DE3913849A1 - Sitzmoebel, insbesondere buerostuhl - Google Patents
Sitzmoebel, insbesondere buerostuhlInfo
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- A47C3/20—Chairs or stools with vertically-adjustable seats
- A47C3/30—Chairs or stools with vertically-adjustable seats with vertically-acting fluid cylinder
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sitzmöbel, insbesondere Büro
stuhl, umfassend eine Sitzverstelleinrichtung, beispiels
weise für die Sitzhöhe, mit einem an die beiden gegenein
ander zu verstellenden Sitzteile angreifenden Federele
ment, insbesondere Druckfluid-Feder, und mit einer Arre
tiervorrichtung zum lösbaren Fixieren der beiden Sitzteile
in der jeweils gewählten Verstellposition.
Bei bekannten Sitzmöbeln dieser Art wird die gewünschte
Verstellposition des Sitzes dadurch eingestellt, daß,
ausgehend von einer Ausgangssitzverstellung mit maximal
entspanntem Federelement (Sitz in seine höchste Stellung
hochgefahren; Rückenlehne nach vorne geschwenkt), die auf
dem Sitzmöbel sitzende Person die Arretiervorrichtung der
entsprechenden Sitzverstelleinrichtung, beispielsweise der
Sitzhöhen-Verstelleinrichtung, löst, woraufhin sich das
Sitzpolster aufgrund des Körpergewichts absenkt, bis
schließlich in der gewünschten Höhenposition die entspre
chende Person den Hebel der Arretiervorrichtung los läßt,
so daß diese in ihre Arretierstellung zurückkehrt und der
Sitz in der gewünschten Höhe festgelegt ist.
Entsprechenderweise erfolgt die Verstellung der Sitzlehne.
Bei manchen Bürostühlen kommen noch weitere Einstellmög
lichkeiten in Frage, wie z. B. Sitzneigung und Rückenkis
sen-Höhenverstellung, wozu eine entsprechende Vielzahl von
Betätigungselementen, wie z. B. Hebeln, am Stahl vorzusehen
sind. Für technisch ungeübte Personen ergeben sich häufig
Schwierigkeiten bei der optimalen Einstellung der Sitzpa
rameter.
In Kraftfahrzeugen sind Sitzverstellungen bekannt, die das
Anfahren der gewünschten Sitzposition unter Zuhilfenahme
elektrischer Verstellantriebe gestatten. Derartige elek
trische Verstellantriebe sind bei Sitzmöbeln, wie z. B.
Bürostühlen, allein aus Kostengründen unangebracht. Auch
benötigen derartige Stellmotore relativ viel Energie, so
daß man derartige Sitzmöbel an externe Spannungsquellen,
wie z. B. an das Stromnetz anschließen müßte, was zu
eingeschränkter Bewegungsfreiheit führen würde.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Sitzmöbel der
eingangs genannten Art mit vereinfachter Bedienbarkeit und
dabei einfachem, kostengünstigem Aufbau bereitzustellen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein elektrisches Betäti
gungselement für die Arretiervorrichtung, das an eine
manuell bedienbare elektrische Steuerung für die wenig
stens eine Sitzverstellung angeschlossen ist. Erfindungs
gemäß ist also anstelle eines die Verstellung durchfüh
renden Elektromotors lediglich ein elektrisches Betäti
gungselement für die Arretiervorrichtung vorgesehen,
welches kostengünstig herstellbar ist und vergleichsweise
wenig Energie verbraucht. Die Ansteuerung des Betätigungs
elements erfolgt über die manuell bedienbare Steuerung. Es
ist also eine Drucktasteneinstellung des Sitzmöbels ohne
weiteres möglich. Die Rückstellung des Sitzmöbels in die
Ausgangs-Sitzverstellungsposition erfolgt wie bisher über
das Federelement, insbesondere die Druckfluid-Feder, durch
entsprechendes momentanes Lösen der Arretiervorrichtung.
Das Anfahren der jeweils gewünschten Verstellposition
erfolgt unter der Personenbelastung des Sitzmöbels entge
gen der Kraft des Federelements oder alternativ aufgrund
der Kraft des Federelements bei entsprechender Entlastung
des Sitzmöbels durch entsprechendes Ansteuern des elektri
schen Betätigungselements für die Arretiervorrichtung mit
Hilfe der manuell bedienbaren elektrischen Steuerung. Die
Arretiervorrichtung wird dementsprechend solange gelöst
gehalten, bis die gewünschte Verstellposition erreicht
ist. Ein Elektromotor zur Durchführung der Verstellbewe
gung ist also nicht erforderlich.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist gekenn
zeichnet durch einen an die Steuerung angeschlossenen
Positionsgeber für die jeweilige Verstellposition und
durch einen wahlweise abrufbaren Positionsspeicher für das
vom Positionsgeber abgegebene Positionssignal. Auf diese
Weise läßt sich wiederum bei geringem Bauaufwand die
Bedienbarkeit des Sitzmöbels verbessern, da nunmehr
optimale Einstellungen des Sitzmöbels speicherbar und zum
auch wiederholten Anfahren der optimalen Einstellung
abrufbar sind.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Positionsspeicher zur Speicherung und wahlweisen Abruf
wenigstens zweier unterschiedlicher Positionssignale des
Positionsgebers ausgebildet ist. Dies ermöglicht es, die
optimalen Einstellungen mehrerer Personen abrufbar zu
speichern. Wird beispielsweise ein Arbeitsplatz von zwei
Mitarbeitern geteilt, so können diese schnell und zuver
lässig die individuelle optimale Bürostuhl-Einstellung
anfahren.
