CN101951810B - 用于协调椅背和座部之间倾斜的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于协调椅背和座部之间倾角的装置，其包括椅背骨架(5)、座部骨架(2)、与所述座椅的基部一体成形的支撑件(1)、与所述椅背骨架(5)一体成形并且在后部铰接到(6、7)所述座部骨架(2)并且同时铰接到所述支撑件(1)上的至少一个第一曲柄(3)和在前部铰接到(8、9)所述座部骨架(2)并且同时铰接到所述支撑件(1)上的至少一个第二曲柄(4)，所述第一曲柄(3)、第二曲柄(4)连同所述座部骨架(2)构成了铰接四边形，其中所述第一曲柄(3)和所述第二曲柄(4)实质上位于斜线上。

Description

用于协调椅背和座部之间倾斜的装置

【技术领域】

本发明涉及一种用于协调座椅的椅背和座部之间倾斜的装置，由于采用了具有铰接杆的运动系统，因此这种座椅的座椅骨架相对于水平线的倾角与椅背的对应骨架具有的倾角相关联，从而使用户在其自身重量影响下并且在倚靠椅背时能够坐在座椅上就简单方便地调节这些骨架相对于地面的倾角。

【背景技术】

这在业界是众所周知的：通过将座椅骨架借助两个曲柄铰接到与座椅基部一体成形的支撑件上而实现一种协调装置，所述两个曲柄通常为互相平行、容易变形并且铰接到前述支撑件上，从而使得两个支撑件的转动导致座椅骨架相对于地面的对应转动。可以通过受制于其中一个曲柄或受制于座部骨架的椅背骨架借助铰接系统达成的转动间接引起曲柄的转动。

比如，申请人为MALENOTTI的国际专利申请WO-A-2008/149224描述了这样一种装置，其中当用户导致椅背本身的骨架转动时，通过可引起座部骨架转动-平移的杠杆使椅背骨架受到座部骨架的限制。将座部骨架附接到与基部一体成形的支撑件上并且具有四个杆的连杆的形状允许这种转动-平移，从而导致座部从实质上水平的起始位置且在椅背直立的情况下转变为椅背朝后倚靠的最终位置，其中座部朝着椅背缩回，并且其前部相对于其后部甚至挺起几度。

上述装置虽然可以有效地协调椅背相对于座部的倾斜，但是这种装置结构复杂、制造繁琐。

此外，国际专利申请WO-A-2008/149224描述的装置不允许在装置设计过程和生产过程中简单地获得所需的座部初始或最终倾角变化，因为这将会重新设计或替换大量部件。

作为上述装置的替代，实现这样一种座椅是已知的：其中虽然椅背倾角可变，但是座部倾角却受到具有两个臂部的杠杆的控制，其中一个臂部与椅背的骨架一体成形，而另一个臂部则作用于座部骨架的后端，并且整个杠杆具有位于前述与座椅基部一体成形的支撑件上的支点。

申请人为DUPART的法国专利申请FR-A-2045120描述了一种技术方案，其中通过铰接于支撑件并且与座部骨架前部一体成形的杆将座部骨架的前部附接到该基部支撑件。

上述装置虽然非常简单，但是随着椅背相对于其倚靠位置的倾角增加，当用户想要倚靠椅背时，座部的后部将相对于对应的前部升起，从而导致用户可用的姿势受到破坏。

【发明内容】

因此，本发明的一个目的是实现一种用于协调座椅的椅背和座部之间倾角的装置，当椅背倾角增加时，座部的前部相对于后部对应升起，因此将不会出现现有技术的缺点，并且该装置结构简单，容易有效安装起来。

