Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Beeinflussung der Führung eines Bürostuhls
o. dgl.
[0002] Bei Bürostühlen versteht man unter dem Begriff der Synchronmechanik die Einrichtung
einer kombinierten bzw. abhängigen Rückenverstellung und Sitzverstellung, d. h. die
Verstellung der Rückenneigung hat grundsätzlich auch eine Verstellung der Sitzfläche
zur Folge.
[0003] Bekannte Bürostühle weisen einen relativ komplizierten mechanischen Aufbau auf, der
von einer Vielzahl von Anlenkpunkten geprägt ist, um den Bewegungsablauf zwischen
Sitzteil und Rückenteil zu koordinieren. Die synchrone d. h. gleichzeitige Verstellung
des Sitzteils dient der Anpassung des Stuhls an die Ergonometrie der Benutzerperson.
Für die Verstellung des Stuhls werden meist zusätzlich Druckaggregate zur Beeinflussung
und Dämpfung der einzelnen Bewegungen eingesetzt.
[0004] Ein besonderes Problem bei bekannten Bürostühlen liegt darin, daß diese im allgemeinen
auf das Gewicht bzw. die Größe der Benutzerperson eingestellt werden müssen. Eine
große und schwere Benutzerperson übt auf das Rückenteil eine wesentlich größere Kraft
aus als eine leichtere und kleinere Benutzerperson. Das gleiche gilt für die Belastung
des Sitzteils, dessen Bewegung mit der Bewegung des Rückenteils verbunden ist.
Vorteile der Erfindung
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stuhlmechanik als Synchronmechanik
vorzuschlagen, die äußerst einfach und wirksam aufgebaut und mit einer komfortablen
Verstellmechanik ausgestattet ist, die gedämpfte Bewegungen und Arretierungen in jeder
Position ermöglicht.
[0006] Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Einrichtung der einleitend bezeichneten Art
erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0007] In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe enthalten.
[0008] Die Erfindung sieht demzufolge vor, daß eine Dämpfung der Bewegung des Stuhls sowie
eine Arretierung in bestimmten Sitzpositionen erzielbar ist. Hierfür ist ein doppelseitig
beaufschlagbarer Hubzylinder oder ein entsprechend wirkender Faltenbalg vorgesehen,
der zwischen dem ortsfesten Trägergestell und dem Sitzteil verspannt ist. Die Verstellbewegung
des Sitzteils und des Rückenteils kann durch die Führung des Fluids zwischen dem vorderen
und dem hinteren Teil des Hubzylinders bzw. des Faltenbalgs beeinflußt werden. Durch
Drosselung oder Blockierung der Fluidströmung können verschiedene Sitzparameter eingestellt
werden.
Zeichnung
[0009] Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Dämpfungs- und Arretierungseinrichtung,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung der Dämpfungs- und Arretierungseinrichtung,
- Fig. 3
- ein Ausführungsbeispiel für eine alternative Ventilanordnung im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2,
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung eines Bürostuhls mit 4-Punkt-Synchron-Verstelleinrichtung,
in welchen die Dämpfungs- und Arretierungseinrichtung einsetzbar ist,
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung nach Fig. 4 mit unterschiedlicher Sitz- und Rückenteilverstellung,
- Fig. 6
- ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 mit alternativer Sitzteilführung,
- Fig. 7
- ein erweitertes Ausführungsbeispiel nach Fig. 6.
Beschreibung der Erfindung:
[0010] Für eine komfortablere oder anderweitige Anpassung eines Bürostuhls 1 ist eine Beeinflussung
des Bewegungsvorgangs gemäß der Darstellung der Erfindung nach Figur 1 und 2 vorgesehen.
Hierfür ist an einem ortsfesten Trägergestell 2 ein Lagerbock 26 für einen doppelseitig
wirkenden Faltenbalg 27 befestigt. Der Faltenbalg besteht aus einer vorderen Kammer
28 und einer hinteren Kammer 29 die durch eine Trennwand 30 voneinander getrennt sind.
Die mittlere Trennwand 30 bildet gleichzeitig das zylindrische Gegenlager für den
Lagerbock 26. Die beiden Enden der Faltenbalgkammern 28, 29 sind von einer Klammer
38 umschlossen und damit starr verbunden. Die Klammer 38 ihrerseits ist fest mit dem
Sitzteil 5 verbunden und führt dessen Bewegungen durch. Eine kinematische Umkehrung
ist möglich. Die Innenräume 28, 29 des Faltenbalgs 27 sind mit einem Fluid, z. B.
einem Hydrauliköl oder Wasser gefüllt. Dabei sind die beiden Kammern 28, 29 über zwei
getrennt geführte Ringleitungen 31, 32 miteinander verbunden. Die Ringleitung 32 stellt
einen Rückstellkreislauf bei unbesessenem Stuhl und die Ringleitung 31 einen Verstellkreislauf
sowie Dämpfungs- und Arretierungskreislauf bei besessenem Stuhl dar. Ein Wegeventil
33 regelt den Fluidstrom zwischen den Kammern 28, 29 je nach verschiedenen Stellungen.
