ОСНОВАНИЕ СТУЛА

Настоящая полезная модель относится к мебельной промышленности, а именно к элементам конструкции сборно-разборных стульев и/или кресел (офисных кресел), содержащих основание с отходящими от него лапами (лучами), вставляемый в основание газ-патрон, на котором закреплено сидение. Сиденье может быть соединено со спинкой и подлокотниками.
Известны и широко распространены сборно-разборные стулья, у которых центр и лапы выполнены в виде одной детали, произведенной методом литья под давлением из полимеров (полиамид).
Такие основания достаточно просты в изготовлении, однако, они являются неудобными и громоздкими при хранении и транспортировке стульев в разобранном виде.
Известна конструкция сборно-разборного стула, со сборным основанием по патенту EP 1656855 А1.
Основание стула по патенту ЕР 1656855 содержит центральную опору со втулкой под газ-патрон, и лапы, каждая из которых имеет первую концевую часть, сборно-разборно соединяемую с центральной опорой. Каждая лапа снабжена в концевой нижней части опорным элементом, поверхность которого имеет форму полусферы. В центральной опоре, в нижней ее части, выполнен ответный паз под опорный элемент каждой лапы. При этом опорный элемент лапы и ответный паз центральной опоры выполнены с возможностью поворота опорного элемента вокруг горизонтальной оси в указанном гнезде. Центральная опора снабжена выступом, отходящим от ее верхней стенки, на нижней поверхности которого выполнен паз, в который входит штырь, выполненный на торцевой стенке лапы. Совместно, указанный паз и штырь образуют стопорный механизм (защелка), удерживающий, в дополнение к опорному элементу, лапу на центральной опоре.
Описанное сборно-разборная основание стула, в отличие от цельных оснований, более удобно для хранения и перевозки в разобранном виде.
Однако, такое основание характеризуется сложностью выполнения и, соответственно, более высокой стоимостью. В частности, технологически сложно выполнить в центральной опоре внутренний паз под опорный элемент лапы. Ответный паз под опорный элемент лапы выполнен таким образом, что он не может быть оформлен при производстве пластмасс методом литья под давлением в форме с одной плоскостью смыкания, без применения сложных шиберных механизмов или съемных знаков.
Кроме того, паз стопорного механизма размещен с внутренней стороны центральной опоры, поэтому доступ к нему требует дополнительных отверстий.
Далее, выступ в верхней части центральной опоры испытывает невыгодные нагрузки на срез и растяжение, что снижает прочность соединения.
В основу настоящей полезной модели положена задача создать такое сборно-разборное основание стула, конструкция которого позволяет использовать более простые формы для литья, тем самым обеспечивая более технологичное и дешевое изготовление, как основание стула, так всего стула, а также повысить надежность соединения лап с центральной опорой и удобство использования.
Поставленная задача решается тем, что в основании стула, имеющем нижнюю опорную часть и содержащем центральную опору со втулкой под газ-патрон, и лапы, каждая из которых имеет концевую часть, сборно-разборно соединяемую с центральной опорой, и снабженную по крайней мере одним опорным элементом, по крайней мере часть поверхности которого выполнена выпуклой и имеет в продольном сечении форму дуги, обращенной выпуклой стороной к нижней опорной части основания, при этом центральная опора снабжена радиальными лучами и ответными пазами под опорные элементы лап, согласно предлагаемому решению, у каждой лапы торцевая поверхность концевой части, соединяемой с центральной опорой, выполнена вогнутой, опорный элемента закреплен на лапе вблизи указанной торцевой поверхности, пазы центральной опоры выполнены сквозными, на внутренних боковых поверхностях каждого паза под указанный опорный элемент выполнены ответные вогнутые дугообразные площадки, при этом верхняя поверхность каждого луча центральной опоры имеет форму, ответную форме торцевой поверхности лапы.
Выполнение пазов центральной опоры сквозными позволяет использовать для изготовления центральной опоры литьем пластмассы форму с одной плоскостью смыкания, без применения сложных шиберных механизмов или съемных знаков, что существенно упрощает изготовление основание стула и снижает стоимость производства. При этом предлагаемая форма торцевой поверхности лап с опорным элементом обеспечивает возможность выполнения пазов сквозными.
Кроме того, выполнение паза сквозным позволяет снизить вес основания стула.
Кроме того, благодаря указанному выполнению опорных элементов лап, их торцевой поверхности, а также ответных опорных площадок на центральной опоре, обеспечивается увеличение совокупной опорной площади каждой лапы, что повышает надежность соединения основания стула
С целью увеличения опорной лощади целесообразно выполнять опорные элементы в виде по крайней мере части цилиндра, ось вращения которого ориентирована вдоль торцевой поверхности и нижней опорной части, то есть, лежит в горизонтальной плоскости между боковыми стенками лапы, перпендикулярно им.
