EP1005812A2 - Aktiv-dynamische Sitzvorrichtung - Google Patents

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EP1005812A2
EP1005812A2 EP00102876A EP00102876A EP1005812A2 EP 1005812 A2 EP1005812 A2 EP 1005812A2 EP 00102876 A EP00102876 A EP 00102876A EP 00102876 A EP00102876 A EP 00102876A EP 1005812 A2 EP1005812 A2 EP 1005812A2
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EP
European Patent Office
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seat
column
support
height
plate
Prior art date
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Granted
Application number
EP00102876A
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English (en)
French (fr)
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EP1005812B1 (de
EP1005812A3 (de
Inventor
Walter Frese
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Schnitger Fritz Dr
Original Assignee
Schnitger Fritz Dr
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Publication date
Application filed by Schnitger Fritz Dr filed Critical Schnitger Fritz Dr
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Publication of EP1005812A3 publication Critical patent/EP1005812A3/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C3/00—Chairs characterised by structural features; Chairs or stools with rotatable or vertically-adjustable seats
    • A47C3/02—Rocking chairs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C3/00—Chairs characterised by structural features; Chairs or stools with rotatable or vertically-adjustable seats
    • A47C3/02—Rocking chairs
    • A47C3/029—Rocking chairs with curved rocking members resting on the floor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C9/00—Stools for specified purposes
    • A47C9/002—Stools for specified purposes with exercising means or having special therapeutic or ergonomic effects

Definitions

  • the invention relates to a height-adjustable seat device and a joint (or: seat part storage) for one-sided elastically inclinable seat part of a seat device.
  • a seat part With seating, it makes ergonomic sense to have a seat part to provide the after with an elastic restoring force is tilted on all sides, so that active-dynamic Sitting is guaranteed.
  • a seat part makes it possible the seated person, when tilted from the upright sitting position back to the starting position with relatively little body work to get back.
  • the invention has the particular advantage that through it a real seat device compared to the "Pezzi” gymnastic ball, the at least as good, if not even better physiological properties like the "Pezzi-Ball" having.
  • the seat device according to the present invention has a curved support surface like a gymnastic ball on. This is at least in one area a support point located on the support surface is spherical shaped.
  • the seat device is provided with a seat part, that is stored in a support point.
  • the support point is either below the center of curvature of the base area or is within a height range adjustable, the lower limit below the Center of curvature lies and its upper limit below of the center of curvature or substantially coincides with this.
  • the seated is thus Always in a stable equilibrium position even with larger tilt angles. Basically, when sitting on a ball an unstable equilibrium. Just by the shape change (flattening) of the air-filled ball the seat and the contact surface is in use and with small tilt angles a quasi-indifferent balance generated.
  • the seat part is tilted in the support point, an upright sitting position around the seated person at every angle to enable.
  • This can e.g. by one at that Connection element attached to the seat part, e.g. a rubber sheet, be made possible by a suitable support is supported, whereby the seat part on all sides is inclinable.
  • the seat part in addition be cushioned in the vertical direction.
  • the seat device 10 shown schematically in FIG. 1 contains a foot part 1, which has a curved support surface 1A has, so that the seat device 10 in balance a support point 1B of the support surface 1A on a flat Pad rests and can be tilted.
  • the seat device 10 also has a seat part 2, which by a column part 3 is supported in a point 3A.
  • the seat part 2 can spring in the vertical direction.
  • There is a joint in the support or support point 3A e.g. a ball joint, which causes the seat part 2 is inclinable to the column part 3 on all sides.
  • a support can also be used a calotte, a tip or needle may be provided, such as will still be running.
  • the seat device according to the invention mitigated from the outset by the fact that the contact surface 1A at least in a partial area around the equilibrium support point 1B of the foot part 1 as part of a spherical surface is formed, the center of curvature 1C of the Sphere surface above the support or support point 3A of the seat part 2 is or essentially with this coincides.
  • the seat device can be designed so that the support point at a constant height H below the center of curvature the contact surface is located. But it can also as provided in Fig. 1, e.g. in the column part 3 a Height adjustment 3B, e.g.
  • the seat part 2 in the form of a gas pressure spring, be arranged through which the support point 3A and so that the seat part 2 is adjustable in a height range.
  • This height range has a lower limit, the in any case lies below the center of curvature.
  • the upper limit can either be below the center of curvature lie or essentially coincide with this.
  • Moved at the latter height setting then the seated person tilts at a constant height in the indifferent balance (like the hub of a rolling Rades) while looking at all other height settings is always in a stable equilibrium.
  • the seat is resistant to every movement of the seated person participates in the fact that there are no undesirable effects on the spine Coercive forces are exerted and that for the return movement in the normal position after tilting no footwork must become.
