[0001] Die Erfindung betrifft einen Sitz der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten
Gattung.
[0002] Sitze mit insbesondere durch Körpergewichtsverlagerung verstellbaren Sitz- und/oder
Rückenteilen sind bereits in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt (DE-AS'en
12 85 701 und 20 26 929, DE-PS'en 854421, 2931072 und 3313677, WO 83/03957 und 85/04084,
US-PS 4 504 090) und werden vor allem an Bürostühlen, Kraftfahrzeugsitzen od. dgl.
angewendet.
[0003] Meistens wird durch Mehrgelenkgetriebe oder Kurvensteuerung eine Druckkraft in der
Weise auf die Sitz- und Rückenteile umgelenkt, daß die Rückenteile mit einer bestimmten
Kraft an den Rücken des Benutzers gedrückt werden. Vorteile derartiger Vorrichtungen
gegenüber Systemen mit automatischer Rückstellung der Rückenteile mittels Federkraft
sind darin zu sehen, daß sich die Kraftver hältnisse selbsttätig den unterschiedlichen
Körpergewichten anpassen, so daß das Einstellen der Rückstellkraft nicht nötig ist,
und daß sich die Rückstellkraft proportional zu Winkelveränderungen der Rückenteile
erhöht. Unterschiedlich schwere Personen werden daher in jeder Winkelstellung des
Rückenteils sicher abgestüzt.
[0004] Die bekannten Systeme mit automatischer Rückführung der Rückenteile sind allerdings
mit Zwangssteuerungen zwischen den Sitz- und Rückenteilen versehen, welche nur einen
festgelegten Bewegungsablauf zulassen. Ein individueller Bewegungsablauf ist bei diesen
Lösungen daher nicht möglich.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Sitz der eingangs bezeichneten Gattung
mit einfachen Mitteln so zu gestalten, daß die Neigungswinkel der Sitz- und Rückenteile
durch Körpergewichtsverlagerung des Benutzers innerhalb eines weiten Bereichs sowohl
individuell als auch relativ zueinander frei gewählt werden können.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
[0007] Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Neigungswinkel des Sitzteils und
des Rückenteils absolut und relativ zueinander weitgehend frei wählbar sind und der
Sitz zusätzlich bei einer vorgewählten Relativstellung des Sitzteils zum Rückenteil
auch als Ganzes zwischen zwei extremen Stellungen praktisch stufenlos hin- und hergeschwenkt
werden kann. Außerdem kann zwischen einer extrem aufrechten Relativstellung bis hin
zu einer Liegestellung eine Vielzahl von Zwischenpositionen hergestellt werden, so
daß sich dem Benutzer eine große Bewegungs- und Wählfreiheit bietet.
[0008] Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einer grob vereinfachten, schematischen Seitenansicht eine erste Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Sitzes;
Fig. 2 schematisch eine Anzahl möglicher Sitzpositionen des Sitzes nach Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform des Sitzes mit
einer gegenüber Fig. 1 veränderten Arretierungsvorrichtung;
Fig. 4 Einzelheiten der Schwenkmechanik des Sitzes nach Fig. 3;
Fig. 5 Einzelheiten der Schwenkmechanik nach Fig. 4 in auseinandergeschwenkter Darstellung;
Fig. 6 und 7 den Fig. 1 und 3 entsprechende Ansichten einer dritten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 8 schematisch eine vierte Ausführungsform der Erfindung als vergrößerter Schnitt
längs der Linie VIII-VIII der Fig. 7;
Fig. 9 und 10 Schnitte längs der Linien IX-IX und X-X der Fig. 8;
Fig. 11 und 12 in vereinfachten, der Fig. 8 entsprechenden Ansichten den Sitz nach
Fig. 8 bis 10 im verriegelten bzw. entriegelten Zustand und in verkleinertem Maßstab;
Fig. 13 bis 16 den Fig. 6, 7, 8 und 10 entsprechende Ansichten einer fünften Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 17 und 18 jeweils Schnitt längs der Linien XVII-XVII und XVIII-XVIII der Fig.
16 im verriegelten bzw. entriegelten Zustand und in vergrößertem Maßstab;
Fig. 19 bis 23 in schematischen, teilweise der Fig. 2 entsprechenden Ansichten verschiedene
Sitz- und Liegepositionen sowie Einzelteile einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
und
Fig. 24 bis 26 in schematischen, im wesentlichen Fig. 8 und 15 entsprechenden Ansichten
möglich Abwandlungen der Ausführungsformen nach Fig. 6 bis 18.
[0010] Nach Fig. 1 bis 3 ist als tragendes Element eines Bürostuhls ein Gestell 1 mit beispielsweise
fünf sternförmig angeordneten Armen vorgesehen, an deren Enden Räder bzw. Rollen 2
drehbar befestigt sind. Von der Mitte des Gestells 1 ragt ein Rohr 3 vertikal nach
oben, in dem eine Achse 4 eines U-förmigen Trägers 5 drehbar und ggf. höhenverstellbar
gelagert ist. Der Träger 5 weist eine vorzugsweise senkrecht zur Achse 4 angeordneten
Quersteg 5a und zwei an dessen Enden befestigte und vorzugsweise parallel zur Achse
4 angeordnete Schenkel auf, die Tragarme 5b und 5c bilden, an deren freien Enden schematisch
dargestellte Armlehnen 5d starr befestigt sein können. Der Quersteg 5a, die Tragarme
5b, 5c und die Armlehnen 5d sind vorzugsweise zu einem Teil starr miteinander verbunden
oder aus einem Stück hergestellt.
[0011] Der erfindungsgemäße Sitz ist am Träger 5 aufgehängt. Der Sitz besteht aus einem
Sitzteil 6 und einem Rückenteil 7, die an ihren hinteren bzw. unteren Enden und vorzugsweise
an beiden Seiten durch wenigstens ein erstes, frei schwebend angeordnetes Gelenk 8
dreh- bzw. schwenkbar miteinander verbunden sind, das z.B. eine das Rückenteil 7 durchragende
Achse aufweist, deren beide Enden in das Sitzteil 6 ragen. Die Breite des Sitzes ist
etwas kleiner als der Abstand zwischen den beiden Tragarmen 5a, 5b.
[0012] Das Sitz- und Rückenteil 6 bzw. 7 weisen an von der Drehachse des Gelenks 8 beabstandeten
Stellen Tragelemente auf, die über Zwangsführungen beweglich am Träger 5 aufgehängt
sind. Die Zwangsführungen bestehen nach Fig. 1 z.B. aus zwei Gelenkarmen 10 und 11.
Dabei ist der Gelenkarm 10 einerseits durch ein zweites Gelenk 12 dreh- bzw. schwenkbar
mit dem Tragarm 5b bzw. 5c und andererseits durch ein Tragelement in Form eines dritten
Gelenks 13 dreh- bzw. schwenkbar mit dem Rückenteil 7 verbunden, wobei die Achse des
Gelenks 13 oberhalb der Drehachse des Gelenks 8 (Fig. 1) liegt. Der Gelenkarm 11 ist
einerseits durch das zweite Gelenk 12 oder ein weiteres, jedoch dieselbe Drehachse
aufweisendes Gelenk mit dem Tragarm 5 b bzw. 5c und andererseits durch ein Tragelement
in Form eines vierten Gelenks 14 dreh- bzw. schwenkbar mit dem Sitzteil 6 verbunden,
wobei die Drehachse des Gelenks 14 gemäß Fig. 1 zwischen der Drehachse des Gelenks
8 und dem freien Vorderende des Sitzteils 6 angeordnet ist. Vorzugsweise sind auf
jeder Seite des Sitzes jeweils identische Gelenke 12, 13 und 14 und Gelenkarme 10
und 11 vorgesehen. Dabei sind jeweils die zweiten Gelenke 12 an einem zugeordneten
Tragarm 5b bzw. 5c ortsfest, d.h. unverschieblich fixiert, so daß auf beiden Seiten
der Sitze jeweils aus den Gelenken 8, 12, 13 und 14 bestehende Gelenkvierecke gebildet
sind, wobei jeweils das Gelenk 12 einen räumlich fixierten Drehpunkt darstellt, um
den sich die beweglichen Teile der Sitzmechanik in vielfältiger Weise bewegen können.
Da die Gelenkvierecke auf beiden Seiten des Sitzes spiegelbildlich ausgebildet sein
können, werden nachfolgend nur das in Fig. 1 dargestellte Gelenkviereck und dessen
Funktion beschrieben.
[0013] Das Gelenk 8 besitzt im Ausführungsbeispiel einen Abstand von 200 mm von der Oberfläche
des noch ungepolsterten Sitzteils 6 bei horizontaler Anordnung desselben und bei vertikaler
Anordnung des Rückenteils 7. Die Abstände zwischen den Drehachsen der Gelenke 12
und 13 betragen ca. 170 mm, die Abstände zwischen den Drehachsen der Gelenke 12 und
14 ca. 190 mm, die Abstände zwischen den Drehachsen der Gelenke 8 und 14 ca. 170 mm
und die Abstände zwischen den Drehachsen der Gelenke 8 und 13 ca. 150 mm. Alle diese
Abstände haben sich in ergonomischer Hinsicht als günstig erwiesen, können aber auch
in gewissen Grenzen variiert werden.
