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Patent Searching and Data


Title:
LIFTING MECHANISM FOR A HEIGHT-ADJUSTABLE TABLE, HEIGHT-ADJUSTABLE TABLE, AND METHOD FOR OPERATING A LIFTING MECHANISM FOR A HEIGHT-ADJUSTABLE TABLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/152510
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a lifting mechanism (2) for a height-adjustable table (1), comprising: a drive motor (6); a linear mechanism (7) which can be connected to the drive motor (6) and is designed to convert a rotation produced by the drive motor (6) and introduced into the linear mechanism (7) into a converted linear movement, and to convert a linear movement introduced into the linear mechanism (7) into a converted rotation; and a brake device (5) which is separate from the linear mechanism (7) and is designed to brake the converted rotation.

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Inventors:
ALBERT MARCUS (DE)
KLOTZ JULIAN (DE)
NONNENMACHER ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/086649
Publication Date:
July 21, 2022
Filing Date:
December 17, 2021
Export Citation:
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Assignee:
KESSEBOEHMER HOLDING KG (DE)
International Classes:
A47B9/04
Foreign References:
US20200366159A12020-11-19
US7762158B22010-07-27
Attorney, Agent or Firm:
PRÜFER & PARTNER MBB PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE NR. 321 (DE)
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Claims:
25

Patentansprüche

1 . Hubmechanik (2) für einen höhenverstellbaren Tisch (1 ), mit einem Antriebsmotor (6), einer mit dem Antriebsmotor (6) verbindbaren Linearmechanik (7), die dazu ausgebildet ist, eine durch den Antriebsmotor (6) erzeugte in die Linearmechanik (7) eingeleitete Drehbewegung in eine umgewandelte Linearbewegung umzuwandeln sowie eine in die Linearmechanik (7) eingeleitete Linearbewegung in eine umgewandelte Drehbewegung umzuwandeln, und einer von der Linearmechanik (7) separaten Bremseinrichtung (5), die dazu ausgebildet ist, ein Bremsen der umgewandelten Drehbewegung durchzuführen.

2. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 1 , wobei die Linearmechanik (7) ein Spindelgetriebe mit einer Gewindespindel aufweist, und ein Gewinde der Gewindespindel eine Steigung aufweist, die so festgelegt ist, dass ein Spindelgetriebe ohne Selbsthemmung vorliegt.

3. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Bremseinrichtung (5) aufweist: ein Gehäuse, eine Antriebswelle (12), die mit dem Antriebsmotor (6) verbindbar ist, eine Abtriebswelle (13), die mit der Linearmechanik (7) verbindbar ist, ein Bremselement (14) mit einer Durchgangsbohrung (15), mindestens eine Rolle (16), und eine Lagerungsvorrichtung (17), wobei, in einem zusammengebauten Zustand der Bremseinrichtung (5), die Abtriebswelle (13) dazu ausgebildet ist, mittels der Lagerungsvorrichtung

(17) in dem Gehäuse (11 ) drehbar gelagert zu sein, die Antriebswelle (12) und die Abtriebswelle@13) in einer axialen Richtung zueinander fluchtend vorgesehen sind, das Bremselement (14) dazu ausgebildet ist, in dem Gehäuse (11 ) um eine Achse (18) der mit der Antriebswelle (12) und der Abtriebswelle (13) fluchtend angeordneten Durchgangsbohrung (15) unverdrehbar oder mittels eines vorbestimmten Drehmoments verdrehbar zu sein, die Antriebswelle (12) zumindest in einem Bereich eines der Abtriebswelle (13) zugewandten Endes als eine hohle Antriebswelle mit einer Rohrwand (22) gebildet ist, die Antriebswelle Klammer 12) in dem Bereich des der Abtriebswelle (13) zugewandten Endes mindestens eine nach innen gerichtete Erhöhung (25) mit einer ersten Mitnehmerkontur aufweist, die Antriebswelle (12) in dem Bereich des der Abtriebswelle (13) zugewandten Endes mindestens eine die Rohrwand (22) durchdringende Aussparung (23) mit einer zweiten Mitnehmerkontur aufweist, die Abtriebswelle (13) an einem der Antriebswelle (12) zugewandten Ende an ihrem Umfang mindestens eine Vertiefung (24) mit einer dritten Mitnehmerkontur aufweist, die erste Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur dazu ausgebildet sind, mit einem in Umfangsrichtung vorbestimmten Spiel ineinander einzugreifen, und die zweite Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur dazu ausgebildet sind, die Rolle (16) so aufzunehmen, dass sich die Rolle (16) bei einem Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur zu der zweiten Mitnehmerkontur in einer radialen Richtung bewegt, wobei die zweite Mitnehmerkontur, die dritte Mitnehmerkontur und die Rolle (16) in der axialen Richtung in der Durchgangsbohrung (15) des Bremselements (14) so angeordnet sind, dass die Bremseinrichtung (5) dazu ausgebildet ist, dass, durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur in einer vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur, das Bremsen durch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Bremselement (14) und der Abtriebswelle (13) durch ein Verklemmen der Rolle (16) zwischen einer Innenwand der Durchgangsbohrung (15) und der dritten Mitnehmerkontur durchgeführt wird, und dass das Verklemmen der Rolle (16) durch ein Verdrehen der zweiten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der dritten Mitnehmerkontur oder durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur entgegen der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur gelöst wird, und wobei die Bremseinrichtung (5) dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment von der Antriebswelle (12) über die erste Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur auf die Abtriebswelle (13) zu übertragen, wenn das Verklemmen der Rolle (16) gelöst ist.

4. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 3, wobei die Antriebswelle (12) mehrere nach innen gerichtete Erhöhungen (25) mit der ersten Mitnehmerkontur und mehrere die Rohrwand (22) durchdringende Aussparungen (23) mit der zweiten Mitnehmerkontur aufweist, die Abtriebswelle (13) mehrere Vertiefungen (24) mit der dritten Mitnehmerkontur aufweist und mehrere Rollen (16) vorgesehen sind.

5. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die Bremseinrichtung (5) ein Reibelement (19) und ein Vorspannelement (21 ) aufweist, wobei das Vorspannelement (21 ) zwischen dem Gehäuse (11 ) und dem Reibelement (19) angeordnet ist, und das Reibelement (19) dazu ausgebildet ist, mittels des Vorspannelements (21 ) so an das Bremselement (14) gedrückt zu werden, dass eine Reibkraft zwischen dem Reibelement (19) und dem Bremselement (14) so auftritt, dass das Bremselement (14) mittels des vorbestimmten Drehmoments verdrehbar ist.

6. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 5, wobei das Reibelement (19) scheibenförmig gebildet ist und in der axialen Richtung auf einer ersten Seite von dem Bremselement (14) unverdrehbar zu dem Gehäuse (11 ) vorgesehen ist, ein weiteres Reibelement (20), das scheibenförmig gebildet ist und in der axialen Richtung auf einer zweiten Seite von dem Bremselement (14), die bezüglich des Bremselements (14) der ersten Seite gegenüberliegt, unverdrehbar zu dem Gehäuse (11 ) vorgesehen ist, das Bremselement (14) in der axialen Richtung beweglich ist, und das Vorspannelement (21 ) dazu ausgebildet ist, das Reibelement (19) mittels einer Vorspannkraft an das Bremselement (14) und das Bremselement (14) an das weitere Reibelement (20) zu drücken, so dass die Reibkraft auftritt. 28

7. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei das Bremselement (14) einen Innenring eines Gleit- oder Wälzlagers aufweist.

8. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 5, wobei das Bremselement (14) einen Ring mit der Durchgangsbohrung (15) aufweist, das Reibelement (19) dazu ausgebildet ist, an den Ring gedrückt zu werden, und das Vorspannelement (21 ) und das Reibelement (19) radial zu dem Bremselement (14) zwischen dem Bremselement (14) und dem Gehäuse (11 ) angeordnet sind.

