Pneumatisch ausfahrbare Vorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine flächenhafte, pneumatisch ausfahrbare Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentan- Spruches 1.
Das Feld der Anwendungsmöglichkeiten einer flächenhaften, pneumatisch ausfahrbaren Vorrichtung ist gross. Im Aufbau kommt US 4 750 299 (Dl) der vorliegenden Erfindung am nächsten. Dl offenbart ein pneumatisches Schott, in welchem flä- chenhafte, pneumatische Körper vertikal nach unten und waagrecht von links und rechts ausfahren, um eine rechteckige Öffnung zu verschliessen. Die waagrecht laufenden Körper sind vorhangartig aufgehängt. Wird Luft in die drei Körper gepu t, fahren sie aus, wobei die Schwerkraft dem vertikal nach unten laufenden zu Hilfe kommt. Wird Luft abgelassen, ziehen in den Körpern verlaufende und durch das Ausfahren vorgespannte Seile die Körper zurück. Im vertikal ausfahrenden Körper werden durch das Abrollen der Seile Spiralfedern gespannt, in den waagrecht laufenden Körpern ziehen Gewichte an den Seilen.Mit den schienartigen Führungsmittel wurde ein Führungsmittel gewählt, welches das Vorhandensein eines fest installierten Rahmens erfordert. Dieser Rahmen verhindert ein freies schwenken der ausfahrbaren Vorrichtung. Die Gewichte müssen im Wesentlichen vertikal nach unten verlaufen, da sonst die Spannkraft vermindert wird. Das Spannen von Spiralfedern über abrollende Seile erfordert eine verhältnismässig komplizierte Konstruktion. Die Führungsmittel geben keine präzise ausfahr- richtung vor und tragen nicht zur Eigenstabilität der Vorrichtung bei. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine flächenhafte, pneumatisch ausfahrbare Vorrichtung zu schaffen, die kostengünstig und einfach herzustellen ist. Die Vorrichtung soll ohne fest installierten Rahmen in beliebiger Richtung aus-
fahrbar und belastbar sein und in weiteren Ausführungen vielseitigen Einsatz finden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe ist wiedergegeben im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 hinsichtlich ihrer wesentlichen Merkmale, in den folgenden Patentansprüchen hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausbildungen.
Die ausfahrbare Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem pneumatischen, harmonikaartig ausfahrbaren Hohlkörper mit welchem zusammen an einer Frontplatte befestigte Führungsmit- tel mit ausfahren. Diese Führungsmittel sind beispielsweise teleskopartig gestaltet und geben die Ausfahrrichtung präzise vor. Die Führungsmittel und die Frontplatte zusammen mit einer festen Struktur 2 am hinteren Ende der ausfahrbaren Vorrichtung bilden einen den Hohlkörper umfassenden Rahmen und unterstützen diesen, womit die ausfahrbare Vorrichtung formstabil und mindestens selbsttragend oder gar belastbar wird. Anhand der folgenden Figuren wird die Erfindung näher erläutert und werden weitere Einsatzmöglichkeiten aufgezeigt. Es zeigen Fig. la bis c eine isometrische Darstellung und zwei Seitenansichten der pneumatisch ausfahrbaren Vorrichtung, Fig. 2 und 3 einen Grundriss der mechanischen Komponenten, Fig. 4 und 5 einen Teil der mechanischen Komponenten, Fig. 6 und 7 einen Teil der mechanischen Komponenten und des pneumatischen Hohlkörpers, Fig. 8 bis 10 einige Formen von Stegen, Fig. 11 bis 15 fünf Ausführungsbeispiele.
