DE212022000195U1 - Aktive Sitzeinrichtung mit einem Universalgelenk - Google Patents

Aktive Sitzeinrichtung mit einem Universalgelenk Download PDF

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DE212022000195U1 DE212022000195.8U DE212022000195U DE212022000195U1 DE 212022000195 U1 DE212022000195 U1 DE 212022000195U1 DE 212022000195 U DE212022000195 U DE 212022000195U DE 212022000195 U1 DE212022000195 U1 DE 212022000195U1
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Abstract

Universalgelenk für eine Sitzeinrichtung, umfassend: einen Gelenkkörper, der einen äußeren Gelenkkörper, einen inneren Gelenkkörper, der radial einwärts von dem äußeren Gelenkkörper angeordnet ist, und eine Vielzahl elastischer Brücken umfasst, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstrecken, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung voneinander in einem Abstand zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper beabstandet sind.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung 63/184,570 , angemeldet am 2021-05-05, und der vorläufigen US-Anmeldung 63/286,055 , angemeldet am 2021-12-05. Sowohl US 63/184,570 als auch US 63/286,055 sind durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit enthalten.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Sitzeinrichtungen und insbesondere auf aktive Sitzeinrichtungen mit einem Universalgelenk, das es einem Sitz ermöglicht, relativ zu einer Basis zu schwenken. Die Offenbarung bezieht sich ferner auf aktive Sitzeinrichtungen mit einem Universaldrehgelenk, das es einem Sitz ermöglicht, relativ zu einer Basis der Sitzeinrichtung zu schwenken und zu drehen.
  • HINTERGRUND
  • Von aktivem Sitzen spricht man, wenn eine Sitzeinrichtung es dem Sitzenden ermöglicht oder ihn ermutigt, selbst im Sitzen aktiv zu sein. Das Konzept, das auch als dynamisches Sitzen bezeichnet wird, besteht darin, dass Flexibilität und Bewegung während des Sitzens für den menschlichen Körper vorteilhaft sein können und einige sitzende Aufgaben leichter zu erledigen sind.
  • Aktives Sitzen kann durch die Verwendung einer Sitzeinrichtung mit einer verformbaren elastischen Basis erleichtert werden, wie sie in U.S. Pat. Nr. 9,894,998 offenbart ist, das hier durch Bezugnahme in vollem Umfang enthalten ist.
  • Universalgelenke, die es zwei verbundenen Teilen ermöglichen, relativ zueinander zu schwenken, sind weit verbreitet. Solche Gelenke bestehen oft aus mehreren Teilen und müssen zusammengebaut werden, was die Kosten für solche Gelenke erhöht. Universalgelenke können zum Beispiel in aktiven Sitzeinrichtungen wie Hockern oder Stühlen verwendet werden, die es dem Benutzer ermöglichen, nach vorne, hinten und zur Seite zu wippen. Ein kippbarer Hocker ist in der Regel so konfiguriert, dass er auf einer im Allgemeinen horizontalen Fläche wie einem Boden verwendet werden kann. Der Hocker besteht aus einem oberen Abschnitt, der einen Sitz bietet, und einem Basis-Abschnitt, der eine Bodenfläche umfasst, die so gestaltet ist, dass sie den Hocker auf dem Boden trägt.
  • Ein Beispiel für einen kippbaren Hocker ist in der internationalen Patentanmeldung WO 2020/250155 des Anmelders offenbart, die Priorität für die US-Patentanmeldung 62/859,314 beansprucht. WO 2020/250155 und US 62/859,314 werden hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit einbezogen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Ein Universalgelenk für eine Sitzeinrichtung umfasst einen Gelenkkörper. Der Gelenkkörper umfasst einen äußeren Gelenkkörper und einen inneren Gelenkkörper. Der innere Gelenkkörper ist radial einwärts vom äußeren Gelenkkörper angeordnet. Eine Vielzahl elastischer Brücken erstreckt sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper. Die elastischen Brücken sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in einem ringförmigen Abschnitt des Gelenkkörpers zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper angeordnet. Jede der Vielzahl elastischer Brücken besteht aus einem nach oben gewölbten Abschnitt und einem nach unten gewölbten Abschnitt. Der nach oben gewölbte Abschnitt und der nach unten gewölbte Abschnitt können durch einen zylindrischen Abschnitt verbunden sein. Der äußere Gelenkkörper kann eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Form aufweisen. Der innere Gelenkkörper kann ebenfalls eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Form aufweisen. Der innere Gelenkkörper und/oder der äußere Gelenkkörper können einen Flansch aufweisen.
  • Das Universalgelenk kann optional als Universaldrehgelenk ausgebildet sein. In dieser Konfiguration ist der innere Gelenkkörper über ein Lager drehbar mit einem Kupplungskörper verbunden. Das Lager kann ein oberes Wälzlager umfassen, das auf einem unteren Wälzlager aufliegt bzw. gestapelt ist.
  • Optional kann das Universaldrehgelenk so vorgespannt sein, dass es eine normale Drehposition einnimmt, wenn es nicht benutzt wird. In dieser Konfiguration umfasst das Universaldrehgelenk ferner eine Torsionsfeder, die den Gelenkkörper in eine vorbestimmte Drehposition relativ zum Kupplungskörper vorspannt. Ein Ende der Torsionsfeder kann in einem im Gelenkkörper angeordneten Schlitz befestigt werden. Ein gegenüberliegendes Ende der Torsionsfeder kann in einem weiteren Schlitz im Kupplungskörper befestigt sein.
  • Das Universaldrehgelenk kann in verschiedenen Konfigurationen von Sitzeinrichtungen verwendet werden und kann beispielsweise so angeordnet sein, dass der äußere Gelenkkörper fest mit einer Unterseite eines Sitzes einer Sitzeinrichtung verbunden ist.
  • In einer alternativen Ausführungsform umfasst eine aktive Sitzeinrichtung eine Basis, eine Sitzstütze und einen Sitz, der an einem oberen Ende der Sitzstütze angeordnet ist. Ein unteres Ende der Sitzstütze ist über ein Universalgelenk schwenkbar in der Basis gelagert. Das Universalgelenk umfasst einen äußeren Gelenkkörper, einen inneren Gelenkkörper und eine Vielzahl elastischer Brücken. Die elastischen Brücken erstrecken sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper. Die elastischen Brücken können ein serpentinenförmiges Profil aufweisen. Jede der elastischen Brücken umfasst einen ersten Bereich, der in eine Richtung gekrümmt ist, und einen zweiten Bereich, der in die entgegengesetzte Richtung gekrümmt ist. Die elastischen Brücken können elastisch verformt werden, so dass der innere Gelenkkörper relativ zum äußeren Gelenkkörper schwenken kann.
  • Der äußere Gelenkkörper kann einen äußeren Rand aufweisen. Der innere Gelenkkörper kann einen inneren Rand aufweisen. Die Vielzahl elastischer Brücken kann in einem Abstand zwischen dem inneren Rand und dem äußeren Rand in Umfangsrichtung verteilt sein. In diesem Fall hat jede der elastischen Brücken ein inneres Ende, das mit dem inneren Rand verbunden ist an einem äußeren Ende, das mit dem äußeren Rand verbunden ist.
  • Der äußere Gelenkkörper, der innere Gelenkkörper und die Vielzahl elastischer Brücken können einteilig ausgebildet sein. Das Universalgelenk kann frei von Vertiefungen und Vorsprüngen sein, so dass es in einer einteiligen Form gegossen werden kann.
  • Die elastischen Brücken können in einem ringförmigen Abstand zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper in Umfangsrichtung verteilt sein. Eine axiale Projektion jeder der elastischen Brücken kann rechteckig sein. Ein radialer Querschnitt jeder der elastischen Brücken kann allgemein S-förmig sein oder einen S-förmigen Bereich aufweisen. Der Abstand braucht nicht ringförmig zu sein. Alternativ kann auch ein ovaler Abstand oder allgemeiner ein bogenförmiger Abstand verwendet werden. Der Abstand erstreckt sich in Umfangsrichtung um 360° oder mehr zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper.
  • Der innere Gelenkkörper ist relativ zum äußeren Gelenkkörper durch elastische Verformung der Vielzahl elastischer Brücken in jeder Richtung schwenkbar. Der innere Gelenkkörper kann auch durch elastische Verformung der Vielzahl elastischer Brücken relativ zum äußeren Gelenkkörper axial verschiebbar sein.
  • Der innere Gelenkkörper kann einen zylindrischen oder kegelstumpfförmigen inneren Körper aufweisen. Der äußere Gelenkkörper kann einen zylindrischen oder kegelstumpfförmigen äußeren Körper aufweisen. Zur Verwendung in einer Sitzeinrichtung, zum Beispiel einem Stuhl oder einem Hocker, kann der äußere Gelenkkörper einen Stützbereich zur Abstützung des Universalgelenks auf einem Boden aufweisen. Der innere Gelenkkörper kann so konfiguriert sein, dass er eine Stütze bzw. einen Pfosten eines Stuhls oder eines Hockers aufnehmen kann. Der innere Gelenkkörper kann eine zentrale Öffnung zur Aufnahme einer Sitzstütze aufweisen.
