DE4244656C2 - Aktivdynamische Sitzvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine aktivdynamische Sitzvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Herkömmliche Sitzmöbel sind in den meisten Fällen so konzipiert, daß der Körper, insbesondere der Rücken, durch entsprechend gestaltete Sitzflächen und Lehnen in einer anatomisch möglichst günstigen Lage unterstützt wird. Obwohl derartige Sitzmöbel häufig als bequem empfunden werden, weisen diese den entscheidenden Nachteil auf, daß der Körper auf derartigen Sitzmöbeln lediglich passiv sitzt, d. h. die Rückenmuskeln werden kaum beansprucht, und die Bandscheiben werden lediglich statisch "auf Druck" belastet. Dadurch führt der längere Gebrauch derartiger Sitzvorrichtungen zu einer Degeneration der Rückenmuskeln und zu einer Abnutzung der Bandscheiben. Gesund­ heitliche Schäden und Schmerzen im Rücken- und Hüftbereich (z. B. Ischias) sind die häufige Folge derartig statischen und passiven Sitzens.

Aus diesem Grund wurden Sitzvorrichtungen entwickelt, die ein sogenanntes aktives dynamisches Sitzen ermöglichen, bei dem die Rückenmuskulatur und die Bandscheiben stets leicht in Aktion sind. Diese aktive dynamische Sitzhaltung wird in praktisch allen Fällen dadurch erreicht, daß der eigentliche Sitz der Sitzvorrichtung in einer labilen Lage gehalten ist und ggf. zusätzlich in vertikaler Richtung federt.

Eine derartige, aktivdynamische Sitzvorrichtung ist beispielsweise aus dem DE-GM 73 11 140 bekannt. Diese Sitzvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Sitzteil, welches über ein erstes Kippgelenk mit einem Stützschaft verbunden ist, welcher seinerseits mittels eines zweiten Kippgelenkes am Fußteil der Sitzvorrichtung angelenkt ist. Dabei besteht jedes Kippgelenk vorzugsweise aus einer jeweils am Ende des Stützschaftes aus­ gebildeten Kalotte, welche in einem Hohlzylinder geführt und von einer in dem Hohlzylinder angeordneten Schraubenfeder beauf­ schlagt ist.

Durch die ebene Ausbildung der Unterseite der Kalotte liegt diese im unbelasteten Zustand am Boden bzw. am Deckel des Hohl­ zylinders an, so daß ohne Belastung eine einwandfreie Ausrichtung von Fußteil, Stützschaft und Sitz gegeben ist. Bei Belastung dieser Sitzvorrichtung erfolgt ein Zusammendrücken der beiden Schraubenfedern der Kippgelenke, wobei die beiden Kalotten in die beiden Hohlzylinder hineingedrückt werden. Die Kippbewegung dieser beiden Gelenke wird dadurch erreicht, daß die Bohrung im Deckel des unteren bzw. im Boden des oberen Hohlzylinders geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Stützschaftes.

Hierdurch ergibt sich jedoch der Nachteil, daß der maximal mögliche Kippwinkel jedes Kippgelenks im belasteten Zustand vom Abstand der ebenen Seite der Kalotte vom Boden bzw. Deckel des Hohlzylinders und damit vom Gewicht der Person abhängig ist, die diese Sitzvorrichtung gerade benutzt. Darüber hinaus ist es extrem schwierig, das Gleichgewicht auf dieser Sitzvorrichtung zu halten, so daß zumindest für ungeübte Benutzer die Möglichkeit gegeben sein muß, zumindest eines der Kippgelenke zu blockieren. Dies resultiert aus der Tatsache, daß bei Auslenkung des Kippgelenks am Fußteil der Sitzvorrichtung in eine bestimmte Richtung in bevorzugter Weise eine Auslenkung des oberen Kippgelenks in der gleichen Richtung erfolgt.

