[0001] Die Erfindung betrifft einen Stuhl, dessen Stuhlgestell mit einem Sitzteil und einem
Rückenlehnenteil ausgerüstet und aus einem, einen Teil des Stuhlfusses bildenden Tragteil
abgestützt ist, welcher mit einem auskragenden Tragarm versehen ist.
[0002] Stühle dieser Art sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Um den Sitzkomfort
zu erhöhen, ist es bekannt, den Sitzteil gegenüber dem Tragteil schwenkbar auszubilden,
wobei mit einem Federelement eine Gegenkraft zum Abstützen des Körpergewichtes der
sitzenden Person ausgeübt wird. Soll der Sitzkomfort weiter erhöht werden, insbesondere
dadurch, dass der von der sitzenden Person eine "Relax"-Stellung eingenommen werden
kann, ist es auch bekannt, den Rückenteil gegenüber dem Sitzteil schwenkbar auszubilden.
Auch in diesem Fall ist es erforderlich, den von der sitzenden Person auf diesen Teil
ausgeübten Kräften durch ein oder mehr entsprechend angeordnete Federelemente eine
Gegenkraft zu erzeugen.
[0003] Die von der sitzenden Person auf den Sitzteil und den Rückenlehnenteil ausgeübten
Kräfte, welch auf den Tragteil übergeleitet werden, sind beträchtlich. Bei Stühlen
mit einem schwenkbaren Sitzteil und/oder einem schwenkbaren Rückenteil ist es erforderlich,
diese beiden Teile zur Gewährleistung ihrer Beweglichkeit auf einem Stuhlgestell abzustützen.
Unter dem Stuhlgestell werden hier Teile wie Laschen, Hebel und Federelemente verstanden,
mit deren Hilfe der Sitzteil- und der Rückenlehnenteil auf dem Tragteil abgestützt
werden. Da aber das Stuhlgestell auf möglichst kleinem Platz untergebracht werden
muss, haben diese Teile wegen ihrer Art der Anordnung teilweise wesentlich grössere
Kräfte als nur das Körpergewicht sitzender Personen aufzunehmen, insbesondere müssen
die Federelemente für zum Teil recht grosse Kräfte ausgelegt werden. Sie beeinflussen
damit den Herstellungsaufwand in ungünstigem Sinn.
[0004] Die Erfindung bezieht sich auf Stühle, bei welchen mindestens der Stitzteil gegenüber
dem Tragteil schwenkbar abgestützt ist, und es liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen Stuhl der eingangs beschriebenen Art so weiter auszugestalten, dass die von
dem Federelement bzw. den Federelementen auszuübenden Kräfte kleingehalten und dadurch
kleinere Federelemente mit entsprchend geringeren Kosten verwendet werden können.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, das Volumen des unter dem Stitzteil liegenden
Stuhlgestells klein zu halten, wodurch das bei bekannten Stühlen klobige Aussehen
vermieden wird.
[0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass am Tragarm des Tragteiles Laschenpaare mit
knieseitig und rückenlehnenseitig angeordnete Laschen schwenkbar angelenkt sind, welche
eine Parallelogramm-Aufhängung für eine Wiege bilden, an welcher der Sitzteil und
der Rückenlehnenteil abgestützt sind. Dadurch, dass die auf den Sitzteil- und den
Rückenlehnenteil ausgeübten Kräfte mindestens teilweise durch die Wiege ausbalanciert
werden, wurde erreicht, dass nur ein Teil der auftretenden Kräfte von dem Federelement
bzw. den Federelementen aufgenommen werden muss.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend
beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 das kinematische Ersatzbild eines erfindungsgemässen Stuhles, bei welchem die
Rückenlehne nicht belastet und dadurch der Sitzteil nicht nach hinten abwärts geschwenkt
wird,
Fig. 2 das kinematische Ersatzbild des Stuhles nach Fig. 1, bei welchem die Rückenlehne
belastet und dadurch der Sitzteil nach hinten abwärts geschwenkt wird (sogenannte
"Relax"-Stellung),
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Vertikalschnittes einer Ausführung des
Stuhls gemäss dem kinematischen Ersatzbild nach Fig. 1 und 2,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Stuhl nach Fig. 3 mit entferntem Sitzteil und Rückenlehnenteil,
Fig. 5 das kinematische Ersatzbild eines Stuhles mit neigbarer Sitzpartie in der Arbeitsstellung,
d.h. bei nicht nach hinten abwärts geschwenkter Rückenlehne, und
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Vertikalschnittes einer Ausführungsfrom
des Stuhls gemäss dem kinematischen Ersatzbild nach Fig. 1.
