ITUB20154688A1 - Meccanismo di oscillazione per sedie regolabile - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“Meccanismo di oscillazione per sedie regolabile”

La presente invenzione riguarda un meccanismo di oscillazione per sedie comprendente un sistema di regolazione dell’oscillazione di una struttura di una sedia, che permette di variare l’entità della reazione che il sistema 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.

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

La Richiedente ha tuttavia riscontrato che alcuni dei sistemi di regolazione noti non sono efficienti nel trasferimento delle forze in gioco e/o non sono comodi per l’utente all’atto della regolazione.

Secondo la Richiedente alcuni dei sistemi di regolazione noti risultano complessi nella loro struttura e/o nel loro uso, e/o ingombranti e/o pesanti e/o costosi a prodursi.

Ad esempio, la Richiedente ha considerato che i sistemi di regolazione noti possono presentare un ingombro e/o un peso e/o un costo tale da impedirne l’utilizzabilità in quelle applicazioni per le quali la sedia stessa deve rispettare limiti di dimensione e/o peso e/o costo.

La Richiedente ha anche percepito il problema di evitare che l’organo di comando della regolazione debba compiere un’escursione molto ampia per portare la sedia da una configurazione di massima durezza ad una configurazione di massima morbidezza nella reazione della sedia. Tale ampia escursione può infatti generare un disagio all’utente.

Uno scopo della presente invenzione è di mettere a punto un sistema di regolazione dell’oscillazione per sedie 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 scopo della presente invenzione è di mettere a punto un sistema di regolazione dell’oscillazione per sedie in grado di variare l’entità della reazione che il sistema stesso oppone ad una data oscillazione impartita dall’utilizzatore, e ohe abbia una compattezza e/o una semplicità strutturale tale da poter essere integrato in sedie aventi stringenti requisiti di costo e/o peso e/o ingombro.

Inoltre il sistema di regolazione della presente invenzione risulta in grado di variare l’entità della reazione su un ampio intervallo di variabilità, con una corrispondente limitata escursione della leva di comando.

Uno o più di tali scopi sono realizzati da un sistema di regolazione dell’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 girevolmente accoppiata a detto telaio di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse, e un elemento elastico interposto tra detto telaio di supporto e detta struttura e configurato per opporre una forza di 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 forza di reazione generando un momento di reazione agente su detta struttura rispetto al primo asse.

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

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 detto elemento elastico è direttamente attestato su detto perno in modo che detta forza di reazione è trasmessa a detta struttura con punto di applicazione corrispondente a detto perno e con direzione e verso invariate.

Per ‘elemento elastico direttamente attestato su detto perno’ si intende che la forza di reazione sviluppata dall’elemento elastico in quanto tale quando la struttura viene fatta oscillare dalla posizione di riposo, è trasmessa alla struttura con un punto di applicazione coincidente con la posizione del perno e con la medesima direzione e verso.

Preferibilmente non vi sono ulteriori elementi interposti tra l’elemento elastico e il perno.

Preferibilmente detta forza di reazione trasmessa a detta struttura è diretta secondo una direzione di sviluppo principale di detto elemento elastico. Secondo la Richiedente, il suddetto sistema di regolazione, grazie al fatto che l’elemento elastico di reazione applica la propria forza di reazione direttamente sul perno, che la trasmette a sua volta invariata alla struttura, permette di variare il braccio di tale forza di reazione rispetto al primo asse di rotazione, e quindi il momento di reazione generato da tale forza di reazione su detta struttura, muovendo il punto di applicazione (che si trova sul perno) della forza di reazione alla struttura, mantenendo al contempo limitato il numero di elementi che costituiscono il meccanismo e semplificando la struttura complessiva del meccanismo (e quindi il costo di produzione e/o l’ingombro). Ad esempio la suddetta soluzione realizza una catena di trasmissione della forza di reazione dall’elemento elastico alla struttura oscillante particolarmente corta, ad esempio comprendente solo il perno, senza la necessità di ulteriori elementi lungo tale catena di trasmissione (elementi che necessiterebbero di adeguato dimensionamento per garantire la necessaria robustezza).

Inoltre secondo la Richiedente il sistema di regolazione della presente invenzione consente di ottenere un’ampia variazione dell’entità della reazione del meccanismo a fronte di una limitata escursione dell’organo di comando del sistema. Ad esempio in alcune forme realizzative sono sufficienti pochi giri della leva di comando, fino anche a meno di un giro o addirittura meno di mezzo giro.

