ОПОРНОЕ УСТРОЙСТВО ПАССАЖИРСКОГО КРЕСЛА ПОВЫШЕННОЙ КОМФОРТНОСТИ Российский патент 2010 года по МПК B64D11/06 

Область техники.

Изобретение относится к оборудованию салонов пассажирских транспортных средств, в частности к креслам пассажирских самолетов, и может быть использовано в конструкции опор кресел повышенной комфортности для повышения их надежности при обеспечении комфортности за счет управляемого и бесступенчатого вращения и перемещения в горизонтальной плоскости.

Уровень техники.

Известно "Пассажирское кресло" по патенту Р.Ф. №2224689, МПК B64D 11/06, обладающее повышенной комфортностью за счет того, что обеспечивает перемещение в горизонтальной плоскости по двум перпендикулярным направлениям и вращение вокруг горизонтальной оси. Согласно изобретению пассажирское кресло содержит раму, установленную на механизме продольного и поперечного перемещения, выполненном в виде первых втулок, несущих первые параллельные скользящие стержни, концы которых закреплены во вторых втулках, выполненных с осями, перпендикулярными осям первых втулок, и несущих вторые параллельные скользящие стержни, концы которых связаны с рамой кресла, и механизм поворота. Механизм продольного и поперечного перемещения, в свою очередь, жестко связан с механизмом поворота. Механизм поворота выполнен в виде верхнего подвижного основания, связанного посредством подшипника с нижним неподвижным основанием, выполненным заодно с осесимметричной стойкой, снабженной на нижнем конце монтажной плитой. При этом верхнее подвижное основание связано с основанием механизма продольного и поперечного перемещения и выполнено с внутренним зубчатым венцом, а сам механизм поворота снабжен устройством фиксации кресла от проворачивания, выполненным с закрепленными на оси фиксаторами, взаимодействующими с внутренним зубчатым венцом, и подпружиненным рычагом, связанным тросом с рукояткой управления. Механизм продольного и поперечного перемещения с механизмом поворота образуют опору кресла и обеспечивают его перемещение в горизонтальной плоскости и вращение вокруг вертикальной оси.

Недостатком известной конструкции является то, что опора установлена на стойке, и для восприятия значительных перегрузок, возникающих в полете, на кресло она должна иметь значительные по размерам поперечные сечения, что приводит к увеличению ее массы.

Известно опорное устройство для вращающегося кресла, содержащее верхний и нижний роторы, выполненные в виде плоских пластин, образующих обойму для плоского кругового статора, закрепленного с помощью вертикальных стоек на кронштейнах, устанавливаемых на полу. При этом верхний и нижний роторы связаны с круговым статором шариковыми подшипниками и несут первые втулки для размещения первых параллельных скользящих стержней, концы которых закреплены во вторых втулках, выполненных с осями, перпендикулярными осям первых втулок, и несущих вторые параллельные скользящие стержни, концы которых связаны с рамой кресла. (См. патент США 6691970 В1, НКИ 248/425, 2004 г.)

Известное опорное устройство обеспечивает поворот и перемещение кресла по двум осям. Однако выполнение опорного устройства с вертикальными стойками, закрепленными на кронштейнах пола, влечет за собой значительное увеличение массы стоек, кронштейнов и всего кресла для восприятия больших нагрузок, возникающих в полете, на кресло, что неприемлемо для использования таких кресел на самолетах. Кроме того, при наличии деформаций пола кабины такая конструкция не обеспечивает плавности перемещений кресла, ухудшая комфорт.

Известно опорное устройство для кресла, раскрытое в патенте США №6938957 В2, МПК А47С 1/06, 2005 г. Опорное устройство включает механизм продольного и поперечного перемещения, механизм поворота опоры и механизм фиксации кресла. Механизм продольного и поперечного перемещения несет кресло и, в свою очередь, жестко связан с механизмом поворота. Механизм поворота выполнен в виде верхнего подвижного основания, связанного посредством подшипника с нижним неподвижным основанием, выполненным в виде связанных кольца и тормозного диска. Устройство фиксации кресла выполнено в виде тормоза, корпус которого снабжен вилкой, связан с подвижным основанием и выполнен с вырезом для прохода тормозного диска. Вилка снабжена гибким элементом для перемещения тормозного элемента, взаимодействующего с тормозным диском, и связанного с управляющим тросом. При этом нижнее неподвижное основание связано с опорами, выполненными в виде штампованных кронштейнов с консольными рычагами, прикрепленными к полу универсальными шарнирами.

Устройство обеспечивает вращение и перемещение кресла в горизонтальной плоскости, позволяет компенсировать деформации пола от действующих нагрузок. Однако такое выполнение крепления кресла к полу достаточно сложно и имеет значительную массу. Более того, тормозное устройство также сложно по конструкции и не обеспечивает надежной бесступенчатой фиксации кресла.

