ДИВАНЫ НА ПРУЖИНАХ “POCKET SPRINGS”
МЕБЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ «КОНЦЕПТУМ»
ДИВАН НА ПРУЖИНАХ « POCKET SPRINGS» ДИВАН НА ОБЫЧНОМ ПРУЖИННОМ БЛОКЕ
Диваны фабрики «Концептум» на блоках независимых пружин «Pocket Springs» (пружины в карманах) – диваны нового поколения.
До сего времени блоки независимых пружин (БНП) «Pocket Springs» применялись в России только для производства элитных и дорогих матрасов. Разработкой и внедрением диванов-кроватей на НПБ «Pocket Springs», фабрика «Концептум» открывает новую страницу в истории развития производства в России мягкой мебели с анатомическими свойствами.
НПБ «Pocket Springs» производятся на патентованном оборудовании по технологии немецкой фирмы «Agro». Специальная камерная термообработка улучшает пружинящие свойства, т. е. восстанавливаемость после многократного сжатия.
Каждая пружина упакована в отдельный карман из специальной ткани (пр-ва Италии), которая предохраняет от вредного атмосферного воздействия (ржавчина и т. д.), и предотвращает скрип. Обычные пружинные блоки начинают скрипеть если не с первого дня, то через один год эксплуатации определенно.
В отличии от обычных пружинных блоков, в «Pocket Springs» каждая пружина независима от соседних, и поэтому индивидуально самоподстраивается под особенности форм человеческого тела. Таким образом обеспечивается более правильное положение позвоночника и внутренних органов во время отдыха, что способствует нормальному кровообращению, дыханию и др. процессам в организме.
Использование в мягкой мебели БНП «Pocket Springs» исключает эффект «гамака», свойственного для мебели с обычным пружинным блоком, когда легкий по весу человек
валится в сторону сидящего рядом более тяжелого и вынужден для сохранения равновесия сидеть с мышечным напряжением и искривленным позвоночником.
За счет того, что пружины имеют меньший диаметр стаканов (60мм) и более частое их расположение, в «Pocket Springs» на 1м2 приходится 225 пружин, что в 4 раза больше, чем в обычных пружинных блоках. Соответственно, наряду с лучшими анатомическими свойствами «Pocket Springs» обладает в 4 раза более высокой надежностью и долговечностью.
В 2006 году мебельная фабрика «Концептум» получила
ПАТЕНТ № 000 «МЯГКАЯ ОСНОВА ЭЛЕМЕНТА МЕБЕЛИ»
Статья 2
ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТОВ ТОРГОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ:
Устранение в мягких элементах мебели эффектов «гамака» и наклонной плоскости при одновременном пользовании двумя или тремя потребителями со значительной разницей в массе тела.
обычный бонельный блок
блок на пружинах « POCKET SPRINGS»
1. Качественные различия между обычными пружинными блоками («БОНЕЛЬ») и НПБ
1.1. В пружинном блоке типа «бонель» (обычный пружинный блок) пружины связаны между собой в ряды, которые скреплены проволочными спиралями
схема 1.
фото 5.
Принцип изготовления бонельных блоков широко известен.
В обычных бонельных блоках, отклонения по высоте от номинала составляют в лучшем случае ±7 мм. Морально устаревшая технология изготовления пружин и морально устаревший принцип конструкции бонельного пружинного блока. Как пример - требования к пружинному блоку.
Основное техническое требование - показатель несущей способности блока - величина статической нагрузки, которая вызывает в месте ее приложения сжатие блока до соприкосновения верхней и нижней соединительных спиралей. Метод испытаний следующий:
в центре блока (пересечение диагоналей ) накладывается измерительный диск диаметром всего 250 мм и динамометром. Шток нагрузочного устройства опускается до соприкосновения соединительных спиралей и снимаются показания динамометра.
Тем же методом определяется остаточная деформация, только вместо показаний динамометра фиксируется разница высоты пружин до и после трехкратного сжатия.
