RU2308863C1

RU2308863C1 - Adjustable mechanical support assembly

Info

Publication number: RU2308863C1
Application number: RU2005141177/12A
Authority: RU
Inventors: Борис Петрович Липов (RU); Борис Петрович Липов
Original assignee: Борис Петрович Липов
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-10-27

Abstract

FIELD: furniture industry and transport, in particular, construction of equipment for armchairs, sofas, beds of various purposes, and also special kinds of furniture used in medicine.

SUBSTANCE: adjustable mechanical support assembly has base and combination of flexible members which are fixed with their one ends on base and which define with their opposite ends supporting surface of support assembly. Retainers mounted on support assembly base have open and closed positions drive providing simultaneous moving of all retainers to said positions. Flexible members are furnished with non-stretchable binders, each of said binders being connected with its one end to respective flexible member on the side of supporting surface of support assembly and is cooperating with its free end with one of retainers.

EFFECT: simplified construction providing comfortable seating for user.

8 dwg

Description

Изобретение относится к областям техники, связанным с производством мебели, медицинского оборудования, пассажирских кресел и тому подобных устройств, предназначенных для комфортного размещения человека.The invention relates to technical fields related to the production of furniture, medical equipment, passenger seats and the like devices designed for comfortable accommodation of a person.

Широко известны ложементы, составляющие основу сидений и матрацев, состоящие из упругих элементов в виде спиральных пружин сжатия, расположенных перпендикулярно плоскости изделия. Торцевые витки соседних пружин в таких конструкциях соединены между собой и образуют опорную поверхность сиденья или матраса. Конструкции такого типа обычно имеют высокую жесткость и низкую эластичность опорной поверхности, поэтому она не может принимать форму тела пользователя в зоне контакта. По этой причине опорная поверхность поддерживает в основном только выпуклые части тела (плечи, бедра), в то время как другие части тела слабо контактируют с опорной поверхностью, в результате чего не обеспечивается плавное распределение весовой нагрузки по площади контакта тела, что вызывает локальные перегрузки, деформации тела пользователя и создает значительный дискомфорт, особенно при длительном использовании устройства.The lodgements are widely known, which form the basis of seats and mattresses, consisting of elastic elements in the form of spiral compression springs located perpendicular to the plane of the product. End coils of adjacent springs in such structures are interconnected and form the supporting surface of the seat or mattress. Structures of this type usually have high rigidity and low elasticity of the supporting surface, so it cannot take the form of the user's body in the contact zone. For this reason, the supporting surface mainly supports only convex parts of the body (shoulders, hips), while other parts of the body are weakly in contact with the supporting surface, as a result of which a smooth distribution of the weight load over the contact area of the body is not ensured, which causes local overloads, deformation of the user's body and creates significant discomfort, especially with prolonged use of the device.

Известны также ложементы, состоящие из упругих элементов в виде спиральных пружин сжатия одинаковой жесткости, торцевые витки которых не соединены между собой, а каждая пружина помещена в матерчатый чехол и работает независимо от соседних пружин. Такая конструкция достаточно точно принимает форму тела пользователя в зоне контакта, так как под давлением соответствующих участков тела пружины, обладающие индивидуальной эластичностью, сжимаются независимо от окружающих пружин. Однако эта конструкция не в полной мере обеспечивает равномерную поддержку тела пользователя, поскольку в зонах повышенной нагрузки возникают максимальные деформации упругих элементов, реакции которых воздействуют на тело пользователя, из-за чего снижается равномерность поддержки и возникают зоны локального противодавления.Lodges are also known, consisting of elastic elements in the form of spiral compression springs of equal stiffness, the end turns of which are not interconnected, and each spring is placed in a fabric case and works independently of neighboring springs. This design accurately takes the shape of the user's body in the contact zone, since under pressure of the corresponding parts of the body, springs with individual elasticity are compressed independently of the surrounding springs. However, this design does not fully provide uniform support for the user’s body, since in the zones of increased load maximum deformations of elastic elements occur, the reactions of which affect the user’s body, which reduces the uniformity of support and creates zones of local back pressure.

