DE19715892A1 - Höhenverstellbare Säule mit Tiefenfederung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine höhenverstellbare Säule entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 76 23 283 ist eine höhenverstellbare Säule bekannt, die als Hubaggregat ein willkürlich blockierbares Kolben-Zylin­ deraggregat aufweist. Bei dem Kolben-Zylinderaggregat handelt es sich um eine pneumatische Feder, die über eine Auslösevorrichtung, die auf ein Blockier­ ventil wirkt, blockiert werden kann, um eine gewünschte Höhe einzuhalten. In der gewünschten Höhe federt das Kolben-Zylinderaggregat bei wechselnder Bela­ stung, was insbesondere bei Stühlen als komfortabel angesehen wird.

Zu der pneumatischen Feder ist eine weitere Feder, beispielsweise ein Schrau­ bendruckfeder oder ein Elastomerblock in Reihe angeordnet. Diese Feder befindet sich am Boden der Säule und soll ein heftiges Anschlagen des Zylinders des Kol­ ben-Zylinderaggregates verhindern, bzw. eine Federwirkung bei extrem eingefah­ rener Kolbenstange bewirken.

Es hat sich herausgestellt, daß die Federwirkung der weiteren Feder in Verbin­ dung mit blockierten pneumatischen Feder, insbesondere weil die pneumatische Feder bei eingefahrener Kolbenstange die höchste Federrate aufweist, als eher unkomfortabel verspürt wird.

Aufgabe der vorliegenden Aufgabe ist es, den aus dem Stand der Technik ge­ schilderten Komfortmangel zu beheben.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ab einer definierten Ein­ fahrstellung die Blockiermöglichkeit zwanghaft aufgehoben ist, indem eine Ver­ bindung zwischen den beiden Arbeitsräumen freigegeben wird. An sich müßte man meinen, daß der Benutzer einer solchen höhenverstellbaren Säule, bei­ spielsweise bei der Anwendung eines Bürostuhls, heftig erschrocken wäre, wenn die Blockierfunktion aufgehoben ist. Doch ist die Auslegung der definierten Ein­ fahrstellung so gewählt, daß das Federelement für die Tiefenfederung gerade greift oder bereits gegriffen hat. Ein Durchsacken kann nicht auftreten.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Zylinder ausgehend vom nor­ malen Verstellbereich in dem sich in Einfahrrichtung des Kolben-Zylin­ deraggregates verkleinernden Arbeitsraum einen Bypass mit einem Eingang und einem Ausgang auf, wobei sich der Kolben ab der definierten Einfahrstellung zwischen dem Eingang und dem Ausgang befindet. Im normalen Verstellbereich ist der Bypass nicht wirksam. Dabei kann der Bypass als eine im wesentlichen axial verlaufende Sicke ausgeführt sein. Diese Sicke überbrückt den dichtend wirksamen Kolben.

Alternativ wird der Bypass von einer Durchmessererweiterung des Zylinders ge­ bildet. Das Blockierventil muß zum Zylinder unbedingt abgedichtet sein. Dazu wird zwischen dem Blockierventil und dem Zylinder ein Dichtring eingespannt.

Bei einem Zylinder, der eine Durchmessererweiterung aufweist, stellen sich keine Probleme ein, da man einfach einen etwas größeren Dichtring einsetzt, der die Durchmessererweiterung ausgleicht.

In einer weiteren Variante, bei der die Blockierung des Kolben-Zylinderaggregat über eine Auslösevorrichtung erfolgt, die ein Blockierventil ansteuert, bewegt ab der definierten Einfahrstellung ein Tiefen-Anschlag die Auslösevorrichtung in die Auslösestellung. An dem Kolben-Zylinderaggregat müssen keine Veränderungen vorgenommen werden. Die Typenvielfalt der möglichen Anwendungen spielt kei­ ne Rolle für das Kolben-Zylinderaggregat.