Нормализация металла пружин (отпуск) производится электроконтактным нагревом, который не всегда обеспечивает стабильность отпуска металла, поэтому для стабилизации высоты блока рекомендуется пятикратное сжатие отдельных пружин до соприкосновения витков или готового блока до соприкосновения нижних и верхних соединительных спиралей. В результате пружины с большей остаточной деформацией меньше по высоте, чем пружины с меньшей остаточной деформацией.
Целесообразность камерной термообработки бонельных пружин сомнительна. Это повышает качество пружин, устраняет, в некоторой степени разнотолщинность пружинного блока, но приводит к значительному удорожанию с сохранением других существенных недостатков: скрип, «эффект гамака», ненадежность узелкового крепления и др.
1.2 В НПБ пружины объединены в блок по принципу рядов «пулеметных лент» склеенных (или сваренных) между собой, в которых каждая пружина помещена в свою ячейку (см. фото 6.)
фото 6.
Принцип изготовления НПБ широко известен. Запатентован фирмой «Simmons» в
1923 г.
1.3 Касающиеся детали пружинного блока «бонель» при эксплуатации трутся друг о друга металлическими поверхностями
фото 7.
1.4. В НПБ пружины, помещенные каждая в свою ячейку, не касаются друг друга. Трение металлических поверхностей друг о друга исключено.
фото 8.
1.5. Витки двухконусных бонельных пружин при сжатии вкладываются друг друга и теоретически не должны касаться между собой, но поскольку пружины связаны между собой и строго вертикальное сжатие соседних пружин невозможно, то при эксплуатации происходит касание и трение верхних витков друг о друга.
фото 9.
1.6.Пружины НПБ бочкообразной формы: серединные витки одного диаметра и образуют цилиндр, верхний и нижний витки меньшего диаметра (см. фото 10) . При сжатии верхний и нижний витки вкладываются в соседние. Поскольку пружины не скреплены между собой, сжатие серединных витков проходит в вертикальном направлении до касания
в положении полного сжатия. В условиях нормальной эксплуатации невозможно сжатие по одной из сторон пружин, заключенных каждая в свой чехол. Касание витков при нормальной эксплуатации исключено.
фото 10. к п. 1.6. схема к п.1.6.
1.7.Наилучшего качества пружины бонельных блоков навиваются из фосфатированной стальной проволоки и проходят нормализацию для обеспечения соответствия несущей способности и эластичности блока в целом. Отклонения параметров эластичности отдельных пружин компенсируются соседними пружинами.
Пружины для НПБ также изготавливаются из фосфатированной стальной проволоки, но проходят камерную обработку в строго заданном термическом режиме (данные предоставлены фирмой «Клауди» выпускающей НПБ по технологии и лицензии германской фирмы «AGRO» блоки типа НПБ TFK ) . Остаточная деформация пружин применяемых для НПБ равна нулю.
Более передовая технология изготовления самих пружин.
Термообработка в печах (камерная) более стабильна, поскольку обеспечивается нагрев пружины в заданном режиме температур. При заключении в карман пружина принимает высоту заданную его внутренними размерами. Материал карманов практически не вытягивается от воздействия упругости пружин. Сочетание остаточной деформации пружин, которая не обнаруживается даже точным (штангенциркуль) измерительным инструментом, и точный метод исполнения карманов,
обеспечивает стабильность высоты гирлянды и блока в целом.
1.8. В обычных бонельных блоках, отклонения по высоте от номинала составляют в лучшем случае ±7 мм
Высота блока независимых пружин обуславливается размерами чехлов и колеблется в пределах от номинала ± 2,5 мм
1.9. Состояние напряжения в бонельной пружине задается принципом навивания, который включает наличие спиральных узелков по концам проволочной спирали и замыкающих верхние и нижние витки в кольцо (см. фото) . Со временем витки узелка ослабевают, основная спираль при эксплуатации начинает со скрипом смещаться внутри узелка, напряжение пружины частично утрачивается, пружину перекашивает, и возникают дополнительные касания металлических поверхностей.
фото11 к п. 1.9.
У пружин НПБ узелки отсутствуют (см. фото к п. 1.6). Возникновение звуков скрипа трущихся поверхностей исключено.
1.10. Бонельные блоки упругие на сгиб, но более устойчивы в горизонтальных
направлениях.
