EP2953508B1

EP2953508B1 - Mechanik für einen bürostuhl

Info

Publication number: EP2953508B1
Application number: EP14710494.7A
Authority: EP
Inventors: Hermann Bock
Original assignee: Bock 1 GmbH and Co KG
Current assignee: Bock 1 GmbH and Co KG
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2019-03-27
Anticipated expiration: 2034-02-07
Also published as: DE202013100574U1; EP2953508A1; JP2018047284A; US9894999B2; WO2014121941A1; DE102014101517A1; JP2016506799A; US20150374132A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Mechanik für einen Bürostuhl, bei welcher der Schwenkwiderstand des Rückenlehnenträgers verändert werden kann. In der Regel ist hierzu eine Einstellung zwischen "hart" und "weich" wählbar, je nachdem, ob es sich bei dem Benutzer des Bürostuhles um eine schwere oder leichte Person handelt.
Aus EP 2244605 A1 ist eine Mechanik für einen Bürostuhl bekannt, mit einem wenigstens ein Federelement aufweisenden Federmechanismus, der mit einem Rückenlehnenträger des Bürostuhles in Wirkverbindung steht und den Schwenkwiderstand des Rückenlehnenträgers bei einem Verschwenken von einer Ausgangsposition in eine Schwenkposition bestimmt, mit einem mit dem Federmechanismus in Wirkverbindung stehenden beweglichen Funktionselement, und mit einem mit dem Funktionselement in Wirkverbindung stehenden beweglichen Betätigungselement, dessen Lage sich während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers verändert.
In EP 1 258 212 A2 ist ein Bürostuhl mit einstellbarer Rückenlehnen-Vorbelastungskraft beschrieben, bei dem mit Hilfe eines Hebels der Schwenkwiderstand der Rückenlehne von "weich" nach "hart" und zurück einstellbar ist, wobei hierfür der Abstand zweier Schwenkachsen bzw. Anlenkpunkte und damit ein effektiver Hebelarm verändert wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Mechanik für einen Bürostuhl bereitzustellen, bei der ein kleiner Verstellweg ausreicht, um einen großen Verstellbereich des Schwenkwiderstandes der Rückenlehne zu verwirklichen.
Diese Aufgabe wird durch eine Mechanik nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Danach ist es vorgesehen, die Mechanik derart auszugestalten, daß das Betätigungselement eine Auflage- und/oder Führungsbahn für das Funktionselement aufweist, dessen Lage auf der Auflage- und/oder Führungsbahn sich bei einer Lageänderung des Betätigungselements während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers verändert. Darüber hinaus ist ein bewegliches Lenkerelement zur koppelnden Verbindung des Funktionselements mit einem weiteren Konstruktionselement der Mechanik vorgesehen, wobei das Lenkerelement die Art der Lageänderung des Funktionselements auf der Auflage- und/oder Führungsbahn während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers bestimmt. Erfindungsgemäß ist das Lenkerelement mit dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik ortsveränderlich verbunden, wobei sich das Lenkerelement an verschiedenen Orten des weiteren Konstruktionselements abstützen und/oder sich an diesen Orten mit dem Konstruktionselements verbinden kann.
Eine Kernidee der Erfindung ist es mit anderen Worten, daß das Betätigungselement selbst die Auflage- und/oder Führungsbahn für das Funktionselement bereitstellt, welches Funktionselement bei einem Verschwenken eine Änderung der Federspannung bewirkt. Da sich das Betätigungselement bei einem Verschwenken des Rückenlehnenträgers stets bewegt, vollführt damit zugleich auch die Auflage- und/oder Führungsbahn eine entsprechende Bewegung und beeinflußt daher die Lageänderung des Funktionselements, ohne daß dafür weitere konstruktive Maßnahmen erforderlich sind. Zugleich wird die Lage und die Bewegung des Funktionselements auf der Auflage- und/oder Führungsbahn während des Verschwenkens durch ein Lenkerelement erzwungen, welches Lenkerelement zwischen dem Funktionselement und einem weiteren Konstruktionselement der Mechanik angeordnet ist.
Eine solche Anordnung ermöglicht es, mit Hilfe einer einfach zu verwirklichenden ortsveränderlichen Verbindung des Lenkerelements mit dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik, einen großen Verstellbereich des
Schwenkwiderstandes der Rückenlehne bei einem kleinem Verstellweg zu verwirklichen. Daher benötigt die erfindungsgemäße Mechanik besonders wenig Bauraum für die Federkrafteinstellung.
Eine konstruktiv besonders einfache konstruktive Ausführung der Erfindung ist möglich, wenn das Betätigungselement fest mit dem Rückenlehnenträger verbunden ist. Es vollführt dann die Schwenkbewegung des Rückenlehnenträger 1:1 mit.
Als ganz besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform der Erfindung erwiesen, bei der das Funktionselement ein lageveränderlich gelagerter und von dem Betätigungselement direkt beaufschlagter Roll- oder Gleitkörper, vorzugsweise in Form eines zylindrischen Bolzens, ist. In einer solchen Ausführung läßt sich beim Verschwenken des Rückenlehnenträgers das die Erfindung auszeichnende, dynamische selbsttätige Positionieren des Funktionselements unter Einwirkung des Betätigungselements und gleichzeitiger Führung des Lenkerelements besonders einfach verwirklichen.
