Каркасный механизм трансформации

Полезная модель относится к производству мебели, а именно к механизмам трансформации мебели и направлена на увеличение долговечности мебели. Помимо этого, заявляемая полезная модель направлена на повышение прочности мебели и упрощение процесса трансформации.
Из общего уровня техники (например, https://web.archive.org/web/20220917104205/https://yandex.ru/video/preview/?text=%D0%BC%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%BC%20%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D0%BE%20%D0%B2%20%D0%B4%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B0%D1%85%20%D1%8D%D1%82%D0%BE%20%D0%BA%D0%B0%D0%BA&path=wizard&parent-reqid=1645168609497359-10169583579277708243-vla1-4673-vla-l7-balancer-8080-BAL-3566&wiz_type=vital&filmId=17693760830531870170; https://web.archive.org/web/20220917084737/https://koshkin-dom.com.ua/ua/p508915292-divan-malyutka-panda.html; https://web.archive.org/web/20220917101446/https://www.youtube.com/watch?v=PfnLwUdLCNs) известен механизм трансформации «Алеко», применяемый для трансформации мягкой мебели, например, дивана, трансформируемого в кровать и имеющей три подвижных блока (блок изголовья, средний блок, блок сиденья) и две неподвижных боковины. Механизм трансформации «Алеко», представляет собой закрепляемую на двух перемещаемых в процессе трансформации мебели блоках (среднем блоке и блоке сиденья) металлическую складную опору, состоящую из двух V-образно соединенных несущих стоек разной длины с присоединенной к ней посредством тяги третьей стойкой. Верхние концы V-образно соединенных несущих стоек соединены между собой осевой шарнирной петлей. Нижние концы V-образно соединенных несущих стоек также соединены между собой шарнирно, например, с помощью проушины и заклепки. При этом одна из карт осевой шарнирной петли соединена тем или иным способом с каркасом одного, а другая карта - другого перемещаемого мягкого блока. Таким образом, вышеназванная осевая шарнирная петля обеспечивает шарнирное соединение двух блоков трансформируемой мебели. При изготовлении трансформируемой мебели применяют не менее двух единиц механизма трансформации «Алеко», тем самым формируя, по меньшей мере, два комплекта опор. Механизм трансформации «Алеко», выступающий в качестве прототипа заявляемой полезной модели работает следующим образом.
Мебель, изготовленная с применением механизма трансформации «Алеко» в результате трансформации, по желанию пользователя, может приобретать конфигурацию «диван» (мебель сложена), либо конфигурацию «кровать» (мебель разложена). Опоры механизмов трансформации «Алеко» при конфигурации мебели «диван» в сложенном состоянии находятся в свободном пространстве между перемещаемыми блоками
В процессе трансформации мебели, в конструкции которой применен механизм трансформации «Алеко» из конфигурации «диван» в конфигурацию «кровать» пользователь приподнимает перемещаемые блоки (средний блок и блок сиденья), шарнирно связанные между собой механизмами трансформации «Алеко», одновременно перемещая вышеназванные блоки в направлении от тыльной стороны мебели к фронтальной, удерживая при этом на весу, при этом блок, непосредственно связанный с боковинами мебели шарнирным соединением, делает оборот на угол, близкий к 180°. Опоры механизмов трансформации «Алеко» переходят из сложенного в разложенное состояние и при завершении процесса трансформации удерживают перемещаемые блоки в горизонтальном положении, опираясь на поверхность, служащую в качестве опорной. Откидывающийся блок (блок изголовья), формировавший спинку мебели в конфигурации «диван», связанный с боковинами мебели шарнирным соединением, поворачивают на угол, близкий к 90°, наклоняя верхнюю часть во фронтальном направлении. Таким образом, все три подвижных блока мебели, в конструкции которой применен механизм трансформации «Алеко», оказываются в единой плоскости, мягкими плоскостями вверх и мебель приобретает конфигурацию «кровать».
