DE69836596T2 - Synchronstuhl mit verstellbarem Sitz und verstellbarer Rückenlehne - Google Patents
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Description
- Hintergrund
- Die vorliegende Erfindung betrifft Stühle mit einer zurücklegbaren Lehne, einem nach vorne bewegbaren/kippbaren Sitz, welcher sich mit einer synchronen Bewegung bewegt, wenn die Lehne zurückgelegt wird, und einem einstellbaren Energiemechanismus, um die Lehne beim Zurücklehnen zu stützen.
- Ein Synchron-Kippstuhl ist in den US-Patenten Nr. 5.050.931; 5.567.012; 4.744.603 und 4.776.633 (an Knoblock u.a.) beschrieben, wobei der Stuhl eine Basiseinheit mit einer Steuerung, eine zurücklegbare, schwenkbar mit der Steuerung verbundene Lehne, und einen mit der Lehne operativ verbundenen Sitz, sowie eine Steuerung für eine synchrone Bewegung, wenn die Lehne umgelegt wird, aufweist. Dieser Stuhl des Standes der Technik enthält eine halbsteife, flexible Schale, welche, in Kombination mit der Stuhl-Stützstruktur, eine hoch kontrollierte Haltungsstütze während Körperbewegungen, die mit Aufgaben/der Arbeit verbunden sind (z.B. wenn der Stuhl in einer aufrechten Position ist), und während der Körperbewegungen, die mit dem Zurücklehnen/der Entspannung verbunden sind (z.B. wenn die Lehne in einer zurückgelegten Position ist), bietet. Dieser Stuhl des Standes der Technik bewegt den Oberkörper eines sitzenden Benutzers weg von der Arbeitsoberfläche des Benutzers, wenn der Benutzer sich zurücklehnt, wodurch dem Benutzer ein größerer Bereich geboten wird, sich zu strecken. Wir haben jedoch entdeckt, dass Benutzer oft nahe bei ihrer Arbeitsoberfläche bleiben wollen und an der Arbeitsoberfläche weiterarbeiten wollen, auch während sie sich zurücklehnen und ihren Körper entspannen und während sie eine fortgesetzte Haltungsstütze haben. Um dies in dem Synchron-Kippstuhl des US-Patents Nr. 5.050.931 zu tun, müssen Benutzer ihren Stuhl nach vor rollen, nachdem sie sich zurückgelehnt haben, sodass sie ihre Arbeitsoberfläche immer noch leicht erreichen können. Sie müssen sich auch wegstoßen, wenn sie sich in eine aufrechte Position zurückbewegen, um zu vermeiden, dass sie gegen ihre Arbeitsoberflächen gestoßen werden. Einmal oder zweimal nach hinten und nach vorne zu „rollen" ist vielleicht kein großes Problem, oft bewegen sich jedoch Benutzer, wie etwa Büroarbeitskräfte, die einen Computer benutzen, ständig zwischen aufrechten und zurückgelehnten Positionen, sodass der Vorgang des wiederholten Zurück- und Vorrollens lästig wird und verstörend wirkt. Tatsächlich ist es bei Arbeitskräften, deren Tätigkeiten es erfordern, viel zu sitzen, für eine gute Gesundheit des Rückens wichtig, sich herum zu bewegen, und nicht in einer einzelnen, statischen Position zu bleiben.
- Ein weiterer Nachteil, wenn der Oberkörper eines sitzenden Benutzers beim Zurücklehnen sich erheblich zurückbewegt, ist es, dass der gesamte Schwerpunkt des Benutzers sich nach hinten bewegt. Indem ein konstanterer Schwerpunkt vorgesehen wird, ist es möglich, einen zurücklegbaren Stuhl zu entwerfen, der eine größere Anpassung beim Zurücklehnen oder der Höhe aufweist, ohne die Gesamtstabilität des Stuhls zu opfern. Auch haben zurücklegbare Stühle, die den Oberkörper des sitzenden Benutzers erheblich nach hinten bewegen, einen verhältnismäßig großen Fußabdruck, sodass diese Stühle an Einrichtungen oder einer Wand anstoßen können, wenn sie in kleinen Büros oder in einem engen Arbeitsbereich verwendet werden. Noch ein weiterer Nachteil ist, dass in diesen zurücklegbaren Stühlen für das Stützen der Lehne große Federn erforderlich sind, wobei die Federn aufgrund der von den Federn erzeugten Kräfte schwer anzupassen sind. Jedoch sollte die Spannung dieser Federn vorzugsweise anpassbar sein, sodass Benutzer mit höherem und geringerem Gewicht den Stuhl so anpassen können, dass er im passenden Ausmaß eine Stützung bietet.
- Gleichzeitig wollen sitzende Benutzer in der Lage sein, die Federspannung leicht anzupassen, damit sie während des Zurücklehnens eine Stütze für den Rücken bietet. Nicht nur benötigen schwerere/größere Personen eine größere/festere Rückenstützung als leichtere/kleinere Personen, sondern es ändert sich auch das Ausmaß der erforderlichen Stützung mit einer größeren Rate während des Zurücklehnens. Im Speziellen benötigen leichtere/kleinere Personen ein geringeres anfängliches Stützniveau, wenn sie beginnen, sich zurückzulehnen, und sie benötigen ein leicht ansteigendes Stützniveau, wenn sie damit fortfahren, sich zurückzulehnen; während schwerere/größere Personen ein erheblich höheres minimales Anfangsniveau benötigen, wenn sie beginnen sich zurückzulehnen und ein erheblich verstärktes Stützniveau benötigen, wenn sie damit fortfahren, sich zurückzulehnen. Anders gesagt ist es wünschenswert, einen Stuhl bereitzustellen, der leicht in seinem anfänglichen Stützniveau des Rückens während eines anfänglichen Zurücklehnens einstellbar ist und der auch die Rate der Verstärkung der Stützung während des Zurücklehnens automatisch anpasst. Weiters ist es wünschenswert, einen Mechanismus bereitzustellen, um solch ein einfaches Anpassen zu ermöglichen: (1) während man sitzt; (2) von einer verhältnismäßig schwächeren Person; (3) unter Verwendung einfach bedienbarer Einstellungs-Steuerteile; und (4) während man dies Tut mit einem Steuerteil, der von einer verhältnismäßig starken Person, welche den Steuerteil „überdrehen" könnte, nicht leicht zerstört werden kann. Weiters ist eine kompakte Federanordnung wünschenswert, um ein optimales Aussehen zu bieten, und um die Materialkosten und die Größe der Teile zu minimieren.
- Herstellern wird in zunehmendem Maße bewusst, dass eine ausreichende Lendenstütze sehr wichtig ist, um Unbehagen und Schmerzen im unteren Rücken bei Arbeitskräften, die für lange Perioden sitzen, zu verhindern. Ein Problem ist, dass die Wirbelsäulenform und Körperform von Arbeitskräften sich enorm unterscheiden, sodass es nicht möglich ist, alle Arbeitskräfte mit derselben Form zufriedenzustellen. Weiters ist das gewünschte Niveau der Festigkeit oder die Kraft der Stütze im Lendenbereich für jede Person unterschiedlich und kann variieren, wenn ein sitzender Benutzer unterschiedliche Aufgaben ausführt und/oder sich in dem Stuhl zurücklehnt und/oder müde wird. Tatsächlich ist eine statische Lendenstütze nicht wünschenswert. Stattdessen ist es wünschenswert, unterschiedliche Lendenformen und Stützniveaus über einen Arbeitstag bereitzustellen. Dementsprechend ist ein anpassbares Lendensystem wünschenswert, welches ausgebildet ist, um die Form und die Kraft der Lendenstütze zu variieren. Gleichzeitig muss das einstellbare Lendensystem einfach und leicht zu bedienen sein, im Sitzen leicht erreichbar sein, mechanisch nicht komplex und günstig sein, und ästhetisch/visuell ansprechend sein. Vorzugsweise sollte das Anpassen der Form und/oder der Kraft im Lendenbereich nicht zu Falten im Gewebe des Stuhls, noch zu inakzeptabel lockeren/sackartigen Stellen in dem Gewebe führen.
- Moderne Kunden und Käufer von Stühlen verlangen eine breite Vielfalt von Stuhloptionen und Merkmalen, und eine Menge von Optionen und Merkmalen werden oft in Stuhlsitzen ausgeführt. Die Verbesserung in Sitzen wird jedoch so gewünscht, dass ein Gewicht eines sitzenden Benutzers passend auf dem Sitz des Stuhles gestützt wird, jedoch gleichzeitig so, dass der Schenkelbereich eines sitzenden Benutzers in einer Weise komfortabel und anpassbar gestützt wird, die größere Unterschiede in der Form und Größe der Gesäßbacken und Schenkel eines sitzenden Benutzers ausreichend ermöglicht. Zusätzlich ist es wichtig, dass solche Optionen und Merkmale in die Stuhlkonstruktion in einer Weise eingebaut werden, welche die Anzahl an Teilen minimiert und die Verwendung gemeinsamer Teile unter verschiedenen Optionen maximiert, die Effizienz der Herstellung und des Zusammenbaus maximiert, die Leichtigkeit des Einstellens und die Logik der Positionierung des Einstell-Steuerteils maximiert und dennoch ein visuell ansprechendes Design ergibt.
- Im Bezug auf Synchron-Kippstühle, bei denen der Sitz und die Lehne mit synchronisierten Winkelbewegungen nach hinten schwenken, wurden im Speziellen viele Synchron-Kippstühle entworfen, um Sitze nach hinten zu schwenken, wenn ein Benutzer sich zurücklehnt. Diese bekannten Stuhlkonstruktionen schwenken jedoch oft um eine Sitz-Schwenkachse, die sich hinter einer Vorderkante des Sitzes befindet. Das Ergebnis ist, dass die Knie eines sitzenden Benutzers angehoben werden, was beim Zurücklehnen zu einem unerwünschten Druck auf die Schenkel des sitzenden Benutzers führt. Das Gestalten einer flexiblen Frontlippe im Sitz löst den unerwünschten Schenkeldruck nicht vollständig, da die Schenkel nicht nur an einer Frontlippe des Sitzes gestützt werden, sondern stattdessen entlang zumindest etwa der Hälfte des Sitzes unterstützt werden. Das Anordnen einer flexiblen Zone im Wesentlichen hinten in einem Sitz, wie etwa hinter dem Hüftgelenk eines sitzenden Benutzers, löst die Situation auch nicht, da das Gewicht des Oberkörpers eines sitzenden Benutzers dazu neigt, zu bewirken, dass ein sitzender Benutzer abwärts und nach vorne von einer Stuhllehne weg gleitet/rutscht, wenn die Stuhllehne zurückgeneigt ist. Dies bewirkt im Gegenzug, dass der sitzende Benutzer nach vorne und vom Sitz hinunter gleitet, außer der Sitz enthält einen hinteren Bereich, der geformt und ausgerichtet ist, um den sitzenden Benutzer gegen solch eine nach vorne gleitende/rutschende Bewegung zu stützen. Das Problem wird durch die Tatsache verstärkt, dass das Hüftgelenk unterschiedlicher sitzender Benutzer nicht immer in der selben relativen Lage im Bezug auf den Sesselsitz angeordnet ist, sodass ein Sitzdesign für einen sitzenden Benutzer gut funktionieren kann, für einen anderen sitzenden Benutzer jedoch nicht.
- Zurücklegbare Stühle gewannen eine breite und begeisterte Unterstützung in der Stuhlindustrie. Zurücklegbare Stühle enthalten oft einen Lehnenrahmen, der durch Lehnengelenke an gegenüberliegende Seiten einer Basis oder eines Steuerteil-Gehäuses schwenkbar angebracht ist, um eine Lehnen-Schwenkachse festzulegen. Ein Problem ist, dass die Lehnengelenke nicht immer perfekt auf die Lehnen-Schwenkachse ausgerichtet sind. Diese Fehlausrichtung kann sich dadurch ergeben, dass die Lehnengelenke in einem Winkel auf die Lehnen-Schwenkachse verdreht sind, oder dass die Lehnengelenke parallel zu der Lehnen-Schwenkachse stehen, jedoch nicht auf diese ausgerichtet sind, oder dass die Lehnengelenke ihre Ausrichtung ändern, wenn eine Person in dem Stuhl sitzt, oder sich in dem Stuhl zurücklehnt. Unterm Strich ergibt sich, dass während des Zurücklehnens der Lehne zumindest eine Stuhlkomponente sich verbiegen und mechanisch nachgeben muss, um ein Klemmen zu vermeiden. Typischerweise verformt sich entweder das Steuerteil-Gehäuse oder die Lehnenrahmen-Struktur, und/oder das Lager ist ungenau genug, um die Fehlausrichtung auszugleichen. Wenn die Deformation groß genug ist, oder wenn die Stuhlkomponenten nicht für solch eine Biegung ausgelegt sind, kann eine der Stuhlkomponenten mit der Zeit aufgrund von Dauerwechselversagen brechen, versagen oder reißen. Ein weiteres Problem ist es, dass die Lager der Lehnengelenke aufgrund der hohen Kräfte, die durch die Fehlausrichtung erzeugt werden, sich schnell abnützen werden. Dies führt zu einer Lockerheit in der Lehne, was in einigen Situationen störend sein kann. Ähnliche Probleme können bei Synchron-Kippstühlen auftreten, wo ein Sitz voneinander beabstandete Sitz-Gelenke aufweist, die nicht genau auf die Sitz-Schwenkachse ausgerichtet sind. Es ist zu erwähnen, dass die Sitz-Gelenke auch einen großen Teil des Gewichts eines sitzenden Benutzers stützen müssen, wodurch ihr Beanspruchungsniveau erhöht wird.
- Ein weiteres Problem mit bekannten Lehnengelenken für Stühle ist, dass es mühsam und/oder arbeitsintensiv, sowie teuer sein kann, sie zusammen zu bauen, da Löcher ausgerichtet werden müssen, um die Gelenkszapfen/-achsen aufzunehmen, und die Gelenkszapfen/-achsen passend aber nicht übermäßig festgezogen und gesichert werden müssen. Im Speziellen können während des Sicherns die Gelenkszapfen/-achsen nicht übermäßig angezogen werden, da sonst die Einheit klemmen wird, und sie können auch nicht zu leicht angezogen werden, da sonst die Einheit unakzeptabel locker und dafür anfällig sein wird, auseinander zu fallen.
- Zusammen mit den obigen Erfordernissen müssen alle Lehnengelenke und Sitz-Gelenke in die Stuhlkonstruktion integriert sein, um ein passendes Erscheinungsbild zu bieten, da sie oft in einem hochgradig sichtbaren Bereich des Stuhls angeordnet sind.
- Dementsprechend wird eine Stuhlkonstruktion gewünscht, welche die vorerwähnten Probleme überwindet.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stuhllehnen-Anordnung, wie durch den beigefügten Anspruch 1 definiert ist. Zu den Quellenangaben des Standes der Technik, welche solch eine Anordnung behandeln, zählen die US-A-5 505 520, die WO-A-95 319 18, die US-A-5 364 162 und die US-A-5 386 388.
- Die vorliegende Beschreibung behandelt zahlreiche technische Themen aus dem breiteren Gebiet der Anwendung der vorliegenden Erfindung.