НПБ –гибкие, легко прогибаются под собственным весом. При незначительных нагрузках изменяют свою геометрию в разных направлениях, что является одновременно преимуществом ( свободно принимает форму подложки) и недостатком ( необходима дополнительная фиксация).Гибкое сцепление чехлов безкордовых блоков не сохраняет
в нефиксированном состоянии необходимую плотность пружин на кв. М. НПБ неустойчивы в горизонтальных направлениях.
фото12. к п.1.10.
Данные о различиях приведены на основании ТУ «Блоки 2-конусных пружин мебельные», рекламных проспектов и прочих публикаций от разных производителей пружинных блоков.
Механические свойства НПБ. (определены экспериментально)
Каждая пружина НПБ имеет 40 мм свободной деформации по вертикальной оси. Свободный наклон плоскости верхнего витка относительно горизонтальной плоскости составляет 45˚. Шар диаметром 80 мм свободно, не затрагивая соседних, деформирует
четыре смежные пружины в середине блока, «погружаясь» в блок на глубину своего диаметра.
Несущая способность пружины (Н=100мм) составляет 1,8 кГс. Сопротивление на сжатие
при 40 мм свободного хода составляет 0,85 кг для блоков высотой от 80 мм. Экспериментальным путем установлено, что при массе тела сидящего взрослого человека 120 кг и при плотности пружин 225 шт. на 1 кв. М деформация блока высотой 140 мм составляет 100 мм. ( фото 5.)
фото 13.
В сочетании с настилами из эластичного пенополиуретана толщиной 20÷40 мм деформация мягкого элемента составляет 120÷140 мм соответственно.
Применение бонельных пружинных блоков в мебели для сидения и лежания.
Применение бонельных блоков в мягкой мебели для сидения и лежания широко распространено: сиденья диванов, кресел, кушеток, тахты, канапе, оттоманок, спальные места кроватей, диванов-кроватей, кресел-кроватей и др. предметов мягкой мебели.
Конструктивные формы мягких элементов:
– съемные матрацы односторонней и двусторонней мягкости,
-- несъемные матрацы односторонней мягкости на жестких, гибких, эластичных и комбинированных основаниях сидений и спальных мест.
Применение независимых пружинных блоков в мебели для сидения и лежания.
Фабрика мягкой мебели «КОНЦЕПТУМ» в 2006 году первая в России применила в мягкой мебели блоки независимых пружин.
Конструктивные формы мягких элементов:
Съемные матрацы односторонней или двусторонней мягкости на различных основаниях
Публикаций о применении НПБ в качестве пружинного наполнителя в сиденьях диванов, кресел, кушеток, тахты, канапе, оттоманок, спальных мест диванов-кроватей, кресел-кроватей и др. предметов мягкой мебели не установлено.
Обычное решение съемных матрацев односторонней и двусторонней мягкости :
Блоки НПБ применяются в кроватных матрацах.
В связи с тем, что НПБ неустойчивы в горизонтальных направлениях (см. фото 14.)
фото 14.
их иногда выполняют с металлическими проволочными кордами по верхним и нижним периметрам (см. фото 15) по аналогии с обычными рамочными бонельными пружинными блоками.
фото 15.
Для матрацев, у которых вкладная часть относительно боковой царги более 1/3 высоты бурлета применяются НПБ без проволочного корда,
2. Закрепление обычного пружинного (бонельного) блока к жесткому основанию выполняется мебельной скобой (см. рис.6). Обязательный по ГОСТу слой ватина, весового лоскута и др. подстилающих материалов не устраняет скрипа собственно деталей блока, но добавляет звук трения пружин о поверхность скоб при воздействии деформационных нагрузок.
.
Рис.6
Матрацы, образующие места для сидения и лежания и представляющие собой мягкую основу в чехлах, являются главными элементами мягкой мебели. Маты, матики, подушки сидений и спальных мест – разновидности матрацев, отличающиеся от последних геометрическими формами и размерами. Мягкость матрацев зависит в большей степени от вида наполнителя (материалы или изделия, формирующие мягкие элементы), регламентируется государственным стандартом для различных предметов мягкой мебели в зависимости от их назначения и классифицируется по 5-ти категориям (0 – 4 ). Наполнителями матрацев, которые выполняют функции заполненителей объемов и амортизаторов, могут служить вспененные полимеры, волокнистые и сыпучие материалы, а также пружинные элементы, как отдельными пружинами, так и соединенные в блоки. Общее определение группы пружин заранее собранных в один неразъемный элемент для облегчения монтажа при сборке.