本发明的另一个目的是提供一种容易在设计过程中被调节的装置，因此其制造成本低，并且同时允许用户获得与其自身重量相关的正确姿势。

通过根据第一个独立权利要求及从属权利要求的用于协调椅背和座部之间倾角的装置实现这些和其他目的。

根据本发明，用于协调椅背和座部之间倾角的装置能够在椅背相对于其无载位置的倾角增加时，导致座部的前部相对于对应后部升起。所述装置包括椅背骨架、座部骨架、与座椅基部一体成形的支撑件、与椅背骨架一体成形并且在后部铰接到座部骨架同时铰接到与所述基部一体成形的支撑件上的至少一个第一曲柄和在前部铰接到所述座部骨架并且同时铰接到所述支撑件上的至少一个第二曲柄。这种第一曲柄、第二曲柄连同上述座部骨架构成了铰接四边形，其中第一和第二曲柄实质上位于两条往复式斜线上。

这种技术方案容易通过对结构进行简单的运动学分析推导出。这种技术方案的几何参数(比如并且优选地为曲柄长度和/或倾角和/或基部支撑件上的铰接点相对于地面的仰角)对于允许在椅背倾斜时座部的前部相对于对应的后部升起是至关重要的。已经证实这种结构简单并且容易实现，同时允许用户至少部分地根据其重量容易地获得正确姿势。

此外，根据本发明的优选方面，座部骨架甚至座部可在起始位置与最终位置之间移动。所述起始位置优选地水平，并且对应于椅背骨架的最低倾斜，所述最终位置对应于椅背骨架的最高倾斜。所述铰接四边形具有一定形状，从而当座部骨架或者座部位于其最终位置时，第二曲柄和座部骨架之间的铰接点垂直升起的程度将大于第一曲柄和座部骨架之间的铰接点垂直升起的程度，并且使得第二曲柄和座部骨架之间的铰接点将具有比第一曲柄和座部骨架之间的铰接点更高的仰角，从而使座部前部比后部升起的更高。

优选地，根据本发明的一方面，当上述座部骨架位于其起始位置时，所述座部骨架相对于水平线倾斜4°到8°的角度。

根据本发明的另一方面，第二曲柄相对于水平线倾斜一定角度，该角度总是小于所述第一曲柄的倾角。并且所述第一曲柄的长度小于所述第二曲柄的长度，从而当椅背倾角增加时，容易朝着座椅的后部将座部的前部升起。

【附图说明】

为了解释而不是限制之目的，现在将参考附图描述本发明的优选实施例，图中：

图1为根据本发明的装置的示意性侧部剖视图，同时展示了处于无载起始位置的椅背骨架和座部骨架；

图2为图1所示装置的示意性侧部剖视图，同时展示了处于椅背倾角最高的最终位置的椅背骨架和座部骨架；及

图3为展示了根据本发明的装置的运动示意图。

【具体实施方式】

一并参考图1和图2，根据本发明的用于协调椅背和座部之间倾角的装置包括与座椅基部一体成形的支撑件1、通过至少一个第一曲柄3和至少一个第二曲柄4附接到所述支撑件1的座部骨架2及椅背骨架5(图中仅仅可以看到其较低部位)。

需要注意：文中术语“曲柄”指的是旋转体，其具有理想的杆体形状，并且将铰接系统中的固定式销钉与移动式销钉互相连接起来。

从附图可以看出：两个曲柄3和4、座部骨架2及对应的销钉6、7、8、9构成了铰接四边形。

同时应当注意：根据对曲柄的上述定义，目前描述的曲柄3、4实际上可以为所述铰接四边形中由座部骨架2和上述支撑件1所界定的摇杆，而座部骨架2则构成了这种铰接四边形的杆体。更具体地，由于固定式销钉6的缘故，第一(后部)曲柄3附接于支撑件1，并且由于销钉7的缘故，该曲柄3附接于座部骨架2的后部。

类似地，第二(后部)曲柄6通过销钉8附接到支撑件，并且通过销钉9附接到座部骨架2的前部。

应当注意：术语“前部”和“后部”分别指的是座部骨架上离椅背的骨架5最远和最近的区域。

更具体地，在文中所展示的实施例中，通过对应的后部曲柄3而形成了单件式的椅背骨架5，从而使椅背骨架5本身的一部分铰接到销钉6，固定到座椅的支撑件1上，固定到座部骨架2，进而将构成所述曲柄3。