- Der guten Ordnung halber wird erwähnt, dass solche zusätzlichen Themen und Ausführungsformen nur in dem Ausmaß einen Teil der Erfindung bilden, in dem sie unter den Umfang des besagten Anspruchs 1 fallen.
- Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden vom Fachmann durch die Bezugnahme auf die folgende Beschreibung, die Ansprüche und die beigefügten Zeichnungen weitergehend verstanden und bewertet werden.
- Detaillierte Beschreibung von Figuren
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1 -3 sind Vorder-, Rück- und Seiten-Perspektivansichten eines zurücklegbaren Stuhls, welcher die vorliegende Erfindung verkörpert; -
4A und4B sind auseinandergezogene Perspektivansichten, von oberen und unteren Teilen des in1 gezeigten Stuhls; -
5 und6 sind Seitenansichten des in1 gezeigten Stuhls, wobei5 die Flexibilität und Einstellbarkeit des Stuhles zeigt, wenn er in der aufrechten Position ist, und6 die Bewegungen der Lehne und des Sitzes während des Zurücklehnens zeigt; -
7 ist eine Vorderansicht des in1 gezeigten Stuhls, wobei eine ästhetische Abdeckung unter dem Sitz entfernt ist; -
8 ist eine Ansicht von oben des Steuerteils, einschließlich des primären Energiemechanismus, des Momentenarm-Verschiebungs-Einstellmechanismus, und des Lehnenstopp-Mechanismus, wobei der primäre Energiemechanismus in eine Position mit verhältnismäßig geringem Drehmoment eingestellt ist und so ausgerichtet ist, wie dies sein würde, wenn die Lehne in der aufrechten Position ist, sodass der Sitz in seiner rückwärtigen Ruheposition ist, wobei der Lehnenstopp-Mechanismus in einer Zwischenposition ist, um die Lehne zu beschränken, um ein maximales Zurücklehnen zu ermöglichen; -
8A ist eine Perspektivansicht des Basisrahmens und des in8 gezeigten Stuhl-Steuerteils, wobei einige der Sitz- und Lehnenstützstrukturen in unterbrochener Strichdarstellung gezeigt sind und einige der Steuerungen auf dem Steuerteil in durchgezogenen Linien gezeigt sind, um deren relative Lagen zu zeigen; -
9 ist eine Perspektivansicht des Steuerteils und des primären Energiemechanismus, die in8 gezeigt sind, wobei der primäre Energiemechanismus auf eine Position mit geringem Drehmoment eingestellt ist, und so gezeigt ist, als ob die Lehne in einer aufrechten Position wäre, sodass der Sitz nach rückwärts bewegt ist; -
9A ist eine Perspektivansicht des Steuerteils und des primären Energiemechanismus, die in9 gezeigt sind, wobei der primäre Energiemechanismus auf eine Position mit geringem Drehmoment eingestellt ist, jedoch so gezeigt ist, als ob die Lehne in einer zurückgelegten Position wäre, sodass der Sitz nach vorne bewegt ist und die Feder komprimiert ist; -
9B ist eine Perspektivansicht des Steuerteils und des primären Energiemechanismus, die in9 gezeigt sind, wobei der primäre Energiemechanismus auf eine Position mit hohem Drehmoment eingestellt ist, jedoch so gezeigt ist, als ob die Lehne in einer aufrechten Position wäre, sodass der Sitz nach rückwärts bewegt ist; -
9C ist eine Perspektivansicht des Steuerteils und des primären Energiemechanismus, die in9 gezeigt sind, wobei der primäre Energiemechanismus auf eine Position mit hohem Drehmoment eingestellt ist, jedoch so gezeigt ist, als ob die Lehne in einer zurückgelegten Position wäre, sodass der Sitz nach vorne bewegt ist und die Feder komprimiert ist; -
9D ist ein Diagramm, welches die Drehmoment-Kraft den Kurven der winkeligen Ablenkung für die primären Energiemechanismen der9 -9C gegenüberstellt, wobei die Kurven eine obere Kurve enthalten, wobei die Kräfte aus dem hohen Drehmoment resultieren (langer Momentenarm im Eingriff mit der Hauptfeder) und eine untere Kurve, welche die Kräfte zeigt, die aus dem geringen Drehmoment (kurzer Momentenarm im Eingriff mit der Hauptfeder) entstehen; -
10 ist eine vergrößerte Ansicht von oben des Steuerteils und des primären Energiemechanismus, die in8 gezeigt sind, einschließlich der Steuerungen für die Bedienung des Lehnen-Stoppmechanismus, wobei der Lehnen-Stoppmechanismus in einer abgeschalteten Position gezeigt ist; -
11 ist eine auseinandergezogene Ansicht des Mechanismus für das Einstellen des primären Energiemechanismus, einschließlich des Überdrehungs-Freigabemechanismus für denselben; -
11A ist eine Draufsicht einer modifizierten Lehnenstopp-Steuerung und zugehöriger Verbindungsteile;11B ist eine vergrößerte, teils aufgeschnittene Teilansicht des in11A eingekreisten Bereichs; und11C ist eine Schnittansicht entlang der Linie XIC-XIC der11A ; -
12 ist eine Seitenansicht der in1 gezeigten Lehneneinheit, einschließlich des Lehnenrahmens und der flexiblen Lehnenschale und einschließlich des Skeletts und des Muskelfleisches eines sitzenden Benutzers, wobei die Lehnenschale mit einer nach vorne hin konvexen Form in durchgezogenen Linien gezeigt ist, und in verschieden gebogenen Formen in strichlierten oder gepunkteten Linien gezeigt ist; -
12A ist eine vergrößerte Perspektivansicht des in4A gezeigten Lehnenrahmens, wobei der Lehnenrahmen so dargestellt ist, als ob die aus einem Polymer geformte äußere Schale transparent wäre, sodass die Verstärkung leicht zu sehen ist; -
12B und12C sind Querschnitte entlang der Linien XXIIB-XXIIB und XXIIC-XXIIC der12A ; -
12D -12I sind Ansichten, welche zusätzliche Ausführungsformen flexibler Lehnenschalen-Konstruktionen zeigen, die geeignet sind, um sich mitschwingend mit dem Rücken eines sitzenden Benutzers zu bewegen; -
12J ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht des in4A gezeigten Lendenstützen-Federmechanismus mit einstellbarem Drehmoment, und12JJ ist eine auseinandergezogene Ansicht der Nabe-Feder-Verbindung der12J von der gegenüberliegenden Seite der Nabe aus; -
12K ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines modifizierten Federmechanismus für die Lendenstütze mit einstellbarem Drehmoment; -
12L und12LL sind Seitenansichten des in12K gezeigten Mechanismus, der auf eine Position für geringes Drehmoment eingestellt ist;12M und12MM sind Seitenansichten des Mechanismus, der auf eine Position für hohes Drehmoment eingestellt ist,12L und12M heben den Federantrieb hervor, und12LL und12MM heben den Hebel hervor; -
12N ist eine Teil-Seitenansicht im Querschnitt der in12 gezeigten Lehnenkonstruktion; -
13 ist eine Querschnitt-Seitenansicht entlang der Linie XIII-XIII, welche die Gelenke zeigt, die den Basisrahmen mit dem Lehnenrahmen verbinden und die den Lehnenrahmen mit dem Sitzrahmen verbinden; -
13A ist eine Querschnitt-Seitenansicht modifizierter Gelenke, die denen der13 ähnlich sind, jedoch eine alternative Konstruktion zeigen; -
14A und14B sind eine perspektivische und eine Vorderansicht der oberen Verbindungsstelle, welche die Lehnenschale mit dem Lehnenrahmen verbindet; -
15 ist eine Rückansicht der in4A gezeigten Lehnenschale; -
16 ist eine Perspektivansicht der Lehne einschließlich des in4A gezeigten vertikal einstellbaren Lenden-Stützmechanismus; -
17 und18 sind Ansichten von vorne und von oben des in16 gezeigten vertikal einstellbaren Lenden-Stützmechanismus; -
19 ist eine Vorderansicht des Gleitrahmens des in18 gezeigten vertikal einstellbaren Lenden-Stützmechanismus; -
20 ist eine Ansicht von oben, teilweise im Querschnitt, des sich seitlich erstreckenden Griffs des in17 gezeigten vertikal einstellbaren Lenden-Stützmechanismus sowie seiner Anbringung an dem Gleitrahmen des Lenden-Stützmechanismus; -
21 ist eine Perspektivansicht des in4B gezeigten Sitzes mit Tiefeneinstellung, einschließlich des Sitzträgers und des Sitz-Unterträgers/Stützrahmens, der gleitbar auf dem Sitzträger montiert ist, wobei der Sitz-Unterträger/Stützrahmen teilweise weggebrochen ist, um die Lager auf dem Sitzträger zu zeigen, wobei der Sitzpolster entfernt ist, um die Teile dort darunter zu zeigen; -
22 ist eine Ansicht von oben des in21 gezeigten Sitzträgers, wobei der Sitz-Unterträger/Lehnenrahmen entfernt ist, die Sitzrahmen-Gleitlager jedoch gezeigt sind und die Sitzträger-Tiefenanpassungs-Stoppvorrichtung gezeigt ist; -
23 ist eine Perspektivansicht von oben des Sitz-Unterträgers/Lehnenrahmens und des in21 gezeigten Sitzträgers, einschließlich eines Tiefeneinstellungs-Steuerungsgriffs, einer Verbindung, und einer Sperrklinke, um eine ausgewählte Tiefenposition des Sitzes zu halten; -
24 und25 sind Seitenansichten des in21 gezeigten Sitzes mit Tiefenverstellung, wobei24 den Sitz zeigt, der auf eine maximale Sitztiefe eingestellt ist, und25 den Sitz zeigt, der auf eine minimale Sitztiefe eingestellt ist;24 und25 zeigen auch ein von Hand einstellbares, „aktives" Schenkel-Stützsystem, einschließlich einer Gasfeder, um eine Frontposition der Sitzschale einzustellen, sodass sie eine optimale Schenkelunterstützung bietet; -
26 ist eine Ansicht von oben der in24 und25 gezeigten Sitz-Stützstruktur, einschließlich des Sitzträgers (größtenteils in unterbrochenen Linien dargestellt), des Sitz-Unterträgers/Lehnenrahmens, des aktiven Schenkel-Stützsystems mit Gasfeder und Verstärkungsplatte, um den Vorderteil des Sitzes einstellbar zu stützen, und Teilen des Tiefeneinstellungs-Mechanismus, einschließlich eines Anschlags, um die maximale Tiefeneinstellung des Sitzes nach vorne und nach hinten zu beschränken, und der Tiefeneinstellungs-Sperrklinke; -
26A ist ein Querschnitt entlang der Linie XXVIA-XXVIA der26 , welcher den Anschlag für den Tiefeneinstellungs-Mechanismus zeigt; -
27 und28 sind Perspektivansichten von oben und von unten der in26 gezeigten Sitz-Stützstruktur; -
29 und30 sind Perspektivansichten von oben und von unten eines ähnlichen Sitzes wie der in26 gezeigte, wo jedoch das von Hand einstellbare Schenkel-Stützsystem durch ein passives Schenkel-Stützsystem ersetzt ist, einschließlich einer Blattfeder, um einen Vorderteil des Sitzes zu stützen; und -
31 ist eine Perspektivansicht von unten der Beschläge und der Führung zum Stützen der Enden der Blattfeder, wie sie in30 gezeigt ist, wo jedoch der schenkelstützende Vorderteil des Sitzes nach unten gebogen ist, wodurch bewirkt wird, dass die Blattfeder sich in Richtung eines flachen, zusammengedrückten Zustandes biegt. - Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
- Zum Zwecke der Beschreibung sollen sich hierin die Begriffe „höher", „tiefer", „rechts", „links", „hinten", „vorne", „vertikal", „horizontal" und Ableitungen davon auf die Erfindung beziehen, wie sie in
1 ausgerichtet ist, mit einer Person, die in dem Stuhl sitzt. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Erfindung verschiedene andere Ausrichtungen annehmen kann, außer dort, wo ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist. Es ist auch zu verstehen, dass die bestimmten Vorrichtungen und Verfahren, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und in der folgenden Beschreibung beschrieben sind, einfach beispielhafte Ausführungsformen der erfinderischen Konzepte sind, die in den beigefügten Ansprüchen festgelegt sind. Daher sollen bestimmte Dimensionen und andere physikalische Kennzeichen, die sich auf die hierin offenbarten Ausführungsformen beziehen, nicht als unnotwendig einschränkend betrachtet werden, außer die Ansprüche geben ausdrücklich etwas anderes an. - Eine Stuhlkonstruktion
20 (1 und2 ), welche die vorliegende Erfindung verkörpert, enthält eine mit Rollen versehene Basiseinheit21 und eine zurücklehnbare Lehneneinheit22 , die an die Basis21 für eine Bewegung um eine stationäre Lehnen-Kippachse23 zwischen aufrechten und zurückgelehnten Positionen schwenkbar angebracht ist. Eine Sitzeinheit24 (6 ) ist an ihrer Rückseite an die Lehne22 für eine Bewegung um eine Sitz-Kippachse25 schwenkbar angebracht. Die Sitz-Kippachse25 ist von der Lehnen-Kippachse23 nach rückwärts und nach unten versetzt, und der Sitz24 ist an seiner Vorderseite mit linearen Lagern an der Basis21 gleitbar gelagert, so dass der Sitz24 nach vorne gleitet und seine Rückseite mit einer Synchronkipp-Bewegung nach unten und nach vorne schwenkt, wenn die Lehne22 zurückgelehnt wird (siehe6 ). Die synchrone Bewegung bewegt anfänglich die Lehne zu dem Sitz mit einem winkelig synchronen Verhältnis von etwa 2,5:1, und in der Nähe der vollständig zurückgelehnten Position bewegt sie die Lehne zu dem Sitz mit einem winkelig synchronen Verhältnis von etwa 5:1. Die Bewegung des Sitzes24 und der Lehne22 während des Zurücklehnens sorgt für ein außergewöhnlich komfortables Sitzen, wodurch der sitzende Benutzer sich sehr stabil und sicher fühlt. Dies ist teilweise der Tatsache zuzuschreiben, dass die Bewegung den Schwerpunkt des sitzenden Benutzers verhältnismäßig konstant hält, und den sitzenden Benutzer in einer verhältnismäßig ausbalancierten Position über der Stuhlbasis hält. Auch hält das Vorrutschen/die Synchronbewegung den sitzenden Benutzer beim Zurücklehnen näher bei seiner/ihrer Arbeit, als bei früheren Synchronkipp-Stuhlkonstruktionen, sodass das Problem des ständigen Vorrollens nach dem Zurücklehnen und dann des Zurückrollens, wenn man sich in Richtung einer aufrechten Position bewegt, zu einem großen Teil verringert, wenn nicht eliminiert wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Stuhlkonstruktion20 nahe an einer Wand hinter dem Stuhl oder in einem kleinen Büro verwendet werden kann, mit weniger Problemen, die sich durch die Behinderung durch Büroeinrichtungen während des Zurücklehnens ergeben. Noch darüber hinaus haben wir herausgefunden, dass die Feder28 für das Vorspannen der Lehne22 in Richtung einer aufgerichteten Position, aufgrund der verringerten Rückwärtsverlagerung des Gewichtes des sitzenden Benutzers in dem vorliegenden Stuhl, potentiell in ihrer Größe reduziert werden kann. - Die Basis enthält ein Steuerteil-Gehäuse
