[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bewegungssynchronisierung von Stützelementen.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur Bewegungssynchronisierung
von Beinen eines höhenverstellbaren Tischgestells.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind verstellbare Möbel, insbesondere Schreibtische mit
höhenverstellbaren Tischgestellen bekannt, wobei die Tischgestelle zwei oder mehr
längenverstellbare Tischbeine aufweisen und erlauben, eine oder mehrere Tischplatten
aufzunehmen und zwischen verschiedenen Sitzhöhen und/oder einer Stehposition zu verfahren.
Um eine horizontale Ausrichtung der Tischplatten beizubehalten oder ein Verkanten
und Spannungen zu vermeiden, ist es erforderlich, dass eine Längenänderung der Tischbeine
synchron erfolgt.
[0003] Herkömmlicherweise wird eine Synchronisierung der Längenänderung der Tischbeine dadurch
erreicht, daß die Tischbeine durch jeweils einen separaten Antrieb angetrieben werden
und die Steuerung des Antriebs elektronisch synchronisiert wird. Dies erfordert zum
einen einen separaten Antrieb für jedes Tischbein sowie eine elektronische Synchronisierungsvorrichtung.
Eine solche Vorrichtung ist teuer und fehleranfällig.
[0004] Ebenfalls herkömmlicherweise wird eine Synchronisierung der Längenänderung der Tischbeine
über eine Welle zwischen den Tischbeinen erreicht. Hierbei wird in verschiedener Art
eine Rotation der Welle in eine lineare Säulenbewegung umgesetzt. Die Umsetzung kann
über eine Kombination aus Stirnrad/Zahnstange erfolgen. Alternativ können über die
Kombination Schnecke/Schneckenrad oder durch eine flexible Welle zwei Gewindespindeln
synchron rotiert werden, wobei die Rotation der Gewindespindeln Längenänderungen der
Tischbeine zur Folge hat. Der Nachteil dieser Lösungen liegt in der hohen Anzahl beweglicher
Teile, die zum einen die Fertigungs- und Materialkosten erhöht und für eine hohe Geräuschentwicklung
sorgt. Zudem sind die Kombinationsmöglichkeiten der Synchronisierungselemente mit
Antriebsaggregaten zur automatischen Höhenänderung beschränkt.
[0005] Aus eigener Verwendung ist dem Anmelder bekannt, eine Bewegungssynchronisierung der
Tischbeine über Seilzüge durchzuführen. Durch geeignete Befestigung und eine Umlenkung
der Seile über Rollen wird eine Längenveränderung eines Tischbeins auf ein weiteres
Tischbein übertragen. Hierbei ist nachteilig, daß die Seile einen hohen Reck aufweisen
und so eine Synchronisierung der Bewegung nur unzureichend erfolgt. Darüber hinaus
sind die zu übertragenden Kräfte so hoch, daß Umlenkrollen mit großem Durchmesser
verwendet werden müssen, was zur Folge hat, daß ein großer Verbauungsraum erforderlich
ist und hohe Kosten entstehen.
[0006] Es ist Aufgabe der Erfindung, die oben beschriebenen Probleme zu lösen, und es ist
insbesondere Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei
der Längenänderungen von Stützelementen ausreichend synchronisiert werden bei gleichzeitig
geringer Geräuschentwicklung und geringen Herstellungskosten.
[0007] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1.
[0008] Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0009] Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung mit zwei oder mehr Stützelementen bereitgestellt,
die jeweils relativ zueinander verschiebbare Auslegebauteile und mindestens ein Stahlband
aufweisen. Hierbei ist das Stahlband mit dem einen Ende an einem Auslegebauteil des
einen Stützelements und dem anderen Ende an dem einen Auslegebauteil des anderen Stützelements
befestigt und wird so umgelenkt, daß eine Relativbewegung der Auslegebauteile des
ersten Stützelements in eine Relativbewegung der Auslegebauteile des zweiten Stützelements
übertragen wird.
[0010] Wird in vergleichbarer Weise ein zweites Stahlband angebracht, das eine zu der im
vorhergehenden Absatz beschriebenen Relativbewegung entgegengesetzte Relativbewegung
der Auslegebauteile des ersten Stützelements auf die Auslegebauteile des zweiten Stützelements
überträgt, kann neben dieser entgegengesetzten Bewegungsrichtung der Auslegebauteile
des ersten Stützelements eine Relativbewegung und ein dazu entgegengesetzte Relativbewegung
der Auslegebauteile des zweiten Stützelements auf das erste Stützelement übertragen
werden.