Zuverlässige Funktion bei einfachem Aufbau und geringem
Energiebedarf ist gewährleistet, wenn das elektrische
Betätigungselement von einem Hubmagneten gebildet ist.
Es ergibt sich vollständige Unabhängigkeit des Sitzmöbels
von äußeren Spannungsquellen, wenn dieses Solarzellen zur
Stromversorgung der wenigstens einen Sitzverstelleinrich
tung aufweist. Diese werden bevorzugt an der Rückenleh
nen-Außenseite angebracht, da hier ausreichend freier
Plaz zur Verfügung steht.
Um auch bei vorübergehend unzureichenden Beleuchtungsver
hältnissen, insbesondere in Nachtstunden, eine erfindungs
gemäße Sitzverstellung über die elektrische Steuerung zu
ermöglichen, wird ein an die Solarzellen angeschlossener
Akkumulator vorgeschalgen. In einer anderen Ausführungs
form der Erfindung können die Akkumulatoren auch durch
kurzfristigen Anschluß des Stuhls an einer Haushalts
strom-Steckdose aufgeladen werden, so daß weiterhin bei
Normalbetrieb keine Leitungsverbindung zwischen Sitzmöbel
und Steckdose bestehen muß.
Als Vorspannelemente kommen beispielsweise Schraubenfedern
in Frage; besonders bevorzugt ist jedoch der Einsatz einer
Kolbenstangen-Zylindereinheit, insbesondere Gasfeder, da
diese, im Falle der zentralen Stuhlsäule, neben der
Federfunktion auch noch die Führungsfunktion und ggf. die
Arretierfunktion übernehmen kann.
Um mit einfachen elektronischen Mitteln schnell und
zuverlässig die jeweilige Verstellposition ermitteln zu
können, wird vorgeschlagen, daß der Positionsgeber einen
elektrischen Schwingkreis umfaßt mit in Abhängigkeit von
der jeweiligen Verstellposition variabler Kapazität oder
Induktivität. Durch Verstellung der Sitzposition ergibt
sich also eine dementsprechende Veränderung der Resonanz
frequenz des Schwingkreises. Die momentane Resonanzfre
quenz kann in üblicher Weise auf analogem oder digitalem
Wege, insbesondere mittels Zähler, ermittelt werden.
Hierbei ist vorgesehen, daß der Positionsgeber einen
Kondensator variabler Kapazität umfaßt aus zwei ineinander
gesteckten, teilweise überlappenden Hohlzylinder-Konden
satorplatten, von denen jeweils eine mit einem der beiden
Sitzteile bewegungsmäßig verkoppelt ist. Besonders bevor
zugt ist die koaxiale Anordnung der beiden Hohlzylinder-
Kondensatorplatten in Bezug auf die Kolbenstage-Zylin
der-Einheit. Dies ergibt kompakten Aufbau bei hoher
Empfindlichkeit.
Man erspart sich eine gesonderte innere Kondensatorplatte,
wenn diese innere Kondensatorplatte vom Zylinder der
Kolbenstange-Zylinder-Einheit und die äußere Kondensator
platte von einer mit dem äußeren Kolbenstangenende ver
bundenen Metallhülse gebildet ist. Diese besonders kom
pakte Ausgestaltung wird bevorzugt bei der Rückenlehnen-
Verstellung eingesetzt.
Bei der zentralen Stuhlsäule wird häufig ein am Fußkreuz
angebrachtes Standrohr eingesetzt, welches die nach unten
abstehende, am Fußkreuz befestigte Kolbenstange sowie
teilweise den Zylinder umgibt. Bei dieser Anordnung wird
vorgeschlagen, daß die innere Kondensatorplatte von dem
mit dem äußeren Kolbenstangenende verbundenen Standrohr
und die äußere Kondensatorplatte von einer mit dem vom
äußeren Kolbenstangenende abgewandten Zylinderende ver
bundenen Metallhülse gebildet ist. Auch hier erspart man
sich eine gesondert vorzusehende innere Kondensatorplatte.
Als weiteren Schutz der Kolbenstangen-Zylindereinheit
sowie der äußeren Kondensatorplatte, wird vorgeschlagen,
daß die Metallhülse innerhalb eines geerdeten Schutzrohrs
angeordnet ist mit einer Isolierschicht zwischen Metall
hülse und Schutzrohr. Das Schutzrohr ist bevorzugt geerdet
und dient so als elektrische Abschirmung (faraday'scher
Käfig), der sowohl die Kapazitätsmessung zuverlässiger
macht als auch die Abstrahlung von Störimpulsen (Funkent
störung, wie diese von der Deutschen Bundespost gefordert
ist) unterbindet.
Kostengünstiger Aufbau ergibt sich bei Verwendung einer
Kupferfolie als Metallhülse und einer Schaumschicht,
vorzugsweise Polyurethan-Schaumschicht, als Isolier
schicht.
Um einen Kondensatorkurzschluß zu verhindern und zudem die
Kapazität zu vergrößern, wird vorgeschlagen, daß eine der
Kondensatorplatten-Oberflächen mit einer Isolierschicht,
vorzugsweise in Form einer Kunststoffolie, versehen ist,
wobei die Isolierschicht bevorzugt eine PTFE-Schicht ist.