[0014] Um ein Überknicken des Rückenteils 7 bei extremer Liegeposition zu verhindern, weist
dieses einen Anschlag 15 auf, der mit dem Sitzteil 6 zusammenwirkt und einen maximalen
Winkel von 180° zwischen diesem und dem Rükkenteil zuläßt.
[0015] Die mittels der Gelenkvierecke möglichen Einstellungen des Sitzteils 6 und des Rückenteils
7 und sind schematisch in Fig. 2 für eine Vielzahl unterschiedlicher Sitzpositionen
dargestellt. Diese Sitzpositionen sind dadurch möglich, daß die Achsen der Gelenke
13 und 14 jeweils für sich oder auch beide in Kombination längs Zylinderflächen bewegt
werden können, deren Achsen mit der Drehachse des zweiten Gelenks 12 übereinstimmen.
Die Gelenkarme 10 und 11 stellen dabei Zwangsführungen dar, die die Radien für die
Kurvenbewegungen der Gelenke 13 und 14 festlegen. Dagegen ist das Gelenk 8 frei schwebend
gehalten, weswegen auch jeweils der Neigungswinkel eines der Teile 6,7 konstant gehalten
und nur der Neigungswinkel des anderen Teils 6,7 verändert werden kann. Durch Arretierung
der Gelenke 13 und 14 können die Rücken- bzw. Sitzteile 7 bzw. auch räumlich fixiert
werden.
[0016] Um den Gelenkarmen 10, 11 auch eine seitliche Führung zu geben und die verschiedenen
Sitzpositionen nach Fig. 2 auf einfache Weise arretieren zu können, sind die Gelenkarme
10, 11 zusätzlich am Träger 5 geführt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind hierzu
die Gelenkarme 10 bzw. 11 mit Befestigungsarmen 16 bzw. 17 starr verbunden, die in
Fig. 1 rein schematisch dargestellt sind. Der Befestigungsarm 16 ist mit dem Gelenkarm
10 verbunden, in Richtung des Gelenkarms 11 erstreckt und kreisförmig ausgebildet.
Der Befestigungsarm 17 ist mit dem Gelenkarm 11 verbunden, in Richtung des Gelenkarms
10 erstreckt und kreisbogenförmig ausgebildet. In beiden Fällen liegt der Mittelpunkt
des Kreisbogens auf der Drehachse des zweiten Gelenks 12. Ist der Abstand zwischen
den Befestigungsarmen 16, 17 entsprechend Fig. 1 relativ klein, können beide mit einem
gemeinsamen, am Tragarm 5b bzw. 5c befestigten Klemmorgan 18, z.B. einer Klemmschraube
od. dgl., festgestellt bzw. zur Veränderung der Sitzposition freigegeben werden, d.h.
eine den Zwangsführungen zugeordnete Arretierungsvorrichtung bilden, da sich die Abstände
der verschiedenen Teile der Befestigungsarme 16, 17 von der Klemmschraube 18 beim
Herstellen der möglichen Sitzpositionen nicht ändern. Alternativ könnte jedem Befestigungsarm
16, 17 eine eigene Klemmschraube 18 zugeordnet sein.
[0017] Bei der aus Gründen der Stabilität und einfachen Herstellbarkeit bevorzugten Ausführungsform,
die in Fig. 3, 4 und 5 dargestellt ist, sind die Gelenkarme 10, 11 Teile je einer
Scheibe 19 bzw. 20. In Fig. 4 sind schematisch die Gelenke 12, 13 und 14 und deren
Verbindungspunkte mit den Scheiben 19, 20 angedeutet. Jede Scheibe 19, 20 weist ein
Langloch in Form eines kreisbogenförmigen Schlitzes 21 bzw. 22 auf, wobei die Drehachse
des zweiten Gelenks 12 wiederum durch die Mittelpunkte der Bögen verläuft. Außerdem
sind die Radien der Kreisbögen der Schlitze 21 und 22 identisch. Beide Scheiben 19,
20 sind im übrigen so groß ausgebildet, daß sie bei allen erwünschten herstellbaren
Sitzpositionen breitflächig aneinanderliegen. Der Tragarm 5b bzw. 5c weist gemäß Fig.
3 und 4 ein beide Schlitze 21, 22 durchragendes Führungsorgan auf, das z.B. aus einem
den Tragarm 5c lose bzw. mit Paßsitz durchragenden Bolzen 23 besteht, so daß das
Gelenk 12, der Bolzen 23 und die Scheiben 19 und 20 jeweils Zwangsführungen für die
als Gelenke 13, 14 ausgebildeten Tragelemente des Sitzes darstellen. Die Gelenke
8 sind wiederum frei schwebend angeordnet.
[0018] Der Bolzen 23 weist einen außenliegenden Kopf 24 auf, der auf der Außenseite eines
dem Tragarm 5c anliegenden Hebels 26 zu liegen kommt. An der Innenseite des Tragarms
5c liegt die Scheibe 20 und an deren Innenseite die Scheibe 19 an, wobei der Bolzen
23 jeweils auch die Schlitze 21 und 22 durchragt. Am freien Ende des Bolzens 23 ist
ein Klemmorgan 25 befestigt, das zwischen der Innenseite der Scheibe 19 und dem Sitz
zu leigen kommt und zusammen mit den Scheiben 19, 20 eine Arretierungsvorrichtung
für die Zwangsführung bildet. Am anderen Tragarm 5b ist eine entsprechende Anordnung
vorgesehen. Das Klemmorgan 25 ist z.B. eine Mutter, die auf einen Gewindeabschnitt
des Bolzens 23 aufgedreht wird, so daß bei festgezogener Mutter die Scheiben 19, 20
mit Klemmsitz gegeneinander und gegen den Tragarm 5c gedrückt werden, wodurch die
gerade vorhandene Sitzposition aufgrund der Klemmwirung dieser Teile arretiert ist.
Nach Lösen des Klemmorgans 25 können die Scheiben 19, 20 mit Gleitsitz aneinander
bzw. am Tragarm 5c gleiten, was eine Änderung der Sitzposition ermöglicht. Ein besonderer
Vorteil der Scheiben 19, 20 und Schlitze 21, 22 besteht darin, daß durch vorgewählte
Bemessung der Länge der Schlitze der Verstellbereich des Sitzes festgelegt werden
kann, weil der Bolzen 23 in den extremen Sitzpositionen an wenigstens ein Ende der
Schlitze 21, 22 anschlägt. Die Schlitzlänge legt daher gleichzeitig auch die extremen
Positionen des Sitzteils 6 und des Rückenteils 7 fest.
[0019] Zur leichten Herstellung und Arretierung einer beliebigen Sitzposition durch bloße
Körpergewichtsverlagerung hat sich als günstig erwiesen, die Reibung zwischen den
Scheiben 19, 20 gering und die Reibung zwischen den Tragarmen 5b, 5c und den Scheiben
19, 20 bzw. zwischen diesen und dem Klemmstück 25 groß zu wählen. Diese wird am einfachsten
dadurch erreicht, daß zwischen die genannten Teile Unterlegscheiben mit entsprechend
hohen oder niedrigen Reibungskoeffizienten eingelegt werden.
[0020] Damit die im Einzelfall erwünschte Sitzposition mit einem einfachen Handhebel ohne
Verdrehung des Bolzens 23 bzw. des Klemmorgans 25 verändert werden kann, weist die
Arretierungsvorrichtung nach Fig. 3 auf beiden Seiten des Sitzes jeweils den zweiarmigen
Hebel 26 auf, der beispielsweise auf der Außenseite der zugeordneten Tragarme 5b,
5c schwenkbar gelagert und parallel zu diesen angeordnet ist. Sein einer Hebelarm
wird von einem zwischen dem Kopf 24 und dem Tragarm 5b 5c befindlichen Abschnitt des
Bolzens 23 durchragt. In einem mittleren Teil ist der Hebel 26 mittels einer Rolle
27 od. dgl. schwenkbar am Tragarm 5b, 5c gelagert. An seinem anderen Hebelarm ist
je ein Ende eines Seils 28 befestigt, das zwischen den beiden Tragarmen 5b 5c bzw.
Hebeln 26 erstreckt ist (Fig. 3).
[0021] Unter dem Seil 28 und auf dem Quersteg 5a ist außerdem mittig eine vorzugsweise
als Blattfeder ausgebildete Feder 29 angeordnet, die das Seil 28, z.B. ein Drahtseil,
mit einer vorgewählten Kraft gespannt hält. Dadurch sind die in Fig. 3 oberen Hebelarme
der Hebel 26 und mit Ihnen die Köpfe 24 der Bolzen 23 durch Federkraft nach außen
vorgespannt, was eine gegenseitige Verklemmung der Scheiben 19, 20 an den Tragarmen
5b 5c unter dem Einfluß der Klemmorgane 25 zur folge hat. Die Klemmorgane 25 können
daher bei dieser Ausführungsform beispielsweise auch als Sprengringe od. dgl. ausgebildet
sein. Die jeweilige Sitzposition wird somit durch Klemmung arretiert. Ist es erwünscht,
eine andere Sitzposition herzustellen, wird die Feder 29 mittels eines Betätigungsmechanismus
30 gespannt, indem sie in Fig. 3 in die gestrichelt angedeutete Lage gezogen wird.