Сущность изобретения.

Задачей изобретения является разработка такой конструкции пассажирского кресла, преимущественно для салонов пассажирских самолетов, которая обеспечивала бы восприятие всех нормативных нагрузок и возникающих в полете деформаций конструкции в течение установленного срока эксплуатации кресла при обесечении максимальной комфортности для пассажира.

Кроме того, конструкция должна иметь минимальную массу и быть простой и технологичной в производстве.

Согласно изобретению поставленная задача достигается тем, что опорное устройство пассажирского кресла повышенной комфортности, преимущественно для салонов пассажирских самолетов, содержащее механизм продольного и поперечного перемещения, механизм поворота, опоры и механизм фиксации кресла, при этом механизм поворота выполнен в виде связанных между собой подшипниковым устройством подвижного основания, несущего механизм продольного и поперечного перемещения, и неподвижного кольца, закрепленного на опорах для крепления к полу пассажирской кабины, снабжено опорной плитой, прикрепляемой к полу, а каждая из опор выполнена в виде двух стоек корытообразного сечения, несущих по концам лапки для подсоединения к механизму поворота и опорной плите соответственно и соединенных между собой диафрагмой переменного сечения с заужением в средней части, при этом нижние лапки стоек выполнены с выпуклой криволинейной поверхностью и связаны крепежными элементами с опорной плитой через овальные пазы, направленные поперек направления полета, а сами опоры установлены вдоль направления полета.

Кроме того, механизм фиксации кресла от поворота содержит венец червячного колеса, выполненный на неподвижном кольце, подпружиненный ползун, установленный подвижно в пазах подвижного основания и несущий на внешнем конце шарнирно установленный цилиндрический червяк, взаимодействующий с зубчатым венцом червячного колеса, и устройство вывода червяка из зацепления.

Такое выполнение опорного устройства позволяет выдерживать заданные нагрузки и деформации при минимальном весе и повышенном уровне комфортности пользованием кресла.

Перечень чертежей.

Изобретение поясняется чертежами, на которых:

фиг.1 показывает общий вид кресла, вид сбоку;

фиг.2 показывает общий вид кресла, вид спереди;

фиг.3 показывает вид сверху на опорное устройство при снятом кресле;

фиг.4 показывает узел Г фиг.1 с частичным вырезом;

фиг.5 показывает разрез Ж-Ж фиг.1;

фиг.6 показывает сечение М-М фиг.3.

Осуществление изобретения.

В соответствии с изобретением опорное устройство пассажирского кресла повышенной комфортности, преимущественно для салонов пассажирских самолетов, содержит механизм продольного и поперечного перемещения, механизм поворота, опоры и механизм фиксации кресла, при этом механизм поворота выполнен в виде связанных между собой подшипниковым устройством подвижного основания, несущего механизм продольного и поперечного перемещения, и неподвижного кольца, закрепленного на опорах для крепления к полу пассажирской кабины.

При этом опорное устройство снабжено опорной плитой, прикрепляемой к полу, а каждая из опор выполнена в виде двух стоек корытообразного сечения, несущих по концам лапки для подсоединения к механизму поворота и опорной плите соответственно и соединенных между собой диафрагмой переменного сечения с заужением в средней части, при этом нижние лапки стоек выполнены с выпуклой криволинейной поверхностью и связаны крепежными элементами с опорной плитой через овальные пазы, направленные поперек направления полета, а сами опоры установлены вдоль направления полета.

Кроме того, механизм фиксации кресла от поворота содержит венец червячного колеса, выполненный на неподвижном кольце, подпружиненный ползун, установленный подвижно в пазах подвижного основания и несущий на внешнем конце шарнирно установленный цилиндрический червяк, взаимодействующий с зубчатым венцом червячного колеса, и устройство вывода червяка из зацепления.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения пассажирское кресло (фиг.1) содержит раму 5, опорное устройство 6, сиденье 1, спинку 4, подлокотники 3, подножку 9, выдвижной столик 2, привязную систему 12 (фиг.2).

Рама 5 представляет собой плоско-сварную конструкцию из труб прямоугольного сечения, имеющую узлы, на которые закреплены каркас спинки кресла, подлокотники, механизм перемещения спинки, механизм фиксации спинки, подножка и механизм се выдвижения. Для повышения несущей способности боковых балок рамы и обеспечения симметричности приложения к ним нагрузки они выполнены из двух труб. К внешней трубе через накладную пластину крепится подлокотник. К внешней трубе в ее задней части приварен кронштейн-ребро, который вместе с ребром внутренней трубы является симметричной опорой для оси навески спинки. К внутренним трубам в ее передних и в задних частях приварены кронштейны-ребра, которыми рама со всеми узлами установлена на опорном устройстве 6 (не показано).

