WO1993019649A1 - Chair - Google Patents

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WO1993019649A1 PCT/EP1993/000637 EP9300637W WO9319649A1 WO 1993019649 A1 WO1993019649 A1 WO 1993019649A1 EP 9300637 W EP9300637 W EP 9300637W WO 9319649 A1 WO9319649 A1 WO 9319649A1
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Abstract

A chair has a seat support to which is firmly secured one side of a flat spring that extends horizontally backward and is upwardly curved. A seating plate mounted so as to swivel on the seat suppport is supported on the flat spring and a back is held on the flat spring. In order to allow the stiffness of the flat spring to be adjusted, a support for the flat spring mounted on the seat support can be moved parallel to the part of the flat spring adjacent to the fixing point so as to be placed at various distances from the fixing point.

Description

S T U H L S T U H L
Die Erfindung betrifft einen Stuhl mit einem Sitzträger, an dem eine horizontal nach hinten gerichtete und nach oben abgebogene Bandfeder einseitig fest eingespannt ist, auf der sich eine schwenkbar am Sitzträger gelagerte Sitzplatte abstützt und an der eine Lehne gehalten ist.The invention relates to a chair with a seat support on which a horizontally directed rearward and upwardly bent band spring is firmly clamped on one side, on which a pivotally mounted seat plate is supported and on which a backrest is held.
Stühle dieser Art müssen für Benutzer mit verschiedenem Gewicht geeignet sein, d.h. es ist notwendig, daß die die Neigungs¬ bewegungen der Sitzplatte und der Lehne ermöglichenden Federn unterschiedlich hart eingestellt werden. Dies ist bei der Verwendung von Bandfedern nur möglich, wenn die Bandfedern ausgetauscht werden.Chairs of this type must be suitable for users of different weights, i.e. it is necessary that the springs enabling the inclination movements of the seat plate and the backrest are set to different degrees of hardness. When using tape springs, this is only possible if the tape springs are replaced.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Stuhl der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß die Neigungskräfte der Sitzplatte und der Lehne auch bei Verwendung von Bandfedern ohne Auswechseln derselben verändert werden können.It is an object of the invention to design a chair of the generic type in such a way that the inclination forces of the seat plate and the backrest can be changed without replacing them even when using band springs.
Diese Aufgabe wird bei einem Stuhl der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Sitzträger eine Auflage für die Bandfeder gelagert ist, die parallel zu dem der Einspannstelle benachbarten Teil der Bandfeder in unterschied¬ liche Abstände von der Einspannstelle verschiebbar ist. Normalerweise kann eine Bandfeder außerhalb der Einspannstelle frei verformt werden, so daß die gesamte Bandfederlänge ab der Einspannstelle für die Federbewegung zur Verfügung steht. Das Vorsehen einer Auflage für die Bandfeder schränkt diese Bewe¬ gungsmöglichkeit der Bandfeder ein, im Bereich zwischen der Einspannstelle und der Auflage bleibt die Feder annähernd unverformt, d.h. die effektive Länge des frei verformbaren Bereichs der Feder wird eingeschränkt. Durch Verstellung des Abstandes zwischen der Einspannstelle einerseits und der Auflage andererseits wird die effektive Federlänge variiert, so daß auf diese Weise gleichzeitig eine Verstellung der Steifig- keit der Feder erfolgt. Diese Verstellung kann stufenweise oder kontinuierlich erfolgen.This object is achieved according to the invention in a chair of the type described at the outset in that a support for the band spring is mounted on the seat support and can be displaced parallel to the part of the band spring adjacent to the clamping point at different distances from the clamping point. Normally, a band spring can be freely deformed outside the clamping point, so that the entire band spring length is available for spring movement from the clamping point. The provision of a support for the band spring limits this possibility of movement of the band spring, in the area between the clamping point and the support the spring remains approximately undeformed, ie the effective length of the freely deformable area of the spring is restricted. The effective spring length is varied by adjusting the distance between the clamping point on the one hand and the support on the other hand, so that the stiffness of the spring is simultaneously adjusted in this way. This adjustment can take place in stages or continuously.