Preferibilmente detto perno ha uno sviluppo parallelo a detto primo asse. Preferibilmente il sistema di regolazione comprende un sistema di movimentazione di detto perno per variare detta distanza tra detto perno e detto primo asse.

Preferibilmente detto sistema di movimentazione comprende una guida solidale a detta struttura e un organo di movimentazione scorrevolmente impegnato in detta guida, dove detto organo di movimentazione impegna detto perno in modo tale che quando l’organo di movimentazione scorre in detta guida, l’organo di movimentazione muove detto perno. In tal modo si ottiene la movimentazione del perno per scorrimento dell’organo di movimentazione rispetto alla struttura, con vantaggi in termini di semplicità strutturale e/o funzionalità.

Preferibilmente detta guida ha uno sviluppo curvilineo, più preferibilmente lungo un primo arco di cerchio con concavità rivolta verso detto organo di movimentazione (e/o verso detto perno), ancor più preferibilmente giacente in un piano ortogonale a detto primo asse.

Preferibilmente detto organo di movimentazione ha almeno una prima asola, preferibilmente una coppia di prime asole specularmente contrapposte (preferibilmente ricavata/e su una parete di detto organo o, rispettivamente, su due pareti contrapposte di detto organo) e attraversata/e da detto perno trasversalmente (tipicamente ortogonalmente) ad un (rispettivo) piano di sviluppo principale della/e prima/e asola/e, detto organo di movimentazione essendo configurato per muovere detto perno lungo una linea di sviluppo principale della/e prima/e asola/e in corrispondenza dello scorrimento in detta guida. In tal modo si ottiene la movimentazione del perno per scorrimento dell’organo di movimentazione rispetto alla struttura, con vantaggi in termini di semplicità strutturale e/o funzionalità.

Preferibilmente detta/e prima/e asola/e è/sono conformata/e, e/o orientai a/e in detto rispettivo piano di sviluppo principale, in modo tale che superfici interne della/e prima/e asola/e, quando l’organo di movimentazione scorre nella guida, esercitano una spinta sul perno costringendolo a muoversi lungo la/e prima/e asola/e. Vantaggiosamente ciò contribuisce ad ottenere il suddetto vantaggio di una limitata escursione dell’organo di comando. La specificazione conformazione e/o orientazione dipende da molteplici fattori come meglio spiegato più oltre. In una forma realizzativa detta linea di sviluppo principale è (quasi) ad arco di cerchio.

Preferibilmente una sezione di ciascuna prima asola su detto (rispettivo) piano di sviluppo principale e/o almeno una superficie di contatto tra detta guida e detto organo di movimentazione è/sono dentata/e ÌÌBMH lungo la rispettiva linea di sviluppo principale. In tal modo la posizione del perno viene discretizzata nello spazio, dando inoltre un segnale di ritorno all’utente durante la regolazione della posizione.

Preferibilmente detta sezione di ciascuna prima asola è composta da una serie discreta di sedi di alloggiamento del perno, ciascuna sede essendo separata dalla/e sede/i vicina/e da un risalto. In tal modo si può progettare il sistema in modo tale che, durante l’oscillazione, una eventuale componente di detta forza di reazione agente sul perno verso detto organo di movimentazione (che potrebbe fare slittare indesideratamente il perno lungo la/e prima/e asola/e), rimane all’interno dei risalti della sede in cui è alloggiato il perno, evitando il suddetto slittamento indesiderato. L’organo di movimentazione è così soggetto ad una forza che lo tiene spinto verso la guida, e bloccato nella rispettiva posizione.

Preferibilmente almeno una porzione di superficie interna di ciascuna prima asola è elasticamente deformabile. In tal modo il perno può superare agevolmente i risalti durante la regolazione della posizione del perno.

Preferibilmente detto sistema di movimentazione comprende un corpo di guida su cui è ricavata detta guida, il corpo di guida essendo rigidamente connesso a detta struttura, preferibilmente in corrispondenza di una parete superiore di detta struttura. In tal modo si ottimizzano gli ingombri.

Preferibilmente l’organo di movimentazione presenta una porzione di impegno controsagomata a detta guida.