Спинка 4 выполнена отклоняющейся до положения В. Управление всеми механизмами, предназначенными для отклонения спинки, выдвижения подножки, перемещения сиденья, выполняется вручную при помощи тросовой проводки от рычагов управления 14, расположенных в подлокотнике.

Опорное устройство 6 (фиг.1) состоит из механизма продольного и поперечного перемещения в горизонтальной плоскости 11 (фиг.3) и механизма поворота 19 (фиг.3), связанных друг с другом.

Механизм продольного и поперечного перемещения 11 (см. фиг.3) выполнен по двухкоординатной схеме и содержит первые направляющие опорные втулки 35 для перемещения первых параллельных скользящих стержней 36, концы которых закреплены во вторых направляющих втулках 32, выполненных с осями, перпендикулярными осям первых направляющих втулок, и несущих вторые параллельные скользящие стержни 33, концы которых связаны с рамой кресла (не показано).

Механизм продольного и поперечного перемещения 11 при помощи своих первых направляющих опорных втулок 35 (4 шт.) закреплен на внутреннем подвижном основании 34 механизма поворота 19 болтами Ю.

В каждом корпусе вторых направляющих втулок 32 установлен поперечный спиральный тормоз, который содержит поворотную втулку с ушком для закрепления конца управляющего троса, правовитую цилиндрическую пружину кручения, левовитую цилиндрическую пружину кручения, две упорные втулки. Пружины кручения и упорные втулки попарно размещены симметрично поворотной втулке внутри корпуса. Обращенные к поворотной втулке концы право- и левовитых пружин кручения взаимодействуют с опорными площадками, которые выполнены с обеих сторон поворотной втулки. Другие концы цилиндрических пружин кручения взаимодействуют с опорными площадками, образованными прорезями, выполненными на упорных втулках. Скользящие стержни 33 и 36 в предпочтительном варианте выполнены кругового сечения и перемещаются по шариковым направляющим, установленным в корпусах вторых направляющих втулок 32 и первых направляющих опорных втулок 35.

Механизм продольного и поперечного перемещения 11 содержит также продольный спиральный тормоз 25 (фиг.3), который подвижно установлен на круглом стержне 61 и выполнен аналогично описанным выше поперечным спиральным тормозам. При этом поворотная втулка с ушком для закрепления управляющего троса, а также право- и левовитые цилиндрические пружины кручения и упорные втулки размещены в корпусе с отверстием под ушко. Корпус жестко соединен с основанием и выполнен с возможностью относительного продольного перемещения и фиксации в заданном положении стержня 61, противоположные концы которого жестко соединены с корпусами вторых направляющих втулок 32.

Механизм поворота 19 (фиг.3) пассажирского кресла выполнен в виде связанных между собой центрального подвижного основания 34, несущего механизм продольного и поперечного перемещения 11, и внешнего неподвижного кольца 63, закрепленного на опорах 7 (фиг.1) болтами Ж (фиг.3). При этом центральное подвижное основание 34 по внешнему своему круговому торцу выполнено в виде внутреннего кольца горизонтального шарикоподшипника, входящего в зацепление с поверхностью внешнего кольца шарикоподшипника, выполненной на внутренней поверхности внешнего неподвижного кольца 63 (см. фиг.6).

Неподвижное кольцо 63 на своей наружной поверхности имеет внешний зубчатый венец, выполненный в виде червячного колеса.

Механизм поворота 19 снабжен механизмом фиксации кресла от поворота.

Механизм фиксации кресла от поворота (см. фиг.6) содержит подпружиненный ползун 39, установленный подвижно в пазах центрального подвижного основания 34 и несущий на внешнем конце шарнирно установленный цилиндрический червяк 45, взаимодействующий с зубчатым венцом неподвижного кольца 63. На другом, внутреннем конце, подпружиненный ползун 39 содержит шарнирно установленный эксцентриковый упор 41, снабженный ловителем Н, взаимодействующим с цапфой 40. На своем нижнем конце эксцентриковый упор 41 выполнен с эксцентриковой поверхностью К, взаимодействующей с торцем подпружиненного ползуна 39.

В зафиксированном положении кресла червяк 45 находится в зацеплении с внешним зубчатым венцом неподвижного кольца 63 под действием пружины 38. Цилиндрическая форма ловителя Н обеспечивает заклинивание цапфы и стопорит ползун 39 от горизонтального перемещения. Для освобождения кресла необходимо переместить ползун 39 наружу от центра. Перемещение ползуна 39 осуществляется следующим образом: эксцентриковый упор 41 приводится в движение тросом механизма управления (не показано), и при своем повороте выступом К перемещает ползун 39, одновременно освобождая цапфу 40 ползуна своим ловителем Н.

