Кресло и опорные структуры
CHAIR AND SUPPORTS

Область техники
Настоящее изобретение в целом относится к креслам и опорным структурам для кресел. В более частном смысле, хотя не исключительно, настоящее изобретение относится к офисным креслам.
Уровень техники
В прошлом кресла, как правило, имели конструкцию, обеспечивающую опору для сидящего в единственном «правильном» положении сидения. Позднее были предложены кресла с различными механизмами отклонения, позволяющими изменять углы между опорной рамой, сиденьем и/или спинкой кресла, и при этом сиденье и спинка могут перемещаться относительно опорной рамы, в результате чего сидящий может изменить вертикальное положение спины на более отклоненное положение. Некоторые из таких кресел могут также обладать дополнительной гибкостью или допускать прочие настройки, позволяющие, например, сидеть в кресле боком или в наклонном положении, и при этом обеспечивается надежная поддержка сидящего в кресле.
Кроме того, в последнее время были предложены модели кресел, не похожих на традиционные кресла с плюшевой обивкой и адресованные прежде всего «прогрессивным» категориям потребителей. Однако внешний вид таких «современных» кресел иногда идет вразрез с традиционным пониманием комфорта у пользователей. Такие кресла часто имеют слишком «механистический» дизайн и лишены объема, типичного для кресел с подушками и текстильной обивкой, ассоциирующегося с комфортом у большинства пользователей. Кроме того, некоторые категории покупателей могут ассоциировать современный механистический дизайн кресла с высокой стоимостью и едва ли захотят покупать такие кресла, особенно во времена финансовых трудностей.
Поэтому существует потребность в кресле, имеющем более традиционный внешний вид и одновременно обеспечивающем эргономические преимущества и функциональность, присущие более современным и «прогрессивным» конструкциям кресел. Кроме того, желательно, чтобы такое кресло находилось в низком ценовом диапазоне.
Кресла часто имеют регулируемые опорные структуры, например, опорные структуры в сборе для поясницы, головы или шеи. Такие опорные структуры часто являются регулируемыми по высоте. Обычно применяются два типа механизмов регулировки для таких опорных структур. Механизм первого типа предусматривает высвобождение пользователем приводного элемента, в результате чего снимается фиксация текущего положения опорной структуры, и пользователь может установить новое положение опорной структуры. Такие конструкции, как правило, являются механически сложными и могут иметь высокую себестоимость. Альтернативным способом регулировки положения является возможность регулировки путем приложения силы. А именно, пользователь, приложив усилие, может настроить положение опорной структуры, преодолевая силу трения, обеспечиваемую механизмом регулировки. Назначением опорной структуры обычно является приложение к сидящему поддерживающей силы реакции, направленной вперед и противодействующей направленной назад силе, оказываемой сидящим на данную опорную структуру соответствующей частью своего тела. Поэтому, при использовании фрикционного механизма, если сила, приложенная к опорному элементу со стороны сидящего, не направлена точно назад, а имеет некоторую составляющую в направлении вверх или вниз, то пользователь, отклонившись в кресле, может ненамеренно изменить положение опорной структуры по высоте.
Поэтому целью по меньшей мере некоторых предпочтительных воплощений изобретения является обеспечить кресло или его компонент, позволяющие преодолеть по меньшей мере один из недостатков, упомянутых выше, или по меньшей мере позволяющие предложить покупателям полезную возможность выбора.
Сущность изобретения
В первом аспекте изобретения предлагается регулируемая опорная структура в сборе, которая может использоваться в конструкции кресла, при этом опорная структура в сборе содержит:
установочный элемент;
опорную структуру для поддержки части тела сидящего в кресле;
несущий элемент, несущий опорную структуру с возможностью сдвига, при этом опорная структура содержит множество компонентов зацепления, а несущий элемент содержит элемент зацепления, который может быть приведен в зацепление с компонентами зацепления пользователем, что позволяет пользователю выбрать положение опорной структуры относительно несущего элемента из множества возможных положений; и
смещающий узел, функционально связывающий несущий элемент с установочным элементом и имеющий конфигурацию, обеспечивающую смещение вперед несущего элемента и опорной структуры.
при этом сила зацепления между элементом зацепления и компонентом зацепления, с которым элемент зацепления введен в зацепление, усиливается при приложении к опорной структуре силы, направленной назад.
В одном из воплощений смещающий узел содержит смещающий элемент, который воздействует на элемент зацепления несущего элемента и смещает элемент зацепления в сторону опорной структуры. В одном из воплощений при приложении к опорной структуре силы, направленной назад, смещающий элемент сопротивляется движению элемента зацепления назад, в сторону установочного элемента, сильнее, чем он сопротивляется движению несущего элемента назад в сторону установочного элемента.
В одном из воплощений смещающий узел содержит: промежуточный элемент, функционально связанный с установочным элементом и несущим элементом; первый смещающий элемент, расположенный между установочным элементом и промежуточным элементом; и второй смещающий элемент, расположенный между несущим элементом и промежуточным элементом.
В одном из воплощений первый и второй смещающие элементы являются ориентированными в противоположные стороны торсионными пружинами.
В одном из воплощений промежуточный элемент выполнен с возможностью вращения относительно установочного элемента вокруг первой оси, и несущий элемент выполнен с возможностью вращения относительно промежуточного элемента вокруг второй оси, в сущности параллельной первой оси. В одном из воплощений регулируемая опорная структура дополнительно содержит по меньшей мере один соединительный рычаг, первый конец которого имеет возможность вращения относительно установочного элемента или промежуточного элемента, а второй конец которого имеет возможность сдвига относительно второго из упомянутых элементов: промежуточного элемента или установочного элемента соответственно. В одном из воплощений регулируемая опорная структура содержит два соединительных рычага, каждый из которых имеет первый конец, выполненный с возможностью сдвига в пазу на установочном элементе, и второй конец, имеющий возможность вращения вокруг второй оси промежуточного элемента.
В одном из воплощений элемент зацепления входит в зацепление с компонентами зацепления в направлении вперед-назад.
В одном из воплощений опорная структура выполнена с возможностью ее отклонения относительно установочного элемента.
В одном из воплощений опорная структура является регулируемой по высоте.
В одном из воплощений элемент зацепления является упругим.
В одном из воплощений несущий элемент содержит направляющий элемент, входящий в зацепление с возможностью сдвига с ответным направляющим компонентом, расположенным на задней стороне опорной структуры. В одном из воплощений направляющий элемент на опорном элементе содержит направляющий выступ или фланец, а несущий элемент содержит по меньшей мере один направляющий канал, принимающий направляющий выступ или фланец с возможностью его сдвигового перемещения.
В одном из воплощений направляющий компонент на опорной структуре выполнен в виде направляющего элемента, прикрепленного к опорной структуре.
В одном из воплощений компоненты зацепления содержат обращенные назад дугообразные вырезы, а элемент зацепления содержит обращенный вперед дугообразный выступ.
В одном из воплощений опорная структура является опорной структурой для поясницы. В качестве альтернативы, опорная структура может быть опорной структурой другого типа, например, опорной структурой для головы или шеи.
В одном из воплощений опорная структура является обращенной вогнутостью вперед на виде сверху и содержит центральное, в сущности вертикальное углубление, принимающее позвоночник сидящего.
В одном из воплощений установочный элемент имеет конфигурацию, обеспечивающую возможность его крепления к раме спинки кресла.
Во втором аспекте изобретения предлагается кресло, содержащее раму спинки, имеющую два боковых элемента, и регулируемую опорную структуру в соответствии с первым аспектом изобретения, сформулированным выше, и при этом установочный элемент прикреплен к двум боковым элементам.
В одном из воплощений установочный элемент неподвижно закреплен относительно двух боковых элементов. В качестве альтернативы, установочный элемент может быть выполнен с возможностью его перемещения относительно боковых элементов.
В одном из воплощений рама спинки рама спинки поддерживает деформируемую спинку, и опорная структура расположена сзади по отношению к деформируемой спинке.
В одном из воплощений опорная структура отнесена назад от спинки в отсутствие направленной назад нагрузки на спинку, и при приложении к деформируемой части спинки достаточной силы, направленной назад, по меньшей мере часть спинки перемещается назад и касается опорной структуры.
В третьем аспекте настоящего изобретения предлагается изготовленный способом инжекционного формования компонент, подходящий для ориентирования под действием растяжения и содержащий:
множество первых удлиненных формованных полос, расположенных в виде первого слоя;
множество вторых удлиненных формованных полос, расположенных в виде второго слоя таким образом, что по меньшей мере некоторые из первых удлиненных полос перекрываются по меньшей мере с некоторыми из вторых удлиненных полос; и
множество соединительных элементов, выполненных инжекционным формованием за единое целое с первыми удлиненными полосами и вторыми удлиненными полосами и обеспечивающих соединение между первыми удлиненными полосами и вторыми удлиненными полосами в областях, где первые удлиненные полосы перекрываются со вторыми удлиненными полосами.
В одном из воплощений по меньшей мере часть первых удлиненных полос, по меньшей мере часть вторых удлиненных полос и по меньшей мере часть соединительных элементов являются подходящими для ориентирования под действием растяжения. В одном из воплощений в сущности все первые удлиненные полосы, в сущности все вторые удлиненные полосы и в сущности все соединительные элементы являются подходящими для ориентирования под действием растяжения.
В одном из воплощений первые удлиненные полосы содержат области с шейкой, расположенные в непосредственной близости к соединительным элементам и используемые для компенсации уменьшения степени ориентирования под действием растяжения, вызванного дополнительным материалом соединительных элементов. В одном из воплощений области с шейкой сформированы за счет наличия вырезов или углублений на сторонах первых удлиненных полос. В одном из воплощений вырезы или углубления имеют такую конфигурацию, что после их ориентирования под действием растяжения стороны первых удлиненных полос становятся в сущности параллельными друг другу в сущности по всей их длине.
В одном из воплощений вторые удлиненные полосы содержат области с шейкой, расположенные в непосредственной близости к соединительным элементам и используемые для компенсации уменьшения степени ориентирования под действием растяжения, вызванного дополнительным материалом соединительных элементов. В одном из воплощений области с шейкой сформированы за счет наличия вырезов или углублений на сторонах вторых удлиненных полос. В одном из воплощений вырезы или углубления имеют такую конфигурацию, что после их ориентирования под действием растяжения стороны вторых удлиненных полос становятся в сущности параллельными друг другу в сущности по всей их длине.
В одном из воплощений компонент, изготавливаемый способом инжекционного формования, выполнен из полимерной смолы. В контексте настоящего описания термин «полимерная смола» означает исходный пластический материал, пригодный для изготовления из него деталей способом инжекционного формования. Полимерная смола может включать единственный пластический материал или может содержать множество пластических материалов. В одном из воплощений компонент, изготавливаемый способом инжекционного формования, является формованным из смолы, содержащей термопластический полиэфирный эластомер.
В одном из воплощений термопластический полиэфирный эластомер содержит блок-сополимер. В одном из воплощений блок-сополимер содержит твердый сегмент и мягкий сегмент. В одном из воплощений термопластический полиэфирный эластомер является блок-сополимером полибутилен терефталата и полиэфир-гликоля.
В одном из воплощений смола выбрана таким образом, что компонент, изготовленный способом инжекционного формования, до ориентирования под действием растяжения имеет твердость в диапазоне от примерно 30D до примерно 55D, измеренную в соответствии со стандартом ASTM D2240. В одном из воплощений смола выбрана таким образом, что компонент, изготовленный способом инжекционного формования, до его ориентирования под действием растяжения имеет твердость в диапазоне от примерно 30D до примерно 46D, предпочтительно в диапазоне от примерно 35D до примерно 45D, предпочтительно в диапазоне от примерно 36D до примерно 44D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 37D до примерно 43D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 38D до примерно 42D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 39D до примерно 41D, наиболее предпочтительно примерно 40D.
Термопластическая полиэфирная смола предпочтительно является одной из смол HYTREL 4069, HYTREL 4556, HYTREL 5526, HYTREL 5556, HYTREL 3078. Смола может дополнительно включать стабилизаторы и/или добавки, позволяющие получить требуемые характеристики полимера, например, повышающие его устойчивость против ультрафиолетового света, возгорания, старения под действием тепла, влаги и/или придающие смоле требуемый цвет.
При этом подразумевается, что данный компонент может быть также изготовлен способом инжекционного формования из других подходящих смол, имеющих подходящие свойства.
Первые удлиненные полосы могут содержать множество удлиненных полос, протяженных в первом, в целом продольном направлении. Вторые удлиненные полосы могут содержать множество удлиненных полос, протяженных во втором направлении, которое является в целом поперечным по отношению к первому, в целом продольному направлению. В качестве альтернативы, полосы могут быть ориентированы любым подходящим образом по отношению друг к другу. При этом предпочтительно, чтобы первые удлиненные полосы, образующие первый слой, были протяженными в продольном направлении, а вторые удлиненные полосы, образующие второй слой, были протяженными в поперечном направлении.
Удлиненные полосы, протяженные в целом в продольном направлении, могут отличаться от полос, протяженных в целом в поперечном направлении. Так, например, удлиненные полосы, протяженные в целом в продольном направлении, могут иметь меньшее поперечное сечение, чем удлиненные полосы, протяженные в целом в поперечном направлении. Однако предпочтительно, чтобы поперечное сечение удлиненных полос, протяженных в целом в продольном направлении, было в целом таким же, как сечение удлиненных полос, протяженных в целом в поперечном направлении, по меньшей мере в областях полос без шейки.
Предпочтительно, чтобы по меньшей мере некоторые из удлиненных полос компонента, изготовленного способом инжекционного формования, имели размер в поперечном сечении, составляющий примерно 12 мм или менее, более предпочтительно - примерно 2,5 мм или менее. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере большинство удлиненных полос компонента, изготовленного способом инжекционного формования, имело размер в поперечном сечении, составляющий примерно 12 мм или менее, более предпочтительно - примерно 5 мм или менее, и еще более предпочтительно - примерно 2,5 мм или менее. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере некоторые из удлиненных полос компонента, изготовленного способом инжекционного формования, имели глубину от примерно 1,5 мм до примерно 2 мм.
В одном из воплощений глубина каждой из полос до ориентирования под действием растяжения составляет примерно 1,5 мм или примерно 2 мм, ширина поперечного сечения удлиненных полос, протяженных в целом в поперечном направлении (измеренная в продольном направлении) в областях без шейки составляет примерно 12 мм, а в областях с шейкой составляет примерно 10 мм, и протяженные в целом в продольном направлении удлиненные полосы имеют ширину поперечного сечения (измеренную в поперечном направлении), составляющую примерно 12 мм в областях без шейки и примерно 9,4 мм в областях с шейкой. Кроме того, размерные параметры полос предпочтительно таковы, что после ориентирования под действием растяжения глубина каждой полосы составляет примерно 1,0 мм, ширина поперечного сечения удлиненных полос, протяженных в целом в поперечном направлении (измеренная в продольном направлении) в областях с шейкой и в областях без шейки составляет примерно 8 мм, и протяженные в целом в продольном направлении удлиненные полосы имеют ширину поперечного сечения (измеренную в поперечном направлении) в областях с шейкой и в областях без шейки, составляющую примерно 8 мм.
При этом подразумевается, что весь компонент, изготовленный способом инжекционного формования, может быть сформирован из первых удлиненных полос и вторых удлиненных полос. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере большая часть компонента, изготовленного способом инжекционного формования, была сформирована из первых удлиненных полос и вторых удлиненных полос.
В качестве альтернативы, только часть компонента, изготовленного способом инжекционного формования, может быть сформирована из первых удлиненных полос и вторых удлиненных полос, и в компоненте, изготовленном способом инжекционного формования, дополнительно могут иметься соединительные компоненты, выполненные за единое целое с ним способом инжекционного формования.
По меньшей мере часть компонента, изготовленного способом инжекционного формования, может иметь криволинейный профиль, приданный ей в процессе инжекционного формования. В одном из воплощений по меньшей мере часть компонента, изготовленного способом инжекционного формования, может иметь криволинейный профиль на виде сбоку и/или криволинейный профиль на виде сверху, приданные ей в процессе инжекционного формования. В качестве альтернативы, компонент, изготовленный способом инжекционного формования, может быть в сущности плоским, но может удерживаться в изогнутой, неплоской форме, будучи установлен на рамку спинки.
Предпочтительно, чтобы по меньшей мере часть компонента можно было растянуть до размера, составляющего по меньшей мере примерно 400%, предпочтительно по меньшей мере примерно 450%, предпочтительно по меньшей мере примерно 500%, предпочтительно по меньшей мере примерно 600%, предпочтительно по меньшей мере примерно 700%, предпочтительно по меньшей мере примерно 800%, предпочтительно по меньшей мере примерно 900% исходного размера, без наступления разрыва, в результате чего происходит ориентирование под действием растяжения. Предпочтительно, чтобы полосы можно было растянуть до размера, составляющего примерно 450% исходной длины, в результате чего происходит ориентирование под действием растяжения, и чтобы они имели длину в релаксированном состоянии, составляющую примерно 210% их исходной длины.
Компонент может быть опорной поверхностью для кресла. Так, например, компонент может быть опорной структурой спинки кресла или опорной структурой сиденья кресла, которая устанавливается на раму обеспечивает опору для мембраны, образующей деформируемую подвешенную опорную поверхность. Описанным выше способом может быть, однако, изготовлен и любой другой подходящий компонент.
В четвертом аспекте настоящего изобретения предлагается способ сборки опорной структуры, содержащий этапы:
обеспечения рамы;
обеспечения изготовленного способом инжекционного формования компонента в соответствии с третьим аспектом изобретения, описанным выше, при этом по меньшей мере часть компонента, изготовленного способом инжекционного формования, имеет размер после формования, меньший, чем соответствующий размер рамы;
растяжения упомянутой по меньшей мере части изготовленного способом инжекционного формования компонента таким образом, чтобы ее размер после растяжения был больше, чем соответствующий размер рамы, в результате чего происходит ориентирование по меньшей мере части первых удлиненных полос и по меньшей мере части вторых удлиненных полос под действием растяжения;
релаксации упомянутой по меньшей мере части компонента, в результате чего она принимает размер в релаксированном состоянии, средний между размером после формования и размером после растяжения;
и установки компонента на раму.
В одном из воплощений рама содержит проем, который по меньшей мере частично ограничен элементами рамы, и при этом способ содержит этап установки компонента на раму таким образом, что часть компонента является протяженной через проем, в результате чего формируется деформируемая подвешенная опорная поверхность. Так, например, рама может содержать боковые элементы, а также верхний и нижний элементы (или передний и задние элементы в случае рамы сиденья), и элементы рамы могут ограничивать один или более проемов, закрываемых компонентом после его установки на раму.
В одном из воплощений первые удлиненные полосы содержат полосы, протяженные в целом в продольном направлении, а вторые удлиненные полосы содержат полосы, протяженные в целом в поперечном направлении. В одном из воплощений способ содержит этап растяжения и релаксации полос, протяженных в целом в продольном направлении, до растяжения и релаксации полос, протяженных в целом в поперечном направлении. В альтернативном воплощении способ содержит этап растяжения и релаксации полос, протяженных в целом в поперечном направлении, до растяжения и релаксации полос, протяженных в целом в продольном направлении. Еще в одном воплощении способ содержит этап растяжения и релаксации полос, протяженных в целом в поперечном направлении, одновременно с растяжением и релаксацией полос, протяженных в целом в продольном направлении.
В одном из воплощений в результате этапа растяжения по меньшей мере части компонента происходит растяжение соединительных элементов, так что при этом происходит ориентирование соединительных элементов под действием растяжения. В одном из воплощений происходит ориентирование соединительных элементов под действием растяжения как в продольном направлении, так и в поперечном направлении.
В одном из воплощений соединительные элементы являются удлиненными элементами, имеющими размеры после их формования, составляющие: 18,5 мм в длину, 1,0 мм в ширину и 2,0 мм в глубину (так, чтобы между соединяемыми полосами образовывался зазор в 2,0 мм). В одном из воплощений соединительные элементы имеют размеры в релаксированном состоянии после ориентирования под действием растяжения, составляющие примерно 28,5 мм в длину, 0,8 мм в ширину и 1,8 мм в глубину. В альтернативных воплощениях соединительные элементы могут иметь и другие размеры, или могут иметь любую другую подходящую форму.
В одном из воплощений первые удлиненные полосы содержат области с шейкой, расположенные в непосредственной близости к соединительным элементам и предназначенные для компенсации уменьшения степени ориентирования под действием растяжения, вызванного дополнительным материалом соединительных элементов. В одном из воплощений области с шейкой сформированы за счет вырезов или углублений на сторонах первых удлиненных полос, и при этом стороны первых удлиненных полос релаксированного компонента в сущности параллельны в сущности по всей их длине.