Preferibilmente detto sistema di movimentazione comprende una leva di azionamento rotazionalmente fissata a detta struttura in modo da poter ruotare attorno ad un secondo asse (preferibilmente parallelo a detto primo asse e tipicamente solidale a detta struttura) e connessa a detto organo di movimentazione tramite uno snodo, avente un terzo asse (preferibilmente parallelo a detto primo e/o secondo asse). In tal modo è possibile in modo agevole far scorrere l’organo di movimentazione lungo al guida tramite rotazione della leva di azionamento.

Preferibilmente detto snodo comprende un cilindretto rigidamente connesso ad uno tra detto organo di movimentazione e detta leva di azionamento e una seconda asola ricavata nell’altro tra detto organo di movimentazione e detta leva di azionamento, l’asola avendo preferibilmente sviluppo radiale rispetto al terzo asse (al fine di consentire, grazie al movimento del cilindretto dentro l’asola, il recupero dello spostamento relativo tra organo e leva durante l’azionamento dell’organo da parte della leva).

Preferibilmente detto sistema di movimentazione comprende un’asta di comando rigidamente connessa a detta leva di azionamento e avente sviluppo lungo detto secondo asse (al fine di consentire all’utente di manovrare agevolmente la leva di azionamento).

Preferibilmente il sistema di regolazione è solidale con detta struttura durante l'oscillazione. Infatti durante l’oscillazione il perno rimane bloccato nell’asola della struttura.

Preferibilmente l’organo di movimentazione e/o il corpo di guida e/o la leva di azionamento sono in materiale plastico. Ciò è reso possibile anche dal fatto che tali elementi non partecipano in modo sostanziale alla catena di trasmissione della forza di reazione.

Tipicamente l’elemento elastico ha una direzione di sviluppo principale coincidente con la direzione della forza di reazione.

Tipicamente detto elemento elastico ha una prima estremità fissata rotazionalmente al telaio di supporto per poter ruotare attorno ad un quarto asse (tipicamente ortogonale a detta forza di reazione e/o parallelo a detto primo e/o secondo e/o terzo asse) e una seconda estremità longitudinalmente opposta alla prima estremità e attestata (ad esempio rotazionalmente) su detto perno (tipicamente anch’esso ortogonale a detta forza di reazione e parallelo a detto quarto asse). In tal modo l’elemento elastico può orientarsi opportunamente durante la regolazione della posizione del perno e/o durante l’oscillazione della struttura.

Tipicamente detto telaio ha una parete di fondo e detto elemento elastico (più preferibilmente detto quarto asse) si trova in corrispondenza di detta parete di fondo. In tal modo la seconda estremità dell’elemento elastico tende ad andare naturalmente verso il basso sotto l’azione della gravità. Detto elemento elastico può comprendere una molla, interposta longitudinalmente tra le sue due estremità, preferibilmente a trazione.

Preferibilmente quando la struttura è in detta posizione di riposo, detto elemento elastico non possiede energia elastica (ossia in altri termini è nella configurazione indeformata e non genera alcuna forza elastica di richiamo). In tal modo è possibile regolare la posizione del perno, nella posizione di riposo, senza dover vincere alcuna forza elastica di richiamo generata dall’elemento elastico.

In una forma realizzativa il meccanismo può comprendere un ulteriore elemento elastico interposto tra detto telaio di supporto e detta struttura e configurato per opporre una ulteriore forza di reazione a detta oscillazione di detta struttura attorno a detto primo asse. Preferibilmente detto ulteriore elemento elastico è strutturalmente uguale a detto elemento elastico. Preferibilmente detto ulteriore elemento elastico ha una prima estremità fissata rotazionalmente al telaio di supporto per poter ruotare attorno ad un rispettivo asse di rotazione (tipicamente parallelo a, o coincidente con, detto quarto asse) e una seconda estremità longitudinalmente opposta alla prima attestata (ad esempio rotazionalmente) su un ulteriore perno (tipicamente ortogonale alla ulteriore forza di reazione e parallelo a detto perno), l’ulteriore perno essendo accoppiato a detta struttura in modo che detta ulteriore forza di reazione è trasmessa a detta struttura con punto di applicazione corrispondente a detto ulteriore perno e con direzione e verso invariate. A tal fine ad esempio l’ulteriore perno impegna una coppia di fori contrapposti della struttura. Preferibilmente detto ulteriore perno è accoppiato a detta struttura in posizione fissa.