Eine besonders einfache Ausführung für den Tiefen-Anschlag sieht vor, daß dieser als eine Druckfeder ausgeführt ist. Man schiebt ganz einfach die Druckfeder auf die Säule. Sobald das zu verstellende Element, beispielsweise ein Sitzträger, die definierte Einfahrstellung erreicht hat, drückt die Druckfeder auf die Auslösevor­ richtung. Der weitere Hubweg des Kolben-Zylinderaggregat wird von der Druck­ feder mit ausgeführt, indem sie zusammengedrückt wird.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher beschrieben werden.

Es zeigt:

Fig. 1 Höhenverstellbare Säule mit Verbindung als axial verlaufende Sicke;

Fig. 2 Höhenverstellbare Säule mit einer Durchmessererweiterung im Zylinder;

Fig. 3 Höhenverstellbare Säule mit einem Tiefenanschlag.

Die Fig. 1 zeigt eine höhenverstellbare Säule 1, die ein Führungsrohr 3 mit einer Gleitbüchse 3a aufweist, in der ein Kolben-Zylinderaggregat 5 in der Bauform ei­ ner pneumatischen Feder angeordnet ist. Das Kolben-Zylinderaggregat 5 umfaßt ein Behälterrohr 7, in dem ein mit einem Druckmittel, insbesondere Gas, gefüllter Zylinder 9 einen Kraftspeicher darstellt. In dem Zylinder 9 ist eine Kolbenstan­ ge 11 mit einem Kolben 13 axial verschiebbar geführt. Der Kolben 13 trennt den Zylinder in einen Arbeitsraum 15 und einen Arbeitsraum 17.

Die Kolbenstange ist mit ihrem ausfahrbaren Ende an einem Boden 19 des Füh­ rungsrohres 3 axial befestigt. Ein Drehlager 21 läßt die Kolbenstange eine Dreh­ bewegung zum Boden ausführen. Oberhalb des Drehlager ist ein Federelement 23 angeordnet, das bei einer definierten Einfahrstellung des Behälterrohres 7 einen elastischen Anschlag darstellt und einen unmittelbaren Kontakt zwischen dem Behälterrohr und dem Drehlager verhindern soll.

Der Arbeitsraum 15 wird von einem nicht näher detaillierten Blockierventil 25 abgeschlossen. Das Blockierventil 25 wird von einer Auslösevorrichtung 27 will­ kürlich angesteuert. Zwischen dem Blockierventil und dem unteren Arbeits­ raum 17 liegt über einen Ringraum 29, der zwischen dem Behälterrohr und dem Zylinder ausgeführt ist, eine Strömungsverbindung vor. Ist das Blockierventil ge­ öffnet, so sind beide Arbeitsräume 15; 17 verbunden, wodurch sich das Behäl­ terrohr aufgrund des Druckniveaus aus dem Führungsrohr schiebt.

Die höhenverstellbare Säule wird sehr häufig bei Bürostühlen eingesetzt. Zwangsläufig muß für eine breite Nutzergruppe ein großer Verstellbereich zur Verfügung stehen. Damit auch für kleingewachsene Personen ein ausreichender Sitzkomfort geboten werden kann, verfügt das Kolben-Zylinderaggregat 7 über einen Bypass in der Form mindesten einer im wesentlichen axial verlaufende Sic­ ke 31 im Zylinder 9. Die Sicke befindet sich in dem Arbeitsraum 15, der sich in Einfahrrichtung des Kolben-Zylinderaggregat 5 in das Führungsrohr 3 verkleinert. Ein Eingang 33 und ein Ausgang 35 bildet den Anschluß an die Sicke 31. Da­ durch wird das Blockierventil in seiner Wirkung aufgehoben, wenn sich der Kol­ ben in dem Bereich der Sicken bewegt. Als Federelement wirken dann in Ab­ stimmung zwischen Hublage des Kolbens zum Abstand zwischen dem Behälter­ rohr und dem Federelement die pneumatische Feder des Kolben-Zylinderaggregat in Verbindung mit dem Federelement oder, wenn die Auslegung genau so ausge­ führt ist wie in der Fig. 1 dargestellt, nur das Federelement.