  • Zwei Universalgelenke können übereinander gestapelt werden. In einer solchen gestapelten Konfiguration können die beiden Universalgelenke von einem Montagegehäuse umschlossen werden. Die axiale Verschiebung des Universalgelenks kann durch eine Druckfeder unterstützt werden, die koaxial zu den beiden Universalgelenken angeordnet ist.
  • Eine Sitzeinrichtung, zum Beispiel ein Hocker oder ein Stuhl, kann eine Basis, einen Sitz und eine Sitzstütze zwischen der Basis und dem Sitz umfassen. Die Basis kann zwei koaxial ausgerichtete Universalgelenke aufweisen. Diese können einen unteren Abschnitt der Sitzstütze aufnehmen. Der Sitz kann ein Universalgelenk aufweisen, das einen oberen Abschnitt der Sitzstütze aufnimmt. Auf diese Weise können der Sitz und die Basis jeweils relativ zur Sitzstütze schwenkbar sein. Gleichzeitig kann der Sitz eine horizontale Ausrichtung beibehalten, selbst wenn die Sitzstütze aus einer aufrechten Ausrichtung herausgeschwenkt wird.
  • Jede der elastischen Brücken des Universalgelenks kann ein allgemein U-förmiges Profil mit parallelen Schenkeln aufweisen, wenn sich das Universalgelenk in einer geraden Konfiguration befindet. Zumindest einige der elastischen Brücken sind elastisch verformt, so dass ihre Schenkel eine nicht-parallele Anordnung annehmen, wenn sich das Universalgelenk in einer geschwenkten Konfiguration befindet.
  • Ein Universalgelenk kann ferner einen Zwischenring aufweisen, der radial zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper angeordnet ist. Die Vielzahl elastischer Brücken kann eine erste Vielzahl elastischer Brücken und eine zweite Vielzahl elastischer Brücken umfassen. Die erste Vielzahl elastischer Brücken erstreckt sich zwischen dem Zwischenring und dem inneren Gelenkkörper. Die zweite Vielzahl elastischer Brücken erstreckt sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem Zwischenring.
  • Das Universalgelenk kann mehr als einen Zwischenring umfassen. Eine weitere Vielzahl elastischer Brücken kann sich dann zwischen aufeinanderfolgenden Zwischenringen erstrecken.
  • Eine Basis für eine aktive Sitzeinrichtung umfasst einen inneren Gelenkkörper, der zur Aufnahme einer Sitzstütze geeignet ist, und einen äußeren Gelenkkörper. Eine Vielzahl elastischer Brücken erstreckt sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper. Die elastischen Brücken sind in Umfangsrichtung verteilt und konzentrisch zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper ausgerichtet. Jede der elastischen Brücken weist ein allgemein U-förmiges Profil mit parallelen Schenkeln auf, wenn sich die Sitzeinrichtung in einer aufrechten Konfiguration befindet. Mindestens einige der elastischen Brücken sind elastisch verformt, so dass ihre Schenkel eine nicht parallele Anordnung annehmen, wenn sich die Sitzeinrichtung in einer geschwenkten Konfiguration befindet. Eine Vielzahl von elastischen Bodenstützen erstrecken sich von äußeren Gelenkkörper. Die Mehrzahl der elastischen Bodenstützen können in Umfangsrichtung beabstandete nach außen gewölbte Verzahnungen bzw. Rillen sein.
  • Es hat sich gezeigt, dass die beschriebene Basis bei der Verwendung in aktiven Sitzeinrichtungen eine vorteilhafte Kraft-Kipp-Eigenschaft aufweist. Sie arbeitet geräuscharm und ist langlebig, wobei übermäßige Spannungen in den verschiedenen Abschnitten vermieden werden. Die Basis kann kostengünstig in einem Stück im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Das Spritzgießen der Basis erfolgt insbesondere durch Einspritzen von erwärmtem thermoplastischem Material in einen Hohlraum zwischen zwei Werkzeugformen. Danach werden die beiden Werkzeugformen getrennt und die Basis wird mit Kraft aus der ersten der beiden Formen entnommen. Dies kann geschehen, obwohl die Bodenstützen hinterschnitten sind, indem die Vielzahl der elastischen Bodenstützen während der Entnahme aus der ersten Werkzeugform nach außen gebogen wird. Typischerweise ist die erste Werkzeugform eine stationäre Werkzeugform, während die zweite Werkzeugform beweglich ist. Wenn die Basis einstückig als Gelenk ausgebildet ist, kann der äußere Gelenkkörper auch als der äußere Basiskörper und der innere Gelenkkörper als der innere Basiskörper bezeichnet werden.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform eines Universaldrehgelenks umfasst einen Gelenkkörper. Der Gelenkkörper kann ein einstückiges Formteil sein. Er umfasst einen äußeren Gelenkkörper, der als oberer Flansch ausgebildet sein oder einen solchen umfassen kann. Ein innerer Gelenkkörper ist radial einwärts vom äußeren Gelenkkörper angeordnet. Eine Vielzahl elastischer Brücken erstreckt sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper. Die elastischen Brücken sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in einem ringförmigen Abschnitt des Gelenkkörpers zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper. In einer Mitte des Gelenkkörpers ist eine Abdeckung mit einem mittig angeordneten oberen Schlitz angeordnet und torsionssteif mit dem oberen Flansch verbunden.
  • Ein Kupplungskörper enthält einen Kupplungsabschnitt, der einen unteren Flansch bildet oder enthält. Der Kupplungsabschnitt weist einen mittig angeordneten unteren Schlitz auf. Eine Kupplungsstütze bzw. Kupplungsstift erstreckt sich von einer Mitte des Kupplungsabschnitts nach oben. Mindestens ein Lager stützt den Gelenkkörper drehbar auf dem Kupplungskörper ab. Vorzugsweise sind zwei Wälzlager übereinander gestapelt, wobei ein Innenring jedes der beiden Wälzlager auf dem Kupplungsstütze abgestützt ist. Ein Außenring jedes der beiden Wälzlager stützt den inneren Gelenkkörper.
  • Bei einigen Anwendungen, z. B. in Kombination mit Esszimmerstühlen oder Besucherstühlen, ist es wünschenswert, dass der Sitz eine normale Standardausrichtung in Bezug auf die Basis des Stuhls einnimmt. Das heißt, dass der Sitz des Stuhls bei Nichtgebrauch in eine normale Ausrichtung vorgespannt werden sollte. Dies lässt sich erstaunlich kostengünstig durch die Verwendung einer Standard-Schraubenfeder erreichen. Die Schraubenfeder hat einen schraubenförmigen Körper, der zwischen einem oberen Haken und einem unteren Haken angeordnet ist. Der obere Haken erstreckt sich durch den oberen Schlitz und der untere Haken durch den unteren Schlitz. Diese Art von Feder wird am häufigsten als Zugfeder verwendet. In der vorliegenden Anwendung dehnt sie sich jedoch nicht aus oder zieht sich zusammen, sondern es wird ihre inhärente Torsionselastizität ausgenutzt. Die Feder wird daher als Torsionsfeder bezeichnet. Wenn der Sitz relativ zur Basis gedreht wird, dreht sich der obere Schlitz relativ zum unteren Schlitz. Dadurch wird ein Rückstellmoment erzeugt, das den Gelenkkörper dazu drängt, eine vorbestimmte Ausrichtung relativ zum Kupplungskörper wieder einzunehmen.
  • Die folgende detaillierte Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die Erfindung oder die Anwendung und Verwendung der Erfindung nicht einschränken. Darüber hinaus gibt es keine Absicht, durch irgendeine Theorie, die im vorherigen Hintergrund vorgestellt wurde oder die in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung präsentiert wird, gebunden zu sein.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Universalgelenks.
    • 2 zeigt einen radialen Querschnitt des Universalgelenks gemäß 1.
    • 3 ist eine Draufsicht auf das Universalgelenk aus 1.
    • 4 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen Universalgelenks.
    • [5 zeigt einen radialen Querschnitt des Universalgelenks gemäß 4.
    • 6 ist eine Draufsicht auf das Universalgelenk aus 4.
    • 7 zeigt einen radialen Querschnitt eines anderen alternativen Universalgelenks.
    • 8 zeigt einen perspektivischen radialen Querschnitt einer Universalgelenk-Baugruppe.
    • 9 ist ein orthographischer radialer Querschnitt der Universalgelenk-Baugruppe wie in 8.
    • 10 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Basis eines Stuhls oder Hockers zeigt.
    • 11 ist eine Explosionsquerschnittsansicht der Basis wie in 10.
    • 12 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen Universalgelenks.
    • 13 ist eine orthographische Draufsicht auf das Universalgelenk gemäß 12.
    • 14 ist ein radialer Querschnitt durch ein Universalgelenk in einer aufrechten Ausrichtung.
    • 15 ist ein radialer Querschnitt durch ein Universalgelenk in einer schwenkbaren Ausrichtung.