Preferibilmente in posizione di riposo l’ulteriore elemento elastico sviluppa una residua forza elastica (ad esempio risulta leggermente in trazione) e detta struttura viene mantenuta in battuta contro detto telaio di supporto da detta residua forza elastica. In tal modo vantaggiosamente nella condizione di riposo la struttura viene mantenuta ferma contro la struttura (fino all’applicazione di una forza di oscillazione sufficientemente grande da vincere la forza di reazione residua) dall’ulteriore elemento elastico, mentre detto elemento elastico rimane totalmente scarico, permettendo così un’agevole movimentazione del perno.

Preferibilmente il sistema di regolazione ha almeno una seconda asola, preferibilmente una coppia di seconde asole specularmente contrapposte, ricavata/e su detta struttura (preferibilmente su una parete di detta struttura o rispettivamente su due pareti contrapposte di detta struttura) e attraversata/e da detto perno trasversalmente (tipicamente ortogonalmente) ad un rispettivo piano di sviluppo principale della seconda asola, detto sistema di movimentazione essendo configurato per muovere detto perno lungo una linea di sviluppo principale della seconda asola. In tal modo vantaggiosamente il perno può muoversi rispetto al primo asse mantenendo un accoppiamento meccanico con la struttura.

Preferibilmente detta linea di sviluppo principale della/e seconda/e asola/e ha un andamento curvilineo in un piano ortogonale a detto quarto asse, più preferibilmente ha un andamento lungo un secondo arco di cerchio avente centro su detto quarto asse e raggio pari ad una distanza tra detto perno e detto quarto asse in posizione di riposo. In tal modo l’elemento elastico non subisce variazioni in lunghezza durante la regolazione della posizione del perno, evitando così l’insorgenza di forze elastiche che contrasterebbero la regolazione dell’oscillazione.

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 seguente si riferisce alle figure allegate, in cui: - la figura 1 è una prospettiva di una forma realizzativa esemplare del meccanismo di oscillazione regolabile della presente invenzione;

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

- le figure 6A-6B mostrano due viste in esploso, rispettivamente da due angolazioni diverse, di un particolare del meccanismo di figura 1 ;

- la figura 7 è una sezione longitudinale della realizzazione di figura 1 lungo il piano di sezione 100, in una prima configurazione della stessa e in condizione di riposo;

- la figura 8 è una sezione simile a quella di figura 7, in una seconda configurazione della realizzazione di figura 1 e in condizione di riposo;

- la figura 9 è una sezione simile a quella di figura 7, nella prima configurazione e in condizione di oscillazione;

- la figura 10 è una sezione simile a quella di figura 7, nella seconda configurazione e in condizione di oscillazione.

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

Nelle figure 1-7 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 dell’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 3 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. 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 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 alette. 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 telaio (e.g. per mezzo di opportune boccole 11) e attraversa il supporto 6. Nell’esempio mostrato il supporto 4 dello schienale e il supporto 6 della seduta sono tra loro articolati in modo da oscillare in sincronia. A tal fine il supporto 6 della seduta è girevolmente accoppiato anche alla struttura 4, o supporto dello schienale, 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 (e.g. per mezzo di opportune boccole) e attraversa il supporto 4 dello schienale. Al fine di consentire l'articolazione tra supporto seduta 6 e supporto schienale 4, le boccole 11 del perno 8 del supporto seduta 6 sono asolate.

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 ancora in cui il supporto seduta e il supporto schienale sono entrambi oscillanti rispetto al telaio di supporto in modo tra loro indipendente.

Il meccanismo 1 comprende un elemento elastico 12 interposto tra detto telaio di supporto 2 e detta struttura 4 e configurato per opporre una forza di reazione ad una oscillazione di detta struttura attorno a detto primo asse X da una posizione di riposo (mostrata ad esempio nelle figure 1-8), in assenza di forze di oscillazione, ad una posizione di oscillazione (esemplarmente mostrata nelle figure 9 e 10), la forza di reazione generando un momento di reazione agente sulla struttura rispetto al primo asse X.

