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Teleskopführung mit Exzenter-Klemmvorrichtung, insbesondere als Tisch-oder Stuhlbein
Die Erfindung bezieht sich auf eine Teleskopführung mit Exzenter-Klemmvorrichtung, insbesondere als Bein von einbeinigen, höhenverstellbaren Tischen und Stühlen, mit zwei teleskopförmig ineinander- geschobenen Rohren, die in beliebigen gegenseitigen Lagen mittels eines handbetätigbaren Exzenters zu- einander feststellbar sind.
) Bei einer bekannten, als Tischbein dienenden Teleskopführung dieser Art ist an der Aussenseite des äusserenRohres eine Exzenterscheibe um eine horizontale Achse drehbar gelagert. Im Bereich der Exzen- terscheibe besitzt das Aussenrohr einen Schlitz, durch den die Exzenterscheibe in das Innere des
Aussenrohres eingreifen und sich an das Innenrohr anlegen kann. Durch Verdrehen der Exzenterschei- be mittels eines Handgriffes kann das Innenrohr fest gegen das Aussenrohr gepresst und dadurch in ) einer beliebigen Höhenlage arretiert werden.
Diese bekannte Teleskopführung hat zunächst den
Nachteil, dass das Aussenrohr im Bereich des Exzenters eine Öffnung besitzt, die durch dieExzen- terscheibe nicht vollständig ausgefüllt wird, so dass in das Innere der Teleskopführung Schmutz ein- dringen kann, der sich zwischen den Führungsflächen festsetzt und das Verschieben der Rohre ge- geneinander erschwert. Ferner kann mit einer Exzenterscheibe, die um eine zur gemeinsamen Achi se der Teleskoprohre senkrechte Achse drehbar ist, nur schwer eine ausreichende Klemmkraft er- zeugt werden. Die Bertihrfläche zwischen der Exzenterscheibe und dem Innenrohr ist so klein, dass zwischen diesen Teilen eine erhebliche Flächenpressung auftritt, wenn das Innenrohr mit ausreichender
Kraft gegen die Führungsflächen des Aussenrohres gepresst werden soll.
Bei der bekannten Teleskopführung ist die Exzenterscheibe mit einer konkaven, an die Krümmung des Innenrohres angepassten Kontur versehen, um eine möglichst grosse Berührungsfläche zu erzeugen.
Einerseits wird dadurch die Herstellung der Exzenterscheibe schwierig und anderseits kann damit trotzdem nu eine Linienberührung zwischen der Exzeiiterbclieibe ind dem Innenrohr erreicht werden. wodurch eine ausreichende Herabsetzung uef Flächenpressung nicht erzielt wird.
Zweck der Erfindung ist es, eine Teleskopführung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dass sie gegen Eindringen von Schmutz gesichert und ferner mit einer unauffällige, wirksamen und haltbaren
Klemmvorrichtung ausgestattet ist. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass im Inneren der bei- den Rohre und achsparallel zu ihnen eine Klemmwelle angeordnet ist, die mittels eines seitlich an einem
Rohrende herausragenden Handhebels drehbar ist, dass durch die Klemmwelle ein auf die Innenwand des einen Rohres wirkender Exzenter betätigbar ist, und dass die Klemmwelle im andern der beiden Rohre quer zur Rohrachse unverschiebbar geführt ist.
Infolge der axialen Anordnung der Klemmwelle im Inneren der beiden Rohre braucht das Aussenrohr keinerlei seitliche Öffnung aufzuweisen. Die Teleskopführung kann daher vollkommen abgekapselt ausge- führt sein. so dass kein Schmutz zwischen die Führungsflächen eindringen kann. Die leichte Verschiebbar- keit der Teleskopführung bleibt daher auch bei längerem Gebrauch erhalten.
