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Die
Erfindung betrifft einen ergonomischen Stuhl, insbesondere Schulstuhl,
der ohne die Verwendung der von Bürostühlen bekannten
Verstelleinrichtungen eine optimale Sitzhaltung auch bei unterschiedlichsten
physiologischen Verhältnissen der Nutzer zulässt.
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Stand der Technik
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Schulstühle
herkömmlicher Bauart, bestehend aus Rahmen, Sitzfläche
und Rückenlehne, haben für gewöhnlich
festgelegte Größen und sind in sehr seltenen Fällen
verstellbar. Das Fehlen der Möglichkeit der Anpassung von
Sitzhöhe und Lehnenposition und der aus dem statischen
Sitzen resultierende Bewegungsmangel verursachen die Rückbildung
der Rückenmuskulatur und Einschränkung der Bandscheibenfunktionalität.
Die ungünstige Sitzhaltung führt häufig
zu Haltungsschäden.
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Insbesondere
im Bereich der Bürostühle gibt es eine breite
Palette komplexester Systeme zur individuellen Einstellung sämtlicher
konstruktiven Elemente. Ihr Einsatz ist jedoch im Schulalltag auszuschließen:
Wegen des recht hohen Risikos des vorzeitigen Verschleißes,
der Gefahr der Fehleinstellung insbesondere durch jüngere
Schüler und des erheblichen unterrichtlichen Ablenkungspotentials
sind sie in der Schulpraxis untauglich!
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Erfindungsgemäß geht
es daher um die Konstruktion eines Sitzmöbels, das nach
dem Setzen keine Verstellung mehr zulässt. Technisch bietet
sich dafür eine Blattfeder an. Durch Verstellen ihrer wirksamen
freien Länge lässt sich ihre Härte verändern.
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AT 000000316050 B betrifft
einen Schwingsessel, bestehend aus einem starren Fußgestell
und an diesem angeschlossen, in Richtung zu den Armlehnen nach oben
gekrümmten vorderen Blattfedern sowie im Anschluss an die
Armlehnen gegenläufig zu den vorderen Blattfedern angeordneten hinteren
Blattfedern, wobei der mit den Blattfedern verbundene Sitz- und
Lehnenkörper zwischen diesen durchschwingt. Diese Erfindung
ermöglicht einen besonderen Ablauf der Schaukelbewegungen,
der sich von denen herkömmlicher Schwingmöbel
unterscheidet. Ein erfindungsgemäßer Einsatz ist
ausgeschlossen.
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Die
Verwendung von u-förmigen Blattfedern zeigt auch
DE 000002726610 A1 .
Eine der Ausführungsformen dieser Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, dass am hinteren Ende des Sesselsitzes mittig eine
schwinggabelförmige dritte Kufe angeordnet ist, die mit
ihrem oberen Schenkel zur Veränderung der Federungseigenschaften
des Sessels in Kufenlängsrichtung verschiebbar feststellbar
ist und mit ihrem unteren Schenkel auf dem Fußboden aufliegt.
Allerdings erfolgt somit nur eine Änderung der Schwingfrequenz
jedoch keine Anpassung an physiologische Verhältnisse des
Sitzenden.
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DE 202008011303 U1 ,
CH 000000427163 A und
DE 000020310483 U1 sind
Beispiele für die Nutzung eines Federsystems um ein dynamisches
Sitzen zu ermöglichen, meist verwendet in Schwingmöbeln.
Ziel ist eine durch Verlagerung des Gewichts hervorgerufene Neigung
der Sitzfläche durch eine elastische Verformung der Feder.
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Aus
DE 000019611345 C2 ist
ein Schwingmöbel bekannt, das durch Verwendung einer u-förmig
nach hinten geöffneten Blattfeder und eines Elektromotors
eine passive Federung vermeidet. Dadurch ist es nicht mehr nötig
den Stuhl durch Körperbewegungen anzuschieben, um eine
Schwingung zu erzeugen.