9. Hubmechanik (2) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei ein elastisches Element (26) vorgesehen ist, das dazu ausgebildet ist, die Rolle (16) oder die Rollen (16) radial nach außen an die Innenwand der Durchgangsbohrung (15) zu drängen.

10. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 9, wobei das elastische Element (26) einen elastischen O-Ring aufweist.

11 . Hubmechanik gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Bremseinrichtung (5) aufweist: eine radial von einer mit der Linearmechanik (7) verbundenen Welle (30) vorstehende Ankerscheibe (31 ), so dass die Ankerscheibe (31 ) mit der Welle (30) drehbar ist, und einen stationären Elektro-Haftmagneten (32), der dazu ausgebildet ist, ohne Energieversorgung eine Magnetkraft auf die Ankerscheibe (31 ) so zu erzeugen, dass die Ankerscheibe (31 ) von dem Elektro-Haftmagneten (32) festgehalten wird, um das Bremsen durchzuführen, und mit der Energieversorgung die Magnetkraft und das Bremsen aufzuheben.

12. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 11 , wobei 29 mehrere Ankerscheiben (31 ) an einer identischen axialen Position der der Welle vorgesehen sind.

13. Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Bremseinrichtung (5) aufweist: eine radial von einer mit der Linearmechanik (7) verbundenen Welle (40) vorstehende Reibscheibe (41 ), so dass die Reibscheibe (41 ) mit der Welle (40) drehbar ist, eine stationäre Aktuatoreinheit (42) mit einem elastischen Element (43), einem mittels des elastischen Elements (43) in einer Vorspannrichtung auf die Reibscheibe (41 ) drückbares Druckelement (44), einem Elektromagneten (45), der dazu ausgebildet ist, bei einer Energieversorgung des Elektromagneten (45), eine Lüftkraft auf das Druckelement (44) in einer Lüftrichtung entgegen der Vorspannrichtung aufzubringen, und ohne die Energieversorgung, keine Lüftkraft auf das Druckelement (44) auszuüben.

14. Höhenverstellbarer Tisch (1 ) mit einer Hubmechanik (2) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, einer Tischplatte (3), die mit der Hubmechanik (2) verbunden ist, und einem Führungselement, das auf einem Boden aufstellbar ist, und das eine Bewegung der Tischplatte (3) gegenüber dem Boden führt.

15. Verfahren zum Betreiben einer Hubmechanik (2) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, mit den nachfolgenden Schritten:

Einleiten einer Kraft durch die eingeleitete Linearbewegung in die Linearmechanik (7);

Umwandeln der eingeleiteten Kraft durch die Linearmechanik (7) in ein umgewandeltes Drehmoment in Richtung einer umgewandelten Drehbewegung; und 30

Aufbringen eines Gegenmoments zu dem umgewandelten Drehmoment durch die von der Linearmechanik (7) separate Bremseinrichtung (5), so dass die umgewandelte Drehbewegung gebremst wird.

16. Verfahren gemäß Anspruch 15 mit einer Hubmechanik (2) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei die umgewandelte Drehbewegung ein Verdrehen der Abtriebswelle (13) zu der Antriebswelle (12) bewirkt und sich die Rolle durch das Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur zwischen der Innenwand der Durchgangsbohrung (15) und der dritten Mitnehmerkontur verklemmt, so dass das Gegenmoment aufgebracht wird, und das Verklemmen durch ein Verdrehen der zweiten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der dritten Mitnehmerkontur oder durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur entgegen der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur gelöst wird.

17. Verfahren gemäß Anspruch 15 mit einer Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei das Gegenmoment durch ein Fehlen der Energieversorgung des stationären Elektro-Haftmagneten (32) durch eine Magnetkraft des Elektro-Haftmagneten (32) auf die Ankerscheibe (31 ) erzeugt wird.

18. Verfahren gemäß Anspruch 15 mit einer Hubmechanik (2) gemäß Anspruch 13, wobei das Gegenmoment durch das mittels des elastischen Elements (43) in der Vorspannrichtung auf die Reibscheibe (41 ) gedrückten Druckelements (44) durch das Fehlen der Lüftkraft aufgrund des Fehlens der Energieversorgung des Elektromagneten (45) erzeugt wird.

Description:
Hubmechanik für einen höhenverstellbaren Tisch, höhenverstellbarer Tisch und Verfahren zum Betreiben einer Hubmechanik für einen höhenverstellbaren Tisch

Die Erfindung betrifft eine Hubmechanik für einen höhenverstellbaren Tisch, einen höhenverstellbaren Tisch und ein Verfahren zum Betreiben einer Hubmechanik für einen höhenverstellbaren Tisch, insbesondere für einen höhenverstellbaren Tisch mit einem Antriebsmotor.

Derzeit sind höhenverstellbare Tische bekannt, deren Höhenverstellung beispielsweise mittels einer Gasfeder, einer Rastermechanik oder elektrisch erfolgt. Eine elektrische Hubmechanik setzt sich in der Regel aus einem Antriebsmotor, einem Getriebe und einer Linearmechanik zusammen.

Um eine ungewollte Verstellung einer Tischplatte des höhenverstellbaren Tischs zu verhindern, wird bei den bekannten elektrischen Hubmechaniken ein Spindelgetriebe mit einer Bewegungsspindel eingesetzt, deren Selbsthemmung so groß ist, dass sich die Hubmechanik nicht durch äußere Einflüsse auf die Tischplatte bewegen lässt. Dies ist erforderlich, um zu verhindern, dass sich beispielsweise ein höhenverstellbarer Tisch in einem stromlosen Zustand in der Höhe verändert oder sich durch eine äußere Belastung auf die Tischplatte in der Höhe verändern lässt.

Die Selbsthemmung wirkt jedoch in beide Bewegungsrichtungen der Linearmechanik, d.h. sowohl bei einem Ausfahren der Linearmechanik als auch bei einem Einfahren. Durch die Selbsthemmung, die so festgelegt ist, dass sich die Hubmechanik nicht durch die äußeren Einflüsse auf die Tischplatte bewegen lässt, sinkt jedoch der Wirkungsgrad der in der elektrischen Hubmechanik verbauten Bewegungsspindel in beide Richtungen unter 50%, wodurch nur ein Bruchteil der zur Verfügung gestellten elektrischen Energie in mechanische Hubarbeit umgewandelt werden kann. Das Ausfahren der Linearmechanik, also eine Aufwärtsbewegung der Tischplatte, findet jedoch immer unter einer Belastung statt, so dass in dieser Richtung keine Selbsthemmung erforderlich ist. Ein durch die Selbsthemmung in dieser Richtung verursachter erhöhter Energieverbrauch wird in Wärme umgewandelt und somit verschwendet.

Wenn aber eine Hubmechanik mit einer Selbsthemmung, die nur in einer Bewegungsrichtung wirkt, verwendet wird, tritt das Problem auf, dass beispielsweise ein Anheben der Tischplatte durch äußere Einflüsse möglich ist, was einige Anwendungsfälle für die Hubmechanik, beispielsweise eine Über-Kopf-Montage der Hubmechanik, verhindert, da sich die Hubmechanik ansonsten selbsttätig bewegt.

Darüber hinaus ist es durch den relativ geringen Wirkungsgrad der Bewegungsspindel erforderlich, sowohl den Motor als auch die Motorsteuerung für eine höhere Leistung auszulegen, was erhöhte Herstellkosten zur Folge hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Probleme auszuräumen und eine Hubmechanik, einen höhenverstellbaren Tisch und ein Verfahren bereitzustellen, die einen sicheren Betrieb des höhenverstellbaren Tischs in den unterschiedlichen Anwendungen bereitstellen und dabei eine einzusetzende Antriebsleistung optimieren.