Da der Handhebel am einen Rohrende herausragt, kann er unauffällig angebracht werden. Andere
Teile der Klemmvorrichtung sind nicht sichtbar. Dieser Gesichtspunkt ist besonders wichtig bei der Ver- wendung der erfindungsgemässen Teleskopführung als Möbelbau. Hier würden vorstehende, auffällige
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Teile einer Klemmvorrichtung das Aussehen beeinträchtigen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen den Exzenter und die Rohrinnen- fläche, auf welche er einwirkt, ein quer zur Rohrachse verschiebbares Druckstück eingeschaltet. Da- durch kann eine Exzenter-Klemmwirkung bei Rohren beliebigen Querschnitts erzielt werden. Die Kontut des Druckstückes ist ohne weiteres an beliebig geformte Rohrinnenflächen anpassbar. Ferner ergibt sich insofern eine einfache Konstruktion, als die beiden Rohre und die Klemmwelle zueinander koaxial angeordnet werden können. Schliesslich bildet das Druckstück einen leicht auswechselbaren Verschleissteil.
Bei Verwendung kreiszylindrischer Rohre kann es zweckmässig sein, wenn die Klemmwelle in we- nigstens einem Quersteg des einen Rohres geführt und drehfest mit einer Exzenterscheibe verbunden ist, ) die mit einer kreis zylindrischen Umfangsfläche an der Innenwand des-ändern Rohres anliegt, welches ge- genüber der Klemmwelle exzentrisch angeordnet ist. Die kreiszylindrische Umfangsfläche hat mit der
Innenfläche des betreffenden Rohres eine grosse Berührungsfläche, so dass sich grosse Klemmkräfte bei ge- ringem Verschleiss erzielen lassen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausi führungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung hervor. In der Zeichnung zeigen :
Fig. l eine Seitenansicht einer als Tischbein ausgebildeten Teleskopführung mit Exzenter-Klemm- vorrichtung nach der Erfindung teilweise im Längsschnitt ; Fig. 2 einen Querschnitt durch die Teleskop- führung nach Fig. l, entsprechend der Schnittlinie II-II ; und Fig. 3 eine andere Ausführungsform der er- findungsgemässen Teleskopführung. teils im Längsschnitt. teils in Seitenansicht.
Das in Fig. 1, 2 der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel einer Teleskopführung bildet das Bein
1 eines-einbeinigen Tisches oder Stuhles. Die Teleskopführung besteht aus einem ein Standrohr darstel- lenden Aussenrohr 2 und einem in diesem längsverschiebbar geführten Innenrohr 3, welch letzteres als
Stützrohr für eine Tragkonstruktion 4 zum Befestigen einer Tischplatte oder einer Sitzfläche bildet. Das
Standrohr 2 ruht am unteren Ende auf Füssen 5. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel haben sowohl das. Aussenrohr 2 als auch das Innenrohr 3 einenquadratischen Querschnitt. Zur Reibungsverminderung sind in zwei gegenüberliegenden Ecken zwischen den Rohren Winkelkäfige 6 angeordnet, in deren Schenkel als reibungsvermindemde Körper Kugeln 7 geführt sind.
Das Aussenrohr 2 weist keinerlei Durchbrechung auf und ist oben durch eine Ringscheibe 20 abgeschlossen, so dass die Führungsteile der Teleskopführung voll- kommen abgekapselt und gegen Eindringen von Schmutz von aussen her geschützt sind.
Um die Rohre 2 und 3 in beliebigen gegenseitigen Lagen feststellen zu können, ist eine Exzenter-
Klemmvorrichtung vorgesehen. Diese weist eine, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im Inneren des Innenrohres 3 angeordnete, Klemmwelle 8 auf, die mittels eines Führungskörpers 9 und einer Umbör- delung 10 seitlich unverschiebbar, jedoch drehbar im Innenrohr 3 geführt ist. Zum Drehen der Klemm- welle 8 ist ein Handhebel 11 vorgesehen, der durch einen Schlitz 12 seitlich aus dem Innenrohr heraus- ragt. Der Schlitz 12 ist so bemessen, dass er ein Verschwenken des Hebels 11 um ein zum Betätigen der
Klemmvorrichtungausreichendes Winkelmass gestattet.
