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Die
Erfindung betrifft eine Sitzvorrichtung mit einem Standbein und
einem daran mittels eines Schwenkgelenks angebrachten Sitz.
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Aus
dem Stand der Technik sind sogenannte Pendelhocker bekannt, bei
welchen ein Standbein schwenkbar in einem auf dem Boden aufstehenden Standfuß gelagert
ist. Derartige Sitzvorrichtungen ermöglichen ein gutes
aktivdynamisches Sitzen. Im Schulbereich und/oder für Kinder
und Jugendliche sind derartige Pendelhocker jedoch nur bedingt einsetzbar,
da aufgrund der hohen Beweglichkeit die Gefahr besteht, dass die
Aufmerksamkeit gestört wird.
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Aus
der
WO 95/16374 ist
ein allseitig beweglicher, auf einer feststehenden Tragsäule
angeordneter Sitz bekannt, wobei der Sitz mit der Säule
durch eine Spiralfeder, ein Kugelkopfgelenk oder eine mit dem Sitz
fest verbundene Kugelkappe, welche auf einem plan oder konkaven
Boden der Tragsäule aufliegt, angebracht ist. Insbesondere
die Kugelkappen-Lösung gemäß der
WO 95/16374 weist jedoch nur
eine geringe Stabilität auf, so dass ein ruhiges Sitzen
damit nur schwer oder gar nicht möglich ist.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sitzvorrichtung, insbesondere
eine Sitzvorrichtung für den Schulbereich, zu schaffen,
welcher kostengünstig herstellbar ist und eine hohe Robustheit aufweist.
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Die
Aufgabe wird gelöst durch eine Sitzvorrichtung mit einem
Standbein oder einer Tragsäule und einem Sitz, der mit
dem Standbein über einen Schwenkgelenk mit einer ersten,
dem Standbein zugeordneten Kontaktfläche und einer zweiten,
mit der ersten zusammenwirkenden, dem Sitz zugeordneten Kontaktfläche
verbunden ist, wobei die erste Kontaktfläche eine zumindest
teilweise gekrümmte und/oder geneigte Oberfläche
aufweist.
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Durch
das Schwenkgelenk ist ein Verkippen oder Verschwenken des Sitzes
relativ zu dem Standbein möglich, wobei im Zusammenhang
mit der Erfindung eine Neigungsbewegung des Sitzes relativ zu einer
senkrecht zu dem Standbein verlaufenden Ebene als Verkippen oder
Verschwenken bezeichnet wird. Der Sitz ist in einer Ausgestaltung
durch das Schwenkgelenk im Wesentlichen radial- und axialfest mit
dem Standbein verbunden, d. h. eine Relativbewegung in Axialrichtung
und/oder in Radialrichtung des Standbeins ist maximal im Rahmen
eines Toleranzausgleichs möglich. Eine Drehbewegung des Sitzes
um die Achse des Standbeins ist in vorteilhaften Ausgestaltungen
möglich. Das Standbein kann einen beliebigen Querschnitt,
beispielsweise einen kreisförmigen, einen ovalen, einen
rechteckigen oder einen dreieckigen Querschnitt aufweisen. Zudem kann
das Standbein im Wesentlichen vertikal oder geneigt angeordnet sein.
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Erfindungsgemäß ist
die gekrümmte und/oder geneigte Oberfläche des
Schwenkgelenks dem Standbein zugeordnet. Die Oberfläche
fällt dabei in einer Ausgestaltung mit der Stirnfläche
des Standbeins zusammen.
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Das
erfindungsgemäße Schwenkgelenk ist kostengünstig
fertigbar. Die Bauteile sind einfach gestaltet, so dass das Gelenk
sich durch eine hohe Robustheit auszeichnet. Durch die Anordnung
der gekrümmten oder und/oder geneigten Oberfläche
an dem Standbein ist eine kleinbauende Gestaltung möglich.