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

Il sistema di regolazione comprende preferibilmente un perno 21 mobilmente accoppiato (e.g. per mezzo di opportune boccole 22) a detta struttura 4 in modo da poter variare la distanza tra perno 21 e primo asse X, dove l’elemento elastico è direttamente attestato sul perno in modo che la forza di reazione viene trasmessa alla struttura con punto di applicazione corrispondente al perno e con direzione e verso invariate (ossia tipicamente la forza agente sulla struttura è diretta secondo la direzione di sviluppo principale 50 dell’elemento elastico 12). Nell’esempio illustrato il perno 21 è un pezzo unico cilindrico, tuttavia in altre forme realizzative esso può essere composto da più pezzi distinti (ad esempio due perni assialmente allineati) e/o di conformazione diversa da quella cilindrica, una volta che esso realizza un accoppiamento tra elemento elastico e struttura sufficientemente articolato per consentire il movimento reciproco e inoltre in modo tale che la forza dell’elemento elastico viene trasferita sulla struttura senza alterazioni di direzione della forza. Preferibilmente non vi sono ulteriori elementi interposti tra l’elemento elastico e il perno e tra il perno (comprensivo delle sue boccole 22) e la struttura 4.

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

Preferibilmente il sistema di movimentazione comprende una guida 31 solidale alla struttura 4 e un organo di movimentazione 32 scorrevolmente impegnato nella guida, dove detto organo di movimentazione impegna il perno 21 in modo tale che quando l’organo di movimentazione 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 34 contrapposte dell’organo 32) e attraversate dal perno 21 trasversalmente (tipicamente ortogonalmente) ad un rispettivo piano di sviluppo principale (parallelo al piano di giacenza delle figure 7-10) 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 in corrispondenza dello scorrimento nella guida. La presente invenzione contempla anche soluzioni, non mostrate, comprendenti solo una prima guida o più di due prime guide.

Preferibilmente ciascuna prima asola 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 otto) di sedi 40 per il perno (ad inviluppo 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 in figura, la linea di sviluppo principale 49 delle prime asole 33 è praticamente ad arco di cerchio. Tale forma è risultata dalla metodica di progettazione seguente. Data una ampiezza desiderata dell’angolo di escursione massima 59 dell’elemento elastico tra le configurazioni di massima e minima durezza (si veda più oltre con riferimento alle figure 7 e 8, per le quali esemplarmente è pari a 24°), tale ampiezza viene arbitrariamente divisa in un numero desiderato di posizioni possibili del perno 21 (nell’esempio illustrato pari a otto, tra loro equispaziate). Per ognuna di tali posizioni, la rispettiva sede 40 è posizionata sull’organo di movimentazione in modo tale che la componente della forza di reazione agente, durante l’oscillazione, sul perno 21 tangenzialmente alla superficie interna delle asole della struttura (si veda più oltre) ha una direzione che rimane, quando si considera come punto di applicazione della forza di reazione il primo asse X, all’interno del settore circolare avente centro al centro del perno 21 e compreso tra i due risalti 48 della sede 40 di alloggiamento del perno 21. In tal modo il perno viene spinto da tale componente contro l’organo di movimentazione 32, spingendo a sua volta l’organo contro la guida 31 (contribuendo a bloccare l'organo in posizione), il tutto evitando che il perno 21 possa superare i risalti e slittare indesideratamente fuori dalla sede 40. In tal modo è stata costruita la forma complessiva delle prime asole 33. Da quanto precede si capisce che la forma specifica delle prime asole dipende da molteplici fattori quali la forma, disposizione e dimensioni dei vari elementi costitutivi il meccanismo, l’escursione desiderata della risposta e dell’organo di comando della regolazione, etc.

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’organi 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 (nell’esempio mostrato la superficie dell’organo 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 ha un risalto 38 in corrispondenza di ciascun binario, che impegna una serie (nell’esempio otto) di sedi 39 ricavate sull’organo di movimentazione e corrispondenti alle suddette sedi 40 delle prime asole.

Preferibilmente il sistema di movimentazione 30 comprende una leva di azionamento 41 rotazionalmente fissata alla struttura 4 in modo da poter ruotare attorno ad un secondo asse Y (preferibilmente parallelo al primo asse X) e connessa all’organo di movimentazione 32 tramite uno snodo avente un terzo asse Z (preferibilmente parallelo al primo e secondo asse). Preferibilmente lo snodo comprende un cilindretto 42 rigidamente connesso all’organo di movimentazione 32 (nell’esempio il cilindretto è in pezzo unico con l’organo 32) e una seconda asola 43 ricavata nella leva di azionamento (avente preferibilmente sviluppo radiale rispetto al terzo asse Z). In una forma realizzativa, non mostrata, la posizione di asola e cilindretto può essere invertita.

Preferibilmente il sistema di movimentazione 30 comprende un’asta di comando 44 rigidamente connessa alla leva di azionamento 41 e avente sviluppo lungo il secondo asse Y. Si osserva che, nell’esempio mostrato, vantaggiosamente l’asta di comando e la leva di azionamento compiono una rotazione di meno di quarto giro (fig 7 e 8) per passare tra le configurazioni di minima e massima durezza.