Трансформация мебели, в конструкции которой применен механизм трансформации «Алеко», из конфигурации «кровать» в конфигурацию «диван» производят согласно вышеизложенному описанию в обратной последовательности. Сначала приводят в вертикальное положение откидывающийся блок, затем, приподняв и удерживая на весу, перемещают в направлении к тыльной стороне мебели, два других связанных между собой шарнирно подвижных блока, укладывая один на другой, при этом опоры механизмов трансформации «Алеко» переходят в сложенное положение.
Механизм трансформации «Алеко» обладает рядом недостатков.
Механизм трансформации «Алеко» не имеет жесткого каркаса, по этой причине подвижные блоки связаны благодаря наличию других элементов мебели, например, благодаря наличию боковин. Шарниры, связывающие подвижные блоки и боковины при применении механизма трансформации «Алеко» и обеспечивающие перемещение посредством поворота вышеназванных блоков в единую горизонтальную плоскость при трансформации мебели, не имеют своей опорой жесткой, специально предназначенной структуры (каркаса), что не обеспечивает долговечности и прочности мебели с применением вышеназванного механизма трансформации. При проектировании и производстве стандартного варианта трансформируемой мебели, например, дивана, трансформируемого в спальное место, применяют две единицы механизма трансформации «Алеко», формирующих левый и правый комплект опор. Однако отсутствие жесткого каркаса в составе вышеупомянутого механизма трансформации вынуждает увеличивать количество комплектов опор при проектировании и производстве трансформируемой мебели с размером подвижных блоков от боковины до боковины, превышающим 1400 мм, применяя аналогично имеющимся, например, третью единицу вышеназванного механизма трансформации по центру изделия, что усложняет конструкцию и увеличивает суммарную массу перемещаемых в процессе трансформации элементов мебели.
Устройство механизма трансформации «Алеко» допускает осуществление трансформации только при удержании перемещаемых блоков вместе со связанными с ними механизмами трансформации на весу, что травмоопасно и требует приложения значительных физических усилий.
Кроме того, механизм трансформации «Алеко» не имеет приспособлений, уменьшающих прилагаемые для трансформации мебели усилия, например, аккумулирующих и высвобождающих энергию.
Целью заявляемой полезной модели «Каркасный механизм трансформации» является создание механизма трансформации мебели, обладающего значительной долговечностью. Помимо этого, заявляемая полезная модель направлена на повышение прочности мебели, приобретение возможности создания мебели произвольного размера без необходимости увеличивать количество опор, упрощение процесса трансформации, избавление от необходимости удерживать на весу элементы трансформируемой мебели и прилагать при этом значительные физические усилия, а также снижение травмоопасности процесса трансформации мебели.
Заявляемая полезная модель демонстрируется на следующих иллюстративных материалах.
Фиг. 1 «Каркасный механизм трансформации». Жесткий металлический каркас каркасного механизма трансформации, подвижные и неподвижные блоки мебели, в конфигурации «кровать», при этом на фигуре средний блок и блок сиденья откреплены, складные опоры не показаны. Общий вид мебели, в конструкции которой применен заявляемый каркасный механизм трансформации в конфигурации «диван».
Фиг. 2 «Каркасный механизм трансформации». Элементы, входящие в состав заявляемого каркасного механизма трансформации, а также формирующие условно-разъемные соединения металлические пластины с пальцем и металлические пластины с пальцем и консолью.
Фиг. 3 «Каркасный механизм трансформации». Монтажная схема мебели, в конструкции которой применен заявляемый каркасный механизм трансформации.
