IT201600071468A1

IT201600071468A1 - Meccanismo di oscillazione per sedie

Info

Publication number: IT201600071468A1
Application number: IT102016000071468A
Authority: IT
Inventors: Sergio Moreschi
Original assignee: Co Fe Mo Ind S R L
Priority date: 2016-07-08
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2018-01-08
Also published as: EP3481257B1; WO2018007888A1; CN109640745A; EP3481257A1; US10813458B2; US20200178693A1

Description

DESCRIZIONE

“MECCANISMO DI OSCILLAZIONE PER SEDIE”

La presente invenzione riguarda un meccanismo di oscillazione per sedie comprendente un sistema di regolazione della reazione all’oscillazione di una struttura di una sedia, che permette di variare l’entità della reazione che il meccanismo stesso oppone ad una data oscillazione impartita dall’utilizzatore.

Sono note sedie, in particolare per ufficio, che comprendono un telaio di supporto vincolato a mezzi di appoggio a terra, e almeno una struttura oscillante rispetto al telaio di supporto. Tale struttura può essere per esempio il supporto della seduta e/o il supporto dello schienale della sedia. In alcune realizzazioni il supporto seduta e il supporto schienale sono tra loro rigidamente vincolati e oscillano all’unisono, in altre realizzazione il supporto seduta e il supporto schienale sono entrambi oscillanti rispetto al telaio in modo tra loro indipendente oppure in maniera reciprocamente vincolata, ma non rigidamente (in tal caso si parla di meccanismi ‘sincronizzati’).

Quando la struttura oscillante oscilla sotto l’azione di una sollecitazione dell’utilizzatore, la sedia si oppone con una reazione elastica che tende a riportare la sedia nella configurazione di riposo (priva di sollecitazioni). Tale reazione è tipicamente ottenuta mediante un elemento elastico, ad esempio almeno una molla.

Sono altresì noti sistemi di regolazione della reazione all’oscillazione, che sono in grado di regolare, secondo le preferenze dell’utente, l’intensità della reazione che la sedia oppone ad una data oscillazione, e che deve essere a sua volta equilibrata dall’utilizzatore.

WO2010/103554A1 descrive un meccanismo di oscillazione per sedie comprendente un sistema di regolazione della reazione all’oscillazione.

La Richiedente ha tuttavia riscontrato che i meccanismi di oscillazione noti dotati di un sistema di regolazione non sono comodi per l’utente all’atto della regolazione, in quanto richiedono uno sforzo per regolare la risposta all’oscillazione, e/o richiedono un’azione di regolazione prolungata nel tempo.

Ancora la Richiedente ritiene che i meccanismi noti dotati di un sistema di regolazione della reazione all’oscillazione non offrano una reazione ottimale all’oscillazione per tutta l’escursione dell’oscillazione. In particolare la Richiedente ha realizzato che è vantaggioso limitare la variazione dell’entità della reazione all’oscillazione partendo dalla posizione di riposo fino alla posizione di oscillazione massima, per evitare che l’utilizzatore sperimenti una eccessiva dinamica nella risposta della sedia (ad esempio risultando troppo ‘morbida’ per basse oscillazioni e/o troppo ‘dura’ per alte oscillazioni). Uno scopo della presente invenzione è di mettere a punto un meccanismo di oscillazione per sedie comprendente un sistema di regolazione della reazione all’oscillazione in grado di variare l’entità della reazione che il sistema stesso oppone ad una data oscillazione impartita dall’utilizzatore, che risolvi uno o più dei problemi sopra descritti.

Uno o più di tali scopi sono realizzati da un meccanismo di oscillazione per sedie in accordo con le allegate rivendicazioni e/o aventi le seguenti caratteristiche.

Secondo un primo aspetto l’invenzione riguarda un meccanismo di oscillazione per sedie comprendente un telaio di supporto adatto ad essere montato su uno stelo di una sedia, una struttura accoppiata a detto telaio di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse, e un sistema elastico interposto tra detto telaio di supporto e detta struttura e configurato per opporre una reazione ad una oscillazione di detta struttura attorno a detto primo asse da una posizione di riposo, in assenza di forze di oscillazione, ad una posizione di oscillazione, detta reazione generando un momento di reazione agente su detta struttura rispetto al primo asse.

Il meccanismo di oscillazione comprende un sistema di regolazione in grado di variare detto momento di reazione a parità di detta oscillazione.

Preferibilmente il sistema elastico comprende almeno un elemento elastico, avente due estremità di fissaggio, e un primo e secondo elemento di arresto fissati in corrispondenza di rispettive porzioni di estremità longitudinali di detto elemento elastico, rispettivamente.