Ein Rückschlagventil 34 in der Ringleitung 32 sowie eine Drossel 35 mit Rückschlagventil
36 sowie ein Arretierungsventil 37 in der Ringleitung 31 dienen zur Beeinflussung
des Fluids in verschiedenen Sitzpositionen. Die Endbereiche der Kammern 28, 29 sind
über die Klammer 38 fest mit dem Sitzteil 5 verbunden. Eine zusätzliche Rückstellfeder
39 ist als Zugfeder ausgebildet und bringt den Bürostuhl in seine Ausgangslage, wie
in Figur 1 dargestellt, zurück.
[0011] Die Verstellmechanik der Fig. 1 wird gemäß prinzipieller Darstellung in Fig. 2 in
ihrer Funktionsweise wie folgt beschrieben:
1. Stuhl mit Benutzerperson besessen:
[0012] Sofern das Sitzteil 5 durch eine Benutzerperson mit der Gewichtskraft 15 belastet
ist, wird das Mehrwegeventil 33 betätigt und aus der Stellung nach Fig. 2 nach unten
verschoben. Hierdurch gelangt die obere Kammer 40 des Ventils 33 in den Kreislauf
32 und schließt diesen, so daß kein Fluid mehr hindurchströmen kann (Unterbrechung
43), während die mittlere Kammer 41 in den Kreislauf 31 gelangt und diesen öffnet
(Pfeil 44). Die untere Kammer 42 des Ventils 33 geht außer Eingriff. Durch die Betätigung
des Rückenteils 7 nach hinten verschiebt sich das Sitzteil 5 nach vorn. Über die Klammer
38 verschiebt sich der Faltenbalg 27 ebenfalls nach vorn, d. h. in Fig. 2 nach rechts.
Durch die ortsfeste Lagerung des Mittelteils 30 des Faltenbalgs 27 am Lagerbock 26
muß hierdurch das Fluid von der Kammer 29 über die Leitung 31 in die Kammer 28 strömen
(Pfeil 46). Dies geschieht über das Rückschlagventil 36 (Pfeil 47) und über das offene
Arretierungsventil 37. Diese Strömung erfolgt weitgehend ungedämpft, d. h. ohne Beeinflussung
durch die Drossel 35. Eine minimale Dämpfung der Bewegung tritt jedoch aufgrund Leitungsströmungsverluste
auf. Selbstverständlich kann ein zusätzliches Dämpfungsglied in die Kreislauf 31 eingebracht
werden.
[0013] Die Sitzlehnenverstellung kann bei Bedarf durch Betätigung des Arretierungsventils
37 in jeder Stellung arretiert werden. Hierdurch wird der Kreislauf in der Ringleitung
31 unterbrochen und eine starre Verbindung zwischen Lagerbock 26 und Sitzteil 5 über
den Faltenbalg 27 geschaffen.
[0014] Bei der Rückstellung der Rückenlehne nach vorn verschiebt sich das Sitzteil nach
hinten. In diesem Fall strömt das Fluid von der Kammer 28 über die Leitung 31 und
über die Drossel 35 zur Kammer 29 (Pfeil 46'). Die Rückstellung erfolgt dabei aufgrund
der Drossel 35 gedämpft. Bei besessenem Stuhl ist demnach ausschließlich die Ringleitung
31 in Betrieb. Sie wird gegen den Uhrzeigersinn (Pfeil 46) bei Vergrößerung der Neigung
des Rückenteils und im Uhrzeigersinn (Pfeil 46') bei Verkleinerung der Neigung des
Rückenteils durchströmt.
2. Stuhl ohne Benutzerperson:
[0015] Ist der Stuhl unbesessen, so geht das Ventil 33 in die Lage nach Fig. 2 zurück. Hierdurch
kann das Fluid nur noch durch die Kammer 41 und damit durch die obere Ringleitung
32 strömen, während die untere Ringleitung 31 blockiert ist. Die obere Ringleitung
32 dient zum einmaligen Rückstellen der eventuell nach hinten geneigten Rückenlehne.