Das Funktionselement umfaßt vorzugsweise ein Lager, wobei es sich um ein Wälzlager handelt, insbesondere in Form eines Kugel- oder Nadellagers. Selbstverständlich können jedoch auch andere Lagervorrichtungen, beispielsweise Gleitlager, zum Einsatz kommen.
Das Lenkerelement stützt sich in einer Ausführungsform der Erfindung an dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik lediglich ab, ohne mit dem weiteren Konstruktionselement ortsfest verbunden zu sein. Im einfachsten Fall liegt das Lenkerelement als in sich starres Bauelement zwischen dem Funktionselement und dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik ein, dabei seine Position selbsttätig haltend. Hierzu ist das Lenkerelement in einer Ausführungsform der Erfindung mit seinem einen Ende an dem Funktionselement angelenkt und mit seinem gegenüberliegenden Ende gegen eine Aufnahme in dem weiteren Konstruktionselement verklemmt. In einem anderen Fall wird die Position des sich an dem weiteren Konstruktionselement abstützenden Lenkerelements dadurch gehalten, daß ein mit dem Lenkerelement zusammenwirkendes, vorzugsweise unmittelbar an dem Lenkerelement angebrachtes zusätzliches Verbindungselement vorgesehen ist, das mit dem weiteren Konstruktionselement eine lösbare, die Abstützung arretierende Verbindung bildet.
Stützt sich das Lenkerelement lediglich an dem weiteren Konstruktionselement ab, dann ist es auf besonders einfache Art und Weise möglich, die Verbindung von Lenkerelement an dem weiteren Konstruktionselement ortsveränderlich, wie in Anspruch 1 definiert, auszuführen. Eine ortsveränderliche Verbindung des Lenkerelements an dem weiteren Konstruktionselement ist, wie in Anspruch 1 definiert, aber auch möglich, wenn das Lenkerelement auf andere Weise mit dem weiteren Konstruktionselement verbunden ist.
Daß das Lenkerelement mit dem weiteren Konstruktionselement ortsveränderlich verbunden ist, bedeutet bei einem lageunveränderlichen, d.h. ortsfesten weiteren Konstruktionselement, daß die Lage des Verbindungsortes dadurch veränderbar ist, daß das Lenkerelement mit unterschiedlichen Stellen des Konstruktionselements verbunden werden kann. Anders ausgedrückt kann sich das Lenkerelement an verschiedenen Orten des weiteren Konstruktionselements abstützen und/oder sich an diesen Orten mit dem Konstruktionselement verbinden.
Eine Änderung des Verbindungsortes bewirkt erfindungsgemäß in allen Fällen eine veränderte Lageänderung des Funktionselements auf der Auflage- und/oder Führungsbahn während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers und damit eine Veränderung des Schwenkwiderstandes der Rückenlehne von "weich" nach "hart" oder umgekehrt.
In einer Ausführungsform weist das weitere Konstruktionselement eine Anzahl von aneinander angrenzenden Aufnahmen auf, in die das dem weiteren Konstruktionselement zugeordnete Ende des Lenkerelements nacheinander hineinbewegt werden kann. Dadurch wird eine Verstelleinrichtung zur nichtkontinuierlichen, diskreten Änderung des Schwenkwiderstandes geschaffen. Als Verstellelement dient in einer Ausführungsform der Erfindung ein mit demjenigen Ende des Lenkerelements, welches dem weiteren Konstruktionselement zugeordnet ist, verbundenes Zugmittel, vorzugsweise in Form eines Bowdenzuges.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind die an dem weiteren Konstruktionselement vorgesehenen Aufnahmen derart angeordnet, daß das Lenkerelement auf einer Kreisbahn um seinen Anlenkpunkt an dem Funktionselement verschwenkt werden kann, ohne daß die Verbindung zwischen dem Lenkerelement und dem weiteren Konstruktionselement gelöst wird. Während der Lageänderung des Lenkerelements mit Hilfe der Verstelleinrichtung bleibt die Kopplung zwischen Funktionselement und dem weiteren Konstruktionselement daher stets aufrechterhalten. Darüber hinaus wirkt die Federkraft, die von dem Federmechanismus auf das mit dem Federmechanismus in Wirkverbindung stehende bewegliche Funktionselement aufgebracht wird, vorzugsweise senkrecht auf die von dem Betätigungselement bereitgestellte Auflage- und/oder Führungsbahn. Im Ergebnis kann der Ort der Verbindung des Lenkerelements mit dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik verändert werden, ohne daß es zu einer wesentlichen Änderung der Lage des Funktionselements auf der Auflage- und/oder Führungsbahn kommt. Daher muß bei der Einstellung der Federkraft im unverschwenkten Zustand der Rückenlehne gar nicht oder nur in einem sehr geringen Ausmaß gegen die Kraft des wenigstens einen Federelements des Federmechanismus gearbeitet werden. Es ist daher eine besonders leichtgängige Federkrafteinstellung möglich.