DE19717531C2

DE19717531C2 - Höhenverstellbare Säule mit einer Übertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE19717531C2
Application number: DE19717531A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Metzdorf; Axel Dipl Ing Knopp
Original assignee: Stabilus GmbH
Current assignee: Stabilus GmbH
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 1999-02-25
Anticipated expiration: 2017-04-26
Also published as: US5992815A; DE19717531A1

Description

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

Aus der DE 34 20 528 A1 ist eine höhenverstellbare Säule bekannt, bei der in nerhalb eines Standrohres eine Höheneinstelleinrichtung, in diesem Fall eine Gas feder, angeordnet ist. Eine solche höhenverstellbare Säule wird vielfach in der Möbelindustrie, insbesondere bei Stühlen eingesetzt und hat sich bewährt.

Aus der DE 40 34 633 A1 und der DE 42 12 282 A1 ist eine Weiterentwicklung bekannt, bei der zwischen dem Standrohr und der Höheneinstelleinrichtung ein teleskopierbares Führungsrohr zur Vergrößerung der Führungslänge der Gasfeder eingesetzt wird. In Abhängigkeit der Höheneinstellung der Säule bzw. der Gasfe der wird das Führungsrohr ausgeschoben.

Ausgehend vom Stand der Technik soll eine höhenverstellbare Säule derart wei terentwickelt werden, daß mit der Ausfahrbewegung der Säule eine zusätzlich nutzbare Funktion bereitgestellt wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Säule dadurch gelöst, indem die höhenverstellbare Säule eine Übertragungseinrichtung aufweist, die in Abhängigkeit der Hublage der Höheneinstelleinrichtung ihre wirksame Übertragungslänge mittels einer Bewe gungsrichtungsumkehreinrichtung entgegen der Ausfahrrichtung der Höhenein stelleinrichtung verändert. Die Übertragungseinrichtung mit ihrer sich ändernden Übertragungslänge läßt sich für Verstellbewegungen verschiedener Anbauteile verwenden.

Dazu verfügt die Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung entsprechend Anspruch 2 über einen Schaltpunkt, der den Einsatz der Übertragungseinrichtung bestimmt. Man kann den Schalt punkt vorzugsweise von der Hublage der höhenverstellbaren Säule abhängig ge stalten.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung wird der Schaltpunkt der Bewegungsrich tungsumkehreinrichtung von einem Schalter bestimmt wird, der wiederum zu mindest mittelbar von der Höheneinstelleinrichtung ausgelöst wird (Anspruch 3).

Bei einer Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß die Höheneinstelleinrichtung einen ersten und mindestens einen weiteren Hubbereich aufweist, wobei die Übertragungseinrichtung innerhalb mindestens eines Hubbereichs unabhängig von der Hublage innerhalb dieses Hubbereichs betätigt wird (Anspruch 4). Der Vorteil dieser Maß nahme ist darin zu sehen, daß die Wirkung der Übertragungseinrichtung innerhalb des besagten Hubbereichs sofort und im ganzen Umfang zur Verfügung steht.

Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch weist die höhenverstellbare Säule ein teleskopierbares Führungsrohr auf, das in Abhängigkeit der Höheneinstelleinrich tung axial aus dem Standrohr bewegt wird und durch seine Hublage mindestens einen Hubbereich bestimmt (Anspruch 5).

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß sich die Höheneinstelleinrichtung auf ei nem Boden der Säule abstützt, wobei der Boden axial beweglich ausgeführt ist und mit der Übertragungseinrichtung in Wirkverbindung steht (Anspruch 6). Die Bewegung des Bodens dient als Antrieb für die Übertragungseinrichtung.

Um eine klare Trennung der Hubbereiche für den Schaltpunkt erreichen zu kön nen, weist das teleskopierbare Führungsrohr entsprechend Anspruch 7 einen Riegel auf, der in Abhängigkeit seiner Hublage auf den Schalter einwirkt. Der Riegel des Führungsrohrs besteht aus einer Verlängerung, die am Käfig des Schaltorgans angreift.

In weiterer Ausgestaltung weist der Schalter eine Schaltfeder auf, die den Schalter in Richtung seiner Ausgangsstellung vorspannt (Anspruch 8).

