DE4041157A1 - Synchronverstelleinrichtung fuer buerostuehle oder dergleichen - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Synchronverstelleinrichtung für Bürostühle, Sitzmöbel o. dgl. nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei Bürostühlen versteht man unter dem Begriff der Synchronmechanik die Einrichtung einer kombinierten bzw. abhängigen Rückenverstellung und Sitzverstellung, d. h. die Verstellung der Rückenneigung hat grundsätzlich auch eine Verstellung der Sitzfläche zur Folge.

Bekannte Bürostühle weisen einen relativ komplizierten mechanischen Aufbau auf, der von einer Vielzahl von Anlenkpunkten geprägt ist, um den Bewegungsablauf zwischen Sitzteil und Rückenteil zu koordinieren. Dabei soll die Neigungsverstellung des Rückenteils derart erfolgen, daß ein mit zunehmender Neigung wachsender Gegendruck bzw. ein entsprechendes Gegenmoment erzeugt wird. Die synchrone d. h. gleichzeitige Verstellung des Sitzteils dient der Anpassung des Stuhls an die Ergonometrie der Benutzerperson. Für die Verstellung werden meist zusätzlich Druckaggregate zur Beeinflussung und Dämpfung der einzelnen Bewegungen eingesetzt.

Ein besonderes Problem bei bekannten Bürostühlen liegt darin, daß diese im allgemeinen auf das Gewicht bzw. die Größe der Benutzerperson eingestellt werden müssen. Eine große und schwere Benutzerperson übt auf das Rückenteil eine wesentlich größere Kraft aus als eine leichtere und kleinere Benutzerperson. Das gleiche gilt für die Belastung des Sitzteils, dessen Bewegung mit der Bewegung des Rückenteils verbunden ist.

Vorteile der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zum Stand der Technik geschilderten Nachteile zu vermeiden bzw. eine Stuhlmechanik als Synchronmechanik vorzuschlagen, die äußerst einfach und wirksam aufgebaut ist, d. h. die wenig mechanische Mittel aufweist und ggf. auf zusätzliche Kraftspeicher und Druckaggregate verzichten kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen solchen Bürostuhl mit einer komfortablen Verstellmechanik auszustatten, der gedämpfte Bewegungen und Arretierungen in jeder Position ohne Rasterung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Verstelleinrichtung der einleitend bezeichneten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die hydraulische Verstellmechanikunterstützung ist im Anspruch 8 und folgende wiedergegeben.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe enthalten.

Der Erfindung liegt der Kerngedanke zugrunde, daß eine Rückstellbewegung des Rückenteils bei der Rückenlehnenverstellung in Abhängigkeit des Gewichts der Benutzerperson erfolgen muß. Dabei muß sich das Rückstellmoment automatisch mit der Vergrößerung der Neigung erhöhen, da der Hebelarm für das Drehmoment mit der Neigungsvergrößerung ständig zunimmt. Demzufolge muß auch das Gegenmoment mit Neigungsvergrößerung des Rückenteils ständig zunehmen.

Erfindungsgemäß wird ein solches Gegenmoment oder Rückstellmoment bei der Rückenneigungsverstellung zunächst dadurch erreicht, daß das Rückenteil in einem Höhenabstand gegenüber dem Sitzteil drehbar gelagert ist und eine zur Anlehnkraft der Benutzerperson im Rückenanlehnpunkt entgegenwirkende Rückstellkraft im unteren Bereich des Rückenteils einwirkt. Das Rückenteil wirkt demnach wie eine Wippe und wird vom Trägergestell ortsfest und drehbar gelagert. Die Rückstellkraft oder Gegenkraft im unteren Bereich des Rückenteils ergibt sich aus dem Gewicht der Benutzerperson, welches über die Verbindung des Sitzteiles mit dem Rückenteil und im vorderen Sitzbereich über die Auslenkung ein Gegenmoment bewirkt. Dabei wird das Gegenmoment um so größer, je größer die Neigung des Rückenteils ist. Dies ergibt sich aus den Hebelwirkungen durch die Auslenkung des oberen und unteren Teils des Rückenteils sowie des Sitzteils im vorderen Bereich im Zusammenhang mit den ortsfest gelagerten Drehpunkten.

Gemäß der Erfindung ist es deshalb vorgesehen, daß das Trägergestell im vorderen Bereich mit dem Sitzteil schwenkbar über einen Pendelhebel verbunden ist, der die bewegliche Lagerung des Sitzteils ermöglicht. Anstelle eines Pendelhebels kann der Vorderbereich des Sitzteils mit dem Trägergestell auch über eine Kulissenführung oder über eine Kurvenführung geführt sein.