Частично эта проблема решается в конструкции по патенту США №4644593 Кл. А47С 23/04, 24.02.1987, которая представляет собой регулируемое адаптивное устройство, встроенное в матрац кровати, обеспечивающее поддержку веса пользователя с учетом его анатомии. Устройство содержит подушку матраца, выполненную из упругого материала в форме параллелепипеда, габарит которого соответствует габариту матраца, и механизм с пятью нажимными элементами, которые прикреплены к подушке матраца со стороны опорной поверхности в участках, контактирующих с наиболее выступающими частями тела пользователя - два участка в зоне лопаточной части спины и три участка в зоне таза пользователя. К нажимным элементам прикреплены гибкие тяги (связи), проходящие через отверстия в подушке матраца и в его основании. Нижним концом гибкие тяги шарнирно крепятся к эксцентрикам приводных механизмов, смонтированных на нижней поверхности основания матраца. Каждый приводной механизм выполнен в виде вала с одним или двумя эксцентриками и взаимодействует с одним или двумя нажимными механизмами через гибкие тяги, при этом вал, эксцентрики и гибкие тяги кинематически образуют кривошипно-шатунный механизм. Валы приводятся во вращение электродвигателями. При каждом повороте вала гибкие тяги увлекаются эксцентриками вниз и соответствующая зона матраца сжимается, а после прохождения нижней мертвой точки происходит обратный процесс и соответствующая зона матраца разжимается.Part of this problem is solved in the design of US patent No. 4644593 Cl. А47С 23/04, 02.24.1987, which is an adjustable adaptive device built into the mattress of the bed, providing support for the user's weight, taking into account his anatomy. The device comprises a mattress pillow made of an elastic material in the shape of a parallelepiped, the dimension of which corresponds to the dimension of the mattress, and a mechanism with five pressure elements that are attached to the mattress pillow on the side of the supporting surface in the sections in contact with the most protruding parts of the user's body - two sections in the zone scapular part of a back and three sites in a zone of a basin of the user. Flexible rods (ties) are attached to the pressure elements passing through the holes in the mattress cushion and at its base. The lower end of the flexible rods pivotally attached to the eccentrics of the drive mechanisms mounted on the lower surface of the base of the mattress. Each drive mechanism is made in the form of a shaft with one or two eccentrics and interacts with one or two pressure mechanisms via flexible rods, while the shaft, eccentrics and flexible rods kinematically form a crank mechanism. The shafts are driven by electric motors. With each rotation of the shaft, the flexible rods are carried away by the eccentrics down and the corresponding area of the mattress is compressed, and after passing the bottom dead center, the reverse process occurs and the corresponding area of the mattress is expanded.

Этот механизм имеет ограниченные возможности по регулированию формы опорной поверхности матраца, так как нажимные элементы установлены только в нескольких точках опорной поверхности, имеют фиксированные размеры и точки установки, перемещаются попарно и требуют индивидуальной регулировки. То есть наиболее комфортное размещение пользователя возможно только в том случае, если его комплекция и рост соответствуют среднестатистическим параметрам, под которые проектировалось рассматриваемое устройство, а также при условии, что он занимает вполне определенную позу (в данном случае - лежит на спине).This mechanism has limited possibilities for regulating the shape of the support surface of the mattress, since the pressure elements are installed only at several points of the support surface, have fixed dimensions and installation points, move in pairs and require individual adjustment. That is, the most comfortable placement of the user is possible only if his complexion and growth correspond to the average parameters for which the device in question was designed, and also provided that he occupies a well-defined position (in this case, lies on his back).

