Началось всё с того, что после того как я построил небезызвестный компьютерный стол, я написал, что теперь смогу построить вообще что угодно, даже кресло-качалку. В ответ на что мне пришло письмо, что было бы действительно неплохо построить именно его, и на заказ, и за деньги. Что, как вы понимаете, дополнительно подстегнуло мои строительные побуждения, и направило их именно в русло креслостроительства.

А про «даже кресло-качалку» я упомянул тогда неспроста. Дело в том, что в отличие от статичного стола качалка представляет собой динамический объект, рассматриваемый пользователем только в движении. И в каждый момент этого качательного движения кресло должно соответствовать требованиям комфорта и прочей эргономики, плюс раскачиваться именно в той степени и амплитуде, что угодна пользователю. Что, в свою очередь, возводит проектировочную задачу в более высокую степень и, соответственно, делает ее настолько же более интересной.

И я начал рисовать.

Задача прорисовки контуров кресла, в полном соответствии с принципами детерминизма, раскладывалась на две функциональные подзадачи – комфортно усадить человека в неподвижное кресло, и раскачать его по траектории так, чтобы степень комфортности при этом сохранялась.

Поэтому сначала я начал усаживать человека в статичное кресло. Тут были некоторые сложности – дело в том, что заказчик являл собой двуединое существо, одна половина которого была ростом 165 и несколько округлая, другая же – ростом за 180 и при этом наоборот худощава. Поразмыслив, я решил, что буду рассчитывать на параметры усредненной и более габаритной фигуры, взяв ширины от первой половины и длины – от второй. Собственно и испытывать конструкцию предстояло на себе самом, поэтому 185 – был вполне адекватный рост.

Усаживание в кресло происходило следующим образом. Сначала я поставил ноги на пол. (рис. 1)

Рис. 1. Пол - точка отсчета всей конструкции.

Затем, отталкиваясь от ног, расположил седалище, так чтобы оно находилось несколько ниже колен. Статика статикой, но памятуя о том, что пользователю предстоит раскачивать кресло, целесообразно было поместить колени чуть выше сидения, чтобы оставался запас по Y на самое раскачивание. То есть сидение кресла приняло некоторый дифферент на корму, выражаясь языком подводников. Соответственно и спинка была завалена назад. Длина же ее была выбрана так, чтобы голова пользователя опиралась на края спинки, но при том не была ни слишком запрокинута назад, ни “исподлобленна” вперед. Ну и последний штрих эргономики – подлокотники. Расположены на биометрической высоте, относительно сидения им задан небольшой наклон вперед, просто из субъективного ощущения комфорта. Ширина всего этого дела была выбрана с небольшим запасом, впрочем прорисовка по координате Z меня в данный момент не сильно волновала – там допуски были заведомо больше, и выбор параметров определяется не столько эргономикой, сколько общим чувством композиции, на которое я решил положиться.

И вот что получилось (рис. 2):

Рис. 2. Подушки размещены, дело за конструкцией.

Статика была прорисована, теперь дело было за динамикой – поведением кресла в движении. Описывается это многословно, в реальности же вся динамика задается одной-единственной линией – линией полозьев. То есть тех самых криволинейных элементов, на которые опирается всё кресло.

Поскольку ранее я никогда не занимался проектированием кресел-качалок, то подбор кривизны полозьев опытным путем отпадал. И опыта не доставало, и на эксперименты не было лишнего строительного материала. А цена ошибки была довольно-таки велика. Если полозья получатся чересчур пологими, с большим радиусом кривизны (рис. 3), то раскачаться на таком кресле будет весьма проблематично, слишком велика сила возвращающего момента. Качание превратится в суетливое мелкое покачивание около точки равновесия.

Рис. 3. Полозья со слишком большим радиусом кривизны.

Стоило же чересчур уменьшить радиус кривизны полозьев, как тут же появлялась другая опасность – опрокидывания кресла назад или вперед (рис. 4).

Рис. 4. А здесь радиус кривизны явно меньше, чем нужно.

Поразмыслив, я решил обратиться к опыту предшественников, и попросил одну знакомую владелицу кресла-качалки измерить радиус кривизны полозьев на её кресле. С третьей попытки это удалось, и я стал владельцем заветных цифр. Экстраполяция цифр на увеличенную высоту сидения от пола дало искомый радиус кривизны, и к прорисованному статичному креслу добавились увязанные с ним полозья. (рис. 5)

Рис. 5. Вот тут - в самый раз. И качаться приятно, и не опрокинется.

Собственно на этом область ограничений заканчивалась, и начиналось пространство для творчества. Как и в случае с компьютерным столом, все необходимые элементы оказались взаимоувязаны в пространстве, и то, как именно они теперь будут соединены – становилось плодом жарких споров дизайнера и технолога в моей душе, этих вечных антагонистов. Дизайнер призывал «сделать всё красиво», и максимально «деконструктивистско». Например, вынести точку крепления полозьев и сидения далеко вперед (рис. 6), а спинку кресла к полозьям не крепить вообще.

Рис. 6. То, что придумал дизайнер.

Технолог в ответ на это разражался праведным воплем о том, что «оно всё сломается и не выдержит», или «обойдется черт знает каким весом» в этом самом узле, и предлагал сделать классическую раму на ножках (рис. 7), в ответ на что дизайнер выл как белуга о времени 60-х годов, примитивизме и классицизме.

Рис. 7. Конструкция от дизайнера, прошедшая утверждение у технолога. Казалось бы, отличия минимальны...