[0011] Werden zur Umlenkung ballige Rollen verwendet, erfolgt beim Lauf des Stahlbands eine
Eigenzentrierung. Dieser Effekt wird verstärkt, wenn die Umlenkrollen jeweils über
nur ein Kugellager gelagert werden und die zulässige Neigung des Kugellagers die Zentrierung
des Stahlbandes unterstützt.
[0012] Wirken die Enden der Stahlbänder nicht direkt auf die Auslegebauteile ein, sondern
auf einen Übersetzungsmechanismus, so kann eine Längenveränderung oder Veränderung
der Hubhöhe der Stützelemente erfolgen, die die Länge eines Auslegebauteils oder gar
eines Stützelements übertrifft.
[0013] Handelt es sich bei der Vorrichtung um ein Tischgestell und bei den Stützelementen
um längenverstellbare Tischbeine, so kann eine Höhe der Tischplatte durch eine Kraft
verstellt werden, selbst wenn diese Kraft an dem Tischgestell asymmetrisch angreift,
beispielsweise durch einen lediglich in einem Tischbein angebrachten Gasdruckzylinder
oder lediglich an einer Tischseite ausgeübte Anhebekraft durch einen Verwender. Darüber
hinaus ist es möglich, ein Unterstützungselement oder Antriebselement zur automatischen
Höhenveränderung wie den genannten Gasdruckzylinder an einem der Stahlbänder an beliebiger
Stelle angreifen zu lassen, was erlaubt, den Gasdruckzylinder außerhalb des Tischbeins
anzubringen. Dies gestattet beispielsweise eine schlankere Gestaltung des Tischbeins.
[0014] Die Synchronisierung ist nicht auf zwei Tischbeine beschränkt, sondern kann auch
auf drei, vier oder mehr Tischbeine angewendet werden.
[0015] Weitere Eigenschaften der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
und den begleitenden Zeichnungen ersichtlich.
[0016] Fig.1 zeigt eine Schrägansicht eines erfindungsgemäßen höhenverstellbaren Tischgestells.
[0017] Fig. 2 zeigt eine geschnittene Frontansicht des höhenverstellbaren Tischgestells
aus Fig. 1.
[0018] Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Bandführung des höhenverstellbaren Tischgestells
aus Fig. 1.
[0019] Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Bandführung des höhenverstellbaren Tischgestells
aus Fig. 1.
[0020] Anhand Fig. 1 wird nun der Aufbau des höhenverstellbaren Tischgestells beschrieben.
[0021] Das höhenverstellbare Tischgestell 1 weist ein Tischplattenhaltebauteil 2 mit umgekehrter
U-Form und zwei Fußbauteile 3 in umgekehrter T-Form auf. Die Fußbauteile 3 umfassen
ein vertikales Element 4, das als Hohlprofil einen Raum umschließt und nach oben offen
ist. Das Tischplattenhaltebauteil 2 weist zwei vertikale Träger 5 auf, die von oben
in die vertikalen Elemente 4 eingesetzt sind. Die vertikalen Elemente 4 und die vertikalen
Träger 5 sind so miteinander verbunden, dass eine Relativbewegung der vertikalen Elemente
4 zu den vertikalen Trägern 5 in vertikaler Richtung möglich ist.
[0022] Ferner weist das höhenverstellbare Tischgestell zwei Stahlbänder 6 und 7 auf, die
über die Umlenkrollen 8, 9 und 10 bzw. 11, 12 und 13 geführt werden. Die Umlenkrollen
8 bis 13 weisen auf ihrer Umfangsoberfläche quer zur Laufrichtung eine konvexe Wölbung
auf, die auf den Lauf der Stahlbänder eine zentrierende Wirkung hat. Die zentrierende
Wirkung wird dadurch unterstützt, dass die Rollen 8 bis 13 jeweils über ein Rillenkugellager
gelagert werden, das es erlaubt, dass die Rollen im Bereich von bis zu 5°, vorzugsweise
bis zu 1° aus ihrer Laufebene kippen können.
[0023] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Umlenkrollen 8 und 11 drehbar am unteren Ende
der vertikalen Träger 5 angeordnet. Die Umlenkrollen 9, 10, 12 und 13 sind drehbar
an einer Quertraverse 14 des Tischplattenhaltebauteils 2 befestigt. Das Stahlband
6 ist an einem oberen Ende des einen vertikalen Elements 4 befestigt, wird vertikal
zur Rolle 8 herabgeführt, um Rolle 8 herum umgelenkt, zur Rolle 9 vertikal heraufgeführt,
um Rolle 9 herum umgelenkt, horizontal zur Rolle 10 geführt, um Rolle 10 herum umgelenkt,
vertikal zu einem oberen Ende des anderen vertikalen Elements 4 geführt und dort befestigt.