Мебельная промышленность выпускает мягкую мебель различного назначения для потребителей разного класса. Основные требования к потребительским свойствам изделий – качество, долговечность службы, комфорт. Наряду с этими требованиями существенными являются дополнительно требования к мягкой мебели:
- минимизация применения синтетических наполнителей,
- исключение нежелательных шумовых свойств сидений и спальных мест,
- улучшение ортопедических свойств спальных мест и сидений.
Пенополиуретаны разрушаются с течением времени. Это обусловлено ячеистой структурой микропор, в которых содержатся воздушно-газовые смеси с парами влаги. Из-за поверхностного натяжения в самых микроскопических ячейках вода приобретает свойства твердого тела разрушающего полиуретановые стенки ячейки. Колебания температур, влажности и состава воздуха воздействуют отрицательно на губчатый материал.
Важным показателем эластичности вспененных материалов влияющим на долговечность является соотношение плотности (колич. вещества в ед. объема кг/м3) и жесткости. Чем выше плотность и ниже жесткость тем долговечнее материал на механическое воздействие при циклических нагрузках. Для придания большей эластичности рецептуры могут содержать пластификаторы испаряющиеся со временем. Для удешевления могут добавляться нейтральные наполнители ослабляющие стенки полиуретановых микропор.
Изготовителями пенополиуретанов декларируются сроки службы:
Срок службы полнотелых мягких основ из блочного резаного пенополиуретана получаемого ящичным способом (название технологического метода) или на линии непрерывного вспенивания
(оба способа при низком давлении) 5-10 лет. Срок службы полнотелых мягких основ из пенополиуретана получаемого формованием под давлением в прессформах -лет. отдельные единичные примеры 30- летней сохранности изделий из формованного пенополиуретана изготовленных по рецептурам 40 и 30 летней давности (крайне токсичные и экологически опасные в прошлом технологии) не доказывают, что современные (менее токсичные и менее экологически опасные технологии) рецептуры обеспечат такую же долговечность. Отсутствует критерий времени.
Пружинные наполнители проверены временем.
Кроватные матрацы. Общая характеристика.
1.Кроватные матрацы являются заменяемой частью кровати, испытываются и сертифицируются как самостоятельные изделия. Испытания кроватных матрацев проводятся только на остаточную деформацию.
2.Номенклатура типоразмеров ограничивается размерами кроватных каркасов (корпусов) кроватей (или наоборот). Производители матрацев установили своеобразный размерный ряд называемый ими стандартным.
3.Утрата внешнего вида матраца не влечет утраты внешнего вида изделия в целом.
Кроватный матрац используется только в прикрытом виде - застеленный постельным бельем или под покрывалом.
4.Кроватные матрацы выполняются в чехлах из тканей специально предназначенных для матрацных чехлов.
5.Спальное место используется, как правило, только для отдыха лежа.
Максимальная расчетная нагрузка на матрац в момент вставания и укладывания в постель, когда человек принимает положение сидя, даже учитывая физиологические нужды, вредные привычки, необходимость вставать и ложиться среди ночи при обслуживании других членов семьи (для ухода за ребенком, реагировать на телефонный или во входную в дверь звонки и т. п.) – ориентировочно 10 раз в сутки. Вторая по степени нагрузка в положении лежа 2 веса тела распределенные на ½ площади поверхности тела человека. В основном распределенная нагрузка - 1 масса тела примерно на 1/3 площади поверхности тела человека (лежащий на боку человек).
Рабочее положение кроватного матраца при эксплуатации, как правило, горизонтальное, тем не менее, существуют одинарные и двойные кровати, у которых изменяется геометрия основания: с помощью приспособлений и встроенных механизмов изгибаются подголовная и ножная части, образуя профиль шезлонга. Внутренние радиусы изгибов всегда больше 2-х толщин, внутренние углы всегда больше 90˚.( примерно от 120˚)
Матрацы как элементы мягкой мебели для сидения и лежания.
