(19)
(11) EP 0 679 417 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.11.1995  Patentblatt  1995/44

(21) Anmeldenummer: 93116727.4

(22) Anmeldetag:  15.10.1993
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6A63G 13/08
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(71) Anmelder: HOLZ- UND IMPRÄGNIERWERK BORLINGHAUSEN S. STRASSER GmbH & Co. KG
D-34437 Willebadessen-Borlinghausen (DE)

(72) Erfinder:
  • Schwemmer, Erich
    D-90559 Burgthann (DE)

(74) Vertreter: Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser Anwaltssozietät 
Maximilianstrasse 58
80538 München
80538 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Federspielgerät


    (57) Es wird ein Federspielgerät (1) mit einer zwischen einem Sitz (2) und einem Fundament (7) angeordneten Schraubenfeder (4) zum Verkippen des Sitzes (2) beschrieben. Das Federspielgerät (1) enthält ein Drehlager (11) mit einer Drehachse (5) und einen Ratschenantrieb (12) zum Verdrehen des Sitzes (2) durch den Benutzer um die Drehachse (5) relativ zum Fundament (7). Um ein derartiges Federspielgerät konstruktiv zu vereinfachen und betriebssicherer zu gestalten, wird vorgeschlagen, die Schraubenfeder (4) drehfest mit dem Fundament (7) zu verbinden und das Drehlager (11) zwischen dem Sitz (2) und der Schraubenfeder (4) vorzusehen, wobei die Drehachse (5) auch beim Verkippen des Sitzes (2) senkrecht zum Sitz (2) verläuft.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Federspielgerät der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.

    [0002] Ein derartiges Federspielgerät ist aus der DE-C-40 14 644 bekannt. Bei dem bekannten Federspielgerät ist die Schraubenfeder mit ihrem oberen Ende an einer den Sitz tragenden Sitzplatte und mit ihrem unteren Ende an einer Grundplatte befestigt. Die Grundplatte ist über ein Drehlager mit einer Basisplatte verbunden, durch das sich die Grundplatte, die Schraubenfeder und die Sitzplatte um eine im wesentlichen vertikale Drehachse gegenüber der Basisplatte verdrehen können. Ein als Klinkengesperre ausgebildeter Ratschenantrieb enthält zwei Restklinken, die in Ausnehmungen eingreifen können, die kreisförmig um die vertikale Drehachse verteilt in der Basisplatte vorgesehen sind. Eine der Klinken ist schwenkbar an der Grundplatte und die zweite Klinke schwenkbar an einem Winkelstück befestigt, das sich ebenfalls um die Drehachse drehen kann. Der Ratschenantrieb enthält weiterhin einen Übertragungshebel, der mit seinem einen Ende am Winkelstück angreift und dessen anderes Ende in der Nähe der Sitzplatte an der Schraubenfeder schwenkbar befestigt ist. Versetzt ein auf dem Sitz sitzendes Kind das Federspielgerät in eine Wippbewegung, so verkippt die Sitzplatte und verbiegt die senkrechte Mittellinie der Schraubenfeder. Dadurch gelangt der Übertragungshebel in eine Schrägposition und überträgt diese Bewegung auf das Winkelstück. Die am Winkelstück sitzende Rastklinke wird aus ihrer bisherigen Ausnehmung gezogen und schnappt in die oder eine der nachfolgenden Ausnehmungen ein. Wird die Verkippbewegung der Sitzplatte rückgängig gemacht, kann das Winkelstück gegen die Wirkung seiner Klinke nicht mehr zurückgedreht werden, so daß nunmehr die Schraubenfeder und damit die Grundplatte in der Drehbewegung nachgezogen wird. Damit verdreht sich auch der Sitz. Das bekannte Federspielgerät hat eine Reihe von Nachteilen. So sind Drehlager und Ratschenantrieb in der Nähe des Fundaments angeordnet, wo sie Verschmutzungen ausgesetzt sind. Außerdem muß beim bekannten Federspielgerät eine große Masse bewegt werden, was für Kinder nicht ganz einfach ist. Da das Drehlager über die Grundplatte auch die Kräfte der Verkippbewegung aufnehmen muß, muß dieses Drehlager äußerst stabil sein. Darüber hinaus muß beim bekannten Federspielgerät ein Übertragungshebel verwendet werden, der außerhalb der Schraubenfeder angeordnet werden muß. Damit wird er jedoch auf Biegung und Knickung beansprucht, sobald die auf der Schraubenfeder befestigte Sitzplatte in einer anderen als der vorgegebenen Kipprichtung verkippt wird.