Die Klemmwelle 8 trägt einen allgemein mit 12 bezeichneten Exzenter. Zwischen diesen Exzenter und die Innenfläche des Aussenrohres 2 ist bei der Ausführung nach Fig. l, 2 ein quer zur Rohrachse ver- schiebbares Druckstück 13 eingeschaltet. Dieses Druckstück 13 ist zweckmässigerweise in einer Bohrung
14 des Innenrohres 3 längsverschiebbar. Zur Verlängerung der Führungsfläche des Druckstückes kann am
Innenrohr ein Plättchen 15 angeschweisst sein, das mit einer mit der Bohrung 14 fluchtenden Bohrung ver- sehen ist.
Vorteilhafterweise ist die an der Rohrinnenfläche des Aussenrohres 2 anliegende Stirnfläche 13a der
Kontur der Rohrinnenfläche angepasst. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel, bei dem das Aussenrohr
2 eine ebene Innenfläche hat, bedeutet dies, dass das Druckstück 13 eine ebenfalls ebene Stirnfläche 13a besitzt. Beispielsweise kann als Druckstück ein einfacher zylindrischer Stift verwendet werden, der an beiden Stirnseiten plan gedreht ist.
Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel sind das Aussenrohr 2 und das Innenrohr 3 zueinander koaxial und die Klemmwelle 8 ist wieder koaxial zu beiden Rohren im Innenrohr 3 angeordnet. In diesem Fall muss am Innenrohr eine zum Verschieben des Druckstückes 13 geeignete Exzenterfläche vorhanden sein. Eine solche Exzenterfläche wird vorteilhafterweise dadurch gebildet, dass im Führungskörper 9 eine Exzenternut 16 vorgesehen ist, in die das Druckstück 13 eingreift. Der Führungskörper 9 hat demnach die doppelte Funktion, einmal die Klemmwelle 8 gegen seitliche Yerschiebung abzustützen und zum andern als Exzenter zum Anpressen des Druckstückes 13 zu dienen. Es ergibt sich somit eine besonders einfache Konstruktion.
Um bei gelöster Klemmvorrichtung ein selbsttätiges Herausbewegen des Innenrohres 3 aus dem Aussen-
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rohr 2 zu erreichen, ist eine Stützfeder 17 vorgesehen, die sich mit ihrem einen Ende im Grund des
Aussenrohres 2 abstützt. Die Klemmwelle 8 ist vorteilhafterweise als Hohlwelle ausgebildet. Die Stütze- der 17 greift in die Klemmwelle 8 hinein und wird in dieser geführt. Bei dieser Ausbildung muss der Füh- rungskörper 9 als Büchse gestaltet sein, die von der Stützfeder 17 durchsetzt wird und beispielsweise stirn- seitig am Ende der Klemmwelle 8 angeschweisst oder auf andere Weise befestigt ist.
Mit ihrem in die Klemmwelle 8 eingreifenden Ende stützt sich die Feder 17 zweckmässigerweise an einem mit der Klemm- welle 8 fest verbundenen Einsatzstück 18 ab, das zugleich zum Haltern des Handhebels 11 dient. Durch diese Ausbildung wird erreicht, dass die Stützfeder 17 nur zum Ausschieben des Innenrohres 3 aus dem
Aussenrohr 2 dient, sondern zugleich die Klemmwelle 8 gegen Axialverschiebung in dem Innenrohr fest- hält.