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird eine Verstelleinrichtung zur nichtkontinuierlichen, diskreten Änderung des Schwenkwiderstandes dadurch geschaffen, daß das Lenkerelement, sich an dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik abstützend, mit dem weiteren Konstruktionselement über ein zusätzliches Verbindungselement lösbar verbunden ist. Das weitere Konstruktionselement weist neben einer vorzugsweise geraden Auflagefläche, an der sich das Lenkerelement abstützt, eine Anzahl von Sperrelementen auf, in die ein zusätzliches Verbindungselement zur Ausbildung einer Arretierung nacheinander eingreifen kann, wobei dieses Verbindungselement mit demjenigen Ende des Lenkerelements verbunden ist, das sich an dem weiteren Konstruktionselement abstützt. Eine derartige Anbindung des Lenkerelements an das weitere Konstruktionselement ist vorzugsweise derart ausgeführt, daß das Lenkerelement, gemeinsam mit seinem Anlenkpunkt an dem Funktionselement, bei einer mit Hilfe der Verstelleinrichtung erfolgenden Veränderung des Schwenkwiderstandes linear bewegt wird. Vorzugsweise stützt sich das Funktionselement während der gesamten Lageänderung des Lenkerelements an dem weiteren Konstruktionselement ab. In dieser Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus einer Änderung des Verbindungsortes des Lenkerelements mit dem weiteren Konstruktionselement eine gleichzeitige Änderung der Lage des Funktionselements auf der Auflage- und/oder Führungsbahn. Dadurch ändert sich der Abstand zwischen dem Funktionselement und der Hauptschwenkachse der Mechanik. Dies erfolgt vorzugsweise derart, daß sich dieser Abstand bei einer Veränderung von einer "weichen" zu einer "harten" Einstellung des Schwenkwiderstandes vergrößert. Dadurch verlängert sich während der Einstellung des Schwenkwiderstandes von "weich" zu "hart" der für die spätere Schwenkbewegung des Rückenlehnenträgers ausschlaggebende wirksame Hebelarm, der durch den Abstand zwischen der Achse des Funktionselements und der Hauptschwenkachse der Mechanik bestimmt ist. Im Ergebnis bewirkt dies einen höheren Anfangswiderstand, der zum Zeitpunkt des Schwenkbeginns bei einem Verschwenken der Rückenlehne von einem Benutzer des Stuhles zu überwinden ist. Anders ausgedrückt wird durch die konstruktive Ausgestaltung dieser Ausführungsform der Erfindung die Größe des Anfangswiderstandes der Rückenlehnenschwenkbewegung an die Größe des Schwenkwiderstandes angepaßt. Einer "harten" Einstellung des Schwenkwiderstandes wird ein passender höherer Anfangswiderstand zugewiesen. Hierdurch finden insbesondere schwere Personen eine konstruktive Unterstützung bei einem Anlehnen an die Rückenlehne. Ein zu leichter Beginn der Schwenkbewegung und damit ein "Durchfallen" wird verhindert. Erneut ändert sich die Lage des Funktionselements auf der Auflage- und/oder Führungsbahn vorzugsweise in einer Art und Weise, daß bei der Einstellung der Federkraft im unverschwenkten Zustand der Rückenlehne gar nicht oder nur in einem sehr geringen Ausmaß gegen die Kraft des wenigstens einen Federelements des Federmechanismus gearbeitet werden. Es ist daher auch in diesem Fall eine besonders leichtgängige Federkrafteinstellung möglich.
Eine konstruktiv besonders einfache konstruktive Ausführung der Erfindung ist möglich, wenn es sich bei dem weiteren Konstruktionselement der Mechanik um einen Teil des Basisträgers handelt.
Durch die Lageänderung des Betätigungselements während eines Verschwenkens der Rückenlehne und die dadurch hervorgerufene Lageänderung des Funktionselements wird erfindungsgemäß die Spannung des wenigstens einen Federelements verändert. Im Federmechanismus können für die Zwecke der vorliegenden Erfindung beliebige Arten von Federelementen verwendet werden. Als besonders vorteilhaft haben sich wegen ihrer Einfachheit und Robustheit Schraubenfedern, insbesondere in Form von Schraubendruckfedern bewährt. Wird eine Schraubendruckfeder verwendet, ist das Funktionselement vorzugsweise ein mittelbar oder unmittelbar an einem Ende der Feder, vorzugsweise an einem Federteller, angreifendes Bauelement.
Die Auflage- und/oder Führungsbahn kann im einfachsten Fall die Form eines Kreisbogenabschnitts aufweisen. Variationen in der Konkavität der Lagerfläche, beispielsweise anfangs flach, später steiler werdend etc., sind möglich und haben ein anderes dynamisches Federverhalten zur Folge.
Der mit dem Rückenlehnenträger des Bürostuhls in Wirkverbindung stehende Federmechanismus kann sowohl direkt oder indirekt mit dem Rückenlehnenträger verbunden sein. Bei einer indirekten Verbindung ist der Federmechanismus vorzugsweise über den Sitzträger als Koppelelement mit dem Rückenlehnenträger verbunden. Die konkrete konstruktive Ausführung ist von dem Aufbau des Bürostuhls und der Art der Mechanik (Synchronmechanik, Asynchronmechanik) abhängig.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1: eine Schnittdarstellung einer ersten Mechanik mit "weicher" Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer Ausgangsposition,
Fig. 2: eine Schnittdarstellung der Mechanik aus Fig. 1 mit "weicher" Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer Schwenkposition,
Fig. 3: eine Schnittdarstellung der Mechanik aus Fig. 1 mit "harter" Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer Ausgangsposition,
Fig. 4: eine Schnittdarstellung der Mechanik aus Fig. 1 mit "harter" Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer Schwenkposition,
Fig. 5: eine perspektivische Darstellung der Mechanik aus Fig. 1 mit "harter" Einstellung des Schwenkwiderstandes,
Fig. 6: eine Schnittdarstellung einer zweiten Mechanik mit "weicher" Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer Ausgangsposition,
Fig. 7: eine Schnittdarstellung einer zweiten Mechanik mit "harter" Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer Ausgangsposition.

Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung lediglich schematisch und mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.
Die Abbildungen zeigen Teile einer Schwenkmechanik 1 für einen Bürostuhl, wobei lediglich die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung zwingend erforderlichen konstruktiven Elemente dargestellt sind.
Die Schwenkmechanik 1 umfaßt einen Basisträger 2 mit einer Konusaufnahme 3 für das obere Ende einer Stuhlsäule, einen Sitzträger 4 und einen Rückenlehnenträger 5. Dabei sind die Wangen des in Draufsicht gabelförmigen Rückenlehnenträgers 5, zu beiden Seiten des Basisträgers 2 angeordnet.
Das vordere Ende 6 des Basisträgers 2 ist mit dem vorderen Ende 7 des im wesentlichen waagerecht angeordneten Sitzträgers 4 über ein nicht im Detail abgebildetes Dreh-/Schiebegelenk 8 verbunden. Das hintere Ende 12 des Sitzträgers 4 ist darüber hinaus an Lagerpunkten 13 schwenkbar mit dem Rückenlehnenträger 5, genauer gesagt mit einem oberen Wangenteil des Rückenlehnenträger 5, verbunden. Ebenso wie der Sitzträger 4 mit einem Sitz versehen werden kann, so kann auch der Rückenlehnenträger 5 mit einer Rückenlehne versehen werden, wobei weder die Art des Sitzes, noch die Art der Rückenlehne für die Erfindung eine Rolle spielt. Der Rückenlehnenträger 5 ist darüber hinaus mit seinem vorderen Ende 14 an dem Basisträger 2 angelenkt, wodurch die quer zur Stuhllängsrichtung 11 verlaufende Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 gebildet wird. Die Lagerpunkte 13 liegen in Stuhllängsrichtung 11 gesehen hinter der Hauptschwenkachse 9.
Der Rückenlehnenträger 5 kann bei einem Anlehnen eines Benutzers an die Rückenlehne von seiner in den Figuren 1 und 3 dargestellten Ausgangsposition in eine Schwenkposition überführt werden, wie sie beispielhaft in den Figuren 2 und 4 dargestellt ist. Zur Einstellung der Rückstellkraft des Rückenlehnenträgers 5 ist ein Federmechanismus 15 vorgesehen, dessen Funktionsweise nachfolgend im Detail erläutert wird.
Der Federmechanismus 15 umfaßt eine zentral in der Mechanik 1 angeordnete Schraubendruckfeder 16. In den Figuren ist diese Druckfeder 16 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur teilweise dargestellt. In der Druckfeder 16 ist parallel eine als Hohlzylinder ausgebildete Führungseinrichtung 17 mit einer darin geführten Führungsstange 18 eingesetzt, die als Knickschutz verhindert, daß die Druckfeder 16 beim Stauchen umknickt. Die Führungseinrichtung 17 bildet einen Federteller 19 am festen Ende 21 der Druckfeder 16 aus. Dieser Federteller 19 ist an dem vorderen Ende 6 des Basisträgers 2 gelenkig gelagert. Die Führungsstange 18 ist mit einem Federteller 20 am beweglichen Ende 23 der Druckfeder 16 verbunden. Dieser Federteller 20 ist mit einem lageveränderlichen Funktionselement 22 in Form eines stiftförmigen Roll- und/oder Gleitkörpers verbunden. Die Achse 24 dieses Roll- und/oder Gleitkörpers 22 verläuft dabei parallel zu der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1. In der Ausgangsposition der Rückenlehne liegt die Achse 24 des Funktionselements 22 in Stuhllängsrichtung 11 gesehen vor der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1. Das Funktionselement 22 weist zwei Nadellager 27 auf zur rotatorischen Lagerung des Funktionselements 22 auf einer Auflage- und/oder Führungsbahn 25, die von einer sich in Stuhllängsrichtung 11 gesehen nach vorn öffnenden, konkaven Lagerfläche eines Schwenkhebels 28 gebildet wird. Der als Betätigungselement dienende Schwenkhebel 28 ist als Teil des Rückenlehnenträgers 5 ausgeführt und unterhalb der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 drehfest mit dem vorderen Ende 14 des Rückenlehnenträgers 5 verbunden. Die Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 ist zugleich die Drehachse des Schwenkhebels 28.
Mit dem Funktionselement 22 ist ein unteres, festes Ende 29 einer als Lenkerelement dienenden Koppel 31 schwenkbar verbunden. Hierzu dient eine am Ende 29 der Koppel 31 vorgesehene Lasche 32, die das Funktionselement 22 umschließt.
Nachfolgend wird das in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel näher beschrieben.
An dem oberen, beweglichen Ende 33 der Koppel 31 ist ein zylindrischer Klemmbolzen 34 angebracht, dessen Mittellängsachse 35 parallel zu der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 verläuft. Auch hier dient eine am Ende 33 der Koppel 31 vorgesehene Lasche 36 zur Führung des Klemmbolzens 34. Der Klemmbolzen 34 stützt sich in einer entsprechend geformten Aufnahme 37 an der Unterseite 38 des Basisträgers 2 ab, so daß sich die Koppel 31 zwischen Funktionselement 22 und Basisträger 2 verklemmt.