文中所展示的协调装置进一步包括弹性装置11，所述弹性装置11适于朝着支撑件1向椅背骨架5和/或座部骨架2施加回复动作。

根据本发明的优选方面，这种弹性装置包括螺旋弹簧11，所述螺旋弹簧11在压缩时限制于和支撑件1形成整体的适当销钉10，并且限制于和座部骨架2形成整体的销钉7。因此，弹簧11趋向于将销钉7和10拉近，进而朝着支撑件1向座部骨架2施加了回复力。弹簧11的阻力必须能够让装备有文中所展示装置的椅背及座椅的座部倾斜。弹簧11将确定装置的起始位置，其中椅背骨架5处于其相对于水平线具有最低倾角的位置，因为弹簧11的回复动作同时施加到与椅背骨架恰好形成整体的曲柄3上。

最后，图1和图2进一步展示了通过上述销钉6和7附接到曲柄3并且进而附接到椅背骨架5的板体12。板体12作为适当的停止定位器的接榫元件使用，其通过座椅支撑件1上的适当区域获得，以便限定椅背骨架5和座部骨架2摆动的止点。有利的是：第一、第二曲柄3和4，最好是在这些曲柄3和4中分别将对应的铰接点连接起来的轴线位于往复式斜线上，也就是这些轴线之间的相对倾角不是零。

这意味着：如果方便地选择这些后部和前部曲柄3、4的长度及倾角，则在曲柄3、4转动时，则曲柄4的不同倾斜将决定曲柄3、4的铰接点7、9相对于座部骨架2具有两个不同的运动。正如本领域中的技术人员将理解的那样，在曲柄3、4本身的运动过程中，所述两个不同运动将允许座部骨架2自身的前部相对于其后部升起或降下。

如上所述，应当注意：在此及此后，术语“曲柄”并非整体上指在本发明装置中使用以便将与座椅基部一体成形的支撑件连接到座部骨架的实体，而是指所述实体上作为恰好由两个曲柄3、4及座部骨架2构成的铰接四边形中的曲柄使用的理想部分。也就是说，在本发明装置中，术语曲柄在文中指的是这种实体或实体的一部分，该实体或实体的一部分具有理想的杆体形状，其铰接到与固定在座椅上的基部一体成形的支撑件1上，并且铰接到可以移动的座部骨架2上，以便自由地围绕这些销钉6、7转动。如上所述，在文中所展示的发明特定实施例中，这种曲柄3整体上通过椅背骨架5获得。

需要进一步注意：虽然到目前为止已经描述了仅仅具有曲柄3、4的协调装置，根据本发明可以进一步实现类似协调装置，该协调装置具有更多平行曲柄，因此不必拘泥于以上论述。比如，附图中展示的装置的每个曲柄3、4可以和与其平行的对应曲柄搭配，该对应曲柄适合于允许更好地分配作用于座部骨架2上的载荷，所述载荷在座椅的支撑件1上释放(discharge)。

根据本发明的优选方面，可以选择曲柄3、4与和座椅基部一体成形的支撑件1之间的铰接点6、8，这些曲柄3、4的长度(也就是每个曲柄的两个铰接点之间的距离)，及两个曲柄3、4之间的相对倾角(也就是每个曲柄3、4各自相对于水平线的倾角之间的比值)，从而可以让座部骨架2在起始位置(比如，在座部或对应的骨架2实质上水平，并且椅背骨架5相对于水平线具有最低倾角时的位置)与最终位置(座部或对应的骨架2的前部相对于对应后部大部分升起，也就是前部表现出较后部更高的垂直分量运动，并且椅背骨架5相对于水平线达到了其由用于该骨架5倾斜的停止定位器最终确定的最高倾角，图中未示该定位器)之间移动。

