DE4300425A1 - Anpassbare Schwingliege - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine individuell anpaßbare Schwingliege, welche im wesentlichen aus einem steifen Liegerahmen auf Schwingständern besteht, womit sich die drei vorhandenen Freiheitsgrade an den einzelnen Schwingständern durch veränderliche Dämpfungsglieder frei einstellen lassen, was dann natürlich übertragen auf die Schwingliege, als Gesamtsystem betrachtet, ebenfalls die freie Einstellung von Schwingeigenschaf­ ten bedeutet und damit individuelle und personenspezi­ fische Schwingeigenschaften bzw. deren Veränderbarkeit an einer Schwingliege technisch ermöglicht.

Es sind Schwingliegen bekannt, welche als freie Schwingsysteme ausgebildet sind und als Analogie zur Aufhängung an Seilen angesehen werden können (DT 23 46 533 A1; DE 29 27 166 A1) und keine Möglichkeiten zur direkten mechanischen Beeinflussung oder Variation der Schwingeigenschaften in den Lagerstellen bieten und damit einen sehr eingeschränkten Einsatzbereich besit­ zen.

Andere Ausbildungen sind zwangsgeführte Aufhängungen bzw. Schwingsysteme, welche aufgrund des konstruktiven Aufbaus und der Mechanik ebenfalls keine echten Mög­ lichkeiten bieten, die drei maßgeblichen Bewegungsach­ sen bzw. Freiheitsgrade vorzugsweise an den Auflager­ stellen eines Rahmens einzeln aufeinander abzustimmen bzw. zu varieren (DE 37 00 762 C2), was als erhebliche Nutzungseinschränkung gegenüber einem frei einstellba­ ren System angesehen wird, welche individuelle Anpas­ sungen ermöglichen.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein individuell anpaßba­ res Schwingsystem für Liegemöbel zu entwickeln, wel­ ches es ermöglicht, ganz unterschiedliche Schwingeigen­ schaften in den einzelnen Lagerstellen, wie damit auch im Gesamtsystem "Schwingliege" zu erreichen. Die drei Freiheitsgrade sollen durch Elemente, welche sowohl eine Schwingungsdämpfung erlauben, als auch stufenlos verstellbar sind, in ihren Schwingungen be­ einflußt werden können und damit eine wirkliche Neu­ erung dergestalt verwirklichen, womit sich individu­ elle personenspezifische Liegemöglichkeiten direkt in einer Schwingliege durch optimale Einstellungen der variablen Dämpfungselemente anpassen lassen.

Der Erfindung liegt zudem die Aufgabe zugrunde das Schwingsystem so auszuführen, daß die Neuentwicklung der Schwingliege die notwendigen Einzelelemente mög­ lichst einfach in der Gestaltung konzipiert, um im Vorfeld eine wirtschaftliche Herstellung anzustreben, wobei zum einen das Gesamtschwingsystem nicht unnötig kompliziert ausgelegt werden soll, was zum Beispiel durch geringe Reibungseinflüsse in den Bewegungsele­ menten erreicht werden kann, zum andern soll daran gedacht werden, über geeignete einfache Meßmethoden an den Schwingständern die Möglichkeit anzubieten zu ei­ ner ersten schnellen individuellen Grundeinstellung zu kommen und damit auch anwenderfreundlich ist.

Die Erfindungshöhe wird durch die Kombination der kon­ struktiven Ausführung und den möglichst flexiblen Ein­ stell- und Anpaßmöglichkeiten mitbestimmt.

Zur Lösung der Aufgabe kennzeichnet sich das anpaßba­ re Schwingsystem, welches aus einzelnen Schwingstän­ dern (Bild 1), die mit dem Rahmenträger (Bild 5) fest verbunden sind, dadurch, daß die drei maßgeblichen Bewegungsachsen x, y und z (Bild 3) in einer jeweils gedämpften und verstellbaren Basislagerung der Einzel­ ständer Schwingungen ausführen können.

Die Dämpfungselemente, z. B. als verstellbar gedachte Federn ausgebildet (Bild 1), bestimmen die Schwingei­ genschaften in der z-Achse durch die Elemente 9 und in der x-y-Ebene durch die Elemente 10, 11 und 12.