1.Съемные матрацы изделий мягкой мебели, также как не съемные, являются их составной частью, испытываются и сертифицируются изделия мягкой мебели в целом. Испытания сидений и спальных мест проводятся на остаточную деформацию и на ударную прочность.
2.Утрата внешнего вида матрацев влечет утрату внешнего вида изделий в целом.
Изделия рассчитаны на эксплуатацию в открытом виде и выполняются в тех же мебельно-декоративных тканях, что и другие элементы.
3.Какие либо размерные ограничения типоразмеров отсутствуют. Размеры определяются только дизайном.
4.На сиденьях диванов кроватей отдыхают лежа и сидя.
Например, диван с шириной сиденья 2000 мм имеет 4 стандартных условных посадочных места по 500 мм каждое. Четыре взрослых человека с одинаковой максимальной массой тела сидящие одновременно на сиденьи дивана – реальная ситуация. Если добавить вес детей сидящих на коленях у взрослых при вечернем просмотре телепередачи и т. п., то максимальная нагрузка может составить примерно в 5 раз больше чем на кроватный матрац. Учитывая, что в течении вечернего времени могут происходить неоднократные вставания и приседания, циклические воздействия по сравнению с циклическими воздействиями нагрузок чем на кроватный матрац, тоже возрастают в несколько раз. К этому следует добавить то, что сиденье дивана может использоваться взрослым членом семьи как место для лежания.
5.Рабочее положение мягкого элемента мягкой мебели не всегда горизонтальное. Угол наклона сиденья (в рамках требований ГОСТа 13025.2-85) к опорной части может составлять до 15˚.
6.Мягкий элемент дивана-кровати, кресла-кровати образующий дополняющую часть спального места может в сложенном положении располагаться вертикально или с небольшим наклоном от вертикали и при этом либо опираться боков бортом (бурлетной частью) на другие части изделия, либо висеть на петлях или иных крепежных деталях. При трансформации, поверхности должны стыковаться с заданной конструктором степенью точности совмещения.
В некоторых изделиях принципы трансформации предусматривают изменение геометрии мягких элементов со сгибами, при которых внешний или внутренний углы сгиба достигают от 0 до 360˚.Существуют металлокаркасные основания, у которых линии сгиба проходят не во взаимно перпендикулярных направлениях, а по диагонали.
Если учесть вектора нагрузок возникающих при пользовании сиденьем получается иная схема взаимодействия частей основы сиденья отличающаяся от схемы взаимодействия частей кроватного матраца или его основы.
В найденных конструктивных решениях верхняя часть короба прогибается частично растягиваясь от краев к опорной части, частично, за счет упругости материала тянет стенку короба наклоняя внутрь. Пружинный блок сжимается в опорной части, частично раздвигая ряды к краям от опорной части наклоняя крайние ряды наружу.
В месте соприкосновения встречных деформаций возникает противодействие вызывающее минимальное, но достаточное уплотнение необходимое для упора в подколенной части бедра.
При сидении на всю глубину сиденья это уплотнение не вызывает ощущение дискомфорта, поскольку вес тела перераспределен на торс. При приседании на край уплотнение отсутствует. Жесткость пружин и жесткость стенок короба близки к тождественным.
При вставании человек наклоняет торс вперед для перераспределения веса тела на ноги. Упорными местами касания становятся икры ног. Давление икр на сиденье осуществляется по внешней стенке короба. Крайние ряды пружинного блока под весом бедер максимально стремятся к выпячиванию наружу. Противодействующие силы в месте соприкосновения блока и стенки короба максимально уплотняют зону упора икр ног, что не затрудняет вставание с сиденья имеющего меньшую высоту от пола, чем спальное место кровати.
При лежании по оси спального места верхняя часть короба также притягивает стенку короба (см выше. ) При перемещении лежащего человека на край спального места натяжение между верхней частью короба и стенкой короба значительно уменьшается и поверхность спального места воспринимается равномерно эластичной.
