DE19528645C1 - Objektträgersäule - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Objektträgersäule entsprechend dem Oberbegriff von
Patentanspruch 1.
Solche Objektträgersäulen werden insbesondere als Stuhlsäulen verwendet, mit
dem Ziele, daß der auf der Sitzplatte des Stuhls sitzende Benutzer sich mit der
Sitzplatte gegenüber dem Fußbereich drehen kann, um eine ihm komfortable
Drehstellung einnehmen zu können und daß die Sitzplatte sich in eine Ausgangs
stellung (Ruhewinkelbereich) zurückdreht, wenn der Benutzer die Sitzplatte ver
läßt. Auf diese Weise sollen sich die Sitzplatten, insbesondere wenn diese nicht
rotationssymmetrisch sind, stets in eine Ausgangsstellung zurückdrehen, die der
Einrichtung des Raums optisch und funktionell, beispielsweise für Reinigungs
zwecke, angepaßt ist. Wenn eine Mehrzahl von Drehstühlen beispielsweise in
einem Konferenzraum oder an dem Tresen einer Bar angeordnet sind, so erreicht
man dadurch, daß sich alle Drehstühle, sofern sie unbesetzt sind, in die vorbe
stimmte Ausgangslage zurückdrehen und damit der Raum einen ordentlich aufge
räumten Eindruck macht.
Eine derartige Ausführungsform einer Objektträgersäule ist durch offenkundige
Vorbenutzung in Deutschland bekannt. Hierzu wird auf die Fig. 7 verwiesen. In
Fig. 7 erkennt man ein Standrohr 10g, das beispielsweise mit drei Standfüßen
14g verschweißt ist. Das Standrohr 10g ist einen Stützboden 16g auf, der durch
Einbördeln des unteren Standrohrs drehfest mit dem Standrohr 10g verbunden
ist. Auf dem Stützboden 16g ist ein Stab 120g unverdrehbar abgestützt. Dieser
Stab trägt an seinem oberen Ende diesem gegenüber unverdrehbar eine An
schlagnabe 122g. Die Anschlagnabe 122g ist durch einen Splint 124g mit dem
Stab 120g unverdrehbar und axial fest verbunden. Die Anschlagnabe 122g weist
an ihrem unteren Ende eine Steigfläche 126g auf. In das obere Ende des Stan
drohrs 10g ist unverdrehbar ein Führungsfutter 128g eingesetzt. Zwischen die
sem Führungsfutter 128g und der Anschlagnabe 122g ist ein Teleskoprohr 130g
drehbar und axial verschiebbar geführt. An der Außenseite des Teleskoprohrs
130g ist eine Gegenanschlagnabe 132g durch einen Splint 134g unverdrehbar
und axial unbeweglich befestigt. Die Gegenanschlagnabe 132g weist eine Steig
fläche 136g auf, welche der Steigfläche 126g gegenübersteht. Unterhalb des
Teleskoprohrs 130g ist der Stab 120g von einer Schraubendruckfeder 138g um
schlossen, welche sich über ein Stützlager 20g auf dem Stützboden 16g drehbar
abstützt. Dabei ist die Schraubendruckfeder 138g durch eine Führungshülse
140g von dem Stab 120 getrennt gehalten und zentriert. Die Schraubendruckfe
der 138g liegt an einem eingebördelten Rand 142g an dem unteren Ende der Ge
genanschlagnabe 132g unter Vorspannung an. Das obere Ende des Telesko
prohrs 130g ist als Steckkonus 152g ausgebildet, auf dem eine Sitzträgerplatte
88g aufgesteckt ist. Die Steigflächen 136g und 126g liegen unter dem Druck der
Schraubendruckfeder 128g aneinander an, so daß eine Drehung der Sitzplatte
88g gegenüber dem Standrohr 10g nicht, oder besser gesagt nur unter Korn
pression der Schraubendruckfeder 138g möglich ist. Wenn die Last einer Person
auf der Sitzträgerplatte 88g ruht, wird das Teleskoprohr 130g unter Kompression
der Schraubendruckfeder 138g abwärts gedrückt, so daß die Steigflächen 126g
und 136g voneinander Abstand erhalten. Dann kann das Teleskoprohr 130g mit
der Anschlagnabe 132g sich frei gegenüber der am Standrohr 10g unverdrehbar
abgestützten Stange 120g und der an dieser Stange unverdrehbar befestigten
Anschlagnabe 122g verdrehen. Wenn die Sitzlast auf der Sitzträgerplatte 88g
aufhört, so treten die Steigflächen 126g und 136g wieder in gegenseitigen An
schlag und erzeugen ein Drehmoment um die Achse A solange, bis die Schrau
bendruckfeder 138g maximal expandiert ist, dann ist eine Ausgangswinkelstel
lung erreicht, in welcher das Teleskoprohr und damit die Sitzträgerplatte. 88g
nicht unbeabsichtigt verdreht werden können.