В одном из воплощений вторые удлиненные полосы содержат области с шейкой, расположенные в непосредственной близости к соединительным элементам и предназначенные для компенсации уменьшения степени ориентирования под действием растягивающего напряжения, возникающего из-за наличия дополнительного количества материала в виде соединительных элементов. В одном из воплощений области с шейкой сформированы за счет вырезов или углублений на сторонах вторых удлиненных полос, и при этом стороны вторых удлиненных полос релаксированного компонента в сущности параллельны в сущности по всей их длине.
Компонент может быть растянут, с последующей его релаксацией, как в поперечном, так и в продольном направлениях, или в любом другом подходящем направлении. Этап растяжения может содержать растяжение компонента во всех направлениях (на 360°). Это может быть особенно полезно, если компонент содержит неправильную структуру из элементов и/или диагональные элементы.
Способ может предусматривать растяжение и релаксацию всего компонента, или он может предусматривать растяжение и релаксацию только части компонента. То есть, в готовой опорной структуре одни части компонента могут быть подвергнуты ориентированию под действием растяжения, а другие части могут быть не подвергнуты ориентированию под действием растяжения. В одном из воплощений в сущности все первые и вторые удлиненные полосы, а также соединительные элементы компонента подвергаются ориентированию под действием растяжения в двух направлениях, а остальная часть компонента может быть не подвергнута ориентированию под действием растяжения.
В зависимости от используемого материала, в одном из воплощений полосы подвергают растяжению до длины, примерно в 4-5 раз превышающей длину после формования, предпочтительно до длины, примерно в 4,5 раза большей, чем длина после формования. В одном из воплощений длина полос в релаксированном состоянии после ориентирования под действием растяжения от примерно в 1,5 раза до примерно в 2,7 раза превышает их длину после формования, предпочтительно примерно в 2,1 раза превышает их длину после формования.
Этапы релаксации и установки на раму могут проводиться одновременно. Так, например, компонент может содержать карманы или аналогичные структуры, принимающие ответные части рамы, и карманы могут плотно охватывать такие ответные части рамы после релаксации компонента. В качестве альтернативы, компонент может быть прикреплен к раме после его релаксации. Так, например, после релаксации компонента он может быть растянут на небольшую величину и затем установлен на раму. Размер, до которого должен быть растянут компонент для его установки на раме, предпочтительно примерно в 1,1 раза превышает его размер в релаксированном состоянии после ориентирования под действием растяжения, однако точное значение степени растяжения будет зависеть от конфигурации рамы и требуемого натяжения полос.
Компонент может быть непосредственно присоединен к раме, например, за счет захождения частей компонента или рамы в ответные углубления рамы или компонента соответственно. Так, например, на компоненте в процессе инжекционного формования могут быть выполнены соединительные элементы, расположенные вокруг по меньшей мере части его периферии и принимающие крючки или выступы, выполненные на раме, благодаря чему обеспечивается соединение компонента с рамой. В качестве альтернативы, для присоединения компонента к раме могут использоваться отдельные крепежные детали. В качестве еще одной альтернативы, для присоединения компонента к раме могут использоваться один или более крепежных ремней. Предпочтительно, чтобы компонент был непосредственно присоединен к раме посредством крепежных элементов, выполненных за единое целое с компонентом в процессе инжекционного формования, и из того же материала, что и остальная часть компонента. Часть компонента, содержащую крепежные элементы, выполненные за единое целое с компонентом, как правило, не подвергают ориентированию под действием растяжения.
В одном из воплощений в процессе инжекционного формования компонента ему придается текстура поверхности.
Способ может предусматриваться растяжение различных частей компонента в различной степени, благодаря чему можно получить различные свойства компонента в различных его областях. Однако в предпочтительном воплощении степень растяжения первых удлиненных полос в сущности такая же, как и степень растяжения вторых удлиненных полос, в результате чего они подвергаются в сущности одинаковой степени ориентирования под действием растяжения.
Одна или более первых удлиненных полос могут отличаться по длине от остальных одной или более первых удлиненных полос. Однако в предпочтительных воплощениях каждая из первых удлиненных полос растянута в сущности в одинаковой степени (до одинакового увеличения длины в процентах от исходной длины), в результате чего обеспечивается в сущности одинаковая степень ориентирования под действием растяжения каждой из первой удлиненных полос.
Одна или более из вторых удлиненных полос могут отличаться по длине от остальных одной или более вторых удлиненных полос. Однако в предпочтительных воплощениях каждая из вторых удлиненных полос растянута в сущности в одинаковой степени (до одинакового увеличения длины в процентах от исходной длины), в результате чего обеспечивается в сущности одинаковая степень ориентирования под действием растяжения каждой из вторых удлиненных полос.
В пятом аспекте настоящего изобретения обеспечивается спинка для кресла, собранная с использованием способа в соответствии с четвертым аспектом изобретения, описанным выше.
В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения обеспечивается сиденье для кресла, собранное с использованием способа в соответствии с четвертым аспектом изобретения, описанным выше.
В седьмом аспекте настоящего изобретения обеспечивается кресло, содержащее:
опорную раму;
сиденье для поддержки сидящего;
спинку для поддержки спины сидящего, выполненную с возможностью ее отклонения относительно опорной рамы; и
механизм отклонения, конфигурация которого обеспечивает подъем сиденья при отклонении спинки, при этом механизм отклонения содержит опорный рычаг спинки, который функционально связан со спинкой, соединен с опорной рамой с возможностью вращения и соединен с относительно передней частью сиденья с возможностью вращения, и кулису, которая соединена с опорной рамой с возможностью вращения, соединена с относительно задней частью сиденья с возможностью вращения и функционально связана с опорным рычагом спинки, так что она имеет возможность движения относительно опорного рычага спинки.
В одном из воплощений при отклонении спинки сиденье перемещается вверх и назад. Сиденье может сначала перемещаться вверх и вперед из своего исходного положения на начальном этапе отклонения спинки, и затем перемещаться вверх и назад, так что в итоге оно перемещается вверх и назад из своего исходного положения.
В одном из воплощений сиденье отклонено на некоторый угол назад, когда спинка не отклонена, и отклонено на несколько больший угол назад, когда спинка полностью отклонена.
В одном из воплощений кулиса расположена с наклоном вниз и вперед, когда спинка не отклонена, и расположена с наклоном вверх и вперед, когда спинка полностью отклонена.
В одном из воплощений часть опорного рычага спинки расположена приблизительно горизонтально, когда спинка не отклонена, и расположена с наклоном вверх и вперед, когда спинка полностью отклонена.
В одном из воплощений кулиса расположена с наклоном вниз и вперед, когда спинка не отклонена, и расположена с наклоном вверх и вперед, когда спинка полностью отклонена, и при этом часть опорного рычага спинки расположена приблизительно горизонтально, когда спинка не отклонена, и расположена с наклоном вверх и вперед, когда спинка полностью отклонена, и при этом угол наклона кулисы вверх и вперед больше, чем угол наклона вверх и вперед опорного рычага спинки. В одном из воплощений наклонное расположение кулисы вниз и вперед составляет примерно 13° ниже горизонтали, а наклонное расположение кулисы вверх и вперед составляет примерно 24° выше горизонтали, и при этом наклонное расположение части опорного рычага спинки вверх и вперед составляет примерно 17° выше горизонтали.
В одном из воплощений место соединения опорного рычага спинки и опорной рамы с возможностью их взаимного вращения расположено впереди места функционального соединения кулисы с опорной рамой. В одном из воплощений место соединения опорного рычага спинки и опорной рамы с возможностью их взаимного вращения расположено в непосредственной близости к месту соединения кулисы и опорной рамы с возможностью их взаимного вращения и впереди от него. В одном из воплощений место соединения опорного рычага спинки с опорной рамой с возможностью их взаимного вращения расположено в непосредственной близости к месту соединения кулисы с опорной рамой и впереди от него. В одном из воплощений место соединения кулисы и сиденья с возможностью их взаимного вращения в целом выровнено с местом соединения опорного рычага спинки и опорной рамы с возможностью их взаимного вращения, относительно направления вперед-назад для кресла.
В одном из воплощений соединение опорного рычага спинки с относительно передней частью сиденья с возможностью их взаимного вращения содержит соединение, обеспечивающее возможность вращения и сдвига.
В одном из воплощений кулиса функционально связана с опорным рычагом спинки посредством соединительного звена, связанного с опорным рычагом спинки с возможностью их взаимного вращения и связанного с кулисой с возможностью их взаимного вращения. В одном из воплощений соединение кулисы и соединительного звена с возможностью их взаимного вращения расположено в сущности вертикально над местом соединения соединительного звена и опорного рычага спинки с возможностью их взаимного вращения, когда спинка не отклонена.
В одном из воплощений кулиса функционально связана с опорным рычагом спинки соединением, обеспечивающим возможность вращения и сдвига. В одном из воплощений соединение с возможностью вращения и сдвига содержит штифт на кулисе и паз в опорном рычаге спинки. В одном из воплощений соединение с возможностью вращения и сдвига содержит ролик, установленный на кулису с возможностью вращения и имеющий возможность сдвигового перемещения по поверхности опорного рычага спинки.
В одном из воплощений механизм отклонения содержит два опорных рычага спинки, функционально связанных со спинкой, связанных с возможностью вращения с опорной рамой и связанных с возможностью вращения с относительно передней частью сиденья, и две кулисы, связанные с возможностью вращения с опорной рамой, связанные с возможностью вращения с относительно задней частью сиденья и функционально связанные с соответствующими опорными рычагами спинки. В одном из воплощений две кулисы подвижно соединены с соответствующими опорными рычагами спинки посредством двух соединительных тяг, каждая из которых связана с возможностью вращения с соответствующим опорным рычагом спинки и с соответствующей кулисой.
В одном из воплощений опорная рама содержит поперечину, имеющую основание и пару пространственно разнесенных друг от друга боковых стенок, и при этом часть каждого из опорных рычагов спинки расположена внутри боковых стенок поперечины. В одном из воплощений каждый из опорных рычагов спинки связан с возможностью вращения с соответствующей боковой стенкой поперечины.
В одном из воплощений сиденье содержит опорную структуру сиденья и поверхность сиденья для поддержки сидящего, при этом поверхность сиденья выполнена с возможностью перемещения ее пользователем в направлении вперед-назад относительно опорной структуры сиденья, и при этом кулиса (кулисы) и опорный рычаг спинки (опорные рычаги спинки) связаны с опорной структурой сиденья с возможностью вращения.
В одном из воплощений кресло дополнительно содержит механизм сопротивления отклонению, оказывающий сопротивление движению спинки в сторону отклоненного положения, и при этом величина сопротивления, оказываемого механизмом сопротивления отклонению, может быть настроена пользователем.
В одном из воплощений сиденье содержит раковину, расположенную под поверхностью сиденья и имеющее центральное углубление на нижней стороне раковины, и при этом механизм отклонения в сущности расположен в центральном углублении, когда спинка не отклонена.
В одном из воплощений высота механизма отклонения, измеренная в вертикальном направлении, составляет примерно 40 мм, когда спинка не отклонена.
В одном из воплощений передний конец кулисы имеет конфигурацию, при которой она входит в зацепление с сиденьем и обеспечивает упор при отклонении, определяющий максимальную степень отклонения спинки назад.
В одном из воплощений передний конец опорного рычага спинки имеет конфигурацию, при которой он входит в зацепление с опорной рамой и обеспечивает упор при поднятом положении спинки, определяющий поднятое положение спинки.
В восьмом аспекте настоящего изобретения предлагается кресло, содержащее:
опорную раму.
сиденье для поддержки сидящего;
спинку для поддержки спины сидящего, выполненную с возможностью ее отклонения относительно опорной рамы между в целом поднятым положением и в целом отклоненным положением; и
механизм сопротивления отклонению, оказывающий сопротивление движению спинки в сторону в целом отклоненного положения, при этом механизм сопротивления отклонению содержит устройство сопротивления, функционально связанное с одним из следующих компонентов: спинка, сиденье или опорная рама, при этом механизм сопротивления отклонению дополнительно содержит первый фиксатор и второй фиксатор, оба из которых функционально связаны еще с одним из упомянутых компонентов: спинка, сиденье или опорная рама, при этом второй фиксатор выполнен с возможностью его перемещения для настройки точки взаимодействия между устройством сопротивления и упомянутым еще одним из компонентов: спинка, сиденье или опорная рама, что позволяет изменять степень сопротивления отклонению, обеспечиваемого механизмом сопротивления отклонению, при этом первый фиксатор обеспечивает предварительное напряжение в устройстве сопротивления, когда спинка находится в целом в поднятом положении, и при этом второй фиксатор выполнен с возможностью его перемещения по меньшей мере в одно положение, и при этом при отклоненном положении спинки точка взаимодействия обеспечивается вторым фиксатором.
В одном из воплощений перемещение второго фиксатора не изменяет предварительного напряжения в устройстве сопротивления, когда спинка находится в целом в поднятом положении.
В одном из воплощений первый фиксатор входит в зацепление с устройством сопротивления таким образом, что при этом механизм сопротивления отклонению обеспечивает первый уровень сопротивления отклонению. В одном из воплощений второй фиксатор выполнен с возможностью его перемещения в положение, в котором он обеспечивает второй уровень сопротивления отклонению, отличный от первого уровня сопротивления отклонению, обеспечиваемого первым фиксатором. В одном из воплощений первый уровень сопротивления отклонению, обеспечиваемый первым фиксатором, является относительно низким уровнем сопротивления отклонению, а второй уровень сопротивления отклонению, обеспечиваемый вторым фиксатором, является относительно высоким уровнем сопротивления отклонению.
В одном из воплощений упомянутый второй фиксатор выполнен с возможностью его перемещения пользователем между положением зацепления, в котором он находится в зацеплении с устройством сопротивления, когда спинка отклонена из в целом поднятого положения, и положением отсутствия зацепления. В одном из воплощений в положении зацепления второй фиксатор не находится в зацеплении с устройством сопротивления, когда спинка находится в целом в поднятом положении.
В одном из воплощений первый фиксатор находится в контакте с устройством сопротивления, когда спинка не отклонена, независимо от того, введен ли второй фиксатор в зацепление пользователем.
В одном из воплощений по меньшей мере один из фиксаторов выполнен с возможностью его перемещения относительно устройства сопротивления между множеством положений зацепления, что обеспечивает различные уровни сопротивления отклонению.
В одном из воплощений устройство сопротивления функционально связано со спинкой, а первый и второй фиксаторы функционально связаны с опорной рамой.
В одном из воплощений устройство сопротивления содержит листовую пружину. В одном из воплощений листовая пружина имеет эффективную длину, длину плеча приложения силы и величину выгиба, когда спинка находится в отклоненном положении, и при этом в первом положении второго фиксатора эффективная длина, длина плеча приложения силы и величина выгиба больше, чем соответствующие величины в случае, когда второй фиксатор находится во втором положении, в результате чего уровень сопротивления, обеспечиваемый устройством сопротивления отклонению, является относительно высоким, когда второй фиксатор находится в первом положении, и относительно низким, когда второй фиксатор находится во втором положении.
В одном из воплощений первое положение является положением зацепления, в котором второй фиксатор находится в зацеплении с листовой пружиной, когда спинка отклонена от в целом поднятого положения, а второе положение является положением отсутствия зацепления. Альтернативно, первое и второе положения могут быть различными положениями зацепления, в которых второй фиксатор находится в зацеплении с листовой пружиной, когда спинка отклонена от в целом поднятого положения.
В одном из воплощений листовая пружина функционально связана со спинкой и может перемещаться со спинкой, а первый и второй фиксаторы функционально связаны с опорной рамой. В одном из воплощений второй фиксатор соединен с возможностью вращения с опорной рамой и выполнен с возможностью введения его в зацепление пользователем с передним концом листовой пружины.
В одном из воплощений листовая пружина функционально связана с опорной рамой, а первый и второй фиксаторы функционально связаны со спинкой и могут перемещаться вместе со спинкой.
В одном из воплощений устройство сопротивления содержит торсионную пружину. В одном из воплощений торсионная пружина содержит плечо, и первый фиксатор содержит плечо.
В одном из воплощений второй фиксатор выполнен с возможностью его перемещения таким образом, что он может входить в зацепление и выходить из зацепления с концом плеча пружины, и при этом эффективная жесткость торсионной пружины и соответственно сопротивление отклонению больше, когда второй фиксатор находится в зацеплении с концом плеча.
В одном из воплощений торсионная пружина дополнительно содержит еще одно плечо, функционально связанное со спинкой. В одном из воплощений торсионная пружина содержит корпус и два плеча, и при этом корпус пружины расположен на оси вращения спинки относительно опорной рамы, или пространственно отнесен от оси вращения спинки относительно опорной рамы.
В одном из воплощений устройство сопротивления содержит множество пружин, и при этом первый фиксатор и/или второй фиксатор могут быть введены в зацепление с данным множеством пружин. Так, например, пружины могут быть листовыми пружинами, торсионными пружинами, или пружинами отличных друг от друга типов.
Термин «содержащий» в контексте настоящего описания означает «состоящий по меньшей мере частично из …». В контексте настоящего описания любое утверждение с использованием термина «содержащий» предусматривает, что в объекте, к которому он относится, могут также присутствовать прочие элементы в дополнение к тем, что следуют после данного термина. Производные термины «содержать» и «содержит» следует интерпретировать аналогичным образом.
В контексте настоящего описания термин «и/или» означает «и», «или» или оба данных варианта.
В контексте настоящего описания множественное число существительных в скобках означает, что объекты, к которым оно относится, могут присутствовать как в единственном, так и во множественном числе.
В настоящем описании подразумевается, что упоминаемые диапазоны значений (например, от 1 до 10) включают все рациональные числа в данном диапазоне (например, 1; 1,1; 2; 3; 3,9; 4; 5; 6; 6,5; 7; 8; 9 и 10), а также любые поддиапазоны рациональных чисел внутри данного диапазона (например, от 2 до 8, от 1,5 до 5,5 и от 3,1 до 4,7), то есть все под-диапазоны явно упомянутых диапазонов следует считать также явно упомянутыми. Это лишь один пример того, что подразумевается как явно упомянутое, и кроме того, все возможные сочетания числовых значений между приведенными наименьшим значением и наибольшим значением подобным образом следует считать явно упомянутыми в настоящей заявке.
Кресло может быть креслом любого подходящего типа. Так, например, кресло может быть офисным креслом. Кресло может быть и креслом иного типа, включая, но не ограничиваясь ими, кресла для транспортных средств, например, кресла для автомобилей, самолетов, лодок, гостиных или театра.
Дополнительно возможные элементы различных воплощений настоящего изобретения описаны в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения.
Сведущим в области техники, к которой относится настоящее изобретение, будут сами собой очевидны многочисленные возможные изменения конструкции упомянутых воплощений, а также воплощения, значительно отличающиеся от описанных, а также возможные области применения настоящего изобретения, без отхода от масштабов настоящего изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения. Воплощения, описанные в настоящей заявке, являются чисто иллюстративными, и ни в коей мере не подразумевается, что они являются ограничивающими. В случаях, когда в настоящем описании упоминаются значения тех или иных величин, которые имеют эквиваленты, известные в области техники, к которой относится настоящего изобретения, следует рассматривать такие известные эквиваленты, как явно упомянутые.
Настоящее изобретение заключается в конструкциях, описанных выше, но также включает и конструкции, которые будут описаны ниже и которые приведены только в качестве примеров.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение будет более понятным из приведенного ниже подробного описания некоторых его воплощений, приводимых в качестве примеров, со ссылками на прилагаемые чертежи.
Фиг. 1. Аксонометрический вид предпочтительного воплощения кресла.
Фиг. 2. Вид спереди кресла, изображенного на фиг. 1.
Фиг. 3. Вид сбоку кресла, изображенного на фиг. 1 и 2.
Фиг. 4. Вид сзади кресла, изображенного на фиг. 1-3.
Фиг. 5. Вид сверху кресла, изображенного на фиг. 1-4.
Фиг. 6. Вид снизу кресла, изображенного на фиг. 1-5.
Фиг. 7. Схематический вид кресла сбоку. Сиденье 151 и спинка 501 показаны пунктирными линиями, когда спинка находится в поднятом положении, и сплошными линиями, когда спинка находится в полностью отклоненном положении.
Фиг. 8. Аксонометрический вид альтернативного предпочтительного воплощения кресла с высокой спинкой.
Фиг. 9. Вид спереди кресла, изображенного на фиг. 8.
Фиг. 10. Вид сбоку кресла, изображенного на фиг. 8-9.
Фиг. 11. Вид сзади кресла, изображенного на фиг. 8-10.