Günstig ist es, wenn die Auflage eine Welle ist, die in sich parallel zur Bandfeder erstreckenden Führungen am Sitzträger gelagert ist. Diese Führungen können beispielsweise Langlöcher sein.It is expedient if the support is a shaft which is mounted on the seat support in guides extending parallel to the band spring. These guides can be elongated holes, for example.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vor¬ gesehen, daß die Bandfeder aus einem Faserverbundwerkstoff besteht und daß ihre Steifigkeit über die Länge der Bandfeder verschieden ist. Es ist auf diese Weise möglich, die Feder¬ kräfte der Bandfeder an die unterschiedlichen Gegebenheiten anzupassen, also beispielsweise an die Rückstellkräfte, die die Sitzplatte nach oben drücken oder die Lehne nach vorne. Zusam¬ men mit der verschiebbaren Auflage ergibt sich auf diese Weise die Möglichkeit, die Kräfteverläufe der Federrückstellkräfte je nach Wunsch maßzuschneidern. Dabei kann die Steifigkeit der Bandfeder in den einzelnen Bereichen durch unterschiedliche Maßnahmen variiert werden, die allein oder in Verbindung miteinander Verwendung finden, bei¬ spielsweise Veränderung des Querschnittes durch unterschied¬ liche Breite oder unterschiedliche Dicke, Veränderung des Fasergehaltes oder der Faserorientierungen im Verbundwerkstoff oder Verwendung mehrerer Schichten mit unterschiedlichen Steifigkeitseigenschaften, die zu einem Laminat verbunden sind.In a particularly preferred embodiment it is provided that the band spring consists of a fiber composite material and that its rigidity varies over the length of the band spring. In this way it is possible to adapt the spring forces of the band spring to the different circumstances, that is to say, for example, to the restoring forces which push the seat plate upwards or the backrest to the front. Together with the displaceable support, this results in the possibility of tailoring the force curves of the spring restoring forces as desired. The stiffness of the band spring can be varied in the individual areas by different measures that are used alone or in conjunction with one another, for example changing the cross section by means of different width or thickness, changing the fiber content or the fiber orientations in the composite material or use several layers with different stiffness properties, which are connected to a laminate.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Auflage so weit von der Einspannstelle entfernbar ist, daß der horizontal nach hinten gerichtete Teil der Bandfeder bei voll¬ ständig nach hinten verschobener Auflage im wesentlichen unver¬ schiebbar unterstützt ist.In a preferred embodiment it is provided that the support can be removed so far from the clamping point that the horizontally rearwardly directed part of the band spring is supported in an essentially non-displaceable manner when the support is completely displaced to the rear.
Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Diese zeigt eine Längsschnittansicht durch die wesentlichen Teile eines Stuhles mit verschiebbarer Auflage für die Bandfeder.The following description of a preferred embodiment of the invention serves in conjunction with the drawing for a more detailed explanation. This shows a longitudinal sectional view through the essential parts of a chair with a sliding support for the band spring.
Der in der Zeichnung dargestellte Stuhl umfaßt einen Sitz¬ träger 1. der auf einem nicht gezeigten Fuß gehalten ist. Der Sitzträger endet an seinem oberen Ende in einem im wesentlichen horizontalen Arm 2, der an seinem vorderen Ende eine Halterung 3 für eine Bandfeder 4 aufweist. Diese erstreckt sich von der Halterung 3 im wesentlichen parallel zur Oberkante des Armes 3 bis zu einem kreisbogenförmig nach oben gerichteten Bereich 5, an den sich ein im wesentlichen senkrecht nach oben gerichteter Abschnitt 6 anschließt. An diesem ist eine in der Zeichnung strichpunktiert darge¬ stellte Lehne 7 gehalten.The chair shown in the drawing comprises a seat support 1 which is held on a foot, not shown. The seat support ends at its upper end in a substantially horizontal arm 2, which has a holder 3 for a band spring 4 at its front end. This extends from the holder 3 essentially parallel to the upper edge of the arm 3 to an arcuate region 5 which is adjoined by a section 6 which is directed essentially vertically upwards. A backrest 7 shown in dash-dotted lines in the drawing is held on this.
