EP0085670B1 - Stuhl - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Stuhl gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Stühle, hauptsächlich Bürostühle, dieser Art sind seit einiger Zeit bekannt. Sie bieten einen beachtlichen Sitzkomfort, da sie einerseits in der Ausgangs- oder Arbeitsstellung dank der praktisch senkrechten Rückenlehne eine gute Stützung des Rückens des Benützers ergeben, andererseits aber in der nach rückwärts geneigten Lage ein entspanntes Sitzen (sogenannte Relaxstellung) ermöglichen.
• Stühle ähnlicher Art weisen folgenden Nachteil auf. Wenn der Winkel zwischen dem Sitz und der Rückenlehne sich aufweitet, macht der Oberkörper des Benützers nicht einfach eine Schwenkbewegung, sondern es findet eine aus verschiedenen Bewegungen überlagerte resultierende Bewegung statt. Das Ergebnis ist, dass der Rücken des Benützers beim Zurückkippen der Lehne eine Bewegung ausführt, bei welcher jede einzelne Stelle des Rückens eine ziemlich steil nach unten abfallende Kurve durchläuft. Die Rückenlehne kann aber dieser Bewegung nicht folgen. Zwar bewegt sie sich, da sie am rückwärtigen Ende des Sitzes angebracht ist und dieses Ende beim Kippen nach unten schwenkt, ebenfalls nach unten, während sie gleichzeitig die Schwenkbewegung ausführt. Ihre Bewegungskurve ist jedoch weniger steil, so dass eine Relativbewegung zwischen Rücken und Lehne auftritt.
• Die Erfindung bezweckt nun, diese Relativbewegung zu vermeiden oder wenigstens derart zu reduzieren, dass sie nicht mehr bemerkbar ist.
• Ein Stuhl der eingangs erwähnten Art ist erfindungsgemäss durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs gekennzeichnet.
• Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise näher erläutert; es zeigen :
• Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Stuhles der bisher bekannten Art und seiner Wirkungsweise,
• Fig. 2 eine Aufsicht auf diesen Stuhl, unter teilweiser Wegbrechung des Sitzes,
• Fig. 3 die gleiche Darstellung wie in Fig. 1, aber für den erfindungsgemässen Stuhl,
• Fig. 4 eine gleiche Ansicht wie Fig. 2, aber auf den Stuhl gemäss Fig. 3, und
• Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der Führung der beweglichen Rückenlehnenplatte.
• Um den Bewegungsablauf und die Wirkungsweise des Stuhles besser zu verstehen, soll vorerst anhand von Fig. 1 erläutert werden, wie ein Stuhl der bisher bekannten Artfunktioniert. Die schematische Darstellung zeigt eine mögliche Ausführungsform eines solchen bekannten Stuhles. Mit 1 ist das Standrohr des Stuhles bezeichnet. Dieses weist einen Sitzträger 2 mit Laschen 3 (nur eine sichtbar) auf, die eine aus Stiften oder dergleichen gebildete Drehachse 4 für den Sitz 5 enthalten. Standrohr 1, Sitzträger 2, Laschen 3 und damit auch die Drehachse4 sind für die folgenden Erläuterungen als stationär zu betrachten; sie sind daher in dieser Figur auch so dargestellt, als ob sie einen einzigen Teil bilden würden. Der Sitz 5 ist der erste der beweglichen Teile, indem er um die Drehachse 4 schwenkbar ist. Die voll ausgezogene Linie zeigt den Sitz in seiner Normallage; die gestrichelte Linie, mit 5' markiert, zeigt ihn in seiner zurückgekippten oder geneigten Lage, in die er durch einen sich zurücklehnenden Benützer gebracht werden kann. Der Schwenkwinkel zwischen der Ausgangslage 5 und der geneigten Lage 5' ist mit a bezeichnet. An seinem hinteren Ende weist der Sitz eine Schwenkachse 6 auf. An dieser ist ein weiterer beweglicher Teil, nämlich die gesamthaft mit 7 bezeichnete Rückenlehne schwenkbar angebracht. Sie setzt sich unterhalb der Schwenkachse 6 in einen aus zwei parallelen Trägern (in Fig. 1 nur ein Träger sichtbar) bestehenden Führungsteil 8 fort. Dieser ist also mit der Rückenlehne 7 starr verbunden. Der Sitz 5 ist übrigens um die Drehachse 4 nicht nur schwenkbar, sondern auch längsverschieblich gelagert, wie anhand der folgenden Ausführungen gezeigt wird. Der Führungsteil 8 ist nämlich um eine am starren Sitzträger 2 angebrachte Schwenkachse 9a schwenkbar, und da diese demzufolge ortsfest ist, bildet sie das Zentrum der Schwenkbewegung aller beweglichen Teile, also des Sitzes 5, der Rückenlehne 7 und des Führungsteils 8 samt Schwenkachse 6. Es folgt daraus, insbesondere bei Betrachtung der Fig. 1, dass der Sitz um die Drehachse 4 nicht nur schwenkt, sondern sich auch entlang derselben verschieben muss, was durch geeignete Mittel, meistens durch Langlöcher, ermöglicht wird.