Фиг. 12. Диаграмма, отображающая соединения и относительное расположение рычагов в первом предпочтительном воплощении механизма отклонения спинки первого и второго предпочтительных воплощений кресла, когда спинка находится в поднятом положении.
Фиг. 13. Схема расположения рычагов системы, изображенной на фиг. 12, когда спинка находится в отклоненном положении.
Фиг. 14. Схема расположения рычагов системы, изображенной на фиг. 13, на которой показана эффективная ось вращения седла во время отклонения спинки.
Фиг. 15. Вид сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 12-14, когда спинка находится в поднятом положении.
Фиг. 16. Вид сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 15, когда спинка находится в частично отклоненном положении.
Фиг. 17. Вид сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 15-16, когда спинка находится в полностью отклоненном положении.
Фиг. 18. Диаграмма, отображающая соединения и относительное расположение рычагов во втором предпочтительном воплощении механизма отклонения спинки первого или второго предпочтительных воплощений кресла, когда спинка находится в поднятом положении.
Фиг. 19. Схема расположения рычагов системы, изображенной на фиг. 18, когда спинка находится в отклоненном положении.
Фиг. 20. Вид сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 18 и 19, когда спинка находится в поднятом положении.
Фиг. 21. Вид сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 20, когда спинка находится в частично отклоненном положении.
Фиг. 22. Вид сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 20-21, когда спинка находится в полностью отклоненном положении.
Фиг. 23. Вид снизу одного из предпочтительных воплощений кресла, когда сиденье, настраиваемое по глубине, находится в самом переднем положении.
Фиг. 24. Вид снизу кресла, изображенного на фиг. 23, когда сиденье, настраиваемое по глубине, находится в самом заднем положении.
Фиг. 25. Аксонометрический вид первого предпочтительного воплощения механизма сопротивления отклонению, который может использоваться в механизме отклонения, изображенном на фиг. 12-17 (но который может также использоваться в воплощении механизма отклонения, изображенного на фиг. 18-22), когда спинка находится в поднятом положении, а механизм сопротивления отклонению находится в конфигурации, обеспечивающей высокий уровень сопротивления.
Фиг. 26. Вид механизма, изображенного на фиг. 25, но когда спинка отклонена.
Фиг. 27. Механизм отклонения, изображенный на фиг. 12-17, и механизм сопротивления отклонению, изображенный на фиг. 25 и 26, в разобранном виде.
Фиг. 28. Вид сверху механизма сопротивления отклонению, изображенного на фиг. 25.
Фиг. 29. Аксонометрический вид механизма сопротивления отклонению, изображенного на фиг. 25, но в конфигурации, обеспечивающей низкий уровень сопротивления.
Фиг. 30. Аксонометрический вид механизма, изображенного на фиг. 29, при отклоненной спинке.
Фиг. 31. Разрез механизма, изображенного на фиг. 25.
Фиг. 32(a). Разрез механизма, изображенного на фиг. 30.
Фиг. 32(b). Разрез механизма, изображенного на фиг. 26.
Фиг. 33. Аксонометрический вид второго предпочтительного воплощения механизма сопротивления отклонению механизма отклонения, изображенного на фиг. 12-17 (но который может также использоваться в воплощении механизма отклонения, изображенного на фиг. 18-22), когда спинка находится в поднятом положении, а механизм сопротивления отклонению находится в конфигурации, обеспечивающей высокий уровень сопротивления.
Фиг. 34. Вид механизма, изображенного на фиг. 33, но когда механизм сопротивления отклонению находится в конфигурации, обеспечивающей низкий уровень сопротивления.
Фиг. 35. Разрез механизма, изображенного на фиг. 34.
Фиг. 36. Разрез механизма, изображенного на фиг. 34, но при отклоненной спинке.
Фиг. 37. Вид спереди предпочтительного воплощения опорной структуры в сборе левого подлокотника кресла, изображенного на фиг. 1-7 и 8-11.
Фиг. 38. Вид сбоку опорной структуры для подлокотника в сборе, изображенной на фиг. 37.
Фиг. 39. Механизм регулировки высоты опорной структуры для подлокотника, изображенной на фиг. 37 и 38, в частично разобранном виде, с удаленной подушкой для локтя.
Фиг. 40. Вид в разрезе опорной структуры для подлокотника в сборе, изображенной на фиг. 37-39. Показаны подушка для локтя и корпус подлокотника в кожухе.
Фиг. 41. Вид в разрезе опорной структуры для подлокотника в сборе, изображенной на фиг. 37-40, с подушкой для локтя. Механизм регулировки по высоте зафиксирован в самом нижнем положении.
Фиг. 42. Вид опорной структуры, изображенной на фиг. 41, с механизмом регулировки по высоте в самом нижнем положении, со снятой фиксацией.
Фиг. 43. Вид опорной структуры, изображенной на фиг. 41 и 42, с механизмом регулировки по высоте, находящимся в положении на половине высоты, со снятой фиксацией.
Фиг. 44. Вид опорной структуры, изображенной на фиг. 42, с механизмом регулировки по высоте, зафиксированным в положении на половине высоты.
Фиг. 45. Аксонометрический вид спереди спинки в сборе в предпочтительном воплощении кресла.
Фиг. 46. Аксонометрический вид сзади спинки в сборе, изображенной на фиг. 45.
Фиг. 47. Аксонометрический вид спереди разобранной спинки в сборе, изображенной на фиг. 45.
Фиг. 48. Аксонометрический вид сзади разобранной спинки в сборе, изображенной на фиг. 45.
Фиг. 49(a). Аксонометрический вид сзади рамы спинки в сборе, изображенной на фиг. 45.
Фиг. 49(b) и 49(c). Увеличенные местные виды элементов рамы спинки, к которым присоединяются элементы, принимающие скобы.
Фиг. 50(a). Аксонометрический вид спереди элементов, принимающих скобы, присоединяемых к раме спинки, изображенной на фиг. 49(а)-49(с).
Фиг. 50(b) и 50(c). Увеличенные местные виды компонентов, используемых для присоединения элементов, принимающих скобы, к опорной раме.
Фиг. 51(a) и 51(b). Местные разрезы, отображающие принцип соединения друг с другом рамы спинки, изображенной на фиг. 49(a)-49(c), и элементов, принимающих скобы, изображенных на фиг. 50(a)-50(c): на фиг. 51(a) показано соединение в верхней части рамы, а на фиг. 51(b) показано соединение в нижней части рамы.
Фиг. 52(a)-52(с). Декоративная накладка спинки в сборе, изображенной на фиг. 45.
Фиг. 52(a). Аксонометрический вид декоративной накладки спереди.
Фиг. 52(b). Увеличенный вид лепестка в верхней части декоративной накладки, используемого для присоединения декоративной накладки к раме спинки.
Фиг. 52(c). Увеличенный вид деформируемого дюбеля в нижней части декоративной накладки, используемого для присоединения декоративной накладки к раме спинки.
Фиг. 53(a)-53(d). Местные разрезы, отображающие этапы сборки рамы спинки и декоративной накладки друг с другом.
Фиг. 53(a). Соединение в верхней части рамы.
Фиг. 53(b). Соединение в нижней части рамы.
Фиг. 53(c) и 53(d). Соединение на боковой части рамы.
Фиг. 54. Разрез верхней части спинки в сборе, изображенной на фиг. 45, вертикальной плоскостью, проходящей через центральную линию спинки в сборе.
Фиг. 55. Аксонометрический вид спереди опорной структуры, образующей часть спинки, изображенной на фиг. 45, в виде, который она имеет после формования.
Фиг. 56. Вид спереди опорной структуры, изображенной на фиг. 55.
Фиг. 57. Увеличенный вид спереди мест пересечения двух полос, протяженных в продольном направлении, с двумя полосами, протяженными в поперечном направлении, опорной структуры, изображенной на фиг. 55.
Фиг. 58. Аксонометрический вид сзади опорной структуры, изображенной на фиг. 55.
Фиг. 59. Вид сзади опорной структуры, изображенной на фиг. 55.
Фиг. 60. Увеличенный вид сзади мест пересечения одной полосы, протяженной в продольном направлении, с двумя полосами, протяженными в поперечном направлении, опорной структуры, изображенной на фиг. 55.
Фиг. 61. Аксонометрический вид спереди опорной структуры, изображенной на фиг. 55, в релаксированном состоянии после ориентирования под действием растяжения.
Фиг. 62. Вид спереди опорной структуры, изображенной на фиг. 61.
Фиг. 63. Увеличенный вид спереди места пересечения одной полосы, протяженной в продольном направлении, и одной полосы, протяженной в поперечном направлении, из конфигурации, изображенной на фиг. 61. Показан один из элементов крепления полос.
Фиг. 64(a)-64(f). Один из соединительных элементов, связывающих полосы, протяженные в продольном направлении, с полосами, протяженными в поперечном направлении: фиг. 64(a) - аксонометрический вид сзади, фиг. 64(b) - аксонометрический вид спереди, фиг. 64(c) - вид сзади, фиг. 64(d) - вид сбоку в поперечном направлении, фиг. 64(e) - вид спереди, и фиг. 64(f) - разрез плоскостью 64f-64f, отмеченной на фиг. 64(e).
Фиг. 65(a) и 65(b). Размеры областей с шейкой поперечных и продольных полос в состоянии после формования, в одном из воплощений изобретения.
Фиг. 66(a)-66(f). Виды соединительных элементов, соединяющих полосы, протяженные в продольном направлении, с полосами, протяженными в поперечном направлении, в конфигурации, показанной на фиг. 61: фиг. 66(a) - аксонометрический вид сзади, фиг. 66(b) - аксонометрический вид спереди, фиг. 66(c) - вид сзади, фиг. 66(d) - вид сбоку (в поперечном направлении), фиг. 66(e) - вид спереди, и фиг. 66(f) разрез плоскостью 66f-66f, обозначенной на фиг. 66(e).
Фиг. 67(a) и 67(b). Размеры областей с шейкой поперечных и продольных полос в состоянии после формования в альтернативном воплощении изобретения.
Фиг. 68(a)-68(d). Элементы на раме спинки для присоединения формованной опорной структуры к раме спинки: фиг. 68(a) - аксонометрический вид спереди рамы спинки, фиг. 68(b) - один из элементов крепления на верхнем элементе рамы, фиг. 68(c) - два элемента крепления на нижнем элементе рамы, и фиг. 68(d) - некоторые элементы крепления на боковом элементе рамы.
Фиг. 69(a)-69(d). Виды, соответствующие видам на фиг. 68(a)-(d), с прикрепленными к раме удлиненными полосами: фиг. 69(a) - крепление одной из продольных полос к верхнему элементу рамы; фиг. 69(b) - крепление одной из продольных полос к нижнему элементу рамы; фиг. 69(c) - крепление одной из поперечных полос к боковому элементу рамы в верхней ее части; фиг. 69(d) - крепление одной из поперечных полос к боковому элементу рамы в нижней ее части.
Фиг. 70. Вид сзади опорной структуры, изображенной на фиг. 55-67, прикрепленной к раме спинки кресла и поддерживающей подушку спинки.
Фиг. 71. Аксонометрический вид опорной структуры в сборе для поясницы, предназначенной для использования в кресле, изображенном на фиг. 1-7 или 8-11, с опорной панелью для поясницы, настроенной на среднюю высоту и смещенной в переднее положение;
Фиг. 72. Опорная структура в сборе для поясницы, изображенная на фиг. 71, в разобранном виде.
Фиг. 73. Вид спереди опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71.
Фиг. 74. Вид сверху опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71.
Фиг. 75. Вид сзади опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71.
Фиг. 76. Вид опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71-75, с разрезом по плоскости 76-76, отмеченной на фиг. 73.
Фиг. 77(a). Вид опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71-76, с разрезом по плоскости 77-77, отмеченной на фиг. 73.
Фиг. 77(b). Увеличенный фрагмент чертежа на фиг. 77(a).
Фиг. 78(a). Разрез узла, изображенного на фиг. 77(a), но с опорной панелью для поясницы, сдвинутой назад под действием силы, приложенной со стороны сидящего в кресле и сжимающей смещающий механизм.
Фиг. 78(b). Увеличенный фрагмент чертежа на фиг. 78(a).
Фиг. 79. Вид с разрезом узла, изображенного на фиг. 77(a), но в случае, когда опорная панель для поясницы настроена на более высокое положение.
Фиг. 80. Вид с разрезом узла, изображенного на фиг. 79, но с опорной панелью для поясницы, отклоненной вверх.
Фиг. 81. Вид с разрезом узла, изображенного на фиг. 77(a), но в случае, когда опорная панель для поясницы настроена на более низкое положение.
Фиг. 82. Вид с разрезом узла, изображенного на фиг. 81, но с опорной панелью для поясницы, отклоненной вниз.
Фиг. 83. Предпочтительное воплощение механизма крепления опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71-82, в разобранном виде.
Фиг. 84(a). Местный фронтальный разрез, отображающий первый этап крепления опорной структуры в сборе для поясницы, изображенной на фиг. 71-83, к раме спинки кресла.
Фиг. 84(b). Местный фронтальный разрез узла, изображенного на фиг. 84(a), отображающий второй этап крепления опорной структуры в сборе для поясницы к раме спинки кресла.
Фиг. 84(c). Местный фронтальный разрез узла, изображенного на фиг. 84(a), отображающий заключительный этап крепления опорной структуры в сборе для поясницы к раме спинки кресла.
Подробное описание предпочтительных воплощений изобретения
Поскольку на прилагаемых чертежах для удобства описания тех или иных элементов предпочтительные воплощения кресла показаны с различных углов зрения, на некоторых чертежах изображена стрелка «F», показывающая направление «вперед» для кресла. Соответственно термины «вперед», «назад», «левая сторона», «правая сторона» и им подобные следует понимать в соответствии с направлением F «вперед» для кресла, а не с ориентацией кресла на данном чертеже.
В настоящей заявке описаны, и на чертежах показаны различные элементы, которые могут использоваться в предпочтительных воплощениях кресла. Такое описание приводится, чтобы дать полную картину компонентов и принципов работы предпочтительных воплощений кресла. При этом подразумевается, что в каждом воплощении кресла не обязательно должны присутствовать все элементы, описанные в настоящей заявке.
На фиг. 1-7 показано кресло 101 в соответствии с первым предпочтительным воплощением настоящего изобретения. На фиг. 1-8 показано кресло 101' в соответствии со вторым предпочтительным воплощением настоящего изобретения. Оба воплощения кресла могут содержать один или более элементов, которые будут описаны ниже. Основное отличие между первым предпочтительным воплощением кресла 101 и вторым предпочтительным воплощением кресла 101' заключается в том, что первое предпочтительное воплощение кресла представляет собой кресло со спинкой средней высоты, то есть его спинка 501 имеет размеры и форму, обеспечивающие опору для спины сидящего приблизительно до области его лопаток. Второе предпочтительное воплощение кресла 101' представляет собой кресло с высокой спинкой, то есть его спинка 501' имеет размеры и форму, обеспечивающие опору для спины сидящего, включая его плечевую область. Поскольку остальные части данных кресел в сущности одинаковы, аналогичные части на соответствующих чертежах обозначены аналогичными номерами позиций, и при этом штрихом (') обозначены элементы, которые отличаются.
Каждое из кресел имеет опорную раму 102, содержащую основание 103 для поддержки кресла на поверхности пола. В показанном воплощении используется основание 103 на колесах, имеющее множество ног 107, протяженных в радиальном направлении наружу от центральной ступицы. В показанном воплощении кресло имеет пять ног. Однако при этом подразумевается, что может использоваться как большее, так и меньшее число ног. На конце каждой из протяженных в радиальном направлении ног 109, противоположном концу, примыкающему к центральной ступице, установлены колесо или ролик 109, имеющие возможность вращения. Колеса позволяют сидящему в кресле передвигать основание, и соответственно, кресло, по поверхности пола. В альтернативном воплощении кресло может содержать основание, не обеспечивающее возможности перемещения кресла по поверхности пола за счет качения.
К центральной ступице основания присоединена регулируемая по высоте ножка 111, протяженная вверх от ступицы. Регулируемая по высоте ножка может быть пневматическим или газовым амортизатором любого подходящего типа, что позволяет настроить высоту сиденья 171 и спинки 501, 501' кресла относительно поверхности пола. К верхнему концу регулируемой по высоте ножки 111 присоединена основная поперечина 121 опорной рамы, в результате чего регулировка ножки по высоте обеспечивает регулировку по высоте положения поперечины 121, а также поддерживаемых ей компонентов.
С поперечиной 121 посредством механизма отклонения, который будет описан ниже, связаны сиденье 151, поддерживающее сидящего в кресле, а также спинка 501, 501', поддерживающая спину сидящего, таким образом, что сиденье 151 и спинка могут перемещаться относительно опорной рамы. Сиденье 151 и спинка 501 будут более подробно описаны ниже.
Кресла 101, 101' могут быть иметь подлокотники 401 в сборе, предназначенные для поддержки рук сидящего, или могут не иметь подлокотников.
Механизм отклонения
В предпочтительных воплощениях кресла спинка 501, 501' кресла имеет возможность ее отклонения относительно опорной рамы 102 между поднятым положением (фиг. 3 и 10) и отклоненным положением (фиг. 7). Кресло содержит механизм 201, 202 отклонения, соединяющий спинку 501, 501' с сиденьем и поперечиной 121. Механизм отклонения имеет конструкцию, обеспечивающую подъем сиденья 151 при отклонении спинки 501, 501'.
На фиг. 12-17 показано первое предпочтительное воплощение механизма 201 отклонения. В данном воплощении механизм отклонения содержит опорный рычаг 203 спинки, кулису 211 и соединительное звено 215. Опорный рычаг 203 спинки прикреплен к спинке 501, 501' и является протяженным вперед от спинки 501, 501'. Угол между рамой 503 спинки и опорным рычагом 203 спинки предпочтительно является фиксированным и составляет примерно 90°. Опорный рычаг 203 спинки представляет собой жесткий элемент и имеет форму, протяженную вдоль ломаной линии: его задняя секция 203a является протяженной от его заднего конца до соединения 219, средняя секция 203b является протяженной с наклоном вверх и вперед между соединениями 219 и 205, а передняя секция 203c является протяженной между соединениями 205 и 207. Секция 203c опорного рычага 203 спинки предпочтительно расположена примерно горизонтально, когда спинка 501, 501' расположена в поднятом положении, и является протяженной наклонно вверх и вперед, когда спинка отклонена.
Опорный рычаг 203 спинки связан с возможностью вращения с поперечиной 121 посредством соединения 205, а передний конец 203c опорного рычага 203 спинки связан с относительно передней частью сиденья 151 через опорную структуру 161 посредством соединения 207, обеспечивающего возможность вращения и сдвига. Передний конец опорного рычага 203 спинки предпочтительно связан с передней частью сиденья 151. Кулиса 211 связана с возможностью вращения с поперечиной 121 посредством соединения 213 и имеет первый, относительно передний конец, связанный с возможностью вращения с относительно задним концом сиденья 151, и второй, относительно задний конец, связанный с возможностью вращения с соединительным звеном 215, обеспечивающим функциональную связь кулисы 211 с опорным рычагом 203 спинки, при которой она может перемещаться относительно опорного рычага 203 спинки.
Соединение 213 с возможностью вращения между кулисой 211 и поперечиной 121 расположено в задней части поперечины 121 или в непосредственной близости к ней. Соединение 205 с возможностью вращения между опорным рычагом 203 спинки и поперечиной 121 расположено впереди соединения 213 между кулисой 211 и поперечиной 121, и в непосредственной близости к нему. Соединение 209 с возможностью вращения между кулисой и сиденьем 151 в целом выровнено с соединением опорного рычага 203 спинки с поперечиной 121 в направлении «вперед-назад» кресла, как при полностью отклоненном, так и при полностью поднятом положении спинки.
В первом воплощении 201 соединение 217 с возможностью вращения кулисы 211 и соединительного звена 215 расположено в сущности вертикально над соединением 219 соединительного звена 215 и опорного рычага 203 спинки, когда спинка находится как в полностью поднятом положении, так и в полностью отклоненном положении. Как показано на фиг. 12 и 13, при отклонении спинки 501 на угол α примерно до 18° от поднятого положения, угол γ между соединительным звеном 215 и опорным рычагом 203 спинки изменяется менее, чем примерно на 2°, а именно, от примерно 93,6° до примерно 95,4°. В процессе такого отклонения кулиса 211 поворачивается из наклонного положения, в котором она ориентирована вниз и вперед, составляя при этом угол θ, примерно равный 13°, предпочтительно примерно 12,7° ниже горизонтали, когда спинка находится в полностью поднятом положении, в наклонное положение, в котором она ориентирована вверх и вперед на угол примерно 24°, предпочтительно примерно 23,8° выше горизонтали, когда спинка полностью отклонена. В отклоненном положении спинки угол θ, под которым расположена кулиса 211 относительно горизонтали, будучи ориентирована вверх и вперед, больше, чем угол β, который образует с горизонталью секция 203c опорного рычага 203 спинки, также ориентированная вверх и вперед и протяженная от соединения 205 с поперечиной к соединению 207 с сиденьем. В данном воплощении угол β наклонного расположения вверх и вперед составляет примерно 17,1° при отклоненном положении спинки, и угол β ориентации вниз и вперед составляет примерно 0,8°, когда спинка находится в полностью поднятом положении.
