RU2210349C2

RU2210349C2 - Transformed chair mainly of individual vehicle

Info

Publication number: RU2210349C2
Application number: RU2001123173/14A
Authority: RU
Inventors: О.В. Бойко (RU); О.В. Бойко; А.Д. Элизов (RU); А.Д. Элизов; А.Д. Самойлов (RU); А.Д. Самойлов; А.А. Красильников (RU); А.А. Красильников; С.А. Келеман (RU); С.А. Келеман; А.Г. Семёнов (RU); А.Г. Семёнов
Original assignee: Пендэйл Вентурес Лимитед
Priority date: 2001-08-08
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2003-08-20

Abstract

FIELD: chairs mainly relating to electrically driven chairs for persons with limited physical potentialities and transformable for vertical adjustment of user. SUBSTANCE: chair has electric drives for changing its configuration by independent in general case turning of seat and leg support. Leg supports are fastened to seat by hinges with transverse positioning of axles. Hinges are twin and located beyond general outline of vertical section of seat, seat-back and leg support. Common axles of twin hinges are combined with lateral axles of hip and knee joints of user with user location in chair with consideration of deformation of seat, seat-back and leg support. Offered chair may be used as stationary one, particularly, in lifting of surgical and dental surgical patients, where regulation of interrelated by hinges seat, seat-back and leg support is needed. EFFECT: higher ergonomic efficiency and technical and service characteristics of transformed chair due to exclusion of user's body slipping relative to chair seat-back and seat during changing chair configuration. 2 cl, 5 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится, главным образом, к области электроприводных кресел для лиц с ограниченными физическими возможностями, конкретно - к трансформируемым креслам, обеспечивающим вертикализацию пользователя. Не исключено использование изобретения в стационарных креслах, в частности для подъема больных, операционных и зубоврачебных, где требуется регулирование шарнирно взаимосвязанных сиденья, спинки и опоры для ног. The claimed invention relates mainly to the field of electric seats for people with disabilities, and in particular to transformable chairs for verticalization of the user. It is possible that the invention can be used in stationary chairs, in particular for lifting patients, operating rooms and dentists, where the adjustment of articulated interconnected seats, backs and leg supports is required.

В самоходных креслах для лиц с ограниченными физическими возможностями в настоящее время все в большей степени реализуется принцип многофункциональности, расширения возможностей компенсации нарушений опорно-двигательного аппарата пользователя. In self-propelled seats for people with disabilities, the principle of multifunctionality, expanding the possibilities of compensating for violations of the user's musculoskeletal system is being increasingly implemented.

Если в простейшем случае кресло, содержащее сиденье, спинку и опору для ног, выполнялось без шарнирной взаимосвязи перечисленных элементов [1], то современные кресла, тем более трансформируемые в вертикальную опорную платформу, предполагают такую взаимосвязь [2, 3]. If in the simplest case a chair containing a seat, back and leg support was made without the hinged relationship of the above elements [1], then modern chairs, especially transformed into a vertical supporting platform, suggest such a relationship [2, 3].

Известно трансформируемое кресло индивидуального транспортного средства, содержащее сиденье, спинку и опоры для ног, прикрепленные к сиденью посредством шарниров с поперечно ориентированными осями, и электроприводы изменения конфигурации кресла путем независимого в общем случае поворота сиденья, спинки и опоры для ног на упомянутых шарнирах [4]. A convertible seat of an individual vehicle is known, comprising a seat, a back and leg supports attached to the seat by hinges with transverse axes, and electric drives to change the configuration of the seat by independently turning the seat, back and leg support on the said hinges [4] .

В нем упомянутые шарниры находятся в пределах общего абриса продольного вертикального сечения сиденья, спинки и опоры для ног и существенно разнесены с местами расположения поперечных осей соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя при его расположении в кресле. Устройство содержит довольно сложную систему вертикализации пользователя в виде системы рычагов, при этом шарнирная взаимосвязь опоры для ног с сиденьем - не непосредственная. Предусмотрены дополнительные фиксаторы тела пользователя (подлокотники и др.). In it, the said hinges are within the general outline of the longitudinal vertical section of the seat, back and leg supports and are substantially spaced from the locations of the transverse axes of the user's hip and knee joints, respectively, when it is located in the chair. The device contains a rather complex system of verticalization of the user in the form of a system of levers, while the hinged relationship of the leg support with the seat is not direct. Additional retainers for the user's body (armrests, etc.) are provided.