  • the height of the support point can be adjusted, for example by a gas pressure spring or a screw thread be realized or by a discontinuous Locking, in which tubes can be slid into each other and at certain relative positions by pins and holes can be locked (such as with crutches).
  • the seat can advantageously be tilted on all sides arranged so that they do not with lateral deflections becomes lopsided and thereby forces on the spine and Holding apparatus are exercised and in particular none below health-related undesirable curvature of the spine with corresponding incorrect loading becomes.
  • the inclination of the seat also allows the physiologically desired tilting of the pelvis forward (as with the "knee chair") also in the zero position. After all, it prevents the all-inclinable and therefore Horizontal seat that one can look at from the side Deflection of the chair constantly by footwork against one Slip off an oblique seat.
  • the suspension can be in their elasticity can be made adjustable to them individual requirements - such as body weight.
  • an elastic spring can also a rigid connecting element, e.g. a rigid rod, be provided.
  • the vertical suspension can then e.g. by an elastic foot part can be provided.
  • the seat device 1 is a practical embodiment of the seat device 1 and a possible type of edition shown schematically on support point 3A. It reference numerals were chosen in a corresponding manner.
  • the column part 3 is with provided a cap 5, in the highest point 3A the seat part is supported.
  • the seat part 2 has one its lower area attached hard rubber plate 4, which in the support point 3A of the calotte 5 on all sides is tilted.
  • the hard rubber plate 4 takes over thus the function of a vertical suspension of the seat part.
  • a Point or needle bearings can be provided.
  • the 3 can also have a second hard rubber washer 6, which are provided below the hard rubber plate 4 is arranged in a ring around the column part 3, around which in Use of the seat device with a hard rubber plate loaded from above 4 to provide a resilient resistance from below.
  • This second suspension can vary depending on individual requirements - e.g. Body weight - can be adjusted, e.g. thereby that it is adjustable in height on the column part 3, as in the Fig. 2 is indicated schematically by the screw thread.
  • the column part 3 is moved by the tilt angle inclined and at the same angle tilts in reverse Direction the hard rubber plate 4 with the seat part 2 around the support point 3A of the calotte 5. In the result remains So the seat part 2 due to its opposite tilt relative position in relation to support point 3A.
  • the The elasticity of the hard rubber plate 4 ensures that vertical suspension of the seat device.
  • the setting of the Seat height can be adjusted relatively easily by varying the thickness of the Hard rubber plate 4 take place.
  • FIG. 1 shows one Support surface 1A, in its entirety as a spherical surface is trained. Instead, one can Support surface can be provided, which is only in a central Partial area around the equilibrium support point 1B is formed, but outside of this range one of the spherical surface has a different shape. This can be done in can be used advantageously to the invention Secure the seat device against tipping over.
  • a radially outer area is to this Purpose shaped in such a way that at large angles of tilt a resetting moment is generated, for example by in this area the radius of curvature steadily outwards increases, e.g. like a parabola or hyperbola.
  • a appropriately designed tilt-proof embodiment of the present invention is particularly for children or Disabled beneficial.
  • the seat 2B have a convex shape, to free movement, especially for the To ensure thighs and thus the whole To activate leg muscles when sitting.
  • the support point 3A eccentrically so far back that when sitting tipping the pelvis forward is forced.
  • the tiltability of the seat part 2 through the support in the Support point 3A can also be used as an elastic joint suspension be carried out with a restoring force. In this The case becomes out of equilibrium which is indifferent without restoring force an overall stable balance.
  • Column and foot section can also be used as a single, design Unit, such as a cone or Cylinder with (at least partially) spherical base.
  • design Unit such as a cone or Cylinder with (at least partially) spherical base.
  • the construction leaves designs in all Materials, i.e. in plastic, metal or wood or their Combinations too.
  • This has the further advantage of being significant higher resistance to destruction than the known air-filled gymnastics balls made of plastic like that "Pezzi Ball".
  • the foot part elastic be carried out, for example in the form of an inflatable, air-filled hollow body, which has an elastic membrane.
  • the seating device according to the invention is good physiological properties also as a work or office chair usable. It is particularly adjustable due to its height can be used universally for all body sizes. Thanks to its safety against tipping over, the application is ideal Children or disabled.
  • a seat device contains a support part 11, a curved bearing surface 11A at its upper end has, so for example as a dome with a central flattened spherical surface is formed.
  • a seat part is in its lower part with a plate 12A made of rubber or another elastic material that is firmly connected in contains a through hole in a central area.
  • the Through hole is ring-shaped through the inside Metal or plastic reinforcement 12B formed in cross section Is U-shaped. Instead of a U shape, one could L-shape or a simple socket can be selected.
  • the reinforcement is firmly connected to the elastic plate.
  • the through hole serves the defined fastening of the elastic plate to the support part by a screw 12C.
  • the screw 12C can through a through hole in the top surface of the support part inserted and on the inside of the top surface with a Screw nut are attached. The attachment can naturally also take place in another suitable way.