In diesem Fall muß das Fluid von der vorderen Kammer 28 über die Leitung 32 und über
das Rückschlagventil 34 zur hinteren Kammer 29 strömen (Pfeil 48). Die Rückstellfeder
39 unterstützt diesen Vorgang. Ist die Rückenlehne 7 in der Normalstellung, so ist
auch die Leitung 32 durch das Rückschlagventil 34 blockiert. Eine Rückenlehnenverstellung
ist erst durch Betätigung des Ventils 33 möglich.
[0016] In der Fig. 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel für eine Ventilanordnung gemäß
Ausführungsbeispiel nach Figur 1 und 2 dargestellt. Dies betrifft insbesondere die
Anordnung des Mehrwegeventils 33 in Fig. 2.
[0017] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 befindet sich das Wegeventil 33' im Zwischenraum
zwischen der vorderen Kammer 28 und der hinteren Kammer 29, d. h. das Ventil 33' bildet
selbst die Trennwand 30' des doppelseitig wirkenden Faltenbalgs. Anstelle der in Fig.
2 dargestellten beiden Ringleitungen 31, 32 wird das Fluid von einer Kammer zur anderen
Kammer direkt durch das Wegeventil 33' geführt.
[0018] Wie in Fig. 3a im Schnitt dargestellt, weist hierfür das Wegeventil 33' ein Ventilgehäuse
49 auf, an welches sich links und rechts die beiden Kammern 28, 29 des doppelseitig
wirkenden Faltenbalgs 27' anschließen. Die beiden Enden 50, 51 des Faltenbalgs 27'
sind in kinematischer Umkehr zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 mit dem Trägergestell
2 ortsfest verbunden, während das Ventilgehäuse 49 mit dem Sitzteil 5 verbunden und
damit hin und her bewegbar ist. Diese Verbindung ist in Fig. 3a symbolisch dargestellt.
[0019] Das Wegeventil 33' weist einen vertikal verstellbaren Betätigungsstößel 52 auf, der
zwischen einer oberen Stellung 53 und einer unteren Stellung 54 vertikal verschiebbar
ist. Diese Verstellung geschieht gleichzeitig mit der Stuhlbelastung durch die Benutzerperson,
d. h. in der oberen Stellung 53 ist der Stuhl unbelastet, in der unteren Stellung
54 ist der Stuhl belastet. In Fig. 3a ist die untere, d. h. die besessene Stuhlstellung
gezeigt. Der Stößel 52 reicht in seinem unteren Bereich in eine horizontale Durchgangsbohrung
55 hinein, die die beiden Kammern 28, 29 verbindet und die durch Rückschlagventile
56 und 57 verschließbar ist. Dabei sind die Rückschlagventile 56, 57 jeweils von der
Durchgangsbohrung 55 zu den Kammern 28, 29 hin durchlässig und in umgekehrter Richtung
sperrend ausgeführt. Dies ist symbolisch oberhalb der Fig. 3a nochmals dargestellt.
Die Rückschlagventile 56, 57 weisen auf ihrer Tellerfläche zentrisch in die Durchgangsbohrung
55 bis zum Betätigungsstößel 52 reichende Betätigungszapfen 58, 59 auf, die mit der
vorgegebenen Kurvenform am Stößelzylinder des Betätigungsstößels 52 zusammenwirken.
Durch manuelles Verdrehen des Stellrades 60 um jeweils 90° um die Längsachse 61 können
verschiedene Kurven der Stößelzylinderfläche betätigt werden. Beispielsweise liegt
in Fig. 3a der linke Betätigungszapfen 58 des Rückschlagventils 57 zur Kammer 29 an
der äußeren Fläche des Betätigungsstößels 52 an, so daß das Rückschlagventil in dieser
Stellung geöffnet ist. Hierdurch kann über den Ringspalt 62 Fluid von der Kammer 29
über die Durchgangsbohrung 55 und über das Rückschlagvenil 56 in die Kammer 28 gelangen.
Das Rückschlagventil 56 öffnet sich dabei selbständig gegen den Druck der Anpreßfeder
63. Eine entsprechende Anpreßfeder 64 weist das Rückschlagventil 57 auf.
[0020] Wie zu Fig. 2 bezüglich der offenen Ringleitung 31 beschrieben, soll das Fluid bei
der Verstellung der Neigung des Rückenteils von der Kammer 29 in die Kammer 28 und
umgekehrt strömen. In diesem Fall liegen die beiden Betätigungszapfen 58, 59 an der
äußeren Mantelfläche des Betätigungsstößels 52 an, so daß beide Rückschlagventile
56, 57 radial nach außen gedrückt und damit geöffnet sind (in Fig. 3a ist das rechte
Rückschlagventil 56 demgegenüber geschlossen dargestellt). Der Ventilsitz des Rückschlagventils
57 weist im Bereich des Ringspalts 62 eine zusätzliche Ringschulter 65 auf, die den
Strömungswiderstand für das Fluid durch diesen Ringspalt erhöht. Dies hat zur Folge,
daß die Rückenlehne bei der Rückstellung nach vorn gedämpfter geführt wird als bei
der Verstellung nach hinten. Der Ventilsitz wirkt deshalb ähnlich wie die Drossel
35 in Fig. 2.