Dadurchwird das Seil 28 entspannt und die auf die Hebel 26 wirkende Federkraft so
stark reduziert, daß die Klemmwirung zwischen den Scheiben 19, 20 und den Tragarmen
5b, 5c weitgehend aufgehoben ist. Nach Freigabe des Betätigungsmechanismus 30 kehrt
die Feder 29 in ihre weitgehend entspannte Lage zurück, so daß die Arretierung wieder
wirksam ist. Der Betätigungsmechanismus 30 enthält beispielsweise einen Bowdenzug
31, dessen Zugseil 32 einerseits an der Feder 29 (fig. 3) und andererseits an einem
Bedienungshebel 33 befestigt ist, der in griffgünstiger Lage beispielsweise an einer
der Armlehnen 5d (Fig. 1) schwenkbar gelagert ist. Dabei kann durch nur teilweises
Betätigen des Bedienungshebels 33 die Klemmkraft so dosiert werden, daß je nach Bedarf
eine kleinere oder größere Kraft notwendig ist, um die Sitzposition zu verändern.
[0022] Nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung (Fig. 6 und 7), bei der gleiche
Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bis 5 versehen sind, ist die Achse
4 mit einem U-förmigen Träger 34 verbunden, der einen vorzugsweise senkrecht zur
Achse 4 angeordneten Quersteg 34a und zwei an dessen Enden befestigte und zweckmäßig
parallel zur Achse 4 angeordnete Schenkel in Form von vorzugsweise rahmenförmigen
Seitenteilen 34b und 34c aufweist, wobei der Quersteg 34a, die Seitenteile 34b und
34c und die Achse 4 vorzugsweise zu einem Teil starr miteinander verbunden oder aus
einem Stück her gestellt sind. Das Seitenteil 34c ist halbringartig ausgebildet und
weist ein unteres, kreisbogenförmig geformtes Rahmenteil 35 auf, das sich beispielsweise
etwa über ein Drittel eines Kreises erstreckt. Das eine Ende des Rahmenteils 35 ist
mit dem einen Ende eines Stegs 36 verbunden, der im wesentlichen senkrecht zur Achse
4 verläuft und gleichzeitig als Armlehne ausgebildet sein kann, während das andere
Ende des Rahmenteils 35 über einen Steg 37 mit dem anderen Ende des Stegs 36 verbunden
ist. Das andere Seitenteil 34b ist entsprechend ausgebildet. Der obere, aus den Stegen
36, 37 gebildete Bereich der Seitenteile 34b, 34c kann alternativ frei gestaltet oder
auch weggelassen werden.
[0023] Der gemäß Fig. 1 bis 5 ausgebildete Sitz weist an von den Gelenken 8 beabstandeten
Stellen jeweils Tragelemente auf, die beispielsweise aus an beiden Seiten des Sitzteils
6 vorgesehenen Zapfen 38a, b und an beiden Seiten des Rückenteils 7 angebrachten Zapfen
39a, b bestehen die beispielsweise aus den Enden von das Sitz- bzw. Rückenteil 6 bzw.
7 durchragenden Achsen oder drehbaren Wellen 38 bzw. 39 bestehen, die parallel zur
Drehachse des Gelenks 8 angeordnet sind. Die Zapfen 38a, b ragen jeweils in kreisbogenförmig
verlaufende Schlitze 40, die in vorderen Abschnitten der bogenförmigen Rahmenteile
35 ausgebildet sind, während die Zapfen 39a, b jeweils in kreisbogenförmig verlaufende
Schlitze 41 ragen, die in hinteren Abschnitten der Rahmenteile 35 ausgebildet sind.
Die unteren Begrenzungen der Schlitze 40, 41 wirken dabei als Steuerkurven für die
auf ihnen aufliegenden und von ihnen geführten Zapfen 38a, b bzw. 39a, b, deren Achsen
im wesentlichen parallel zur Drehachse des Gelenks 8 angeordnet sind. Das Gelenk
8 ist wiederum frei schwebend angeordnet, so daß die Zapfen 38a, b des Sitzteils
6 bei festgehaltenem Rückenteil 7 beliebig in den Schlitzen 40 oder die Zapfen 39a,
b des Rückenteils 7 bei festgehaltenem Sitzteil 6 beliebig in den Schlitzen 41 hin-
und herbewegt werden können. Auch eine kombinierte Bewegung sowohl des Sitz- als
auch des Rückenteils 6 bzw. 7 ist möglich. Das Rahmenteil 35 mit seinen Schlitzen
40 und 41 stellt somit eine Zwangsführung für die als Zapfen 38a, b und 39a, b ausgebildeten
Tragelemente des Sitz- bzw. Rückenteils dar. Die Zapfen 38a, b und 39a, b sind außerdem
zweckmäßig zylindrisch ausgebildet und daher in den Schlitzen 40 und 41 drehbar gelagert,
damit sie sich beim Einstellen des Sitz- bzw. Rückenteils auch drehen können. Analog
zu Fig. 2 zeigt Fig. 6 drei unterschiedliche Stellungen, die das Sitz- bzw. Rückenteil
6 bzw. 7 einnehmen kann, mit durchgezogenen, punktierten bzw. gestrichelten Linien.
Die Länge des Verstellweges ist jeweils durch die Länge der Schlitze 40, 41 vorgegeben.
[0024] Eine der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 ähnliche Ausführungsform der Erfindung
ist in Fig. 8 bis 12 in Verbindung mit einer Arretierungsvorrichtung dargestellt.
Dabei sind die in Fig. 6 und 7 dargestellten Seitenteile 34b, 34c bei sonst gleicher
Anordnung durch Seitenteile 44 ersetzt, die zweiteilig ausgeführt sind und jeweils
ein Außenteil 45 und ein Innenteil 46 aufweisen. Beide Seitenteile 44 und mit ihnen
die Außen- und Innenteile 45 oder 46 sind vorzugsweise halbringförmig und im übrigen
spiegelbildlich ausgebildet. Jedes Außenteil 45 weist ein kreisbogenförmiges Bodenteil
47 und ein senkrecht dazu angeordnetes Führungsteil 48 auf, in dem sich an denjenigen
Stellen, wo in Fig. 6 und 7 die Schlitze 40, 41 angeordnet sind, entsprechend geformte
Nuten 49a und 49b befinden.
[0025] Die in Fig. 6 und 7 als einfache Zapfen 38a, b und 39a, b dargestellten Tragelemente
sind hier als Zahnräder 52a, 52b ausgebildet, die an beiden Seiten des Sitz- bzw.
Rückenteils 6 bzw. 7 drehbar gelagert sind. Die Zahnräder 52a,b sind beispielsweise
als Außenverzahnungen an den Enden von Wellen 53 ausgebildet, die drehbar im Sitz-
bzw. Rückenteil 6 bzw. 7 gelagert sind und mit ihren Enden seitlich aus diesen herausragen.
An die Zahnräder 52a, b schließen sich nach außen hin kurze zylindrische Führungszapfen
54 an. Die Länge der Wellen 53 zwischen den beiden Seitenteilen 44 ist dabei so bemessen,
daß die Führungszapfen 54 in den Nuten 49a, b zu liegen kommen. Gleichzeitig weisen
die Bodenteile 47 eine entsprechende Steuerkurve in Form einer Innenverzahnung 55a
bzw. 55b auf, in welche die Zahnräder 52a, b eingreifen und die längs Kreisbögen verlaufen,
die den Kreisbögen, längs derer die Nuten 49a,b verlaufen, exakt entsprechen. Zum
Verstellen des Sitzteils 6 bzw. Rückenteils 7 können daher die Zahnräder 52a, b auf
den entsprechenden Innenverzahnungen 55a, b abrollen, wobei sich die Wellen 53 gleichzeitig
im Sitzteil 6 bzw. Rückenteil 7 drehen und die Führungszapfen 54 in den Nuten 49a,
b geführt werden, deren Enden jeweils die Enden des möglichen Verstellbereichs festlegen.
Zur Verminderung der Reibung ist es dabei möglich, die Höhe der Nuten 49a, b etwas
größer zu wählen, als dem Durchmesser der Führungszapfen 54 entspricht. Die Führungszapfen
54 und Nuten 49a, b verhindern im übrigen eine ungewollte Demontage des Sitz- und
Rückenteils. Die Verstellmechanismen für das Sitzteil 6 und das Rückenteil 7 sind
im wesentlichen identisch ausgebildet.