Die Stuhlsäule gemäß Fig. 7 läßt sich in ihrer Ausgangslage nicht an unter
schiedlichen Höhenbedarf anpassen.
Das DE-GM 17 57 273 beschreibt eine Rückstelleinrichtung bei einem Stuhl, der
nur sehr begrenzt drehfähig ist. Wie aus der Figurenbeschreibung zu entnehmen
ist, ist der Schwenkweg abhängig von der Belastung mit der Tendenz, daß mit
zunehmender Belastung proportional der Schwenkweg bzw. die Drehfähigkeit
zunimmt. Ein weiterer Nachteil dieses Stuhl liegt darin, daß eine Höheneinstellung
nur sehr unvollkommen möglich ist. Für eine Höheneinstellung muß der Stuhl
verlassen und die Einstellung der Büchsenteile 2 und 3 zueinander verändert wer
den. Dabei wird die Federvorspannung der Schraubenfeder 8 verstellt, die für die
Rückstellbewegung verantwortlich ist. Es kann nicht ausgeschlossen werden,
daß bei einer abgesenkten Stuhleinstellung die Rückstellfunktion nicht gewährlei
stet ist.
Des weiteren ist aus dem DE-GM 19 82 567 ein Drehstuhl mit einer Ständersäule
und einer in Ausgangsstellung zurückkehrenden Sitzfläche bekannt. Die Bezeich
nung Drehstuhl ist dabei etwas irreführend, denn wie aus der Figurenbeschrei
bung zu entnehmen ist, kann je nach Einstellung der Feder 24 die Sitzfläche ent
weder 360° oder nur von 0 bis 180° verdreht werden, wobei noch anzumerken
ist, daß man zum Verdrehen die Sitzfläche verlassen muß. Auch die Funktion der
Höhenverstellung ist nur unbefriedigend gelöst. Zur Höhenverstellung muß die
Nutmutter 5 gelöst werden, wobei durch das Festhalten der Sitzplatte vom Be
nutzer sichergestellt werden muß, daß das teleskopierbare Innenrohr nicht un
vermittelt in den Ständer gleitet.
Es ist bei anderen Stuhlsäulen vielfach bekannt, die Höhe von Sitzplatten höhen
verstellbar zu machen, um die Sitzhöhe dem Bedürfnis des jeweiligen Benutzers
anpassen zu können. Man benutzt hierzu häufig Gasfedern, die ein selbständiges
Höhenverstellen und ein Blockieren der jeweils gewünschten Höhe erlauben. Die
se Gasfedern oder andere fluidbetriebene Höheneinstellvorrichtungen benötigen in
der Regel einen erheblichen axialen und radialen Raum. Deshalb ist es nicht ver
wunderlich, daß man es bisher nicht für möglich gehalten hat, in einer Stuhlsäule
gemäß Fig. 7 neben der Rückdrehvorrichtung, wie in Fig. 7 dargestellt, auch
noch eine Höheneinstellvorrichtung unterzubringen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Objektträgersäule der eingangs
bezeichneten Art so auszubilden, daß sie nicht nur in eine Ausgangswinkelstel
lung zurückdreht, wenn der Benutzer sie verläßt, sonder überdies auch in der Hö
he an die Bedürfnisse des jeweiligen Benutzers angepaßt werden kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Patentanspruch 1 gelöst.
Die Höheneinstellung in Verbindung mit der selbsttätigen Rückdrehung stellt ei
nen großen Vorteil dar, weil sich dann die Bestuhlung eines mit einer Mehrzahl
von Stühlen ausgerichteten Raums nach mehr oder minder kurzer Verzögerungs
zeit selbsttätig auf einen optisch ansprechende und funktional, etwa für Reini
gungszwecke, günstige Ordnung einstellt, gleichgültig, wie auch immer die ein
zelnen Stühle oder Sitze von dem letzten Benutzer verlassen worden sind. Dabei
ist ganz wesentlich, daß der Benutzer keine Maßnahmen ergreifen muß, um die
vorgesehene Ruhestellung der Objektträgersäule einnehmen zu lassen.
Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß das zweite Blockierungsmittel dem er
sten Blockierungsmittel wirkmäßig parallelgeschaltet ist. Dadurch ist das erste
Blockierungsmittel ohne Einfluß, wenn das zweite Blockierungsmittel unwillkür
lich freischaltet.
Dazu besteht das zweite Blockierungsmittel aus einem reibkraftbetätigten, axial
beweglichen Schaltring innerhalb einer Steuernut, der eine Strömungsverbindung
zwischen den beiden Arbeitsräumen in Abhängigkeit der Belastungsrichtung steu
ert.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Schaltring eine Aussparung
auf, über die bei geöffneter Stellung des Schaltringes die beiden Arbeitsräume
verbunden sind. Alternativ ist der Schaltring als Kolbenring ausgeführt. Man er
hält einen Bauraumvorteil für den Kolben, der beispielsweise für einen vergrößer
ten Hub des Stellgeräts genutzt werden kann.
In diesem Fall ist der Kolbenring innerhalb einer gestuften Kolbenringnut angeord
net, wobei der größere Durchmesser der Kolbenringnut mit dem Kolbenring die
Verbindung zwischen den beiden Arbeitsräumen blockiert und der Kolbenring bei
einer Relativbewegung aufgrund einer Belastung zwischen dem Führungsrohr und
dem Kolbenring von dem größeren Durchmesser auf den kleineren Durchmesser
der Kolbenringnut bewegt wird.
Um bei einer Objektträgersäule die Drehfähigkeit in Verbindung mit einer geringen
Reibkraft zu gewährleisten ist vorgesehen, daß zwei Anschlagmitteleinheiten zur
Anwendung kommen, von denen die eine innerhalb des Stellgerätes und die an
dere wirkmäßig zwischen der Kolbenstange und dem Fußbereich angeordnet ist.
Dadurch wird über eine Anschlagmitteleinheit die Ausrichtung zwischen dem
Fußbereich und der Kolbenstange und die weitere Ausrichtung zwischen der Kol
benstange und dem Druckzylinder erreicht.
Alternativ kann eine Version zur Anwendung kommen, bei der das erste An
schlagmittel in Wirkverbindung mit dem Standrohr und das zweite Anschlagmittel
in Wirkverbindung mit dem Druckzylinder steht. In konsequenter Weiterführung
des Prinzips ist das erste Anschlagmittel in einen Ringraum angeordnet, den ein
Führungsfutter und das Standrohr bilden.
Wie schon aus dem Stand der Technik gemäß Fig. 7 bekannt, ist es vorteilhaft,
wenn mindestens eine der Drehmomenterzeugungsflächen gegenüber einer
achsnormalen Bezugsfläche in Umfangsrichtung um die Teleskopachse ansteigt.
Es ist aber auch möglich, daß zwischen dem Kopfbereich und dem Fußbereich
Axialstützmittel vorgesehen sind, welche die Axialbewegung des Kopfbereichs
gegenüber dem Fußbereich bei Belastung des Kopfbereichs begrenzen. Dann ist
die Federungsfunktion der axialwirkenden Rückstellmittel unterdrückt. Diese Fe
derungsfunktion kann, falls sie erwünscht ist, auch im Bereich der Sitzträgerplat
te oder an anderer Stelle bereitgestellt werden.
Um die Drehung des Kopfbereichs gegenüber dem Fußbereich möglichst leicht
gängig zu machen, kann man, wie schon nach dem Stand der Technik gemäß
Fig. 7 dafür sorgen, daß zwischen dem Kopfbereich und dem Fußbereich Wälz
lagermittel vorgesehen sind, welche eine axiale Belastung des Kopfbereichs auf
den Fußbereich übertragen.
Bevorzugt wird dabei eine Konstruktion, welche in der Weise aufgebaut ist, daß
die axialkraftübertragenden Rückstellmittel an einem Stützboden abgestützt sind,
welcher mit dem Fußbereich axial fest und drehfest verbunden ist und daß eine
der beiden Baugruppen Kolbenstangenbaugruppe-Zylinderbaugruppe auf den
axialkraftübertragenden Rückstellmitteln abgestützt ist, während die andere der
beiden Baugruppen axial unbeweglich mit dem Kopfbereich verbunden ist.