[0021] Zur Herstellung einer Arretierung der Rückenlehnenverstellung muß der Durchgang des
Fluids durch die Durchgangsbohrung 55 versperrt werden. Diese Stellung ist in Fig.
3a für das rechte Rückschlagventil 56 gezeigt. Durch Drehung des Stellrades 60 um
jeweils 90° gleiten die Betätigungszapfen 58, 59 in Aussparungen 66 an der Zylindermantelfläche
des Stößels 52, so daß beide Rückschlagventile 56, 57 radial nach innen rutschen und
damit geschlossen sind. In diesem Fall kann kein Fluid von einer Kammer zur anderen
Kammer, egal in welche Richtung, gelangen. Dies entspricht dem Arretierungsventil
37 in Fig. 2.
[0022] Ist der Stuhl nicht mehr besessen, so rutscht der Betätigungsstößel 52 von der unteren
Position 54 in die obere Position 53. In diesem Fall gleiten die Betätigungszapfen
58, 59 in weitere Ausnehmungen 67 im unteren Bereich des Betätigungsstößels 52, wodurch
die Ventile geschlossen sind. Durch das Anheben des Betätigungsstößels 52 wird jedoch
eine Bypassbohrung 68 durch den unteren Stößelzapfen 69 geöffnet, so daß Fluid von
der linken Kammer 29 in die Durchgangsbohrung 55 und von dort aus über das Rückschlagventil
56 in die rechte Kammer 28 gelangen kann. Diese Bypassbohrung 68 mit dem geschilderten
Fluiddurchgang entspricht der Ringleitung 32 in Fig. 2.
[0023] Da sich beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3a das Wegeventil 33' mit dem Sitzteil
5 jeweils verschiebt, erfolgt bei einer Rückstellung der Neigung der Lehne eine Strömungsbewegung
von der Kammer 29 in die Kammer 28, da sich das Ventil in der Fig. 3a von rechts nach
links bewegt. Demzufolge drehen sich die Strömungsrichtungen im Vergleich zur Darstellung
in Fig. 2 um. Die Strömungsrichtungen 46, 48 des Fluids im Wegeventil 33' sind in
Fig. 3a sinngemäß eingezeichnet.
[0024] In Fig. 3b ist die Stirnansicht des Wegeventils nach Fig. 3a dargestellt. Gleiche
Teile sind mit gleichen Bezugszeichens gekennzeichnet. Die Befestigung des Rückschlagventils
56 mit Anpreßfeder 63 geschieht über einen Verbindungssteg 70 am Ventilgehäuse 49.
[0025] Wie aus Fig. 3b in Verbindung mit Fig. 3c dargestellt, weist das Ventilgehäuse 49
zusätzlich noch zwei Sicherheitsventile 71, 72 auf, die Durchgangsbohrungen 73, 74
zwischen den Kammern 28, 29 verschließen. Die Ventilteller 75, 76 sind durch Blattfedern
77 gegen den Ventilsitz gepreßt. Diese zusätzlichen Sicherheitsventile dienen zum
Schutz des Faltenbalgs 27 bzw. 27' im Falle, daß die Neigung der Rückenlehne sehr
abrupt und übermäßig kraftvoll betätigt wird und ein Strömungsausgleich bei unbesessenem
Stuhl über das Wegeventil 33 bzw. 33' nicht erfolgen kann. In diesem Fall kann eine
Strömung des Fluids zwischen den beiden Kammern 28, 29 und umgekehrt über die Sicherheitsventile
71, 72 erfolgen. Die Schnittdarstellung in Fig. 3c zeigt die übereinander angeordneten
Sicherheitsventile 71, 72 im Längsschnitt. Dabei dienen die Längsstößel 78, 79 gleichzeitig
als einseitige Halterung mit Ausnehmungen 80 für die Blattfedern 77.
[0026] In Fig. 3b ist weiterhin ein V-förmiger Arretierungsbügel 81 für die 90°-Verstellbewegung
des Stellrades 60 dargestellt, um die jeweilige Stellung zur Arretierung bzw. zur
Lösung der Arretierung der Rückenlehnenverstellung zu erreichen.
[0027] Die in den Figuren 1 bis 3 beschriebene Dämpfungs- und Arretierungseinrichtung kann
an einer Stuhlmechanik verwirklicht werden, wie sie in den Figuren 4 bis 7 gezeigt
und nachfolgend näher erläutert ist.