Die Steuerelektronik findet ausreichenden Einbauraum
im Sitzteil des Sitzmöbels, insbesondere Bürostuhls. Die
elektrische Verbindung des am Möbelfuß, insbesondere
Stuhlkreuz (Drehstuhl), angebrachten Standrohrs mit der
elektrischen Steuerung erfolgt dann vorzugsweise über den
Zylinder der Kolbenstangen-Zylindereinheit. Die elektrisch
leitende Verbindung bei der relativ zueinander axial
bewegbarer Teile erfolgt bevorzugt über einen am Zylin
der-Außenumfang andrückenden Gleit- oder Rollkontakt.
Die Kolbenstangen-Zylindereinheit wird vorzugsweise von
einer Gasfeder mit zumindest teilweiser Druckgasfüllung
gebildet mit einem Verbindungskanal zwischen vom Kolben
innerhalb des Zylinderinnenraums voneinander getrennten
Teilräumen und mit einem wahlweise betätigbaren Absperr
ventil im Verbindungskanal. Die Druckgasfüllung sorgt für
die zum Anfahren der Ausgangsverstellposition erforder
liche Vorspannkraft, die auch ein momentanes federelasti
sches Nachgeben des Sitzes in der jeweils gewählten
Verstellposition beim Hinsetzen der entsprechenden Person
gestattet.
Um auch bei Ausfall der Steuerung eine Bedienbarkeit der
wenigstens einen Sitzverstelleinrichtung sicherzustellen,
wird vorgeschlagen, daß das Absperrventil wahlweise
elektrisch oder unmittelbar manuell betätigbar ist.
Es können zwei derartige Gasfedern eingesetzt werden, die
eine zur Sitzhöhenverstellung sowie die andere zur Rüc
keneignungsverstellung jeweils mit Anschluß an die beiden
gemeinsame Steuerung. Der Einsatz weiterer Gasfedern ist
denkbar, insbesondere zur Höheneinstellung eines Rücken
polsters.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist gekennzeichnet durch
ein an die Steuerung angeschlossenes Tastenfeld zur
Bedienung der wenigstens einen Sitzverstelleinrichtung,
welches vorzugsweise in eine Armauflage integriert ist.
Ferner wird vorgeschlagen, daß bei Betätigung einer ersten
Tastenauswahl des Tastenfeldes das Positionssignal des
jeweiligen Positionsgebers im Positionsspeicher gespei
chert wird, und daß in einer Ausgangssitzverstellungspo
sition mit maximal entspanntem oder gespanntem Federele
ment der wenigstens einen Sitzverstelleinrichtung und mit
Belastung bzw. Entlastung der Sitzverstelleinrichtung,
insbesondere durch eine auf dem Sitzmöbel sitzende Person,
bei Betätigung einer zweiten Tastenauswahl des Tastenfelds
das jeweils gespeicherte Positionssignal als Positionssi
gnal-Sollwert ausgelesen und mit dem vom Positionsgeber
momentan verglichen wird, und daß die Arretiervorrichtung
durch das elektrische Betätigungselement aus ihrer Arre
tierstellung in ihre Lösestellung bewegt und solange in
der Lösestellung gehalten wird, bis der Positionssignal-
Istwert dem Positionssignal-Sollwert im wesentlichen
entspricht.
Die Erfindung betrifft auch eine Kolbenstangen-Zylinder
einheit, insbesondere Gasfeder, für ein Sitzmöbel der
vorstehend beschriebenen Art mit integriertem elektrischen
Betätigungselement. Hierbei kann ein das Betätigungsele
ment bildender Hubmagnet innerhalb des Zylinderrohrs am
vom freien Kolbenstangenende abgewandten Zylinderrohrende
vorgesehen sein, welches an einem Ventilstift des Ab
sperrventils im Verbindungskanal angreift.
Die Erfindung wird im folgenden an einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine vereinfachte Schemaansicht eines
erfindungsgemäß ausgebildeten Bürostuhls in
Vorderansicht und Draufsicht mit elektrischem
Schaltschema;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene seitliche
Detailansicht des Bürostuhls gemäß Fig. 1 im
Bereich der Rückenlehnen-Neigungsverstellein
richtung und
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Detailansicht des
Bürostuhls gemäß Fig. 1 im Bereich der Sitzhö
henverstelleinrichtung.
Im folgenden wird die Anwendung der Erfindung einen
Büro-Drehstuhl erläutert, wenn auch der Einsatz nicht auf
derartige Möbel beschränkt ist. Stets dann, wenn das
Sitzmöbel zur Anpassung an die gewünschten Sitzbedingungen
verstellbar ausgebildet sein soll, kann die Erfindung mit
Vorteil eingesetzt werden, da diese ohne teure und "strom
fressende" Verstellmotoren auskommt. Es werden nämlich die
in vielen Fällen bereits eingebauten Federelemente,
insbesondere Gasfedern, in der bisher üblichen Art und
Weise einsetzt, nämlich zur Sitzverstellung in eine
Ausgangsposition und zur Sitzverstellung in die gewünschte
Verstellposition durch entsprechendes momentanes Lösen der
Arretiervorrichtung. Letztere Bewegung erfolgt also
aufgrund des Körpergewichts. Das Anfahren der gewünschten,
ggf. bereits vorher ermittelten und abgespeicherten
Verstellposition wird erfindungsgemäß durch entsprechende
Ansteuerung eines der Arretiervorrichtung zugeordneten
elektrischen Betätigungselements durchgeführt. Von daher
sind vielfältige Einsatzmöglichkeiten gegeben, so z. B. bei
Fernsehsesseln oder dergleichen.