Die Aufnahme 37 ist Teil einer Aufnahmeplatte 39, die zusammmen mit einem als Verstellelement dienenden, lediglich in den Fig. 1 und 2 teilweise dargestellten Bowdenzug 41 eine Verstelleinrichtung 42 für die Koppel 31 bildet. Die Aufnahmeplatte 39 weist zu diesem Zwecke eine Anzahl von aneinander angrenzenden Aufnahmen 37 auf, in die das freie Ende 33 der Koppel 31 nacheinander hineinbewegt werden kann. Der Bowdenzug 41, der so ausgeführt ist, daß er die Koppel 31 von einer Aufnahme 37 in die nächste Aufnahme 37 und wieder zurück bewegen kann, ist mit dem freien Ende 33 der Koppel 31 verbunden und stützt sich an geeigneten Punkten des Basisträgers 2 ab.
Die Aufnahmen 37 sind an der Aufnahmenplatte 39 derart angeordnet, daß die Koppel 31 auf einer Kreisbahn um ihren Anlenkpunkt 44 an dem Funktionselement 22 verschwenkt werden kann, ohne daß die Verbindung zwischen der Koppel 31 und der Unterseite 38 des Basisträgers 2 verlorengeht. Der Anlenkpunkt 44, der in Fig. 1 und 5 angedeutet ist, wird durch die Verbindung der Lasche 32 mit dem Funktionselement 22 bestimmt. Die Druckfeder 16 steht im unverschwenkten Zustand der Rückenlehne senkrecht oder im wesentlichen senkrecht auf der Auflage- und/oder Führungsbahn 25. Bei einer Bewegung des Klemmbolzens 34 von einer Aufnahme 37 in die nächste muß daher im wesentlichen nur die Kraft aufgebracht werden, die erforderlich ist, um die Trennstege zu überwinden, welche die einzelnen muldenförmigen Aufnahmen 37 voneinander trennen.
Bei einer Verschwenkung des Rückenlehnenträgers 5 in Schwenkrichtung 46 nach hinten unten verschwenkt sich der mit Rückenlehnenträger 5 verbundene Schwenkhebel 28 ebenfalls in der gleichen Art und Weise, wodurch das von der Koppel 31 in einem definierten Abstand zu dem Basisträger 2 gehaltene Funktionselement 22 auf der Auflage- und/oder Führungsbahn 25 bewegt wird. Hierdurch ergibt sich eine definierte Bewegung des Funktionselements 22 in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung des Rückenlehnenträgers 5.
In dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Beispiel liegt das Freiende 33 der Koppel 31 in der in Stuhllängsrichtung 11 gesehen hintersten Aufnahme 37 der Aufnahmeplatte 39 ein, wodurch die "weicheste" Einstellung der Federkrafteinstellung definiert wird. In der Ausgangsposition der Rückenlehne liegt die Mittellängsachse 35 des Klemmbolzens 34 in Stuhllängsrichtung 11 betrachtet hinter der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1. Bei einem Verschwenken des Rückenlehnenträgers 5 bewegt sich das Funktionselement 22 nach oben in Richtung Hauptschwenkachse 9 und zugleich nach vorn in Richtung des vorderen Endes 6 des Basisträgers 2. Dadurch verringert sich der Abstand zwischen den Federtellern 19, 20, die Druckfeder 16 wird komprimiert.
Wird mit Hilfe des Bowdenzuges 41 das Freiende 33 der Koppel 31 von der in Stuhllängsrichtung 11 gesehen hintersten Aufnahme 37 in die vorderste Aufnahme 37' bewegt, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, wird hierdurch die "härteste" Einstellung vorgenommen. Die Auflage- und/oder Führungsbahn 25 bleibt dabei unverändert, insbesondere ändert sich die Steigung der Bahn 25 nicht. In der Ausgangsposition der Rückenlehne liegt dann die Mittellängsachse 35 des Klemmbolzens 34 in Stuhllängsrichtung 11 betrachtet vor der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 und knapp hinter der Achse 24 des Funktionselements 22. Durch das Betätigen der Verstelleinrichtung 42 ändert sich die Lage der Koppel 31 relativ zu der Lage der Druckfeder 16, genauer gesagt relativ zu der Federlängsrichtung 47, nicht aber die Länge der Koppel 31. Daher ergibt sich bei einem Verschwenken des Rückenlehnenträgers 5 ein verändertes Verhältnis der wirkenden Kräfte, was in einer veränderten Bewegung des Funktionselements 22 zum Ausdruck kommt.
Bei einem Verschwenken des Rückenlehnenträgers 5 bewegt sich das Funktionselement 22 nach unten von der Hauptschwenkachse 9 weg und zugleich nach vorn in Richtung des vorderen Endes 6 des Basisträgers 2. Dadurch verringert sich der Abstand zwischen den Federtellern 19, 20 deutlich stärker und die Druckfeder 16 wird stärker komprimiert, als bei der oben beschriebenen "weichen" Einstellung. Zugleich wird der für die Schwenkbewegung des Rückenlehnenträgers 5 ausschlaggebende wirksame Hebelarm (nicht eingezeichnet) vergrößert, der durch den Abstand zwischen der Achse 24 des Funktionselements 22 und der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 bestimmt ist. Zugleich vergrößert sich aufgrund der geänderten Stellung von Druckfeder 16, Koppel 31 und Schwenkhebel 28 zueinander die auf den Schwenkhebel 28 effektiv wirkende Summe der Kräfte. Insgesamt hat dies einen deutlich erhöhten Schwenkwiderstand zur Folge.