    [0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Federspielgerät der bekannten Art konstruktiv zu vereinfachen und hinsichtlich der Betriebssicherheit zu verbessern.

    [0004] Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

    [0005] Durch die Anordnung des Drehlagers zwischen Sitz und Schraubenfeder muß vom wippenden Kind lediglich die Masse des Sitzes bewegt werden. Der Abstand zwischen Sitz und Drehlager wird stark verkürzt, so daß auf das Drehlager keine Kippkräfte einwirken. Damit kann auf kostenintensive Konstruktionen verzichtet werden kann. Durch die direkte Verbindung der Schraubenfeder mit dem Fundament wird eine hohe Betriebssicherheit erreicht.

    [0006] Zweckmäßigerweise wird auch der Ratschenantrieb gemäß Anspruch 2 zwischen Sitz und Schraubenfeder vorgesehen.

    [0007] Besonders zweckmäßig und unanfällig gegen Verschmutzungen ist die in Anspruch 3 angegebene integrierte Ausbildung von Ratschenantrieb und Drehlager, wobei die Ansprüche 4 und 5 eine besonders bevorzugte konstruktive Ausgestaltung dieser integrierten Bauweise beschreiben.

    [0008] Durch die Maßnähme nach Anspruch 6 wird die Stabilität weiter erhöht, wobei die Anordnung des Drehlagers gemäß Anspruch 7 das Drehlager zusätzlich gegen Kipp- und Hebelkräfte isoliert.

    [0009] Die konstruktive Ausgestaltung des Übertragungshebels gemäß den Ansprüchen 8 bis 11 und seine Anordnung bzw. Lagerung gemäß den Ansprüchen 12 bis 14 stellt sicher, daß der Übertragungshebel nicht durch Biege- und Knickkräfte belastet wird, auch wenn der Sitz und die Schraubenfeder in einer anderen als der vorgegebenen Richtung verkippt wird.

    [0010] Durch die in Anspruch 15 angegebene Bremse wird sichergestellt, daß sich der Sitz nur beim Wippen und nur um einen vom Kind steuerbaren Betrag verdreht.

    [0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1
    eine Vorderansicht in schematischer Darstellung eines erfindungsgemäßen Federspielgerätes,
    Fig. 2
    eine herausvergrößerte Einzelheit aus Fig. 1, und
    Fig. 3
    eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Federspielgerätes beim Wippen.


    [0012] Aus Fig. 1 ist in schematischer Darstellung ein Federspielgerät 1 ersichtlich, das in bekannter Weise einen Sitz 2 aufweist, wobei die Sitzposition und die Wipprichtung durch die Ausrichtung des Sitzes 2 und die Anordnung von stabförmigen Handgriffen 3 vorgegeben ist. Das Federspielgerät 1 enthält weiterhin eine der üblichen starken Schraubenfedern 4, die in Durchmesser und Federkraft auf das Durchschnittsgewicht der diese Federspielgeräte 1 benutzenden Kinder derart abgestellt ist, daß sich die Windungen der Schraubenfeder 4 durch das Gewicht des Kindes geringfügig zusammendrücken und das Kind die im Ruhezustand vertikale Längsachse 5, der Schraubenfeder 4 durch eine Wippbewegung seitlich abbiegen kann, so daß sich der Sitz 2 aus seiner horizontalen in eine Schräglage verkippt.

    [0013] Das untere Ende der Schraubenfeder 4 ist über Ankerbolzen 6 oder dgl. dreh- und kippfest mit einem Fundament 7 verbunden. Das Fundament 7 kann ein Betonfundament, ein Bodenanker, eine Fundamentplatte oder dgl. sein. Das obere Ende der Schraubenfeder 4 ist ebenfalls dreh- und kippfest über Ankerbolzen 8 mit einer stabilen Federplatte 9 ver- bunden. Die Federplatte 9 verläuft im wesentlichen waagerecht und parallel zu einer darüberliegenden Sitzplatte 10, die kipp- und drehfest mit dem Sitz 2 verbunden ist.

    [0014] Die Sitzplatte 10 ist über ein in Fig. 2 näher dargestelltes Drehlager 11 mit integriertem Ratschenantrieb 12 mit der Federplatte 9 derart verbunden, daß die Federplatte 9 und die Sitzplatte 10 ihre parallele Lage und ihren Abstand zueinander beibehalten, wenn das Kind den Sitz 2 und die Sitzplatte 10 beim Wippen derart verkippt, daß sich die senkrechte Längsmittellinie 5' der Schraubenfeder 4 krümmt. Das Drehlager 11 erlaubt jedoch eine Verdrehung der Sitzplatte 10 zusammen mit dem Sitz 2 bezüglich der Federplatte 9 und somit der Schraubenfeder 4 um eine Drehachse 5, die mit der Längsmittellinie 5' in Ruhestellung der Schraubenfeder 4 zusammenfällt und im wesentlichen senkrecht zur Federplatte 9 und Sitzplatte 10 verläuft.