[0028] Der in der Fig. 4 dargestellte Bürostuhl 1 besteht aus einem ortsfesten Trägergestell
2 mit Stuhlsäule 3 und einem, im vorderen Stuhlbereich 4 hiermit verbundenen Sitzteil
5 sowie einem im hinteren Stuhlbereich 6 angelenkten Rückenteil 7. Das Sitzteil 5
ist über einen Pendelhebel 8 mit dem Trägergestell 2 gelenkig verbunden. Das Rückenteil
7 ist im ortsfesten Anlenkpunkt A mit dem Trägergestell 2 drehbar verbunden. Die gelenkige
Verbindung zwischen dem Sitzteil 5 und dem Rückenteil 7 erfolgt im Gelenkpunkt B.
Die ortsfeste Anlenkung des Pendelhebels 8 am Trägergestell 2 erfolgt im Punkt C.
Die gelenkige Verbindung zwischen dem Pendelhebel 8 und dem Sitzteil 5 erfolgt im
Punkt D (Hebelarm "c"). Die Gelenkpunkte A, B, C, D bilden die Grundlage für die 4-Punkt-Synchron-Verstelleinrichtung
des Bürostuhls.
[0029] In Fig. 4 sowie in Fig. 5 sind die Hebelverhältnisse und Kräfteverhältnisse dargestellt.
Diese werden wie folgt erläutert:
Die durch eine nicht näher dargestellte Benutzerperson auf das Rückenteil 7 ausgeübte
Anlehnkraft 9 im Anlehnschwerpunkt 10 bewirkt ein um den Drehpunkt A gegen den Uhrzeigersinn
gerichtetes Drehmoment 11, welches sich aus der aus dem Kräfteparallelogramm resultierenden
Anlehnkraft 9' mal dem Hebelarm a (Abstand Punkt A zum Punkt 10) berechnet (Kraft
9' steht senkrecht zur Verbindungslinie 10-A). Dieses Drehmoment 11 bewirkt eine Kreisbewegung
12 des Punktes B entsprechend der Pfeildarstellung. Die Kreisbewegung vollzieht sich
durch die ortsfeste Lagerung des Rückenteils 7 im Drehpunkt A. Der Abstand A - B ist
mit "b" bezeichnet.
[0030] Die Kreisbewegung des Punktes B (Pfeil 12) bewirkt weiterhin, daß sich das Sitzteil
5 in Richtung Pfeil 13 in der Figur nach rechts bewegt. Durch die Anlenkung des Sitzteils
5 im ortsfesten Punkt C am Pendelhebel 8 führt der Punkt D eine nach oben gerichtete
Kreisbewegung 14 mit dem Hebelarm "c" entsprechend Pfeil 14 durch. Wie in Fig. 4 und
5 strichpunktiert dargestellt, hebt sich das Sitzteil 5 hierdurch in die Position
5'. Die Länge des Hebelarms des Pendelhebels 8 ist mit "c" angegeben.
[0031] In der Darstellung nach Fig. 4 befindet sich der Bürostuhl etwa in der neutralen
Ausgangslage. Hierbei weisen die Lotrechten durch die Punkte A und B einen Abstand
d > 0 auf. Dies hat zur Folge, daß bereits jegliche Belastung des Sitzteils 5 ein
rückstellendes Moment erzeugt, welches als rückstellendes Drehmoment 11' eingezeichnet
ist. Der Verbindungspunkt B soll auf jeden Fall unterhalb des Drehpunkts A (d = 0)
oder in Fig. 1 rechts davon liegen (d ≧ 0), um ein rückstellendes Moment 11' bei Belastung
des Sitzteils 5 zu erzeugen. Auch der horizontale Abstand "e" der Punkte C, D erzeugt
ein zusätzliches Rückstellmoment.
[0032] In der Figur 4 und 5 ist das Körpergewicht 15 der Benutzerperson eingezeichnet. Dieses
Körpergewicht 15 kann entsprechend der Darstellung in Fig. 4 in ein Kräfteparallelogramm
mit den Kräften 15' und 15'' zerlegt werden, wobei die Kraft 15' in den Punkt B projeziert
wird (gleicher Winkel α₁), und hierbei senkrecht auf der Verbindungslinie 10-B steht.