Фиг. 4 «Каркасный механизм трансформации». Схема трансформации мебели, в конструкции которой применен заявляемый каркасный механизм трансформации из конфигурации «диван» в конфигурацию «кровать»
Каркасный механизм трансформации состоит из жесткого металлического каркаса 1, например, изготовленного из профильной трубы квадратного сечения, части которого жестко соединены, например, при помощи электросварки, скрепленных с каркасом пружин растяжения 2, складных опор 3, каждая из которых состоит из двух V-образно шарнирно соединенных несущих стоек разной длины и роликовых опор 4. Жесткий металлический каркас 1 имеет фронтальную, тыльную и боковые стороны и неподвижен относительно поверхности опоры в процессе трансформации мебели. В его состав входят основание, имеющее форму прямоугольника, и две боковины, каждая из которых имеет форму плоской геометрической фигуры, например, прямоугольника, как показано на Фиг. 1 и Фиг. 2. Основание и боковины жесткого металлического каркаса 1 размещены и связаны между собой таким образом, что основание в процессе эксплуатации каркасного механизма трансформации ориентировано параллельно несущей поверхности и опирается на несущую поверхность в нескольких точках, например, в четырех точках, соответствующих углам прямоугольника, форму которого в горизонтальной проекции имеет основание. Боковины ориентированы перпендикулярно плоскости основания каркаса 1 и скреплены с двумя противоположными сторонами основания каркаса 1, формируя его боковые стороны, как показано на Фиг. 1 и Фиг. 2. Точки опоры на несущую поверхность основания каркаса 1 могут быть оформлены в виде ножек, например, снабженных подпятниками, выполненными из пластика.
Трансформируемая мебель, изготавливаемая с применением каркасного механизма трансформации, как показано на Фиг. 1 и Фиг. 3 также включает в себя три подвижных блока, меняющих свое положение в процессе трансформации, а именно блок изголовья 5, средний блок 6 и блок сиденья 7, а также два блока, неподвижно скрепленных с жестким металлическим каркасом 1, а именно блоки подлокотники 8. Каждый вышеназванный блок, как подвижный, так и неподвижный, состоит из каркаса, например, деревянного, и может быть снабжен мягкой частью, улучшающей эксплуатационные характеристики трансформируемой мебели и состоящей, например, из мягкого наполнителя, покрытого обивкой. При этом одна из сторон вышеназванных блоков является мягкой, а к противоположной стороне могут крепиться монтажные элементы и элементы каркасного механизма трансформации. Также трансформируемая мебель, изготавливаемая с применением каркасного механизма трансформации может включать в себя подушки 9, как показано на Фиг. 1и Фиг. 4.
С каркасом 1 каркасного механизма трансформации в двух точках шарнирно соединен блок изголовья 5. Каждое шарнирное соединение вышеназванного блока 5, например, выполнено в виде условно-разъемного соединения, одна часть которого, представляет собой металлическую пластину с пальцем 10, закрепленную тем или иным способом на каркасе блока изголовья 5, как показано на Фиг. 3, а ответный паз 11, принимающий палец вышеназванной пластины 10, выполнен в расположенной с тыльной стороны вертикальной стойке боковины каркаса 1 каркасного механизма трансформации, как показано на Фиг. 2.
С каркасом 1 каркасного механизма трансформации в двух точках шарнирно соединен средний блок 6. Каждое шарнирное соединение вышеназванного блока 6, например, выполнено в виде условно-разъемного соединения, одна часть которого, представляет собой металлическую пластину с пальцем и консолью 12, закрепленную тем или иным способом на каркасе среднего блока, как показано на Фиг. 3, а ответный паз 13, принимающий палец вышеназванной пластины 12, выполнен в расположенной с фронтальной стороны вертикальной стойке боковины каркаса каркасного механизма трансформации, как показано на Фиг. 2.
Помимо этого, каркас 1 каркасного механизма трансформации и средний блок 6 связаны пружинами растяжения 2, например, парой спиральных пружин, каждая из которых одним концом тем или иным способом, например, при помощи зацепа, прикреплена, например, к консоли 14, закрепленной на нижней части расположенной с фронтальной стороны вертикальной детали боковины каркаса 1 каркасного механизма трансформации, а другим концом - к консоли 15, формируемой выступающим за край каркаса концом металлической пластины с пальцем 12, закрепленной на каркасе среднего блока 6, как показано на Фиг. 3 и Фиг. 4. Каркас 1 каркасного механизма трансформации и средний блок связаны пружинами 2 таким образом, что как при положении среднего блока 6 вне каркаса 1 мягкой стороной вверх (конфигурация «кровать», мебель разложена), так и при положении среднего блока 6 внутри каркаса 1 мягкой стороной вниз (конфигурация «диван», мебель сложена), пружины 2 находятся в растянутом состоянии, приходя в свободное состояние в момент нахождения среднего блока 6 в вертикальном положении в процессе трансформации мебели.
