NL9300381A

NL9300381A - Device for adjusting the inclination of a surface, for example the seat of a chair, and a chair provided with this device

Info

Publication number: NL9300381A
Application number: NL9300381A
Authority: NL
Original assignee: Bma Ergonomics B V
Priority date: 1993-03-02
Filing date: 1993-03-02
Publication date: 1994-10-03

Abstract

The invention comprises a device for adjusting the inclination of a surface, for example the seat of a chair, which on the underside is connected to a frame in such a manner that it can pivot about an approximately horizontal axis, and is also connected to the frame at a position which is removed from the pivot axis, via an element which supplies an upwardly directed force and is of adjustable length, for example a gas spring, the position where the length-adjustable element acts on the surface being adjustable.

Description

Inrichting voor het instellen van de helling van een vlak, bijvoorbeeld het zitvlak van een stoel, en een stoel voorzien van deze inrichtingDevice for adjusting the inclination of a plane, for example the seating surface of a chair, and a chair provided with this device

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het instellen van de helling van een vlak, bijvoorbeeld het zitvlak van een stoel, en een stoel voorzien van deze inrichting. Het instellen van de helling van een vlak met een niet constante belasting van het vlak is niet altijd eenvoudig omdat de kracht waarmee de instelling dient te geschieden afhankelijk is van de belasting. Zo is het instellen van de helling van een zitvlak van een bureaustoel met behulp van een gasveer voor relatief lichte en relatief zware personen niet eenvoudig omdat de gasveer een nagenoeg constante kracht levert. Een relatief zware persoon zal het zitvlak bijvoorbeeld moeten ontlasten wanneer de gasveer verlengt wordt, terwijl een relatief lichte persoon bijvoorbeeld extra gewicht op het zitvlak aan zal moeten brengen om de lengte van de gasveer te verkleinen.The invention relates to a device for adjusting the inclination of a plane, for example the seating surface of a chair, and a chair provided with this device. Adjusting the slope of a plane with a non-constant load on the plane is not always easy because the force with which the adjustment has to be made depends on the load. For example, adjusting the inclination of a seat of an office chair with the help of a gas spring for relatively light and relatively heavy persons is not easy because the gas spring provides a virtually constant force. For example, a relatively heavy person will have to relieve the seat when the gas spring is extended, while a relatively light person will, for example, have to put extra weight on the seat to reduce the length of the gas spring.

Doel van de uitvinding is een inrichting voor het instellen van de helling van een vlak en een stoel voorzien van deze inrichting te verschaffen waarbij het instellen onafhankelijk is van de belasting van het vlak.The object of the invention is to provide a device for adjusting the inclination of a surface and a chair provided with this device, the adjustment being independent of the loading of the surface.

Dit wordt door de uitvinding bereikt doordat het vlak aan de onderzijde rond een ongeveer horizontale as scharnierend met een gestel is verbonden en op een van de scharnieras verwijderde positie onder tussenkomst van een een opwaarts gerichte kracht leverend element met een instelbare lengte, bijvoorbeeld een gasveer, eveneens met het gestel is verbonden, waarbij de positie waar het element met instelbare lengte het vlak aangrijpt, instelbaar is. Door de instelbare positie van het aangrijpingspunt kan het moment van de opwaartse kracht dat door het element met instelbare lengte wordt geleverd worden gewijzigd zonder dat de kracht op het element verandert. De arm van het moment wordt gewij zigd, de kracht blijft nagenoeg gelijk, maar het moment wijzigt zich ook (r x F = M).This is achieved by the invention in that the face is hingedly connected to a frame at an approximately horizontal axis and at a position remote from the hinge axis through an element providing an upwardly directed force of adjustable length, for example a gas spring, is also connected to the frame, wherein the position where the element of adjustable length engages the plane is adjustable. The adjustable position of the engagement point allows the moment of the upward force delivered by the adjustable length element to be changed without changing the force on the element. The arm of the moment is changed, the force remains almost the same, but the moment also changes (r x F = M).