Aus der DE-PS 9 00 867 ist ein Stuhl mit einer gegenüber einem Fußteil oder einem damit verbundenen Träger abgefederten Sitzplatte bekannt. Zur Abfederung dienen Tellerfedern, die ein Neigen der Sitzplatte relativ zu dem Fußteil bzw. dem Träger zulassen. Die Tellerfedern müssen so steif ausgebildet sein, daß sie das gesamte Gewicht des Sitzenden aufnehmen können. Entsprechend ist das einer Neigung der Sitzplatte entgegengerichtete Rückstellmoment relativ groß, so daß mit dem Stuhl im allgemeinen kein aktivdynamisches Sitzen realisierbar ist.

Die FR 2 460 649 offenbart einen Hocker, der aus einem Sitzteil, einem Fußteil und einer dazwischengeschalteten Schraubenfeder besteht. Diese ist so steif ausgebildet, daß sich ihre Windungen selbst bei einer Belastung mit 200 kg oder darüber nicht berühren können. Wegen der hohen Federsteifigkeit ist ein aktivdynamisches Sitzen höchstens relativ schweren Benutzern möglich.

Die CH 678 388 A5 offenbart ein ergonomisches Sitzmöbel mit einem eine Sitzfläche tragenden Fuß. Dieser ist in einem Abstand von der Sitzfläche in zwei Fußteile unterteilt, die über ein elastisches Rückstellelement miteinander verbunden sind. Die Sitzfläche läßt sich dadurch torkelnd verschwenken, so daß bei entsprechend weicher Auslegung des Rückstellelements ein aktiv­ dynamisches Sitzen möglich ist. Eine Abfederung der Sitzfläche in Vertikalrichtung ist - abgesehen von einer geringfügigen Vertikalelastizität des Rückstellelements - nicht vorgesehen.

Das DE 89 10 212 U1 offenbart einen kipp- und drehbaren Mecha­ nismus zur Unterstützung eines Stuhlsitzes. Ein elastischer Biegestab verläuft innerhalb einer rohrförmigen Stuhlstütze. Er ist einerseits starr mit einer Sitzfläche verbunden und stützt sich andererseits über ein Dreh-Kipplager innen an der Stuhlstütze in deren unterem Bereich ab. Bei entsprechend weicher Auslegung des Biegestabs ist ein aktivdynamisches Sitzen möglich. Eine Abfederung der Sitzfläche in Vertikalrichtung ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aktivdynamische Sitzvorrichtung zu schaffen, die eine verbesserte aktive Sitzposition und einen verbesserten Sitzkomfort gewährleistet und dabei die gefahrlose Benutzung der Sitzvorrichtung auch ohne längere Trainingsphase bzw. Gewöhnungsphase ermöglicht. Die Sitzvorrichtung soll auf einfache Weise und kostengünstig herstellbar sein.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Die in jeder seitlichen Richtung kippbare, selbst rückstellende Lagerung des Sitzteils im oberen Bereich des bogenförmigen Zwischenstücks bei gleichzeitig starrer oder um eine vertikale Achse drehbaren Verbindung des unteren Endes des Zwischenstücks mit dem Fußteil der Sitzvorrichtung ermöglicht ein labiles Gleichgewicht und damit das aktive Sitzen ohne größere Transversalbewegungen des Sitzteils. Die Gefährdung von ungeübten Benutzern wird somit vermieden.

Durch die spezielle Konstruktion des Zwischenstücks als bogen­ förmiges, in vertikaler Richtung federndes Teil wird neben dem Sitzkomfort auch die aktive Sitzposition verbessert.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein zweites bogenförmiges Teil vorgesehen, welches innerhalb des konkaven Bereiches des ersten bogenförmigen Teils angeordnet ist und dessen unterer Schenkel mit dem unteren Schenkel des ersten bogen­ förmigen Teils verbunden ist. Dieses zweite bogenförmige Teil ist dabei derart ausgebildet, daß zumindest im Bereich zwischen den oberen Schenkeln des ersten und zweiten bogenförmigen Teils mit zunehmendem Abstand vom Verbindungspunkt der unteren Schenkel der Teile ein zunehmender Spalt gebildet wird und daß in diesem Spalt ein keilförmiges Teil zur Einstellung einer gewünschten Federhärte verschiebbar angeordnet ist.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Das in der Figur dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungs­ gemäßen aktivdynamischen Sitzvorrichtung besteht aus einem Fußteil 1, einem damit verbundenen Zwischenstück 2 und einem Sitzteil 3.

