DE19619739C1 - Vorrichtung zur Höhenverstellung einer Auflagefläche, insbesondere zur Höhenverstellung eines Computerbildschirmes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Höhenverstellung einer Auflagefläche, insbesondere zur Höhenverstellung eines Computerbildschirmes.

Höhenverstellbare Auflageflächen für Computerbildschirme sind aus der Praxis hinreichend bekannt. Zumeist werden diese Flächen an eine schwenkbare Säule angebracht, die ihrerseits höhenverstellbar ist. An die Höhenverstellung sind zum Zwecke des praktischen Einsatzes aber eine Reihe von Forderungen zu stellen, die von den Einrichtungen gemäß dem Stand der Technik nicht in vollem Umfange erfüllt werden.

Dazu ist es notwendig, daß sich bei der Verstellung der Höhe der Winkel der Auflagefläche gegenüber der Basisebene, z. B. des Tisches nicht verändert.

Wegen des praktischen Einsatzes und der Forderung, daß die Einrichtung einfach und preiswert hergestellt werden kann, kommt eine elektromechanische Unterstützung der Verstellbewegung zumindestens in einer Grundversion der Höhenverstellung nicht in Frage.

Als weitere Forderung an eine Verstelleinrichtung und damit als weitere Aufgabe der Erfindung liegt die Vorstellung zugrunde, den Bau mit möglichst wenigen Teilen, insbesondere mit möglichst wenig verschiedenen Teilen ermöglichen zu können. Dieser Forderung entspricht der Wunsch, zumindestens eine Reihe von gleichen oder in der Basisausführung gleichen Teilen verwenden zu können. Aus diesem Grunde kommt der aus der Technik der Hebebühnen - z. B. für Laderampen von Lastkraftwagen - bekannte Einsatz von Gasstoßdämpfer etc. für die Lösung der hier vorliegenden Aufgabe nicht in Betracht. Auch eine aus der US 2 545 515 bekannte Vorrichtung ist für den vorgesehenen Einsatz zu kompliziert.

Die oben genannten Forderungen, nämlich eine höhenverstellbare Auflagefläche, insbesondere für Computerbildschirme zu schaffen, bei der sich bei der Verstellung der Höhe der Auflagefläche gegenüber der Basisebene nicht verändert und bei der der Zusammenbau mit wenigen, teilweise gleichen oder zumindestens in der Basisausführung gleichen Teilen verwenden zu können, sind als Aufgabe der Erfindung anzusehen.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch eine Vorrichtung entsprechend Anspruch 1 gelöst. Dabei haben die Maßnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, daß eine höhenverstellbare Auflagefläche zur Verfügung gestellt wird, die im wesentlichen aus zwei verschiedenen Profilteilen bestehen kann, die ineinander gesetzt und nur noch mit Hilfe von Federn austariert werden. Eine solche Höhenverstellung ist verhältnismäßig preiswert herzustellen, was sich sowohl auf den Materialeinsatz wie auch auf die Montage bezieht.

Vorteilhaft ist es, wenn bei einer Höhenverstellung nur eine sehr geringe Kraft aufgewendet werden muß, selbst wenn sich auf der Auflagefläche ein verhältnismäßig schwerer Computerbildschirm befindet. Andererseits ist es auch vorteilhaft, wenn sich die Höhe der Auflagefläche nicht ändert, wenn der Bildschirm, z. B. zum Zwecke der Reinigung von der Auflagefläche gehoben wird. Möglichst soll dabei die Auflagefläche durch eine Federkraft nicht nach oben schnellen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Höhenverstellung sind in den Unteransprüchen beansprucht. Dabei stehen in den Unteransprüchen 4 bis 6 konstruktive Ausgestaltungen der erfinderischen Idee im Vordergrund, während die Abdeckkappen nach den Ansprüchen 2 und 3 für einen Schutz der Federelemente sorgen.

