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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung für einen variablen Arbeitsplatz, der sich sehr schnell von einem Sitz- in einen Steharbeitsplatz bzw. umgekehrt verwandeln lässt.
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Stand der Technik
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Seit sich die Erkenntnis verbreitet, dass es der Gesundheit dient, hin und wieder im Stehen zu arbeiten, wurden bereits verschiedene Lösungen entwickelt, die einen variablen Sitz-Steh-Arbeitsplatz ermöglichen. Jedoch sind diese je nach Bauart mit spezifischen Nachteilen behaftet.
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Aus dem Stand der Technik sind Tische bekannt, bei denen die Tischplatte mit Hilfe von teleskopartig verlängerbaren Beinen aufwärts und abwärts bewegt werden kann, entweder mittels einer Handkurbel oder elektrisch. Die handbetriebenen Tische sind wegen des aufwändigen Teleskopmechanismus sehr schwergewichtig und teuer. Zudem ist es sehr mühsam und zeitaufwändig, den Tisch zu verstellen. Die elektrisch betriebene Variante verursacht Lärm, der insbesondere in einem Großraumbüro mit vielen derart eingerichteten Arbeitsplätzen sehr störend sein kann.
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Weiterhin sind aus dem Stand der Technik kleine Vorrichtungen mit einem Scheren- oder Faltmechanismus bekannt, mit denen sich eine kleine Plattform vertikal bewegen lässt. Derartige Vorrichtungen bieten keinerlei Unterstützung beim Anheben schwerer Lasten, wie z.B. Monitore. Entsprechend sind sie lediglich geeignet, relativ kleine und leichte Geräte, wie eine einzelne Tastatur oder ein Notebook zu tragen.
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Überdies sind aus dem Stand der Technik Vorrichtungen bekannt, die auf einer Tischplatte angebracht werden können und zum Anheben schwerer Lasten geeignet sind. Das Anheben geschieht jedoch mit Hilfe einer aufwändigen Mechanik in vertikale Richtung und wird durch manuelles Kurbeln oder Schrauben bzw. durch einen elektrischen Antrieb bewerkstelligt. Damit sind die oben beschriebenen Nachteile verbunden. Zweck dieser Vorrichtungen ist lediglich, Gegenstände, wie z.B. Monitore, aus Gründen der Bequemlichkeit zu neigen oder an die Augenhöhe des Benutzers anzupassen. Die Sitz- bzw. Stehhöhe des Arbeitsplatzes bleibt dabei unverändert.
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Aufgabe
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Arbeitsplatz variabel zu gestalten, so dass er als Sitz- und als Steharbeitsplatz geeignet ist. Dabei sollen die Nachteile des bekannten Stands der Technik vermieden werden, d.h. eine entsprechende Vorrichtung soll preiswert, geräuscharm, schnell verstellbar, flexibel einsetzbar, einfach zu bedienen und ggf. leicht zu transportieren sein.
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Lösung
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Diese Aufgabe wird durch die Erfindungen mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht. Die Erfindungen umfassen auch alle sinnvollen und insbesondere alle erwähnten Kombinationen von unabhängigen und/oder abhängigen Ansprüchen.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Benutzer nicht – wie es bei den aus momentan bekannten Vorrichtungen, die ausschließlich vertikale Bewegungen vollziehen, der Fall ist – auf derselben Stelle stehen muss, an der er vorher gesessen hat. Bewegt sich die Vorrichtung auch in horizontaler Richtung, so kann der Benutzer dies ausgleichen, indem er beim Aufstehen und Hinsetzen einige Schritte vor- oder zurückgeht. Dies ermöglicht die Realisierung einer Höhenverstellung mittels einer kreisförmigen Bewegung.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Arbeitsplattform mit mindestens einer ebenen Arbeitsfläche auf. Die Arbeitsfläche ist vorzugsweise waagerecht ausgerichtet, sodass sie für Bürotätigkeiten genutzt werden kann. Auch Schreibutensilien, Computer, incl. Zubehör, und sonstige Gegenstände können auf der Arbeitsfläche platziert werden.