Die Bewegung des vorderen Bereichs des Sitzteils wird synchron durch die Verstellung des Rückenteils bewirkt, wobei sowohl der vordere als auch der hintere Bereich des Sitzteils eine nach oben gerichtete Bewegung durchführt, die einen größer werdenden Hebelarm für das Rückstellmoment erzeugt.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Normalstellung des Stuhls das Verbindungsgelenk zwischen Rückenteil und Sitzteil nahezu unterhalb des ortsfesten Lagers des Rückenteils am Trägergestell liegt, da in dieser Stellung nahezu kein Drehmoment auf das Rückenteil wirkt. Der untere Verbindungspunkt kann jedoch auch etwas vor der Lotrechten durch den Lagerpunkt liegen. Hierdurch stellt sich bei jeder Rückenteilbelastung unmittelbar ein Rückstellmoment durch die Sitzbelastung ein. Die Hebelarme am Rückenteil unterhalb und oberhalb des Lagerpunktes am Trägergestell sowie der Hebelarm am vorderen Anlenkpunkt des Sitzteils zum Trägergestell werden so gewählt, daß sich durch die Rückenteilbelastung stets eine Verstellung der Neigung der Rückenlehne bzw. des Rückenteils ergibt, da diese ja erwünscht ist. Dieser Neigungsverstellung des Rückenteils und die vorwärtsgerichtete Aufwärtsbewegung des vorderen Sitzteilbereiches sollen jedoch stets Rückstellmomente hervorrufen, die mit der Belastung des Sitzteils koordiniert werden.

Um die gewünschten Momente und Gegenmomente am Sitzteil zu erzielen, wird deshalb auch der vordere Bereich des Sitzteils über den Pendelhebel oder mittels einer Kulissenführung oder einer Kurvenführung so geführt, daß bei der Rückenteilbelastung eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung mit zunehmendem Gegenmoment eintritt. Dieser aufwärts gerichteten Schwenkbewegung tritt die Gewichtskraft der Benutzerperson entgegen, wodurch ein zusätzliches Rückstellmoment des Rückenteils erzeugt wird.

Vorteilhaft ist weiterhin, daß das Trägergestell aus einem schmalen länglichen Grundholm besteht, der unterhalb des Sitzteils angeordnet ist und sich über den hinteren Bereich des Sitzteils hinaus erstreckt. Am Ende des Grundholms ist eine bügelartige Quer-Verzweigung bzw. ein bogenartiger Bügel angebracht, der den Grundholm mit den beiden seitlichen Lagerpunkten für das Rückenteil verbindet. An diesen bogenförmigen Bügel können sich die beiden Armlehnen unmittelbar anschließen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß der Stuhl in seinen Seitenbereichen keine zusätzlichen Führungen oder Traggestelle aufweisen muß, die zu einem Verklemmen führen können. Weiterhin kann das Rückenteil stark gewölbt und ausgebuchtet ausgebildet sein, um eine möglichst weit nach hinten angeordnete Sitzposition der Benutzerperson zu ermöglichen. Schließlich wird hierdurch ein ansprechendes Design ermöglicht.

An sich läßt sich der erfindungsgemäße Bürostuhl ohne jegliche Dämpfungseinrichtung oder Kraftspeicher betreiben, da die Benutzerperson selbst als Gewichtsausgleich bei der Verstellung zur Erzeugung von Rückstellkräften dient. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann jedoch eine Dämpfung der Bewegung sowie eine Arretierung bestimmter Sitzposition von Vorteil sein. Hierfür ist in Weiterbildung der Erfindung ein doppelseitig beaufschlagbarer Hubzylinder oder ein entsprechend wirkender Faltenbalg vorgesehen, der zwischen dem ortsfesten Trägergestell und dem Sitzteil verspannt ist. Die Verstellbewegung des Sitzteils und des Rückenteils kann durch die Führung des Fluids zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Hubzylinders bzw. des Faltenbalgs beeinflußt werden. Durch Drosselung oder Blockierung der Fluidströmung können verschiedene Sitzparameter eingestellt werden.

Zeichnung

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bürostuhls mit 4-Punkt-Synchron-Verstelleinrichtung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung nach Fig. 1 mit unterschiedlicher Sitz- und Rückenteilverstellung,

Fig. 3 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit alternativer Sitzteilführung,

Fig. 4 ein erweitertes Ausführungsbeispiel nach Fig. 3,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zusätzlicher Dämpfungs- und Arretierungseinrichtung,

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Dämpfungs- und Arretierungseinrichtung und

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel für eine alternative Ventilanordnung im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Der in der Fig. 1 dargestellte Bürostuhl 1 besteht aus einem ortsfesten Trägergestell 2 mit Stuhlsäule 3 und einem, im vorderen Stuhlbereich 4 hiermit verbundenen Sitzteil 5 sowie einem im hinteren Stuhlbereich 6 angelenkten Rückenteil 7. Das Sitzteil 5 ist über einen Pendelhebel 8 mit dem Trägergestell 2 gelenkig verbunden. Das Rückenteil 7 ist im ortsfesten Anlenkpunkt A mit dem Trägergestell 2 drehbar verbunden. Die gelenkige Verbindung zwischen dem Sitzteil 5 und dem Rückenteil 7 erfolgt im Gelenkpunkt B. Die ortsfeste Anlenkung des Pendelhebels 8 am Trägergestell 2 erfolgt im Punkt C. Die gelenkige Verbindung zwischen dem Pendelhebel 8 und dem Sitzteil 5 erfolgt im Punkt D (Hebelarm "c"). Die Gelenkpunkte A, B, C, D bilden die Grundlage für die 4- Punkt-Synchron-Verstelleinrichtung des Bürostuhls.

In Fig. 1 sowie in Fig. 2 sind die Hebelverhältnisse und Kräfteverhältnisse dargestellt. Diese werden wie folgt erläutert.

