[0001] Die Erfindung betrifft eine Mechanik für einen Stuhl, insbesondere für einen Bürostuhl.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Stuhl mit einer solchen Stuhlmechanik.
[0002] Als Mechaniken für Bürostühle sind u. a. Synchronmechaniken, Asynchronmechaniken
und Wippmechaniken bekannt.
[0003] Unter der Bezeichnung Synchronmechanik werden dabei Baugruppen im Sitzunterbau eines
Bürostuhles verstanden, die für eine miteinander gekoppelte, eine bestimmte Relativbewegung
von Sitz-und Rückenlehne zueinander mit sich bringende Kinematik sorgen. Auf dem Sitzträger
ist der in aller Regel mit einer gepolsterten Sitzfläche versehene Sitz des Bürostuhles
montiert. Der Rückenlehnenträger, der sich in gängiger Weise von der eigentlichen
Synchronmechanik nach hinten erstreckt, trägt an einem nach oben verlaufenden Ausleger
die Rückenlehne des Bürostuhles. Sitzträger und Rückenlehnenträger sind üblicherweise
derart gelenkig gekoppelt, daß eine Schwenkbewegung der Rückenlehne nach hinten -
wie sie beispielsweise durch ein Anlehnen des Stuhlbenutzers an die Rückenlehne hervorgerufen
werden kann - eine Absenkbewegung der Hinterkante des Sitzes nach unten induziert.
Dadurch wird der sogenannte "Hemdauszieheffekt" verhindert und der Sitzkomfort erhöht.
[0004] Unter der Bezeichnung Asynchronmechanik werden solche Baugruppen verstanden, bei
denen eine Verschwenkung der Rückenlehne keine Bewegung des Sitzträgers hervorruft.
Mit anderen Worten bewegt sich bei einem Verschwenken nach hinten ausschließlich die
Rückenlehne. Der Sitzkomfort ist im Vergleich zu Synchronmechaniken vermindert. Insbesondere
kann bei Asynchronmechaniken aufgrund eines "Auseinanderlaufens" der Bewegungen von
Rückenlehne und Sitz der sogenannte "Hemdauszieheffekt" auftreten. Allerdings sind
solche Baugruppen wegen ihres vergleichsweise einfachen Aufbaus deutlich preiswerter
in der Herstellung als die zuvor beschriebenen Synchronmechaniken.
[0005] Bei Wippmechaniken handelt es sich um vergleichsweise einfach aufgebaute Baugruppen
im Sitzunterbau von Stühlen, bei denen der Rückenlehnenträger mehr oder weniger starr
mit dem Sitzträger, dem Sitz oder dem Rahmen des Stuhles verbunden ist. Die so entstehende
Sitzträger-Rückenlehnenträger-Kombination ist mittels der Wippmechanik um eine quer
zu der Stuhllängsrichtung verlaufende Schwenkachse nach hinten verschwenkbar, wenn
sich der Benutzer des Stuhls an die Rückenlehne anlehnt. Derartige Wippmechaniken
werden oftmals anstelle von Synchronmechaniken in preiswerten Besucher- oder Konferenzstühlen
verwendet, um dort eine einfache Wippfunktion zu realisieren. Wegen ihres vergleichsweise
einfachen Aufbaus sind Wippmechaniken meist deutlich preiswerter in der Herstellung
als die zuvor beschriebenen Mechaniken.
[0006] All diesen Mechaniken ist es gemeinsam, daß eine Schwenkbewegung einzelner oder mehrerer
Mechanikkomponenten in Stuhllängsrichtung, d.h. nach vorn oder hinten, möglich ist.
[0007] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Sitzkomfort von Stuhlmechaniken
zu verbessern.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Mechanik nach Anspruch 1 bzw. durch einen Stuhl nach
Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
[0009] Die im Folgenden im Zusammenhang mit der Stuhlmechanik erläuterten Vorteile und Ausgestaltungen
gelten sinngemäß auch für den erfindungsgemäßen Stuhl und umgekehrt.
[0010] Die erfindungsgemäße Stuhlmechanik umfaßt einen auf einer Stuhlsäule plazierbaren
Basisträger, einen auf dem Basisträger angeordneten Sitzträger sowie einen mit dem
Sitzträger verbundenen Rückenlehnenträger und ist dadurch gekennzeichnet,
daß der Sitzträger ein erstes Sitzträgerelement und ein zweites Sitzträgerelement
umfaßt, wobei das zweite Sitzträgerelement relativ zu dem ersten Sitzträgerelement
quer zur Stuhllängsrichtung bewegbar ist
und/oder
daß der Rückenlehnenträger ein erstes Rückenlehnenträgerelement und ein zweites Rückenlehnenträgerelement
umfaßt, wobei das zweite Rückenlehnenträgerelement relativ zu dem ersten Rückenlehnenträgerelement
um eine in Stuhllängsrichtung liegende Drehachse drehbar ist.
[0011] Mit der Erfindung wird eine Stuhlmechanik mit einem verbesserten Sitzkomfort geschaffen.
[0012] Eine Kernidee der Erfindung ist es, alternativ oder zusätzlich zu der oben beschriebenen
Schwenkbewegung nach vorn und hinten eine Neigebewegung einzelner oder mehrerer Mechanikkomponenten
nach rechts und links zu ermöglichen.
[0013] In Ausführungsformen der Erfindung ist hierfür ein zweigeteilter Sitzträger vorgesehen.
In anderen Ausführungsformen der Erfindung ist zusätzlich ein zweigeteilter Rückenlehnenträger
vorgesehen und die gewünschte Querbewegung des Sitzträgers wird über geeignete Mittel
auf den Rückenlehnenträger übertragen oder umgekehrt.
[0014] Vorteilhafterweise sind die Bewegungen der einzelnen Mechanikkomponenten voneinander
unabhängig ausführbar. Das bedeutet beispielsweise, daß eine Neigebewegung einer Sitzträgerkomponente
in Stuhllängsrichtung gesehen nach rechts oder links unabhängig von einer Schwenkbewegung
des Sitzträgers nach vorn oder hinten möglich ist. Dies wird dadurch erreicht, daß
gegenüber einer herkömmlichen Stuhlmechanik die Anzahl der zur Verfügung stehenden
Freiheitsgrade erhöht wird. Es ergibt sich gegenüber herkömmlichen Lösungen ein verbessertes
Bewegungsverhalten des Stuhls auf Bewegungen des Benutzers.