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Die Vorrichtung kennzeichnet ein ortsfester Rahmen und Mittel zum Verfahren der Arbeitsplattform gegenüber dem Rahmen. Diese sind derart ausgestaltet, dass die Arbeitsplattform auf einer Kreisbahn zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position verfahren werden kann, wobei sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position oberhalb des Rahmens befindet. In der ersten Position befindet sich die Arbeitsplattform bevorzugt nicht unterhalb des Rahmens.
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Die Arbeitsplattform würde sich in diesem Sinne unterhalb des Rahmens befinden, wenn sich zumindest Teile der Arbeitsplattform unterhalb des Rahmens befinden. Entsprechend befindet sich die Arbeitsplattform oberhalb des Rahmens, wenn sich zumindest Teile der Arbeitsplattform oberhalb des Rahmens befinden.
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Der ortsfeste Rahmen kann dabei beliebig ausgestaltet sein. Es ist nicht notwendig, dass er als Rahmen die Arbeitsplattform in der ersten Position umschließt. Er ist lediglich derart ausgestaltet, dass er die ortsfeste Halterung bildet. Es kann ausreichen, dass der Rahmen nur aus ortsfesten Halterungen besteht, an welche die Mittel zum Verfahren der Arbeitsplattform angebracht sind.
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Vorzugsweise ist die Arbeitsplattform höher angeordnet, wenn sie sich in der zweiten Position befindet, als wenn sie sich in der ersten Position befindet, d.h. ein beliebiger Punkt der Arbeitsplattform, der als Referenzpunkt ausgewählt wird, ist höher angeordnet, wenn sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position befindet, als wenn sie sich in der ersten Position befindet. Dies ermöglicht es, die Arbeitsplattform im Stehen zu benutzen, wenn sie sich in der zweiten Position befindet. Wenn sie sich in der ersten Position befindet, kann sie im Sitzen benutzt werden. Die zweite Position realisiert also einen Steharbeitsplatz, die erste Position einen Sitzarbeitsplatz.
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Mit Höhe wird hier der lotrechte Abstand zu einer waagerechten Referenzfläche, etwa der Fläche eines Fußbodens, bezeichnet. „Höher angeordnet” ebenso wie „oberhalb befindlich” bedeutet entsprechend „eine größere Höhe aufweisend”; „tiefer angeordnet” ebenso wie „unterhalb befindlich” bedeutet „eine geringere Höhe aufweisend”.
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Wird die Arbeitsplattform entlang der Kreisbahn verfahren, vollführt sie eine translatorische Bewegung. Vorzugsweise erfolgt dabei keine rotatorische Bewegung, sodass die waagerechte Ausrichtung der Arbeitsfläche durchgängig erhalten bleibt.
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„Verfahren der Arbeitsplattform entlang einer Kreisbahn” bezeichnet, dass die Arbeitsplattform eine kreisförmige Bewegung vollzieht. Jeder Punkt der Arbeitsplattform bewegt sich dabei entlang jeweils eines Kreises mit jeweils dem gleichen Radius. Dabei überstreicht jeder Punkt bei einer Bewegung der Arbeitsplattform von der ersten in die zweite Position oder von der zweiten zurück in die erste Position jeweils ein Kreissegment.
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Da die Arbeitsplattform auf einer Kreisbahn verfahren wird, ist die Arbeitsplattform nicht nur in der Höhe verstellbar. Darüber hinaus ändert sich auch die Position der Arbeitsplattform in horizontaler Richtung. Vorzugsweise ist die Vorrichtung so ausgebildet, dass sich die horizontale Position der Arbeitsplattform in Richtung des Benutzers verschiebt, wenn die Arbeitsplattform von der ersten Position in die zweite Position verfahren wird. Eine solche Verschiebung ist für den Nutzer sogar von Vorteil, da er Bewegungsfreiheit gewinnt.