In der Zeichnung ist die Exzenter-Klemmvorrichtung in der gelösten Stellung dargestellt. Das Druck- stück 13 befindet sich an der tiefsten Stelle der Exzenternut 16 und liegt ohne Druck mit der Stirnfläche
13a an der Innenfläche des Rohres 2 an. Durch Verschwenken des Handhebels 11 in einer beliebigen Rich- tung gelangt ein weniger tiefer Abschnitt der Nut 16 in Berührung mit dem Druckstück 13, so dass dieses in der Zeichnung nach rechts verschoben und gegen die Innenfläche des Aussenrohres 2 gepresst wird. Das
Innenrohr 3 lässt sich dadurch in einer beliebigen Höhenlage gegenüber dem Aussenrohr 2 feststellen.
Bei gelöster Klemmvorrichtung bewegt die Feder 17 das Innenrohr 3 nach oben aus dem Aussenrohr 2 heraus, u. zw. so lange bis entweder die Klemmvorrichtung angezogen wird oder der Käfig 6 mit seiner oberen
Stirnkante gegen die Ringscheibe 20 stösst. Das Einschieben des Innenrohres 3 in das Aussenrohr ist durch einen Verkantstab 19 begrenzt, der vom Grund des Aussenrohres 2 bis etwa zu dessen oberem Ende reicht.
In der Fig. 3 der Zeichnung ist 20 das Bein eines einbeinigen Stuhles mit höhenverstellbarer Sitzfläche.
Dieses Bein ist wieder als Teleskopführung mit zwei ineinandergeschobenen Rohren 21 und 22 von kreis- förmigem Querschnitt ausgeführt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist am oberen Ende des Innenrohres 21 ein schematisch angedeuteter und mit 23 bezeichneter Sitzrahmen befestigt. Das Aussenrohr 22 stützt sich auf weiter unten noch näher zu beschreibende Weise auf einem Fuss 24 ab, der beispielsweise aus drei in gleichen Winkelabständen angeordneten, radial vom Stuhlbein ausgehenden Fussstützen bestehen kann. Zweckmässig sind mit dem Innenrohr 21 ein Gleitring 25 sowie ein als Kreisplatte ausgeführter Quersteg 26 fest verbunden, die mit ihren zylindrischen Umfangsflächen an der Innenwand des Aussenrohres 22 anliegen.
Die Umfangsflächen der Teile 25 und 26 bilden dadurch zusammen mit der Innenwand des Aussenrohres 22 die Führungsflächen der Teleskopführung. Durch einen, am oberen Ende des Aussenrohres 22 angeordneten, gegen Axialverschiebung gesicherten Federring 27 kann die maximale Ausziehbarkeit der Teleskopführung begrenzt werden.
Um den Sitzrahmen 23 des Stuhles in verschiedenen Höhen verriegeln zu können, ist eine Exzen- ter-Klemmvorrichtung vorgesehen, mit der die beiden Rohre 21 und 22 in beliebigen, gegenseitigen Lagen zueinander feststellbar sind. Die Exzenter-Klemmvorrichtung weist erfindungsgemäss eine Klemmwelle 28 auf, die im Inneren der beiden Rohre 21 und 22 achsparallel zu ihnen angeordnet ist. Die Klemmwelle 28 kann mittels eines Handhebels 29 gedreht werden, der am oberen Ende des Innenrohres 21 durch einen Ausschnitt 30 seitlich aus dem Innenrohr herausragt. Mit der Klemmwelle 28 ist ein Exzenter 31 fest verbunden, der mit einer zylindrischen Umfangsfläche 31'an der Innenwand des Aussenrohres 22 anliegt. Im Innenrohr 21 ist die Klemmwelle drehbar, jedoch quer zur Rohrachse unverschiebbar geführt.