[0026] Als Arretierungsvorrichtung dient bei der Ausführungsform nach Fig. 8 bis 12 das
Innenteil 46, das in Fig. 8 und 11 seine Arretierungsstellung einnimmt. Das Innenteil
46 ist ebenfalls vorzugsweise halbringförmig und nach Art eines Winkelprofils ausgeführt
und mit einem seitlichen Führungsteil 57 sowie einem Oberteil 58 versehen, das je
eine der Innenverzahnung 55a, b gegenüberliegende und zu dieser parallel angeordnete
Innenverzahnung 59a bzw. 59 b aufweist. Das Führungsteil 57 liegt längs einer abgesetzten,
im Führungsteil 48 des Außenteils 45 vorgesehenen Ausnehmung von außen an diesem an
und kann relativ zu diesem radial verschoben werden.
[0027] Normalerweise ist das Innenteil 46 mit Hilfe wenigstens einer Feder 60 od. dgl.,
die in Fig. 8, 11 und 12 nur schematisch angedeutet ist und sich z.B. zwischem dem
Innenteil 46 und dem Außenteil 45 abstützt, in die aus Fig. 8 und 11 ersichtliche
Arretierungsstellung vorgespannt, in welcher seine Innenverzahnungen 59a, b mit den
Zahnrädern 52a, b im Eingriff sind. In dieser Arretierungsstellung ist es daher unmöglich,
daß Sitz- oder Rückenteil 6 bzw. 7 in der einen oder anderen Richtung zu verstellen.
Wird das Innenteil 46 dagegen gegen die Kraft der Feder 60 etwas angehoben, wozu zwischen
den oberen Abschnitten des Boden- bzw. Oberteils 47 bzw. 58 des Innen- bzw. Außenteils
46 bzw. 45 ein ausreichender Freiraum 61 (Fig. 8 und 10) vorgesehen ist, dann werden
seine Innenverzahnungen 59a, b entsprechend Fig. 12 von den Zahnrädern 52a, b abgehoben,
so daß diese in der einen oder anderen Richtung auf den Innenverzahnungen 55a, b des
Außenteils 45 abrollen können, wodurch sich die jeweilige Lage des Sitz- und/oder
Rückenteils 6 bzw. 7 entsprechend verändert. Gleichzeitig kann die Feder 60 so ausgebildet
sein, daß sie ein seitliches Wegziehen des Innenteils 46 vom Außenteil 45 verhindert.
[0028] Die in Fig. 8 bis 12 dargestellten Innenverzahnungen des Innen- und Außenteils 46
bzw. 45 können sich über die gesamte Länge der Boden- bzw. Oberteile 47 bzw. 58 oder
auch nur jeweils über der Länge der Nuten 49a, b entsprechende Teilabschnitte erstrecken.
Außerdem ist es möglich, die Feder 60 oder ggf. zusätzliche Federn so zwischen dem
Innenteil 46 und dem Außenteil 45 anzuordnen, daß das Innenteil 46 derart bewegt
werden kann, daß jeweils nur die Zahnräder 52a des Sitzteils 6 oder 52b des Rückenteils
7 freigegeben werden, was eine unabhängige Verstellung des Sitz- und Rückenteils bei
jeweils gleichzeitiger Arretierung des anderen Teils ermöglicht. Schließlich wäre
es auch möglich, das Innenteil 46 zweiteilig auszubilden und das eine Teil dem Sitzteil
6, das andere Teil dagegen dem Rückenteil 7 zuzuordnen. Möglich wäre auch, die Innenteile
46 wegfallen zu lassen und stattdessen z.B. die Rollbewegungen der Zahnräder 52a,
b mit nicht dargestellten, z.B. im Sitzteil angeordneten Mitteln wahlweise zu blockieren
oder freizugeben.
[0029] Die Enden der Wellen 53, die drehbar im Sitz- bzw. Rückenteil gelagert sind, können
durch starre Achsen oder Zapfen ersetzt sein, die mit drehbar an ihnen gelagerten
Zahnrädern versehen sind.
[0030] Die Ausführungsform nach Fig. 8 bis 12 bringt den besonderen Vorteil mit sich, sich,
daß das Sitz- bzw. Rückenteil 6 bzw. 7 jeweils an beiden seitlichen Enden in einer
Weise zwangsgeführt ist, daß die Wellen 53 od. dgl. aufgrund der Verzahnungen an
ihren beiden Enden nicht verkippen oder verkanten können, wie dies bei der aus Fig.
6 und 7 ersichtlichen Zwangsführung denkbar wäre.
[0031] Die Abstände der Zapfen 38a, b und 39a, b bzw. der Zahnräder 52a, b bei den Ausführungsformen
nach Fig. 6 bis 12 von den Gelenken 8 können so gewählt werden, wie für die Abstände
zwischen den Gelenken 13 und 14 und den Gelenken 8 der Ausführungsform nach Fig. 1
bis 5 angegeben ist. Die Radien der Kreisbögen, längs derer die Schlitze 40, 41 bzw.
Nuten 49a, b verlaufen, können dagegen entsprechend der Länge der Gelenkarme 10, 11
der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 5 bemessen werden.
[0032] Gemäß einer fünften, in Fig. 13 bis 18 dargestellten Ausführungsform ist ein vorzugsweise
einstückig hergestellter U-förmiger Träger 64, der aus einem Quersteg 64a und zwei
senkrecht dazu angeordneten, vorzugsweise rahmenförmigen Seitenteilen 64b, 64c besteht,
entsprechend den anderen Ausführungsformen auf der Achse 4 befestigt. Das Seitenteil
64c ist halbringförmig ausgebildet und weist ein unteres, vorzugsweise kreisbogenförmig
geformtes Rahmenteil 65 auf, das z.B. aus einem Profilstab mit rechteckigem, quadratischem,
kreisrundem oder rohrförmigem Querschnitt besteht und sich z.B. etwa über ein Drittel
eines Kreises erstreckt. Das eine Ende des Rahmenteils 65 ist mit dem einen Ende eines
Stegs 66 verbunden, der im wesentlichen senkrecht zur Achse 4 verläuft und gleichzeitig
als Armlehne ausgebildet sein kann, während das andere Ende des Rahmenteils 65 über
einen Steg 67 mit dem anderen Ende des Stegs 66 verbunden ist. Das andere Seitenteil
64b ist entsprechend ausge bildet. Der obere, aus den Stegen 66,67 gebildete Bereich
der Seitenteile 64b,c kann alternativ frei gestaltet oder auch weggelassen werden.
[0033] Der gemäß Fig. 1 bis 5 ausgebildete Sitz weist an beiden Seiten und an von den Gelenken
8 beabstandeten Stellen jeweils Tragelemente auf, die beispielsweise aus an beiden
Seiten des Sitzteils 6 vorgesehenen Führungskörpern 68 und an beiden Seiten des Rückenteils
7 angeordneten Führungskörpern 69 bestehen. Diese Führungskörper 68,69 sind starr
an den Enden von drehbar im Sitz- bzw. Rückenteil 6,7 gelagerten Achsen 70 bzw. 71
befestigt oder auch drehbar auf starr im Sitz- bzw. Rückenteil 6, 7 gelagerten Achsen
gelagert und weisen jeweils einen Durchgang 68a bzw. 69a auf (Fig. 17, 18), der von
einem der Rahmenteile 65 durchragt ist.
[0034] Die Rahmenteile 65 sind an ihren Oberteilen mit Steuerkurven in Form von Gleitflächen
72 und an ihren Unterseiten mit Außenverzahnungen 73a, 73b versehen. Die Durchgänge
68a, 69a sind an ihren Oberseiten durch entsprechend den Gleitflächen 72 geformte
Gleitflächen 74 (Fig. 17) und an ihren Unterseiten durch entsprechend den Außenverzahnungen
73a, 73b geformte Innenverzahnungen 75 begrenzt, deren Abstand von den Gleitflächen
74 etwas größer als der Abstand der Außenverzahnungen 73a, b von den Gleitflächen
72 ist. Zwi schen den Rahmenteilen 65 und den Führungskörpern 68,69 sind außerdem
in Fig. 16 bis 18 schematisch angedeutete Federn 76 abgestützt, welche normalerweise,
d.h. im unbelasteten Zustand des Sitzes, so auf die Führungskörper 68, 69 einwirken,
daß deren Innenverzahnungen 75 mit den Außenverzahnungen 73a, b im Eingriff sind und
daher eine Verriegelungsvorrichtung bilden, die eine Verschiebung der Führungskörper
68, 69 auf den Rahmenteilen 65 unmöglich macht (Fig. 17).
[0035] Wird der Sitz dagegen belastet, indem z.B. das Gewicht einer Person auf das Sitz-
und/oder Rückenteil 6, 7 und damit auf den Führungskörper 68 und/oder 69 einwirkt,
hat dies eine Querbewegung des jeweiligen Führungskörpers 68, 69 zum Rahmenteil 65
zur Folge (Fig. 18). Dadurch wird die Innenverzahnung 75 des jeweiligen Führungskörpers
68, 69 von den Außenverzahnungen 73a, b des zugehörigen Rahmenteils 65 abgehoben,
wodurch eine Entriegelung stattfindet, so daß das Sitz- und/oder Rückenteil 6, 7 nun
durch Parallelverschiebung der Gleitflächen 72, 74 beliebig längs des Rahmenteils
65 verschoben werden kann. Die Rahmenteile 65 mit ihren Gleitflächen 72 stellen somit
einerseits eine Zwangsführung für die als Führungskörper 68, 69 ausgebildeten Tragelemente
dar und bilden andererseits mit ihren Außenverzahnungen 75 eine Arretierungsvorrichtung.