На фиг. 15-17 показаны виды сбоку механизма отклонения, изображенного на фиг. 12-14, а именно, когда спинка 501, 501' находится в полностью поднятом положении (фиг. 15), среднем положении (фиг. 16) и полностью отклоненном положении (фиг. 17).
Как показано на фиг. 27, соединение 207 между опорным рычагом 203 спинки и сиденьем 151, обеспечивающее возможность вращения и сдвига, содержит штифт 210, закрепленный на нижней стороне передней части сиденья 151, и по меньшей мере один паз 208 в передней секции 203c опорного рычага 203 спинки. Паз 208 фактически представляет собой немного удлиненное отверстие, обеспечивающее возможность перемещения штифта 210 вдоль паза 208 на расстояние от примерно 1,5 мм до примерно 2 мм в процессе отклонения спинки. Альтернативно, соединение 207, обеспечивающее возможность вращения и сдвига, может иметь любую другую подходящую конструкцию, например, в виде штифта или выступа на переднем конце опорного рычага 203 спинки, совершающего перемещение в пазу, выполненном в сиденье 151.
На фиг. 18-22 показано второе предпочтительное воплощение механизма 202 отклонения. Данное воплощение имеет конструктивные элементы и принцип работы, аналогичные элементам и принципу работы воплощения, изображенного на фиг. 12-17, и аналогичные номера позиций обозначают аналогичные элементы, а номера позиций со штрихом (') соответствуют отличающимся элементам. Данное воплощение отличается тем, что кулиса 211' функционально связана не с соединительным звеном 215, а с опорным рычагом 203' спинки посредством соединения 220, обеспечивающего возможность вращения и сдвига. Кулиса 211' связана с поперечиной 121 с возможностью вращения посредством соединения 213', расположенного между двумя ее концами.
Положение вращательно-сдвигового соединения 220 относительно направления вперед-назад для кресла выбирается таким образом, чтобы обеспечить движение передней части кулисы (между соединением 213', связывающим ее с поперечиной, и соединением 209, связывающим ее с сиденьем), в том же угловом диапазоне в процессе отклонения спинки 501, 501', что и в первом воплощении, в результате чего перемещение, сообщаемое сиденью 151 при отклонении спинки 501, 501', будет в сущности одинаковым для первого и второго воплощений 201, 202. Соединение 207 между сиденьем 151 и опорным рычагом 203' спинки, обеспечивающее возможность вращения и сдвига, в сущности одинаковое в первом и втором воплощениях 201, 202. Как можно видеть из данных чертежей, соединения 220, 205, 207 опорного рычага спинки в данном воплощении расположены ближе к одной прямой, чем в воплощении на фиг. 12-17.
Вращательно-сдвиговое соединение 220 предпочтительно содержит штифт 223 на кулисе 211' и паз 225 в опорном рычаге 203' спинки, как показано на фиг. 20-22. Вращательно-сдвиговое соединение 220 предпочтительно обеспечивает возможность сдвигового перемещения штифта на расстояние от примерно 2 мм до примерно 3 мм, наиболее предпочтительно - примерно на 2,5 мм. Величина сдвигового перемещения, обеспечиваемого вращательно-сдвиговым соединением 220, зависит от положения соединения 220 по вертикали относительно опорного рычага 203' спинки и соединения 213'. При одном и том же положении вращательно-сдвигового соединения 220 относительно направления вперед-назад, более низкое положение соединения потребует большей величины сдвигового перемещения, чем более высокое положение. В качестве альтернативы, вращательно-сдвиговое соединение 220 может иметь любую другую подходящую конструкцию, например, с использованием ролика, установленного на кулисе 211' с возможностью его вращения, который имеет также возможность перемещения по поверхности опорного рычага 203' спинки.
Механизмы отклонения могут содержать по одному опорному рычагу 203, 203' спинки, одной кулисе 211, 211', и/или одному соединительному звену 215 или вращательно-сдвиговому соединению 220, которые могут быть установлены в целом по центру кресла. Но более предпочтительно, чтобы кресло содержало пару опорных рычагов 203, 203' спинки, пару кулис 211, 211', и соответственно пару соединительных звеньев 215 или вращательно-сдвиговых соединений 220, пространственно разнесенных друг от друга по ширине кресла, что обеспечивает большую устойчивость в работе механизма отклонения. Два опорных рычага 203, 203' спинки могут представлять собой выполненный, как единое целое, компонент, содержащий два элемента, протяженных вперед и соединенных между собой поперечным элементом, или могут использоваться два полностью раздельных опорных рычага, каждый из которых функционально связан со спинкой 501, 501'.
Как показано на фиг. 25-30, поперечина 12 предпочтительно содержит пару пространственно разнесенных друг от друга боковых стенок 227 и основание 229. Опорные рычаги 203, 203' спинки предпочтительно расположены внутри по отношению к боковым стенкам 227 поперечины, и соединениями 213, 213' связаны с возможностью вращения с боковыми стенками поперечины 227. Соединительные звенья 211, 211' предпочтительно расположены снаружи по отношению к боковым стенкам поперечины.
На фиг. 15-17 и 20-22 показаны виды сбоку механизма отклонения, когда спинка 501, 501' находится в полностью поднятом, частично отклоненном и полностью отклоненном положении. В процессе отклонения спинки сиденье 151 сначала перемещается вперед и вверх, до тех пор, пока соединительные звенья 211, 211' не примут горизонтальное положение, и затем перемещается вверх и назад. Когда спинка 501, 501' находится в поднятом положении, сиденье 151 наклонено назад на 4°. Первая (нижняя) поверхность 212a на переднем конце опорного рычага 203 спинки упирается в часть поперечины 121, обеспечивая упор, определяющий поднятое положение спинки.
По мере отклонения спинки 501, 501' и подъема сиденья 151, наклон сиденья назад увеличивается, но с меньшей скоростью, чем скорость изменения углового положения спинки 501, 501'. В процессе отклонения спинки первая поверхность 212a опорного рычага 203 спинки выходит из контакта с поперечиной 121. На фиг. 17 показано сиденье 151 при полностью отклоненной спинке 501, 501'. В полностью отклоненном положении (вторая) верхняя поверхность 212b на переднем конце соединительного звена 211, 211' упирается в поверхность сиденья 151 и обеспечивает упор при отклонении, определяя максимальную степень отклонения спинки 501, 501' назад. В предпочтительном воплощении сиденье отклонено назад примерно на 4°, когда спинка находится в поднятом положении, и отклонено назад примерно на 7,8°, когда спинка полностью отклонена.
Как можно видеть, в предпочтительном воплощении по мере отклонения спинки 501, 501' сиденье 151 поднимается вверх и отклоняется назад, и угол его наклона назад постепенно увеличивается. Такой подъем сиденья обеспечивает так называемую компенсацию веса. Это означает, что для отклонения спинки более тяжелому человеку, сидящему в кресле, требуется приложить большее усилие, чем человеку, имеющему меньший вес. Как показано на фиг. 14, эффективная ось 221 вращения сиденья относительно поперечины 121 расположена на расстоянии RPD по горизонтали, составляющем примерно 374 мм, позади соединения 205 спинки с поперечиной, и на расстоянии VPD по вертикали, составляющем примерно 44,2 мм, ниже упомянутого соединения 205. Данные размеры приведены в качестве примеров, и в альтернативных воплощениях могут иметь другие значения.
Из-за того, что опорные рычаги 203, 203' спинки являются протяженными вперед под большей частью сиденья и связаны с относительно передней частью сиденья, основная часть подъема сиденья при отклонении спинки 501, 501' обусловлена подъемом передней части сиденья. Кулисы 211, 211', благодаря своей функциональной связи с опорными рычагами 203, 203' спинки, работают, как копирные элементы, и поднимают заднюю часть сиденья.
Сиденье 151 содержит опорную структуру 161 сиденья и поверхность 171 сиденья, непосредственно поддерживающую сидящего. В предпочтительном воплощении поверхность 171 сиденья может быть перемещена по выбору пользователя в направлении вперед и назад относительно опорной структуры 161 сиденья для настройки положения поверхности сиденья по глубине относительно спинки 501, 501'. Кулисы 211, 211' и Опорные рычаги 203, 203' спинки связаны с опорной структурой 161 сиденья с возможностью вращения посредством соединений 207, 209. В качестве альтернативы, поверхность 171 сиденья может быть неподвижно закреплена на опорной структуре 161 сиденья без возможности регулировки ее по глубине. В показанном воплощении поверхность 171 сиденья является мягкой и имеет обивку. В качестве альтернативы, она может быть выполнена в виде деформируемой панели с вырезами, или представлять собой сочетание панели с вырезами и мягкой поверхности с обивкой.
Механизм 201, 201' является низкопрофильным. Как показано на фиг. 20, расстояние VHRM между верхней и нижней поверхностями механизма отклонения по вертикали предпочтительно составляет примерно 40 мм. Как показано на фиг. 1-11, нижняя сторона сиденья может содержать раковину 181 с центральным углублением. Когда спинка кресла находится в поднятом положении, существенная часть механизма отклонения, включая поперечину 121, располагается внутри центрального углубления.
Как показано на фиг. 6, 9 и 10, в раковине 181 нижней стороны сиденья расположены три приводных элемента: 191a, 191b, 191c, позволяющие сидящему настроить положения компонентов кресла. В одном из воплощений передний приводной элемент 191a на левой стороне кресла позволяет отрегулировать сопротивление отклонению (как будет более подробно описано ниже), приводной элемент 191b на правой стороне кресла позволяет настроить положение поверхности 171 сиденья по высоте и глубине, а задний приводной элемент 191c на левой стороне сиденья воздействует на фиксатор 251 поднятого положения, исключающий отклонение спинки.
На фиг. 23 и 24 подробно показаны особенности крепления поверхности 171 сиденья на опорной структуре 161 сиденья, позволяющего производить регулировку положения поверхности 171 сиденья по глубине. Разнесенные друг от друга в поперечном направлении части панели 151a сиденья охватывают ответные части опорной структуры 161 сиденья, и таким образом панель 151a сиденья установлена на опорной структуре 161 сиденья с возможностью ее сдвига. Опорная структура сиденья имеет рамку, содержащую множество пространственно разнесенных пазов 161a. На панели 151a установлен корпус 192 защелки, имеющей зубья 192d, которые могут перемещаться в поперечном направлении, входя в зацепление и выходя из зацепления с пазами 161a. В положении зацепления (фиг. 24) положение поверхности 171 сиденья по глубине является фиксированным относительно опорной структуры 161 сиденья. В положении отсутствия зацепления (фиг. 23) положение поверхности 171 сиденья по глубине может быть настроено пользователем. Для настройки положения поверхности 171 сиденья по глубине пользователю необходимо перевести приводной элемент 191b из нейтрального положения, воздействуя на него в одном направлении, в результате чего данный приводной элемент через соединительное звено 192a, связанное с корпусом 192 защелки посредством шарового шарнира 192b и 192c, выводит корпус 192 защелки из зацепления с бороздкой на рамке. После того, как приводной элемент будет отпущен, смещающая сила заставит корпус 192 защелки вновь войти в зацепление с бороздкой на рамке и зафиксировать поверхность 171 сиденья в новом положении по глубине из множества возможных положений. При переводе приводного элемента в другом направлении из нейтрального положения высвобождается газовый амортизатор 111, что позволяет настроить положение сиденья 151 по высоте.
Как показано на фиг. 27, кресло предпочтительно имеет фиксирующий элемент 251 в целом L-образной формы, функционально связанный с сиденьем 151 и имеющий возможность сдвига его в поперечном направлении пользователем по отношению к сиденью 151 и поперечине 121. Удлиненная часть 251a фиксатора 251 является протяженной через отверстие 253 в сиденье, и может быть введена в зацепление с отверстием 255 в поперечине 121. Более короткая часть 251b фиксирующего элемента 251 является протяженной через отверстие в сиденье и входит в зацепление с отверстием 255a на противоположной стороне поперечины 121 по отношению к отверстию 255 при введении в зацепление удлиненной части. Когда фиксирующий элемент 251 введен в зацепление с отверстиями 255a, 255, сиденье 151 и спинка 501, 501' фиксируются в положении, соответствующему поднятому положению спинки. После выведения фиксирующего элемента 251 из зацепления с отверстиями 255a, 255 сиденье 151 и спинка 501, 501' могут быть отклонены.
Механизм сопротивления отклонению
Кресло 101, 101' дополнительно содержит механизм 301 или 302 сопротивления отклонению, сопротивляющийся движению спинки 501, 501' в сторону отклоненного положения. Величина сопротивления, оказываемого механизмом 301 или 302 сопротивления отклонению, может регулироваться пользователем.
На фиг. 25-32(b) показано первое предпочтительное воплощение механизма 301 сопротивления отклонению.
Механизм 301 сопротивления отклонению содержит первый фиксатор 307, устройство 305 сопротивления и подвижный второй фиксатор 309. Устройство сопротивления содержит листовую пружину 305, один конец которой функционально связан со спинкой 501, 501', будучи присоединен к опорному рычагу 203 спинки. Первый фиксатор 307 прикреплен к поперечине 121 и входит в зацепление с верхней поверхностью листовой пружины 305 по меньшей мере когда спинка 501, 501' находится в поднятом положении. При поднятом положении спинки поверхность 212a опорного рычага 203 спинки входит в зацепление с поперечиной 121, и первый фиксатор 307 прилагает к листовой пружине усилие, направленное вниз, обеспечивая предварительное напряжение листовой пружины 305, в результате чего обеспечивается смещение спинки 501, 501' в сторону поднятого положения.
Второй фиксатор 309 содержит седло, установленное на поперечину 121 с возможностью его вращения пользователем между положением отсутствия зацепления (фиг. 29, 30, 32(a)) и положением зацепления (фиг. 25, 26, 28, 31, 32(b)). Когда второй фиксатор 309 находится в положении отсутствия зацепления, он не касается листовой пружины 305 во всем диапазоне ее движения при отклонении спинки 501, 501'. В такой конфигурации отсутствия зацепления при отклонении спинки 501 относительно поперечины листовая пружина выгибается и сопротивляется отклонению. При этом листовая пружина воздействует на поперечину на первом фиксаторе 307, что вызывает ее выгиб, как показано на фиг. 32(a). Когда второй фиксатор 309 находится в положении зацепления, он располагается над верхней поверхностью листовой пружины 305, перед первым фиксатором 307. Когда спинка 501, 501' находится в поднятом положении, второй фиксатор 309 не прилагает к листовой пружине 305 усилия, направленного вниз, и не создает предварительного напряжения пружины. Когда спинка 501, 501' находится в поднятом положении, второй фиксатор 309 не находится в контакте с верхней поверхностью листовой пружины 305.
В положении зацепления второй фиксатор предпочтительно вступает в контакт с пружиной после отклонения спинки на угол, составляющий от примерно 3° до примерно 5°. Когда второй фиксатор 309 находится в положении зацепления, то при отклонении спинки 501, 501' относительно поперечины листовая пружина 305 выгибается и сопротивляется отклонению, а при угле отклонения свыше примерно 3°-5° воздействует на поперечину 121 через второй фиксатор 309. Как показано на фиг. 32(b), по мере отклонения спинки 501, 501' листовая пружина 305 выходит из контакта с первым фиксатором 307 и отдаляется от него.
Как показано на фиг. 27, спинку 501, 501' функционально связывает с механизмом 201 отклонения и механизмом 301 сопротивления отклонению корпусная скоба 319. Нижняя часть спинки 501, 501' прикреплена к корпусной скобе 319 крепежными элементами, например, болтами. Корпусная скоба 319 прикреплена также к опорному рычагу 203 спинки крепежными элементами, например, болтами. Соединительное звено 215 механизма отклонения связано с возможностью вращения с соединительным рычагом 203 спинки посредством соединения 219. Один конец листовой пружины 305 расположен внутри корпусной скобы 319, и его положение в направлении вперед-назад относительно корпусной скобы определяется штифтом 320. Корпусная скоба 319 содержит два пространственно разнесенных поперечных стержня, расположенных внутри нее. Первый стержень 323 расположен в более низкой, передней части корпусной скобы 319, а второй стержень 321 расположен выше и сзади первого стержня 323. Листовая пружина является протяженной вовнутрь корпусной скобы над первым стержнем 323 и под вторым стержнем 321 таким образом, что первый и второй стержни фактически удерживают листовую пружину консольно по отношению к корпусной скобе 319 и тем самым относительно спинки 501, 501'. Стержни 321, 323 оказывают противодействие силе, стремящейся отклонить пружину при отклонении спинки 501, 501'. Стержни 321, 323 увеличивают эффективную длину пружины 305 по сравнению с длиной, которую она имела бы при простом консольном закреплении пружины 305 в корпусной скобе 319, а также уменьшают концентрацию напряжений в пружине в непосредственной близости к корпусу.
В предпочтительном воплощении листовая пружина 305 содержит композитный материал, например, однонаправленный композит на основе эпоксидной смолы, армированной стекловолокном. В качестве альтернативы, листовая пружина может содержать пружинную сталь.
Как можно видеть на фиг. 31, листовая пружина 305 имеет эффективную длину BR только когда первый фиксатор 307 находится в положении зацепления, и имеет большую эффективную длину BS, когда второй фиксатор 309 находится в положении зацепления 309 (и спинка 501, 501' находится в процессе отклонения). Листовая пружина 305 имеет также первое плечо PR приложения силы ее упругости, определяемое как расстояние от места основного соединения 205 спинки 501, 501' с поперечиной 121 до фиксатора 307, когда в зацеплении находится только первый фиксатор 307, и второе, более длинное плечо PS приложения силы ее упругости, когда в зацеплении находится второй фиксатор 309 (и спинка 501, 501' находится в процессе отклонения).
Как показано на фиг. 32(a) и 32(b), когда в зацеплении находится только первый фиксатор 307, пружина выгибается на первую величину D1, и спинка отклонена, в то время как если в зацеплении находится второй фиксатор 309, то вторая величина D2 выгиба листовой пружины 305, измеренная в той же ее точке, будет большей. В результате, когда второй фиксатор 309 находится в зацеплении, эффективная длина пружины, плечо приложения силы ее упругости и величина выгиба пружины при отклонении спинки будут больше, чем в случае, когда в зацеплении находится только первый фиксатор. Поскольку, когда второй фиксатор 309 находится в зацеплении, эффективная длина пружины больше, коэффициент жесткости пружины будет меньше, чем в случае, когда в зацеплении находится только первый фиксатор 307. Однако большее Плечо PS приложения силы упругости и больший выгиб пружины компенсируют меньший коэффициент жесткости пружины, обусловленный меньшей ее эффективной длиной.
Поскольку первый фиксатор 307 обеспечивает предварительное напряжение пружины, а второй фиксатор 309 не находится в контакте с пружиной, когда он приводится в положение зацепления, а спинка 501, 501' находится в поднятом положении, то для перевода второго фиксатора 309 в положение зацепления не требуется преодоления усилия со стороны листовой пружины 305.
Как показано схематически на фиг. 28, положение второго фиксатора 309 регулируется тросом Боудена 315. Трос Боудена имеет оболочку и внутреннюю жилу, которая может перемещаться относительно оболочки. Жила 317 присоединена к приводному элементу 191a, который расположен на нижней стороне сиденья и которым может управлять пользователь, сидящий в кресле. Когда пользователь своей рукой перемещает приводной элемент, то приводной элемент тянет за конец жилы 317 троса. Это в свою очередь вызывает перемещение противоположного конца жилы и соответственно поворот второго фиксатора 309 с переводом его в положение зацепления или из положения зацепления с листовой пружиной 305. Свободный конец листовой пружины 305 содержит защелку 313 фиксатора, которая стопорит второй фиксатор 309, когда он находится в положении зацепления, а спинка 501, 501' отклонена. Когда второй фиксатор 309 находится в зацеплении с листовой пружиной 305, он может поворачиваться относительно поперечины, вращаясь с концом листовой пружиной 305 при отклонении спинки 501, 501'. Защелка 313 фиксатора предотвращает самопроизвольный поворот второго фиксатора 309 и выход его из зацепления с листовой пружиной 305 во время отклонения спинки 501, 501'.