Preferibilmente, nella posizione di riposo detto primo e secondo elemento di arresto sono in reciproco contatto, e detto elemento elastico è in una configurazione deformata e genera una forza elastica residua che si scarica almeno parzialmente sul primo e secondo elemento di arresto spingendoli l’uno contro l’altro.

Secondo la Richiedente, il fatto che nella posizione di riposo l’elemento elastico è in una configurazione deformata in modo da generare una forza elastica residua che però si scarica almeno parzialmente sul primo e secondo elemento di arresto in quanto essi sono in reciproco contatto, consente all’utilizzatore di regolare agevolmente il sistema di regolazione nella posizione di riposo. Infatti tipicamente per tale regolazione occorre spostare uno o più componenti del sistema di regolazione (ad esempio occorre spostare un perno al fine di variare il braccio effettivo della forza elastica dell’elemento elastico rispetto al primo asse di rotazione), e affinché ciò risulti agevole è vantaggioso che tale/i componente/i non sia/no soggetto/i a forze residue generate dall’elemento elastico o che sia/no soggetto/i a forze residue basse.

Al contempo il suddetto fatto fa sì che per porre in oscillazione la struttura dalla posizione di riposo, occorre staccare i due elementi di arresto l’uno dall’altro vincendo la frazione della forza elastica residua che li tiene in spinta uno contro l’altro.

Ciò contribuisce a dare stabilità alla struttura nella posizione di riposo.

Inoltre questo fatto conferisce al sistema elastico un momento di reazione residuo, che si sviluppa solo nelle posizioni di oscillazione, che rende maggiormente uniforme la reazione del meccanismo lungo tutta l’escursione possibile dell’oscillazione, come meglio spiegato più avanti.

La presente invenzione può presentare una o più delle seguenti caratteristiche preferite. Preferibilmente detta forza elastica residua si scarica (sostanzialmente) completamente sul primo e secondo elemento di arresto. In tal modo nella posizione di riposo l’elemento elastico non genera nessuna forza residua tra le sue due estremità di fissaggio.

Preferibilmente dette estremità di fissaggio sono fissate ad un primo e un secondo elemento di fissaggio, rispettivamente, dove il primo elemento di fissaggio è fissato a detto telaio di supporto e il secondo elemento di fissaggio è fissato, direttamente o indirettamente, a detta struttura o a detto sistema di regolazione. Preferibilmente ciascun elemento di fissaggio presenta una prima porzione in corrispondenza della quale è fissata una rispettiva estremità di fissaggio e una seconda porzione, dove la seconda porzione del primo elemento di fissaggio è fissata a detto telaio di supporto e la seconda porzione del secondo elemento di fissaggio è (mobilmente) fissata, direttamente o indirettamente, a detta struttura o a detto sistema di regolazione.

Preferibilmente detto primo e secondo elemento di arresto sono solidali a detto primo e secondo elemento di fissaggio, rispettivamente, più preferibilmente coincidono con detto primo e secondo elemento di fissaggio. In tal modo si semplifica il meccanismo nella sua struttura e/o nel suo montaggio. Tuttavia la presente invenzione contempla anche soluzioni in cui gli elementi di arresto sono distinti e separati dagli elementi di fissaggio e fissati all’elemento elastico in posizioni interposte tra i due elementi di fissaggio.

Preferibilmente, nella posizione di riposo il primo e secondo elemento di arresto sono in reciproco contatto in corrispondenza di loro porzioni che si trovano internamente a detto elemento elastico. In tal modo gli elementi di arresto risultano di poco ingombro. Tuttavia la presente invenzione contempla anche soluzioni in cui gli elementi di arresto sono esterni all’elemento elastico, ad esempio almeno in corrispondenza della loro zona di reciproco contatto.

Preferibilmente detta struttura ha una posizione di massima oscillazione oltre la quale detta struttura non può ulteriormente oscillare, dove detto elemento elastico esercita una forza elastica massima in corrispondenza di detta posizione di massima oscillazione.

Preferibilmente detta forza elastica residua è maggiore o uguale al 5%, più preferibilmente maggiore o uguale al 10%, ancora più preferibilmente maggiore o uguale al 20% o al 30%, di detta forza elastica massima. In tal modo la variazione complessiva della forza elastica durante l’intero intervallo di oscillazione risulta limitata. Preferibilmente almeno uno degli elementi di arresto comprende, dal lato rivolto verso l’altro degli elementi di arresto, un distanziale. In tal modo si semplifica il montaggio del meccanismo e, in fase di progettazione, è possibile, variando la lunghezza del distanziale, regolare la forza elastica residua regolando la deformazione dell’elemento elastico in corrispondenza del contatto tra gli elementi di arresto.

