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Title:
ELECTRICALLY HEIGHT ADJUSTABLE TABLE AND METHOD FOR CONTROLLING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/149296
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrically height adjustable table (10), comprising: an electrically height adjustable subframe (14), a table plate (12), which is arranged on or atop the subframe (14), a drive device for the height adjustment of the subframe (14)/the table plate (12), wherein the drive device is fixed to the subframe (14) or to the table plate (12) and comprises at least one electric motor, a control device (70) and an operating device for operating the control device (70), and a sensor device (72) for detecting an initial absolute inclination of the table plate (12) upon receiving an input of a traversing command via the operating device and a subsequent absolute inclination and a subsequent temporal inclination change of the table plate (12) during the traversing of the table plate (12) upward or downward according to the traversing command, wherein the sensor device (72) comprises a 3-axis acceleration sensor (74) for determining the absolute inclination of the table plate (12) and a 3-axis gyroscope (73), preferably integral therewith, for determining the temporal inclination change of the table plate (12).

Inventors:
RIEBNER, Florian (An der Landstraße 17, Stolzenau, 31592, DE)
BUCQUET, Thibaud (Wielandstraße 33, Bremen, 28203, DE)
Application Number:
DE2018/100073
Publication Date:
August 08, 2019
Filing Date:
January 31, 2018
Export Citation:
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Assignee:
OELSCHLÄGER METALLTECHNIK GMBH (Hertzstraße 1-3, Hoya, 27318, DE)
International Classes:
A47B9/00
Domestic Patent References:
WO2009003918A12009-01-08
WO2015058883A12015-04-30
Foreign References:
US20160309889A12016-10-27
DE102016101954A12017-08-10
DE202006018530U12007-03-01
US20140137773A12014-05-22
US20140109802A12014-04-24
EP1891872B12010-06-02
EP1837723A22007-09-26
DE202007006673U12007-09-13
DE102006038558A12008-04-30
DE102016102382A12016-10-27
DE102016101955A12017-08-10
Attorney, Agent or Firm:
BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB (Hollerallee 32, Bremen, 28209, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Elektrisch höhenverstellbarer Tisch (10), umfassend:

- ein elektrisch höhenverstellbares Untergestell (14),

- eine Tischplatte (12), die an oder auf dem Untergestell (14) angeordnet ist,

- eine Antriebseinrichtung zur Höhenverstellung des Untergestells (l4)/der Tischplatte (12), wobei die Antriebseinrichtung an dem Untergestell (14) bzw. an der Tischplatte (12) festgemacht ist und mindestens einen Elektromotor, eine Steuereinrichtung (70) und eine Bedieneinrichtung zur Bedienung der Steuereinrichtung (70) umfasst, und

- eine Sensoreinrichtung (72) zur Erkennung einer initialen absoluten Neigung der Tischplatte (12) bei Empfang einer Eingabe eines Verfahrbefehls über die

Bedieneinrichtung und einer nachfolgenden absoluten Neigung sowie einer nachfolgenden zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) während des Verfahrens der Tischplatte (12) nach oben oder unten entsprechend dem

Verfahrbefehl, wobei die Sensoreinrichtung (72) einen 3-Achsen- Beschleunigungssensor (74) zur Ermittlung der absoluten Neigung der Tischplatte (12) und ein, vorzugsweise damit integrales, 3-Achsen-Gyroskop (73) zur Ermittlung der zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) umfasst, vorzugsweise wobei der Beschleunigungssensor (74) und das Gyroskop (72) in einem

Mikroelektronischen-Mechani sehen- System (MEMS)-Bauteil untergebracht sind,

wobei die Sensoreinrichtung (72) ferner eine Recheneinrichtung, insbesondere einen Mikroprozessor, umfasst, die gestaltet ist, um zur Ermittlung der initialen absoluten Neigung der Tischplatte (12) jedes Mal vor Ausführung eines eingegebenen

Verfahrbefehls eine initiale Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor (74) in einem von der Einbauorientierung des

Beschleunigungssensors (74) abhängig orientierten dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem und einen Vergleich der erfassten Beschleunigungskomponenten mit bekannten Beschleunigungskomponenten unter denselben Bedingungen in einem globalen dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem (741), wobei dessen z- Achse in Richtung der Erdbeschleunigung orientiert ist, und eine etwaige Offset- Korrektur der erfassten Beschleunigungskomponenten sowie eine etwaige

Invertierung der Beschleunigungskomponente in der z-Richtung sowie eine

Umrechnung der erfassten und gegebenenfalls Offset-korrigierten und/oder gegebenenfalls invertierten Beschleunigungskomponenten in einen Neigungswinkel oder -vektor zu veranlassen, und um zur entsprechenden Ermittlung einer absoluten Neigung der Tischplatte (12) durch eine Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor (74) und zur Ermittlung einer zeitlichen

Neigungsänderung der Tischplatte (12) oder einer für die zeitliche Neigungsänderung der Tischplatte (12) repräsentativen Größe während der nachfolgenden Ausführung des Verfahrbefehls durch eine Erfassung von Winkelgeschwindigkeitskomponenten durch das Gyroskop (73), eine etwaige Invertierung der

Winkelgeschwindigkeitskomponenten und eine Summierung der

Winkelgeschwindigkeitskomponenten und einen Vergleich der ermittelten Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten mit einem vorab festgelegten

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert zu veranlassen.

