EP0203362B1

EP0203362B1 - Table or the like adjustable in height

Info

Publication number: EP0203362B1
Application number: EP86105571A
Authority: EP
Inventors: Franz Biggel
Original assignee: Roericht Hans Prof
Current assignee: Roericht Hans Prof
Priority date: 1985-04-30
Filing date: 1986-04-22
Publication date: 1989-07-12
Also published as: DE3515491A1; EP0203362A1; ATE44442T1; DE3664250D1

Abstract

1. Device for the infinitely variable vertical adjustment of tables, chairs or the like, having an outer upright tube and an inner lifting tube which can be displaced axially with respect to one another by means of roller-bearing guideway and a spindle drive, characterized in that, in its lower region, the centrally arranged spindle drive (15) has an epicyclic friction wheel gear (17) which can be driven by means of a disc flywheel (18) acting outside on the planet wheels (24).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur stufenlosen Höhenverstellung von Tischen, Stühlen o. dgl., mit einem äußeren Standrohr und einem inneren Hubrohr, die gegeneinander mittels einer Rollenführung und eines Spindelantriebs axial verschiebbar sind.The invention relates to a device for the infinitely variable height adjustment of tables, chairs or the like, with an outer standpipe and an inner lift tube which can be axially displaced relative to one another by means of a roller guide and a spindle drive.

Zur Höhenverstellung von Tischen, Stühlen, Fußauflagen, Stativen usw. sind eine Vielzahl von konstruktiven Lösungen bekannt. Die Höhenverstellung einer Tischplatte kann beispielsweise durch eine horizontale Spindel geschehen, an welche sich ein, bei Drehung der Spindel auseinander greifendes Scherensystem befindet. Weiterhin kann die Höhenverstellbarkeit durch eine bloße Gasdruckfeder geschehen, wobei Führungsmittel zur Führung der Vertikalbewegung des Tisches notwendig sind. Die Höhenverstellbarkeit einer Platte kann auch mittels einer Zahnstangenführung geschehen, an welche ein geführtes Zahnrad sich auf und ab bewegt.A large number of constructive solutions are known for adjusting the height of tables, chairs, footrests, tripods, etc. The height adjustment of a table top can take place, for example, by means of a horizontal spindle, on which there is a scissor system that extends apart when the spindle rotates. Furthermore, the height can be adjusted by means of a mere gas pressure spring, guide means for guiding the vertical movement of the table being necessary. The height of a plate can also be adjusted by means of a rack and pinion guide, to which a guided gear wheel moves up and down.

Die bekannten Einrichtungen zur Höhenverstellung eines Tisches o. dgl. eignen sich nicht zur Herstellung eines Tisches, der gleichermaßen sowohl im Stehen als auch im Sitzen verwendet werden kann, der insbesondere robust ist und dessen Herstellungskosten durch konstruktive Maßnahmen niedrig gehalten werden sollen. Weiterhin weisen die bekannten Einrichtungen unschöne, oftmals störende Betätigungseinrichtungen wie Hebel, Gestänge usw. auf.The known devices for adjusting the height of a table or the like are not suitable for producing a table which can be used both standing and sitting, which is particularly robust and whose manufacturing costs are to be kept low by design measures. Furthermore, the known devices have unsightly, often disruptive actuating devices such as levers, linkages, etc.