Durch die Kraft 15' wird damit ein Gegendrehmoment 11' erzeugt, welches sich aus dem
Betrag der Kraft 15' mal dem Hebelarm b ergibt. Wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich,
wächst die Kraft 15' mit steigender Auslenkung des Rückenteils 7 nach hinten (Winkel
α₁ → α₂), d. h. mit Vergrößerung des Abschnitts d. Das bedeutet, daß das Rückstellmoment
11', hervorgerufen durch das Körpergewicht 15 der Benutzerperson mit wachsender Rückenteilneigung
β sich vergrößert, um dem sich stetig vergrößernden Moment 11 entgegenzuwirken. Dabei
befindet sich die Rückstellkraft 15' stets als Senkrechte auf der Verbindungsstrecke
10-B. Gleichermaßen liegt die resultierende Kraft 15'' parallel zur Verbindungsstrecke
10-B. Im übrigen sind in Fig. 4 und 5 die jeweils versetzten Punkte bei der vergrößerten
Rückenlehnenneigung 7' mit einer entsprechenden Apostrophierung gekennzeichnet.
[0033] Demzufolge wandert der Punkt B zum Punkt B', der Punkt D zum Punkt D' (Fig. 5). Die
Punkte A und C bleiben ortsfest.
[0034] Bei der Erfindung wirkt demnach dem durch die Rückenkraft 9 sich einstellenden Drehmoment
11 ein durch die Gewichtskraft 15 sich einstellendes Gegenmoment 11' entgegen. Durch
optimale Auslegung der Hebelarme a und b zur Erzeugung der Drehmomente 11, 11' sowie
durch den Hebelarm c zur Erzeugung der Schwenkbewegung 14 kann eine optimale Abstimmung
des Bürostuhls ohne zusätzliche Rückstellfeder erzielt werden. Der Hebelarm c wird
stets kleiner als der Hebelarm b sein um bei Neigungsvergrößerung des Rückenteils
7 ein Durchknicken im Punkt B auszuschließen. Der Hebelarm c bildet dadurch in gestreckter
Lage zur Verbindungslinie B-C eine weiche Neigungsbegrenzung. Die gestreckte Lage
ist in Fig. 4 gestrichelt dargestellt mit der geraden Verbindungslinie B-C-D''. Mit
dieser Anordnung wird ein Durchknicken der Rückenlehne vermieden, da die Verbindungspunkte
B-C-D'' auf einer Linie (19'') liegen und somit der Punkt B nicht weiter um Punkt
A drehen kann. Diese gestreckte Lage ist demnach die Grenzstellung des Stuhls, die
sich aufgrund der Hebelverhältnisse selbst einstellt. Dabei wächst die Rückstellkraft
bzw. das Rückstellmoment 11' mit zunehmender Rückenneigung, aufgrund der sich hierbei
vergrößernden Hebelarme d' und e'. Dies führt zu einem progressiven Anstieg des Rückstellmoments
und zu einer weichen Begrenzung der Rückenlehnenverstellung. Die Benutzerperson kann
dabei durch einen leichten Beindruck im vorderen Sitzbereich den Rückstelleffekt unterstützen.
Dies gilt insbesondere in der hinteren Rückenlehnenstellung 7'' mit großem Hebelarm
e'' (s. Figur 4 und 5).
[0035] Der nach hinten gerichtete Bogen 16 des Trägergestells 2 dient sowohl mechanischen
als auch sicherheitstechnischen Aspekten bezüglich einem Verklemmen an beweglichen
Teilen. So besteht das ortsfeste Trägergestell aus einem unteren, mittig und symmetrisch
unterhalb des Sitzteils 5 angeordneten Grundholm 17, der über eine Senkrechte durch
den Drehpunkt A nach hinten hinaus ragt (Punkt 18) und von dessen Ende (Punkt 18)
aus sich eine Art bügelförmige Verzweigung 16 nach oben hin zu den seitlichen Bereichen
bzw. Punkten A des Rückenteils 7 erstreckt (s. insbesondere Figur 6 und 7).
[0036] In Figur 6 und 7 ist eine alternative Ausführungsform der Lagerung des vorderen Bereichs
des Sitzteils 5 dargestellt. Anstelle der Führung des Punktes D um den ortsfesten
Drehpunkt C mittels des Pendelhebels 8 mit dem Hebelarm c in Figur 4 und 5 wird im
Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 eine Rollenlagerung entlang einer Kurve 20 mit dem
Mittelpunkt C und dem Radius c gewählt. Dabei ist das Sitzteil 5 mit einem Rollenbock
21 und einer Rolle 22 fest verbunden, die auf der ortsfesten Kurve 20 des Trägergestells
2 abrollt. Die Rolle 22 entspricht Punkt D in Fig. 4 und 5. Bei der Neigung des Rückenteils
7 in die Stellung 7' mit einer Drehung um den ortsfesten Drehpunkt A erfolgt wiederum
eine Verschiebung des Punktes B in die Stellung B' entlang des Pfeils 12, so daß sich
das Sitzteil von der Stellung 5 in die Stellung 5' anhebt und nach vorne verschiebt.