26 . Ein primärer Energiemechanismus27 (8 ) ist in dem Steuerteil-Gehäuse26 operativ angeordnet, um den Sitz24 nach hinten vorzuspannen. Aufgrund der Verbindung der Lehne22 und des Sitzes24 spannt die Vorspannung nach hinten des Sitzes24 im Gegenzug die Lehne22 in Richtung einer aufrechten Position vor. Der primäre Energiemechanismus27 (8 ) enthält eine quer in dem Steuerteil-Gehäuse26 angeordnete Hauptfeder28 , die mit einem Drehmomentteil oder einem Hebel54 operativ im Eingriff ist. Die von der Hauptfeder28 bereitgestellte Spannung und das Drehmoment, sind über ein einstellbares Momentenarm-Verschiebungssystem29 (MAS) einstellbar, welches im Wesentlichen auch im Steuerteil-Gehäuse26 angeordnet ist. Eine visuelle Abdeckung26' (1 ) deckt den Bereich zwischen dem Steuerteil-Gehäuse26 und der Unterseite des Sitzes24 ab. Die Lehneneinheit22 enthält eine Lehnenstütze oder einen Lehnenrahmen30 (4A ) mit einer Struktur, welche Gelenke/Achsen23 und25 festlegt. Eine flexible/nachgiebige Lehnenschalen-Konstruktion31 ist an oberen Verbindungen32 und an unteren Verbindungen33 an den Lehnenrahmen30 in einer Weise schwenkbar angebracht, die eine außergewöhnlich komfortable und mitschwingende Rückenstützung bereitstellt. Ein Lendenstützen-Federmechanismus34 mit einstellbarem Drehmoment ist vorgesehen, um die Lehnenschale31 in eine nach vorne konvexe, krummlinige Form nach vorne hin vorzuspannen, die optimal geeignet ist, um einen guten Druck auf die Lenden vorzusehen. Eine vertikal einstellbare Lendenstütze35 (16 ) ist an der Lehnenschale31 für eine vertikale Bewegung operativ montiert, um eine optimale Form und Druckstelle für die vordere Stützoberfläche auf der Lehne22 bereitzustellen. Der Sitz24 ist mit verschiedenen Optionen ausgestattet, um erweiterte Stuhlfunktionen bereitzustellen, wie etwa einem Lehnenstopp-Mechanismus36 (8 ), der mit dem Sitz24 einstellbar im Eingriff ist, um das Zurücklehnen der Lehne22 zu begrenzen. Der Sitz24 kann auch aktive und passive Schenkelstützoptionen (siehe24 , bzw.30 ), eine Sitztiefeneinstellung (siehe28 und25 ) und andere Sitzoptionen enthalten, wie unten beschrieben. - Basiseinheit
- Die Basiseinheit
21 (1 ) enthält einen Stützteil39 zum Aufstellen am Boden, welcher eine Zentralnabe40 und sich radial erstreckende, mit Rollen versehene Beine41 aufweist, welche an die Zentralnabe40 in einer spinnenartigen Anordnung angebracht sind. Ein teleskopartig ausfahrbarer Zentralständer42 ist in der Zentralnabe40 angeordnet und enthält eine Gasfeder, die funktionsfähig ist, um den Ständer42 teleskopartig zu verlängern, um die Höhe des Stuhles zu heben. Das Steuerteil-Gehäuse26 der Basiseinheit21 ist pfannenförmig (11 ) und enthält Bodenplatten und geflanschte Seitenwände, die einen nach oben offenen Strukturteil bilden. In eine Seitenwand des Gehäuses26 ist eine Kerbe43 geformt, um einen Teil der einstellbaren Steuerung für das MAS-System29 aufzunehmen. Eine Vorderseite des Gehäuses26 bildet einen nach oben schauenden, U-förmigen Querflansch44 aus, um eine strukturelle Querröhre45 (8A ) aufzunehmen, und ein Loch46 (11 ) ist im Allgemeinen neben dem Flansch44 ausgebildet. Die Querröhre45 ist an den Flansch44 geschweißt und erstreckt sich im Wesentlichen horizontal. Unmittelbar vor der strukturellen Querröhre45 ist ein Verstärkungskanal47 in das Gehäuse26 geschweißt. Über dem Loch46 ist ein kegelstumpfförmiger Röhrenteil48 vertikal an die Verstärkung47 geschweißt, wobei der Röhrenteil48 geformt ist, um mit dem oberen Ende des ausfahrbaren Zentralständers42 in passendem und sicheren Eingriff zu sein. Ein Paar steifer, sich nach oben hin erstreckender Seitenarme49 (manchmal auch als „Stützen" oder „Sockel" bezeichnet) sind an die gegenüberliegenden Enden der Querröhre45 angeschweißt. Die Seitenarme49 enthalten je eine steife Platte50 an ihrer inneren Oberfläche. Die Platten50 enthalten Schweißnüsse51 , die aufeinander ausgerichtet sind, um die Lehnen-Kippachse23 auszubilden. Das Gehäuse26 , die Querröhre45 , und die Seitenarme49 bilden einen Basisrahmen, der steif und stabil ist. Die Seitenwände des Gehäuses26 enthalten eine Lippe oder einen Flansch, der sich entlang ihrer oberen Kante erstreckt, um die Seitenwände zu verstärken. An die Lippen ist eine Kappe52 angebracht, um einen stationären Teil eines linearen Lagers zu bilden, um eine Vorderseite des Sitzes gleitbar zu stützen. - Primärer Energiemechanismus und Handhabung
- Es ist festzustellen, dass das in den
9 -9C und10 gezeigte Gehäuse26 geringfügig länger ist und unterschiedliche Proportionen aufweist, als das Gehäuse der8 ,8A und11 , die Funktionsprinzipien sind jedoch dieselben. Der primäre Energiemechanismus27 (8 ) ist in dem Gehäuse26 angeordnet. Der primäre Energiemechanismus27 enthält die Feder28 , die durch einen L-förmigen Drehmomentteil oder Winkelhebel54 operativ mit dem Sitz24 verbunden ist, eine Verbindung55 , und einen am Sitz angebrachten Beschlag56 . Die Feder24 ist eine Schraubenfeder, die in dem Gehäuse26 quer angeordnet ist, wobei ein Ende durch einen scheibenförmigen Anker57 gegen eine Seite des Gehäuses26 gestützt ist. Der Anker57 enthält eine Scheibe zum Stützen des Endes der Feder28 , um Geräusche zu verhindern, und enthält weiters einen Vorsprung, der sich in eine Mitte des Endes der Feder28 erstreckt, um die Feder28 sicher zu greifen, der es jedoch der Feder28 erlaubt, zusammengedrückt zu werden, und sich in Richtung einer Seite zu kippen/biegen, während der Drehmomentteil oder Winkelhebel54 geschwenkt wird. Der L-förmige Drehmomentteil oder Winkelhebel54 enthält einen kurzen Fuß oder Hebel58 und einen langen Fuß59 . Der kurze Fuß58 hat ein freies Ende, das im Allgemeinen nahe einer linken Seite des Gehäuses26 mit einem Ende der Feder28 im Eingriff ist, mit einer Scheibe und einem Vorsprung, der dem Anker57 ähnlich ist. Der kurze Fuß58 ist bogenförmig ausgebildet und enthält eine zur angrenzenden Seitenwand des Gehäuses26 gerichtete, äußere Oberfläche, die eine Reihe von Zähnen60 festlegt. An der oberen und der unteren Seite des kurzen Fußes58 sind Stahlstreifen61 angebracht, und diese haben eine äußere, bogenförmige Oberfläche, die für eine glatte Rolllageroberfläche auf dem Fuß58 sorgen, wie unten beschrieben. Die bogenförmige Oberfläche der Streifen61 ist im Allgemeinen etwa am Scheitelpunkt oder dem Teilkreisdurchmesser der Getriebezähne60 angeordnet. Der kurze Fuß58 erstreckt sich im Allgemeinen im Rechten Winkel zu einer Längsrichtung der Feder28 und der lange Fuß59 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur Länge der Feder28 , ist jedoch von der Feder28 beabstandet. Die Verbindung55 (8 ) ist an einem Ende des langen Fußes59 schwenkbar angebracht und ist auch an den am Sitz angebrachten Beschlag56 schwenkbar angebracht. - Ein halbmondförmiger Schwenkteil
63 (11 ) enthält eine bogenförmige Rolllageroberfläche, welche mit der gekrümmten Oberfläche der Stahlstreifen61 auf dem kurzen Fuß58 in abrollendem Eingriff sind, um einen bewegenden Schwenkpunkt zu bilden. Der Schwenkteil63 enthält ebenfalls eine Zahnstange64 , die konfiguriert ist, um mit den Zähnen60 auf dem kurzen Fuß58 im Eingriff zu sein, um jeglichen Schlupf zwischen den berührenden Rolllageroberflächen des Fußes58 und des Schwenkteils63 zu verhindern. Der Schwenkteil63 ist bei der Kerbe43 an einer Seite des Gehäuses26 angebracht. Wenn der Sitz24 in einer rückwärtigen Position ist (d.h. die Lehne ist in einer aufrechten Position) (9 ), dann ist der lange Fuß59 im Allgemeinen parallel zu der und nahe bei der Feder28 angeordnet, und der kurze Fuß58 ist geschwenkt, sodass die Feder28 in einem verhältnismäßig geringem Maß komprimiert ist. In dieser Position ist die Kompression der Feder28 ausreichend, um den Sitz24 ausreichend nach hinten vorzuspannen, und um im Gegenzug den Lehnenrahmen30 zu einer aufrechten Position hin vorzuspannen, um einen sitzenden Benutzer optimal und dennoch komfortabel zu stützen. Wenn ein sitzender Benutzer sich zurücklehnt, wird der Sitz24 nach vorne bewegt (9A ). Dies führ dazu, dass der L-förmige Drehmomentteil oder Winkelhebel54 auf dem Schwenkteil63 beim Schwenkpunkt in einer Weise abrollt, welche die Feder28 komprimiert. Als Ergebnis bietet die Feder28 eine verstärkte Kraft, die dem Zurücklehnen entgegenwirkt, welche verstärkte Kraft nötig ist, um eine Person ausreichend zu stützen, wenn sie sich zurücklehnt. Es ist zu bemerken, dass der kurze Fuß58 während des Zurücklehnens entlang dem halbmondförmigen Schwenkteil63 eine kurze Distanz „wandert", sodass die tatsächliche Schwenklage sich während des Zurücklehnens leicht ändert. Die großzügigen, krummlinigen Formen des kurzen Fußes58 und des Schwenkteils63 verhindern während des Zurücklehnens jegliche plötzliche Änderungen in der Stütze des Rückens, es wird jedoch festgestellt, dass die krummlinigen Formen dieser zwei Komponenten die Federkompression auf zwei Weisen beeinflussen. Das „Wandern" des kurzen Fußes58 auf dem Schwenkteil63 beeinflusst die Länge des Bewegungsarms zu dem gegenwärtigen Schwenkpunkt (d.h. die Stelle, an der zu irgendeinem bestimmten Zeitpunkt die Zähne60 und64 tatsächlich im Eingriff sind). Das „Wandern" kann auch verursachen, dass die Feder28 in Längsrichtung komprimiert wird, wenn das „Wandern" auftritt. In einer bevorzugten Form haben wir das System jedoch so entworfen, dass die Feder28 während des Einstellens des Schwenkteils63 nicht wesentlich komprimiert wird, da wir wollen, dass das Einstellen leicht vorgenommen werden kann. Wenn ein Einstellen bewirkte, dass die Feder28 komprimiert wird, erforderte die Einstellung eine zusätzliche Anstrengung, um die Einstellung durchzuführen, was wir in diesem Stuhlentwurf nicht bevorzugen. - Wie unten erörtert, ist der Schwenkteil
63 einstellbar, um den Drehmoment-Arm, über welchen die Feder28 arbeitet, zu verändern.9B zeigt den primären Energiemechanismus27 , der auf eine Position mit hohem Drehmoment eingestellt ist, wobei der Sitz24 sich in einer rückwärtigen Position befindet (und der Lehnenrahmen30 sich in einer aufrechten Position befindet).9C zeigt den primären Energiemechanismus27 , der immer noch auf den Zustand mit hohem Drehmoment eingestellt ist, jedoch in dem komprimierten Zustand, wobei der Sitz24 sich in einer vorderen Position befindet (und der Lehnenrahmen30 sich in einer aufrechten Position befindet). Insbesondere wurde in9B und9C der Schwenkteil63 eingestellt, um einen längeren Drehmomentarm auf dem Hebel58 vorzusehen, über den die Feder28 wirkt. -
9D ist ein Diagramm, welches das von der Feder28 erzeugte Lehnen-Drehmoment als eine Funktion des Rücklehnwinkels darstellt. Wie aus dem Diagramm klar hervorgeht, kann die anfängliche Stützkraft durch Einstellen (wie unten beschrieben) variiert werden. Weiters variiert die Änderungsrate der Torsionskraft (d.h. die Steigung) automatisch wenn die anfängliche Torsionskraft auf eine höhere Kraft eingestellt wird, sodass eine geringere anfängliche Federkraft zu einer flacheren Steigung führt, während eine höhere anfängliche Federkraft zu einer steileren Steigung führt. Dies ist vorteilhaft, da leichtere/kleinere Personen nicht nur eine geringere Stützung in der aufgerichteten Position des Stuhles benötigen, sondern auch eine geringere Stützung während des Zurücklehnens brauchen. Im Gegensatz dazu benötigen schwerere/größere Personen sowohl in aufrechten, als auch in zurückgelehnten Positionen eine größere Stützung. Es ist zu erwähnen, dass die gewünschte Steigung der Kraft-/Verlagerungskurven für hohes und niedriges Drehmoment für einen Stuhl beim Entwurf bestimmt werden können, indem die Form des kurzen Fußes58 und des Schwenkteils63 variiert wird. - Der halbmondförmige Schwenkteil
63 (11 ) ist durch einen Beschlag65 auf dem Gehäuse26 schwenkbar gelagert. Der Beschlag65 enthält einen Röhrenabschnitt66 und ein gestaltetes Ende67 mit einer Verbindung dazwischen, die konfiguriert ist, um passend mit der Kerbe43 in der Seite des Gehäuses26 im Eingriff zu sein. Das gestaltete Ende67 enthält ein Paar Flansche68 mit Öffnungen, welche eine Rotationsachse69 für den Schwenkteil63 festlegen. Der Schwenkteil63 ist mit den Flanschen68 durch einen Gelenkszapfen schwenkbar verbunden und ist um die Achse69 schwenkbar. Indem der Schwenkteil63 geschwenkt wird, ändert sich der Eingriff der Zähne60 und64 , sowie der zugehörigen berührenden Oberflächen in einer Weise, die bewirkt, dass der derzeitige Schwenkpunkt sich entlang dem kurzen Fuß58 des L-förmigen Drehmomentteils oder Winkelhebels54 verändert. (Vergleiche9 und9B ) In der Folge ändert sich die Entfernung von dem Ende der Feder28 zu dem tatsächlichen Schwenkpunkt. Dies führt zu einer Verkürzung (oder Verlängerung) des Drehmomentarms über den die Feder28 wirkt, was im Gegenzug zu einer wesentlichen Änderung der Kraft-/Verlagerungskurve führt (Vergleiche die oberen und die unteren Kurven in9D ). Die Veränderung beim Momentarm kann verhältnismäßig leicht durchgeführt werden, da die Feder28 während des Einstellens nicht wesentlich komprimiert wird, da die berührende Oberfläche auf dem Schwenkteil63 einen konstanten Radius rund um seine Schwenkachse festlegt. Somit wird das Einstellen nicht durch die Stärke der Feder28 nachteilig beeinflusst. Nichtsdestoweniger beeinflusst die Einstellung aufgrund der resultierenden Änderung der Länge des Momentarms, über welchen die Feder28 wirkt, in großem Maß die Federkurve. - Das Schwenken des Schwenkteils
