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Die Erfindung betrifft eine Sitzeinrichtung, insbesondere in Hockerform, mit einer Kugel, auf der eine Sitzfläche, mit mehreren Freiheitsgraden gelagert ist.
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Ein solcher Hocker ist aus der
DE 103 57 162 B4 bekannt, wobei in eine mit dem Hockergestell verbundene Plattform und die Unterseite der Sitzfläche Lagerschalen eingesetzt sind, die zwischen sich eine Kugel als Kipppunkt aufnehmen. Die Sitzfläche ist hierdurch kippbar sowie um die Hochachse drehbar, so dass die Wirbelsäule bzw. die Rückenmuskulatur in Art eines Gesundheitshockers aktiviert wird. Der Benutzer soll dadurch eine dynamische Sitzposition einzunehmen, um zu einer Kräftigung der Rückenmuskulatur beizutragen und damit Haltungsschäden bzw. Rückenschmerzen vorzubeugen. Die Kugel in den Lagerschalen ist hierbei jedoch relativ schwergängig.
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Aus der
DE 20 2006 013 748 U1 sind zudem konkave Schalen zwischen Sitzfläche und Untergestell bekannt, die eine feinfühlige Verschiebebewegung erlauben, jedoch einen hohen Fertigungsaufwand erfordern. Zudem ist die Sitzfläche auf der Kugel lose aufgelegt, so dass diese leicht herunterfallen können.
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Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige, leichtgängige Sitzeinrichtung, insbesondere in Hockerform, zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Sitzeinrichtung nach Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zur Zentrierung und „Fesselung” der Kugel ist bevorzugt ein Haltering vorgesehen, dessen Innendurchmesser geringfügig kleiner als der Kugel-Durchmesser ist. Dies ergibt zusammen mit einer konusförmigen Manschette aus einem Kunststoff- und/oder Textilmaterial eine Selbstzentrierung und exakte Rückstellung der Kugel bei zugleich geringster Reibung. Die Zentrierung kann dabei durch Magnetkraft unterstützt werden.
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Da bei der vorgeschlagenen Sitzeinrichtung die Kugel mit mehreren Freiheitsgraden frei beweglich von einem Käfig umgeben ist, ist der Hocker als eine Einheit transportabel. Zudem erlaubt diese Konstruktion den Einsatz von planen, bevorzugt polierten Laufflächen, so dass die Abrollbewegung der Kugel besonders leichtgängig ist. Weiterhin ist diese Ausgestaltung der planen Laufflächen wesentlich kostengünstiger herzustellen als konkave Schalen. Zur Dämpfung der Kippbewegung der Sitzfläche kann bei der Sitzeinrichtung zwischen der mit dem Untergestell verbundenen Stuhlplatte und dem Bodenbereich des Käfigs ein Moosgummiring eingefügt werden. Dieser verhindert auch ein Einklemmen zwischen den beweglichen Teilen. Weiterhin sind zwischen der Stuhlplatte und dem Außenumfang des Käfigs bevorzugt elastische Spannelemente, insbesondere Gummibänder angeordnet sind, deren Vorspannung veränderbar sind. Hierdurch kann beim Therapieeinsatz die Gegenkraft an die jeweilige Behandlungssituation des Patienten einfach angepasst werden.
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Für den Einsatz im Heim- oder Bürobereich oder Personen ohne Rückenschaden kann die Sitzeinrichtung auch „starr” gestellt werden, indem die Sitzfläche gegenüber der Stuhlplatte arretiert wird, insbesondere mit höhenverstellbaren Bolzen oder einem Arretierrohr. Damit dies besonders einfach mit einem Handgriff erfolgen kann, verlaufen die Bolzen durch schlüssellochartige Nuten in der Stuhlplatte und werden von einer ringförmigen Handhabe in Art eines Bajonettverschlusses gemeinsam verriegelt. Diese Bolzen können auch als Kolbenstangen mehrerer, insbesondere drei Pneumatikzylinder ausgebildet sein, die an der Unterseite der Stuhlplatte montiert sind. Die Bolzen können auch durch ein unter der Stuhlplatte vorgesehenes Arretierrohr zu einem Bauteil verbunden sein, wobei die Bolzen nicht notwendigerweise rund sein müssen. Vielmehr können diese Fortsätze auch in Art einer Scheibe relativ flach oder als Abschnitte einer Mantelfläche des Arretierrohres geformt sein. Der Vorteil liegt in einer einfachen, zentralen Betätigung der Arretierung durch eine bei Bürostühlen üblichen Gasdruckfeder.