Gleichzeitig wandert der Rollenbock 21 in die Stellung 21' nach vorn und die Rolle
22 bzw. Punkt D in die Stellung 22', D'. Die nach oben gerichtete Kurvenform 20 bewirkt
demnach die gleiche Bewegung wie die Drehbewegung des Punktes D entlang der Kurve
14 in Fig. 4. Anstelle der Rollenlagerung 19 kann auch eine Kullissenführung in entsprechender
Art vorgenommen werden.
[0037] In Fig. 4 bis 6 ist die gedachte Verbindungslinie B-D mit Bezugszeichen 19 eingezeichnet.
Die Grenzstellung der Rückenverstellung ist erreicht, wenn die Punkte B-C-D'' auf
einer Linie 19'' liegen, wobei der Punkt C in Fig. 6 als Mittelpunkt der Kurve 14
bzw. 20 anzusehen ist.
[0038] In der Ausführungsform nach Fig. 7 ist in Weiterbildung des Prinzips nach Fig. 6
ein nach hinten angeformtes Rückenteil 7 dargestellt, mit einer im unteren Bereich
ausgebildeten Ausbuchtung 23. Durch diese Ausbuchtung 23 kann die Benutzerperson sich
noch weiter nach hinten in den Stuhl setzen, so daß der schematisch dargestellte Hüftdrehpunkt
24 einer Benutzerperson näher zum Drehpunkt B gelangt. Hierdurch wird der sogenannte
"Hemd-Auszieheffekt" auf ein Minimum reduziert.
[0039] Weiterhin ist in Fig. 7 an der Stuhsäule 3 ein Stuhlkreuz 25 angedeutet.
1. Einrichtung zur Beeinflussung der Führung eines Bürostuhls (1) o. dgl., dadurch gekennzeichnet,
daß an einem ortsfesten Trägergestell (2) ein Gehäuse eines doppelseitig beaufschlagbaren
Hubzylinders oder eines entsprechend wirkenden Faltenbalgs (27) ortsfest befestigt
ist, dessen verschiebbare Kolbenstange bzw. Balg mit dem Sitzteil (5) verbunden ist
und daß eine, durch eine Rückenteilverstellung bewirkte Horizontalverschiebung des
Sitzteils (5) und damit der Kolbenstange des Hubzylinders bzw. des Faltenbalgs (27)
durch das Fluid im Hubzylinder bzw. im Faltenbalg gedämpft bzw. geführt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein doppelseitig wirkender
Faltenbalg (27) mit Ventilsteuerung (33) vorgesehen ist, der in seiner Mitte eine
Trennwand (30) sowie eine ortsfeste Lagerung (26) am Trägergestell (2) aufweist und
dessen beide Faltenbalge (28, 29) über wenigstens eine externe oder interne Verbindungsleitung
(31, 32) miteinander verbunden sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verstellung der
Neigung des Rückenteils (7) das Fluid von der hinteren (29) in die vordere (28) Kammer
des Faltenbalgs (27) und umgekehrt transportierbar ist, wobei durch ein Wegeventil
(33) ein Verstellkreislauf (31) mit Fluid durchströmt ist (Pfeil 46, 46') und wobei
das Fluid bei Neigungsvergrößerung über ein Rückschlagventil (36) und einem Arretierungsventil
(37) (Pfeil 46) oder bei Neigungsverkleinerung des Rückenteils (7) über das Arretierungsventil
(37) und einem Drosselventil (35) strömt (Pfeil 46').
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellkreislauf (31)
durch das Wegeventil (33) bei Belastung des Stuhls durch eine Benutzerperson (Gewicht
15) geöffnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung der
Rückenlehnenneigung bei unbelastetem Stuhl ein zweiter Rückstellkreislauf (32) mit
Rückschlagventil (34) vorgesehen ist, der einen Fluidtransport von der vorderen Kammer
(28) in die hintere Kammer (29) über das Wegeventil (33) vollzieht, wobei vorzugsweise
eine Rückstellfeder (39) den Vorgang unterstützt.
