-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung, insbesondere
für eine
Rückenlehne
einer Sitzvorrichtung, welche zwischen der Rückenlehne und einem Befestigungsaufbau
zur Aufnahme der Rückenlehne
angeordnet ist.
-
Derartige
Verbindungsvorrichtungen sind insbesondere bei Sitzvorrichtungen
bekannt, bei denen die Rückenlehne
mittels eines Befestigungsaufbaus mit einem Sitzteil, einem Untergestell
oder einem Fuß verbunden
ist. Sitzmöbel
weisen in den meisten Fällen
entsprechend gestaltete Sitzflächen und
Lehnen in einer anatomisch möglichst
günstigen Lage
auf, so dass der Körper,
insbesondere der Rücken,
in dieser Lage unterstützt
wird. Um eine anatomische Anpassung der Rückenlehne relativ zum Sitzteil
vornehmen zu können,
sind am Befestigungsaufbau häufig
Höhenverstellungen
vorgesehen, um die Rückenlehne
hinsichtlich ihrer Höhe
an den Benutzer anzupassen. Die Verbindungsvorrichtung zwischen
der Rückenlehne
und der Höhenverstellung ermöglicht ein
Kippen der Rückenlehne
innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs, so dass sich die Rückenlehne
an den Rücken
eines Benutzers anpassen kann. Zudem können die Verbindungsvorrichtungen Arretierungen
aufweisen, um die Rücklehne
am Befestigungsaufbau festzustellen, so dass diese nicht mehr verkippen
kann.
-
Aus
der
DE 101 06 791
A1 ist eine Befestigung einer Rückenlehne eines Sitzmöbels bekannt, welche
mittels eines Drehlagers an einem Befestigungsaufbau drehbar befestigt
ist. Um im unteren Bereich der Rückenlehne
eine Lordosenstütze
zu schaffen, ist am Befestigungsaufbau ein Gummiblock vorgesehen,
der zwischen der Rückenlehne
und dem Befestigungsaufbau angebracht ist. Die Drehung der Rückenlehne
wird dabei im unteren Rückenbereich gedämpft und
begrenzt. Damit kann die Rückenlehne in
einem vorbestimmten Winkelbereich der Rückenbewegung eines Benutzers
folgen, wobei bei einer Kippbewegung nach unten eine gedämpfte Begrenzung
folgt.
-
Bei
der bekannten Lösung
eines Verbindungselements tritt das Problem auf, dass die Befestigung
der Rückenlehne
am Befestigungsaufbau sowie die Einrichtung einer Dämpfung bzw.
einer Begrenzung einer Drehbewegung als separates Bauteil ausgeführt ist,
welches zudem einzeln am Befestigungsaufbau angebracht werden muss.
Weiterhin ergibt sich keine selbsttätige Rückstellbewegung der Rückenlehne
bis in eine Mittelposition, da das Gummielement nur auf dem Einfederweg
eine Rückdrehung
erzeugen kann.
-
Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsvorrichtung
einer Rückenlehne
zu schaffen, welche eine elastische Verkippung der Rückenlehne
mit unterschiedlichen Rückstellmomenten
in verschiedenen radialen Richtungen ermöglicht.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Verbindungselement mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
Die
Erfindung schließt
die technische Lehre ein, dass die Verbindungsvorrichtung zylinderförmig ausgeführt ist
und ein erstes sowie ein zweites Flanschelement aufweist, zwischen
denen elastische Elastikelemente angeordnet sind, um eine rückfedernde Beweglichkeit
der beiden Flanschelemente zueinander zu schaffen.
-
Diese
Lösung
bietet den Vorteil, dass die Befestigung der Rückenlehne am Befestigungsaufbau aus
einer Vorrichtung gebildet wird, welche eine elastische Bewegung
der Rückenlehne
zulässt,
und gleichermaßen
ein Rückstellmoment
auf die Lehne ausübt,
so dass die Lehne bei einer Entlastung wieder eine Mittelposition
einnimmt. Im unbelasteten Zustand der Rückenlehne sind die Flanschelemente
parallel zueinander ausgerichtet, wobei die Elastikelemente jeweils
eine gleiche Länge
haben. Wird nun die Rückenlehne
einseitig belastet, wird der Teil der Elastikelemente gestaucht
welche sich auf der Belastungsseite befinden, so dass sich die Rückenlehne verdrehen
kann. Durch die Stauchung der Elastikelemente wirkt auf die Rückenlehne
ein Rückstellmoment,
so dass bei einer Entlastung der Rückenlehne eine Rückführbewegung
in die Mittelposition erfolgt.
