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Die
Erfindung betrifft einen Stuhl mit einem Untergestell, einer Sitzplatte
und einer Rückenlehne.
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Stühle sind
in zahlreichen Ausführungsformen
bekannt. Das gilt auch für
Stühle,
die eine sogenannte Stuhlmechanik aufweisen, die eine gewisse Verstellung
der Sitzplatte und der Rückenlehne
ermöglichen.
Zur Einstellung eines Stuhls mit einer derartigen Stuhlmechanik
sind im allgemeinen verschiedene Hebel vorgesehen, die es ermöglichen,
die Stuhlmechanik des Stuhls auf die Bedürfnisse des einzelnen Benutzers
durch Drehung oder Schwenkung der Hebel einzustellen.
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Aus
der
DE 100 51 840
A1 ist ein Stuhl, insbesondere Konferenzstuhl bekannt,
der ein Untergestell mit mehreren Beinen aufweist und dessen Sitzplatte
federnd über
vordere und hintere Druckfedern auf einem Untergestell abgestützt ist.
Eine biegsame, flache, auf dem Untergestell befestigte Feder trägt die Rückenlehne,
so dass diese ebenfalls vorwärts und
rückwärts beweglich
ist und in die senkrecht stehende Stellung vorgespannt wird.
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Die
DE 199 50 923 A1 befasst
sich mit einem Stuhl mit einer Sitzplatte, die durch Gewichtsverlagerung
neigbar ist. Die Sitzplatte ist in ihrer vorderen Hälfte schwenkbar
mit dem Untergestell verbunden und weiter hinten über eine
Schenkelfeder auf dem Untergestell abgestützt.
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Besonders
häufig
werden derartige Verstellmöglichkeiten
eines Stuhls in Verbindung mit einem Bürostuhl angeboten, dessen Untergestell
eine senkrecht aufragende Säule
umfaßt,
die den Sitz trägt
und an deren unterem Ende ein fünfarmiger
Stern mit Rollen an den Enden vorgesehen ist. Bei derartigen Bürostühlen ist
eine mehr oder weniger komfortable Stuhlmechanik seit langem üblich. Trotzdem
ist es nach wie vor relativ zeitaufwendig und mühsam, bis ein Benutzer den
Stuhl mithilfe der verschiedenen Verstellmöglichkeiten auf seine persönlichen
Bedürfnisse
eingestellt hat.
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Die
DE 103 19 316 A1 beschreibt
einen Stuhl mit Untergestell und senkrechter Säule. Die Säule trägt eine Sitzplatte und eine
Rückenlehne,
die unterhalb der Sitzplatte gelagert ist. Die Sitzplatte wird auf einem
Biegefederglied abgestützt.
Dieses Biegefederglied ist um eine horizontale Schwenkachse verschwenkbar
an der Trageinheit gelagert und weist gegenüber der Schwenkachse in Richtung
zur Vorderseite sowie zur Rückseite
des Stuhls sich erstreckende Abschnitte auf, die die Sitzplatte
einerseits in ihrem vorderen, andererseits in ihrem hinteren Bereich
abstützen.
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Es
besteht daher in jüngerer
Zeit zunehmendes Interesse daran, einen Stuhl mit Stuhlmechanik für Benutzer
mit unterschiedlicher Größe und unterschiedlichem
Gewicht weitgehend "selbsteinstellend" auszuführen, also
so zu konstruieren, dass die Körpereigenschaften
des Benutzers so weit wie möglich automatisch
berücksichtigt
werden können.