    • 16 ist ein radialer Querschnitt durch ein Universalgelenk in einer schwenkbaren Ausrichtung mit einer ersten Konfiguration der Abdeckung.
    • 17 ist ein radialer Querschnitt durch ein Universalgelenk in einer schwenkbaren Ausrichtung mit einer zweiten Abdeckung.
    • 18 ist ein radialer Querschnitt durch ein Universalgelenk in einer aufrechten Ausrichtung mit einer Abdeckung.
    • 19 - 21 sind Querschnitte durch verschiedene Abdeckungen.
    • 22 ist ein perspektivischer radialer Querschnitt, der ein Universalgelenk mit verschiedenen Abdeckungen zeigt.
    • 23 ist ein radialer Querschnitt, der einen Hocker mit drei Universalgelenken zeigt.
    • 24 ist eine perspektivische Draufsicht auf eine Basis für einen Hocker oder Stuhl mit einem integrierten Universalgelenk.
    • 25 ist eine perspektivische Ansicht von unten auf die Basis wie in 24.
    • 26 ist ein radialer Querschnitt durch die Basis wie in 24.
    • 27 ist ein radialer Querschnitt durch ein Universalgelenk in einem unbelasteten Zustand.
    • 28 zeigt das Universalgelenk wie in 27 in einem schwenkbaren Zustand.
    • 29 zeigt einen Hocker mit einer angeformten Basis.
    • 30 ist eine perspektivische Unteransicht der Basis aus 29.
    • 31 ist ein radialer Querschnitt der Basis wie in 30.
    • 32 ist eine perspektivische Drauf- und Seitenansicht eines Universaldrehgelenks mit einer rückstellenden Feder.
    • 33 ist eine perspektivische Unten- und Seitenansicht des Universaldrehgelenks wie in 32.
    • 34 zeigt einen perspektivischen radialen Querschnitt durch das Universaldrehgelenk wie in 32.
    • 35 zeigt einen perspektivischen radialen Querschnitt im rechten Winkel zur Ansicht von 34.
    • 36 ist eine perspektivische Drauf- und Seitenansicht eines Hockers.
    • 37 ist eine perspektivische Unten- und Seitenansicht des Hockers wie in 36.
    • 38 zeigt einen perspektivischen Querschnitt eines weiteren Hockers mit einem Universaldrehgelenk mit normaler Vorspannung.
    • 39 zeigt einen Querschnitt durch einen beispielhaften Spielstuhl mit Universaldrehgelenk und rückstellbarer Feder.
    • 40 zeigt einen Querschnitt durch einen weiteren beispielhaften Stuhl mit Universaldrehgelenk und Rückstellfeder.
    • 41 zeigt einen Querschnitt der Basis wie in 24 mit einem ersten umspritzten Einsatz.
    • 42 zeigt einen Querschnitt der Basis gemäß 24 mit einem zweiten umspritzten Einsatz.
    • 43 zeigt einen Querschnitt der Basis gemäß 24 mit einem zweiten umspritzten Einsatz.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 1 zeigt ein neues Universalgelenk in einer perspektivischen Ansicht. Das Universalgelenk 100 umfasst einen äußeren Gelenkkörper 110 und einen inneren Gelenkkörper 120. Eine Vielzahl elastischer Brücken 130 erstreckt sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper 110 und dem inneren Gelenkkörper 120. In dieser Anwendung kann das Universalgelenk 100 als ein Gelenkkörper bezeichnet werden, insbesondere wenn das Gelenk in Kombination mit weiteren Elementen verwendet wird.
  • Jede der elastischen Brücken hat ein schlangenförmiges Profil, das in entgegengesetzte Richtungen gekrümmte Bereiche aufweist. 2 zeigt einen abwärts konvexen ersten Bereich 131, gefolgt von einem aufwärts konvexen zweiten Bereich 132, gefolgt von einem abwärts konvexen dritten Bereich 133 und einem aufwärts gekrümmten vierten Bereich 134. Der nach unten konvexe erste Bereich 131 und der benachbarte, nach oben gekrümmte Bereich 132 bilden zusammen einen S-förmigen Bereich. Jede in den 1 und 2 dargestellte elastische Brücke 130 umfasst vier konvexe Abschnitte, die abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen entlang einer radialen Erstreckung der elastischen Brücke 130 gekrümmt sind. Die sich ergebende Form ähnelt zwei verketteten S-Formen. Der nach unten konvexe erste Bereich 131 ist nach oben hin gewölbt. Der nach oben gekrümmte Bereich 132 ist nach unten gewölbt.
  • Der äußere Gelenkkörper 110 umfasst einen äußeren Rand 111. Der innere Gelenkkörper 120 weist einen inneren Rand 121 auf. Die elastischen Brücken 130 sind in einem Abstand 140 zwischen dem inneren Rand 121 und dem äußeren Rand 111 in Umfangsrichtung verteilt. Jede der elastischen Brücken 130 hat ein inneres Ende 136, das mit dem inneren Rand 121 verbunden ist, und ein äußeres Ende 135, das mit dem äußeren Rand 111 verbunden ist.
  • Das gesamte Universalgelenk 100, einschließlich des äußeren Gelenkkörpers 110, des inneren Gelenkkörpers 120 und der Vielzahl elastischer Brücken 130, ist einteilig. Das Universalgelenk 100 kann durch 3D-Druckverfahren hergestellt werden. Kostengünstiger ist die Herstellung des Universalgelenks 100 im Spritzgussverfahren. Um die Herstellungskosten zu minimieren, ist das Universalgelenk 100 frei von Vertiefungen und Vorsprüngen und kann in einer einteiligen Form spritzgegossen werden. Das heißt, es gibt keine Hinterschneidungen, die beim Abformen des Universalgelenks 100 einen Schieber in der Form erfordern würden. Das Universalgelenk 100 ist vorzugsweise aus Kunststoff mit einer Härte über 90 Shore A hergestellt.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von gummimodifiziertem Polypropylen (PP-EPDM) erwiesen. PP-EPDM sind Mischungen von Polypropylen mit unvulkanisiertem Ethylen-Propylen-Kautschuk/Elastomer zur Herstellung gummiartiger Materialien. Universalgelenke aus PP-EPDM sind formbar und verbinden dauerhafte Elastizität mit struktureller Festigkeit. In der Regel ermöglichen weichere Materialien breitere und damit weniger elastische Brücken 330, wie in den 4-6 gezeigt. Härtere Materialien eignen sich am besten für schmalere elastische Brücken 130, wie in 1-3 dargestellt. Polyamid 12 (PA 12) wurde in Tests verwendet, kann aber aufgrund von Materialermüdung zu Spannungsbrüchen der verbundenen Materialien führen. Materialien, die zu weich sind, bieten keine ausreichend starke Rückstellkraft, was ihre Verwendung in bestimmten Anwendungen einschränkt, aber eine erhebliche axiale Bewegung ermöglicht.
  • In dem in den 1-3 dargestellten Beispiel werden insgesamt zweiundzwanzig elastische Brücken 130 verwendet. In einem anderen, in 4-6 dargestellten Beispiel werden insgesamt sechs elastische Brücken 330 verwendet. Das Universalgelenk 100 bietet einen erstaunlichen Bewegungsspielraum. Wie durch die Pfeile 301 angedeutet, kann der innere Gelenkkörper 320 relativ zum äußeren Gelenkkörper 310 in jede Richtung schwenken. Wie durch Pfeil 302 angedeutet, kann sich der innere Gelenkkörper 320 axial relativ zum äußeren Gelenkkörper 310 bewegen. Wie durch die Pfeile 303 angedeutet, kann sich der innere Gelenkkörper 320 in einigen Konfigurationen auch radial relativ zum äußeren Gelenkkörper 310 bewegen. Die radiale Bewegung 303 kann jedoch nur auftreten, wenn das Universalgelenk aus relativ weichem Material besteht, und ist bei Verwendung härterer Materialien sehr begrenzt oder praktisch nicht vorhanden. Dies wird dadurch erreicht, dass die elastischen Brücken 330 breiter sind als sie dick sind. Dadurch sind die elastischen Brücken 330 torsionssteif, was eine Radialbewegung 303 verhindert.
  • Jede elastische Brücke 130, 330 ist elastisch verformbar und funktioniert wie eine Feder. Durch Ändern der Anzahl und Form der elastischen Brücken 130, 330 kann ein Konstrukteur den Bewegungsbereich 301, 302, 303 und die Federeigenschaften der Rückstellkräfte in Bezug auf jede der Bewegungen 301, 302, 303 ändern.
  • Beispielsweise sind die in den 1-3 gezeigten elastischen Brücken 130 so konfiguriert, dass sie eine allgemein ebene Konfiguration annehmen, bei der ihre beiden nach unten konvexen Bereiche 131, 133 in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind, wenn das Universalgelenk 100 nicht mit einer externen Kraft belastet ist. In gleicher Weise sind die beiden nach oben gebogenen Bereiche 132, 134 der Gelenke in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet. Die inneren Enden 136 der elastischen Brücken verlaufen parallel zu einer Mittelachse des inneren Gelenkkörpers 120. Die äußeren Enden 135 erstrecken sich parallel zu einer Mittelachse des äußeren Gelenkkörpers 110.