-
Die
Elastikelemente sind dabei außermittig umfangsnah
angeordnet und weisen eine Ungleichverteilung über dem Umfang der Flanschelemente auf,
um eine richtungsabhängige
Elastizität
der beiden Flanschelemente zu schaffen. Durch die erfindungsgemäße Ungleichverteilung
der Elastikelemente ist das Rückstellmoment,
welches die Elastikelemente erzeugen, nicht in allen Richtungen
einer Belastung gleich. Somit kann das Rückstellmoment bei einer horizontalen
Verdrehung der Lehne um eine vertikale Achse kleiner sein als eine
vertikale Verdrehung der Lehne um eine horizontale Achse. Damit kann
eine Lordosenstütze
geschaffen werden, indem das Rückstellmoment
bei einer Verdrehung der Rückenlehne
um die Horizontalachse nach unten stärker ist als bei einer Verdrehung
um die Horizontalachse in eine nach oben gerichtete Richtung. Mit
der vorgeschlagenen Anordnung entfällt daher ein zusätzlich erforderlicher
Gummiblock unterhalb des Drehgelenks, welcher sonst separat am Befestigungsaufbau
angebracht werden muss.
-
Gemäß der vorgeschlagenen
Ausführung mit
einer Ungleichverteilung der Elastikelemente über dem Umfang der Verbindungsvorrichtung
bildet sich ein geringeres Rückstellmoment
bei einer Drehung um die Vertikalachse aus, da nur ein kleinerer Teil
der Elastikelemente gestaucht wird. Lediglich bei einer Verdrehung
in eine nach unten gerichtete Richtung um die Horizontalachse wird
ein höheres
Rückstellmoment
erzeugt, da die Elastizität
aufgrund der unterseitigen Anordnung der Elastikelemente größer ist,
so dass eine niedrigere Nachgiebigkeit erreicht wird. Da innerhalb
des oberen Halb kreises im wesentlichen keine Elastikelemente vorgesehen
sind, ist die Nachgiebigkeit bei einer Drehung der Rückenlehne
um die Horizontalachse nach oben am geringsten, um ein ergonomisches
Zurücklehnen
des Oberkörpers
des Benutzers zu ermöglichen.
-
Als
weitere, vorteilhafte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Elastikelemente
walzenförmig
ausgebildet sind, wobei die Elastikelemente aus einem Gummimaterial hergestellt
sind. Das Elastomermaterial weist dabei eine Härte von 30 Shore A bis 50 Shore
A, vorzugsweise jedoch eine Härte
von 35 Shore A bis 45 Shore A und besonders bevorzugt 40 Shore A
auf.
-
Zur
Verbindung des Gummimaterials mit den Flanschelementen wird dieses
im Herstellverfahren auf die innenliegenden Flächen der Flanschelemente aufvulkanisiert,
wobei die gebildete stoffschlüssige Verbindung
ebenfalls Zugbelastungen ausgesetzt werden kann. Das erste Flanschelement
wird mittels Verbindungselementen mit der Rückenlehne verbunden und weist
eine Dicke von etwa 3 mm auf. Das zweite Flanschelement wird ebenfalls
mittels Befestigungselementen mit dem Befestigungsaufbau verbunden
und weist eine Dicke von etwa 2 mm auf. Die Befestigungselemente
können
dabei als Schraubverbindung, als Nietverbindung oder als eine vergleichbare
Verbindung ausgeführt
sein. Der Durchmesser der Flanschelemente beträgt etwa 110 mm, wobei der Parallelabstand
der beiden Flanschelemente durch die Länge der Elastikelemente bestimmt
ist und im unbelasteten Zustand etwa 25,5 mm trägt. Die Flanschelemente können aus
einem metallischen Material, z.B. Stahlblech im Scherschnitt hergestellt werden,
wobei das Material ebenso aus Kunststoff bestehen kann.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
zwischen den beiden Flanschelementen außenseitig ein Gummimantel ausgebildet
ist, um eine geschlossene Mantelfläche zu bilden. Mit dieser Anordnung
wird insgesamt ein Zylinder geschaffen, welcher im eingebauten Zustand
einen geschlossenen Hohlraum bildet. Dabei können die Elastikelemente mit
dem Gummimaterial einteilig ausgebildet sein, um einen einstückigen Nachgiebigkeitskörper zu
bilden. Die Anstandselemente ragen dabei als walzenförmige Erhebungen
in den Innenraum der Verbindungsvorrichtung, wobei die Übergänge zwischen
dem Gummimantel und den Elastikelementen mit Radien ausgebildet
sind, um bei einer elastischen Bewegung innerhalb des Nachgiebigkeitskörpers ein
Einreißen
des Materials zu verhindern. Gegebenenfalls kann im Gummimantel
zumindest eine Entlüftungsbohrung vorgesehen
sein, so dass bei einer elastischen Verformung des Nachgiebigkeitskörpers ein
Druckausgleich der Luft erfolgen kann, welche sich innerhalb der
Verbindungsvorrichtung befindet. Der Gummimantel bewirkt durch seine
einteilige Ausführung
mit den Elastikelementen eine Stabilisierung der Elastikelemente,
so dass diese bei einem Einstauchen nicht seitlich ausknicken. Der
Durchmesser des Gummimantels entspricht in etwa dem Durchmesser
der Flanschelemente, um einen stufenlosen Übergang in der Außenfläche zu schaffen.