Eine besonders kurz bauende Konstruktion läßt sich dadurch gewinnen, daß das
erste Anschlagmittel an einer Unterseite des Stützbodens drehfest angebracht
ist, daß die eine Baugruppe einen relativ zu ihr drehfesten Fortsatz besitzt, wel
cher die axialkraftübertragenden Rückstellmittel, den Stützboden und das erste
Anschlagmittel durchsetzt und daß das zweite Anschlagmittel an diesem Fortsatz
unverdrehbar unterhalb des ersten Anschlagmittels angebracht ist. Dabei kann
zwischen dem oberen Ende der axialkraftübertragenden Rückstellmittel und der
einen Baugruppe ein axialkraftübertragendes Drehlager angeordnet sein. Als
axialkraftübertragendes Rückstellmittel dient eine Schraubendruckfeder.
Um die Höheneinstellung von einem an der Säule angebrachten Sitz aus leicht
wählen zu können, wird empfohlen, daß an einem oberen Ende der Zylinderbau
gruppe ein Löseelement vorgesehen ist, welches der Einleitung einer Relativbe
wegung zwischen der Kolbenstangenbaugruppe und der Zylinderbaugruppe dient.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach Anspruch 1
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie-
len und erläutern ferner auch den Stand der Technik. Es stellen dar:
len und erläutern ferner auch den Stand der Technik. Es stellen dar:
Fig. 1 Objektträgersäule mit Drehlager und zwei Anschlagmitteleinheiten
Fig. 1a Detaildarstellung des Arbeitskolbens aus Fig. 1
Fig. 2-3 Anschlagmittel als Einzelheit
Fig. 4 Objektträgersäule mit fixierter Kolbenstange
Fig. 5 Objektträgersäule mit Anschlagmittel zwischen Druckzylinder und Standrohr
Fig. 6 Objektträgersäule mit separatem Schaltring
Fig. 7 eine zum Stand der Technik gehörige Stuhlsäule.
In Fig. 1 ist ein Standrohr mit 10 bezeichnet. Dieses Standrohr 10 weist einen Fuß
bereich 12 auf. An dem Fußbereich 12 sind Stuhlfüße 14 schematisch angedeu
tet, die mit dem Standrohr 10 verschweißt sind und zum Stand auf einem Fuß
boden ausgebildet sind. In das Standrohr 10 ist ein Stützboden 16 einge
schweißt. Auf dem Stützboden 16 ist mittels einer Rückstellfeder 18 ein Wälzla
ger 20 abgestützt. In dem Standrohr 10 ist oberhalb des Wälzlagers 20 eine Gas
feder 22 abgestützt. Die Gasfeder 22 umfaßt einen Druckzylinder 24 und eine
Kolbenstange 26 mit einem Kolbenstangenfortsatz 28.
Man erkennt innerhalb des Druckzylinders 24 ein Führungsrohr 30. In dem Füh
rungsrohr 30 ist ein Arbeitskolben 32 untergebracht, der in Längsrichtung des
Führungsrohrs 30 verschiebbar und gegen dieses durch eine Kolbendichtung 34
abgedichtet ist. Der Arbeitskolben 32 ist mit der Kolbenstange 26 verbunden. Die
Kolbenstange 26 ist von unten in das Führungsrohr 30 durch eine Bodenwand 36
dicht eingeführt. Der Arbeitskolben 32 trennt innerhalb des Führungsrohrs 30
zwei Arbeitskammern 38 und 40 voneinander. Die beiden Arbeitskammern 38, 40 sind
mit einem Hochdruckgas, etwa Stickstoff gefüllt. Die beiden Arbeitskammern 38
und 40 sind über eine ringförmige Bypass-Leitung 42 über den Arbeitskolben 32
hinweg verbunden. In der Bypass-Leitung 42 liegt als erstes willkürlich betätigba
res Blockierungsmittel ein Absperrventil 44, welches eine Verbindung der Bypass-
Leitung 42 mit der Arbeitskammer 38 zu öffnen oder zu schließen gestattet. Die
ses Absperrventil 44 umfaßt eine Ventilstößeleinschnürung 46, welche mit einer
Ventildichtung 48 zusammenwirkt. Die Schließung des Absperrventils 44 erfolgt
durch den Gasdruck in der Arbeitskammer 38, und die Öffnung kann durch einen
Betätigungshebel bewirkt werden. Bei geschlossenem Absperrventil 44 ist die
Stellung der Kolbenstange 26 und des Arbeitskolbens 32 gegenüber dem Füh
rungsrohr 30 durch die voneinander getrennten Druckgasvolumina in den Ar
beitskammern 38 und 40 festgelegt, wobei je nach der Höhe der Gasdrücke eine
federnde Bewegung der Kolbenstange 26 relativ zu dem Führungsrohr 30 mög
lich ist. Bei Öffnung des Absperrventils 44 fährt die Kolbenstange 26 unter der
Wirkung des auf den Kolbenstangenquerschnitt einwirkenden Drucks nach unten
aus, oder anders ausgedrückt: Wenn man die Kolbenstange 26 als ortsfest be
trachtet, so bewegt sich der Druckzylinder 24 gegenüber der Kolbenstange 26
nach oben. Wenn das Absperrventil 44 wieder geschlossen wird, so ist eine neue
Längeneinstellung der Gasfeder 22 erreicht. Die Länge der Gasfeder 22 kann auch
verkürzt werden, indem man den Druckzylinder 24 bei geöffnetem Absperrventil
44 relativ zu der ortsfest gehaltenen Kolbenstange 26 nach unten drückt. Insge
samt stellt das Absperrventil 44 das erste willkürlich betätigbare Blockiermittel dar.