Die durch eine nicht näher dargestellte Benutzerperson auf das Rückenteil 7 ausgeübte Anlehnkraft 9 im Anlehnschwerpunkt 10 bewirkt ein um den Drehpunkt A gegen den Uhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment 11, welches sich aus der aus dem Kräfteparallelogramm resultierenden Anlehnkraft 9′ mal dem Hebelarm a (Abstand Punkt A zum Punkt 10) berechnet (Kraft 9′ steht senkrecht zur Verbindungslinie 10-A). Dieses Drehmoment 11 bewirkt eine Kreisbewegung 12 des Punktes B entsprechend der Pfeildarstellung. Die Kreisbewegung vollzieht sich durch die ortsfeste Lagerung des Rückenteils 7 im Drehpunkt A. Der Abstand A-B ist mit "b" bezeichnet.

Die Kreisbewegung des Punktes B (Pfeil 12) bewirkt weiterhin, daß sich das Sitzteil 5 in Richtung Pfeil 13 in der Figur nach rechts bewegt. Durch die Anlenkung des Sitzteils 5 im ortsfesten Punkt C am Pendelhebel 8 führt der Punkt D eine nach oben gerichtete Kreisbewegung 14 mit dem Hebelarm "c" entsprechend Pfeil 14 durch. Wie in Fig. 1 und 2 strichpunktiert dargestellt, hebt sich das Sitzteil 5 hierdurch in die Position 5′. Die Länge des Hebelarms des Pendelhebels 8 ist mit "c" angegeben.

In der Darstellung nach Fig. 1 befindet sich der Bürostuhl etwa in der neutralen Ausgangslage. Hierbei weisen die Lotrechten durch die Punkte A und B einen Abstand d < 0 auf. Dies hat zur Folge, daß bereits jegliche Belastung des Sitzteils 5 ein rückstellendes Moment erzeugt, welches als rückstellendes Drehmoment 11′ eingezeichnet ist. Der Verbindungspunkt B soll auf jeden Fall unterhalb des Drehpunkts A (d = 0) oder in Fig. 1 rechts davon liegen (d ≧0), um ein rückstellendes Moment 11′ bei Belastung des Sitzteils 5 zu erzeugen. Auch der horizontale Abstand "e" der Punkte C, D erzeugt ein zusätzliches Rückstellmoment.

In der Fig. 1 und 2 ist das Körpergewicht 15 der Benutzerperson eingezeichnet. Dieses Körpergewicht 15 kann entsprechend der Darstellung in Fig. 1 in ein Kräfteparallelogramm mit den Kräften 15′ und 15′′ zerlegt werden, wobei die Kraft 15′ in den Punkt B projeziert wird (gleicher Winkel α₁), und hierbei senkrecht auf der Verbindungslinie 10-B steht. Durch die Kraft 15′ wird damit ein Gegendrehmoment 11′ erzeugt, welches sich aus dem Betrag der Kraft 15′ mal dem Hebelarm b ergibt. Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, wächst die Kraft 15′ mit steigender Auslenkung des Rückenteils 7 nach hinten (Winkel α₁ → α₂), d. h. mit Vergrößerung des Abschnitts d. Das bedeutet, daß das Rückstellmoment 11′, hervorgerufen durch das Körpergewicht 15 der Benutzerperson mit wachsender Rückenteilneigung β sich vergrößert, um dem sich stetig vergrößernden Moment 11 entgegenzuwirken. Dabei befindet sich die Rückstellkraft 15′ stets als Senkrechte auf der Verbindungsstrecke 10-B. Gleichermaßen liegt die resultierende Kraft 15′′ parallel zur Verbindungsstrecke 10-B. Im übrigen sind in Fig. 1 und 2 die jeweils versetzten Punkte bei der vergrößerten Rückenlehnenneigung 7′ mit einer entsprechenden Apostrophierung gekennzeichnet.

Demzufolge wandert der Punkt B zum Punkt B′, der Punkt D zum Punkt D′ (Fig. 2). Die Punkte A und C bleiben ortsfest.

Bei der Erfindung wirkt demnach dem durch die Rückenkraft 9 sich einstellenden Drehmoment 11 ein durch die Gewichtskraft 15 sich einstellendes Gegenmoment 11′ entgegen. Durch optimale Auslegung der Hebelarme a und b zur Erzeugung der Drehmomente 11, 11′ sowie durch den Hebelarm c zur Erzeugung der Schwenkbewegung 14 kann eine optimale Abstimmung des Bürostuhls ohne zusätzliche Rückstellfeder erzielt werden. Der Hebelarm c wird stets kleiner als der Hebelarm b sein um bei Neigungsvergrößerung des Rückenteils 7 ein Durchknicken im Punkt B auszuschließen. Der Hebelarm c bildet dadurch in gestreckter Lage zur Verbindungslinie B-C eine weiche Neigungsbegrenzung. Die gestreckte Lage ist in Fig. 1 gestrichelt dargestellt mit der geraden Verbindungslinie B- C-D′′. Mit dieser Anordnung wird ein Durchknicken der Rückenlehne vermieden, da die Verbindungspunkte B-C-D′′ auf einer Linie (19′′) liegen und somit der Punkt B nicht weiter um Punkt A drehen kann. Diese gestreckte Lage ist demnach die Grenzstellung des Stuhls, die sich aufgrund der Hebelverhältnisse selbst einstellt. Dabei wächst die Rückstellkraft bzw. das Rückstellmoment 11′ mit zunehmender Rückenneigung, aufgrund der sich hierbei vergrößernden Hebelarme d′ und e′. Dies führt zu einem progressiven Anstieg des Rückstellmoments und zu einer weichen Begrenzung der Rückenlehnenverstellung. Die Benutzerperson kann dabei durch einen leichten Beindruck im vorderen Sitzbereich den Rückstelleffekt unterstützen. Dies gilt insbesondere in der hinteren Rückenlehnenstellung 7′′ mit großem Hebelarm e′′ (s. Fig. 1 und 2).