  • annular, rubber-reinforced limiter 13 attached around the support part there is an annular, rubber-reinforced limiter 13 attached.
  • This consists of an annular carrier 13A and one therein formed recess for receiving a ring 13B made of rubber or another elastic material.
  • adjusting ring around the support part 14 attached, which in the preferred embodiment with the Support part is in screw connection and accordingly has a thread on its inside, which in a corresponding Thread engages on the outside of the support part.
  • the limiter supported by the collar is thus height adjustable by turning the adjusting ring.
  • the limiter is cylindrically symmetrical to the axis of the support part is shaped, it can be inexpensive also be made in one piece with the adjusting ring.
  • the limiter and the collar separate components, so that the limiter does not turn when the height is adjusted and therefore also non-cylindrical symmetry to the axis can be shaped.
  • This can be done in an advantageous manner be used in different directions of the seat. direction a different elasticity and deflection limitation to be provided in case of tilting.
  • the elastic Ring varies in shape and thickness along its circumference executed, e.g. back higher than front to to achieve a greater elastic limitation at the rear than at the front. It can also run along a certain circumferential section be wedge-shaped. It can also be longitudinal oval and be positioned eccentrically to the center of the column part.
  • the carrier 3A can also be non-cylindrical symmetrical be shaped.
  • the height adjustment can be done instead by a screw thread also by using a discontinuous adjustment of bolts and holes made on the support part become.
  • the seat part storage according to the invention enables tilting with an elastic restoring force and offers through the limiter sufficient tipping safety and also a Adaptation to different body weights and individual Convenience. It is thus inexpensive to manufacture and universally applicable to any type of seat device.
  • the joint according to the invention (or: the seat part storage) is in particular characterized in that the collar 14 a Has thread on its inside, which in a corresponding Thread engages on the outside of the support part and the height of the limiter can be adjusted by rotating it is, and / or that the limiter and the collar separate Components or coherent are formed.
  • the joint according to the invention is also particularly characterized characterized in that the ring 13B and / or the carrier 13A are not are cylindrical, in particular oval or an enlarged thickness in part of its circumference, or Width.
  • the elastic material of the Plate 12 and / or ring 13B made of rubber.

Landscapes

  • Chairs Characterized By Structure (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Chairs For Special Purposes, Such As Reclining Chairs (AREA)

Abstract

Ein Gelenk für ein Sitzteil besitzt ein Auflagerteil (11) mit einer nach unten gekrümmten oberen Auflagefläche (11A) und einer nach allen Seiten neigbar auf der Auflagefläche befestigten und mit dem Sitzteil verbundenen Platte (12A) aus einem elastischen Material und einen um das Auflagerteil ringförmig angeordneten Begrenzer (13) für die Platte (12A). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine höhenverstellbare Sitzvorrichtung und ein Gelenk (oder: Sitzteillagerung) für ein allseitig elastisch neigbarer Sitzteil einer Sitzvorrichtung.
Die Gestaltung herkömmlicher Sitzvorrichtungen, insbesondere Bürostühle, erfolgt heutzutage zumeist unter dem Gesichtspunkt der Ergonomie, d.h. der körpergerechten Gestaltung der Arbeitsplätze. In der Praxis werden Bürostühle daher oftmals derart konzipiert, daß der Körper in einer anatomisch günstigen Lage unterstützt wird und somit Belastungen weitgehend vermieden werden. Die bei den herkömmlichen Sitzmöbeln der Körperform, insbesondere dem Rücken, angepaßten Sitzflächen und Lehnen werden zwar im Gebrauch zumeist als bequem empfunden, sie haben jedoch den Nachteil, daß die Rückenmuskulatur, insbesondere die Muskeln, die Haltefunktionen an der Wirbelsäule haben, kaum beansprucht werden, da der Körper lediglich "passiv sitzt". Dies kann zu einer Degeneration der Rückenmuskulatur und zu Schäden an der Wirbelsäule wie Abnutzung der Bandscheiben, Haltungsschäden etc. führen.
Bei Sitzmöbeln ist es ergonomisch sinnvoll, ein Sitzteil vorzusehen, das mit einer elastischen Rückstellkraft nach allen Seiten neigbar gelagert ist, so daß aktiv-dynamisches Sitzen gewährleistet ist. Ein solches Sitzteil ermöglicht es dem Sitzenden, bei einer Verkippung aus der aufrechten Sitzposition mit relativ wenig Körperarbeit wieder in die Ausgangsposition zurückzugelangen.