63 wird durch die Verwendung eines Paars offener Flansche70 (11 ) auf dem Schwenkteil63 erzielt, die von der Achse69 beabstandet sind. Ein Einstell-Stab71 erstreckt sich durch den Röhrenabschnitt66 in das gestaltete Ende67 und ist an die offenen Flansche70 schwenkbar angebracht. Der Stab71 enthält ein mit einem Gewinde versehenes, gegenüberliegendes Ende72 . Auf das Stabende72 ist eine längliche Mutter73 aufgeschraubt. Die Mutter enthält eine Scheibe73' , welche mit einem Ende des Röhrenabschnitts66 drehbar im Eingriff ist, und enthält weiters ein gestaltetes Ende74 , welches längs erstreckende Rippen oder Schlitze aufweist, die ausgebildet sind, um in Passrippen75 auf einem Antriebsring76 teleskopartig passend einzugreifen. Ein Griff77 ist auf dem Röhrenabschnitt66 drehbar montiert und über einen Überdrehungs-Kupplungsring78 mit dem Antriebsring76 operativ verbunden. Der Kupplungsring78 enthält nachgiebige Finger79 , welche mit einem Ring von Reibzähnen80 auf dem Antriebsring76 operativ im Eingriff sind. Die Finger79 sind ausgebildet, um bei einer vorbestimmten Torsionsbelastung nachgiebig über die Zähne80 zu gleiten, um einen Schaden der Teile des Stuhls20 zu vermeiden. Ein Rückhalteteil81 enthält nachgiebige Beine81' , die mit dem Ende74 der Mutter73 in einem schnappenden Eingriff sind, um den Antriebsring76 und den Kupplungsring78 mit einer vorbestimmten Kraft zusammenzuhalten. Ein Distanzteil/eine Scheibe82 gleitet auf dem Ende der Mutter73 , um eine Lageroberfläche zu bieten, damit der Kupplungsring78 besser für eine Drehung gestützt ist. Eine Endkappe83 deckt ein Ende der Einheit visuell ab. Die Endkappe83 enthält einen zentral vorstehenden Teil84 der in den Rückhalteteil81 einschnappt, um die nachgiebigen Beine des Rückhalteteils81 zwingend im Eingriff mit dem Ende der Mutter73 zu halten. - In der Verwendung wird ein Einstellen durchgeführt, indem der Griff
77 auf dem Röhrenabschnitt66 gedreht wird, wodurch die Mutter73 mittels des Kupplungsrings78 und des Antriebsrings76 in Drehung versetzt wird (außer die Kraft, die für das Drehen der Mutter73 erforderlich ist, ist so groß, dass der Kupplungsring78 über dem Antriebsring76 gleitet, um eine Beschädigung der Komponenten zu verhindern). Wenn die Mutter73 sich dreht, wird der Stab71 nach Außen von dem Gehäuse26 weg gezogen (oder nach innen gedrückt) wodurch bewirkt wird, dass der Schwenkteil63 geschwenkt wird. Das Schwenken des Schwenkteils63 verändert den Eingriffspunkt (d.h. den Schwenkpunkt) des Schwenkteils63 und des kurzen Fußes58 des L-förmigen Drehmomentteils oder Winkelhebels54 , wodurch der Momentarm, über den die Feder28 wirkt, verändert wird. - Lehnenstopp-Mechanismus
- Der Lehnenstopp-Mechanismus
36 (8 ) einhält eine Nockenscheibe86 , die an einer Stelle87 schwenkbar an das Gehäuse26 angebracht ist. Die Nockenscheibe86 enthält Anschlagoberflächen oder Stufen88 , Sperrsenken89 , welche den Oberflächen88 entsprechen, und Zähne90 . Die Stufen88 sind geformt um mit dem am Sitz angebrachten Beschlag56 passend im Eingriff zu sein, um die Drehung nach hinten des Lehnenrahmens30 zu begrenzen, indem die Rückwärtsbewegung des Sitzes24 begrenzt wird. Dies erlaubt es einem sitzenden Benutzer, den Umfang des Zurücklehnens auf einen gewünschten Maximalpunkt zu beschränken. Eine Blattfeder91 (10 ) ist an dem Gehäuse26 angebracht, indem ein U-förmiger Finger92 verwendet wird, der durch ein erstes Loch hindurch gleitet und in einem zweiten Loch in dem Gehäuse26 einharkt. Das gegenüberliegende Ende der Blattfeder enthält eine U-förmige Biegung93 , die geformt ist, um gleitbar passend in die Sperrsenken89 einzugreifen. Die Sperren89 entsprechen den Stufen88 , sodass, wenn eine bestimmte Stufe88 ausgewählt ist, eine entsprechende Sperre89 mit der Feder91 im Eingriff ist, um die Nockenscheibe86 in der ausgewählten Winkelposition zu halten. Es ist zu erwähnen, dass die Stufen88 (und die Sperren89 ) in dem Bereich winkelig eng beieinander liegen, der den Stuhlpositionen nahe der aufrechten Position des Lehnenrahmens30 entspricht, und in dem Bereich, der den weiter zurückgelehnten Stuhlpositionen entspricht, winkelig weiter beabstandet sind. Dies ist so ausgeführt, damit sitzende Benutzer aus einer größeren Anzahl von Lehnenstopp-Positionen wählen können, wenn sie sich nahe einer aufrechten Position befinden. Es ist zu beachten, dass sitzende Benutzer wahrscheinlich mehrere Lehnenstopp-Positionen wollen, die näher beieinander sind, wenn sie nahe an einer aufrechten Position sind, und mit geringerer Wahrscheinlichkeit eine Lehnenstopp-Position auswählen, die nahe der vollständig zurückgelehnten Stuhlposition liegt. - Die Nockenscheibe
86 wird unter Verwendung einer Steuerung gedreht, welche einen Schwenkhebel94 , einen Verbindungsteil95 und einen drehbaren Griff96 enthält. Der Schwenkhebel94 ist im Allgemeinen in seiner Mitte bei der Stelle97 mit dem Gehäuse26 schwenkbar verbunden. Ein Ende des Schwenkhebels94 enthält Zähne98 , welche mit den Zähnen90 der Nockenscheibe86 im Eingriff sind. Das andere Ende des Hebels94 ist bei der Stelle97' schwenkbar mit dem steifen Verbindungsteil95 verbunden. Der Griff96 enthält einen Körper101 , der drehbar auf dem Röhrenabschnitt66 des MAS-Schwenkbeschlags65 montiert ist, und enthält weiters einen Kipphebel99 , der für einen sitzenden Benutzer leicht zu greifen ist. von dem Körper erstreckt sich ein Vorsprung100 , der schwenkbar an den Verbindungsteil95 angebracht ist. - Um den Lehnenstopp-Mechanismus
36 einzustellen, wird der Griff96 gedreht, wodurch die Nockenscheibe86 durch die Wirkung des Verbindungsteils95 und des Hebels94 gedreht wird. Die Nockenscheibe86 wird auf eine gewünschte Winkelposition gedreht, sodass die ausgewählte Stufe87 mit dem am Sitz angebrachten Beschlag56 im Eingriff ist, um jedes weitere Zurücklehnen über den festgelegten Lehnenstopp-Punkt zu verhindern. Da der Sitz24 an den Lehnenrahmen30 angebracht ist, beschränkt dies das Zurücklehnen der Lehne22 . - Eine modifizierte Steuerung für die Handhabung der Lehnenstopp-Nockenscheibe
86 ist in11A gezeigt. Die modifizierte Steuerung enthält einen Schwenkhebel94A und einen drehbaren Griff96A , der durch ein gleitbares Kugelgelenk380 mit dem Griff96A verbunden ist. Der Hebel94A enthält Zähne381 , die mit der Nockenscheibe86 in Eingriff sind, und ist bei dem Drehzapfen97 schwenkbar mit dem Gehäuse26 verbunden, beide davon sind ähnlich dem Hebel94 . In der modifizierten Steuerung ist jedoch der Verbindungsteil95 eliminiert und durch ein einzelnes Gelenk380 ersetzt. Das Gelenk380 enthält eine Kugel381 (11B ), die sich von dem Hebel94A erstreckt. Eine „Schnapp-Pfanne" oder ein Lager382 enthält eine Gelenkspfanne383 für den schwenkbaren Eingriff der Kugel381 , um ein Kugelgelenk auszubilden. Das Lager382 enthält äußere Oberflächen384 , welche gleitbar mit einem Schlitz385 in einem sich radial erstreckenden Arm386 auf dem Griff96A in Eingriff stehen (11C ). Trotz der komplexen Bewegungen, die sich aus der Drehung des Griffes96A um eine erste Achse und aus der Drehung des Hebels94A um eine zweite Achse ergibt, die im Bezug auf die erste Achse schief ist, verbindet das Gelenk380 den Griff96A operativ mit dem Hebel94A . In vorteilhafter Weise bietet die modifizierte Steuerung eine operative Verbindung mit wenigen Teilen, und mit Teilen, die sich teilweise innerhalb des Steuergehäuses26 befinden, sodass die Teile im Wesentlichen von den Blicken einer Person, die neben dem Stuhl steht, verborgen sind. - Lehnenkonstruktion
- Der Lehnenrahmen
30 und die Lehnenschale31 (12 ) bilden eine nachgiebige Rückenstütze für einen sitzenden Benutzer, die besonders komfortabel ist und mit den Rückenbewegungen des sitzenden Benutzers mitschwingt, besonders im Lendenbereich des Rückens22 . Anpassungsmerkmale auf der Einheit bieten weiteren Komfort und ermöglichen einem sitzenden Benutzer, den Stuhl so einzustellen, dass er seinen/ihren besonderen Bedürfnissen und Vorlieben von der aufrechten bis zu den zurückgelehnten Positionen entspricht. - Der Lehnenrahmen
30 (12A ) ist krummlinig geformt und bildet einen Bogen quer über den Lehnenbereich des Stuhls20 . Für den Lehnenrahmen30 werden eine Vielzahl von Konstruktionen in Erwägung gezogen, und dementsprechend sollte die vorliegende Erfindung nicht unangemessen auf nur eine bestimmte beschränkt werden. Der Lehnenrahmen30 könnte beispielsweise vollständig aus Metall, Kunststoff oder einer Kombination davon bestehen. Auch die steife, interne Verstärkung102 , die unten beschrieben wird, könnte röhrenförmig, ein Winkeleisen, oder ein Stanzstück sein. Der dargestellte Lehnenrahmen30 enthält eine bügel- oder bogenförmige interne Metallverstärkung102 , sowie eine äußere, aufgeformte Polymerhaut oder Abdeckung103 . (Aus Gründen der Erläuterung ist die Abdeckung103 dargestellt, als ob sie transparent wäre (12A ), sodass die Verstärkung102 leicht zu sehen ist.) Die Metallverstärkung102 enthält einen gekrümmten Zwischenstab-Abschnitt104 (von dem in12A nur die Hälfte gezeigt ist), welcher einen runden Querschnitt aufweist. Die Verstärkung102 enthält weiters gestaltete Enden/Beschläge105 , die an die Enden des Zwischenabschnitts104 geschweißt sind. Ein oder zwei T-förmige obere Gelenkverbinder107 sind nahe seinem obersten Abschnitt an den Zwischenabschnitt104 angebracht. Es ist zu bedenken, dass ein einzelner oberer Verbinder107 bei der Verwendung eine größere Flexibilität von Seite zu Seite ermöglicht, als zwei obere Verbinder, die in einem Stuhl erwünscht sein können, wo vom Benutzer erwartet wird, dass er seinen Oberkörper oft verdreht und sich auf eine Seite des Stuhls lehnt. Ein Paar beabstandete obere Verbinder107 bieten eine steifere Anordnung. Jeder Verbinder107 (12B ) enthält einen Schaft108 , der an den Zwischenabschnitt104 angeschweißt ist, und enthält einen Querstababschnitt109 , der sich durch den Schaft108 erstreckt. Der Stababschnitt109 ist außerhalb der Haut oder Schale103 angeordnet, und er ist geeignet, um in eine Aufnahmeaussparung in der Lehnenschale31 reibend einzuschnappen und mit dieser für eine Rotation um eine Horizontalachse in schwenkbaren Eingriff zu sein, wie unten beschrieben. Es wird in Betracht gezogen, dass die vorliegende Erfindung unterschiedliche Lehnenrahmenformen einschließt. Beispielsweise kann der Zwischenabschnitt104 der Rückenlehne30 in Form eines umgekehrten U durch einen umgekehrt T-förmigen Zwischenabschnitt ersetzt werden, welcher einen niedrigeren Querteil, der im Allgemeinen nahe dem Gürtelbeschlag132 und parallel zu diesem ist, und einen Vertikalteil aufweist, der sich davon nach oben hin erstreckt. In einer bevorzugten Form legt jeder Lehnenrahmen des vorliegenden Stuhles beabstandete untere Verbindungen oder Öffnungen113 , welche Schwenkpunkte definieren, und eine obere Verbindung (obere Verbindungen)107 fest, die eine dreieckige, dreibeinartige Anordnung ausbilden. Diese Anordnung verbindet sich mit der halbsteifen, nachgiebig flexiblen Lehnenschale31 , um den Oberkörper eines sitzenden Benutzers flexibel in der Haltung zu stützen und ein verdrehendes Durchbiegen zu ermöglichen, wenn er in dem Stuhl sitzt. In einer alternativen Form könnten die unteren Verbindungen113 auf dem Sitz auftreten, anstatt auf der Lehne des Stuhls. - Die gestalteten Enden
105 enthalten eine innere Oberfläche105' (13 ), die von einer äußeren Schale103 bedeckt sein kann, oder auch nicht. In dem dargestellten Lehnenrahmen30 der12A und4A ist die Verstärkung102 im Wesentlichen von der Schale103 bedeckt, an einer innenseitigen Oberfläche ist jedoch an den gestalteten Enden105 bei den Öffnungen111 -113 eine Tasche ausgebildet. Die gestalteten Enden105 enthalten extrudierte Flansche, welche die Öffnungen111 -113 ausbilden, die wiederum die Lehnen-Kippachse23 , die Sitz-Kippachse25 , bzw. eine untere Gelenkverbindung für die Lehnenschale31 definieren. Die Öffnungen111 und112 (13 ) enthalten kegelstumpfförmige Flansche116 , welche Taschen für die Aufnahme mehrteiliger Lager114 , bzw.115 festlegen. Das Lager114 enthält eine äußere Gummibuchse117 , welche mit den Flanschen116 im Eingriff ist, und ein inneres, gleitendes Lagerelement118 . Ein Gelenksbolzen119 enthält ein zweites gleitendes Lagerelement120 , welches mit dem ersten Lagerelement118 gleitbar passend im Eingriff ist. Der Bolzen119 erstreckt sich in einer Richtung nach außen durch das Lager114 und in eine an den Seitenarmen49 der Basisrahmen26 ,45 und49 angeschweißte Mutter51 einschraubbar. Das Lagerelement118 steht zur Mutter51 vor, um ein zu starkes Anziehen des Bolzens119 zu verhindern. Der Kopf des Bolzens119 ist geformt, um durch die Öffnung111 zu gleiten, um den Zusammenbau zu erleichtern, indem dies ermöglicht, den Bolzen von der Innenseite des Seitenarms49 in die Mutter51 zu schrauben. Es ist zu bemerken, dass der Kopf des Bolzens119 vergrößert sein kann, um das gestaltete Ende105 aktiv auf dem Seitenarm49 zu halten, falls gewünscht. Die vorliegende Anordnung, einschließlich der Gummibuchsen117 , erlaubt es dem Gelenk23 , sich zu biegen und eine Rotation auszugleichen, die nicht perfekt auf die Achse23 ausgerichtet ist, wodurch die Belastung der Lager verringert wird und die Belastung der Stuhlkomponenten, wie etwa dem Lehnenrahmen30 und den Seitenarmen49 , bei denen der Bolzen119 mit der Achse schlecht ausgerichtet ist, zu verringern. - Das untere Lager
115 zwischen Sitz- und Lehnenrahmen ist dem Lager114 dahingehend ähnlich, dass das Lager115 eine Gummibuchse121 und ein gleitendes Lagerelement122 enthält, obwohl zu bemerken ist, dass die kegelstumpfförmige Oberfläche nach innen gerichtet ist. Ein angeschweißter Bolzen123 erstreckt sich von Sitzträger124 und enthält ein gleitendes Lagerelement125 für einen drehbaren und gleitbaren Eingriff mit dem Lagerelement122 . Es ist zu erwähnen, dass in der dargestellten Anordnung das gestaltete Ende105 zwischen den Seitenarmen49 der Basisrahmen26 ,45 und49 und dem Sitzträger124 eingeschlossen ist, sodass die Lager114 und115 nicht aktiv an den gestalteten Enden105 festgehalten werden müssen. Nichtsdestoweniger könnte auf dem Gelenk112 leicht eine aktive Lageranordnung konstruiert werden, indem der Kopf des Bolzens119 vergrößert wird, und indem anstatt des angeschweißten Bolzens123 ein Bolzen mit einem ähnlichen Kopf verwendet wird. - Eine zweite Ausbildung der gestalteten Enden des Lehnenrahmens