Tipicamente l’elemento elastico ha una direzione di sviluppo principale 50 coincidente con la direzione della forza di reazione.

Esemplarmente l’elemento elastico 12 ha una prima estremità 51 fissata rotazionalmente al telaio di supporto 2 per poter ruotare attorno ad un quarto asse 52 (ortogonale alla direzione 50 della forza di reazione e parallelo al primo, secondo e terzo asse) e una seconda estremità 53 longitudinalmente opposta alla prima e attestata (ad esempio rotazionalmente) sul perno 21 (tipicamente anch’esso ortogonale alla direzione 50 della forza di reazione e parallelo al quarto asse 52).

Nella forma realizzativa illustrata il telaio ha una parete di fondo 54 e l’elemento elastico 12 (più preferibilmente il quarto asse 52) si trova in corrispondenza della parete di fondo.

L’elemento elastico può comprendere una molla 55, interposta longitudinalmente tra le sue due estremità 51 e 53. Tipicamente la molla 55 lavora a trazione. La presente invenzione tuttavia ricomprende qualsiasi elemento elastico in grado di deformarsi elasticamente ed esercitare una forza di reazione elastica, quali ad esempio molle a torsione, a compressione, a flessione, elementi elastomerici, cilindri pneumatici o a fluido, etc.

In una forma realizzativa, come esemplarmente mostrato nelle figure, il meccanismo di oscillazione 1 può comprendere un ulteriore elemento elastico 60 (tipicamente comprendente una rispettiva molla) interposto tra il telaio di supporto 2 e la struttura 4 e configurato per opporre una ulteriore forza di reazione a detta oscillazione della struttura 4 attorno al primo asse X. Preferibilmente l’ulteriore elemento elastico 60 è strutturalmente uguale all’elemento elastico 12. Preferibilmente detto ulteriore elemento elastico ha una prima estremità fissata rotazionalmente al telaio di supporto per poter ruotare attorno ad un rispettivo asse di rotazione (tipicamente coincidente con detto quarto asse 52) e una seconda estremità longitudinalmente opposta alla prima estremità e attestata (ad esempio rotazionalmente) su un ulteriore perno 61 (tipicamente ortogonale alla ulteriore forza di reazione e parallelo al perno 21), l’ulteriore perno 61 essendo accoppiato alla struttura 4 in posizione fissa, in quanto ad esempio impegna (ad esempio per mezzo di rispettive boccole) una coppia di fori contrapposti 62 della struttura 4, in modo che l’ulteriore forza di reazione è trasmessa alla struttura con punto di applicazione corrispondente a detto ulteriore perno 61 e con direzione e verso invariate. Preferibilmente in posizione di riposo l’ulteriore elemento elastico 60 sviluppa una residua forza elastica (ad esempio risulta leggermente in trazione), mentre invece detto elemento elastico 12 non possiede energia elastica (ossia in altri termini è nella configurazione indeformata e non genera alcuna residua forza elastica di richiamo). In tal modo la struttura viene mantenuta in battuta contro detto telaio di supporto (ad esempio le superfici 63 della struttura vanno in battuta contro le superfici 64 del telaio 2 - con eventuale interposizione di opportune protezioni per evitare rumori) da detta residua forza elastica, mentre detto elemento elastico 12 rimane totalmente scarico, permettendo così un’agevole movimentazione del perno 21 nella posizione di riposo. Preferibilmente il sistema di regolazione 20 presenta una coppia di seconde asole 70 specularmente contrapposte, ad esempio ricavate rispettivamente su due pareti contrapposte 71 di detta struttura, e attraversate da detto perno 21 trasversalmente (tipicamente ortogonalmente) ad un rispettivo piano di sviluppo principale delle seconde asole (tipicamente ortogonale al quarto asse 52), detto sistema di movimentazione essendo configurato per muovere detto perno 21 lungo una linea di sviluppo principale 72 (giacente sul rispettivo piano di sviluppo) delle seconde asole.

Preferibilmente la linea di sviluppo principale 72 delle seconde asole ha un andamento curvilineo sul rispettivo piano di sviluppo, più preferibilmente ha un andamento lungo un secondo arco di cerchio avente centro su detto quarto asse 52 e raggio pari ad una distanza tra detto perno 21 e detto quarto asse in posizione di riposo (ossia il raggio è pari alla lunghezza dell’elemento elastico in condizione di riposo, o di scarico completo).