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Die Arbeitsplattform, der Rahmen und die Mittel zum Verfahren der Arbeitsplattform bilden bevorzugt mindestens ein ebenes viergliedriges Koppelgetriebe, bzw. ein Viergelenkgetriebe, bzw. ein Gelenkviereck. Um die Arbeitsplatte durchgängig waagerecht zu halten, sollten die Glieder des Koppelgetriebes parallelogrammförmig angeordnet sein, d.h. die vier Gelenke des Koppelgetriebes sind an den Eckpunkten eines Parallelogramms angeordnet.
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Möglich ist es auch, durch Abweichung von der Parallelogrammform eine Neigung der Arbeitsplatte in Abhängigkeit von ihrer Position zu realisieren.
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Die Höhendifferenz zwischen der ersten und der zweiten Position sollte im Idealfall zur Körpergröße des jeweiligen Benutzers passen. Dies ließe sich beispielsweise durch eine Serie verschiedener Ausführungsvarianten der Vorrichtung mit abgestuften Längen der Glieder des Koppelgetriebes schaffen. Jeder Benutzer könnte aus dieser Serie eine für ihn passende Ausführung auswählen. Bei einem Wechsel des Arbeitsplatzes könnte er diese dank der leichten Transportierbarkeit einfach mitnehmen. Denkbar wäre auch eine Ausführung mit teleskopartig verlängerbaren Gliedern des Koppelgetriebes, die für den jeweiligen Benutzer nur einmalig justiert werden.
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Die Arbeitsplattform kann insbesondere aus einem Rahmen bestehen, in den eine oder mehrere Platten eingebracht sind. Diese bilden dann die mindestens eine Arbeitsfläche.
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In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Vorrichtung mindestens ein Federelement auf, wobei mindestens eine Komponente einer durch das Federelement auf die Arbeitsplattform aufgebrachten Kraft tangential zu der Kreisbahn wirkt. Das Federelement wird gespannt, wenn die Arbeitsplattform in die erste Position verfahren wird. Beim Verfahren der Arbeitsplattform in die zweite Position entspannt sich das Federelement entsprechend.
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Das Federelement dient dazu, eine Kraft aufzubringen, die der tangential zu der Kreisbahn wirkenden Komponente der Gewichtskraft der Arbeitsplattform mit darauf befindlichen Gegenständen entgegenwirkt. Dies erleichtert die Benutzung der Vorrichtung, da weniger Kraft aufgewendet werden muss, um die Arbeitsplattform zu verfahren.
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Das Federelement bewirkt ein Drehmoment, das orthogonal zur Ebene der Kreisbahn angreift. Als Federelement können Druckoder Zugfedern verwendet werden. Geeigneter erscheinen allerdings Schenkelfedern bzw. Torsionsfedern, die insbesondere im Bereich der Gelenke des Koppelgetriebes angebracht werden können.
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Die Belastung der Arbeitsplattform mit Gegenständen ist variabel. Es ist daher a priori schwer, eine geeignete Vorspannung des Federelements zu bestimmen. Daher kommen vorzugsweise Mittel zur Einstellung der Vorspannung des Federelements zum Einsatz, die durch den Benutzer betätigt werden können.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung mindestens ein Dämpferelement auf. Dieses bringt eine Kraft auf, sodass eine tangential zu der Kreisbahn gerichtete Komponente dieser Kraft einer Bewegung der Arbeitsplattform entgegenwirkt, wenn bzw. während die Arbeitsplattform verfahren wird. Die genannte Kraftkomponente ist der Bewegung der Arbeitsplattform entgegen gerichtet. Mit anderen Worten: Die Kraftkomponente hemmt die Bewegung der Arbeitsplattform.
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Die dämpfende Kraft, d.h. die tangential zu der Kreisbahn gerichtete, durch das Dämpferelement aufgebrachte Kraftkomponente sollte in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der die Arbeitsplattform verfahren wird, wachsen. Bei einer langsamen Bewegung der Arbeitsplattform ist die dämpfende Kraft idealerweise gar nicht vorhanden.