[0015] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Hierbei zeigen:
- Fig. 1-15
- Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels,
- Fig. 16
- eine Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels,
- Fig. 17
- eine Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels,
- Fig. 18
- eine Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels.
[0016] Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung nicht maßstabsgerecht, dabei lediglich schematisch
und nur mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei
Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.
[0017] Fig. 1 zeigt eine Mechanik 1 für einen Bürostuhl in Seitenansicht im unverschwenkten
und nicht geneigten Zustand. Fig. 2 zeigt die Mechanik 1 aus Fig. 1 in einem Querschnitt
entlang der Linie II-II. Fig. 3 zeigt die Mechanik 1 aus Fig. 2 mit einem seitlich
geneigten Sitzträgerelement.
[0018] Die Mechanik 1 weist einen Basisträger 2 auf, der mittels einer Konusaufnahme 3 auf
das obere Ende einer Stuhlsäule (nicht abgebildet) gesetzt ist. Die Mechanik 1 umfaßt
einen Sitzträger 4, der auf dem Basisträger 2 angeordnet und relativ zu dem feststehenden
Basisträger 2 in Stuhllängsrichtung 8 nach vorn und hinten bewegbar ist. Auf dem Sitzträger
4 ist der in aller Regel mit einer gepolsterten Sitzfläche versehen Sitz (nicht abgebildet)
des Bürostuhls montiert.
[0019] Der Sitzträger 4 umfaßt ein erstes Sitzträgerelement 6 und ein zweites Sitzträgerelement
7, wobei das zweite Sitzträgerelement 7 relativ zu dem ersten Sitzträgerelement 6
quer zur Stuhllängsrichtung 8, d.h. nach rechts und links, bewegbar ist. Bei dem ersten
Sitzträgerelement 6 handelt es sich um die getrennt von dem eigentlichen Sitz angebrachte
Sitzträgerbasis, ein Element des Sitzträgers 4, das mit dem Basisträger 2 zusammenwirkt.
Bei dem zweiten Sitzträgerelement 7 handelt es sich um das Sitzmontageelement, welches
entweder den Sitz mit Sitzfläche umfaßt oder aber - beispielsweise ausgeführt als
Montageplatte - die für eine Sitzmontage notwendigen Voraussetzungen bietet.
[0020] Die Mechanik 1 umfaßt außerdem einen Rückenlehnenträger 5, der mit dem Sitzträger
4 und dem Basisträger 2 verbunden ist. Mit dem Rückenlehnenträger 5 verbunden ist
die in aller Regel mit einer gepolsterten Anlehnfläche versehene Rückenlehne (nicht
abgebildet) des Bürostuhls.
[0021] Der Rückenlehnenträger 5 umfaßt ein erstes Rückenlehnenträgerelement 9 und ein zweites
Rückenlehnenträgerelement 11, wobei das zweite Rückenlehnenträgerelement 11 relativ
zu dem ersten Rückenlehnenträgerelement 8 um eine in Stuhllängsrichtung 8 liegende
Drehachse 12 (Neigeachse) drehbar (neigbar) ist. Bei dem ersten Rückenlehnenträgerelement
9 handelt es sich um die Rückenlehnenträgerbasis, ein Element des Rückenlehnenträgers
5, das mit dem Basisträger zusammenwirkt. Bei dem zweiten Rückenlehnenträgerelement
11 handelt es sich um das Rückenlehnenmontageelement, welches entweder die Rückenlehne
mit Anlehnfläche umfaßt oder aber - beispielsweise ausgeführt als Montageadapter -
die für eine Rückenlehnenmontage notwendigen Voraussetzungen bietet.
[0022] Der Rückenlehnenträger 5 ist sowohl mit dem in Stuhllängsrichtung 8 gesehen hinteren
Ende 13 des ersten Sitzträgerelements 6 als auch mit dem hinteren Ende 14 des Basisträgers
2 um quer zur Stuhllängsrichtung 8 verlaufende hintere Drehachsen 15, 16 schwenkbar
verbunden, wobei der Verbindungsbereich des Rückenlehnenträgers 5 zwischen diesen
beiden Drehachsen 15, 16 als hinteres Koppelelement 17 zwischen Basisträger 2 und
Sitzträger 4 dient. Ein vorderes Koppelelement 18 ist sowohl mit dem in Stuhllängsrichtung
8 gesehen vorderen Ende 21 des Basisträgers 2 als auch mit dem vorderen Ende 19 des
ersten Sitzträgerelements 6 um quer zur Sitzlängsrichtung 8 verlaufende vordere Drehachsen
22, 23 schwenkbar verbunden.
[0023] Aufgrund der beschriebenen Verbindung des Rückenlehnenträgers 5 mit dem Sitzträger
4 hat ein Verschwenken des Rückenlehnenträgers 5 in Schwenkrichtung 24 nach hinten,
d.h. von einer aufrechten Ausgangsposition (Fig. 1, 2, 4, 8, 12) in eine hintere Schwenkposition
(Fig. 5, 9, 13) der Mechanik 1, eine Bewegung des gesamten Sitzträgers 4 relativ zu
dem feststehenden Basisträger 2 zur Folge, wobei der Sitzträger 4 in dem hier beschriebenen
Beispiel hinten abgesenkt und vorn angehoben wird.
[0024] Die Art und Weise der Ankopplung des verschwenkbaren Rückenlehnenträgers 5 an das
erste Sitzträgerelement 6 und/oder den Basisträger 2 spielt für die vorliegende Erfindung
keine Rolle. Es kann sich dabei um eine direkte oder eine indirekte Ankopplung handeln.
Gleiches gilt für die Anlenkung des Rückenlehnenträgers 5 an den Basisträger 2 und
den Sitzträger 4 und damit die konkrete Ausgestaltung der Synchronbewegung zwischen
Rückenlehne und Sitz.