Наиболее близким к заявляемому изобретению является регулируемый механический ложемент по патенту США №4222137, Кл. А47С 23/04, 16.09.1980, состоящий из совокупности упругих элементов в виде спиральных пружин сжатия, расположенных перпендикулярно плоскости матраца, между лицевым покрытием, образующим опорную поверхность, и промежуточной панелью, которая связана с основанием матраца с помощью подъемных механизмов. При этом промежуточная панель разделена на поперечные части, каждая из которых несет на себе часть упругих элементов и имеет возможность перемещаться по вертикали с помощью соответствующего подъемного механизма. Лицевое покрытие и основание матраца связаны между собой с помощью нерастяжимых связей, которые выполнены в виде струн и расположены симметрично и равномерно относительно рядов пружин, при этом верхний конец каждой связи закреплен на лицевом покрытии, а нижний конец закреплен на основании. При перемещении промежуточной панели вверх расстояние между ней и лицевым покрытием уменьшается, что вызывает деформацию расположенных на ней упругих элементов, за счет чего повышается их жесткость и жесткость соответствующего участка опорной поверхности матраца. При перемещении промежуточной панели вниз жесткость, соответственно, уменьшается. Таким образом, обеспечивается корректировка жесткости отдельных участков опорной поверхности матраца, благодаря чему достигается сравнительно равномерная поддержка различных частей тела пользователя в продольном направлении (спина и таз - максимальная поддержка, голова и ноги - минимальная). Однако в поперечном направлении упругие элементы не обладают индивидуальной жесткостью и равномерная поддержка в этом направлении невозможна. Кроме того, регулировка опорной поверхности должна проводиться заблаговременно (до использования устройства) и при этом последовательно для всех участков опорной поверхности путем индивидуальной регулировки каждого подъемного механизма. Следует заметить также, что рассматриваемая конструкция (как и все традиционные пружинные конструкции) не обеспечивает точное воспроизведение опорной поверхности формы тела пользователя и стабильное сохранение полученной формы опорной поверхности в зоне контакта с телом пользователя, так как сжатые пружины постоянно стремятся разжаться и тем самым перевести контактную зону опорной поверхности в исходное плоское состояние. Из-за этого тело пользователя испытывает постоянное локальное противодавление со стороны сжатых участков опорной поверхности, что резко снижает комфортность размещения пользователя, особенно в случае негоризонтальных опорных поверхностей - наклонные сиденья, спинки кресел и т.п.Closest to the claimed invention is an adjustable mechanical tool tray according to US patent No. 4222137, CL. А47С 23/04, 09.16.1980, consisting of a set of elastic elements in the form of spiral compression springs located perpendicular to the plane of the mattress, between the front covering forming the supporting surface and the intermediate panel, which is connected to the base of the mattress using lifting mechanisms. In this case, the intermediate panel is divided into transverse parts, each of which carries a part of the elastic elements and has the ability to move vertically using the corresponding lifting mechanism. The front cover and the base of the mattress are interconnected using inextensible bonds, which are made in the form of strings and are located symmetrically and evenly with respect to the rows of springs, with the upper end of each connection fixed to the front cover and the lower end fixed to the base. When the intermediate panel moves upward, the distance between it and the front cover decreases, which causes deformation of the elastic elements located on it, thereby increasing their rigidity and rigidity of the corresponding portion of the supporting surface of the mattress. When moving the intermediate panel down, stiffness, respectively, decreases. Thus, the correction of the stiffness of individual sections of the supporting surface of the mattress is ensured, which results in a relatively uniform support of various parts of the user's body in the longitudinal direction (back and pelvis - maximum support, head and legs - minimal). However, in the transverse direction, the elastic elements do not have individual rigidity and uniform support in this direction is impossible. In addition, the adjustment of the supporting surface must be carried out in advance (before using the device) and at the same time sequentially for all sections of the supporting surface by individually adjusting each lifting mechanism. It should also be noted that the structure under consideration (like all traditional spring structures) does not provide accurate reproduction of the support surface of the body shape of the user and the stable preservation of the obtained shape of the support surface in the area of contact with the body of the user, since the compressed springs constantly tend to expand and thereby translate the contact the area of the supporting surface in the initial flat state. Because of this, the user's body experiences constant local back pressure from the compressed parts of the supporting surface, which sharply reduces the comfort of the user's placement, especially in the case of non-horizontal supporting surfaces - inclined seats, seatbacks, etc.

Задачей, на решение которой направлено предложенное изобретение, является создание регулируемого механического ложемента, который обеспечивает комфортное размещение пользователя за счет того, что реализует равномерную поддержку тела пользователя, точно воспроизводит форму тела пользователя и стабильно сохраняет полученную форму опорной поверхности в зоне контакта, не создавая локального противодавления на тело пользователя со стороны опорной поверхности.The task to which the invention is directed is to create an adjustable mechanical tool tray that provides comfortable placement of the user due to the fact that it provides uniform support for the user's body, accurately reproduces the shape of the user's body and stably stores the obtained shape of the supporting surface in the contact zone without creating a local back pressure on the user's body from the side of the supporting surface.

Поставленная задача решается за счет того, что в регулируемом механическом ложементе, содержащем основание, совокупность упругих элементов, которые одним торцем закреплены на основании, а противоположными торцами образуют опорную поверхность ложемента, фиксаторы, смонтированные на основании, и гибкие нерастяжимые связи, согласно изобретению, через каждый упругий элемент пропущена гибкая нерастяжимая связь, которая одним концом соединена с упругим элементом со стороны опорной поверхности ложемента, а свободным концом взаимодействует с одним из фиксаторов, при этом фиксаторы имеют привод открытого и закрытого положения с возможностью одновременного перевода всех фиксаторов в закрытое или открытое положение.The problem is solved due to the fact that in an adjustable mechanical lodgement containing a base, a set of elastic elements that are fixed with one end on the base, and with opposite ends form the supporting surface of the lodgement, clamps mounted on the base, and flexible inextensible bonds, according to the invention, through each elastic element misses a flexible inextensible bond, which at one end is connected to the elastic element from the support surface of the tool tray, and interacts with the free end with one of the latches, while the latches have an open and closed position drive with the ability to simultaneously transfer all the latches to a closed or open position.