    [0015] Das Drehlager 11 mit integriertem Ratschenantrieb 12 ist, wie Fig. 2 zeigt, von herkömmlicher Art und z.B. als Antriebsnabe mit Freilauf ausgebildet, wie sie für die Hinterachse von Fahrrädern verwendet wird. Der Begriff "Ratschenantrieb" soll alle Antriebe umfassen, die eine Relativbewegung von Sitz und Schraubenfeder zueinander in einer Richtung gestatten und in der anderen Richtung sperren, unabhängig davon, ob der Antrieb eine kontinuierliche Relativbewegung in der erlaubten Richtung gestattet (Antriebsnabe mit Freilauf) oder ob diese Relativdrehung nur schrittweise erfolgen kann (echte Ratsche). Das Drehlager 11 enthält einen Lagerbolzen 13, der fest mit der Sitzplatte 10 verbunden ist und von dieser nach unten vorsteht. Der Lagerbolzen 13 ist drehbar und gegen axiale Verschiebung gesichert in einer Mittelbohrung einer Lagerhülse 14 aufgenommen. Die Lagerhülse 14 ist an ihrer nach unten, d.h. von der Sitzplatte 10 wegweisenden Seite mit einem Flansch 14a versehen. Die Lagerhülse 14 liegt mit ihrer dem Umfangsflansch 14a gegenüberliegenden, oberen Seite gleitend oder über ein geeignetes Unterstützungslager an der Unterseite der Sitzplatte 10 an. Der sich zwischen dem Umfangsflansch 14a und der Sitzplatte 10 erstreckende, zylindrische Bereich der Lagerhülse 14 ist über den Ratschenantrieb 12 mit einer Nabe 9a derart verbunden, daß sich die Lagerhülse 14 in der Nabe 9a nicht axial verschieben und in nur einer Richtung verdrehen kann, während die Drehung in Gegenrichtung gesperrt ist. Die Nabe 9a ist fest mit der Federplatte 9 und dadurch über die Schraubenfeder 4 mit dem Fundament 7 verbunden. Die Nabe 9a sitzt gleitend oder über ein geeignetes Lager zwischen der nach oben weisenden Seite des Umfangsflansches 14a und der nach unten weisenden Seite der Sitzplatte 10. Zwischen der Sitzplatte 10 und der Federplatte 9 können mit Abstand zur Drehachse 5 weitere Unterstützungslager vorgesehen werden, die die ansonsten beim Verkippen der Sitzplatte 10 auf den Lagerbolzen 13 und das Drehlager 11 einwirkenden Hebelkräfte aufnehmen, so daß die parallele Lage zwischen der Sitzplatte 10 und der Federplatte 9 aufrechterhalten und das Drehlager 11 geschützt wird.

    [0016] Im Inneren der relativ dicken Federplatte 9 ist eine Bremse 15 angeordnet, die einen am Umfang der Lagerhülse 14 angreifenden Bremsklotz 15a aus Bremsmaterial und eine von außen zugängliche Stellschraube 15b aufweist, durch die die Bremskraft einstellbar ist. Diese Bremse 15 soll die Relativdrehung in der erlaubten Richtung erschweren, so daß diese im allgemeinen nur durch den erhöhten Kraftaufwand beim Wippen erfolgt.