Aus der FR-A-2 504 798 ist eine Einrichtung zur stufenlosen Höhenverstellung von Tischen, Stühlen o. dgl. bekannt geworden, bei welcher ebenfalls ein äußeres Standrohr mit einem inneren Hubrohr kombiniert ist, wobei eine Rollenführung zur Führung des Hubrohres im Standrohr vorgesehen ist. Die axiale Verschiebbarkeit erfolgt über einen motorisch angetriebenen Spindelantrieb. Diese Konstruktion erfordert eine zusätzliche Energiequelle zur Betätigung der Einrichtung.From FR-A-2 504 798 a device for the continuous height adjustment of tables, chairs or the like has become known, in which an outer standpipe is also combined with an inner lift pipe, a roller guide for guiding the lift pipe in the standpipe being provided . The axial displacement is carried out via a motor-driven spindle drive. This construction requires an additional source of energy to operate the device.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu vermeiden und insbesondere eine Höhenverstelleinrichtung vorzugsweise für einen Arbeitstisch zu schaffen, der sowohl im Stehen als auch im Sitzen im vollen Umfang den Anforderungen gerecht wird. Weiterhin soll die Einrichtung trotz Höhenverstellbarkeit niederkomplex anmutend aussehen.The invention is therefore based on the object of avoiding the disadvantages of the known devices and, in particular, of creating a height adjustment device preferably for a work table which fully meets the requirements both when standing and when seated. Furthermore, the device should look low complex despite the height adjustability.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Einrichtung der einleitend bezeichneten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved on the basis of a device of the type described in the introduction by the characterizing features of claim 1.

Die Erfindung hat gegenüber den bekannten Einrichtungen den Vorteil, daß hiermit ein überaus praktischer Arbeitstisch geschaffen werden kann, der in seiner Höhe leicht zu verstellen ist, in jeder Lage ohne zusätzliche Hilfsmittel arretiert ist und dessen Verstelleinrichtung durch die Fußbedienung ein Höchstmaß an Komfort bietet. Die Einrichtung hat weiterhin den Vorteil, daß sie von allen Richtungen gleichermaßen gut zu bedienen ist. Weiterhin bietet sie durch fehlende Bedienungselemente ein visuelles ruhiges Bild, d. h. ein gefälliges Aussehen. Darüber hinaus erlaubt es die erfindungsgemäße Lagerung des Hubrohres mittels einer Rollenführung, daß unbearbeitete Präzisions-Stahlrohre Verwendung finden, s& daß die Konstruktion insgesamt kostengünstig gehalten werden kann.The invention has the advantage over the known devices that an extremely practical work table can be created with this, the height of which is easy to adjust, is locked in any position without additional aids and whose adjustment device offers maximum comfort by the foot control. The device also has the advantage that it can be used equally well from all directions. Furthermore, due to the lack of operating elements, it offers a visually calm picture, i. H. a pleasing look. In addition, the bearing of the lifting tube according to the invention by means of a roller guide allows unprocessed precision steel tubes to be used, and that the construction as a whole can be kept inexpensively.

Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung unter Angabe weiterer Vorteile anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines ersten Ausführungsbeispieles mit Gasfederunterstützung,
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels mit Schraubenfederunterstützung,
Fig.3 3 eine genauere Darstellung der Konstruktion gem. Fig. 1 in Seitenansicht und
Fig. 4 die Darstellung nach Fig. 3 in Draufsicht,
Fig.5 5 eine genauere Darstellung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 und
Fig. 6 eine Draufsicht der Darstellung nach Fig. 5.

Further details and expedient refinements of the invention are presented in the subclaims and are explained in more detail in the following description with further advantages using the drawings. Show it

1 is a schematic diagram of a first embodiment with gas spring support,
2 shows a schematic diagram of a further exemplary embodiment with helical spring support,
Fig.3 3 shows a more detailed representation of the construction. Fig. 1 in side view and
4 is a top view of the representation according to FIG. 3,
5 shows a more precise illustration of the exemplary embodiment according to FIGS. 2 and
6 is a top view of the illustration of FIG. 5.