[0007] In Fig. 1 ist mit 1 ein Tragteil eines Fussgestells (nicht dargestellt) eines Stuhls
bezeichnet, an welchem ein leicht schräg gegen die Knieseite des Stuhls sich erstreckender
Tragarm 2 befestigt ist. An dem Tragarm 2 sind zwei Drehgelenke 3, 4 angeordnet, an
welchen ein Laschenpaar mit Laschen 5, 6 angelenkt ist. Die Laschen 5, 6 sind über
weitere Drehgelenke 7, 8 mit einer Wiege 9 schwenkbar verbunden.
[0008] Der Stuhl weist einen Sitzteil 10 und einen Rückenlehnenteil 11 auf. Diese beiden
Teile können entweder starr oder gelenkig mtieinander verbunden sein. Der Sitzteil
10 ist in der Nähe der knieseitigen Lasche 6 an der Wiege 9 befestigt. Der Rückenlehnenteil
ist über ein Gestänge 12 an der Wiege 9 abgestützt.
[0009] Das Gestänge 12 setzt sich aus mehreren Teilen zusammen, nämlich einem Verlängerungsarm
15, welcher einen Teil der rückenlehnenseitigen Lasche 5 bildet, einer Schubstange
16, welche mittels eines Drehgelenkes 17 mit dem Verlängerungsarm 15 verbunden ist,
einem Schieber 20, an welchem die Schubstange 16 mittels eines Drehgelenkes 18 angelenkt
und welcher an der Wiege 9 verschiebbar geführt ist, und einer Rückenlehnenstrebe
21, die einerseits mittels einer festen Verbindung 19 an dem Rückenlehnenteil 11 drehbar
abgestützt und andererseits über das Drehgelenk 18 am Schieber 20 drehbar abgestützt
ist. Es wäre jedoch auch möglich, die Rückenlehnenstrebe 21 am Drehgelenk 17 des Verlängerungsarmes
15 abzustützen.
[0010] Auf der Wiege 9 ist ein Federelement 25 gelagert, von welchem das eine Ende 26 mit
dem Schieber 20 verbunden und das andere Ende 27 an der Wiege 9 befestigt ist.
[0011] Das Federelement 25 kann eine Druckfeder oder eine Gasfeder sein. Im Falle einer
Gasfeder ist das eine Ende 26 eine am Schieber 20 abgestützte Kolbenstange und das
andere Ende 27 ein an der Wiege befestigter Zylinder. Da das Federelement 25 sich
nur parallel zur Wiege 9 verschiebt, können die Enden 26, 27 fest mit der Wiege verbunden
werden.
[0012] In Fig. 2 ist die sogenannte "Relax"-Stellung des Stuhls dargestellt. Durch die vom
Rückenlehnenteil 11 über die Rückenlehnenstrebe 21 auf den Schieber 20 ausgeübte Kraft
wird der Schieber 20 auf der Wiege 9 gegen die Kraft des Federelementes 25 in Richtung
der Knieseite des Stuhls verschoben. Gleichzeitig werden die Laschen 5, 6 des Laschenpaares
gegen die Knieseite des Stuhls geschwenkt. Die Wiege 9, welche ebenfalls an den Laschen
5, 6 angelenkt ist, wird ebenfalls in Richtung der Knieseite des Stuhls verschoben,
doch ist dieser Weg kleiner, da der Schieber 20 durch den Verlängerungsarm 15 verschoben
wird. Die Differenz dieser beiden Verschiebungswege ist der Weg, um welchen das Federelement
25 zusammengedrückt wird und dadurch eine Gegenkraft ausübt. Es ist nun aus Fig. 1
und 2 ohne Schwierigkeit erkennbar, dass das Gewicht einer auf dem Stuhl sitzenden
Person nich gesamthaft von dem Federelement 25 aufgenommen werden muss, sondern durch
die Schwenkbewegung der Laschen 5, 6 und der Wiege 9 mindestens teilweise ausbalanciert
werden kann. Dadurch wird erreicht, dass das Federelement 25 entsprechend kleiner
dimensioniert werden kann.