    [0017] Am Lagerbolzen 13 ist im Abstand zur Sitzplatte 10 und jenseits der Lagerhülse 14 ein Übertragungshebel 16 mit Hilfe eines Lagerzapfens 17 angeordnet. Der Lagerzapfen 17 erstreckt sich axialbeweglich und verdrehbar durch eine Durchgangsbohrung 18 durch den Lagerzapfen 13, wobei sich die Achse 18a der Durchgangsbohrung 18 rechtwinklig zur Drehachse 5 durch den Lagerzapfen 13 bzw. zur Mittellinie 5' in Ruhestellung erstreckt und parallel zur Achse der vermuteten Kippbewegung des Sitzes 2, d.h. parallel zur seitlichen Erstreckung der Handgriffe 3, verläuft. Der Lagerzapfen 17 ist in der Nähe des oberen Endes 16a des Übertragungshebels 16, jedoch mit Abstand zu diesem angeordnet. Das obere Ende 16a ist an der dem ersten Lagerzapfen 17 gegenüberliegenden Seite mit einem zweiten Lagerzapfen 19 versehen, der sich wiederum senkrecht zur Drehachse 5 und im wesentlichen parallel zur vermuteten Kipprichtung, d.h. parallel zu den Handgriffen 3 erstreckt. Der zweite Lagerzapfen 19 ist verdrehund axialbeweglich in einer Sackbohrung 20a eines Zwischenstückes 20 aufgenommen. Das Zwischenstück 20 weist außerhalb der Sackbohrung 20a eine Durchgangsbohrung 20b auf, die senkrecht zur Sackbohrung 20a verläuft. In der Durchgangsbohrung 20b ist dreh- und axialbeweglich ein Betätigungsstift 21 aufgenommen, der im Abstand zur Drehachse 5 am Umfangsflansch 14a der Lagerhülse 14 befestigt ist und von diesem senkrecht nach unten vorsteht. In Ruhestellung, d.h. bei waagerechtem Sitz 2 und vertikaler Längsmittellinie 5', verläuft der Übertragungshebel 16 senkrecht und die Mittellinie des Betätigungsstiftes 21 sowie die Achse 18a liegen auf dem gleichen Radius um die Drehachse 5. Dabei verhindert der Übertragungshebel 16, daß sich der Lagerbolzen 13 ungehindert in der Lagerhülse 14 verdreht.

    [0018] Das zweite, nach unten weisende Ende 16b des Übertragungshebels 16 ist in einem Widerlager 22 in Form eines Dreh-Gleit-Gelenks aufgenommen. Der Übertragungshebel 16 weist zwischen dem Lagerbolzen 13 und seinem unteren Ende 16b eine Abkröpfung 23 auf, so daß sich sein unteres Ende 16b in der Ruhelage in der senkrechten Mittellinie 5' befindet und dort gleitend in einem Sackloch 23a einer Hülse 23 des Gelenks aufgenommen ist. Die Hülse 23 ist über ein Kugelgelenk 24 dreh- und verschwenkbar in einem Sockel 25 aufgenommen, der fest mit dem Fundament 7 verbunden ist.

    [0019] Wenn ein auf dem Sitz 2 sitzendes Kind wippt, wird die Sitzplatte 10 und damit auch die Federplatte 9 in der in Fig. 3 gezeigten Weise verkippt, wobei sich die Längsmittellinie 5' der Schraubenfeder 4 krümmt, während die Drehachse 5 des Drehlagers nach wie vor senkrecht zur Sitz- und Federplatte verläuft. Damit verschwenkt auch der Lagerbolzen 13 aus seiner senkrechten Läge und nimmt den Lägerzapfen 17 mit. Da der Übertragungshebel 16 mit seinem unteren Ende 16b durch das Widerlager 22 in oder in der Nähe der senkrechten Mittellinie gehalten wird, verschwenkt sich das obere Ende 16a des Übertragungshebels 16 um den Lägerzapfen 17 scherenartig aus seiner parallelen Läge zum Lägerbolzen 13. Bei dieser Verschwenkbewegung wird der Betätigungsstift 21 und somit die Lägerhülse 14 in der durch den Ratschenantrieb 12 gestatteten Drehrichtung mitgenommen, wobei durch die Ausgestaltung der Bohrungen 20a und 20b des Zwischenstücks 20 sichergestellt wird, daß die durch die Drehung verursachte Abstandsveränderungen zwischen dem Betätigungsstift 21 und dem Übertragungshebel 16 bzw. dem Lägerzapfen 17 ausgeglichen werden. Wird der Sitz 2 mit der Sitzplatte 10 und der Federplatte 9 in die Ausgangslage zurückgekippt, so ist die Drehung der Lägerhülse 14 zurück in ihre Ausgangslage nicht mehr möglich, da diese Drehrichtung vom Ratschenantrieb 12 gesperrt ist. Es muß sich somit der Lägerbolzen 13 zusammen mit der Sitzplatte 10 und dem Sitz 2 relativ zur Lagerhülse 14 drehen, damit die Ausgangslage des Betätigungsstiftes 21 zur Lagerbohrung 18 im Lagerbolzen 13 bei senkrechter Ausrichtung des Übertragungshebels 16 wieder hergestellt werden kann.

    [0020] Damit kann eine neue kombinierte Wipp- und Drehbewegung in Gang gesetzt werden.