Der Grundständer (Bild 1), Pos. 1 und 2 zusammen, nimmt das ganze Schwingsystem eines einzelnen Schwing­ ständers auf und kann fest montiert werden. An der Stützplatte 3 (vgl. Bild 2) sind die Hebel 7 (vgl. Bild 1) konstruktiv so ausgeführt, daß die Schwingbe­ wegungen des Rahmenträgers 5 von der Amplitude der Feder 9 abhängig ist, wobei die Kraft über einen Bol­ zen 8 übertragen und in der x-y-Ebene eine überlagerte Schwingdämpfung abhängig von der Amplitude der z-Achse erreicht wird. Damit soll ein mögliches Überschwingen zwischen der x-y-Ebene und der z-Achse ausgeschlossen werden, um unangenehme Schwingzustände zu vermeiden, bzw. sollen damit sicherheitstechnische Aspekte einer solchen Schwinglagerung mitberücksichtigt werden. Man erreicht nämlich dadurch bei großen Schwingungen in der z-Achse, daß die Schwingung in der x-y-Ebene proportional der z-Amplitude über den Hebelmechanismus stärker gedämpft wird und damit die Schwingstabilität doch erheblich steigert.

Es ist zudem Aufgabe der Erfindung konstruktiv bedin­ gte Krafteinflüsse, wie z. B. Reibungskräfte in den Schwingachsen und -lagerungen möglichst gering zu halten, um das Schwingsystem im wesentlichen durch die verstellbaren Dämpfungselemente in den Schwingständern (Bild 1) zu bestimmen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Rahmenträger 5 (Bild 1) mit der Grund­ scheibe und der Stützplatte 3 (vgl. Bild 4) eine rei­ bungsfreie Rollbewegung durch ein gefülltes Gleitkis­ sen 6 erreicht wird. Anhand des Bildes 4 wird die Funktionsweise des flexiblen Gleitkissens erklärt. Die geschlossene Hülle 20 des flexiblen Gleitkissens ist mit einem flüssigen Medium 21 ganz gefüllt. Sie wird an den Stellen 22 sowohl an der Stützplatte 3 wie auch an der Grundscheibe 4 über eine bestimmte Länge L1 fest verbunden. Die maximale Auslenkung x_max wird durch die Länge der Verbindungsstellen 22 bestimmt. Das Gleitkissen 6 beeinflußt mehrere Funktionen des Schwingständers. Durch die unlösbaren Verbindungsstel­ len 22 kann der Rahmenträger 5 auch unter extremer Belastung nicht vom Sternträger 3 gelöst werden und erreicht dadurch eine Schwingbegrenzung in der x-y- Ebene, um nur gewisse Grenzschwingungen zuzulassen.

Durch die flexible Hülle 22 sollen zudem die Reibungs­ kraftverluste in der Lagerstelle so gering gehalten werden, daß das Schwingsystem in der x-y-Ebene hauptsächlich von den Elementen 10-12 bestimmt wird. Verkippungen des Rahmenträgers 5 können durch das fle­ xible Gleitkissen ebenfalls ausgeglichen werden. Das gefüllte Gleitkissen soll dabei so inkompressibel sein, daß es nicht als Dämpfungsglied zwischen der x-y -Ebene und den Schwingungen in der z-Achse berück­ sichtigt werden muß. Damit kann die individuelle Aus­ legung real über den Angriff der Dämpfungselemente bestimmt werden, was bei der späteren individuellen Einstellung als besonderer vereinfachender Faktor an­ gesehen wird.

Die Gesamtkonstruktion der Schwingständer wurde auch hinsichtlich der Möglichkeit ausgelegt, die Schwingei­ genschaften in experimentellen Meßreihen durch die möglichst einfache Gestaltung leicht nachzubilden, um vor allem die wohl schwierigere, erste individuelle Grundeinstellung unter Hilfe von Meßergebnissen, durchführen zu können, was ohne Zweifel für den tat­ sächlichen Gebrauch als Vereinfachung einzustufen ist.