-
Vorteilhafterweise
weisen die Flanschelemente Löcher
auf, um eine Befestigung der Rückenlehne
bzw. des Befestigungsaufbaus an der Verbindungsvorrichtung mittels
Befestigungselementen zu ermöglichen.
Dabei sind für
jedes Flanschelement zwei bis acht, vorzugsweise vier bis sechs
und besonders bevorzugt fünf
Löcher
vorgesehen. Die Löcher
können
als runde Durchbrüche
für eine
Durchführung
von Verbindungselementen wie Schrauben oder Nieten ausgebildet sein
oder Innengewinde umfassen, so dass eine direkte Verschraubung mit
den Flanschelementen möglich
ist. Die Flanschelemente sind ringförmig gestaltet, wobei diese
mit Aussparungen versehen sind, um eine innenseitige Zugänglichkeit
der Löcher
zu schaffen. Die Löcher
der beiden Flanschelemente sind auf dem Umfang gleich verteilt,
wobei das Lochbild des ersten Flanschelementes um einen halben Teilungswinkel
versetzt zum Lochbild des zweiten Flanschelementes ausgeführt ist,
so dass die Aussparungen eine Zugänglichkeit der Löcher von
der gegenüberliegenden
Flanschseite ermöglichen.
Bei einer innenseitigen Verschraubung ist es somit möglich, mittels
eines Schraubendrehers oder Ähnlichem
die Schrauben festzuziehen. Die Größe der Aussparungen zwischen
den Löchern ist
so bemessen, dass die Löcher
innerhalb der Flanschelemente eine hinreichende Lochlaibung beibehalten.
Die Übergänge der
Aussparungen vom schmalen Ringabschnitt zum breiten Ringabschnitt sind
mit Radien versehen, um die Bildung von scharfen Kanten zu vermeiden.
-
Weitere,
die Erfindung verbessernde Maßnahmen
sind in den Unteransprüchen
angegeben oder werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der
Erfindung anhand der Figuren näher
dargestellt. Es zeigt:
-
1 eine
perspektivische Darstellung der Verbindungsvorrichtung von der Befestigungsseite der
Rückenlehne;
-
2 eine
perspektivische Darstellung der Verbindungsvorrichtung von der Befestigungsseite des
Befestigungsaufbaus;
-
3 eine
Draufsicht der Verbindungsvorrichtung von der Befestigungsseite
der Rückenlehne;
-
4 eine
Draufsicht der Befestigungsvorrichtung von der Befestigungsseite
des Befestigungsaufbaus; und
-
5 eine
perspektivische Ansicht der Sitzvorrichtung mit einer Rückenlehne
und einem Befestigungsaufbau, wobei die Verbindungsvorrichtung im eingebauten
Zustand gezeigt ist.
-
Bei
den Figuren handelt es sich lediglich um beispielhafte schematische
Darstellungen.
-
Das
in den 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel
einer Verbindungsvorrichtung 1 für eine elastische Verbindung
einer Rückenlehne 2 mit einem
Befestigungsaufbau 3 umfasst ein erstes Flanschelement 4 und
ein zweites Flanschelement 5. Zwischen den Flanschelementen 4, 5 sind
insgesamt vier Elastikelemente 6 vorgesehen, welche im
unbelasteten Zustand der Verbindungsvorrichtung 1 einen planparallelen
Abstand der beiden Flanschelemente 4, 5 einstellen.