2. Tisch (10) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (70) gestaltet ist, um für den Fall, dass die ermittelte Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten den Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert überschreitet, die Antriebseinrichtung zu stoppen oder in Gegenrichtung anzusteuem, und/oder wobei die Steuereinrichtung (70) gestaltet ist, um für den Fall, dass die ermittelte absolute Neigung einen vorab festgelegten Neigungsgrenzwert überschreitet, die Antriebseinrichtung zu stoppen oder in Gegenrichtung anzusteuem.

3. Tisch (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuereinrichtung (70) gestaltet ist, um die Antriebseinrichtung abhängig von der ermittelten Neigung oder der ermittelten zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) bzw. der ermittelten, für die zeitliche Neigungsänderung der Tischplatte repräsentativen Größe anzusteuem.

4. Tisch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Sensoreinrichtung (72) an der Tischplatte, vorzugsweise durch Kleben, vorzugsweise lösbar, befestigt ist.

5. Tisch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Sensoreinrichtung (72) in der Bedieneinrichtung, vorzugsweise lösbar, befestigt ist.

6. Tisch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Sensoreinrichtung (72) in der Steuereinrichtung (70) integriert ist.

7. Tisch (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Bedieneinrichtung eine Handschaltereinrichtung aufweist.

8. Tisch (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei er eine

Anzeigeeinrichtung (77), die zum Anzeigen des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung der Tischplatte (12) gestaltet ist, aufweist.

9. Tisch (10) nach Anspruch 8, wobei er eine Datenbank, die zum Speichern des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung der Tischplatte (12) gestaltet ist, aufweist.

10. Tisch (10) nach Anspruch 8 oder 9, wobei sich die Anzeigeeinrichtung (77) in der Nähe oder innerhalb der Bedieneinrichtung befindet, insbesondere ein integraler Bestandteil derselben ist.

11. Verfahren zum Steuern eines elektrisch höhenverstellbaren Tisches (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend:

- Empfangen, an der Bedieneinrichtung, einer Eingabe eines Verfahrbefehls durch einen Benutzer, - als Reaktion auf den Verfahrbefehl Ermittlung einer initialen absoluten Neigung der Tischplatte (12), durch die Recheneinrichtung, durch eine initiale Erfassung von Beschleunigungskomponenten über den Beschleunigungssensor (74) in einem von der Einbauorientierung des Beschleunigungssensors (74) abhängig orientierten dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem und einen Vergleich der erfassten Beschleunigungskomponenten mit bekannten Beschleunigungskomponenten unter denselben Bedingungen in einem globalen dreidimensionalen kartesischen

Koordinatensystem (741), wobei dessen z- Achse in Richtung der Erdbeschleunigung orientiert ist, und eine etwaige Offset-Korrektur der erfassten

Beschleunigungskomponenten sowie eine etwaige Invertierung der

Beschleunigungskomponente in der z-Richtung sowie eine ETmrechnung der erfassten und gegebenenfalls Offset-korrigierten und/oder invertierten

Beschleunigungskomponenten in einen Neigungswinkel oder -vektor und

- nachfolgend Verfahren der Tischplatte (12) nach oben oder unten entsprechend dem Verfahrbefehl über die Antriebseinrichtung und

- Ermittlung einer absoluten Neigung der Tischplatte (12) durch eine Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor (74) und Ermittlung einer zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) oder einer für die zeitliche Neigungsänderung der Tischplatte (12) repräsentativen Größe, durch die

Recheneinrichtung, während des Verfahrens der Tischplatte (12), wobei die

Ermittlung der zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) durch eine Erfassung von Winkelgeschwindigkeitskomponenten über das Gyroskop (73), eine etwaige Invertierung der Winkelgeschwindigkeitskomponenten und eine Summierung der Winkelgeschwindigkeitskomponenten und Vergleich der ermittelten Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponentenmit einem vorab festgelegten

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend, für den Fall, dass die ermittelte

Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten den

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert überschreitet, Stoppen der Antriebseinrichtung oder Ansteuern der Antriebseinrichtung in Gegenrichtung und/oder umfassend, für den Fall, dass die ermittelte absolute Neigung einen vorab festgelegten Neigungsgrenzwert überschreitet, Stoppen der Antriebseinrichtung oder Ansteuem der

Antriebseinrichtung in Gegenrichtung.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, umfassend Ansteuem, durch die

Steuereinrichtung (70), der Antriebseinrichtung abhängig von der ermittelten Neigung oder ermittelten zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) bzw. ermittelten, für die zeitliche Neigungsänderung der Tischplatte (12) repräsentativen Größe.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, umfassend Anzeigen, durch die

Anzeigeeinrichtung, des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten

Neigungsänderung der Tischplatte (12).

15. Verfahren nach Anspruch 14, umfassend Speichern, durch die Datenbank, des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung der Tischplatte (12).

Description:
„Elektrisch höhenverstellbarer Tisch sowie Verfahren zum Steuern desselben“

Die vorliegende Anmeldung betrifft einen elektrisch höhenverstellbaren Tisch sowie ein Verfahren zum Steuern desselben. Insbesondere geht es auch um eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erkennung von Kollisionen bei einem elektrisch höhenverstellbaren Tisch.