Fig. la zeigt eine isometrische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Ein pneumatisch ausfahrbarer Hohlkörper 1 ist an einer festen Struktur 2 befestigt. Die feste Struktur 2 selbst kann beispielsweise schwenkbar an ei-
ner Sitzfläche eines Stuhles angebracht werden; aber auch viele weitere Verbindungsmöglichkeiten sind denkbar und werden zum Teil in weiteren Figuren erläutert. Der flächenhafte Hohlkörper 1 besteht aus einer gasdichten Hülle 17 aus wenig dehnbarem Material. Eine Zuleitung 3 und eine Ableitung 4 für Druckgas sind ebenfalls dargestellt; Lösungen mit einer einzigen Leitung sind ebenso realisierbar. Als Druckgas kann beispielsweise Luft verwendet werden. Die Figuren lb, c zeigen je eine Seitenansicht der pneuma- tisch ausfahrbaren Vorrichtung; Fig. lb im eingezogenen, Fig. lc im ausgefahrenen Zustand. Die Fig. lc ist im vorderen Teil aufgeschnitten dargestellt und gibt den Blick frei auf die in den Hohlkörper 1 eingebauten mechanischen Komponenten. Führungsmittel 5, Federelemente 6, eine Frontplatte 7 und eine Polsterung 16 sind sichtbar. Die Führungsmittel 5 geben dem sich entfaltenden pneumatischen Hohlkörper 1 unter Druckbeaufschlagung die Richtung der Ausdehnung vor und fahren zusammen mit dem pneumatischen Hohlkörper 1 aus. Die Führungsmittel 5 können teleskop-, schubladenauszugartig oder in ei- ner andern dem Fachmann bekannten Art gestaltet sein. Die Federelemente 6 werden unter zunehmendem Druck zusehends gedehnt und ziehen bei Druckentlastung des Hohlkörpers diesen zurück in die Ausgangsstellung, wie in Fig. lb dargestellt. Dem Fachmann sind eine Vielzahl von Federelementen bekannt, wobei für den erfinderischen Gedanken lediglich die rücktreibende Kraft von Bedeutung ist, welche durch ein solches Federelement erzeugt wird. Die Führungsmittel 5 und die Federelemente 6 sind an der Frontplatte 7 befestigt. Diese ist im Sinne eines Beispiels mindestens teilweise mit einer Pol- sterung 16 umschlossen. Weiter sind in den Fig. lb und c Stege 9 schematisch dargestellt. Die Stege 9 verbinden hier die Ober- und Unterseite des pneumatischen Hohlkörpers und begrenzen so seine Ausdehnung in vertikaler Richtung, was dem
Hohlkörper 1 die brettartige Form verleiht. Werden die Stege 9 im Wesentlichen parallel zueinander und orthogonal zur Richtung der Ausdehnung angebracht, verursachen sie beim Ablassen des Druckes das Entstehen eines harmonikaartigen Zu- sammenfaltens des pneumatischen Hohlkörpers 1. Die Stege 9 selbst können auf vielerlei Arten gebildet werden. Geeignete Materialien sind wenig dehnbare Stoffbahnen, die durch Nähen, Kleben oder Schweissen innerhalb des Hohlkörpers 1 angebracht werden. Ebenso können die Stege 9 durch eine Vielzahl von in einer Reihe angebrachten Fäden oder durch Platten aus Kunststoff, Holz oder Metallen gefertigt sein. Damit der pneumatische Hohlkörper 1 gleichmässig mit Druck beaufschlagt wird, weisen die Stege 9 Öffnungen auf für das Druckgas. Fig. 2 und 3 zeigen die mechanischen Komponenten der erfin- dungsgemässen Vorrichtung. Es sind sowohl die Führungsmittel 5 dargestellt, als auch die Federelemente 6 und Endanschläge 20. Die Federelemente β werden mit fortschreitendem Ausfahren zunehmend gespannt und verursachen somit eine Mindesthärte des Hohlkörpers 1 wegen des Zusammenhanges zwischen dem In- nendruck und der Federkraft. Die Führungsmittel 5 sind in den Fig. 2 und 3 wie auch in weiteren Figuren teleskopartig dargestellt. Als Federelemente 6 dienen hier -allenfalls zurückgewundene- Schraubenfedern. Die Führungsmittel 5 und die Federelemente 6 sind an der Frontplatte 7 befestigt, was dem ganzen Aufbau weitere Stabilität und Steifigkeit verleiht, da die mechanischen Komponenten so verstrebt werden. Um ein zu weites Ausfahren zu verhindern, sind Endanschläge 20 beispielsweise in Form von Seilen angebracht, die von der festen Struktur 2 zur Frontplatte 7 verlaufen. Weitere Ausführungs- formen sind ebenfalls erfindungsgemäss, beispielsweise die Integration der Endanschläge 20 in die Führungsmittel 5 selbst.
Zwei weitere Ausführungen der Führungsmittel 5 zeigen die Figuren 4 und 5. Die Führungsmittel 5 sind nun so befestigt, dass sie die feste Struktur 2 durchstossen und somit im zusammengezogenen Zustand weniger vorstehen. Weiter ist zusätz- lieh eine Festhaltevorrichtung 8 angedeutet. Eine solche Festhaltevorrichtung 8 erlaubt es, das weitere Aus- oder Einfahren des pneumatischen Hohlkörpers 1 zu verhindern. Somit kann die Härte des Hohlkörpers 1 an jeder beliebigen Stelle, durch weiteres Be- und Entlasten desselben mit Druckgas, frei eingestellt werden.