Помимо этого, блок сиденья 7 снабжен мягкой тканевой, либо ременной петлей 17, служащей для захвата рукой в процессе трансформации, закрепленной на каркасе вышеназванного блока 7 со стороны, прилегающей к среднему блоку 6 и проходящей между блоками 6 и 7, как показано на Фиг. 3 и Фиг. 4. В качестве варианта, описанной выше петлей может быть снабжен средний блок 6. В этом случае описанную выше петлю 17 закрепляют на каркасе среднего блока 6 со стороны, прилегающей к блоку сиденья 7.
Средний блок 6 соединен с блоком сиденья 7 с помощью, по меньшей мере, двух металлических складных опор 3, представляющих собой V-образно шарнирно соединенные несущие стойки.
При этом каждая металлическая складная опора 3 состоит из двух V-образно соединенных несущих стоек разной длины, как показано на Фиг. 2, Фиг. 3 и Фиг. 4. Верхние концы V-образно соединенных несущих стоек соединены между собой осевой шарнирной петлей с удлиненными картами полуосей «Г»-образной формы, к коротким плечам которых прикреплены проушины, посредством которых петля крепится к стойкам, например, с помощью заклепок. Нижние концы V-образно соединенных несущих стоек также соединены между собой шарнирно, например, с помощью проушины и заклепки. Торец той из V-образно соединенных несущих стоек, что имеет большую длину, может быть снабжен подпятником, например, выполненным из пластика, непосредственно контактирующим с поверхностью, служащей в качестве опорной. При этом одна из карт осевой шарнирной петли соединена тем или иным способом, например, при помощи самонарезающих шурупов (саморезов) с каркасом мягкого блока сиденья, другая карта - с каркасом мягкого среднего блока. Таким образом, вышеназванная осевая шарнирная петля обеспечивает шарнирное соединение мягкого блока сиденья 7 с мягким средним блоком 6 и придает согласованность движению вышеназванных блоков в процессе трансформации мебели.
Помимо этого, как показано на Фиг. 3 и Фиг. 4, блок сиденья 7 заявляемой полезной модели с фронтальной стороны снабжен постоянной нескладной опорой 16, например, сплошной вертикальной панелью вдоль фронтальной стороны блока сиденья 7, снабженной в нижней части роликовыми опорами 4, например, двумя. Роликовые опоры 4 блока сиденья 7 закреплены таким образом, чтобы обеспечивать качение по опорной поверхности без отрыва от нее в направлении «фронтальная сторона - тыльная сторона» блока сиденья 7 вместе со связанными с ним средним блоком 6 и складными опорами 3 каркасного механизма трансформации.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом.
Мебель, изготовленная с применением каркасного механизма трансформации, в результате трансформации, по желанию пользователя, может приобретать конфигурацию «диван» (мебель сложена), либо конфигурацию «кровать» (мебель разложена). В конфигурации «диван» средний блок 6 находится в горизонтальном положении и располагается внутри жесткого каркаса 1 мягкой плоскостью вниз, как показано на Фиг. 4. Связанный с ним шарнирно каркасным механизмом трансформации мягкий блок сиденья 7 находится в горизонтальном положении над мягким средним блоком 6 мягкой плоскостью вверх и формирует сиденье мебели, опираясь роликовыми опорами 4 на поверхность опорной плоскости. Складные опоры 3 каркасного механизма трансформации при этом находятся в сложенном состоянии в свободном пространстве между блоком сиденья 7 и средним блоком 6. Блок изголовья 5 находится в вертикальном положении и формирует спинку мебели.
