DE4424149A1 - Höhenverstellbares Sitzmöbel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein höhenverstellbares Sitzmö­ bel, vorzugsweise einen Stuhl mit anthropometrischer Rückenlehnen- und Sitzflächeneinstellbarkeit, der an verschiedene Körpergrößen anpaßbar ist.

Bisher sind zur komplexen Verstellung der Höhe der Stuhlsitzfläche, der Stuhlrückenlehne und der Sitz­ flächentiefe aufwendige Mechaniken, beispielsweise unter Verwendung von Getriebekonstruktionen mit Zahn­ stangen und Zahnrädern, bekannt. Dabei wird je nach eingestellter Höhe der Sitzfläche die Rückenlehne schräg nach oben-hinten bzw. unten-vorn bewegt und gehalten.

Bei anderen bekannten Sitzmöbeln kann Sitzflächenhö­ he, Sitzflächentiefe und Rückenlehnenhöhe separat an den jeweiligen Benutzer angepaßt werden. Insbesondere in Einrichtungen mit häufigem Wechsel der Nutzer, wie dies beispielsweise in Bildungseinrichtungen der Fall ist, wird der dafür erforderliche Aufwand nicht in jedem Fall betrieben, und es werden ergonomisch un­ günstige Verhältnisse in Kauf genommen, die insbeson­ dere bei noch im Wachstum befindlichen Personen zu Körperschäden führen können.

Ein weiterer Nachteil der bekannten einstellbaren Sitzmöbel ist der entsprechend hohe Preis, der bei einer Anschaffung, bei erforderlichen Reparaturen oder dem Ersatz eines beschädigten Exemplars zu be­ gleichen ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Sitzmöbel so zu gestalten, daß bei kostengünstiger Herstellbarkeit eine einfache zwangsweise Anpassung der Sitzgeometrie an die Anthropometrie verschiedener Nutzer erreichbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestal­ tungen der Erfindung ergeben sich mit den in den un­ tergeordneten Ansprüchen genannten Merkmalen.

Das erfindungsgemäße Sitzmöbel, das bevorzugt ein Stuhl ist, verfügt über vordere und hintere in ihrer Länge veränderbare Stützelemente. Diese können, wie das bei herkömmlichen Stühlen auch der Fall ist, paarweise vorn und hinten angeordnete Beine sein. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, andere Anordnun­ gen zu wählen, die einen sicheren Stand gewährlei­ sten.

Wesentlich ist es, daß die vorderen Stützelemente mit der Sitzfläche und die hinteren mit der Rückenlehne und beide so gebildeten Elemente allein über ein zu­ sätzliches, mit diesen gelenkig verbundenes Ver­ bindungselement verbunden sind. Dabei müssen die vor­ deren und/oder hinteren Stützelemente gegenüber der vertikalen Achse geneigt sein, so daß sich bei einer Veränderung der Länge der Stützelemente zwangsweise und synchron dazu neben der Veränderung der Sitzhöhe auch eine Relativbewegung in horizontaler Richtung zwischen Rückenlehne und Sitzfläche zur Veränderung der Sitzflächentiefe und in vertikaler Richtung zur Veränderung der Rückenlehnenhöhe in bezug zur Sitz­ fläche ergibt.

Mittels des Verbindungselementes wird gesichert, daß sich der horizontale und auch der vertikale Abstand der Gelenkpunkte, an denen das Verbindungselement an Rückenlehne und Sitzfläche angreift, in Abhängigkeit von der eingestellten Sitzhöhe in für den Nutzer er­ gonomisch günstiger Weise verändert. So wird bei Ver­ ringerung der Sitzhöhe die Rückenlehne nicht nur ebenfalls abgesenkt, sondern gleichzeitig nach vorn bewegt, um die Sitzflächentiefe zu verkleinern.

Die Neigung der Stützelemente sollte nach folgenden Gleichungen ausgelegt sein, um ein optimales Ein­ stellverhalten der Sitzgeometrie zu gewährleisten:

• 1. Bei Neigung der vorderen Stützelemente um den Winkel α und vertikaler Stellung der hinteren:
• 2. Bei Neigung der hinteren Stützelemente um den Winkel β und vertikaler Stellung der vorderen:
• 3. Bei Neigung der vorderen und hinteren Stütz­ elemente:

Als Verbindungselement kann in einfacher Weise ein mit Gelenken an der Sitzfläche und der Rückenlehne befestigter Steg oder in einer stabileren Ausführung ein ebenso befestigter Bügel verwendet werden. Durch die konstante Länge ergibt sich ein bestimmtes Ver­ hältnis zwischen Sitzhöheneinstellung, Rückenlehnen­ höhe und der Sitzflächentiefe.