Сущность изобретения заключается в том, что установка гибкой нерастяжимой связи в каждый упругий элемент регулируемого механического ложемента таким образом, что один ее конец соединен с упругим элементом со стороны опорной поверхности ложемента, а свободный конец взаимодействует с одним из фиксаторов, которые имеют привод открытого и закрытого положения с возможностью одновременного перевода всех фиксаторов в закрытое или открытое положение позволяет зафиксировать с помощью гибких нерастяжимых связей и фиксаторов каждый упругий элемент в текущем деформированном состоянии, благодаря чему все упругие элементы приобретают индивидуальную жесткость и деформацию, соответствующие фактической нагрузке от различных участков тела пользователя как в продольном, так и в поперечном направлениях, что обеспечивает равномерную поддержку тела пользователя. Реакции всей совокупности сжатых упругих элементов воспринимаются гибкими нерастяжимыми связями и передаются на основание через закрытые фиксаторы, благодаря чему стабильно сохраняется форма опорной поверхности в зоне контакта и не создается локальное противодавление на тело пользователя со стороны опорной поверхности.The essence of the invention lies in the fact that the installation of a flexible inextensible connection in each elastic element of an adjustable mechanical lodgement in such a way that one of its ends is connected to the elastic element from the side of the supporting surface of the lodgement, and the free end interacts with one of the latches, which have an open and closed drive position with the ability to simultaneously translate all the latches in a closed or open position allows you to fix using flexible inextensible bonds and clamps each elastic ement in the current deformed state, so that all spring elements become individual stiffness and deflection corresponding to the actual load on the various areas of the body member in both the longitudinal and transverse directions, which provides uniform support for the user's body. The reactions of the entire set of compressed elastic elements are perceived by flexible inextensible bonds and transferred to the base through closed latches, due to which the shape of the supporting surface is stably maintained in the contact zone and local back pressure on the user's body from the supporting surface is not created.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 показана принципиальная схема заявленного ложементаfigure 1 shows a schematic diagram of the claimed lodgement

(боковой вид на фрагмент ложемента без нагрузки);(side view of the lodgement fragment without load);

на фиг.2 показана принципиальная схема заявленного устройства (боковой вид на ложемент с нагрузкой);figure 2 shows a schematic diagram of the claimed device (side view of the tool tray with load);

на фиг.3 показана принципиальная схема одного из вариантов конструкции фиксатора с тросовой связью;figure 3 shows a schematic diagram of one of the design options of the latch with cable connection;

на фиг.4 показан пример реализации конструкции заявленного ложемента (без нагрузки); на фиг.5 показан пример реализации конструкции заявленного ложемента (с нагрузкой);figure 4 shows an example implementation of the design of the declared lodgement (no load); figure 5 shows an example implementation of the design of the declared lodgement (with load);

на фиг.6 показан фрагмент конструкции фиксатора и привода (в положении «открыто»);figure 6 shows a fragment of the design of the latch and the drive (in the "open" position);

на фиг.7 показан фрагмент конструкции фиксатора и привода (в положении «закрыто»);figure 7 shows a fragment of the design of the latch and the drive (in the closed position);

на фиг.8 показана конструкция привода и фиксаторов (вид справа фиг.7).on Fig shows the design of the actuator and latches (right side view of Fig.7).