Das Fußteil 1 weist in bekannter Weise mehrere sternförmig angeordnete Füße auf, welche an ihren inneren Enden einstückig verbunden sind.

Mit dem auf diese Weise gebildeten zentralen Bereich des Fußteils 1 ist ein erstes bogenförmiges federndes Teil 4 des Zwischenstücks 2 verbunden, welches einen im wesentlichen C-förmigen Verlauf aufweist. Das bogenförmige Teil 4 kann dabei aus einem entsprechend dimensionierten Stahl- oder Kunststoffederband bestehen.

Das bogenförmige Teil 4 kann um eine vertikale Achse drehbar mit dem Fußteil 1 verbunden sein.

Der obere Schenkel des ersten bogenförmigen Teils 4 weist in seinem vorderen Bereich eine Bohrung 5 auf, deren vertikale Achse durch den Mittelpunkt des Fußteils 1 geht. Die Bohrung 5 dient zur Aufnahme einer flexiblen Membran 6, beispielsweise einer Gummimembran, welche als Lager für das Sitzteil 3 dient.

Die flexible Membran 6 weist zur Befestigung in der Bohrung 5 einen verbreiterten Randbereich 6a auf, der mit der Innenwandung der Bohrung 5 verklebt ist und/oder mittels nicht näher dargestellter Haltevorrichtungen in der Bohrung 5 befestigt ist.

Zur Halterung bzw. Lagerung des Sitzteils 3 ist der Mittel­ bereich der flexiblen Membran 6 als Hohlzylinder 6b ausgebildet, welcher zur Aufnahme eines an der Unterseite des Sitzteils 3 angeordneten zylindrischen Anschlagteils 7 dient.

Das zylindrische Anschlagteil 7, welches vorzugsweise in den Hohl­ zylinder 6b der flexiblen Membran 6 eingepreßt ist, weist an seinem oberen Ende einen Bereich 8 mit vergrößertem Durchmesser auf, über den das zylindrische Anschlagteil 7 mit einer vorzugsweise kreisförmig ausgebildeten Platte 9 des Sitzteils 3 verbunden ist.

Auf der Oberseite des Sitzteils 3 ist ein Sitzkissen 10 an­ geordnet. Das Sitzkissen 10 kann beispielsweise aus mit Stoff bezogenem Schaumstoffmaterial bestehen und ggf. fest oder lösbar mit der Platte 12 verbunden sein. Zur Förderung einer anatomisch günstigen Sitzhaltung kann das Sitzkissen 10 konvex, konkav, eben oder keilförmig ausgebildet sein. Bei einer keilförmigen Ausbildung sollte sich dabei das höhere Ende des Keils im Rücken der sitzenden Person befinden.

Weiterhin kann das Sitzkissen in einer bevorzugten Ausführungsform einen formstabilen Kern aufweisen, um die zur Verbesserung der Sitzhaltung gewünschte Form auch unter Belastung im wesentlichen aufrechtzuerhalten.

Das Sitzteil 3 der erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung ist somit mittels der flexiblen Membran 6 in jede beliebige seitliche Richtung kippbar und in vertikaler Richtung im wesentlichen starr gelagert. Die Kippbewegung wird dabei insbesondere durch den ringförmigen Bereich 6c der flexiblen Membran 6 ermöglicht.

In vertikaler Richtung erfolgt eine Federung durch das erste bogenförmige Teil 4. Dabei bewirkt die vertikale Federung nicht nur eine Verbesserung des Sitzkomforts, sondern durch die Überlagerung von vertikalen Bewegungen und Kippbewegungen auch eine Verbesserung der aktiven Sitzposition.

