DE1753845B2 - Hubaggregat zur stufenlosen hoehenverstellung von tischplatten, stuehlen u.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hubaggregat zur stufenlosen Höhenverstellung von Tischplatten, Stühlen u. dgl., bestehend aus einem in einem mit Fluid gefüllten Zylinder verschiebbar angeordneten Kolben, an den eine Kolbenstange befestigt ist, die den Zylinderdeckel abdichtend durchdringt und an dem verschließbare Druchtrittsöffnungen zwischen dem Raum unterhalb des Kolbens und dem Raum oberhalb des Kolbens für den Durchtritt des Fluids vorgesehen sind.

Aus der DT-PS 11 10 471 ist ein Hubaggregat zur stufenlosen Höhenverstellung von Tischplatten, Stühlen u. dgl. der genannten Art bekannt. Dabei ist jedoch der Kolben unverschiebbar auf der Kolbenstange angeordnet, d. h. eine Relativbewegung zwischen Kolben und Kolbenstange kann nicht stattfinden. Der Durchlaßquerschnitt im Kolben wird vielmehr durch eine Relativbewegung eines innerhalb des Kolbens angeordneten Ventilkörpers durch eine in der hohlen Kolbenstange angeordnete Ventilbetätigungsstange herbeigeführt.

Aus der DT-PS 8 19 634 ist es bei einem Flüssigkeits-Stoßdämpfer bekannt, Mittel zum Absperren des Übertritts des Füllmediums von einer Kolbenstange zur anderen innerhalb des Gehäuses anzuordnen. Der Kolben ist zu diesem Zweck mit Dämpfventilen ausgerüstet. Diese Dämpfventile verschließen jedoch die der Zug- bzw. Druckdämpfung zugeordneten Bohrungen des Kolbens nicht willkürlich, sondern wirken vielmehr druckabhängig. Der Flüssigkeits-Stoßdämpfer besitzt wiederum einen auf der Kolbenstange aufgeschraubten Kolben, wodurch eine axiale Verschiebbarkeit des Kolbens auf der Kolbenstange während des Betriebs unmöglich ist. Ein Dichtring gibt

ίο den Durchfluß frei, wenn der Druck in dem einen Arbeitsraum größer ist als in dem anderen.

Der Erfindung liegt bei einem Hubaggregat der eingangs genannten Art die Aufgabe zugrunde, die Absperrorgane mit einfachen Mitteln derart willkürlich steuern zu können, daß sie bei Über- oder Unterschreitung einer bestimmten Geschwindigkeit der Bewegung zwischen Kolben und Gehäuse selbsttätig absperren.

Die Lösung der gestellten Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß der Kolben einen durch einen Dichtring absperrbaren Durchströmkanal aufweist, und zwischen zwei durch die Kolbenstange festgelegten Endstellungen unter Federspannung auf der Kolbenstange axial verschiebbar ist und daß die Kolbenstange einen Überbrückungsdurehiaß für den im Kolben angeordneten Dichtring hat.

An sich ist es bei einem Hubaggregat nach Art eines hydraulischen Stoßdämpfers bereits bekannt, den Kolben auf der Kolbenstange verschiebbar anzuordnen (US-PS 28 25 427).

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsformen beispielhaft erläutert.

In der Ausführungsform gemäß F i g. 1 ist der Kolben 32 auf der Kolbenstange 33 zwischen zwei Endanschlägen 34, 35 axial verschiebbar. Die Kolbenstange 33 ist mit einem Überbrückungsdurehiaß 36 nach Art einer Schrägbohrung versehen. Der Kolben weist wenigstens einen axialen Durchströmkanal 37 auf. Jedoch kann der Übertritt des Mediums von der einen Seite auf die andere Seite des Kolbens und umgekehrt mit Hilfe eines Dichtrings 38 unterbunden werden. Ferner ist eine Feder 40 vorgesehen, welche den Kolben 37 im entspannten Zustand gegen den Endanschlag 34 drückt, in welcher Stellung der Überbrückungsdurehiaß 36 des Kolbens 32 den Dichtring 38 überbrückt.