De inrichting kenmerkt zich bij voorkeur doordat het element met instelbare lengte met het ene einde zwenkbaar verbonden is met een gestel en met het andere einde verplaatsbaar is naar een positie gelegen tussen een eerste eindstand op afstand van de scharnieras en een tweede eindstand op een grotere afstand tot de scharnieras en onder een naar de eerste eindstand gerichte voorspanning staat. Het andere einde van het element is bij voorkeur langs een geleider verplaatsbaar naar een positie tussen de eindstanden. Het is van belang dat de afstand tot de scharnieras instelbaar is omdat deze afstand de arm van het te leveren moment bepaalt. De twee eindstanden hebben daarom een verschillende afstand tot de scharnieras.The device is preferably characterized in that the element of adjustable length is pivotally connected at one end to a frame and the other end is movable to a position situated between a first end position at a distance from the hinge axis and a second end position at a greater distance until the pivot axis is under a bias directed towards the first end position. The other end of the element is preferably movable along a guide to a position between the end positions. It is important that the distance to the pivot axis is adjustable because this distance determines the arm of the moment to be delivered. The two end positions therefore have different distances from the hinge axis.

De geleiding is bij voorkeur scharnierend met het vlak verbonden. Hierdoor kan de richting van de geleiding onafhankelijk van de helling van het vlak zijn.The guide is preferably hingedly connected to the plane. This allows the direction of the guide to be independent of the slope of the plane.

De geleiding is bij voorkeur een huis met ten minste één sleuf. Dit is een eenvoudige construktie waardoor het element met instelbare lengte niet losgemaakt kan worden van de geleiding.The guide is preferably a housing with at least one slot. This is a simple construction so that the adjustable length element cannot be detached from the guide.

De hartlijn door het element met een instelbare lengte sluit bij voorkeur aan de van de scharnieras tussen het vlak en het gestel afgekeerde zijde een hoek α met de raaklijn aan de geleider in die groter is dan 90’. De opwaartse reaktiekracht die ontstaat als gevolg van een neerwaartse kracht op het vlak grijpt aan op de geleiding en wordt daarop opgesplitst in twee componenten. De twee componenten bestaan uit een component loodrecht op de geleiding en een component in de richting van de raaklijn aan de geleiding van de scharnieras afgericht. De van de scharnieras afgerichte kracht is recht evenredig afhankelijk van de kracht op het vlak. De geleiding en de voorspanning kunnen hierdoor zo op elkaar worden afgestemd dat de afstand van het aangrijppunt van de ondersteuningskracht, in casu het andere einde van het element met instelbare lengte, ook recht evenredig is aan de kracht op het vlak. In die situa- tie blijft de kracht op het element met instelbare lengte constant. De kracht benodigt voor het verstellen van het element met instelbare lengte is nu onafhankelijk van de kracht op het vlak geworden.The centerline through the element of adjustable length preferably encloses an angle α with the tangent to the guide on the side remote from the hinge axis between the plane and the frame, which is greater than 90 '. The upward reaction force resulting from a downward force on the surface acts on the guide and is split into two components. The two components consist of a component perpendicular to the guide and a component oriented in the direction of the tangent to the guide of the pivot axis. The force directed away from the pivot axis is directly proportional to the force on the plane. The guidance and the pretension can hereby be coordinated such that the distance from the point of application of the supporting force, in this case the other end of the element with adjustable length, is also directly proportional to the force on the plane. In that situation, the force on the adjustable length element remains constant. The force required to adjust the element with adjustable length has now become independent of the force on the plane.

De scharnieras tussen het vlak en het gestel is bij voorkeur voor het aangrijppunt van een op het vlak uitgeoefende zwaartekracht geplaatst. Door de scharnieras nabij de voorzijde van het vlak te plaatsen, verandert de afstand tussen de bodem en de voorzijde van het vlak relatief weinig bij het instellen van de helling.The pivot axis between the plane and the frame is preferably placed before the point of engagement of a gravity exerted on the plane. By placing the pivot axis near the front of the face, the distance between the bottom and the front of the face changes relatively little when adjusting the slope.