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Die Dämpfung dient dem Zweck, zu schnelle Verfahrbewegungen der Arbeitsplattform zu verhindern. Beispielsweise kann es passieren, dass auf der Arbeitsplattform Gegenstände platziert werden, die so schwer sind, dass die von dem Federelement aufgebrachte Kraft nicht ausreicht. In diesem Fall würde das Dämpferelement verhindern, dass die Arbeitsplattform mit hoher Geschwindigkeit in der ersten Position auf ein erstes Mittel zum Blockieren der Bewegung der Arbeitsplattform (siehe unten) aufschlägt. In erster Linie verbessert das Dämpferelement somit die Sicherheit.
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Da die Vorrichtung flexibel einsetzbar und leicht zu transportieren sein soll, ist der Rahmen vorzugsweise derart ausgebildet, dass er auf einer Tischplatte angebracht werden kann. Vorzugsweise ist die Vorrichtung so auf der Tischplatte angeordnet, dass die Arbeitsplattform mindestens teilweise über die Tischplatte hinausragt, wenn sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position befindet.
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Befindet sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position und ist sie stark belastet, etwa durch schwere Gegenstände oder durch einen Benutzer, der sich auf die Arbeitsplattform aufstützt, kann es passieren, dass die Vorrichtung kippt. Auch könnte die Vorrichtung verrutschen. Um die Vorrichtung gegen Verkippen und/oder Verrutschen zu sichern, weist der Rahmen in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Mittel auf, mit denen er auf der Tischplatte befestigt werden kann. Diese Mittel können beispielsweise nach Art von Schraubzwingen ausgeführt sein.
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Alternativ ist die Vorrichtung in einen Tisch bzw. in ein Tischgestell integriert. Dazu kann der Rahmen anstelle der Tischplatte an dem Tischgestell angebracht sein. Auch ist es möglich, die Mittel zum Verfahren der Arbeitsplattform an der Tischplatte anzubringen. In diesem Fall wäre die Tischplatte als Rahmen zu betrachten, d.h. Tischplatte und Rahmen wären identisch – die Tischplatte würde den Rahmen bilden.
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Die Integration in den Tisch würde nicht nur die Vorrichtung gegen Verkippen und/oder Verrutschen sichern, sondern darüber hinaus ermöglichen, dass die Arbeitsplattform in der ersten Position zumindest teilweise dasselbe Niveau hat wie die Tischplatte. Die Arbeitsplattform würde dann bündig mit der Tischplatte abschließen und zusammen mit der Tischplatte eine ebene Arbeitsfläche bilden.
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Dies ließe sich realisieren, indem die Arbeitsplatte in der ersten Position – vom Benutzer aus betrachtet – hinter der Tischplatte so zu liegen kommt, dass zwei zueinander deckungsgleiche Stirnflächen der Tischplatte und der Arbeitsplattform in geringem Abstand parallel zueinander angeordnet sind oder sich berühren.
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Auch wäre es möglich, die Tischplatte mit einer Aussparung zu versehen, in welche die Plattform abgesenkt werden kann. Die Mittel zum Verfahren der Arbeitsplattform könnten dann direkt mit den Stirnflächen der Aussparung verbunden werden.
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Über die erste Position und die zweite Position hinaus sollte die Arbeitsplatte nicht verfahren werden können. Daher ist die Erfindung vorzugsweise derart weitergebildet, dass die Vorrichtung ein erstes Mittel und ein zweites Mittel zum Blockieren der Bewegung der Arbeitsplattform aufweist. Das erste Mittel blockiert die Bewegung der Arbeitsplattform in eine erste Richtung, wenn sich die Arbeitsplatte in der ersten Position befindet; das zweite Mittel blockiert die Bewegung der Arbeitsplattform in eine zweite Richtung, wenn sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position befindet. Die erste Richtung und die zweite Richtung verlaufen jeweils tangential zu der Kreisbahn und sind einander entgegengesetzt orientiert.