Der Abstand der Gelenkpunkte und damit die wirksame Länge des Verbindungselementes sollte dabei bevorzugt der Summe des kleinstmöglichen Abstandes zwischen dem an der Rückenlehne vorgesehenen Gelenk und der Sitz­ fläche, und dem zu erreichenden Einstellbereich der Rückenlehne entsprechen.

Das Einstellverhältnis kann variiert werden, wenn als Verbindungselement einfache bekannte Hebelgetriebe eingesetzt werden, die jedoch so ausgebildet oder ausgewählt werden sollten, daß die Verletzungsgefahr bei der Verstellung der Sitzgeometrie beseitigt ist.

Die Möglichkeit zur Veränderung der Länge der Stütz­ elemente ist am einfachsten dadurch gegeben, daß sie teleskopartig herausziehbar und wieder einschiebbar ausgebildet sind. Dies kann stufenlos oder bevorzugt bei bestimmten Arretierungslösungen auch gestuft er­ folgen.

Die Sitzfläche kann mit mindestens einer Druckfeder abgestützt sein, um die gewünschte Sitzhöhe einzuhal­ ten. Bevorzugt können hier die im Büromöbelbereich überwiegend verwendeten Gasdruckfedern verwendet wer­ den. Die daher bekannten Federn sind bereits mit ei­ ner geeigneten Längenarretierung ausgestattet.

Aus ästhetischer Sicht ist eine Unterbringung einer Feder oder auch mehrerer Federn im Inneren der Stütz­ elemente zu empfehlen, was gleichzeitig dazu führt, daß eine Verletzungsgefahr ausgeschlossen und die Beschädigungsgefahr des Federmechanismus durch äußere mechanische Einflußfaktoren zumindest verringert wird.

Bei einer gestuften Einstellung der Sitzhöhe müssen in der vorgegebenen Stufung mechanisch wirkende Arre­ tierelemente verwendet werden, die bevorzugt form­ schlüssig in entsprechende Aussparungen, die an den Stützelementen (Beinen) vorhanden sind, eingreifen können. Im einfachsten Falle können hierfür Steckbolzen verwendet werden, die in Bohrungen ein­ greifen und mittels Federn gehalten werden. Bei der Veränderung der Sitzhöhe werden diese Steckbolzen manuell aus den Bohrungen herausgezogen, und mit der Kraft der Federn, durch manuelles Anheben oder durch eine Mechanik kann sich die Sitzfläche in eine höhere Lage bewegen, bis die gewünschte Höhe erreicht ist. Bei nachfolgendem Loslassen der Steckbolzen greifen diese in die dann entsprechend angebrachten Bohrungen ein und die Sitzhöhe ist festgelegt. Bei Verringerung der gewünschten Sitzhöhe genügt es, wenn die Person gegen die Kraft der die Einstellung der Stützelemente unterstützenden Feder auf die Sitzfläche drückt und diese entsprechend in eine niedrigere Höhe gebracht wird.

Neben dieser einfachen Arretierungsmöglichkeit können selbstverständlich auch wesentlich kompliziertere Systeme zum Einsatz kommen. Es können dabei rein me­ chanisch, mechanisch-hydraulisch, mechanisch-pneuma­ tisch wirkende, in den Stützelementen integrierte Arretiermechanismen eingesetzt werden, die eine zen­ trale Auslöseeinheit besitzen, so daß eine Einhandbe­ dienung möglich ist, um die Sitzhöhe entsprechend einzustellen. Eine Möglichkeit kann dabei die Anbrin­ gung eines Hebels am Stuhl sein, der mit seiner Betä­ tigung die Arretierung freigibt und die teleskopför­ mig ausgebildeten Stützelemente in die entsprechende Länge gebracht werden können.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausfüh­ rungsbeispieles näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Stuhl es mit maximal einge­ stellter Sitzhöhe, Sitzflächentiefe und Rückenlehnenhöhe;

Fig. 2 eine entsprechende Seitenansicht eines er­ findungsgemäß ausgebildeten Stuhles mit niedrigster Sitzhöhen-, Sitztiefen- und Rückenlehnenhöheneinstellung;

Fig. 3 schematische Darstellungen eines Stuhles nach den Fig. 1 und 2 mit entsprechenden geometrischen Angaben, und

Fig. 4 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Stuhl mit an ihm angeordneter Feder.

