[0001] Die Erfindung betrifft eine Synchronmechanik für eine korrelierte Sitz-Rückenlehnen-Bewegung
eines Bürostuhles mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen, wie
sie aus der DE 199 21 153 A1 bekannt sind.
[0002] Unter der Bezeichnung "Synchronmechanik" werden Baugruppen im Sitzunterbau eines
Bürostuhles verstanden, die für eine miteinander gekoppelte, eine bestimmte Relativbewegung
von Sitz und Rückenlehne zueinander mit sich bringende Kinematik sorgen. Dazu ist
auf einer Stuhlsäule ein Basisträger plaziert, an dem zum einen ein um eine Querachse
schwenkbarer, gelenkig mit dem Basisträger verbundener Sitzträger und zum anderen
ein ebenfalls um eine Querachse schwenkbarer, gelenkig mit dem Basisträger verbundener
Rückenlehnenträger gelagert sind. Auf dem Sitzträger ist der in aller Regel mit einer
gepolsterten Sitzfläche versehene Sitz des Bürostuhls montiert. Der Rückenlehnenträger,
der sich gängiger Weise von der eigentlichen Synchronmechanik nach hinten erstreckt,
trägt an einem nach oben verlaufenden Ausleger die Rückenlehne des Bürostuhles.
[0003] Sitzträger und Rückenlehnenträger sind derart gelenkig gekoppelt, daß eine Schwenkbewegung
der Rückenlehne nach hinten - wie sie beispielsweise durch ein Anlehnen des Stuhlbenutzers
an die Ruckeniehne nervorgerufen werden kann - eine Absenkbewegung der Hinterkante
des Sitzes nach unten induziert. Diese korrelierte Sitz-Rückenlehnen-Bewegung bringt
einen erheblichen Komfortvorteil mit sich und ist aus orthopädischen Gründen erwünscht.
[0004] Ein vielfach bei Synchronmechaniken nach dem Stand der Technik auftretendes Problem
besteht in dem oft sehr beschränkten Schwenkwinkel der Rückenlehne. Darüber hinaus
ist die Absenkbewegung der Sitzfläche auch bei einem relativ großen Rückenlehnen-Schwenkwinkel
oftmals zu gering, was auf die schwenkbare Lagerung des Sitz-und Rückenlehnenträgers
in jeweils nur einem Schwenkgelenk am Basisträger zurückzuführen ist.
[0005] Die vorstehenden Zielsetzungen werden bei der in der eingangs genannten Druckschrift
vorgesehenen Lagerung des Rückenlehnenträgers über eine Lenkeranordnung am Basisträger
erreicht, die eine Viergelenk-Kette definiert. Die Lenkeranordnung besteht aus zwei
am Basisträger angelenkten Lenkern und dem Rückenlehnenträger selbst als Koppel der
Viergelenk-Kette. Die Längsachsen der beiden Lenker stehen in einem sich nach oben
zum Sitz hin öffnenden, spitzen Winkel.
[0006] Durch die vorstehende Lagerung des Rückenlehnenträgers in Form einer Viergelenk-Kette
ist grundsätzlich ein großer Schwenkwinkel erreichbar, wobei der Rückenlehnenträger
sich nicht nur um eine feste Schwenkachse dreht, sondern eine zusätzliche Kippbewegung
nach hinten vollführt. Diese Dreh-Kipp-Bewegung wird durch die sich nach oben öffnenden
Lenker ausgeprägt möglich.
[0007] Dabei ist ferner vorgesehen, daß der Sitzträger an seinen vorderen Endbereich uber
einen weiteren Lenker am Basisträger angelenkt ist. In dei aufrechten Position der
Synchronmechanik ist dieser Lenker nach vorne geneigt. Mit seinem hinteren Endbereich
ist der Sitzträger am Rückenlehnenträger angelenkt.
[0008] Durch die nach vorne geneigte Anordnung des vorderen Lenkers ergibt sich, daß ausgehend
von der aufrechten Position der Synchronmechanik-also der Grundposition - der Sitz
mit seiner Vorderkante zumindest am Anfang der korrelierten Sitz-Rückenlehnen-Bewegung
eine ausgeprägte Hubbewegung nach oben vollführt. Dies hat den Effekt, daß der Benutzer
beim Betätigen der Synchronmechanik durch Zurückdrücken der Rückenlehne gegen sein
eigenes, auf dem Sitz aufliegendes Gewicht arbeiten muß.