[0013] Für das Funktionieren der Balancier-Wirkung der parallelogrammartig aufgehängten
Wiege 9 ist es unwesentlich, wie im einzelnen der Sitzteil 10 und der Rückenlehnenteil
11 ausgebildet sind. In Fig. 1 und 2 sind die beiden Teile 10, 11 eine einzige, durch
Fasern verstärkte Kunststoffschale. Diese weist knieseitig ein Biegegelenk 30 auf,
das beispielsweise mit einer progressiven Federkraft versehen werden kann. Zwischen
dem Sitzteil 10 und dem Rückenlehnenteil 11 ist ein Weiteres Biegegelenk 31 vorgesehen,
dessen Federcharakteristik ebenfalls entsprechend gewählt werden kann. Falls es erforderlich
ist, kann auch das Biegegelenk 31 mit mehr als einer Biegung ausgebildet sein. Ein
weiteres Biegegelenk 32 kann im Rückenlehnenteil 11 vorgesehen werden. Durch die Ausbildung
dieser Biegegelenke kann der Stuhl mit einer beliebigen Schwenkcharakteristik ausgebildet
werden.
[0014] Anstelle einer Kunststoffschale können auch andere Ausführungen mit dem beschriebenen
Gestänge 12 kombiniert werden. So kann eine Kunststoffschale durch eine Schalenkonstruktion
aus Metall ersetzt oder es können mit Gelenken versehene Sitz- und Rückenlehnenteile
verwendet werden. In diesem Fall kann das knieseitige Biegegelenk 30 durch ein Drehgelenk,
beispielsweise durch ein Torsionsfederelement ersetzt werden, ebenso das Biegegelenk
31. Anstelle der Torsionsfeder können auch andere Federn verwendet werden, jedoch
können hierbei Probleme bezüglich der Platzverhältnisse auftreten.
[0015] In Fig. 3 und 4 ist eine Ausführungsform des beschriebenen Stuhlgestelles dargestellt.
Die Bezugszeichen haben dieselbe Bedeutung wie in Fig. 1 und 2 und werden deshalb
nicht nochmals erläutert. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, dass der Tragarm 2 des Tragteils
1 als Doppelarm ausgebildet sind. Deshalb werden auch zwei Laschenpaare mit Laschen
5, 6 angeordnet. Zwischen den Teilarmen des Tragarms 2 ist die Wiege 9 in Form eines
Hohlzylinders, z.B. eines Vierkantrohres, ausgebildet. Dieses weist auf der Unterseite
einen Schlitz 35 auf, in welchem der aus Platten 36, 37 bestehende Schieber 20 durch
einen Verbindungsbolzen (nicht dargestellt) zusammengehalten ist. Auf dem Schieber
20 ist die Kolbenstange 26 und am knieseitigen Ende der Wiege 9 der Zylinder 27 des
Federelementes 25 befestigt. Eine Betätigungsvorrichtung 38 dient der Freigabe bzw.
dem Blockieren des Federelementes 25. Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, dass am Drehgelenk
18 zwei Rückenlehnenstreben 21 angelenkt sind. Für die Befestigung der als Kunststoffschale
ausgebildeten Teile 10, 11 ist knieseitig eine Befestigungsplatte 40 vorgesehen.
[0016] In der Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform weisen gleiche Bezugszeichen gleiche
Bedeutung wie in Fig. 1 - 4 auf.