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Die Sitzeinrichtung weist mit der im Käfig zentrierten Kugel einen gemeinsamen Dreh-, Kipp- und Verschiebepunkt auf, der eine leichtgängige Bewegung zur Stärkung der Wirbelsäule bzw. Rückenmuskulatur und sonstigen Muskulatur zulässt. Neben der Hockerform kann die Sitzeinrichtung auch eine Rückenlehne aufweisen, die zur Sitzfläche verstellbar angeordnet ist. Ebenso können Sensoren vorgesehen sein, die die mehrdimensionale Bewegung der Sitzfläche erfassen, so dass diese eine Art Mauszeiger bilden kann. Somit können z. B. Personen mit Armverletzungen eine PC-Steuerung mittels Beckenbewegungen vornehmen.
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Als Material für die polierten Laufflächen wird bevorzugt ein Kunststoff, insbesondere Polyacetal (PA) oder Polyoximethylen (POM) verwendet, der gute Lagereigenschaften und eine hohe Abriebfestigkeit aufweist. Der Einsatz von Metallen, wie beispielsweise Aluminium, oder Keramik ist ebenfalls möglich. Die Kugel selbst wird vorzugsweise aus einem chromhaltigen Metall, insbesondere aus Edelstahl hergestellt, wobei auch eine Ausführung aus Stein, Glas oder Keramik denkbar ist, ebenso aus Kunststoff, wobei auch eine aufblasbare, elastische Rotationsform möglich wäre.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Hierbei zeigen:
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1 eine Sitzeinrichtung in dreidimensionaler Darstellung,
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2 die Sitzeinrichtung gemäss 1 im Schnitt,
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3 eine Perspektiv-Darstellung wie in 1, jedoch mit Käfig.
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Die in 1 dargestellte Sitzeinrichtung weist eine Sitzfläche 1, an deren Unterseite eine plane Lauffläche 2 und ein zylindrischer Käfig 3 mit Befestigungswinkeln 3' (vgl. 2 und 3) angeschraubt ist, so dass im Bodenbereich des Käfigs 3 ist eine größere Durchtrittsöffnung 6 für eine Haltestange 7 vorgesehen. Die Haltestange 7 ist mit einer Stuhlplatte 8 verschraubt, die wiederum auf einem nicht näher dargestellten, üblichen Sitz-Untergestell 10 (bevorzugt mit Rollen und einer Gasfeder zur Abfederung und Höheneinstellung, wie von Bürostühlen bekannt) befestigt ist. In den Spalt zwischen Unterseite des Käfigs 3 und Oberseite der Stuhlplatte kann ein (geschlitzter) Moosgummiring 8' (vgl. 2) eingeschoben werden, um die Kippbewegung der Sitzfläche 1 gegenüber der Stuhlplatte 8 zu begrenzen und/oder zu dämpfen, sowie insbesondere als Eingriffssicherung zu dienen.
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Die (obere) Lauffläche 2 in bzw. unter der Sitzfläche 1 liegt auf einer relativ großen Kugel 5 auf. Diese liegt wiederum auf der unteren Lauffläche 2 auf, die bevorzugt ebenfalls plan ausgeführt ist, insbesondere als polierte Kunststoffscheibe. Letztere ist auf der Haltestange 7 aufgeschraubt und klemmt dabei zwei weitere Scheiben 7a und 7b fest, die zwischen sich das untere Ende einer konusförmigen Manschette 4a (vgl. 3) klemmen. Das obere Ende der Manschette 4a ist an einem Haltering 4 befestigt, bevorzugt zwischen zwei Hälften des Halterings 4 geklemmt. Dieser ist bevorzugt ebenfalls aus reibungsarmen Kunststoffmaterial (z. B. PA oder POM) hergestellt und weist einen Innendurchmesser auf, der etwas kleiner als der Durchmesser der Kugel 5 ist. Somit liegt der Haltering 4 etwas über dem Äquator der Kugel 5 auf und erlaubt bei gewisser Nachgiebigkeit in X-Y-Richtung zusammen mit der Manschette 4a eine „Fesselung” der Kugel 5 im Zentrum (Selbstzentrierung). Dies wird unterstützt durch Neodym-Magnete, die oben auf der Haltestange 7 bzw. der unteren Lauffläche angebracht sind. Die bevorzugt aus einem Textil- und/oder Kunststofftuch hergestellte Manschette 4a umhüllt zudem die Kugel 5 staubdicht, so dass die Lagerung der Kugel 5 langlebig ist. Es ist jedoch auch denkbar, die Manschette 4a aus einzelnen Bändern oder Streifen zu bilden.