Die Erfindung ist in den Figuren 1 bis 6 anhand eines höhenverstellbaren Arbeitstisches dargestellt. In der prinzipiellen Darstellung der Erfindung in den Figuren 1 und 2 besteht der höhenverstellbare Arbeitstisch aus einer Tischplatte 11 die an einem Hubrohr 12 befestigt ist. Das Hubrohr 12 bewegt sich in einem Standrohr 13 auf und nieder, wobei die Führung eine in zwei Ebenen gelagerte Rollenführung 14 übernimmt. Die Auf- und Abwärtsbewegung des Hubrohres 12 übernimmt ein Spindelantrieb 15, dessen Spindelmutter 16 mit dem Hubrohr 12 verbunden ist. Der Antrieb der Spindel erfolgt über ein Planetenreibradgetriebe 17, welches von einer Schwungscheibe 18 angetrieben wird. Ein Grundgestell 19 dient als Standfuß des Arbeitstisches 10. In der Fig. 1 erfolgt die Unterstützung der Höhenverstellung mittels einer Gasfeder 20. Die gleiche Aufgabe übernimmt eine als Druckfeder ausgebildete Ausgleichsfeder 21 im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, wobei ein zusätzliches unteres äußeres Federführungsrohr 22 und ein oberes, inneres Federführungsrohr 23 vorgesehen ist.The invention is shown in Figures 1 to 6 using a height-adjustable work table. In the basic representation of the invention in Figures 1 and 2, the height-adjustable work table consists of a table top 11 which is attached to a lifting tube 12. The lifting tube 12 moves up and down in a standpipe 13, the guidance being taken over by a roller guide 14 mounted in two planes. The upward and downward movement of the lifting tube 12 is carried out by a spindle drive 15, the spindle nut 16 of which is connected to the lifting tube 12. The spindle is driven by a planetary gear 17, which is driven by a flywheel 18. A base frame 19 serves as the base of the work table 10. In FIG. 1, the height adjustment is supported by means of a gas spring 20. The same task is performed by a compensating spring 21 designed as a compression spring in the exemplary embodiment according to FIG. 2, with an additional lower outer spring guide tube 22 and an upper, inner spring guide tube 23 is provided.

Das in den Figuren 3 und 4 in weiteren Einzelheiten dargestellte Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist gleiche Bezugszeichen für gleiche Teile auf. Die Draufsicht nach Fig. 4 läuft entlang der Schnittlinie A - A in Fig. 3.The exemplary embodiment shown in FIGS. 3 and 4 according to FIG. 1 has the same reference numerals for the same parts. The top view according to FIG. 4 runs along the section line AA in FIG. 3.

Ergänzend zur Darstellung in Fig. 1 wird anhand der Darstellung in Fig. 3 und 4 die Höhenverstellung näher erläutert. Hierfür ist ein Planetenreibradgetriebe 17 vorgesehen, welches aus drei im Winkel von 120° um die Spindel 15 angeordnete Reibräder 24 besteht, wie dies in der linken Figurenhälfte von Fig. 4 dargestellt ist. Diese als Planetenräder ausgebildete Reibräder 24 werden von der Schwungscheibe 18 angetrieben. die die Reibräder konzentrisch umgibt, wobei die Reibräder 24 gleichzeitig als Führung für die Schwungscheibe und zur Übertragung der Antriebskraft auf die Spindel dienen. Die Schwungscheibe 18 ragt radial in einen Ringspalt 25 hinein, der unterhalb des Standrohres durch Bildung eines Absatzes entsteht. Das Standrohr 13 selbst wird durch die nach innen versetzte Bolzenaufhängung 26 getragen.In addition to the illustration in FIG. 1, the height adjustment is explained in more detail with reference to the illustration in FIGS. 3 and 4. For this purpose, a planetary gear 17 is provided, which consists of three at an angle of 120 ° around the spindle 15 There are friction wheels 24, as shown in the left half of the figure in FIG. 4. These friction wheels 24, which are designed as planet wheels, are driven by the flywheel 18. which concentrically surrounds the friction wheels, the friction wheels 24 simultaneously serving as a guide for the flywheel and for transmitting the driving force to the spindle. The flywheel 18 protrudes radially into an annular gap 25 which is formed below the standpipe by forming a shoulder. The standpipe 13 itself is carried by the inwardly displaced pin suspension 26.

Die drei Reibräder 24 laufen auf einem nicht näher dargestellten Kugellager und sind mittels den Befestigungsbolzen 27 mit dem Grundgestell 19 mittels der Schraubverbindung 28 verbunden.The three friction wheels 24 run on a ball bearing, not shown, and are connected by means of the fastening bolts 27 to the base frame 19 by means of the screw connection 28.