Зависимость толщины стенок пенополиуретанового короба от высоты пружинного блока установлена опытным путем и выведена формула для расчетов.
Заключительная часть.
1.Мебельной фабрикой «Концептум» предварительно изучены свойства блоков независимых пружин «Pocket springs» (НПБ) и проведен сравнительный анализ различий с обычными блоками 2-конусных пружин («Бонель") - см. исходные данные п. п. 1.1.—1.10.
2.Проведены необходимые эксперименты для уточнения механических свойств блоков независимых пружин (НПБ) и отбор варианта исполнения блока приемлемого для формирования основных мягких элементов образующих места для сидения и лежания в мягкой мебели -- см. исходные данные п.2.
3.Фабрикой разработаны типовые конструктивные решения исполнения основных мягких элементов образующих в мягкой мебели места для сидения и лежания с применением блоков независимых пружин “Poket springs” (НПБ):
ОСНОВА МЯГКОГО ЭЛЕМЕНТА
ТИП 1.
1. пенополиуретановый короб (клееный или формованный под давлением) с утолщенными (не менее 60 мм) боковыми, передней и задней стенками.
2. короб жесткого основания (сборная столярная конструкция)
3. блок независимых пружин «Pocket springs» (НПБ)
4 и 5 – клеевые швы.
ОСНОВА МЯГКОГО ЭЛЕМЕНТА
ТИП 1-а
1. пенополиуретановый короб (клееный или формованный под давлением) с утолщенными (не менее 60 мм) боковыми, передней и задней стенками.
2. блок независимых пружин «Pocket springs» (НПБ).
3. клеевой шов.
4.плоское (из плитовых материалов) жесткое основание.
ОСНОВА МЯГКОГО ЭЛЕМЕНТА
ТИП 1-б
1. пенополиуретановый короб (клееный или формованный под давлением) с утолщенными (не менее 60 мм) боковыми, передней и задней стенками.
2. блок независимых пружин «Pocket springs» (НПБ).
3. клеевой шов.
4. короб жесткого основания (сборная столярная конструкция)
ОСНОВА МЯГКОГО ЭЛЕМЕНТА
ТИП 2
1. пенополиуретановый короб (клееный или формованный под давлением) с утолщенными (не менее 60 мм) боковыми, передней и задней стенками.
2. блок независимых пружин «Pocket springs» (НПБ).
3. нижняя заглушина из брезента или иной технической ткани, мебельного войлока или из иных рулонных материалов применяемых в мебельном производстве.
4. клеевой шов.
5. основание ( в состав основы не входит и указано для справки ) жесткое, гибкое,
эластичное, комбинированное.
Принцип формирования основ мягких элементов с включением в конструкции
блоков независимых пружин «Pocket springs» (НПБ) сводится к следующему:
1. Из пенополиуретана изготавливается короб с утолщенными боковым
и задними стенками. Короб устанавливается поверх блока независимых
пружин. Короб крепится к основанию или к нижней заглушине клеевым
соединением. Блок независимых пружин (НПБ) к коробу не крепится.
2. Блок независимых пружин (НПБ) крепится клеевым соединением
к основанию или к нижней заглушине.
3. В отдельных случаях блок устанавливается без закрепления к нижней
заглушине.
Принцип формирования основ мягких элементов с использованием блоков независимых пружин «Pocket springs» применен также для оснований с изменяемой геометрией плоскости спального места ( на моделях «Фаворит», «Орхидея»,
«Крокус»), что подтверждает возможность использования данного принципа на всех видах мебельных оснований в том числе с изогнутыми поверхностями.
Идея применения блоков независимых пружин «Pocket springs» (НПБ) для формирования мягких элементов образующих места для сидения и лежания реализована в предметах мягкой мебели:
диваны-кровати, угловые диваны-кровати, кресла-кровати, оттоманки, банкетки мягкие, кресла для отдыха, канапе, тахты, диваны.
В 2006 году мебельная фабрика «Концептум» получила
ПАТЕНТ № 000 «МЯГКАЯ ОСНОВА ЭЛЕМЕНТА МЕБЕЛИ»