Der nach hinten gerichtete Bogen 16 des Trägergestells 2 dient sowohl mechanischen als auch sicherheitstechnischen Aspekten bezüglich einem Verklemmen an beweglichen Teilen. So besteht das ortsfeste Trägergestell aus einem unteren, mittig und symmetrisch unterhalb des Sitzteils 5 angeordneten Grundholm 17, der über eine Senkrechte durch den Drehpunkt A nach hinten hinaus ragt (Punkt 18) und von dessen Ende (Punkt 18) aus sich eine Art bügelförmige Verzweigung 16 nach oben hin zu den seitlichen Bereichen bzw. Punkten A des Rückenteils 7 erstreckt (s. insbesondere Fig. 3 und 4).

In Fig. 3 und 4 ist eine alternative Ausführungsform der Lagerung des vorderen Bereichs des Sitzteiles 5 dargestellt. Anstelle der Führung des Punktes D um den ortsfesten Drehpunkt C mittels des Pendelhebels 8 mit dem Hebelarm c in Fig. 1 und 2 wird im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 eine Rollenlagerung entlang einer Kurve 20 mit dem Mittelpunkt C und dem Radius c gewählt. Dabei ist das Sitzteil 5 mit einem Rollenbock 21 und einer Rolle 22 fest verbunden, die auf der ortsfesten Kurve 20 des Trägergestells 2 abrollt. Die Rolle 22 entspricht Punkt D in Fig. 1 und 2. Bei der Neigung des Rückenteils 7 in die Stellung 7′ mit einer Drehung um den ortsfesten Drehpunkt A erfolgt wiederum eine Verschiebung des Punktes B in die Stellung B′ entlang des Pfeils 12, so daß sich das Sitzteil von der Stellung 5 in die Stellung 5′ anhebt und nach vorne verschiebt. Gleichzeitig wandert der Rollenbock 21 in die Stellung 21′ nach vorn und die Rolle 22 bzw. Punkt D in die Stellung 22′, D′. Die nach oben gerichtete Kurvenform 20 bewirkt demnach die gleiche Bewegung wie die Drehbewegung des Punktes D entlang der Kurve 14 in Fig. 1. Anstelle der Rollenlagerung 19 kann auch eine Kulissenführung in entsprechender Art vorgenommen werden.

In Fig. 1 bis 3 ist die gedachte Verbindungslinie B-D mit Bezugszeichen 19 eingezeichnet. Die Grenzstellung der Rückenverstellung ist erreicht, wenn die Punkte B-C-D′′ auf einer Linie 19′′ liegen, wobei der Punkt C in Fig. 3 als Mittelpunkt der Kurve 14 bzw. 20 anzusehen ist.

In der Ausführungsform nach Fig. 4 ist in Weiterbildung des Prinzips nach Fig. 3 ein nach hinten angeformtes Rückenteil 7 dargestellt, mit einer im unteren Bereich ausgebildeten Ausbuchtung 23. Durch diese Ausbuchtung 23 kann die Benutzerperson sich noch weiter nach hinten in den Stuhl setzen, so daß der schematisch dargestellte Hüftdrehpunkt 24 einer Benutzerperson näher zum Drehpunkt B gelangt. Hierdurch wird der sogenannte "Hemd- Auszieheffekt" auf ein Minimum reduziert.

Weiterhin ist in Fig. 4 an der Stuhlsäule 3 ein Stuhlkreuz 25 angedeutet.

Die Erfindung nach den Fig. 1 bis 4 läßt sich prinzipiell ohne jegliche Dämpfungsmittel oder auch Rückstellmittel verwenden. Dies ergibt sich - wie beschrieben - aus dem Drehmoment 11 durch die Rückenkraft 9 und dem Gegendrehmoment 11′ aus der Gewichtskraft 15.

Für eine komfortablere oder anderweitige Anpassung des Bürostuhls kann eine Beeinflussung des Bewegungsvorgangs gemäß der Darstellung der Erfindung nach Fig. 5 und 6 vorteilhaft sein. Hierfür ist am ortsfesten Trägergestell 2 ein Lagerbock 26 für einen doppelseitig wirkenden Faltenbalg 27 befestigt. Der Faltenbalg besteht aus einer vorderen Kammer 28 und einer hinteren Kammer 29, die durch eine Trennwand 30 voneinander getrennt sind. Die mittlere Trennwand 30 bildet gleichzeitig das zylindrische Gegenlager für den Lagerbock 26. Die beiden Enden der Faltenbalgkammern 28, 29 sind von einer Klammer 38 umschlossen und damit starr verbunden. Die Klammer 38 ihrerseits ist fest mit dem Sitzteil 5 verbunden und führt dessen Bewegungen durch. Eine kinematische Umkehrung ist möglich. Die Innenräume 28, 29 des Faltenbalgs 27 sind mit einem Fluid, z. B. einem Hydrauliköl oder Wasser gefüllt. Dabei sind die beiden Kammern 28, 29 über zwei getrennt geführte Ringleitungen 31, 32 miteinander verbunden. Die Ringleitung 32 stellt einen Rückstellkreislauf bei unbesessenem Stuhl und die Ringleitung 31 einen Verstellkreislauf sowie Dämpfungs- und Arretierungskreislauf bei besessenem Stuhl dar. Ein Wegeventil 33 regelt den Fluidstrom zwischen den Kammern 28, 29 je nach verschiedenen Stellungen. Ein Rückschlagventil 34 in der Ringleitung 32 sowie eine Drossel 35 mit Rückschlagventil 36 sowie ein Arretierungs­ ventil 37 in der Ringleitung 31 dienen zur Beeinflussung des Fluids in verschiedenen Sitzpositionen. Die Endbereiche der Kammern 28, 29 sind über die Klammer 38 fest mit dem Sitzteil 5 verbunden. Eine zusätzliche Rückstellfeder 39 ist als Zugfeder ausgebildet und bringt den Bürostuhl in seine Ausgangslage, wie in Fig. 5 dargestellt, zurück.