Mindestens einer der Befestigungsbolzen 27 ist als Exzenter ausgeführt, so daß das Spiel zwischen den Reibrädern 24 und der Schwungscheibe 18 eingestellt werden kann. Die Reibräder 24 sind als sog. "W-Räder" ausgebildet, so daß die Schwungscheibe 18 in dem V-förmigen mittleren Bereich geführt ist.At least one of the fastening bolts 27 is designed as an eccentric, so that the play between the friction wheels 24 and the flywheel 18 can be adjusted. The friction wheels 24 are designed as so-called "W wheels", so that the flywheel 18 is guided in the V-shaped central region.

Der Antrieb der Spindel 15 erfolgt über ein Tellerräderpaar 29, welches unmittelbar mit den Reibrädern 24 in Eingriff steht.The spindle 15 is driven via a pair of ring gears 29, which is in direct engagement with the friction wheels 24.

Eine spielfreie Kraftübertragung zwischen Tellerräder 29 und Reibräder 24 wird mittels Tellerfedern 31 bewirkt. Die Fixierung erfolgt mittels Mutter mit Sicherungsscheibe 30. Die Lagerung der Spindel 15 erfolgt im unteren Bereich ausschließlich über das Tellerräderpaar 29 in den drei Reibrädern 24. Die Spindelmutter 16 hat eine kardanische Aufhängung, zum Ausgleich von Toleranzen. In Fig. 4, rechter Teil ist die Befestigung der kardanisch aufgehängten Spindetmutter dargestellt. Die Befestigungsbolzen 32 der Spindelmutter 16 mit dem Hubrohr 12 sowie ein nicht weiter dargestellter Befestigungsbolzen 33 zur Befestigung der kardanischen Aufhängung mit der Spindelmutter 16 selbst, sind im Schnitt dargestellt. Die kardanische Aufhängung ist mit 34 bezeichnet.A play-free power transmission between ring gears 29 and friction wheels 24 is effected by means of plate springs 31. The fixation is carried out by means of a nut with a locking washer 30. The spindle 15 is supported in the lower area exclusively via the pair of ring gears 29 in the three friction wheels 24. The spindle nut 16 has a cardanic suspension to compensate for tolerances. In Fig. 4, right part, the attachment of the gimbaled spindle nut is shown. The fastening bolts 32 of the spindle nut 16 with the lifting tube 12 and a fastening bolt 33 (not shown further) for fastening the gimbal with the spindle nut 16 itself are shown in section. The gimbal is indicated at 34.

Die Spindelmutter 16 läuft im unteren Bereich gegen einen Anschlag 35. Dieses Auflaufen der Spindelmutter auf den Anschlag muß gewähdeistet sein, bevor das Hubrohr 12 ganz unten aufläuft, da sonst zerstörerische Kräfte im Bereich Kardanaufhängung-Spindel - unteres Tellerrad - Reibrad - eintreten würden.The spindle nut 16 runs in the lower area against a stop 35. This run-up of the spindle nut to the stop must be ensured before the lifting tube 12 opens at the very bottom, since otherwise destructive forces in the area of the cardan suspension spindle - lower ring gear - friction wheel - would occur.

Ein zusätzliches Kugellager 36 dient als Auflage für die Gasfeder 20, die hierdurch beim Drehen des Tisches keine Querkräfte auf die Gasfederkolbenstange erfährt.An additional ball bearing 36 serves as a support for the gas spring 20, which thereby experiences no transverse forces on the gas spring piston rod when the table is rotated.

In der Fig. 3 und 4 ist weiterhin die Führung des Hubrohrs 12 gegenüber dem Standrohr 13 mittels der Rollenführung 14 dargestellt.3 and 4, the guidance of the lifting tube 12 relative to the standpipe 13 by means of the roller guide 14 is also shown.