Es wurden daher im Stand der Technik Sitzvorrichtungen entwickelt, die ein aktiveres Sitzen ermöglichen. Diesen Sitzvorrichtungen ist gemeinsam, daß der Sitz sich in einer labilen Lage befindet, der Körper also gezwungen wird, aktiv - durch Betätigung der Rückenmuskulatur - das Gleichgewicht zu halten. Besonders hervorzuheben ist hier der sogenannte "Pezzi-Ball", ein mit Luft gefüllter Gymnastikball aus Kunststoff, bei dem die Luftfüllung eine Federung in vertikaler Richtung bewirkt. Trotz seiner insgesamt relativ guten, physiologischen Eigenschaften ist der Pezzi-Ball jedoch in erster Linie ein krankengymnastisches Gerät und keine Sitzvorrichtung. Bei Verwendung als Sitzvorrichtung ist er insbesondere nicht gegen Umkippen gesichert, da der Sitzende eine im Prinzip labile Gleichgewichtslage einnimmt. Im übrigen ist er auch zerstörungsanfällig, da seine Kunststoffhaut, insbesondere unter Belastung und beim Abrollen über spitze Gegenstände relativ leicht beschädigt werden kann und zum Platzen des Balls führt. Sein relativ ausladendes Volumen wirkt sich ebenfalls einschränkend hinsichtlich seiner Anwendung als Sitzvorrichtung aus. Die im Stand der Technik entwickelten aktiv-dynamischen, echten Sitzvorrichtungen weisen hingegen meist nicht-optimale physiologische Eigenschaften auf. Der sogenannte "Tendel" der Firma Thomas Möbel weist ein auf halber Höhe zwischen einem Sitzteil und einem Fußteil angebrachtes Gelenk zum Verkippen des Sitzteils aus der Gleichgewichtslage auf. Diese Sitzvorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß sich beim Verkippen die Sitzhöhe ändert und die Sitzfläche nicht mehr in einer horizontalen Ebene liegt, was im Gebrauch zu Verkrümmungen der Wirbelsäule führen kann. Im übrigen befindet sich der Sitzende bei dieser Sitzvorrichtung in einem labilen Gleichgewicht und kommt nach seitlicher Auslenkung nur durch aktive Beinarbeit wieder in die Normallage zurück.
Die für eine Verkippung des Sitzteils im Stand der Technik vorgesehenen Konstruktionen sind jedoch aus verschiedenen Gründen nicht befriedigend. Die verschiedenen im Stand der Technik bekannten Feder- und Kippgelenke, durch die Sitzteile neigbar ausgeführt sind, haben sich entweder als zu aufwendig oder als ergonomisch nicht optimal herausgestellt.
Aus der DE-OS 2314717 ist eine Sitzvorrichtung mit zwei Feder-Kippgelenken bekannt, bei der sich der Sitzende jedoch ebenfalls in einem labilen Gleichgewicht befindet und nach seitlicher Auslenkung nur durch aktive Beinarbeit wieder in die Normallage zurückkommt. Ferner ist aus der DE 2944674 ein Arbeitsstuhl bekannt, dessen starre Sitzfläche bei jeder Auslenkung eine physiologisch unerwünschte Verkrümmung der Wirbelsäule erzwingt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sitzvorrichtung anzugeben, die ein aktives Sitzen ermöglicht und gegenüber den im Stand der Technik bekannten Sitzvorrichtungen verbesserte physiologische Eigenschaften aufweist, keine Zwangskräfte auf die Wirbelsäule ausübt und gleichzeitig möglichst vielseitig verwendbar ist, und ein Gelenk für ein Sitzteil anzugeben, das zum einen preisgünstig herstellbar ist, und zum anderen dem Sitzenden die nötige Dynamik bei gleichzeitiger Kippsicherheit und die Anpassung an individuelle Faktoren wie Körpergewicht oder Bequemlichkeit bietet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 11 gelöst. vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung hat insbesondere den Vorteil, daß durch sie eine im Vergleich zu dem Gymnastik-Ball "Pezzi" echte Sitzvorrichtung, die mindestens ebenso gute, wenn nicht sogar bessere sitzphysiologische Eigenschaften wie der "Pezzi-Ball" aufweist. Die Sitzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist wie ein Gymnastik-Ball eine gekrümmte Auflagefläche auf. Diese ist mindestens in einem Teilbereich um einen auf der Auflagefläche gelegenen Auflagepunkt sphärisch geformt. Die Sitzvorrichtung ist mit einem Sitzteil versehen, das in einem Unterstützungspunkt gelagert ist. Der Unterstützungspunkt liegt entweder unterhalb des Krümmungsmittelpunkts der Grundfläche oder ist innerhalb eines Höhenbereichs einstellbar, dessen untere Grenze unterhalb des Krümmungsmittelpunkts liegt und dessen obere Grenze unterhalb des Krümmungsmittelpunkts liegt oder im wesentlichen mit diesem zusammenfällt. Der Sitzende befindet sich somit auch bei größeren Kippwinkeln stets in einer stabilen Gleichgewichtslage. Beim Sitzen auf einem Ball herrscht grundsätzlich eine labile Gleichgewichtslage vor. Lediglich durch die Formveränderung (Abplattung) des luftgefüllten Balles an der Sitzfläche und der Auflagefläche wird im Gebrauch und bei kleinen Kippwinkeln ein quasi-indifferentes Gleichgewicht erzeugt.