Zusätzlich könnte eine nicht dargestellte weitere Arretierungsvorrichtung vorhanden
sein, damit auch im belasteten Zustand eine Verriegelung der gewählten Sitzposition
möglich ist. Vorzugsweise werden allerdings die Federn 76 und die Reibungsverhältnisse
so gewählt, daß auch im belasteten Zustand eine Verstellung der Sitzposition nur
mit einem gewissen Mindestaufwand möglich ist und daher nicht jede geringfügige Körperbewegung
eine Verstellung der Sitzposition zur Folge hat. Außerdem sind vorzugsweise nicht
dargestellte Begrenzungsmittel vorgesehen, die wie bei den anderen Ausführungsformen
den möglichen Bewegungshub der Führungskörper 68, 69 auf den Rahmenteilen 65 begrenzen
und z.B. aus an den Führungskörpern 68, 69 angebrachten und in Nuten der Rahmenteile
65 eingreifenden Stiften bestehen oder umgekehrt.
[0036] Die aus Fig. 19 bis 23 ersichtliche sechste Ausführungsform der Erfindung enthält
entsprechend Fig. 1 bis 5 die durch wenigstens ein frei schwebend angeordnetes Gelenk
8 verbundenen Sitz- und Rückenteile 6 und 7, die Gelenkarme 10 und 11, die durch
das wenigstens eine zweite Gelenk 12 mit den nicht dargestellten Tragarmen 5b bzw.
5c verbunden sind, sowie die als Tragelemente wirkenden dritten bzw. vierten Gelenke
13 und 14. Soweit die übrigen Teile identisch zur Ausführungsform nach Fig. 1 bis
5 sind, wurden sie in Fig. 19 bis 23 der Einfachheit halber weggelassen.
[0037] Die sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der nach Fig. 1 bis 5 dadurch,
daß das Sitzteil 6 aus zwei durch das Gelenk 14 schwenkbar miteinander verbundenen
Sitzteilabschnitten 6a, 6b und das Rückenteil 7 aus zwei durch das Gelenk 13 schwenkbar
miteinander verbundenen Rückenteilabschnitten 7a, 7b besteht. Dabei ist zweckmäßig
das Gelenk 14 etwa im Anfangsbereich der Oberschenkel und das Gelenk 13 etwa im Bereich
der unteren Lendenwirbel einer Person durchschnittlicher Größe angeordnet, so daß
der Sitzteilabschnitt 6b den größten Teil der Oberschenkel und der Rückenteilabschnitt
7b den größten Teil des Rückens abstützt und die Teile 6a, 7a im wesentlichen nur
eine Art von Sitzschale bilden.
[0038] Fig. 20 zeigt die einzelnen Teile vor ihrem Zusammenbau schematisch. Die Sitz- bzw.
Rückenteilabschnitte 6a, 6b, 7a und 7b weisen an ihren Enden und an beiden Seiten
z.B. jeweils Gelenkaugen 81 bis 86 auf, während die Gelenk arme 10,11 an ihren Enden
z.B. jeweils mit Gelenkaugen 87 bis 90 versehen sind. Alle diese Gelenkaugen sind
in Fig. 20 schematisch durch große Kreise angedeutet und durch Drehzapfen, durchgehende
Achsen od. dgl. in der aus Fig. 19 ersichtlichen Weise zu den Gelenken 13, 14 miteinander
verbunden. Außerdem weist der Sitzteilabschnitt 6b an seinem dem Sitzteilabschnitt
6a zugewandten Ende wenigstens einen starr befestigten Hebelarm 91 und der Sitzteilabschnitt
6a einen über die Gelenkaugen 83 hinaus verlängertenen starr befestigten Hebelarm
92 auf, während entsprechend der Rückenteilabschnitt 7b an seinem dem Rückenteilabschnitt
7a zugewandten Ende mit wenigstens einem starr befestigten Hebelarm 93 und der Rückenteilabschnitt
7a mit wenigstens einem über die Gelenkaugen 84 hinausragenden starr befestigten Hebelarm
94 versehen ist. Die freien Enden der Hebelarme 91 bis 94 sind als Gelenkaugen 91a
bis 94a ausgebildet, die in Fig. 20 als kleine Kreise angedeutet sind. Schließlich
sind Hebel 95 und 96 vorgesehen, die an ihren Enden mit weiteren, ebenfalls durch
kleine Kreise angedeuteten Gelenkaugen 95a, b bzw. 96a, b versehen sind. Dabei sind
mit Hilfe von nicht dargestellten Drehzapfen, durchgehenden Achsen od. dgl. jeweils
die Gelenkaugen 95a mit den Gelenkaugen 91a, die Gelenkaugen 95b mit den Gelenkaugen
94a, die Gelenkaugen 96a mit den Gelenkaugen 93a und die Gelenkaugen 96b mit den Gelenkaugen
92a zu weiteren Dreh- bzw. Schwenkgelenken verbunden, so daß sich die aus Fig. 19
ersichtliche Anordnung ergibt.
[0039] Über die Hebel 95 ist somit zusätzlich der Sitzteilabschnitt 6b gelenkig mit dem
Hebelarm 94 des Rückenteilabschnitts 7a und der Rückenteilabschnitt 7b gelenkig mit
dem Hebelarm 92 des Sitzteilabschnitts 6a verbunden. Dies hat einerseits zur Folge,
daß z.B. bei festgehaltenem Gelenkarm 11 bzw. Gelenk 14 eine Bewegung des Gelenkarms
10 bzw. des Gelenks 13 nicht nur die auch aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Bewegungen
des Sitz- bzw. Rückenteilabschnitts 6a, 7a bewirkt, sondern daß zusätzlich auch die
Hebel 95, 96 eine relative Verschwenkung der Sitzteilabschnitte 6a, 6b bzw. der Rückenteilabschnitte
7a, 7b zueinander um die Drehachsen der Gelenke 13 und 14 herbeiführen. Entsprechendes
gilt, wenn der Gelenkarm 10 und das Gelenk 13 im Raum fixiert bleiben und nur der
Gelenkarm 11 bzw. das Gelenk 14 bewegt oder beide Gelenkarme 10, 11 und damit auch
beide Gelenke 13, 14 relativ zueinander bewegt werden.
[0040] In Fig. 19 ist eine Position dargestellt, in welcher die Sitzteilabschnitte 6a, 6b
einerseits und die Rückenteilabschnitte 7a, 7b andererseits jeweils in derselben Ebene
liegen. Dabei sind die Längen der Hebelarme 91 bis 94 und der Hebel 95, 96 z.B. so
gewählt, daß bei Vergrößerung des Winkels zwischem dem Sitz- bzw. Rückenteilabschnitt
6a, 7a die Rückseiten der Rückenteilabschnitte 7a, 7b einen allmählich größer werdenden
stumpfen Winkel miteinander bilden. Wird gleichzeitig der Gelenkarm 11 bzw. das Gelenk
14 in der aus Fig. 21 bis 23 ersichtlichen Weise bewegt, dann ergibt sich in der Liegestellung
nach Fig. 23 der Vorteil, daß das Rückenteil 7a, 7b nicht in einer Ebene mit dem Sitzteil
6a, 6b liegt, sondern die Sitz- und Rückenteilabschnitte 6a, 7a eine deutlich ausgeprägte
Sitzschale bilden (Fig. 23) und der Rückenteilabschnitt 7b zwar im wesentlichen parallel,
aber etwas höher als der Sitzteilabschnitt 6b angeorndet ist. Dies ermöglicht eine
günstige Liegestellung in ergonomischer Hinsicht. Außerdem kann, wie Fig. 21 bis 23
zeigen, beim Absenken des Rückenteils 7a, 7b ein gleichzeitiges Anheben der zur Auflage
der Oberschenkel bestimmten Sitzteilabschnitte 6b auf einfache Weise und ohne wesentliche
Schwerpunktverlagerung vermieden werden. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform
wird der Sitzteilabschnitt 6b in allen Positionen des Sitzes in derselben, vorzugsweise
horizontalen Lage gehalten (Fig. 21 bis 23), indem beispielsweise das Gelenk 14 starr
am Träger fixiert wird. Besonders vorteilhaft ist weiter, daß das als Rückenlehne
dienende Teil 7 beim Übergang von der Sitzposition in die Liegeposition allmählich
nach hinten abgeknickt wird, was aus ergonomischen Gründen bevorzugt wird, insbesondere
wenn das Gelenk 13 etwa in Höhe der unteren Lendenwirbel angeordnet ist. Ein entsprechendes
Abknicken des als Sitzfläche dienenden Teils 6 führt schließlich dazu, daß die aus
den Abschnitten 6a,7a gebildete, anatomiegerecht angeordnete Sitzschale erhalten bleibt
bzw. insbesondere beim Übergang in die Liegeposition ausgebildet wird. Abgesehen davon
kann mit einer derartigen Hebelmechanik aber auch jede andere für zweckmäßig gehaltene
Kombination von Sitz- bzw. Liegepositionen eingerichtet werden.