30 ist in13A gezeigt. Ähnliche Bauteile sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet, und modifizierte Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen und durch den hinzugefügten Buchstaben „A" gekennzeichnet. Bei den modifizierten gestalteten Enden105A schauen die kegelstumpfförmigen Oberflächen der Gelenke111A und112A in die anderen Richtungen als bei den Gelenken111 und112 . Das Gelenk112A (einschließlich eines eingeschweißten Bolzens123A , welcher den Sitzträger124 auf dem Lehnenrahmen30 schwenkbar stützt) enthält an seinem äußeren Ende ein axiales Gewindeloch. Eine Rückhalteschraube300 erstreckt sich in das Gewindeloch, um die Gelenkseinheit aktiv zusammenzuhalten. Im Speziellen ist eine Scheibe301 auf der Schraube300 mit der Lagerbuchse125 , welche das innere Lagerelement122 auf dem Gelenksbolzen123A montiert, im Eingriff und hält diese aktiv zurück. Die Verjüngung in der Tasche und auf der äußeren Lagerbuchse121 hält das Lager115A aktiv zusammen. Das obere Gelenk111A , welches den Lehnenrahmen30 an den Seitenarmen50 des Basisrahmens schwenkbar lagert, ist im Allgemeinen gleich dem unteren Gelenk112 , außer dass das Gelenk111A einer Gegenrichtung nach Innen hin zugekehrt ist. Im Speziellen ist im oberen Gelenk111A ein Bolzen119A an den Seitenarm50 angeschweißt. Das Lager ist in der Lagertasche, die in dem Basisrahmen30 ausgebildet ist, operativ auf dem Bolzen119A montiert und wird mit einer weiteren, mit einer Scheibe versehenen Schraube300 festgehalten. Für den Zusammenbau wird der Lehnenrahmen30 zur Seite gebogen, um das Lager115 ineinander greifen zu lassen, und die gestalteten Enden105A werden verdreht und elastisch gebogen, und danach gelöst, sodass sie zurück in eine Ruheposition springen. Diese Anordnung bietet ein schnelles Montageverfahren, welches ohne Befestigungsmittel auskommt, sicher ist, und leicht auszuführen. - Das vorliegende, in
12 ,15 und16 gezeigte Lehnenschalensystem (und das Lehnensystem der12D -12I ) ist nachgiebig und ausgebildet, um mit dem menschlichen Rücken mitschwingend zu arbeiten. Es ist beabsichtigt, dass das Wort „nachgiebig", wie hierin verwendet, sich auf die Flexibilität der vorliegenden Lehne im Lendenbereich (siehe12 und12F -12I ) oder auf eine Lehnenstruktur bezieht, welche ein äquivalent der Flexibilität bietet (siehe12D und12E ), und es ist beabsichtigt, dass das Wort „mitschwingend" bedeutet, dass die Lehne sich in enger Harmonie mit dem Rücken eines sitzenden Benutzers bewegt, und den Rücken des sitzenden Benutzers in seiner Haltung stützt, wenn die Stuhllehne22 zurückgelehnt wird, und wenn ein sitzender Benutzer seinen/ihren unteren Rücken beugt. Die Lehnenschale31 hat drei bestimmte Bereiche, wie dies beim menschlichen Rücken der Fall ist; diese sind der Brustbereich, der Lendenbereich und der Beckenbereich. - Der Bereich der Brust oder des „Brustkorbes" eines menschlichen Rückens ist verhältnismäßig steif. Aus diesem Grund ist ein verhältnismäßig steifer oberer Schalenteil (
12 ) vorgesehen, der den verhältnismäßig steifen Brust(korb)bereich252 eines sitzenden Benutzers stützt. Er trägt das Gewicht eines Oberkörpers eines Benutzers. Die obere Schwenkachse ist strategisch direkt hinter dem Oberkörper-Schwerpunkt des durchschnittlichen Benutzers angeordnet, wobei sein/ihr Rückengewicht für eine gute Druckverteilung im Gleichgewicht gehalten wird. - Der Lendenbereich
251 eines menschlichen Rückens ist flexibler. Aus diesem Grund enthält der Schalen-Lendenbereich der Lehnenschale31 zwei gekrümmte, vertikale Biegegelenke126 an ihren Seitenkanten (15 ), die durch eine Anzahl horizontaler „Querbänder"125'' verbunden sind. Diese Bänder125'' sind der Breite nach durch Schlitze125' getrennt, die es den Bändern erlauben, sich unabhängig zu bewegen. Die Schlitze125' können abgerundete Enden oder tropfenförmige Enden aufweisen, um Spannungsspitzen zu reduzieren. Dieser Schalenbereich ist ausgebildet, um den menschlichen Lendenbereich komfortabel und der Haltung entsprechend zu stützen. Beide Seiten der Bänder125'' sind flexibel und in der Lage, den Krümmungsradius von Seite zu Seite wesentlich zu verändern. Dieser Schalenbereich ändert automatisch die Krümmung, wenn ein Benutzer seine Haltung ändert, dennoch hält er ein verhältnismäßig beständiges Stützniveau aufrecht. Dies ermöglicht einem Benutzer während der Arbeit bewusst (oder unbewusst) seinen/ihren Rücken zu beugen, wodurch eine Belastung ermüdender Muskeln oder Bandscheibenteile zeitweilig auf andere verlagert wird. Diese häufige Bewegung „pumpt" auch Nährstoffe durch die Wirbelsäule, wodurch diese genährt und gesünder bleibt. Wenn ein bestimmter Benutzer sich gegen die Schale31 lehnt, übt er/sie einzigartige relative Drücke auf die verschiedenen „Querbänder" im Lendenbereich aus. Dies führt dazu, dass die Biegegelenke sich in einer einzigartigen Weise verbiegen, wodurch die Schale in eine Übereinstimmung mit einer einzigartigen Rückenform eines Benutzers gedrängt wird. Dies bietet eine einheitlichere Stützung über einen größeren Rückenbereich, wodurch der Komfort erhöht wird und „Punkte hohen Drucks" verringert werden. Die Querbänder können sich auch biegen, um von Seite zu Seite besser zur Form eines Benutzers zu passen. Die neutrale Achse einer menschlichen Wirbelsäule befindet sich deutlich innerhalb des Rückens. Dementsprechend sind die „Seitenbänder" vor dem zentralen Teil der Lendenregion (näher zur neutralen Achse der Wirbelsäule) angeordnet, wodurch die Biegung der Schale dabei unterstützt wird, die Beugung des menschlichen Rückens nachzuahmen. - Der Beckenbereich
250 ist bei menschlichen Wesen eher unbiegsam. Dementsprechend ist der unterste Teil der Schale31 auch eher unbiegsam, sodass er das unbiegsame menschliche Becken in der Haltung/passend stützt. Wenn ein Benutzer seine/ihre Wirbelsäule nach hinten beugt, schwenkt das Becken des Benutzers automatisch um sein/ihr Hüftgelenk und die Haut auf seinem/ihren Rücken streckt sich. Der Schwenkpunkt der unteren Schale/des Lehnenrahmens ist nahe, aber ein wenig hinter dem menschlichen Hüftgelenk strategisch angeordnet. Seine Nähe ermöglicht der Beckenbereichs-Schale, mitschwingend mit einem menschlichen Becken zu rotieren. Indem es ein wenig dahinter liegt, streckt sich jedoch der Lendenbereich der Schale (die Schlitze verbreitern sich) um ein bisschen weniger, als die Rückenhaut des Benutzers, genug für eine gute mitschwingende Biegung, jedoch nicht soviel, dass Kleidung gestreckt oder geknüllt wird. - Im Speziellen enthält die vorliegende Lehnenschalen-Konstruktion
31 (4A ) ein elastischflexibles Blatt aus einem Polymermaterial, wie etwa Polypropylen, auf welchem obere und untere Polster angeordnet sind (siehe4A ). Die Lehnenschale31 (16 ) enthält eine Vielzahl horizontaler Schlitze125' in seiner unteren Hälfte die im Wesentlichen im Lendenbereich des Stuhls20 angeordnet sind. Die Schlitze125' erstrecken sich im Wesentlichen quer über die Lehnenschale31 , enden jedoch an Stellen, die von den Seiten beabstandet sind, sodass elastische, vertikale Materialbereiche126 entlang jeder Kante ausgebildet sind. Die Materialbereiche oder Seitenbänder126 sind so entworfen, dass sie eine natürlich nach vorne hin konvexe Form ausbilden, sie sind jedoch flexibel, sodass sie einem sitzenden Benutzer eine optimale Lendenstütze und Form bieten. Die Bereiche126 erlauben der Lehnenschale, die Form zu ändern, um der Rückenform eines Benutzers in einer mitschwingenden Weise, von Seite zu Seite und vertikal, zu entsprechen. Ein Grat127 erstreckt sich entlang des Umfangs der Schale31 . Ein Paar voneinander beabstandete Aussparungen128 sind im Allgemeinen in einem oberen Brustbereich der Lehnenschale31 auf ihrer rückwärtigen Seite ausgebildet. Die Aussparungen128 (14A und14B ) enthalten je einen T-förmigen Eingang, wobei der enge Teil129 der Aussparungen128 eine Breite aufweist, um den Schaft108 des oberen Verbinders32 auf dem Lehnenrahmen30 aufzunehmen, und wobei der breitere Teil130 der Aussparung128 eine Breite aufweist, die geformt ist, um den Querstababschnitt109 des oberen Verbinders32 aufzunehmen. Die Aussparungen128 erstrecken sich jeweils nach oben in die Lehnenschale31 , sodass gegenüberliegende Flansche131 , die neben dem engen Teil129 ausgebildet sind, den Stababschnitt109 des T-Stück-Verbinders107 schwenkbar einfangen, wenn der Schaft108 in den engen Teil129 gleitet. Grate132 in den Aussparungen128 halten die oberen Verbinder107 aktiv zurück und sichern die Lehnenschale31 an den Lehnenrahmen30 , dennoch ermöglichen sie der Lehnenschale31 , um eine horizontale Achse zu schwenken. Dies erlaubt der Lehnenschale31 , sich ohne unerwünschte Einschränkungen für eine optimale Lendenstütze zu biegen. - Ein Gürtelbeschlag
132 (16 ) enthält einen langgestreckten Mittelstreifen oder ein Band133 , welches zur Form der unteren Kante der Lehnenschale31 passt, und welches in eine untere Kante der Lehnenschale31 eingeformt ist. Der Streifen133 kann auch ein integrierter Teil der Rückenschale sein, oder er kann mit Schrauben, Befestigern, Haftmitteln, Reiblaschen, Einsatzformtechniken, oder auf andere im Stand der Technik bekannte Befestigungstechniken an der Lehnenschale31 angebracht sein. Das Band133 enthält Seitenarme/Flansche134 , die sich von den Enden des Bandes133 nach vorne hin erstrecken und Öffnungen135 enthalten. Der Torsionseinstellungs-Lendenmechanismus34 ist mit den Flanschen134 im Eingriff und bringt bei der Stelle113 die Lehnenschale31 schwenkbar an den Lehnenrahmen an (4A ). Der Torsionseinstellungs-Lendenfedermechanismus34 ist einstellbar und spannt die Lehnenschale31 auf eine nach vorne hin konvexe Form vor, um einem sitzenden Benutzer eine optimale Lendenstütze zu bieten. Der Torsionseinstellungs-Lendenfedermechanismus34 arbeitet mit der nachgiebigen Flexibilität der Lehnenschale31 und mit der Formänderungsfähigkeit der vertikal einstellbaren Lendenstütze35 zusammen, um eine hochgradig einstellbare und komfortable Rückenstütze für einen sitzenden Benutzer zu bieten. Die Gelenkstelle113 ist optimal ausgewählt, sodass sie hinter dem Hüftknochen und etwas oberhalb des Sitzes24 ist. (Siehe12 ). Optimaler Weise ist die vorher/nachher Distanz der Gelenkstellen113 zum Streifen133 etwa gleich der Distanz vom Hüftgelenk/von der Hüftachse eines sitzenden Benutzers zu seinem unteren Wirbelsäulen-/Steißbeinbereich, sodass die untere Lehne250 sich sehr ähnlich und mitschwingend zu der Weise bewegt, in der ein unterer Rücken eines sitzenden Benutzers sich während der Beugung um das Hüftgelenk des sitzenden Benutzers bewegt. Die Stelle113 sorgt gemeinsam mit einer Länge der sich nach vorne hin erstreckenden Seitenflansche133 dafür, dass die Rückenschale31 sich in der folgenden, mitschwingenden Weise bewegt. Der Beckenstützbereich250 der Lehnenschalen-Konstruktion31 bewegt sich entlang eines Weges mitschwingend rückwärts und abwärts, der ausgewählt ist, um zu der Bewegung der Wirbelsäule und des Körpers einer Person zu passen, wenn eine sitzende Person ihren Rücken beugt und ihren unteren Rücken gegen die Lehnenschalen-Konstruktion31 drückt. Der Lendenstützbereich251 biegt sich gleichzeitig von einer nach vorne hin konkaven Form in eine ebenere Form. Der Bruststützbereich252 schwenkt um einen oberen Verbinder107 , biegt sich jedoch nicht um einen wesentlichen Betrag. Die Gesamtwinkel der Drehung der Becken- und Bruststützbereiche250 und252 sind viel größer, als bei Synchronkipp-Stühlen des Standes der Technik, wodurch eine wesentlich verstärkte Stützung bereitgestellt wird. Es ist zu erwähnen, dass die Lehnenschalen-Konstruktion31 sich auch in einer horizontalen Ebene biegt, um der Haltung eines sitzenden Benutzers eine gute Stütze zu bieten, der seinen/ihren Oberkörper verdreht, um ein Objekt zu erreichen. Im Speziellen ist der Lehnenrahmen30 von der Vertikalen in einem Winkel von etwa 5° nach hinten ausgerichtet, wenn er sich in der aufrechten Position befindet, und schwenkt auf einen Winkel von etwa 30° hinter der Vertikalen, wenn er sich in der vollständig nach hinten gelehnten Position befindet. Gleichzeitig befindet sich die Sitz-Kippachse25 hinter der, und in einem Winkel von etwa 60° unter der Horizontalen unterhalb der Lehnen-Kippachse23 , wenn der Lehnenrahmen30 in der aufrechten Position ist, und schwenkt bis annähernd vertikal unter die Lehnen-Kippachse23 , wenn der Lehnenrahmen30 in der vollständig zurückgelehnten Position ist. - Die Lehnenkonstruktionen
31A -31F (12D -12I ) sind zusätzliche Konstruktionen, die geeignet sind, eine mitschwingende Rückenstütze zu bieten, die in vielen Aspekten der Lehnenschalen-Konstruktion31 ähnlich ist. Wie bei der Lehnenkonstruktion31 wird in Betracht gezogen, dass die vorliegende Erfindung das Anbringen der Lehnenkonstruktionen31A -31F an den Sitz oder den Basisrahmen bei unteren Verbindungen enthält. Im Speziellen werden die dargestellten Konstruktionen31A -31F in Kombination mit dem Lehnenrahmen30 benutzt, um eine bestimmte Stützung zu bieten, die auf Brust-, Lenden- und Beckenbereiche eines sitzenden Benutzers zugeschnitten sind. Jede der Lehnenkonstruktionen31A -31F ist an oberen und unteren Gelenkverbindungen107 und113 schwenkbar angebracht, und jede enthält Seitenarme134 , um sich um eine speziell angeordnete Hebel-Schwenkachse113 zu biegen. Jedoch erzielen die Lehnenkonstruktionen31A -31F ihre mitschwingende Rückenstützung auf geringfügig unterschiedliche Weisen. - Die Lehnenkonstruktion