Bei der Bewegung einer höhenverstellbaren Tischplatte eines Tisches nach oben oder nach unten kann es zu Kollisionen mit Hindernissen, beispielsweise Wänden oder Gegenständen kommen, was zu einer Beschädigung des Tisches oder des Hindernisses führen kann. Kritisch ist auch, wenn Personen oder Tiere mit dem Tisch kollidieren, was Verletzungen,

beispielsweise Quetschungen, nach sich ziehen kann. Ehn das Verletzungs- und

Beschädigungsrisiko zu verringern, ist es erforderlich, eine Kollision mit einem Hindernis zu detektieren, um geeignete Maßnahmen ergreifen zu können, beispielsweise die Bewegung der Tischplatte nach der Kollision zu unterbrechen oder die Tischplatte zurückzufahren.

Die EP 1 891 872 Bl offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erkennung von Kollisionen bei Möbeln und betrifft insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erkennung von Kollisionen von automatisch bewegbaren Anteilen von Möbeln mit

Hindernissen durch Erfassung einer Biegungsänderung. Die bekannte Vorrichtung umfasst einen Sensor, der angepasst ist, eine Biegungsänderung des bewegbaren Anteils zu erfassen, und ein piezoelektrisches Material enthält sowie ein piezoelektrisches Diaphragma zum Erzeugen von Schallsignalen ist. Bei Erfassen einer Biegungsänderung einer

Anbringungsstelle des bewegbaren Anteils durch den Sensor bei Kollision des bewegbaren Anteils mit einem Hindernis erfolgt durch Ändern einer Stauchung oder Streckung des piezoelektrischen Materials bei der Biegungsänderung der Stelle des bewegbaren Anteils und Erzeugen eines elektrischen Signals durch das piezoelektrische Material bei der Änderung der Stauchung oder Streckung. Die EP 1 837 723 A2 beschreibt ein mehrteiliges Möbel mit zumindest einem für die

Verstellung eines in zwei entgegengesetzte Richtungen bewegbaren Möbelteiles

vorgesehenen elektromotorischen Antrieb, wobei ein Steuersystem eine bei der Verstellung des Möbelteiles wirksame, zur Verhinderung unzulässiger Betriebszustände vorgesehene Sicherheitseinrichtung umfasst, wobei der Sicherheitseinrichtung ein an dem bewegbaren Möbelteil angebrachter Neigungssensor zugeordnet ist, dessen Ausgangssignal durch die Sicherheitseinrichtung zur Erkennung einer unzulässigen Lage des bewegbaren Möbelteils ausgewertet wird. Als Neigungssensor kann ein mikromechanisches Sensorelement aufweisender, kapazitiver Beschleunigungssensor eingesetzt sein.

Die DE 20 2007 006 673 Ul betrifft einen elektrisch höhenverstellbaren Tisch, umfassend ein höhenverstellbares Untergestell, eine Tischplatte, die an dem Untergestell arrangiert ist, mindestens eine Antriebseinrichtung zur Höhenverstellung des Untergestells/der Tischplatten, indem die Antriebseinrichtung an dem Untergestell bzw. an der Tischplatte festgemacht ist, wobei die Antriebseinrichtung mindestens einen Elektromotor für den Betrieb hiervon, ein Steuerteil zur Steuerung der Antriebseinrichtung und eine Bedieneinrichtung zur Aktivierung des Steuerteils umfasst, wobei der Tisch eine„Tilt- Vorrichtung“ umfasst, die das Anhalten oder das Umkehren und dann Anhalten der Antriebseinrichtung verursacht, falls der Tisch geneigt wird.

Die DE 10 2006 038 558 Al betrifft eine Anordnung zur Steuerung des Antriebs eines elektrisch verstellbaren Möbels. Besagte Anordnung weist eine Steuereinrichtung auf, die mit mindestens einem Motor und einer Bedieneinrichtung verbunden ist. Ferner ist mindestens ein am Möbel angeordneter Beschleunigungssensor an die Steuereinrichtung angeschlossen und die Steuereinrichtung derart ausgebildet, dass bei einer vom Beschleunigungssensor gemessenen Beschleunigung der mindestens eine Motor derart gesteuert wird, dass die Bewegung des Möbels angehalten wird.

Die DE 10 2016 102 382 Al betrifft einen elektrisch einstellbaren Tisch und ein

Steuerverfahren für den elektrisch einstellbaren Tisch. Das Steuerverfahren des elektrisch einstellbaren Tischs enthält die folgenden Schritte: Initialisieren eines internen Einstellwerts oder eines Nutzereinstellwerts, Eintreten in einen Ruhestatus, Ausfahren oder Einfahren eines Tischfußes zum Einstellen der Höhe einer Tischplatte, die sich in einer ersten Richtung bewegt, in Übereinstimmung mit einer Operation an einer Handsteuervorrichtung, Anhalten des Einstellens der Höhe der Tischplatte, wenn eine Bewegungssensoreinheit verwendet wird und detektiert, dass die Tischplatte während des Einstellens der Höhe der Tischplatte geneigt ist. Die Bewegungssensoreinheit ist ein Gyroskop oder ein Beschleunigungsmesssensor.

Schließlich offenbart die DE 10 2016 101 955 Al ein elektrisch verstellbares Möbelstück. Das Möbelstück weist einen elektrischen Antriebsmotor zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnittes gegenüber einem Möbelträgerabschnitt auf, wobei das Möbelstück mit einer Sensoreinrichtung zur Erkennung der Neigung oder Neigungsänderung des Möbelverstellabschnitts versehen ist. Die Sensoreinrichtung kann einen Kreiselsensor umfassen, über den die Neigung oder Neigungs- bzw. Winkeländerung des

Möbelverstellabschnitts ermittelbar ist. Zudem kann die Sensoreinrichtung einen

Gravitationssensor umfassen, über den die absolute Neigung des Möbelverstellabschnitts ermittelbar ist.

