Пружинный матрац Советский патент 1987 года по МПК A47C23/00 

Изобретение относится к матрацам устройств для сидения и лежания и может использоваться в стульях, креслах, диванах, скамьях, кроватях в быту, в транспортных средствах, в лечебной медицине и спорте.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик путем повышения комфортности, увеличения долговечности и надежности.

На фиг. 1 представлено сидение с жесткой спинкой, общий вид, на фиг. 2 - сидение с независимым под- пруткиненным исполнением сидения и спинки, общий вид; на фиг. 3 - схема расположения звеньев в сидении при совместном исполнении цепей сидения и спинки) на фиг. 4 - схема расположения звеньев независимо исполненных цепей сидения и спинки в положении кровати , на фиг. 5 - схема расположения звеньев зависимо исполненных цепей сидения и спинки в положении кровати с изголовьем.

Пружинный матрац состоит из рамы 1, на которую нижними шарнирными уз- лами 2 установлена цепочка шарнирно соединенных звеньев 3, расположенных виде гармоники. В верхних шарнир - ых узлах 4 цепочки звеньев 3 уста- овлены опорные элементы 5, огибае- ые эластичным покрытием 6. Опорные элементы 5 установлены на верхних арнирных узлах 4 (цепочки звеньев 3) ерез скользящие ползуны 7. Верхние нижние узлы цепочки подпружинены пругими элементами 8. Упорные элементы 9 соединены с рамой 1.

Матрац работает следующим образом.

При посадке человека с любыми индивидуальными очертаниями фигуры эластичное покрытие 6 принимает оче рта- ния данной фигуры, обеспечивая равномерное распределение реакций матраца, создаваемых опорными элементами 5, на каждый участок тела, что создает ощущение комфортности. Вьфав- нивание опорных реакций на каждом опорном элементе 5 обеспечивается . перемещением отдельных звеньев 3. Выравнивание и перераспределение нагрузок происходит до тех пор, пока не будет достигнуто равновесиое на данный момент для данной фигуры человека состояние цепочки звеньев 3, при котором усилия на каждом опорном элементе 5 будет иметь одну величину, приблизительно равную Q/n,

где Q - вес сидящего человекаj п - общее число опорных элементов 5 в матрице. Перераспределение нйгрузки на опорных элементах 5 происходит не только в момент посадки человека, но и в моменты изменения им позы под действием мьш1ечных усилий. Во всех случаях сохраняется определено ное число контактов (человек - п опорных элементов) и постоянная величина усилия в месте контакта.

Механизм выравнивания опорных реакций на опорных элементах 5 следую- 5 ЩИй.

При посадке на матрац человека, имеющего определенные (индивидуальные) очертания фигуры, возрастают мгновенные значения нагрузки на од- 0 ни опорные элементы 5 (расположенные в местах контакта с седалищными буграми) и уменьшаются - на другие Возникает неуравновешенное состояние цепочки кинематических звеньев 5 3. Под действием повышенных значений нагрузки на отдельные опорные элементы 5 (напротив седалищных бугров) происходит их утапливаиие. При этом поддерживающие их звенья 0 3, образующие соответствующий верхний несущий шарнир 4, расходятся в стороны, перекатываясь нижними шарнирами 2 или скользя закрепленньми I на шарнирах 2 ползунами 7 по раме 1 и образуя углы гармоники большей величины. Опорные элементы 5, которые были недогружены (расположенные в стороне от седалищных бугров), выталкиваются поддерживающими звеньями 3, образующими верхние несущие шарниры 4, вверх. При этом углы гармоники, образованные звеньями 3 в этой части матраца, уменьшаются. Аналогично перемещению нижних шарниров 2 вдоль рамы 1 происходит соответствующее перемещение верхних шарниров 4, несущих опорные элементы 5, вдоль эластичного покрытия 6 или, что более. выгодно, верхних шарниров 4, скрепленных с эластичным покрытием 6. Вьфавнивание опорных реакций на опорных элементах 5 характеризуется изменением углов гармоники звеньев 3, которые первоначально могут быть равными вдоль всего матраца или неравными на отдельных его участках. Этому способствует наличие пружин растяжения (8). Выравнивающее перемещение звеньев 3 обеспечивается замы0

