ТРАНСФОРМИРУЕМОЕ КРЕСЛО ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИНДИВИДУАЛЬНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2003 года по МПК A61G3/00 A61G5/04 

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.

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.

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].

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].

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.).

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].

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

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.

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).

Разумеется, в данном случае речь идет об индивидуальном кресле, т.е. "под каждого конкретного пользователя".

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.

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).

Второй вариант регулирования (изменения) положения осей шарниров 4-7 реализуется в устройстве (фиг.5) с кулачком 18. Это вариант бесступенчатого регулирования (изменения).

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).

Изложенные выше примеры конструкции не исключают другие возможные варианты в рамках заявленной совокупности существенных конструктивных признаков.

Транспортное средство работает следующим образом.

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.

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.

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.

Источники информации
1. SU 1752386, А 61 G 5/02, 07.08.1992.

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

5. US 5701965, B 62 D 61/12, 27.05.1994 (прототип).

Кресло относится, главным образом, к электроприводным креслам для лиц с ограниченными физическими возможностями и может быть трансформируемым для вертикализации пользователя. Возможно его использование как стационарного, в частности для подъема больных, операционных и зубоврачебных, где требуется регулирование шарнирно взаимосвязанных сиденья спинки и опоры для ног. Кресло содержит электроприводы изменения его конфигурации путем независимого в общем случае поворота сиденья и опоры для ног. Опоры для ног прикреплены к сиденью посредством шарниров с поперечно ориентированными осями. Шарниры выполнены парными и вынесены за общий абрис продольного вертикального сечения сиденья, спинки и опоры для ног. 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. В результате достигнуто повышение эргономичности и технико-эксплуатационных возможностей трансформируемого кресла за счет исключения проскальзывания (тангенциального сечения) тела пользователя относительно спинки и сиденья кресла при изменении его конфигурации. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Трансформируемое кресло преимущественно 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, отличающееся тем, что 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. 2. Трансформируемое кресло по п. 1, отличающееся тем, что взаимосвязь спинки и опоры для ног с сиденьем выполнена с возможностью регулирования положения осей шарниров.