In uso, quando il meccanismo non è soggetto a forze di oscillazione (figura 7), 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 preferibilmente l’elemento elastico 12 è completamente scarico.

Si assume che il meccanismo sia in una prima configurazione (illustrata in figura 7) 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 è massimo. Pertanto, quando l’utente esercita una forza di oscillazione sulla struttura 4, riceve un momento di reazione relativamente alto, che deve equilibrare per poter oscillare la struttura (e.g. lo schienale) in una data oscillazione desiderata, come illustrato in figura 9 (posizione di oscillazione massima consentita). La sensazione complessiva è quindi di una risposta ‘dura’.

Si osserva che il sistema di regolazione 20 è solidale con la struttura 4 durante 1’oscillazione. Ad esempio il perno 21 rimane bloccato nelle seconde asole 70 della struttura 4 in quanto bloccato in posizione dall’organo di movimentazione 32 come sopra spiegato. In particolare, durante l’oscillazione la forza di reazione agente sul perno può essere scomposta in due componenti, una componente diretta secondo il raggio delle seconde asole 70 (che viene completamente scaricata sulla struttura e genera il suddetto momento della forza di reazione agente sulla struttura) e una componente ad essa ortogonale (ossia tangente alle seconde asole 70), che spinge il perno verso e contro detto organo di movimentazione. Come sopra spiegato, tale componente ortogonale, quando considerata con punto di applicazione nel primo asse X, rimane all'interno del settore circolare avente centro sul primo asse X e compreso tra i due risalti 48 della sede 40 in cui è alloggiato il perno, evitando così uno slittamento indesiderato del perno lungo le prime e le seconde asole.

Quando l’utente ruota l’asta di comando 44 e quindi la leva di azionamento 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, mostrata in figura 8, in cui la distanza d è minima (momento della forza di reazione minimo).

Pertanto, quando l’utente esercita una forza di oscillazione sulla struttura 4, riceve un momento di reazione relativamente basso, che deve equilibrare per poter oscillare la struttura (e.g. lo schienale) nella suddetta oscillazione desiderata, come illustrato in figura 10 (posizione di oscillazione massima consentita). La sensazione complessiva è quindi di una risposta ‘morbida’. Inoltre, si osserva che a parità di angolo di oscillazione, l’allungamento dell’elemento elastico risulta maggiore nella prima configurazione (durezza massima) rispetto alla seconda configurazione (durezza minima), come si evince dal confronto tra le figure 9 e 10, contribuendo così alla regolazione della risposta del meccanismo all’oscillazione.

Claims (10)