Am Sitzträger 1 ist oberhalb der Halterung 3 eine Sitzplatte 8 verschwenkbar gelagert, die ihrerseits aus zwei Teilplatten besteht, nämlich einer vorderen Teilplatte 9 und einer hinteren Teilplatte 10. Beide Teilplatten 9 und 10 sind längs ihrer Kanten verschwenkbar miteinander verbunden.On the seat support 1, a seat plate 8 is pivotally mounted above the holder 3, which in turn consists of two partial plates, namely a front partial plate 9 and a rear partial plate 10. Both partial plates 9 and 10 are pivotally connected to one another along their edges.
Im Bereich dieser Schwenkverbindung zwischen beiden Teilplatten 9 und 10 stützen sich diese über eine Stütze 11 an der Band¬ feder 4 ab, eine weitere Stütze 12 ist zwischen der hinteren Teilplatte 10 und der Bandfeder 4 angeordnet. Beide Stützen 11 und 12 ragen durch Ausnehmungen 13 bzw. 14 in einer horizon¬ talen Anlagefläche 15 des Sitzträgers 1 hindurch, an deren Unterseite die Bandfeder 4 in unverformtem Zustand gegebenen¬ falls unter Vorspannung anliegt.In the area of this pivot connection between the two partial plates 9 and 10, they are supported by a support 11 on the band spring 4, a further support 12 is arranged between the rear partial plate 10 and the band spring 4. Both supports 11 and 12 protrude through recesses 13 and 14 in a horizontal contact surface 15 of the seat support 1, on the underside of which the band spring 4 rests in the undeformed state, if necessary under prestress.
Die Stützen sind so gewählt, daß bei unverformter Bandfeder die vordere Teilplatte 9 mit dem Sitzträger 1 einen geringen Winkel einschließt, der in der Größenordnung von wenigen Grad liegt, während die hintere Teilplatte 10 gegenüber dem Sitzträger 1 und gegenüber der vorderen Teilplatte 9 nach oben verschwenkt ist, beispielsweise mit einem Winkel in der Größenordnung von maximal 15°. Diese unverformte Position ist in der Zeichnung dargestellt.The supports are chosen so that when the band spring is undeformed, the front sub-plate 9 forms a small angle with the seat support 1, which is of the order of a few degrees, while the rear sub-plate 10 pivots upward relative to the seat support 1 and the front sub-plate 9 is, for example with an angle of the order of magnitude of maximum 15 °. This undeformed position is shown in the drawing.
Im Sitzträger 1 sind unterhalb der Bandfeder 4 neben der Halterung 3 parallel zur Bandfeder 4 verlaufende Langloch¬ führungen 16 vorgesehen, in denen eine Welle 17 in Richtung des Doppelpfeiles A verschiebbar ist. Durch eine in der Zeichnung nicht gezeigte Vorrichtung kann diese Welle 17 in verschiedenen Positionen längs der Langlochführung 16 festgelegt werden. Da¬ bei kann die Welle entweder schrittweise oder stufenlos ver¬ schiebbar sein und in jeder Position längs des Verschiebeweges festgelegt werden. Die Festlegung kann dabei beispielsweise durch einen an sich bekannten Klemmechanismus erfolgen, an¬ dererseits wäre es auch möglich, eine Festlegung automatisch durch Belastung der Welle über die abgestützte Bandfeder zu er¬ reichen. Die Langlochführungen 16 und die Welle 17 sind so di¬ mensioniert, daß die Welle 17 unmittelbar an der Unterseite der Bandfeder 4 anliegt und diese stützt, und zwar je nach Position der Welle 17 in der Langlochführung 16 in unterschiedlichem Ab¬ stand von der Halterung 3.In the seat support 1, beneath the band spring 4, in addition to the holder 3, elongated hole guides 16 are provided which run parallel to the band spring 4 and in which a shaft 17 can be displaced in the direction of the double arrow A. By one in the drawing Not shown device, this shaft 17 can be fixed in various positions along the slot guide 16. The shaft can be displaceable either step by step or continuously and can be fixed in any position along the displacement path. The fixing can take place, for example, by means of a clamping mechanism known per se; on the other hand, it would also be possible to achieve a fixing automatically by loading the shaft via the supported band spring. The elongated hole guides 16 and the shaft 17 are dimensioned such that the shaft 17 abuts and supports the underside of the band spring 4, depending on the position of the shaft 17 in the elongated hole guide 16 at a different distance from the holder 3 .