6. Einrichtung zur hydraulischen Steuerung des Bewegungsvorganges an Bürostühlen nach
einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den beiden Kammern (28, 29) eines doppelseitig wirkenden Faltenbalgs
(27') ein Ventilgehäuse (33') mit Durchgangsbohrung (55) vorgesehen ist, welches je
ein betätigbares Rückschlagventil (56, 57) zu den beiden Kammern (28, 29) des Faltenbalgs
(27') hin aufweist und daß ein manuell betätigbarer Stößel (52) über eine Kurvensteuerung
am Stößelzylinder eine gleichzeitige oder verschiedenzeitige Öffnung oder Schließung
der Rückschlagventile (56, 57) und damit ein Durchgang des Fluids bewirkt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitige Öffnung
beider Rückschlagventile (56, 57) über jeweils einen radial verschiebbaren Betätigungszapfen
(58, 59) am Rückschlagventil erfolgt, der sich jeweils an der äußeren Zylinderfläche
des Stößelzylinders (52) zur Öffnung des Ventilsitzes abstützt.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließen der
Rückschlagventile (56, 57) zwischen den Kammern (28, 29) durch radiales Einfahren
von Betätigungszapfen (58, 59) in Kurvenausnehmungen am Stößel (52) erfolgt.
9. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichzeitiger Öffnung
beider Rückschlagventile (56, 57) der Strömungswiderstand durch die Rückschlagventile
aufgrund unterschiedlicher Gestaltung des Ventilsitzes (65) unterschiedlich ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossenen Rückschlagventilen
(56, 57) und bei unbesessenem Stuhl der Betätigungsstößel (52) vertikal nach oben
verschiebbar ist, daß eine Bypassbohrung (68) zwischen der Kammer (29) und der Durchgangsbohrung
(55) im Ventilgehäuse (49) vorgesehen ist, und daß zur Rückstellung der Neigung der
Rückenlehne bei unbesessenem Stuhl eine Fluidströmung von der hinteren Kammer (29)
in die vordere Kammer (28) durch die Bypassbohrung (68) erfolgt.
11. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß an einem Bürostuhl, Sitzmöbel o. dgl. ein ortsfestes Trägergestell
(2), ein im vorderen Stuhlbereich hiermit verbundenes Sitzteil (5) und ein mit dem
Sitzteil (5) verbundenes Rückenteil (7) vorgesehen ist, wobei das Sitzteil (5) in
seinem hinteren Bereich über ein Verbindungsgelenk (B) mit dem Rückenteil (7) drehbar
verbunden ist und das Rückenteil (7) oberhalb des Verbindungsgelenks (B) am Trägergestell
(2) in einem ortsfesten Lager (Lagerpunkt A) drehbar gelagert ist, mit einer weiterhin
vorhandenen Anlenkung im vorderen Bereich des Sitzteils (5) an das Trägergestell (2)
derart, daß bei einer Neigungsvergrößerung des Rückenteils (7) der vordere Anlenkpunkt
(D) des Sitzteils (5) zum Trägergestell (2) und das hintere Verbindungsgelenk (B)
des Sitzteils (5) zum Rückenteil (7) eine vorwärts und aufwärts gerichtete Schwenk-
bzw. Kreisbewegung mit einer Horizontalverschiebung und Anhebung des Sitzteils (5)
vollziehen, wobei weiterhin der mit dem Sitzträger (5) festverbundene Anlenkpunkt
(D) Im vorderen Bereich des Sitzträgers (5) zum Trägergestell (2) unterhalb des Verbindungsgelenks
(B) liegt, um eine bogenförmige Bewegung bei der Rückenteilauslenkung um einen festen
(Fig. 1, 2) oder im Raum befindlichen (Fig. 3, 4) Drehpunkt (C) zu vollziehen und
wobei der Drehradius (c) um den Drehpunkt (C) kleiner ist als der Hebelarm (b) der
Verbindung zwischen Verbindungsgelenk (B) und Lagerpunkt (A).
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen
Sitzteil (5) und ortsfestem Trägergestell (2) über einen Pendelhebel (8) mit dem Hebelarm
(c) erfolgt, wobei der Pendelhebel (8) einerseits mit dem Trägergestell (2) über ein
Gelenk (C) und andererseits mit dem Sitzteil (5) über ein Gelenk (D) verbunden ist,
die den Hebelarm (c) bilden.
13. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des
Sitzteils (5) mit dem Trägergestell (2) über eine kreisförmige Kulissenführung oder
Kurvenführung (20, 22) erfolgt, dessen Radius dem Hebelarm (c) entspricht.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Normalstellung des Stuhls der schwenkbare Anlenkpunkt D des vorderen Sitzteils an
einem Pendelhebel (8), in einer Kulissenführung oder in einer Kurvenführung (20) geführt
ist, wobei der Anlenkpunkt D bei Belastung des Rückenteils (7) eine aufwärts gerichtete
Schwenkbewegung (Pfeil 14) durchführt und wobei insbesondere der obere Todpunkt (D'')
des Anlenkpunktes (D) zwischen Sitzteil (5) und Trägergestell (2) auf einer Verlängerung
einer Geraden (19'') durch die Punkte (B-C) liegt.