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Die
Oberfläche ist vorzugsweise zumindest teilweise konkav
gekrümmt und/oder geneigt. Die Oberfläche ist
beispielsweise konusförmig, halbkugelförmig, kugelkappenförmig,
kalottenförmig und/oder ellipsoidkallotenförmig
gestaltet. Die Oberflächengestaltung beeinflusst die Art
der Bewegung. Die Gestaltung kann dabei je nach Verwendung der Sitzvorrichtung
geeignet gewählt werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltungen ist die zumindest teilweise gekrümmte
und/oder geneigte Oberfläche an einem Lastaufnahmeteil
ausgebildet, welches mit dem Ende des Standbeins, das dem Sitz zugewandt
ist, mechanisch wirkverbunden verbunden, insbesondere bewegungsfest
mit dem Standbein verbunden ist. Das Lastaufnahmeteil ist aus einem
geeigneten Werkstoff fertigbar. Das Lastaufnahmeteil dient als Verbindungsteil
zwischen dem Standbein und dem Sitz.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die dem Sitz zugeordnete zweite
Kontaktfläche als im Wesentlichen plane Kontaktfläche
ausgebildet. Die Anordnung einer planen Kontaktfläche an
dem Sitz ermöglicht eine gute Krafteinleitung von einer
Sitzfläche auf das Standbein.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Oberfläche konisch
gestaltet, wobei maximale Schwenkwinkel des Sitzes durch einen Öffnungswinkel der
Konusform bestimmt sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist
eine besonders sichere Begrenzung eines maximalen Neigungswinkels
möglich.
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In
einer Ausgestaltung der Erfindung ist die zumindest teilweise konkav
gekrümmte und/oder geneigte Oberfläche nicht-rotationssymmetrisch
gestaltet. Bei einer Ausgestaltung mit einer rotationssymmetrischen
Oberfläche ist ein Schwenkwinkel in jede Radialrichtung
des Standbeins im Wesentlichen gleich. Dies kann insbesondere bei
Ausführungsformen mit im Wesentlichen rotationssymmetrischen Sitzen
von Vorteil sein, da die Sitzvorrichtung quasi unabhängig
von seiner Orientierung nutzbar ist. Bei einer Ausgestaltung mit
einer nicht-rotationssymmetrischen Oberfläche sind dagegen
unterschiedliche Schwenkwinkel in unterschiedliche Richtungen realisierbar.
Beispielsweise bei einer Verwendung eines als Sattelsitz gestalteten
Sitzes und/oder eines Sitzes mit einer Rückenlehne lassen
sich so vorteilhafte Bewegungsführungen realisieren.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das Schwenkgelenk mindestens
ein Stabilisationselement, durch das der Sitz in eine stabile, vorzugsweise
eine unausgelenkte Lage gezwungen ist. Bei einem Verkippen oder
Verschwenken aus der stabilen Lage wird durch das Stabilisationselement
eine Zwangskraft aufgebracht, durch welche der Sitz wieder in die
stabile Lage gezwungen ist. Eine durch das Stabilisationselement
aufzubringende Zwangskraft ist dabei je nach Einsatz der Sitzvorrichtung,
beispielsweise nach Alter eines zu erwartenden Benutzers der Sitzvorrichtung
oder dergleichen, wählbar.
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In
einer weiteren Ausgestaltung umfasst das Stabilisationselement mindestens
ein elastisches Pufferelement. Als elastisches Pufferelement wird dabei
ein elastisch deformierbares Element bezeichnet. Als Pufferelement
sind beispielsweise Federn oder Federpakete verwendbar. Durch das
elastische Pufferelement wird der Sitz in einer stabilen, vorzugsweise
einer unausgelenkten Lage gehalten. Bei einer Schwenkbewegung des
Sitzes aus der stabilen Lage aufgrund einer entsprechenden Belastung
wird das elastische Pufferelement elastisch verformt. Bei Wegfall
oder Reduzierung der am Sitz einwirkenden Kraft, wird der Sitz in
die stabile Lage zurückbewegt.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Pufferelement aus Polyurethan-Elastomer
ausgebildet. Ein derartiges Material ist kostengünstig
erhältlich. Zudem zeichnet sich das Material durch eine hohe
Beständigkeit aus, so dass auch im Dauerbetrieb – wie
beispielsweise bei Verwendung der Sitzvorrichtung in einer Schule – eine
ausreichende Elastizität über einen langen Zeitraum
erhalten bleibt. Eine Verformung eines derartigen Elements ist weiter nahezu
geräuschlos möglich.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Sitzvorrichtung umfasst das Schwenkgelenk
ein mit dem Sitz fest verbundenes becherförmiges Lagerelement. Das
becher- oder topfförmige Lagerelement ist beispielsweise
mit einem Sitzträger oder dergleichen verschraubt, vernietet,
verklebt oder verschweißt oder auf sonstige Weise verbunden.
Bei Ausführungsformen mit einem Lastaufnahmeteil ist dieses
in dem Lagerelement gelagert.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist das mindestens eine Pufferelement
konzentrisch zu dem Standbein in dem Lagerelement angeordnet. Das Pufferelement
ist für diesen Zweck in einer Ausgestaltung im Wesentlichen
ringförmig. In anderen Ausgestaltungen sind mehrere Pufferelemente
vorgesehen, welche über den Umfang des Standbeins verteilt sind.