Ползун 39, перемещаясь вместе с червяком 45, производит расфиксацию механизма поворота, и кресло может поворачиваться на любой угол под действием усилий пассажира. При отпуске троса происходит обратное перемещение ползуна при помощи пружины 38. Благодаря тому что червяк 45 закреплен на оси шарнирно и может свободно вращаться, то его зубья свободно входят в зацепление с зубьями внешнего кольца 63, слегка проворачиваясь, и червяк 45 всегда входит в зацепление, не создавая «мертвой зоны», что позволяет перемещаться креслу вокруг оси бесступенчато и плавно фиксироваться в любом положении.

Опоры 7 болтами 73 (фиг.4) прикреплены к опорной плите 15 (фиг.4, 5). Опоры выполнены в виде двух стоек корытообразного сечения, несущих по концам массивные лапки для подсоединения к опорной плите и механизму поворота соответственно и соединенных между собой балкой переменного сечения с заужением в средней части. Стойки на своих нижних лапках имеют профилированную опорную поверхность Д (фиг.3), выполненную в виде выпуклой криволинейной поверхности. Такая поверхность опор имеет небольшое пятно контакта с опорной плитой 15, что позволяет им выдерживать значительные повороты относительно друг друга.

Опорная плита 15, выполненная из листа Д16АТ толщиной 10 мм, имеет габариты не менее 490 мм и овальные пазы в углах для крепления кресла к полу при помощи болтов. При этом пазы крепления опорной плиты расположены поперек полета, а опоры 7 своей плоскостью расположены по полету.

Такое выполнение опор, опорной плиты и их креплений позволяет выдерживать значительные нагрузки и деформации, регламентируемые Авиационными Правилами, при минимальной массе опорного устройства. Кроме того, деформации пола не передаются на кресло, чем обеспечивается повышение комфортности пользования креслом.

Выполнение опорного устройства с плитой и упругими опорами позволяет выдерживать большие нагрузки и деформации, регламентируемые Авиационными Правилами.

Кроме того, опорное устройство повышает комфортность пользования креслом за счет обеспечения плавного бесступенчатого регулирования и надежной фиксации кресла в любом положении.

Изобретение относится к оборудованию салонов пассажирских транспортных средств, в частности к креслам пассажирских самолетов. Опорное устройство содержит механизм продольного и поперечного перемещения, механизм поворота, опоры и механизм фиксации кресла. Механизм поворота выполнен в виде связанных между собой подшипниковым устройством подвижного основания, несущего механизм продольного и поперечного перемещения, и неподвижного кольца, закрепленного на опорах для крепления к полу пассажирской кабины. Также опорное устройство снабжено опорной плитой, прикрепляемой к полу, а каждая из опор выполнена в виде двух стоек корытообразного сечения, несущих по концам лапки для подсоединения к механизму поворота и опорной плите соответственно. Лапки соединены между собой диафрагмой переменного сечения с заужением в средней части. Нижние лапки стоек выполнены с выпуклой криволинейной поверхностью и связаны крепежными элементами с опорной плитой через овальные пазы, направленные поперек направления полета, а сами опоры установлены вдоль направления полета. Изобретение направлено на обеспечение максимальной комфортности пассажира и уменьшение массы конструкции. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Опорное устройство пассажирского кресла повышенной комфортности преимущественно для салонов пассажирских самолетов, содержащее механизм продольного и поперечного перемещения, механизм поворота, опоры и механизм фиксации кресла, при этом механизм поворота выполнен в виде связанных между собой подшипниковым устройством подвижного основания, несущего механизм продольного и поперечного перемещения, и неподвижного кольца, закрепленного на опорах для крепления к полу пассажирской кабины,
отличающееся тем, что снабжено опорной плитой, прикрепляемой к полу, а каждая из опор выполнена в виде двух стоек корытообразного сечения, несущих по концам лапки для подсоединения к механизму поворота и опорной плите соответственно, и соединенных между собой диафрагмой переменного сечения с заужением в средней части, при этом нижние лапки стоек выполнены с выпуклой криволинейной поверхностью и связаны крепежными элементами с опорной плитой через овальные пазы, направленные поперек направления полета, а сами опоры установлены вдоль направления полета.

2. Опорное устройство пассажирского кресла повышенной комфортности по п.1, отличающееся тем, что механизм фиксации кресла от поворота содержит венец червячного колеса, выполненный на неподвижном кольце, подпружиненный ползун, установленный подвижно в пазах подвижного основания и несущий на внешнем конце шарнирно установленный цилиндрический червяк, взаимодействующий с зубчатым венцом червячного колеса, и устройство вывода червяка из зацепления.