Bei dem vorteilhaften Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die Klemmwelle 28 als durchgehend gerader Stab bzw. als Rohr ausgeführt und exzentrisch zu der gemeinsamen Achse der beiden Rohre 21,22 angeordnet. Als Exzentrizitätsmass hat sich dabei ein Mass von zirka 0, 5 mm als günstig erwiesen. Um die stabförmige Klemmwelle 28 im Innenrohr 21 exzentrisch und gegen seitliche Verschiebung gesichert zu führen, sind im Quersteg 26 sowie zweckmässig in einem weiteren, am oberen Ende des Innenrohres angeordneten Quersteg 32 um das Exzentrizitätsmass gegenüber der Rohrmittelachse seitlich verschobene Bohrungen 33,34 vorgesehen, die von der Klemmwelle 28 durchsetzt werden. Der Exzenter 31 kann in diesem Fall als einfache zylindrische Scheibe ausgeführt sein, die ringsum mit ihrer Umfangsfläche 31' an der Innenwand des Aussenrohres 22 anliegt.
Die Herstellung der Exzenter-Klemmvorrichtung ist bei der dargestellten Ausführungsform besonders einfach, da die Klemmwelle ein gerader Stab ohne Exzentervorsprünge, Zapfen od. dgl. ist.
Es ist zwar zweckmässig, die Klemmwelle im Innenrohr seitlich unverschiebl-ar zu führen und den Exzenter im Aussenrohr anzuordnen, da hier die Klemmwelle nicht allzu lang gemacht zu werden braucht ; es wäre jedoch durchaus auch möglich, die Klemmwelle im Aussenrohr seitlich unverschiebbar zu führen und den Exzenter im Innenrohr anzuordnen.
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Vorteilhafterweise ist der eine Quersteg 26 am unteren Ende des Innenrohres. z. B. durch. Schweissung, befestigt und die Exzenterscheibe so angeordnet, dass sie mit ihrer einen Flachseite am Quersteg 26 an- liegt. Beim Verdrehen der Exzenterscheibe wird die Klemmwelle dadurch nicht auf Biegung, sondern le- diglich auf Abscherung beansprucht.
5 Das Verstellen der Teleskopführung nach Fig. 3 geht auf folgende Weise vor sich :
Liegen die Exzenterscheibe 31 und der kreisscheibenförmige Quersteg 26 so untereinander, dass sich ihre Umfangslinien genau decken, dann tritt keine Klemmwirkung auf und das Innenrohr 21 kann relativ zum Aussenrohr 22 frei verschoben werden. Ist der Sitzrahmen 23 in die gewünschte Höhenlage gebracht worden, so wird mit Hilfe des Handhebels 30 die Klemmwelle 28 verdreht. Die Klemmwelle 28 nimmt ) die drehfest mit ihr verbundene Exzenterscheibe 31 mit. Das Innenrohr 21 mit den Querstegen 26 und 32 folgt der Drehbewegung jedoch nicht, da sich die Klemmwelle in den Bohrungen 33 und 34 drehen kann.
Infolge der exzentrischen Verbindung zwischen der Exzenterscheibe 31 und der Klemmwelle 28 werden beim Drehen der Klemmwelle der Quersteg 26 und die Exzenterscheibe 31 seitlich gegeneinander ver- schoben.
Diese seitliche Verschiebung, die nur ein sehr geringes, durch das Spiel an den Führungsflächen ) sowie in denBohrungen 33 und 34 begrenztes Mass erreicht, bewirkt infolge der festen Verbindung zwi- schen den Querstegen 26 und 32 und dem Innenrohr 21 eine sehr starke gegenseitige Anpressung derFüh- rungsflächen am Innenrohr und am Aussenrohr. Das Innenrohr 21 wird dadurch in der gewünschten Höhen- lage im Aussenrohr 22 verriegelt. Die durch den Exzenter erzeugte Klemmkraft wird einerseits an der zy - lindrischenUmfangsfläche31'der Exzenterscheibe und anderseits an der ebenfalls zylindrischen Umfangs- fläche des Quersteges 26 übertragen.
Da somit die Übertragung der Klemmkraft an einer im wesentlichen geschlossenen Zylinderfläche erfolgt, bleibt die Flächenpressung gering. Aus Fig. 3 geht auch hervor, dass die Exzenter-Klemmvorrich- tung infolge der Betätigung durch eine axial angeordnete Klemmwelle keine Durchbrechung des Aussen- rohres erforderlich macht, so dass die eigentliche Teleskopführung vollkommen abgekapselt und damit igegen Schmutzeintritt gesichert sein kann.