[0017] Um die Genauigkeit für die Herstellung der Parallelogramm-Aufhängung verringern und
trotzdem gewährleisten zu können, dass die Parallelogramm-Aufhängung spielfrei und
klemmfrei funktionieren kann, wird eine weitere Parallelogramm-Aufhängung vorgesehen.
[0018] Hierzu wird die Lasche 6 gleich wie die Lasche 5 mit einem Verlängerungsarm 34 ausgebildet.
An dem freien Ende des Verlängerungsarmes 34 wird ein Drehgelenk 28 vorgesehen. Das
Drehgelenk 28 und das Drehgelenk 17 des Verlängerungsarmes 15 wird mit einer Verbindungslasche
33 verbunden. Die Verlängerungsarme 15 und 34 sowie die Verbindungslasche 33 bilden
somit zur Wiege 9 eine Parallelogramm-Anordnung, die zu der Parallelogramm-Anordnung
der Laschen 5 und 6 sowie der Wiege 9 parallel liegt.
[0019] In Fig. 6 ist eine platzsparende Ausführungsform des nach Fig. 5 beschriebenen Stuhlgestelles
dargestellt. Die Bezugszeichen haben dieselbe Bedeutung wie in Fig. 6, weshalb sie
nur soweit erläutert werden, wie dies für das Verständnis der Funktion des Stuhles
erforderlich est. Der Tragarm 2 des Traggestells 1 ist als Doppelarm (nicht sichtbar)
ausgebildet. Dementsprechend werden auch zwei Laschenpaare mit Laschen 5, 6 angeordnet.
Zwischen den Armen des Doppelarmes des Tragarms 2 ist die Wiege 9 in Form eines Hohlzylinders,
z.B. eines Vierkantrohres, ausgebildet. Dieses weist auf der Unterseite einen Schlitz
35 auf, in welchem der aus Platten 36, 37 bestehende Schieber 20 durch einen Verbindungsbolzen
(nicht dargestellt), zusammengehalten ist. Auf dem Schieber 20 ist die Kolbenstange
26 und am knieseitigen Ende der Wiege 9 der Zylinder 27 des Federelementes 25 befestigt.
Eine Betätigungsvorrichtung 38 dient der Freigabe bzw. dem Blockieren des Federelementes
18.
[0020] Die Laschen 5, 6 mit ihren Verlängerungsarmen 16, 34 bilden zweiarmige Hebel, deren
zwischen den Armen liegende Lagerstelle die mit der Wiege 9 verbundenen Gelenke 7,
8 bilden.
[0021] Die über die Gelenke 17, 28 mit den zweiarmigen Hebeln 5, 15 und 6, 34 verbundende
Verbindungslasche 33 ist in Fig. 6 strichpunktiert dargestellt, um die Zeichnung übersichtlicher
zu gestalten. Die Verbindungslasche 33 ist zweckmässig entgegengesetzt gewölbt, d.h.
konkav gegen den Sitzteil 10 ausgebildet. Die Verbindungslasche 33 kann aus einem
Bandmaterial gestanzt und an seinen Enden mit einer Bohrung versehen sein.
[0022] Wesentlich ist weiter, dass die zweiarmigen Hebel 5, 15 und 6, 34, wie aus Fig. 6
ersichtlich ist, als Winkelhebel ausgebildet sind.
[0023] Trotz der in Fig. 6 verwendeten Formabweichungen der zweiarmigen Hebel 5, 15 und
6, 34 als Winkelhebel und der konkav gegen den Sitzteil 10 gerichteten Verbindungslasche
32 bleibt die Funktion der Wiegevorrichtung dieselbe wie bei dem in dem erwähnten
älteren Schutzrecht beschriebenen Stuhl.
[0024] Das beschriebene Stuhlgestell weist den Vorteil auf, dass ein Teil der von einer
sitzenden Person ausgeübten Kräfte in sich, d.h. durch eine Wiegevorrichtung, die
durch die Laschenpaare 5, 6 und die Wiege 9 gebildet wird, ausbalanciert werden. Dadurch
kann das Federelement 25 kleiner ausgelegt werden, so dass es in der Wiege 9 selbst
untergebracht werden kann. Wegen dieser Ausbalancierung der Kräfte kann auf eine Einstellung
des Federelementes in Bezug auf das jeweilige Gewicht der sitzenden Person verzichtet
werden. Setzt sich diese Person ohne anzulehnen auf den Stuhl, wird praktisch das
ganze Gewicht durch diese Vorrichtung ausbalanciert. Erst beim Uebergang in die "Relax"-Stellung
wird ein Teil dieses Gewichtes durch das Federelement 25 aufgenommen.