  • Im Gegensatz dazu ist die in den 4-6 gezeigte Konfiguration der elastischen Brücken 330 normalerweise so vorgespannt, dass der innere Gelenkkörper 320 oberhalb des äußeren Gelenkkörpers 310 angeordnet ist. Diese Konfiguration eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen der innere Gelenkkörper 320 während des Gebrauchs axial in Richtung des äußeren Gelenkkörpers 310 verschoben wird.
  • Eine axiale Projektion der in 6 dargestellten elastischen Brücken 330 hat annähernd die Form eines ringförmigen Sektors. Wie dargestellt, überspannen die elastischen Brücken einen Sektor von etwa 40°. Die benachbarten Abstände haben folglich eine Spannweite von etwa 20°. Die sechs Abstände und die sechs elastischen Brücken decken einen Vollkreis von 360° ab.
  • Insbesondere bei der Verwendung von schmalen elastischen Brücken 130, wie sie in 1-3 dargestellt sind, ist es wünschenswert, dass die elastische Brücke von ihrem inneren Ende 136 bis zu ihrem äußeren Ende 135 eine konstante Breite aufweist. Folglich hat eine axiale Projektion der elastischen Brücke 130 eine rechteckige Form.
  • In den 7 - 9 ist eine Universalgelenkanordnung 400 dargestellt, die zwei Universalgelenke, insbesondere ein unteres Gelenk 401 und ein oberes Gelenk 402, umfasst. Das untere Gelenk 401 und das obere Gelenk 402 sind identisch und übereinander gestapelt. Das obere und das untere Gelenk umfassen jeweils einen inneren Gelenkkörper 420, der als zylindrischer Innenkörper 421 ausgebildet ist. Der äußere Gelenkkörper 410 der beiden Gelenke ist als zylindrischer äußerer Körper 411, 412 ausgebildet. Der zylindrische äußere Körper 412 des oberen Gelenks 402 stützt sich direkt auf dem zylindrischen äußeren Körper 411 des unteren Gelenks 401 ab. Sowohl das obere Gelenk als auch das untere Gelenk werden von einem gemeinsamen Montagegehäuse 440 umschlossen.
  • Die Universalgelenk-Baugruppe 400 kann in einer Basis eines dynamischen Hockers oder Stuhls verwendet werden. Ein solcher Stuhl oder Hocker umfasst eine Sitzstütze 450, die relativ zu einer Basisplatte 460 schwenkbar ist. In dieser Ausführungsform kann eine Druckfeder 470 vorgesehen sein, um das Gewicht eines Benutzers zu tragen. Die Druckfeder 470 kann koaxial mit dem unteren und oberen Gelenk angeordnet sein und innerhalb des zylindrischen äußeren Körpers 411 des unteren Gelenks 401 angeordnet sein.
  • Bezugnehmend auf die 10 und 11 kann das Universalgelenk 500 verwendet werden, um eine Basis für einen dynamischen Stuhl oder Hocker mit nur drei Komponenten zusammenzubauen: Das Universalgelenk 500 selbst bildet den Hauptabschnitt der Basis für einen Stuhl oder Hocker. In dieser Ausführungsform umfasst der äußere Gelenkkörper 510 einen Abstützbereich 511 zur Abstützung des Universalgelenks auf einem Boden. Auf dem Abstützbereich 511 kann eine rutschhemmende Gummidichtung 501 angebracht werden. Zusätzlich kann eine Abdeckscheibe 502 konzentrisch zum Universalgelenk 500 angeordnet werden, um dessen elastische Brücken 530 abzudecken. Der innere Gelenkkörper 520 ist im Allgemeinen zylindrisch und so gestaltet, dass er eine Stütze bzw. einen Pfosten eines Stuhls oder Hockers aufnehmen kann.
  • Die 12 und 13 zeigen eine alternative Ausführung des Universalgelenks. Das dargestellte Universalgelenk 500 kann aus Federstahl hergestellt werden. Das Universalgelenk 500 kann durch Stanzen eines flachen Blechs aus Federstahl hergestellt werden. In dieser Konfiguration sind benachbarte laterale Seiten 537, 538 von zwei benachbarten elastischen Brücken 530 parallel zueinander.
  • Die Wahl der Form der elastischen Brücken bietet eine beträchtliche Konstruktionsflexibilität, die es einem Konstrukteur ermöglicht, die Federkonstanten im Hinblick auf ein Rückstellverhalten des Universalgelenks zu steuern, wenn es aus seiner normalen Position geschwenkt oder axial aus seiner normalen Position verschoben wird. In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, die Reaktion des Universalgelenks auf Auslenkungskräfte noch weiter zu modifizieren. Dies wird durch die Verwendung einer elastischen Abdeckung 680 erreicht, die sich über die elastischen Brücken 630 erstreckt, wie in 14-18 gezeigt. Die elastische Abdeckung 680 kann ringförmig sein und sich über den Abstand zwischen dem inneren Rand und dem äußeren Rand erstrecken. Die elastische Abdeckung 680 kann einen oder mehrere zylindrische Abschnitte 681, 682 umfassen, die in die nach oben gekrümmten Bereiche 632, 634 der elastischen Brücken reichen. Die zylindrischen Abschnitte 681, 682 erstrecken sich von einem ringförmigen stirnseitigen Abschnitt 685 nach unten.
  • Wenn der innere Gelenkkörper 620 relativ zum äußeren Gelenkkörper 610 schwenkbar ist, werden die zylindrischen Abschnitte der Abdeckung zusammengedrückt. Wie in der 15 dargestellt, kann die Verwendung einer Abdeckung mit einem einzigen inneren zylindrischen Abschnitt 681 die Schwenkbewegung des Universalgelenks auf maximal 10° Auslenkung begrenzen. Die Verwendung einer anderen Abdeckung 680, die sowohl einen inneren zylindrischen Abschnitt 681 als auch einen äußeren zylindrischen Abschnitt 682 aufweist, begrenzt die Schwenkbewegung des Universalgelenks auf eine maximale Auslenkung von 5°, wie in der 17 dargestellt.
  • Wie in den 19 - 21 dargestellt, kann die Abdeckung 680 aus einem Material mit unterschiedlicher Härte bestehen, um die Elastizität des Universalgelenks und seine Reaktion auf Auslenkungskräfte weiter zu modifizieren. Die helle Schattierung in der 19 deutet auf die Verwendung eines relativ weichen Materials hin, z. B. eines Schaumstoffs. Die dunklere Schattierung in der 21 zeigt die Verwendung eines dichteren Materials an, z.B. festes thermoplastisches Polyurethan (TPU).
  • 22 zeigt, dass dasselbe Universalgelenk 600 mit elastischen Abdeckscheiben 690 - 693 verschiedener Formen verwendet werden kann, um unterschiedliche Rückstellkräfte und maximale Neigungswinkel zu erreichen.
  • 23 zeigt einen Hocker 700. Der Hocker 700 umfasst eine Basis 710 und einen Sitz 720. Die Basis 710 weist ein unteres Universalbasisgelenk 711 und ein oberes Universalbasisgelenk 712 auf. Die oberen und unteren Basisgelenke 711, 712 nehmen einen unteren Abschnitt 751 einer Sitzstütze 750 auf. Der Sitz 720 umfasst ein Universalsitzgelenk 721. Die oberen und unteren Universalbasisgelenke 712, 711 und das Universalsitzgelenk 721 können die gleiche Form haben, aber aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Insbesondere können die Universalbasisgelenke 712, 711 aus einem weicheren Material als das Universalsitzgelenk 721 hergestellt sein. Dadurch lassen die Universalbasisgelenke 712, 711 eine größere axiale Verschiebung zu als das Universalsitzgelenk 721. Das Universalsitzgelenk 721 ist in erster Linie so ausgelegt, dass es eine schwenkbare Bewegung zulässt, die einem Schwenken der Universalbasisgelenke 711, 712 entgegenwirkt. Die Universalbasisgelenke 711, 712 ermöglichen eine Schwenkbewegung und axiale Verschiebung der Sitzstütze. Die Schwenkbewegung erfordert dabei eine radiale Bewegung der inneren Universalgelenkkörper, die durch die Verwendung eines relativ weichen Materials möglich ist.
  • Die 24 - 26 zeigen eine alternative Basis 800 für einen Hocker oder einen Stuhl. Die Basis 800 ist einteilig geformt und weist ein Universalgelenk auf. Die Basis 800 enthält einen inneren Gelenkkörper 820. Der innere Gelenkkörper 820 ist ein innerer Abschnitt der Basis 800 und so konfiguriert, dass er eine Sitzstütze in einer zentralen Öffnung 821 aufnimmt. Ein äußerer Gelenkkörper 810 ist koaxial zum inneren Gelenkkörper 820 angeordnet und befindet sich radial außerhalb desselben. Der äußere Gelenkkörper 810 ist ein äußerer Abschnitt der Basis 800 und so konfiguriert, dass er die Basis auf einem Boden abstützt.
