Сиденье с улучшенной поясничной опорой

Сиденье с улучшенной поясничной опорой

Реферат

 

Использование: изобретение относится к сиденью, спинка которого имеет поясничный опорный элемент. Сущность: вертикальное положение поясничного опорного элемента в спинке может изменяться избирательно с помощью средств управления, например гибкого троса управления. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение касается сиденья и, в частности, сиденья, спинка которого содержит поясничный опорный элемент. Сиденье такого типа известны, например, из Европейской патентной заявки этих же авторов N 0420824, в которой описывается поясничный опорный элемент, имеющий форму песочных часов или бабочки. Сиденья, указанного типа, были признаны, в частности пригодными для использования в качестве автомобильных сидений, однако, настоящее изобретение ни в коем случае не предполагает ограничиваться этой областью применения.

В частности, было установлено, что наличие опорного элемента дает возможность поясничной части позвоночного столба сидящего сохранять вертикальное положение, а также препятствовать его поперечному перемещению. С этой целью было предложено (см. итальянскую патентную заявку Т091А000442, также авторов данной заявки) создать опорный элемент, обычно вогнутый в сторону передней стороны сиденья (т.е. стороны, предназначенной для контакта со спиной сидящего) таким образом, что общий профиль элемента может изменяться, например, за счет наличия шарнирного соединения в центральной части опорного элемента, в результате чего он может правильно регулироваться под спины людей различной комплекции. С этой целью задние крепящие точки поясничного опорного элемента являются вращающимися с тем, чтобы действовать как шарниры, достигая тем самым автоматического регулирования как под узкую, так и под широкую спины. Выпуклый профиль поверхности опоры, обращенной к спине сидящего, может быть выполнен так, чтобы предложить максимальное удобство при потребности в минимальной толщине набивки.

Крылья или боковые части поясничного опорного элемента, описанного в приведенных выше патентных документах, имеют большую протяженность в вертикальном направлении, чем в своей центральной части, обеспечивая тем самым обширные боковые опорные поверхности. Это позволяет использовать поясничный опорный элемент без других конструкций в качестве единственного удерживающего элемента, вставляемого в периметрическую раму спинки. В любом случае поясничная опора, описанная в ранних заявках, является своего рода базовым элементом, который может вставляться в любую раму спинки в процессе изготовления.

Также как автоматическое регулирование поперечного удерживания, происходящего как только спина касается спинки, поясничная опора, описанная в ранних заявках, может быть способна совершать несколько дополнительных перемещений.

Например, (итальянская заявка Т091А000831) продольное положение опорного элемента может регулироваться, тогда как поперечное удерживание остается неизменным. Таким образом, сиденье может регулироваться для различных состояний поясничной кривизны, в результате чего сиденье может быть наилучшим образом приспособлено для спин, которые являются прямыми вдоль вертикальной оси, и для спин с ярко выраженной кривизной. Такое регулирование может достигаться в то время, как профиль поясничного опорного элемента остается практически неизменным, тем самым предотвращая воздействие больших сил на центральную часть, чем на боковые части.

Регулирование рассматриваемого поясничного опорного элемента может осуществляться любой системой перемещения (с ручным приводом или моторизованным приводом), в результате чего поведение спинки может быть, если так выразиться, персонализировано, т.е. характеристики спинки могут быть отрегулированы в близком соответствии с антропометрическими характеристиками или данными испытаний сидящего в сиденье. В частности, в заявке Т091А000442 описывается решение, по которому профиль поясничного опорного элемента может изменяться так, что его поперечное удерживание может изменяться по желанию; такое решение может быть полезно для использования в спортивных автомобилях, для которых характерно большее поперечное удерживание тела водителя или пассажира на трассах с многочисленными поворотами.

Целью настоящего изобретения является дальнейшее улучшение возможностей использования поясничного опорного элемента, указанного типа.

В соответствии с настоящим изобретением эта цель достигается благодаря сиденью, имеющему особые характеристики, перечисленные в формуле, приводимой ниже.

Таким образом, решение в соответствии с настоящим изобретением дает возможность поднимать и опускать поясничный опорный элемент таким образом, чтобы он мог регулироваться ближе к форме спины сидящего и, в частности, лучше соответствовать характеристикам кривизны его поясницы (высокая или низкая). Это достигается без существенной модификации конструкции опорного элемента, в результате чего на стадии изготовления могут использоваться имеющиеся в распоряжении элементы. Это относится, в частности, к системе управления регулированием (система перемещения), которая позволяет поднимать и опускать поясничный опорный элемент или с помощью ручных механических средств, или с использованием двигателей.