Preferibilmente detta struttura ha una posizione di fine corsa inferiore in cui la struttura va in battuta, direttamente o indirettamente, contro detto telaio di supporto. Tipicamente la struttura ha anche una posizione di fine corsa superiore (in cui la struttura va in battuta, direttamente o indirettamente, contro detto telaio di supporto), che determina la posizione di massima oscillazione.

Preferibilmente in corrispondenza di detta posizione di fine corsa inferiore detto primo e secondo elemento di arresto sono in reciproco contatto. In tal modo la battuta meccanica tra struttura e telaio di supporto sopporta eventuali sollecitazioni sulla struttura con verso opposto a quello di oscillazione, senza caricare di sforzo eccessivo gli elementi di arresto che sarebbero spinti uno contro l’altro da tali sollecitazioni, in aggiunta alla normale spinta esercitata dalla suddetta (frazione di) forza elastica residua.

Preferibilmente il sistema elastico comprende un ulteriore elemento elastico configurato per contribuire a detto momento di reazione. Si osserva che uno dei vantaggi della presente invenzione è che, anche in assenza dell’ulteriore elemento elastico, il sistema elastico può esercitare una spinta residua che mantiene la struttura ferma nella posizione di riposo, tenendo al contempo scarico (o quasi scarico) il sistema di regolazione. Ciò ad esempio avviene quando i due elementi di arresto agiscono anche da battuta di fine corsa inferiore della struttura (in tal caso essi sono preferibilmente dimensionati strutturalmente in modo tale da poter reggere la spinta anti-oscillatoria esercitata sulla struttura).

Preferibilmente detto ulteriore elemento elastico è configurato in modo tale da mantenere, in detta posizione di riposo, una rispettiva deformazione che genera una ulteriore forza elastica residua (ad esempio risulta leggermente in trazione). L’ulteriore elemento elastico, oltre ad aumentare la dinamica della reazione all’oscillazione, ha il vantaggio che esso, nella posizione di riposo, può mantenere in spinta la struttura in battuta contro il fine corsa inferiore. In tal caso la posizione di contatto tra gli elementi di arresto dell’elemento elastico viene fatta coincidere con la posizione di fine corsa inferiore, tenuto anche conto dei giochi e/o delle deformazioni elastiche del meccanismo nel suo complesso. In tal modo vantaggiosamente nella condizione di riposo la struttura viene mantenuta ferma contro il telaio di supporto dall’ulteriore elemento elastico, fino all’applicazione di una forza di oscillazione sufficientemente grande da vincere l’ulteriore forza di reazione residua e, subito a ruota, la suddetta forza di reazione residua.

Preferibilmente detta configurazione deformata di detto elemento elastico e/o di detto ulteriore elemento elastico nella posizione di riposo è una configurazione allungata. In tal modo l’elemento elastico e/o detto ulteriore elemento elastico lavora/no in trazione e il meccanismo risulta nel suo complesso semplice e compatto. Tuttavia la presente invenzione contempla anche soluzioni in cui l’elemento elastico e/o detto ulteriore elemento elastico lavora/no in compressione.

Preferibilmente l’elemento elastico e/o detto ulteriore elemento elastico è una molla a spire. In tal modo si realizza un meccanismo semplice, leggero e duraturo. Tuttavia la presente invenzione contempla anche soluzioni in cui l’elemento elastico e/o detto ulteriore elemento elastico è un elemento elastomerico, o un cilindro pneumatico o idraulico, o dispositivi simili.

Preferibilmente ciascun elemento di arresto ha una superficie esterna cilindrica dotata di un filetto con passo compatibile con un rispettivo passo di dette spire, dove ciascuna porzione di estremità longitudinale, o ciascuna estremità di fissaggio, di detta molla è avvitata esternamente alla rispettiva superficie esterna cilindrica di un rispettivo elemento di arresto. In tal modo la molla viene fissata agli elementi di arresto in modo semplice e sicuro.

Preferibilmente il sistema di regolazione comprende un perno mobilmente accoppiato a detta struttura in modo da poter variare la distanza tra perno e primo asse, dove durante l’oscillazione detto elemento elastico genera una forza di reazione elastica che è trasmessa a detta struttura attraverso detto perno.

Preferibilmente il sistema di regolazione comprende un sistema di movimentazione di detto perno per variare detta distanza tra detto perno e detto primo asse.

In accordo con un ulteriore aspetto, la presente invenzione concerne una sedia comprendente il meccanismo di oscillazione avente una o più delle caratteristiche precedenti.

La sedia comprende preferibilmente mezzi di appoggio, che comprendono per esempio uno stelo, detto telaio di supporto essendo rigidamente montato a detto stelo.

La sedia comprende preferibilmente una seduta per un utente e/o uno schienale. Detta struttura può essere per esempio solidale alla seduta e/o allo schienale.