Наиболее близким к заявленному изобретению по назначению и совокупности существенных конструктивных признаков является трансформируемое кресло индивидуального транспортного средства, содержащее сиденье, спинку и опоры для ног, прикрепленные к сиденью посредством шарниров с поперечно ориентированными осями, и электроприводы изменения конфигурации кресла путем независимого в общем случае поворота сиденья, спинки и опоры для ног [5]. Closest to the claimed invention in terms of purpose and a combination of essential structural features is a convertible seat of an individual vehicle containing a seat, back and leg supports attached to the seat by hinges with transversely oriented axes, and electric drives to change the configuration of the seat by independently independent in the general case of turning the seat , backs and leg supports [5].

Как и в предыдущем аналоге, в нем упомянутые шарниры находятся в пределах общего абриса продольного вертикального сечения сиденья, спинки и опоры для ног как в свободном состоянии, так и при деформации от статической нагрузки со стороны пользователя. As in the previous analogue, in it the mentioned hinges are within the general outline of the longitudinal vertical section of the seat, back and leg support both in the free state and under deformation from static load from the user.

Однако такое расположение осей шарниров, при котором они, естественно, пространственно разнесены с местами расположения поперечных осей соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя при его расположении в кресле, обусловливает проскальзывание (тангенциальное смещение) тела пользователя относительно спинки (в большей степени) и сиденья кресла. Это явление особенно существенно при значительных трансформациях кресла, прежде всего при вертикализации. Если при такой конструкции выполнить углубленную посадку (в автомобиле), то неизбежное при этом расхождение угла между бедром и голенью с углом между сиденьем и опорой для ног потребует значительного компенсирующего удлинения последней. Соответственно потребуется предусмотреть привод изменения длины опоры для ног. Все это, в итоге, определяет недостаточно высокие показатели эргономичности и вообще технико-эксплуатационных возможностей трансформируемого кресла-прототипа. However, such an arrangement of the hinge axes, in which they are naturally spatially separated from the locations of the transverse axes of the user's hip and knee joints, respectively, when it is located in the chair, causes the user’s body to slip (tangentially) relative to the back (to a greater extent) and the seat of the chair. This phenomenon is especially significant with significant transformations of the chair, especially with verticalization. If, with this design, a deep landing is performed (in the car), then the inevitable difference between the angle between the thigh and lower leg and the angle between the seat and the leg support will require significant compensating elongation of the latter. Accordingly, it will be necessary to provide a drive for changing the length of the foot support. All this, in the end, determines the insufficiently high indicators of ergonomics and, in general, the technical and operational capabilities of the transformed prototype chair.

Задачей являлась повышение эргономичности и технико-эксплуатационных возможностей трансформируемого кресла за счет исключения проскальзывания (тангенциального смещения) тела пользователя относительно спинки и сиденья кресла при изменении его конфигурации. The task was to increase the ergonomics and technical and operational capabilities of the transformed chair by eliminating slippage (tangential displacement) of the user's body relative to the back and seat of the chair when changing its configuration.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в трансформируемом кресле, содержащем сиденье, спинку и опоры для ног, прикрепленные к сиденью посредством шарниров с поперечно ориентированными осями, и электроприводы изменения конфигурации кресла путем независимого в общем случае поворота сиденья, спинки и опоры для ног, упомянутые шарниры выполнены парными и вынесены за общий абрис продольного вертикального сечения сиденья, спинки и опоры для ног, при этом общие оси парных шарниров совмещены с поперечными осями соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя при его расположении в кресле, с учетом деформации сиденья, спинки и опоры для ног. The solution to this problem is achieved by the fact that in a transformable chair containing a seat, back and leg supports attached to the seat by hinges with transversely oriented axes, and electric drives changing the configuration of the chair by independently turning the seat, back and leg supports, generally mentioned the hinges are paired and placed beyond the general outline of the longitudinal vertical section of the seat, back and leg supports, while the common axes of the paired hinges are aligned with the transverse axes respectively of the tazobe the wearer and knee joints of the user when it is located in the chair, taking into account the deformation of the seat, back and leg support.