Das Sitzteil ist neigbar in dem Unterstützungspunkt gelagert, um dem Sitzenden bei jedem Kippwinkel eine aufrechte Sitzposition zu ermöglichen. Dies kann z.B. durch ein an dem Sitzteil angebrachtes Verbindungselement, z.B. eine Gummiplatte, ermöglicht werden, die durch ein geeignetes Auflager unterstützt wird, wodurch das Sitzteil nach allen Seiten neigbar ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann aus physiologischen Gründen das Sitzteil zusätzlich in vertikaler Richtung abgefedert sein.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Figuren dargestellten, besonders bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung;
Fig. 2
eine bevorzugte Ausführungsform des oberen Teils einer Sitzvorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3
eine mögliche weitere Ausführungsform des oberen Teils einer Sitzvorrichtung nach Fig. 1; und
Fig. 4
eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sitzteilgelenks (nicht maßstabsgetreu).
Die in Figur 1 schematisch dargestellte Sitzvorrichtung 10 enthält ein Fußteil 1, das eine gekrümmte Auflagefläche 1A aufweist, so daß die Sitzvorrichtung 10 im Gleichgewicht in einem Auflagepunkt 1B der Auflagefläche 1A auf einer ebenen Unterlage aufliegt und verkippt werden kann. Die Sitzvorrichtung 10 weist ferner ein Sitzteil 2 auf, welches durch ein Säulenteil 3 in einem Punkt 3A gestützt wird. Das Sitzteil 2 kann in vertikaler Richtung federn. In dem Unterstützungs- oder Auflagepunkt 3A befindet sich ein Gelenk, z.B. ein Kugelgelenk, welches bewirkt, daß das Sitzteil 2 gegenüber dem Säulenteil 3 nach allen Seiten neigbar ist. Anstelle eines Gelenkes kann aber auch ein Auflager auf einer Kalotte, einer Spitze oder Nadel vorgesehen sein, wie noch ausgeführt werden wird. Bei einem als Sitzvorrichtung verwendeten "Pezzi-Ball" sind diese Elemente alle einstückig miteinander verbunden, wobei die Sitzfläche von der Auflagefläche um den Durchmesser des Balls beabstandet ist. Dies hat den Nachteil, daß die Gleichgewichtslage grundsätzlich labil ist. Dies ist zwar dadurch praktisch abgemildert, daß die Kunststoffhaut des luftgefüllten Balles unter Belastung elastisch federt und somit Ober- und Unterseite des Balls beim Sitzen horizontal abgeplattet werden, woraus sich eine quasi-indifferente Gleichgewichtslage bei kleinen Verkippungswinkeln ergibt. Bei größer werdenden Verkippungswinkeln wird die Gleichgewichtslage jedoch zunehmend labil und der Sitzende ist gegen Umkippen nicht mehr ausreichend gesichert. Bei der erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung ist dieses Problem von vornherein dadurch entschärft, daß die Auflagefläche 1A zumindest in einem Teilbereich um den Gleichgewichts-Auflagepunkt 1B des Fußteils 1 als Teil einer Kugeloberfläche ausgebildet ist, wobei sich der Krümmungs-Mittelpunkt 1C der Kugeloberfläche oberhalb des Unterstützungs- oder Auflagepunkts 3A des Sitzteils 2 befindet oder im wesentlichen mit diesem zusammenfällt. Dies bewirkt, daß sich der Sitzende beim Verkippen der Sitzvorrichtung stets in einem stabilen Gleichgewichtszustand befindet. Dabei kann die Sitzvorrichtung derart ausgeführt sein, daß sich der Unterstützungspunkt bei einer konstanten Höhe H unterhalb des Krümmungsmittelpunkts der Auflagefläche befindet. Es kann aber auch, wie in Fig. 1 vorgesehen ist, z.B. in dem Säulenteil 3 eine Höhenverstellung 3B, z.B. in Form einer Gasdruckfeder, angeordnet sein, durch die der Unterstützungspunkt 3A und damit das Sitzteil 2 in einem Höhenbereich verstellbar ist. Dieser Höhenbereich weist eine untere Grenze auf, die auf jeden Fall unterhalb des Krümmungsmittelpunkts liegt. Die obere Grenze kann wahlweise entweder unterhalb des Krümmungsmittelpunkts liegen oder im wesentlichen mit diesem zusammenfallen. Bei der zuletzt genannten Höheneinstellung bewegt sich dann der Sitzende bei Verkippung auf konstanter Höhe im indifferenten Gleichgewicht (wie die Nabe eines rollenden Rades), während er sich bei allen anderen Höheneinstellungen stets in einem stabilen Gleichgewicht befindet. Wichtig ist dabei, daß der Sitz jede Bewegung des Sitzenden widerstandsfrei mitmacht, daß also auf die Wirbelsäule keine unerwünschten Zwangskräfte ausgeübt werden und daß für die Rückbewegung in die Normallage nach