Le caratteristiche e i vantaggi della presente invenzione saranno ulteriormente chiariti dalla seguente descrizione dettagliata di alcune forme realizzative, presentate a titolo esemplificativo e non limitativo, della presente invenzione.

La descrizione dettagliata che segue si riferisce alle figure allegate, in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica di una forma realizzativa esemplare del meccanismo di oscillazione della presente invenzione;

- le figure 2-5 mostrano la realizzazione di figura 1 con alcune parti progressivamente rimosse e/o esplose;

- la figura 6 è una sezione longitudinale della realizzazione di figura 1 lungo un piano di sezione, in una prima configurazione della stessa e in condizione di riposo;

- la figura 7 è una sezione simile a quella di figura 6, nella prima configurazione e in condizione di oscillazione massima;

- la figura 8 è un diagramma puramente schematico che illustra possibili vantaggi della presente invenzione.

Nelle figure è mostrato un meccanismo di oscillazione 1 per sedie secondo una possibile realizzazione della presente invenzione.

Nelle figure 1-6 il meccanismo è mostrato in condizione di riposo (assenza di forze di oscillazione) e in una prima configurazione corrispondente ad una regolazione di massima durezza, come meglio descritto in seguito.

Il meccanismo di oscillazione 1 comprende un telaio di supporto 2, che è destinato ad essere associato a mezzi di appoggio (non mostrati) di una sedia. Ad esempio uno stelo può impegnare una cavità del telaio di supporto, a cui sono associati meccanismi di regolazione della posizione (altezza) del telaio lungo lo stelo, non ulteriormente descritti in quanto ad esempio di tipo noto.

Il meccanismo di oscillazione comprende una struttura 4 girevolmente accoppiata al telaio di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse X, preferibilmente solidale al telaio 2. Ad esempio un perno 5, coassiale al primo asse X, è montato sul telaio (e.g. per mezzo di opportune boccole) e attraversa (grazie ad opportuni fori passanti) la struttura 4 (nonché tutti gli elementi che incontra) per l’intera larghezza. Nell’esempio mostrato la struttura 4 è esemplarmente un supporto di uno schienale (non mostrato) della sedia. In tale esempio il meccanismo 1 comprende anche un supporto 6 di una seduta (non mostrata) della sedia, nella forma di una coppia di barre sagomate. Il supporto 6 della seduta è girevolmente accoppiato al telaio di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un rispettivo asse 7. Ad esempio un perno 8, coassiale all’asse 7, è montato sul supporto 6 e attraversa il telaio di supporto 2 in corrispondenza di una coppia di opportune boccole che fungono anche da distanziali. Nell’esempio mostrato il supporto 4 dello schienale e il supporto 6 della seduta sono tra loro articolati in modo da oscillare in sincronia con una predeterminata relazione di movimento. A tal fine il supporto 6 della seduta è girevolmente accoppiato anche alla struttura 4, in modo da poter ruotare intorno ad un rispettivo asse 9. Ad esempio un perno 10, coassiale all’asse 9, è montato sul supporto 6 della seduta e attraversa il supporto 4 dello schienale in corrispondenza di opportune boccole. Al fine di consentire l’articolazione tra supporto seduta 6 e supporto schienale 4, le boccole del perno 8 sono asolate rettilinee.

Tuttavia la presente invenzione comprende anche meccanismi (non mostrati) in cui la struttura 4 è un supporto di una seduta, o in cui il supporto seduta e il supporto schienale sono tra loro rigidamente vincolati e oscillano all’unisono, o in cui il supporto seduta e il supporto schienale sono entrambi oscillanti rispetto al telaio di supporto in modo tra loro indipendente o ancora in cui la relazione tra il movimento del supporto schienale e il movimento del supporto seduta è regolabile.

Il meccanismo 1 comprende un sistema elastico 80 comprendente un elemento elastico 12 interposto tra detto telaio di supporto 2 e detta struttura 4 e configurato per opporre una reazione elastica ad una oscillazione di detta struttura attorno a detto primo asse X da una posizione di riposo (mostrata ad esempio nelle figure 1-6), in assenza di forze di oscillazione, ad una posizione di oscillazione (esemplarmente mostrata nella figura 7, che mostra la posizione di massima oscillazione), la reazione elastica generando un momento di reazione agente sulla struttura 4 rispetto al primo asse X.

Il meccanismo di oscillazione 1 comprende un sistema di regolazione 20 della reazione all’oscillazione in grado di variare detto momento di reazione a parità di detta oscillazione.

Il sistema di regolazione 20 comprende preferibilmente un perno 21 mobilmente accoppiato (e.g. per mezzo di opportune boccole quadrate 22) a detta struttura 4 in modo da poter variare la distanza tra perno 21 e primo asse X, dove l’elemento elastico 12 è direttamente attestato sul perno 21 in modo che la forza elastica agente sulla struttura è diretta secondo la direzione di sviluppo principale 50 dell’elemento elastico 12.