• Ebenfalls an der Schwenkachse 6 angelenkt ist eine Kolbenstange 10 eines Zylinderkolbenaggregates, üblicherweise einer Gasfeder 11 von handelsüblicher Bauart, die wegen der Bewegung der Schwenkachse 6 ebenfalls schwenkbar gelagert sein muss, und zwar am oberen Ende des Standrohres 1. Da der Abstand des Gasfederschwenkpunktes 11 a von der Schwenkachse 6 geringer ist als der konstante Abstand der Schwenkachsen 9a und 6 voneinander und dieser Schwenkpunkt 11 a zudem neben der Verbindungslinie der beiden genannten Schwenkachsen liegt, verkürzt sich sein Abstand von der Schwenkachse 6 bei der Rückwärtsbewegung bzw. bei der Lageänderung der letzteren; die Gasfeder 11 wird also komprimiert, wobei sie wie üblich in jeder Stellung ihres Kolbens blockierbar ist, und dadurch ergibt sich auch die federnde Wirkung beim Rückwärtslehnen.
• Schwenkt also bei dieser Rückwärtsbewegung der Sitz von 5 nach 5', so ändert wie erwähnt die Schwenkachse 6 ihre Lage ebenfalls; die neue Lage ist mit 6' bezeichnet. Hierbei legt sie eine Strecke zurück, die mit a bezeichnet ist. Durch diese Bewegung ändert auch der Führungsteil 8 seine Lage, da er ja die Schwenkachse 6 trägt. Seine neue Lage 8' bildet mit der alten Lage 8 einen Win - kel, welcher grösser als der Winkel a ist. Da die Rückenlehne 7 starr mit dem Führungsteil 8 verbunden ist, ändert auch sie ihre Lage im gleichen Ausmass. Auch sie schwenkt um diesen Winkel, der mit ß bezeichnet ist, von 7 nach 7'. Sie weist also in dieser Lage zum Sitz einen grösseren Winkel auf als in der Ausgangsstellung.
• Fig. 2 zeigt schematisch einige konstruktive Einzelheiten. Der Sitz 5 ist teilweise weggebrochen dargestellt, um die darunterliegenden Organe zu zeigen. Man erkennt, dass der Sitzträger 2 sich an seinem vorderen Ende stark verbreitert, also T-förmig ist, um je eine Lasche 3 zu tragen. Die Drehachse 4 kann wie dargestellt aus zwei kurzen Schwenkwellen bestehen, um welche der Sitz 5 schwingen kann. Die Schwenkachse 6 ist hingegen wegen der Lagerung der Kolbenstange 10 durchgehend; sie ist in bekannter und daher nicht näher dargestellter Weise an der Unterseite des Sitzes 5 befestigt. Um zu zeigen, dass der Führungsteil 8, bestehend aus den zwei erwähnten Trägern, und die Rückenlehne 7 starr miteinander verbunden sind, sind diese Teile als ein einziger Teil dargestellt.
• Anhand von Fig. 1 ist somit ersichtlich, dass die Lehne 7 nicht nur eine kreisförmige Schwenkbewegung macht, sondern sich auch noch um die Distanz a absenkt. Betrachtet man einen Punkt der Lehne, beispielsweise das obere Ende E, so wandert dieser gemäss den eingetragenen Pfeilen 12 zur Stelle E'.
• Nun lässt sich aber beweisen, dass der menschliche Rücken nicht die selbe Bewegung macht. Vielmehr vollführt er eine Bewegung, bei welcher eine entsprechende Stelle, die beispielsweise auf dem genannten Punkt E aufliegt, beim Rückwärtsneigen des Stuhles zu einem Punkt E" wandert, der wesentlich tiefer liegt als der Punkt E'. Die Lehne 7 hat also, relativ zum Rücken betrachtet, eine Bewegung nach oben durchgeführt. Diese Relativverschiebung, die wegen ihrer Wirkung auf männliche Benützer in der Fachsprache als _"Hemdauszieheffekt" bezeichnet wird, soll nun durch den erfindungsgemässen Stuhl vermieden werden. Dies wird anhand der Fig. 3 und 4 erläutert.