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Bei dem zweiten Mittel kann es sich zum Beispiel um einen Anschlag oder ein Zugband handeln.
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Bei dem ersten Mittel handelt es sich in einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform der Erfindung um den Rahmen. Die Arbeitsplatte liegt also in der ersten Position auf mindestens einem Teil des Rahmens auf. Auch denkbar wäre, dass die Arbeitsplatte in der ersten Position direkt auf der Tischplatte aufliegt.
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Bei einem Verfahren der Arbeitsplatte auf einer Kreisbahn stellt das Verfahren um 90° die höchste mögliche Position der Arbeitsplatte dar. Dies kann die zweite Position der Arbeitsplatte sein. Es ist auch möglich, dass die zweite Position durch ein Verfahren um über 90° (z.B. 95°) erreicht wird. Dadurch wird die Arbeitsplatte im Vergleich zur höchsten Position wieder etwas tiefer, was sie durch das Einwirken der Schwerkraft in dieser zweiten Position stabilisiert, da nun ein Widerstand zum Verfahren in die erste Position überwunden werden muss.
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Es ist auch möglich, dass die Arbeitsplatte in weiteren Positionen zwischen der ersten und zweiten Position verfahren werden kann. Dies kann beispielsweise durch die Verwendungen von Ratschengelenken erreicht werden, mit denen die Arbeitsplatte auf Positionen zwischen der ersten Position und der zweiten Position arretiert werden kann.
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Bevorzugt ist die Erfindung weiterhin so ausgestaltet, dass die tangential zu der Kreisbahn wirkende Komponente der Gewichtskraft der Arbeitsplattform in die erste Richtung wirkt, wenn sich die Arbeitsplattform in der ersten Position befindet, und dass die tangential zu der Kreisbahn auf die Arbeitsplattform wirkende Komponente der durch das Federelement aufgebrachten Kraft in die zweite Richtung wirkt, wenn sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position befindet. Dies ermöglicht eine Ausführung der Erfindung derart, dass die Gewichtskraft der Arbeitsplattform in der ersten Position bewirkt, dass das erste Mittel die Bewegung der Arbeitsplattform blockiert, und dass die durch das Federelement aufgebrachte Kraft entsprechend bewirkt, dass das zweite Mittel die Bewegung der Arbeitsplattform in der zweiten Position blockiert. Die Vorrichtung bildet in dem Fall ein bistabiles System, dessen zwei stabile Zustände die erste und die zweite Position darstellen.
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Im zweiten Zustand ist das System besonders stabil, wenn Gewichtskraft und Federkraft gleichwirkend sind. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wirkt daher die tangential zu der Kreisbahn wirkende Komponente der Gewichtskraft der Arbeitsplattform in die zweite Richtung, wenn sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position befindet.
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Ergänzend oder alternativ dazu ist eine Stabilisierung der Arbeitsplattform in dem ersten und/oder zweiten Zustand durch Arretierung der Arbeitsplattform möglich. Die Vorrichtung weist entsprechend in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens ein Mittel zur Arretierung der Arbeitsplattform, wenn sich die Arbeitsplattform in der ersten Position befindet und/oder mindestens ein Mittel zur Arretierung der Arbeitsplattform, wenn sich die Arbeitsplattform in der zweiten Position befindet auf. Insbesondere das Mittel zur Arretierung in der ersten Position ist von Bedeutung, wenn das Gewicht der auf der Plattform befindlichen Gegenstände nicht ausreichen sollte, die aufwärts wirkende Kraft des Federelements zu überwinden.
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Vorzugsweise ist die Arbeitsplattform so weitergebildet, dass sie mindestens einen Handgriff aufweist. Dieser dient dem Benutzer dazu, die Arbeitsplattforum zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand manuell zu verfahren. Alternativ könnte die Vorrichtung mit einem Motor versehen werden.