Fig. 1 gibt eine Seitenansicht eines Stuhles wieder, der auf seine maximale Sitzhöhe eingestellt ist. Hierbei sind die als Stützelemente 1 und 2 dienenden Beine gegenüber der vertikalen Achse nach unten auf­ einanderzu geneigt und stützen sich auf in die hori­ zontale Richtung gebogene Standflächen 1′ und 2′ ab. Die vorderen Beine 1 sind im Bereich der Sitzfläche 4 in horizontaler Richtung gebogen und tragen diese. Die hinteren Beine 2 sind oberhalb der Sitzfläche 4 in etwa vertikaler Richtung ausgerichtet und tragen die Rückenlehne 5. Die Beine 1 und 2 sind bei diesem Beispiel teleskopförmig ausgebildet, und in min­ destens einem der Beine 1 und 2 ist eine entsprechen­ de Druckfeder integriert. Bei diesem Beispiel sind sowohl die vorderen Beine 1 als auch die hinteren Beine 2 gegenüber der vertikalen Achse geneigt. Das erfindungsgemäße Prinzip funktioniert jedoch auch in der gleichen Weise, wenn die Neigung nur bei den vor­ deren oder bei den hinteren Beinen eingehalten worden ist. Der aus den vorderen Stützelementen 1, mit des­ sen Standflächen 1′ und der Sitzfläche 4 gebildete Teil des Stuhles ist lediglich mit dem aus den hinte­ ren Stützelementen 2, dessen Standflächen 2′ und der Rückenlehne 5 gebildeten Teil des Stuhles über das Verbindungselement 6 verbunden. Das Verbindungsele­ ment 6 greift am Sitzflächenteil über das Gelenk 7 und am Rückenlehnenteil über das Gelenk 8 an und ge­ währleistet damit, daß das Verbindungselement 6 schwenkbar wird. Mit dieser Möglichkeit geht einher, daß neben der Sitzhöhenverstellung auch eine zwangs­ weise Anpassung der Sitztiefe erfolgt, indem die Rückenlehne 5 in die vordere Richtung bewegt wird, wenn die Sitzhöhe verringert wird. Ein Absenken der Sitzfläche 4 durch Verkürzung der Länge der Stützel­ emente 1 und 2 bewirkt gleichzeitig eine Verringerung der Absoluten und auch der in bezug auf die Sitzflä­ che 4 vorhandenen Höhe der Rückenlehne 5.

Für die Benutzer solcher Sitzmöbel ist es günstig, wenn an mindestens einem Stützelement 1 oder 2 Mar­ kierungen 3, 3′, 3′′ angebracht sind, die eingestell­ te Größenverhältnisse repräsentieren und mit deren Hilfe sofort auf einen Blick erkannt werden kann, ob eine Veränderung der Einstellung je nach Körpermaß erforderlich ist oder nicht.

Als Markierungen 3, 3′, 3′′ können farbige Ringe, Skalen, Piktogramme oder andere geeignete Mittel ver­ wendet werden, die insbesondere bei teleskopartigen Stützelementen 1, 2, je nach Einstellung sichtbar oder vom äußeren Teleskopteil überdeckt sind, so daß aus dem erkennbaren Markierungen ohne weiteres die eingestellten Maße des Sitzmöbels zu entnehmen sind.

Gegenüber der in der Fig. 1 dargestellten Einstellung des Stuhles in maximaler Größe gibt die Fig. 2 das entsprechende Gegenteil, also die kleinste Einstell­ möglichkeit sowohl für Sitzhöhe, Sitzflächentiefe als auch Rückenlehnenhöhe wieder. Hierbei ist erkennbar, wie durch die Verringerung der Länge der Stützelemen­ te 1 und 2 durch teleskopförmiges Einfahren gemeinsam mit der Verringerung der Höhe der Sitzfläche 4, die Höhe der Rückenlehne 5 und gemeinsam mit der Sitzflä­ chentiefe verringert worden ist. Das in der maximalen Stellung in vertikaler Richtung ausgerichtete Verbin­ dungselement 6 ist im Beispiel nach Fig. 2 geneigt und stützt Sitzfläche 4 und Rückenlehne 5 gegenein­ ander ab.

Das Verbindungselement 6 kann in diesem Fall ein rechteckig bzw. quadratisch ausgebildeter Bügel oder auch ein Ring sein, der in als Gelenke 7 und 8 die­ nenden Rohren aufgenommen ist.