Die Aufgabe wird durch eine Hubmechanik gemäß Anspruch 1 , einen höhenverstellbaren Tisch gemäß Anspruch 14 und ein Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist eine Hubmechanik für einen höhenverstellbaren Tisch einen Antriebsmotor, eine mit dem Antriebsmotor verbindbare Linearmechanik, die dazu ausgebildet ist, eine durch den Antriebsmotor erzeugte in die Linearmechanik eingeleitete Drehbewegung in eine umgewandelte Linearbewegung umzuwandeln sowie eine in die Linearmechanik eingeleitete Linearbewegung in eine umgewandelte Drehbewegung umzuwandeln, und eine von der Linearmechanik separate Bremseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Bremsen der umgewandelten Drehbewegung durchzuführen, auf.

Da die Linearmechanik dazu ausgebildet ist, sowohl die eingeleitete Drehbewegung in die umgewandelte Linearbewegung umzuwandeln als auch die eingeleitete Linearbewegung in die umgewandelte Drehbewegung umzuwandeln, weist die Linearmechanik einen Effekt einer Selbsthemmung nicht auf. Es ist also möglich, sowohl die Drehbewegung in die Linearbewegung als auch die Linearbewegung in die Drehbewegung umzuwandeln, ohne dass ein übermäßiger Bremseffekt entsteht. Dadurch ist es möglich, den Wirkungsgrad der Bewegungsspindel und somit der Linearmechanik zu verbessern.

Um die Sicherheit gegen das ein ungewolltes Verstellen einer Tischplatte des höhenverstellbaren Tischs zu gewährleisten, ist eine von der Linearmechanik separate Bremseinrichtung vorgesehen, die das Bremsen der aus der eingeleiteten Linearbewegung resultierenden umgewandelten Drehbewegung durchführt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist die Linearmechanik ein Spindelgetriebe mit einer Gewindespindel auf und ein Gewinde der Gewindespindel weist eine Steigung auf, die so festgelegt ist, dass ein Spindelgetriebe ohne Selbsthemmung vorliegt.

Eine festgelegte Steigung der Gewindespindel in Verbindung mit einer zugehörigen Spindelmutter, sodass ein eine Bewegungsspindel ohne Selbsthemmung vorliegt, ist einfach herzustellen, ohne gegenüber einer Bewegungsspindel mit Selbsthemmung Mehrkosten zu verursachen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist die Bremseinrichtung ein Gehäuse, eine Antriebswelle, die mit dem Antriebsmotor verbindbar ist, eine Abtriebswelle, die mit der Linearmechanik verbindbar ist, ein Bremselement mit einer Durchgangsbohrung, mindestens eine Rolle und eine Lagerungsvorrichtung auf. In einem zusammengebauten Zustand der Bremseinrichtung ist die Abtriebswelle dazu ausgebildet, mittels der Lagerungsvorrichtung in dem Gehäuse drehbar gelagert zu sein, die Antriebswelle und die Abtriebswelle sind in einer axialen Richtung zueinander fluchtend vorgesehen, und das Bremselement ist dazu ausgebildet, in dem Gehäuse um eine Achse der mit der Antriebswelle und der Abtriebswelle fluchtend angeordneten Durchgangsbohrung unverdrehbar oder mittels eines vorbestimmten Drehmoments verdrehbar zu sein. Die Antriebswelle ist zumindest in einem Bereich eines der Abtriebswelle zugewandten Endes als eine hohle Antriebswelle mit einer Rohrwand gebildet und weist in dem Bereich des der Abtriebswelle zugewandten Endes mindestens eine nach innen gerichtete Erhöhung mit einer ersten Mitnehmerkontur und eine die Rohrwand durchdringende Aussparung mit einer zweiten Mitnehmerkontur auf. Die Abtriebswelle weist an einem der Antriebswelle zugewandten Ende an ihrem Umfang mindestens eine Vertiefung mit einer dritten Mitnehmerkontur auf. Die erste Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur sind dazu ausgebildet, mit einem in Umfangsrichtung vorbestimmten Spiel ineinander einzugreifen, und die zweite Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur sind dazu ausgebildet, die Rolle so aufzunehmen, dass sich die Rolle bei einem Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur zu der zweiten Mitnehmerkontur in einer radialen Richtung bewegt. Die zweite Mitnehmerkontur, die dritte Mitnehmerkontur und die Rolle sind in der axialen Richtung in der Durchgangsbohrung des Bremselements so angeordnet, dass die Bremseinrichtung dazu ausgebildet ist, dass, durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur in einer vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur, das Bremsen, bzw. ein Blockieren durch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Bremselement und der Abtriebswelle durch ein Verklemmen der Rolle zwischen der Durchgangsbohrung und der dritten Mitnehmerkontur durchgeführt wird, und dass das Verklemmen der Rolle durch ein Verdrehen der zweiten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der dritten Mitnehmerkontur oder durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur entgegen der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur gelöst wird, wobei die Bremseinrichtung dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment von der Antriebswelle über die erste Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur auf die Abtriebswelle zu übertragen, wenn das Verklemmen der Rolle gelöst ist. Durch diese Bremseinrichtung kann die durch die Linearmechanik in die umgewandelte Drehbewegung umgewandelte eingeleitete Linearbewegung in beiden Richtungen selbsttätig gebremst werden.

Dabei wirkt sich nämlich die umgewandelte Drehbewegung über die Abtriebswelle so aus, dass bei einem stillstehenden Antriebsmotor, und damit stillstehender Antriebswelle, sich die dritte Mitnehmerkontur in einer vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur verdreht und dadurch die Rolle zwischen dem Bremselement und der dritten Mitnehmerkontur der Abtriebswelle verklemmt wird. Dies erfolgt durch ein Anliegen der Rolle in Umfangsrichtung an einer Wand der durchdringenden Aussparung der zweiten Mitnehmerkontur in der Antriebswelle, wobei, durch die Vertiefung am Umfang der Abtriebswelle, in diesem Fall eine ebene Fläche in axialer Richtung parallel zu einer Tangente am Umfang, die Rolle bei dem Verdrehen entlang der Vertiefung rollt und somit ein Abstand zwischen einer Stelle der Vertiefung, an der die Rolle an der Vertiefung anliegt, und einer Innenwand der Durchgangsbohrung verkleinert wird, sodass sich die Rolle relativ zu der dritten Mitnehmerkontur oder der zweiten Mitnehmerkontur in der radialen Richtung bewegt und das Verklemmen erfolgt.

Um das Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur zu der zweiten Mitnehmerkontur zu ermöglichen, greifen die erste Mitnehmerkontur und die zweite Mitnehmerkontur mit dem in Umfangsrichtung vorbestimmten Spiel ineinander ein. Dies bedeutet, dass sich die Abtriebswelle gegenüber der Antriebswelle in einem Winkelbereich des vorbestimmten Spiels bewegen kann, ohne dass die Antriebswelle mitbewegt wird.

Das Bremselement ist entweder unverdrehbar oder, in einer alternativen Ausführungsform, mittels eines vorbestimmten Drehmoments um die Achse der mit der Antriebswelle und der Abtriebswelle fluchtend angeordneten Durchgangsbohrung in dem Gehäuse drehbar angeordnet.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist die Antriebswelle mehrere nach innen gerichtete Erhöhungen mit der ersten Mitnehmerkontur und mehrere die Rohrwand durchdringende Aussparungen mit der zweiten Mitnehmerkontur auf, die Abtriebswelle weist mehrere Vertiefungen mit der dritten Mitnehmerkontur auf und mehrere Rollen sind vorgesehen.

Bei dem Vorsehen von jeweils mehreren Bauteilen mit den jeweiligen Mitnehmerkonturen und mehreren Rollen kann ein größeres Bremsmoment erzeugt werden, ohne die jeweils einzelnen vorgesehenen Bauteile und die einzelne Rolle zu überlasten.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist die Bremseinrichtung ein Reibelement und ein Vorspannelement auf, wobei das Vorspannelement zwischen dem Gehäuse und dem Reibelement angeordnet ist, und das Reibelement dazu ausgebildet ist, mittels des Vorspannelements so an das Bremselement gedrückt zu werden, dass eine Reibkraft zwischen dem Reibelement und dem Bremselement so auftritt, dass das Bremselement mittels des vorbestimmten Drehmoments verdrehbar ist.