An dem oberen Ende des Druckzylinders 24 ist ein Konus 52 fest angebracht,
welcher beispielsweise einen nicht dargestellten Sitzträger führt.
Die Konstruktion gemäß Fig. 1 ist nun darauf abgestellt, daß der Sitz einerseits
nach Belieben des Benutzers um die Achse A gedreht werden kann, andererseits
aber dann in eine bestimmte Ausgangswinkelstellung um die Achse A zurück
kehrt, wenn der Benutzer den Sitz verläßt und auf den Sitz keine Kraft und kein
Drehmoment mehr ausübt.
Zur Erreichung dieses Ziels ist an der Unterseite des Stützbodens eine erste An
schlagmitteleinheit mit einem ersten Anschlagring 64a und einer Schrägfläche 66
drehfest angebracht, und ferner ist an dem Kolbenstangenfortsatz 28 ein zweiter
Anschlagring 68a mit einer Schrägfläche 70 fest angebracht. Der zweite. An
schlagring 68a mit der Schrägfläche 70 ist in Fig. 2 und 3 im einzelnen darge
stellt, wobei Fig. 3 als Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2 zu verstehen ist. Der
erste Anschlagring 64a ist entsprechend ausgebildet. Beide Anschlagringe 64a, 69a sind
aus einem harten Kunststoff hergestellt, wobei der Reibungskoeffizient der
Schrägflächen 66 und 70 relativ zueinander sehr gering ist. Wenn der Kopfbe
reich oder Konus 52 frei ist von abwärts gerichteter Belastung durch das Gewicht
der auf dem Stuhl sitzenden Person, so liegen die Schrägflächen 66 und 70 an
einander an unter der Wirkung der Schraubendruckfeder 18, welches das Wälz
lager 20 und die Gasfeder 22 nach oben zu verschieben sucht. Dabei kommt nun
durch das Zusammenwirken der Schrägflächen 66 und 70 ein Drehmoment auf
den Kolbenstangenfortsatz 28 zustande, so daß sich der Kolbenstangenfort
satz 28 und mit ihm die Kolbenstange 26 in eine vorbestimmte Ausgangswinkel
stellung gegenüber dem Fußbereich 12 einstellt.
Bevor die zweite Anschlagmitteleinheit, bestehend aus den Anschlagringen 64b;
68b eingreifen können, muß die Gasfeder 22 eine vorhergehende Ausfahrposition, in
der Regel die maximale Ausfahrposition, einnehmen. Dazu ist am Arbeitskolben
ein zweites Blockierungsmittel (s. hierzu auch Fig. 1a) in Form eines reibkraftbe
tätigten, axialbeweglichen Schaltringes 54 innerhalb einer Steuernut 56 vorgese
hen. Diese Steuernut 56 ist als Kolbenringnut gestuft ausgebildet, wobei der
Schaltring 54 gleichzeitig als Kolbenring fungiert. Dieser Kolbenring 54 steht unter der
radialen Vorspannung durch das Führungsrohr, wodurch eine Reibkraft zwischen
dem Kolbenring 54 und dem Führungsrohr wirksam ist. In Abhängigkeit der Relativ
bewegung zwischen dem Kolben bzw. der Kolbenstange und dem Führungsrohr
bzw. dem Druckzylinder führt der Kolbenring eine Axialbewegung innerhalb der
gestuften Kolbenringnut aus. Wird bei Belastung der Druckzylinder in das Stan
drohr 10 verschoben, so zieht die Reibkraft des Führungsrohres den Kolbenring 54
auf den großen Durchmesser 58 der Kolbenringnut 56. Der Kolbenring 54 ist nun am
Innen- und am Außendurchmesser vorgespannt und dichtet damit hermetisch ei
ne Drosseldurchflußbohrung 72 im Arbeitskolben 32.