Dabei weist der Schalter entsprechend Anspruch 9 ein zur Säule ortsfestes Sockelteil in Form einer Rast stelle auf, die mit einer Gegenraststelle eines Schaltorgans eine Rastverbindung bildet. Man erhält entsprechend Anspruch 10 den ortsfesten Schalter ganz einfach durch eine Profilierung des Standrohres.

Es ist vorgesehen, daß das Schaltorgan aus einem Käfig besteht, der radial be wegliche Schaltfinger aufweist, die das Gegenrastprofil aufweisen (Anspruch 11). Der Käfig stellt ein einfaches kompaktes Bauteil dar, das sich leicht montieren läßt. Dabei ist entsprechend Anspruch 12 der Käfig des Schaltorgans mit dem Boden des Standrohres verspannt und führt folglich auch sämtliche Bewegungen des Bodens aus.

Bei einer Ausführungsform nach Anspruch 14 umfaßt die Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung ein Getriebe, dessen Antriebsseite wirkmäßig mit der Höheneinstelleinrichtung ver bunden ist. Als eine mögliche Variante ist das Getriebe als ein Zahnstangenge triebe ausgeführt (Anspruch 15).

Bei einer Anwendung der Erfindung weist die Säule entsprechend Anspruch 16 ein Trägerkreuz mit Laufrollen aufweist, die die Säule auf einer Fläche verschieben lassen, wobei das Schaltor gan in Wirkverbindung mit einer Bremseinrichtung steht, so daß in einem vorbe stimmten Hubbereich die Bremseinrichtung durch die Schalterstellung in Kontakt mit der Fläche tritt und die Verschiebemöglichkeit des Trägerkreuzes verhindert. Ganz konkret handelt es sich um einen Stuhl, der auch als eine Steighilfe benutzt werden kann, aber dann keinesfalls verrutschen oder wegrollen darf. Zwei bisher völlig getrennte Möbelteile, ein Stuhl und eine kleine Leiter bzw. Steighilfe kön nen durch die Übertragungseinrichtung zu einem Möbelstück zusammengefaßt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Gegenstandes nach Anspruch 1 ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 13.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigt

Fig. 1 höhenverstellbare Stuhlsäule mit ortsfestem Boden und Antrieb der Übertragungseinrichtung durch die Höhenverstelleinrichtung

Fig. 2 u. 3 Übertragungseinrichtung nach dem Prinzip der Fig. 1 mit bewegli chem Boden des Standrohres

Fig. 4 bis 6 Übertragungseinrichtung mit Schalter

Fig. 7 bis 9 Anwendungsbeispiel für eine höhenverstellbare Säule nach den Fig. 4 bis 6

Die Fig. 1 zeigt eine höhenverstellbare Säule 1, die u. a. ein Standrohr 3 auf weist. Innerhalb des Standrohres 3 ist eine Höheneinstelleinrichtung 5 angeordnet, die aus zwei Teilgruppen besteht, nämlich einem Zylinder 7 und einer Kolben stange 9 einer Gasfeder. Der Aufbau der Gasfeder wird aufgrund der DE 35 17 003 A1 als bekannt vorausgesetzt. Des weiteren besteht die Säule 1 aus einem Tragrohr 11, in das die Gasfeder eingeschoben ist. Endseitig verfügt das Tragrohr 11 über einen Anschlußkonus 13, der beispielsweise einen Sitzträger aufnimmt. Zwischen dem Tragrohr 11 und dem Standrohr 3 ist eine Führungsbuchse 15 ange ordnet, deren Innendurchmesser eine Gleitbahn für das Tragrohr 11 darstellt. Das Tragrohr 11 ist nicht zwingend notwendig. Es dient dazu, die Belastung, die auf den Anschlußkonus 13 einwirkt, von dem Zylinder 7 der Gasfeder abzuleiten, damit die Gasfeder keinen Querkräften ausgesetzt ist. Prinzipiell kann die Gasfeder auch direkt im Führungsrohr gleiten.