1. 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) girevolmente accoppiata a detto telaio di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse (X), - un elemento elastico (12) interposto tra detto telaio di supporto e detta struttura e configurato per opporre una forza di 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 forza di reazione generando un momento di reazione agente su detta struttura rispetto al primo asse (X); e - un sistema di regolazione dell’oscillazione (20) in grado di variare detto momento di reazione a parità di detta oscillazione, dove il sistema di regolazione comprende un perno (21) mobilmente accoppiato a detta struttura in modo da poter variare la distanza (d) tra perno e primo asse, dove detto elemento elastico (12) è direttamente attestato su detto perno in modo che detta forza di reazione è trasmessa a detta struttura con punto di applicazione corrispondente a detto perno e con direzione e verso invariate.
2. 2. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 1, dove non vi sono ulteriori elementi interposti tra l’elemento elastico e il perno, e dove detta forza di reazione trasmessa a detta struttura è diretta secondo una direzione di sviluppo principale (50) di detto elemento elastico.
3. 3. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 1 o 2, dove il sistema di regolazione comprende un sistema di movimentazione (30) di detto perno per variare detta distanza (d) tra detto perno e detto primo asse, detto sistema di movimentazione (30) comprendendo una guida (31) solidale a detta struttura e un organo di movimentazione (32) scorrevolmente impegnato in detta guida, dove detto organo di movimentazione impegna detto perno (21) in modo tale che quando l’organo di movimentazione scorre in detta guida, l’organo di movimentazione muove detto perno.
4. 4. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 3, dove detta guida (31) ha uno sviluppo curvilineo lungo un primo arco di cerchio con concavità rivolta verso detto organo di movimentazione e giacente in un piano ortogonale a detto primo asse (X).
5. 5. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 3 o 4, dove detto organo di movimentazione ha una coppia di prime asole (33) specularmente contrapposte e attraversate da detto perno (21) trasversalmente ad un rispettivo piano di sviluppo principale delle prime asole, detto organo di movimentazione essendo configurato per muovere detto perno lungo una rispettiva linea di sviluppo principale (49) delle prime asole in corrispondenza dello scorrimento in detta guida, dove dette prime asole sono conformate, e/o orientate in detto rispettivo piano di sviluppo principale, in modo tale che superfici interne delle prime asole, quando l’organo di movimentazione scorre nella guida, esercitano una spinta sul perno costringendolo a muoversi lungo le prime asole.
6. 6. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 5, dove una sezione di ciascuna prima asola su detto rispettivo piano di sviluppo principale e/o almeno una superficie di contatto tra detta guida e detto organo di movimentazione è/sono dentata/e lungo una rispettiva linea di sviluppo principale, e dove detta sezione di ciascuna prima asola è composta da una serie discreta di sedi (40) di alloggiamento del perno, ciascuna sede essendo separata dalla/e sede/i vicina/e da un risalto (48), dove almeno una porzione di superficie interna di ciascuna prima asola è elasticamente deformabile, e dove dette prime asole sono conformate, e/o orientate in detto rispettivo piano di sviluppo principale, in modo tale che, durante l’oscillazione, una componente di detta forza di reazione agente sul perno verso detto organo di movimentazione, quando considerata con punto di applicazione nel primo asse (X), rimane all’interno di un settore circolare avente centro sul primo asse (X) e compreso tra i due risalti (48) della sede (40) in cui è alloggiato il perno, evitando uno slittamento indesiderato del perno.
7. 7. Meccanismo di oscillazione secondo la rivendicazione 6, dove detto sistema di movimentazione comprende un corpo di guida (35) su cui è ricavata detta guida, il corpo di guida essendo rigidamente connesso a detta struttura in corrispondenza di una parete superiore (36) di detta struttura, dove l’organo di movimentazione presenta una porzione di impegno (37) controsagomata a detta guida e dove il sistema di movimentazione comprende una leva di azionamento (41) rotazionalmente fissata a detta struttura in modo da poter ruotare attorno ad un secondo asse (Y), solidale a detta struttura (4), e connessa a detto organo di movimentazione tramite uno snodo.
8. 8. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto elemento elastico (12) ha una prima estremità (51) fissata rotazionalmente al telaio di supporto, in corrispondenza di una parete di fondo (54) del telaio di supporto, per poter ruotare attorno ad un quarto asse (52) parallelo a detto primo asse (X), e una seconda estremità (53) longitudinalmente opposta alla prima estremità e attestata su detto perno, dove detto elemento elastico comprende una molla (55) interposta longitudinalmente tra detta prima e seconda due estremità, dove quando la struttura è in detta posizione di riposo, detto elemento elastico non possiede energia elastica, dove il meccanismo comprende un ulteriore elemento elastico (60) interposto tra detto telaio di supporto e detta struttura e configurato per opporre una ulteriore forza di reazione a detta oscillazione di detta struttura attorno a detto primo asse e dove in posizione di riposo l’ulteriore elemento elastico sviluppa una residua forza elastica e detta struttura (4) viene mantenuta in battuta contro detto telaio di supporto da detta residua forza elastica.
9. 9. Meccanismo di oscillazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove il sistema di regolazione ha una coppia di seconde asole (70) specularmente contrapposte, ricavate su detta struttura e attraversate da detto perno (21) trasversalmente ad un rispettivo piano di sviluppo principale delle seconde asole, detto sistema di movimentazione essendo configurato per muovere detto perno anche lungo una linea di sviluppo principale (72) delle seconde asole, detta linea di sviluppo principale delle seconde asole avendo un andamento curvilineo lungo un secondo arco di cerchio avente centro su detto quarto asse in un piano ortogonale a detto quarto asse, e raggio pari ad una distanza tra detto perno (21) e detto quarto asse in posizione di riposo.
10. 10. Sedia comprendente mezzi di appoggio a terra, il meccanismo di oscillazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, e una seduta per un utente e/o uno schienale, dove i mezzi di appoggio a terra comprendono uno stelo e detto telaio di supporto è rigidamente montato a detto stelo, e dove detta struttura (4) è solidale alla seduta e/o allo schienale.