31A (12D ) enthält eine gepolsterte obere Rückenstütze255 , die an einer oberen Gelenkverbindung107 schwenkbar ist, und enthält weiters eine gepolsterte untere Rückenstütze256 , die an einer unteren Stelle113 durch den Gürtelbeschlag132 , welche die Seitenflansche134 enthält, schwenkbar ist. Die oberen und unteren Rückenstützen255 und256 sind durch eine Schwenk-/Gleitverbindung257 verbunden. Die Schwenk-/Gleitverbindung257 weist eine von einem Paar Flansche258 gebildete untere Tasche auf, sowie einen oberen Flansch259 , der in der Tasche sowohl gleitet, als auch schwenkt. Ein Torsions-Lendenstütz- Federmechanismus34 ist an der unteren Schwenkstelle113 angebracht und, falls gewünscht, auch an der Verbindung107 , um die oberen und unteren Rückenstützen255 und256 nach vorne hin vorzuspannen. Die Kombination bietet eine mitschwingende Rückenstützung, die sich mit einem Rücken eines ausgewählten Benutzers bewegt, um zu nahezu jeder Rückenform eines Benutzers zu passen, ähnlich der oben beschriebenen Rückenkonstruktion31 . - Die Rückenkonstruktion
31B (12E ) enthält eine obere Rückenstütze261 , die an einer oberen Verbindung107 schwenkbar ist, eine untere Rückenstütze262 , die an einer unteren Verbindung113 am Seitenflansch134 des Gürtelbeschlages schwenkbar ist, und eine dazwischenliegende Rückenstütze262 , die zwischen diesen operativ angeordnet ist. Die dazwischenliegende Rückenstütze262 ist am Gelenk263 schwenkbar an der unteren Rückenstütze262 angebracht, und ist an einem Schwenk-/Gleitgelenk264 gleitbar an der oberen Rückenstütze261 schwenkbar angebracht. Das Schwenk-/Gleitgelenk264 ist aus oberen Flanschen265 ausgebildet, die eine Tasche ausbilden, sowie einem weiteren Flansch266 , mit einem Ende, das in der Tasche gleitet und schwenkt. An einer oder mehreren Gelenken107 ,113 und264 sind Federn angeordnet, um die Lehnenkonstruktion260 in eine nach vorne hin konkave Form vorzuspannen. - Die Lehnenkonstruktion
31C (12F ) ist dahingehend der Lehnenschalen-Konstruktion31 ähnlich, dass sie eine blattähnliche, flexible Schale mit quer verlaufenden Lendenschlitzen enthält. Die Schale ist an oberen und unteren Verbindungen107 und113 schwenkbar am Lehnenrahmen30 angebracht. Die Schale der Lehnenkonstruktion31C ist durch einen Torsionsfeder-Mechanismus34 an dem unteren Gelenk113 und an dem oberen Gelenk107 , durch eine krummlinige Blattfeder271 im Lendenbereich der Schale, durch eine Feder272 , welche die Schale von einem Mittelabschnitt des Lehnenrahmens30 weg nach vorne drückt, und/oder durch eine vertikale Feder273 , die sich von der oberen Verbindung107 zu einem rückwärtigen Gelenk am Seitenflansch134 des Gürtelbeschlags erstreckt, in Richtung einer nach vorne hin konvexen Form vorgespannt. - Die Lehnenkonstruktion
31D (12G ) enthält eine Quer-Blattfeder276 , welche sich zwischen den gegenüberliegenden Seiten des Lehnenrahmens30 spannt, und welche den Lendenbereich seiner Lehnenschale277 nach vorne vorspannt, sehr ähnlich der Feder272 in der Lehnenkonstruktion270 . Die Lehnenkonstruktion31E (12H ) enthält vertikale Blattfedern279 , die in ihrer Lehnenschale280 eingebettet sind, welche den Lendenbereich der Lehnenschale280 nach vorne vorspannen, sehr ähnlich der Federn271 in der Lehnenkonstruktion270 . Vor allem enthält die Lehnenkonstruktion278 nur eine einzelne obere Gelenkverbindung107 . Die Lehnenkonstruktion31F (12I ) enthält eine vertikale Feder282 , die mit einem Oberteil des Rückenrahmens30 und mit dem Gürtelbeschlag132 an einer Unterseite seiner Lehnenschale283 verbunden ist. Da die Lehnenschale283 nach vorne hin konvex ist, spannt die Feder282 die Schale283 in Richtung einer noch mehr konvexen Form vor, wodurch eine zusätzliche Lendenstützung bereitgestellt wird. (Vergleiche mit Feder273 auf der Lehnenkonstruktion31C ,12F ). - Es wird in Betracht gezogen, dass der Torsions-Lendenstützen-Federmechanismus
34 (12I ) durch viele verschiedene Konstruktionen ausgeführt sein kann, jedoch zumindest eine Feder enthält, die zwischen dem Lehnenrahmen30 und der Lehnenschale31 operativ verbunden ist. Optional enthält die Anordnung eine Spannungseinstellungs-Vorrichtung mit einem Griff und einer Reibungssperre, um eine Einstellung der Spannung bereitzustellen. Die Feder spannt den Gürtelbeschlag132 drehend nach vorne, sodass die Lehnenschale31 eine nach vorne hin konvexe Form ausbildet, die für eine Lendenstütze eines sitzenden Benutzers optimal geeignet ist. Indem der Griff auf unterschiedliche eingerastete Positionen gedreht wird, wird die Spannung der Feder angepasst, um eine optimale Lendenkraft nach vorne zu bieten. Wenn ein sitzender Benutzer gegen den Lendenbereich der Lehnenschale31 drückt, biegt sich die Lehnenschale31 „mitschwingend" mit einer Bewegung, welche die Wirbelsäule und das Körper-Muskelfleisch des Benutzers widerspiegelt. Die Kraft der Materialbereiche126 in der Schale31 bietet eine verhältnismäßig konstante Kraft in Richtung ihrer natürlichen, krummlinigen Form, wenn sie jedoch mit dem Torsions-Lendenstützen-Federmechanismus34 kombiniert werden, bieten sie eine hochgradig einstellbare Vorspannungskraft für eine Lendenstütze, wenn der Benutzer sich gegen den Lendenbereich lehnt. Es wird festgestellt, dass eine fixe, nicht einstellbare Feder, welche den Lehnengürtel oder den Lehnenschalen-Biegungsbereich direkt vorspannt, verwendet werden könnte, oder dass eine einstellbare Feder verwendet werden könnte, die nur während der Montage einstellbar ist. Die vorliegende einstellbare Vorrichtung ermöglicht jedoch die größten Einstellungen, um variierenden Bedürfnissen sitzender Benutzer zu entsprechen. Somit kann ein Benutzer eine Vielzahl wohlunterstützter Rückenhaltungen einnehmen. - In dem vorliegenden Torsions-Lendenstützen-Federmechanismus
34 (12I ) ist der Gürtelbeschlag132 durch einen Bolzen290 , der sich von dem Lehnenrahmen30 durch ein Loch291 in dem Gürtelbeschlag-Seitenflansch134 nach innen erstreckt, schwenkbar mit dem Lehnenrahmen30 verbunden. Eine Buchse292 ist mit dem Bolzen290 im Eingriff, um für eine glatte Rotation zu sorgen, und ein Rückhalteteil293 hält den Bolzen290 im Loch291 zurück. Eine Basis294 ist mit Schrauben294' an den Lehnenrahmen30 angeschraubt, oder an diesen angeschweißt, und enthält einen abstehenden Teil295 , welcher ein Sonnengetriebe296 und eine vorstehende Spitze297 an einem Ende aufweist. Eine Nabe298 enthält eine Platte299 mit einem hülsenartigen Vorsprung300 , um den abstehenden Teil295 aufzunehmen. Der Vorsprung300 weist einen Schlitz301 auf, um ein inneres Ende302 einer Spiralfeder303 aufzunehmen. Der Körper der Feder303 wickelt sich rund um den abstehenden Teil295 und endet in einem gehakten äußeren Ende304 . Die Nabe298 weist ein Paar Längsstifte305 auf, die sich von der Platte299 in eine dem Vorsprung300 gegenüberliegende Richtung erstrecken. Ein Paar tortenförmiger Planetengetriebeteile306 sind bei den Zapfenlöchern307 schwenkbar mit den Längsstiften305 verbunden. Eine Vielzahl von Zähnen308 sind in einem Bogen um Zapfenlöcher307 auf den Planetengetriebeteilen306 angeordnet, und ein Antriebsstift309 ist an einem Ende des Bogens angeordnet. Ein becherförmiger Griff310 ist geformt, um die Getriebeteile306 , die Nabe298 , die Feder303 , und die Basis294 abzudecken. Der Griff310 enthält eine flache Endplatte311 mit einem zentrierten Loch312 für den drehbaren Eingriff mit der vorstehenden Spitze297 der Basis294 . In der Endplatte311 sind ein Paar gegenüberliegende spiralförmige Ausnehmungen oder Kanäle313 ausgebildet. Die Ausnehmungen313 enthalten ein inneres Ende314 , ein äußeres Ende315 und einen länglichen Teil, welcher eine Vielzahl von Rasten oder Zacken316 aufweist, die zwischen den Enden314 und315 ausgebildet sind. Die Ausnehmungen313 nehmen die Antriebsstifte309 passend auf. Das gehakte äußere Ende304 ist mit Fingern317 auf dem Gürtelbeschlag132 im Eingriff, welche Finger317 sich durch einen bogenförmigen Schlitz318 in den gestalteten Enden105 des Lehnenrahmens30 erstrecken. - Der Griff
310 wird gedreht, um den Torsions-Lendenstützen-Federmechanismus34 zu handhaben. Dies führt dazu, dass die Ausnehmungen313 mit den Antriebsstiften309 auf den Planetengetriebeteilen306 im Eingriff sind. Die Planetengetriebeteile306 sind mit dem Sonnengetriebe296 verzahnt, sodass die Planetengetriebeteile306 um das Sonnengetriebe296 rotieren, wenn die Antriebsstifte309 nach innen (oder nach außen) gedrängt werden, und die Planetengetriebeteile306 sind gezwungen, sich auf ihren entsprechenden Gelenken/Achsen305 zu drehen. Wenn die Planetengetriebeteile306 rotieren zwingen sie im Gegenzug die Nabe298 , zu rotieren. Aufgrund der Verbindung der Spiralfeder303 zu der Nabe298 , wird die Spiralfeder303 enger gewunden (oder entwunden). Somit wird die Spannung der Feder303 auf dem Gürtelbeschlag132 einstellbar verändert. Die Rasten316 sind mit den Antriebsstiften309 im Eingriff, wobei der Reibwiderstand ausreicht, die Feder303 in einem gewünschten Spannungszustand zu halten. Aufgrund der Anordnung ist die winkelige Wicklung der Spiralfeder303 größer als die Winkeldrehung des Griffes310 . - In einem modifizierten Torsions-Lendenstützen-Federmechanismus
34A (12K ) ist ein Basisbeschlag244A an das gestaltete Ende105A des Lehnenrahmens30 angebracht. Ein Hebel306A und ein Mitnehmer298A sind auf einem Basisbeschlag244A operativ montiert, um eine Spiralfeder303A zu verwinden, wenn ein Griff310A gedreht wird. Im Speziellen enthält der Basisbeschlag244A einen Schwenkzapfen290 , der mit einem Loch291 in dem Gürtelbeschlag132 schwenkbar im Eingriff ist. Ein zweiter Zapfen317 erstreckt sich durch einen bogenförmigen Schlitz318 in dem gestalteten Ende105A , wobei der Schlitz318 sich mit einem konstanten Radius um den Schwenkzapfen290 erstreckt. Zwei Zapfen360 und361 erstrecken sich gegenüber dem Schwenkzapfen290 von dem Basisbeschlag244A . Der Mitnehmer298A enthält ein offenes Ende362 mit einem Loch363 , um mit dem zentralen Zapfen360 im drehbaren Eingriff zu sein. Das Ende362 enthält eine äußere Oberfläche364 mit einem Schlitz darin, um mit dem inneren Ende365 der Spiralfeder303A im Eingriff zu sein. Das äußere Ende365 ist hakenförmig, um mit dem Zapfen317 auf dem Gürtelbeschlag132 in sicherem Eingriff zu sein. Ein fingerartiger Stift366 erstreckt sich seitlich von dem äußeren Ende367 des Mitnehmers298A . - Der Hebel
306A enthält einen Körper mit einem Loch368 für einen schwenkbaren Eingriff mit dem Zapfen361 , und einen Schlitz369 , der sich bogenförmig rund um das Loch368 erstreckt. Ein Zapfen370 erstreckt sich von dem Hebel306A , um mit einem spiralförmigen Nockenschlitz313A auf einer innenseitigen Oberfläche des becherförmigen Griffs310A im Eingriff zu sein. Ein Zahn371 auf dem Hebel306A ist angeordnet, um mit dem Stift366 auf dem Mitnehmer298A im Eingriff zu sein. Das Loch372 auf dem Griff310A ist mit dem Schwenkzapfen360 auf dem Basisbeschlag244A in schwenkbaren Eingriff. - Der Griff
310A ist zwischen einer Stellung mit niedriger Spannung (12L und12LL ) und einer Stellung mit hoher Spannung (12M und12MM ) drehbar. Im Speziellen gleitet der Zapfen370 entlang dem Schlitz313A , wenn der Griff310A gedreht wird, wodurch bewirkt wird, dass der Hebel306A sich um das Loch368 und den Schwenkzapfen361 dreht. Wenn der Hebel306A sich dreht, ist der Zahn371 im Eingriff mit dem Stift366 , um den Mitnehmer298A um den Zapfen360 zu drehen. Die Drehung des Mitnehmers298A bewirkt, dass sich das innere Ende365 der Feder303A dreht, wodurch die Feder303A gewunden (oder entwunden) wird. Die Anordnung des Mitnehmers298A , des Hebels360A und des Griffes310A bieten einen Arbeitsgewinn von etwa 4:1, sodass die Spiralfeder303A auf dem Griff310A mit einem gewünschten Betrag an Einstellungskraft einstellbar gewunden ist. In der Darstellung erzeugt eine Rotation des Griffes310A von etwa 330° eine Einstellung der Federspannungswicklung von etwa 80°. - Optional ist, für eine maximale Einstellbarkeit, ein vertikal einstellbares Lendensystem
35 (16 ) vorgesehen, welches einen Gleitrahmen150 (19 ) enthält, der im Allgemeinen flach ist, und der einige gehakte Laschen151 auf seiner vorderen Oberfläche aufweist. Ein konkaves Lendenstützschild152 (16 ) aus flexiblem Material, wie etwa Federstahl, enthält eine Vielzahl vertikaler Schlitze, welche nachgiebige blattfederartige Finger153 entlang der oberen und unteren Kanten des Schildes152 ausbilden. Das (optionale) höhenverstellbare Lendenstützschild152 ist im Grunde eine abgerundete Federplatte, welche sich, mit einem normalen Lehnenstützdruck, verbiegen kann, bis sie zur Form der Lehnenschale darunter passt. Indem sie dies tut, bietet sie ein Band mit höherer Kraft quer über die Lehne. Dies bietet einem Benutzer eine höhenverstellbare, lokal begrenzte Rückenstütze, unabhängig von der Biegeform des Rückens des Benutzers. Somit bietet es die Vorteile einer herkömmlichen Lenden-Höhenverstellung ohne einen Benutzer in eine bestimmte starre Rückenhaltung zu zwingen. Weiters wird das Gewebe oder die Polsterung an der Lehne immer gespannt gehalten, sodass Falten eliminiert werden. Es kann auch ein Stretchgewebe verwendet werden, um Falten zu eliminieren. - Ein Benutzer kann diese Vorrichtung auch aus einem zweiten Grund benutzen, nämlich um die Form der Lehnenschale vollständiger an seine/ihre eigene einzigartige Rückenform anzupassen. Besonders im unteren Lendenbereich/Beckenbereich variieren die Rückenformen der Menschen dramatisch. Benutzer mit extremeren Formen werden profitieren, indem sie die Vorrichtung in Bereiche schieben, wo ihr Rücken die Schale nicht fest berührt. Die Vorrichtung wird wirksam ihre Form ändern, um „die Lücke exakt auszufüllen" und eine gute Stützung in diesem Bereich bereitzustellen. Keine andere bekannte Lendenhöhen-Einstellvorrichtung tut dies in der unten beschriebenen Weise.