In Anspruch 7 ist wiederum ein technisches Konstruktionsdetail beansprucht, das als solches nützlich, aber für die weitere Ausführungsform nach Anspruch 8 wesentlich ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel nach Anspruch 8 wird die Bewegung der Auflagefläche mit Hilfe eines verschiebbaren Keiles ausgeführt, der seinerseits mit einem Kulissenschieber unterstützt wird (Ansprüche 9 bis 11). Eine weitere Ausführungsform ist in Anspruch 12 beansprucht, bei der die Höhenverstellung mit einer in oder in der Nähe einer der Federn eingelassenen Arretierschraube unterstutzt wird.

Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel beschriebenen, erfindungsgemäß zu verwendenden Elemente und Verfahrensschritte unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, und technischen Konzeptionen keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien - insbesondere bei der Auswahl des Materials uneingeschränkt Anwendung finden können. Dies trifft insbesondere auf alle Werkstoffe zu, die im Spritzgußverfahren hergestellt bzw. bearbeitet werden können. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung der Grundversion der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Kulissenversion der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die in Fig. 1 als ganzes mit 100 bezeichnete Vorrichtung besteht im wesentlichen aus vier Teilen 10a, 10b, 20a und 20b, von denen sich jeweils zwei gleichen. Bei den im Ausführungsbeispiel aus Aluminium gespritzten Teilen 10a und 10b schließt sich an die Grundplatte 40a, 40b ein rohrsegmentförmiger Anschluß 90a, 90b an, an dessen Segmentenden sich wiederum rohrsegmentförmige Öffnungen 75a, 75b, 77a, 77b über die gesamte Breite erstrecken. Diese Öffnungen 75a, 75b, 77a, 77b haben dabei die Wirkung eines lang gestreckten Lagers. Die anderen, ebenfalls gleichen Teile 20a und 20b, bestehen aus einer ebenfalls aus Aluminium extrudierten Platte, die auf einer Seite im Bereich ihres letzten Drittels um ca. 10° abgewinkelt ist. An der anderen Seite schließen sich an die Platte stangenförmige Fortsätze an, wobei im Ausführungsbeispiel die Platte hin zu den Fortsätzen etwas bezüglich ihrer Dicke verjüngt ist, und zwar im Bereich des äußeren Viertels. Die Stangenform hat zusammen mit den rohrsegmentförmigen Öffnungen 75a, 75b, 77a, 77b die Wirkung eines Lagers. Auf der anderen Seite der Platte schließt sich ebenfalls ein stangenförmiger Anschluß über die gesamte Breite der Platte an, vor diesem befindet sich aber auch noch eine im wesentlichen senkrecht zu der Platte verlaufende Fläche, die kurz vor dem Ende der Platte aufgesetzt ist und so den stangenförmigen Abschluß als solchen frei läßt. Die beiden Teile 20a und 20b werden in entgegengesetzter Richtung jeweils mit den stangenförmigen Anschlüssen in die segmentförmigen Öffnungen 75a, 75b, 77a, 77b Teile 10a und 10b von der Seite so eingeschoben, daß die in der Nähe der Grundfläche 40a, 40b gelegene Öffnung 75a, 75b, jeweils den stangenförmigen Teil aufnimmt, an dem das Teil 20a, 20b wie beschrieben verjüngt ist, während die andere Öffnung 77a, 77b den stangenförmigen Teil aufnimmt, an dem sich die senkrechte Fläche 92a, 92b befindet. Die stangenförmigen Abschlüsse der Teile 20a und 20b passen in der Ausführung exakt in die rohrsegmentförmigen Öffnungen 75a, 75b, 77a, 77b der Teile 10a und 10b ein und der Segmentausschnitt erlaubt den Teilen 20a und 20b jeweils eine Drehung von ca. 40° (in der bevorzugten Ausführung 36°) um die stangenförmigen Anschlüsse. Zwischen der senkrechten Fläche 92a, 92b und einer in die Innenwand der Rohrsegmente 90a, 90b eingelassenen Nut 80a, 80b wird nun von der Seite zumindestens eine nicht gezeigte Spiralfeder eingeführt, im nicht dargestellten Ausführungsbeispiel auf jeder Seite fünf. Die so erhaltene Vorrichtung ist so konstruiert, daß sich die Teile 20a, 20b jeweils in den Rohrsegmenten 90a, 90b drehen und sich dabei die Flächen 40a und 40b der ersten Teile 10a und 10b immer parallel zueinander befinden. Wenn nun eine der Grundflächen 40a des Teils 10a festgehalten wird, so bleibt der Drehpunkt der kollektiven Drehung immer ungefähr in der Mitte des Rohres, da sich die Teile 20a und 20b zueinander verschieben.

