DE19654500C1 - Anpaßbarer Rahmenträger mit dreiachsiger Bewegunsfreiheit für Liege- und Sitzmöbel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen anpaßbaren Rahmenträger mit dreiachsiger Bewegungsfreiheit, wobei vorzugsweise mehrere Rahmenträger einen konstruktiv ausgesteiften Schwing­ rahmen tragen und die Rahmenträger mit zueinander beweglichen Elementen ausgeführt sind, um die Bewegung in der Horizontalebene X-Y zuzulassen, und in der Vertikalachse durch eine linear bestimmte Federlagerung so ausgeführt sind, daß durch den Eingriff eines Kopplungselementes eine Abhängigkeit der Schwingauslenkung zwischen der Horizontal­ ebene und der Vertikalachse so erzeugt wird, daß nur definierbare Schwingkräfte auftreten.

Es sind nach DE 43 00 425 C2 frei schwingende Schwingsysteme als Schwingliegen ausgebildet, welche im wesentlichen durch sogenannte Schwingständer getragen werden. Die Hauptlagerstelle zwischen der Horizontalebene und der Vertikalachse ist in dieser Ausführung durch ein sogenanntes Gleitkissen ausgeführt. Es wird ein komplizierter Hebelmechanismus eingesetzt, um eine Proportionalität der Schwingkräfte zu erreichen. Besonders die Lagerschnittstelle des Gleitkissens macht die Funktionalität abhängig vom flexiblen Material dieses Gleitkissens, welches eine reibungsfreie Lagerstelle darstellen soll. Hier treten schwierige Probleme bei der Verbindung der dort beschriebenen Grundplatte und der Stützplatte des Schwingträgers und dem Gleitkissenelement auf, da die Lagerstelle zudem als dynamisch starre Verbindung innerhalb des Schwingsystems ausgebildet sein soll, und so das Element Gleitkissen sehr vielfältige und schwierige Einzelfunktionen aufnehmen muß und damit als ein technisch höchst schwieriges Bauteil angesehen werden muß.

Die zusätzlichen Schnittstellen zwischen den Einzelelementen des Hebelmechanismus und den beweglichen Achsenteilen nach DE 43 00 425 C2 lassen zusätzliche Reibkräfte entstehen, welche das Schwingsystem erheblich negativ beeinflussen.

Es sind andere Ausbildungen freier Schwingsysteme bekannt, die jedoch nicht gleichwertige Lösungen für einen Schwingträger mit dreiachsiger Bewegungsfreiheit unter den funktio­ nalen Aspekten eines reibungsarmen Gesamtschwingsystems anbieten (z. B. US 25 29 639).

Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Rahmenträger mit dreiachsiger Bewegungsfreiheit zu schaffen, der eine Verbesserung der reibungsarmen Lagerstellen erreicht und mit dem die schwierige Konstruktion der oben beschriebenen Ausführungsform vereinfacht und dabei die Funktionalität erhöht wird.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.

Die Ansprüche 2 bis 5 stellen zweckmäßige Weiterbildungen dar.

Die Erfindung soll an drei Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert werden. In den Zeichnungen bedeuten:

Fig. 1 Anpaßbarer Rahmenträger mit dreiachsiger Bewegungsfreiheit und außenliegender Federung in der Z-Achse,

Fig. 2 Rahmenträger in der Ausgestaltung mit einer Kardanlagerung,

Fig. 3 Rahmenträger mit innenliegender Federung in der Z-Achse.

Nach Fig. 1 ist in der maßgeblichen horizontalen Bewegungsebene X-Y die Beweglichkeit durch kalottenförmige Abrollkörper 3 und 8 gegeben, die auf druckfesten Abrollplatten 2 rei­ bungsarm abrollen können. Die Abrollplatte 2 ruht auf einer Trägerplatte 1.

Diese kalottenförmige Abrollagerung ist dadurch gekennzeichnet, daß durch die Auslenkung der Rahmenträger in X- oder Y-Richtung der Rahmenträger in der Z-Achse einen Hubweg H1 ausführt, wenn der Abrollradius R1 der kalottenförmigen Lagerstelle viel größer gewählt wird als der Halbkreisradius R2 des kompletten inneren Abrollelements. Der Hubweg H1 läßt sich demnach als Funktion der Auslenkung in X- und Y-Richtung in Abhängigkeit vom Größenverhältnis der Radien R1 und R2 darstellen. Diese Gestaltung führt zu dem kine­ matisch dynamischen Effekt daß durch die Auslenkung in der Horizontalebene potentielle Energie durch das Anheben der Schwingrahmenkonstruktion 18 durch den Hubweg H1 entsteht, welche als Schwingungsimpuls in dem Gesamtschwingsystem die harmonische Schwingauslegung positiv beeinflußt.

Die Führung in der Z-Achse wird als Linearführung durch zwei ineinander gleitende Zylinder 6, 7 gestaltet und ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Federelement 4 (Fig. 1) den Bewegungshub in dieser Achse ermöglicht, wobei die Zylinder 6, 7 durch Gleitlager mit geringem Reibwiderstand geführt werden. Zur Dämpfung bei maximaler Auslenkung in der Z-Achse ist ein Dämpfungsring 15 vorgesehen.