Im vorgenannten Stand der Technik können jedoch die Sensoreinrichtungen für eine korrekte Erkennung von Kollisionen nicht beliebig orientiert an einem elektrisch höhenverstellbaren Tisch positioniert werden. Dies erschwert die Montage und führt damit zu höheren

Herstellkosten.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine beliebige Positionierung einer Sensoreinrichtung zum Erkennen einer Kollision bei einem elektrisch

höhenverstellbaren Tisch zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen elektrisch höhenverstellbarer Tisch, umfassend: ein elektrisch höhenverstellbares ETntergestell, eine Tischplatte, die an oder auf dem ETntergestell angeordnet ist, eine Antriebseinrichtung zur Höhenverstellung des

ETntergestell s/der Tischplatte, wobei die Antriebseinrichtung an dem ETntergestell bzw. an der Tischplatte festgemacht ist und mindestens einen Elektromotor, eine Steuereinrichtung und eine Bedieneinrichtung zur Bedienung der Steuereinrichtung umfasst, und eine

Sensoreinrichtung zur Erkennung einer initialen absoluten Neigung der Tischplatte bei Empfang einer Eingabe eines Verfahrbefehls über die Bedieneinrichtung und einer nachfolgenden absoluten Neigung sowie einer nachfolgenden zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte während des Verfahrens der Tischplatte nach oben oder unten entsprechend dem Verfahrbefehl, wobei die Sensoreinrichtung einen 3-Achsen-Beschleunigungssensor zur Ermittlung der absoluten Neigung der Tischplatte und ein, vorzugsweise damit integrales, 3- Achsen-Gyroskop zur Ermittlung der zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte umfasst, vorzugsweise wobei der Beschleunigungssensor und das Gyroskop in einem

Mikroelektronischen-Mechanischen-System (MEMS)-Bauteil untergebracht sind, wobei die Sensoreinrichtung ferner eine Recheneinrichtung, insbesondere einen Mikroprozessor, umfasst, die gestaltet ist, um zur Ermittlung der initialen absoluten Neigung der Tischplatte jedes Mal vor Ausführung eines eingegebenen Verfahrbefehls eine initiale Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor in einem von der

Einbauorientierung des Beschleunigungssensors abhängig orientierten dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem und einen Vergleich der erfassten

Beschleunigungskomponenten mit bekannten Beschleunigungskomponenten unter denselben Bedingungen in einem globalen dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem, wobei dessen z- Achse in Richtung der Erdbeschleunigung orientiert ist, und eine etwaige Offset- Korrektur der erfassten Beschleunigungskomponenten sowie eine etwaige Invertierung der Beschleunigungskomponente in der z-Richtung sowie eine ETmrechnung der erfassten und gegebenenfalls Offset-korrigierten und/oder gegebenenfalls invertierten

Beschleunigungskomponenten in einen Neigungswinkel oder -vektor zu veranlassen, und um zur entsprechenden Ermittlung einer absoluten Neigung der Tischplatte durch eine Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor und zur Ermittlung einer zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte oder einer für die zeitliche

Neigungsänderung der Tischplatte repräsentativen Größe während der nachfolgenden Ausführung des Verfahrbefehls durch eine Erfassung von

Winkelgeschwindigkeitskomponenten durch das Gyroskop, eine etwaige Invertierung der Winkelgeschwindigkeitskomponenten und eine Summierung der

Winkelgeschwindigkeitskomponenten und einen Vergleich der ermittelten Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten mit einem vorab festgelegten

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert zu veranlassen. Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Steuern eines elektrisch höhenverstellbaren Tisches nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend:

Empfangen, an der Bedieneinrichtung, einer Eingabe eines Verfahrbefehls durch einen Benutzer, als Reaktion auf den Verfahrbefehl Ermittlung einer initialen absoluten Neigung der Tischplatte, durch die Recheneinrichtung, durch eine initiale Erfassung von

Beschleunigungskomponenten über den Beschleunigungssensor in einem von der

Einbauorientierung des Beschleunigungssensors abhängig orientierten dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem und einen Vergleich der erfassten

Beschleunigungskomponenten mit bekannten Beschleunigungskomponenten unter denselben Bedingungen in einem globalen dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem, wobei dessen z- Achse in Richtung der Erdbeschleunigung orientiert ist, und eine etwaige Offset- Korrektur der erfassten Beschleunigungskomponenten sowie eine etwaige Invertierung der Beschleunigungskomponente in der z-Richtung sowie eine ETmrechnung der erfassten und gegebenenfalls Offset-korrigierten und/oder invertierten Beschleunigungskomponenten in einen Neigungswinkel oder -vektor und nachfolgend Verfahren der Tischplatte nach oben oder unten entsprechend dem Verfahrbefehl über die Antriebseinrichtung und Ermittlung einer absoluten Neigung der Tischplatte durch eine Erfassung von

Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor und Ermittlung einer zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte oder einer für die zeitliche Neigungsänderung der Tischplatte repräsentativen Größe, durch die Recheneinrichtung, während des Verfahrens, wobei die Ermittlung der zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte durch eine Erfassung von Winkelgeschwindigkeitskomponenten über das Gyroskop, eine etwaige Invertierung der Winkelgeschwindigkeitskomponenten und eine Summierung der

Winkelgeschwindigkeitskomponenten und Vergleich der ermittelten Summe der

Winkelgeschwindigkeitskomponenten mit einem vorab festgelegten

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert erfolgt.