[0041] Die anhand Fig. 19 bis 23 beschriebene Hebelmechanik läßt sich im übrigen entsprechend
auch bei den Ausführungsformen nach Fig. 6 bis 18 vorsehen, da es für ihre Anwendung
unwichtig ist, auf welche Weise die durch die Gelenke 13, 14 od. dgl. gebildeten Tragelemente
getragen oder abgestützt sind. Außerdem ist es möglich, wahlweise nur das Sitz- oder
Rückenteil zweiteilig auszu bilden und eines der beiden Teile über eine Hebelmechanik
an das dann einteilige Rücken- bzw. Sitzteil zu koppeln.
[0042] Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, die sich
auf vielfache Weise abwandeln lassen. Dies gilt beispielsweise für den Träger 5, der
auch auf einem starr montierten und nicht auf Rollen oder Rädern 2 fahrbaren Gestell
1 befestigt sein könnte, aber auch im Hinblick auf die anhand der Zeichnungen beschriebenen
Formen für die Träger, Rahmenteile, Zwangsführungen, Tragelemente, Arretierungsvorrichtungen
und dgl. , die insbesondere den jeweils gegebenen formalen Anforderungen angepaßt
werden können, wenn auch die Ausführungsform nach Fig. 13 bis 18 als zur Zeit günstigste
Lösung angesehen wird, weil sie wenige Teile benötigt, eine einfache Konstruktion
besitzt und eine selbsttätige Verriegelung und Entriegelung der Sitz- und Rückenteile
allein durch Körpergewichtsverlagerung ermöglicht, so daß keine zusätzlichen Bedienungselemente
hierfür vorgesehen werden brauchen. Insbesondere ist es möglich, die anhand der sechs
Ausführungsbeispiele beschriebenen Einzelteile und Baugruppen in vielfältiger Weise
untereinander zu kombinieren. Denkbar wäre auch, die verschiedenen Schlitze, Steuerkurven
od. dgl. der Zwangsführungen an den Sitz- und Rückenteilen und die zugehörigen Bolzen,
Zapfen, Zahnräder od. dgl. am Träger zu montieren.
[0043] Die Sitz- und Rückenteile 6 bzw. 7 des beschriebenen Sitzes bestehen gemäß Fig. 1
bis 23 aus plattenförmigen Bauteilen mit rechteckigen oder quadratischen Querschnitten,
die durch die ersten Gelenke 8 miteinander verbunden sind. Alternativ können beide
Teile auch lediglich als Rohrrahmen od. dgl. ausgebildet sein, die zur Halterung eines
durchgehenden, flexiblen Sitz- und Rückenlehnenelements dienen, dessen Oberfläche
entsprechend den ergonomisch gewünschten Bedingungen geformt ist. Etwaige Polsterungen
od. dgl. sind in der Zeichnung zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen worden.
Da die Gelenke frei schwebend angeordnet sind, können sie alternativ durch Materialstreifen
od. dgl. aus einem flexiblen Material ersetzt werden.
[0044] Die Radien der Kreisbögen, längs derer die verschiedenen Tragelemente zwangsgeführt
werden, können entsprechend Fig. 6 bis 18 gleich groß oder entsprechend Fig. 1 bis
5 und 19 bis 23 unterschiedlich groß sein. Bei den Ausführungsformen nach Fig. 6
bis 18 läßt sich dies beispielsweise entsprechend Fig. 24 dadurch realisieren, daß
Seitenteile 101 vorgesehen werden, die zwei durch eine Stufe 102 verbundene Rahmenteile
103a und 103b aufweisen, die beide längs Kreisbögen mit unterschiedlichen Radien verlaufen
und beispielsweise zur Führung der Führungskörper 68, 69 nach Fig. 13 bis 18 dienen.
Ähnlich könnten Seitenteile vorgesehen sein, die entsprechend Fig. 6 bis 12 ausgebildet
sind und deren Schlitze 40, 41 bzw. Innenverzahnungen 55a, b längs Kreisbögen mit
unterschiedlichen Radien verlaufen. Weiter wäre es möglich, z.B. als Tragelemente
für das Rückenteil 7 die Drehzapfen 39a, b entsprechend Fig. 6 und 7 oder die Zahnräder
52b nach Fig. 8 bis 12 vorzusehen, so daß dessen Schwenkachse konstruktionsbedingt
in unmittelbarer Nähe der durch die Zwangsführung festgelegten Bewegungsbahnen angeordnet
sind, die Tragelemente für das Sitzteil 6 dagegen aus Führungskörpern 68 entsprechend
Fig. 13 bis 18 herzustellen, bei deren Anwendung die Schwenkachsen (Achsen 70) für
das Sitzteil 6 einen relativ großen Abstand von der durch die Zwangsführung festgelegten
Bahn (z.B. Gleitfläche 72) aufweisen können. Eine derartige Anordnung ist in Fig.
25 schematisch anhand eines Rahmenteils 105 angedeutet, dem ein das Rückenteil abstützendes
Tragelement 106 mit einer im wesentlichen in der Rahmenteilachse angeordneten Schwenkachse
und ein das Sitzteil abstützendes Tragelement 107 mit einer Schwenkachse 108 zugeordnet
sind, die einen relativ großen Abstand von der Rahmenteilachse aufweisen kann. Ähnliche
Verhältnisse ließen sich beispielsweise auch dadurch schaffen, daß von der Ausführungsform
nach Fig. 6 und 7 ausgegangen wird und gekröpfte oder versetzt angeordnete Zapfen
38a, b bzw. 39a, b vorgesehen werden. Fig. 26 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel,
bei dem durch die Zwangsführungen für Tragelemente 109 und 110 festgelegte Bahnen
111 und 112 nicht kreisbogenförmig sind, sondern einen andersartigen Verlauf haben.
Abgesehen davon ist es möglich, z.B. den Schlitzen 40, 41 nach Fig. 6 und 7 eine unterschiedliche
Länge zu geben oder die bei den anderen Ausführungsformen vorgesehenen Bahnen für
die Zwangsführungen durch entsprechende Begrenzungsmittel unterschiedlich lang zu
wählen, damit sich unterschiedlich Verstellbereiche für die Tragelemente der Sitz-
bzw. Rückenteile ergeben.
[0045] Die Ausführungsformen nach Fig. 8 bis 16 sind weiter nicht auf die beschriebenen
Verzahnungen 55a, b und 59a, b einerseits bzw. 73a, b und 75 andererseits beschränkt.
Diese können vielmehr auch durch Bremsflächen mit einem ausreichend hohen Reibungswiderstand
ersetzt sein, die beim Wirksamwerden der Federn 60, 76 aufeinandergepreßt werden und
dann weitere Verstellungen der Sitz- oder Rückenteile verhindern.
[0046] Bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 5 und 19 bis 23 ist es nicht unbedingt
erforderlich, daß die Gelenkarme 10, 11 um dieselbe, durch das Gelenk 12 repräsentierte
Achse dreh- bzw. schwenkbar sind. Möglich wäre auch, die Gelenkarme 10,11 um unterschiedliche
Achsen dreh- bzw. schwenkbar zu lagern. Entsprechend können die Mittelpunkte der von
den Steuerkurven der Ausführungsformen nach Fig. 6 bis 18 gebildeten Bewegungsbahnen,
sofern es sich um Kreisbahnen handelt, auf derselben Achse oder auch auf unterschiedlichen
Achsen liegen. Ein dichtes Beieinanderliegen oder Zusammenfallen dieser beiden Achsen
und das Anordnen beider Achsen in der Verlängerung der Achse 4 wird jedoch vorgezogen,
weil es den Vorteil mit sich bringt, daß der Körperschwerpunkt des Benutzers in allen
vorgesehenen Sitz- und Liegepositionen im wesentlichen unverändert in der Achse 4
oder ihrer gedachten Verlängerung angeordnet bleibt, wodurch eine hohe Standsicherheit
des dargestellten Bürostuhls erzielt wird. Dasselbe gilt während der zur Änderung
der Sitz- oder Liegeposition erforderlichen Körpergewichtsverlagerungen. Dabei ist
weiter vorteilhaft, daß die Rückenlehne stets am Rücken des Benutzers anliegt, jede
Position arretiert werden kann und der Körperschwerpunkt sich üäber die Mittelsäule
(Achse 4) des Bürostuhls selbsttätig einpendeln kann.