Ниже приводится описание настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, где изображено: на фиг. 1 - схематичный вид сзади в вертикальном разрезе, показывающий общую конструкцию спинки сиденья, выполненной в соответствии с настоящим изобретением; на фиг. 2 и 3 показаны два возможных варианта решения в соответствии с настоящим изобретением; на фиг. 4 - 6 - схематичные вертикальные серединные сечения, показывающие другие характеристики конструкции сиденья настоящего изобретения в различных регулировочных положениях.

На всех чертежах спинка сиденья (не показано целиком) обозначена буквой В. Сиденье является по существу автомобильным сиденьем, хотя, как отмечалось выше, изобретение не ограничивается только этой областью применения.

Конструкция спинки B представляет собой по существу раму или каркас 1 из прочного жесткого материала (обычно металлические трубы), имеющий перевернутую U-образную форму. Таким образом, рама 1 содержит две боковые стойки 2, нижние концы которых соединены или скорее шарнирно соединены с подушкой или набивкой (не показано) сиденья, это позволяет иметь угол между двумя плоскостями, образованный совместно подушкой и спинкой, который избирательно изменяется с целью его регулирования к антропологическим характеристикам и данным испытаний сидящего в сиденье. Конечно, способ, которым спинка соединяется с подушкой, и критерий, использующийся для достижения перемещения с целью регулирования их относительных положений, должны рассматриваться как широко известные в этой области, а следовательно, не требующие подробного их описания, поскольку они также не имеют отношения к целям понимания настоящего изобретения.

Две боковые стойки 2 соединены на верху рамы 1 с помощью горизонтальной поперечины 3, образующей вильчатую часть U-образной формы.

Внутри рамы 1 смонтирован поясничный опорный элемент 4, имеющий форму песочных часов или бабочки. Поясничный опорный элемент 4 обычно устанавливается немного ниже вертикальной средней точки спинки 1 с тем, чтобы окружать и вмещать поясничную часть спины сидящего.

Элемент 4 может состоять из одного куска жесткого или гибкого материала или из двух дополняющих друг друга частей, шарнирно соединенных друг с другом с целью обеспечения изменения общей кривизны элемента 4. Последний обычно поддерживается на стойках 2 с помощью пружинных опорных элементов 5, преимущество которых в том, что они могут приспосабливаться за счет своей упругой податливости к изменениям профиля элемента 4 или к продольным регулировочным перемещениям, которые ему сообщаются.

Более подробно о возможных вариантах элемента 4, а также о возможных решениях, которые могут быть использованы для его упругого крепления к раме 1, можно ознакомиться в Европейской патентной заявке EP-A-0420824 и итальянских патентных заявках Т091А000442 и Т091А000831, уже приводившихся в вводной части описания данной заявки.

Важной характеристикой решения в соответствии с настоящим изобретением является то, что с элементом 4 взаимодействуют средства для избирательного изменения его вертикального положения на раме 1.

В конкретном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, в основном квадратная или ромбовидная рама 7 соединена с элементом 4, обычно с его задней поверхностью, например, выступами типа кронштейнов или лапками 6, с которыми своими внутренними концами соединены пружины 5 (тогда как концы пружины 5 соединены с боковыми стойками 2). Рама 7 расположена так, что имеет нижнюю вершину 8a, соединенную с помощью смещающей пружины 9 с поперечиной 10, соединяющей нижние концы стоек 2, и верхнюю вершину 8b, имеющую изогнутую часть 11, образующую упор или ограничитель для оболочки троса управления. Активный элемент или фактически трос 13 управления 12 соединен с центральной точкой на поперечине 3.

Рама 7, четыре стороны которой образованы, например, гибкими стержнями (например, из металла или пластмассы) и/или стержнями, шарнирно соединенными друг с другом на вершинах ромбовидной формы, гарантирует, что центральные тянущие усилия, создаваемые пружиной 9 и тросом 13, распределяются по частям (левая и правая части) элемента 4 в уравновешенном и, следовательно, равномерном виде.

Рукоятка или круглая ручка для приведения в действие устройства (известного типа), которая приводит в действие гибкий трос управления 12 - 14, обозначена цифрой 15.

Вообще, действие пружины 9 является таким, чтобы сместить раму 7 и, следовательно, поясничный опорный элемент 4 вниз в сторону положения, обозначенного на фиг. 1 штрих пунктирными линиями. При работе рукояткой 15 гибкий трос управления 12-14 натягивается, преодолевая противодействие пружины 9, и тянет раму 7, а следовательно, и поясничный опорный элемент 4 постепенно вверх, например, в сторону наивысшего положения, показанного на фиг. 1 ломанной линией.