Durch das Vorsehen des Reibelements und des Vorspannelements wird ermöglicht, dass die Abtriebswelle bei dem Verklemmen der Rolle zwischen dem Bremselement und der dritten Mitnehmerkontur mittels des vorbestimmten Drehmoments verdrehbar ist und nicht schlagartig abgebremst wird. Stattdessen ist ein gleichmäßiges Abbremsen möglich, ohne die Bauteile der Hubmechanik und des Tisches übermäßig zu beanspruchen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik ist das Reibelement scheibenförmig gebildet und in der axialen Richtung auf einer ersten Seite von dem Bremselement unverdrehbar zu dem Gehäuse vorgesehen, ein weiteres Reibelement, das scheibenförmig gebildet ist und in der axialen Richtung auf einer zweiten Seite von dem Bremselement, die bezüglich des Bremselement der ersten Seite gegenüberliegt, ist unverdrehbar zu dem Gehäuse vorgesehen, das Bremselement ist in der axialen Richtung beweglich und das Vorspannelement ist dazu ausgebildet, das Reibelement mittels einer Vorspannkraft an das Bremselement und das Bremselement an das weitere Reibelement zu drücken, sodass die Reibkraft auftritt. Durch das Vorsehen von zwei Reibpaarungen, nämlich zwischen dem ersten Reibelement und dem Bremselement, und dem Bremselement und dem zweiten Reibelement, kann die Reibkraft einfach und genau festgelegt werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist das Bremselement einen Innenring eines Gleit- oder Wälzlagers auf.

Ein solches Bremselement ist einfach und kostengünstig zu beschaffen, wobei eine drehbare radiale Lagerung des Bremselements automatisch gegeben ist, sodass sich die Herstellkosten weiter verringern.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist das Bremselement einen Ring mit der Durchgangsbohrung auf, das Reibelement ist dazu ausgebildet, an den Ring gedrückt zu werden, und das Vorspannelement und das Reibelement sind radial zu dem Bremselement zwischen dem Bremselement und dem Gehäuse angeordnet.

Bei einer solchen Anordnung kann das Bremselement radial durch das Vorspannelement und das Reibelement gelagert werden, um von außen an den Ring zu drücken und den Ring zu bremsen bzw. zu blockieren. Somit erübrigt sich das Vorsehen einer weiteren radialen Lagerung des Bremselements, die Herstellkosten können verringert werden und eine geringere Länge der Bremseinrichtung in der axialen Richtung kann erzielt werden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik ist ein elastisches Element vorgesehen, dass dazu ausgebildet ist, die Rolle oder die Rollen radial nach außen an die Innenwand der Durchgangsbohrung zu drängen.

Durch das Vorsehen des elastischen Elements kann eine definierte an der Innenwand der Bohrung anliegende Position der Rolle oder der Rollen sichergestellt werden, sodass die Funktion des Verklemmens sichergestellt ist und eine Geräuschentwicklung durch ein vorhandenes Spiel verhindert wird. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist das elastische Element einen elastischen O-Ring auf.

Der O-Ring ist einfach und kostengünstig zu beschaffen und dessen Lage kann durch eine dafür vorgesehene um laufende Nut in der Abtriebswelle einfach sichergestellt werden.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist die Bremseinrichtung eine radial von einer mit der Linearmechanik verbundenen Welle vorstehende Ankerscheibe auf, sodass die Ankerscheibe mit der Welle drehbar ist, und weist ferner einen stationären Elektro-Haftmagneten auf, der dazu ausgebildet ist, ohne Energieversorgung eine Magnetkraft auf die Ankerscheibe so zu erzeugen, dass die Ankerscheibe von dem Elektro-Haftmagneten festgehalten wird, um das Bremsen durchzuführen, und mit der Energieversorgung die Magnetkraft und das Bremsen aufzuheben.

Die Bremseinrichtung ist entweder direkt oder indirekt, beispielsweise über ein Zwischenschalten eines Getriebes mit der Lineareinrichtung verbunden.

Aufgrund der Magnetkraft von dem stationären Elektro-Haftmagneten auf die Ankerscheibe wird die Ankerscheibe von dem Elektro-Haftmagneten festgehalten, und somit wird die Welle an einem Drehen gehindert. Durch das Prinzip des Elektro- Haftmagneten ist diese Magnetkraft vorhanden, wenn der Elektro-Haftmagnet nicht mit Energie versorgt wird, sodass, beispielsweise bei einer entsprechenden elektrischen Kopplung des Antriebsmotors und des Elektro-Haftmagneten, bei einem Abschalten einer gemeinsamen Versorgung des Antriebsmotors und des Elektro- Haftmagneten oder bei einem Stromausfall, automatisch gewährleistet ist, dass sich die Welle nicht mehr weiter drehen kann, bzw. abgebremst wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik sind mehrere Ankerscheiben an einer identischen axialen Position der Welle vorgesehen. Das Vorsehen von mehreren Ankerscheiben an einer identischen axialen Position ermöglicht eine Bremswirkung in einem feineren Winkelraster, sodass eine genauere Position der abgebremsten Tischplatte möglich ist.

In einer weiteren anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Hubmechanik weist die Bremseinrichtung eine radial von einer mit der Linearmechanik verbundenen Welle vorstehende Reibscheibe auf, sodass die Reibscheibe mit der Welle drehbar ist. Ferner weist die Bremseinrichtung eine stationäre Aktuatoreinheit mit einem elastischen Element, einem mittels des elastischen Elements in einer Vorspannrichtung auf die Reibscheibe drückbaren Druckelement, einem Elektromagneten, der dazu ausgebildet ist, bei einer Energieversorgung des Elektromagneten, eine Lüftkraft auf das Druckelement in einer Lüftrichtung entgegen der Vorspannrichtung aufzubringen, und ohne Energieversorgung, keine Lüftkraft auf das Druckelement auszuüben, auf.

Durch das von dem elastischen Element verursachte Drücken des Druckelements auf die Reibscheibe wird die Reibscheibe, und somit die Welle, gebremst, wenn der Elektromagnet nicht mit Energie versorgt wird. Beispielsweise bei einem Abschalten einer gemeinsamen Versorgung des Antriebsmotors und des Elektromagneten oder bei einem Stromausfall, ist dadurch automatisch gewährleistet, dass die Welle durch das Druckelement und die Reibscheibe gebremst wird, und sich nicht mehr weiter drehen kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein höhenverstellbarer Tisch eine Hubmechanik, eine Tischplatte, die mit der Hubmechanik verbunden ist, und ein Führungselement, das auf einem Boden aufstellbar ist, und das eine Bewegung der Tischplatte (3) gegenüber dem Boden führt, auf.

Bei diesem höhenverstellbaren Tisch kann sowohl die Drehbewegung in die Linearbewegung als auch die Linearbewegung in die Drehbewegung umgewandelt werden, ohne dass ein übermäßiger Bremseffekt entsteht. Dadurch ist es möglich, den Wirkungsgrad der Gewindespindel und somit der Linearmechanik zu verbessern. Um die Sicherheit gegen das ein ungewolltes Verstellen der Tischplatte des höhenverstellbaren Tischs zu gewährleisten, ist eine von der Linearmechanik separate Bremseinrichtung vorgesehen, die das Bremsen der aus der eingeleiteten Linearbewegung resultierenden umgewandelten Drehbewegung durchführt.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung weist ein Verfahren zum Betreiben einer Hubmechanik die folgenden Schritte auf: Einleiten einer Kraft durch eine eingeleitete Linearbewegung in die Linearmechanik, Umwandeln der eingeleiteten Kraft durch die Linearmechanik in ein umgewandeltes Drehmoment in Richtung einer umgewandelten Drehbewegung, und Aufbringen eines Gegenmoments zu dem umgewandelten Drehmoment durch die von der Linearmechanik separate Bremseinrichtung, so dass die umgewandelte Drehbewegung gebremst wird.