    [0021] In Abwandlung des beschriebenen und gezeichneten Aüsführungsbeispiels kann unter Umständen auch ein vom Drehlager getrennter Ratschenantrieb vorgesehen sein. Das Drehlager kann umgekehrt angeordnet werden, d.h. der Lagerbolzen kann mit der Schraubenfeder und die Nabe mit der Sitzplatte verbunden werden. Anstelle des KugelDrehgelenks kann ein anderes, geeignetes Widerlager vorgesehen sein. Drehlager und Ratschenantrieb sowie vor allen Dingen der Übertragungshebel können im Inneren eines flexiblen Schutzrohres, beispielsweise eines Faltenbalges, angeordnet sein, der inner- oder außerhalb der Schraubenfeder zwischen der Federplatte oder dem Sitz und dem Fundament aufgespannt ist.


    Ansprüche

    1. Federspielgerät (1) mit einer zwischen einem Sitz (2) und einem Fundament (7) angeordneten Schraubenfeder (4) zum Verkippen des Sitzes (2), einem Drehlager (11) mit einer Drehachse (5) und einem Ratschenantrieb (12) zum Verdrehen des Sitzes (2) durch den Benutzer um die Drehachse (5) relativ zum Fundament (7), dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (4) drehfest mit dem Fundament (7) verbunden und das Drehlager (11) zwischen dem Sitz (2) und der Schraubenfeder (4) vorgesehen ist, wobei die Drehachse (5) auch beim Verkippen senkrecht zum Sitz (2) verläuft.
     
    2. Federspielgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ratzchenantrieb (12) zwischen dem Sitz (2) und der Schraubenfeder (4) vorgesehen ist.
     
    3. Federspielgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ratzchenantrieb (12) in das Drehlager (11) integriert ist.
     
    4. Federspielgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehlager (11) einen in der Drehachse (5) liegenden Lägerbolzen (13), eine in einer Nabe (9a) angeordnete Lägerhülse (14) zur drehbaren Aufnahme des Lagerbolzens (13) und den Ratzchenantrieb (12) enthält, der eine Relativdrehung zwischen der Lagerhülse (14) und der Nabe (9a) in nur einer Richtung zuläßt, und der einen Übertragungshebel (16) zum Umwandeln der Kippbewegung in eine Relativdrehung von Lagerhülse (16) und Nabe (9a) aufweist.
     
    5. Federspielgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbolzen (13) drehfest mit dem Sitz (2) und die Nabe (9a) drehfest mit der Schraubenfeder (4) verbunden ist.
     
    6. Federspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (2) fest mit einer Sitzplatte (10) und die Schraubenfeder (4) fest mit einer Federplatte (9) verbunden ist, wobei die Sitzplatte (10) relativ zur Federplatte (9) um die Drehachse (5) verdrehbar und zusammen mit der Federplatte (9) verkippbar ist.
     
    7. Federspielgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzplatte (10) und die Federplatte (9) über das Drehlager (11) verbunden sind.
     
    8. Federspielgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungshebel (16) zwischen seinen beiden Enden (16a, 16b) über eine parallel zur Achse der Verkippbewegung verlaufende Schwenkachze (18a) mit dem Sitz (2), mit seinem ersten Ende (16a) bewegungsübertragend mit der Lagerhülse (14) und mit seinem zweiten Ende (16b) mit einem Widerlager (22) verbunden ist.
     
    9. Federspielgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (18a) am Lagerbolzen (13) vorgesehen ist.
     
    10. Federspielgerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende (16a) des Übertragungshebels (16) über ein Zwischenstück (20) mit einem im Abstand zur Drehachse (5) fest mit der Lagerhülse (14) verbundenen Betätigungsstift (21) verbunden ist.
     
    11. Federspielgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (20) gleitbeweglich und um eine zur Schwenkachse (18a) parallele Achse drehbeweglich mit dem Übertragungshebel (16) sie gleitbeweglich und um eine zur Drehachse (5) parallele Achse drehbeweglich mit dem Betätigungsstift (21) verbunden ist.
     
    12. Federspielgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (22) in der Längsmittellinie (5') der Schraubenfeder (4) angeordnet und als freibewegliches Gelenk (23, 24) ausgestaltet ist.
     
    13. Federspielgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (23, 24) ein Dreh-Gleit-Gelenk ist.
     
    14. Federspielgerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (23, 24) eine das zweite Ende (16b) des Übertragungshebels (16) gleitend aufnehmende Hülse (23) enthält, die über ein Kugelgelenk (24) mit dem Fundament verbunden ist.
     
    15. Federspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremse (15) zum Bremsen der Drehbewegung des Sitzes (2) vorgesehen ist.
     




    Zeichnung













    Recherchenbericht