In der Darstellung nach F i g. 1 befindet sich der Kolben in seiner Schließstellung, da der Überbrükkungsdurchlaß 36 vor dem Dichtring 38 in den Durchströmkanal 37 einmündet. Beim Einschieben der Kolbenstange in Richtung des Pfeiles 41 vereinigen sich die Kraft der Feder 40 und der im Raum 42 vor dem Kolben 32 entstehende Überdruck und schieben den Kolben 32 auf der Kolbenstange 33 entgegen deren beginnender Einwärtsbewegung nach außen. Dadurch

überbrückt der Überbrückungsdurehiaß 36 in der Kolbenstange 33 den Dichtring 38, so daß Medium von der einen zur anderen Kolbenseite überströmen kann. Die Feder 40 trachtet danach, den Kolben 32 in dieser Stellung zu halten.

Infolgedessen bleibt der Kolben 32 auch dann in seiner geöffneten Stellung, wenn die Kolbenstange 33 langsam aus dem Gehäuse 43 nach auswärts bewegt wird. Steigt jedoch die Geschwindigkeit der Auswärtsbewegung des Kolbens, so wird je nach der gewählten

b5 Einstellung des Fließquerschnittes im Kolben 32 ein Druckunterschied zwischen den beiden Kolbenseiten entstehen, der den Kolben dann wieder gegen die Feder 40 drückt und diese spannt, so daß das Aggregat wieder

blockiert ist.

Die beschriebene Arbeitsrichtung gilt für solche Anwendungen, bei denen die Kraft des zu verstellenden Gegenstandes geringer ist als die Ausschubkraft des Hubaggregates. Besteht der Anwendungswunsch, die Kraft des zu verstellenden Gegenstandes größer als die Anschubkraft dieses Hubaggregates sein zu lassen, so ist der Kolben umgekehrt eingebaut, d. h. die Feder 40 wird dann auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet.

Das Hauptanwendungsgebiet für diese Ausführungsform liegt bei Arbeitsstühlen. Dort tritt häufig das Bedürfnis auf, den Sitz während der Arbeit der Höhe nach zu verstellen, ohne daß man hierzu eine Hand frei hätte. Beim normalen Aufstehen und sich Niedersetzen soll das Hubaggregat jedoch gesperrt bleiben.

In der Ausführungsform gemäß Fig.2 ist die Kolbenstange 44 mit zwei Ringnuten 45,46 ausgestattet. In die Ringnut 45 greifen zwei Bügelfedern 47, 48 ein. Ferner ist die Kolbenstange 44 unterhalb der Ringnuten 45, 46 mit einer breiteren Überbrückungsnut als Überbrückungsdurchlaß 49 versehen. Diese ist breiter als der Dichtring 50 des Kolbens 51.

In der Darstellung nach Fig.2 befindet sich der Kolben 51 in seiner Sperrstellung, in welcher der Dichtring 50 ein Übertreten des Mediums durch den axialen Durchströmkanal 52 des Kolbens 51 von einer Kolbenseite zur anderen verhindert. Bei beginnendem Ausschieben der Kolbenstange 44 entsteht ein Druckunterschied zu beiden Seiten des Kolbens 51, der ansteigt, bis die Einschnappkraft der Bügelfedern 47,48 in der Ringnut 45 überschritten wird, und die beiden Bügelfedern in die andere Ringnut 46 überspringen. In dieser Stellung überbrückt dann der Überbrückungsdurchlaß 49 im Kolben 44 den Dichtring 50. Das Hubaggregat ist damit entriegelt und kann bewegt werden.

Wird die Kolbenstange 44 langsam einwärts bewegt, so halten die Bügelfedern 47,48 durch ihre Einschnappkraft in der Ringnut 46 den Kolben 51 in öffnungssteilung, bis bei steigender Bewegungsgeschwindigkeit der durch die Drosselung des Mediums entstehende Druckunterschied auf den beiden Kolbenseiten wieder die Einschnappkraft der Bügelfedern 47, 48 in der Nut 46 überwindet. Dann springt der Kolben 51 wieder in seine dargestellte Verriegelungsstellung.