Fig. 1 zeigt einen als Drehstuhl ausgebildeten Bürostuhl
10 mit Stuhlkreuz 12, einem Sitz 14 mit seitlichen Arm
lehnen 16 sowie mit Rückenlehne 18. Am Stuhlkreuz 12 sind
Rollen 20 angebracht, die dann, wenn stationärer Betrieb
gewünscht ist, auch entfallen können.
Stuhlkreuz 12 und Sitz 14 sind über eine eine verstellbare
Gasfeder 22 umfassende zentrale Stuhlsäule 24 miteinander
höhenverstellbar und um die Vertikalachse 26 gegeneinander
verdrehbar verbunden. Die zentrale Stuhlsäule 24 wird im
folgenden an Hand der Fig. 3 erläutert werden.
Die Rückenlehne 18 läßt sich in ihrer Neigung verstellen
(Schwenkbewegung um eine in den Fig. 1 und 2 angedeu
tete horizontale Schwenkachse 28), wozu die Anordnung in
Fig. 2 dient. Auch hier wird eine verstellbare Gasfeder 30
eingesetzt. Beide Gasfedern 22 und 30 sind in üblicher
Weise unmittelbar manuell verstellbar. Dies ist in den
Fig. 2 und 3 jeweils durch einen manuell betätigbaren
Doppelarmhebel 32 bzw. 34 symbolisiert, welcher jeweils
auf einen zugeordneten Ventilstift 36 bzw. 38 einwirkt als
Teil einer in die Gasfeder integrierten Arretiervorrich
tung 40 bzw. 42 lösbaren, ggf. nachfedernden Fixieren
der durch die Gasfeder miteinander verbundenen beiden
Sitzteile in der jweils gewählten Verstellposition. Beide
Arretiervorrichtungen 40, 42 können jedoch auch elektrisch
betätigt werden, wozu beiden Arretiervorrichtungen jeweils
ein elektrisches Betätigungselement 44 bzw. 46 zugeordnet
ist, vorzugsweise in Form eines auf den Ventilstift 36
bzw. 38 einwirkenden Hubmagnets.
Beide Betätigungselemente 44, 46 sind mit einer elek
trischen Steuerung verbunden, die in Fig. 1 als Block 48
symbolisiert ist. Die entsprechenden Verbindungsleitungen
(Strich-Punkt-Linie) sind in den Figuren mit 50 bzw. 52
bezeichnet. Die Steuerung 48 selbst ist in nicht näher
dargestellter Weise im Sitz 14 integriert.
An die Steuerung 48 sind ferner Positionsgeber 54, 56
angeschlossen. Der Positionsgeber 54 ist der Gasfeder 30
der Rückenlehnen-Neigungsverstelleinrichtung 60 gemäß Fig.
2 zugeordnet und der Positionsgeber 56 der Gasfeder 22 der
zentralen Stuhlsäule 24, die die Sitz-Höhenverstellein
richtung 62 bildet.
Gemäß dem Schaltschema in Fig. 1 sind die beiden Positi
onsgeber 54, 56 über elektrische Leitungen 64 und 66 an die
Steuerung 48 angeschlossen. Die vom jeweiligen Positions
geber abgegebenen Positionssignale können in einen an die
Steuerung angeschlossenen Positionsspeicher (Festwert
speicher) 68 eingespeichert und wahlweise abgerufen
werden.
Die Energieversorgung erfolgt über Solarzellen 70 an der
Rückseite der Rückenlehne 18, die über eine Leitung 72 an
die Steuerung 48 und über diese an die übrigen elek
trischen Bauelemente angeschlossen ist. Alternativ oder
zusätzlich zur Zwischenspeicherung kann die Steuerung 48
über eine Leitung 74 mit einem Akkumulator 76 verbunden
sein. Dieser kann in den Sitz 14 eingebaut sein.
Die Bedienung der Steuerung 48 erfolgt über ein Tastenfeld
78 aus beispielsweise drei Tasten 80, die über eine
Leitung 82 mit der Steuerung 48 verbunden sind. Das
Tastenfeld 78 ist im Ausführungsbeispiel im vorderen
Bereich einer Armauflage 83 einer der beiden Armlehnen 16
vorgesehen.
Die Bedienung der beiden Verstelleinrichtungen 60, 62 unter
Einsatz der elektrischen Steuerung 48 wird im folgenden
kurz beschrieben.
Zur Einstellung einer gewünschten Verstellposition wird,
wie auch bisher bei konventionellen Bürostühlen mit
arretierbaren Gasfedern üblich, der Stuhl in eine Aus
gangs-Sitzverstellungsposition gebracht, in welcher die
Gasfedern 22, 30 maximal ausgefahren sind. Hierzu werden
die Doppelarmhebel 32 und 34 (bzw. diesen der Funktion
nach entsprechende, in Fig. 1 angedeutete mechanische
Tasten 32a, 34 a) bei unbelastetem Stuhl betätigt, so
daß die jeweilige Arretiervorrichtung momentan in ihre
Lösestellung übergeht und die jeweilige, zumindest teil
weise mit Druckgas gefüllte Gasfeder die Kolbenstange
weitestmöglich ausfährt. Alternativ hierzu kann durch
entsprechende Tastenbedienung des Tastenfelds 78 auch eine
elektrische Auslösung der beiden Gasfedern erfolgen.