[0025] Die Mechanik 1 ist bezüglich der Mittellängsebene 25 (siehe Fig. 2), was die eigentliche
Kinematik betrifft, spiegelsymmetrisch aufgebaut. Insoweit ist bei dieser Beschreibung
immer von beiderseits paarweise vorhandenen Konstruktionselementen der Mechanik 1
auszugehen. In den Fig. 2 und 3 sind Teile der Mechanik 1, insbesondere Teile des
Basisträgers 2 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
[0026] Die Begriffe "Schwenkbewegung, verschwenken, Schwenkachse" usw. beziehen sich auf
die Bewegung des Rückenlehnenträgers 5 und des Sitzträgers 4 um quer zur Stuhllängsrichtung
8 verlaufende Drehachsen 15, 16, 22, 23 bei einem Verschwenken des Rückenlehnenträgers
5. Die Begriffe "Neigebewegung, neigen, Neigeachse" usw. beziehen sich auf die Bewegung
des zweiten Sitzträgerelements 7 bzw. des zweiten
[0027] Rückenlehnenträgerelements 11 um in Stuhllängsrichtung 8 verlaufende Drehachsen 12,
33, 34, 35, 36 wobei die Neigebewegung einen rotatorischen und einen translatorischen
Anteil umfassen kann. Der Begriff "Kippen" bezieht sich auf den rotatorischen Anteil
der Neigebewegung. Die Stuhllängsrichtung 8 erstreckt sich von der Stuhlvorderseite
26 in Richtung der Stuhlhinterseite 27.
[0028] Es ist von Vorteil, wenn die beiden Sitzträgerelemente 6, 7 übereinander angeordnet
sind, insbesondere so, daß das zweite Sitzträgerelement 7 auf dem ersten Sitzträgerelement
6 angeordnet ist bzw. oberhalb des ersten Sitzträgerelements 6 angeordnet ist bzw.
von dem ersten Sitzträgerelement 6 getragen wird. In diesen Fällen kann das erfindungsgemäße
Querbewegungssystem ohne größere konstruktive Anpassungen mit einer bereits bestehenden
Stuhlmechanik verwendet werden. Beispielsweise kann ein zweites Sitzträgerelement
7 als zusätzliches Bauteil auf eine bestehende Mechanikkomponente aufgesetzt werden,
wobei der Sitzträger der herkömmlichen Mechanik die erste Sitzträgerkomponente 6 der
erfindungsgemäßen Mechanik 1 bildet.
[0029] Das erste Sitzträgerelement 6 kann als Mechanikkomponente ausgeführt sein, die in
bewährter Weise über quer zur Stuhllängsrichtung 8 verlaufende Achsen 22, 15 an den
Basisträger 2 bzw. den Rückenlehnenträger 5 angelenkt ist. Das erste Sitzträgerelement
6 kann aber auch als in Stuhllängsrichtung 8 verschiebbarer Sitzschlitten ausgeführt
sein; in diesem Fall kann es beispielsweise geeignet zur Sitztiefenverstellung sein.
[0030] Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, daß das zweite Sitzträgerelement
7 relativ zu dem ersten Sitzträgerelement 6 auf einer Bahnkurve 28 bewegbar ist, die
in einer Ebene 29 quer zur Stuhllängsrichtung 8 liegt, wobei es sich bei dieser Ebene
29 vorzugsweise um eine vertikale Ebene (siehe Fig. 1) handelt. Die Ebene 29 kann
aber auch schräg zur Vertikalen liegen.
[0031] Besonders vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn sich bei einer Bewegung des zweiten
Sitzträgerelements 7 relativ zu dem ersten Sitzträgerelement 6 der von dem zweiten
Sitzträgerelement 7 getragene Sitz in Stuhllängsrichtung 8 gesehen seitlich neigt.
Die konkrete Ausführung des Sitzes ist dabei für die Erfindung unerheblich.
[0032] Die Neigebewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 umfaßt dabei vorzugsweise eine
Translation und eine Rotation. Mit anderen Worten wird eine Seitwärtsbewegung, also
eine Bewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 quer zur Stuhllängsrichtung 8, mit
einer Kipp- bzw. Neigebewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 relativ zu dem ersten
Sitzträgerelement 6 kombiniert. Alternativ, aber nicht vorzugsweise, erfolgt eine
ausschließliche Rotation des zweiten Sitzträgerelements 7, d.h. eine reine Kippbewegung,
siehe Fig. 18.
[0033] In der ersten Ausführungsform (Fig. 1 bis 15) ist das zweite Sitzträgerelement 7
mit dem ersten Sitzträgerelement 6 über wenigstens eine Lenkeranordnung verbunden.
Dabei umfaßt die Lenkeranordnung zwei Lenker 31, 32 (Koppelelemente), von denen jeweils
einer auf jeder Seite der vertikalen Mittellängsebene 25 des Stuhls vorgesehen ist.
Dabei ist jeder Lenker 31, 32 sowohl um eine erste Drehachse 33, 35 drehbar an dem
ersten Sitzträgerelement 6 als auch um eine zweite Drehachse 34, 36 drehbar an dem
zweiten Sitzträgerelement 7 angelenkt, wobei alle Drehachsen 33, 34, 35, 36 parallel
zueinander liegen und in Stuhllängsrichtung 8 verlaufen. Zugleich verlaufen alle Drehachsen
33, 34, 35, 36 unterhalb der Sitzfläche des Sitzes.
[0034] Derart ausgeführt erfolgt die Verbindung der beiden Sitzträgerelemente 6, 7 miteinander
unter Ausbildung einer Viergelenkmechanik, wobei sich für das zweite Sitzträgerelement
7 ein virtueller Drehpunkt 37 (Momentanpol) als Schnittpunkt der beiden durch die
Lenker 31, 32 (genauer deren Anlenkpunkte) verlaufenden Geraden ergibt. Durch die
Länge der Lenker 31, 32 und/oder die Lage der Anlenkpunkte bzw. Drehachsen 33, 34,
35, 36 an dem ersten und zweiten Sitzträgerelement 6, 7 kann der Abstand des Momentanpols
37 zum Sitzträger 4 je nach gewünschter Bewegungs-/Neigungsdynamik des Sitzes definiert
werden.