Таким образом, водитель может выборочно изменять вертикальное положение поясничного опорного элемента 4 в спинке, чтобы приспособить его к своим антропометрическим характеристиках (низкая или высокая поясничная кривизна) или к результатам дорожных испытаний, работая рукояткой 15.

На фиг. 2 показан вариант, в котором вертикальное регулирование поясничного опорного элемента 4 (между самым нижним положением, показанным схематично штрих пунктирными линиями, и наивысшим положением, схематично показанным ломанной линией) достигается с помощью двух пар гибких тросов управления 12a, 12b, которые имеют соответствующие активные элементы или тросы 13a, 13b и действуют на элемент 4 в дополняющей манере и по существу симметрично.

В частности, каждая пара гибких тросов управления воздействует на одно из крыльев или частей, на которые элемент 4 теоретически или фактически разделен вдоль вертикальной средней плоскости спинки 3.

Оболочки или кожухи обоих управлений, которые перемещаются с помощью приводных элементов известного типа, (не показаны на чертежах - это могут быть либо элементы с ручным приводом, как элемент 15 на фиг. 1, или элемент с моторизованным приводом), упираются в кронштейны или лапки 6 на задней поверхности элемента 4, а их соответствующие тросы 13a и 13b соединены с верхней поперечиной 3 спинки (в точках 14a для троса 13a) или с нижним поперечным элементом 10 (в точках 14b для троса 13b).

В частности, функции гибких тросов управления 12a, чьи кожужи действуют на нижние поверхности лапок 6, заключаются, когда натянуты, в перемещении элемента 4 вверх (в сторону положения, показанного ломанной линией), а тросы управления 12b, кожухи которых действуют на верхние поверхности лапок 6, с другой стороны, действуют в направлении таком, чтобы сместить элемент 4 в сторону нижней поперечины 10, тем самым доставляя его в самое нижнее положение, показанное штрих пунктирными линиями.

Это же решение для вертикального перемещения элемента 4 предлагается и для варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 3, имеющего двигатель 15a для приведения в действие различных гибких тросов управления 12a, 12b, 13a, 13b, которым может быть электродвигатель вместо системы с ручным приводом.

В частности, на фиг. 3 показано, как это решение может сосуществовать с другой системой перемещения, также приводимой гибкими тросами управления 16. Эта другая система позволяет осуществлять выборочное изменение продольного положения элемента 4 за счет приведения в действие вращающейся приводной рукоятки 17 (которая в свою очередь действует на элемент для натяжения гибких тросов управления 16), причем таким решением, например, может быть то, что подробно описано в патентной заявке Т091А000831, уже приводившейся выше.

Конечно, решение в соответствии с настоящим изобретением может быть полезно объединено с решениями, позволяющими избирательно регулировать степень вогнутости поясничного опорного элемента 4, а также с системой для изменений положения продольного регулирования элемента 4.

Между прочим, следует отметить, что в тех случаях, когда одновременно предусматриваются два перемещения поясничного опорного элемента 4 (его продольное размещение, его вертикальное размещение, степень его вогнутости), то лучше было бы избегать чрезмерного использования систем с ручным приводом с тем, чтобы избежать большой концентрации регулировочных ручек или рукояток на кромке спинки. Поэтому в этих случаях, будет желательно использовать различные типы регулировок, как в варианте, показанном на фиг. 3, например, с моторизованной вертикальной регулировкой и ручным приводом для продольного положения.

Как отмечалось в вводной части данного описания поясничный опорный элемент 4 может даже представлять опорный элемент, находящийся внутри рамы спинки. В частности, в престижных моделях автомобилей элемент 4 предпочтительно вставлен в набивку 18 спинки, обычно изготовленную из вспененного материала. В этой связи, считается желательным, чтобы элемент 4 крепился к подушке 18 на этапе изготовления, что достигается путем совместного формования набивки или спинки 18 на поясничном опорном элементе 4.

На фиг. 4-6 показаны возможные результаты вертикального регулирования поясничного опорного элемента 4, когда он прикреплен к набивке 18. В частности, если фиг. 4 (которая касается среднего регулировочного положения, которое достигается, когда опорные пружины 5 на фиг. 1-3 находятся практически в горизонтальных положениях) сравнить с положениями на фиг. 5 (в котором элемент 4 поднят) и с положением на фиг. 6 (в котором опорный элемент 4 смещен вниз), то будет очевидно, что точно из-за соединения с набивкой 18 это перемещение не приобретает характеристики чисто передающего перемещения, а сопровождается также некоторым вращением элемента 4 вокруг оси (или точнее траектории оси), определяемой точками, в которых внутренние концы пружин 5 соединены с элементом 4.