Как показано на фиг. 32(a) и 32(b), если спинка 501, 501' кресла отклонена, когда второй фиксатор 309 находится в положении отсутствия зацепления, и пользователь решит перевести второй фиксатор 309 в положение зацепления, показанное на фиг. 32(b), то второй фиксатор 309 войдет в зацепление с концом поднятой листовой пружины 305. Подобным образом, при попытке пользователя вывести второй фиксатор 309 из зацепления с листовой пружиной 305, когда спинка 501, 501' кресла отклонена, сила, с которой листовая пружина 305 воздействует на второй фиксатор 309, будет слишком велика и не позволит вывести второй фиксатор 309 из зацепления с пружиной. Поэтому, как показано схематически на фиг. 28, трос включает первое смещающее устройство 318, например, спиральную пружину, которая позволяет сидящему предварительно установить второй фиксатор 309 в положении зацепления или отсутствия зацепления с листовой пружиной 305, когда спинка 501, 501' отклонена, в результате чего фактическая регулировка положения второго фиксатора 309 произойдет только когда спинка будет возвращена в поднятое положение, и второй фиксатор 309 сможет войти в зацепление или выйти из зацепления с листовой пружиной 305. Это достигается за счет наличия второго смещающего устройства, такого, как, например, спиральная пружина 318a, установленная на некотором участке троса 315.
Второе смещающее устройство 318a является более жестким, чем первое смещающее устройство 318, и в обычном режиме работы, когда фиксатор находится в положении зацепления или положении отсутствия зацепления, второе смещающее устройство 318a не сжато. Когда второй фиксатор 309 выведен из зацепления и спинка отклонена, то если пользователь предварительно переводит второй фиксатор 309 в положение зацепления с листовой пружиной 305, то второй фиксатор 309 пытается войти в зацепление с листовой пружиной 305 и повернуться в соответствующее положение, но не может этого сделать, потому что он находится в контакте с концом листовой пружины 305. Вместо этого происходит сжатие второго смещающего устройства, и когда спинка кресла будет возвращена в поднятое положение, второе смещающее устройство приведет второй фиксатор 309 в зацепление с листовой пружиной 305. Подобным образом, когда второй фиксатор 309 находится в зацеплении с листовой пружиной 305, и спинка кресла отклонена, то если пользователь предварительно переводит второй фиксатор 309 в положение отсутствия зацепления с листовой пружиной 305, то второй фиксатор 309 пытается выйти из зацепления, но не может этого сделать, так как не может повернуться. Вместо этого в тросе 315 появляется свободный ход. Когда спинка кресла вернется в поднятое положение, первое смещающее устройство 318, воздействуя на второй фиксатор 309, выведет его из зацепления с листовой пружиной 305.
Выше приведено описание лишь одного из предпочтительных воплощений механизма 301 сопротивления отклонению. В альтернативном воплощении второй фиксатор 309 может быть не связан с возможностью вращения с поперечиной 121, а может быть расположен с возможностью его сдвига относительно листовой пружины 305, что позволяет изменять точку приложения силы упругости пружины 305 к поперечине 121. В таком воплощении, когда спинка 501, 501' находится в целом в поднятом положении, второй фиксатор 309 может свободно перемещаться относительно листовой пружины 305, не изменяя ее предварительного напряжения. Кроме того, в дополнение к первому фиксатору 307 и второму фиксатору 309, могут использоваться один или более дополнительных фиксаторов, введение которых в зацепление с пружиной обеспечивает дополнительные степени сопротивления отклонению.
Предпочтительное воплощение, изображенное на фиг. 25-32(b), содержит единственную листовую пружину 305. В альтернативных воплощениях механизм 301 сопротивления отклонению может содержать две или более листовых пружин. Первый фиксатор 307 и второй фиксатор 309, а также любые дополнительные фиксаторы могут входить в зацепление только с одной из данных пружин, или они могут входить в зацепление одновременно с несколькими пружинами. Так, например, в воплощении, в котором используются две листовые пружины, расположенные на противоположных сторонах поперечины 121, каждая из листовых пружин может содержать соответствующий первый фиксатор 307, закрепленный на поперечине 121. Второй фиксатор 309, закрепленный на поперечине с возможностью вращения, может содержать два седла, входящих в зацепление с соответствующими пружинами при переводе второго фиксатора в положение высокого уровня сопротивления отклонению.
На фиг. 33-36 показано второе предпочтительное воплощение механизма 302 сопротивления отклонению. Многие элементы и принципы функционирования данного воплощения аналогичны элементам и принципам работы воплощения, описанного выше, поэтому на чертежах аналогичными номерами позиций обозначены аналогичные элементы. В данном воплощении устройством, оказывающим сопротивление отклонению, является не листовая пружина 305, а торсионная пружина 325. Торсионная пружина 325 содержит первое плечо 326a, функционально связанное с поперечиной, и второе плечо 326b, функционально связанное со спинкой. Второе плечо 326b содержит согнутый конец, протяженный в поперечном направлении, который входит в отверстие в опорном рычаге 203 спинки. В показанном воплощении торсионная пружина 325 является двойной спиральной торсионной пружиной, имеющей два плеча 326b, функционально связанных со спинкой, и два плеча 326a, функционально связанных с поперечиной 121. В предпочтительном воплощении ось скручивания торсионной пружины 325 расположена сзади по отношению к оси 205 вращения спинки. В альтернативных воплощениях ось скручивания торсионной пружины 325 расположена соосно отношению к оси 205 вращения спинки (как показано) или впереди по отношению к оси 205 вращения спинки. Как в описанном выше воплощении со спиральной пружиной, в данном воплощении первый фиксатор 307', закрепленный на поперечине 121, входит в зацепление с верхней поверхностью плеч 326a торсионной пружины, в результате чего обеспечивается функциональная связь плеч 326а с поперечиной 121 и создается предварительное напряжение торсионной пружины 325, когда спинка 501, 501' находится в поднятом положении, а также создается первая степень сопротивления отклонению, когда спинка 501, 501' отклонена. Второй фиксатор 309', имеющий форму крючка, закреплен на поперечине 121 с возможностью вращения посредством соединения 311', и может быть повернут для введения его в зацепление с поперечным элементом между плечами 326a, когда спинка 501, 501' находится в целом в поднятом положении, в результате чего по мере отклонения спинки сопротивление ее отклонению будет увеличиваться.
В воплощениях, в которых ось вращения торсионной пружины расположена сзади по отношению к оси 205 вращения спинки, плечи 326a торсионной пружины взаимодействуют с фиксаторами аналогично тому, как это происходит в воплощении с листовой пружиной. То есть, когда второй фиксатор 309' находится в зацеплении с пружиной, длина плеча приложения силы упругости пружины и степень ее скручивания во время отклонения спинки больше, чем в случае, когда в зацеплении с пружиной находится только первый фиксатор 307'. Поскольку эффективная длина плеч 326a пружины больше, когда второй фиксатор 309' находится в зацеплении с пружиной, это обеспечивает меньшую жесткость пружины, чем в случае, когда в зацеплении находится только первый фиксатор 307'. Однако большее плечо приложения силы упругости пружины и большая степень ее скручивания компенсируют меньшую жесткость, вызванную увеличением длины пружины.
В альтернативных воплощениях механизмы 301, 302 сопротивления отклонению могут быть не связаны со спинкой 501, 501' и поперечиной 121, а могут быть функционально связаны с сиденьем 151 и поперечиной 121, или со спинкой 501, 501' и сиденьем 151. В дополнение к этому, или в качестве альтернативы, описанные выше механизмы сопротивления отклонению могут использоваться в креслах, имеющих второй предпочтительный тип механизма отклонения 201', описанный выше, или в креслах, имеющих механизмы отклонения прочих типов.
Подлокотники в сборе
Кресло 101, 101' имеет пару подлокотников 401 в сборе, расположенных по одному на каждой стороне сиденья 151 в сборе. Предпочтительное воплощение подлокотника показано на фиг. 37 и 38. Каждый из подлокотников 401 в сборе содержит опорную структуру 402 в сборе и подлокотник 403. Положение подлокотника 403 может быть фиксированным относительно опорной структуры 402 в сборе таким образом, что подлокотник будет регулируемым только по высоте. В качестве альтернативы, подлокотник 403 может быть выполнен с возможностью смещения его как в горизонтальном направлении относительно опорной структуры 402 в сборе, так и с возможностью его регулировки по высоте. Так, например, подлокотник 403 может быть выполнен с возможностью его перемещения пользователем относительно опорной структуры в направлении вперед-назад, в предпочтительном направлении (от одной боковой стороны к другой боковой стороне), и/или может иметь возможность вращения вокруг в сущности вертикальной оси.
В показанном воплощении опорные структуры 402 связаны со спинкой 501, 501' таким образом, что подлокотники могут перемещаться вместе со спинкой при ее отклонении. В альтернативных воплощениях опорные структуры 402 могут быть связаны с прочими частями кресла, например, с сиденьем 151 или с опорной рамой (в частности, с поперечиной 121).
Опорная структура 402 в сборе, поддерживающая подлокотник 403, имеющий возможность его перемещения пользователем, предпочтительно имеет возможность регулировки по высоте и устанавливается на кресло 101, 101'. Как показано на фиг. 39-44, регулируемая по высоте опорная структура 402 в сборе предпочтительно содержит корпус 406 опорной структуры, кожух 405, принимающий корпус, и рычаг 411. Корпус 406 имеет возможность регулировки пользователем его положения по высоте внутри кожуха 405 с помощью приводного рычага, что позволяет настроить положение подлокотника 403 по высоте относительно кресла 101, 101'.
Кожух 405 содержит две внутренние части 415, 417 кожуха, расположенные внутри наружного элемента 413 кожуха и удерживаемые на месте установочной пластиной 419. Одна из внутренних частей 417 кожуха содержит ободок 417a, который плотно садится на вторую внутреннюю часть 415 кожуха и на установочную пластину 419, что обеспечивает правильное совмещение трех частей друг с другом и улучшает эстетический вид конструкции. Альтернативно, ободок 417a может быть выполнен отдельным элементом, выполняющим функцию крышки. Внутренние поверхности внутренних частей 415, 417 кожуха содержат канавки 416, 418 с удлиненными вертикальными частями 416b, 418b и множеством фиксирующих элементов 416a, 416b. В показанном воплощении фиксирующие элементы 416a, 418a представляют собой горизонтальные бороздки, протяженные назад от удлиненных вертикальных пазов 416b, 418b.
Корпус 406 опорной структуры содержит удлиненную, полую, криволинейную, в сущности вертикальную трубчатую часть 406a и консольную часть 406b, протяженную в сущности в горизонтальном направлении от вершины полой части 406a. Полая часть 406a корпуса 406 опорной структуры проходит через элементы 413, 415, 417 кожуха 405. Консольная часть 406b функционально поддерживает подлокотник 402. К верней части консольной части 406b и удлиненной полой части 406a корпуса 406 опорной структуры прикреплена винтами (не показаны) и закрывает их крышка 407 подлокотника.
Корпус 406 опорной структуры предпочтительно является формованным из пластмассы. Внутри корпуса 406 расположен стальной усиливающий элемент 421.
Рычаг 411 представляет собой элемент Г-образной формы, расположенный внутри корпуса 406 опорной структуры и имеющий возможность вращения относительно корпуса 406 вокруг оси 407a, образуемой штифтом 423, проходящим через отверстия в рычаге 411 и крышке 407 подлокотника. Одно плечо рычага расположено внутри удлиненной полой части 406a корпуса опорной структуры, а второе плечо рычага расположено в консольной части 406b корпуса опорной структуры. Рычаг 411 прикреплен к усиливающему элементу 421 и крышке 407 подлокотника, или иным образом прикреплен к корпусу 406 опорной структуры с возможностью вращения.
Нижний конец рычага 411 содержит направляющий выступ 427 и стопорный штифт 429. Стопорный штифт 429 проходит через центр выступа и через пазы (не показаны), выполненные по обе стороны корпуса 406. Стопорный штифт 429 входит в канавки 416, 418 с бороздками, выполненные на внутренних частях 415, 417 кожуха. При вращении рычага 411 на штифту 423 выступ перемещается вперед-назад в пазах корпуса 406. Концы пазов корпуса и канавок 416, 418 работают, как упоры для выступа 427, ограничивающие диапазон поворота рычага 411. Усиливающий элемент 421 имеет дополнительный паз 425, обеспечивающий необходимое пространство, в котором направляющий выступ 427 может перемещаться относительно усиливающего элемента 421 при вращении рычага 411.
На своем верхнем и переднем конце рычаг 411 содержит приводную часть 410. Проем в нижней стороне консольной части 406b корпуса 406 опорной структуры открывает доступ к приводной части 410. Приводная часть предпочтительно выступает через данный проем, что позволяет пользователю легко определить место нахождения приводной части 410. Нажав на приводную часть 410, потянув ее вверх или отпустив ее, пользователь вызывает вращение рычага 411 вокруг оси 423. По мере вращения рычага 411 выступ 427 сдвигается в пазу 425 усиливающего элемента, и стопорный штифт 429 сдвигается в пазах 406с корпуса, перемещаясь внутри канавок 416, 418 с бороздками, входя в зацепление или выходя из зацепления с бороздками 416a, 418a.
На фиг. 41 показана опорная структура в сборе, зафиксированная в самом нижнем положении, в котором стопорный штифт 429 находится в зацеплении с самыми нижними бороздками 416a, 418a. Смещающее устройство 424, которое в данном воплощении является спиральной пружиной, расположено между приводной частью 410 и крышкой 407 подлокотника, и обеспечивает смещение приводной части 410 вниз, и тем самым рычага 411 в фиксирующее положение, при котором фиксирующий штифт находится в зацеплении с бороздками 416a, 418a. Приложение к приводной части 410 давления, направленного вверх, приводит к повороту рычага 411 в отпущенное положение, в котором фиксирующий штифт 429 не находится в зацеплении с бороздками 416a, 418a, и может свободно перемещаться в удлиненных пазах 416b, 418b. В альтернативных воплощениях смещающий элемент может быть расположен между другой частью рычага 411 и корпуса 406, 407, что обеспечивает смещение рычага в зафиксированное или отпущенное положение. При этом может использоваться смещающее устройство любого подходящего типа.
На фиг. 42 и 43 показаны рычаг 411 и стопорный штифт 429 в отпущенном положении. Когда рычаг и штифт находятся в отпущенном положении, корпус 406 подлокотника в сборе может свободно перемещаться внутри кожуха 405 между верхним и нижним пределами, что позволяет настроить положение подлокотника по высоте. Так, например, высота подлокотника в сборе может быть отрегулирована от самого низкого положения, показанного на фиг. 42, до положения, показанного на фиг. 43, и пользователь может произвести регулировку, потянув или толкнув подлокотник 403 или корпус 406 подлокотника вверх. Когда приводная часть 410 будет отпущена из положения, показанного на фиг. 43, пружина 424 смещает рычаг 411 обратно в положение фиксации, перемещая фиксирующий штифт в бороздку 416a, 418a, и тем самым фиксируя высоту подлокотника, как показано на фиг. 44.
Подлокотник имеет возможность настройки его положения относительно кожуха 405 по высоте в любое из множества положений, количество которых соответствует числу бороздок 416a, 418b. Так, например, в показанном воплощении каждая из канавок 416, 418 содержит по десять бороздок, разнесенных друг от друга в вертикальном направлении, и соответственно подлокотник может быть установлен в десять различных положений по высоте. При этом подразумевается, что кожух может содержать как больше, так и меньше десяти бороздок, что соответственно позволяет установить подлокотник 403 в большее или меньшее число положений.
Для сборки опорной структуры 402 в сборе рычаг 411 и усиливающую пластину 421 располагают таким образом, чтобы выступ 427 рычага находился в пазу 425 усиливающей пластины, после чего их соединяют с крышкой 407 с возможностью вращения вокруг оси, образованной штифтом 423. После этого рычаг и усиливающую пластину 421 устанавливают в корпус 406 опорной структуры. Описанный выше механизм вращения может быть собран с крышкой 407 до или после крепления рычага 411 и усиливающей пластины 421. После этого крышку 407 прикрепляют винтами к корпусу 406b опорной структуры. После этого фиксирующий штифт продевают через пазы в удлиненной полой части корпуса 406 подлокотника и сопрягающееся с ним отверстие в выступе 427 рычага. После этого внутренние части 415, 417 выступа и установочную пластину 419 собирают друг с другом вокруг удлиненной части корпуса 406 подлокотника таким образом, чтобы два конца фиксирующего штифта 429 располагались в соответствующих пазах 416, 418 с бороздками. После этого внутренние части 415, 417 кожуха и установочную пластину 419 вставляют в наружную часть 415 кожуха.
Установочная пластина 419 имеет выровненные друг относительно друга резьбовые отверстия 420 для установки кожуха 405 в сборе и соответственно опорной структуры в сборе для подлокотника на кресло 101, 101'. Соответствующие отверстия имеются также на задней стороне наружной части 413 кожуха (не показаны), которые совмещаются с отверстиями 420 в установочной пластине 419, и через которые пропускают крепежные детали 420a, например, винты, для крепления наружной части 413 к установочной пластине. Кожух 405 в сборе крепят к спинке 501, 501' кресла, пропустив винты через отверстия в спинке 501, 501' с задней стороны кресла, после чего винты вкручивают в резьбовые отверстия 420 в установочной пластине 419, и тем самым кожух 405 зажимается между установочной пластиной 419 и спинкой кресла.
Задняя сторона наружной части 413 кожуха предпочтительно имеет форму, при которой она располагается в сущности заподлицо с ответным элементом 504a рамы 501. Так, например, в показанном воплощении задняя сторона наружной части 413 кожуха является вогнутой, благодаря чему она садится в сущности заподлицо на выпуклый элемент 504a рамы спинки.
Как можно видеть на фиг. 37-44, механизм регулировки по высоте (за исключением приводной части 410) в сущности невидим снаружи опорной структуры подлокотника в сборе, благодаря чему обеспечивается привлекательный эстетический вид опорной структуры в сборе для подлокотника, несмотря на то, что кожух 405 в сборе имеет достаточно малую высоту по отношению к корпусу 406 опорной структуры.
В альтернативном воплощении опорная структура 402 может не иметь возможности ее регулировки по высоте, и может содержать единый элемент, устанавливаемый на кресло 101. В качестве альтернативы, опорная структура может быть регулируемой по высоте, но подлокотник может не иметь возможности регулировки его наклона к горизонтали, его смещения в направлении вперед-назад и/или в латеральном направлении.
Спинка
Конструкция спинки
На фиг. 45-70 показано предпочтительное воплощение спинки 501 в сборе. Спинка 501 в сборе содержит раму 503 спинки, имеющую боковые элементы 504a, а также верхний и нижний элементы 504b и 504c рамы, в совокупности образующие проем 503a. Опорная структура 531, которая будет более подробно описана ниже, крепится к раме 503 и подвешена в проеме 503a. Впереди рамы 503 и в упор к передней поверхности опорной структуры 531 расположена подушка 507 в сборе. К задней стороне рамы 503 прикреплены элементы 511, 512, принимающие скобы, с помощью которых подушка 507 крепится к раме 503. На задней стороне спинки в сборе расположена декоративная крышка 517, закрывающая детали крепления подушки 507 в сборе к раме, а также один или более элементов 511, 512, принимающих скобы.
К нижнему элементу 504c рамы присоединена выступающая вперед соединительная часть 505, предназначенная для крепления спинки 501 в сборе к механизму 201 отклонения. Соединительная часть 505 присоединяется к опорному рычагу 203 спинки механизма отклонения, описанного выше, что позволяет отклонять спинку относительно поперечины. В качестве альтернативы, опорный рычаг 203 для спинки и соединительная часть 505 рамы спинки могут быть выполнены за единое целое. В альтернативном воплощении спинка 501 в сборе может быть жестко прикреплена к поперечине или сиденью (без возможности отклонения), или может быть прикреплена к поперечине с помощью альтернативного механизма, обеспечивающего такой же характер отклонения или перемещения спинки 501 в сборе, как механизмы 201, 201', описанные выше, или иной характер отклонения или перемещения.
Рама 503 спинки имеет в сущности прямоугольный проем 503a. Опорная структура 531 содержит множество разнесенных друг от друга, удлиненных, протяженных в продольном направлении полос 533 и множество разнесенных друг от друга, удлиненных, протяженных в поперечном направлении полос 535. Каждая из продольных полос 533 и поперечных полос 535 содержит два концевых соединителя 545, расположенных на противоположных ее концах, каждый из которых имеет отверстие 547. Продольные и поперечные полосы присоединены к раме спинки 503 крючками 561 таким образом, что опорная структура 531 оказывается подвешенной в проеме 503a, обеспечивая опорную поверхность для подушки 507 в сборе.