[0035] Die Lenker 31, 32 sind in dem illustrierten Beispiel als plattenförmige Koppelelemente
ausgeführt, wobei die Drehgelenke zur Ankopplung an das erste und zweite Sitzträgerelement
6, 7 an der unteren und oberen Seitenkante der Lenker 31, 32 vorgesehen sind, so daß
die Drehachsen 33, 43, 35, 36 parallel zu der Längsrichtung der Lenker 31, 32 verlaufen.
Die Anzahl der Lenker 31, 32 auf jeder Seite der Mittellängsebene 25 kann auch größer
sein. So ist es je nach konstruktiver Ausführung beispielsweise möglich, daß anstelle
eines einzigen Lenkers 31, 32 pro Seite zwei oder drei Lenker pro Seite vorgesehen
sind.
[0036] Der Momentanpol 37 befindet sich vorzugsweise unterhalb des Sitzträgers 4, genauer
unterhalb der Sitzfläche des Sitzes. Bei der in Fig. 18 illustrierten Variante befindet
sich der Momentanpol 37 als realer Drehpunkt feststehend im Sitzträger 4. Es findet
keine Translation statt, nur eine Kippbewegung.
[0037] Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn sich der Momentanpol 37 des
Sitzträgers 4 bei einer Bewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 quer zur Stuhllängsrichtung
8 stets so weit entfernt von dem Sitzträger 4 befindet, daß die Translationsanteile
der Bewegung größer sind als die Rotationsanteile. Der Momentanpol 37 befindet sich
außerdem vorzugsweise so weit weg von dem Sitzträger 4, daß die Translationskomponente
der Bewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 größer ist als die Rotations-/Neigungskomponente
der Bewegung. Anders ausgedrückt bewegt sich das zweite Sitzträgerelement 7 auf keiner
extrem gekrümmten bzw. steilen, sondern statt dessen auf eine eher flachen Bahnkurve.
Das kommt einem erhöhter Sitzkomfort zugute. Vorzugsweise befindet sich der Momentanpol
37 in Bodennähe, also in der Nähe des am unteren Ende der Stuhlsäule vorgesehenen
Stuhlträgers (nicht abgebildet).
[0038] Der Momentanpol 37 bewegt sich, wie in den Fig. 2 und 3 illustriert, bei einer Neigung
des Sitzträgers 4 bei Anwendung der Lenkeranordnung 31, 32 (Viergelenkmechanik) ebenfalls
auf einer Bahnkurve 38 (siehe Fig. 3) und ist nicht feststehend. Dies wird als besonders
angenehm für die Bewegungsdynamik empfunden. Bei einer reinen Kippbewegung, wie in
Fig. 18 dargestellt, ist der Momentanpol 37 lagefest.
[0039] Die durch die Lage der Achsen 33, 34, 35, 36 definierten Anlenkpunkte der beiden
Lenker 31, 32 bilden (mit Blick in Stuhllängsrichtung 8) im nicht ausgelenkten Zustand
ein symmetrisches, insbesondere gleichschenkeliges Trapez. Dabei bilden die beiden
Lenker 31, 32, genauer gesagt die Verbindungslinien 41, 42 zwischen den oberen und
unteren Anlenkpunkten (Achslagen), die Trapezschenkel, die Verbindungslinie 43 zwischen
den oberen Anlenkpunkten die obere Trapezgrundseite und die Verbindungslinie 44 zwischen
den unteren Anlenkpunkten die untere Trapezgrundseite.
[0040] Aufgrund der Lage der Lenker 31, 32 zum Erreichen eines unterhalb des Sitzträgers
4 angeordneten Momentanpols 37 ist die obere Grundseite des Trapezes länger ist als
die untere Grundseite. Anders ausgedrückt ist der Abstand der unteren Achsen, also
der Achsen 33, 35 der Gelenke der Verbindung der Lenker 31, 32 mit dem ersten (unteren)
Sitzträgerelement 6, geringer als der Abstand der oberen Achsen, also der Achsen 34,
36 der Gelenke der Verbindung der Lenker 31, 32, mit dem zweiten (oberen) Sitzträgerelement
7. Aus diesem Grund handelt es sich um ein labiles System, das zum Kippen neigt. Es
ist daher eine Anzahl Federelemente (nicht dargestellt) vorgesehen, die - an geeigneten
Stellen angreifend - das zweite Sitzträgerelement 7 im nicht geneigten Grundzustand
in Position zu dem ersten Sitzträgerelement 6 hält und im geneigten Zustand ein Rückführen
des zweiten Sitzträgerelements 7 in dessen Grundstellung unterstützt bzw. bewirkt.
Insbesondere sind Federelemente vorgesehen, die einerseits an dem ersten Sitzträgerelement
6 und andererseits an dem zweiten Sitzträgerelement 7 oder an den Lenkern 31, 32 angebunden
sind, um das zweite Sitzträgerelement 7 in seiner nicht nach rechts oder links geneigten
Grundstellung zu halten.
[0041] In weiteren Ausführungsformen sind andere Arten der Verbindung der beiden Sitzträgerelemente
6, 7 vorgesehen. In einer zweiten und dritten Ausführungsform (Fig. 16 und 17) ist
das zweite Sitzträgerelement 7 mit dem ersten Sitzträgerelement 6 verbunden, indem
das zweite Sitzträgerelement 7 auf einer die Bewegungsbahn des zweiten Sitzträgerelements
7 definierenden Oberfläche 45 des ersten Sitzträgerelements 6 gleitend (Fig. 16) oder
rollend (Fig. 17) aufliegt, und zwar unmittelbar oder mittelbar, z.B. über Kugellager
46 oder dergleichen. Die Form der Oberfläche 45 definiert dabei die Bewegungsbahn
des zweiten Sitzträgerelements 7 quer zur Stuhllängsrichtung 8. Auch bei Anwendung
einer solchen Roll- oder Gleitbahn kann ein wandernder Momentanpol 37 durch die Gestaltung
der Oberfläche 45 der Roll-oder Gleitbahn erreicht werden. Vorzugsweise wirkt dabei
eine in Richtung des zweiten Sitzträgerelements 7 konvex gewölbte Oberfläche 45 des
ersten Sitzträgerelements 6 mit einer in Richtung des ersten Sitzträgerelements 6
konkav gewölbte Oberfläche 47 des zweiten Sitzträgerelements 7 zusammen.