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In
diesem Sinne liegt die Aufgabe der Erfindung darin, einen Stuhl
der zuvor beschriebenen Art so zu gestalten, dass er einen hohen
Komfort bietet, ohne dass der Benutzer langwierige und/oder aufwendige
Einstellarbeiten vorausschicken muß.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird gelöst
durch einen Stuhl
- – mit einem Untergestell,
- – mit
einem fest auf dem Untergestell angebrachten Sitzträger,
- – einer
auf dem Sitzträger
beweglich angebrachten Sitzplatte,
- – einer
Rückenlehne,
- – einem
mit der Rückenlehne
verbundenen, unter dem Sitzträger
nach vorne gerichteten Rückenlehnenträger,
- – einer
im vorderen Bereich des Sitzträgers
gelagerten, mit dem Rückenlehnenträger verbundenen,
den Rückenlehnenträger nach
unten belastenden ersten Federeinheit, und
- – einer
im hinteren Bereich des Sitzträgers
gelagerten, mit dem Rückenlehnenträger verbundenen,
den Rückenlehnenträger nach
oben belastenden zweiten Federeinheit.
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Die
beiden Federeinheiten, die den Rückenlehnenträger im vorderen
Bereich nach unten und im hinteren Bereich nach oben vorspannen,
bewirken, dass der Rückenlehnenträger im wesentlichen
in einer waagerechten Stellung und die Rückenlehne selbst im wesentlichen
in der senkrechten Stellung gehalten wird. Es handelt sich um diejenige
Stellung, die eingenommen wird, wenn der Benutzer aufrecht sitzt
und beispielsweise einer konzentrierten Arbeit nachgeht.
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Wenn
der Benutzer eine Entspannungsphase einlegen möchte, wird er sich gegen die
Rückenlehne
zurücklehnen,
um zu bewirken, dass die Rückenlehne
in eine schräg
zurückgelegte
Position überführt wird.
Dies geschieht dadurch, dass die vordere Federeinheit nach oben
und die hintere Federeinheit nach unten verformt werden.
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Die
beiden Federeinheiten gemeinsam bewirken somit eine Schwenkung des
Rückenlehnenträgers um
eine reale oder auch um eine imaginäre Schwenkachse.
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Die
vordere und hintere Federeinheit umfaßt jeweils eine U-förmig gebogene
Stabfeder, die im Mittelbereich ihrer U-Grundlinie U-förmig nach
oben eingezogen sind. Als Material können beispielsweise Stahlfederstäbe verwendet
werden, die entsprechend der angegebenen Form gebogen sind.
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Der
Sitzträger
ist vorzugsweise teilweise als geschlossener Kasten ausgebildet,
in dem die vordere und hintere Federeinheit, vorzugsweise gebildet durch
Stabfedern, gelagert sind, und zwar derart, dass sich der U-förmig eingezogene
Mittelbereich der vorderen Stabfeder nach oben und der U-förmig eingezogene
Mittelbereich der hinteren Stabfeder nach unten in dem Kasten abstützt, während die
freien Schenkel des U außerhalb
des Sitzträgers
mit dem Rückenlehnenträger verbunden
sind.
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Vorzugsweise
ist auf dem Sitzträger
eine Sitzplatte gelagert, auf der der Benutzer des Stuhls sitzt.
Die Platte kann eine Polsterung aufweisen und insgesamt in unterschiedlicher
Weise ausgestaltet sein. Die Sitzplatte ist in vorgegebenen Grenzen
auf dem Sitzträger
beweglich, wie im weiteren Verlauf dieser Beschreibung später erläutert werden
soll.
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Die
Sitzplatte ist insbesondere in ihrem vorderen Bereich über ein
Stützteil
an den freien Schenkeln der vorderen Stabfeder abgestützt. Wenn
diese freien Schenkel der vorderen Stabfeder daher durch den Sitzträger bei
der Schwenkung der Rückenlehne angehoben
werden, wird auch der Sitz im vorderen Bereich angehoben.
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Im übrigen ist
die Sitzplatte im hinteren Bereich über zwei schwenkbare Lenker
mit einer am Sitzträger
angeordneten Achse verbunden.
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Die
Lenker, die den Sitzträger
und die Sitzplatte verbinden, erstrecken sich schräg nach oben und
vorne von dem Sitzträger
aus.