Wenn nun anschließend die jeweilige Person auf dem Büro
stuhl Platz nimmt und beispielsweise die Arretiervorrich
tung der Höhenverstelleinrichtung löst, so senkt sich der
Sitz unter dem die Federkraft der Gasfeder übersteigenden
Personengewicht solange ab, bis die Person in der ge
wünschten Höhenposition den Hebel 34 los läßt und somit
die Gasfeder in dieser Stellung festlegt.
Es kann jedoch auch als Ausgangs-Sitzverstellposition
diejenige Sitzposition genommen werde, in welcher die
Gasfedern 22, 30 minimal ausgefahren sind. Die dementspre
chend in der tiefsten Position auf dem Bürostuhl sitzende
Person muß dann nach Lösen der Arretiervorrichtung dement
sprechend den Sitz momentan entlasten, so daß dieser unter
der Federkraft der Gasfeder nach oben gefahren wird, bis
die gewünschte Höhenposition erreicht ist und die Person
den Hebel 34 wieder losläßt.
Zur Einspeicherung der jeweils gewünschten Höhenposition
wird als erstes die Speicherbereitschaft der Schaltung
aktiviert, insbesondere durch Betätigen von zwei oder drei
Tasten des Tastenfelds, kurz hintereinander oder gleich
zeitig. Anschließend wird in der eben angegebenen Weise
die gewünschte neue Position angefahren und sodann durch
Tastendruck auf die der jeweiligen Person zugeordnete
Einzeltaste in den Positionsspeicher eingespeichert.
In entsprechender Weise kann auch die optimale Neigung der
Rückenlehne eingestellt werden, indem, ausgehend von einer
Ausgangsposition mit z. B. maximal nach vorne geneigter
Rückenlehne, die auf dem Stuhl sitzende Person diese bei
gelöster Arretiervorrichtung (über den Hebel 32) nach
hinten in die gewünschte Stellung drückt und anschließend
den Hebel 32 losläßt. Durch anschließendes Drücken der
entsprechenden Taste des Betätigungsfeldes nach vorherge
gangener Aktivierung kann die momentane Einstellung ggf.
gleichzeitig mit der Höhenverstellposition eingespeichert
werden.
In entsprechender Weise kann der Stuhl 10 von anderen
Personen in die jeweilige für diese Personen optimale
Einstellung gebracht werden, mit Abspeicherung dieser
Einstellung.
Das Anfahren einer bereits gespeicherten Einstellung
geschieht in der folgenden Weise.
Der Bürostuhl 10 wird wiederum in seine Ausgangs-Sitzver
stellungsposition gebracht mit z. B. maximal ausgefahrenen
Gasfedern 22, 30. Dann nimmt die betreffende Person auf dem
Bürostuhl Platz und betätigt die ihr zugeordnete Taste des
Tastenfelds 78. In der Folge werden die zugeordneten,
abgespeicherten Positionssignale für die Sitz-Höhenver
stellung und die Rückenlehnen-Neigungsverstellung von der
Steuerung 48 aus dem Speicher 68 abgerufen und im folgen
den als Positionssignal-Sollwert behandelt. Mit dem
jeweiligen Sollwert werden die von den beiden Positions
gebern 54 und 56 abgegebenen Positionssignale als Posi
tionssignal-Istwerte verglichen. Durch entsprechendes
Ansteuern der beiden elektrischen Betätigungselemente
44, 46 wird die jeweilige Arretiervorrichtung 40 bzw. 42
aus ihrer normalerweise eingenommenen Arretierstellung in
ihre Lösestellung bewegt und solange in dieser Lösestel
lung gehalten, bis der Positionssignal-Istwert dem Posi
tionssignal-Sollwert im wesentlichen entspricht. An
schließend werden die beiden Betätigungselemente 44, 46 von
der Steuerung 48 stromlos geschaltet, so daß die jeweilige
Arretiervorrichtung 40, 42 in ihre Arretierstellung über
geht. Der Bürostuhl befindet sich wiederum in seiner für
die Person optimalen Einstellung. Alternativ hierzu kann
man wahlweise auch zuerst den Bürostuhl in eine Ausgangs-
Sitzverstellposition mit minimal ausgefahrener Gasfeder 22
oder 30 bringen, indem sich die jeweilige Person auf den
Stuhl setzt und manuell oder über entsprechende Bedienung
des Tastenfeldes in die unterste Höhenposition fährt.
Anschließend drückt die Person die ihr zugeordnete Spei
chertaste, mit der Folge, daß die entsprechende Arretier
vorrichtung solange geöffnet bleibt, bis der Soll-Istwert
vergleich ergibt, daß die gewünschte Höhenposition er
reicht ist. Hierzu muß die entsprechende Person den Sitz
entsprechend lange entlasten, so daß der Sitz unter der
Kraft der Gasfeder nach oben in die Sollposition gefahren
wird.