Am Ende der Kolbenstange 9 ist ein Drehlager 17 montiert, über das sich die Gasfeder auf einem Boden 19 des Standrohres 3 abstützt und Tragfasten auf nehmen kann.

Das Tragrohr 11 verfügt über einen Zahnstangenabschnitt 21, der zusammen mit einer Laufrolle 23 und einem weiteren Zahnstangenprofil 25 ein Getriebe dar stellt. Zusammen mit einer Übertragungseinrichtung 27 bildet das Getriebe eine mögliche Form einer Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung 29. In dem Maße, wie das Tragrohr 11 eine Axialbewegung ausführt, wird die Laufrolle 23, die ortsfest, beispielsweise an der Führungsbüchse 15 gehalten wird, in eine Drehbewegung versetzt, die auf das Zahnstangenprofil 25 übertragen wird. Das Zahnstangen profil 25 als Teil der Übertragungseinrichtung 27 sorgt für dessen Axialbewegung in Richtung des Bodens 19 bzw. darüber hinaus, wobei der Boden 19 Aussparungen aufweist, durch die die Übertragungseinrichtung 27 hindurchgreifen kann.

Es kann gewollt sein, daß die Übertragungseinrichtung 27 nicht den ganzen Hub der Höheneinstelleinrichtung 5 bzw. des Tragrohres 11 mit ausführen soll. Dazu weist das Zahnstangenprofil 21 einen Freigang 31 auf. Der Anfangspunkt des Freigangs 31, wenn das Zahnstangenprofil an der Laufrolle 23 ansetzt, stellt einen Schaltpunkt 33 dar, ab dem die Übertragungseinrichtung 27 ausgefahren wird. Dadurch erhält man zwei Hubbereiche der Höheneinstelleinrichtung 5, einen ersten Hubbereich bis zum Schaltpunkt 33 ohne die Funktion der Übertragungseinrichtung 27 und einen zweiten Hubbereich mit einer ausfahrbaren Übertragungseinrichtung 27.

Die Fig. 2 und 3 sind gemeinsam zu betrachten und stellen eine höhenver stellbare Säule 1 dar, die ebenfalls als Höheneinstelleinrichtung eine Gasfeder aufweist. Zur Vergrößerung der Führungslänge verfügt die Säule 1 über ein tele skopierbares Führungsrohr 35. Das Führungsrohr 35 wird von einem Verlängerungs rohr 37 eingehüllt, das wiederum mit dem Boden 19 des Standrohres 3 verbunden ist. Das Verlängerungsrohr 37 verfügt über einen umlaufenden Rand, an dem sich eine Druckfeder 39 abstützt. Das andere Ende der Druckfeder 39 liegt an der Stirn fläche der Führungsbuchse 15. Folglich ist der Boden 19 ebenfalls axial beweg lich. Dazu ist das Standrohr 3 im Bereich des Drehlagers 17 offen, so daß der Bo den 19 aus dem Standrohr 3 ausfahren kann.

Der Boden 19 verfügt über eine Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung 29, wie be reits zur Fig. 1 beschrieben. Abweichend wird nur der Schaltpunkt 33 bestimmt. Das Zahnstangenprofil 21 ist einfach kürzer ausgeführt, als der maximale Hub weg des Bodens 19. Folglich ergibt sich ein Freigang 31, s. Fig. 3. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, besteht zwischen dem Träger am Anschlußkonus 13 und dem teleskopierbaren Führungsrohr 35 ein Abstand, der es ermöglicht, daß das Führungsrohr 35 aus der Führungsbuchse 15 unter Ausnutzung der Federkraft der Druckfeder 39 ausfahren kann. Bei der Ausfahrbewegung des Führungsrohrs 35 wird der Boden 19 ebenfalls bewegt, dessen Einfahrbewegung in das Standrohr 3 in eine Ausfahrbewegung der Übertragungseinrichtung 27 umgesetzt wird. Die Fig. 3 zeigt den maximalen Ausfahrweg des Bodens und den maximalen Einfahrweg der Übertragungseinrichtung.