Die Elastikelemente 6 sind einteilig mit einem Gummimantel 9 ausgeführt, so
dass insgesamt ein einstückiger
Nachgiebigkeitskörper
gebildet wird, wobei der Nachgiebigkeitskörper eine Höhe von ungefähr 25,5
mm besitzt, so dass die Flanschelemente 4, 5 im
unbelasteten Zustand diesen Anstand zueinander einnehmen. Der Nachgiebigkeitskörper ist
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel aus
einem Gummimaterial mit einer Härte
von 40 Shore A ausgeführt,
so dass sich bei einer gewöhnlichen
Belastung der Rückenlehne
durch einen Benutzer diese innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs sowohl
um eine Horizontalachse 12 als auch um eine Vertikalachse 13 drehen
kann. Die Gummihärte
korreliert dabei mit den geometrischen Abmessungen der Verbindungsvorrichtung 1,
wobei der Außendurchmesser
des Ausführungsbeispiels
110 mm beträgt.
In den 1 und 2 ist der Teil der Verbindungsvorrichtung 1,
welcher sich oberhalb der Horizontachse 12 befindet, als
oberer Halbkreis 7 bezeichnet, wobei der Bereich der Verbindungsvorrichtung 1,
welcher sich unterhalb der Horizontalachse 12 befindet,
als unte rer Halbkreis 8 bezeichnet ist. Die Elastikelemente 6 sind
außenseitig
umfangsnah zwischen den beiden Flanschelementen 4 und 5 angeordnet
und weisen eine Ungleichverteilung über dem Umfang der Flanschelemente 4, 5 auf,
um eine richtungsabhängige
Elastizität
der beiden Flanschelemente 4, 5 zueinander zu
schaffen. Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
sind insgesamt vier Elastikelemente 6 vorgesehen, welche
sich im Wesentlichen innerhalb des unteren Halbkreises 8 der
zylindrischen Verbindungsvorrichtung 1 befinden. Dabei
liegen zwei Elastikelemente 6 auf der halbierenden Horizontalachse 12,
wobei zwei weitere Elastikelemente 6 mit gleichen Abständen im
unteren Halbkreis 8 der Verbindungsvorrichtung 1 angeordnet
sind. Somit stellt sich bezüglich
der Vertikalachse 13 eine bilaterale horizontale Symmetrie
der Verbindungsvorrichtung 1 ein. Hingegen besitzt die
Verbindungsvorrichtung 1 bezogen auf die Horizontalachse 12 eine
Asymmetrie, da eine Ungleichverteilung der Elastikelemente 6 oberhalb
und unterhalb der Horizontalachse 12 vorliegt. Das Nachgiebigkeitsverhalten
bei einer Drehung um die Vertikalachse 13 ist somit links-
und rechtsseitig gleich, so dass eine Verkippung der beiden Flanschelemente 4, 5 zueinander
einen Wert annimmt, welcher bei gleicher Belastung links- und rechtsseitig
gleich groß ist.
Aufgrund der zwei weiteren Elastikelemente 6, welche sich
im unteren Halbkreis 8 der Verbindungsvorrichtung 1 befinden,
weist diese bezüglich
der Verkippung der beiden Flanschelemente 4, 5 in
vertikaler Richtung eine höhere
Steifigkeit auf, da zur Stauchung der Elastikelemente eine höhere Kraft
notwendig ist, als bei einer Belastung oberhalb der Horizontalachse 12.
-
Diese
unterschiedliche Nachgiebigkeit der Verbindungsvorrichtung 1 im
oberen Halbkreis 7 und im unteren Halbkreis 8 wirkt
sich auf das elastische Verhalten der Rückenlehne 2 aus, so
dass bei einer Belastung im oberen Rückenbereich eines Benutzers eine
größere Nachgiebigkeit
entsteht, so dass sich die Rückenlehne 2 stärker neigt.
Bei einer Belastung im unteren Lehnenbereich erfährt der Rücken des Benutzers der Sitzvorrichtung
eine stärkere
Unterstützung,
da die Nachgiebigkeit geringer ist und zur Verdrehung der Rückenlehne 2 eine
größere Kraft auf
diese aufgebracht werden muss. Somit entsteht der Effekt einer Lordosenstütze, welche
ein angenehmeres Sitzgefühl
verleiht und ergonomische Vorteile bietet, da sich der Rücken nicht
in den unteren Lehnenbereich nach außen durchwölbt.