Insgesamt ergibt sich trotz des nur kleinen Verstellweges zwischen der hintersten Aufnahme 37 und der vordersten Aufnahme 37' der Verstelleinrichtung 42 ein großer Verstellbereich der Federkraftverstellung. Mit anderen Worten kann durch eine vergleichsweise geringe Änderung der Position des Freiendes 33 der Koppel 31 eine Federkraftverstellung von einer sehr weichen zu einer sehr harten Einstellung und umgedreht erfolgen.
Nachfolgend wird das in den Fig. 6 und 7 dargestellte Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel in erster Linie durch die Art und Weise, wie das obere Ende 33 der Koppel 31' mit dem Basisträger 2 verbunden ist. Statt einer selbsthemmenden Ausführung ist eine mit Hilfe eines zusätzlichen Verbindungselements 48 herstellbare Arretierung vorgesehen. Hieraus ergibt sich neben einer veränderten Verstelleinrichtung 42' insbesondere eine veränderte Lageänderung des Funktionselements 22 auf der Auflage- und/oder Führungsbahn 25 während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers 5. Alle weiteren wesentlichen Merkmale, insbesondere die sich ergebenden funktionalen Vorteile der Mechanik 1, bleiben hingegen gleich oder ergeben sich in entsprechender Weise.
An dem oberen, beweglichen Ende 33 der Koppel 31' ist das zusätzliches Verbindungselement 48 angelenkt. Das Verbindungselement 48 umfaßt eine Sperrklinke 49. Das um eine parallel zu der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 verlaufende Arretierungsschwenkachse 50 schwenkbare Verbindungselement 48 stützt sich mit seiner einen, dem Basisträger 2 zugewandten Seite 51 an einer ebenen Auflagefläche 52 ab. Diese Auflagefläche 52 ist an der Unterseite 38 des Basisträgers 2 vorgesehen, starr mit dem Basisträger 2 verbunden und definiert eine geradlinige Führungsbahn für das obere Ende 33 der Koppel 31' bei einer Verstellung des Schwenkwiderstandes.
Die Position der Koppel 31' zwischen Funktionselement 22 und Basisträger 2 wird dadurch gehalten, daß die an der gegenüberliegenden, also der Auflagefläche 52 abgewandten Seite 53 des Verbindungselements 48 vorgesehene Sperrklinke 49 in Sperrelemente in Form von Sperrzähnen 54 eingreift und damit unter Ausbildung eines Gesperres das Verbindungselement 48 und damit die Koppel 31' an dem Basisträger 2 arretiert.
Die Sperrzähne 54 sind in Gestalt einer geradlinigen, parallel zu der Auflagefläche 52 verlaufenden Zahnleiste angeordnet und bilden gemeinsam mit der Auflagefläche 52, mit der sie fest verbunden sind, das weitere Konstruktionselement im Sinne der Erfindung. Bei jeder Verschwenkung des Rückenlehnenträgers 5 in Schwenkrichtung 46 wird die Koppel 31' in Richtung der Auflagefläche 52 beaufschlagt. Dadurch stützt sich die Koppel 31', genauer gesagt die Oberseite 51 des Verbindungselements 48 der Koppel 31', an der Auflagefläche 52 ab. Ein Verschieben des Verbindungselements 48 an der flachen Auflagefläche 52 in Richtung einer "weicheren" Einstellung, in den Figuren nach rechts oben, wird jedoch dadurch verhindert, daß die Sperrklinke 49 in den Sperrzähnen 54 verriegelt.
In dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel stützt sich das Verbindungselement 48 an dem in Stuhllängsrichtung 11 gesehen hintersten Anlagepunkt der Auflagefläche 52 ab und die Sperrklinke 49 liegt neben dem in Stuhllängsrichtung 11 gesehen hintersten Sperrzahn 54 in der Zahnleiste ein, wodurch die "weicheste" Einstellung der Federkrafteinstellung definiert wird. In der Ausgangsposition der Rückenlehne liegt die Arretierungsschwenkachse 50 des Verbindungselements 48 in Stuhllängsrichtung 11 betrachtet hinter der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1.
Zur Veränderung des Schwenkwiderstandes von "weich" nach "hart" ist als Verstellelement ein (in den Figuren aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich symbolisch und entfernt von seiner tatsächlichen Position angedeuteten) erster Bowdenzug 56 vorgesehen, der an einem ersten Angriffspunkt 57 des Verbindungselements 48 angreift und sich an geeigneten Punkten des Basisträgers 2 abstützt. Dieser erste Angriffspunkt 57 ist derart an dem Verbindungselement 48 vorgesehen, daß die Verbindungslinie zwischen dem ersten Angriffspunkt 57 und der Arretierungsschwenkachse 50 des Verbindungselements 48 parallel zu der Auflagefläche 52 verläuft. Bei einem Zug in die hierdurch definierte erste Zugrichtung 58 wird die Sperrklinke 49 entriegelt und die durch die Sperrklinke 49 hervorgerufene Arretierung überwunden. Das aus Sperrklinke 49 und Sperrzähnen 54 gebildete Gesperre wirkt in diesem Fall als eine Art Grenzkraftgesperre, bei dem die Sperrkräfte durch einen Zug in die erste Zugrichtung 58 überwunden werden können. Eine Erhöhung des Schwenkwiderstandes, d. h. eine Veränderung der Lage der Koppel 31' in eine jeweils "härtere" Position, ist jeweils durch eine erneute Betätigung des ersten Bowdenzuges 56 möglich.