Im folgenden wird an Hand von Fig. 3 der Aufbau der
Höhenverstelleinrichtung 62 im Bereich der zentralen
Stuhlsäule 24 näher erläutert. Die hier eingesetzte
Gasfeder 22 hat üblichen Aufbau mit am unteren Ende des
Zylinders 79 abdichtend (Dichtungspackung 86) herausge
führter Kolbenstange 84, an deren innerem Ende ein Kolben
88 im Zylinder 79 abdichtend (O-Ringe 90) geführt ist. Der
Kolben 88 trennt zwei Teilräume 92, 94 voneinander. Beide
Teilräume 92, 94 sind über einen normalerweise durch ein
Absperrventil 96 geschlossenen Verbindungskanal 98
miteinander verbunden. Bei abgesperrten Verbindungskanal
98 ist der Kolben 88 in seiner jeweiligen Position mehr
oder minder festgehalten. Würde anstelle der Gasfeder eine
Kolbenstangen-Zylindereinheit mit reiner Flüssigkeits
füllung eingesetzt werden mit externem Federelement,
beispielsweise Schraubendruckfeder, so würde bei ge
schlossenem Absperrventil 96 der Kolben innerhalb des
Zylinders starr fixiert sein. Im Falle einer zumindest
teilweisen Druckgasfüllung (entweder reine Druckgasfüllung
oder Flüssigkeitsfüllung mit einer oder mehrerenDruck
gasblasen, getrennt durch Membrane oder Zusatzkolben)
ergibt sich bei geschlossenem Absperrventil 96 eine
rückfedernde Nachgiebigkeit des Kolbens innerhalb des
Zylinders, was als Unterstützung der Polsterfunktion den
Sitzkomfort verbessert.
Der innere Aufbau der Gasfeder 22 in Fig. 3 ist nur
schematisch dargestellt. Man erkennt den doppelwandigen
Aufbau mit einem zwischen dem äußeren Zylinderrohr 100 und
einem inneren Zylinderrohr 102 ausgebildeten Ringraum 104
als Teil des Verbindungskanals 98 mit Austrittsöffnung 106
am unteren Ende des inneren Zylinderrohrs 102 in den
ringförmigen Teilraum 94 rund um die Kolbenstange 84. Das
Absperrventil 96 wird von einem in das äußere Zylinderrohr
100 eingesetztes, auf das innere Zylinderrohr 102 nach
oben in Fig. 3 anschließenden Ventilgehäuse 108 gebildet
mit innerem Ventilkanal 110, der den Ringraum 104 mit dem
oberen Teilraum 92 verbindet. Der Ventilkanal ist norma
lerweise durch den Ventilkopf 112 am unteren Ende des
Ventilstifts 38 abgesperrt, wozu der Kopf 112 unter der
Vorspannkraft einer Schraubendruckfeder 114 gegen einen
Ventil-Innenkonus 116 des Ventilgehäuses 108 gedrückt
wird. Das Ventilgehäuse 108 ist nach außen hin abgedichtet
(O-Ring 118); ebenso ist der Ventilstift 38 mit Hilfe
einer Dichtungspackung 120 abgedichtet nach oben aus dem
Gehäuse 108 herausgeführt.
Der Ventilstift 38 kann, wie bereits vorstehend beschrie
ben wurde, mit Hilfe des Doppelarmhebels 34 betätigt
werden; unabhängig hiervon kann der Ventilstift 38 auch
mit Hilfe des die elektrische Betätigungsvorrichtung 46
bildenden, den Stift umgreifenden Hubmagneten betätigt
werden. Dieser ist in einem Einbauraum 122 im äußeren
Zylinderrohr 100 nach oben anschließend an das Ventilge
häuse 108 montiert.
Das untere freie Ende der Kolbenstange 84 ist starr mit
dem Stuhlkreuz 12 verbunden (Gewindeverbindung 126). Ein
Standrohr 128, welches die Kolbenstange in koaxialer
Anordnung umgibt, ist ebenfalls am Stuhlkreuz 12 befe
stigt. Dieses dient als Schutz der Gasfeder 22 sowie u. U.
als zusätzliche Vertikalführung. Am oberen Innenumfang des
Standrohrs 128 befestigt, welcher das äußere Zylinderrohr
100 mit geringem Abstand umfaßt. Der Ring 130 mit einer
radialen Durchgangsbohrung 132 versehen, in die ein am
Außenumfang 135 des Zylinders 100 andrückender Gleit- oder
Rollkontakt 134 zur elektrisch leitenden Verbindung von
Standrohr 128 und Zylinderrohr 100 eingesetzt ist. Letz
teres ist wiederum über eine Leitung 140 (als Teilleitung
der Leitung 64 in Fig. 1) mit der Steuerung 48 verbunden.
Das Standrohr 128 dient nämlich als innere Hohlzylinder-
Kondensatorplatte 142 eines Kondensators variabler Kapa
zität als Teil des Positionsgebers 56. Die andere Hohlzy
linder-Kondensatorplatte 144 wird von einer Kupferfolie
146 gebildet. Diese ist innerhalb eines an der Sitzunter
seite befestigten Schutzrohres 148 gehaltert mit einer
Isolierschicht 150 (PU-Schaumschicht) als Zwischenlage.
Das Schutzrohr 148 ist geerdet, was durch eine Masselei
tung 152 angedeutet ist. Die Kupferfolie ist über eine
Leitung 154 (als Teil der Leitung 64) mit der Steuerung 48
verbunden.
Die Innenseite der Kupferfolie 146 ist mit einer isolie
renden Kunststoffolie 156 (PTFE-Folie - Polytetrafluor
äthylen) versehen, die aufgrund ihrer dielektrischen
Eigenschaften auch zu erhöhter Kapazität beiträgt.