Die Fig. 4-6 zeigen eine höhenverstellbare Säule 1 mit einer abgewandelten Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung 29. Der konstruktive Aufbau der höhen verstellbaren Säule 1 ist in allen drei Figuren identisch. Lediglich die momentane Ausfahrstellung ist unterschiedlich. In der Fig. 4 nimmt die höhenverstellbare Säule 1 die maximale Einfahrstellung ein. Der Zylinder 7 der Höheneinstelleinrich tung liegt an einem Anschlagpuffer 41 an.

Ausgehend von dem axial beweglichen Boden 19 schließt sich ein Käfig 43 an, der ein Schaltorgan 45 eines Schalters 47 bildet. Das Schaltorgan 45 umfaßt mehre re Schaltfinger 49, die radial elastisch ausgebildet sind und ein Gegenrastpro fil 51 aufweisen, das zusammen mit einem ortsfesten Sockelteil eine Raststel le 53 in Form einer Profilierung im Standrohr 3 eine schaltbare Rastverbindung bilden. Eine Schaltfeder 55 spannt den Käfig 43 stets in Richtung der Raststelle aus gehend vom Boden 19 vor.

Zwischen dem Zylinder 7 der Höheneinstelleinrichtung 5 und den radialen bewegli chen Schaltfingern 49 liegt ein Zwischenraum vor, in den das teleskopierbare Füh rungsrohr 35 bei dieser Hublage der Höheneinstelleinrichtung 5 mit seiner Verlänge rung 35a eingreift und damit einen Riegel 57 für den Schalter 47 darstellt, da der für die Radialbewegung der Schaltfinger 49 notwendige Zwischenraum blockiert ist.

In der Fig. 5 befindet sich der Zylinder 7 der Höheneinstelleinrichtung am Ende eines ersten Hubbereiches. Ein Mitnahmering 59 am Zylinder 7 hat dabei einen Leerweg innerhalb einer Durchmessererweiterung 61 des Führungsrohres 35 zurück gelegt. Der Schalter 47 ist auch in dieser Position noch geschlossen. Auch in der Fig. 6, in der die höhenverstellbare Säule 1 die maximale Ausfahrstellung am En de eines zweiten Hubbereichs erreicht hat, ist der Schalter 47 noch geschlossen, obwohl der beschriebene Zwischenraum zwischen den Schaltfingern 49 und der Höheneinstelleinrichtung vorhanden ist. Erst bei einer Belastung, die größer ist als die Federkraft der Schaltfeder 55 und der Haltekraft der Rastverbindung löst sich der Schalter und die Übertragungseinrichtung 27 kann axial aus dem Standrohr 3 bewegt werden. Die Übertragungseinrichtung 27 ist mit dem Boden 19 und einer Ver längerung der Kolbenstange 9 verbunden. Zusätzlich verfügt die Übertragungsein richtung 27 über eine Bremseinrichtung in Form eines Reibstück 63, dessen Funktion in den Fig. 7 bis 9 beschrieben wird. Im Sinne der Fig. 1 bis 3 ist der Kä fig 43 als eine Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung anzusehen.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine praxisnahe Anwendung der Erfindung. Dabei ist die höhenverstellbare Säule 1 Bestandteil eines Stuhles, der über ein Stuhl kreuz 65 und Laufrollen 67 auf einer Fläche 69, in der Regel der Fußboden, ver schiebbar ist. In der Fig. 7 entspricht die höhenverstellbare Säule 1 der Hublage von Fig. 4. Lediglich der Sitzträger mit einem symbolisch eingezeichnet Gewicht sollen verdeutlichen, daß der Stuhl einer Belastung ausgesetzt ist.

Die Fig. 8 entspricht der Fig. 5 hinsichtlich der höhenverstellbaren Säule 1. Der er ste Hubbereich ist dem üblichen Hubbereich eines Stuhles angemessen. In der Fig. 9, entsprechend der Fig. 6 für die Säule 1, jenseits des ersten Hubbereichs wird der Schalter 47 durch die Belastung überwunden. Die Übertragungseinrich tung kann aufgrund der Belastung auf den Sitzträger nach unten aus der Stuhl säule ausfahren und mit der Fläche 69 in Kontakt treten. Das Reibstück 63 wird dabei auf die Fläche 69 gedrückt und übt bei einer Verschiebebewegung auf die Stuhlsäule eine Reibkraft aus, die die Stuhlsäule an ihrem Platz hält. Diese be sondere Funktion ist für den Fall vorgesehen, wenn der Stuhl als Steighilfe einge setzt werden soll und damit keinesfalls wegrollen darf.