- Vier der Spitzen
154 auf den Fingern153 bilden Rückhaltelaschen, die besonders angepasst sind, um mit den gehakten Laschen151 in sicherem Eingriff zu sein, um das Schild152 an dem Gleitrahmen150 zurückzuhalten. Die verbleibenden Spitzen155 der Finger153 sind mit dem Gleitrahmen150 in gleitbarem Eingriff und halten den Mittelteil156 des konkaven Schildes nach vorne, und weg von dem Gleitrahmen150 . Der Gleitrahmen150 ist auf der Lehnenschale31 vertikal verstellbar (16 ) und ist auf der Lehnenschale31 zwischen der Lehnenschale31 und dem Lehnenpolster angeordnet. Alternativ wird in Betracht gezogen, dass der Gleitrahmen150 zwischen dem Lehnenpolster und unter der Polsterung, welche die Lehne22 bedeckt angeordnet ist, oder sogar auf einer Vorderseite der Lehne22 , außerhalb des Polsterüberzuges, der die Lehne22 abdeckt. Indem sie vertikal verschoben wird, ermöglicht die Anordnung einem sitzenden Benutzer, die Form des Lendenbereichs auf der Lehnenschale31 einzustellen, wodurch ein hohes Maß an Komfort bereitgestellt wird. Eine sich seitlich erstreckende Führung157 (19 ) ist an beiden Enden des Gleitrahmens150 ausgebildet. Die Führungen157 enthalten gegenüberliegende Flansche158 , welche nach innen schauende Nuten ausbilden. Geformte Griffe159 (20 ) enthalten je ein Bein160 , welches ausgebildet ist, um mit den Führungen157 passend teleskopartig im Eingriff zu sein (17 und18 ). Die Griffe159 enthalten weiters eine C-förmige Lippe160 , die ausgebildet ist, um in den Kantengrat127 einzuschnappen und entlang der Kante der Lehnenschale31 zu gleiten. Es wird in Betracht gezogen, dass andere Mittel bereitgestellt werden können, um die Vertikalbewegung des Gleitrahmens150 auf der Lehnenschale31 zu führen, wie etwa ein Seil, eine Spur, die entlang der Kante der Lehnenschale, jedoch innerhalb davon, verläuft, und dergleichen. Ein vergrößerter flacher Endteil161 des Griffes159 erstreckt sich seitlich von den geformten Griffen159 nach außen. Es ist zu erwähnen, dass der Endteil161 an einer Stelle161' unmittelbar außerhalb der Lippe160 verhältnismäßig dünn ist sodass der Griff159 sich durch einen verhältnismäßig dünnen Schlitz entlang der Seitenkante der Lehne22 erstrecken kann, wenn ein Polster oder ein Polsterungsbezug an der Lehnenschale31 angebracht sind. - Die dargestellte Lehne
22 der12 enthält eine neuartige Konstruktion, welche einen Stretchstoff400 miteinbezieht, der an einer Stelle401 an eine untere Kante des Polsterungsbezuges402 zum Abdecken einer Vorderseite der Lehne22 genäht ist. Der Stretchstoff400 ist weiters in eine Kerbe406 in einem Pressteil403 aus Strukturkunststoff, wie etwa Polypropylen oder Polyethylen genäht. Der Pressteil403 ist mit Sicherungsmitteln, wie etwa einer Einschnapp-Befestigung, einer Einhak-Befestigung, Nieten, Schrauben, anderer mechanischer Befestiger, oder anderer Mittel für eine sichere Befestigung, an den unteren Teil404 der Lehnenschale31 angebracht. Der Schaumpolster405 der Lehne22 und die vertikal einstellbare Lendenstützvorrichtung35 sind zwischen dem Bezug402 und der Lehnenschale31 angeordnet. Es wird in Betracht gezogen, dass der Stretchstoff eine Streckrate von zumindest etwa 100% haben wird, mit einer Wiedergewinnung von zumindest 90% bei der Freigabe. Der Stretchstoff400 und der Bezug402 werden in einem gespannten Zustand auf die Lehne22 genäht, sodass der Bezug402 sich trotz der großen Beugung des Lendenbereichs251 in Richtung eines ebenen Zustandes nicht faltet oder runzelt. Der Stretchstoff400 befindet sich an einer wenig sichtbaren Stelle, er kann jedoch in der Farbe des Stuhls gefärbt sein, falls gewünscht. Es ist zu erwähnen, dass der Bezug402 erweitert werden kann, sodass er die Rückseite der Lehne22 , als auch ihre Vorderseite bedeckt. - Primäre Sitzbewegung, Sitz-Untergestell/Stützrahmen und Lageranordnung
- Der Sitz
24 (4B ) wird von einem Untergestell gestützt, das einen vorderen Sitzschlitten162 und den Sitzträger124 enthält. Wenn eine Sitztiefeneinstellung erwünscht ist, ist ein Sitzrahmen163 mit manueller Tiefeneinstellung gleitbar auf dem Sitzträger124 angeordnet (wie in4B und21 -30 gezeigt ist). Wenn keine Sitztiefeneinstellung gewünscht ist, können die Merkmale des Sitzrahmens163 und des hinteren Sitzträgers124 in einer einzelnen Komponente aufgenommen werden, wie dies etwa in29 durch den Rahmenteil163' dargestellt ist. Eine Sitzschale164 (4B ) enthält einen die Gesäßbacken stützenden, hinteren Abschnitt165 , der auf dem Sitzträger124 angeordnet ist. Der die Gesäßbacken stützende, hintere Abschnitt165 trägt am meisten vom Gewicht eines sitzenden Benutzers, und handelt in dieser Beziehung in gewisser Weise wie eine Sitzstange. Die Sitzschale164 enthält weiters einen Schenkelstützenden, vorderen Abschnitt166 , der sich vor dem Sitzrahmen163 erstreckt. Der vorderen Abschnitt166 ist durch einen nachgiebigen Abschnitt167 , der im Allgemeinen unter dem Hüftgelenk eines sitzenden Benutzers und ein wenig vor diesem angeordnet ist, mit dem hinteren Abschnitt165 verbunden. Der nachgiebige Abschnitt167 weist eine Vielzahl quer verlaufender Schlitze168 darin auf. Die Schlitze168 sind verhältnismäßig kurz und sind quer über die Sitzschale164 gestaffelt, jedoch von den Kanten der Sitzschale164 beabstandet, sodass der Materialbereich169 an den Kanten der Sitzschale164 intakt und ununterbrochen bleiben. Die Bereiche169 verbinden die vorderen und hinteren Abschnitte166 und165 sicher miteinander und spannen sie im Allgemeinen in Richtung eines ebenen Zustands vor. Ein Sitzpolster170 ist an dem Sitzrahmen163 angeordnet und wird durch einen Polsterungsbezug und/oder einen Haftstoff oder dergleichen festgehalten. - Der Schlitten
162 (4B ) enthält eine obere Platte171 mit C-förmigen Seitenflanschen172 , die sich nach unten und nach innen erstrecken. Eine lineare Gleitkappe173 ist oben an jeder Seitenwand des Gehäuses26 angebracht und ein passendes Lager174 ist innerhalb der C-förmigen Seitenflansche172 angebracht, um mit den Gleitkappen173 in gleitbarem Eingriff zu sein. Auf diese Weise wird der Schlitten162 auf dem Gehäuse26 für eine gleitende Bewegung von vorne nach hinten festgehalten. Der am Sitz angebrachte Beschlag56 ist unter der oberen Platte171 angebracht und ist angeordnet, um mit dem Lehnenstopp-Mechanismus36 zu arbeiten. Eine Achse174' ist oberhalb der oberen Platte171 angebracht und enthält Enden175 , die sich seitlich von dem Schlitten162 erstrecken. - Der Sitzträger
124 (4B ) ist in ebener Ansicht T-förmig. Der Sitzträger124 ist aus Metallblech in eine „T"-Form gestanzt, und enthält einen verhältnismäßig breiten, hinteren Abschnitt176 und einen schmäleren vorderen Abschnitt177 . In den Abschnitten176 und177 sind gemeinsam mit nach unten gerichteten Flanschen181 und nach oben gerichteten Flanschen182 Prägungen, wie etwa die länglichen Prägungen178 ,179 und180 , ausgebildet, um den Bauteil zu versteifen. Zwei voneinander beabstandete Anschlaglaschen183 und eine Reihe von Sperröffnungen184 sind aus unten erörterten Gründen in dem vorderen Abschnitt177 ausgebildet. Die angeschweißten Bolzen123 sind an den nach oben gerichteten Flanschen182 angebracht und erstrecken sich seitlich. Wie oben erörtert, legen die Bolzen123 eine Sitz-Kippachse25 an dieser Stelle fest. - Sehr ähnlich dem Sitzträger
124 ist der Sitzrahmen163 (4B ) T-förmig, jedoch ist der Sitzrahmen163 mehr wie eine Pfanne geformt und ist im Allgemeinen größer als der Sitzträger124 , sodass er besser geeignet ist, die Sitzschale164 und den Sitzpolster170 zu tragen. Der Sitzrahmen163 enthält einen Vorderteil185 und einen Hinterteil186 . Der Vorderteil185 enthält eine obere Platte187 mit Abwärtsflanschen188 an ihren Seiten. Löcher189 an der Vorderseite der Abwärtsflanschen188 bilden eine Schwenkachse für die aktive Schenkelbeugungs-Vorrichtung190 , die unten beschrieben ist. Äußere Löcher191 , die von den Löchern189 nach hinten beabstandet sind, stützen eine Achse, die sich seitlich erstreckt, und eine Multifunktions-Steuerung192 für das Steuern der Sitztiefeneinstellung und für das Steuern der aktiven Schenkelbeugungs-Vorrichtung190 trägt. Die Mitte des Vorderteils185 ist erhöht und bildet eine Seitenwand193 (23 ), welche drei Öffnungen194 -196 aufweist, welche zusammenwirken, um einen Tiefen-Sperrhebel197 schwenkbar und operativ zu stützen. In der Mitte des Vorderteils185 ist eine Vertiefung198 ausgebildet, und in der Mitte der Vertiefung198 ist ein Schlitz200 ausgeschnitten. Ein T-förmiger Anschlagbegrenzer199 (26 ) ist in der Vertiefung198 angeordnet und mit Schrauben darin angebracht, wobei sich der Stamm201 des Begrenzers199 durch den Schlitz200 nach unten erstreckt (26 und26A ). Ein Beschlag203 in umgekehrter U-Form ist an den breiten hinteren Abschnitt176 angebracht. Der U-Beschlag203 (28 ) enthält Öffnungen, um ein Ende einer Gasfeder204 , welche in der unten beschriebenen aktiven Schenkelbeugungs-Vorrichtung190 verwendet wird, schwenkbar zu tragen. Der hintere Abschnitt176 (23 ) enthält einen U-förmigen Kanalabschnitt205 , der sich rund um seinen Umfang erstreckt, sowie eine Flansch206 am äußersten Umfang, wobei beide dazu dienen, den hinteren Abschnitt176 zu versteifen. An gegenüberliegenden Seiten des hinteren Abschnitts176 sind flache Bereiche205' ausgebildet, um mit der Oberseite hinterer Lager209 gleitbar im Eingriff zu sein. - Sitztiefeneinstellung
- Ein Paar parallel langgestreckter Beschläge
207 (4B ) sind unter den sich nach vorne hin erstreckenden, äußeren Seiten des U-förmigen Kanalabschnitts205 angebracht, um den Sitzrahmen163 auf dem Sitzträger124 gleitbar zu stützen. Die langgestreckten Z-Beschläge207 bilden nach innen gerichtete C-förmige Führungen oder Spuren (21 ), die sich unter dem Sitzrahmen163 von vorne nach hinten erstrecken. Ein Lagerteil ist innerhalb der Führungen des Beschlages207 angebracht, um für einen glatten Betrieb zu sorgen, falls gewünscht. Zwei voneinander beabstandete vordere Lager208 (4B ) und zwei voneinander beabstandete hintere Lager209 sind auf dem Sitzträger124 angebracht, wobei die vorderen Lager208 an den vorderen Abschnitt177 , und hintere Lager209 an den hinteren Abschnitt176 angebracht sind. Die hinteren Lager209 sind konfiguriert, um gleitbar mit den Führungen in den Beschlägen207 im Eingriff zu sein, und enthalten weiters eine Zunge210 , die sich in den C-förmigen Teil der C-förmigen Führungen nach innen erstreckt. Die Zunge210 hält den Sitzrahmen163 fest, sodass der Sitzrahmen163 nicht nach oben und weg von dem Sitzträger124 gezogen werden kann. Die vorderen Lager208 sind mit der Unterseite des Vorderabschnitts187 an voneinander beabstandeten Stellen gleitbar im Eingriff. Die vorderen Lager208 können auch erzeugt sein, um den Vorderteil des Sitzrahmens163 festzuhalten; Dies scheint jedoch aufgrund der Schenkelbeugungs-Vorrichtung, welche diese Funktion bereitstellt, nicht notwendig zu sein. - Die Tiefeneinstellung des Sitzes