Die Figuren 6 und 7 zeigen mögliche Anordnungen des pneumatischen Hohlkörpers 1 und der mechanischen Komponenten. In der Fig. 6 sind die Führungsmittel 5, die Federn 6 und die Frontplatte 7 allesamt innerhalb des Hohlkörpers 1 angebracht. Die gleichen Komponenten sind in der Fig. 7 ausserhalb des Hohlkörpers 1 angeordnet. In der Konstruktion nach Fig. 6 zieht der Hohlkörper 1 unter Druckbeaufschlagung an den Federn 6, in jener nach Figur 7 drückt der Hohlkörper 1 die Federn 6 in eine verlängerte, gespannte Position. Die Fig. 8 bis 10 zeigen einige Beispiele weiterer erfin- dungsge ässer Formen von Stegen 9. Alle diese Stege 9 haben Öffnungen 21 für die Führungsmittel 5 und mindestens einen Gasdurchlass 19 für das Druckgas. Selbstverständlich können auch Formen von Stegen Verwendung finden, die keinen Gas- durchlass 19 aufweisen.
Fig. 8 zeigt einen Steg 9 mit im Wesentlichen rechteckiger Form. Die Ausführungsbeispiele der Fig. 11 bis 15 können mit Stegen 9 dieser Form realisiert werden. Der Steg in Fig. 9 hat an seiner Oberseite zwei Vertiefungen. Die in Fig. 11 beschriebene Fussstütze 10 kann damit ausgeführt werden und erhält damit eine ergonomische Form. Wie dem Fachmann geläufig ist, sind über die Umrisse der Stege 9 mannigfaltige Formgebungen möglich.
Die Fig. 11 bis 15 zeigen mögliche Anwendungsbeispiele der erfindungsgemässen pneumatisch ausfahrbaren Vorrichtung. In Fig. 11 wird eine erfindungsgemässe Fussstütze 10 an einem Stuhl gezeigt. Diese Fussstütze 10 kann, wie herkömmliche Fussstützen, um eine Achse parallel zur Vorderkante der Sitzfläche geschwenkt werden. Zusätzlich kann die Länge der Fussstütze 10 gewählt werden. Der durch die Führungsmittel 5, Frontplatte 7 und die feste Struktur 2 gebildete Rahmen verhindert ein Abknicken der Fusssütze unter Belastung. Falls die Führungsmittel 5 mit Feststellvorrichtungen 8 ausgestattet sind, kann ebenfalls die Härte an der fixierten Position eingestellt werden. Um der Ergonomie Rechnung zu tragen, kann die äussere Form des Hohlkörpers optimiert werden. Beispielsweise können eine Polsterung der Frontplatte 7 und/oder Ver- tiefungen für die Waden, wie in Fig. 9 gezeigt den Sitzkomfort erhöhen. Im Innern der Fussstütze 10 verlaufen die Stege 9 parallel zueinander und werden mit zunehmender Distanz von der festen Struktur 2 schmaler, was dem Hohlkörper 1 eine ästhetische im Wesentlichen konische Form verleiht. Ein Überzug 15 kann über die Fussstütze 10 gezogen und bei Bedarf gewechselt werden.
Fig. 12a, b zeigen eine erfindungsgemässe Vorrichtung welche vollständig im Boden, einer Decke oder einer Wand versenkbar ist. Die Führungsmittel 5 sind beispielsweise in den Boden eingelassen und die Frontplatte 7 ist dergestalt, dass sie die eingezogene Vorrichtung als Deckel abschliesst. Diese Ausführung kann als Verschlussschieber einer Öffnung, beispielsweise einer Durchreiche von der Küche ins Wohnzimmeroder aber auch als Trennwand in einem Raum eingesetzt werden. Fig. 13 ist eine mobile Variante der in den Fig. 12a, b dargestellten Vorrichtung. Der ausfahrbare Hohlkörper 1 und seine mechanischen Komponenten sind in einem mobilen Kasten 22 eingebaut. In grossen Ausstellungsräumen können so beispiels-
weise Trennwände auf- und abgebaut werden, deren Höhe zwischen eingefahrener und voll ausgefahrener Stellung frei wählbar sind.
Fig. 14 zeigt die erfindungsgemässe Vorrichtung als Sonnen- störe. Die Federelemente 6 sind als vorgespannte Kniegelenke 18 ausgeführt, welche gleichzeitig auch als Führungsmittel 5 dienen.
Fig. 15a, b zeigt eine Armstütze im ein- und im ausgefahrenen Zustand wie sie beispielsweise in einem Fahrzeug Verwendung finden kann. Sie ist in der Höhe verstellbar, so dass jeder Fahrgast eine für ihn bequeme Sitzposition finden kann. Die Armstütze kann beispielsweise in Seitentüren oder in den Sitzpolster selbst integriert werden. Alternativ in diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Hohlkörper 1 nicht bis zur Frontplatte 7, sondern hat eine separate Frontplatte 7a, welche zurückversetzt und mit der Frontplatte 7 verbunden ist. Diese Anordnung erlaubt es, den ausfahrbaren Hohlkörper 1 kürzer zu gestalten und gleichzeitig die Federelemente β vorzuspannen.