Um die Höhenverstellung der Sitzfläche des Stuhles mit möglichst geringem Kraftaufwand durchfüh- ren zu können, ist eine das Stuhlgewicht kompensierende Druckfeder 35 vorgesehen, die sich mit ihrem unteren Bereich auf einer Platte 36 abstützt, welche durch eine Schraube 37 mit dem Fuss 24 verbunden ist. Mit ihrem oberen Ende stützt sich die Druckfeder 35 an der Exzenterscheibe 31 ab. Um eine Führung für die Druckfeder 35 zu schaffen, wird zweckmässigerweise die Klemmwelle 28 durch die Exzenterschei- be 31 hindurch verlängert und greift mit einem Ende 28'in die als Schraubenfeder ausgeführte Drucke- der 35 ein.
Reicht der Durchmesser der Klemmwelle 28 zum Führen der Schraubenfeder 35 nicht aus, so kann auf das Ende 28'eine Büchse 38 mit entsprechendem Aussendurchmesser aufgeschoben und mit dem
Klemmwellenende 28', beispielsweise durch Schweissung, fest verbunden werden. Am unteren Ende der
Druckfeder 35 ist zu ihrer Führung eine sie aufnehmende Buchse 39 vorgesehen, die auf die Platte 36 aufge- schweiss ist. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform hat die Exzenterscheibe 31 also neben ihrer Haupt- funktion als Klemmorgan noch die weitere Funktion als Stützfläche für eine Entlastungsfeder zu dienen.
Bei Verwendung der erfindungsgemässen Teleskopführung als Bein eines einbeinigen Stuhles kann das
Stuhlbein infolge der Anordnung der Exzenter-Klemmvorrichtung im Inneren der beiden Rohre als federn- des und drehbares Bein ausgeführt sein. Zu diesem Zweck ist das Aussenrohr 22 in ein Ständerrohr 40 ein- geschoben, das über die Platte 36 fest mit dem Fuss 24 verbunden ist. Am Aussenrohr 22 sind ein Gleitring
41 und ein Gleitsteg 42 befestigt, deren Umfangsflächen zusammen mit der Innenwand des Ständerrohres
40 Führungsflächen für eine axiale Verschiebung des Aussenrohres im Ständerrohr bilden. Das Aussenrohr
22 stützt sich auf der mit dem Fuss 24 verbundenen Lagerplatte 36 über eine starke Druckfeder 43 ab.
Zwischen die Druckfeder 43 und den Gleitsteg 42 ist ein Axialkugellager 44 eingeschaltet. Wie aus Fig. 3 der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich ist, kann bei verriegelter Teleskopführung das Aussenrohr gegen die Kraft der Druckfeder 43 in das Ständerrohr hineingedrückt werden, so dass sich eine elastische Ab- stützung der Sitzfläche ergibt. Die Druckfeder 43 muss so dimensioniert sein, dass sie das Gewicht der auf dem Stuhl sitzenden Person elastisch aufnehmen kann. Das Axiallager 44 ermöglicht zudem eine
Drehung der Sitzfläche gegenüber dem Fuss 24.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere könnte die Exzentrizität der Klemmwelle gegenüber dem Aussenrohr auch dadurch erzielt werden, dass die Klemm- welle koaxial zum Innenrohr angeordnet und letzteres zum Aussenrohr exzentrisch versetzt ist. Ferner könnte auch bei Rohren mit Kreisquerschnitt ein Druckstück Verwendung finden, das dann als Kreissegment auszubilden wäre. Schliesslich könnte: bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. l, 2 eine Exzentrizität zwischen der Klemmwelle und demAussenrohr geschaffen werden, wodurch der an derKlemmwelle befestigte Exzenter als einfache Kreisscheibe ausgeführt sein könnte.