Beschreibung der Zeichnungen

Bild 1 Einzelner Schwingständer der Schwingliege,

Bild 2 Schnitt entlang der Linie CD von Bild 1,

Bild 3 Freiheitsgrade der einzelnen Schwingständer anhand einer speziellen Zeichnung.

Bild 4 Prinzipielle Darstellung des Gleitkissens als als Lagerungselement in den Schwingständern,

Bild 5 Schwingliege mit den Schwingständern und dem Trägerrahmen.

Claims (6)

1. Anpaßbare Schwingliege, bestehend aus einem stei­ fen Schwingrahmen (13, Bild 5), welcher vorzugsweise von vier Schwingständern getragen wird, welche fest mit dem Rahmen verbunden sind, wobei die Schwingstän­ der jeweils drei Freiheitsgrade und die Verbindungs­ stellen in den Bewegungsachsen feste Verbindungen auf­ weisen, wobei die Schwingständer, einzeln betrachtet, mit gedämpften Einzelelementen und einem Gleitkissen (6, Bild 1) ein in sich geschlossenes Einzelsystem bilden, welche zusammengenommen ein geschlossenes an­ paßbares Gesamtsystem bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenträger (5, Bild 1) im wesentlichen durch ein Gleitkissen (6) in der x- und y-Achse mit zwei Freiheitsgraden so gelagert ist, daß durch das Gleit­ kissen kein Reibungsverlust in der x-y-Ebene auf­ tritt. Die Lagerung der z-Achse (Bild 3) des einzel­ nen Rahmenträgers (5, Bild 1) lädt eine Schwingung zu, wobei die Auslenkung der z-Achse über einen Hebelme­ chanismus auf die Schwingbewegung des Rahmenträgers in der x-y-Ebene wirkt und somit eine Abhängigkeit der Schwingeigenschaften von den genannten Achsen erzeugt, wobei sich insbesondere durch verstellbare Dämpfungs­ glieder aus dem Gesamtsystem mit dem Rahmenträger und den vorzugsweise vier Schwingständern sich unter­ schiedliche Schwingeigenschaften erzeugen lassen und somit eine anpaßbare Schwingliege darstellen.

2. Schwingliege nach dem Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungsstelle zwischen der ver­ tikalen Schwingachse z- und der x-y-Schwingebene durch ein geschlossenes Gleitkissen, welches mit einem flüssigen Gleitmedium gefüllt ist, ausgeführt ist. Das Gleitkissen (Bild 4) ist an den Verbindungsstellen (2) fest mit dem Rahmenträger (5) und der Stützplatte (3) verbunden, wodurch ein Los lösen des Rahmenträgers aus der Lagerstelle unmöglich wird, außerdem ist die Bewe­ gung des Gleitkissens eine Rollbewegung, wodurch keine Reibungsverluste auftreten.

3. Schwingliege nach dem Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Lagerstellen der Schwingständer drei Freiheitsgrade mit verstellbaren Dämpfungsglie­ dern liegen, damit also unterschiedliche Dämpfungsei­ genschaften an den einzelnen Schwingständern möglich machen.

4. Schwingliege nach dem Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vertikale, gedämpfte Schwingachse z (Bild 3) über einen Hebelmechanismus auf die Schwing­ bewegung des Rahmenträgers so wirkt, daß die Schwin­ gungen in der x-y-Ebene proportional von der Amplitu­ de in der z-Achse abhängig sind, wobei im wesentlichen bei einer starken Schwingung in der negativen z-Achse eine höhere Dämpfung der Schwingung in der x-y-Ebene erreicht werden soll.

5. Schwingliege nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellmöglichkeiten an den einzelnen Schwingständern so ausgelegt werden können, daß damit die Gesamtliege und die erreichbaren Schwingeigenschaften sich real auf die "Liegeempfind­ ungen" von Personen einstellen lassen.

6. Schwingliege nach dem Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Rahmenträger vorzugsweise eine star­ re Flächeneinlage eingesetzt wird, damit die Schwing­ eigenschaften der Liege im wesentlichen durch die Schwingständer bestimmt wird.