[0009] Aufgrund individuell verschiedener Vorlieben von Person zu Person wird dieser Effekt
teilweise als nachteilig empfunden. Dies gilt auch für die oben erwähnte ausgeprägte
Hubbewegung des Sitzträgers und damit der Sitzfläche eines Bürostuhls am Anfang der
Sitz-Rückenlehnen-Synchronbewegung.
[0010] Schließlich stellt die gelenkige Lagerung des Sitzträgers mit insgesamt drei Lenker-Paaren
beiderseits der Sitz-Mittellängsebene eine relativ aufwendige Konstruktion dar.
[0011] Aus der DE 198 10 768 A1 ist eine Synchronmechanik bekannt, bei der der Rückenlehnenträger
in einem einzigen Gelenkpunkt am Basisträger angelenkt ist und damit eine reine Schwenkbewegung
vollführt. Der Sitzträger dieser Synchronmechanik ist am hinteren Ende über einen
Gelenkpunkt mit dem Rückenlehnenträger gekoppelt. Am vorderen Ende ist er in einer
schräg von vorne unten nach hinten oben ansteigenden Langloch-Steuerkurve geführt.
Insgesamt ist diese Rückenlehnen-Sitzträger-Anlenkung zwar konstruktiv einfacher aufgebaut,
weist aber auch eine gegenüber den praktischen Anforderungen weniger gut angepaßte
Kinematik auf. Insbesondere die ansteigende Langloch-Steuerkurve zur Lagerung des
Vorderendes des Sitzträgers führt zu der bereits im Zusammenhang mit der Konstruktion
nach DE 199 21 153 A1 diskutierten Hubbewegung der Sitzvorderkante.
[0012] Ausgehend von den geschilderten Problemen beim Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine Synchronmechanik der gattungsgemäßen Art so zu verbessern,
daß unter konstruktiver Vereinfachung die anfängliche Hubbewegung des Sitzträgers
vermieden wird.
[0013] Diese Aufgabe wird laut Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 durch die Ausbildung
des Gelenks zwischen Basisträger und Sitzträger am Vorderende als ein Dreh-Schiebe-Gelenk
gelöst, das so ausgelegt ist, daß der Absenkbewegung des Sitzträgers eine horizontale
Schiebebewegung nach hinten überlagert ist. Vorzugsweise wird das Dreh-Schiebe-Gelenk
durch eine horizontale, in Längsrichtung des Sitzes verlaufende, langlochartige Kulisse
im Sitzträger gebildet, in der ein Lagerzapfen des Sitzträgers geführt ist.
[0014] Durch die vorstehend erörterte Auslegung der gelenkigen Anbindung des Sitzträgers
an dem Basisträger wird einerseits die eingangs erörterte Hubbewegung vermieden, was
die gewünschte Komfort-Verbesserung mit sich bringt. Ferner ist ein Dreh-Schiebe-Gelenk
insbesondere in der vorstehend aufgezeigten Ausführungsform konstruktiv sehr einfach
realisierbar.
[0015] Weitere bevorzugte Ausführungsformen, die die Anordnung und Dimensionierung der Gelenke
und Lenker der zwischen Basisträger und Rückenlehnenträger bzw. Sitzträger vorgesehenen
Viergelenk-Kette betreffen, dienen der Erzielung eines besonders kompakten Aufbaus
bei einem vergleichsweise zum Stand der Technik gemäß DE 199 21 153 A1 vergrößerten
Verhältnis vom Schwenkwinkel der Rückenlehne zum Schwenkwinkel des Sitzträgers.
[0016] Schließlich kann der Basisträger durch die außenseitige Anbringung der Lenker und
des Rückenlehnenträgerteils ebenfalls besonders kompakt und als zentrales "Rückgrat"
der Synchronmechanik dienen. Dabei wird durch die bevorzugte Ausbildung der Lenker
als verbreitertes Flächengebilde einerseits ein zusätzliches Design-Element geschaffen,
andererseits unter Arbeitsschutz-Gesichtspunkten ein Einklemmen der Finger in der
Synchronmechanik zuverlässig verhindert.
[0017] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der
beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht der Synchronmechanik in Grundstellung,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht analog Fig. 1 in nach hinten geschwenkter Stellung der Synchronmechanik
und
- Fig. 3
- eine schematische Draufsicht auf die Synchronmechanik gemäß Fig. 2.