einer Verkippung keine Beinarbeit aufgewendet werden muß. Dies ist bei der erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung der Fall, da bei einer Verkippung ein rückstellendes Moment erzeugt wird, wenn sich der Unterstützungspunkt unterhalb des Krümmungsmittelpunkts befindet. Wenn der Unterstützungspunkt auf eine Höhe H eingestellt wird, die dem Krümmungsradius der Auflagefläche entspricht, so liegt ein indifferentes Gleichgewicht vor. Eine solche Einstellung hat den Vorteil der bei Verkippung gleichbleibenden Sitzhöhe. Gerade bei Anwendungen für Kinder ist aber eher an die stabile Ausführungsform zu denken, bei der mit dem Wachsen des Kindes kontinuierlich die Höhe des unterhalb des Krümmungsmittelpunkts liegenden Unterstützungspunkts nachgestellt wird. Diese Einstellbarkeit der Höhe des Unterstützungspunkts kann beispielsweise durch eine Gasdruckfeder oder ein Schraubgewinde realisiert werden oder durch eine diskontinuierliche Arretierung, bei der Röhren ineinander verschiebbar sind und bei bestimmten Relativpositionen durch Stifte und Löcher arretiert werden können (wie beispielsweise bei Krückstöcken).
Vorteilhafterweise ist die Sitzfläche allseits neigbar angeordnet, damit sie nicht bei seitlichen Auslenkungen schief wird und dadurch Zwangskräfte auf Wirbelsäule und Halteapparat ausgeübt werden und insbesondere keine unter gesundheitlichen Aspekten unerwünschte seitliche Wirbelsäulenverkrümmung mit entsprechender Fehlbelastung hervorgerufen wird. Die Neigbarkeit der Sitzfläche erlaubt außerdem das sitzphysiologisch erwünschte Abkippen des Beckens nach vorne (wie beim "Kniestuhl") auch in der Nullage. Schließlich verhindert die allseits neigbare und daher horizontal bleibende Sitzfläche, daß man sich bei seitlicher Auslenkung des Stuhls ständig durch Beinarbeit gegen ein Abrutschen von einer schief werdenden Sitzfläche wehren muß.
Eine zusätzliche Federung des Sitzteils 2 in vertikaler Richtung führt aus medizinischer Sicht zu einer Art "Pumpwirkung" auf die Bandscheiben. Die Federung kann in ihrer Elastizität verstellbar ausgeführt werden, um sie individuellen Anforderungen - etwa dem Körpergewicht - anzupassen. Anstelle einer elastischen Feder kann aber auch ein starres Verbindungselement, z.B. eine starre Stange, vorgesehen sein. Die vertikale Federung kann dann z.B. durch ein elastisches Fußteil bereitgestellt werden.
In Fig. 2 ist eine praktische Ausführungsform der Sitzvorrichtung nach Fig. 1 und eine mögliche Art der Auflage auf dem Unterstützungspunkt 3A schematisch dargestellt. Es wurden dabei Bezugszeichen in entsprechender Weise gewählt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Säulenteil 3 mit einer Kalotte 5 versehen, in deren höchstem Punkt 3A das sitzteil unterstützt wird. Das Sitzteil 2 besitzt eine an seinem unteren Bereich befestigte Hartgummiplatte 4, die in dem Unterstützungspunkt 3A der Kalotte 5 nach allen Seiten neigbar gelagert ist. Die Hartgummiplatte 4 übernimmt damit also die Funktion einer vertikalen Federung des Sitzteils. Alternativ zu der Lagerung auf einer Kalotte kann auch eine Spitzen- oder Nadellagerung vorgesehen sein.
Gemäß Fig. 3 kann auch noch zusätzlich eine zweite Hartgummischeibe 6 vorgesehen sein, die unterhalb der Hartgummiplatte 4 ringförmig um das Säulenteil 3 herum angeordnet ist, um der im Gebrauch der Sitzvorrichtung von oben belasteten Hartgummiplatte 4 einen federnden Widerstand von unten entgegenzusetzen. Diese zweite Federung kann je nach den individuellen Anforderungen - z.B. Körpergewicht - eingestellt werden, z.B. dadurch daß sie an dem Säulenteil 3 höhenverstellbar ist, wie in der Fig. 2 durch die Schraubgewinde schematisch angedeutet ist. Bei einem Kippvorgang wird das Säulenteil 3 um den Kippwinkel schräggestellt und um denselben Winkel neigt sich in umgekehrter Richtung die Hartgummiplatte 4 mit dem Sitzteil 2 um den Unterstützungspunkt 3A der Kalotte 5. Im Ergebnis behält also das Sitzteil 2 durch seine gegenläufige Verkippung seine relative Lage in bezug auf den Unterstützungspunkt 3A. Die Elastizität der Hartgummiplatte 4 sorgt hier also für die vertikale Federung der Sitzvorrichtung. Die Einstellung der Sitzhöhe kann relativ einfach durch Variation der Dicke der Hartgummiplatte 4 erfolgen.