Bei Entlastung des Druckzylinders federt dieser unter der Wirkung des kompre
mierten Gases in dem Arbeitsraum 38 etwas aus. Diese Ausfederungsbewegung
genügt, um den Kolbenring 54 durch die Wirkung der Reibkraft zwischen dem Füh
rungsrohr 30 und dem Kolbenring 54 von dem großen auf den kleinen Durchmes
ser 60 der Kolbenringnut zu verschieben. Der Kolbenring 54 verliert dabei seine Vor
spannung am Innendurchmesser und gibt die Verbindung zwischen den beiden
Arbeitsräumen über die Drosseldurchflußbohrung 72 frei. Folglich bewirkt die un
ter Druck stehende Gasfüllung eine Ausfahrbewegung der Kolbenstange aus dem
Druckzylinder. Es kommt am Ende des Ausfahrhubs die zweite Anschlagmittel
leinheit 64b; 68b in Eingriff, die den Druckzylinder zur Kolbenstange 26 bzw.
dem Kolbenstangenzapfen 28 ausrichtet. Es wurde bereits beschrieben, daß der
Kolbenstangenzapfen 28 zum Standrohr 10 durch die erste Anschlagmittelein
heit 64a; 68a ausgerichtet ist. Folglich wird das Druckrohr über die beiden in
Reihe geschalteten Anschlagmitteleinheiten relativ zum Standrohr 10 ausgerichtet
und nimmt seinen Ruhewinkel ein.
Wenn diese Winkellage einmal erreicht ist, so bleibt der Sitz in dieser Winkellage
stehen, denn ein Verdrehen des Sitzes gegenüber dem Fußbereich 12 würde in
folge der Steigung der Schrägflächen 66 und 70 zu einer Kompression der
Schraubendruckfeder 18 führen.
Wenn der Sitz dagegen durch das Gewicht einer Person belastet ist, so wird die
Gasfeder 22 als ganze gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder 18 nach un
ten gedrückt, wobei die Schraubendruckfeder 18 komprimiert wird. Dann stellt
sich der Zustand gemäß Fig. 1 ein, in welcher die Schrägflächen 66 und 70 von
einander abgehoben sind. Dann ist die Gasfeder 22 unter Vermittlung des Wälz
lagers 20 gegenüber der Schraubendruckfeder 18 und dem Stützboden 16 frei
drehbar. Der Benutzer kann also, solange er auf der Sitzfläche sitzt, mit dieser
Sitzfläche zusammen unbehindert gegenüber dem Fußbereich 12 um die Achse A
drehen. Gleichzeitig wird durch die erneute Belastung und der damit verbundenen
Relativbewegung zwischen dem Kolbenring 54 und dem Führungsrohr 30 der Kolbenring 54
wieder auf den großen Durchmesser 58 der gestuften Kolbenringnut 56 verschoben, so
daß der Benutzer die Gasfeder über das erste Blockierungsmittel bzw. das Ab
sperrventil 44 wieder beliebig blockieren kann. Selbstverständlich greifen auch
die Anschlagmittel der zweiten Anschlagmitteleinheit 64b; 68b nicht mehr.
In Fig. 2 und 3 erkennt man eine Kerbe 82 in dem zweiten Anschlagring 68a. Die
ser Kerbe 82 kann eine Rippe an dem ersten Anschlagring 64a zugeordnet sein, so
daß in der vorbestimmten Winkelstellung eine Verrastung zwischen den beiden
Anschlagringen 64a und 68a eintritt, die nur dann gelöst werden, wenn eine Last
vorbestimmter Größe auf den Sitz und damit auf den Kopfbereich 52 einwirkt.
Die Fig. 4 stellt eine vereinfachte Ausführungsform der Fig. 1 dar. Man hat die
erste Anschlagmitteleinheit erübrigt, indem die Kolbenstange 26 direkt mit dem
Stützboden 16 verschraubt ist. Folglich besteht stets eine Orientierung zwischen
der Kolbenstange 76 und dem Standrohr 10. Die Drehbewegung findet allein zwi
schen dem Kolbenring 54 und dem Führungsrohr 30 statt. Ansonsten ist die Wir
kungsweise im Hinblick auf das zweite Blockiermittel 54; 56; 58; 60; und die
zweite Anschlagmitteleinheit 64b; 68b identisch mit der bereits beschriebenen
Ausführungsform.