Darüber hinaus wird die Charakteristik des labilen Gleich­ gewichts des Sitzteils 3 durch das rückstellende Moment der flexiblen Membran 6 bestimmt, welche bei dem in der Figur dar­ gestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung gleichzeitig die Funktion einer Rückstellvorrichtung übernimmt, die der Rückstellung des unbelasteten Sitzteils 3 in die neutrale Lage dient.

Weiterhin weist das Zwischenstück 2 ein zweites bogenförmiges, federndes Teil 11 auf, welches mit seinem unteren Schenkel mit dem unteren Schenkel des ersten bogenförmigen Teils 4 verbunden ist. Das zweite bogenförmige Teil 11 ist innerhalb des konkaven Bereiches des ersten bogenförmigen Teils 4 derart angeordnet, daß sich mit zunehmendem Abstand vom Verbindungspunkt der bogenförmigen Teile ein Spalt mit zunehmender Breite bildet.

In diesem Spalt, vorzugsweise im Bereich zwischen den oberen Schenkeln der bogenförmigen Teile 4 und 11 ist ein keilförmiges Element 12 verschiebbar angeordnet, so daß durch das Verschieben des keilförmigen Elements 12 die Härte der vertikalen Federung mittels der bogenförmigen Teile 4 und 11 eingestellt werden kann.

Um das Verschieben des keilförmigen Elements 12 zu ermöglichen, weist das zweite bogenförmige Teil 11 in einem bestimmten Bereich des oberen Schenkels ein Langloch auf, durch welches ein Gewindestift 13 des keilförmigen Elements 12 ragt. Auf diese Weise kann durch Anziehen und Lösen einer auf den Gewindestift 13 aufgeschraubten Feststellmutter 14 das keilförmige Element 12 in einer vorbestimmten Lage zwischen den Schenkeln der bogenförmigen Teile 4 und 11 festgestellt werden. Zur einfacheren Einstellung des keilförmigen Elements 12 kann die Feststellmutter 14 beispielsweise als Flügelmutter ausgebildet sein, so daß das Verstellen des keilförmigen Elements 12 ohne Werkzeuge möglich ist.

Des weiteren ist im vorderen Bereich des oberen Schenkels des zweiten bogenförmigen Teils 11 eine Bohrung 15 vorgesehen, welche zentrisch zur Bohrung 5 im ersten bogenförmigen Teil 4 verläuft. Das zylindrische Teil 7 des Sitzteils 3, das mittels der flexiblen Membran 6 im ersten bogenförmigen Teil 4 gelagert ist, ist so ausgebildet, daß es mit seinem unteren Ende auch durch die Bohrung 15 im zweiten bogenförmigen Teil 11 ragt. Auf diese Weise erfolgt eine Begrenzung des maximalen Kippwinkels des Sitzteils 3 abhängig von der Relation des Außendurchmessers des zylindrischen Teils 7 und des Durchmessers der Bohrung 15. Um einen weicheren Anschlag zu ermöglichen, kann in der Bohrung 15 ein Gummiring 16 angeordnet sein.

Selbstverständlich kann das Sitzteil 3 der in der Figur dar­ gestellten erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung auch durch jedes andere beliebige Lager mit dem ersten bogenförmigen Teil 4 verbunden sein, welches eine Kippbewegung in jeder beliebigen seitlichen Richtung zuläßt. Dies kann beispielsweise durch die Verwendung einer kardanischen Aufhängung des Sitzteils 3 im ersten bogenförmigen Teil 4 erfolgen. Da jedoch in diesem Fall durch die Art der Lagerung keine rückstellenden Kräfte erzeugt werden, müssen zusätzliche, am zylindrischen Teil 7 oder an der Unterseite der Platte 9 des Sitzteils 3 angreifende Rückstellvorrichtungen vorgesehen sein. Diese Rückstellvorrichtungen können beispielsweise als in der Bohrung 15 zwischen dem zylindrischen Teil 7 und der Innen­ wandung der Bohrung 15 angreifende Zug- oder Druckfedern ausgebildet sein.