  • Zwei Zwischenringe 841, 842 sind zwischen dem inneren Gelenkkörper 820 und dem äußeren Gelenkkörper 810 angeordnet. Diese umfassen einen inneren Zwischenring 841 und einen äußeren Zwischenring 842.
  • Der innere Gelenkkörper 820 und der äußere Gelenkkörper 810 sind über die Zwischenringe 841, 842 durch eine Vielzahl von U-förmigen elastischen Brücken 830 verbunden. Die elastischen Brücken 830 sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet und in drei radial beabstandeten Abständen bzw. Zwischenräumen 831, 832, 833 angeordnet. Ein innerer ringförmiger Abstand 831 erstreckt sich zwischen dem inneren Gelenkkörper 820 und dem inneren Zwischenring 841. Der innere ringförmige Abstand 831 nimmt eine Vielzahl elastischer Brücken 830 auf, die in Umfangsrichtung beabstandet sind. Wie dargestellt, verbinden insgesamt sechzehn elastische Brücken den inneren Gelenkkörper 820 mit dem inneren Zwischengelenkring 831. Die elastischen Brücken 830 sind in Umfangsrichtung voneinander getrennt und in einem gemeinsamen radialen Abstand von einer Mittelachse der Basis 800 angeordnet. Jede der elastischen Brücken 830 umfasst einen im Allgemeinen U-förmigen Abschnitt mit einem Boden 834 und im Allgemeinen geraden vertikalen Schenkeln 835, 836, die sich von dort aus nach oben erstrecken. Die inneren Schenkel 835 sind einstückig mit dem inneren Gelenkkörper 820 verbunden. Die äußeren Schenkel 836 sind einstückig mit dem inneren Zwischengelenkring 831 verbunden.
  • Eine gleiche Anzahl von sechzehn elastischen Brücken verbindet den inneren Zwischengelenkring 841 mit einem äußeren Zwischengelenkring 842. Die elastischen Brücken zwischen dem inneren Zwischengelenkring 841 und dem äußeren Zwischengelenkring 842 sind ähnlich geformt und im mittleren ringförmigen Abstand 832 angeordnet. Die elastischen Brücken zwischen dem inneren Zwischengelenkring 841 und dem äußeren Zwischengelenkring 842 können, wie dargestellt, in Umfangsrichtung ausgerichtet sein oder in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sein.
  • Eine weitere gleiche Anzahl von sechzehn elastischen Brücken 830 verbindet den äußeren Zwischengelenkring 842 mit dem äußeren Gelenkkörper 810. Die elastischen Brücken 830 zwischen dem äußeren Zwischengelenkring 842 und dem äußeren Gelenkkörper 810 haben ebenfalls einen allgemein U-förmigen Boden und vertikal verlaufende Schenkel. Sie können in Umfangsrichtung mit den elastischen Brücken 830 zwischen dem inneren Gelenkkörper 820 und dem inneren Zwischengelenkring 841 und/oder mit den elastischen Brücken 830 zwischen dem inneren Zwischengelenkring 841 und dem äußeren Zwischengelenkring 842 ausgerichtet sein.
  • Die 41 - 43 zeigen Varianten 801, 802, 803 der Basis 800 mit einer umspritzten Abstandsabdeckung 880. Die Basis 800 kann aus einem ersten elastischen Material spritzgegossen werden. In einem zweiten Spritzgießschritt wird dann die Abstandsabdeckung 880 spritzgegossen, um die ringförmigen Abstände 831, 832, 833 teilweise oder vollständig mit einem zweiten Material zu füllen. 41 zeigt, dass sich die Abstandsabdeckung 880 in den Abständen 831, 832, 833 in einem oberen Abschnitt der elastischen Brücken 830 erstrecken kann. Die Abstandsabdeckung 880 kann aus drei separaten ringförmigen Abstandsabdeckungsringen bestehen, die in die Abstände eingeformt sind. Im Einzelnen ist ein äußerer Abstandsabdeckungsring 883 im äußeren ringförmigen Abstand 833 angeordnet. Ein mittlerer Abstandsabdeckungsring 882 ist in dem mittleren ringförmigen Abstand 832 angeordnet. Ein innerer Abstandsabdeckungsring 881 ist im inneren ringförmigen Abstand 831 angeordnet. Die einzelnen Abstandsabdeckungsringe 881, 882, 883 sind separat geformt und nur indirekt über die Basis 800 miteinander verbunden. Ein oberes Ende der Abstandsabdeckung 880 schließt bündig mit der umgebenden Oberseite der Basis 800 ab. Die Verwendung einer umspritzten Abstandsabdeckung 880 kann das Gesamterscheinungsbild und die Langlebigkeit der Basis 801, 802, 803 verbessern. Für das visuelle Erscheinungsbild können das erste Material und das zweite Material von unterschiedlicher Farbe sein. Das zweite Material kann weicher sein als das erste Material. Das zweite Material kann ein duroplastisches Polymer sein.
  • Die 42 zeigt eine alternative Ausführungsform der Abstandsabdeckung 884. Hier ist die Abstandsabdeckung 884 einteilig, füllt alle drei ringförmigen Abstände 831, 832, 833 aus und erstreckt sich unterhalb der Basis 800 zwischen den ringförmigen Abständen. Ein unterer Abschnitt der elastischen Brücken 830 erstreckt sich nach unten unter die Abstandsabdeckung 884. Die U-förmigen elastischen Brücken 830 sind nicht vollständig von der Abstandsabdeckung 884 ausgefüllt.
  • Die 43 zeigt eine weitere Ausführungsform der Abstandsabdeckung 885. Die Abstandsabdeckung 885 besteht aus drei separaten ringförmigen Ringen 886, 887, 888, die in die drei ringförmigen Abstände 831, 832, 833 eingespritzt sind. Jeder der Ringe der Abstandsabdeckung 886, 887, 888 entspricht der inneren U-Form der elastischen Brücken 830. Das heißt, jeder der Abstandsabdeckungsringe 886, 887, 888 hat eine im Allgemeinen flache Oberseite, die mit einer Oberseite der Basis 800 ausgerichtet ist bzw. fluchtet, und eine U-förmige Unterseite, die einem Innenprofil der U-förmigen elastischen Brücken 830 entspricht. In den ringförmigen Abständen 831, 832, 833 kann eine Einschnürung 889 ausgebildet sein, um die ringförmigen Ringe 886, 887, 888 sicher in den ringförmigen Abständen 831, 832, 833 zu halten. Das heißt, dass eine radiale Ausdehnung der ringförmigen Abstände 831, 832, 833 in einem Bereich der Einschnürung 889 verringert werden kann. Die ringförmigen Ringe 886, 887, 888 werden dabei innerhalb der ringförmigen Abstände 831, 832, 833 durch eine formschlüssige Verbindung gehalten. Alternativ kann das zweite Material der ringförmigen Ringe 886, 887, 888 während des Umspritzens mit dem ersten Material der Basis 800 verschmolzen werden.
  • Während die 41 bis 43 eine Anwendung eines Universalgelenks mit umspritzter Abstandsabdeckung in der Basis einer Sitzeinrichtung zeigen, kann das Konzept auch auf ein Universalgelenk angewandt werden, das innerhalb oder am Sitz der Sitzeinrichtung ausgebildet ist.
  • Die 27 und 28 veranschaulichen die Verformung von beispielhaften elastischen Brücken, wie sie in einem Universalgelenk verwendet werden. 27 zeigt einen radialen Querschnitt einer Seite eines Universalgelenks mit zwei unterschiedlich geformten elastischen Brücken 931, 932. Die innere elastische Brücke 931 ist Teil einer ersten Vielzahl elastischer Brücken 931, die den inneren Gelenkkörper 920 und den Zwischenring 940 miteinander verbinden. Die äußere elastische Brücke 932 ist Teil einer zweiten Vielzahl elastischer Brücken, die sich zwischen dem Zwischenring 940 und dem äußeren Gelenkkörper 910 erstrecken.
  • Die elastischen Brücken 931, 932 sind in Umfangsrichtung verteilt und konzentrisch zwischen dem inneren Gelenkkörper 920 und dem äußeren Gelenkkörper 910 ausgerichtet. Jede der elastischen Brücken 931, 932 hat ein allgemein U-förmiges Profil mit parallelen Schenkeln, wenn das Universalgelenk in einer geraden Konfiguration ist, wie in der 27 gezeigt. Zumindest einige der elastischen Brücken 931, 932 sind elastisch verformt, so dass ihre Schenkel eine nicht-parallele Anordnung annehmen, wenn sich das Universalgelenk in einer schwenkbaren Konfiguration befindet, wie in der 28 gezeigt.