-
In
den 3 und 4 ist die Verbindungsvorrichtung 1 jeweils
in einer Draufsicht gezeigt. In der 3 ist die
Verbindungsvorrichtung 1 von der Befestigungsrichtung der Rückenlehne 2 – hier nicht dargestellt – gezeigt,
so dass das erste Flanschelement 4 vor dem zweiten Flanschelement 5 dargestellt ist.
Hingegen ist die Verbindungsvorrichtung 1 in der 4 von
der Befestigungsseite des Befestigungsaufbaus 3 – hier nicht
dargestellt – gezeigt,
so dass das zweite Flanschelement 5 vor dem ersten Flanschelement 4 gelegen
ist. Die – nicht
sichtbaren – Elastikelemente 6 befinden
sich dabei zwischen den Ebenen der beiden Flanschelemente 4, 5.
Sowohl im ersten Flanschelement 4 als auch im zweiten Flanschelement 5 sind
jeweils fünf
Löcher 10 eingebracht,
mittels derer die Flanschelement 4, 5 an der Rückenlehne 2 – hier nicht
dargestellt – bzw.
am Befestigungsaufbau 3 – ebenfalls nicht dargestellt – zu befestigen.
Die Löcher 10 sind
jeweils in einem gleichen Abstand zueinander außenseitig am jeweiligen Flanschelement 4, 5 vorgesehen,
so dass diese jeweils einen gleichen Winkel zueinander einnehmen. Dabei
ist das Lochbild des ersten Flanschelements 4 um eine halbe
Winkelteilung zum Lochbild des zweiten Flanschelements 5 versetzt,
so dass die Löcher 10 jeweils
nicht übereinander
liegen. Zwischen den Löchern 10 weisen
die ringförmigen
Flanschelemente 4, 5 Aussparungen 11 auf,
welche einen jeweils rückseitigen
Zugang der Löcher 10 von
der innenliegenden Seite der Verbindungsvorrichtung 1 ermöglichen,
um beispielsweise ein Werkzeug, wie einen Schraubendreher oder einem
Inbusschlüssel,
verwenden zu können.
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
sind die Löcher 10 im
ersten Flanschelement 4 als Gewindebohrungen und im zweiten Flanschelement 5 als
Durchgangsbohrungen ausgeführt.
Damit kann von der Seite der Rückenlehne
eine Schraube in das erste Flanschelement 4 eingeschraubt
werden, nachdem die Verbindungsvorrichtung 1 mittels einer
Verschraubung durch die Durchgangslöcher im zweiten Flanschelement 5 mit
dem Befestigungsaufbau 3 (nicht dargestellt) verschraubt wurde.
Im ersten Flanschelement 4 sind insgesamt fünf Aussparungen 11 eingebracht,
so dass die Ringbreite des Flanschelements 4 von einer
kleinen Breite zu einer großen
Breite wechselt, wobei die Löcher 10 jeweils
abwechselnd zu den Aussparungen eingebracht sind. Im zweiten Flanschelement 5 sind
lediglich zwei Aussparungen 11 eingebracht, so dass die übrigen Zwischenräume zwischen
den Löchern 10 eine
konstante Ringbreite aufweisen.
-
In
der 5 ist die Verbindungsvorrichtung 1 in
einem eingebauten Zustand dargestellt. Dabei ist linksseitig der
Verbindungsvorrichtung 1 eine Rückenlehne 2 angeordnet
und rechtsseitig an einem Befestigungsaufbau 3 angeschraubt.
Der Befestigungsaufbau 3 hat endseitig auf der Höhe der Verbindungsvorrichtung 1 eine
Ringform, so dass der Innenraum der Verbindungsvorrichtung 1 von
der Seite des Befestigungsauf baus 3 zugänglich ist. Der Befestigungsaufbau 3 umfasst
weiterhin eine Höhenverstellung,
so dass sich die gesamte Verbindungsvorrichtung 1 mit der
Rückenlehne 2 mit
der Höhe mitbewegt,
sodass diese über
einer Sitzfläche – hier nicht
dargestellt – veränderbar
ist.
-
Die
Erfindung beschränkt
sich in ihrer Ausführung
nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel.
Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auf
bei grundsätzlich
anders gearteten Ausführungen
Gebrauch macht.