Het vlak helt in de nabijheid van de scharnieras bij voorkeur naar beneden. De verandering van de afstand tussen de voorzijde van het vlak en de bodem die ontstaat bij het verstellen van de helling wordt hierdoor minder hinderlijk voor een op het vlak zittende persoon.The plane preferably slopes downwards in the vicinity of the pivot axis. The change in the distance between the front of the surface and the bottom that is created when the slope is adjusted is therefore less of a hindrance for a person sitting on the surface.

Een voorkeursuitvoering van de uitvinding kenmerkt zich doordat er middelen zijn opgenomen voor het in verschillende standen fixeren van het andere einde van het element met instelbare lengte. Door deze maatregel is het mogelijk de instelling van de aangrijppositie van de andere zijde van het element die bij een bepaalde belasting ontstaat te fixeren. Het vlak zal zich bij het wegnemen van de belasting en weer aanbrengen van de belasting niet verplaatsen.A preferred embodiment of the invention is characterized in that means are included for fixing the other end of the element with adjustable length in different positions. By this measure it is possible to fix the adjustment of the engagement position of the other side of the element which arises with a certain load. The surface will not move when the load is removed and the load is applied again.

Weer een andere voorkeursuitvoering van de inrichting kenmerkt zich doordat de middelen voor het fixeren van het andere einde van het element met instelbare lengte ten opzichte van de geleiding een tenminste enkelvoudige kam die samenwerkt met tenminste één met het andere einde van het element met instelbare lengte verbonden pal zijn. Door een bijvoorbeeld scharnierend met de geleiding verbonden kam met uitsparingen voor het opnemen van een met het andere einde van het element met instelbare lengte naar keuze met de pal samen te laten werken of niet samen te laten werken kan de positie van de pal en dus ook van het andere einde van het element met instelbare lengte naar keuze worden gefixeerd of niet gefixeerd.Yet another preferred embodiment of the device is characterized in that the means for fixing the other end of the element of adjustable length relative to the guide has an at least single comb which interacts with at least one with the other end of the element of adjustable length be right. By having a comb hingedly connected to the guide, for example, with recesses for receiving an optionally co-operating with the other end of the element of adjustable length or not having it co-operate, the position of the pawl and thus also of the other end of the element with adjustable length can either be fixed or unfixed.

De tenminste enkelvoudige kam wordt bij voorkeur door een veerelement ondersteund zodanig dat de kam wanneer het element met instelbare lengte zijn maximale lengte heeft niet samenwerkt met de pal en zodra het element met instelbare lengte een lengte heeft die voldoende kleiner is dan de maximale lengte wel samenwerkt met de pal. Door deze maatregel is een onafhankelijke bediening van de kam overbodig. De positie-instelling van het andere einde van het element met instelbare lengte is mogelijk wanneer het element zijn maximale lengte heeft. Vervolgens wordt de gewenste helling van het vlak ingesteld en gelijktijdig wordt de positie van het andere einde van het element gefixeerd.The at least single comb is preferably supported by a spring element such that when the adjustable length element has its maximum length, the comb does not cooperate with the pawl and once the adjustable length element has a length sufficiently smaller than the maximum length does cooperate with the catch. This measure makes independent operation of the comb unnecessary. The position setting of the other end of the element with adjustable length is possible when the element has its maximum length. Then the desired slope of the plane is set and simultaneously the position of the other end of the element is fixed.

Een van de bovengenoemde inrichtingen wordt bij voorkeur toegepast voor het instellen van de helling van het zitvlak van een stoel.One of the above devices is preferably used to adjust the inclination of the seat of a chair.

De uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de begeleidende tekeningen. Hierin toont: fig. 1 een perspektivisch aanzicht op een met het zitvlak van een stoel verbonden inrichting overeenkomstig de uitvinding, fig. 2 een perspektivisch aanzicht op een inrichting voorzien van middelen voor het fixeren van het andere einde van het element met instelbare lengte in een niet belaste toestand, fig. 3 een zijaanzicht op een inrichting overeenkomstig de inrichting uit fig. 2 in een belaste maar niet gefixeerde toestand, en fig. 4 een zijaanzicht op een inrichting overeenkomstig de inrichting uit fig. 2 en 3 in een toestand waarin het andere einde van het element met instelbare lengte is gefixeerd ten opzichte van de geleiding.The invention will be further elucidated on the basis of the accompanying drawings. Herein: fig. 1 shows a perspective view of a device according to the invention connected to the seat of a chair, fig. 2 shows a perspective view of a device provided with means for fixing the other end of the element of adjustable length in a unloaded state, fig. 3 is a side view of a device according to the device of fig. 2 in a loaded but not fixed state, and fig. 4 is a side view of a device according to the device of fig. 2 and 3 in a state in which the other end of the element with adjustable length is fixed with respect to the guide.