Рама 503 спинки и спинка 501 в сборе предпочтительно имеют обращенную вперед вогнутость вокруг вертикальной оси, и по меньшей мере нижняя часть спинки рамы и спинки в сборе предпочтительно имеют обращенную вперед выпуклость вокруг горизонтальной поперечной оси, что соответствует естественным линиям кривизны спины пользователя.
Подушка 507 в сборе содержит лист 509a передней обивки, подушку 508 и лист 509b задней обивки. Подушка 508 предпочтительно представляет собой элемент из пенистого материала и может содержать формованные или вырезанные углубления, в которых располагаются элементы рамы 503 спинки и крючки 561 для крепления опорной структуры 531. Листы обивки могут быть любого подходящего типа, например, из ткани, натуральной кожи или искусственной кожи. Передний лист 509a обивки приклеен к передней поверхности подушки, а задний лист 509b приклеен к задней поверхности подушки. Подушка 508 имеет размеры, по меньшей мере равные размерам проема 503a рамы 503 спинки, а предпочтительно размеры, при которых она в сущности закрывает переднюю поверхность рамы 503 спинки и проема 503a. Подушка 508 может быть по размерам немного большей, чем передняя поверхность рамы 503 спинки, так что периферийная часть подушки 508 может быть загнутой вокруг краев рамы 503 спинки. Передний лист обивки по размерам предпочтительно больше, чем передняя поверхность подушки, так, чтобы края переднего листа обивки могли быть завернуты на боковые стороны подушки 508 и частично на заднюю сторону подушки 508.
Как это лучше всего видно на фиг. 49(a)-49(c), задняя поверхность рамы 503 спинки содержит множество полых цилиндрических выступов 515, 516. Верхние выступы 515 короче, чем нижние выступы 516, так чтобы верхний элемент 504b рамы имел более низкий профиль, чем нижний элемент 504c рамы. Каждый из элементов 511, 512, принимающих скобы, имеет переднюю поверхность с множеством выступающих вперед деформируемых дюбелей 513, 514, сопрягающихся с выступами 515, 516, как показано на фиг. 50(a)-(c). Деформируемые дюбели 513, 514 имеют наружный диаметр, немного больший, чем внутренний диаметр полых выступов 515, 516 на задней стороне рамы спинки. Для крепления элементов, принимающих скобы, к раме 503 спинки, дюбели 513, 514 запрессовывают в ответные полые выступы 515, 516 на раме, в результате чего по меньшей мере часть каждого из дюбелей деформируется. На фиг. 51(a) и 51(b) показан этап крепления принимающих скобы элементов 511, 512 к раме 503. В показанном воплощении дюбели 513, 514 по своей периферии имеют ребра. По меньшей мере некоторые из ребер сплющиваются, когда дюбели 513, 514 запрессовывают в цилиндрические выступы 515, 516 на раме спинки 503, в результате чего обеспечивается тугая посадка принимающих скобы элементов 511, 512 на раму 503.
Принимающие скобы элементы 511, 512 и дюбели 513, 514 предпочтительно содержат термопластический полимерный материал, твердость которого меньше, чем твердость рамы 503 спинки. Так, например, принимающие скобы элементы могут быть выполнены из полипропилена, а рама может быть выполнена из полиэтилен-терефталата, армированного стекловолокнами, с их массовой долей 30%. Деформация дюбелей 513, 514, как правило, является пластической, вследствие чего принимающие скобы элементы 511, 512 в случае их извлечения из рамы не могут быть прочно закреплены повторно. В альтернативных воплощениях принимающие скобы элементы 511, 512 могут быть прикреплены к раме 503 другими способами, например винтами, с помощью адгезива или защелкиванием. В качестве альтернативы, скобы могут быть забиты непосредственно в раму. В качестве еще одной альтернативы, лист передней обивки может быть прикреплен к раме любыми подходящими способами, примеры которых были приведены выше.
Принимающие скобы элементы 511, 512 обеспечивают поверхность для крепления подушки 507 в сборе к раме спинки 503. На фиг. 54 показано крепление подушки 507 в сборе к верхней части рамы 503 спинки. В показанном воплощении лист 509a передней обивки заворачивают вокруг краев подушки 508 и располагают его края позади рамы 503 спинки и принимающих скобы элементов 511, 512. После этого лист 509a передней обивки прикрепляют скобами к задней стороне принимающих скобы элементов 511, 512. Принимающие скобы элементы обеспечивают поверхность, более мягкую, чем рама 503 спинки, и в которую могут быть забиты скобы. В альтернативном воплощении лист 509b задней обивки также может быть обернут вокруг краев рамы 503 спинки и прикреплен скобами к принимающим скобы элементам 511, 512 вместе с листом 509а передней обивки. В дополнение к этому, или в качестве альтернативы, подушка 508 и/или лист 509b задней обивки могут быть приклеены к передней поверхности рамы 503 спинки.
К задней стороне рамы 503 спинки прикрепляется декоративная накладка 517, изображенная на фиг. 52, которая закрывает части листа 509a передней обивки, прикрепленные скобами, принимающие скобы элементы 511, 512 и заднюю сторону рамы 503 спинки. Декоративная накладка 517 содержит проем 517a, который имеет примерно такие же, или немного меньшие размеры, чем проем 503a рамы спинки, в результате чего опорная структура 531 и лист 509b задней обивки видны с задней стороны спинки кресла. Проем в декоративной накладке 517 позволяет также частям подушки 507 в сборе и опорной структуры 531 выгибаться назад за пределы рамы 503 спинки и декоративной накладки 517 при поддержке сидящего в кресле пользователя.
Как показано на фиг. 52(a) и 53(a), верхняя часть декоративной накладки 517 содержит множество выступающих вверх лепестков 518. Лепестки 518 предназначены для вхождения в зацепление с одним или более ответными углублениями 521 на передней поверхности рамы 503 спинки, как показано на фиг. 53(a). Нижняя часть декоративной накладки 517 содержит множество выступающих вперед деформируемых дюбелей 519, как показано на фиг. 52(c) и 53(b). Боковые части декоративной накладки 517 содержат множество обращенных наружу лепестков 520a и наружных выступов 520b. Ответные элементы в виде защелок 522 на боковых элементах рамы 503 спинки заходят в пространство между обращенными наружу лепестками 520a и наружными выступами 520b. Нижняя часть рамы 503 спинки содержит множество полых цилиндрических выступов 506. Деформируемые дюбели 519 сходны с дюбелями, описанными выше в отношении принимающих скобы элементов 511, 512.
Декоративная накладка 517 прикрепляется следующим образом. Сначала верхнюю часть декоративной накладки 517 располагают относительно верхнего элемента рамы спинки так, чтобы одно или более углублений 521 находились позади лепестков 518 (фиг. 53(a)). Затем боковые защелки 522 защелкивают между боковыми лепестками 520a и выступами 520b (фиг. 53(c) и 53(d)), и после это запрессовывают деформируемые дюбели 519 в ответные углубления 506 на раме спинки (фиг. 53(b)), в результате чего дюбели 519 деформируются.
«Высокая» спинка 501' имеет конструкцию, аналогичную конструкции спинки 501. При этом, однако, верхняя часть рамы 503 спинки имеет «лопатку», расположенную выше проема, которая поддерживает верхний конец подушки в сборе. Подушка в сборе может иметь карман или аналогичный элемент, принимающий лопатку, что облегчает установку подушки в сборе на лопатку рамы.
Формованная опорная структура
На фиг. 70 показан вид сзади предпочтительного воплощения кресла, имеющего опорную структуру 531, поддерживающую подушку 507 в сборе на спинке 501. Опорная структура имеет вид множества отдельных продольных полос 533, наложенных на множество отдельных поперечных полос 535. Несмотря на то, что опорная структура, содержащая множество отдельных полос, имеет эстетические преимущества, такая ее конструкция имеет множество недостатков с точки зрения технологичности ее изготовления и эффективности работы по сравнению с одноэлементной формованной опорной структурой. Крепление каждой полосы из множества отдельных полос к раме более трудоемко, а если при этом полосы имеют разную длину, то возникают дополнительные трудности в виде необходимости расположения полос в нужном порядке и правильной ориентации. В процессе использования кресла параллельные полосы имеют тенденцию к скручиванию или к смещению друг относительно друга, в результате чего образуемая ими структура теряет эстетически привлекательный вид правильной решетки.
На фиг. 55-70 показано предпочтительное воплощение формованной опорной структуры 531, прикрепляемой к раме 503 и имеющей вид отдельных полос, показанный на фиг. 70.
На фиг. 55-60, 64(a)-64(f) и 65(a)-65(b) показана опорная структура 531 непосредственно после ее формования. Формованная опорная структура 531 является в сущности плоской и содержит множество удлиненных продольных полос 533 и множество удлиненных поперечных полос 535. Поперечные полосы 535 образуют первый слой, а продольные полосы 533 перекрывают поперечные полосы 535, образуя второй слой, перекрывающий первый слой. Формованные за единое целое соединительные элементы 536 связывают поперечные и продольные полосы 535, 533 друг с другом и расположены в перекрывающихся частях полос 533, 535. Предпочтительно, чтобы каждая продольная полоса была скреплена с каждой из поперечных полос соединительными элементами 536.
В состоянии после формования продольные и поперечные полосы 533, 535 предпочтительно имеют в сущности одинаковую ширину и толщину, по меньшей мере в областях без шейки. Так, например, как показано на фиг. 65(a) и 65(b), полосы могут иметь ширину WUT, WUL в областях без шейки, составляющую 12 мм, и могут иметь глубину примерно 1 мм в областях с шейкой и в областях без шейки. В качестве альтернативы, продольные полосы могут иметь размеры в поперечном сечении, отличающиеся от соответствующих размеров в поперечном сечении поперечных полос, например, если требуется, чтобы опорная структура имела в продольном направлении свойства, отличные от свойств в поперечном направлении, или если из эстетических соображений требуется получить сочетание полос различного размера.
Длина продольных полос 533 может быть различна, например, чтобы они подходили к раме 503 спинки, у которой верхний и нижний элементы рамы не параллельны, или, например, чтобы продольные полосы 533 имели различную кривизну после сборки кресла. По тем же причинам поперечные полосы 535 могут иметь различную длину по отношению к расстоянию между боковыми элементами рамы.
Поперечные полосы 535 и продольные полосы 533 могут быть расположены на одинаковых расстояниях друг от друга, или расстояния между соседними полосами могут быть различными. В показанном воплощении поперечные полосы расположены реже в верхней части опорной структуры 531 и ближе друг к другу в той части опорной структуры, которая соответствует части спинки кресла, поддерживающей поясницу сидящего. Такая опорная структура в областях, в которых полосы расположены ближе друг к другу будет менее податливой, и в данных областях будет обеспечивать более жесткую поддержку спины сидящего.
Соединительные элементы 536, которые лучше всего видны на фиг. 64(a)-64(f) и 66(a)-66(f), предпочтительно являются удлиненными в поперечном направлении. В одном из воплощений непосредственно после формования соединительные элементы имеют размер 18,5 мм в направлении поперечных полос, 1,0 мм в направлении продольных полос и глубину 2,0 мм, в результате чего между полосами образуется зазор в 2,0 мм. Соединительные элементы 536 выступают с передней поверхности поперечных полос 535 и соединяются с задней поверхностью 533 продольных полос.
Как продольные, так и поперечные полосы имеют шейки - узкие места, расположенные по обе стороны от каждого из соединительных элементов 536 и выполненные за счет формирования вырезов или углублений на обеих сторонах каждой из полос. В показанном воплощении поперечные полосы 535 содержат области 539 с шейкой, которые в свою очередь содержат углубления, протяженные в сущности на длину соединительных элементов 536. Так, например, области с шейкой могут иметь длину LNT, составляющую 17,9 мм, а ширина WNT поперечной полосы между углублениями может составлять 10,0 мм, как показано на фиг. 65(a).
Продольные полосы 533 содержат области 537 с шейкой, которые в показанном воплощении содержат вырезы. Области с шейкой в состоянии после формования длиннее, чем толщина соединительных элементов 536, но, опять же, в состоянии после формования они меньше, чем ширина соответствующей поперечной полосы 535. Вырезы 539 на поперечных полосах 535 не такие глубокие, как вырезы 537 на продольных полосах 533. Так, например, ширина WNL областей с шейкой между вырезами может составлять 9,4 мм, и каждый из вырезов может иметь длину LNL, составляющую примерно 4,1 мм.
Размеры областей с шейкой подобраны таким образом, чтобы полоса имела в сущности параллельные стороны в релаксированном состоянии после ориентирования под действием растяжения, как будет более подробно описано ниже. На фиг. 65(a) и 65(b) показан один из примеров возможных конфигураций полос. В данном примере полосы для их ориентирования под действием растяжения растягивают до длины, составляющей 450% их исходной длины, которую они имели после формования. Отношение двух указанных значений толщины выбирается большим или меньшим в зависимости от планируемой степени растяжения полос.
На фиг. 67 показан вид полос, аналогичных полосам на фиг. 65, но с альтернативными размерами одной из областей с шейкой. В данном воплощении размеры LNT', WUT', WNT', WUL' и WNL' такие же, как соответственно размеры LNT, WUT, WNT, WUL и WNL, показанные на фиг. 65 и описанные выше. В данном воплощении размер LNL' составляет 3,5 мм, что короче, чем размер LNL, равный 4,1 мм, в воплощении на фиг. 65. В данном воплощении имеется радиус LR закругления, составляющий примерно 1,25 мм в области, в которой область 537 с шейкой переходит в участок продольной полосы 533 с ровными сторонами. Увеличенные радиусы закругления дополнительно способствуют получению в сущности параллельных сторон полосы 533 в релаксированном состоянии после ориентирования под действием растяжения. В данном воплощении каждая из полос имеет глубину основной ее части, составляющую примерно 1,5 мм как в областях с шейкой, так и в областях без шейки, а каждое из ребер, протяженных по длине полос, может придавать дополнительную глубину, составляющую примерно 0,5 мм. После ориентирования под действием растяжения глубина основной части каждой из полос (то есть не включая ребер), составляет примерно 1,0 мм.
Отношение ширины поперечных полос в областях с шейкой к их ширине в областях без шейки в данных воплощениях составляет 0,833 (10/12=0,833). Если предполагается использовать более высокую степень растяжения, то отношение ширины WNT поперечных полос в областях с шейкой к их ширине WUT в областях без шейки должно быть уменьшено. Так, например, если предполагается использовать более высокую степень растяжения, составляющую 600%, то ширина WNT поперечных полос в областях с шейкой может быть уменьшена до 8,7 мм, и отношение ширины WNT поперечных полос в областях с шейкой к их ширине WUT в областях без шейки составит 0,725 (8,7/12). И наоборот, если предполагается меньшая степень растяжения, то отношение ширины WNT полос в областях с шейкой к ширине WUT полос в областях без шейки должно быть увеличено. Так, например, если используется меньшая степень растяжения, составляющая 400%, то ширина WNT полос в областях с шейкой может быть увеличена до 10,2, и указанное отношение составит 0,85 (10,2/12).
Тот же принцип справедлив для областей с шейкой продольных полос и их размеров, которые должны быть выбраны так, чтобы полоса имела в сущности параллельные стороны в релаксированном состоянии после растяжения до длины, составляющей 450% от исходной. Рекомендуемое отношение для продольной полосы при ее растяжении до 450% исходной длины составляет 0,783 (9,4/12).
Остальные размеры (LNT, в данном воплощении равный 17,9 мм, и LNL, в данном воплощении равный 4,1 мм) зависят от размеров соединительных элементов.
Удлиненные ребра на передних поверхностях полос, как в воплощении, показанном на фиг. 63, способствуют более правильному растяжению полос и их ориентированию под действием растяжения, а также облегчают течение материала при формовании в областях, где соединительные элементы смыкаются с полосами.
При этом подразумевается, что конфигурации и размеры соединительных элементов, равно как и размеры соединительных элементов, полос и областей с шейкой, могут отличаться о приведенных, без отхода от принципов данного аспекта изобретения.
Опорная структура 531 может быть изготовлена любым подходящим способом формования из известных сведущим в данной области техники. Так, например, опорная структура может быть изготовлена способом инжекционного формования, описанным в нашей публикации WO 2009/1260851, и содержание упомянутой публикации включено в настоящую заявку целиком посредством ссылки. Поскольку предпочтительное воплощение опорной структуры в настоящем изобретении не имеет тонких элементов, описанных в упомянутой публикации, опорная структура может быть изготовлена также с использованием более традиционных режимов формования.
Опорная структура 531 может быть изготовлена формованием из одного или более материалов, пригодных для ориентирования под действием растяжения. Примеры подходящих материалов включают некоторые из материалов серии HYTREL производства Du Pont. В компоненте, формованном из материала HYTREL, полимерные цепи имеют относительно произвольную ориентацию. При растяжении компонента полимерные цепи становятся относительно параллельными друг другу. Такое явление называется ориентированием под действием растяжения. Ориентирование под действием растяжения меняет свойства материалов. Как правило, материал становится более прочным и эластичным, то есть, предел его упругой деформации возрастает по сравнению с материалом в состоянии непосредственно после формования. Кроме того, компонент в целом удлиняется, но уменьшается в поперечном сечении.
В предпочтительном воплощении материал является термопластическим полиэфирным эластомером. Термопластический полиэфирный эластомер предпочтительно является блок-сополимером, содержащим твердый (кристаллический) сегмент из полибутилен терефталата и мягкий (аморфный) сегмент из длинноцепочечных полиэфиргликолей. Смолу термопластического полиэфирного эластомера подбирают таким образом, чтобы компонент, изготовленный из нее способом формования, после его полного отвердевания и до его ориентирования под действием растяжения, имел твердость в диапазоне от 35D до примерно 55D, измеренную в соответствии со стандартом ASTM D2240. Более предпочтительно, чтобы смола термопластического полиэфирного эластомера была подобрана таким образом, чтобы компонент имел твердость в диапазоне от примерно 30D до примерно 46D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 35D до примерно 45D, предпочтительно в диапазоне от примерно 36D до примерно 44D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 37D до примерно 43D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 38D до примерно 42D, более предпочтительно в диапазоне от примерно 39D до примерно 41D, и наиболее предпочтительно примерно 40D.
Предпочтительными термопластическими полиэфирными смолами являются смолы HYTREL 4069, HYTREL 4556, HYTREL 5526, HYTREL 5556, HYTREL 3078. Наиболее предпочтительной смолой является HYTREL 4069. Смола может дополнительно включать стабилизаторы и/или прочие добавки, позволяющие получить требуемые свойства, например, повышенную устойчивость против ультрафиолетового света, огня, старения под действием тепла, влажности, и/или придать смоле требуемый цвет.
Формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением может быть также изготовлено из любых других смол, имеющих подходящие свойства.
После этого формованную опорную структуру, изображенную на фиг. 55-60, растягивают в обоих направлениях, показанных стрелками SL, ST, в результате чего формируется растянутая удлиненная опорная структура 531, изображенная на фиг. 61-63 и 70. На данном этапе удлинения каждую из полос 533, 535 растягивают в направлениях SL, ST, то есть в своем продольном направлении. Такое удлинение вызывает ориентирование материала полос, а также соединительных элементов 536, под действием растяжения. В областях 537, 539 с шейкой полос, прилегающих к соединительным элементам 536, происходит меньшее ориентирование под действием растяжения, вследствие большей толщины материала и соответственно меньшего относительного удлинения. Когда полосы максимально растянуты, области 537, 539 с шейкой становятся самыми широкими областями полос. После релаксации опорной структуры стороны полос становятся в сущности параллельными направлениям длины полос, в том числе в областях 537, 539. На данном этапе размеры растянутой опорной структуры превышают размеры рамы, к которой предстоит прикрепить опорную структуру. Т.е., продольные полосы 533 растянуты в направлении SL до длины, большей, чем расстояние между верхней и нижней частями 504b, 504с рамы, а поперечные полосы 535 растянуты в направлении ST до длины, большей, чем расстояние между боковыми элементами 504a рамы.