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Unter der Stuhlplatte 8 sind mehrere Bolzen ersichtlich. Die längeren Bolzen 8a dienen der Arretierung der Sitzeinrichtung, indem diese durch Nuten in der Stuhlplatte 8 nach oben geschoben werden, um gegen die Unterseite des Käfigs 3 zu drücken. Dadurch kann die Sitzfläche „starr” gestellt werden, wenn z. B. keine Therapie oder kein Rückentraining gewünscht wird oder sogar die Sitzfläche etwas von der Kugel 5 abgehoben werden. Die kürzeren Bolzen dienen dem Einhängen von z. B. drei Gummi-Spannbändern 9, die am Umfang des Käfigs 3 gleichmäßig verteilt angeordnet sind und dort an Haken 3a eingehängt werden. Hierdurch lässt sich die Gegenkraft und/oder die Größe des Neigungswinkels der Sitzfläche 1 verändern, um so auf verschiedene Therapiestufen einzugehen.
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In 2 ist ein Schnitt durch die Lagerung dargestellt, wobei für gleiche Bauteile die selben Bezugszeichen wie in 1 verwendet werden. Entsprechendes gilt für 3, in der der Käfig 3 unter der Sitzfläche 1 perspektivisch dargestellt ist. Aus diesen 1 bis 3 ist ersichtlich, dass die Sitzfläche 1 nicht nur kippbar ist, sondern auch in der X-/Y-Achse leichtgängig verschoben werden kann sowie auch um die Hochachse drehbar ist. Durch den in 2 punktiert dargestellten (Moos-)Gummiring 8' ist der Kippwinkel begrenzt und eine Dämpfung geben, wenn der Benutzer die Sitzfläche 1 stark verkippt. Zudem schränkt der Käfig 3 bzw. die der Innenrand der Öffnung 6 eine übermäßige Verschiebebewegung der gezeigten Sitzeinrichtung ein. Auch hier kann ein Gummiring vorgesehen sein, um die Haltestange 7 „weich” zu kontaktieren.
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Im Zentrum des Sitz-Untergestells 10 ist in Strichlinien ein Arretierrohr 10a angedeutet, das mit einer übliche Gasdruckfeder im Sitz-Untergestell 10 höhenbeweglich ist (ähnlich der an sich bekannten Sitz-Höhenverstellung). Hierdurch kann zum „Starrstellen” der Sitzfläche 1 das Arretierrohr 10a kraftvoll angehoben werden, so dass radiale Fortsätze 10a' (oder eine Scheibe) an der Unterseite des Käfigs 3 anliegen. Je nach Federkraft kann auch die Sitzfläche 1 sogar minimal von der Kugel 5 abgehoben werden und in dieser Position arretiert werden. Durch das Gewicht der aufsitzenden Person kann die Sitzfläche 1 und bei entriegelter Gasdruckfeder gegen die Federkraft wiedr abgesenkt werden. Dabei sind auch Zwischenstufen möglich, so dass diese Arretierung z. B. bei Beginn einer Therapie zugleich als Begrenzung der maximalen Verkippwinkel dienen kann, insbesondere bei Wirbelsäulenpatienten oder Bandscheibengeschädigten. Im Verlaufe der Therapie kann dann das Arretierrohr 10a weiter abgesenkt werden (oder die Arretierstifte 8a, die die gleiche Funktion erzielen), um so schrittweise größere Verkippwinkel zuzulassen.
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Die gezeigte Sitzeinrichtung kann zu therapeutischen Zwecken, beispielsweise in Rehabilitationszentren oder bei Physiotherapien eingesetzt werden. Neben diesem Einsatzfeld kann die Sitzeinrichtung auch im Privatbereich oder Büro verwendet werden.
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Dabei kann die Sitzfläche mit geeigneten Sensoren (ggf. auch mit Feedback-Aktuatoren) auch als Mauszeiger dienen, der durch Beckenbewegungen gesteuert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sitzfläche
- 2
- Lauffläche(-n)
- 3
- Käfig
- 3'
- Winkel
- 3a
- Haken
- 4
- Haltering
- 4a
- Manschette
- 5
- Kugel (Rotationskörper)
- 6
- Durchtrittsöffnung
- 7
- Haltestange
- 7a, 7b
- Scheiben
- 8
- Stuhlplatte
- 8'
- Gummiring
- 8a
- Bolzen
- 9
- elastisches Band
- 10
- Sitz-Untergestell
- 10a
- Arretierohr
- 10a'
- Fortsatz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10357162 B4 [0002]
- DE 202006013748 U1 [0003]