С целью обеспечения технологичности изготовления опорных элементов и ответных площадок, а также для экономии материла с сохранением достаточной опорной площади, целесообразно, чтобы опорные элементы были выполнены в виде обращенных выпуклой поверхностью вниз полуколец, закрепленных на боковых сторонах радиального выступа торцевой поверхности. Оси вращения которых ориентированы вдоль торцевой поверхности и нижней опорной части, а именно, в горизонтальной плоскости между боковыми стенками лапы.
Целесообразно, чтобы торцевая поверхность лапы имела форму дуги в продольном сечении.
Авторами обнаружено, что такая форма торцевой поверхности наиболее технологична и обеспечивает достаточную опорную поверхность.
С целью экономии материала, целесообразно, чтобы радиальный выступ был выполнен ступенчатым, при этом в нижней части лапы высота выступа больше, чем в верхней части.
Целесообразно, чтобы верхняя стенка лапы была выполнена выступающей за ее торцевую часть с радиальным выступом, а центральная опора, над пазом, снабжена ответной площадкой, выполненной с возможности опоры на нее указанной верхней стенки лапы.
Указанное выполнение лап и центральной опоры позволяет увеличить суммарную опорную площадь каждой лапы и тем самым повысить надежность соединения. При этом, в данном опорной паре (верхняя стенка лапы - опорная площадка центральной опоры) создается нагрузка только на сжатие, что положительно влияет на надежность соединения и его долговечность.
Кроме того, в данной конструкции, для обеспечения опорной площади, необходимой для надежного соединения, опорная площадка может иметь достаточно небольшие размеры, что позволяет выполнять центральную опору практически полой с целью облегчения веса конструкции и экономии материала.
Для надежной фиксации лап на центральной опоре целесообразно сборно-разборное соединение лап с центральной опорой снабжать стопорным, фиксирующим элементом - защелкой, которая в предпочтительном варианте образована заостренным выступом на внутренней поверхности верхней стенки лапы, на конце, обращенном к центральной опоре, и ответным пазом, выполненным под указанный выступ на верхней стенке втулки центральной опоры. При этом обеспечивается простой доступ к указанной защелке при разборке и сборке основания стула.
Целесообразно, чтобы верхняя стенка каждой лапы и верхняя поверхность радиальных лучей центральной опоры были выполнены с возможностью образования сплошной поверхности указанными верхними стенками лап при сборе основания стула.
Благодаря такому выполнению верхних стенок лап, центральную опору выполняют практически полой с целью экономии материла и веса основания. При этом в центральной опоре выполнены только необходимые ответные опорные площадки и ребра жесткости.
Верхние стенки лап имеют малую толщину и наличие выступающих частей верхних стенок практически не увеличивают вес основания, в то же время обеспечивают сплошную верхнюю поверхность основания, необходимую для надежной и безопасной его эксплуатации, а также обеспечивает эстетический внешний вид основания в собранном виде. Известно, что наличие полостей увеличивает вероятность повреждения конструкций.
С целью амортизации вертикальных нагрузок, целесообразно выполнять в концевой части лапы, в верхней ее части, продольное сквозное отверстие.
В дальнейшем предполагаемая полезная модель будет более подробно раскрыта на примерах ее выполнения со ссылками на чертежи, на которых:
Фиг.1 - основание стула в сборе,
Фиг.2 - основание стула в сборе, вид ¾ снизу,
Фиг.3 - основание стула в частичной сборке, вид снизу
Фиг.4 - совмещенный разрез Б-Б В-В на фиг.3
Фиг.5 - общий вид лапы
Фиг.6 - общий вид лапы, вид ¾ снизу
Фиг.7 - общий вид центральной опоры
Фиг.8 - общий вид центральной опоры, вид ¾ снизу
На Фиг.1 показано основание стула в собранном виде. Основание стула содержит центральную опору 1 со втулкой 2 под газ-патрон (не показан), и лапы 3, каждая из которых имеет концевую часть 4, сборно-разборно соединяемую с центральной опорой 1. Центральная опора 1 и лапы 3 выполнены с возможностью опоры на плоскость, на которой стоит стул, например пол. В частности, центральная опора 1 и лапы 3 имеют плоские основания для опоры на пол, которые являются нижней опорной частью основания. Возможно выполнение основания, при котором лапы снабжены колесиками.
В предпочтительном варианте, основание для стула выполнено методом литья под давлением из полимеров (полиамид), но возможно также использование других материалов.
Как показано на Фиг.5-6 каждая лапа 3, в предпочтительном варианте, выполнена полой, содержит верхнюю стенку 32, боковые стенки 33 и ребра жесткости 34, образующие совместно с нижними краями боковых стенок нижнее плоское основание 35 лап.