[0047] Die anhand Fig. 19 bis 23 beschriebene Ausführungsform zeigt nur den schematischen
Aufbau der Hebelmechanik, wobei die Längen der Hebel 95,96 und Hebelarme 91 bis 94
und die Winkel zwischen den Abschnitten 6a,6b bzw. 7a,7b und den Hebelarmen 91 bis
94 nur vereinfacht und beispielhaft dargestellt sind. Für diese Längen und Winkel
bestehen tatsächlich zahlreiche Variationsmöglichkeiten, und sie werden vorzugsweise
sorgfältig aufeinander abgestimmt, um dem natürlichen Bewegungsablauf des menschlichen
Körpers zu folgen bzw. Rechnung zu tragen. Da die Hebel 95 und 96 vorwiegend auf Zug
beansprucht werden, ist es möglich, sie nicht aus starren, sondern aus flexiblen Materialien,
z.B. Stahlseilen, herzustellen. Außerdem ist es nicht erforderlich, die Schwenkachsen
der Gelenke 13 und 14 einerseits und der Gelenke 81,82 bzw. 85,86 andererseits koaxial
anzuordnen. Denkbar wäre vielmehr auch, die Gelenke 13,14 separat und mit Abstand
zu den Gelenken 81,82 bzw. 85,86 anzuordnen, so daß die Gelenke 13 und 85,86 einerseits
bzw. 14 und 81,82 andererseits um mit Abstand angeordnete Achse schwenkbar sind.
[0048] Die anhand Fig. 1 bis 18 und 24 bis 26 beschriebenen Sitze und ihre Zwangsführungen
sind erfindungsgemäß so konstruiert, daß sie wenigstens die nachfolgend anhand Fig.
2 beschriebenen Funktionen erfüllen können. Wesentlich dafür sind einerseits die Neigungswinkel
a und
b des Sitz- bzw. Rückenteils 6 und 7, die jeweils auf die Horizontale bezogen sind,
wenn sich der gesamte Sitz in seiner Gebrauchslage auf einer horizontalen, ebenen
Unterlage befindet, und andererseits ein Öffnungswinkel
c, der vom Sitz- und vom Rückenteil 6 und 7 eingeschlossen wird. Die Neigungswinkel
a und
b definieren dabei die absolute Lage der Sitz- und Rückenteile, die Öffnungswinkel
c dagegen ihre relative Lage zueinander. In Fig. 2 sind im übrigen sechs Positionen
des Sitzes dargestellt, die durch Linien 121 - 126 charakterisiert sind.
1) Der Neigungswinkel b des Rückenteils kann verändert werden, ohne daß gleichzeitig der Neigungswinkel a des Sitzteils 6 verändert werden muß. Dies zeigt Fig. 2 anhand der beiden Positionen,
die durch Linien 122 und 124 angedeutet sind und unterschiedliche Neigungswinkel b für das Rückenteil bei jeweils horizontalem Sitzteil bieten.
2) Entsprechend kann der Neigungswinkel a des Sitzteils verändert werden, ohne daß gleichzeitig der Neigungswinkel b des Rückenteils verändert werden muß. Dies ist in Fig. 2 nicht gesondert dargestellt,
ergibt sich aber folgerichtig aus der Analogie der Zwangsführungen für das Sitz-
und Rückenteil.
3) Der Öffnungswinkel c wird bei der Verstellung des Rücken- oder Sitzteils nach 1) und 2) automatisch ebenfalls
verändert. Zusätzlich ist es allerdings möglich, diesen Öffnungswinkel c auch dadurch zu verstellen, daß sowohl der Neigungswinkel a des Sitzteils als auch der Neigungswinkel b des Rückenteils verändert wird. Dies ist in Fig. 2 beispielsweise aus den Positionen
ersichtlich, die durch die Linien 121, 124 und 125 angedeutet sind.
4) Schließlich kann die aus Sitz- und Rückenteil gebildete Kombination vorzugsweise
auch als Ganzes, d.h. bei konstant bleibendem Öffnungswinkel c verschwenkt werden, wie in Fig. 2 beispielsweise durch Linien 125 und 126 für die
extreme Liegeposition (Öffnungswinkel c=180°) dargestellt ist. Entsprechendes ergibt sich aus Fig. 6 für die beiden dort
dargestellten Sitzpositionen.
[0049] Alle diese vielfältigen Einstellungen können durch bloße Gewichtsverlagerung kontinuierlich
und stufenlos innerhalb derjenigen Grenze vorgenommen werden, die durch die Zwangsführungen
selbst oder die durch sie vorgegebenen Bahnen und ggf. an deren Enden vorgesehene
Anschläge od. dgl. festgelegt sind. Daher kann der Benutzer des erfindungsgemäßen
Sitzes zwischen einer extremen Sitzposition (
c ≈ 90°) und einer extremen Liegeposition (
c ≈ 180°) eine Vielzahl von Sitz- bzw. Liegepositionen einstellen und diese bei Bedarf
durch die beschriebenen Arretierungsvorrichtungen verriegeln.
[0050] Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich der Schwerpunkt
des Sitzes aufgrund der Schwerkraft des Benutzers stets selbsttätig im wesentlichen
über dem Rohr 3 bzw. dessen Achse 4 einstellt, und zwar unabhängig davon, welche
spezielle Sitz- oder Liegeposition gewählt wird. Dies ist insbesondere eine Folge
davon, daß die Zwangsführungen für das Sitzteil 6 im wesentlichen auf der einen Seite
und die Zwangsführungen für das Rückenteil 7 im wesentlichen auf der anderen Seite
einer Ebene angeordnet sind, die durch die Achse 4 und parallel zur Drehachse des
Gelenks 8 verläuft. Diese gilt insbesondere dann, wenn die Achse des zweiten Gelenks
12 bzw. die dieser Achse entsprechenden Achsen die Achse 4 schneiden oder in geringem
Abstand von dieser angeordnet sind. Dadurch wird eine äußerst große Standsicherheit
des Sitzes sichergestellt.
[0051] Weiterhin ist besonders vorteilhaft, daß sich der Sitz selbsttätig dem jeweiligen
Körpergewicht des Benutzers anpaßt und keinerlei gegen das Körpergewicht arbeitende
Kräfte wie Federkräfte od. dg. vorhanden sind. Federn od. dgl. hätten die nachteilige
Folge, daß der Körper des Benutzers ständig gegen eine diffuse Federkraft arbeiten
und die Federkraft jeweils mit hohem konstruktiven Aufwand einstellbar gemacht werden
müßte, um sie auf das jeweilige Gewicht des Benutzers abstimmen zu können.
[0052] Für die Benutzung des erfindungsgemäßen Sitzes ist es weiterhin von Vorteil, daß
die Anpreßkraft des Rückenteils im wesentlichen durch das Körpergewicht des Benutzers
erzeugt wird, da sie von der Verteilung des Gewichts des Benutzers in der jeweils
eingenommenen Position abhängig ist. Auch aus diesem Grund werden daher keine zusätzlichen
Kräfte, insbesondere Federn od. dgl., benötigt, um das Rückenteil in Richtung des
Rückens des Benutzers vorzu spannen.
[0053] Schließlich wird der Benutzer trotz der genannten Vorteile in jeder Sitz- bzw. Liegeposition
fest und sicher von der Kombination aus Sitz- und Rückenteil gehalten, da diese nicht
nachfedern und außer der natürlichen Schwerkraft keine anderen Kräfte auftreten. Durch
die vorhandenen Reibungskräfte wird der Sitz im übrigen derart stabilisiert, daß auch
ohne Arretierung des Sitz- bzw. Rückenteils die jeweilige Sitzposition dauerhaft eingehalten
werden kann.
[0054] Die aus Fig. 19 bis 23 ersichtliche Hebelmechanik ist erfindungsgemäß so konstruiert,
daß sie wenigstens die nachfolgend anhand der Fig. 21 bis 23 beschriebenen Funktionen
erfüllen kann. Wesentlich dafür sind der Öffnungswinkel
d zwischen den beiden Sitzteilabschnitten 6a und 6b, der Öffnungswinkel
e zwischen den beiden durch das Gelenk 8 verbundenen Sitz- und Rückenteilabschnitten
6a und 7a und der Öffnungswinkel
f zwischen den beiden Rückenteilabschnitten 7a und 7b, wobei diese Winkel in der aus
Fig. 22 ersichtlichen Weise jeweils durch die Ober- bzw. Vorderseiten der Sitz- und
Rückenteilabschnitte definiert sind.
1) In der aus Fig. 21 ersichtlichen, als äußerste Sitzposition angenommenen Stellung
ist der hintere Sitzteilabschnitt 6a gegenüber dem anderen Sitzteilabschnitt 6b leicht
nach oben gewinkelt, so daß sich ein stumpfer Öffnungswinkel d von etwas weniger als 180° ergibt. Dagegen beträgt der Öffnungswinkel e etwas mehr als 180°, was einer bequemen Position beim aufrechten Sitzen entspricht.