Das Stahlband 7 ist in gleicher weise aber gespiegelt um die Umlenkrollen 11, 12 und
13 geführt und an seinen Enden befestigt.
[0024] Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind die Umlenkrollen 8, 9 und 10 und die Rollen
11, 12 und 13 jeweils in einer Ebene angeordnet, wobei diese Ebenen axial versetzt
sind.
[0025] Alternativ können gemäß einer abgewandelten Bandführung, gezeigt in Fig. 4, die Umlenkrollen
8 bis 13 bezüglich ihrer Axialrichtung in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sein
und die Stahlbänder 6 und 7 als Endlosband ausgestaltet sein, das an zwei Befestigungsstellen
15, 16 an den vertikalen Elementen 4 befestigt ist.
[0026] Beim Heben des Tisches um ein bestimmtes Maß wird frei werdende Bandlänge in einem
der vertikalen Elemente 4 jeweils in dem anderen vertikalen Element 4 benötigt und
umgekehrt. Da die vertikalen Elemente 4, bzw. die vertikalen Träger 5 durch die Quertraverse
14 des Tischplattenhaltebauteils 2 auf einer bestimmten Distanz gehalten werden, wird
bei gespannten Bändern dem Tischplattenhaltebauteil 2 eine synchrone Bewegung aufgezwungen.
[0027] Zur Unterstützung einer Bewegung oder zum Tragen der Last der Tischplatte kann in
einem der vertikalen Elemente 4 ein Antriebs- oder Unterstützungselement wie eine
Gasdruckfeder oder ein elektrischer oder über eine Handkurbel betriebener Spindelantrieb
derart eingesetzt werden, daß eine Kraft einerseits an dem Fußbauteil 3 und andererseits
an dem Tischplattenhaltebauteil 2 angreift. Trotz des asymmetrischen Kraftangriffs
kommt es wegen der Stahlbänder und der Umlenkrollen zu einer synchronen Kraftübertragung
auf das andere Fußbauteil 3. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Gasdruckfeder
in der Traverse 14 des Tischplattenhaltebauteils 2 unterzubringen und einerseits eine
Kraft auf das Stahlband 7 und andererseits eine Kraft auf das Tischplattenhaltebauteil
2 auszuüben, wie es schematisch in Fig. 4 angedeutet ist.
[0028] Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das Tischplattenhaltebauteil 2 und die Fußbauteile
3 so auszugestalten, daß sie einen Übersetzungsmechanismus beherbergen, an dem die
Stahlbänder 6 und 7 angreifen. Über den Übersetzungsmechanismus lassen sich größere
Hübe als die Grundhöhe des Tischgestells erzielen.
[0029] In einem Tischgestell mit mehr als zwei Tischbeinen können die weiteren Tischbeine
mit den bereits synchron geschalteten Tischbeinen in gleicher Weise synchron geschaltet
werden. In diesen Fall sind die für die Synchronisierung erforderlichen Teile wie
Umlenkrollen, Bandfixierungen und Stahlbänder doppelt auszuführen. Für ein Tischgestell
mit vier Tischbeinen bietet es sich an, jeweils die Bänder von zwei Tischbeinen zusammenzufassen
und wieder getrennt in die gegenüberliegenden Säulen einlaufen zu lassen. Diese Vorgehensweise
ist auch bei drei Säulen anwendbar, wenn die Position der Säulen dies vorteilhaft
erscheinen läßt und die zusammengeführten Bänder von zwei Säulen als ein Band in der
dritten Säule vorliegen.
[0030] Über Fixierungsbacken (nicht gezeigt) kann eines der Bänder relativ zu dem Tischplattenhaltebauteil
2 in beiden Laufrichtungen fixiert werden. Dies hat zur Folge, daß eine Relativbewegung
zwischen Tischplattenhaltebauteil 2 und Fußbauteilen 3 unterbunden wird und die aktuelle
Tischhöhe festgesetzt ist.
[0031] Das Tischgestell 2 kann auch so ausgeführt sein, dass die Quertraverse 14 mit den
Rollen 9, 10, 12 und 13 nicht unter der Tischplatte sondern in Bodennähe angeordnet
ist.