Die Verstellmechanik der Fig. 5 wird gemäß prinzipieller Darstellung in Fig. 6 in ihrer Funktionsweise wie folgt beschrieben.

1. Stuhl mit Benutzerperson besessen:

Sofern das Sitzteil 5 durch eine Benutzerperson mit der Gewichtskraft 15 belastet ist, wird das Mehrwegeventil 33 betätigt und aus der Stellung nach Fig. 6 nach unten verschoben. Hierdurch gelangt die obere Kammer 40 des Ventils 33 in den Kreislauf 32 und schließt diesen, so daß kein Fluid mehr hindurchströmen kann (Unterbrechung 43), während die mittlere Kammer 41 in den Kreislauf 31 gelangt und diesen öffnet (Pfeil 44). Die untere Kammer 42 des Ventils 33 geht außer Eingriff. Durch die Betätigung des Rückenteils 7 nach hinten verschiebt sich das Sitzteil 5 nach vorn. Über die Klammer 38 verschiebt sich der Faltenbalg 27 ebenfalls nach vorn, d. h. in Fig. 6 nach rechts. Durch die ortsfeste Lagerung des Mittelteils 30 des Faltenbalgs 27 am Lagerbock 26 muß hierdurch das Fluid von der Kammer 29 über die Leitung 31 in die Kammer 28 strömen (Pfeil 46). Dies geschieht über das Rückschlagventil 36 (Pfeil 47) und über das offene Arretierungsventil 37. Diese Strömung erfolgt weitgehend ungedämpft, d. h. ohne Beeinflussung durch die Drossel 35. Eine minimale Dämpfung der Bewegung tritt jedoch aufgrund Leitungsströmungsverluste auf, Selbstverständlich kann ein zusätzliches Dämpfungsglied in den Kreislauf 31 eingebracht werden.

Die Sitzlehnenverstellung kann bei Bedarf durch Betätigung des Arretierungsventils 37 in jeder Stellung arretiert werden. Hierdurch wird der Kreislauf in der Ringleitung 31 unterbrochen und eine starre Verbindung zwischen Lagerbock 26 und Sitzteil 5 über den Faltenbalg 27 geschaffen.

Bei der Rückstellung der Rückenlehne nach vorn verschiebt sich das Sitzteil nach hinten. In diesem Fall strömt das Fluid von der Kammer 28 über die Leitung 31 und über die Drossel 35 zur Kammer 29 (Pfeil 46′). Die Rückstellung erfolgt dabei aufgrund der Drossel 35 gedämpft. Bei besessenem Stuhl ist demnach ausschließlich die Ringleitung 31 in Betrieb. Sie wird gegen den Uhrzeigersinn (Pfeil 46) bei Vergrößerung der Neigung des Rückenteils und im Uhrzeigersinn (Pfeil 46′) bei Verkleinerung der Neigung des Rückenteils durchströmt.

2. Stuhl ohne Benutzerperson:

Ist der Stuhl unbesessen, so geht das Ventil 33 in die Lage nach Fig. 6 zurück. Hierdurch kann das Fluid nur noch durch die Kammer 41 und damit durch die obere Ringleitung 32 strömen, während die untere Ringleitung 31 blockiert ist. Die obere Ringleitung 32 dient zum einmaligen Rückstellen der eventuell nach hinten geneigten Rückenlehne. In diesem Fall muß das Fluid von der vorderen Kammer 28 über die Leitung 32 und über das Rückschlagventil 34 zur hinteren Kammer 29 strömen (Pfeil 48). Die Rückstellfeder 39 unterstützt diesen Vorgang. Ist die Rückenlehne 7 in der Normalstellung, so ist auch die Leitung 32 durch das Rückschlagventil 34 blockiert. Eine Rückenlehnenverstellung ist erst durch Betätigung des Ventils 33 möglich.

In der Fig. 7 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel für eine Ventilanordnung gemäß Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 dargestellt. Dies betrifft insbesondere die Anordnung des Mehrwegeventils 33 in Fig. 6.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 befindet sich das Wegeventil 33′ im Zwischenraum zwischen der vorderen Kammer 28 und der hinteren Kammer 29, d. h. das Ventil 33′ bildet selbst die Trennwand 30′ des doppelseitig wirkenden Faltenbalgs. Anstelle der in Fig. 6 dargestellten beiden Ringleitungen 31, 32 wird das Fluid von einer Kammer zur anderen Kammer direkt durch das Wegeventil 33′ geführt.

