Откидной предмет мебели для сидения
Изобретение относится к мебели, в частности к откидным настенным скамьям и стульям, которые могут быть использованы в помещениях со стесненными условиями. Изобретение направлено на повышение компактности и удобства в пользовании откидным предметом мебели. Откидной предмет мебели для сидения содержит прикрепляемую к стене спинку с эластичной рабочей поверхностью выпуклой формы, откидное сиденье, пару механизмов трансформации для удерживания и поворота откидного сиденья и две передние опорные складывающиеся ножки, шарнирно прикрепленные к откидному сиденью и удерживающие его в горизонтальном рабочем положении. Механизм трансформации представляет собой конструкцию, состоящую из телескопической стойки и поворотного рычага. Телескопическая стойка содержит внутреннюю трубчатую деталь, свободным концом шарнирно соединенную с откидным сиденьем и охватывающую ее наружную трубчатую деталь, вертикально прикрепленную к стене, которые не жестко связаны между собой с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно друг друга. Поворотный рычаг шарнирно соединен нижним концом со стеной, а верхним концом через продольный паз шарнирно с откидным сиденьем с возможностью его подъема выше горизонтального положения на длину продольного паза поворотного рычага, достаточного для складывания и раскладывания опорных ножек. 6 ил.
Изобретение относится к мебели, в частности к откидным настенным скамьям и стульям, которые могут быть использованы в помещениях со стесненными условиями, например на балконах, лоджиях, малогабаритных кухнях и в прихожих, и является усовершенствованием известного устройства, описанного в патенте на изобретение RU №2286707 С1, 10.11.2006 [1].
Известный откидной предмет мебели для сидения [1] содержит прикрепляемую к стене спинку с эластичной рабочей поверхностью выпуклой формы, в максимальной степени приближенной к форме спины человека, откидное сиденье, пару механизмов трансформации для удерживания и поворота откидного сиденья и две передние опорные складывающиеся ножки, шарнирно прикрепленные к откидному сиденью и удерживающие его в горизонтальном рабочем положении. Механизмы трансформации прикреплены непосредственно к стене, откидное сиденье установлено в механизмах трансформации с возможностью поворота из горизонтального рабочего положения в вертикальное сложенное путем поворота вниз. Опорные складывающиеся ножки связаны между собой посредством поворотного устройства, обеспечивающего возможность одновременного их поворота в продольном направлении при перемещении хотя бы одной из них между рабочим положением, перпендикулярным откидному сиденью, и сложенным, параллельным откидному сиденью.
Недостатком известного откидного предмета мебели является недостаточная компактность конструкции в вертикальном сложенном состоянии. Особенно негативно это проявляется в случаях, когда ширина сиденья превышает высоту его расположения от пола. При этом становится невозможным обеспечить оптимальные эксплуатационные параметры конструкции, в частности: минимальный габаритный размер сложенного откидного предмета мебели (расстояние по горизонтали от стены до наружной поверхности откидного сиденья), а также необходимый зазор от переднего края сложенного сиденья до пола, что, естественно, снижает удобство в пользовании откидным предметом мебели для сидения.
Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в том, что указанная совокупность признаков позволяет создать компактный и удобный в использовании предмет мебели, позволяющий обеспечить при складывании в вертикальное положение оптимальные эксплуатационные параметры, вне зависимости от соотношения ширины откидного сиденья и высоты расположения его от пола.
Указанный технический результат достигается тем, что откидной предмет мебели для сидения содержит прикрепляемую к стене спинку с эластичной рабочей поверхностью выпуклой формы, в максимальной степени приближенной к форме спины человека, пару механизмов трансформации для удерживания и поворота откидного сиденья, прикрепленных непосредственно к стене, откидное сиденье, установленное в механизмах трансформации с возможностью поворота из горизонтального рабочего положения в вертикальное, сложенное путем поворота вниз, и две передние опорные складывающиеся ножки, шарнирно прикрепленные к откидному сиденью и удерживающие его в горизонтальном рабочем положении, имеющие возможность одновременного поворота в продольном направлении при перемещении хотя бы одной из них между рабочим положением, перпендикулярным откидному сиденью, и сложенным, параллельным откидному сиденью, согласно изобретению механизм трансформации представляет собой конструкцию, состоящую из телескопической стойки, содержащей внутреннюю трубчатую деталь, свободным концом шарнирно соединенную с откидным сиденьем, и охватывающую ее наружную трубчатую деталь, вертикально прикрепленную к стене, которые не жестко связаны между собой с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно друг друга, и поворотного рычага, шарнирно соединенного нижним концом со стеной, а верхним концом, через продольный паз шарнирно, с откидным сиденьем с возможностью его подъема выше горизонтального положения на длину продольного паза поворотного рычага, достаточного для складывания и раскладывания опорных ножек, при этом конструкционные параметры механизма трансформации, обеспечивающие максимальную компактность и удобство в пользовании откидным предметом мебели, определяются по формулам:
E=B-x+d-A-D,
L=E+D-C,
где Е - длина поворотного рычага;
В - ширина откидного сиденья с учетом зазора от стены;
х - зазор между откидным сиденьем, находящимся в горизонтальном рабочем положении, и стеной;
d - зазор между откидным сиденьем, находящимся в вертикальном сложенном состоянии, и полом;
А - высота расположения нижней опоры поворотного рычага от пола;
D - расстояние по горизонтали между опорами поворотного рычага при рабочем положении откидного сиденья;
L - величина хода телескопической стойки;
С - расстояние по вертикали между опорами поворотного рычага при горизонтальном рабочем положении откидного сиденья.