Vantaggiosamente il sistema di regolazione 20 comprende un sistema di movimentazione 30 del perno 21 per variare la distanza tra perno e primo asse X.

Preferibilmente il sistema di movimentazione 30 comprende una guida 31 solidale alla struttura 4 e un organo di movimentazione 32 scorrevolmente impegnato nella guida, dove l’organo di movimentazione impegna il perno 21 in modo tale che quando l’organo di movimentazione 32 scorre nella guida, l’organo di movimentazione muove il perno 21.

Preferibilmente la guida 31 ha uno sviluppo curvilineo, più preferibilmente lungo un primo arco di cerchio con concavità rivolta verso l’organo di movimentazione e verso il perno 21, e giacente in un piano ortogonale al primo asse X. In una forma realizzativa alternativa, non mostrata, la guida può avere uno sviluppo rettilineo.

Preferibilmente l’organo di movimentazione 32 presenta una coppia di prime asole 33 specularmente contrapposte (preferibilmente ricavate su, rispettivamente, due pareti contrapposte 34 dell’organo 32) e attraversate dal perno 21 trasversalmente (tipicamente ortogonalmente) ad un rispettivo piano di sviluppo principale (parallelo al piano di giacenza della figura 6) delle prime asole 33. Preferibilmente l’organo di movimentazione 32 è configurato per muovere il perno 21 lungo la linea di sviluppo principale 49 (giacente su detto rispettivo piano di sviluppo principale) delle prime asole 33 in corrispondenza dello scorrimento nella guida.

Preferibilmente ciascuna prima asola 33 nella sezione sul rispettivo piano di sviluppo principale è dentata lungo la rispettiva linea di sviluppo principale, la sezione di ciascuna prima asola essendo composta da una serie discreta (nell’esempio quindici) di sedi 40 per il perno (ad inviluppo sostanzialmente circolare), ciascuna sede essendo separata dalla/e sede/i vicina/e da almeno un risalto 48. Nell’esempio il risalto è a forma di cuspide, ma può avere qualsiasi forma, in particolare convessa. Ad esempio le prime asole 33 hanno almeno una porzione di superficie interna 47 (che può essere la superficie superiore o inferiore o entrambe o una loro porzione) ondulata per creare la serie di cuspidi 48 e di sedi 40. Esemplarmente la superficie interna delle prime asole opposta alla superficie ondulata 47 è liscia per favorire il movimento del perno 21. Preferibilmente la superficie opposta è elasticamente deformabile (ad esempio grazie ad una serie di cavità di alleggerimento 46).

Nella forma realizzativa mostrata nelle figure, la linea di sviluppo principale 49 delle prime asole 33 è praticamente ad arco di cerchio.

Preferibilmente il sistema di movimentazione comprende un corpo di guida 35 su cui è ricavata la guida 31, il corpo di guida essendo rigidamente connesso alla struttura 4, preferibilmente in corrispondenza di una parete superiore 36 della struttura.

Preferibilmente l’organo di movimentazione 32 presenta una porzione di impegno 37 controsagomata alla guida 31. Nell’esempio mostrato la guida 31 è composta da due binari appartenenti al corpo di guida 35 e tra loro specularmente contrapposti, e la porzione di impegno 37 è composta da due costolature contrapposte appartenenti all’organo di movimentazione, le costolature impegnando i rispettivi binari ed avendo sviluppo lungo detto primo arco di cerchio.

Preferibilmente almeno una delle superfici di contatto tra la guida 31 e l’organo di movimentazione 32 è dentata lungo la rispettiva direzione di sviluppo, tale dentatura corrispondendo tipicamente alla dentatura delle prime asole 33. Ad esempio il corpo di guida 35 ha una serie di risalti 38 in corrispondenza di ciascun binario, che impegnano una serie di sedi 39 (la distanza tra due risalti contigui essendo il doppio della distanza tra due sedi contigue) ricavate sull’organo di movimentazione, e aventi posizioni corrispondenti alle suddette sedi 40 delle prime asole. Opportune lamine elastiche 51 mantengono in spinta la superficie con i risalti 38 e la superficie con le sedi 39 l’una contro l’altra.

Preferibilmente il sistema di movimentazione 30 comprende un’asta di comando 44 solidale alla struttura 4 e avente sviluppo lungo un secondo asse Y (preferibilmente parallelo al primo asse X), e un sistema ad ingranaggi 41 interposto tra detta asta di comando e detto organo di movimentazione, al fine di trasformare un moto rotatorio di detta asta in un movimento di detto organo di movimentazione lungo detta guida 31. Preferibilmente il sistema ad ingranaggi comprende una prima ruota 42 calettata su detta asta e ingranata ad una seconda ruota 43 rotazionalmente fissata alla struttura 4.