• In Fig. 3 sind vorerst die selben Teile wie in Fig. 1 erkennbar. Die Rückenlehne 7 hat sich etwas geändert, wie noch erläutert wird. Geändert hat sich auch die Lage der Gasfeder 11. Sie ist nun schwenkbar am Sitzträger 2 befestigt. Weggefallen ist die Anlenkung des Führungsteils 8 am Sitzträger 2, also die Schwenkachse 9a; sie wird durch eine Schwenkachse 9 am Ende des Führungsteils 8 ersetzt. Neu hinzugekommen sind hingegen ein annähernd L-förmiges Übersetzungshebelpaar 13 (in Fig. 3 nur ein Hebel ersichtlich) und ein Mitnehmerbogen 14. Das Übersetzungshebelpaar 13 hat drei Anlenkstellen. Mit dem kurzen Schenkel 13a jedes der L-förmigen Hebel ist das Hebelpaar an der Schwenkachse 9 des Führungsteils 8 und an der Kolbenstange 10 der Gasfeder angelenkt. Eine weitere Anlenkstelle ist mit 15 bezeichnet; diese ist die eigentliche Drehachse, die ortsfest an unbeweglichen Sitzträger 2 angebracht ist und um welche das Übersetzungshebelpaar 13 sich dreht. Die letzte Anlenkstelle 16 befindet sich am längeren Schenkel 1 3b jedes Hebels und ist durch eine Achse gebildet, mit welcher der Mitnehmerbogen 14 am Übersetzungshebelpaar 13 angelenkt ist (Fig. 4).
• Der Mitnehmerbogen 14, eine starre, gebogene längliche Platte, ist an seinem anderen Ende an einer Rückenlehnenplatte 70 angelenkt. Einzelheiten sind vor allem der noch zu erläuternden Fig. 5 zu entnehmen. Diese Rückenlehnenplatte 70 ist mittels Gleitern 71 an einer aus zwei Führungsschienen 72, welche eine direkte Fortsetzung jedes Trägers des Führungsteils 8 bilden, bestehenden Führung gleitend gelagert. Gemäss Fig. 5 weisen die Gleiter 71 eine Vertiefung 73 auf, in welche eine vorstehende Rippe 74 jeder Führungsschiene 72 angreift. Vor allem aus dieser Figur ist auch ersichtlich, dass der Mitnehmerbogen 14 über eine Schwenkachse 17 gelenkig mit der Rückenlehnenplatte 70 verbunden ist, wobei diese Schwenkachse durch zwei starr an der Platte angebrachte Laschen 75 hindurchführt.
• Die Wirkungsweise soll nun anhand von Fig. 3 erläutert werden. Neigt sich der Sitz 5, so ändert der Führungsteil 8 seine Lage nach 8', wie schon erläutert. Weil nun aber das Übersetzungshebelpaar 13 mit ihm über die Schwenkachse 9 verbunden ist, hat die Verlagerung dieser Schwenkachse 9 nach 9' eine Mitnahme jedes Schenkels 13a zur Folge. Wegen der ortsfesten Drehachse 15 verdreht sich somit das Hebelpaar 13 um dieselbe. Die Enden der Schenkel 13a vollführen daher eine Kreisbewegung. Es ist deshalb notwendig, auch hier die Gasfeder gelenkig zu lagern. Die Schwenkbewegung der Gasfeder 11 ist aber, wie aus Fig. 3 ersichtlich, wegen der relativen Lage der Kolbenstange 10 zu den Schenkeln 13a sehr minim, so dass dies auf die Bewegung des Führungsteils 8 praktisch ohne Einfluss bleibt.