  • Das U-förmige Profil der elastischen Brücken 931, 932 bestimmt ihre maximale Durchbiegung bzw. Auslenkung. Jede elastische Brücke ist durch ihre radiale Breite w und ihre axiale Tiefe d definiert. Die maximale Durchbiegung α ist erreicht, wenn die vertikalen Schenkel der elastischen Brücke einander berühren. Der maximale Durchbiegungswinkel α kann wie folgt berechnet werden: = 2 arctan ( 0.5   w d )
    Figure DE212022000195U1_0001
  • Der maximale Schwenkwinkel αmax des in den 27 und 28 dargestellten Universalgelenks ist folglich die Summe der Durchbiegungen seiner beiden elastischen Brücken: α m a x = 2 arctan ( 0.5   w 1 d 1 ) + 2 arctan ( 0.5   w 2 d 2 )
    Figure DE212022000195U1_0002
  • In einer bevorzugten Konfiguration beträgt die radiale Breite der elastischen Brücken etwa 4 mm, zum Beispiel zwischen 3 mm und 7 mm. Die axiale Tiefe beträgt etwa 20 mm, z. B. zwischen 15 mm und 25 mm. Elastische Brücken, die diese Abmessungen aufweisen, können im Spritzgussverfahren hergestellt werden und erfüllen die Sicherheitsanforderungen in Bezug auf Quetschgefahren.
  • In 29 ist ein Hocker 1000 dargestellt. Der Hocker 1000 umfasst eine Basis 1001, eine Sitzstütze 1002 und einen Sitz 1003. Ein oberes Ende der Sitzstütze 1002 ist mit dem Sitz 1003 verbunden. Ein unteres Ende der Sitzstütze 1002 ist mit der Basis 1001 verbunden. Die Basis 1001 ist in den 30 und 31 detaillierter dargestellt.
  • Der Hocker 1000 ist so konfiguriert, dass er aktives Sitzen unterstützt. Die Sitzstütze 1002 kann relativ zu einem Boden, auf dem die Basis 1001 ruht, in jede Richtung schwenken. Diese Schwenkbewegung wird in zweifacher Weise ermöglicht: Erstens ist ein Universalgelenk 1010 in einem mittleren Abschnitt der Basis 1001 ausgebildet. Zweitens erstreckt sich eine Vielzahl von Bodenstützen 1011 in Umfangsrichtung entlang eines äußeren Umfangs der Basis 1001. Die Bodenstützen 1011 sind elastisch und federnd verformbar.
  • Das Universalgelenk 1010 innerhalb des mittleren Abschnitts der Basis 1001 entspricht den zuvor beschriebenen. Es umfasst eine Vielzahl elastischer Brücken, die jeweils einen U-förmigen unteren Abschnitt 1034 aufweisen, von dem aus sich allgemein parallele Arme 1035, 1036 nach oben erstrecken. Die Arme 1035, 1036 werden als im Allgemeinen parallel betrachtet, obwohl sie zum Boden 1034 hin einen Öffnungswinkel von etwa einem Grad aufweisen. Innerhalb des Schutzbereichs dieser Anmeldung werden zwei Flächen als im Allgemeinen parallel oder einfach als „parallel“ betrachtet, wenn sie weniger als fünf Grad gegeneinander geneigt sind.
  • Der äußere Abschnitt der Basis 1001 ähnelt der ringförmigen elastischen Basis, die aus U.S. Pat. 9,894,998 bekannt ist, das durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit einbezogen wird. In deutlicher Abweichung von der früheren Basis enthält der äußere Abschnitt hier jedoch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilten elastischen Bodenstützen 1011. Die Bodenstützen 1011 sind nach innen bogenförmig geformt und verjüngen sich nach unten hin. Zwischen benachbarten Bodenstützen 1011 sind V-förmige Aussparungen 1012 angeordnet. Die Bodenstützen 1011 sind Verzahnungen, die sich von einem äußeren Abschnitt eines Körpers 1016 der Basis 1001 erstrecken. Das Universalgelenk 1010 ist mittig im Körper 1016 der Basis 1001 angeordnet. Bei dem Körper 1016 handelt es sich um einen äußeren Gelenkkörper.
  • Die Verzahnung bietet einen erheblichen Fertigungsvorteil gegenüber einer Basis ohne Verzahnung. Obwohl jede der gezahnten Bodenstützen 1011 eine Hinterschneidung ist, kann die Basis 1001 dennoch mit einem einfachen Werkzeug gespritzt werden, ohne dass Schieber erforderlich sind. Wie durch Pfeil 1013 veranschaulicht, kann jede der elastischen Bodenstützen 1011 nach außen gebogen werden, um die Basis 1001 mit Kraft aus einem Spritzgießwerkzeug zu ziehen. Die gesamte Basis 1001 kann so sehr kostengünstig aus einem thermoplastischen Material, z. B. Polyurethan, hergestellt werden. Auch die Aussparungen 1012 zwischen den Bodenstützen 1011 tragen zu einer Materialeinsparung bei. Die Aussparungen 1012 erstrecken sich vorzugsweise nach oben bis zu oder über einen Bereich hinaus, in dem die Basis 1001 ihren größten Durchmesser hat. Auf diese Weise können sich die Bodenstützen 1011 bei der Entnahme aus dem Spritzgießwerkzeug aus ihrer normalerweise bogenförmigen Form in eine annähernd gerade nach unten gerichtete Ausrichtung biegen.
  • An einer Unterseite der Basis 1001 ist eine Vielzahl von sich radial erstreckenden Versteifungsrippen 1014 vorgesehen. Wie dargestellt, erstreckt sich eine Versteifungsrippe 1014 von einem äußeren Abschnitt des Universalgelenks 1010 radial zu einem oberen Ende jeder Aussparung 1012.
  • Die 32 - 34 zeigen ein Universaldrehgelenk 1100 mit einer Rückstellfeder 1170, die das Universaldrehgelenk 1100 in eine Rotationsnormalposition vorspannt, wenn es nicht benutzt wird. Das Universaldrehgelenk 1100 umfasst einen Gelenkkörper 1110 und einen Kupplungskörper 1120. Der Gelenkkörper 1110 und der Kupplungskörper 1120 sind drehbar miteinander verbunden und in eine Normalstellung vorgespannt. Bei einer Drehung aus der Grundstellung heraus erzeugt die Rückstellfeder 1170 ein Rückstellmoment, welches das Universaldrehgelenk 1100 in seine Grundstellung zurückführt.
  • Der Gelenkkörper 1110 umfasst einen äußeren Gelenkkörper, der einen oberen Flansch 1111 bildet. Ein innerer Gelenkkörper 1112 ist radial einwärts des äußeren Gelenkkörpers 1111 angeordnet. Eine Vielzahl elastischer Brücken 1113 erstreckt sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper 1111 und dem inneren Gelenkkörper 1112. Die elastischen Brücken 1113 sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in einem ringförmigen Abschnitt des Gelenkkörpers 1110 zwischen dem inneren Gelenkkörper 1112 und dem äußeren Gelenkkörper 1111 angeordnet. Die elastischen Brücken 1113 umfassen einen nach oben konvexen/gewölbten Abschnitt 1141 und einen nach unten konvexen/gewölbten Abschnitt 1142, die durch einen zylindrischen Abschnitt 1143 verbunden sind. Der innere Gelenkkörper 1112 ist im Allgemeinen hohlzylindrisch und hat eine Seitenwand 1114. Eine Abdeckung 1115 bildet eine obere Fläche des Zylinders. Der innere Gelenkkörper 1112 kann einstückig ausgebildet sein. Das heißt, die Seitenwand 1114 und die Abdeckung 1115 sind vorzugsweise einteilig. Die Abdeckung 1115 kann alternativ durch ein oder mehrere Befestigungsmittel mit dem inneren Gelenkkörper 1112 verbunden sein. Die Abdeckung 1115 weist einen mittig angeordneten oberen Schlitz 1116 auf.
  • Der Kupplungskörper 1120 umfasst einen Kupplungsabschnitt, der einen unteren Flansch 1121 bildet. Der Kupplungskörper weist einen mittig angeordneten unteren Schlitz 1126 auf. Ein Kupplungsstütze bzw. Kupplungsstift 1122 erstreckt sich von einer Mitte des Kupplungsabschnitts 1121 nach oben. Die Kupplungsstütze 1122 und der Kupplungsabschnitt 1121 können einteilig ausgebildet sein.
  • Zwei Kugellager 1131,1132 sind übereinander gestapelt. Ein Innenring jedes der beiden Kugellager 1131,1132 wird auf dem Kupplungsstütze 1122 durch eine Innenringstütze 1133 abgestützt. Die Innenringstütze 1133 kann ein Ring sein, der fest mit der Kupplungsstütze 1122 verbunden ist, wie in der 35 dargestellt. Die Innenringstütze 1133 kann alternativ auch als Abstandshalterhülse 1135 ausgeführt sein, wie in 38 dargestellt. Die Abstandshalterhülse 1135 hat eine Oberseite, die am Innenring des unteren Lagers 1132 anliegt. Eine untere Fläche der Abstandshalterhülse 1135 liegt auf dem Kupplungsabschnitt 1121 auf.