Bei Ausführungsformen mit einem Lastaufnahmeteil ist das
Pufferelement zwischen dem Lagerelement und einer Umfangsfläche
des Lastaufnahmeteils gelagert.
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In
einer weiteren Ausgestaltung weisen die Oberfläche und
die Kontaktfläche einen Zentrierzapfen und eine korrespondierende
Aussparung auf. Vorzugsweise ist der Zentrierzapfen an der zumindest
teilweise konkaven Oberfläche vorgesehen und eine korrespondierende
Aussparung an der dem Sitz zugeordneten Kontaktfläche.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Standbein höhenverstellbar.
Eine Höhenverstellung des Standbeins ermöglicht
die individuelle Anpassung der Sitzvorrichtung an Nutzer unterschiedlicher
Statur.
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In
einer Ausgestaltung umfasst das Standbein zu diesem Zweck eine Gasdruckfeder.
Ein Bedienelement zur Bedienung der Gasdruckfeder kann dabei zumindest
teilweise in das Schwenkgelenk geführt sein und/oder in
diesem gelagert sein.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und aus der nachfolgenden Beschreibung eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
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Die
einzige Figur zeigt:
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eine
Schnittansicht durch einen Schwenkgelenk.
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Die
Fig. zeigt schematisch einen geschnittenen Ausschnitt einer Sitzvorrichtung 1 mit
einem Standbein 10 und einem nicht im Detail dargestellten Sitz
umfassend einen Sitzträger 11 und ein nicht dargestelltes,
darauf angebrachtes Sitzpolster. An einem nicht dargestellten, dem
Sitz abgewandeten Ende des Standbeins 10 ist eine geeignete
Aufstandsfläche vorgesehen.
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Der
Sitz ist an dem Sitzträger 11 mit dem Standbein 10 über
ein Schwenkgelenk 2 verbunden. Das Schwenkgelenk ermöglicht
es, dass der Sitzträger 11 und damit der Sitz
aus der in der Figur dargestellten Lage verschwenkbar oder verkippbar
ist. In anderen Worten, der Sitzträger 11 kann
in der dargestellten Schnittebene eine Neigungsbewegung relativ zu
einer senkrecht zu dem Standbein 10 verlaufenden Ebene
E durchführen.
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Das
erfindungsgemäße Schwenkgelenk 2 weist
eine an einer dem Sitzträger 11 zugewandten Stirnseite
des Standbeins 10 angeordnete, konkav gekrümmte
Oberfläche 20 und eine an einer Unterseite des
Sitzträgers 11 angeordnete, im Wesentlichen plane
Kontaktfläche 21 auf. Die gekrümmte Oberfläche 20 ist
in dem dargestellten Ausführungsbeispiel konusförmig.
Der maximale Neigungswinkel α in der dargestellten Schnittebene
ist durch einen Steigungs- oder Öffnungswinkel der Konusform
bestimmt. Bei nicht-rotationssymmetrischen Oberflächen 20 ist
ein Neigungswinkel in jeder Radialrichtung R durch einen Winkel
zwischen einer Tangente an die Oberfläche 20 und
der Kontaktfläche 21 ermittelbar.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die gekrümmte
Oberfläche 20 nicht direkt an der Stirnfläche
des Standbeins 10 ausgebildet. Stattdessen ist als Lastaufnahmeteil
eine einseitig geschlossene Hülse oder Glocke 22 vorgesehen,
deren Stirnfläche die gekrümmte Oberfläche 20 bildet.
Die Glocke 22 ist mit dem Standbein 10 mechanisch
wirkverbunden. Die Glocke 22 ist mittels Stoff-, Kraft- und/oder
Formschluss mit dem Standbein 10 verbindbar. Die Glocke 22 ist
in einem becherförmigen Lagerelement 3 gelagert,
welches mit dem Sitzträger 11 fest verbunden,
in dem dargestellten Ausführungsbeispiel verschraubt, ist.
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Erfindungsgemäß ist
weiter mindestens ein Stabilisationselement vorgesehen, durch das
der Sitz in einer stabilen Lage, vorzugsweise in der dargestellten,
unausgelenkten Lage gehalten wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Stabilisationselement als elastisches Pufferelement 4,
vorzugsweise aus einem Polyurethan (PU)-Elastomer, ausgebildet,
welches durch das becherförmige Lagerelement 3 konzentrisch
zu dem Standbein 10 gelagert ist. Das Pufferelement 4 umgibt
dabei das Lastaufnahmeteil 22 zumindest teilweise an dessen
Umfang.