Регулируемый механический ложемент содержит основание 1 и совокупность упругих элементов 2. Упругие элементы одним торцем закреплены на основании 1, а противоположными торцами образуют опорную поверхность 3 ложемента. На основании 1 смонтированы фиксаторы 4, а каждый упругий элемент оснащен гибкой нерастяжимой связью 5, которая одним концом соединена с соответствующим упругим элементом 2 со стороны опорной поверхности 3 ложемента, а свободным концом взаимодействует с одним из фиксаторов 4: свободно проходит через фиксатор 4 при открытом положении фиксатора и блокируется при закрытом положении фиксатора 4. Упругие элементы 2 могут быть выполнены в виде спиральных пружин сжатия, либо в виде отдельных блоков из упругого вспененного полимерного материала (например, из пенополиуретана). Гибкие нерастяжимые связи 5 располагаются внутри упругих элементов 2 соосно с ними и крепятся к упругим элементам через промежуточную пластину, которая отделена от опорной поверхности одним-двумя витками пружинного упругого элемента или соответствующим слоем вспененного полимерного материала. Количество, размеры и схема размещения упругих элементов 2 на основании 1 определяется антропометрическими параметрами тела пользователя и функциональным назначением конкретного типа ложемента. Фиксаторы 4 имеют привод открытого и закрытого положения, который передает управляющее воздействие на все фиксаторы одновременно, приводится в действие пользователем и может быть выполнен в виде многозвенного шарнирно-рычажного механизма. Фиксаторы 4 могут быть выполнены любым известным способом, например в виде фрикционных зажимов, в которых при закрытом положении 7 привода создается необходимое трение между гибкой нерастяжимой связью 5 и фрикционным элементом 6, а при открытом положении 8 привода указанное трение устраняется. Гибкие нерастяжимые связи 5 могут быть выполнены в виде тонких упругих стальных стержней (струн) или гибких тросов. Слабина тросовой связи выбирается пружиной растяжения 9, соединяющей свободный конец связи 5 на выходе из фиксатора с основанием через кронштейн 10.The adjustable mechanical lodgement contains a base 1 and a set of elastic elements 2. The elastic elements are fixed with one end to the base 1, and with the opposite ends form the supporting surface 3 of the lodgement. On the basis of 1, the clamps 4 are mounted, and each elastic element is equipped with a flexible inextensible bond 5, which is connected at one end to the corresponding elastic element 2 from the side of the supporting surface 3 of the lodgement, and interacts with one of the clamps 4 with the free end: it freely passes through the clamp 4 when open the position of the latch and is locked when the latch is closed 4. The elastic elements 2 can be made in the form of spiral compression springs, or in the form of individual blocks of elastic foam polymer material (on example, from polyurethane foam). Flexible inextensible bonds 5 are located inside the elastic elements 2 coaxially with them and are attached to the elastic elements through an intermediate plate, which is separated from the supporting surface by one or two turns of the spring elastic element or the corresponding layer of foamed polymeric material. The number, size and layout of the elastic elements 2 based on 1 is determined by the anthropometric parameters of the user's body and the functional purpose of a particular type of lodgement. The latches 4 have an open and closed position actuator, which transfers a control action to all the latches at the same time, is actuated by the user and can be made in the form of a multi-link articulated lever mechanism. The latches 4 can be made by any known method, for example, in the form of friction clamps, in which, when the actuator is in the closed position 7, the necessary friction is created between the flexible inextensible coupling 5 and the friction element 6, and when the actuator is open 8, this friction is eliminated. Flexible inextensible bonds 5 can be made in the form of thin elastic steel rods (strings) or flexible cables. The slack of the cable connection is selected by a tension spring 9, connecting the free end of the connection 5 at the exit of the latch with the base through the bracket 10.

В зависимости от конструкции, назначения и дизайна конкретного вида мебели, основу которого составляет регулируемый механический ложемент, опорная поверхность 3 ложемента контактирует с телом пользователя либо непосредственно, либо через слой декоративной обивки различной плотности (на чертежах условно не показана).Depending on the design, purpose and design of a particular type of furniture, the basis of which is an adjustable mechanical tool tray, the supporting surface 3 of the tool tray contacts the user’s body either directly or through a layer of decorative upholstery of various densities (not shown conventionally in the drawings).