Soll hingegen der Schwenkwiderstand verringert werden, also die Koppel 31' in eine "weichere" Position bewegt werden, so ist dies mit Hilfe des ersten Bowdenzuges 56 nicht möglich. Denn das aus Sperrklinke 49 und Sperrzähnen 54 gebildete Gesperre wirkt wegen des sich an der Auflagefläche 52 abstützenden Verbindungselementes 49 bei gleichzeitigem Eingriff der Sperrklinke 49 in den Sperrzähnen 54 als eine Art Richtgesperre, das eine Bewegung des Verbindungselements 48 entgegen der ersten Zugrichtung 58 nicht erlaubt. Zur Veränderung des Schwenkwiderstandes von "hart" nach "weich" ist daher als Verstellelement ein (in den Figuren aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich symbolisch und entfernt von seiner tatsächlichen Position angedeuteten) zweiter Bowdenzug 59 vorgesehen, der an einem von dem ersten Angriffspunkt 57 verschiedenen zweiten Angriffspunkt 60 des Verbindungselements 48 angreift und sich an geeigneten Punkten des Basisträgers 2 abstützt. Dieser zweite Angriffspunkt 60 ist derart an dem Verbindungselement 48 vorgesehen, daß er nicht auf der Verbindungslinie zwischen dem ersten Angriffspunkt 57 und der Arretierungsschwenkachse 50 des Verbindungselements 48 liegt. Statt dessen ist der zweite Angriffspunkt 60 an einem auf die Sperrklinke 49 wirkenden Hebelarm 61 des Verbindungselements 48 so angeordnet, daß bei einem Zug in die von der ersten Zugrichtung 58 verschiedene zweite Zugrichtung 62 ein Drehmoment auf die Sperrklinke 49 wirkt derart, daß diese entriegelt wird. Die als Teil des Verbindungselements 48 ausgeführte Sperrklinke 49 wird mit anderen Worten dadurch angehoben und aus den Sperrzähnen 54 herausgeschwenkt, daß sich das gesamte Verbindungselement 48 um seine Arretierungsschwenkachse 50 an der Koppel 31' verschwenkt. Eine Verringerung des Schwenkwiderstandes, d. h. eine Veränderung der Lage der Koppel 31' in eine jeweils "weichere" Position, ist dann jeweils durch eine erneute Betätigung des zweiten Bowdenzuges 59 möglich.
Wurde mit Hilfe des ersten Bowdenzuges 56 das obere Ende 33 der Koppel 31' von dem in Stuhllängsrichtung 11 gesehen hintersten Anlagepunkt der Auflagefläche 52 an den vordersten Anlagepunkt bewegt, wie in Fig. 7 gezeigt, wird hierdurch die "härteste" Einstellung vorgenommen. In der Ausgangsposition der Rückenlehne liegt dann die Arretierungsschwenkachse 50 des Verbindungselements 48 in Stuhllängsrichtung 11 betrachtet erneut vor der Hauptschwenkachse 9 der Mechanik 1 und knapp hinter der Achse 24 des Funktionselements 22.
Während der Einstellung des Schwenkwiderstandes erfolgt stets eine Veränderung der Lage der Koppel 31' derart, daß das obere Ende 33 der Koppel 31' entsprechend der durch die Auflagefläche 52 definierten Führungsbahn linear bewegt wird. Die Lage des mit dem festen Ende 29 der Koppel 31' verbundenen Funktionselements 22 auf der Auflage- und/oder Führungsbahn 25 verändert sich dabei ebenfalls. Anders ausgedrückt bewegt sich sowohl das obere Ende 33 auf der Auflagefläche 52 als auch das feste Ende 29 der Koppel 31' auf der Auflage- und/oder Führungsbahn 25 bei einer Erhöhung des Schwenkwiderstandes in Stuhllängsrichtung 11 nach vorn und bei einer Verringerung des Schwenkwiderstandes in Stuhllängsrichtung 11 nach hinten. Somit wird die Koppel 31' bei einer Änderung des Schwenkwiderstandes stets insgesamt bewegt.
Das Funktionselement 22 bewegt sich während der Einstellung des Schwenkwiderstandes in einer definierten, konstanten Beziehung zu der Bewegung des oberen Endes 33 der Koppel 31'. Während sich das obere Ende 33 der Koppel 31' jeweils in der erste Zugrichtung 58 bzw. entgegen der ersten Zugrichtung 58 bewegt, bewegt sich das feste Ende 29 der Koppel 31' mit dem Funktionselement 22 auf einer Kreisbahn um den festen Punkt 21 der Schraubendruckfeder 16. Aufgrund dieser Bewegungsbahn wird bei einer Einstellung des Schwenkwiderstandes die Schraubendruckfeder 16 nicht oder nur unwesentlich komprimiert. Der Schwenkwiderstand ist daher besonders leicht einstellbar.