再次参考图3，根据本发明特定方面的技术方案可以这样实现：使用其尺寸不同于前部曲柄4的后部曲柄3，并且将对应的铰接点转移到支撑件1上，同时让前部曲柄4相对于水平线形成的角度γ总是小于后部曲柄3相对于水平线确定的角度β。

此外，根据本发明的某个方面，当座部骨架2处于其上述起始位置时，后部曲柄3与水平线之间的角度β可以在55°到75°的范围内变化，而当座部骨架2处于其最终位置时，角度β可以为90°。

此外，根据本发明的另一方面，优选地在座部骨架2精确地平行于座部的情况下，所述装置可以形成一定形状，从而当后部曲柄3处于其上述起始位置时，让所述前部曲柄4与座部骨架2之间的铰接点9的仰角实质上与所述后部曲柄3与座部骨架2之间的铰接点7的仰角相同；并且当上述座部骨架2处于其最终位置时，让铰接点9的仰角高于铰接点7的仰角。

优选地，可以让座部骨架2与水平线之间形成的角度α介于4°-8°之间，因此座部的前部可具有比对应后部更高的仰角，因此座部相对于水平线的倾角实质上介于4°-8°之间。

实际上，当将根据本发明的装置设置在座椅上的时候，证实这些数值对于用户在座椅上具有正确姿势是优化的。

现在具体参考图3，该图展示了图1和图2展示的协调装置分别处于其起始位置和最终位置(用虚线表示)的运动图。现在将描述装置的运行过程。

假定座部骨架平行于用户座部，从而使得骨架2的倾角将与座部倾角匹配，类似地假定椅背骨架5平行于椅背。

当座椅上没有载荷时，也就是当用户没有坐上去的时候，本发明的协调装置通过弹簧11维持在其起始位置，该弹簧作用于可以随着座部骨架2一起移动的销钉7上，同时作用于固定在支撑件1上的销钉10上。该弹簧11将趋向围绕销钉6转动所述后部曲柄3，直到该后部曲柄3达到预定的起始倾角β，该起始倾角β优选地介于55°-75°之间。

在该起始位置，由两个曲柄3、4及座部骨架2形成的铰接四边形具有适当形状，从而使得座部骨架2实质上水平，并且椅背骨架5实质上垂直并且处于其最低倾角位置。

当用户将坐在设置有文中解释的协调装置的座椅上时，用户将会对椅背施加能够克服弹簧11阻力的载荷，结果，椅背骨架5围绕销钉6的转动将导致后部曲柄3也围绕这种销钉6转动，前部曲柄4围绕其自身的销钉8转动，并且座部骨架2围绕位于座部骨架2上的摆动中心转动，因此确定了座部前部相对于对应后部的升起。

这些转动最终确定了座部骨架2相对于水平线的角度α-也就是椅背骨架5所达到的倾角的连续变化。这些转动将导致两个销钉7和9升起(销钉7和9很明显围绕对应的销钉6和8转动，因为曲柄3、4各自达到的角度及对应的曲柄3、4的长度不同的原因)，因此不管如何，销钉7和9的运动的垂直分量在前部销钉9处较低，而在后部销钉7处则较高，从而导致座部的前部相对于后部升起。

应当注意：座部骨架2的倾角及椅背骨架5的倾角至少部分为用户重量的函数，因为该重量部分地确定了用户作用于椅背上的力量及座部骨架2提供的转动阻力。阻力不仅由弹簧11的力量引起，而且也由用户自身在座部上的重量引起。

由于所施加的用户载荷的原因，座部骨架2所能达到的相对于水平线的最高倾角α由位于座部骨架2实现的上述最终位置的椅背骨架5所能达到的最高倾角确定，因此这种相对于水平线的角度α优选地介于4°-8°之间，以便总是确保用户自身的最优姿势。