In der Fig. 5 wird dasselbe Prinzip hinsichtlich der Blockiermittel verwendet, wie
in den anderen Versionen. Abweichend ist hier aber nur ein Anschlagmittelein
heit 64a; 68a eingesetzt worden, wobei ein Anschlagring 64a ortsfest zum
Standrohr 10 und ein Anschlagring 68a ortsfest zum Druckzylinder 24 angeord
net ist. Dabei wird ein von einem Führungsfutter 50 und dem Standrohr 10 gebilde
ter Ringraum 62 ausgenutzt, um die Anschlagringe 64a, 68a günstig im Hinblick auf eine
maximale Hublänge anzuordnen. Bei dieser Version spielt die Drehposition der
Kolbenstange überhaupt keine Rolle. Folglich kann auch ein Wälzlager 20 einge
setzt werden, so daß der Kolbenring von der Rotationsbewegung innerhalb der
Gasfeder befreit wird. Als Rückstellmittel entsprechend der Schraubendruckfe
der 18 aus der Fig. 1 wirkt die unter Druck stehende Gasfüllung.
Die Fig. 6 zeigt eine Abwandlung der zweiten Blockierungsmittel. Anstatt eines
axial beweglichen Kolbenringes kommt ein separater Schaltring 54 zur Anwen
dung der nach demselben Prinzip, wie bereits beschrieben, betätigt wird. Abwei
chend verfügt der Schaltring 54 über eine Aussparung 74 die zusammen mit der
Durchflußbohrung 72 die beiden Arbeitsräume 38; 40 verbindet, wenn der
Schaltring 54 die Öffnung der Drosseldurchflußbohrung 72 innerhalb der Steuernut 56
freigibt. Der Kolbenring muß keine Axialbewegung ausführen und kann eine
gleichbleibende Vorspannung behalten.
Selbstverständlich können die gezeigten Versionen auch untereinander kombiniert
werden, beispielsweise die Anschlagmitteleinheit aus der Fig. 5 mit dem Bloc
kiermittel aus der Fig. 6.
Claims (16)
1. Objektträgersäule, umfassend einen Fußbereich und einen mit dem Fußbereich
durch eine Teleskoprohranordnung mit Teleskopachse (A) verbundenen Kopf
bereich, wobei der Fußbereich mit einem ersten Anschlagmittel drehfest ver
bunden ist und der Kopfbereich mit einem zweiten Anschlagmittel drehfest
verbunden ist, wobei weiter axial wirkende Rückstellmittel vorgesehen sind,
welche das erste und das zweite Anschlagmittel im Sinne axialer Annäherung
relativ zueinander vorspannen, wobei weiter an dem ersten Anschlagmittel und
dem zweiten Anschlagmittel zusammenwirkende Drehmomenterzeugungsflä
chen vorgesehen sind, welche bei axialer Anlage des ersten und des zweiten
Anschlagmittels unter der Wirkung der Rückstellmittel ein Drehmoment um die
Teleskopachse (A) zwischen dem Kopfbereich und dem Fußbereich erzeugen
derart, daß dieses Drehmoment den Kopfbereich in einen Ruhewinkelbereich
gegenüber dem Fußbereich zu drehen sucht und den Kopfbereich in diesem
Ruhewinkelbereich zu halten sucht und wobei das zweite Anschlagmittel durch
eine vorbestimmte Axiallast auf den Kopfbereich von dem ersten Anschlagmit
tel abhebbar ist derart, daß die Drehmomenterzeugungsflächen der beiden An
schlagmittel voneinander entgegen der Rückstellwirkung der Rückstellmittel
abheben und danach der Kopfbereich gegenüber dem Fußbereich im wesent
lichen frei drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfbereich (52) gegenüber
dem Fußbereich (12) durch Höheneinstellmittel (22) auf unterschiedliche Ruhehöhenlagen
einstellbar ist, wobei als Höheneinstellmittel (22) ein hydraulisches oder ein hydro
pneumatisches oder ein federhydraulisches oder ein pneumatisches Stell
gerät (22) mit einer Zylinderbaugruppe (24) und einer Kolbenstangenbaugruppe
(26) koaxial zu der Teleskopachse (A) vorgesehen ist, wobei das Höhenein
stellmittel (22) innere Vorspannmittel (Druckgas in 38 und 40) und erste will
kürlich einstellbare (44) und zweite selbsttätigwirkende Blockierungsmit
tel (54; 56; 58; 60) umfaßt, wobei nach einer Verringerung der Belastung der
Objektträgersäule das zweite der Blockierungsmittel löst und das Höhenein
stellmittel (22) sich einer vorbestimmten Endstellung zwangsläufig nähert und
die Anschlagmittel (64a; 68a; 64b; 68b; 18) die Objektträgersäule in den vor
gesehen Ruhewinkelbereich bewegt.
2. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite
Blockiermittel (54; 56; 58; 60) dem ersten Blockierungsmittel (44) wirkmäßig
parallelgeschaltet ist.
3. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite
Blockierungsmittel aus einem reibkraftbetätigten, axialbeweglichen
Schaltring (54) innerhalb einer Steuernut (56) besteht, der eine Strömungs
verbindung (72) zwischen den beiden Arbeitsräumen (38; 40) in Abhängigkeit
der Belastungsrichtung steuert.
4. Objektträgersäule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaltring eine Aussparung (74) aufweist, über die bei geöffneter Stellung des
Schaltringes (54) die beiden Arbeitsräume (38, 40) verbunden sind.
5. Objektträgersäule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaltring (54) als Kolbenring ausgeführt ist.
6. Objektträgersäule nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenring
(54) innerhalb einer als gestufte Kolbenringnut (56) ausgebildeten Steuernut angeordnet
ist, wobei der größere Durchmesser (58) der Kolbenringnut (56) mit dem
Kolbenring (54) die Verbindung zwischen den beiden Arbeitsräumen (38, 40) blockiert und
der Kolbenring (54) bei einer Relativbewegung aufgrund einer Belastung zwischen
dem Führungsrohr und dem Kolbenring (54) von dem größeren Durchmesser (58) auf
den kleineren Durchmesser (60) der Kolbenringnut (56) bewegt wird.
7. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei An
schlagmitteleinheiten (64a; 68a, 64b; 68b) zur Anwendung kommen, von denen
die eine (64b, 68b) innerhalb des Stellgerätes und die andere (64a, 69a) wirkmäßig zwischen der
Kolbenstange (28) und der Unterseite des Stützbodens (16) angeordnet ist.
8. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
Anschlagmittel (64a) in Wirkverbindung mit dem Standrohr (10) und das zwei
te Anschlagmittel (68a) in Wirkverbindung mit dem Druckzylinder (24) steht.
9. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Füh
rungsfutter (50) für das Stellgerät (22) und das Standrohr (10) einen Ringraum (62)
bilden, in dem die Anschlagmittel (64a) angeordnet sind.
10. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine der Drehmomenterzeugungsflächen (66, 70) gegenüber einer achsnorma
len Bezugsfläche in Umfangsrichtung um die Teleskopachse (A) ansteigt.
11. Objektträgersäule nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen dem Kopfbereich bzw. Konus (52) und dem Fußbereich (12)
Wälzlagermittel (20) vorgesehen sind, welche eine axiale Belastung des Kopf
bereichs (52) auf den Fußbereich (12) übertragen.
12. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axial
kraftübertragenden Rückstellmittel (18) an einem Stützboden (16) abgestützt
sind, welcher mit dem Fußbereich (12) axial fest und drehfest verbunden ist,
und daß eine (26) der beiden Baugruppen (24, 26) Kolbenstangenbaugruppe
(26) - Zylinderbaugruppe (24) auf den axialkraftübertragenden Rückstellmitteln
(18) abgestützt ist, während die andere (24) der beiden Baugruppen (24, 26)
axial unbeweglich mit dem Kopfbereich (52) verbunden ist.
13. Objektträgersäule nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
Anschlagmittel (64a) an einer Unterseite des Stützbodens (16) drehfest ange
bracht ist, daß die eine Baugruppe (26) einen relativ zu ihr drehfesten Fortsatz
(28) besitzt, welcher die axialkraftübertragenden Rückstellmittel (18), den
Stützboden (16) und das erste Anschlagmittel (64a) durchsetzt, und daß das
zweite Anschlagmittel (68a) an diesem Fortsatz (28) unverdrehbar unterhalb
des ersten Anschlagmittels (64a) angebracht ist.
14. Objektträgersäule nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem oberen Ende der axialkraftübertragenden Rückstellmittel (18) und der ei
nen Baugruppe (26) ein axialkraftübertragendes Drehlager (20) angeordnet ist.
15. Objektträgersäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einem
oberen Ende der Zylinderbaugruppe (24) ein Löseelement (46) vorgesehen ist,
welches der Einleitung einer Relativbewegung zwischen der Kolbenstangen
baugruppe (26) und der Zylinderbaugruppe (24) dient.
16. Objektträgersäule nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeich
net, daß das axialkraftübertragende Rückstellmittel (18) als Schraubendruckfe
der ausgebildet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110301 |