[0018] Der grundsätzliche Aufbau der als Ganzes mit 1 bezeichneten Synchronmechanik ist
anhand von Fig. 1 und 3 zu erläutern. Sie weist demnach einen Basisträger 2 auf, der
mittels einer Konusaufnahme 3 auf das obere Ende einer Stuhlsäule 4 gesetzt ist. Außerhalb
und oberhalb der seitlichen, parallel zur Längsrichtung L des Stuhles verlaufenden
Wangen 5 liegen verschiedene Konstruktionsteile der Synchronmechanik 1. Kernstücke
davon sind zum einen ein im wesentlichen rahmenförmiger Sitzträger 6 und ein in Draufsicht
gabelförmiger Rückenlehnenträger 7. Auf dem Sitzträger 6 ist der mit einer gepolsterten
Sitzfläche versehene Sitz (nicht dargestellt) montiert. Der Rückenlehnenträger 7 hält
über eine abgewinkelte Traverse 18 eine ebenfalls nicht dargestellte Rückenlehne,
die bei modernen Bürostühlen höhenverstellbar ist.
[0019] Wie insbesondere aus Fig. 3 deutlich wird, ist die gesamte Synchronmechanik 1 bezüglich
der Mittel-Längsebene M, was die eigentliche Kinematik betrifft, spiegelsymmetrisch
aufgebaut. Insoweit ist bei der folgenden Beschreibung immer von beiderseits paarweise
vorhandenen Konstruktionselementen auszugehen.
[0020] Der Rückenlehnenträger 7 ist also über eine Lenkeranordnung gelenkig mit dem Basisträger
2 verbunden. Diese Lenkeranordnung weist einen ersten Lenker 8 auf, der etwa mittig
an einem Schwenklager 9 am Basisträger 2 angelenkt ist. Ein zweiter Lenker 10 ist
zwischen vorderem Lenker 8 und Konusaufnahme 3 an einem Schwenklager 11 am Basisträger
2 gelagert. Die freien Enden der beiden Lenker 8, 10 sind über Gelenke 12, 13 mit
dem Rückenlehnenträger 7 gekoppelt. Die beiden Schwenklager 9, 11 und die Gelenke
12, 13 definieren eine Viergelenk-Kette, bei der der Rückenlehnenirager 7 mit seinem
jeweiligen Gabelschenkel 14 selbst die Koppel bildet. In der in Fig. 1 gezeigten Grundstellung
des Rückenlehnenträgers 7 steht der vordere Lenker 8 etwa vertikal nach oben, während
der hintere Lenker 10 nach hinten geneigt verläuft. Die beiden durch die Gelenkpunkte
verlaufenden Längsachsen 15, 16 der Lenker 8, 10 bilden dabei einen sich nach oben
zum Sitzträger 6 hin öffnenden, spitzen Winkel W (Fig. 1) von etwas über 30°. Das
Längenverhältnis zwischen vorderem und hinterem Lenker 8, 10 beträgt etwa 2,5 : 3.
Aufgrund der vorstehenden Auslegung und Anordnung der Viergelenk-Kette vollführt der
Rückenlehnenträger 7 die in Fig. 1 durch den Pfeil 17 angedeutete überlagerte Dreh-
und Schwenkbewegung nach hinten unten.
[0021] Wie ferner aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Sitzträger 6 vor seinem hinteren Ende 19
mit dem Rückenlehnenträger 7 über ein Lagerauge 20 an die das vordere Gelenk 12 bildende
Achse gekoppelt und so mit seinem hinteren Endbereich angelenkt. Das Gelenk zwischen
Sitzträger 6 und Rückenlehnenträger 7 ist also in das vordere Gelenk 12 zwischen Lenker
8 und Rückenlehnenträger 7 integriert. An seinem vorderen Endbereich 21 - also links
in Fig. 1 - ist der Sitzträger 6 mit dem Basisträger 2 über ein als Ganzes mit 22
bezeichnetes Dreh-Schiebe-Gelenk verbunden. Dieses besteht einerseits aus einer in
den beiderseitigen Längsstreben 23, 24 (Fig. 3) eingeformten, langlochartigen Kulisse
25, in die andererseits von innen her ein Lagerzapfen 26 eingreift. Letzterer ist
jeweils an einem Lagerfortsatz 27 des Basisträgers 2 angeformt und steht rechtwinklig
zur Mittel-Längsebene M von diesem nach außen ab und in die Kulisse 25 hinein.