[0042] Es ist aber nicht nur möglich, das erste und das zweite Sitzträgerelement 6, 7 als
zwei voneinander getrennte Bauteile auszuführen, die mechanisch miteinander verbunden
sind, z.B. über die beschriebenen Koppelelemente (Lenker 31, 32). Alternativ dazu
kann zwischen dem ersten und dem zweiten Sitzträgerelement 6, 7 als drittes Bauteil
wenigstens ein elastisches Koppelelement (nicht abgebildet) angeordnet sein, beispielsweise
in Form eines quader- oder zylinderförmigen Pufferelements, welches die benötigte
Bewegbarkeit der beiden Sitzträgerelemente 6, 7 zueinander sicherstellt. Dabei ist
das Pufferelement beispielsweise so aufgebaut, daß zwischen einer Grundplatte und
einer Deckplatte ein gummielastischer Werkstoff angeordnet ist. Derartige oder ähnliche
Pufferelemente können auch zwischen den zueinander bewegbaren Mechanikkomponenten
6, 7 usw. als Anschlagselemente zur Bewegungsbegrenzung vorgesehen sein.
[0043] Alternativ zu einer mehrteiligen Gestaltung der Sitzträgerelemente 6, 7 (mit oder
ohne Pufferelemente) ist auch eine einteilige Ausführung der beiden Sitzträgerelemente
6, 7 möglich, vorzugsweise unter Verwendung von geeignetem, flexiblen bzw. elastischen
Verbindungsmaterial, das eine Querbewegung und/oder Neigung des zweiten Sitzträgerelements
7 relativ zu dem ersten Sitzträgerelement 6 erlaubt. Eine solche Variante ist besonders
vorteilhaft herstellbar, beispielsweise unter Verwendung eines Mehrkomponenten-Spritzgußverfahrens
mit verschiedenen geeigneten Kunststoffen. Die Mechanikkomponenten sind in diesem
Fall vorzugsweise rückfedernd konstruiert, d.h. insbesondere zum Zurückführen des
bewegten bzw. ausgelenkten Elements in die Grundposition ausgebildet. Die sonst notwendigen
Federelemente zum Aufrichten des zweiten Sitzträgerelements 7 bzw. zum Halten des
Gleichgewichtszustands des zweiten Sitzträgerelements 7 im unbesetzten Zustand können
dann wegfallen.
[0044] In der in den Fig. 1 bis 15 illustrierten Variante umfaßt die Bewegung des zweiten
Rückenlehnenträgerelements 11 ausschließlich eine Rotation. Die zur Drehung des Rückenlehnenträgerelements
11 erforderliche zentrale Drehachse 12 (Neigeachse) verläuft dabei vorzugsweise unterhalb
der Sitzfläche des Sitzes. Im dargestellten Beispiel verläuft die Drehachse 12 des
Rückenlehnenträgers 5 in Stuhllängsrichtung 8 und parallel zu den Drehachsen 33, 34,
35, 36 der Lenkeranordnung 31, 32, und somit senkrecht zu den Drehachsen 15, 16, 22,
23 von Basisträger 2, Sitzträger 4 und Rückenlehnenträger 5. Außerdem ist die Drehachse
12 in vertikaler Richtung zwischen den ersten Drehachsen 33, 35 der Lenker 31, 32
und den zweiten Drehachsen 34, 36 der Lenker 31, 32 angeordnet.
[0045] Vorzugsweise sind das erste und das zweite Rückenlehnenträgerelement 9, 11 als zwei
voneinander getrennte Bauteile ausgeführt, die mechanisch miteinander verbunden sind,
z.B. über eine stoßseitige Verbindung mit rotatorischem Freiheitsgrad. Alternativ
ist jedoch auch eine einteilige Ausführung der beiden Rückenlehnenträgerelemente 9,
11 möglich, vorzugsweise unter Verwendung von geeignetem, flexiblen bzw. elastischen
Verbindungsmaterial, das ein Verdrehen des zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 um
die Drehachse 12 erlaubt.
[0046] Das zweite Rückenlehnenträgerelement 11 ist vorzugsweise als zentraler Tragarm ausgeführt,
der sich mittig nach hinten von der Stuhlmechanik 1 weg erstreckt. Alternativ ist
das zweite Rückenlehnenträgerelement 11 als Teil eines Rahmens 50 für die Rückenlehne
ausgeführt, beispielsweise als zentrales Verbindungselement zwischen dem Rückenlehnenträger
5 und einer unteren Querstrebe des Rahmens 50.
[0047] Vorzugsweise ist das zweite Rückenlehnenträgerelement 11 mit dem zweiten Sitzträgerelement
7 derart gekoppelt, daß eine Bewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 relativ zu
dem ersten Sitzträgerelement 6 eine Bewegung des zweiten Rückenlehnenträgerelements
11 relativ zu dem ersten Rückenlehnenträgerelement 9, genauer eine Neigung des zweiten
Rückenlehnenträgerelements 11 nach rechts oder links, bewirkt (oder umgekehrt). Mit
anderen Worten findet eine vorteilhafte Kombination der beiden Neigebewegungen statt.
Nicht nur der Sitz neigt sich (nach rechts oder links), sondern auch die Rückenlehne.
Eine feststehende Rückenlehne wäre bei einem sich neigenden Sitz weniger komfortabel.
Die seitliche Neigung des Sitzes bzw. der Rückenlehne (ohne eine Verschwenkung des
Sitzträgers 4 nach hinten durch den Rückenlehnenträger 5) ist in den Fig. 3, 6, 10,
14 dargestellt.