Bei dem Tisch kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung gestaltet ist, um für den Fall, dass die ermittelte Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten den

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert überschreitet, die Antriebseinrichtung zu stoppen oder in Gegenrichtung anzusteuern, und/oder wobei die Steuereinrichtung gestalte ist, um für den Fall, dass die ermittelte absolute Neigung einem vorab festgelegten Neigungsgrenzwert überschreitet, die Antriebseinrichtung zu stoppen oder in Gegenrichtung anzusteuern. Wenn nämlich die Summe der Winkelgeschwindigkeiten und damit Neigungsänderung bzw. die dafür repräsentative Größe den Grenzwert überschreitet, wird davon ausgegangen, dass eine Kollision stattgefunden hat, und dann eine Gegenmaßnahme ergriffen.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung gestaltet ist, um die

Antriebseinrichtung abhängig von der ermittelten Neigung oder der ermittelten zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte bzw. der ermittelten, für die zeitliche der Tischplatte repräsentativen Größe anzusteuem.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform kann die Sensoreinrichtung an der Tischplatte, vorzugsweise durch Kleben, vorzugsweise lösbar, befestigt sein. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung auf oder unter der Tischplatte befestigt sein.

Vorteilhafterweise ist die Sensoreinrichtung in der Bedieneinrichtung, vorzugsweise lösbar, befestigt. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung in einem Handschalter befestigt sein.

Alternativ kann die Sensoreinrichtung in der Steuereinrichtung integriert sein.

Vorteilhafterweise weist die Bedieneinrichtung eine Handschaltereinrichtung auf.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführung der vorliegenden Erfindung weist der Tisch eine Anzeigeeinrichtung, die zum Anzeigen des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung gestaltet ist, auf. Der Begriff„Größe“ soll den„Betrag“ umfassen.

Gegebenenfalls kann alternativ oder zusätzlich auch eine Richtung der Neigungsänderung auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden. In diesem Fall kann sich der Begriff„ermittelte Neigungsänderung“ sowohl auf die zeitliche Neigungsänderung (°/s) als auch auf die Änderung der Neigung (in °) beziehen.

Zweckmäßigerweise weist der Tisch eine Datenbank, die zum Speichern des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung gestaltet ist, auf. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass sich die Anzeigeeinrichtung in der Nähe oder innerhalb der Bedieneinrichtung befindet, insbesondere ein integraler Bestandteil derselben ist.

Bei dem Verfahren kann vorgesehen sein, dass es, für den Fall, dass die ermittelte Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten den Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert überschreitet, Stoppen der Antriebseinrichtung oder Ansteuern der Antriebseinrichtung in Gegenrichtung und/oder umfassend, für den Fall, dass die ermittelte absolute Neigung einen vorab festgelegten Neigungsgrenzwert überschreitet, Stoppen der Antriebseinrichtung oder

Ansteuern der Antriebseinrichtung in Gegenrichtung umfasst.

Zudem kann vorgesehen sein, dass es Ansteuem, durch die Steuereinrichtung, der

Antriebseinrichtung abhängig von der ermittelten Neigung oder ermittelten zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) bzw. ermittelten, für die zeitliche Neigungsänderung der Tischplatte repräsentativen Größe umfasst.

Weiterhin kann das Verfahren Anzeigen, durch die Anzeigeeinrichtung, des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung der Tischplatte umfassen.

Schließlich umfasst das Verfahren vorteilhafterweise Speichern, durch die Datenbank, des Ortes und/oder der Größe einer ermittelten Neigungsänderung der Tischplatte.

Der vorliegenden Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass durch

Kombination eines 3-Achsen-Beschleunigungssensors mit einem 3-Achsen-Gyroskop und bedarfsweise Korrektur der Messdaten in Abhängigkeit von der Einbauorientierung der Sensoren - mathematisch auch als Koordinaten-Transformation bezeichenbar - eine beliebige Positionierung und Orientierung der Sensoreinrichtung am elektrisch höhenverstellbaren Tisch möglich ist. Die„Koordinaten-Transformation“ erfolgt dabei in einem vorgeschalteten Initialisierungsprozess. In besagtem Initialisierungsprozess wird/werden indirekt die wirkliche(n) Einbaurichtung(en) der Sensoreinrichtung bzw. Sensoren bestimmt und nachfolgend die Messwerte für die Neigung in Abhängigkeit von der/den wirklichen Einbaurichtung(en) korrigiert. Zumindest in einer besonderen Ausführungsform kann die Sensoreinrichtung sogar werkzeuglos positioniert werden.

Ausgehend von einer bei der Initialisierung ermittelten absoluten Neigung können gängige Beschleunigungssensoren konstruktiv bedingt üblicherweise ab ca. 0,5° messen.