Торцевая поверхность 36 концевой части 31 лапы 3, соединяемой с центральной опорой 2 (Фиг.1), выполнена вогнутой, например, имеет форму дуги в продольном сечении. Указанная торцевая поверхность 36 может быть выполнена в виде вогнутой поверхности, обратной части шаровой поверхности или эллиптической (части шарового или эллиптического пояса). Указанная концевая часть 31 (Фиг.5-6) содержит радиальный выступ 37, закрепленный перпендикулярно на торцевой поверхности 36 в центральной ее части. Выступ 37 выполнен вдоль продольной плоскости, проходящей через осевую продольную плоскость лапы 3, то есть, практически по всей высоте лапы от верхней стенки 32 до основания 35 по середине, между боковыми стенками 33 лапы 3. При этом, с целью снижения материалоемкости, в преимущественном варианте, выступ 37 выполнен ступенчатым, имеет меньшую высоту в верхней своей части, у верхней стенки 32 лапы 3, и выполнен более широким в нижней части, у основания 35 лапы. Однако, возможно выполнение выступа одного размера по всей длине.
На нижней части выступа 37 (в нижней части основания), с его боковых сторон 33 выполнены два опорных элемента 38, имеющих в продольном сечении форму дуги, обращенной выпуклой стороной 39 вниз, к нижней части основания стула. В преимущественном варианте, опорные элементы 38 выполнены в виде полуколец, обращенных выпуклой стороной 381 вниз, к основанию 35 лапы, и боковыми кромками 382 примыкающими к боковым стенкам 371 выступа 37. Ось вращения полуколец лежит в горизонтальной плоскости (плоскости основания лапы) параллельна торцевой поверхности и основанию лапы, между боковыми стенками лапы, перпендикулярно им.
По мнению авторов, описанная форма крепления опорных элементов на радиальном выступе, вблизи торцевой поверхности является наиболее технологичной.
В предпочтительном варианте, для обеспечения достаточной опорной площади, толщина каждого полукольца составляет 20-40% от ширины торцевой поверхности 36 лапы (расстояния между боковыми стенками лапы у торцевой поверхности) и выбирается в зависимости от ширины лапы и других конструктивных особенностей.
Опорные элементы 38 могут иметь и иную форму, например, форму колец, однако, такая форма является более материалоемкой и, поэтому, нецелесообразной.
Также возможно выполнение опорного элемента в виде одной детали, например полуцилиндра, закрепленного на торцевой поверхности или на расстоянии (вблизи) от торцевой поверхности и обращенного цилиндрической поверхностью к основанию лапы. Ось вращения полцилиндра лежит в горизонтальной плоскости (плоскости основания лапы) параллельна торцевой поверхности и основанию лапы, между боковыми стенками лапы.
При этом длина цилиндрической поверхности может составлять, например, 40-80% ширины торцевой поверхности (расстоянию между боковыми стенками лапы у торцевой поверхности). Опорные элементы 38 могут иметь и иную форму.
Центральная опора 1 содержит втулку 2 под газ-патрон, от которой отходят опорные радиальные лучи 11 под торцевые поверхности 36 лап 3.
В опорных лучах 11 выполнены сквозные пазы 12 (ответные пазы 12), в которые входят выступы 37 лап 3. Размеры и форма каждого ответного паза 12 соответствует размерам и форме выступа 37 с опорными элементами 38. В каждом пазе 12, в нижней его части, на внутренних боковых поверхностях 121, выполнены опорные вогнутые дугообразные площадки 122, выступающие внутрь паза 12. Указанные опорные площадки 122 выполнены в виде вогнутых полуколец, размер и форма которых является ответной (обратной) форме выпуклых сторон 381 полуколец опорных элементов 38, которые, при сборке основания, опираются на указанные площадки 122. При этом пазы 12 выполнены таким образом, что при сборке лап 3 на центральной опоре 1, опорные элементы 38 вставляются в пазы 12 с возможностью поворота лап 3 вокруг горизонтальной оси. Аналогичные ответные площадки могут быть выполнены под опорные элементы иной формы, например, в виде одного полуцилиндра.
Наружная боковая поверхность 111 лучей 11 центральной опоры 1, примыкающих к пазам 12, имеет форму, отвечающую форме торцевых поверхностей 36 лап 3, то есть дугообразно выпуклую форму. В предпочтительном варианте указанная торцевая поверхность 36 выполнена в форме части сферической поверхности (части шарового пояса) или части эллиптической поверхности (части эллиптического пояса). При этом суммарная ширина каждого луча 11 (стенок лучей примыкающих к пазу 12 и ширина паза), в преимущественном варианте, соответствует ширине торцевой поверхности лапы 3, таким образом, что при сборке основания боковые стенки лап 3 полностью закрывают выпуклые поверхности 111 лучей 11.