[0048] Die Neigebewegung des Rückenlehnenträgers 5, genauer gesagt die Neigebewegung des
zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 und damit der Rückenlehne, wird allein und ausschließlich
durch die Anlenkung des zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 an das zweite Sitzträgerelement
7 induziert.
[0049] Vorzugsweise erfolgt bei einer Bewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 relativ
zu dem ersten Sitzträgerelement 6 in Stuhllängsrichtung 8 gesehen eine seitliche Neigung
der von dem zweiten Rückenlehnenträgerelement 11 getragenen Rückenlehne. Die konkrete
Ausführung der Rückenlehne ist dabei für die Erfindung unerheblich.
[0050] Bei der in den Fig. 1 bis 15 dargestellten Variante ist das zweite Rückenlehnenträgerelement
11 mit dem zweiten Sitzträgerelement 7 verbunden, indem ein Verbindungsarm 48 des
zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 mit seinem freien Ende 49 in eine Aufnahmeöffnung
51 des zweiten Sitzträgerelements 7 eingreift bzw. in einer solchen Aufnahmeöffnung
51 einliegt. Die Einleitung der Kraft bzw. die Übertragung des Drehmoments von dem
zweiten Sitzträgerelement 7 auf das zweite Rückenlehnenträgerelement 11 erfolgt ausschließlich
über den Verbindungsarm 48.
[0051] Der Verbindungsarm 48 ist dabei vorzugsweise nicht drehfest ausgeführt, d.h. das
Freiende 49 liegt drehbar in der Aufnahmeöffnung 51 ein. Das Freiende 49 ist dabei
sowohl axial, d.h. in Stuhllängsrichtung 8, als auch vertikal in der Aufnahmeöffnung
51 verschiebbar, so daß sich der Verbindungsarm 48 - entsprechend der kombinierten
Translations-/Rotationsbewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 auf der definierten
Bahnkurve 28 relativ zu dem ersten Sitzträgerelement 6 - mit begrenzten Freiheitsgraden
mitbewegen kann derart, daß er eine (reine) Drehbewegung des zweiten Rückenlehnenträgerelements
11 um dessen Drehachse 12 relativ zu dem ersten Rückenlehnenträgerelement 9 bewirkt.
[0052] Realisiert wird diese Ankopplung z.B. durch einen am freien Ende 49 des Verbindungsarmes
48 angebrachten Kulissenstein 52 oder dergleichen, der in der nach Art einer Nut ausgebildeten
Kulisse bzw. Aufnahmeöffnung 51 des zweiten Sitzträgerelements 7 (dort an den vertikalen
Seitenflächen der Nut anliegend) einliegt. Dabei wird die Bewegung der Kulisse und
damit die Bewegung des zweiten Sitzträgerelemente 7 auf den zwangsgeführten Kulissenstein
52 übertragen, wobei der rotatorische Freiheitsgrad durch eine geeignete Drehverbindung
des Kulissensteins 52 mit dem Verbindungsarm 48 verwirklicht wird.
[0053] Die Zweiteilung des Rückenlehnenträgers 5 erfolgt dabei so, daß das erste Rückenlehnenträgerelement
9 wie der in Stuhllängsrichtung 8 gesehen vordere Teil des Rückenlehnenträgers 5 die
Anbindung der Rückenlehne an den Basisträger 2 und das erste Sitzträgerelement 6 realisiert,
während das zweite Rückenlehnenträgerelement 11, welches sich in Stuhllängsrichtung
8 gesehen nach hinten an das erste Rückenlehnenträgerelement 9 anschließt, den Übergang
zu der Rückenlehne bildet, zugleich jedoch an das zweite Sitzträgerelement 7 angekoppelt
ist.
[0054] Alternativ erfolgt die Verbindung bzw. Ankopplung des zweiten Sitzträgerelements
7 an das zweite Rückenlehnenträgerelement 11 über eine Anzahl mit dem zweiten Sitzträgerelement
7 und dem zweiten Rückenlehnenträgerelement 11 gelenkig verbundene Lenker (nicht abgebildet),
die vorzugsweise so ausgeführt sind, wie die Lenker zwischen den beiden Sitzträgerelementen
6, 7 nach Art einer Viergelenkmechanik, oder aber über andere Koppelelemente. Alternativ
erfolgt die Verbindung bzw. Ankopplung des zweiten Sitzträgerelements 7 an das zweite
Rückenlehnenträgerelement 11 über eine einteilige Ausführung von Sitzträgerelement
7 und Rückenlehnenträgerelement 11 unter Verwendung eines geeigneten, flexiblen bzw.
elastischen Materials.
[0055] Als besonders vorteilhaft hat sich eine Variante herausgestellt, bei der die Neigung
der Rückenlehne bzw. des zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 von der Neigung des
Sitzes bzw. des zweiten Sitzträgerelements 7 verschieden ist. Mit der Erfindung ist
es also nicht nur möglich, ausschließlich eine Neigebewegung des zweiten Sitzträgerelements
7 nach rechts oder links zu verwirklichen, ohne daß dies zu einer Folgebewegung des
Rückenlehnenträgers 5 führt; hierfür muß lediglich die Ankopplung des Rückenlehnenträgers
5 an das zweite Sitzträgerelement 7 entfallen. Die Neigebewegungen der beteiligten
Elemente können auch voneinander abweichen. Im einfachsten Fall entspricht zwar die
Neigung des zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 und damit der Rückenlehne der Neigung
des zweiten Sitzträgerelements 7 und damit des Sitzes. Vorzugsweise bewegt sich die
Rückenlehne jedoch in einem abweichenden Verhältnis zu dem sich neigenden Sitz, d.h.
die beiden Neigungswinkel sind ungleich. Ein ungleiches Neigungsmaß hat sich als besonders
benutzerfreundlich herausgestellt, insbesondere dann, wenn einer Neigung des zweiten
Sitzträgerelements 7 um einen bestimmten Neigungswinkel eine Neigung des zweiten Rückenlehnenträgerelements
11 um einen größeren Neigungswinkel folgt, wie in den Fig. 6, 10 und 14 dargestellt.