Una terza ruota 44 è coassiale e solidale alla seconda ruota per ricevere il moto dalla seconda ruota ed è ingranata ad una quarta ruota 45, la quale a sua volta è ingranata ad una cremagliera 46 ricavata sull’organo di movimentazione 32. Preferibilmente tutte le ruote hanno assi di rotazione tra loro paralleli e paralleli al primo asse X. Nell’esempio mostrato le ruote sono ruote dentate e sono reciprocamente ingranate in serie, tuttavia (non mostrato) le ruote possono essere lisce e trasmettere il moto rotatorio per attrito di contatto e/o le ruote possono essere ingranate per mezzo di cinghie o catene.

Si osserva che, nell’esempio mostrato, vantaggiosamente l’asta di comando compie una rotazione di circa un terzo di giro per passare tra le configurazioni di minima e massima durezza.

Secondo l’invenzione un primo e secondo elemento di arresto 81, 82 sono fissati in corrispondenza di rispettive porzioni di estremità longitudinali dell’elemento elastico, rispettivamente.

Nell’esempio mostrato il primo e secondo elemento di arresto 81, 82 sono fissati in corrispondenza di due estremità di fissaggio 12a, 12b dell’elemento elastico 12 e coincidono rispettivamente con un primo e un secondo elemento di fissaggio 81’, 82’.

Preferibilmente ciascun elemento di fissaggio presenta una prima porzione 81a, 82a in corrispondenza della quale è fissata una rispettiva estremità di fissaggio, e una seconda porzione 81b, 82b, dove la seconda porzione 81b del primo elemento di fissaggio è fissata al telaio di supporto (per mezzo di un’asta) e la seconda porzione 82b del secondo elemento di fissaggio è fissata al perno 21 e quindi al sistema di regolazione 20.

Preferibilmente, nella posizione di riposo (si veda ad esempio Fig.6) il primo e secondo elemento di arresto 81, 82 sono in reciproco contatto e l’elemento elastico è in una configurazione deformata e genera una forza elastica residua che si scarica almeno parzialmente sul primo e secondo elemento di arresto spingendoli l’uno contro l’altro. Nell’esempio mostrato, dove gli elementi di arresto coincidono con gli elementi di fissaggio (e quindi agiscono sulle estremità di fissaggio della molla 12), l’intera forza elastica residua si scarica completamente sul primo e secondo elemento di arresto, in modo tale che nella posizione di riposo non agisce alcuna forza elastica tra perno 21 e telaio 2.

Esemplarmente nella posizione di riposo (fig.6) il primo e secondo elemento di arresto sono in reciproco contatto in corrispondenza di loro porzioni che si trovano internamente all’elemento elastico.

Esemplarmente il secondo elemento di arresto 82 comprende, dal lato rivolto verso il primo elemento di arresto 81, un distanziale 83 fissato al resto del secondo elemento di arresto 82 tramite una vite.

Preferibilmente il sistema elastico 80 comprende un ulteriore elemento elastico 60 configurato per contribuire al momento di reazione. Preferibilmente l’ulteriore elemento elastico è configurato in modo tale da mantenere, nella posizione di riposo, un residuo allungamento che genera una ulteriore forza elastica residua. Preferibilmente rispettive estremità di fissaggio dell’ulteriore elemento elastico sono fissate al telaio 2 e alla struttura 4 per mezzo di rispettivi elementi di fissaggio 61, 62. Esemplarmente ciascuno tra l’elemento elastico e l’ulteriore elemento elastico è una molla a spire. Preferibilmente ciascun elemento di fissaggio 81’, 82’, 61 e 62 ha una superficie esterna cilindrica dotata di un filetto con passo compatibile con il passo delle spire, in modo che ciascuna estremità di fissaggio di ciascuna molla è avvitata esternamente alla rispettiva superficie esterna cilindrica di un rispettivo elemento di fissaggio (fig.5).

Preferibilmente il meccanismo comprende un fermo corsa 90 fissato al telaio di supporto 2 che agisce da battuta di fine corsa inferiore per la struttura 4 in corrispondenza della posizione di riposo.

In uso, quando il meccanismo non è soggetto a forze di oscillazione (figura 6), la struttura si trova in posizione di riposo e viene preferibilmente mantenuta in spinta contro il telaio di supporto 2 dall’ulteriore elemento elastico 60, mentre l’elemento elastico 12 non esercita alcuna forza residua tra telaio 2 e struttura e tra telaio e sistema di regolazione.