Bezugszeichenliste

1: Schwenkmechanik
2: Basisträger
3: Konusaufnahme
4: Sitzträger
5: Rückenlehnenträger
6: vorderes Ende des Basisträgers
7: vorderes Ende des Sitzträgers
8: Dreh-/Schiebegelenk
9: Hauptschwenkachse
10: (frei)
11: Stuhllängsrichtung
12: hinteres Ende des Sitzträgers
13: Lagerpunkt
14: vorderes Ende des Rückenlehnenträgers
15: Federmechanismus
16: Schraubendruckfeder
17: Führungseinrichtung
18: Führungsstange
19: Federteller
20: Federteller
21: festes Ende der Feder
22: Funktionselement, Roll- und/oder Gleitkörper
23: bewegliches Ende der Feder
24: Achse des Funktionselements
25: Auflage- und/oder Führungsbahn
26: (frei)
27: Nadellager
28: Schwenkhebel
29: festes Ende der Koppel
30: (frei)
31: Koppel
32: Lasche
33: bewegliches Ende / Freiende der Koppel
34: Klemmbolzen
35: Mittellängsachse
36: Lasche
37: Aufnahme
38: Unterseite des Basisträgers
39: Aufnahmeplatte
40: (frei)
41: Bowdenzug
42: Verstelleinrichtung
43: (frei)
44: Anlenkpunkt
45: (frei)
46: Schwenkrichtung
47: Federlängsrichtung
48: Verbindungselement
49: Sperrklinke
50: Arretierungsschwenkachse
51: Oberseite des Verbindungselements
52: Auflagefläche
53: Unterseite des Verbindungselements
54: Sperrzahn
55: (frei)
56: erster Bowdenzug
57: erster Angriffspunkt
58: erste Zugrichtung
59: zweiter Bowdenzug
60: zweiter Angriffspunkt
61: Hebelarm
62: zweite Zugrichtung

Claims

Mechanik (1) für einen Bürostuhl,
mit einem wenigstens ein Federelement (16) aufweisenden Federmechanismus (15), der mit einem Rückenlehnenträger (5) des Bürostuhles in Wirkverbindung steht und den Schwenkwiderstand des Rückenlehnenträgers (5) bei einem Verschwenken von einer Ausgangsposition in eine Schwenkposition bestimmt,
mit einem mit dem Federmechanismus (15) in Wirkverbindung stehenden beweglichen Funktionselement (22),
mit einem mit dem Funktionselement (22) in Wirkverbindung stehenden beweglichen Betätigungselement (28), dessen Lage sich während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers (5) verändert, wobei das Betätigungselement (28) eine Auflage- und/oder Führungsbahn (25) für das Funktionselement (22) aufweist, dessen Lage auf der Auflage- und/oder Führungsbahn (25) sich bei einer Lageänderung des Betätigungselements (28) während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers (5) verändert, und
mit einem beweglichen Lenkerelement (31, 31') zur koppelnden Verbindung des Funktionselements (22) mit einem weiteren Konstruktionselement (39; 52, 54) der Mechanik (1), wobei das Lenkerelement (31, 31') die Art der Lageänderung des Funktionselements (22) auf der Auflage- und/oder Führungsbahn (25) während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers (5) bestimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkerelement (31, 31') mit dem weiteren, lageunveränderlichen Konstruktionselement (39; 52, 54) der Mechanik (1) an verschiedenen Orten des Konstruktionselements (39; 52, 54) ortsveränderlich verbunden ist, wobei sich das Lenkerelement (31, 31') an verschiedenen Orten des weiteren Konstruktionselements (39; 52, 54) abstützen und/oder sich an diesen Orten mit dem Konstruktionselements (39; 52, 54) verbinden kann.
Mechanik (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (28) fest mit dem Rückenlehnenträger (5) verbunden ist.
Mechanik (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Funktionselement (22) ein lageveränderlich gelagerter und von dem Betätigungselement (28) direkt beaufschlagter Roll- oder Gleitkörper, vorzugsweise in Form eines zylindrischen Bolzens, ist.
Mechanik (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Funktionselement (22) wenigstens ein Lager aufweist, wobei es sich dabei vorzugsweise um ein Wälzlager (27) handelt.
Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Lenkerelement (31, 31') an dem weiteren Konstruktionselement (39; 52, 54) der Mechanik (1) abstützt.
Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort der Verbindung des Lenkerelements (31) mit dem weiteren Konstruktionselement (39) der Mechanik (1) veränderbar ist bei im wesentlichen unverändert bleibender Lage des Funktionselements (22) auf der Auflage- und/oder Führungsbahn (25).
Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort der Verbindung des Lenkerelements (31' ) mit dem weiteren Konstruktionselement (52, 54) der Mechanik (1) veränderbar ist, wobei eine solche Veränderung mit einer gleichzeitigen Änderung der Lage des Funktionselements (22) auf der Auflage- und/oder Führungsbahn (25) verbunden ist.
Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung des Verbindungsortes eine veränderte Lageänderung des Funktionselements (22) auf der Auflage- und/oder Führungsbahn (25) während eines Verschwenkens des Rückenlehnenträgers (5) bewirkt.
Mechanik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem weiteren Konstruktionselement (39; 52, 54) der Mechanik (1) um einen Teil des Basisträgers (2) handelt.