Mit dem Gyroskop lässt sich eine schnelle Neigungsänderung wie bei einer Kollision ermitteln. Mit einer„schnellen“ Neigungsänderung soll hier eine Winkelgeschwindigkeit > l°/s (Summe aller Sensoren) gemeint sein. Beispielsweise können jede 10 ms Sensordaten erfasst, und ggf. umgerechnet und verglichen werden, bevor eine Entscheidung getroffen wird. Zudem können die Daten danach für neue Messungen gelöscht werden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der mehrere Ausführungsbeispiele anhand der schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden. Dabei zeigt:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht (schräg von unten) von einem elektrisch

höhenverstellbaren Tisch gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Figur 2 den Tisch von Figur 1 in perspektivischer Ansicht (schräg von oben) sowie eine Detailansicht;

Figur 3 den Tisch von Figur 1 in Seitenansicht und in Draufsicht;

Figur 4 eine Seitenansicht von einem elektrisch höhenverstellbaren Tisch gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowie eine Detailansicht einer Anzeigeeinrichtung des Tisches; Figur 5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern beispielsweise des Tisches von Figuren 1 und 2 gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Figur 6 ein Flussdiagramm eines„Unterverfahrens“ des Verfahrens von Figur 5;

Figur 7 ein Flussdiagramm eines„Unterverfahrens“ des Verfahrens von Figur 5; und

Figur 8 ein Flussdiagramm eines„Unterverfahrens“ des Verfahrens von Figur 5.

Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen einen elektrisch höhenverstellbaren Tisch 10 gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Tisch 10 umfasst ein elektrisch höhenverstellbares Untergestell 14 mit zwei seitlichen Tischbeinen 16 mit jeweils einem Tischfuß 18 und einer die beiden Tischbeine 16 verbindenden Traverse 17, eine Tischplatte 12, die auf dem Untergestell 14 angeordnet und daran lösbar befestigt ist, eine Antriebseinrichtung (nicht gezeigt) zur Höhenverstellung des Untergestells 14 und damit auch der Tischplatte 12, wobei die Antriebseinrichtung an dem Untergestell 14 festgemacht ist und mindestens einen Elektromotor (nicht gezeigt), eine Steuereinrichtung 70 in diesem Beispiel in der Traverse 17 und eine Bedieneinrichtung zur Bedienung der Steuereinrichtung 70 beispielhaft in Form eines Handschalters 71 umfasst, und eine Sensoreinrichtung 72 zur Erkennung einer initialen absoluten Neigung der üblicherweise zu Beginn ruhenden

Tischplatte 12 bei Empfang einer Eingabe eines Verfahrbefehls über den Handschalter 71 und einer nachfolgenden absoluten Neigung sowie einer nachfolgenden zeitlichen

Neigungsänderung der Tischplatte 12 während des Verfahrens der Tischplatte nach oben oder unten entsprechend dem Verfahrbefehl. Die Sensoreinrichtung 72 umfasst einen 3-Achsen- Beschleunigungssensor 74 zur Ermittlung der absoluten Neigung der Tischplatte 12 und ein damit integrales 3-Achsen-Gyroskop 73 zur Ermittlung der zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte 12 bzw. einer dafür repräsentativen Größe, wobei der Beschleunigungssensor 74 und das Gyroskop 73 in einem Mikroelektronischen-Mechanischen-System (MEMS)-Bauteil untergebracht sind. Zur Sensoreinrichtung 72 gehört auch eine Recheneinrichtung (nicht gezeigt), wie beispielsweise ein Mikroprozessor bzw. mindestens ein Mikroprozessor, die gestaltet ist, um zur Ermittlung der initialen absoluten Neigung der Tischplatte 12 jedes Mal vor Ausführung eines eingegebenen Verfahrbefehls eine initiale Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor 74 in einem von der Einbauorientierung des Beschleunigungssensors abhängig orientierten dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem 731 (siehe Figur 2), einen Vergleich der erfassten

Beschleunigungskomponenten mit bekannten Beschleunigungskomponenten unter denselben Bedingungen in einem globalen dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystem 741 (siehe Figur 2), wobei dessen z- Achse in Richtung der Erdbeschleunigung orientiert ist, und eine etwaige Offset-Korrektur der erfassten Beschleunigungskomponenten sowie eine etwaige Invertierung der Beschleunigungskomponente in der z-Richtung sowie eine ETmrechnung der erfassten und gegebenenfalls Offset-korrigierten und/oder invertierten

Beschleunigungskomponenten in einen Neigungswinkel oder -vektor zu veranlassen, und zur entsprechenden Ermittlung einer absoluten Neigung der Tischplatte (12) durch eine Erfassung von Beschleunigungskomponenten durch den Beschleunigungssensor (74) und zur Ermittlung einer zeitlichen Neigungsänderung der Tischplatte (12) oder einer für die zeitliche

Neigungsänderung der Tischplatte 12 repräsentativen Größe während der nachfolgenden Ausführung des Verfahrbefehls durch eine Erfassung von

Winkelgeschwindigkeitskomponenten durch das Gyroskop 73, eine etwaige Invertierung der Winkelgeschwindigkeitskomponenten und eine Summierung der

Winkelgeschwindigkeitskomponenten und einen Vergleich der ermittelten Summe der Winkelgeschwindigkeitskomponenten mit einem vorab festgelegten

Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert zu veranlassen.

In der hier gezeigten Ausführungsform befindet sich die Sensoreinrichtung 72 im

Handschalter 71. Dadurch ist kein separates Gehäuse für die Sensoreinrichtung erforderlich und muss auch kein weiterer Steckanschluss an der Steuereinrichtung vorgesehen werden.

Wie durch die Koordinaten y‘ und x‘ in der Figur 2 zum Ausdruck gebracht werden soll, kann eine Neigung der Tischplatte 12 beispielsweise um die x-Achse (horizontale Achse) im Falle einer Kollision erfolgen. Die Neigung bzw. Neigungsänderung kann mittels der

Sensoreinrichtung 72 detektiert werden.