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Durch das Verfahren der Arbeitsplatte wird auch gleich der gesamte Arbeitsplatz in die zweite Position verfahren. Dadurch ist kein Umpositionieren von Bildschirm und Tastatur nötig.
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Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung der Vorrichtung in einer der oben beschriebenen Ausführungsformen als Komponente eines höhenverstellbaren Schreibtisches bzw. eines Schreibtisches mit höhenverstellbarer Arbeitsfläche.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Unteransprüchen. Hierbei können die jeweiligen Merkmale für sich alleine oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die Möglichkeiten, die Aufgabe zu lösen, sind nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt.
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Die Ausführungsbeispiele sind in den Figuren schematisch dargestellt. Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei gleiche oder funktionsgleiche bzw. hinsichtlich ihrer Funktionen einander entsprechende Elemente. Im Einzelnen zeigt:
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1 eine Hebevorrichtung in einer Sitzposition;
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2 eine Hebevorrichtung, die zwischen einer Sitzposition und einer zweiten Stehposition verfahren wird;
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3 eine Hebevorrichtung in einer Stehposition; und
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4 eine Hebevorrichtung mit Benutzer und Geräteausstattung.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, im Folgenden Hebevorrichtung genannt, die sich in der ersten Position, im folgenden Sitzposition 102 genannt, befindet. In dieser Position kann die Vorrichtung als Sitzarbeitsplatz genutzt werden.
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Der Rahmen 104 ist hier mit Schraubzwingen 106 auf der Tischplatte 108 fixiert. Die Arbeitsplattform 110 liegt auf dem Rahmen 104 und/oder der Tischplatte 108 auf.
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Zu den Mitteln zum Verfahren der Arbeitsplattform 110 gehören Hebelelemente 112. Diese sind jeweils mit einem Freiheitsgrad drehbar in dem Rahmen 104 und mit einem Freiheitsgrad drehbar in der Arbeitsplattform 110 gelagert.
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An der Arbeitsplattform 110 sind Griffe 114 angebracht. Wird die Arbeitsplattform von der Sitzposition 102 in die zweite Position, im Folgenden Stehposition 302 (vgl. 3) genannt, verfahren, bewegt sie sich entlang der Kreisbahn 118.
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Dies veranschaulicht 2. Dargestellt ist die Arbeitsplattform 110, während sie von der Sitzposition 102 in die Stehposition 302 bzw. auf umgekehrtem Wege von der Stehposition 302 in zurück die Sitzposition 102 verfahren wird.
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Dargestellt ist weiterhin ein Zugband 202. Ein Ende des Zugbands ist an dem Rahmen 104 befestigt, das andere Ende an der Arbeitsplattform 110.
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3 zeigt, wie das Zugband die Bewegung der Arbeitsplattform 110 blockiert, wenn sich die Arbeitsplattform 110 in der Stehposition 302 befindet. Dann ist das Zugband 202 gespannt, sodass die Arbeitsplattform 110 lediglich noch in Richtung der Sitzposition 102 bewegt werden kann.
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An den Lagerstellen der Hebelelemente sind als Federelemente Schenkelfedern 304 angebracht.
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Die Benutzung der Vorrichtung veranschaulicht 4. Wenn sich die Vorrichtung in der Sitzposition 102 befindet, sitzt die arbeitende Person am Schreibtisch in normaler Sitzposition. Die Arbeitsplatte lässt sich nun in eine zweite Position verfahren. Dies ist in 4 die Stehposition 302. Wie deutlich zu erkennen ist, steht die Person etwas weiter weg vom eigentlichen Schreibtisch.
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Bezugszeichenliste
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- 102
- Sitzposition
- 104
- Rahmen
- 106
- Schraubzwinge
- 108
- Tischplatte
- 110
- Arbeitsplattform
- 112
- Hebelelement
- 114
- Handgriff
- 118
- Kreisbahn
- 202
- Zugband
- 302
- Stehposition
- 304
- Schenkelfeder