Длина полос в растянутом состоянии предпочтительно в от примерно 4 до примерно 5 раз превышает их длину после формования, и предпочтительно составляет примерно 4,5 их длины после формования. Каждая из полос предпочтительно растягивается в одинаковой степени по отношению к исходной длине. То есть, каждая из полос может быть, например, растянута до длины, составляющей 450% ее исходной длины после формования. Благодаря этому полосы, имеющие после формования одинаковые размеры в поперечном сечении, но различную длину, в растянутом состоянии также будут иметь в сущности одинаковые размеры в поперечном сечении, и пропорции длины между различными полосами сохранятся. Поэтому удлиненные полосы будут также одинаково ориентированы под действием растяжения, и они будут иметь одинаковые свойства несмотря на различную длину. Если в качестве альтернативы требуется, чтобы разные полосы имели различные свойства, например, если требуется большая податливость отдельных участков опорной структуры, для лучшего прилегания к контурам тела, то полосы могут быть растянуты до различной степени удлинения.
Полосы могут быть растянуты по одной. В качестве альтернативы, сначала могут быть одновременно растянуты все продольные полосы 533, а затем все поперечные, или наоборот, сначала одновременно могут быть растянуты все поперечные полосы 535, а затем все продольные. В качестве еще одной альтернативы, все продольные и все поперечные полосы могут быть растянуты одновременно.
После того, как все полосы растянуты, приложенное к ним напряжение снимают, в результате чего полосы релаксируют обратно в нерастянутое состояние. На фиг. 61-63 и 66 показана опорная структура 531 в релаксированном состоянии. Вследствие выравнивания полимерных молекул материала, длина полос в релаксированном состоянии больше, чем их исходная длина в состоянии непосредственно после формования. На данном этапе, то есть в релаксированном состоянии, размеры растянутой опорной структуры меньше, чем размеры рамы, к которой требуется прикрепить данную опорную структуру. То есть, продольные полосы 533 короче, чем расстояние между верхним и нижним элементами рамы, а поперечные полосы 535 короче, чем расстояние между боковыми элементами рамы.
Как можно видеть на фиг. 61, 62 и 66, в релаксированном состоянии после удлинения стороны поперечных полос 535 параллельны, и стороны по меньшей мере частей продольных полос 533, которые являются видимыми со стороны поперечных полос опорной структуры, также параллельны. Это обеспечивает вид опорной структуры с задней стороны спинки кресла, как будто она изготовлена из отдельных полос. Предпочтительно, чтобы стороны продольных полос были параллельны по всей их длине. В результате их удлинения ширина полос как в областях с шейкой, так и в областях без шейки уменьшается. Однако в областях без шейки уменьшение ширины будет больше вследствие более сильного ориентирования под действием растяжения. Это компенсирует меньшее уменьшение ширины в областях с шейкой после ориентирования под действием растяжения, в результате чего ширина областей с шейкой будет в сущности такой же, как ширина частей полос в областях без шейки.
Контуры шеек 539 на поперечных полосах 535 имеют более плавную кривизну, чем контуры шеек 537 на продольных полосах 533. При этом желательно, чтобы соединительные элементы 536 были ориентированы таким образом, чтобы сужение соединительных элементов 536 в продольном направлении было расположено на поперечных полосах 535, которые образуют самый тыльный слой опорной структуры 531. Это связано с тем, что после ориентирования под действием растяжения края полос могут быть не в точности параллельны в областях с шейкой 537, 539 в непосредственной близости к соединительным элементам 536. Возможные отклонения ширины полос, ориентированных под действием растяжения, в областях с шейкой будут менее заметны, если контуры шеек имеют более плавную кривизну. Поэтому предпочтительно, чтобы полосы, шейки которых имеют более резкие линии кривизны, были полосами, образующими передний слой опорной структуры, так, чтобы возможные отклонения ширины полос в областях с шейкой были закрыты сзади задним слоем полос 535, а спереди - подушкой в сборе.
В альтернативном воплощении, в котором опорная структура 531 не имеет покрытия, то есть в котором опорная поверхность для сидящего является открытой и видимой с передней стороны кресла, опорная структура может быть расположена обратной стороной, так что поперечные полосы 535 с более плавной кривизной шеек будут расположены перед продольными полосами 533. В качестве альтернативы, продольные полосы могут быть расположены перед поперечными полосами, но соединительные элементы 536 могут иметь другую ориентацию, так что они будут вытянуты в продольном направлении, и удлиненные полосы могут иметь более плавную кривизну шеек.
Длина RL, RT полос в релаксированном состоянии после растяжения предпочтительно от примерно в 1,5 раза до примерно в 2,7 раза больше, чем их длина IL, IT соответственно в состоянии после формования, и наиболее предпочтительно примерно в 2,1 раза больше их длины после формования. После ориентирования под действием растяжения как поперечные, так и продольные полосы становятся длиннее, чем они были до ориентирования, и имеют меньшее поперечное сечение, как в направлении ширины, так и в направлении глубины. Так, например, глубина полос может уменьшиться с 1,5 мм до 1,0 мм. Как показано на чертежах, в результате этого увеличится расстояние между поперечными и продольными полосами. То есть, длина SL, ST полос после растяжения станет больше, чем их исходная длина IL, IT соответственно, а поперечные сечения полос уменьшатся по сравнению с их поперечным сечением в исходном состоянии. Длина полос в релаксированном состоянии после растяжения будет меньше, чем длина SL, ST растянутых полос, но больше, чем их длина IL, IT в исходном состоянии. Размеры поперечных сечений полос в релаксированном состоянии после растяжения также будут находиться в диапазоне между исходными размерами соответствующего поперечного сечения и размерами поперечного сечения в растянутом состоянии.
В показанном предпочтительном воплощении длина самой длинной продольной полосы 533 в состоянии после формования составляет примерно 255 мм. Данную полосу растягивают до длины 1147,5 мм, но она может быть также растянута в любой другой подходящей степени по отношению к ее исходной длине, например, до длины, составляющей от примерно 4 до примерно 9 значений ее исходной длины. Подобным образом, в показанном воплощении длина самой длинной поперечной полосы 535 в состоянии после формования составляет примерно 210 мм. Данную полосу растягивают до длины 945 мм, но она может быть также растянута в любой другой подходящей степени по отношению к ее исходной длине, например, до длины, составляющей от примерно 4 до примерно 9 значений ее исходной длины. После этого самая длинная продольная полоса релаксирует до длины 519 мм, а самая длинная поперечная полоса релаксирует до длины 426 мм. Точные значения длины полос в релаксированном состоянии (и соответственно длины в исходном состоянии после формования, а также степени растяжения) могут быть различными для различных конфигурациий рамы и в зависимости от требуемого натяжения участков опорной структуры.
Размеры соединительных элементов 536 также меняются в результате ориентирования под действием растяжения, которое имеет место при растяжении продольных полос 533 и поперечных полос 535. Так, например, соединительные элементы 536 могут иметь исходные размеры: 18,5 мм в длину, 1,0 мм в ширину и 2,0 мм в глубину (расстояние между полосами), а после удлинения полос они могут иметь размеры: 28,5 мм в длину, 0,8 мм в ширину и 1,8 мм в глубину. Приведенные значения ширины и глубины соответствуют размерам, измеренным по центрам соединительных элементов, поскольку соединительные элементы имеют радиусы закруглений в местах их пересечений с поперечными и продольными полосами, что предусмотрено в целях обеспечения их структурной прочности, а также технологичности формования. Соединительные элементы 536 подвергаются ориентированию как в продольном направлении, так и в поперечном направлении опорной структуры вследствие растяжения как продольных полос 533, так и поперечных полос 535. Уменьшение ширины соединительных элементов с 1,0 мм до 0,8 мм является меньшим, чем оно было, если бы соединительные элементы не подвергались ориентированию под действием растяжения в направлении их ширины в результате растяжения продольных полос 533.
Как показано на чертежах, соединительные элементы длиннее, чем ширина продольных полос, что сделано в первую очередь для облегчения их формования. Соединительные элементы могут иметь любую другую подходящую форму или другой подходящий размер.
На каждом из концов каждой из поперечных и продольных полос имеется крепежная часть 545. Крепежные части 545 выполнены за единое целое с полосами в процессе инжекционного формования и используются для крепления опорной структуры к раме 503. В показанном воплощении крепежная часть 545 содержит часть увеличенной толщины, имеющую отверстие 547. В процессе растяжения опорной структуры 531 крепежные части в целом не подвергают растяжению в значительной степени, в результате чего в окрестностях крепежных частей ориентирование не происходит, или не происходит в значительной степени, и молекулы материала в данных частях остаются в сущности не выровненными между собой.
На фиг. 68(a)-69(d) показан предпочтительный тип крепления опорной структуры 531 к раме 503 спинки. Рама спинки имеет множество крючков 561, выполненных за единое целое с ней в процессе инжекционного формования. В предпочтительном воплощении крючки разнесены друг от друга по периметру рамы, и между каждым крючком и рамой имеется углубление.
Крючки выполнены на передней поверхности верхнего элемента 504b рамы, на передней поверхности боковых элементов 504a рамы и на задней поверхности нижнего элемента 504c рамы. Крючки обращены наружу от центра спинки, в результате чего натяжение, возникающее в опорной структуре 531 при использовании кресла, удерживает опорную структуру в зацеплении с крючками. По меньшей мере некоторые из крючков расположены в углублениях 563 в раме, при этом размеры углублений обеспечивают прием крепежных частей 545, выполненных за единое целое с полосами. Верхние и боковые крючки, показанные на фиг. 69a могут быть выполнены в углублениях, или могут быть выполнены непосредственно на поверхности рамы, как показано на данном чертеже.
Опорная структура может быть установлена на раму спинки путем продевания крючков 561 через отверстия 547, выполненные в крепежных частях 545.
Расстояния между крючками 561 на боковых частях 504a рамы соответствуют расстояниям между поперечными полосами 535. Расстояния между крючками на верхнем и нижнем элементах 504b, 504c рамы соответствуют расстояниям между продольными полосами 533. Крючки могут быть расположены на одинаковых расстояниях друг от друга, если расстояние между полосами одинаково, или на разных расстояниях, если расстояние между полосами различно, что может обеспечивать более жесткую поддержку сидящего той или иной частью опорной структуры. Так, например, в показанном воплощении крючки на боковых частях рамы расположены ближе друг к другу в поясничной области спинки, для обеспечения более жесткой поддержки поясницы сидящего.
Для крепления опорной структуры к раме один конец 545 каждой из поперечных полос 535 цепляют за крючок на раме. После этого полосы растягивают и цепляют противоположный конец каждой из полос за соответствующий крючок на раме. После этого данный процесс повторяют для продольных полос 533, расположенных перед поперечными полосами. В одном из воплощений опорная структура может быть вновь растянута до своих конечных размеров или за их пределы, и в таком состоянии прикреплена к раме. В качестве альтернативы, опорная структура может релаксировать прямо на раме после ее растяжения для ориентирования полос.
Все элементы крепления могут быть расположены на передней поверхности рамы, на задней поверхности рамы, или в некотором сочетании на обеих поверхностях рамы. Вместо крючков в качестве элементов крепления могут использоваться выступы. Однако крючки являются более предпочтительными элементами крепления, как обеспечивающие более явное зацепление.
В альтернативном воплощении основной функцией элементов крепления на раме может быть обеспечение правильного расположения опорной структуры. Опорная структура в таком случае может быть прикреплена к раме любыми подходящими способами, такими, как, например, адгезивное крепление, крепление винтами или крепление путем сварки опорной структуры с рамой.
В готовом изделии продольные полосы 533 являются протяженными между верхним и нижним поперечными элементами рамы спинки (или между передним и задним элементами рамы сиденья, в случае опорной структуры сиденья), а поперечные элементы 535 являются протяженными в сущности между боковыми элементами рамы. В конечном итоге, по меньшей мере в предпочтительных воплощениях изобретения, получается подвешенная опорная поверхность, которая является податливой и имеет хороший предел прочности на растяжение и хорошую устойчивость против ползучести.
В показанном воплощении полосы 533, 535 являются в сущности плоскими элементами. В качестве альтернативы, полосы или формованная опорная структура 531 могут иметь криволинейный профиль, приданный им в процессе инжекционного формования. В одном из воплощений, упоминаемом только в качестве примера, по меньшей мере часть опорной структуры может иметь криволинейный профиль в направлении из стороны в сторону и/или криволинейный профиль в направлении вверх-вниз, приданные ей в процессе инжекционного формования. В процессе формования опорной структуре сразу может быть придана трехмерная форма. Профиль опорной структуры может быть изменен при ее креплении к контурной раме. Так, например, в показанном воплощении плоская после формования опорная структура 531 имеет форму с выпуклостью вперед после ее крепления к раме, обращенной выпуклостью вперед.
Выше была описана формованная опорная структура 535 на примере опорной структуры для спинки кресла. В альтернативных воплощениях формованная опорная структура может использоваться для многих других приложений. Формованная опорная структура может, например, использоваться, как опорная поверхность кресла. Рама сиденья или спинки предпочтительно содержит проем, который по меньшей мере частично ограничен элементами рамы, и предлагаемый в настоящем изобретении способ предусматривает установку опорной структуры таким образом, что часть опорной структуры будет поддерживаться рамой, а часть будет протяженной через проем, образуя деформируемую, подвешенную на раме опорную поверхность.
Если предполагается использовать предлагаемый компонент как опорную поверхность сиденья, а не как опорную поверхность спинки, то толщина полос 533, 535 может быть большей, чем было упомянуто выше, например, вдвое большей, чем было упомянуто выше. В дополнение к этому, или в качестве альтернативы, ширина удлиненных полос 533, 535 может быть большей, чем было упомянуто выше, например, вдвое большей, чем было упомянуто выше.
Кроме того, формованная опорная структура может использоваться в изделиях любого другого подходящего типа. Предлагаемая опорная структура может использоваться в следующих приложениях и в качестве следующих элементов: упругие элементы тренажеров; шлемы для контактных видов спорта, вставки для шлемов и шапок; сетки для рюкзаков, альпинистского снаряжения, спасательного снаряжения, прыжков с парашютом, прыжков с веревкой; опорные поверхности изделий ухода за ребенком, включающих детские сиденья для автомобилей, упругие кровати, коляски и манежи, батуты, маты, пожарные сетки; прочие виды мебели, например, стоматологические кресла, самолетные кресла, стадионные кресла, мебель для использования вне помещений, элементы кроватей, например, сменные матрацы, опорные поверхности матрасов, подушки; автомобильные сиденья, мягкие задние борта; навесы; гамаки; крепления для скейтбордов, сноубордов или лыж; велосипедные сиденья; сетки багажных отсеков на транспорте; ударные поверхности ракеток для тенниса, сквоша и бадминтона; гидрокостюмы и гибкие вставки для них; сиденья или батуты для яхт и катамаранов. В таких альтернативных приложениях удлиненные полосы 533, 535 могут иметь размеры поперечных сечений и длины, значительно отличающиеся от приведенных выше. Степень удлинения полос также может быть различной. Так, например, в приложениях с более высокими нагрузками элементы опорной структуры могут иметь большие размеры поперечных сечений.
Выше были описаны предпочтительные воплощения формованной опорной структуры, и они допускают различные модификации без отхода от масштабов данного аспекта настоящего изобретения. Так, приведенное выше описание формированного компонента, предлагаемого в настоящем изобретении, основано на его применении в качестве опорной структуры спинки отклоняющегося офисного кресла. Однако при этом подразумевается, что такой компонент может также использоваться в различных типах кресел, таких, как, например, стоматологические кресла, кресла для залов заседаний, стадионов, театров, автомобилей, самолетов и прочих транспортных средств. При этом опорная рама может быть соответствующим образом модифицирована, например, может быть прикреплена к полу или стеновой панели, как, например, в случае театрального кресла.
Кроме того, подразумевается, что принципы данного аспекта настоящего изобретения могут быть использованы для получения полос, которые после их ориентирования под действием растяжения могут иметь форму, при которой стороны полос не параллельны друг другу. Так, например, в некоторых воплощениях может быть желательным формирование полос, стороны которых являются волнообразными вдоль их длины. В таких конфигурациях отношения размеры полос в областях с шейкой к размерам в областях без шейки могут быть изменены и подобраны в зависимости от используемой степени растяжения полос при их ориентировании.
Кроме того, вместо формования единой целой опорной структуры 531 полосы 533, 535 спинки могут быть экструдированы по отдельности, после чего могут быть подвергнуты ориентированию под действием растяжения и прикреплены к раме для обеспечения опоры для подушки 507 в сборе. Однако предпочтительной является опорная структура 531, формованная, как единое целое, поскольку в ней соединительные элементы 536 связывают полосы 533, 535 друг с другом и предотвращают значительное взаимное смещение полос друг от друга. При использовании отдельных полос понадобилось бы скрепление всех полос друг с другом, для предотвращения их чрезмерного смещения друг от друга, например, с помощью адгезива, сварки или иными способами. Поэтому описанное предпочтительное воплощение формованной опорной структуры обеспечивает значительные технологические преимущества по сравнению с альтернативой из отдельных полос.
Кроме того, в одном из воплощений, описанных выше, формованная опорная структура 531 используется для поддержки подушки кресла на раме спинки. В качестве альтернативы, формованная опорная структура 531 может использоваться, как поверхность, контактирующая с телом и непосредственно поддерживающая сидящего в кресле.
Прочие примеры возможных модификаций формованной опорной структуры и возможных ее применений перечислены в разделе «Сущность изобретения».
Опорная структура для поясницы
Кресло 101, 101' имеет опорную структуру 601 в сборе для поясницы, устанавливаемую совместно со спинкой 501 в сборе и обеспечивающую опору для поясничной области спины пользователя. Предпочтительное воплощение опорной структуры 601 в сборе для поясницы показано на фиг. 71-84(c). Опорная структура 601 в сборе для поясницы содержит опорный элемент (подушку) 605 для поясницы, функционально связанный с установочным элементом 603 через несущий элемент 611 и смещающий механизм 607. Установочный элемент 603 в свою очередь крепится к спинке 501, 501' в сборе для последующего крепления к нему опорного элемента 605 для поясницы позади опорной поверхности 551 спинки в сборе, с помощью механизмов 609 крепления, как будет более подробно описано ниже. Смещающий механизм 607 смещает вперед несущий элемент 611 и опорный элемент 605 для поясницы. На фиг. 73-75 показаны виды опорной структуры 601 в сборе для поясницы спереди, сверху и сзади.
В предпочтительном воплощении опорный элемент или подушка 605 для поясницы содержит поликарбонат, а установочный элемент 603 содержит полипропилен. Прочие компоненты опорной структуры могут содержать другие подходящие материалы, например, формованный нейлон или сталь.
Опорный элемент 605 для поясницы установлен на несущий элемент 611 с возможностью его сдвига для настройки положения опорной структуры для поясницы по отношению к установочному элементу 603. Опорный элемент 605 для поясницы содержит удлиненную направляющую часть 617, расположенную на задней стороне опорного элемента для поясницы. Направляющая часть может быть жестко или иным образом прикреплена к опорному элементу 605 для поясницы, или может быть выполнена за единое целое с опорным элементом 605 для поясницы. Направляющая часть 617 предпочтительно расположена по центру опорного элемента 605. Направляющая часть 617 содержит два протяженных в латеральном направлении направляющих фланца 619, а несущий элемент 611 содержит два канала, открытых сверху и снизу и принимающих направляющие фланцы 619 с возможностью их сдвига в каналах, в результате чего опорный элемент 605 для поясницы может перемещаться относительно несущего элемента 611.
Направляющая часть 617 содержит центральную секцию, имеющую набор разнесенных друг от друга в вертикальном направлении элементов зацепления, которые в показанном воплощении представляют собой обращенные назад вырезы 623. На фиг. 75 показан вид сзади опорной структуры 601 в сборе для поясницы, на котором, в частности, видны расположенные в ряд вырезы 623. Несущий элемент 611 содержит элемент зацепления, которым в показанном воплощении является выступающая вперед собачка 615, которая входит в зацепление с вырезами 623 и обеспечивает фиксацию опорного элемента 605 для поясницы по высоте относительно несущего элемента 611. Собачка 615 предпочтительно является упругой и может упруго перемещаться относительно остальной части несущего элемента 611, входя в зацепление и выходя из зацепления с теми или иными вырезами при регулировке положении опорного элемента 605 для поясницы по высоте относительно несущего элемента 611. При приложении к опорному элементу 605 для поясницы достаточного усилия, направленного вверх или вниз, преодолевается направленное вперед смещающее усилие со стороны собачки 615, и может быть произведена регулировка положения опорного элемента 605 для поясницы по высоте. Опорный элемент 605 для поясницы содержит две обращенные назад захватные ручки 606, расположенные на нижнем его крае, которые позволяют пользователю легко отрегулировать положение опорного элемента 605 для поясницы по высоте.
Собачка 615 и вырезы 623 предпочтительно имеют скругленные формы для обеспечения плавности регулировки и снижения шума между собачкой 615 и вырезами 623 во время регулировки положения опорного элемента 605 для поясницы по высоте. В качестве альтернативы, вырезы 623 и собачка 615 могут иметь другие формы, например, они могут иметь поверхности, расположенные под углом друг к другу.