Wie in Fig. 7a im Schnitt dargestellt, weist hierfür das Wegeventil 33′ ein Ventilgehäuse 49 auf, an welches sich links und rechts die beiden Kammern 28, 29 des doppelseitig wirkenden Faltenbalgs 27′ anschließen. Die beiden Enden 50, 51 des Faltenbalgs 27′ sind in kinematischer Umkehr zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 mit dem Trägergestell 2 ortsfest verbunden, während das Ventilgehäuse 49 mit dem Sitzteil 5 verbunden und damit hin und her bewegbar ist. Diese Verbindung ist in Fig. 7a symbolisch dargestellt.

Das Wegeventil 33′ weist einen vertikal verstellbaren Betätigungsstößel 52 auf, der zwischen einer oberen Stellung 53 und einer unteren Stellung 54 vertikal verschiebbar ist. Diese Verstellung geschieht gleichzeitig mit der Stuhlbelastung durch die Benutzerperson, d. h. in der oberen Stellung 53 ist der Stuhl unbelastet, in der unteren Stellung 54 ist der Stuhl belastet. In Fig. 7a ist die untere, d. h. die besessene Stuhlstellung gezeigt. Der Stößel 52 reicht in seinem unteren Bereich in eine horizontale Durchgangsbohrung 55 hinein, die die beiden Kammern 28, 29 verbindet und die durch Rückschlagventile 56 und 57 verschließbar ist. Dabei sind die Rückschlagventile 56, 57 jeweils von der Durchgangsbohrung 55 zu den Kammern 28, 29 hin durchlässig und in umgekehrter Richtung sperrend ausgeführt. Dies ist symbolisch oberhalb der Fig. 7a nochmals dargestellt. Die Rückschlagventile 56, 57 weisen auf ihrer Tellerfläche zentrisch in die Durchgangsbohrung 55 bis zum Betätigungsstößel 52 reichende Betätigungszapfen 58, 59 auf, die mit der vorgegebenen Kurvenform am Stößelzylinder des Betätigungsstößels 52 zusammenwirken. Durch manuelles Verdrehen des Stellrades 60 um jeweils 90° um die Längsachse 61 können verschiedene Kurven der Stößelzylinderfläche betätigt werden. Beispielsweise liegt in Fig. 7a der linke Betätigungszapfen 58 des Rückschlagventils 57 zur Kammer 29 an der äußeren Fläche des Betätigungsstößels 52 an, so daß das Rückschlagventil in dieser Stellung geöffnet ist. Hierdurch kann über den Ringspalt 62 Fluid von der Kammer 29 über die Durchgangsbohrung 55 und über das Rückschlagventil 56 in die Kammer 28 gelangen. Das Rückschlagventil 56 öffnet sich dabei selbständig gegen den Druck der Anpreßfeder 63. Eine entsprechende Anpreßfeder 64 weist das Rückschlagventil 57 auf.

Wie zu Fig. 6 bezüglich der offenen Ringleitung 31 beschrieben, soll das Fluid bei der Verstellung der Neigung des Rückenteils von der Kammer 29 in die Kammer 28 und umgekehrt strömen. In diesem Fall liegen die beiden Betätigungszapfen 58, 59 an der äußeren Mantelfläche des Betätigungsstößels 52 an, so daß beide Rückschlagventile 56, 57 radial nach außen gedrückt und damit geöffnet sind (in Fig. 7a ist das rechte Rückschlagventil 56 demgegenüber geschlossen dargestellt). Der Ventilsitz des Rückschlagventils 57 weist im Bereich des Ringspalts 62 eine zusätzliche Ringschulter 65 auf, die den Strömungswiderstand für das Fluid durch diesen Ringspalt erhöht. Dies hat zur Folge, daß die Rückenlehne bei der Rückstellung nach vorn gedämpfter geführt wird als bei der Verstellung nach hinten. Der Ventilsitz wirkt deshalb ähnlich wie die Drossel 35 in Fig. 6.

Zur Herstellung einer Arretierung der Rückenlehnenverstellung muß der Durchgang des Fluids durch die Durchgangsbohrung 55 versperrt werden. Diese Stellung ist in Fig. 7a für das rechte Rückschlagventil 56 gezeigt. Durch Drehung des Stellrades 60 um jeweils 90° gleiten die Betätigungszapfen 58, 59 in Aussparungen 66 an der Zylindermantelfläche des Stößels 52, so daß beide Rückschlagventile 56, 57 radial nach innen rutschen und damit geschlossen sind. In diesem Fall kann kein Fluid von einer Kammer zur anderen Kammer, egal in welche Richtung, gelangen. Dies entspricht dem Arretierungsventil 37 in Fig. 6.

Ist der Stuhl nicht mehr besessen, so rutscht der Betätigungsstößel 52 von der unteren Position 54 in die obere Position 53. In diesem Fall gleiten die Betätigungszapfen 58, 59 in weitere Ausnehmungen 67 im unteren Bereich des Betätigungsstößels 52, wodurch die Ventile geschlossen sind. Durch das Anheben des Betätigungsstößels 52 wird jedoch eine Bypassbohrung 68 durch den unteren Stößelzapfen 69 geöffnet, so daß Fluid von der linken Kammer 29 in die Durchgangsbohrung 55 und von dort aus über das Rückschlagventil 56 in die rechte Kammer 28 gelangen kann. Diese Bypassbohrung 68 mit dem geschilderten Fluiddurchgang entspricht der Ringleitung 32 in Fig. 6.