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Vorzugsweise
sind die Enden der freien Schenkel der hinteren Stabfeder in entgegengesetzte
Richtung zu beiden Seiten nach außen gebogen. Diese abgebogenen
Enden sind mit dem Rückenlehnenträger verbunden.
Die vorderen Stabfedern weisen ebenfalls freie Schenkelenden auf,
die jedoch nach innen in Richtung zueinander gebogen sind. Diese
freien Enden bilden ein durchgehendes Stabelement von Seite zu Seite.
Auch dieses Stabelement ist mit dem Rückenlehnenträger in einem
Lager verbunden. An diesem Stabelement stützt sich im übrigen der
vordere Bereich der Sitzplatte über
geeignete Stützelement
ab. Das bedeutet, dass, je mehr die vordere Stabfeder in ihrem unteren
Bereich nach oben gebogen wird, desto mehr wird die Sitzplatte angehoben.
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Der
erfindungsgemäße Stuhl
ist weitgehend selbstregulierend. Durch das Gewicht des Benutzers, der
sich auf die Platte setzt, wird dazu beigetragen, den Rückenlehnenträger und
damit die Rückenlehne in
die aufgerichtete Ausgangsstellung zu schwenken.
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Die
erfindungsgemäß verwendeten
Stabfedern, die eine virtuelle Schwenkachse für den Rückenlehnenträger und
damit die Rückenlehne
bilden, arbeiten vollständig
verschleißfrei.
Der erfindungsgemäße Stuhl
hat daher eine hohe Lebensdauer.
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Im
folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung
näher erläutert.
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1 ist
eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemässen Stuhls
in der aufgerichteten Stellung der Rückenlehne;
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2 zeigt
die hintere Stellfeder in einer Draufsicht;
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3 ist
eine perspektivische Darstellung der vorderen Stabfeder;
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4 zeigt
die Rückenlehne
in der teilweise zurückgedrückten Stellung;
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5 zeigt
den Stuhl in einer Stellung, bei der die Rückenlehne weiter zurückgeneigt
ist;
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6 zeigt
eine weitere Zwischenstellung; und
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7 zeigt
die Rückenlehne
in der Entspannungsposition.
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1 zeigt
einen Stuhl, der sich auf einem Untergestell 10 abstützt. Das
Untergestell 10 ist in diesem Fall ausgebildet als senkrecht
aufragende Säule 12 mit
einem Rollenstern am unteren Ende der Säule 12. An fünf Armen
dieses Rollensterns befinden sich Rollen 16. Eine derartige
Konstruktion ist üblich
und muß hier
nicht näher
erläutert
werden. Die Säule 12 ist
drehbar und höhenverstellbar.
Sie trägt an
ihrem oberen Ende in nicht näher
dargestellter Weise einen Sitzträger 18,
der in 1 zumindest teilweise sichtbar ist. Der Sitzträger 18 ist
starr am oberen Ende der Säule 12 befestigt.
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Der
Sitzträger 18 umfaßt eine
erste Sitzträgerkammer 20,
die vor der Säule 12 liegt
und eine zweite Sitzträgerkammer 22 auf
der Rückseite
der Säule.
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Alle
Begriffe wie vor, hinter, neben, usw. beziehen sich auf die Position
eines Benutzers, der auf dem dargestellten Stuhl sitzt.
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Die
beiden Sitzträgerkammern 20, 22 sind
in der Höhe
versetzt zueinander angeordnet, jedoch starr miteinander verbunden.
Im mittleren Bereich zwischen den beiden Sitzträgerkammern 20, 22 befinden
sich ein nicht im einzelnen dargestellter Durchbruch zur Aufnahme
der Säule 12.
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In
bzw. an der vorderen und hinteren Sitzträgerkammer 20, 22 befindet
sich jeweils eine Federeinheit, in 1 bezeichnet
als 24 und 26. Die Federeinheit 24, 26 werden
bei dem dargestellten Beispiel gebildet durch Stabfedern, die mehrfach
abgewinkelt sind.