Bei einer Belastung des Stuhles wird einerseits durch das Gewicht des Benutzers, das über die Stützen 11 und 12 auf die Bandfeder 4 wirkt, und andererseits durch das Zurücklehnen des Benutzers, das über die Lehne 7 auf das freie Ende der Band¬ feder 4 wirkt, die Bandfeder derart verformt, daß sie sich im Bereich zwischen der Halterung und dem kreisbogenförmigen Bereich 5 nach unten biegt, außerdem wird sie im kreisbogen¬ förmigen Bereich 5 aufgebogen. Das Absenken der Bandfeder 4 im Bereich zwischen der Halterung 3 und dem kreisbogenförmigen Bereich 5 wird je nach Stellung der Welle 17 in der Langloch¬ führung 16 bei gleichen Belastungen unterschiedlich stark er¬ folgen, da die frei verformbare Länge der Bandfeder in diesem Teil durch die Welle 17 verändert wird. Damit ist es möglich, die Steifigkeit der Bandfeder zu variieren. Wenn die Welle 17 in der halterungsnahen Position angeordnet ist, ist eine große Bandfederlänge frei verformbar, man erhält eine weiche Charak- teristik der Bandfeder, umgekehrt wird diese Charakteristik hart, wenn die Welle 17 von der Halterung 3 entfernt wird.When the chair is loaded, the weight of the user acting on the band spring 4 via the supports 11 and 12, on the one hand, and the user leaning back, acting on the free end of the band spring 4 via the backrest 7, the band spring is deformed in such a way that it bends downward in the area between the holder and the arc-shaped area 5, and it is also bent up in the arc-shaped area 5. The lowering of the band spring 4 in the region between the holder 3 and the circular region 5 will vary depending on the position of the shaft 17 in the slot guide 16 with the same loads, since the freely deformable length of the band spring in this part is due to the Wave 17 is changed. This makes it possible to vary the stiffness of the band spring. If the shaft 17 is arranged in the position close to the holder, a large band spring length can be freely deformed, and a soft character is obtained. teristics of the band spring, conversely, this characteristic becomes hard when the shaft 17 is removed from the holder 3.
Diese Einstellbarkeit ist besonders vorteilhaft bei der Ver¬ wendung von Bandfedern aus Faserverbundwerkstoffen, beispiels¬ weise aus glasfaserverstärktem Kunststoff, da diese Materialien eine außerordentlich hohe Festigkeit aufweisen und daher die geforderten hohen Rückstellkräfte bei geringer Baugröße und ge¬ ringem Gewicht liefern können. Bei einer Konstruktion mit einer solchen Bandfeder und der beschriebenen Verstellung der effek¬ tiven Steifigkeit der Bandfeder durch die verschiebbare Welle 17 ergibt sich eine besonders einfache, zuverlässige und doch wirksame Konstruktion, die es mit einfachsten Mitteln ermög¬ licht, eine individuelle Anpassung der Federcharakteristiken an die Wünsche des Benutzers zu erreichen.This adjustability is particularly advantageous when using band springs made of fiber composite materials, for example made of glass fiber reinforced plastic, since these materials have an extraordinarily high strength and can therefore provide the required high restoring forces with a small size and low weight. In the case of a construction with such a band spring and the described adjustment of the effective stiffness of the band spring by means of the displaceable shaft 17, a particularly simple, reliable and nevertheless effective construction results which enables the spring characteristics to be individually adapted with the simplest of means to achieve the wishes of the user.
Bei einer Weiterbildung kann die Welle 17 in der Langlauffüh¬ rung 16 so weit verschiebbar sein, daß die Bandfeder 14 in einem sehr weit von der Einspannstelle entfernten Bereich un¬ terstützt wird, vorzugsweise in einem Bereich unmittelbar vor dem kreisbogenförmigen Bereich 5. Dadurch wird die Bandfeder in ihrem horizontalen Bereich praktisch in der obersten Stellung festgelegt, so daß keine Absenkung der Sitzfläche und der Sitz¬ lehne mehr möglich ist, sondern lediglich ein elastisches Zu¬ rückbiegen der Rückenlehne. Man erhält damit einen quasi ver¬ riegelten Stuhl, der lediglich ein Zurückfedern der Lehne er¬ möglicht.In a further development, the shaft 17 in the cross-country skiing guide 16 can be displaced so far that the band spring 14 is supported in a region very far from the clamping point, preferably in a region immediately in front of the circular-arch-shaped region 5 In its horizontal area, the band spring is practically fixed in the uppermost position, so that it is no longer possible to lower the seat surface and the seat back, but only to elastically bend the backrest back. A quasi-locked chair is thus obtained which only allows the backrest to spring back.