Da sich beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7a das Wegeventil 33′ mit dem Sitzteil 5 jeweils verschiebt, erfolgt bei einer Rückstellung der Neigung der Lehne eine Strömungsbewegung von der Kammer 29 in die Kammer 28, da sich das Ventil in der Fig. 7a von rechts nach links bewegt. Demzufolge drehen sich die Strömungsrichtungen im Vergleich zur Darstellung in Fig. 6 um. Die Strömungsrichtungen 46, 48 des Fluids im Wegeventil 33′ sind in Fig. 7a sinngemäß eingezeichnet.

In Fig. 7b ist die Stirnansicht des Wegeventils nach Fig. 7a dargestellt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Befestigung des Rückschlagventils 56 mit Anpreßfeder 63 geschieht über einen Verbindungssteg 70 am Ventilgehäuse 49.

Wie aus Fig. 7b in Verbindung mit Fig. 7c dargestellt, weist das Ventilgehäuse 49 zusätzlich noch zwei Sicherheitsventile 71, 72 auf, die Durchgangsbohrungen 73, 74 zwischen den Kammern 28, 29 verschließen. Die Ventilteller 75, 76 sind durch Blattfedern 77 gegen den Ventilsitz gepreßt. Diese zusätzlichen Sicherheitsventile dienen zum Schutz des Faltenbalgs 27 bzw. 27′ im Falle, daß die Neigung der Rückenlehne sehr abrupt und übermäßig kraftvoll betätigt wird und ein Strömungsausgleich bei unbesessenem Stuhl über das Wegeventil 33 bzw. 33′ nicht erfolgen kann. In diesem Fall kann eine Strömung des Fluids zwischen den beiden Kammern 28, 29 und umgekehrt über die Sicherheitsventile 71, 72 erfolgen. Die Schnittdarstellung in Fig. 7c zeigt die übereinander angeordneten Sicherheitsventile 71, 72 im Längsschnitt. Dabei dienen die Längsstößel 78, 79 gleichzeitig als einseitige Halterung mit Ausnehmungen 80 für die Blattfedern 77.

In Fig. 7b ist weiterhin ein V-förmiger Arretierungsbügel 81 für die 90°-Verstellbewegung des Stellrades 60 dargestellt, um die jeweilige Stellung zur Arretierung bzw. zur Lösung der Arretierung der Rückenlehnenverstellung zu erreichen.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt auch vielmehr alle fachmännischen Abwandlungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Grundgedankens.

Claims (18)

1. Synchronverstelleinrichtung für Bürostühle, Sitzmöbel o. dgl. mit einem ortsfesten Trägergestell (2), einem im vorderen Stuhlbereich hiermit verbundenen Sitzteil (5) und einem mit dem Sitzteil (5) verbundenen Rückenteil (7), wobei das Sitzteil (5) in seinem hinteren Bereich über ein Verbindungsgelenk (B) mit dem Rückenteil (7) drehbar verbunden ist und das Rückenteil (7) oberhalb des Verbindungsgelenks (B) am Trägergestell (2) in einem ortsfesten Lager um einen Hebelarm (b) drehbar gelagert ist, mit einer weiterhin vorhandenen schwenkbaren Verbindung (C-D) des vorderen Bereichs des Sitzteils (5) mit dem Trägergestell (2) derart, daß bei einer Auslenkung des Rückenteils (7) um den Lagerpunkt (A) der vordere Anlenkpunkt (D) des Sitzteils (5) zum Trägergestell (2) und der hintere Anlenkpunkt (B) des Sitzteils (5) zum Rückenteil (7) eine vorwärts und aufwärts gerichtete Schwenk- bzw. Kreisbewegung mit einer Horizontalverschiebung und Anhebung des Sitzteils (5) vollziehen, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Anlenkpunkt (D) des Sitzträgers (5) zum Trägergestell (2) unterhalb des Verbindungsgelenks (B) liegt und bei der Rückenteilauslenkung eine kreisförmige Bewegung um einen Hebelarm (c) oder Drehpunkt (C) vollzieht, wobei der Hebelarm (c) oder Drehradius (c) kleiner ist als der Hebelarm (b) der Drehbewegung des Verbindungsgelenks (B) um den Lagerpunkt (A).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Sitzteil (5) und ortsfestem Trägergestell (2) über einen Pendelhebel (8) mit dem Hebelarm (c) erfolgt, wobei der Pendelhebel (8) einerseits mit dem Trägergestell (2) über ein Gelenk (C) und andererseits mit dem Sitzteil (5) über ein Gelenk (D) verbunden ist, die den Hebelarm (c) bilden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Totpunkt (D′′) des Anlenkpunktes (D) zwischen Sitzteil (5) und Trägergestell (2) auf einer Verlängerung einer Geraden (19′′) durch die Punkte (B-C) liegt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Sitzteils (5) mit dem Trägergestell (2) über eine kreisförmige Kulissenführung oder Kurvenführung (20, 22) erfolgt, dessen Radius dem Hebelarm (c) entspricht.