Si assume che il meccanismo sia in una prima configurazione (illustrata in figura 6) in cui la distanza d tra il punto di applicazione (coincidente con il perno 21) della forza di reazione dell’elemento elastico 12 alla struttura 4 e il primo asse X è massimo. In tale configurazione il braccio della forza di reazione rispetto al primo asse X è massimo, e il momento della forza di reazione generata dall’elemento elastico 12 è massimo. Pertanto, quando l’utente esercita una forza di oscillazione sulla struttura 4, riceve un momento di reazione relativamente alto (cui contribuisce l’ulteriore elemento elastico 60, con braccio costante, e l’elemento elastico 12, con braccio variabile), che deve equilibrare per poter oscillare la struttura (e.g. lo schienale) in una data oscillazione desiderata, come illustrato in figura 7 (posizione di oscillazione massima consentita). La sensazione complessiva è quindi di una risposta ‘dura’.

Quando, nella posizione di riposo, l’utente ruota l’asta di comando 44 e quindi il sistema ad ingranaggi 41, causa lo scorrimento dell’organo di movimentazione 32 lungo la guida 31, in modo tale che le superfici interne delle prime asole 33 esercitano una spinta sul perno 21 costringendolo a muoversi (a scatti corrispondenti alle sedi 39 e 40) lungo le prime asole 33, variando così la distanza d tra perno 21 e primo asse X fino ad arrivare ad una seconda configurazione estrema, non mostrata, in cui la distanza d è minima (momento della forza di reazione minimo). In tale configurazione, quando l’utente esercita una forza di oscillazione sulla struttura 4, riceve un momento di reazione relativamente basso. La sensazione complessiva è quindi di una risposta ‘morbida’. La figura 8 illustra in modo puramente schematico ed esemplificativo alcune curve di risposta elastica. L’asse orizzontale rappresenta l’oscillazione della struttura in unità arbitrarie (dove il valore 0 rappresenta la posizione di riposo e il valore 10 la posizione di massima oscillazione) e l’asse verticale rappresenta il momento di reazione agente sulla struttura 4 rispetto all’asse X in una data configurazione di durezza (uguale per tutte le curve della figura 8).

La curva 104 rappresenta la risposta elastica di un meccanismo di oscillazione comparativo alla presente invenzione, in cui è presente un solo elemento elastico regolabile completamente indeformato e scarico nella posizione di riposo e che sviluppa un valore arbitrario 10 nella posizione di massima oscillazione. Lo svantaggio di tale soluzione comparativa è la poca stabilità del meccanismo nella posizione di riposo e una elevatissima dinamica nella risposta lungo l’intero intervallo di oscillazione da 0 a 10.

La curva 103 rappresenta la risposta di un meccanismo di oscillazione secondo una prima forma realizzativa della presente invenzione in cui il sistema elastico comprende un unico elemento elastico regolabile 12 dotato di elementi di arresto 81, 82. L’elemento elastico nella posizione di riposo non sviluppa un momento di reazione, grazie agli elementi di arresto, pur avendo una forza elastica residua pari a circa il 60% della forza elastica massima. Come si vede, pur sviluppando il medesimo momento di reazione massimo dell’esempio comparativo 104, tuttavia la dinamica lungo l’intervallo di oscillazione è ridotta, e inoltre per oscillazioni vicino alla posizione di riposo il momento sviluppato risulta relativamente alto, conferendo maggiore stabilità al meccanismo.

In una seconda forma realizzativa della presente invenzione, del tipo sopra descritto con riferimento alle figure 1-6, il sistema elastico comprende un elemento elastico regolabile 12 (curva 103) e un ulteriore elemento elastico fisso 60. La curva 102 rappresenta la risposta dell’ulteriore elemento elastico, che nella posizione di riposo possiede una deformazione residua e genera una corrispondente reazione residua. La curva 100 rappresenta la risposta complessiva del sistema elastico secondo la seconda forma realizzativa della presente invenzione, ottenuta dalla somma delle curve 102 e 103.

In un esempio comparativo alla seconda forma realizzativa della presente invenzione, la curva 101 rappresenta la risposta complessiva del sistema elastico, ottenuta dalla somma delle curve 102 e 104 sopra descritte. Come si vede, la dinamica lungo l’intero intervallo di oscillazione è più elevata (da circa 2 a circa 22) rispetto a quella della presente invenzione (da circa 8 a circa 22).