如上所述，椅背骨架5的最高倾角可通过方便地设置于后部曲柄3上的停止定位器确定，或者通过骨架5自身确定，并且所述角度不能超过与后部曲柄3相对于水平线并且实质上等于90°的倾角β对应的角度，超过该角度，则曲柄3将再次转动，从而导致装置本身瘫痪。

如上所述，当用户将不再使用座椅时，弹簧11将导致协调装置的多个部件回复到上述起始位置，尤其是引起后部曲柄3的转动，从而适于将座部2返回其实质上水平的起始位置。

申请人在实践中发现：制造商可以容易地制造出本发明装置，设计者容易调节本装置，并且终端用户使用起来简单、高效。

Claims (9)

1.一种用于协调椅背和座部之间倾角的装置，其包括椅背骨架（5）、座部骨架（2）、与座椅的基部一体成形的支撑件（1）、与所述椅背骨架（5）一体成形并且在后部铰接到所述座部骨架（2）并且同时铰接到所述支撑件（1）上的至少一个第一曲柄（3）和在前部铰接到所述座部骨架（2）并且同时铰接到所述支撑件（1）上的至少一个第二曲柄（4），所述第一曲柄（3）、第二曲柄（4）连同所述座部骨架（2）构成了铰接四边形，其中，所述座部骨架（2）可在起始位置与最终位置之间旋转，所述起始位置对应于所述椅背骨架（5）的最低倾斜，所述最终位置对应于所述椅背骨架（5）的最高倾斜；其中，所述第一曲柄（3）和所述第二曲柄（4）实质上位于斜线上；其特征在于：在所述座部骨架（2）从所述起始位置到所述最终位置的旋转过程中，所述至少一个第二曲柄（4）与所述座部骨架（2）之间的铰接点（9）及所述至少一个第一曲柄（3）与所述座部骨架（2）之间的铰接点（7）同时升起；当所述座部骨架（2）位于其起始位置时，所述至少一个第二曲柄（4）与所述座部骨架（2）之间的铰接点（9）实质上与所述至少一个第一曲柄（3）与所述座部骨架（2）之间的铰接点（7）具有相同仰角，并且当所述座部骨架（2）位于其最终位置时，所述至少一个第二曲柄（4）与所述座部骨架（2）之间的铰接点（9）的仰角高于所述至少一个第一曲柄（3）与所述座部骨架（2）之间的铰接点（7）的仰角。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述座部骨架（2）可在起始位置与最终位置之间移动；所述起始位置对应于所述椅背骨架（5）的最低倾斜，所述最终位置对应于所述椅背骨架（5）的最高倾斜；当所述座部骨架（2）位于其最终位置时，所述至少一个第二曲柄（4）与所述座部骨架（2）之间或者与所述座部的前部之间的铰接点（9）垂直升起的程度大于所述至少一个第一曲柄（3）与所述座部骨架（2）之间或者与所述座部的后部之间的铰接点（7）垂直升起的程度。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：当所述座部骨架（2）位于其起始位置时，所述座部骨架（2）或者所述座部相对于水平线的倾角（α）介于4°-8°。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：当所述座部骨架（2）位于其最终位置时，所述至少一个第一曲柄（3）相对于水平线倾斜的角度（β）实质上等于90°。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：当所述座部骨架（2）位于其起始位置时，所述至少一个第一曲柄（3）相对于水平线倾斜的角度（β）介于55°-75°。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述至少一个第二曲柄（4）相对于水平线倾斜的角度（γ）总是小于所述至少一个第一曲柄（3）的角度（β）。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述至少一个第一曲柄（3）的长度小于所述至少一个第二曲柄（4）的长度。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于包括用于让所述椅背骨架（5）或所述座部骨架（2）相对于与所述座椅基部一体成形的支撑件（1）回复的弹性回复机构（10、11）。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述弹性回复机构包括至少一个弹簧(11)，所述弹簧(11)铰接到（10）所述支撑件（1），铰接到所述第一曲柄（3）的铰接点（7），铰接到所述座部骨架（2）。