Claims

1. Höhenverstellbare Säule, umfassend ein Standrohr, in dem eine Höheneinstel leinrichtung angeordnet ist, wobei die Höheneinstelleinrichtung aus einer er sten und einer zweiten Teilgruppe besteht, die axial zueinander beweglich ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die höhenverstellbare Säule (1) eine Übertragungseinrichtung (27) auf weist, die in Abhängigkeit der Hublage der Höheneinstelleinrichtung (5) ihre wirksame Übertragungslänge mittels einer Bewegungsrichtungsumkehrein richtung (29, 43) entgegen der Ausfahrrichtung der Höheneinstelleinrich tung (5) verändert.

2. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung (29, 43) einen Schaltpunkt (33) umfaßt, der den Einsatz der Übertragungseinrichtung (27) bestimmt.

3. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltpunkt (33) der Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung (29; 43) von einem Schalter (47) bestimmt wird, der wiederum zumindest mittelbar von der Höheneinstelleinrichtung (5) ausgelöst wird.

4. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höheneinstelleinrichtung (5) einen ersten und mindestens einen wei teren Hubbereich aufweist, wobei die Übertragungseinrichtung (27) innerhalb mindestens eines Hubbereichs unabhängig von der Hublage innerhalb dieses Hubbereichs betätigt wird.

5. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die höhenverstellbare Säule (1) ein teleskopierbares Führungsrohr (35) aufweist, das in Abhängigkeit der Höheneinstelleinrichtung (5) axial aus dem Standrohr (3) bewegt wird und durch seine Hublage mindestens einen Hubbe reich bestimmt.

6. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Höheneinstelleinrichtung (5) auf einem Boden (19) der Säule (1) ab stützt, wobei der Boden (19) axial beweglich ausgeführt ist und mit der Über tragungseinrichtung (27) in Wirkverbindung steht.

7. Höhenverstellbare Säule nach den Ansprüchen 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das teleskopierbare Führungsrohr (35) einen Riegel (57) aufweist, der in Abhängigkeit seiner Hublage auf den Schalter (47) einwirkt.

8. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (47) eine Schaltfeder (55) aufweist, die den Schalter (47) in Richtung seiner Ausgangsstellung vorspannt.

9. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (47) einen zur Säule (1) ortsfesten Sockelteil in Form einer Raststelle (53) aufweist, die mit einem Gegenrastprofil (51) eines Schaltor gans (45) eine Rastverbindung bildet.

10. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der ortsfeste Schalter (47) durch eine Profilierung des Standrohres (3) reali siert ist.

11. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltorgan (45) aus einem Käfig (43) besteht, der radial bewegliche Schaltfinger (49) aufweist, die das Gegenrastprofil (51) aufweisen.

12. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (43) des Schaltorgans (45) mit dem Boden (19) des Standroh res (3) verspannt ist.

13. Höhenverstellbare Säule nach den Ansprüchen 7 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (57) des Führungsrohrs (35) aus einer Verlängerung besteht, die am Käfig (43) des Schaltorgans (45) angreift.

14. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsrichtungsumkehreinrichtung (29) ein Getriebe (21, 23, 25) umfaßt, dessen Antriebsseite wirkmäßig mit der Höheneinstelleinrichtung (5) verbun den ist.

15. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (21, 23, 25) als ein Zahnstangengetriebe ausgeführt ist.

16. Höhenverstellbare Säule nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Säule (1) ein Trägerkreuz (65) mit Laufrollen (67) aufweist, die die Säule (1) auf einer Fläche (69) verschieben lassen, wobei das Schaltorgan (45) in Wirkverbindung mit einer Bremseinrichtung (63) steht, so daß in einem vor bestimmten Hubbereich die Bremseinrichtung (63) durch die Schalterstellung in Reibkontakt mit der Fläche (69) tritt und die Verschiebemöglichkeit des Träger kreuzes (65) verhindert.