Durch dieses Verfahren ist es möglich, sowohl die Drehbewegung in die Linearbewegung als auch die Linearbewegung in die Drehbewegung umzuwandeln, ohne dass ein übermäßiger Bremseffekt entsteht. Dadurch ist es möglich, den Wirkungsgrad der Bewegungsspindel und somit der Linearmechanik zu verbessern.

Um die Sicherheit gegen ein ungewolltes Verstellen einer Tischplatte des höhenverstellbaren Tischs zu gewährleisten, ist eine von der Linearmechanik separate Bremseinrichtung vorgesehen, die das Bremsen der aus der eingeleiteten Linearbewegung resultierenden umgewandelten Drehbewegung durchführt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens bewirkt die umgewandelte Drehbewegung ein Verdrehen der Abtriebswelle zu der Antriebswelle, wobei sich die Rolle durch das Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur zwischen der Innenwand der Durchgangsbohrung und der dritten Mitnehmerkontur verklemmt, so dass das Gegenmoment aufgebracht wird, und das Verklemmen wird durch ein Verdrehen der zweiten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der dritten Mitnehmerkontur oder durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur entgegen der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur gelöst. Aufgrund dieses Verfahrensschritts kann die durch die Linearmechanik in die umgewandelte Drehbewegung umgewandelte eingeleitete Linearbewegung selbsttätig gebremst und gelöst werden.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Gegenmoment durch ein Fehlen der Energieversorgung des stationären Elektro-Haftmagneten durch eine Magnetkraft des Elektro-Haftmagneten auf die Ankerscheibe erzeugt.

Bei dem stationären Elektro-Haftmagneten ist diese Magnetkraft vorhanden, wenn der Elektro-Haftmagnet nicht mit Energie versorgt wird, sodass, beispielsweise bei einem Abschalten einer gemeinsamen Versorgung des Antriebsmotors und des Elektro- Haftmagneten oder bei einem Stromausfall, automatisch gewährleistet ist, dass das Gegenmoment erzeugt wird. in einer weiteren anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Gegenmoment durch das mittels des elastischen Elements in der Vorspannrichtung auf die Reibscheibe gedrückten Druckelements durch das Fehlen der Lüftkraft aufgrund des Fehlens der Energieversorgung des Elektromagneten erzeugt.

Durch das von dem elastischen Element verursachte Drücken des Druckelements auf die Reibscheibe wird die Reibscheibe, und somit die Welle, gebremst, wenn der Elektromagnet nicht mit Energie versorgt wird, sodass, beispielsweise bei einem Abschalten einer gemeinsamen Versorgung des Antriebsmotors und des Elektromagneten oder bei einem Stromausfall, automatisch gewährleistet ist, dass sich die Welle nicht mehr weiter drehen kann.

Nachfolgend wird die Erfindung mit Hilfe von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

Insbesondere zeigt

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht eines höhenverstellbaren Tischs; Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Bremseinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und eine Prinzipdarstellung eines Antriebsmotors und einer Linearmechanik;

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der Bremseinrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 4a eine Situation, in der sich die Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in einer „Null-Stellung“ befindet;

Fig. 4b eine erste und dritte Mitnehmerkontur der Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in der Situation gemäß Fig. 4a;

Fig. 5a eine Situation, in der sich die Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in einer Situation befindet, in der die Abtriebswelle gebremst ist;

Fig. 5b die erste und dritte Mitnehmerkontur der Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in der Situation gemäß Fig. 5a;

Fig. 6a eine Situation, in der sich die Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in einer Situation befindet, in der das Bremsen gerade gelöst wird;

Fig. 6b die erste und dritte Mitnehmerkontur der Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in der Situation gemäß Fig. 6a;

Fig. 7a eine Situation, in der sich die Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in einer Situation befindet, in der das Bremsen gelöst ist;

Fig. 7b die erste und dritte Mitnehmerkontur der Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in der Situation gemäß Fig. 7a; Fig. 8 eine Explosionsdarstellung einer Bremseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform; und

Fig. 9 eine Darstellung einer Bremseinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht eines höhenverstellbaren Tischs 1 . Der höhenverstellbare Tisch 1 weist eine Hubmechanik 2 für den höhenverstellbaren Tisch 1 und eine Tischplatte 3 auf, die mit der Hubmechanik 2 verbunden ist.

Der Tisch 1 weist ferner als Führungselement zwei Hubsäulen 4 auf, in denen jeweils eine der Hubmechaniken 2 angeordnet ist.

In alternativen Ausführungsformen ist anwendungsspezifisch eine andere Anzahl von Hubmechaniken 2, entweder nur eine Hubmechanik 2 oder mehr als zwei Hubmechaniken 2 vorgesehen und/oder eine anderes Führungselement als Hubsäulen, beispielsweise eine Linearführung mit einer Führung mit einer festen Länge, ist vorgesehen.

Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Bremseinrichtung 5 gemäß einer ersten Ausführungsform und eine Prinzipdarstellung eines Antriebsmotors 6 und einer Linearmechanik 7. Die Hubmechanik 2 des höhenverstellbaren Tischs 1 weist den Antriebsmotor 6, die mit dem Antriebsmotor 6 verbindbare Linearmechanik 7 und die von der Linearmechanik 7 separate Bremseinrichtung 5 auf.

Der Antriebsmotor 6 ist über die Bremseinrichtung 5 mit der Linearmechanik 7 verbunden. In alternativen Ausführungsformen ist der Antriebsmotor 6 direkt mit der Linearmechanik 7 verbunden und die separate Bremseinrichtung 5 wirkt auf eine Motorwelle 8 des Antriebsmotors 6.

Der Antriebsmotor 6 ist ein elektrischer Antriebsmotor und ist dazu vorgesehen, eine Drehbewegung mit einem vorbestimmten Drehmoment zu erzeugen. In alternativen Ausführungsformen kann der Antriebsmotor 6 auch beispielsweise durch einen pneumatischen Antriebsmotor gebildet werden.

Die Linearmechanik 7 weist ein Spindelgetriebe auf, das eine Gewindespindel 9 und eine Spindelmutter 10 aufweist. Ein Gewinde der Gewindespindel 9 weist eine Steigung auf, die so festgelegt ist, dass das Spindelgewinde ein Spindelgetriebe ohne Selbsthemmung bildet. Dies bedeutet, dass die Linearmechanik 7 sowohl die durch den Antriebsmotor 6 erzeugte Drehbewegung in eine umgewandelte Linearbewegung umwandelt als auch eine in die Linearmechanik eingeleitete Linearbewegung in eine umgewandelte Drehbewegung umwandelt. Eine Linearmechanik, die eine Selbsthemmung aufweist, ist im Gegensatz dazu zwar in der Lage, die in die Linearmechanik eingeleitete Drehbewegung in eine umgewandelte Linearbewegung umzuwandeln, jedoch kann die Linearmechanik, bedingt durch die Selbsthemmung, die eingeleitete Linearbewegung nicht in die umgewandelte Drehbewegung umwandeln.

In einer alternativen Ausführungsform ist die Linearmechanik 7 nicht als ein Spindelgetriebe sondern beispielsweise als ein Schneckengetriebe mit einem Ritzel und einer Zahnstange ausgebildet, wobei auch hier die Linearmechanik 7, insbesondere das Schneckengetriebe, keine Selbsthemmung aufweist.

Die Bremseinrichtung 5 führt ein Bremsen der umgewandelten Drehbewegung durch. Dies bedeutet, dass die Bremseinrichtung 5 die in die Linearmechanik 7 eingeleitete Linearbewegung, die beispielsweise durch das Aufstellen der zusätzlichen Masse auf die Tischplatte 3 hervorgerufen wird und durch die Linearmechanik 7 in die umgewandelte Drehbewegung umgewandelt wird, bremst.

Fig. 3 zeigt eine Explosionsdarstellung der Bremseinrichtung 5 gemäß der in Fig. 2 gezeigten ersten Ausführungsform der Bremseinrichtung 5.