В альтернативном воплощении несущий элемент 611 может содержать элемент зацепления в виде выреза на подвижном элементе, а элементы зацепления на опорном элементе 605 могут быть выполнены в виде множества выступов, входящих в зацепление с вырезом. При этом подразумевается, что несущий элемент 611 может иметь несколько элементов зацепления, входящих в зацепление с множеством элементов зацепления на опорном элементе 605. Подобным образом подразумевается, что вместо фланцев и канала опорный элемент 605 для поясницы и несущий элемент 611 могут содержать и иные сопрягающиеся друг с другом направляющие элементы. Так, например, несущий элемент 611 может содержать латеральные направляющие выступы, а опорный элемент 605 для поясницы может содержать сопрягающиеся с ним каналы или пазы, принимающие данные выступы.
На фиг. 76, 77(a) и 77(b) показаны виды в разрезе собранного смещающего механизма 607 в соответствии с предпочтительным воплощением настоящего изобретения. В данном воплощении смещающий механизм 607 содержит промежуточный элемент 625, функционально связанный с установочным элементом 603 и несущим элементом 611. Промежуточный элемент 625 предпочтительно связан с возможностью вращения с установочным элементом 603 посредством первого соединения 631, 633, и связан с возможностью вращения с несущим элементом 611 посредством второго соединения 626, 627, ось которого в сущности параллельна оси первого соединения, и которое обеспечивает штифт 629. В показанном воплощении обеспечивающий вращение элемент соединения 633 расположен на установочном элементе 603 и выполнен в виде трех выступающих лепестков. В альтернативных воплощениях могут использоваться два лепестка или больше трех лепестков.
Между установочным элементом 603 и промежуточным элементом 625 установлен первый смещающий элемент 639, обеспечивающий угловое смещение промежуточного элемента от установочного элемента 603. Между собачкой 615 и промежуточным элементом 625 расположен второй смещающий элемент 641, обеспечивающий угловое смещение собачки 615 от промежуточного элемента 625 и тем самым приводящий ее в зацепление с вырезами 623. На фиг. 77(a) и 77(b), которые представляют собой разрезы смещающего механизма плоскостью, проходящей через центральную ось защелки 615, показано, как второй смещающий элемент 641 обеспечивает смещение собачки 615 и приведение ее в зацепление с одним из вырезов 623.
Первый и второй смещающие элементы 639, 641 предпочтительно являются двумя ориентированными в противоположные стороны торсионными пружинами, каждая из которых имеет два плеча, расположенных под углом друг к другу. Первая торсионная пружина 639 предпочтительно установлена на первом соединении 631 промежуточного элемента, так, что ее первое плечо 639a находится в контакте с установочным элементом 603, а второе плечо 639b находится в контакте с промежуточным элементом 625. Вторая торсионная пружина 641 предпочтительно установлена на штифт 629 второго соединения таким образом, что первое плечо 641а второй торсионной пружины 641 находится в контакте с собачкой 615, расположенной на несущем элементе 611, а второе плечо 641b находится в контакте с промежуточным элементом 625.
Смещающий механизм 607 дополнительно содержит два соединительных рычага 635, каждый из которых имеет первый конец 635а, который насажен на штифт 629 и имеет возможность вращения вокруг оси соединения 626, 627, соединяющего несущий элемент 611 и промежуточный элемент 625. Первые концы 635a соединительных рычагов содержат отверстия, принимающие штифт 629. Каждый из соединительных рычагов 635 имеет второй конец 635b, установленный с возможностью вращения и сдвига в пазу 637 установочного элемента 603. Паз 637 предпочтительно перпендикулярен оси соединения 631 между промежуточным элементом 625 и установочным элементом 603, в результате чего вторые концы 635b соединительных рычагов 635 могут смещаться к оси и от оси соединения 631 при вращении промежуточного элемента 625 относительно установочного элемента 603. Соединительные рычаги 635 ограничивают смещение промежуточного элемента в сторону от установочного элемента, возникающее вследствие наличия предварительного напряжения в пружине. В альтернативном воплощении вторые концы 635b соединительных рычагов могут быть установлены на установочный элемент 603 с возможностью вращения и иметь возможность сдвига относительно промежуточного элемента 625.
Смещающий механизм 607 оказывает сопротивление движению назад опорного элемента 605 для поясницы, когда пользователь откидывается, прислонившись к спинке 501, 501' кресла. При приложении к опорному элементу 605 для поясницы усилия, направленного назад, смещающий механизм 607 оказывает сопротивление движению назад собачки 615 (в сторону к установочному элементу 603) в большей степени, чем он оказывает сопротивление движению несущего элемента 611 назад, к установочному элементу 603. Второй смещающий элемент 641, воздействуя на собачку 615, приводит ее в зацепление с вырезами 623, и кроме того, усиливает зацепление между собачкой и вырезом при движении опорного элемента 605 для поясницы назад.
На фиг. 78(a) и 78(b) показан опорный элемент в самом заднем положении, в котором собачка 615 еще сильнее введена в зацепление с вырезом 623. Усиление зацепления приводит к тому, что для сдвига опорного элемента 605 для поясницы относительно несущего элемента 611 требуется большее усилие, если к опорному элементу 605 для поясницы приложено усилие, направленное назад. Это означает, что когда к опорному элементу 605 для поясницы приложено усилие, направленное назад, например, когда опорный элемент 605 для поясницы поддерживает сидящего в кресле, опорный элемент 605 для поясницы будет менее склонен к самопроизвольному смещению относительно несущего элемента 611. Данное свойство является особенно полезным в случаях, когда пользователь слишком резко откинется на спинку 501, 501', а сама спинка является слишком податливой, в результате чего пользователь может ненамеренно прилагать к опорному элементу 605 для поясницы усилие, одновременно направленное вниз и назад.
В дополнение к тому, что он обеспечивает сопротивление движению назад, смещающий механизм 607, описанный выше и показанный на чертежах, обеспечивает возможность отклонения опорного элемента 605 для поясницы относительно установочного элемента 603. В альтернативном воплощении опорного элемента в сборе для поясницы смещающий механизм может смещать собачку от установочного элемента 603 без возможности отклонения опорного элемента 605 для поясницы. Так, например, несущий элемент 611 может иметь возможность его перемещения или сдвига в горизонтальном направлении в сторону установочного элемента 603, но не иметь возможности его отклонения. В таком воплощении смещающий механизм может содержать смещающее устройство, такое, как, например, пружина, расположенная непосредственно между установочным элементом 603 и защелкой 615 или другим элементом зацепления, расположенным на несущем элементе 611. Элемент 636 (фиг. 72), расположенный на установочном элементе 603, ограничивает движение смещающего механизма 607 назад, образуя упор для промежуточного элемента 625.
В показанном воплощении первое и второе соединения 631, 629 промежуточного элемента 625 расположены в сущности горизонтально, что позволяет опорному элементу 605 для поясницы отклоняться вверх и вниз, подстраиваясь под изменяющееся угловое положение спины человека, сидящего в кресле. В альтернативном воплощении оси соединений могут быть, например, в сущности вертикальны, что позволяет опорному элементу 605 для поясницы отклоняться из стороны в сторону, подстраиваясь под изменяющееся положение спинки сидящего, когда он скручивается вокруг своего позвоночника.
На фиг. 79 показан опорный элемент 605 для поясницы, настроенный в высокое положение и смещенный вперед, когда к нему не приложено никакого усилия, направленного назад. На фиг. 80 показан опорный элемент 605 для поясницы в том же положении по высоте, но отклоненный назад после приложения к нему усилия, направленного назад и приложенного к его центральной или верхней части. Можно видеть, что при отклонении назад верхней части опорного элемента 605 для поясницы собачка еще сильнее смещается в зацепление с вырезом 623. На фиг. 81 показан опорный элемент 605 для поясницы, установленный в низкое положение и смещенный вперед, когда к нему не приложено никакого усилия, направленного назад. На фиг. 82 показан опорный элемент 605 для поясницы в том же положении по высоте, но отклоненный назад после приложения к нему усилия, направленного назад и приложенного к его центральной или нижней части.
Общая форма предпочтительного воплощения опорного элемента 605 для поясницы показана на виде сверху на фиг. 74, в также в разрезе - на фиг. 76-82. В горизонтальном сечении опорный элемент 605 для поясницы имеет вогнутость, обращенную вперед назад, так, чтобы он огибал спину сидящего в кресле, и выпуклость вперед в вертикальном сечении, так, чтобы он соответствовал кривизне поясничного отдела спины пользователя. В центральной области опорного элемента 605 для поясницы имеется удлиненное, в сущности вертикальное углубление 605', обеспечивающее необходимое пространство для позвоночника пользователя.
Установочный элемент 603 обеспечивает расположение опорного элемента 605 для поясницы сзади по отношению к задней части 551 опорной поверхности спинки 501, 501'. В отсутствие направленной назад нагрузки на спинку 501, 501' кресла опорный элемент 605 для поясницы пространственно разнесен с задней частью 551 опорной поверхности спинки 501, 501', находится за ней и не в контакте с ней. Расстояние между ними достаточно мало, так что при приложении к опорной поверхности силы, направленной назад, например, когда пользователь откидывается на спинку 501, 501', по меньшей мере часть 551 спинки выгибается назад относительно рамы 503 спинки и находится в контакте с опорным элементом 605 для поясницы. Опорный элемент 605 для поясницы обеспечивает опору для поясничной области спины пользователя, оказывая дополнительное сопротивление движению назад данной области спины.
В показанном воплощении установочный элемент 603 представляет собой жесткую балку, предпочтительно криволинейного профиля, но в альтернативных воплощениях он может иметь, например, U-образную форму. Концы установочного элемента 603 крепятся к боковым элементам 504a рамы 503 спинки таким образом, что установочный элемент 603 является протяженным назад от рамы. В показанном воплощении установочный элемент 603 содержит по два механизма крепления 609 на каждом конце, используемых для крепления установочного элемента к боковым элементам 504a рамы.
Компоненты предпочтительного воплощения механизмов 609 крепления показаны на фиг. 72, и более подробно - на фиг. 83. Способ применения механизмов 609, на примере одного из них, показан на фиг. 84(a)-84(c). Каждый из механизмов 609 крепления содержит фиксирующий бегунок 651, первый фиксирующий элемент 653 с одним или более фиксирующими крючками 653a, имеющими фиксирующие выступы 653a', второй фиксирующий элемент 655, имеющий один или более фиксирующих штифтов 655а, направляющий штифт 657, фиксирующий ползун 659 и крышку 661 стопора фиксатора. Первый фиксирующий элемент 653 может иметь один, два, три или более фиксирующих крючков, а второй фиксирующий элемент может иметь соответствующее количество фиксирующих штифтов 655a. На передней поверхности установочного элемента 603, по его концам, имеется по одному каналу 663 фиксирующего механизма. Каждый из каналов имеет верхнее и нижнее горизонтальные направляющие ребра 663a, 663b.
Фиксирующие механизмы 609 выполнены с возможностью перемещения их пользователем между положением отсутствия фиксации, в котором они не выступают значительно, или совсем не выступают за концы установочного элемента 603, и фиксирующим положением, в котором они выступают за концы установочного элемента 603, обеспечивая крепление установочного элемента 603 к боковым элементам 504a рамы. Фиксирующий ползун 659 имеет подходящую область захвата, например, обращенный вперед выступ 660, с помощью которого пользователь может привести в действие фиксирующий механизм.
В собранных установочном элементе и фиксирующем механизме фиксирующий бегунок располагается в канале 663 фиксирующего механизма. Фиксирующий бегунок 651 выполнен с возможностью его сдвига в вертикальном направлении между верхним и нижним горизонтальными направляющими ребрами 663a, 663b, но не имеет возможности его сдвига в горизонтальном направлении. Фиксирующий бегунок имеет задние каналы 651b, которые входят в зацепление с вертикальными ребрами 663c, обеспечивающими возможность перемещения бегунка в вертикальном направлении.
Первый фиксирующий элемент 653 расположен перед бегунком, и один или более его фиксирующих крючков 653а обращены к концу установочного элемента 603. Второй фиксирующий элемент 655 расположен перед первым фиксирующим элементом, и его фиксирующие штифты 655a обращены к концу установочного элемента 603. Выступ 655b на втором фиксирующем элементе 655 расположен ближе к центру балки по отношению к выступу 651a на бегунке, и работает, как элемент, препятствующий движению наружу второго фиксирующего элемента 655. Направляющий штифт 657 является протяженным через совмещенные друг с другом вырезы во втором фиксирующем элементе, первом фиксирующем элементе и фиксирующем бегунке. Фиксирующий ползун 659 расположен перед вторым фиксирующим элементом и имеет выступающие назад стенки, окружающие первый фиксирующий элемент и второй фиксирующий элемент. Головка направляющего штифта 657 расположена в полости 659а фиксирующего ползуна 659, которая предпочтительно является протяженной в вертикальном направлении, обеспечивая тем самым возможность перемещения направляющего штифта 657 в вертикальном направлении по отношению к фиксирующему ползуну.
Крышка 661 фиксирующего механизма расположена перед фиксирующим ползуном 659 и имеет стенки, которые в сущности охватывают прочие компоненты фиксирующего механизма. Крышка 661 фиксирующего механизма крепится к установочному элементу 603 любыми подходящими средствами, например, зажимами, адгезивом и/или ультразвуковой сваркой. Крышка 661 фиксирующего механизма удерживает фиксирующий механизм собранным с установочным элементом 603.
Устройство и порядок сборки фиксирующих механизмов на обоих концах установочного элемента 603 в сущности одинаковы, и все их компоненты в сущности являются зеркальным отражением друг друга.
Как можно видеть, фиксирующий бегунок 651 имеет в сущности линейный и в сущности горизонтальный канал 652. Первый фиксирующий элемент 653 имеет канал 654, который имеет форму ломаной линии из двух расположенных под углом друг к другу частей, из которых первая является протяженной наружу и вверх от внутреннего конца канала, а вторая часть является отрезком прямой, протяженным в сущности горизонтально. Второй фиксирующий элемент 655 имеет канал 656, который имеет форму ломаной линии из двух расположенных под углом друг к другу частей, из которых первая является отрезком прямой, протяженным в сущности горизонтально от внутреннего конца канала, а вторая часть является протяженной наружу и вверх. Направляющий штифт 657 является протяженным через каналы 652, 654, 656, как было описано выше.
Для крепления установочного элемента 603 к боковым элементам 504a рамы установочный элемент 603 размещают сзади опорной структуры 531 спинки и в целом выравнивают относительно фиксирующих отверстий или углублений 665 в боковых элементах 504a рамы. Концы установочного элемента 603 имеют элементы 604, помогающие правильно расположить концы установочного элемента 603 относительно одной из поперечных полос 553. Углубления 665 имеют полочки 667 для зацепления. Фиксирующие ползуны 659 изначально находятся в самых внутренних положениях, в результате чего фиксирующие механизмы 609 находятся в положениях отсутствия зацепления, как показано на фиг. 84(a). Фиксирующий бегунок 651 при этом находится в самом нижнем положении по вертикали в канале 663 фиксирующего механизма, выполненном в установочном элементе 603.
На начальном этапе сдвига фиксирующих ползунов 659 наружу направляющие штифты 657 расположены во внутренних, наклонных частях пазов 654 первых фиксирующих элементов 653 и движутся в горизонтальных частях пазов 656 вторых фиксирующих элементов. Первые фиксирующие элементы 653 движутся наружу, в результате чего их фиксирующие крючки 653a заходят в углубления 665. Зацепление выступа 651a на бегунке с выступом 655b на втором фиксирующем элементе затрудняет или совсем исключает движение второго фиксирующего элемента 655 наружу на начальном этапе движения наружу первого фиксирующего элемента 653. Между фиксирующими крючками 653a и входами в углубления 665 имеются достаточные зазоры, вследствие чего фиксирующие крючки 653а не могут войти в полноценное зацепление с полочками 667, хотя они и принимают положение за полочками, как показано на фиг. 84(b), если руками немного опустить опорную структуру вниз.
При дальнейшем движении наружу фиксирующих ползунов 659 направляющие штифты 657 заходят в наклонные части пазов 656 вторых фиксирующих элементов и движутся в горизонтальных частях пазов 654 первых фиксирующих элементов 653. По мере того, как направляющий штифт 657 поднимается в пазах 654, 656, он поднимает также бегунок 651 в канале 663 фиксирующего механизма, в результате чего выступы 651a, 655b выходят из зацепления, и второй фиксирующий элемент может двигаться наружу. Перемещающиеся в вертикальном направлении бегунки 651 помогают также избежать заедания направляющих штифтов 657 в пазах. Фиксирующие штифты 655a теперь являются протяженными наружу вровень с фиксирующими крючками 653a, принимая положение, показанное на фиг. 83(c). Фиксирующие выступы 653a' теперь расположены снаружи по отношению к полочкам 667 зацепления. Между фиксирующими штифтами 655а, фиксирующими крючками 653a и стенками углублений 665 теперь имеется малый зазор, недостаточный для выхода фиксирующих выступов 653a' из зацепления с полочками 667. Теперь установочный элемент 603 прикреплен к раме спинки.
Для снятия установочного элемента 603 с рамы описанные выше операции повторяют в обратной последовательности. А именно, пользователю необходимо переместить фиксирующие ползуны 659 вовнутрь. На начальном этапе их движения стягиваются вовнутрь вторые фиксирующие элементы 655, в результате чего фиксирующие штифты 655a сдвигаются с фиксирующих крючков 653a. После этого установочный элемент 603 может быть немного смещен вверх, так, чтобы фиксирующие выступы 653a' могли быть выведены из зацепления с полочками 667. Дальнейшее движение фиксирующих ползунов 659 вовнутрь вызывает выход фиксирующих крючков 653a из углублений 665, в результате чего установочный элемент 603 может быть снят с рамы.
При этом подразумевается, что фиксирующий механизм может иметь и обратную ориентацию, а именно, фиксирующие крючки 653a могут быть расположены сверху, так что их фиксирующие выступы 653a' могут быть обращены вверх, а фиксирующие штифты 655а могут фиксировать крючки 653a снизу.
Опорная структура в сборе для поясницы может быть установлена на спинку 501, 501' самим пользователем кресла, и предпочтительно должна быть выполнена с возможностью ее снятия с кресла пользователем.
В качестве альтернативы использованию механизма крепления, описанного выше, установочный элемент 603 может быть установлен на боковые элементы 504a рамы с помощью зажимов. В частности, могут использоваться U-образные зажимы, охватывающие переднюю сторону рамы 503. Для крепления установочного элемента 603 к раме спинки установочный элемент 603 располагают позади задней части 551 опорной поверхности спинки, так, чтобы зажимы были расположены перед рамой и были выровнены относительно боковых элементов рамы. После этого установочный элемент 603 подают еще далее в направлении назад, пока крепежные зажимы не войдут в зацепление с рамой. При этом на боковых элементах 504а рамы могут быть выполнены подходящие отверстия, принимающие зажимы.
В альтернативных воплощениях установочный элемент 603 может быть прикреплен к раме 503 спинки с использованием прочих способов крепления. Так, например, установочный элемент 603 может быть прикреплен к раме с помощью крепежных деталей, например, винтов, адгезива, или может быть приварен к раме. В качестве альтернативы, установочный элемент 603 и рама 503 спинки могут быть выполнены за единое целое. Положение установочного элемента 603 относительно боковых элементов 504a рамы предпочтительно является фиксированным, но в альтернативных воплощениях положение установочного элемента 603 относительно рамы может быть регулируемым.
В дополнение, или в качестве альтернативы опорной структуре в сборе для поясницы, описанной выше, подобные воплощения опорной структуры могут использоваться для поддержки прочих частей спины или тела пользователя, например, могут использоваться, как опорные структуры для головы или шеи, располагаемые в верхней части спинки 501'.
Выше были описаны предпочтительные воплощения настоящего изобретения, и они допускают различные модификации без отхода от масштабов настоящего изобретения. Так, например, выше были описаны предпочтительные воплощения элементов на примере отклоняющегося офисного кресла. При этом, однако, подразумевается, что многие из данных элементов могут использоваться в самых различных типах кресел, таких, как, например, кресла для залов заседаний, театров или автомобилей. При этом опорная рама кресла может быть соответствующим образом модифицирована, например, для крепления ее к полу или стеновой панели, как в случае театрального кресла.
При этом в одном и том же кресле могут одновременно использоваться различные элементы, описанные выше. С другой стороны, все элементы, описанные выше, не обязательно должны использоваться в одном кресле.
Прочие возможные модификации элементов кресла описаны в разделе «Сущность изобретения».