5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung des vorderen Bereichs des Sitzteils (5) durch die Verstellbewegung des Rückenteils (7) erfolgt, wobei sowohl der vordere als auch der hintere Bereich des Sitzteils (5) eine nach oben gerichtete Bewegung vollzieht.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Normalstellung des Bürostuhls (1) das Verbindungsgelenk B nahezu unterhalb des ortsfesten Lagerpunktes A in einem Abstand d angeordnet ist, derart, daß sich bei einer Belastung des Rückenteils (7) mit dem Drehmoment (11) ein Rückstellmoment (11′) aufgrund der Belastung des Sitzteils (5) einstellt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Normalstellung des Stuhls der schwenkbare Anlenkpunkt D des vorderen Sitzteils an einem Pendelhebel (8), in einer Kulissenführung oder in einer Kurvenführung (20) geführt ist, wobei der Anlenkpunkt D bei Belastung des Rückenteils (7) eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung (Pfeil 14) durchführt.

8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägergestell (2) aus einem Grundholm (17) besteht, der mittig unterhalb des Sitzteils (5) angeordnet ist und über den hinteren Bereich des Stuhls hinausragt und daß eine bügelartige Verzweigung (16) von dem hinteren Anlenkpunkt (18) des Grundholms (17) zu den beiden seitlichen, ortsfesten Anlenkpunkten A am Rückenteil (7) führt.

9. Einrichtung zur Beeinflussung der Führung des Bürostuhls mittels eines Hydraulikzylinders, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am ortsfesten Trägergestell (2) ein Gehäuse eines doppelseitig beaufschlagbaren Hubzylinders ortsfest befestigt ist, dessen verschiebbare Kolbenstange mit dem Sitzteil (5) verbunden ist und daß die, durch die Rückenteilverstellung bewirkte Horizontalverschiebung des Sitzteils (5) und damit der Kolbenstange des Hubzylinders durch das Fluid im Hubzylinder gedämpft bzw. geführt ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines Hubzylinders mit doppelseitig beaufschlagbaren Kolben ein doppelseitig wirkender Faltenbelag (27) mit Ventilsteuerung (33) vorgesehen ist, der in seiner Mitte eine Trennwand (30) sowie eine ortsfeste Lagerung (26) am Trägergestell (2) aufweist und dessen beide Faltenbalge (28, 29) über wenigstens eine externe oder interne Verbindungsleitung (31, 32) miteinander verbunden sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verstellung der Neigung des Rückenteils (7) das Fluid von der hinteren (29) in die vordere (28) Kammer des Faltenbalgs (27) und umgekehrt transportierbar ist, wobei durch ein Wegeventil (33) ein Verstellkreislauf (31) mit Fluid durchströmt ist (Pfeil 46, 46′) und wobei das Fluid bei Neigungsvergrößerung über ein Rückschlagventil (36) und einem Arretierungsventil (37) (Pfeil 46) oder bei Neigungsverkleinerung des Rückenteils (7) über das Arretierungsventil (37) und einem Drosselventil (35) strömt (Pfeil 46′).

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellkreislauf (31) durch das Wegeventil (33) bei Belastung des Stuhls durch eine Benutzerperson (Gewicht 15) geöffnet ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung der Rückenlehnenneigung bei unbelastetem Stuhl ein zweiter Rückstellkreislauf (32) mit Rückschlagventil (34) vorgesehen ist, der einen Fluidtransport von der vorderen Kammer (28) in die hintere Kammer (29) über das Wegeventil (33) vollzieht, wobei vorzugsweise eine Rückstellfeder (39) den Vorgang unterstützt.

14. Einrichtung zur hydraulischen Steuerung des Bewegungsvorganges an Bürostühlen insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Kammern (28, 29) eines doppelseitig wirkenden Faltenbalgs (27′) ein Ventilgehäuse (33′) mit Durchgangsbohrung (55) vorgesehen ist, welches je ein betätigbares Rückschlagventil (56, 57) zu den beiden Kammern (28, 29) des Faltenbalgs (27′) hin aufweist und daß ein manuell betätigbarer Stößel (52) über eine Kurvensteuerung am Stößelzylinder eine gleichzeitige oder verschiedenzeitige Öffnung oder Schließung der Rückschlagventile (56, 57) und damit ein Durchgang des Fluids bewirkt.

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitige Öffnung beider Rückschlagventile (56, 57) über jeweils einen radial verschiebbaren Betätigungszapfen (58, 59) am Rückschlagventil erfolgt, der sich jeweils an der äußeren Zylinderfläche des Stößelzylinders (52) zur Öffnung des Ventilsitzes abstützt.

16. Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließen der Rückschlagventile (56, 57) zwischen den Kammern (28, 29) durch radiales Einfahren von Betätigungszapfen (58, 59) in Kurvenausnehmungen am Stößel (52) erfolgt.

17. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichzeitiger Öffnung beider Rückschlagventile (56, 57) der Strömungswiderstand durch die Rückschlagventile aufgrund unterschiedlicher Gestaltung des Ventilsitzes (65) unterschiedlich ist.

18. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossenen Rückschlagventilen (56, 57) und bei unbesessenem Stuhl der Betätigungsstößel (52) vertikal nach oben verschiebbar ist, daß eine Bypassbohrung (68) zwischen der Kammer (29) und der Durchgangsbohrung (55) im Ventilgehäuse (49) vorgesehen ist, und daß zur Rückstellung der Neigung der Rückenlehne bei unbesessenem Stuhl eine Fluidströmung von der hinteren Kammer (29) in die vordere Kammer (28) durch die Bypassbohrung (68) erfolgt.