Durch eine geeignete Auswahl der gesamten Federkonstante, nämlich der Summe der 30 Federkräfte kann die Vorrichtung 100 nun so ausgelegt werden, daß eine auf die obere Fläche des Teils 10b wirkende Kraft unabhängig von der Drehstellung der Vorrichtung 100 aufgenommen werden kann, d. h. daß alleine mit einer sehr kleinen Kraftanstrengung ein auf dieser Fläche stehender Gegenstand (z. B. ein Computerbildschirm) auf- und abwärts bewegt werden kann.

Um die Spiralfedern zu schützen und der Vorrichtung als Ganzes ein gefälligeres Aussehen zu verleihen, sind die beiden Rohrsegmente 90a, 90b jeweils auf beiden Seiten mit Abdeckplatten 85a, 85b - im Ausführungsbeispiel aus Kunststoff - abgedeckt.

Vorteilhaft für die Funktion der Vorrichtung ist es, daß sich die nicht abgewinkelten Flächen der Teile 20a und 20b ebenfalls parallel zueinander verschieben, ohne den Abstand voneinander zu ändern. Der Winkel der Abschrägung des Teiles 20a, 20b ist diesem konstruktiven Detail exakt angepaßt.

Eine zweite, im Bild nicht gesondert dargestellte Ausführungsform weist in den Rohrsegmenten jeweils ein Loch mit einem Gewinde auf, in das eine Arretierschraube herein- und herausgedreht werden kann. Diese Arretierschraube wird in diesem Ausführungsbeispiel nun einerseits dazu benutzt, die Höheneinstellung der oberen Platte 10b zu verändern und sie andererseits zu arretieren. Im Ausführungsbeispiel wird die Arretierschraube durch diese eine Feder hindurchgeführt, jedoch ist eine Ausführung, bei der die Arretierschraube in der Nähe der Feder geführt wird, konstruktiv gleichwertig.

Bei einer dritten Ausführungsform wird die Auf- und Abwärtsbewegung der oberen Fläche 40b des Teils 10b mit einem Kulissenschieber unterstützt, dessen Funktion im folgenden an Hand von Fig. 2 erläutert wird.

In diesem Ausführungsbeispiel ist auf der konvexen Seite des abgewinkelten Bereichs der Fläche 46a und 46b der zweiten Teile 20a und 20b eine von dieser Fläche abstehende Leiste 94a und 94b und auf der konvexen Seite des nicht angewinkelten Bereichs der Fläche 46a und 46b der zweiten Teile 20a und 20b eine Führungsschiene 96a angebracht ist, die über die Breite der Fläche 46a schräg verläuft. Die Vorrichtung weist weiterhin einen dreieckförmigen Keil 95 auf, der auf einer Seite eine Nut 97 aufweist, in die Leiste 94a einpaßt, während er auf einer anderen Seite eine - im Ausführungsbeispiel breitere - Nut 98 aufweist, in die die genannte Führungsschiene 96a einpaßt, wobei die Schräge der Führungsschiene 96a und die Schräge des genannten Keils 95 so angepaßt ist, daß bei der Stellung des Keiles 95 an einem Ende auf der Führungsschiene 96a die Höhe der Fläche 40b einen minimalen Wert annimmt, während bei der Stellung des Keiles 95 an dem anderen Ende auf der Führungsschiene 96a die Höhe der Fläche 40b einen maximalen Wert annimmt.