Genauer gesagt, stellt die Figur 2 eine Kollisionserkennung mittels des

Beschleunigungssensors 74 dar. Nach der Initialisierung (Tischplatte 12 in Ruhe)

(Neigungswinkel gleich null gesetzt) wird ein erstes lokales Koordinatensystem 731 (x, y, z) erkannt. Falls sich die Tischplatte 12 beim Verfahren um die x-Achse 75 neigt, ändert sich das lokale Koordinatensystem in (x‘, y‘, z‘). Die Erdbeschleunigung wird nun nicht mehr über die einzige z-Achse gemessen (Beispielfall), sondern auch über die y‘-Achse. Der

Neigungswinkel a kann durch eine Argustangens-Berechnung zwischen den projizierten y‘- und z‘- Werten der Beschleunigung gemessen werden und mit einem Neigungsgrenzwert (z.

B. bei 0,5 °) verglichen werden. Wenn der Neigungswinkel a den Neigungsgrenzwert erreicht bzw. überschreitet, wird in diesem Beispiel die Tischplatte angehalten (Verfahren der Tischplatte abgebrochen).

In der Figur 3 soll eine Kollision der Tischplatte 12 in Draufsicht vorne links (Kollisionsort 76) dargestellt werden. Die Kollision bzw. Neigung der Tischplatte wird durch den

Rotationsvektor w identifiziert. Unabhängig davon, wo und wie die Sensorvorrichtung 72 angeordnet ist, lässt sich über den Rotationsvektor die zeitliche Neigungsänderung

bestimmen. Dies soll für zwei Beispiele kurz dargelegt werden. Wenn sich in einem ersten Beispiel die Sensorvorrichtung 72, wie in Figur 3 unten ganz rechts dargestellt ist, befindet, so kann der Rotationsvektor in der dargestellten xi, yi-Ebende eines lokalen

Koordinatensystems 731 dargestellt werden. In einem zweiten Beispiel (siehe Figur 3 unten halbrechts) ist die Sensorvorrichtung 72 um die z-Achse gedreht ((xl, yl, zl) wird (x2, y2, zl)). Dies ist ohne Einfluss auf die Sensorauswertung, da sich die Winkelgeschwindigkeiten in °/s (als vektorielle Größe) addieren lassen.. Der Wert

Gyro_Summe=Gyro_x+Gyro_y+Gyro_z (wobei in der Figur 3, Gyro_z = 0 °/s) wird mit einem zweiten Grenzwert, beispielsweise von 1,0 °/s (= kurzfristige Neigungsänderung) verglichen. Sobald der Wert der Summe den zweiten Grenzwert überschreitet, wird die Steuerung des Verfahrens abgebrochen.

In der Figur 5 ist in groben Schritten gezeigt, wie beispielsweise der Tisch gemäß den Figuren 1 und 2 gesteuert werden kann. Zu Beginn befindet sich die Tischplatte 12 in Ruheposition (Schritt 750). Wenn dann über die Handschalter 71 ein Verfahrbefehl von einem Benutzer empfangen wird (Schritt 751), erfolgt zunächst einmal eine Initialisierung der Sensoren (Schritt 752), d. h. in diesem Fall des Beschleunigungssensors 74 und des Gyroskops 73, im Rahmen derer eine Bestimmung der absoluten Neigung der Tischplatte 12 mittels des Beschleunigungssensors 74 durchgeführt wird. Nachdem die absolute Neigung der

Tischplatte 12 bestimmt worden ist, beginnt ein Verfahren der Tischplatte 12 in der durch den Verfahrbefehl vorgegebenen Richtung (Befehlsrichtung Schritt 753). Während des Verfahrens der Tischplatte 12 erfolgt eine Überwachung der absoluten Neigung der Tischplatte (754). Zudem wird geprüft, ob die ermittelte zeitliche Neigungsänderung einen vorgebbaren

Grenzwert, hier in diesem Beispiel Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert, überschritten hat (Schritt 755). Falls ja, wird eine Kollision angenommen und werden„Gegenmaßnahmen“ in einem Schritt 757 bzw. einer Folge von Schritten durchgeführt. Die Gegenmaßnahmen beinhalten üblicherweise ein sofortiges Anhalten der Tischplatte 12 oder aber ein Verfahren in der Gegenrichtung und dann Anhalten der Tischplatte (Schritt 758).

Wenn der Grenzwert, hier in diesem Beispiel Winkelgeschwindigkeitsgrenzwert, nicht überschritten ist, wird weiterhin geprüft, ob die Tischplatte an der Zielposition gemäß dem Verfahrbefehl angelangt ist(Schritt 756). Falls ja, wird die Tischplatte angehalten (Schritt 758). Falls nicht, wird die Tischplatte weiter entsprechend dem Verfahrbefehl verfahren (Schritt 753).

Figur 6zeigt Einzelheiten der Initialisierung der Sensoren gemäß einer besonderen

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ausgangspunkt bzw. Auslöser ist der Empfang eines Verfahrbefehls von einem Benutzer (Schritt 751). Zunächst werden die Sensordaten im Stillstand initialisiert, indem die Beschleunigungen in x-, y- und z-Richtung aus dem

Beschleunigungssensor (Schritt 760) und die Winkelgeschwindigkeiten aus dem Gyroskop (Schritt 762) abgerufen werden. Das lokale Koordinatensystem 73 lwird zunächst als Offset für die nachfolgenden Auswertungen gespeichert (Schritt 761) und das Messrauschen des Gyroskops wird nach einer kurzzeitigen Referenzaufnahme direkt vom Mikroprozessor reduziert (Schritt 763). Der Offset ist die in x-, y- und z-Richtungprojektierte

Erdbeschleunigung (einzige messbare Beschleunigung, wenn die Tischplatte im Stillstand ist), die bei der Initialisierung gespeichert wird. Eine Offset-Korrektur der gemessenen Daten erfolgt durch Verwendung der bei der Initialisierung gespeicherten Offsetdaten bei den jeweiligen Komponenten. Als Ergebnis sind die Sensoren dann initialisiert (764).