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Meccanismo di oscillazione (1) per sedie comprendente: - un telaio di supporto (2) adatto ad essere montato su uno stelo di una sedia, - una struttura (4) accoppiata a detto telaio di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse (X), - un sistema elastico (80) interposto tra detto telaio di supporto e detta struttura e configurato per opporre una reazione ad una oscillazione di detta struttura attorno a detto primo asse da una posizione di riposo, in assenza di forze di oscillazione, ad una posizione di oscillazione, detta reazione generando un momento di reazione agente su detta struttura rispetto al primo asse; - un sistema di regolazione (20) in grado di variare detto momento di reazione a parità di detta oscillazione; dove il sistema elastico (80) comprende almeno un elemento elastico (12), avente due estremità di fissaggio (12a, 12b), e un primo e secondo elemento di arresto (81, 82) fissati in corrispondenza di rispettive porzioni di estremità longitudinali di detto elemento elastico (12), rispettivamente e dove nella posizione di riposo detto primo e secondo elemento di arresto sono in reciproco contatto, e detto elemento elastico (12) è in una configurazione deformata e genera una forza elastica residua che si scarica almeno parzialmente sul primo e secondo elemento di arresto spingendoli l’uno contro l’altro.
2. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 1, dove detta forza elastica residua si scarica sostanzialmente completamente sul primo e secondo elemento di arresto.
3. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 1 o 2, dove dette estremità di fissaggio (12a, 12b) sono fissate ad un primo e un secondo elemento di fissaggio (81’, 82’), rispettivamente, dove il primo elemento di fissaggio (81’) è fissato a detto telaio di supporto (2) e il secondo elemento di fissaggio (82’) è fissato, direttamente o indirettamente, a detta struttura (4) o a detto sistema di regolazione (20), e dove ciascun elemento di fissaggio presenta una prima porzione (81a, 82a) in corrispondenza della quale è fissata una rispettiva estremità di fissaggio (12a, 12b) e una seconda porzione (81b, 82b), dove la seconda porzione (81b) del primo elemento di fissaggio (81’) è fissata a detto telaio di supporto (2) e la seconda porzione (82b) del secondo elemento di fissaggio (82) è fissata, direttamente o indirettamente, a detta struttura (4) o a detto sistema di regolazione (20), e dove detto primo e secondo elemento di arresto (81, 82) sono solidali a detto primo e secondo elemento di fissaggio (81’, 82’), rispettivamente, preferibilmente coincidono con detto primo e secondo elemento di fissaggio (81’, 82’).
4. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove nella posizione di riposo il primo e secondo elemento di arresto (81, 82) sono in reciproco contatto in corrispondenza di loro porzioni che si trovano internamente a detto elemento elastico e dove almeno uno degli elementi di arresto (81, 82) comprende, dal lato rivolto verso l’altro degli elementi di arresto, un distanziale (83).
5. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detta struttura (4) ha una posizione di massima oscillazione oltre la quale detta struttura non può ulteriormente oscillare, dove detto elemento elastico (12) esercita una forza elastica massima in corrispondenza di detta posizione di massima oscillazione e dove detta forza elastica residua è maggiore o uguale al 5%, preferibilmente maggiore o uguale al 10%, di detta forza elastica massima.
6. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detta struttura (4) ha una posizione di fine corsa inferiore in cui la struttura va in battuta, direttamente o indirettamente, contro detto telaio di supporto (2) e dove in corrispondenza di detta posizione di fine corsa inferiore detto primo e secondo elemento di arresto sono in reciproco contatto.
7. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove il sistema elastico (80) comprende un ulteriore elemento elastico (60) configurato per contribuire a detto momento di reazione, dove detto ulteriore elemento elastico è configurato in modo tale da mantenere, in detta posizione di riposo, una rispettiva deformazione che genera una ulteriore forza elastica residua.
8. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove l’elemento elastico (12) e/o detto ulteriore elemento elastico (60) è una molla a spire e dove ciascun elemento di arresto (81, 82) ha una superficie esterna cilindrica dotata di un filetto con passo compatibile con un rispettivo passo di dette spire, dove ciascuna porzione di estremità longitudinale, o ciascuna estremità di fissaggio (12a, 12b), di detto elemento elastico (12) è avvitata esternamente alla rispettiva superficie esterna cilindrica di un rispettivo elemento di arresto.
9. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove il sistema di regolazione (20) comprende un perno (21) mobilmente accoppiato a detta struttura (4) in modo da poter variare la distanza (d) tra perno (21) e primo asse (X), dove durante l’oscillazione detto elemento elastico (12) genera una forza di reazione elastica che è trasmessa a detta struttura attraverso detto perno (21) e dove il sistema di regolazione (20) comprende un sistema di movimentazione (30) di detto perno per variare detta distanza (d) tra detto perno e detto primo asse.
10. Sedia comprendente il meccanismo di oscillazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, una seduta per un utente e/o uno schienale, e mezzi di appoggio a terra che comprendono uno stelo, dove detto telaio di supporto (2) è rigidamente montato a detto stelo, e dove detta struttura (4) è solidale alla seduta e/o allo schienale.