1. Stuhl, dessen Stuhlgestell mit einem Sitzteil (10) und einem Rückenlehnenteil (11)
ausgerüstet und auf einem, einen Teil des Stuhlfusses bildenden Tragteil (1) abgestützt
ist, welcher mit einem auskragende Tragarm (2) versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
dass am Tragarm (2) des Tragteils (1) Laschenpaare mit knieseitig und rückenlehnenseitig
angeordneten Laschen (5, 6) schwenkbar angelenkt sind, welche eine Parallelogramm-Aufhängung
für eine Wiege (9) bilden, an welcher der Sitzteil (10) und der Rückenlehnenteil (11)
abgestützt sind.
2. Stuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzteil (10) am knieseitigen
Ende und der Rückenlehnenteil (11) am rückenlehnenseitigen Ende der Wiege (9) angeordnet
sind.
3. Stuhl nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die rückenlehnenseitige
Lasche (5) einen Verlängerungsarm (15) aufweist, an dessen Ende eine Schubstange (16)
angelenkt ist, die mit einem Schieber (20) verbunden ist, an welchem das eine Ende
(26) eines Federelementes (25) abgestützt ist, während das andere Ende (27) des Federelementes
am knieseitigen Ende der Wiege (9) abgestützt ist.
4. Stuhl nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Verlängerungsarm (15) oder
am Schieber (20) eine Rückenlehnenstrebe (21) angelenkt ist, welche am Rückenlehnenteil
(11) abgestützt ist.
5. Stuhl nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (20) als
gleitende Verbindung ausgebildet ist, die entland der Wiege (9) geführt ist.
6. Stuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem
Rückenlehnenteil (11) starr oder gelenkig verbundene Sitzteil (10) mit der Wiege (9)
über ein Drehgelenk verbunden ist, an welchem ein, eine Gegenkraft ausübendes weiteres
Federelement, z.B. eine Torsionsfeder, angreift.
7. Stuhl nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzteil (10) und der Rückenlehnenteil
(11) als eine einzige, mit Fasern verstärkte Kunststoffschale, z.B. aus einem mit
Glas oder Kohlefasern verstärkten Polyesterharz, geformt ist.
8. Stuhl nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschale (10, 11)
knieseitig als Biegegelenk (30) mit einer, eine progressiv zunehmende Kraft aufweisende
Federcharakteristik ausgebildet ist und zwischen dem Sitzteil (10) und dem Rückenlehnenteil
ein weiteres Biegegelenk (31) vorgesehen ist, in dessen Nähe die Rückenlehnenstrebe
(21) am Rückenlehnenteil (11) fest verbunden ist.
9. Stuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die rückenlehnenseitig
als auch die knieseitig angeordneten Laschen als zweiarmige Hebel (5, 15; 6, 34) ausgebildet
sind, wobei durch die einen Arme (5, 6) die Wiege (9) mit dem Tragarm (2) des Stuhlgestells
in einer Parallelogramm-Anordnung und über die andern Arme (15, 34) eine Verbindungslasche
(33) unter Bildung einer weiteren Parallelogramm-Anordnung mit der Wiege (9) verbunden
sind.
10. Stuhl nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiarmigen Hebel als
Winkelhebel (5, 15; 6, 34) ausgebildet sind, wobei deren zwischen den Armen liegende
Lagerstelle (7, 8) mit der Wiege (9) schwenkbar verbunden sind.
11. Stuhl nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungslasche
(33) eine von der Geraden abweichende Form, z.B. eine gebogene oder geschweifte Form
bzw. eine gegen den Sitzteil (10) gerichtete konkave Form aufweist.