Darüber hinaus kann das Fußteil 1 auch jede andere beliebige Form annehmen, welche die Standfestigkeit der Sitzvorrichtung gewährleistet. Zudem können am Fußteil 1 in bekannter Weise mehrere Rollen angeordnet sein, um das leichte Verschieben der Sitzvorrichtung zu ermöglichen.

Schließlich kann das Fußteil 1 eine leicht konvex nach unten gewölbte Auflagefläche aufweisen, welche ebenfalls das Verschieben der Sitzvorrichtung durch die geringere Auflagefläche erleichtert. Zudem hat sich gezeigt, daß sich eine derartige sehr geringe Wölbung der Auflagefläche - bei einem Durchmesser des Fußteils von ca. 50 cm bis 60 cm sollte der Randbereich des Fußteils einen Abstand von ca. 0,5 cm bis 1cm von einer ebenen Auflagefläche aufweisen - positiv auf das gewünschte Sitzverhalten auswirkt.

Claims (10)

1. Aktivdynamische Sitzvorrichtung, bestehend aus einem Fußteil (1), einem Sitzteil (3) und einem Zwischenstück (2), das als erstes bogenförmiges federndes Teil (4) mit einem in vertikaler Richtung C-förmigem Verlauf ausgebildet ist, wobei der untere Schenkel des ersten bogenförmigen Teils (4) starr oder um eine vertikale Achse drehbar mit dem Fußteil (1) verbunden ist, das Sitzteil (3) in jede beliebige seitliche Richtung kippbar und in vertikaler Richtung starr im oberen Schenkel des ersten bogenförmigen Teils (4) gelagert ist und mindestens eine Rückstellvorrichtung am Sitzteil (3) angreift.

2. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites bogenförmiges federndes Teil (11) vorgesehen ist, welches innerhalb des konkaven Bereiches des ersten bogenförmigen Teils (4) angeordnet und dessen unterer Schenkel mit dem unteren Schenkel des ersten bogenförmigen Teils (4) verbunden ist, wobei das zweite bogenförmige Teil (11) derart ausgebildet ist, daß zumindest im Bereich zwischen den oberen Schenkeln des ersten und des zweiten bogenförmigen Teils mit zunehmendem Abstand vom Verbindungspunkt der unteren Schenkel der Teile (4, 11) ein zunehmender Spalt gebildet ist und daß in diesem Spalt ein keilförmiges Element (12) zur Einstellung einer gewünschten Federhärte verschiebbar angeordnet ist.

3. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Ende des oberen Schenkels des zweiten bogenförmigen Teils (11) bis unter das Ende des oberen Schenkels des ersten bogenförmigen Teils (4), in dem das Sitzteil (3) gelagert ist, erstreckt und daß das Sitzteil (3) ein sich nach unten durch eine Bohrung (15) im oberen Schenkel des zweiten bogenförmigen Teils (11) er­ streckendes zylindrisches Anschlagteil (7) aufweist, wobei der Durchmesser der Bohrung (15) größer als der Durchmesser des Anschlagteils (7) ist, so daß die Kippbewegung des Sitzteils (3) auf einen vorbestimmten maximalen Winkel begrenzt ist.

4. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil (3) mittels einer flexiblen Membran (6) im oberen Schenkel des ersten bogenförmigen Teils (4) kippbar gelagert ist, welche gleichzeitig als Rückstellvorrichtung dient.

5. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil (3) doppelt-kardanisch im oberen Schenkel des ersten bogenförmigen Teils (4) gelagert ist und daß die Rückstellvorrichtungen an der Unterseite des Sitzteils (3) oder am Anschlagteil (7) angreifen.

6. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtungen als in der Bohrung (15) am Anschlagteil (7) angreifende Zug- oder Druckfedern ausgebildet sind.

7. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (1) eine leicht konvex nach unten gekrümmte Auflagefläche aufweist.

8. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil (3) mit einem Sitzkissen (10) fest oder lösbar verbunden ist.

9. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzkissen (10) eben, konvex, konkav oder keilförmig ausgebildet ist.

10. Aktivdynamische Sitzvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzkissen (10) auch einen unter Belastung im wesentlichen formstabilen Kern aufweist.