Верхняя стенка 32 каждой лапы 3 выполнена выступающей за ее торцевую часть 36 с радиальным выступом 37. Указанная выступающая часть 321 верхней стенки 32 имеет в плане фигурную форму, в виде двух трапеций, примыкающих друг к другу по широкой стороне, которая проходит преимущественно по середине выступающей части 321. При этом, по верхней наружной кромке 322 выступающей части 321 выполнен вогнутый дугообразный вырез, повторяющий дугу окружности втулки 2 газ-патрона, а боковые кромки 323 с обеих сторон указанной выступающей части 321 выполнены наклонными к указанной верхней наружной дугообразной кромке 322 и к боковым кромкам верхней стенки 32 лапы 3, образуя тупой угол, вершина 324 которого расположена примерно по середине указанной выступающей части 32.
Форма и размеры выступающей части 321 верхней стенки 32 каждой лапы 3 и верхняя поверхность центральной опоры 1 выполнены таким образом, чтобы при полной сборке основания (крепления всех лап 3 на центральной опоре 1) указанные выступающие части 321 примыкали друг к другу верхними боковыми кромками 323, образуя сплошную замкнутую поверхность в верхней части центральной опоры 1. При этом вырезы верхних наружных кромок 322 лап 3 образуют замкнутый круг, того же диаметра, что и диаметр втулки 2 под газ патрон. В предпочтительном варианте, стенки одной лапы отличаются по цвету от стенок другой (их) лап.
Центральная опора 1, над каждым пазом 12, снабжена ответной площадкой 13, выполненной с возможности опоры на нее центральной части указанной выступающей части 321 верхней стенки 32 лапы 3. Возможно выполнение площадки такого же размера, как и верхняя выступающая часть лапы, но такое выполнение является нерациональным, так как приводит к увеличению расхода материала, а соответственно, веса и стоимости конструкции.
Площадки 13 примыкают к втулке 2 газ-патрона и расположены параллельно плоскому основанию опоры или под небольшим наклоном. При этом, в преимущественном варианте, на верхней стенке 21 втулки 2 газ-патрона, перед каждой ответной площадкой 13 выполнена выемка 14, а на внутренней стороне 325 верхней стенки 32, в ее центре, выполнен заостренный выступ 326 (штырь), входящий в указанную выемку 14 при сборе основания стула. При этом, указанные выступ 326 и выемка 14 образуют стопорный механизм, посредством которого лапа 3 удерживается на центральной опоре 1. Выполнение выемки 14 стопорного механизма на наружной верхней стенке втулки обеспечивает легкий доступ к указанному стопорному механизму при разборке и сборке основания стула.
Для сокращения расхода материала, верхняя поверхность опоры 1, за исключением площадок 13, как и нижняя поверхность (основание опоры), преимущественно образована ребрами жесткости 15, расположенными преимущественно параллельно плоскому основанию центральной опоры 1 или под небольшим углом. При этом, пазы 12 в верхней части центральной опоры 1 (над опорными площадками 122) расширяются в месте расположения ответных площадок 13.
При этом размер (ширина) каждого паза 12, выпуклых поверхности 111 лучей 11, верхних стенок 321 лап 3 и торцевых поверхностей 36 лап 3 рассчитывают известным образом из условий обеспечения необходимой опорной площади лап 3 на опору 1 и создания сплошной поверхности указанными верхними стенками 321 на опоре 1.
Между лучами 11 стенки 16 опоры 1 могут быть выполнены сплошными, вогнутыми. Возможная иная форма указанных стенок. При этом боковые стенки 16 центральной опоры 1 вместе с боковыми стенками 33 лап 3 образуют сплошную боковую поверхность основания при его сборке..
На боковых стенках 33 лап 3 выполнены сквозные отверстия 331 для амортизации вертикальной нагрузки.
Каждая лапа следующим образом закрепляется на центральной опоре. Лапу 3 подводят к центральной опоре примерно в перпендикулярном к ней положении, вводят радиальный выступ 37 в паз 12 до достижения опорными элементами 38 ответных площадок 122, поворачивают лапу вокруг горизонтальной оси до ввода выступа 328 в ответную выемку 14. После крепления всех лап 3 на центральной опоре 1 образуется основание стула со сплошной верхней и боковой поверхностями, как показано на Фиг.1.
Выполнение основания стула сборно-разборным упрощает его транспортировку и хранение. Благодаря тому, что опора и 1 и лапы 3 выполнены Польши, конструкция основания характеризуется небольшим весом, легко может быть выполнена методом литья.