На фиг.1 изображен поперечный разрез откидного предмета мебели для сидения в горизонтальном рабочем положении; на фиг.2 - то же, в вертикальном сложенном положении откидного сиденья; на фиг.3 - телескопическая стойка в горизонтальном рабочем положении откидного сиденья (штрихпунктирными линиями показана телескопическая стойка в вертикальном сложенном положении откидного сиденья); на фиг.4 - узел I на фиг.1 при горизонтальном рабочем положении откидного сиденья; на фиг.5 - то же, при максимальном подъеме откидного сиденья в положение складывания или раскладывания опорных ножек; на фиг.6 изображены траектории движения передней и задней поверхностей откидного сиденья при его трансформации (штрихпунктирными линиями показано откидное сиденье в вертикальном сложенном положении).
Откидной предмет мебели для сидения содержит прикрепляемую к стене спинку 1, откидное сиденье 2, пару механизмов трансформации 3 для удерживания и поворота откидного сиденья 2 и две передние опорные складывающиеся ножки 4, которые шарнирно прикреплены к откидному сиденью 2 и удерживают его в горизонтальном рабочем положении. Опорные складывающиеся ножки имеют возможность одновременного поворота в продольном направлении при перемещении хотя бы одной из них между рабочим положением, перпендикулярным откидному сиденью, и сложенным, параллельным откидному сиденью. Механизмы трансформации прикреплены непосредственно к стене. Откидное сиденье 2 установлено в механизмах трансформации 3 с возможностью поворота из горизонтального рабочего положения в вертикальное сложенное путем поворота вниз. Механизм трансформации 3 представляет собой конструкцию, включающую телескопическую стойку 5 и поворотный рычаг 6. Телескопическая стойка 5 состоит из внутренней трубчатой детали 7 и охватывающей ее наружной трубчатой детали 8 (показано на фиг.3), имеющих возможность взаимного осевого перемещения относительно друг друга в необходимых пределах, что позволяет беспрепятственно переводить откидное сиденье из рабочего положении в нерабочее и наоборот. Соответственно, наружная трубчатая деталь 8 телескопической стойки 5 крепится вертикально к стене, а внутренняя трубчатая деталь 7 - к откидному сиденью 2 шарниром 9. Телескопическая стойка выполняет функцию задней опоры откидного сиденья при горизонтальном рабочем его положении, а также обеспечивает перемещение заднего края откидного сиденья вдоль стены в вертикальной плоскости. Поворотный рычаг 6 механизма трансформации 3 нижним концом крепится к стене шарниром 10, а верхним - к откидному сиденью 2 шарниром 11 с возможностью незначительного его подъема выше горизонтального положения, достаточного для складывания или раскладывания опорных ножек 4. Для обеспечения подъема откидного сиденья 2 в положение выше горизонтального в верхней части рычага 6 выполнен продольный паз 12, постоянно взаимодействующий с шарниром 11, который имеет возможность свободного осевого перемещения в пределах его длины (показано на фиг.4 и 5).
При повороте откидного сиденья 2, задний его край совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости в заданных пределах, передний же край сиденья за счет механизма трансформации 3 совершает движение по параболической дуге (показано на фиг.6), что позволяет легко, без усилий переводить сиденье из горизонтального рабочего положения в вертикальное сложенное и наоборот.
Складывание откидного предмета мебели и его надежная фиксация в вертикальном положении происходит под действием собственного веса откидного сиденья 2.
Для складывания или раскладывания опорных ножек 4 и, соответственно, откидного сиденья 2 достаточно приподнять его в положение, превышающее горизонтальное, повернуть опорные ножки в требуемое фиксированное состояние и плавно опустить сиденье.