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Durch
das Pufferelement 4 ist die Glocke 22 und damit
das Standbein 10 in dem Lagerelement 3 in Radialrichtung
R stabil gelagert. Die dargestellte Glocke 22 weist einen
Absatz 23 auf, wobei das Pufferelement 4 zwischen
dem Absatz 23 und einem Boden des becherförmigen
Lagerelements 4 angeordnet ist, so dass die Glocke 22 durch
das Pufferelement 4 auch in Axialrichtung A stabil in dem
Lagerelement 3 gelagert ist. Ein Bereich 25 des
Lastaufnahmeteils 22 unterhalb des Absatzes 23,
wird als Hals bezeichnet. Der Hals 25 ist von dem Pufferelement 4 umschlossen.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Hals 25 im
Wesentlichen zylindrisch gestaltet. In anderen Ausführungsform
kann der Hals konusförmig mit einem sich in Richtung Sitz
verjüngenden Querschnitt gestaltet sein. Das dargestellte Lastaufnahmeteil 22 weist
jedoch weiter einen Zentrierzapfen 24 auf, welche in eine
dazu korrespondierende Ausnehmung 110 an dem Sitzträger 11 eingesetzt
ist. Durch den Zentrierzapfen 24 ist eine Bewegung in Radialrichtung
R zwischen dem Standbein 10 und dem Sitzträger 11 nur
im Spielbereich zwischen dem Zentrierzapfen 24 und der
als Lagerbohrung dienenden Ausnehmung 110 möglich.
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Durch
die gekrümmte Oberfläche 20 ist durch
Aufbringen einer entsprechenden Kraft ein Verschwenken des Sitzträgers 11 relativ
zu dem Lastaufnahmeteil 22 und damit dem Standbein 10 möglich,
wobei das Pufferelement 4 bei einem Verschwenken des Sitzträgers 11 elastisch
verformt wird. Nach Wegfall der Kraft, wird der Sitzträger 11 wieder
in die dargestellte stabile Lage durch die Zwangskraft des Pufferelements 4 bewegt.
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In
anderen Worten ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
das Schwenkgelenk 2 durch ein fest mit dem Sitz, genauer
dem Sitzträger 11 verbundenes Lagerelement 3 und
das in dem Lagerelement 3 mittels des Pufferelements 4 gelagerte,
als einseitig geschlossene Hülse oder Glocke gestaltete
Lastaufnahmeteil 22 realisiert, wobei die Stirnseite des
Lastaufnahmeteils 22 als konkav gekrümmte Oberfläche 20 gestaltet
ist, welche sich gegen eine an der Unterseite des Sitzträgers 11 angeordnete
Kontaktfläche 21 abstützt. Aufgrund der
Krümmung der Oberfläche 20 ist ein Verkippen
oder Verschwenken des Sitzträgers 11 relativ zu
dem Lastaufnahmeteil 22 möglich, wobei ein maximaler
Neigungswinkel α bei der dargestellten, konusförmigen
Oberfläche 20 durch den Steigungswinkel der Konusform
bestimmt ist. Es versteht sich, dass das Lastaufnahmeteil 22 nahezu
beliebig gestaltbar ist. Je nach Gestaltung des Standbeins 10 kann
die Oberfläche 20 weiter auch direkt an eine Stirnseite
des Standbeins 10 ausgeformt sein.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Standbein 10 höhenverstellbar
mit einer Gasdruckfeder umfassend einen Zylinder 12 und
eine darin geführte Kolbenstange 13 ausgeführt.
Zum Verstellen der Sitzhöhe ist ein Hebel 5 vorgesehen,
welcher auf die Gasdruckfeder wirkt. Für das Schwenkgelenk 2 ist
dabei eine mit dem freien Ende der Kolbenstange 13 fest
verbundene Glocke 22 vorgesehen, an deren Stirnseite die
gekrümmte Oberfläche 20 ausgebildet ist.
Der Hebel 5 der Gasdruckfeder ist in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel in der Glocke 22 gelagert.
Die Lagerung des Hebels 5 an der Glocke 22 erfolgt dabei
derart, dass auch bei einer Neigung des Sitzträgers 11 Kollisionen
mit dem Hebel 5 vermieden werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 95/16374 [0003, 0003]