Die Sicke 29 wird nicht bis unmittelbar an das Blockierventil 25 ausgeformt, damit die Abdichtung des oberen Arbeitsraums nicht beeinträchtigt wird.

In der Fig. 2 ist dargestellt, daß die Verbindung zwischen den Arbeitsräumen an­ stelle einer Sicke auch durch eine Durchmessererweiterung des Zylinders 9 erfol­ gen kann. Der Vorteil liegt darin, daß man keine Hublänge für den Ausgang der Sicke auf das Nennmaß des Zylinders verliert. Der Sickenquerschnitt selbst ist dann der Ausgang. Man kann den Zylinder auf der Länge der Verbindung bis zum Blockierventil mit der Durchmessererweiterung belassen und einfach einen etwas größeren Dichtring 37 einsetzen.

Die Fig. 3 zeigt eine höhenverstellbare Säule, die in der Funktionsweise hinsicht­ lich des Kolben-Zylinderaggregates der Beschreibung nach der Fig. 1 entspricht, wobei abweichend die Verbindung zur Realisierung der Tiefenfederung vorge­ nommen wurde.

Die höhenverstellbare Säule verfügt über einen Tiefen-Anschlag 39, der ab einer definierten Einfahrstellung auf die Auslösevorrichtung 25 einwirkt und über diese das Blockierventil 25 in die Durchlaßstellung bewegt, so daß die Arbeitsräu­ me 15; 17 miteinander verbunden sind. Ein Vorspannfeder 41 unterstützt die Auslösebewegung, in dem sie mit dem Tiefen-Anschlag ein Kräftepaar bildet, das ein Drehmoment ausübt.

Die ansonsten willkürliche Betätigung der Auslösevorrichtung 27 wird durch die Zwangssteuerung des Tiefen-Anschlages außer Betrieb gesetzt. Der Betriebs­ druck im Kolben-Zylinderaggregat, der auf eine Ventilplatte 43 des Blockierventils wirkt, sorgt zuverlässig dafür, daß das Blockierventil sofort geschlossen wird, wenn der Tiefen-Anschlag nicht mehr an die Auslösevorrichtung angreift.

Claims (6)

1. Höhenverstellbare Säule, insbesondere für Stühle, umfassend ein Führungs­ rohr, in dem ein pneumatisches, willkürlich blockierbares Kolben-Zylin­ deraggregat zur Höhenverstellung angeordnet ist, mit einer Zylinder und einem an einer Kolbenstange befestigten Kolben, der den Zylinder in zwei Ar­ beitsräume unterteilt, wobei ein Federelement in Reihe zum Kolben-Zylin­ deraggregat angeordnet ist und ab einer definierten Einfahrstellung des Kolben-Zylinderaggregates wirksam wird, dadurch gekennzeichnet, daß einer definierten Einfahrstellung die Blockiermöglichkeit zwanghaft aufge­ hoben ist, indem eine Verbindung (31; 33; 35; 25) zwischen den beiden Ar­ beitsräumen (15; 17) freigegeben wird.

2. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (9) ausgehend vom normalen Verstellbereich in dem sich in Einfahrrichtung des Kolben-Zylinderaggregates (3) verkleinernden Arbeits­ raum (15) einen Bypass (31; 33; 35) mit einem Eingang (33) und einem Aus­ gang (35) aufweist, wobei sich der Kolben (13) ab der definierten Einfahrstel­ lung zwischen dem Eingang und dem Ausgang befindet.

3. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypass (31) als eine im wesentlichen axial verlaufende Sicke ausge­ führt ist.

4. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypass von einer Durchmessererweiterung des Zylinders (9) gebildet wird.

5. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockierung des Kolben-Zylinderaggregat (3) über eine Auslösevorrich­ tung (27) erfolgt, die ein Blockierventil (25) ansteuert, wobei ab der definierten Einfahrstellung ein Tiefen-Anschlag (39) die Auslösevorrichtung in die Auslö­ sestellung bewegt.

6. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefen-Anschlag (39) als eine Druckfeder ausgeführt ist.