Dies kann in ähnlicher Weise auch dann erreicht werden, wenn die Bandfeder 4 im Bereich vor dem kreisbogenförmigen Bereich 5 besonders starr ausgebildet ist und wenn die Welle 17 bis in diesen starren Bereich zurückgeschoben ist. Es ist dann nicht unbedingt notwendig, die Welle bis in den Bereich 5 zu ver¬ schieben, sondern es genügt ein kürzerer Verschiebeweg bis in den starren Horizontalbereich der Bandfeder 14. So kann es bei¬ spielsweise vorgesehen werden, daß die Bandfeder zwischen dem Einspannbereich und diesem starren Bereich flexibel ausgebildet ist und daß die Welle 17 nur in diesem flexiblen Bereich ver¬ schiebbar ist. In der am weitesten in Richtung auf den Bereich 5 verschobenen Stellung erfolgt dann eine Quasiverriegelung, in anderen Bereichen ist eine mehr oder weniger freie Federbe¬ wegung der Bandfeder 14 möglich. In a similar way, this can also be achieved if the band spring 4 is particularly rigid in the area in front of the circular-arc-shaped area 5 and if the shaft 17 to in pushed this rigid area back. It is then not absolutely necessary to move the shaft into area 5, but a shorter displacement path into the rigid horizontal area of the band spring 14 is sufficient. For example, it can be provided that the band spring is between the clamping area and This rigid area is designed to be flexible and that the shaft 17 can only be displaced in this flexible area. In the position shifted furthest towards region 5, quasi-locking then takes place, in other regions a more or less free spring movement of the band spring 14 is possible.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E PATENT CLAIMS
1. Stuhl mit einem Sitzträger, an dem eine horizontal nach hinten gerichtete und nach oben abgebogene Bandfeder einseitig fest eingespannt ist, auf der sich eine schwenkbar am Sitzträger gelagerte Sitzplatte abstützt und an der eine Lehne gehalten ist, d a d u r c h, g e k e n n z e i c h n e , daß am Sitzträger (1) eine Auflage (17) für die Band¬ feder (4) gelagert ist, die parallel zu dem der Ein¬ spannstelle (3) benachbarten Teil der Bandfeder (4) in unterschiedliche Abstände von der Einspannstelle (3) verschiebbar "ist.1.Chair with a seat support on which a horizontally directed rearward and upwardly bent band spring is firmly clamped on one side, on which a pivoting seat plate is supported and on which a backrest is held, characterized in that the seat support ( 1) a support (17) for the band spring (4) is mounted, which can be shifted "parallel to the part of the band spring (4) adjacent to the clamping point (3) at different distances from the clamping point (3) " .
2. Stuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (17) eine Welle ist, die in sich parallel zur Bandfeder (4) erstreckenden Führungen (16) am Sitz¬ träger (1) gelagert ist.2. Chair according to claim 1, characterized in that the support (17) is a shaft which is mounted in parallel to the band spring (4) extending guides (16) on the Sitz¬ carrier (1).
Stuhl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (16) Langlöcher sind. Stuhl nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandfeder (4) aus einem Faser¬ verbundwerkstoff besteht und daß ihre Steifigkeit über die Länge der Bandfeder (4) verschieden ist.Chair according to claim 2, characterized in that the guides (16) are elongated holes. Chair according to one of the preceding claims, characterized in that the band spring (4) consists of a fiber composite material and that its rigidity varies over the length of the band spring (4).
Stuhl nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (17) so weit von der Einspannstelle (3) entfernbar ist, daß der horizontal nach hinten gerichtete Teil der Bandfeder (4) bei voll¬ ständig nach hinten verschobener Auflage im wesent¬ lichen unverschiebbar unterstützt ist. Chair according to one of the preceding claims, characterized in that the support (17) can be removed so far from the clamping point (3) that the part of the band spring (4) which is directed horizontally backwards when the support is completely displaced essentially Lichen is supported immovably.
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