2) In der aus Fig. 23 ersichtlichen, als äußerste Liegeposition angenommenen Stellung
liegen die Stiz- und Rückenteilabschnitte 6b und 7b etwa parallel, wobei der Rückenteilabschnitt
7b in einer etwas höheren Ebene angeordnet ist, während die Sitzteilabschnitte 6a
und 6b einen überstumpfen Öffnungswinkel d von etwas mehr also 180° und die Rückenteilabschnitte 7a und 7b einen überstumpfen
Öffnungswinkel f bilden, der ebenfalls größer als 180°, aber deutlich kleiner als 270° ist. Die Sitz-
und Rückenteilabschnitte 6a und 7a bilden dagegen wie in der extremen Sitzposition
nach Fig. 23 einen stumpfen Öffnungswinkel e, der zwar größer als in Fig. 21, aber noch deutlich kleiner als 180° ist.
3) In dem Übergangsbereich von der extremen Sitzposition nach Fig. 21 in die extreme
Liegeposition nach Fig. 23 werden sämtliche Öffnungswinkel d, e und f allmählich ständig größer, so daß sich die beispielsweise aus Fig. 22 ersichtliche
Zwischenstellung einstellen läßt. Alle Zwischenstellungen sind dabei stufenlos und
kontinuierlich herstellbar.
[0055] Die in den verschiedenen Stellungen zu wählenden, voneinander abhängigen Öffnungswinkel
hängen insbesondere vom jeweiligen Anwendungszweck des Sitzes ab und sind so festzulegen,
daß alle möglichen Sitz- bzw. Liegepositionen eine aus ergonomischer Sicht günstige
Körperlage vorgeben. Dasselbe gilt für die relative Änderung der Öffnungswinkel
d,
e und
f zueinander beim Übergang von der aus Fig. 21 ersichtlichen Stellung in die aus Fig.
23 ersichtliche Stellung. Als vorteilhaft hat sich außerdem erwiesen, den Sitzteilabschnitt
6b ortsfest am Träger zu montieren und im wesentlichen horizontal anzuordnen. Bei
der Montage des Sitzes am Träger im Sinne der Fig. 1 - 18 und 24 - 26 kann die stets
horizontale Lage des Sitzteilabschnitts 6b auch ohne dessen Fixierung am Träger dadurch
herbeigeführt werden, daß der Sitz beim Übergang von der extremen Sitzposition in
die extreme Liegeposition so in den Zwangsführungen geführt wird, daß sich der Neigungswinkel
des Sitzteilabschnitts 6b relativ zur Horizontalen nicht ändert.
[0056] Entsprechende Verhältnisse für die oben erläuterten Neigungs- und Öffnungswinkel
a bis
f sind vorzusehen, wenn die Sitz- und Rückenteile 6 und 7 bzw. die Sitz- und Rückenteilabschnitte
6a, 6b, 7a und 7b nicht, wie dargestellt, ebene Oberflächen aufweisen, sondern ergonomisch
geformte Oberflächen oder mit entsprechenden Polsterungen versehene Oberflächen aufweisen.
1) Sitz für einen Bürostuhl od. dgl. mit je einem insbesondere durch Körperverlagerung
verstellbaren Sitz- und Rückenteil und mit einem Träger, wobei das Sitzteil und das
Rückenteil an einander zugewandten Enden durch wenigstens ein erstes, eine erste Drehachse
enthaltendes, frei schwebend angeordnetes Gelenk schwenkbar miteinander verbunden
sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil (6) und das Rückenteil (7) an von der
Drehachse beabstandeten Stellen mittels wenigstens je einer Zwangsführung am Träger
(5,34,64) aufgehängt und geführt und längs je einer durch die Zwangsführungen festgelegten
Bahn beweglich gelagert sind, und daß die Zwangsführungen so ausgebildet sind, daß
der Öffnungswinkel (c) zwischen dem Sitzteil (6) und dem Rückenteil (7) sowohl durch gleichzeitige Änderung
der Neigungswinkel des Sitz- und Rückenteils als auch durch Änderung des Neigungswinkels
nur des Sitzteils (6) oder nur des Rückenteils (7) veränderbar ist.
2) Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführungen so ausgebildet
sind, daß die Kombination aus Sitzteil und Rückenteil bei konstantem Öffnungswinkel
(c) als Ganzes verschwenkbar ist.
3) Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Zwangsführungen
festgelegten Bahnen aus Kreisbahnen mit Mittelpunkten bestehen, die auf der Trägerachse
(4) liegen oder mit geringem Abstand zur Trägerachse (4) angeordnet sind.
4) Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführungen aus wenigstens
zwei Gelenkarmen (10,11) bestehen, die durch wenigstens je ein zweites Gelenk (12)
schwenkbar mit dem Träger (5) verbunden sind, und das Sitz- und Rückenteil (6,7) wenigstens
je ein Tragelement aufweisen, das aus einem das Sitz- bzw. Rückenteil (6,7) schwenkbar
mit einem der Gelenkarme (10,11) verbindenden dritten bzw. vierten Gelenk (13,14)
besteht.
5) Sitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkarme (10, 11) jeweils
Teile von breitflächig aneinanderliegenden Scheiben (19, 20) sind und jede Scheibe
(19,20) einen Schlitz (21, 22) aufweist, der längs eines Kreisbogens verläuft, durch
dessen Mittelpunkt die Drehachse des zweiten Gelenks (12) geht, und daß der Schlitz
(21,22) von einem am Träger (5) gehaltenen Führungsorgan durchragt ist.
6) Sitz nach Anspruch4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gelenk (12)
ortsfest am Träger (5) fixiert ist.
7) Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführungen wenigstens
zwei Steuerkurven an wenigstens einem am Träger (34,64) fixierten Seitenteil (34b,34c;44;64b;64c)
bestehen und das Sitzteil (6) und das Rückenteil (7) wenigstens je ein Tragelement
aufweisen, das an einer der Steuerkurven zwangsgeführt ist.
8) Sitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (34) und an beiden
Seiten des Sitz- bzw. Rückenteils (6, 7) je ein Seitenteil (44) mit wenigstens je
einer als Innenverzahnung (55a, 55b) ausgebildeten Steuerkurve befestigt ist und die
Tragelemente aus auf den Innenverzahnungen (55a, 55b) geführten, am Sitz- bzw. Rückenteil
(6, 7) vorgesehenen Zahnrädern (52a, 52b) bestehen.
9) Sitz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteile (44) aus je einem
die Innenverzahnungen (55a, 55b) aufweisenden Außenteil (45) und einem als Arretierungsvorrichtung
für die Tragelemente ausgebildeten Innenteil (46) bestehen und die Innenteile (46)
mit den Zahnrädern (52a, 52b) in Eingriff bringbare Innenverzahnungen (59a, 59b) aufweisen.
10) Sitz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenteile (46) durch Federkraft
in eine Verriegelungsstellung vorgespannt sind, in der die Innenverzahnungen (59a,
b) mit den Zahnrädern (52a, 52b) im Eingriff sind.
11) Sitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (64) und an beiden
Seiten des Sitz- bzw. Rückenteils (6,7) je ein Seitenteil (64b, 64c) mit wenigstens
je einer als Rahmenteil (65) ausgebildeten Steuerkurve befestigt ist und die Tragelemente
aus auf den Rahmenteilen (65) verschiebbar gelagerten Führungskörpern (68, 69) bestehen,
die mit von dem Rahmenteilen (65) durchragten Durchgängen (68a, 68b) versehen sind,
die auf wenigstens einer Seite von mit den Rahmenteilen (65) zusammenwirkenden Gleitflächen
(74) begrenzt sind.
12) Sitz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Unterseiten der Rahmenteile
(65) vorgesehene Außenverzahnungen (73a, 73b) und mit diesen in Eingriff bringbare
Innenverzahnungen (75) an ihnen zugeordneten, die Durchgänge (68a, 68b) begrenzenden
Wandungen der Führungskörper (68, 69) eine Arretierungsvorrichtung für die Tragelemente
bilden.
13) Sitz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen- und Innenverzahnungen
(73a, b; 75) bei unbelastetem Sitz- bzw. Rückenteil (6, 7) durch Federkraft im Eingriff
gehalten und durch Belastung des Sitz- bzw Rückenteils (6, 7) außer Eingriff bringbar
sind.
14) Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil (6) aus zwei schwenkbar
miteinander verbundenen Sitzteilabschnitten (6a, 6b) und das Rükkenteil (7) aus zwei
schwenkbar miteinander verbundenen Rückenteilabschnitten (7a, 7b) besteht, wobei der
eine Sitzteilabschnitt (6a) durch das Gelenk (8) schwenkbar mit dem einen Rückenteilabschnitt
(7a) verbunden ist und wobei zusätzlich die Sitzteilabschnitte (6a,6b) und die Rückenteilabschnitte
(7a,7b) durch eine Hebelmechanik (91-96) derart gelenkig verbunden sind, daß beim
Übergang von einer extremen Sitzposition in eine extreme Liegeposition die Öffnungswinkel
(d,e,f,) zwischen den beiden Sitzteilabschnitten (6a,6b), zwischen den beiden schwenkbar
verbundenen Sitz- und Rückenteilabschnitten (6a,7a) und zwischen den beiden Rückenteilabschnitten
(7a,7b) jeweils allmählich in einer durch die Hebelmechanik festgelegten Weise größer
werden.