Das Standrohr 128 sowie die Kupferfolie 146 bilden einen
Kondensator variabler Kapazität, da der gegenseitige
Überlappungsgrad sich mit der Sitzhöhenposition entspre
chend verändert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
nimmt die Kapazität mit der Sitzhöhe ab. Diese variable
Kapazität kann Teil eines Schwingkreises innerhalb der
Steuerung 48 sein, dessen Resonanzfrequenz sich dement
sprechend mit der Kapazität ändert. Die Resonanzfrequenz
kann beispielsweise durch digitale Abtastung ermittelt und
im Speicher 68 abrufbar gespeichert werden.
Auch bei der Rückenlehnen-Neigungsverstelleinrichtung 60
gemäß Fig. 2 wird ein Plattenkondensator verstellbarer
Kapazität gebildet, wobei hier die innere Kondensator
platte vom Zylinder 170 der Gasfeder 30 gebildet ist und
die äußere Kondensatorplatte von einer mit dem äußeren
Kolbenstangenende verbundenen Metallhülse 172. Diese ist
ähnlich der Metallhülse 146 in Fig. 3 in einem geerdeten
Schutzrohr 178 angeordnet mit dazwischenliegender PU-
Schaumschicht 174. Am Innenumfang der Metallhülse 142
befindet sich wiederum eine isolierende dielektrische
Kunststoffolie 176. Die Metallhülse 172 ist mit der
Steuerung 48 über eine Leitung 180 verbunden; dementspre
chend ist der Zylinder 170 mit einer Leitung 182 mit der
Steuerung verbunden.
Das Schutzrohr ist über eine elektrisch isolierende Platte
184 am äußeren Ende der Kolbenstange 186 befestigt.
Das äußere Ende der Kolbenstange 186 ist mit einer Rüc
kenlehnenstütze 188 verbunden, die wiederum in Abstand
hiervon am Sitz in nicht näher dargestellter Weise (Achse
28) schwenkbar gelagert ist. Eine entsprechende schwenk
bare Lagerung mit Lagerachse 190 verbindet das entgegen
gesetzte Gasfederende (kolbenstangenabgewandtes Ende des
Zylinders 170) mit dem Sitz. Der Bedienungshebel 32 ist
über ein weiteres Schwenklager (Lagerachse 192) am Sitz
angelenkt und ermöglicht, wie bereits angesprochen, das
momentane Lösen der Arretiervorrichtung 40; das elek
trische Betätigungselement 44 in Form eines Hubmagneten
läßt eine unabhängige Betätigung zu.
Aus Darstellungsgründen ist in Fig. 1 das untere Ende der
Rückenlehnenstütze 188 seitlich verlängert und am Verlän
gerungsende mit der Kolbenstange 186 gelenkig verbunden.
Zur Fig. 3 sei nachgetragen, daß der Gleit- oder Rollkon
takt 135 von einer die Feder belasteten Kugel (Schnäpper)
gebildet sein kann, wobei sowohl die Kugel als auch die
Vorspannfeder metallisch leitend sind, um den gewünschten
elektrischen Kontakt zwischen Standrohr 24 und
Zylinderrohr 100 herzustellen.
Claims (27)
1. Sitzmöbel, insbesondere Bürostuhl, umfassend
wenigstens eine Sitzverstelleinrichtung (60, 62),
beispielsweise für die Sitzhöhe, mit einem an die
beiden gegeneinander zu verstellenden Sitzteile
angreifenden Federelement, insbesondere Druckfluid-
Feder und mit einer Arretiervorrichtung (40, 42) zum
lösbaren, ggf. rückfedernd nachgiebigen Fixieren der
beiden Sitzteile in der jeweils gewählten Verstell
position, gekennzeichnet durch ein
elektrisches Betätigungselement (44, 46) für die
Arretiervorrichtung (40, 42), das an eine manuell
bedienbare elektrische Steuerung (48) für die wenig
stens eine Sitzverstellung (60, 62) angeschlossen ist.
2. Sitzmöbel nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch einen an die
Steuerung (48) angeschlossenen Positionsgeber (54, 56)
für die jeweilige Verstellposition und durch einen
wahlweise abrufbaren Positionsspeicher (68) für das
vom Positionsgeber (54, 56) abgegebene Positions
signal.
3. Sitzmöbel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Posi
tionsspeicher (68) zur Speicherung und zum wahlweisen
Abruf wenigstens zweier unterschiedlicher Positions
signale des Positionsgebers (54, 56) ausgebildet ist.
4. Sitzmöbel nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das
elektrische Betätigungselement (44, 46) von einem
Hubmagneten gebildet ist.
5. Sitzmöbel nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
gekennzeichnet durch Solarzellen (70)
zur Stromversorgung der wenigstens einen Sitzverstell
einrichtung (60, 62).
6. Sitzmöbel nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Solarzellen (70) an der Rückenlehnen-Außenseite
angeordnet sind.
7. Sitzmöbel nach Anspruch 5 oder 6,
gekennzeichnet durch einen
Akkumulator (76) zur Stromversorgung der wenistens
einen Sitzverstelleinrichtung (60,62), welcher
vorzugsweise durch Solarzellen (70) aufladbar ist.
8. Sitzmöbel nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Vorspannelement eine Kolbenstange-Zylinder-Einheit
ist.
9. Sitzmöbel nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Positionsgeber (54, 56) einen elektrischen
Schwingkreis umfaßt mit in Abhängigkeit von der
jeweiligen Verstellposition variabler Kapazität oder
Induktivität.