На фиг.4-8 представлен вариант реализации конструкции регулируемого механического ложемента с приводом в виде многозвенного шарнирно-рычажного механизма. На основании 1 установлены упругие элементы 2, выполненные в виде отдельных блоков из упругого вспененного полимерного материала. По оси каждого упругого элемента имеется отверстие, через которое пропущена гибкая нерастяжимая связь 5, выполненная в виде упругой струны. Далее связи 5 проходят через отверстия в основании и взаимодействуют с фиксаторами 4. Фиксаторы смонтированы на основании 1 под каждым упругим элементом 2. Фиксатор 4 состоит из двух упоров: неподвижный упор 11 с фрикционной накладкой 6 и подвижный упор 12, выполненный в виде уголка, с фрикционной накладкой 6. Подвижный упор 12 крепится к основанию шарнирно и имеет возможность поворачиваться относительно оси 13. В открытом положении фиксатора подвижный упор 12 удерживается пружиной 14. Верхняя полка уголка подвижного упора 12 взаимодействует с кулачком 15, закрепленным на валу 16, который установлен на основании с помощью проушин 17. Валы 16 располагаются поперек ложемента под каждым рядом упругих элементов 2, и каждый вал несет на себе несколько кулачков 15 по числу фиксаторов 4, расположенных под текущим поперечным рядом упругих элементов 2. На торце каждого вала 16 жестко закреплены рычаги 18, которые с помощью тяг 19 шарнирно соединены между собой (на чертежах тяги 19 показаны условно). Последняя тяга 19 свободным концом связана с силовой пружиной 20, которая крепится к основанию 1. Противоположный рычаг 18 оснащен рукояткой 21 управления приводом.Figure 4-8 presents an embodiment of the design of an adjustable mechanical tool tray with a drive in the form of a multi-link articulated lever mechanism. On the basis of 1 installed elastic elements 2, made in the form of individual blocks of elastic foam polymer material. On the axis of each elastic element there is a hole through which a flexible inextensible bond 5 is made, made in the form of an elastic string. Further, the bonds 5 pass through the holes in the base and interact with the clamps 4. The clamps are mounted on the base 1 under each elastic element 2. The clamp 4 consists of two stops: a fixed stop 11 with a friction lining 6 and a movable stop 12, made in the form of a corner, with friction lining 6. The movable emphasis 12 is attached to the base pivotally and has the ability to rotate relative to the axis 13. In the open position of the latch, the movable emphasis 12 is held by a spring 14. The upper shelf corner of the movable emphasis 12 interacts with the coula lump 15, mounted on a shaft 16, which is mounted on the base using eyes 17. The shafts 16 are located across the cradle under each row of elastic elements 2, and each shaft carries several cams 15 according to the number of clips 4 located under the current transverse row of elastic elements 2. At the end of each shaft 16, levers 18 are rigidly fixed, which, using rods 19, are pivotally interconnected (in the drawings, rods 19 are shown conditionally). The last rod 19 with its free end is connected with a power spring 20, which is attached to the base 1. The opposite lever 18 is equipped with a handle 21 for controlling the drive.

Привод фиксаторов управляется пользователем с помощью рукоятки 21, которая может занимать два крайних положения (верхнее и нижнее), и передает управляющее воздействие одновременно на все фиксаторы с помощью рычагов 18, тяг 19 и кулачков 15. Переводя рукоятку 21 из нижнего положения в крайнее верхнее, пользователь преодолевает усилие пружины 20 и переводит все фиксаторы 4 из закрытого положения в открытое. При этом все рычаги 18, шарнирно связанные тягами 19, синхронно поворачиваются против часовой стрелки на угол около 45 градусов и вращают валы 16 с кулачками 15. В результате кулачки 15 поворачиваются против часовой стрелки и освобождают подвижные упоры 12, которые под действием пружин 14 поворачиваются относительно осей 13, при этом фрикционные накладки 6 отодвигаются от связей 5, устраняется трение и происходит разблокировка связей (на фиг.8 показана только одна пружина 14, остальные условно не показаны). Для того чтобы перевести фиксаторы 4 в закрытое положение пользователь перемещает рукоятку в нижнее положение, благодаря чему все рычаги 18, шарнирно соединенные тягами 19, синхронно поворачиваются по часовой стрелке и вращают валы 16 с кулачками 15. В результате кулачки 15 поворачиваются по часовой стрелке на угол около 45 градусов и, воздействуя на верхние полки подвижных упоров 12, заставляют их, преодолевая усилие пружин 14, поворачиваться относительно осей 13 по часовой стрелке, при этом фрикционные накладки 6 прижимаются к связям 5, возникает трение и фиксаторы 4 переходят в закрытое положение, а связи 5 блокируются. Возможен также вариант использования для поворота валов 16 вместо рукоятки 21 электродвигателя (на чертежах не показан). В этом случае он включается либо пользователем, либо электронной схемой по сигналу соответствующего датчика (например, датчика движения, который срабатывает, когда пользователь во сне меняет свое положение).The drive of the clamps is controlled by the user using the handle 21, which can occupy two extreme positions (upper and lower), and transmits a control action simultaneously to all the clamps using the levers 18, rods 19 and cams 15. Moving the handle 21 from the lower position to the extreme upper, the user overcomes the force of the spring 20 and moves all the latches 4 from the closed position to the open. Moreover, all the levers 18, pivotally connected by rods 19, synchronously rotate counterclockwise by an angle of about 45 degrees and rotate the shafts 16 with cams 15. As a result, the cams 15 rotate counterclockwise and release the movable stops 12, which are rotated relative to the springs 14 axes 13, while the friction lining 6 is moved away from the ties 5, friction is eliminated and the bonds are unlocked (in Fig. 8 only one spring 14 is shown, the rest are conditionally not shown). In order to translate the latches 4 into the closed position, the user moves the handle to the lower position, so that all the levers 18 pivotally connected by the rods 19 synchronously rotate clockwise and rotate the shafts 16 with the cams 15. As a result, the cams 15 rotate clockwise by an angle about 45 degrees and, acting on the upper shelves of the movable stops 12, make them, overcoming the force of the springs 14, rotate clockwise relative to the axes 13, while the friction lining 6 is pressed against the bonds 5, there is renie and clips 4 move to the closed position, and the connection 5 are blocked. It is also possible to use to rotate the shafts 16 instead of the handle 21 of the electric motor (not shown in the drawings). In this case, it is turned on either by the user or by an electronic circuit according to the signal of the corresponding sensor (for example, a motion sensor, which is triggered when the user changes his position in a dream).