Diese Rollenführung 14 besteht aus jeweils drei in einen Winkel von 120° angeordneten Polyamidrollen 37, die in zwei Ebenen 38, 39 angeordnet sind. Die Verbindung der sechs Rollen 37 geschieht über den Rollenkäfig 40, 42, die Lagerung der Rollen 37 geschieht mittels Durchgangsbotzen 41.This roller guide 14 consists of three polyamide rollers 37 arranged at an angle of 120 °, which are arranged in two planes 38, 39. The connection of the six rollers 37 takes place via the roller cage 40, 42, and the rollers 37 are supported by means of passage brackets 41.

Erfindungsgmäß sind die Rollen 37 in ihren Abmaßen so messen, daß das Hubrohr gegenüber dem Standrohr über den gesamten Toleranzbereich hinaus verspannt ist. Hierdurch kann ohne weitere Bearbeitung der Rohre eine leichtgängige, spielfreie Führung erreicht werden, d. h. es brauchen nur Präzisions-Stahlrohre als Hubrohr bzw. Standrohr verwendet werden, die keiner weiteren spanabhebende Bearbeitung unterzogen werden müssen. Durch diese spielfreie Bemaßung der Polyamidrollen 37 sind zwar hohe radiale Kräfte zwischen dem Hubrohr und Standrohr vorhanden. Die axialen Kräfte sind dennoch gering, da z. B. auch ein Kraftfahrzeug mit einem Auflagegewicht von einer Tonne senkrecht zu dieser Kraftrichtung leicht bewegt werden kann.According to the invention, the dimensions of the rollers 37 are such that the lifting tube is braced over the entire tolerance range in relation to the standpipe. As a result, smooth, play-free guidance can be achieved without further processing of the pipes. H. only precision steel tubes need to be used as the lifting tube or standpipe, which do not have to be subjected to further machining. Due to this play-free dimensioning of the polyamide rollers 37 there are high radial forces between the lifting tube and the standpipe. The axial forces are still low because z. B. a motor vehicle with a bearing weight of one ton perpendicular to this direction of force can be easily moved.

Die Auslegung der Gasdruckfeder 20 wird derart bemessen, daß das Gewicht der Tischplatte 11 einschließlich des Hubrohres 12 im Gleichgewicht gehalten wird, damit mittels der Schwungscheibe 18 die Auf- und Abbewegung der Tischplatte 11 mit gleichem minimalem Kraftaufwand ermöglicht wird.The design of the gas pressure spring 20 is dimensioned such that the weight of the table top 11 including the lifting tube 12 is kept in equilibrium so that the up and down movement of the table top 11 is made possible with the same minimal effort by means of the flywheel 18.

Das alternative Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist in den Figuren 5 und 6 in weiteren Einzelheiten dargestellt, wobei in Fig. 5 die linke Zeichnungshälfte eine Ausführungsvariante 5a, die rechte Zeichnungshälfte eine Variante 5b beinhaltet. In Fig. 6 ist eine Draufsicht der Fig. 5 dargestellt, wobei die linke Figurenhälfte den Antrieb des Planeten-Reibradgetriebes, die rechte Figurenhälfte den Aufbau der Rollenführung zeigt. In den Figuren 5 und 6 sind ebenfalls gleiche Bezugszeichen für gleiche Teile wie in den vorhergehenden Figuren angegeben.The alternative exemplary embodiment according to FIG. 2 is shown in further detail in FIGS. 5 and 6, wherein in FIG. 5 the left half of the drawing contains a variant 5a, the right half shows a variant 5b. FIG. 6 shows a top view of FIG. 5, the left half of the figure showing the drive of the planetary friction gear, the right half of the figure showing the structure of the roller guide. In Figures 5 and 6, the same reference numerals for the same parts as in the previous figures are also given.

Ergänzend zu den Darstellungen der vorhergehenden Figuren ist in der linken Figurenhälfte (Fig. 5a) im oberen Bereich ein loses Lager 43 mit Verdrehsicherung vorgesehen. Die rechte Figurenhälfte (Fig. 5b) zeigt eine starre Verbindung 44 des inneren Federführungsrohres 23 zum Standrohr 13 und zur Tischplatte 11.In addition to the representations of the previous figures, a loose bearing 43 with an anti-rotation device is provided in the upper part of the left half of the figure (FIG. 5a). The right half of the figure (FIG. 5b) shows a rigid connection 44 of the inner spring guide tube 23 to the standpipe 13 and to the table top 11.