Решение поставленной задачи достигается также тем, что в трансформируемом кресле с указанной выше совокупностью конструктивных признаков шарнирная взаимосвязь спинки и опоры для ног с сиденьем выполнена с возможностью регулирования положения осей шарниров. The solution to this problem is also achieved by the fact that in the transformable chair with the above-mentioned set of design features, the hinged relationship between the back and the leg support with the seat is made with the possibility of adjusting the position of the hinge axes.

Таким образом, основная идея изобретения состоит в том, что оси шарниров кресла выполнены парными и совмещены с осями тазобедренного и коленного суставов пользователя при его размещении в кресле. Устройство с регулируемым (изменяемым) положением шарниров - дополнительная совокупность признаков. Thus, the main idea of the invention is that the axis of the hinges of the chair are paired and aligned with the axes of the hip and knee joints of the user when it is placed in the chair. A device with adjustable (variable) position of the hinges - an additional set of features.

Среди известных устройств и способов не обнаружены такие, совокупность существенных признаков которых совпадала бы с заявленной. В то же время именно за счет последней достигается новый технический результат в соответствии с поставленной задачей. Among the known devices and methods, no such combination of essential features would coincide with the declared one. At the same time, it is due to the latter that a new technical result is achieved in accordance with the task.

На фиг.1 показан в аксонометрии один из возможных вариантов трансформируемого кресла с пользователем; на фиг.2 схематически изображено трансформируемое кресло в положении пользователя сидя, вид сбоку в разрезе (конфигурация "кресло"); на фиг. 3 - то же, в положении пользователя стоя (конфигурация "вертикальная платформа"); на фиг.4 схематично показан фрагмент первого варианта регулируемого сопряжения составных частей кресла (на примере соединения спинки с сиденьем); на фиг.5 - то же, второй вариант (с кулачком). Figure 1 shows in perspective view one of the possible options for the transformable chair with the user; figure 2 schematically shows a transformable chair in the user's sitting position, a side view in section (configuration "chair"); in FIG. 3 - the same, in the user's standing position (configuration "vertical platform"); figure 4 schematically shows a fragment of the first variant of the adjustable pairing of the components of the chair (for example, the connection of the backrest with the seat); figure 5 is the same, the second option (with a cam).

Заявленное трансформируемое кресло, преимущественно индивидуального транспортного средства, в предпочтительном исполнении содержит сиденье 1, спинку 2 и опоры 3 для ног. Элементы 2, 3 прикреплены к сиденью 1 посредством парных шарниров 4, 5 (слева) и 6, 7 (справа), оси которых ориентированы в поперечном направлении. Шарниры 4-7 вынесены за общий абрис 8 (фиг.2-3) продольного вертикального сечения элементов 1-3 с учетом их деформации (в основном статического прогиба подушек). При этом они совмещены с поперечными осями тазобедренного 9 и коленного 10 суставов пользователя 11: общая ось шарниров 4, 5 - с осью сустава 9, а общая ось шарниров 6, 7 - с осью сустава 10. The claimed convertible chair, mainly an individual vehicle, in the preferred embodiment, contains a seat 1, a back 2 and supports 3 for legs. Elements 2, 3 are attached to the seat 1 by means of paired hinges 4, 5 (left) and 6, 7 (right), the axes of which are oriented in the transverse direction. The hinges 4-7 are taken out for the general outline 8 (Fig.2-3) of the longitudinal vertical section of elements 1-3 taking into account their deformation (mainly the static deflection of the pillows). Moreover, they are combined with the transverse axes of the hip 9 and knee 10 joints of user 11: the common axis of the hinges 4, 5 - with the axis of the joint 9, and the common axis of the hinges 6, 7 - with the axis of the joint 10.