Die Bremseinrichtung 5 gemäß der ersten Ausführungsform weist ein Gehäuse 11 , eine mit dem Antriebsmotor 6 verbindbare Antriebswelle 12 und eine Abtriebswelle 13, die mit der Linearmechanik 7 verbindbar ist, auf. Ferner weist die Bremseinrichtung 5 ein Bremselement 14 mit einer Durchgangsbohrung 15, drei Rollen 16 sowie eine Lagerungsvorrichtung 17 auf.

In einem in Fig. 2 gezeigten zusammengebauten Zustand der Bremseinrichtung 5 ist die Abtriebswelle 13 mittels der Lagerungsvorrichtung 17 in dem Gehäuse 11 drehbar gelagert. Ferner sind die Antriebswelle 12 und die Abtriebswelle 13 in einer axialen Richtung zueinander fluchtend vorgesehen. Das Bremselement 14 ist in dem Gehäuse 11 um eine Achse 18 der Antriebswelle 12 und der Abtriebswelle 13 mittels eines vorbestimmten Drehmoments verdrehbar.

Um das vorbestimmte Drehmoment einzustellen, weist die Bremseinrichtung 5 ein Reibelement 19 und ein weiteres Reibelement 20 auf. Das Reibelement 19 ist scheibenförmig gebildet und in der axialen Richtung auf einer ersten Seite von dem Bremselement 14 unverdrehbar zu dem Gehäuse 11 vorgesehen. Dazu weist das Reibelement 19, wie in Fig. 3 gezeigt, Vorsprünge am Umfang auf, die in Vertiefungen im Gehäuse 11 eingreifen. Das weitere Reibelement 20 ist ebenfalls scheibenförmig gebildet und ist in der axialen Richtung auf einer zweiten Seite von dem Bremselement 14 unverdrehbar zu dem Gehäuse 11 vorgesehen. Dazu weist das weitere Drehelement 20 am Umfang eine Kontur auf, die eine formschlüssige Verbindung mit dem Gehäuse 11 ermöglicht. Das Bremselement 14 ist in der axialen Richtung beweglich und ferner sind drei Druckfedern als Vorspannelemente 21 vorhanden, um das Reibelement 19 mittels einer Vorspannkraft an das Bremselement 14 zu drücken und das Bremselement 14 an das weitere Reibelement 20 zu drücken, so dass eine Reibkraft auftritt und das vorbestimmte Drehmoment eingestellt werden kann.

In alternativen Ausführungsformen ist das weitere Reibelement 20 nicht vorgesehen, sondern nur das Reibelement 19 wird verwendet, wobei das Bremselement 14 dann in der axialen Richtung nicht beweglich ist, und die Reibkraft nur zwischen dem Reibelement 19 und dem Bremselement 14 auftritt. Ferner sind alternativ nicht drei Druckfedern als die Vorspannelemente 21 vorgesehen, sondern eine andere Anzahl ist vorgesehen, wobei mindestens ein Vorspannelement 21 vorgesehen sein muss, das aber nicht zwingend als Druckfeder ausgeführt ist. In weiteren alternativen Ausführungsformen ist das Bremselement 14 als ein Innenring eines Gleit- oder Wälzlagers gebildet, oder das Bremselement 14 ist als ein Ring ausgebildet, und das Vorspannelement und das Reibelement sind radial zu dem Bremselement 14 zwischen dem Bremselement 14 und dem Gehäuse 11 angeordnet. In einer anderen alternativen Ausführungsform ist keines der Reibelemente 19, 20 vorgesehen, sondern das Bremselement 14 ist unverdrehbar, beispielsweise über einen Formschluss, in dem Gehäuse 11 vorgesehen.

Die Antriebswelle 12 ist in einem Bereich eines der Abtriebswelle 13 zugewandten Endes als eine hohle Antriebswelle mit einer Rohrwand 22 gebildet und weist drei später erläuterte nach innen gerichtete Erhöhungen (Bzz. 25; Fig. 4b, 5b, 6b, 7b) mit einer ersten Mitnehmerkontur auf. Ferner weist die Antriebswelle 12 in dem Bereich des der Abtriebswelle 13 zugewandten Endes 3 die Rohrwand 22 durchdringende Aussparungen 23 mit einer zweiten Mitnehmerkontur auf. Die Abtriebswelle 13 weist an einem der Antriebswelle 12 zugewandten Ende an ihrem Umfang mindestens eine Vertiefung 24 mit einer dritten Mitnehmerkontur auf.

Die Aussparung 23 mit der zweiten Mitnehmerkontur ist in dieser Ausführungsform so angeordnet, dass sie zu dem Ende der Antriebswelle 12 offen ist. Ferner ist die Vertiefung 24 mit der dritten Mitnehmerkontur als eine ebene Fläche in axialer Richtung parallel zu einer Tangente am Umfang der Abtriebswelle 13 ausgeführt. In alternativen Ausführungsformen ist die Aussparung 23 mit der zweiten Mitnehmerkontur in der Antriebswelle 12 im Bereich des der Abtriebswelle 13 zugewandten Endes angeordnet, jedoch ist die Aussparung 23 zu dem Ende der Antriebswelle 12 nicht offen. Ferner ist in alternativen Ausführungsformen die Vertiefung 24 mit der dritten Mitnehmerkontur nicht als eine ebene Fläche parallel zu einer Tangente am Umfang der Abtriebswelle 13 ausgeführt, sondern weist eine geeignete Krümmung auf. Darüber hinaus sind alternativ nicht drei nach innen gerichtete Erhöhungen (Bzz. 25; Fig. 4b, 5b, 6b, 7b) mit der ersten Mitnehmerkontur, drei die Rohrwand 22 durchdringende Aussparungen 23 mit der zweiten Mitnehmerkontur und drei Vertiefungen 24 mit der dritten Mitnehmerkontur vorgesehen, sondern eine andere Anzahl, wobei jeweils mindestens eine nach innen gerichtete Erhöhung (Bzz. 25; Fig. 4b, 5b, 6b, 7b), eine Aussparung 23 und eine Vertiefung 24 vorgesehen sein muss.

Die zweite Mitnehmerkontur der Aussparungen 23, die dritte Mitnehmerkontur der Vertiefungen 24 und die Rolle 16 sind in der axialen Richtung in der Durchgangsbohrung 15 des Bremselements 14 angeordnet.

Ferner weist die Bremseinrichtung 5 einen elastischen O-Ring als ein elastisches Element 26 auf. Das elastische Element 26 drückt die Rollen 16 radial nach außen an eine Innenwand der Durchgangsbohrung 15. In alternativen Ausführungsformen ist das elastische Element 26 durch ein anderes Element, beispielsweise einen Federring aus Stahl, ausgebildet, oder es ist kein elastisches Element vorgesehen.

Fig. 4a und Fig. 4b zeigen eine Situation, in der sich die Bremseinrichtung 5 gemäß der ersten Ausführungsform in einer sogenannten „Null-Stellung“ befindet.

Fig. 4a zeigt einen Teilschnitt der Bremseinrichtung 5 in Richtung der Achse 18 gesehen und Fig. 4b zeigt die erste Mitnehmerkontur der Erhöhung 25 der Antriebswelle 12 und die dritte Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 der Abtriebswelle 13 der Bremseinrichtung 5 in der Situation gemäß Fig. 4a, wobei hier zu sehen ist, dass sich die Abtriebswelle 13 gegenüber der Antriebswelle 12 verdrehen kann, ohne die Antriebswelle 12 mitzudrehen. Die Antriebswelle 12 mit der zweiten Mitnehmerkontur der Aussparung 23 und die Abtriebswelle 13 mit der dritten Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 sind in der sogenannten „Null-Stellung“, in der die Abtriebswelle 13 nicht gebremst ist. Das heißt, dass zwischen der Rolle 16 und der Innenwand der Durchgangsbohrung 15 und der Vertiefung 24 zumindest ein geringer Spalt vorhanden ist, sodass die Rolle 16 zwischen der Innenwand der Durchgangsbohrung 15 und der Vertiefung 24 nicht verklemmt ist, und die Abtriebswelle 13 gegenüber dem Bremselement 14 verdrehbar ist. Fig. 4b zeigt die erste Mitnehmerkontur der Erhöhung 25 der Antriebswelle 12 und die dritte Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 der Abtriebswelle 13 der Bremseinrichtung 5 in der Situation gemäß Fig. 4a, nämlich in der sogenannten „Null-Stellung“, wobei hier zu sehen ist, dass sich die Abtriebswelle 13 gegenüber der Antriebswelle 12 verdrehen kann, ohne die Antriebswelle 12 mitzudrehen.