10. Sitzmöbel nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Positionsgeber (54, 56) einen Kondensator variabler
Kapazität umfaßt aus zwei ineinander gesteckten,
teilweise überlappenden Hohlzylinder-Kondensator
platten (128, 156), von denen jeweils eine mit einem
der beiden Sitzteile bewegungsmäßig verkoppelt ist.
11. Sitzmöbel nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß beide
Hohlzylinder-Kondensatorplatten (128, 156) koaxial zur
Kolbenstange-Zylinder-Einheit angeordnet sind.
12. Sitzmöbel nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die
innere Kondensatorplatte vom Zylinder (170) der
Kolbenstange-Zylinder-Einheit und die äußere
Kondensatorplatte von einer mit dem äußeren
Kolbenstangenende verbundenen Metallhülse (172)
gebildet ist.
13. Sitzmöbel nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die
innere Kondensatorplatte von einem mit dem äußeren
Kolbenstangenende verbundenen Standrohr (128) und die
äußere Kondensatorplatte von einer mit dem vom
äußeren Kolbenstangenende abgewandten Zylinderende
verbundenen Metallhülse (146) gebildet ist.
14. Sitzmöbel nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Metallhülse (146, 172) innerhalb eines geerdeten
Schutzrohrs (148, 178) angeordnet ist mit einer
Isolierschicht zwischen Metallhülse (146) und
Schutzrohr (148).
15. Sitzmöbel nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Metallhülse (146, 172) eine Kupferfolie ist.
16. Sitzmöbel nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Isolierschicht eine Schaumschicht (150, 174),
vorzugsweise PU-Schaumschicht, ist.
17. Sitzmöbel nach einem der Ansprüche 10 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß eine der
Kondensatorplatten-Oberflächen mit einer Isolier
schicht, vorzugsweise in Form einer Kunststoffolie
(156), versehen ist,
18. Sitzmöbel nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Isolierschicht eine PTFE-Schicht ist.
19. Sitzmöbel nach einem der Ansprüche 13 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Standrohr (128) mit dem Zylinder (100) der
Kolbenstange-Zylinder-Einheit elektrisch leitend
verbunden ist.
20. Sitzmöbel nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Standrohr (128) mit dem Zylinder (100) über einen am
Zylinderaußenumfang andrückenden Gleit- oder
Rollkontakt (135) elektrisch leitend verbunden ist.
21. Sitzmöbel nach wenigstens einem der Ansprüche 8-20,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Kolbenstange-Zylinder-Einheit von einer Gasfeder
(22, 30) mit zumindest teilweiser Druckgasfüllung
gebildet ist, mit einem Verbindungskanal (110)
zwischen dem Kolben (88) innerhalb des Zylinder
innenraums voneinander getrennten Teilräumen (92, 94)
und mit einem wahlweise betätigbaren Absperrventil
(42) im Verbindungskanal (110).
22. Sitzmöbel nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Absperrventil (42) wahlweise elektrisch oder
unmittelbar manuell betätigbar ist.
23. Sitzmöbel nach Anspruch 21 oder 22,
gekennzeichnet durch eine an die
Steuerung (48) angeschlossene Gasfeder (30) zur
Sitzhöhenverstellung sowie eine an die Steuerung
(48) angeschlossene Gasfeder (22) zur Rückenneigungs-
Verstellung.
24. Sitzmöbel nach wenigstens einem der Ansprüche 2-28,
gekennzeichnet durch ein an die
Steuerung (48) angeschlossenes Tastenfeld (78) zur
Bedienung der wenigstens einen Sitzverstelleinrich
tung (60, 62), welches vorzugsweise in eine Armauflage
(83) integriert ist.
25. Sitzmöbel nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
Betätigung einer ersten Tastenauswahl des Tastenfel
des (78) das Positionssignal des jeweiligen Posi
tionsgebers (54, 56) im Positionsspeicher (68) gespei
chert wird, und daß in einer Ausgangssitzverstel
lungsposition mit maximal entspanntem oder gespanntem
Federelement der wenigstens einen Sitzverstellein
richtung (60, 62) und mit Belastung bzw. Entlastung
der Sitzverstelleinrichtung, insbesondere durch eine
auf dem Sitzmöbel sitzende Person, bei Betätigung
einer zweiten Tastenauswahl des Tastenfelds (78) das
jeweils gespeicherte Positionssignal als Positions
signal-Sollwert ausgelesen und mit dem vom Positions
geber momenten abgegebenen Positionssignal als
Positionssignal-Istwert verglichen wird, und daß die
Arretiervorrichtung (40, 42) durch das elektrische
Betätigungselement (44, 46) aus ihrer Arretierstellung
in ihre Lösestellung bewegt und solange in der
Lösestellung gehalten wird, bis im Laufe der Ver
stellbewegung der wenigstens einen Sitzverstellein
richtung (60, 62) der Positionssignal-Istwert dem
Positionssignal-Sollwert im wesentlichen entspricht.
26. Kolbenstangen-Zylinder-Einheit, insbesondere Gasfeder
(22, 30), für ein Sitzmöbel nach wenigstens einem der
vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein integriertes
elektrisches Betätigungselement (44, 46).
27. Kolbenstangen-Zylinder-Einheit, insbesondere
Gasfeder, nach Anspruch 26,
gekennzeichnet durch einen Hubmagneten
(46) innerhalb des Zylinderrohrs (100) am vom freien
Kolbenstangenende abgewandten Zylinderrohrende,
welches an einen Ventilstift (36, 38) des
Absperrventils (40, 42) im Verbindungskanal (98)
angreift.
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