[0056] Vorzugsweise befindet sich die Lage der Drehachse 12 des Rückenlehnenträgers 5 unterhalb
des Verbindungspunktes des Freiendes 49 des Verbindungsarmes 48 mit dem Sitzträger
4, also unterhalb des Punktes, an dem der Kulissenstein 52 in der Aufnahmeöffnung
51 einliegt. Dadurch wird erreicht, daß sich die Rückenlehne in die gleiche Richtung
neigt, wie der Sitz. Eine gegenläufige Verschenkung der Rückenlehne (Verschwenken
in die entgegengesetzte Richtung) kann entsprechend durch eine umgekehrte Anordnung
dieser beiden Punkte zueinander erreicht werden.
[0057] Je weiter der Momentanpol 37 des zweiten Sitzträgerelements 7 von der ortsfesten
Drehachse 12 des Rückenlehnenträgers 5 entfernt ist, desto größer ist die Abweichung
der Neigungsbewegung des zweiten Rückenlehnenträgerelements 11 zu der des zweiten
Sitzträgerelements 7. Es kann somit das gewünschte Neigungsverhältnis zwischen Sitz
und Rückenlehne eingestellt werden, insbesondere durch die konstruktive Anordnung
der Lage der Achsen 33, 34, 35, 36, durch die definierte Einstellung der Abstände
der Achsen 33, 34, 35, 36 zueinander und/oder durch die Anordnung der realen und virtuellen
Drehpunkte 37 der beteiligten Komponenten der Stuhlmechanik 1.
[0058] Als besonders vorteilhaft gilt eine Variante der Erfindung, bei welcher der Rückenlehnenträger
5, genauer das erste Rückenlehnenträgerelement 9, mit dem Sitzträger 4, genauer mit
dem ersten Sitzträgerelement 6, derart gekoppelt ist, daß ein Verschwenken des Rückenlehnenträgers
5 in Stuhllängsrichtung 8 eine Bewegung des Sitzträgers 4 in Stuhllängsrichtung 8
um eine quer zur Stuhllängsrichtung 8 verlaufende Schwenkachse relativ zu dem Basisträger
2 bewirkt ("Synchronmechanik"). Anstelle einer solchen klassischen Synchronmechanik
können von der Stuhlmechanik 1, die mit der Erfindung versehen wird, aber auch andere
Mechaniktypen verwirklicht sein, wie Asynchronmechaniken, Wippmechaniken oder Mischtypen.
[0059] Dabei ist die (Neige-) Bewegung des zweiten Sitzträgerelements 7 relativ zu dem ersten
Sitzträgerelement 6 unabhängig von einer sonstigen Bewegung des Sitzträgers 4 in Stuhllängsrichtung
8, insbesondere unabhängig von der von dem Rückenlehnenträger 5 bewirkten (Schwenk-)Bewegung
des Sitzträgers 4. Erreicht wird diese konstruktive und funktionale Unabhängigkeit
der Bewegungen durch die Trennung des Sitzträgers 4 in die zwei Sitzträgerelemente
6, 7. Beide Bewegungen sind unabhängig voneinander, d.h. nicht aneinander gekoppelt,
möglich, auch einander überlagernd. Beispielsweise wird unabhängig von einer Neigebewegung
des zweiten Sitzträgerelements 7 nach rechts oder links der gesamte Sitzträger 4 bei
einem Verschwenken des Rückenlehnenträgers 5 nach hinten mitgenommen und eine Neigebewegung
des zweiten Sitzträgerelements 7 nach rechts und links kann im nichtverschwenkten
Zustand der Mechanik 1 oder aber auch zusätzlich zu einem Verschwenken der Rückenlehne
erfolgen.
[0060] Illustriert wird dies beispielhaft in den Fig. 4 bis 15 anhand des ersten Ausführungsbeispiels.
Darin zeigen die Fig. 4 bis 7 die Mechanik in Seitenansicht, nämlich in der Ausgangsstellung
(Fig. 4), nach hinten verschwenkt (Fig. 5), mit seitlich geneigtem Sitz und Rückenlehne
(Fig. 6) sowie in einer sowohl geneigten als auch verschwenkten Stellung (Fig. 7)
. Es zeigen die Fig. 8 bis 11 die Mechanik von vorn, nämlich in der Ausgangsstellung
(Fig. 8), nach hinten verschwenkt (Fig. 9), mit seitlich geneigtem Sitz und Rückenlehne
(Fig. 10) sowie in einer sowohl geneigten als auch verschwenkten Stellung (Fig. 11).
Es zeigen die Fig. 12 bis 15 die Mechanik von hinten, nämlich in der Ausgangsstellung
(Fig. 12), nach hinten verschwenkt (Fig. 13), mit seitlich geneigtem Sitz und Rückenlehne
(Fig. 14) sowie in einer sowohl geneigten als auch verschwenkten Stellung (Fig. 15)
.
[0061] Gegenüber einer herkömmlichen Stuhlmechanik wird mit der Erfindung die Anzahl der
Freiheitsgrade erhöht, indem für den Sitzträger 4 und optionale auch für den Rückenlehnenträger
5 weitere Freiheitsgrade vorgesehen werden. Es ergibt sich gegenüber herkömmlichen
Lösungen ein verbessertes Bewegungsverhalten des Stuhls auf Bewegungen des Benutzers.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten
Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich
sein.