1. Vorrichtung beinhaltend
ein erstes Stützelement und mindestens ein zweites Stützelement, die Stützelemente
jeweils aufweisend
ein erstes Auslegebauteil (4) und ein zweites Auslegebauteil (5), wobei das erste
Auslegebauteil (4) und das zweite Auslegebauteil (5) relativ zu einander verschiebbar
angeordnet sind,
wobei
die Vorrichtung ferner mindestens ein erstes Stahlband (6) beinhaltet, das mit einem
Ende an dem ersten Auslegebauteil (4) des ersten Stützelements befestigt ist und mit
einem anderen Ende an dem ersten Auslegebauteil (4) des zweiten Stützelements befestigt ist und
eine Umlenkung des ersten Stahlbandes (6) in einer Art erfolgt, dass eine Relativverschiebung
zwischen dem ersten Auslegebauteil (4) und dem zweiten Auslegebauteil (5) des ersten
Stützelements eine synchrone Relativverschiebung zwischen dem ersten Auslegebauteil
(4) und dem zweiten Auslegebauteil (5) des zweiten Stützelements zur Folge hat.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung ein zweites Stahlband (7) aufweist,
das mit einem Ende an dem ersten Auslegebauteil (4) des ersten Stützelements befestigt
ist und mit einem anderen Ende an dem ersten Auslegebauteil (4) des zweiten Stützelements
befestigt ist und eine Umlenkung des zweiten Stahlbandes (7) in einer Art erfolgt,
dass eine Relativverschiebung zwischen dem ersten Auslegebauteil (4) und dem zweiten
Auslegebauteil (5) des ersten Stützelements entgegengesetzt zu der Relativverschiebung
in dem ersten Stützelement aus Anspruch 1 zu eine synchrone Relativverschiebung zwischen
dem ersten Auslegebauteil (4) und dem zweiten Auslegebauteil (5) des zweiten Stützelements
zur Folge hat.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Umlenkung des zweiten Stahlbandes (7) über
ballige Rollen (11, 12, 13) erfolgt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Umlenkung des ersten Stahlbandes
(6) über ballige Rollen (8, 9, 10) erfolgt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Umlenkrollen (8, 9, 10, 11,
12, 13) jeweils über nur ein Kugellager gelagert werden und die zulässige Neigung
des Kugellagers die Zentrierung des Stahlbandes (6, 7) unterstützt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das eine Ende und das andere Ende
des Stahlbandes (6, 7) jeweils auf eine Übersetzungsmechanik einwirken, die dazu geeignet
ist, einen größeren Hub als einen Hub des jeweiligen Endes des Stahlbandes (6, 7)
zu erzeugen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Vorrichtung ein höhenverstellbares
Tischgestell und das erste und das zweite Stützelement jeweils ein in seiner Länge
veränderbares Tischbein ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Tischgestell mindestens eine Backe aufweist,
die dazu geeignet ist, eine Lage einer Tischplatte durch Festsetzen des Stahlbandes
(7) zu fixieren.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei ein Unterstützungselement oder
ein Antriebselement an dem Stahlband (6, 7) angreift.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei ein Unterstützungselement oder
ein Antriebselement an einem Tischbein angreift.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das erste Stützelement mit mindestens
einem Stahlband (6) mit einem dritten Stützelement in gleicher Weise wie mit dem zweiten
Stützelement verbunden ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei das erste Stahlband (6) und das
zweite Stahlband (7) an ihren Enden miteinander verbunden sind oder als ein umlaufendes
Stahlband ausgebildet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei für jedes Band (6, 7) mindestens
drei Umlenkrollen (8, 9, 10, 11, 12, 13) vorgesehen sind, wobei
eine erste Umlenkrolle (8, 11) an einem Ende des zweiten Auslegebauteils (5) des einen
aus erstem Stützelement und zweiten Stützelement angeordnet ist,
eine zweite Umlenkrolle (9, 12) an dem anderen Ende des zweiten Auslegebauteils (5)
des einen aus erstem Stützelement und zweiten Stützelement angeordnet ist,
eine dritte Umlenkrolle (10, 13) an dem anderen Ende des zweiten Auslegebauteils (5)
des anderen aus erstem Stützelement und zweiten Stützelement angeordnet ist und
das Stahlband (6, 7) mit dem einen Ende an dem ersten Auslegebauteil (4) des einen
aus erstem Stützelement und zweiten Stützelement befestigt ist,
um die erste Umlenkrolle (8, 11), die zweite Umlenkrolle (9, 12) und die dritte Umlenkrolle
(10, 13) geführt ist und
mit dem anderen Ende an dem ersten Auslegebauteil (4) des anderen aus erstem Stützelement
und zweiten Stützelement befestigt ist.