Fig. 1 toont een met een stoel 1 verbonden verbonden inrichting 2 overeenkomstig de uitvinding. Een met een zitvlak 3 scharnierend verbonden geleiding 4 wordt ondersteund door een element met instelbare lengte 5. Het zitvlak 3 is met behulp van een scharnieras 6 met een gestel 7 verbonden. Door het belasten van het zitvlak 3 zal een met het andere einde 8 van het element met instelbare lengte 5 verbonden nok 9 zich tegen de voorspanning van een veer 10 in langs de geleiding 4 van de scharnieras 6 af bewegen totdat een evenwicht is bereikt. Door het veranderen van de lengte van het element met instelbare lengte 5 met behulp van een hendel 11 kan de helling van het zitvlak 3 vervolgens worden ingesteld. Het element met instelbare lengte 5 is aan zijn ene einde 12 zwenkbaar met het gestel 7 verbonden. De richting van de geleiding 4 is onafhankelijk van de helling van het zitvlak 3 vanwege de zwenkbare bevestiging ervan aan het zitvlak 3 en de positioneerbenen 13.Fig. 1 shows a connected device 2 connected to a chair 1 according to the invention. A guide 4 hingedly connected to a seat surface 3 is supported by an element of adjustable length 5. The seat surface 3 is connected to a frame 7 by means of a hinge shaft 6. By loading the seat 3, a cam 9 connected to the other end 8 of the element of adjustable length 5 will move against the pretension of a spring 10 along the guide 4 of the hinge axis 6 until equilibrium is reached. By changing the length of the element with adjustable length 5 with the aid of a lever 11, the inclination of the seat 3 can then be adjusted. The element of adjustable length 5 is pivotally connected at one end 12 to the frame 7. The direction of the guide 4 is independent of the inclination of the seat 3 because of its pivotable attachment to the seat 3 and the positioning legs 13.

Een in fig. 2 getoonde inrichting 14 is eveneens met een stoel 1 verbonden. Nok 9 bevindt zich in een eerste eindpositie 15. Het zitvlak 3 wordt niet belast zodat ook de veer 10 nagenoeg niet belast wordt. De door een drukveer 16 ondersteunde kam 17 voor het fixeren van het andere einde 8 van het element met instelbare lengte 5 werkt in deze figuur niet samen met een met het andere einde 8 verbonden fixeer-nok 18. De hier getoonde inrichting 14 is dan ook niet op een bepaald gewicht ingesteld.An apparatus 14 shown in fig. 2 is also connected to a chair 1. Cam 9 is in a first end position 15. The seat 3 is not loaded, so that the spring 10 is also hardly loaded. In this figure, the comb 17 supported by a compression spring 16 for fixing the other end 8 of the element of adjustable length 5 does not cooperate with a fixing cam 18 connected to the other end 8. The device 14 shown here is therefore not set to a specific weight.