Bezugszeichenliste
[0062]
- 1
- Mechanik
- 2
- Basisträger
- 3
- Konusaufnahme
- 4
- Sitzträger
- 5
- Rückenlehnenträger
- 6
- erstes Sitzträgerelement
- 7
- zweites Sitzträgerelement
- 8
- Stuhllängsrichtung
- 9
- erstes Rückenlehnenträgerelement
- 10
- (frei)
- 11
- zweites Rückenlehnenträgerelement
- 12
- Drehachse des Rückenlehnenträgers
- 13
- hinteres Ende des ersten Sitzträgerelements
- 14
- hinteres Ende des Basisträgers
- 15
- hintere Drehachse
- 16
- hintere Drehachse
- 17
- hinteres Koppelelement
- 18
- vorderes Koppelelement
- 19
- vorderes Ende des ersten Sitzträgerelements
- 20
- (frei)
- 21
- vorderes Ende des Basisträgers
- 22
- vordere Drehachse
- 23
- vordere Drehachse
- 24
- Schwenkrichtung
- 25
- Mittellängsebene
- 26
- Stuhlvorderseite
- 27
- Stuhlhinterseite
- 28
- Bahnkurve
- 29
- Ebene der Bahnkurve
- 30
- (frei)
- 31
- erster Lenker
- 32
- zweiter Lenker
- 33
- erste Drehachse des ersten Lenkers
- 34
- zweite Drehachse des ersten Lenkers
- 35
- erste Drehachse des zweiten Lenkers
- 36
- zweite Drehachse des zweiten Lenkers
- 37
- virtueller Drehpunkt, Momentanpol
- 38
- Bahnkurve des Momentanpols
- 39
- (frei)
- 40
- (frei)
- 41
- vertikale Verbindungslinie
- 42
- vertikale Verbindungslinie
- 43
- horizontale Verbindungslinie
- 44
- horizontale Verbindungslinie
- 45
- Oberfläche des ersten Sitzträgerelements, Roll-/Gleitbahn
- 46
- Kugellager
- 47
- Oberfläche des zweiten Sitzträgerelements
- 48
- Verbindungsarm
- 49
- Freiende
- 50
- Rahmen
- 51
- Aufnahmeöffnung
- 52
- Kulissenstein
1. Mechanik (1) für einen Stuhl, insbesondere für einen Bürostuhl,
mit einem auf einer Stuhlsäule plazierbaren Basisträger (2), mit einem auf dem Basisträger
(2) angeordneten, relativ zu dem Basisträger (2) in Stuhllängsrichtung (8) bewegbaren
Sitzträger (4),
und mit einem mit dem Sitzträger (4) verbundenen Rückenlehnenträger (5),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sitzträger (4) ein erstes Sitzträgerelement (6) und ein zweites Sitzträgerelement
(7) umfaßt, wobei das zweite Sitzträgerelement (7) relativ zu dem ersten Sitzträgerelement
(6) quer zur Stuhllängsrichtung (8) bewegbar ist
und/oder
daß der Rückenlehnenträger (5) ein erstes Rückenlehnenträgerelement (9) und ein zweites
Rückenlehnenträgerelement (11) umfaßt, wobei das zweite Rückenlehnenträgerelement
(11) relativ zu dem ersten Rückenlehnenträgerelement (9) um eine in Stuhllängsrichtung
(8) liegende Drehachse (12) drehbar ist.
2. Mechanik (1) nach Anspruch 1, wobei sich bei einer Bewegung des zweiten Sitzträgerelements
(7) relativ zu dem ersten Sitzträgerelement (6) der von dem zweiten Sitzträgerelement
(7) getragene Sitz in Stuhllängsrichtung (8) gesehen seitlich neigt.
3. Mechanik (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bewegung des zweiten Sitzträgerelements
(7) eine Translation und eine Rotation umfaßt.
4. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das zweite Sitzträgerelement
(7) mit dem ersten Sitzträgerelement (6) über wenigstens eine Lenkeranordnung (31,
32) verbunden ist.
5. Mechanik (1) nach Anspruch 4, wobei die Lenkeranordnung zwei Lenker (31, 32) umfaßt,
wobei jeder Lenker (31, 32) sowohl um eine erste Drehachse (33, 35) drehbar an dem
ersten Sitzträgerelement (6) als auch um eine zweite Drehachse (34, 36) drehbar an
dem zweiten Sitzträgerelement (7) angelenkt ist, wobei alle Drehachsen (33, 34, 35,
36) parallel zueinander liegen und in Stuhllängsrichtung (8) verlaufen.
6. Mechanik (1) nach Anspruch 5, wobei sich der Momentanpol (37) des zweiten Sitzträgerelements
(7) bei einer Bewegung des zweiten Sitzträgerelements (7) quer zur Stuhllängsrichtung
(8) stets so weit entfernt von dem Sitzträger (4) befindet, daß die Translationsanteile
der Bewegung größer sind als die Rotationsanteile.
7. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das zweite Sitzträgerelement
(7) auf einer Oberfläche (45) des ersten Sitzträgerelements (6) aufliegt.
8. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das zweite Rückenlehnenträgerelement
(11) mit dem zweiten Sitzträgerelement (7) gekoppelt ist derart, daß eine Bewegung
des zweiten Sitzträgerelements (7) relativ zu dem ersten Sitzträgerelement (6) eine
Bewegung des zweiten Rückenlehnenträgerelements (11) relativ zu dem ersten Rückenlehnenträgerelement
(9) bewirkt.
9. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei sich bei einer Bewegung des zweiten
Sitzträgerelements (7) relativ zu dem ersten Sitzträgerelement (6) die von dem zweiten
Rückenlehnenträgerelement (11) getragene Rückenlehne in Stuhllängsrichtung (8) gesehen
seitlich neigt.
10. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Neigung der Rückenlehne von
der Neigung des Sitzes verschieden ist.
11. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das zweite Rückenlehnenträgerelement
(11) mit dem zweiten Sitzträgerelement (7) verbunden ist, indem ein Verbindungsarm
(48) des zweiten Rückenlehnenträgerelements (11) in eine Aufnahmeöffnung (51) des
zweiten Sitzträgerelements (7) eingreift.
12. Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Rückenlehnenträger (5) mit
dem Sitzträger (4) gekoppelt ist derart, daß ein Verschwenken des Rückenlehnenträgers
(5) eine Bewegung des Sitzträgers (4) in Stuhllängsrichtung (8) relativ zu dem Basisträger
(2) bewirkt.
13. Mechanik (1) nach Anspruch 12, wobei die Bewegung des zweiten Sitzträgerelements (7)
relativ zu dem ersten Sitzträgerelement (6) unabhängig von der von dem Rückenlehnenträger
(5) bewirkten Bewegung des Sitzträgers (4) ist.
14. Stuhl, insbesondere Bürostuhl, mit einer Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
13.