Die Erhöhung 25 ist mit einem dreieckigen Querschnitt mit ebenen Flächen dargestellt. In alternativen Ausführungsformen ist der Querschnitt nicht zwingend dreieckig und mit ebenen Flächen ausgeführt, sondern beispielsweise konvex.

Fig. 5a und Fig. 5b zeigen eine Situation, in der sich die Bremseinrichtung 5 in einer Situation befindet, in der die Abtriebswelle 13 gebremst wird.

Fig. 5a und Fig. 5b unterscheiden sich von Fig. 4a und Fig. 4b darin, dass sich die Abtriebswelle 13 gegenüber dem Bremselement 14 um 10° gegen den Uhrzeigersinn verdreht hat. Da die zweite Mitnehmerkontur der Aussparung 23, die dritte Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 und die Rolle 16 in der axialen Richtung in der Durchgangsbohrung 15 des Bremselements 14 angeordnet sind, und die Rolle 16 aufgrund des elastischen Elements 26 radial nach außen gedrückt wird, rollt sie geringfügig entlang der Innenwand der Durchgangsbohrung 15 und wird dann zwischen der Innenwand der Durchgangsbohrung 15 und der Vertiefung 24 mit der dritten Mitnehmerkontur verklemmt, wodurch die Abtriebswelle 13 gegenüber dem Bremselement 14 und somit gegenüber dem Gehäuse 11 gebremst wird. Die Antriebswelle 12 hat sich in diesem Zustand um 4° gegen den Uhrzeigersinn verdreht. Das Verdrehen der Antriebswelle 12 erfolgt durch ein Anliegen der Erhöhung 25 mit der ersten Mitnehmerkontur an der Vertiefung 25 mit der dritten Mitnehmerkontur. Dieses Verdrehen ist möglich, da die Antriebswelle 12 durch den Antriebsmotor 6 nicht gebremst wird.

Die zweite Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur sind also dazu ausgebildet, die Rolle 16 so aufzunehmen, dass sich die Rolle 16 bei einem Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur zu der zweiten Mitnehmerkontur in einer radialen Richtung bewegt. Durch das Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur in einer vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur, in den Figuren gegen den Uhrzeigersinn, wird das Bremsen durch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Bremselement 14 und der Abtriebswelle 13 durch das Verklemmen der Rolle 16 zwischen der Durchgangsbohrung 15 und der dritten Mitnehmerkontur durchgeführt.

Fig. 6a und Fig. 6b unterscheiden sich von Fig. 5a und Fig. 5b darin, dass sie eine Situation zeigen, in der sich die Bremseinrichtung 5 in einer Situation befindet, in der das Bremsen gerade gelöst wird.

Die Abtriebswelle 13 ist, wie in Fig. 5a und Fig. 5b gezeigt, durch das Verdrehen um 10° gegen den Uhrzeigersinn in der gebremsten Situation, da die Rolle 16 verklemmt ist. Die Antriebswelle 12 wurde im Übergang von der Situation in Fig. 5a und Fig. 5b zu der Situation in Fig. 6a und Fig. 6b durch den Antriebsmotor 6 gegen den Uhrzeigersinn so verdreht, dass bei einer Verdrehung von 9° der Antriebswelle 12 gegenüber der „Null-Stellung“ die Rolle 16 an einer Wand der Aussparung 23 anliegt. Wie in Fig. 6b zu sehen ist, wird die Abtriebswelle 13 über die erste Mitnehmerkontur der Erhöhung 25 der Antriebswelle 12 und die dritte Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 der Abtriebswelle 13 dabei nicht verdreht.

Fig. 7a und Fig. 7b unterscheiden sich von Fig. 6a und Fig. 6b darin, dass sie eine Situation zeigen, in der das Bremsen der Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform gelöst wird.

Die Abtriebswelle 13 ist, wie bereits in den Figuren 5a, 5b, 6a, 6b gezeigt, nach wie vor um 10° gegen den Uhrzeigersinn verdreht. Jedoch wurde gegenüber der Situation von Fig. 6a und Fig. 6b, die Antriebswelle 12 gegen den Uhrzeigersinn um weitere 7° auf 16° verdreht, sodass die Wand der Aussparung 23 die Rolle 16 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn bewegt und somit das Verklemmen der Rolle 16 löst.

Sofern das in Fig. 5a und Fig. 5b gezeigte Drehen der Abtriebswelle 13 entgegen dem Uhrzeigersinn durch die umgewandelte Drehbewegung aus der eingeleiteten Linearbewegung, die durch ein Bewegen der Tischplatte 3 nach unten hervorgerufen wird, entsteht, wird also durch das in den Figuren 6a, 6b, 7a, 7b gezeigte Lösen eine weitere Bewegung der Tischplatte 3 nach unten durchgeführt. Wenn die Tischplatte 3 aus der in Fig. 5a und Fig. 5b gezeigten Situation nach oben bewegt werden soll, wird die Antriebswelle 12 in Richtung des Uhrzeigersinns bewegt, sodass dadurch das Verklemmen der Rolle 16 gelöst wird und die Abtriebswelle 13 über die erste Mitnehmerkontur und die dritte Mitnehmerkontur durch die Antriebswelle 12 im Uhrzeigersinn bewegt wird.

Das Verklemmen der Rolle 16 wird also durch ein Verdrehen der zweiten Mitnehmerkontur der Aussparung 23 in der vorbestimmten Drehrichtung zu der dritten Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 oder durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur der Vertiefung 24 entgegen der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur der Aussparung 23 gelöst.

Aus den in den Figuren 5a, 5b ist, im Vergleich zu den in den Figuren 7a, 7b gezeigten Stellungen der Antriebswelle 12 zu der Abtriebswelle 13, ersichtlich, dass die Antriebswelle 12 zu der Abtriebswelle 13 um einen Winkelbetrag von 12° (16° - 4°) gedreht werden kann, ohne dass sich die Abtriebswelle 13 mitdreht. Dazu sind die erste Mitnehmerkontur der Antriebswelle 12 und die dritte Mitnehmerkontur der Abtriebswelle 13 dazu ausgebildet, mit einem in Umfangsrichtung vorbestimmten Spiel ineinander einzugreifen.

Die Winkelangaben und Drehrichtungen dienen lediglich zur Erläuterung der Funktion und können sich bei der Bremseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform durch Elastizitäten oder Toleranzen der Bauteile der Bauteile verändern. In alternativen Ausführungsformen sind andere vorbestimmte Winkel möglich.

Fig. 8 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Bremseinrichtung 5 gemäß einer zweiten Ausführungsform.

Die Bremseinrichtung 5 gemäß der zweiten Ausführungsform weist eine Welle 30 auf, die mit der Linearmechanik 7 verbunden ist. An der Welle 30 sind an einer identischen axialen Position der Welle 30 zwei radial von der Welle 30 vorstehende Ankerscheiben 31 angebracht, sodass die Ankerscheiben 31 mit der Welle 30 drehbar sind. Die Bremseinrichtung 5 weist ein Gehäuse 33 auf, das nur prinzipiell gezeigt ist. Die Welle 30 ist über ein Lagerungselement 34 in dem Gehäuse 33 gelagert.

Ferner weist diese Bremseinrichtung 5 einen stationären Elektro-Haftmagneten 32 auf, der ohne Energieversorgung ein Magnetfeld erzeugt. Bei einer entsprechenden Stellung der Welle 30 mit den Ankerscheiben 31 erzeugt der Elektro-Haftmagnet 32 eine Magnetkraft so auf die Ankerscheiben 31 , dass eine jeweilige Ankerscheibe 31 von dem Elektro-Haftmagneten 32 festgehalten wird. Dadurch wird die Welle 30, und somit die durch die Linearmechanik 7 umgewandelte Drehbewegung, gebremst.