Figur 7 zeigt Details der Neigungsüberwachung gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Nach Eintreten des Tisches in einen Verfahrmodus (753) werden kontinuierlich bzw. in Intervallen die Sensordaten abgefragt, wobei zur Ermittlung einer Neigungsänderung Sensordaten des Beschleunigungssensors, die für

Beschleunigungskomponenten in x-, y- und z-Richtung repräsentativ und abgerufen werden (Schritt 770), eine Offset-Korrektur für die Transformation in das globalen

Koordinatensystem 741 (Schritt 771), und gegebenenfalls eine z-Komponenten-Invertierung (Schritt 773) für die Berechnung einer Winkeländerung mit der x- und y-Komponente (Schritt 774) erfolgen. Zeitliche Neigungsänderungen werden parallel durch einen Abruf der

Sensordaten des Gyroskops 73 in x-, y- und z-Richtung (Schritt 775), gegebenenfalls eine Invertierung der x-, y- und/oder z-Komponente, falls negativ, (Schritt 776) und eine

Summierung der x-, y- und z-Komponenten berücksichtigt.

Figur 8 zeigt Einzelheiten der Behandlung einer Kollision gemäß einer besonderen

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wenn die Überprüfung in dem Schritt 755 ergeben hat, dass womöglich eine Kollision vorliegt, wird die Tischplatte X cm in

Gegenrichtung zum Verfahrbefehl verfahren (Schritt 781). Optional können dann auch der Kollisionsort und/oder die Intensität der Kollision ermittelt und beispielsweise in einer Datenbank gespeichert werden (Schritt 782) und/oder mittels einer Anzeigeeinrichtung angezeigt werden (Schritt 783). Schließlich wird die Tischplatte angehalten (Schritt 758).

Bei dem in der Figur 4 beispielhaften gezeigten elektrisch höhenverstellbaren Tisch 10 gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Bedieneinrichtung beispielsweise in Form eines Handschalters 71 eine in diesem Beispiel integrale

Anzeigeeinrichtung 77 auf, die eine rechteckige Anzeigefläche aufweist, die in Unterflächen A, B, C, und D unterteilt ist. Durch die Bezugszahl 783 gemäß Figur 8 soll zum Ausdruck gebracht werden, dass mittels der Anzeigeeinrichtung 77 der Kollisionsort 76 in der

Unterfläche D unten links angezeigt wird. Zudem soll mit der Bezugszahl 782 gemäß Figur 8 zum Ausdruck gebracht werden, dass der Kollisionsort 76 und die Kollisionsintensität in einer Datenbank DB gespeichert werden.

Genauer gesagt stellt die Figur 4 die Möglichkeit dar, dass die gesamte Sensoreinrichtung 72, da beide Anteile (Gyroskop und Beschleunigungssensor) geortet werden können, als

Lokalisierungswerkzeug für Kollisionen in einem globalen Koordinatensystem verwendet werden. Je nach Unterfläche bzw. Sektor A, B, C und D, in dem eine Kollision aufritt, wird diese Kollision bei den Sensoren (Gyroskop und Beschleunigungssensor) anders ausgewertet. Für das Gyroskop 73 werden die Vorzeichen der x- und y-Komponente des Rotationsvektors im Koordinatensystem 741 betrachtet. Beispielsweise bei der in Figur 4 gezeigten

rechteckigen Tischplatte, die durch eine Traverse 17 wie in Figur 1 gehalten wird, ergeben sich folgende Vorzeichen für die x- und y-Komponente des Rotationsvektors: Sektor D (-x; - y) Sektor C (-x; +y), Sektor B (+x, +y) und Sektor A (+x; -y). Bei dem

Beschleunigungssensor wird die Ortung mit dem Vorzeichen des projizierten Wertes z‘ auf die x, y-Ebene des Koordinatensystems (siehe Figur 2) erkannt.

Die mittels des Gyroskops ermittelten Winkelgeschwindigkeiten werden für diese Art von Auswertung nämlich nicht mehr addiert, sondern einzeln betrachtet (Vorzeichen) je nach Sektor. Daher ist die Integration der Sensoreinrichtung in einem bekannten positionierten System (globales Koordinatensystem 741) (X, Y, Z) (siehe auch Figur 2) (z. B. Handschalter oder Steuerung) dabei erforderlich, um die Kollision je nach gemessenen Werten orten zu können.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in den beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen

Ausführungsformen wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

10 Tisch

12 Tischplatte 14 Untergestell

16 Tischbein

18 Tischfuß

17 Traverse

70 Steuereinrichtung

71 Handschalter

72 Sensoreinrichtung

73 Gyroskop

74 Beschleunigungssensor

75 x-Achse

76 Kollision

77 Anzeigeeinrichtung

731 Koordinatensystem

741 globales Koordinatensystem

A, B, C, D Unterflächen

DB Datenbank

a Neigungswinkel