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In
CA 000002435952A1 wird
durch die elastische Verformung einer Feder bei verschiedenen Gewichtskräften
eine Höhenanpassung der Lordosenstütze ermöglicht.
Zusätzlich wird durch das Schwingen durch die Blattfeder
das dynamische Sitzen unterstützt. Eine notwendige horizontale
Verschiebung der Lordosenstütze zur individuellen Anpassung
der Sitzflächenlänge ist nicht möglich.
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DE 000020200407 U1 ermöglicht
durch eine spezifische Formgebung der seitlichen Gelenkarme eine
Veränderung der Relativlage von Rücken- und Sitzteil
eines Freischwingers. Wenn nun die Neigung der Rückenlehne
verändert wird, beaufschlagt das Rückenteil das
Sitzteil, welches sich daraufhin auf einer durch Zwangsführung
vorgegebenen Bahn längs des Untergrunds bewegt. Die durch
Verlagerung des Schwerpunktes hervorgerufene Änderung der
Neigung des Rückenteils lässt jedoch keine individuelle Einstellung
von Sitzhöhe oder Sitzflächenlänge zu.
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Aufgabenstellung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen ergonomischen Stuhl,
insbesondere Schulstuhl zu entwickeln, der nach manueller Justierung
automatisch Sitzhöhe und Sitzflächenlänge
an die physiologischen Verhältnisse des Sitzenden anpasst, nach
dem Setzen weitere Manipulationen am Justagesystem ausschließt
und gleichzeitig ein dynamisches Sitzen ermöglicht.
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Ausführungsform
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit Hilfe von Blattfeder
und Rollen- bzw. Gleitsystemen gelöst. Die Erfindung wird
im Folgenden beispielhaft und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. Es zeigen:
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Zeichnung
1: Schulstuhl mit hoch eingestelltem Federblocker für groß gewachsene
Nutzer bzw. ältere Schüler
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Zeichnung
2: Schulstuhl mit tief eingestelltem Federblocker für klein
gewachsene Nutzer bzw. jüngere Schüler
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An
einem Sockel 1 wird eine u-förmig gebogene Blattfeder 2 so
angebracht, dass ihr freier Schenkel über dem Schwerpunkt
des Sockels und unter dem Sitzelement 3 verläuft.
Wie bei allen folgend aufgeführten Komponenten wird auch
hier ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben, für das
sich im Rahmen dieser Erfindung eine Vielzahl von Umsetzungsvarianten
ergibt. So kann die Blattfeder aus Federstahl, elastischem Kunststoff,
Schichtholz oder Kombinationen aus diesen Materialien gefertigt
sein.
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Der
Sockel 1 ist in seinem hinteren Bereich so geformt, dass
er in konstantem Abstand zur Blattfeder 2 verläuft.
Ein entlang der Blattfeder in Kufenlängsrichtung verschiebbarer
Federblocker 4 mit Griff ist sockelseitig so geformt, dass
er eine Ergänzung dieses Sockelbereiches darstellt. Dabei
kann eine Arretierung des Federblockers 4, etwa durch eine Schraube,
vorgesehen sein. Nach Belastung der Blattfeder 2 ist eine
Verstellung des Federblockers 4 wegen des erheblichen Hebels
nicht mehr möglich. Die Wahl der Position des Federblockers 4 bestimmt die
freie Schenkellänge der Blattfeder 2 und somit ihre
Härte und kann durch eine Maßeinteilung vereinfacht
werden. Kleine Nutzer des Stuhls (vgl. Zeichnung 1) müssen
wegen ihrer kurzen Unterschenkel relativ tief sitzen. Damit ihre
relativ geringe Masse die Feder trotzdem stark nach unten verformen
kann, muss durch Wahl einer tiefen Federblockerposition die Blattfeder 2 elastisch
sein. Großgewachsene Nutzer (vgl. Bild 2) wählen
eine höhere Federblockerposition, wodurch die nun härtere
Blattfeder 2 sich trotz der größeren
Masse weniger stark nach unten verformt. Dadurch wird eine höhere
Sitzposition erreicht.