Fig. 3 sind die Stellungen des erfindungsgemäßen Stuhles nach den Fig. 1 und 2 in schematischer Form zu entnehmen. Hierbei werden bestimmte geometrische Angaben definiert, die den in den Gleichungen (1) bis (4) verwendeten Formelzeichen entsprechen. Dabei sind α der Neigungswinkel der vorderen und β der hinteren als Stützelemente dienenden Beine 1 und 2. SH ist die Sitzhöhe, a die Länge des Verbindungselementes 6, ST die Sitzflächentiefe, und RK die Rückenlehnenhöhe mit den jeweiligen Einstellbereichen Δ. Das Bezugszeichen γ steht für den kleinsten Winkel zwischen Sitzfläche und Verbindungselement und b entspricht dem Abstand zwischen dem an der Rückenlehne vorgesehenen Gelenk 8 und der Sitzfläche 4. Der Winkel δ ist der kritische Winkel in unterster Sitzstellung, der maximal 90° erreichen kann. Die Anordnung der Gelenke 7 und 8 sowie die Länge des Verbindungselementes 6 sollte jedoch so gewählt werden, daß δ einen Wert von 80° nicht überschreiten darf.

Der Fig. 4 ist zusätzlich zu den bereits beschriebe­ nen Teilen eine Gasdruckfeder 9 zu entnehmen, die die Sitzfläche 4 gegenüber der Standfläche des Stuhles abstützt und in vertikaler Richtung nach oben wirkt. Hierbei kann, wie bereits beschrieben wurde, eine aus dem Büromöbelbereich hinreichend bekannte Feder ein­ gesetzt werden, die über einen Längeneinstellmecha­ nismus verfügt und mit der die Höhe der Sitzfläche 4 über der Standfläche stufenlos mit Hilfe eines Hebels einstellbar ist. Die Anordnung einer solchen Feder 9 ist natürlich nicht auf die in diesem Beispiel darge­ stellte Form begrenzt, sondern eine oder mehrere sol­ cher Federn kann bzw. können in den Stützelementen 1 und 2 integriert aufgenommen sein, so daß der ästhe­ tische Eindruck verbessert ist.

Claims (13)

1. Höhenverstellbares Sitzmöbel mit anthropometri­ scher Rückenlehnen- und Sitzflächeneinstellbar­ keit, dadurch gekennzeichnet,
daß die zur Vorder- und/oder zur Rückseite wei­ senden, in ihrer Länge veränderbaren Stütz­ elemente (1, 2) der Sitzfläche (4) und der Rückenlehne (5) gegenüber der vertikalen Achse ge­ neigt sind, und
daß Sitzfläche (4) und Rückenlehne (5) mittels eines Verbindungselementes (6) so verbunden sind, daß sich der horizontale und/oder vertika­ le Abstand der Gelenkpunkte (7, 8) des Verbin­ dungselementes (6) in Abhängigkeit der durch Veränderung der Länge der Stützelemente (1, 2) eingestellten Höhe der Sitzfläche (4) zwangswei­ se verändert.

2. Sitzmöbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Ver­ bindung der aus hinteren Stützelementen (2) und Rückenlehne (5) gebildeten Einheit und der aus vorderen Stützelementen (1) und Sitzfläche (4) gebildeten Einheit ausschließlich mit dem Ver­ bindungselement (6) erfolgt.

3. Sitzmöbel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsele­ ment (6) ein mittels Gelenken befestigter Steg ist.

4. Sitzmöbel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsele­ ment (6) ein mittels Gelenken (7, 8) befestigter Bügel ist.

5. Sitzmöbel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsele­ ment (6) ein Getriebe ist.

6. Sitzmöbel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1, 2) teleskopartig ausziehbar sind.

7. Sitzmöbel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die eingestellte Länge der Stützelemente (1, 2) mittels mindestens einer Arretierung fixierbar ist.

8. Sitzmöbel nach einem der Ansprüche von 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche (4) mit mindestens einer Gasdruckfeder (9) abge­ stützt ist.

9. Sitzmöbel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Gasdruckfedern in den Stützelementen (1, 2) integriert sind.

10. Sitzmöbel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdruckfeder(n) stufenlos einstell- und arretierbar ist (sind).

11. Sitzmöbel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdruckfedern synchron einstell- und arretierbar sind.

12. Sitzmöbel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzflächenhöhe gestuft einstellbar ist.

13. Sitzmöbel nach mindestens einem der Ansprüche von 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einem Stützelement (1, 2) Markierun­ gen (3, 3′, 3′′), die für eine eingestellte Ab­ maße stehen, vorhanden sind.