[0022] Die Synchronmechanik 1 ist durch eine Federanordnung F entgegen der Pfeilrichtung
17 - also zur Grundposition der Synchronmechanik 1 hinvorgespannt. Diese Federanordnung
F ist in Form zweier in Querrichtung miteinander fluchtender Schenkelfedern 28 (Fig.
3) gegeben, die um die das Schwenklager 9 des vorderen Lenkers 8 bildende Achse positioniert
sind. Der nach oben weisende Schenkel 29 stützt sich an einem Vorsprung 30 am Sitzträger
6 ab, während der zweite, nach vorne verlaufende Schenkel 31 sich in einer Verstellmechanik
32 im Basisträger 2 abstützt. Die Schenkelfedern 28 üben eine Federkraft entgegen
der nach hinten gerichteten Schwenkbewegung der Rückenlehne aus, die durch die Verstellmechanik
32 mittels Betätigung durch einen Drehhebel 33 variierbar ist.
[0023] Wie nun aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2 deutlich wird, führt der Rückenlehnenträger
7 bei einer Beaufschlagung der Rückenlehne nach hinten die mit dem Pfeil 17 angedeutete
Schwenk-Drehbewegung nach hinten unten aus, wobei sich der hintere Lenker 10 der Viergelenk-Kette
weiter nach hinten und der vordere Lenker 8 sich ebenfalls nach hinten umlegen. Bei
maximalem Schwenkwinkel des Rückenlehnenträgers 7 beträgt der Winkel W zwischen den
Längsachsen 15, 16 der beiden Lenker 8, 10 etwa 20° (Fig. 2). Die Viergelenk-Kette
faltet sich also gewissermaßen gegenüber der weiter gespreizten Ausgangsstellung gemäß
Fig. 1 zusammen, so daß diese ohnehin schon kompakte Anordnung noch weiter verkleinert
wird.
[0024] Zu der kompakten Anordnung trägt auch bei, daß der Abstand a der beiden Gelenke 12,
13, die zwischen Rückenlehnenträger 7 und den Lenkern 8 bzw. 10 sitzen, etwa gleich
der Länge L10 des hinteren Lenkers 10 und in dem bereits angegebenen Verhältnis größer
als die Länge L8 des vorderen Lenkers 8 ist.
[0025] Durch die erwähnte Schwenkbewegung der Viergelenk-Kette mit dem Rückenlehnenträger
7 wird auch der Sitzträger 6 sowohl nach hinten unten abgeschwenkt als auch im Bereich
des Dreh-Schiebe-Gelenks 22 horizontal nach hinten verschoben. Dadurch ergibt sich
keine relevante Hubbewegung des vorderen Endes 21 der Sitzfläche, wodurch irgendwelche
Einschnürungen oder Druck auf die Unterseite der Oberschenkel vermieden werden.
[0026] Die Synchronmechanik 1 ist im übrigen so ausgelegt, daß in der in Fig. 2 gezeigten
zurückgeschwenkten Endstellung der Rückenlehnenträger 7 einen Schwenkwinkel W7 von
ca. 26° durchläuft, während der Schwenkwinkel W6 des Sitzträgers 6 ca. 15° beträgt.
Bemerkenswert dabei ist, dass sich das Verhältnis der Schwenkwinkel von Rückenlehnen-
und Sitzträger während der Schwenkbewegung ändert. So liegt das Verhältnis anfänglich
bei einem Wert von etwa 3,5 : 1, reduziert sich etwa in der Mitte des Schwenkbereichs
auf Werte um 2 : 1, um schließlich am Ende, also bei maximaler Schwenkung, ein Verhältnis
W7 : W6 von etwa 1,8 : 1 zu erreichen. Dies hat den Vorteil, dass ein hoher Absenkwinkel
des Sitzträgers erreicht werden kann, ohne dass der Schwenkwinkel der Rückenlehne
zu groß werden muß, was zu einer liegeähnlichen Position führen würde. Grund für dieses
niedrige Endverhältnis der Schwenkwinkel ist die Schiebebewegung des Sitzträgers während
des Absenkens. Damit wird auch der sogenannte "Hemdauszieheffekt" wirkungsvoll vermieden.