In de in fig. 3 getoonde inrichting 14 overeenkomstig de in fig. 2 getoonde wordt het zitvlak 3 met een kracht F belast. De nok 9 is zodanig tegen de voorspanning van de veer 10 in van de scharnieras 6 af bewogen dat een nieuw evenwicht bereikt is. Bij een goede afstemming van de vorm van de geleiding 4 en de veerconstante van de veer 10 is de belasting van het element met instelbare lengte 5 onafhankelijk van de grootte van de kracht F. De hier getoonde inrichting 14 is ook in deze figuur niet op een bepaald gewicht ingesteld omdat de fixeernok 18 niet door de kam 17 wordt gefixeerd. De door de loodlijn 19 door het element met instelbare lengte 5 aan de van de scharnieras 6 tussen het zitvlak 3 en het gestel 7 afgekeerde zijde met een raaklijn 20 aan de geleiding 4 ingesloten hoek <x is groter dan 90°.In the device 14 shown in Fig. 3 in accordance with the one shown in Fig. 2, the seat 3 is loaded with a force F. The cam 9 has moved away from the pivot shaft 6 against the pretension of the spring 10 in such a way that a new equilibrium is reached. With a good coordination of the shape of the guide 4 and the spring constant of the spring 10, the load on the element with adjustable length 5 is independent of the magnitude of the force F. The device 14 shown here is also not in this figure. determined weight because the fixing cam 18 is not fixed by the comb 17. The angle <x enclosed by perpendicular 19 by the element of adjustable length 5 on the side remote from the hinge axis 6 between the seat 3 and the frame 7 with a tangent 20 on the guide 4 is greater than 90 °.

De in fig. 4 getoonde inrichting 14 overeenkomstig de in fig. 2 en 3 getoonde is in tegenstelling tot de twee voorgaande figuren wel op een bepaald gewicht ingesteld. Het zitvlak 3 is zodanig versteld door het met behulp van de hendel 11 verkorten van het element met instelbare lengte 5 dat de kam 17 de fixeernok 18 in een belastingafhankelijke positie fixeert doordat de drukveer 16 de kam 17 tegen de fixeernok 18 aan duwt. Ook wanneer het zitvlak 3 niet meer of door een gewijzigde kracht wordt belast, blijft de fixeernok 18 zijn huidige positie behouden. Voor het op een andere belasting instellen van de inrichting 14 moeten de fixeernok 18 en de kam 17 ontkoppeld worden. Dit is mogelijk door het verlengen van het element met instelbare lengte 5 tot zijn maximale lengte.In contrast to the two previous figures, the device 14 shown in Fig. 4 in accordance with that shown in Figs. 2 and 3 is adjusted to a specific weight. The seating surface 3 is adjusted by shortening the element of adjustable length 5 with the aid of the handle 11 such that the comb 17 fixes the fixing cam 18 in a load-dependent position by the compression spring 16 pushing the comb 17 against the fixing cam 18. Even when the seat 3 is no longer loaded or is subjected to a changed force, the fixing cam 18 remains in its current position. To adjust the device 14 to a different load, the fixing cam 18 and the comb 17 must be uncoupled. This is possible by extending the element with adjustable length 5 to its maximum length.

Claims

1. Device for adjusting the inclination of a plane, for example the seat of a chair, which is hingedly connected to a frame at the bottom around an approximately horizontal axis and in a position remote from the hinge axis through an upwardly directed force-supplying element of adjustable length, for example a gas spring, is also connected to the frame, wherein the position where the element of adjustable length engages the plane is adjustable.

2. Device as claimed in claim 1, characterized in that the adjustable length element is pivotally connected to the frame at one end and displaceable at the other end to a position situated between a first end position remote from the pivot axis and a second end position is at a greater distance from the pivot axis and is under a bias directed towards the first end position.

Device according to claim 2, characterized in that the other end of the element is movable along a guide to a position situated between the end positions.

Device according to claim 3, characterized in that the guide is hingedly connected to the plane.

Device according to claim 3 or 4, characterized in that the guide is a housing with at least one slot.

Device according to any one of claims 3-5, characterized in that the center line through the element of adjustable length on the side remote from the hinge axis between the plane and the frame includes an angle cc with the tangent to the guide is greater than 90 °.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the pivot axis is placed between the plane and the frame for the point of engagement of a gravity exerted on the plane.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the plane slopes downwards in the vicinity of the pivot axis.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that means are included for fixing the other end of the element with adjustable length in different positions.

Device according to claim 9, characterized in that the means for fixing the other end of the element of adjustable length relative to the guide has an at least single comb which interacts with at least one with the other end of the element with adjustable length connected pawl.

Device according to claim 10, characterized in that the at least single comb is supported by a spring element such that when the adjustable length element has its maximum length, the comb does not cooperate with the pawl and once the adjustable length element has a length that is sufficiently smaller than the maximum length that does interact with the pawl.

Chair comprising a device according to any one of the preceding claims.