Die gewählte Anordnung gilt für den Fall, daß die Kraft des zu verstellenden Gegenstandes größer ist als die des Hubaggregates. Für den umgekehrten Fall, d. h., daß die Kraft des zu verstellenden Gegenstandes kleiner als die Kraft des Aggregates ist, wird die Anordnung des Kolbens umgekehrt getroffen.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 isi der Kolben 53 wiederum mit einem axialen Durchströmkanal 54 versehen, der durch einen Dichtring 55 abgesperrt werden kann. In der Kolbenstange 56 ist eine Ringnut als Überbrückungsdurchlaß 57 vorgesehen, welche in der dargestellten Offenstellung des Ko'bens 53 den Dichtring 55 überbrückt. Der Kolben 53 ist auf der Kolbenstange zwischen zwei Anschlägen 58,59 mit Hilfe von zwei Federn 60, 61 axial verschiebbar gelagert.

Bei langsamer Bewegung ist der Kolben 53 für beide Bewegungsrichtungen offen. Überschreitet die Bewegungsgeschwindigkeit ein durch den Querschnitt des Fließweges gegebenes Maß in der einen oder anderen Richtung, so verschiebt der von der einen zur anderen Kolbenseite entstehende Druckunterschied den Kolben nach der jeweiligen Seite, so daß er das Aggregat verriegelt.

Wird diese Anordnung als Stuhlversteller benutz:t, so bleibt der Stuhl bei normaler Aufsteh- bzw. Niedersetzgeschwindigkeit in seiner einmal eingestellten Höhe. Setzt man sich dagegen betont langsam, so wird der Stuhlsitz niedriger. Erhebt man sich betont langsam, so wird auch der Stuhlsitz angehoben. Dieselbe Wirkungsweise ist bei einem höhenverstellbaren Tisch erreichbar. Während das Hubaggregat nach dem eingangs erwähnten älteren Patent hydropneumatisch arbeitet, soll das vorliegende Hubaggregat nicht nur hydropneumatisch, sondern auch rein pneumatisch arbeiten können. Ein besonderer Trennkolben, um das im unteren Teil des Gehäuses befindliche Gas von einer Flüssigkeit, z. B. öl, zu trennen, kann bei einem Hubaggregat entfallen. Das gilt selbst dann, wenn das Gehäuse des Hubaggrsgates zwecks Vermittlung einer besseren Dämpfung zusätzlieh eine Bremsflüssigkeit enthalten soll. Es ergibt sich infolgedessen eine äußerst einfache Konstruktion, weil als Füllmedium lediglich Gas benötigt ist und weil darüber hinaus ein Trennkolben entfallen kann. Ferner wirkt die Absperrkraft auf den gesamten Kolben, so daß bei geringstmöglichem Druckunterschied hohe Absperrkräfte erreichbar sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hubaggregat zur stufenlosen Höhenverstellung von Tischplatten, Stühlen u.dgl., bestehend aus einem in einem mit Fluid gefüllten Zylinder verschiebbar angeordneten Kolben, an den eine Kolbenstange befestigt ist, die den Zylinderdeckel abdichtend durchdringt, und an dem verschließbare Durchtrittsöffnungen zwischen dem Raum unterhalb des Kolbens und dem Raum oberhalb des Kolbens für den Durchtritt des Fluids vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (32, 51, 53) einen durch einen Dichtring (38, 50, 55) absperrbaren Durchströmkanal (37,52,54) aufweist, und zwischen zwei durch die Kolbenstange festgelegten Endstellungen (Endanschläge 34,35; Ringnuten 45, 46- Anschläge 58, 59) unter Federspannung (40; 47,48; 60,61) auf der Kolbenstange (33,44,56) axial verschiebbar ist und daß die Kolbenstange (33, 44,56) einen Überbrückungsdurehiaß (36,49,57) für den im Kolben (32, 51, 53) angeordneten Dichtring (38,50,55) hat.

2. Hubaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Endstellungen des Kolbens durch je einen an der Kolbenstange angeordneten Endanschlag (34, 35) bestimmt sind und der Kolben (32) durch eine Feder (40) in Anlage an den einen Endanschlag (34) gedrückt ist (F i g. 1).

3. Hubaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (53) durch je eine Feder (60, 61) gegen je einen die Endstellung bildenden Anschlag (58,59) gedrückt ist (F i g. 3).

4. Hubaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Endstellungen des Kolbens (51) durch zwei Ringnuten (45, 46) der Kolbenstange (44) bestimmt sind, in welche in den jeweiligen Endstellungen zwei innerhalb des Kolbens (51) angeordnete Bügelfedern (47,48) von zwei Seiten eingreifen (F i g. 2).