Работает регулируемый механический ложемент следующим образом: под действием нагрузки от веса тела пользователя каждый упругий элемент 2 сжимается индивидуально и приобретает собственную уникальную деформацию (высоту), определяемую нагрузкой от контактирующего с ним участка тела пользователя. Гибкие нерастяжимые связи 5 при открытом положении фиксаторов 4 по мере сжатия упругих элементов 2 беспрепятственно проходят свободными концами через фиксаторы. При этом гибкие связи 5, выполненные в виде упругих струн, самостоятельно проходят через открытые фиксаторы 4, так как обладают определенным запасом собственной продольной устойчивости, а гибкие связи 5, выполненные в виде тросов, проходят через фиксаторы под действием усилия пружин растяжения 9, которые закреплены на кронштейнах 10 и в исходном положении находятся в растянутом состоянии, а по мере деформации упругих элементов сжимаются и выбирают слабину гибких связей 5 («протаскивают» связи 5 через фиксаторы 4). После окончания сжатия упругих элементов 2 фиксаторы переводятся пользователем в закрытое положение с помощью привода, управляемого рукояткой 21. При этом управляющее воздействие передается приводом одновременно на все фиксаторы 4, благодаря чему все гибкие связи 5 блокируются от перемещения относительно основания 1 в текущем положении и удерживают каждый упругий элемент 2 в таком деформированном состоянии, которое он приобрел в результате контакта с соответствующим участком тела пользователя при открытом положении фиксаторов 4 (участок контура тела условно показан пунктирной линией 22). Благодаря этому все упругие элементы 2 приобретают и сохраняют индивидуальную жесткость и деформацию, в полной мере соответствующие фактической нагрузке от тела пользователя и его форме, причем индивидуальная настройка всех упругих элементов достигается как в продольном, так и в поперечном направлениях по отношению к телу пользователя, так как каждый упругий элемент 2 имеет собственную гибкую нерастяжимую связь 5 и работает независимо от соседних упругих элементов. Полученная индивидуальная жесткость и деформация упругих элементов обеспечивает равномерную поддержку тела пользователя и точное воспроизведение формы тела пользователя опорной поверхностью 3. Реакции сжатых упругих элементов 2 воспринимаются гибкими нерастяжимыми связями 5 и передаются на основание 1 через закрытые фиксаторы 4, благодаря чему стабильно сохраняется форма опорной поверхности в зоне контакта и не создается локальное противодавление на тело пользователя со стороны опорной поверхности - все это обеспечивает комфортное размещение пользователя. При этом регулируемый механический ложемент сохраняет определенную податливость опорной поверхности, так как нерастяжимые связи 5, обладая гибкостью, не препятствуют дополнительным малым деформациям упругих элементов 2 под действием естественных незначительных перемещений участков тела пользователя в пределах принятой позы.The adjustable mechanical lodgement works as follows: under the action of the load on the user's body weight, each elastic element 2 is compressed individually and acquires its own unique deformation (height), determined by the load from the portion of the user's body in contact with it. Flexible inextensible bonds 5 with the open position of the clamps 4 as the elastic elements 2 are compressed, freely pass through the clamps with their free ends. At the same time, flexible ties 5 made in the form of elastic strings pass through the open clamps 4 independently, since they have a certain margin of their own longitudinal stability, and flexible ties 5 made in the form of cables pass through the clamps under the action of tensile springs 9, which are fixed on the brackets 10 and in the initial position are in a stretched state, and as the elastic elements are deformed, they are compressed and the slack of flexible connections 5 is selected (ties “5” are pulled through the clips 4). After compression of the elastic elements 2 is completed, the latches are translated by the user into the closed position by means of a drive controlled by the handle 21. In this case, the control action is transmitted by the actuator to all latches 4 simultaneously, so that all flexible connections 5 are blocked from moving relative to the base 1 in the current position and hold each the elastic element 2 in such a deformed state that it acquired as a result of contact with the corresponding part of the user's body with the latches 4 open ( loop body is shown schematically by the dashed line 22). Due to this, all the elastic elements 2 acquire and retain individual rigidity and deformation, which fully correspond to the actual load from the user's body and its shape, and individual adjustment of all elastic elements is achieved both in the longitudinal and transverse directions with respect to the user's body, as each elastic element 2 has its own flexible inextensible bond 5 and works independently of neighboring elastic elements. The obtained individual stiffness and deformation of the elastic elements provides uniform support for the user's body and the exact reproduction of the shape of the user’s body by the supporting surface 3. The reactions of the compressed elastic elements 2 are perceived by flexible inextensible bonds 5 and transmitted to the base 1 through closed clips 4, due to which the shape of the supporting surface is stably maintained in the contact zone and there is no local back pressure on the user's body from the side of the supporting surface - all this provides a comfortable User azmeschenie. At the same time, the adjustable mechanical lodgement retains a certain flexibility of the supporting surface, since inextensible bonds 5, having flexibility, do not prevent additional small deformations of the elastic elements 2 under the action of natural minor movements of parts of the user's body within the accepted posture.