5

0

5

канием гармоникообразной цепочки кинематических звеньев по концам угторами 9 рамы 1 о Замьжание цепочки звеньев 3 может быть произведено с двух сторон по концам специальными тягами, дополнительно вьтолняющими

1347930

При использовании пружин кинематическая цепочка работает в более легком режиме нагрузки, составляющей только часть веса человека, что существенно повышает долговечность и надежность работы матраца, функций подлокотников (не показано), В зависимости от назначения матраца (для отдыха, работы, в лечеб- ,Q ных целях и т.д.) возможны ограничения свободы перемещения звеньев 3 гармоники путем разнообразного под- пружинивания с изменяющейся жест15

щее размещенные между рамой и эластичным покрытием ряды последовательно шарнирно соединенных звеньев, взаимодействующих с опорными элеменФормула изобретения.

1. Пружинный матрац, содержащий размещенные в раме и соединенные с ней опорные элементы, эластичное покрытие, охватывающее опорные элеменкостью, ограничения хода звеньев упорами, задания специальных hpo- грамм движения отдельных узлов 2 и 4, например по наклонным плоскостям или криволинейной поверхности.

При использовании матраца в спин- 2о t отличающийся тем,

что, с целью улучшения эксплуйтаци- онных характеристик путем повышения комфортности и увеличения долговечности и надежности, каждьй из рядов последовательно щарнирно соединенных звеньев пружинящего средства выполнен в форме гармонико-образной цепочки, верхние шарниры которой взаимодействуют с опорнь ми элементами, а нижние - с рамой матраца.

ке сидения транспортного средства упоры 9 в аварийных ситуациях (столкновениях) при значительном увеличении давления на спинку срезаются, гармоника звеньев вытягивается в линейную цепочку, огибающую раму, благодаря чему высвобождается необходимое дополнительное пространство и гасится энергия толчка.

Матрац можно легко перестроить, снабдить специальными винтовыми и другими регулировочными соединениями В ряде случаев целесообразно использовать подпружинивание упругими элементами 8. При этом вследствие векторного разложения сил нагрузка на пружины 8 оказывается существенно ниже той, при которой целиком воспринимается вес человека, т.е. при расположении вдоль направления действия веса.

При использовании пружин кинематическая цепочка работает в более легком режиме нагрузки, составляющей только часть веса человека, что существенно повышает долговечность и надежность работы матраца,

Формула изобретения.

1. Пружинный матрац, содержащий размещенные в раме и соединенные с ней опорные элементы, эластичное покрытие, охватывающее опорные элемен t отличающийся тем,

что, с целью улучшения эксплуйтаци- онных характеристик путем повышения комфортности и увеличения долговечности и надежности, каждьй из рядов последовательно щарнирно соединенных звеньев пружинящего средства выполнен в форме гармонико-образной цепочки, верхние шарниры которой взаимодействуют с опорнь ми элементами, а нижние - с рамой матраца.

2.Матрац по п. 1, отличающийся тем, что верхние шарниры гармоникообразной цепочки пружинящего средства взаимодействует с опорными элементами посредством ползунов.

3.Матрац по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что верхние

и нижние шарниры гармоникообразной цепочки пружинящего средства соединены между собой пружинами растяжения.

0Ut 1

Изобретение относится к матрицам устройства для сидения и лежания и может использоваться в стульях, креслах, диванах и т.д. в бьггу, в транспортных средствах, в лечебной медицине и спорте. Цель изобретенияулучшение эксплуатационных характеристик за счет повышения комфортности и увеличения долговечности и надежности. На раме 1 между эластичным покрытием 6 и рамой расположены ряды последовательно шарнирно соединенных звеньев 3 гармоникообразной формы. Верхние шарниры 4 взаимодействуют с опорными элементами 5 через ползуны 7. Нижние шарниры 2 взаимодействуют с рамой 1. Между шарнирами звеньев 3 могут быть установлены пружины растяжения 8. С торцов рамы размещены упорные элементы 9. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. со 4 СО оо

Фиг.З

Г-Н

I I 282 Г 2 8

фие. ff

J 2 8

Фиг. 5

Редактор А.Маковская

Составитель С.Бражник Техред Л.Олийнык

Заказ 5135/3

Тираж 470Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Максимиш фец