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Die
hintere Stabfeder 26 hat die Form eines Buchstaben U, dessen
Bodenlinie nach oben eingezogen ist, so dass dieser eingezogene
Mittelbereich des U zwischen den beiden Schenkeln des U liegt.
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Zur
Erläuterung
ist in 2 der Umriß der hinteren
Stabfeder 26 gezeigt. Die Feder 26 geht aus von
der Grundform des Buchstaben U mit einer Grundlinie 28 und
zwei seitlich aufragenden Schenkeln 30, 32. Die
Grundlinie 28 ist in ihrem Mittelbereich U-förmig hochgezogen,
so dass auch hier ein Gebilde mit einer Grundlinie 34 und
seitlichen Schenkeln 36, 38 entsteht. Darüber hinaus
sind die äußeren U-Schenkel 30, 32 rechtwinklig
in entgegengesetzte Richtungen nach außen gebogen. Diese abgebogenen
Enden werden mit 40, 42 bezeichnet.
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Wie
bereits erwähnt
wurde, ist der Sitzträger 18 zusammengesetzt
aus einer vorderen Sitzträgerkammer 20 und
einer hinteren Sitzträgerkammer 22. Das
bedeutet, dass der Sitzträger
teilweise kastenförmig
ausgebildet und teilweise geschlossen ist.
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Die
hintere Sitzträgerkammer 22 nimmt
die Stabfeder 26 auf, und zwar derart, dass der mittlere Bereich
der Stabfeder 26 sich nach unten innerhalb der hinteren
Sitzträgerkammer 20 abstützt, während die
beiden äußeren Schenkel 30, 32 außerhalb
der Sitzträgerkammer 20 liegen.
Der mittlere, U-förmig eingezogene
Bereich mit den Elementen 34, 36, 38 stützt sich
am nicht gezeigten Boden der hinteren Sitzträgerkammer 22 ab, während die äußeren Schenkel 30, 32 außerhalb
der hinteren Sitzträgerkammer 22 liegen.
Einer der Schenkel 26 der Stabfeder ist daher in 1 sichtbar.
Die vorderen Enden 40, 42 liegen dabei im hinteren
Bereich der Säule 12. Nähere Einzelheiten
sollen später
erläutert
werden.
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Die
vordere Stabfeder 24 liegt in der vorderen Sitzträgerkammer 20.
Sie ist im Prinzip ebenso gebogen wie die hintere Stabfeder 26.
Sie ist zunächst
U-förmig
gebogen und dann im Mittelbereich der Grundlinie des U nach oben
in bezug auf das U eingezogen. Die äußeren Schenkel des U liegen
im übrigen
auch außerhalb
der vorderen Sitzträgerkammer 20.
Diese Schenkel sind allerdings noch einmal um 90° abgebogen und schließlich von
ihren Enden aus ein drittes Mal senkrecht zueinander gebogen und
zu einem durchgehenden Querstab zusammengefaßt. In 3 ist die
Linienführung
der vorderen Stabfeder 24 schematisch angedeutet. Die Stabfeder besitzt
einen U-förmig
nach oben eingezogenen Bereich, der mit 44 bezeichnet ist.
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Ausgehend
von den Enden der freien äußeren Schenkel 46, 48 sind
erste rechtwinklig abgewinkelte Abschnitte 50, 52 vorgesehen,
von denen aus ebenfalls weitere rechtwinklig nach innen zusammenlaufende
Abschnitte vorgesehen sind, die zu einem Querstab 54 einstückig verbunden
sind. Zur Erläuterung
der relativ komplizierten Geometrie der vorderen Feder wird ausdrücklich auf 3 Bezug genommen.
Die vordere Federeinheit ist in 1 mit 24 bezeichnet
worden.