Im Falles des losen Lager 43 (Fig. 5a) reicht es zum Ausgleich von Toleranzen aus, daß eine feste Spindelmutter 16a verwendet wird. Dagegen ist es bei starrer Verbindung 44 gemäß Ausführung nach Fig. 5b zweckmäßig, daß die Spindelmutter 16 als Mutter mit kardanischer Aufhängung 34 ausgebildet ist, um Toleranzen der einzelnen Bauteile sowie Maßverschiebungen beim Bewegungsablauf auszugleichen. Die kardanische Aufhängung sowie das Axialspiel dient jedoch insbesondere zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen.In the case of the loose bearing 43 (FIG. 5a), it is sufficient to compensate for tolerances that a fixed spindle nut 16a is used. On the other hand, in the case of a rigid connection 44 according to the embodiment according to FIG. 5b, it is expedient for the spindle nut 16 to be designed as a nut with a cardanic suspension 34, in order to compensate for tolerances of the individual components and dimensional shifts during the course of movement. However, the gimbal and the axial play serve in particular to compensate for manufacturing tolerances.

In der Fig. 5a ist weiterhin eine zusätzliche Spindelführung 45 vorgesehen, die dazu dient, daß die Spindel in der oberen Stellung nicht ausknicken kann. Weiterhin ist in der Fig. 5 ein oberer Anschlag 46 für die Spindelmutter 16 dargestellt. Die Fig. 6 enthält in der linken Figurendarstellung im übrigen die Ausführungsvariante 5a, in der rechten Darstellung die Ausführungsvariante 5b. Hier ist insbesondere die feste Spindelmutter 16a sowie die Spindelmutter mit kardanischer Aufhängung im Vergleich dargestellt.In Fig. 5a, an additional spindle guide 45 is also provided, which serves to prevent the spindle from buckling in the upper position. Furthermore, an upper stop 46 for the spindle nut 16 is shown in FIG. 5. 6 shows the variant 5a in the left figure representation, the variant 5b in the right representation. Here in particular is the fixed spindle nut 16a and the spindle mother with gimbals shown in comparison.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel besdltänkt.The invention is not limited to the illustrated and described embodiment.

Claims

1. Device for the infinitely variable vertical adjustment of tables, chairs or the like, having an outer upright tube and an inner lifting tube which can be displaced axially with respect to one another by means of a roller-bearing guideway and a spindle drive, characterized in that, in its lower region, the centrally arranged spindle drive (15) has an epicyclic friction wheel gear (17) which can be driven by means of a disc flywheel (18) acting from outside on the planet wheels (24).

2. Device according to Claim 1, characterized in that the epicyclic friction wheel gear (17) comprises three friction wheels (24) which are arranged at an angle of 120° around the spindle drive (15) and are in engagement with a recessed wheel pair (29) of the spindle drive (15), and in that the disc flywheel (18) surrounds the friction wheels (24) concentrically and is guided and supported by these.

3. Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the spindle drive (15) is connected to the lifting tube (12) via a gimbal-mounted spindle nut (16, 34)

4. Device according to Claim 1, characterized in that the roller-bearing guideway (14) between upright tube (13) and lifting tube (12) in each case comprises three plastic rollers (37), preferably of polyamide, which are arranged at an angle of 120° and are arranged in an upper plane (38) and a lower plane (39) in a roller cage (40, 42).

5. Device according to Claim 4, characterized in that unmachined precision steel tubes are used as upright tube (13) and as lifting tube (12), the diameter of the rollers (37) of the roller-bearing guideway (14) between the tubes (12, 13) is dimensioned such that the tubes (12, 13) are stressed beyond their tolerance range.

6. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the weight of table top (11) or the like and lifting tube (12) can be compensated by means of a gas-filled spring (20) or a coil spring (21) between the lower region of the vertical adjustment device and the table top, the coil spring (21) being guided by an inner (23) and an outer (22) coil guide tube.