Die untere Trägerplatte 1 ist durch eine federgelagerte Plattenstütze 5 mit dem unteren kalot­ tenförmigen Abrollkörper 3 verbunden. Dadurch bleibt die Bewegungsfreiheit in dieser Lager­ stelle erhalten. In die Trägerplatte 1 ist ein Schwingungsdämpfungsring 14 eingelegt.

Eine einfache Kopplungsbaugruppe 12, bestehend aus Federelementen 9, die jeweils an dem Rahmenanschluß 10 bzw. an einem verstellbaren Anlenkpunkt angelenkt sind, bringt die Schwingkräfte zwischen der Horizontalauslenkung und dem Schwingungshub in der Z-Achse in eine Abhängigkeit zueinander. Damit wird ermöglicht, daß keine zu starken Schwingungen in dem Gesamtschwingungssystem aus mehreren einzelnen Rahmen­ trägern, die mit einem konstruktiv ausgesteiften Trägerrahmen 18 durch die Rahmenab­ schlußplatte 13 fest verbunden sind, entstehen, da eine Auslenkung von der Nullage eine Dämpfung durch die Kopplungsbaugruppe 12 bewirkt die damit gleichzeitig zur Schwin­ gungsstabilisierung beiträgt. Diese Kopplungsgruppe 12 ist so ausgestaltet, daß eine Verstellmöglichkeit (z. B. Änderung der Federspannung) gegeben ist und somit der Rahmenträger eine an das gesamte Schwingungssystem anpaßbare Funktion dadurch erhält, daß durch das Verstellen die Schwingkräfte verändert werden können.

An dem oberen kalottenförmigen Abrollkörper 8 ist ein Anschlag 11 vorgesehen, der den maximal möglichen Schwingungshub mechanisch begrenzt.

Die beschriebene Anordnung löst erfindungsgemäß das Problem einer reibungsarmen Lagerstelle und verbindet damit den technischen Effekt einer Schwingungsenergiekopplung durch das Anheben der Rahmenträger in der horizontalen Z-Achse, der durch den entstehenden Kraftimpuls zur Schwingstabilisierung beitragen soll. Die fertigungsgerechte Ausgestaltung der Elemente der Z-Achsenlagerung und der einfachen Kopplungsgruppe 12 erfüllen die geforderte Funktionalität hinsichtlich der Reibkraftminimierung in den Lagerstellen bei Erhaltung der mechanisch-technischen Funktionalität und der gewünschten Schwin­ gungsstabilität. Es müssen keine schwierig zu fertigenden technischen Elemente verwendet werden, welche die Umsetzung der Konstruktion zu einem marktgerechten Produkt erschweren würden.

Nach der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist neben der beschriebenen kalottenförmigen Lagerung 3 eine Kardanlagerung 16 vorgesehen, die zusammen mit einer zentrisch liegenden Kopplungsgruppe 17 im wesentlichen die beschriebenen Funktionen der Ausführungsform nach Fig. 1 ergibt.

Weiterhin ist eine Ausführungsform entsprechend Fig. 3 möglich, welche ein innenliegendes Federelement 4 in der Z-Achse aufweist und ebenfalls die beschriebenen Funktionen der Ausführung nach Fig. 1 ermöglicht.

Claims (6)

1. Anpaßbarer Rahmenträger mit dreiachsiger Bewegungsfreiheit für Liege- und Sitzmöbel, bei dem die Bewegungsfreiheit in X-, Y- und Z-Richtung durch ein System von zueinander bewegbaren bzw. federnden Elementen erreicht wird, wobei ein Koppel­ element eine Abhängigkeit der Beweglichkeit zwischen X-Y- und Z-Richtung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenträger mindestens einen kalottenförmigen Abrollkörper (3, 8) aufweist, der auf einer druckfesten Abrollplatte (2) in X- bzw. Y-Richtung abrollt, daß der Rahmenträger zwei ineinander gleitende Zylinder (6, 7) aufweist, die in Z-Richtung gegeneinander mit einer Druckfeder (4) abgestützt sind und daß einer der ineinander gleitenden Zylinder (7) mit dem Rahmen (18) des Liege- bzw. Sitzmöbels über eine Rahmenanschlußplatte (13) federnd und gelenkig verbunden ist.

2. Rahmenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenträger an den beiden äußeren Enden der ineinander gleitenden Zylinder (6, 7) jeweils mit einem kalottenförmigen Abrollkörper (3, 8) versehen ist.

3. Rahmenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur der dem Rahmen (18) des Sitz- bzw. Liegemöbels abgewandte Zylinder (6) einen kalottenförmigen Abrollkörper (3) aufweist und der andere Zylinder (7) über eine kardanische Aufhängung (16) und über eine mit Federn (9) versehene Kopplungsgruppe (17) mit der Rahmenanschlußplatte (13) beweglich verbunden ist.

4. Rahmenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kalottenförmigen Abrollkörper (3, 8) beweglich und/oder unter Federdruck auf der Abrollplatte (2) gelagert sind.

5. Rahmenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Verbindung zwischen dem oberen Zylinder (7) des Rahmenträgers und der Rahmenanschlußplatte (13) über eine mit Federn (9) versehene Kopplungsgruppe (12, 17) erfolgt, wobei ein Anlenkpunkt der Federn (9) verstellbar ist.

6. Rahmenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrollbewegung der kalottenförmigen Abrollkörper (8) durch ein Anschlag­ element (11) begrenzt ist.