  • Ein Außenring jedes der beiden Kugellager stützt den inneren Gelenkkörper 1112. Zwischen den Außenringen der Lager und der Seitenwand 1114 des inneren Gelenkkörpers 1112 kann eine starre Lagerhülse 1136 angeordnet sein. Die Lagerhülse 1136 dient dazu, Radialkräfte aus den Lagern 1131, 1132 breit und gleichmäßig in den inneren Gelenkkörper 1112 einzuleiten. Dadurch verhindert die Lagerhülse 1136 einen vorzeitigen Verschleiß des Universaldrehgelenks. Ein oberer Abschnitt der Lagerhülse 1136 kann in einer ringförmigen Nut 1137 sitzen. Die ringförmige Nut 1137 kann an einem Übergang zwischen der Seitenwand 1114 und der Abdeckung 1115 ausgebildet sein. Die Abdeckung 1115 kann einen sich nach unten erstreckenden ringförmigen Rand 1138 aufweisen, um eine Innenfläche der Nut 1137 zu bilden. Die Zeichnungen zeigen zwar Kugellager, aber ein Fachmann wird verstehen, dass auch Rollenlager verwendet werden können. Zusammengenommen können Kugellager und Rollenlager als Wälzlager bezeichnet werden.
  • Die 36 und 37 zeigen eine beispielhafte Anwendung von zwei Universalgelenken in einem Hocker 1200. Der Hocker 1200 hat einen Sitz 1210. Der obere Flansch eines Universaldrehgelenks ist fest mit einer Unterseite des Sitzes verbunden. Der Kupplungskörper des Universaldrehgelenks ist mit dem oberen Ende einer Sitzstütze verbunden. Ein unteres Ende der Gasfeder der Sitzstütze ist in einer Basis durch ein nicht drehbares Universalgelenk gelagert.
  • 38 zeigt einen alternativen Hocker 1300 mit einem Universaldrehgelenk 1310 mit Rückstellfeder. Wie dargestellt, ist zumindest ein Abschnitt des Universaldrehgelenks innerhalb eines Körpers des Sitzes 1301 angeordnet. Der Sitz 1301 kann ein Sitzkissen 1302 aufweisen, das auf einem Sitzboden 1303 aufliegt. Der Sitzboden kann eine zentrale Öffnung aufweisen, die von einer kegelstumpfförmigen Wand 1304 gebildet wird, die sich vom Sitzboden 1304 nach oben erstreckt. Die kegelstumpfförmige Wand 1304 stößt an eine entsprechende kegelstumpfförmige Außenwand 1305 des Gelenkkörpers des Universaldrehgelenks 1310. Durch das Zusammenwirken der aneinanderstoßenden kegelstumpfförmigen Wände des Universaldrehgelenks 1310 und des Sitzbodens 1303 entsteht eine reibschlüssige Verbindung. Die reibschlüssige Verbindung kann als gemeinsame Schnittstelle dienen, um modulare Designs zu unterstützen. Das heißt, verschiedene Sitze können mit einem gegebenen Universalgelenk verwendet werden und verschiedene Verbindungen können mit einem gegebenen Sitz verwendet werden.
  • Die Verwendung einer Rückstellfeder zum Vorspannen des Sitzes eines Stuhls in eine vorbestimmte Normalposition relativ zur Basis kann wünschenswert sein, wenn die Basis nicht symmetrisch ist, wie in 39 gezeigt. Die Verwendung einer Rückstellfeder ist auch in Verbindung mit Besucherstühlen wünschenswert, die bei Nichtgebrauch sauber in eine vorbestimmte Richtung zeigen sollten.
  • 40 zeigt einen alternativen Stuhl mit Universaldrehgelenk und Rückstellfeder. Der Gelenkkörper des Universaldrehgelenks ist vollständig innerhalb des Sitzes des Stuhls angeordnet. Nur der innere Körper des Universaldrehgelenks erstreckt sich nach unten durch einen Boden des Sitzes und greift in eine Vielzahl von Sitzstützen ein.
  • Die Worte „Beispiel“ und „beispielhaft“, wie sie hier verwendet werden, bedeuten, dass sie als Beispiel oder Illustration dienen. Jede Ausführungsform oder Konstruktion, die hier als „Beispiel“ oder „beispielhaft“ beschrieben wird, ist nicht unbedingt als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Ausführungsformen oder Konstruktionen zu verstehen. Die Verwendung des Wortes „Beispiel“ oder „beispielhaft“ soll vielmehr dazu dienen, Konzepte in einer konkreten Weise darzustellen. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Begriff „oder“ eher ein einschließendes „oder“ bedeuten als ein ausschließendes „oder“. Das heißt, sofern nicht anders angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich, ist mit „X verwendet A oder B“ jede der natürlichen, einschließenden Permutationen gemeint. Das heißt, wenn X verwendet A, oder X verwendet B, oder X verwendet beide A und B, dann ist "X verwendet A oder B" in jedem der vorgenannten Fälle erfüllt. Darüber hinaus sollten die Artikel „ein“ und „eine“, wie sie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, im Allgemeinen so ausgelegt werden, dass sie „eine oder mehrere“ bedeuten, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder aus dem Kontext geht eindeutig hervor, dass sie auf eine Singularform bezogen sind.
  • In der gesamten Beschreibung und in den folgenden Ansprüchen werden Begriffe wie „aufwärts“, „oben“, „abwärts“, „unten“, „horizontal“, „vertikal“ usw. verwendet, um es dem Leser leichter zu machen und um sich an die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele anzupassen. Es sollte verstanden werden, dass das beschriebene Objekt in jeder beliebigen Ausrichtung platziert werden kann und nicht auf die dargestellte Ausrichtung beschränkt ist.
  • Der Begriff „Universalgelenk“ soll keine Eigenschaft der mit dem inneren und äußeren Gelenkkörper verbundenen Objekte implizieren. Da das Universalgelenk beispielsweise drehsteif ist, kann es Torsionsbelastungen aufnehmen. So kann das Universalgelenk zur Verbindung zweier beweglicher Teile verwendet werden. Insbesondere kann das Universalgelenk als kardanisches Gelenk verwendet werden, um zwei rotierende Wellen miteinander zu verbinden.
  • Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird es für den Fachmann leicht ersichtlich sein, dass die Erfindung nicht auf die offengelegten oder abgebildeten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil dazu bestimmt ist, zahlreiche andere Modifikationen, Substitutionen, Variationen und weitgehend gleichwertige Anordnungen abzudecken, die in den Umfang der folgenden Ansprüche einbezogen sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 63184570 [0001]
    • US 63286055 [0001]
    • US 9894998 [0004]
    • WO 2020250155 [0006]
    • US 62859314 [0006]

Claims (43)

  1. Universalgelenk für eine Sitzeinrichtung, umfassend: einen Gelenkkörper, der einen äußeren Gelenkkörper, einen inneren Gelenkkörper, der radial einwärts von dem äußeren Gelenkkörper angeordnet ist, und eine Vielzahl elastischer Brücken umfasst, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstrecken, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung voneinander in einem Abstand zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper beabstandet sind.
  2. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl elastischer Brücken einen nach unten gewölbten Abschnitt aufweist.
  3. Universalgelenk nach Anspruch 2, wobei jede der Vielzahl elastischer Brücken einen nach oben gewölbten Abschnitt und einen nach unten gewölbten Abschnitt aufweist, und wobei der nach oben gewölbte Abschnitt und der nach unten gewölbte Abschnitt durch einen zylindrischen Abschnitt verbunden sind.
  4. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl elastischer Brücken zehn oder mehr elastische Brücken umfasst.
  5. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der inneren Gelenkkörper und der äußere Gelenkkörper einen zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweist.
  6. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei der innere Gelenkkörper durch ein Lager drehbar mit einem Kupplungskörper verbunden ist, wodurch ein Universaldrehgelenk gebildet wird.
  7. Universaldrehgelenk nach Anspruch 6, wobei das Lager ein oberes Wälzlager umfasst, das auf einem unteren Wälzlager gestapelt ist.
  8. Universaldrehgelenk nach Anspruch 6, ferner umfassend eine Torsionsfeder, die so konfiguriert ist, dass sie den Gelenkkörper in eine vorbestimmte Drehposition relativ zum Kupplungskörper vorspannt.
  9. Universaldrehgelenk nach Anspruch 8, wobei ein Ende der Torsionsfeder in einem im Gelenkkörper angeordneten Schlitz befestigt ist und wobei ein gegenüberliegendes Ende der Torsionsfeder in einem weiteren Schlitz im Kupplungskörper befestigt ist.
  10. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei der äußere Gelenkkörper fest mit einer Unterseite eines Sitzes einer Sitzeinrichtung verbunden ist.
  11. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei der Abstand bogenförmig ist und sich um 360 Grad in Umfangsrichtung zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstreckt.
  12. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei der Abstand ringförmig ist.
  13. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei die Abstandsabdeckung innerhalb des Abstandes angeordnet ist.
  14. Universalgelenk nach Anspruch 12, wobei der Gelenkkörper aus einem ersten Material hergestellt ist und wobei die Abstandsabdeckung aus einem zweiten Material hergestellt ist, wobei das zweite Material in den Abstand eingeformt ist.