24 wird bereitgestellt, indem der Sitzrahmen163 auf Lagern208 und209 auf dem Sitzträger124 zwischen einer rückwärtigen Position für eine minimale Sitztiefe (siehe24 ) und einer vorderen Position für eine maximale Sitztiefe (siehe25 ) manuell verschoben wird. Der Stamm201 (26A ) des Begrenzers199 gelangt mit den Anschlaglaschen183 in dem Sitzträger124 in Eingriff, um zu verhindern, dass der Sitz24 zu weit nach vorne oder zu weit nach hinten verstellt wird. Der Tiefen-Sperrhebel197 (23 ) ist T-förmig und enthält an einem seiner Arme Schwenklaschen212 und212' , die mit Öffnungen194 und195 in dem Sitzrahmen163 schwenkbar im Eingriff sind. Der Tiefen-Sperrhebel197 enthält weiters an seinem anderen Arm einen sich nach unten erstreckenden Sperrzahn213 der sich durch die Öffnung195 in dem Sitzrahmen163 in einen ausgewählten aus einer Reihe von Schlitzen214 (26 ) in dem Sitzträger124 erstreckt. Ein „Stamm" des Tiefen-Sperrhebels197 (23 ) erstreckt sich seitlich nach Außen und enthält eine Betätigungslasche215 . Die Multifunktions-Steuerung192 enthält eine innere Achse217 , welche die Hauptkomponenten der Multifunktions-Steuerung enthält. Eine dieser Komponenten ist eine innere Hülse218 , die drehbar auf der Achse217 montiert ist. Der Griff219 ist mit einem äußeren Ende der inneren Hülse218 verbunden und ein vorstehender Teil220 ist mit einem inneren Ende der inneren Hülse218 verbunden. Der vorstehende Teil220 ist mit der Betätigungslasche215 so verbunden, dass eine Drehung des Griffes219 den vorstehenden Teil220 bewegt, und den Sperrhebel197 um die Sperrhebel-Gelenke194 und195 in einer Aufwärts- und Abwärtsfreigabe schwenkt. Das Ergebnis ist, dass der Sperrzahn213 aus der Reihe von Schlitzen214 gelöst wird, sodass der Sitz24 auf eine neue gewünschte Tiefe eingestellt werden kann. Eine Feder an der inneren Hülse218 spannt den Sperrhebel197 auf eine normale Eingriffsposition vor. Es ist vorgesehen, dass eine Vielzahl unterschiedlicher Federanordnungen verwendet werden kann, wie etwa indem eine interne Feder vorgesehen wird, die mit der inneren Hülse218 oder dem Sperrhebel197 operativ verbunden ist. - Aktive Schenkelwinkel-Sitzeinstellung (mit stufenlos einstellbarer Gasfeder)
- Eine vordere Verstärkungsplatte
222 (28 ) ist an der Unterseite des die Schenkel stützenden vorderen Abschnitts166 der Sitzschale164 angebracht. Ein Z-förmiger Beschlag221 ist an die Platte222 angebracht und eine Buchse223 ist zwischen dem Beschlag221 und der Platte222 gesichert. In der Buchse223 ist eine gebogene Stabachse224 schwenkbar gelagert und enthält Endabschnitte225 und226 , die sich durch Öffnungen190 von Abwärtsflanschen189 des Sitzrahmens163 erstrecken und in diesen schwenkbar gelagert sind. Der Endabschnitt226 enthält eine flache Seite, und ein U-förmiger Beschlag227 ist an dem Endabschnitt226 nicht schwenkbar angebracht, um ein Ende der Gasfeder204 zu stützen. Der U-förmige Beschlag227 ist zu einem Teil der gebogenen Stabachse224 , der sich in Richtung der Buchse223 erstreckt, unter einem Winkel ausgerichtet, sodass der U-förmige Beschlag227 als Kurbel wirkt um den die Schenkel stützenden vorderen Abschnitt166 der Sitzschale164 zu heben und zu senken, wenn die Gasfeder204 ausgefahren oder eingezogen wird. Im Speziellen ist die Gasfeder204 zwischen den Beschlägen227 und203 operativ montiert, sodass, wenn sie ausgefahren wird, der die Schenkel stützende vordere Abschnitt166 der Sitzschale164 nach oben bewegt wird, um eine zusätzliche Schenkelstützung zu bieten. Es ist zu erwähnen, dass der die Schenkel stützende vordere Abschnitt166 eine gewisse Biegung bereitstellt, auch wenn die Gasfeder204 in einer fixen Ausdehnung gesperrt ist, sodass die Schenkel einer Person zu jeder Zeit komfortabel gestützt sind. Nichtsdestoweniger bietet die stufenlose Einstellbarkeit dieses aktiven Schenkelstützsystems eine verbesserte Einstellbarkeit, die sehr nützlich ist, im Speziellen für Personen mit kürzeren Beinen. - Die Gasfeder
204 (28 ) ist selbstsperrend und enthält an ihrem hinteren Ende einen Freigabeknopf233 , der an den Beschlag203 angebracht ist, um die Gasfeder204 freizugeben, sodass ihr ausfahrbarer Stab ausgefahren oder eingezogen werden kann. Solche Gasfedern204 sind im Stand der Technik wohlbekannt. Die Multifunktions-Steuerung192 (3 ) enthält ein Betätigungsglied zum Betätigen des Freigabeknopfes233 . Im Speziellen enthält die Multifunktions-Steuerung192 eine drehbare äußere Hülse229 (23 ), die auf der inneren Hülse218 operativ angeordnet ist, und einen Griff230 , um die äußere Hülse229 zu drehen. Ein Verbindungsteil231 erstreckt sich radial von einem innenseitigen Ende der äußeren Hülse229 . Ein Kabel232 erstreckt sich von dem Verbindungsteil231 auf der äußeren Hülse229 zu dem Freigabeknopf233 (28 ). Die Länge des Kabels232 ist so gewählt, dass das Kabel232 an dem Freigabeknopf233 zieht, wenn die äußere Hülse229 gedreht wird, wodurch bewirkt wird, dass die innere Sperre der Gasfeder204 freigegeben wird. Der Freigabeknopf233 ist durch eine Feder auf eine normalerweise gesperrte Stellung vorgespannt. Ein sitzender Benutzer stellt das aktive Schenkelbeugungs-Stützsystem ein, indem er den Griff230 bedient, um die Gasfeder204 zu lösen. Der sitzende Benutzer drückt dann auf den (oder er hebt seine Beine weg von dem) die Schenkel stützenden vorderen Abschnitt166 der Sitzschale164 , wodurch bewirkt wird, dass die Gasfeder230 die gebogene Stabachse217 betätigt, um den die Schenkel stützenden vorderen Abschnitt166 zu verstellen. Bemerkenswerter Weise bietet das aktive Schenkelstützsystem190 eine stufenlose Verstellung innerhalb eines gegebenen Einstellungsbereichs. - Auf der Steuerung
192 (10 ) ist auch ein zweiter drehbarer Griff234 gezeigt, der mit einem pneumatischen vertikalen Höheneinstellungs-Mechanismus operativ verbunden ist, um die Stuhlhöhe über ein Bowden-Kabel235 , eine Hülse235' und einen Seitenbeschlag235'' einzustellen. Die Details von Stuhlhöhen-Einstellungsmechanismen sind wohlbekannt, sodass sie hierin nicht erörtert werden müssen. - Die Sitzschale
164 und ihre Stützstruktur (4B ) ist konfiguriert, um die Schenkel eines sitzenden Benutzers flexibel zu stützen. Aus diesem Grund enthält der Sitzpolster170 eine Vertiefung170A , die knapp vor dem Hüftgelenk eines sitzenden Benutzers (12 ) angeordnet ist. Der Bezug, welcher den Sitzpolster170B abdeckt, enthält bei der Vertiefung170A einen Abnäher oder eine Falte, um dem Material zu ermöglichen, sich während der Abwärtsbiegung des Schenkelstützbereichs auszudehnen oder zu strecken, da dies, aufgrund der Tatsache, dass die obere Oberfläche der Polsterung oberhalb der Gelenksachse der Biegung der Sitzschale164 beabstandet ist, zu einem Strecken oder Ausdehnen bei der Vertiefung führt. Alternativ können ein Stretchstoff oder getrennte vordere und hintere bezogene Polster verwendet werden. - Passive/flexible Stuhl-Schenkelstütze (ohne Gasfeder)
- Eine passive Schenkelbeuge-Vorrichtung
237 (30 ) enthält eine Verstärkungsplatte238 , die an der Unterseite des die Schenkel stützenden vorderen Abschnitts166 der Sitzschale164 (4B ) angebracht ist. Ein Paar L-förmige Anschlaglaschen239 (29 ) sind von dem Körper der Platte238 nach unten gebogen. Die L-förmigen Anschlaglaschen239 enthalten horizontale Finger240 , die sich nach hinten zu einer Position erstrecken, wo die Finger240 mit einer Vorderkante241 des Sitzrahmens163 überlappen. Innerhalb der L-förmigen Anschlaglaschen239 sind Führungsstücke242 angeordnet, und diese enthalten eine Kerbe243 , welche mit der Vorderkante241 im Eingriff ist. Eine krummlinig geformte Blattfeder244 ist quer unter der Verstärkungsplatte238 angeordnet, wobei die Enden245 der Blattfeder244 mit Ausnehmungen in der Oberseite der Führungsstücke242 im Eingriff sind. Die Blattfeder244 weist eine krummlinige Form auf, sodass sie komprimiert ist, wenn sie sich in der vorliegenden passiven Schenkelbeugungs-Vorrichtung237 befindet. Wenn ein sitzender Benutzer mit seinen Schenkeln auf den die Schenkel stützenden vorderen Abschnitt166 nach unten drückt, biegt sich die Blattfeder244 in der Mitte, wodurch bewirkt wird, dass die Verstärkungsplatte238 sich in Richtung der Vorderkante241 des Sitzrahmens163 bewegt. Wenn dies auftritt, bewegen sich die Finger240 jeweils weg von ihren entsprechenden Führungsstücken242 (31 ). Wenn der sitzende Benutzer den Abwärtsdruck auf den die Schenkel stützenden vorderen Abschnitt166 löst, biegt sich die Feder244 in Richtung ihrer natürlich gebogenen Form, wodurch bewirkt wird, dass die Führungsstücke242 sich zurück in den Eingriff mit den Fingern240 bewegen (30 ). Wohlgemerkt erlaubt diese passive Schenkelbeuge-Vorrichtung237 dem Benutzer, die seitlichen Seiten des die Schenkel stützenden vorderen Abschnitts166 der Sitzschale164 unabhängig oder simultan zu bewegen. Das Ausmaß der Biegung der passiven Schenkelbeuge-Vorrichtung237 wird durch die Entfernung begrenzt, in welcher die Führungsstücke242 in den L-förmigen Laschen239 bewegt werden können.
Claims (6)
- Lehnenanordnung (
22 ) zum Unterstützen eines sitzenden Benutzers, gekennzeichnet durch: einen Lehnenrahmen (22 ); eine nachgiebige Lehnenkonstruktion (31 ) mit einem flexiblen nach vorn vorstehenden Lendenunterstützungsabschnitts (251 ), der zu einer Vielzahl von unterschiedlichen konvexen Formen gebogen werden kann; zumindest eine obere und eine untere Verbindung (107 ,113 ) die die nachgiebige Rückenkonstruktion (31 ) mit dem Lehnenrahmen (30 ) drehbar verbinden; und ein Kraft entwickelnder Mechanismus (34 ,34A ,271 ,272 ,273 ,279 ,282 ), welcher wirkungsmäßig an zumindest einem von nachgiebiger Lehnenkonstruktion (31 ) und Lehnenrahmen (30 ) befestigt ist, wobei der Kraft entwickelnde Mechanismus konstruiert ist, um eine Vorspannkraft bereitzustellen, die den Lendenunterstützungsabschnitt (251 ) für eine optimale Lendenunterstützung für den Rücken eines sitzenden Benutzers vorzuspannen, ohne eine Formänderung der nachgiebigen Lehnenkonstruktion (31 ) aktiv zu erzwingen. - Lehnenanordnung nach Anspruch 1, wobei der Kraft entwickelnde Mechanismus einen Drehmechanismus (
34 ,34A ) aufweist. - Lehnenanordnung nach Anspruch 2, wobei die nachgiebige Lehnenkonstruktion einen relativ steifen Brustkorbunterstützungsabschnitt und einen relativ steifen Beckenunterschützungsabschnitt enthält, welche durch den Lendenunterstützungsabschnitt verbunden sind.
- Lehnenanordnung nach Anspruch 3, wobei der Kraft entwickelnde Mechanismus einen Vorspannfeder (
34 ,34A ,271 ,272 ,273 ,279 ,282 ) enthält. - Lehnenanordnung nach Anspruch 1, wobei sich der Kraft entwickelnde Mechanismus an einem der zumindest zwei Verbindungen befindet und/oder wobei die nachgiebige Lehnenkonstruktion ein Blatt eines Materials enthält, welches einen steifen Brustkorbteil, einen steifen Beckenteil, und einen flexiblen Lendenteil aufweist; und/oder wobei der Lendenrahmen einen umkehrten U-förmigen Lehnenrahmenteil enthält; und/oder wobei die nachgiebige Lehnenkonstruktion sich nach vorn erstreckende Flansche enthält, die zumindest eine der zumindest zwei Verbindungen definiert, und/oder wobei der Lehnenrahmen einen starren Querschnitt aufweist.
- Lehnenanordnung nach Anspruch 1, wobei der Kraft entwickelnde Mechanismus einstellbar ist.
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