Bei einem Versorgen des Elektro-Haftmagneten 32 mit einer entsprechenden Energie wird das Magnetfeld gestört bzw. aufgehoben und die Magnetkraft auf die Ankerscheibe 31 wird aufgehoben.

Der Elektro-Haftmagnet 32 ist in dem Gehäuse 33 in der Hubsäule 4 so angebracht, dass er sich nicht mit der Welle 30 drehen kann. In alternativen Ausführungsformen ist der Elektro-Haftmagnet nicht in der Hubsäule 4 angebracht, ein separates Gehäuse 33 ist nicht vorgesehen und/oder eine andere Anzahl als zwei Ankerscheiben 31 ist vorgesehen und/oder mehrere Elektro-Haftmagneten 32 sind vorgesehen.

Fig. 9 zeigt eine Darstellung einer Bremseinrichtung 5 gemäß einer dritten Ausführungsform.

Die dritte Ausführungsform der Bremseinrichtung 5 weist eine Welle 40 auf, die mit der Linearmechanik 7 verbunden ist. An der Welle 40 ist eine radial von der Welle 40 vorstehende Reibscheibe 41 so angebracht, dass die Reibscheibe 41 mit der Welle 40 drehbar ist.

Ferner weist diese Bremseinrichtung 5 zwei stationäre Aktuatoreinheiten 42 auf. Jede stationäre Aktuatoreinheit 42 weist ein elastisches Element 43 und ein Druckelement 44 sowie einen Elektromagneten 45 auf. In alternativen Ausführungsformen ist eine andere Anzahl von Aktuatoreinheiten 42, entweder nur eine oder mehr als zwei Aktuatoreinheiten 42 vorgesehen. In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist nur eine Aktuatoreinheit 42 vorgesehen und die Aktuatoreinheit 42 und das Druckelement 44 sind konzentrisch zur Welle 40 ausgerichtet.

Das elastische Element 43 drückt das Druckelement 44 in einer Vorspannrichtung auf die Reibscheibe 41 , um damit eine Reibkraft zwischen der stationären Aktuatoreinheit 42 und der Reibscheibe 41 zu erzeugen, sodass die Reibscheibe 41 über das Druckelement 44 von der Aktuatoreinheit 42 festgehalten wird. Dadurch wird die Welle 40, und somit die durch die Linearmechanik 7 umgewandelte Drehbewegung, gebremst.

Der Elektromagnet 45 ist dazu ausgebildet, bei einer Energieversorgung des Elektromagneten 45, eine Lüftkraft auf das Druckelement 44 entgegen der Vorspannrichtung aufzubringen. Durch diese Lüftkraft wird das Druckelement 44 von der Reibscheibe 41 abgehoben und die Reibkraft wird beseitigt, sodass die Welle 40 nicht mehr gebremst ist.

Ohne Energieversorgung übt der Elektromagnet 45 keine Lüftkraft auf das Druckelement 44 aus, sodass das Druckelement 44 durch das elastische Element 43 gegen die Reibscheibe 41 gedrückt wird und die Welle 40 bremst.

Die Aktuatoreinheit 42 ist in der Hubsäule 4 so angebracht, dass sie sich nicht mit der Welle 40 drehen kann. In alternativen Ausführungsformen ist die Aktuatoreinheit 42 nicht in der Hubsäule 4 angebracht.

Die Welle 30 und die Welle 40 in dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel sind jeweils separate Wellen der Bremseinrichtung 5, die mit der Linearmechanik 7 und dem Antriebsmotor 6 verbunden oder verbindbar sind. In alternativen Ausführungsformen ist entweder eine gemeinsame Welle des Antriebsmotors 6, der Bremseinrichtung 5 und der Linearmechanik 7 vorgesehen, oder die Welle 30 und/oder die Welle 40 sind entweder integral mit der Welle des Antriebsmotors 6 oder der Welle der Linearmechanik 7 vorgesehen. Ferner ist die Bremseinrichtung 5 alternativ innerhalb eines Motorgehäuses oder auf einer hinsichtlich des Antriebsmotors 6 gegenüberliegenden Seite von der Linearmechanik 7 angeordnet.

Darüber hinaus ist in weiteren alternativen Ausführungsformen ein Getriebe vorgesehen, um eine Drehzahl und ein Drehmoment des Antriebsmotors 6 so umzuwandeln, dass sie für die Linearmechanik 7 geeignet sind. Die Bremseinrichtung 5 ist dann entweder zwischen dem Antriebsmotor 6 und dem Getriebe oder zwischen dem Getriebe und der Linearmechanik 7 vorgesehen. Wie bereits o.a. kann die Bremseinrichtung 5 gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform auch in den Antriebsmotor 6 integriert sein oder bezüglich des Antriebsmotors 6 auf einer gegenüberliegenden Seite von der Linearmechanik 7 vorgesehen sein.

Im Betrieb wird ein Verfahren zum Betreiben der Hubmechanik 2 mit den folgenden Schritten ausgeführt. Im ersten Schritt wird eine Kraft in Richtung oder entgegen der Richtung der umgewandelten Linearbewegung in die Linearmechanik 7 eingeleitet. Diese Kraft wird entweder nur durch das Gewicht der Tischplatte 3, oder durch ein Aufstellen einer zusätzlichen Masse auf die Tischplatte 3, ein Aufstützen einer Person auf die Tischplatte 3 oder ein Anheben der Tischplatte 3 hervorgerufen.

Die eingeleitete Kraft wird im nächsten Schritt durch die Linearmechanik 7 in ein umgewandeltes Drehmoment in Richtung der umgewandelten Drehbewegung umgewandelt.

In einem weiteren Schritt wird ein Gegenmoment zu dem umgewandelten Drehmoment durch die von der Linearmechanik 7 separate Bremseinrichtung 5 aufgebracht, sodass die umgewandelte Drehbewegung gebremst wird. Das Gegenmoment wird, in Abhängigkeit von der Ausführungsform der Bremseinrichtung 5, durch das Verklemmen der Rolle 16 zwischen dem Bremselement 14 und der Vertiefung 24 der Abtriebswelle 13, durch die Magnetkraft des Elektro-Haftmagneten 32 auf die Ankerscheiben 31 oder die Reibkraft des Druckelements 44 auf die Reibscheibe 41 erzeugt. Im Falle der Bremseinrichtung 5 gemäß der ersten Ausführungsform bewirkt das umgewandelte Drehmoment ein Verdrehen der Abtriebswelle 13 zu der Antriebswelle 12 und die Rolle 16 verklemmt sich durch das Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur zwischen der Durchgangsbohrung 15 des Bremselements 14 und der dritten Mitnehmerkontur, sodass das Gegenmoment aufgebracht wird.

Durch ein Verdrehen der zweiten Mitnehmerkontur in der vorbestimmten Drehrichtung zu der dritten Mitnehmerkontur oder durch ein Verdrehen der dritten Mitnehmerkontur entgegen der vorbestimmten Drehrichtung zu der zweiten Mitnehmerkontur wird das Verklemmen gelöst, so dass ein nachfolgendes Drehen der Abtriebswelle 13 möglich ist.

Im Falle der Bremseinrichtung 5 gemäß der zweiten Ausführungsform wird das Gegenmoment bei einer fehlenden Energieversorgung des stationären Elektro- Haftmagneten 32 durch eine Magnetkraft des Elektro-Haftmagneten auf die Ankerscheibe 31 erzeugt.

Im Falle der Bremseinrichtung 5 gemäß der dritten Ausführungsform wird das Gegenmoment durch das mittels des elastischen Elements 43 in der Vorspannrichtung auf die Reibscheibe 41 gedrückte Druckelement 44 erzeugt, wenn die Lüftkraft aufgrund des Fehlens der Energieversorgung des Elektromagneten 45 fehlt.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.