В итоге победил компромисс – точка крепления полозьев и сидения так и осталась единственной (на виде сбоку, так то их две конечно), но перенеслась с переду назад, став логическим пересечением двух линий (рис. 8).

Рис. 8. Компромиссное решение найдено. И симпатично, и не развалится.

Спинка же вырастала из середины сидения вверх, к ней же крепились подлокотники (рис. 9).

Рис. 9. То же плюс спинка.

Дизайнер в моей душе нарисовался, и сел в отдалении довольный своими трудами. Технолог же нахмурился. Понятное дело, что задний узел крепления более технологичен, чем вовсе уж абстрактный передний, но одно дело – стол с монитором весом 15 кг, а другое дело – тело того самого дизайнера под 90 кг, садящееся на это кресло с ускорением никак не меньше 2. То есть с эксплуатационной перегрузкой в 2 единицы и, соответственно, расчетной нагрузкой уже в 180 кг. Было отчего призадуматься технологу. Как же соединить всю эту ерунду, чтобы она не хрустнула?

Помогла всё та же Елена Сергеевна Войт, «Проектирование конструкций самолетов». Если заделка держит большие нагрузки, то ее нужно выполнить не шарнирной (на винтах), а жесткой. Консоль сидения нужно было жестко заделать между двух пластин одного полоза, дать побольше площадь контакта, скрепить по всей площади клеем и свинтить внатяг винтами с гайкой и двумя шайбами. (рис. 10) Тогда оно скорее сломается по деревянной пластине, чем сложится в узле крепления.

Рис. 10. Один полоз в разрезе, вид сверху.
1 - внутренняя пластина полоза,
2 - хвост спинки, входящий между двумя пластинами.
Всё заливается клеем и свинчивается винтами.

Это решение, кстати, увеличило ширину полоза до размера трех пластин, что уменьшило нагрузку на пол в точке касания при раскачивании – тоже немаловажная деталь. Ведь чем меньше давление, тем меньше изнашивается покрытие пола... Впрочем, про покрытие далее будет еще отдельный разговор. Полз же стал наборным из трех пластин, в хвосте которого были намертво заделаны пластины сидения – просто железобетонное решение, ни разу до сих пор даже не хрустнувшее.

Спинка сидения не несла уже столь больших нагрузок, как само сидение, поэтому не было нужды «заделывать» ее между двух пластин, и я ограничился посадкой ее на клей и фиксацией винтами с гайкой по четыре пары с каждой стороны.

А вот с подлокотниками я немного промахнулся. Приняв их за несиловой элемент – мол, что там за нагрузка, локти на них лежат и всё – я прикрепил их к спинке кресла парой винтов на клею, заделав весьма консольно. То есть с очень малым плечом заделки относительно выноса опорной поверхности. И просчитался. Подлокотник-то кресла используется в первую очередь для того, чтобы опереться на него при посадке или вставании! Причем опереться всем весом, чуть не повиснув на них на руках! Фактически, вставая, человек выталкивает себя из кресла руками, опираясь на эти самые подлокотники... Поэтому при испытаниях они у меня чуть не отвалились, а заказчик при передаче продукта был предупрежден, что вот всё в этом кресле замечательно, но вот на подлокотнички лучше всем весом не опираться.

Но по сравнению с радостью от завершения всей конструкции это было уже сущей мелочью, какие-то там подлокотники! Предстояло еще позаботиться о полозьях кресла.

Дело в том, что в процессе сборки-покраски-испытаний деревянные полозья существенно попортили паркет в комнате. И нужно было придумать, чем бы их обклеить. Ничего лучше коврового покрытия я не придумал, и в одну из суббот поехал в магазин «Старик Хоттабыч». Менеджер магазина был несколько удивлен, когда я сказал ему, сколько вон того синенького покрытия мне нужно.

Вернее, дело было так. Зайдя в магазин, я спросил менеджера, какое количество покрытия они могут мне продать. Получил в ответ ожидаемое – «любое». Спросил снова, мол, а какое минимальное? Менеджер хохотнул: «Да хоть один сантиметр можем отрезать ширину!». О, сказал я, замечательно. Отрежьте мне, пожалуйста, вон от того синего трехметровой ширины рулона полосу шириной пятьдесят пять миллиметров.

«Сколько-сколько?» – переспросил менеджер. «Хорошо, - говорю я, - давайте для ровного счета шесть сантиметров». Всё время отрезания, а процесс небыстрый, менеджер явственно сдерживал вопрос, зачем уважаемому клиенту понадобилось ковровое покрытие длиной три метра и шириной шесть сантиметров, но видимо корпоративная этика взяла верх, и он вопрос этот так и не задал. А я вышел с эдакой бобинкой в руках, свернутым рулоном.

Дома я приклеил его к полозьям, чуть подрезал с краю – и кресло перестало царапать паркет.

Последний штрих – поролоновые подушки, обшитые бордовым вельветом, я сделал примерно за вечер. Тут меня ждала вторая после подлокотников промашка – я взял чересчур толстый поролон, 80 мм толщиной, хотя, как оказалось, вполне хватило бы и 40 мм. Раскроив вельвет и обернув им вырезанные из рулона пластины, я аккуратно зашил их, и получились две замечательные подушки.

Рис. 11. Кресло в сборе.

Это было последним элементом, и кресло обрело тот вид, который и был задуман. (рис. 12, 13, 14).

* * *

FAQ <<<<< Читать ранее | Читать далее >>>>> Материаловедение

* * *