В процессе трансформации мебели, в конструкции которой применен каркасный механизм трансформации из конфигурации «диван» в конфигурацию «кровать» пользователь тянет за петлю 17 средний блок 6 и блок сиденья 7, шарнирно связанные между собой каркасным механизмом трансформации, перемещая их в направлении от тыльной стороны мебели к фронтальной, при этом блок сиденья 7 благодаря наличию роликовых опор 4 катится по поверхности опорной плоскости, как показано на Фиг. 4, благодаря чему усилия пользователя не тратятся на удержание среднего блока 6 и блока сиденья 7 на весу. Благодаря шарнирному соединению среднего блока с жестким каркасом каркасного механизма трансформации, средний блок 6 делает оборот на угол, близкий к 180 градусам, оборачиваясь относительно оси, формируемой осями шарнирных соединений вышеназванного блока с жестким каркасом 1 каркасного механизма трансформации, поворачиваясь мягкой плоскостью вверх и приобретает горизонтальное положение, занимая место фронтальнее относительно жесткого каркаса 1 трансформируемой мебели. Блок сиденья 7, шарнирно связанный каркасным механизмом трансформации со средним блоком, приобретает горизонтальное положение, занимая место фронтальнее относительно среднего блока 6, мягкой плоскостью вверх. Складные опоры 3 каркасного механизма трансформации переходят из сложенного в разложенное состояние, как показано на Фиг. 4 и удерживают средний блок 6 и блок сиденья 7 в горизонтальном положении, опираясь на поверхность, служащую в качестве опорной.
В момент начала движения среднего блока 6 и блока сиденья 7 и оборачивания среднего блока 6 пружины 2, соединяющие жесткий металлический каркас 1 со средним блоком 6 начинают переходить из растянутого состояния в свободное, высвобождая запасенную энергию и частично компенсируя усилия, затрачиваемые пользователем на перемещение вышеназванных блоков 6 и 7 и оборачивание среднего блока 6. Вышеназванные пружины 2 находятся в свободном состоянии при нахождении среднего блока 6 в вертикальном положении и вновь растягиваются при дальнейшем перемещении среднего блока 6 в горизонтальное положение мягкой плоскостью вверх, тем самым накапливая энергию, удерживая средний блок 6 и блок сиденья 7, обеспечивая плавный их переход в единую горизонтальную плоскость.
Затем пользователь поворачивает блок изголовья 5, шарнирно связанный с жестким каркасом 1 каркасного механизма трансформации, на угол, близкий к 90 градусам, перемещая верхнюю часть вышеназванного блока 5 во фронтальном направлении до достижения вышеназванным блоком 5 горизонтального положения мягкой плоскостью вверх. Таким образом, все три подвижных блока мебели, в конструкции которой применен каркасный механизм трансформации, оказываются в единой плоскости, мягкими плоскостями вверх и мебель приобретает конфигурацию «кровать».
Трансформация мебели, в конструкции которой применен каркасный механизм трансформации, из конфигурации «кровать» в конфигурацию «кресло» производят согласно вышеизложенному описанию в обратной последовательности. Сначала приводят в вертикальное положение блок изголовья 5, затем, перемещают в направлении от фронтальной стороны мебели к тыльной средний блок 6 и блок сиденья 7, оборачивая вокруг оси средний блок 6 и укладывая на него блок сиденья 7. При этом, пружины также помогают трансформации, значительно уменьшая прилагаемые для этого усилия.
В результате реализации заявляемой полезной модели «Каркасный механизм трансформации», получаем механизм трансформации мебели, обладающий значительной долговечностью. Помимо этого, заявляемая полезная модель повышает прочность мебели, дает возможность создания мебели произвольного размера без необходимости увеличивать количества опор, упрощает процесс трансформации, избавляет от необходимости удерживать на весу элементы трансформируемой мебели и прилагать при этом значительные физические усилия, а также снижает травмоопасность процесса трансформации мебели.