Предусмотрены электроприводы (электромеханические приводы) изменения конфигурации кресла путем независимого в общем случае поворота элементов 1-3 на шарнирах 4-7: привод (или два симметричных привода) 12 поворота спинки 2 относительно сиденья 1 и привод 13 поворота опоры для ног 3 относительно сиденья 1. Рекомендуемый вариант конструкции электромеханического привода и его компоновки в составе кресла предполагает (фиг.1) сочетание электродвигателя с редуктором, ось ведомого зубчатого колеса которого совпадает с осью соответствующих шарниров (4, 5 для привода 12 и 6, 7 для привода 13). Electric drives (electromechanical drives) are provided for changing the configuration of the chair by independently turning the elements 1-3 on hinges 4-7 in general: a drive (or two symmetrical drives) 12 turns the backrest 2 relative to the seat 1 and drive 13 rotates the footrest 3 relative to the seat 1 The recommended embodiment of the design of the electromechanical drive and its layout in the composition of the chair involves (Fig. 1) a combination of an electric motor with a gearbox, the axis of the driven gear which coincides with the axis of the corresponding hinges ( 4, 5 for drive 12 and 6, 7 for drive 13).

Разумеется, в данном случае речь идет об индивидуальном кресле, т.е. "под каждого конкретного пользователя". Of course, in this case we are talking about an individual chair, i.e. "for each specific user."

В более сложном, но уже не "индивидуальном" варианте конструкции кресла шарнирная взаимосвязь элементов 2, 3 с сиденьем 1 выполнена с возможностью регулирования (изменения) положения осей шарниров 4, 5 и 6, 7 относительно остальных перечисленных составных частей кресла (т.е. элементов 1, 2 и 3) при том же их взаимном угловом расположении. In a more complex, but no longer "individual" version of the design of the chair, the hinged relationship of the elements 2, 3 with the seat 1 is configured to adjust (change) the position of the axes of the hinges 4, 5 and 6, 7 relative to the other listed components of the chair (i.e. elements 1, 2 and 3) with the same mutual angular arrangement.

Первый (простейший) вариант регулирования (изменения) положения осей шарниров 4-7 реализуется в устройстве (фиг.4) с переходными кронштейнами 14, 15, с несколькими отверстиями в каждом - 16 и 17 соответственно с возможностью выборочной их соосной установки в состав каждого шарнира (4, 5 и 6, 7). Это вариант ступенчатого регулирования (изменения). The first (simplest) version of the regulation (change) of the position of the axes of the hinges 4-7 is implemented in the device (figure 4) with adapter brackets 14, 15, with several holes in each - 16 and 17, respectively, with the possibility of their selective coaxial installation in each hinge (4, 5 and 6, 7). This is a variant of step regulation (change).

Второй вариант регулирования (изменения) положения осей шарниров 4-7 реализуется в устройстве (фиг.5) с кулачком 18. Это вариант бесступенчатого регулирования (изменения). The second variant of regulation (change) of the position of the axes of the hinges 4-7 is implemented in the device (Fig. 5) with a cam 18. This is a variant of stepless regulation (change).

Как правило, конструкция трансформируемого кресла предусматривает и дополнительные фиксаторы тела пользователя (основными фиксаторами являются формально сами элементы 1-3 кресла). К ним относятся прежде всего поясной ремень 19, подколенные фиксаторы 20 и рулевая колонка с рулем мотоциклетного типа (в транспортном варианте, графически не показан). As a rule, the design of the transformable chair also provides for additional fixators of the user's body (the main fixers are formally the elements 1-3 of the chair). First of all, they include a waist belt 19, popliteal locks 20 and a steering column with a motorcycle-type steering wheel (in a transport version, not graphically shown).

Изложенные выше примеры конструкции не исключают другие возможные варианты в рамках заявленной совокупности существенных конструктивных признаков. The above design examples do not exclude other possible options within the claimed combination of essential design features.

Транспортное средство работает следующим образом. The vehicle operates as follows.