Используется регулируемый механический ложемент следующим образом:An adjustable mechanical tool tray is used as follows:

расположившись в кресле, основу которого составляет заявляемый ложемент, пользователь с перемещает рукоятку 21 вверх и переводит фиксаторы 4 в открытое положение, а затем, удерживая рукоятку 21 в верхнем положении, принимает наиболее удобную для себя позу, как бы «вдавливая» свое тело в опорную поверхность, после чего перемещает рукоятку 21 вниз и тем самым переводит все фиксаторы 4 в закрытое положение и блокирует связи 5 в текущем положении. Полученный отпечаток 22 тела пользователя в опорной поверхности 3 фиксируется («замораживается») и сохраняется неизменным, причем он повторяет форму тела пользователя как в продольном, так и в поперечном направлениях, что обеспечивает равномерную поддержку тела пользователя и высокий комфорт. В случае если пользователь желает изменить позу, заявляемый механический регулируемый ложемент позволяет легко адаптировать форму опорной поверхности к новым условиям. Для этого пользователю достаточно, не покидая кресло, перевести фиксаторы в открытое положение, принять новую позу и снова закрыть фиксаторы. Так же просто можно изменить форму опорной поверхности, в случае, если устройство переходит к другому пользователю.sitting in a chair, the basis of which is the inventive lodgement, the user moves the handle 21 up and puts the latches 4 in the open position, and then, holding the handle 21 in the upper position, takes the most convenient position for himself, as if "pushing" his body into the supporting surface, after which it moves the handle 21 down and thereby puts all the latches 4 in the closed position and blocks the connection 5 in the current position. The resulting print 22 of the user's body in the supporting surface 3 is fixed ("frozen") and remains unchanged, and it repeats the shape of the user's body both in the longitudinal and in the transverse directions, which provides uniform support for the user's body and high comfort. If the user wants to change the pose, the claimed mechanical adjustable lodgement makes it easy to adapt the shape of the supporting surface to new conditions. To do this, it is enough for the user, without leaving the chair, to put the latches in the open position, take a new position and close the latches again. It is just as easy to change the shape of the supporting surface in case the device moves to another user.

Заявленный регулируемый механический ложемент может быть изготовлен промышленным способом с использованием современных материалов и технологий как малыми, так и большими сериями. На базе заявленного устройства могут выпускаться различные кресла, матрацы, медицинские кровати и коляски, при этом варианты конструктивного исполнения отдельных узлов и деталей могут отличаться от описанных в материалах данной заявки и приведенных на чертежах, без отхода от рамок настоящего изобретения.The claimed adjustable mechanical tool tray can be manufactured industrially using modern materials and technologies in both small and large batches. On the basis of the claimed device can be produced various chairs, mattresses, medical beds and strollers, while the design options for individual nodes and parts may differ from those described in the materials of this application and shown in the drawings, without departing from the scope of the present invention.

Claims

An adjustable mechanical lodgement containing a base, a set of elastic elements that are fixed with one end on the base, and with opposite ends form the supporting surface of the lodgement, clamps mounted on the base, and flexible inextensible bonds, characterized in that a flexible inextensible bond is passed through each elastic element and one end is connected to the elastic element from the side of the support surface of the tool tray, and the free end interacts with one of the clamps, while the clamps are driven by indoor and closed position with the possibility of simultaneous translation of all latches in a closed or open position.