Im Ausführungsbeispiel vorhanden, aber in Fig. 2 nicht gezeigt ist ein an beiden Seitenflächen des Keiles 95 angebrachtes Führungsband, an dem sich ein Handschieber - in etwa in der Mitte des Bandes befindet. Der Handschieber wird in einem in das Rohrsegment 90a eingelassenen Schlitz geführt. Auf diese Weise kann die Höhe der oberen Fläche 40b durch Verschieben des Handschiebers leicht verstellt werden.

In dieser Ausführungsform ist die zusätzliche Leiste 94a und die Führungsschiene 96a in beiden Ausführungen der zweiten Teile 20a und 20b vorgesehen, um die Gleichheit dieser beiden Teile zu erhalten und sie so in einer einheitlichen Spritzform herstellen zu können. Notwendig ist dies jedoch nicht, da die Leiste 94a und die Führungsschiene 96a nur für eines der Teile, in Fig. 2 für das Teil 20a benötigt wird. Gleiches gilt für den in das Rohrsegment 90a und 90b eingelassenen Schlitz in Bezug auf die Teile 10a und 10b, die im Ausführungsbeispiel gleich bleiben.

In einer anderen Ausführung wird der Kulissenkeil mit einem Drehrad und einem dem Fachmann geläufigen Verschiebungsmechanismus verschoben, der ebenfalls an die Seitenbänder anknüpfen kann.

In dieser Ausführung ist die oben beschriebene, vorteilhafte Eigenschaft der Vorrichtung, daß sich die nicht abgewinkelten Flächen der Teile 20a und 20b ebenfalls parallel zueinander verschieben, ohne den Abstand voneinander zu ändern, nunmehr wesentlich, da durch eben diese Eigenschaft die Funktion des Kulissenkeiles ermöglicht wird, die Höhe der Vorrichtung vorzugeben.

Bezugszeichenliste

10

a erstes Spritzgußteil des ersten Paares

10

b zweites Spritzgußteil des ersten Paares

20

a erstes Spritzgußteil des zweiten Paares

20

b zweites Spritzgußteil des zweiten Paares

40

a ebene Fläche des ersten Spritzgußteils des ersten Paares

40

b ebene Fläche des zweiten Spritzgußteils des ersten Paares

46

a ebene Fläche des ersten Spritzgußteils des zweiten Paares

46

b ebene Fläche des zweiten Spritzgußteils des zweiten Paares

74

a,

74

b Drehteil

75

a,

75

b rohrsegmentartige Lageröffnungen

76

a,

76

b Drehteil

77

a,

77

b rohrsegmentartige Lageröffnungen

80

a,

80

b Mittel zum Halten von Federmitteln

85

a,

85

b Abdeckplatten

90

a,

90

b Rohrsegmente

92

a,

92

b abstehende Fläche

94

a,

94

b abstehende Leiste

95

Kulissenkeil

96

a Führungsschiene

97

Nut

98

Nut

100

Vorrichtung

Claims (15)

1. Vorrichtung zur Höhenverstellung einer Auflagefläche, insbesondere zur Höhenverstellung eines Computerbildschirms, mit einem ersten Paar von Teilen (10a, 10b), die jeweils

• - eine ebene Fläche (40a, 40b),
• - zwei an einer Seite der ebenen Fläche (40a, 40b) angebrachten und sich im wesentlichen über die gesamte genannte Seite erstreckende Mittel zur Aufnahme von Drehteilen (74a, 74b; 76a, 76b), mit einem zweiten Paar von Teilen (20a, 20b), die jeweils
• - eine im wesentlichen ebene Fläche (46a, 46b),
• - auf beiden Seiten der genannten ebenen Flächen (46a, 46b) angebrachten und sich im wesentlichen über die genannte Seiten erstreckende Mittel zur Ausführung von Drehbewegungen (Drehteile 74a, 74b, 76a, 76b) aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Paar von Teilen (10a, 10b)