Для эксплуатации в любом из возможных режимов (собственно кресло при различных углах наклона элементов 1-3 или вертикально ориентированной опорной платформы) его сначала соответствующим образом трансформируют. Это осуществляется за счет электроприводов 12 и/или 13. За счет соосности шарниров 4, 5 с суставом 9 и шарниров 6, 7 с суставом 10 трансформация кресла с пользователем 11 не сопровождается проскальзыванием (тангенциальным смещением) тела пользователя относительно спинки 2 и сиденья 1. Сохраняется и равенство угла между бедром и голенью пользователя 11 углу между сиденьем 1 и опорой для ног 3. Дополнительные фиксаторы 19, 20 способствуют удерживанию тела пользователя 11 при вертикализации и иных существенных трансформациях кресла. For operation in any of the possible modes (actually the chair at various angles of inclination of the elements 1-3 or vertically oriented support platform), it is first transformed accordingly. This is due to the electric drives 12 and / or 13. Due to the alignment of the hinges 4, 5 with the joint 9 and the hinges 6, 7 with the joint 10, the transformation of the chair with the user 11 is not accompanied by slipping (tangential displacement) of the user's body relative to the backrest 2 and seat 1. The equality of the angle between the hip and lower leg of the user 11 is maintained, the angle between the seat 1 and the leg support 3. Additional latches 19, 20 help to hold the body of the user 11 during verticalization and other significant transformations of the chair.

Для регулирования (изменения) положения оси любого из шарниров - 4, 5 и/или 6, 7 в устройстве по фиг.4 шарнир разбирают и устанавливают иное сочетание отверстий 16, 17 из числа имеющихся в кронштейнах 14, 15. В устройстве по фиг. 5 это изменение осуществляют поворотом предварительно расфиксированного кулачка 18. To regulate (change) the position of the axis of any of the hinges - 4, 5 and / or 6, 7 in the device of Fig. 4, the hinge is disassembled and a different combination of holes 16, 17 from those available in the brackets 14, 15 is installed. In the device of Fig. 5, this change is carried out by turning the pre-unlocked cam 18.

Использование изобретения позволяет, таким образом, повысить эргономичность и технико-эксплуатационные возможности трансформируемого кресла за счет исключения проскальзывания (тангенциального смещения) тела пользователя 11 относительно спинки и сиденья кресла при изменении его конфигурации. The use of the invention thus allows to increase the ergonomics and technical and operational capabilities of the transformed chair by eliminating slippage (tangential displacement) of the body of the user 11 relative to the back and seat of the chair when changing its configuration.

Источники информации
1. SU 1752386, А 61 G 5/02, 07.08.1992.Sources of information
1. SU 1752386, A 61 G 5/02, 08/07/1992.

2. Das

im Elektrorollstuhl. LEVO dynamic LD / Каталог фирмы LEVO AG? Schweiz/ Switzerland.2. Das

im Elektrorollstuhl. LEVO dynamic LD / Catalog of the company LEVO AG? Schweiz / Switzerland.

3. Chairman Mini Stander (Permobil): Permobil, lnc., 6B Gill Street, Woburn, M 01801 1-888-PERMOBIL, Switzerland. 3. Chairman Mini Stander (Permobil): Permobil, lnc., 6B Gill Street, Woburn, M 01801 1-888-PERMOBIL, Switzerland.

4. SU 776610, A 61 G 5/04, 07.11.1980. 4. SU 776610, A 61 G 5/04, 11/07/1980.

5. US 5701965, B 62 D 61/12, 27.05.1994 (прототип). 5. US 5701965, B 62 D 61/12, 05/27/1994 (prototype).

Claims

1. Transformable seat of a predominantly individual vehicle, comprising a seat, back and leg supports attached to the seat by hinges with transversely oriented axes, and electric drives to change the configuration of the seat by independently turning the seat, back and leg support in the general case, characterized in that the hinges are paired and placed beyond the general outline of the longitudinal vertical section of the seat, back and leg supports, while the common axes of the paired hinges are aligned with the transverse axes of the joint respectively of the hip and knee joint at its location in a chair with a view of the seat deformation, backrest and footrest.

2. Transformable chair according to claim 1, characterized in that the relationship of the backrest and leg supports with the seat is made with the possibility of adjusting the position of the hinge axes.