[0027] Wie aus Fig. 1 und 3 deutlich wird, sind die außen am Sitzträger 6 angebrachten Lenker
8, 10 als verbreiterte Flächengebilde etwa in Nierenform ausgebildet, wobei sie sich
in allen Schwenkstellungen zwischen den beiden Positionen gemäß Fig. 1 und 2 gegenseitig
und in Verbindung mit den außen an den Lenkern 8, 10 angreifenden Lagerwangen 34 des
gabelartigen Rückenlehnenträgers 7 derart überlappen, daß keine Durchgriffsmöglichkeiten
zwischen Lenkern 8, 10, Basisträger 2 und Rückenlehnenträger 7 vorhanden sind. Damit
sind die Finger der auf dem Stuhl sitzenden Person wirkungsvoll gegen ein Einklemmen
beim Verschwenken der Synchronmechanik geschützt.
[0028] In nicht näher dargestellter Weise ist die Synchronmechanik 1 in verschiedenen Positionen
zwischen der Grundposition (Fig. 1) und der maximal nach hinten verschwenkten Position
(Fig. 2) feststellbar. Die entsprechende Arretiereinrichtung ist in den Figuren nicht
explizit gezeigt und bedarf- da sie zum Stand der Technik gehört - keiner eingehenden
Erörterung. Es wird lediglich darauf hingewiesen, daß die Feststellung mit dem weiteren
Bedienungshebel 35 auf der Seite des Drehhebels 33 erfolgt. Der auf der anderen Seite
sitzende Bedienungshebel 36 dient zur Auslösung der Höhenverstellung der Stuhlsäule
4.
1. Synchronmechanik für die korrelierte Sitz-Rückenlehnen-Bewegung eines Bürostuhls mit
- einem auf einer Stuhlsäule (4) plazierbaren Basisträger (2),
- einem um eine Querachse schwenkbaren, bei seinem vorderen Ende (21) gelenkig mit
dem Basisträger (2) verbundenen Sitzträger (6),
- einem ebenfalls um eine Querachse schwenkbaren, gelenkig mit dem Basisträger (2)
verbundenen Rückenlehnenträger (7), der mit dem Sitzträger (6) derart gekoppelt ist,
dass eine Schwenkbewegung der Rückenlehne nach hinten eine Absenkbewegung des rückwärtigen
Bereichs des Sitzträgers (6) induziert,
= wobei der Rückenlehnenträger (7) über eine eine Viergelenk-Kette definierende Lenkeranordnung
(8, 10) am Basisträger (2) schwenkbar gelagert ist,
= wobei die Lenkeranordnung (8, 10) aus vorderen und hinteren, am Basisträger (2)
angelenkten Lenkern (8, 10) und dem Rückenlehnenträger (7) selbst als Koppel der Viergelenk-Kette
besteht, und
= wobei der Sitzträger (6) mit seinem hinteren Endbereich (19) am Rückenlehnenträger
(7) angelenkt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Gelenk zwischen Basisträger (2) und Sitzträger (6) derart als ein Dreh-Schiebe-Gelenk
(22) ausgebildet ist, dass der Absenkbewegung des Sitzträgers (6) eine horizontale
Schiebebewegung nach hinten überlagert ist.
2. Synchronmechanik nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dreh-Schiebe-Gelenk (22) eine horizontal in Längsrichtung verlaufende, langlochartige
Kulisse (25) im Sitzträger (6) aufweist, in der ein Lagerzapfen (26) des Sitzträgers
(6) geführt ist.
3. Synchronmechanik nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gelenk zwischen Sitzträger (6) und Rückenlehnenträger (7) in das vordere Gelenk
(12) zwischen vorderem Lenker (8) und Rückenlehnenträger (7) integriert ist.
4. Synchronmechanik nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstand (a) der beiden Gelenke (12, 13) zwischen Rückenlehnenträger (7) und den
beiden Lenkern (8, 10) etwa gleich der Länge (L 10) des hinteren Lenkers (10) und
größer als die Länge (L8) des vorderen Lenkers (8) ist.
5. Synchronmechanik nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lenker (8, 10) beiderseits außen am Sitzträger (6) angebracht sind, wobei wiederum
der Ruckenlehnenträger (7) über außen an den Lenkern (8, 10) angreifende Lagerwangen
(34) an diese angebunden ist.
6. Synchronmechanik nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lenker (8, 10) in Draufsicht bezogen auf ihre Gelenkachse als verbreiterte Flächengebilde
derart ausgestaltet sind, dass in keiner relativen Schwenkstellung der von ihnen gebildeten
Viergelenkkette eine Durchgriffsmöglichkeit zwischen Lenker (8, 10), Basisträger (2)
und Rückenlehnenträger (7) existiert.