• - an der genannten Seite der ebenen Fläche (40a, 40b) angebrachte und sich im wesentlichen über die gesamte genannte Seite erstreckende Mittel (80a, 80b) zum Halten von Federmitteln aufweist, während das zweite Paar von Teilen (20a, 20b)
• - an der einem der genannten Seiten der ebenen Fläche (46a, 46b) angebrachte und sich im wesentlich über die gesamte genannte Seite erstreckende Mittel (92a, 92b) zum Halten von Federmitteln aufweisen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die genannten, an dem ersten Paar von Teilen (10a, 10b) angebrachten Mittel (80a, 80b) zum Halten von Federmitteln aus einer jeweils in die Innenfläche der genannten Rohrsegmente (90a, 90b) eingefügten Nut bestehen und daß
• - die genannten, an dem zweiten Paar von Teilen (20a, 20b) angebrachten Mittel (92a, 92b) zum Halten von Federmitteln aus einer im wesentlichen rechtwinklig zu der genannten ebenen Fläche (46a, 46b) abstehenden Fläche bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Aufnahme von Drehteilen (74a, 74b; 76a, 76b) jeweils die Enden eines Rohrsegmentes (90a, 90b) darstellen, das sich tangential an die genannte ebene Fläche (40a, 40b) anschließt, und ihrerseits wiederum aus rohrsegmentartigen Lageröffnungen (75a, 75b, 77a, 77b) bestehen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Drehteile (74a, 74b, 76a, 76b) aus stangenartigen Verdickungen bestehen, deren Durchmesser in die genannten rohrsegmentartigen Lageröffnungen (75a, 75b, 77a, 77b) einpassen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Rohrsegmente (90a, 90b) mit Abdeckkappen (85a, 85b) abgedeckt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen ebenen Flächen (46a, 46b) der zweiten Teile (20a, 20b) über einen Teil der Fläche mit einem Winkel von ungefähr 5 bis 15°, vorzugsweise von 10°, jedoch über ihre gesamte Breite abgewinkelt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

• - auf der konvexen Seite des abgewinkelten Bereichs der genannten Fläche (46a, 46b) der zweiten Teile (20a, 20b) eine von dieser Fläche abstehende Leiste (94a, 94b) und
• - auf der konvexen Seite des nicht angewinkelten Bereichs der genannten Fläche (46a, 46b) der zweiten Teile (20a, 20b) eine Führungsschiene (96a) angebracht ist, die über die Breite der genannten Fläche (46a, 46b) schräg verläuft und daß
• - die Vorrichtung einen dreieckförmigen Keil (95) umfaßt, der auf einer Seite eine Nut (97) aufweist, in die die genannte Leiste (94a) einpaßt, während er auf einer anderen Seite eine Nut (98) aufweist, in die die genannte Führungsschiene (96a) einpaßt, wobei die Schräge der Führungsschiene (96a) und die Schräge der genannten Keils (95) so angepaßt ist, daß bei der Stellung des Keiles (95) an einem Ende auf der Führungsschiene (96a) die Höhe der Fläche (40b) einen minimalen Wert annimmt, während bei der Stellung des Keiles (95) an dem anderen Ende auf der Führungsschiene (96a) die Höhe der Fläche (40b) einen maximalen Wert annimmt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Keil (95) an seinen Seitenflächen mit umlaufenden Bandmitteln verbundenen ist, die wiederum mit einem Handschieber verbunden sind, wobei der Handschieber in einem in dem genannten Rohrsegment (90a, 90b) eingelassenen Schlitz geführt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Keil (95) mit Hilfe eines vorzugsweise seitlich angebrachten Drehrades seitlich verschoben wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (95) so eingepaßt ist, daß dieser bei einer Änderung der Belastung auf der oberen Fläche (40b) durch Verkanten in seiner Position verharrt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die genannten Federmittel mit zumindestens eine Arretierschraube eingelassen ist, mit der die Stellung der Schraube fest eingestellt werden kann.

13. Vorrichtung nach einem der vorstehen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Teile (10a, 10b, 20a, 20b) aus Aluminiumspritzgußteilen bestehen.

14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden ersten Teile (10a, 10b) aus seiner ebenen Fläche (40a, 40b), zur Befestigung eines Computerbildschirmes aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel zur Befestigung einer Computerbildschirmes Kugelgelenkmittel umfassen.