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Bei
bevorzugter Verwendung einer in diesem Bereich kreisrund geformten
Blattfeder 2 kann die Blockierung der Blattfeder 2 auch
unter Einsatz einer um eine Achse am Sockel 1 drehbare
Stange 12 erfolgen, die an ihrem federseitigen Ende eine
fest mit ihr verbundenen Blocker 4 mit Griff trägt.
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Um
das beim Sitzen typische Abkippen des Beckens nach hinten zu vermeiden,
finden Lordosen- und Rückenstützen als Lehnen
Anwendung. Allerdings muss die Sitzflächenlänge
der alterstypisch variierenden Oberschenkellänge angepasst
werden. Erfindungsgemäß geschieht dies durch die
Verwendung eines am Sockel 1 drehbar gelagerten Schenkels 5,
an dessen oberen Ende ein Lehnenträger 6 aus mindestens
einer Rolle so drehbar an ihm angebracht ist, dass diese sich bei
einer Verformung der Blattfeder 2 auf ihr abrollend zwangsgeführt
in Erstreckungsrichtung der Feder 2 bewegt.
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Am
Lehnenträger 6 ist gleichzeitig ein s-förmig
gebogenes Lehnenelement 7 angebracht. Bei Herabbewegung
des freien Endes der Blattfeder 2 und dem daraus resultierenden
Abrollen des Lehnenträgers 6 wird das Lehnenelement 7 mitgeführt,
so dass sich die Sitzflächenlänge verkürzt.
Um das bei einer starren Verbindung zwischen Lehnenträger 6 und
Lehnenelement 7 auftretende Überkippen des Lehnenelements
bei tiefen Sitzpositionen zu vermeiden, befindet sich auf der Blattfeder
ein weiteres Rollensystem 8, das das abrollende Lehnenelement zwangsführt.
Die Form des Lehnenelementes 7 ist dabei so gewählt,
dass die Abwärtsneigung der tragenden Blattfeder 2 beim
Abrollen durch ein nach hinten Kippen ausgeglichen wird. So bleibt
das Lehnenelement 7 für alle Sitzhöhen
in der gleichen etwa vertikalen Position.
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Am
Ende des oberen freien Schenkels der Blattfeder 2 befindet
sich die vordere Halterung 9 des Sitzelementes 3,
die mit dem Sitzelement z. B. mittels Scharnier um eine horizontale
Achse drehbar verbunden ist. Um eine etwa waagerechte Lage des Sitzelementes 3 trotz
der Neigung der Blattfeder 2 und der Halterung 9 zu
erreichen, trägt der Schenkel 5 eine starr mit
ihm verbundene Strebe 10, an deren Ende eine drehbar verbundene
Schubstange 11 als hintere Halterung des Sitzelementes 3 angebracht ist.
Die Verbindung zwischen dieser Halterung 11 und dem Sitzelement 3 ist
z. B. über ein Scharnier drehbar gestaltet. Der Ansatzpunkt
der Strebe 10 am Schenkel 5 und die Längen
von Strebe 10 und Schubstange 11 werden dabei
so gewählt, dass für alle Sitzhöhen die
vorgesehene etwa horizontale Lage des Sitzelementes erhalten bleibt.
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Um
seitliche Verwindungen der Mechanik zu unterdrücken, können
die Elemente 4, 5, 6, 8, 10, 11 und 12 paarweise
rechts und links vorgesehen sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - AT 000000316050
B [0005]
- - DE 000002726610 A1 [0006]
- - DE 202008011303 U1 [0007]
- - CH 000000427163 A [0007]
- - DE 000020310483 U1 [0007]
- - DE 000019611345 C2 [0008]
- - CA 000002435952 A1 [0009]
- - DE 000020200407 U1 [0010]