Соображения физиологического и антропологического характера говорят, что изменение вертикального положения опорного элемента 4 порядка на 4 см могут считаться очень удовлетворительными. Однако, решение в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает регулировочное перемещение порядка 8 см у обычных автомобильных сидений.

Более того, для обеспечения поворота или вращения вокруг горизонтальной оси, которое сопровождается изменением высоты расположения поясничного опорного элемента 4, было найдено целесообразным иметь канавки или углубления 19, идущие по задней поверхности набивки 18. На практике канавки 19 могут быть сравнимы с фактическими желобами, выполненными на задней поверхности набивки 18 с удалением большого количества материала. Такое удаление может осуществляться или во время формирования набивки (как результат наличия соответствующих ребер в формовочном штампе) или после формования (например, механической обработкой с удалением материала). Наличие канавок 19 делает набивку более сжимаемой в вертикальном направлении, позволяя ей следовать за регулировочным перемещением поясничного опорного элементарно существу, как меха гармошки). Это обеспечивает точное и управляемое вертикальное перемещение поясничного опорного элемента 4. Решение на фиг. 4-6 может с одинаковым успехом использоваться с любой из различных систем перемещения, показанных на фиг. 1 - 3.

И наконец, будет очевидно, что в решении на фиг.1 (с использованием одного гибкого троса управления, действующего в центральном положении в сиденье) может потребоваться использование довольно мощного двигателя (в случае управления с приводным двигателем), а также может потребоваться установить раму 7 так, чтобы тянущие усилия, создаваемые тросами 13, правильно распределялись по всему опорному элементу 4. С этой точки зрения решение на фиг. 2 и 3 (с двумя парами гибких тросов управления, каждая из которых включает два троса управления, работающих в дополняющих симметричных условиях) может считаться более выгодным.

Формула изобретения

1. Сиденье с улучшенной поясничной опорой, содержащее спинку (В), с опорным элементом (4) для взаимодействия и поддержания поясничной части спины сидящего, при этом опорный элемент (4) имеет взаимодействующие средства перемещения (12, 13, 12а, 12b, 13а, 13b) для избирательного изменения вертикального положения элемента (4) относительно спинки (B), при этом поясничный опорный элемент (4) установлен в спинке (1) с помощью средств (5) для обеспечения его поворота по существу вокруг горизонтальной оси, элемент (4) снабжен взаимодействующими упругими средствами (5), удерживающими его в спинке (B), средства перемещения (12,13) установлены с возможностью взаимодействия в основном в центральном положении спинки (B), средства перемещения (12, 13) выполнены с возможностью взаимодействия со средствами для распределения усилий (7), приложенных средствами перемещения (12) к поясничному опорному элементу (4) в целом, опорный элемент (4) имеет взаимодействующие упругие средства (9) для его смещения в сторону конечного положения его вертикального регулировочного перемещения, а средства перемещения (12, 13) выполнены с возможностью противодействия упругим смещающим средством (9), средства перемещения содержат, по меньшей мере, два гибких троса управления (12а, 12b), дополняющих друг друга для перемещения поясничного опорного элемента (4) вверх и вниз соответственно, средства перемещения включают два угла перемещения (12а, 12b, 13а, 13b), действующих на разные части поясничного опорного элемента (4) по существу симметрично, средства перемещения могут быть приведены в действие вручную, средства перемещения имеют привод от двигателя (15), в дополнение к средствам перемещения (12а, 13а, 12b, 13b) для избирательного регулирования вертикального положения поясничного опорного элемента (4) он выполнен с возможностью взаимодействия с другими средствами перемещения (16) для избирательного изменения, по меньшей мере, одной другой характеристики поясничного опорного элемента (4), отличающееся тем, что поясничный опорный элемент (4) имеет по существу форму песочных часов или бабочки, другие средства перемещения (16) выполнены с возможностью изменения, по меньшей мере, одной характеристики посничного опорного элемента (4), а именно, из продольного положения поясничного опорного элемента (4) или степени изогнутости поясничного опорного элемента (4), средства перемещения (12а, 13а, 12b, 13b) и другие средства перемещения (16) соддержат взаимодействующие приводные средства (15а, 17) различных видов.

2. Сиденье по п.1, отличающееся тем, что поясничный опорный элемент (4) прикреплен к массе набивки (18) спинки (B).

3. Сиденье по п.2, отличающееся тем, что набивка (18) имеет канавки (19) предпочтительно на ее задней поверхности для облегчения сжатия и растяжения набивки (18) как результат регулирования вертикального положения поясничного опорного элемента (4).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6