  15. Universalgelenk nach Anspruch 14, wobei der innere Gelenkkörper fest mit einem Ende einer Sitzstütze verbunden ist.
  16. Universalgelenk nach Anspruch 14, wobei der äußere Gelenkkörper direkt mit einer Basis einer Sitzeinrichtung verbunden ist.
  17. Aktive Sitzeinrichtung, umfassend: eine Basis; eine Sitzstütze mit einem oberen Ende und einem unteren Ende; und einen am oberen Ende der Sitzstütze angeordneten Sitz, wobei das untere Ende der Sitzstütze durch ein Universalgelenk schwenkbar in der Basis gelagert ist, wobei das Universalgelenk einen äußeren Gelenkkörper, einen inneren Gelenkkörper und eine Vielzahl elastischer Brücken umfasst, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstrecken, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung voneinander in einem ringförmigen Abschnitt der Basis zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper beabstandet sind.
  18. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei jede der elastischen Brücken umfasst: einen ersten Bereich, der in einer Richtung gekrümmt ist, und einen zweiten Bereich, der in einer entgegengesetzten Richtung gekrümmt ist.
  19. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei der äußere Gelenkkörper einen äußeren Rand aufweist; der innere Gelenkkörper einen inneren Rand aufweist; und die Vielzahl elastischer Brücken in einem Abstand zwischen dem inneren Rand und dem äußeren Rand in Umfangsrichtung verteilt sind, wobei jede der elastischen Brücken ein mit dem inneren Rand verbundenes inneres Ende und ein mit dem äußeren Rand verbundenes äußeres Ende aufweist.
  20. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei der äußere Gelenkkörper, der innere Gelenkkörper und die Vielzahl elastischer Brücken einteilig sind.
  21. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei das Universalgelenk frei von Vertiefungen und Vorsprüngen ist und in einer einteiligen Form gegossen werden kann.
  22. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei die elastischen Brücken in einem ringförmigen Abstand zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper in Umfangsrichtung verteilt sind, und wobei eine axiale Projektion jeder der elastischen Brücken rechteckig ist, und wobei ein radialer Querschnitt jeder der elastischen Brücken einen allgemein S-förmigen Bereich aufweist.
  23. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei der innere Gelenkkörper durch elastische Verformung der Vielzahl elastischer Brücken relativ zu dem äußeren Gelenkkörper in jeder Richtung schwenkbar ist.
  24. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 22, wobei der innere Gelenkkörper durch elastische Verformung der Vielzahl elastischer Brücken relativ zum äußeren Gelenkkörper axial verschiebbar ist.
  25. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei der innere Gelenkkörper einen zylindrischen oder kegelstumpfförmigen inneren Körper umfasst.
  26. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, bei der der äußere Gelenkkörper einen zylindrischen oder kegelstumpfförmigen äußeren Körper umfasst.
  27. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei der äußere Gelenkkörper einen Bereich zur Abstützung des Universalgelenks auf einem Boden aufweist.
  28. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, die ferner ein zweites Universalgelenk umfasst, das auf dem Universalgelenk gestapelt ist.
  29. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 28, wobei das Universalgelenk und das zweite Universalgelenk von einem Montagegehäuse umschlossen sind.
  30. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, die ferner eine Druckfeder umfasst, die koaxial zu dem Universalgelenk angeordnet ist.
  31. Aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 17, wobei der Sitz mit dem oberen Ende der Sitzstütze durch ein weiteres Universalgelenk verbunden ist, und wobei das weitere Universalgelenk eine Vielzahl elastischer weiterer Brücken umfasst, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in einem weiteren ringförmigen Abschnitt des Sitzes zwischen einem inneren weiteren Gelenkkörper und einem äußeren weiteren Gelenkkörper angeordnet sind.
  32. Universalgelenk, das in eine Sitzeinrichtung integriert ist, umfassend: einen äußeren Gelenkkörper; einen inneren Gelenkkörper; und eine Vielzahl elastischer Brücken, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstrecken, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung verteilt und konzentrisch zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper ausgerichtet sind, und wobei jede der elastischen Brücken ein allgemein U-förmiges Profil mit parallelen Schenkeln aufweist, wenn sich das Universalgelenk in einer geraden Konfiguration befindet, und wobei zumindest einige der elastischen Brücken elastisch verformbar sind, so dass ihre Schenkel eine nicht-parallele Anordnung annehmen, wenn sich das Universalgelenk in einer geschwenkten Konfiguration befindet.
  33. Universalgelenk nach Anspruch 32, ferner umfassend einen Zwischenring, der radial zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper angeordnet ist, wobei die Vielzahl elastischer Brücken eine erste Vielzahl elastischer Brücken, die sich zwischen dem Zwischenring und dem inneren Gelenkkörper erstrecken, und eine zweite Vielzahl elastischer Brücken, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem Zwischenring erstrecken, umfasst.
  34. Basis für eine aktive Sitzeinrichtung, umfassend einen inneren Gelenkkörper, der eine Sitzstütze aufnehmen kann; einen äußeren Gelenkkörper; eine Vielzahl elastischer Brücken, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstrecken; und eine Vielzahl elastischer Bodenstützen, die sich von dem äußeren Gelenkkörper erstrecken, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung verteilt und konzentrisch zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper ausgerichtet sind, und wobei jede der elastischen Brücken ein allgemein U-förmiges Profil mit parallelen Schenkeln aufweist, wenn sich die aktive Sitzeinrichtung in einer geraden Konfiguration befindet, und wobei zumindest einige der elastischen Brücken elastisch verformt sind, so dass ihre Schenkel eine nicht-parallele Anordnung annehmen, wenn sich die aktive Sitzeinrichtung in einer geschwenkten Konfiguration befindet.
  35. Basis nach Anspruch 34, wobei die Vielzahl elastischer Bodenstützen in Umfangsrichtung beabstandete nach außen gewölbte Verzahnungen sind.
  36. Universaldrehgelenk für eine Sitzeinrichtung, umfassend: einen Gelenkkörper mit einem äußeren Gelenkkörper, einen inneren Gelenkkörper, der radial innerhalb des äußeren Gelenkkörpers angeordnet ist, einer Vielzahl elastischer Brücken, die sich zwischen dem äußeren Gelenkkörper und dem inneren Gelenkkörper erstrecken, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in einem ringförmigen Abschnitt des Gelenkkörpers zwischen dem inneren Gelenkkörper und dem äußeren Gelenkkörper angeordnet sind; und eine Abdeckung mit einem mittig angeordneten oberen Schlitz; einen Kupplungskörper mit einem einen unteren Flansch bildenden Kupplungsabschnitt, wobei der Kupplungskörper einen zentral angeordneten unteren Schlitz aufweist, und einen Kupplungsstift, der sich von der Mitte des Kupplungsabschnitts nach oben erstreckt; zwei übereinander gestapelte Lager, wobei ein Innenring jedes der beiden Lager auf dem Kupplungsstift gelagert ist und ein Außenring jedes der beiden Lager den inneren Gelenkkörper trägt.
  37. Universaldrehgelenk nach Anspruch 36, ferner umfassend: eine Schraubenfeder mit einem Schraubenfederkörper, der zwischen einem oberen Haken und einem unteren Haken angeordnet ist, wobei der obere Haken sich durch den oberen Schlitz und der untere Haken sich durch den unteren Schlitz erstreckt.
  38. Universaldrehgelenk nach Anspruch 36, wobei der äußere Gelenkkörper als Flansch ausgebildet ist.
  39. Universaldrehgelenk nach Anspruch 36, wobei der äußere Gelenkkörper eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Form aufweist.
  40. Universaldrehgelenk nach Anspruch 39, wobei der äußere Gelenkkörper eine reibschlüssige Verbindung mit einem Sitz der Sitzeinrichtung bildet.
  41. Basis für eine aktive Sitzeinrichtung, umfassend: einen inneren Basis-Körper, der eine Sitzstütze aufnehmen kann; einen äußeren Basis-Körper; einen ringförmigen Abstand, der sich zwischen dem inneren Basis-Körper und dem äußeren Basis-Körper erstreckt; eine Vielzahl elastischer Brücken, die sich über den ringförmigen Abstand zwischen dem äußeren Basis-Körper und dem inneren Basis-Körper erstrecken.
  42. Basis für eine aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 41, wobei die elastischen Brücken in Umfangsrichtung verteilt und konzentrisch zwischen dem inneren Basiskörper und dem äußeren Basiskörper ausgerichtet sind, und wobei jede der elastischen Brücken ein allgemein U-förmiges Profil mit parallelen Schenkeln aufweist, wenn sich die aktive Sitzeinrichtung in einer geraden Konfiguration befindet, und wobei mindestens einige der elastischen Brücken elastisch verformbar sind, so dass ihre Schenkel eine nicht-parallele Anordnung annehmen, wenn sich die aktive Sitzeinrichtung in einer geschwenkten Konfiguration befindet.
  43. Basis für eine aktive Sitzeinrichtung nach Anspruch 41, die ferner eine Abstandsabdeckung umfasst, die innerhalb des ringförmigen Abstands umspritzt ist.
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