Das in der Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt eine Auflagefläche 1A, die in ihrer Gesamtheit als Kugeloberfläche ausgebildet ist. Stattdessen kann aber auch eine Auflagefläche vorgesehen sein, die nur in einem zentralen Teilbereich um den Gleichgewichtsauflagepunkt 1B sphärisch ausgebildet ist, außerhalb dieses Bereichs jedoch eine von der Kugeloberfläche abweichende Form aufweist. Dies kann in vorteilhafter Weise dazu eingesetzt werden, um die erfindungsgemäße Sitzvorrichtung gegen Umkippen zu sichern.
Ein radial weiter außen liegender Bereich ist zu diesem Zweck derartig geformt, daß bei großen Verkippungswinkeln ein rückstellendes Moment erzeugt wird, indem beispielsweise in diesem Bereich der Krümmungsradius stetig nach außen zunimmt, z.B. wie bei einer Parabel oder Hyperbel. Eine entsprechend gestaltete kippsichere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist besonders für Kinder oder Behinderte vorteilhaft.
In weiterhin vorteilhafter Weise kann, wie auch in dem in den Figuren dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispielen ausgeführt, die Sitzfläche 2B eine konvexe Form aufweisen, um unbehinderte Bewegungsfreiheit, insbesondere für die Oberschenkel, zu gewährleisten und damit auch die gesamte Beinmuskulatur beim Sitzen zu aktivieren. In weiterhin vorteilhafter Weise kann der Unterstützungspunkt 3A exzentrisch so weit hinten angeordnet sein, daß beim Sitzen ein Abkippen des Beckens nach vorne erzwungen wird.
Die Neigbarkeit des Sitzteils 2 durch das Auflager in dem Unterstützungspunkt 3A kann auch als elastische Gelenkfederung mit einer Rückstellkraft ausgeführt sein. In diesem Fall wird aus dem ohne Rückstellkraft indifferenten Gleichgewicht ein insgesamt stabiles Gleichgewicht.
Säulen- und Fußteil können auch als eine einzige, gestalterische Einheit ausgeführt werden, etwa als Kegel oder Zylinder mit (zumindest teilweise) sphärischer Grundfläche. Im übrigen läßt die Konstruktion Ausführungen in allen Materialien, also in Kunststoff, Metall oder Holz oder deren Kombinationen zu. Dies hat den weiteren Vorteil der erheblich höheren Zerstörungsfestigkeit gegenüber den bekannten luftgefüllten Gymnastik-Bällen aus Kunststoff wie dem "Pezzi-Ball". Ebenso wie bei dem Pezzi-Ball kann aber auch bei der erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung das Fußteil elastisch ausgeführt sein, zum Beispiel in Form eines aufpumpbaren, luftgefüllten Hohlkörpers, der eine elastische Membran aufweist.
Bei einer solchen Ausführungsform würde dann eine vertikale Federung durch das Fußteil erzeugt.
Die erfindungsgemäße Sitzvorrichtung ist durch ihre guten physiologischen Eigenschaften auch als Arbeits- oder Bürostuhl verwendbar. Sie ist insbesondere durch ihre Höhenverstellbarkeit universal für alle Körpergrößen verwendbar. Durch ihre Kippsicherheit bietet sich die Anwendung durch Kinder oder Behinderte an.
Gemäß Fig. 4 enthält eine Sitzvorrichtung ein Auflagerteil 11, das an seinem oberen Ende eine gekrümmte Auflagefläche 11A aufweist, also beispielsweise als Kalotte mit einer zentral abgeplatteten Kugeloberfläche ausgebildet ist. Ein Sitzteil ist in seinem unteren Bereich mit einer Platte 12A aus Gummi oder einem anderen elastischen Material fest verbunden, die in einem zentralen Bereich ein Durchgangsloch enthält. Das Durchgangsloch wird durch das Innere einer ringförmigen Metall- oder Kunststoffarmierung 12B gebildet, die im Querschnitt U-förmig ist. Anstelle einer U-Form könnte auch eine L-Form oder eine einfache Buchse gewählt werden. Die Armierung ist mit der elastischen Platte fest verbunden. Das Durchgangsloch dient der definierten Befestigung der elastischen Platte an das Auflagerteil durch eine Schraube 12C. Die Schraube 12C kann durch ein Durchgangsloch in der Deckfläche des Auflagerteils gesteckt und auf der Innenseite der Deckfläche mit einer Schraubenmutter befestigt werden. Die Befestigung kann natürlich auch auf eine andere geeignete Weise erfolgen.