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In 1 ist
eine Rückenlehne
mit 56 bezeichnet worden. Eine Sitzplatte trägt die Bezugsziffer 58.
Die Rückenlehne 56 ist
starr mit einem Rückenlehnenträger 60 verbunden,
der sich in waagerechter Richtung unter den Sitz erstreckt.
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Der
Rückenlehnenträger 60 geht
von zwei nicht dargestellten seitlichen Holmen der Rückenlehne 56 aus
und ist seinerseits unterhalb des Sitzes U-förmig geschlossen. In dem Rückenlehnenträger 60 sind
zum einen die beiden abgebogenen Enden 40, 42 der
hinteren Federeinheit 26 schwenkbar gelagert, und im übrigen ist
der Querstab 54 der vorderen Federeinheit 24 in
dem Rückenlehnenträger 60 gelagert.
Dabei ist die hintere Feder hinter der Säule 12 und die vordere
Feder vor der Säule 12 in
dem Rückenlehnenträger angeordnet.
Die hintere und vordere Achse sind in der Zeichnung mit 62, 64 bezeichnet.
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Wenn
die Rückenlehne
durch Zurücklehnen des
Benutzers nach rückwärts, also
nach links in 1 belastet wird, wird naturgemäß der Rückenlehnenträger 60 nach
unten gedrückt.
Damit wird die hintere Federeinheit, die sich mit ihrem eingezogenen
Mittelbereich am Boden der hinteren Sitzträgerkammer 22 abstützt, nach
unten belastet, während die
vordere Federeinheit 24, die mit ihrem eingezogenen Mittelbereich
in der vorderen Sitzträgerkammer 22 nach
oben abgestützt
ist, nach oben belastet. Wenn die hintere Feder nach unten und die
vordere Feder nach oben gebogen wird, bilden sie in der Mitte zwischen
den beiden Befestigungsachsen der beiden Federn 24, 26 eine
Art von virtueller Schwenkachse, die in 1 mit 66 bezeichnet
ist. Anstelle dieser virtuellen Schwenkachse kann auch eine reale Schwenkachse
vorgesehen sein, indem beispielsweise ein Achsstift durch die Säule hindurchgeführt wird.
Dies ist aber nicht notwendig. Es ist auch möglich, den Rückenlehnenträger mithilfe
der beiden Federeinheiten 24, 26 schwimmend zu
lagern.
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Anschließend soll
auf die Anbringung der Sitzplatte 58 auf dem Sitzträger 18 Stellung
genommen werden.
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Der
Sitzträger
stützt
sich zum einen auf dem Querstab 54 (3) der vorderen
Federeinheit 24 ab. Zu diesem Zweck sind Stützglieder 68 vorgesehen,
die in 1 zumindest andeutungsweise erkennbar sind. Diese
Stützglieder
heben die Sitzplatte 58 im vorderen Bereich an, wenn die
vordere Federeinheit 24 nach oben gedrückt wird, die Rückenlehne 56 also
tendiert, zurückzuweichen.
Im übrigen
ist der rückwärtige Bereich
der Sitzplatte 58 über
an beiden Seiten vorgesehene Lenker 70 mit den Sitzträgern 18 verbunden.
Dadurch kann der Sitzträger
in jeder Stellung mit der Sitzplatte in Verbindung bleiben.
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Die 4 bis 7 sollten
im Vergleich mit 1 betrachtet werden. Sie zeigen
in mehreren Schritten das Verhalten der Stuhlmechanik und die Verbiegung
der vorderen und hinteren Federeinheit 24, 26 bei
der Bewegung der Rückenlehne 56 nach rückwärts in die
Entspannungsstellung, die in 7 gezeigt
ist. Erkennbar ist auch, dass die Lenker 58 ihre Stellung
während
dieser Bewegung ändern.
In den 4 bis 7 befinden sich teilweise die
bereits zuvor in Verbindung mit 1 benutzten
Bezugsziffern für
die gleichen Teile.