Эксплуатационные параметры откидного предмета мебели для сидения за счет использование предлагаемого механизма трансформации значительно улучшаются. По сравнению с прототипом его компактность (расстояние от стены до наружной поверхности сложенного сиденья) повышается приблизительно в 3 раза и практически зависит только от толщины сидения, а высота подъема откидного сиденья из горизонтального рабочего в вертикальное сложенное положение снижается в 2 раза при оптимальном зазоре между сложенным сиденьем и полом.
Изображенная на фиг.2 схема компоновки откидного предмета мебели позволяет составить пару уравнений:
но из схемы откидного предмета мебели, изображенного на фиг.1, видно, что
B1=В-х,
подставив данное выражение в уравнение (2) получаем:
Приравняв правые части уравнений (1) и (3), получаем зависимость:
A+E+D=B-x+d, а после преобразования - формулу, позволяющую расчетным путем определять оптимальную длину поворотного рычага:
Изображенная на фиг.3 схема телескопической стойки позволяет установить зависимость величины ее перемещения (хода телескопической стойки) от конструктивных параметров откидного предмета мебели:
L=H-A-C,
но зная из уравнения (1), что Н=А+Е+D, получим формулу, позволяющую рассчитывать ход телескопической стойки:
где H - высота расположения заднего края сложенного сиденья от пола;
А - высота расположения нижней опоры поворотного рычага от пола;
Е - длина поворотного рычага;
D - расстояние по горизонтали между опорами поворотного рычага при рабочем положении откидного сиденья;
В1 - ширина откидного сиденья;
d - зазор между откидным сиденьем, находящимся в вертикальном сложенном состоянии, и полом;
В - ширина откидного сиденья с учетом зазора от стены;
х - зазор между откидным сиденьем, находящимся в горизонтальном рабочем положении, и стеной;
L - ход телескопической стойки;
С - расстояние по вертикали между опорами поворотного рычага при горизонтальном рабочем положении откидного сиденья.
Математические выражения, приведенные в формулах 4 и 5, позволяют упростить и оптимизировать процесс расчета основных конструктивных параметров механизма трансформации, непосредственно влияющих на работоспособность предлагаемого откидного предмета мебели для сидения, и от правильного выбора которых зависит заявленный технический результат.
Для подтверждения корректности математических выражений 4 и 5 приведем примеры конкретного выполнения предлагаемого устройства с учетом возможных эргономических и конструкционных критериев откидного предмета мебели для сидения. Подставляя в формулы 4 и 5 заданные параметры откидного предмета мебели для сидения, произведем расчет конструкции механизма трансформации:
Пример 1.
Задаем значения параметров устройства: В=480 мм, х=20 мм, d=120 мм, А=320 мм, D=100 мм, С=40 мм.
Подставляя вышеуказанные значения в формулы 4 и 5, получаем:
Е=480-20+120-320-100=160 мм,
L=160+100-40=220 мм.
Пример 2.
Задаем значения параметров устройства: В=460 мм, х=20 мм, d=100 мм, А=300 мм, D=100 мм, С=40 мм.
Подставляя значения в формулы 4 и 5, получаем:
Е=460-20+100-320-100=140 мм,
L=140+100-40=200 мм.
Откидной предмет мебели для сидения, содержащий прикрепляемую к стене спинку с эластичной рабочей поверхностью выпуклой формы, в максимальной степени приближенной к форме спины человека, откидное сиденье, пару механизмов трансформации для удерживания и поворота откидного сиденья и две передние опорные складывающиеся ножки, шарнирно прикрепленные к откидному сиденью и удерживающие его в горизонтальном рабочем положении, отличающийся тем, что механизм трансформации представляет собой конструкцию, состоящую из телескопической стойки, содержащей внутреннюю трубчатую деталь, свободным концом шарнирно соединенную с откидным сиденьем, и охватывающую ее наружную трубчатую деталь, вертикально прикрепленную к стене, которые не жестко связаны между собой с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно друг друга, и поворотного рычага, шарнирно соединенного нижним концом со стеной, а верхним концом, через продольный паз шарнирно, с откидным сиденьем с возможностью его подъема выше горизонтального положения на длину продольного паза поворотного рычага, достаточного для складывания и раскладывания опорных ножек, при этом конструкционные параметры механизма трансформации определяются по формулам:
E=B-x+d-A-D,
L=E+D-C,
где Е - длина поворотного рычага;
В - ширина откидного сиденья с учетом зазора от стены;
х - зазор между откидным сиденьем, находящимся в горизонтальном рабочем положении, и стеной;
d - зазор между откидным сиденьем, находящимся в вертикальном сложенном состоянии, и полом;
А - высота расположения нижней опоры поворотного рычага от пола;
D - расстояние по горизонтали между опорами поворотного рычага при рабочем положении откидного сиденья;
L - ход телескопической опоры;
С - расстояние по вертикали между опорами поворотного рычага при горизонтальном рабочем положении откидного сиденья.