Um das Auflagerteil ist mit geringem Abstand davon ein ringförmiger, gummibewehrter Begrenzer 13 angebracht. Dieser besteht aus einem ringförmigen Träger 13A und einer darin gebildeten Aussparung zur Aufnahme eines Rings 13B aus Gummi oder einem anderen elastischen Material.
Unterhalb des Begrenzers ist um das Auflagerteil ein Stellring 14 angebracht, der in der bevorzugten Ausführungsform mit dem Auflagerteil in Schraubverbindung steht und dementsprechend ein Gewinde an seiner Innenseite aufweist, das in ein entsprechendes Gewinde an der Außenseite des Auflagerteils eingreift. Der von dem Stellring gestützte Begrenzer ist somit durch Verdrehen des Stellrings höhenverstellbar.
Wenn der Begrenzer zylindersymmetrisch zur Achse des Auflagerteils geformt ist, so kann er in kostengünstiger Weise auch mit dem Stellring einstückig ausgeführt sein. In dem in der Figur gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind jedoch der Begrenzer und der Stellring separate Bauteile, so daß sich bei einer Höhenverstellung der Begrenzer nicht mitdreht und somit auch nicht-zylindersymmetrisch zur Achse geformt sein kann. Dies kann in vorteilhafter Weise dazu ausgenutzt werden, in verschiedenen Richtungen der Sitzvor-. richtung eine unterschiedliche Elastizität und Ausschlags-begrenzung bei Verkippung vorzusehen. So kann der elastische Ring in Form und Dicke entlang seinem Umfang unterschiedlich ausgeführt sein, er kann z.B. hinten höher als vorne sein, um hinten eine größere elastische Begrenzung als vorne zu erzielen. Er kann auch entlang eines bestimmten Umfangsabschnitts keilförmig sein. Er kann auch längsoval sein und exzentrisch zum Mittelpunkt des Säulenteils positioniert sein. In gleicher Weise kann auch der Träger 3A nicht-zylindersymmetrisch geformt sein.
Die Höhenverstellung kann anstelle durch ein Schraubgewinde auch durch eine diskontinuierliche Verstellung unter Verwendung von Bolzen und am Auflagerteil angebrachten Löchern ermöglicht werden.
Die erfindungsgemäße Sitzteillagerung ermöglicht eine Verkippung mit einer elastischen Rückstellkraft und bietet durch den Begrenzer ausreichende Kippsicherheit und außerdem eine Anpassung an unterschiedliches Körpergewicht und individuelle Bequemlichkeit. Sie ist somit kostengünstig herstellbar und universell bei jeder Art von Sitzvorrichtung einsetzbar.
Das erfindungsgemäße Gelenk (oder: die Sitzteillagerung) ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring 14 ein Gewinde an seiner Innenseie aufweist, der in ein entsprechendes Gewinde an der Außenseite des Auflagerteils eingreift und durch dessen Drehung der Begrenzer höhenverstellbar ist, und/oder daß der Begrenzer und der Stellring separate Bauteile oder zusammenhängend geformt sind.
Das erfindungsgemäße Gelenk ist ferner insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß der Ring 13B und/oder der Träger 13A nicht zylindersymmetrisch sind, insbesondere oval ausgebildet sind oder in einem Teil ihres Umfangs eine vergrößerte Dicke oder Breite aufweist. Außerdem kann das elastische Material der Platte 12 und/oder des Rings 13B aus Gummi sein.

Claims (5)

  1. Gelenk für ein Sitzteil, gekennzeichnet durch ein Auflagerteil (11) mit einer nach unten gekrümmten oberen Auflagefläche (11A) und einer nach allen Seiten neigbar auf der Auflagefläche befestigten und mit dem Sitzteil verbundenen Platte (12A) aus einem elastischen Material und einen um das Auflagerteil ringförmig angeordneten Begrenzer (13) für die Platte (12A).
  2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzer einen Ring (13B) aus einem elastischen Material enthält, der an einem ringförmigen Träger (13A) befestigt ist.
  3. Gelenk nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch einen unterhalb der Begrenzers um das Auflagerteil angeordneten höhenverstellbaren Stellring (14).
  4. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Platte zu ihrer Befestigung an dem Auflagerteil mittels einer Schraube (12C) ein zentrales Durchgangsloch enthält, das durch eine ringförmige Metall- oder Kunststoffarmierung (12B9 begrenzt wird.
  5. Sitzvorrichtung mit einem Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
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