Az aktív szék alapgondolatával Palotai Tamás kereste meg a C3D Kft.-t 2017-ben. Mindenki számára ismert probléma a korunkban jelentősen megnövekedett mennyiségű ülőmunka, és az ezáltal okozott különféle gerincbántalmak, melyeket a piacon elérhető eszközök a felhasználók aktív részvételével igyekeznek megelőzni, illetve csökkenteni, megszüntetni. Az új találmány lényege abban állt, hogy a speciális kialakítású széknek automatikusan, a felhasználó beavatkozása nélkül kell időről-időre a gerinc megfelelő átmozgatását elvégeznie. Az ilyen módon működő eszközök sokkal hatékonyabban működhetnek, hiszen nem igényelnek aktív figyelmet a felhasználóktól, úgymond „rákényszerítik” őket a megfelelő mozgásra.

Az első prototípus tervezésekor egy gömbcsuklós mechanizmus képezte az aktív szék alapjait. A szék ülőfelülete alatt elhelyezett aktuátorokat egy mikrokontrolleres vezérlőelektronika működtette az előre elkészített program alapján. A mozgásprogramot, mely tulajdonképpen az aktuátorok állapotait tartalmazta, tapasztalati úton állítottuk össze. A cél az volt, hogy olyan bedöntési szögeket határozzunk meg az egyes irányokban, hogy az még kényelmes legyen a felhasználók számára, de előidézze a gerinc megfelelő átmozgatását. Az első prototípust az Otthon Design 2019 kiállításon a látogatók már ki is próbálhatták. A fogadtatás igen kedvező volt, az erre az alkalomra készített egyperces „demó” program is igazolta a várakozásainkat.

A kiállítás után a C3D Kft. mérnöki csapata hozzálátott a szék teljes áttervezéséhez. Elsőként olyan modellt kellett készíteni, mely egyrészt kiküszöböli az első prototípus hibáit, másrészt ergonómiailag és esztétikailag is alkalmas arra, hogy a szék sikeres piaci termékké válhasson. A költségek optimalizálása szempontjából nagy előny volt, hogy a szék alkatrészeinek nagy részét házon belül el tudtuk készíteni.

Elsőként a mechanizmus alapjait változtattuk meg; a mérnökök új, egyedi tervezésű csuklószerkezetet készítettek, mellyel a szék teherbírása és stabilitása is megnőtt. Az aktuátorokat olcsóbb, halkabb működésű és kisebb változatokra kellett cserélni, emellett beszerelési helyzetük is megváltozott az optimális hatásfok elérése érdekében. A vezérlő elektronikát is újra kellett tervezni, egyrészt az új aktuátorok illesztése, másrészt pedig a megváltozott igények miatt. Az elgondolásunk ugyanis az volt, hogy a mozgásprogramokat nem építjük be fixen a szék elektronikájába, hanem azokat számítógépről le lehessen tölteni a székre. Ez a megoldás egyrészt lehetővé teszi, hogy a felhasználó különféle programokból választhasson, másrészt — terápiás céllal — szakorvosok által egyedileg összeállított mozgássorozatokat is le tudjon követni.

Az első prototípus egyszerű, egyetlen darabból álló ülőfelülete helyett egy olyan háromrészes, a korszerű irodai székekkel megegyező új ülés került kialakításra, mely a szék inaktív állapotában megfelelő megtámasztást nyújt a deréknak és hátnak, aktív állapotában pedig lehetővé teszi a gerinc megfelelő mozgatását. Emiatt a hátrész hátrabillenthető, így biztosítva azt, hogy a teljes teherviselést a gerincoszlop végzi. A derékrész mindvégig megfelelő helyzetben tartja a felhasználót.

Az aktív szék viszonylag nagyméretű talpának vázát, mely a mozgatás közbeni véletlen felbillenés ellen lett méretezve, valamint a széktörzset korszerű elvek alapján új geometriával terveztük át, mely az optimális megoldást nyújtja a stabilitás és a költséghatékony kialakítás, nemkülönben a legkisebb tömeg elérése érdekében. Az elektronikai egységek egyrészt a törzsrészben, másrészt a talprészben kerültek elhelyezésre.

A második prototípus egyik legjelentősebb újdonsága az ergonomikus kialakítás és az esztétikailag újratervezett borítás, mely a szék sikeres piaci bevezetésének egyik legfontosabb alapfeltétele. A műanyag formatervezett borítóelemeket 3D-nyomtatással készítettük el, az egyedileg formázott székpárnát világosszürke kárpitozással láttuk el, mely kiválóan harmonizál a székváz fekete-sötétszürke vázelemeivel. A szék burkolatának megtervezésekor fontos szempont volt az érintésvédelem, illetve a mozgó alkatrészek miatt a véletlen becsípődések megelőzése is.

Az elkészült második prototípust alapos házon belüli teszteknek vetettük alá annak érdekében, hogy kiderülhessenek az új konstrukció előnyös, és esetleges hátrányos tulajdonságai, finomíthassuk a vezérlőprogramok kialakítását, illetve felkészülhessünk a sorozatgyártásra való adaptálásra.

A második prototípus további fejlesztéséről bővebben a következő, második szakcikkünkben olvashatnak.