• Die Drehbewegung der Übersetzungshebel 13 hat nun aber zur Folge, dass wegen der ungleichen Länge der beiden Schenkel 13a, 13b jedes Hebels die Enden der Schenkel 1 3b eine ungleich grössere, also übersetzte Bewegung ausführen. Damit vollführt die Anlenkstelle 16 eine kreisförmige Bewegung um die Anlenkstelle 15 als Mittelpunkt und legt hierbei eine Distanz zurück, die in Fig. 3 mit b bezeichnet ist. Man ersieht sofort, dass diese Distanz b erheblich grösser als die Distanz a (Bewegung von 6 nach 6', Fig. 1) ist. Der Mitnehmerbogen 14 wird also stärker nach unten gezogen und zieht daher die Rückenlehnenplatte 70 entlang den Führungsschienen 72 nach unten, obwohl sich diese selber um die Distanz a nach unten bewegen. Damit ist der angestrebte Zweck erreicht. Betrachtet man wieder den Punkt E auf der Rückenlehnenplatte, so wandert dieser im Verlauf der Neigung nach E", also zu dem Punkt, an welchem wie früher erwähnt auch die betreffende Stelle des Rückens des Benützers gelangt ist. Die Relativverschiebung zwischen Lehne und Rücken . fällt damit weg, was sich in einer deutlich spürbaren Komfortverbesserung bemerkbar macht. Das Ausmass dieser Bewegung der Rückenlehnenplatte 70 wird durch die Geometrie des Verstellmechanismus, insbesondere durch diejenige des Übersetzungshebelpaares 13, bestimmt.
• Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt also eine mechanische Verstelleinrichtung. Es versteht sich von selber, dass auch andere Verstelleinrichtungen, z.B. hydraulische oder elektrische, zur Herbeiführung desselben Effektes in Frage kommen könnten. Ebenso ist darauf hinzuweisen, dass vor allem bei Verwendung solcher Verstelleinrichtungen auch eine umgekehrte Relativbewegung zwischen Rückenlehne und Sitz stattfinden kann, indem nämlich der letztere bei der Neigung angehoben wird, während sich die Rückenlehne bzw. die Rückenlehnenplatte lediglich neigt. Durch das Anheben des Sitzes ergibt sich auch in diesem Falle dieselbe Relativverschiebung zwischen Sitz und Rückenlehne wie beim dargestellten Beispiel.

Claims (4)

1. Stuhl mit einem Sitz (5), der um eine ortsfeste horizontale Achse (4) in eine von dieser Achse aus nach hinten abfallende Lage schwenkbar ist, und mit einer am Sitz angebrachten, mit dessen hinterem Rand sich bei der Neigung mit nach unten bewegenden Rückenlehne (7), die gleichzeitig um eine am Sitz angebrachte Achse (6) schwenkbar ist, hierbei aber infolge eines in Aktion tretenden Neigungsmechanismus (8, 10) einen grösseren Schwenkwinkel (ß) zurücklegt als derjenige des Sitzes (5) und die (7) eine Rückenplatte (70) aufweist, die durch einen durch ihre Schwenkbewegung betätigte Verstelleinrichtung (13,14) während dieser Bewegung entlang einer Führung (72) nach unten gegen den Sitz (5) hin gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (13, 14) der Rückenlehnenplatte (70) und der Neigungsmechanismus der Rückenlehne (7) zusammen eine gemeinsame Schwenkachse (9) aufweisen, die um eine ortsfeste Achse (15) schwenkbar ist, und dass die Verstelleinrichtung ein die beiden letztgenannten Achsen (9, 15) verbindendes, um die letztere (15) drehbares und über diese hinaus verlängertes Übersetzungshebelpaar (13) aufweist, welches bei der Bewegung der gemeinsamen Schwenkachse (9) eine im Vergleich dazu grössere Bewegung der Rückenlehnenplatte (70) auslöst.

2. Stuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Übersetzungshebelpaar (13) . aus zwei im wesentlichen L-förmigen Hebeln mit Schenkeln von ungleicher Länge und einem Mitnehmerbogen (14) besteht, der an seinem einen Ende über eine Schwenkachse (16) am Übersetzungshebelpaar angelenkt ist und an dessen anderem Ende die Rückenlehnenplatte (70) mittels einer weiteren Schwenkachse (17) gelenkig angeschlossen ist.

3. Stuhl nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Neigungsmechanismus und die Verstelleinrichtung gemeinsame Schwenkachse (9) sich am kürzeren Schenkel (13a) jedes Übersetzungshebels (13) befindet und dass das Übersetzungshebelpaar um die ortsfeste Achse (15) drehbar ist, die im wesentlichen durch die Verbindungsstelle der beiden Schenkel (13a, 13b) hindurchführt und an einem den Sitz (5) haltenden Träger (2) angebracht ist.

4. Stuhl nach Anspruch 1, wobei die Führung für die Rückenlehnenplatte (70) aus zwei Schienen (72) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass jede dieser Schienen an ihrem einen Ende starr mit einem Träger eines zum Neigungsmechanismus der Rückenlehne (7) gehörenden Führungsteils (8) verbunden ist.

Images