CN100344248C - 适合在家具中使用并具有几个稳定位置的活动关节 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于安装在座位构造的座位装置和用于座位装置的支承之间的活动关节，它包括至少两个关节元件，它们可在两个极限位置之间有限度地相互枢转，以便容许由于用户重量移动而引起的座位装置的倾斜移动，活动关节包含有第一关节元件、中间关节元件和第二关节元件，其中第一关节元件的第一端安装在支承上，而其第二端仅枢转地安装在中间关节元件的第一端上的第一旋转轴线中，并且第二关节元件的第一端安装在座位装置上，而其第二端仅枢转地安装在中间关节元件第二端上的第二旋转轴线中，其中，旋转轴线在介于两个极限位置之间的活动关节的所有位置中是彼此沿水平方向隔开的，由此活动关节可在两个极限位置之间采取稳定的倾斜位置。

Description

适合在家具中使用并具有几个稳定位置的活动关节

技术领域

本发明涉及具有几个稳定位置的活动关节并适合在诸如靠背椅、特别是躺椅之类的家具中使用。

背景技术

在传统工艺中众所周知在座位和靠背之间有几种形式的活动关节，特别是在办公室椅子中。不过，这些椅子通常只用两个极限位置，即座位和松弛位。如果要使用在两个极限位置之间的靠背椅，通常必须锁定关节，典型地利用手柄之类的器具。这样的手柄一般不容易找到或接近，因为它们最好在椅子的外观上不太显著。当这些手柄比较容易接近时，它们很容易挡住用户的手脚并且易于磨损和损坏。

此外，存在几种不同的带有倾斜靠背的躺椅。在这些椅子中，椅背可以通过向后靠坐而倾斜，而在不同的实施例中采用枢转关节或导轨使其移动。为在这样的移动中提供阻力，往往采用摩擦元件或者弹簧。在这样类型的椅子中通常摩擦元件可以锁定，或者采用其他锁定机构以便使椅子锁定在所选择的位置。在有些椅子中座位也具有靠背移动的功能而移动，诸如向前和少许向上。这些椅子的缺点是必须用力移动椅子的靠背和/或把靠背锁定在中间位置。

也有一些椅子利用滑道可以在几个稳定位置之间移动，有点相似于摇椅，但它们也包括几个直线分段互相之间以一定的角度定位。从而用户可以通过改变其对于分段的重心而在各固定位置之间移动椅子。这一解决方法的问题是滑道变得很大和笨重，并且有可能例如使脚陷入滑道。此外，移动的阻尼很困难，而且椅子不能回到其任何初始位置。

为获得良好的休息位置和血液循环，已经证明最好把脚放在相对较高的位置，诸如心脏的高度。在上述中椅子这种可能性是有限的。

对于椅子的关节还有另一种要求，其中具有靠背的椅子座位可以倾斜到对于支承有两个以上稳定位置，以简单的方式而不需要利用手柄或其它操作器具。关节必须额外地紧凑和结实，并且可以由用户调节，而且当椅子不用时最好应该回到初始位置。

发明内容

本发明目的是提供用于椅子的关节，它解决以上问题并且满足早期解决方法的缺点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于座位构造的活动关节，所述活动关节用于安装在座位构造的座位装置和用于所述座位装置的支承之间，所述活动关节包括至少两个关节元件，它们可在两个极限位置之间有限度地相互枢转，以便容许由于用户重量移动而引起的座位装置的倾斜移动，其特点在于，所述活动关节包含有第一关节元件、中间关节元件和第二关节元件，其中所述第一关节元件的第一端安装在所述支承上，而其第二端仅枢转地安装在所述中间关节元件的第一端上的第一旋转轴线中，并且所述第二关节元件的第一端安装在所述座位装置上，而其第二端仅枢转地安装在所述中间关节元件第二端上的第二旋转轴线中，其中，所述旋转轴线在介于所述两个极限位置之间的所述活动关节的所有位置中是彼此沿水平方向隔开的，由此所述活动关节可在所述两个极限位置之间采取稳定的倾斜位置。

较佳地，在上述活动关节中，所述旋转轴线之间的水平距离为大约5-15cm。

较佳地，在上述活动关节中，所述旋转轴线之间的水平距离为大约6-10cm。

较佳地，在上述活动关节中，所述倾斜位置受到介于所述第一关节元件与所述中间关节元件之间彼此合作的配合表面以及介于所述第二关节元件与所述中间关节元件之间彼此合作的配合表面的限制。

较佳地，在上述活动关节中，所述配合表面的其中之一或者二者配备有旋转限制块。

较佳地，在上述活动关节中，所述关节元件中的至少两个彼此弹簧加载。

较佳地，在上述活动关节中，所述弹簧加载是可调节的。

较佳地，在上述活动关节中，所述第一和第二关节元件相对于所述中间关节元件具有不同的弹簧加载。

较佳地，在上述活动关节中，所述弹簧加载是通过扭转弹簧、螺旋弹簧或板簧所获得的。

较佳地，在上述活动关节中，至少两个关节元件(10、20、30)可以彼此锁定。

另一方面，本发明还提供了一种包括座位装置、底座和活动关节的椅子，其中，活动关节连接所述座位装置和底座，其特点在于，活动关节即是本发明所提供的上述活动关节。

如在专利权利要求中所定义，本发明目的是通过移动关节达到，包括用于座位构造(特别是椅子)的活动关节，以便在座位构造的座位部分和它的支承之间安装，包括两个关节元件，它们互相在两个极限位置之间限制枢转，容许由于用户本身重量位移造成座位构造的倾斜运动，其中它包括两个可转动地连接于中间关节元件的外关节元件，其中外关节元件与中间关节元件之间的两转动轴线可以互相相对地在水平方向位移，从而该关节可以在两个极限位置之间取得稳定的倾斜位置。

附图说明

图1显示按照本发明在椅子底座和和座位之间使用的关节外形。

图2显示图1中关节的立体图。

图3显示图1中关节的一个位置。

图4显示图1中关节的另一个位置。

图5显示图1中关节的另一个位置。

图6显示图2中关节的侧向剖面图。

图7显示图3中关节的侧向剖面图。

图8显示图4中关节的侧向剖面图。

图9显示按照本发明的另一个实施例中在椅子底座和和座位之间使用的关节外形。

图10显示图8中关节的立体图。

图11显示图8中关节在一个位置的侧向剖面图。

图12显示图10中关节的另一个位置。

图13显示图10中关节的另一个位置。

具体实施方式

本发明将通过以下实施例的例子并联同以上所述附图更详细地予以描述。这些例子是便于对发明更好理解而不是限制其范围。

在下面的描述中名词“最前面”和“前面”用来表示，当他或她正常地靠在椅子背上而坐时，用户向前看的方向，而名词“后面”和“向后”涉及相反的方向，除非特地指向相反方向。

此外，关于关节的角度应该理解为椅子的座位区域和支承(例如地板)之间的角度。在所指出的实施例中，这对应于所描述关节上下区域之间的角度，但在其它关节的实施例中不一定是这样的情况。

例子A

如图1所示，按照本发明关节1适合作为椅子座位100和底座200之间的联结关节。底座200通常由垂直支杆(也可以枢转/旋转)和主要为水平的底板形成，其尺寸当底板未固定在地面支承时应该防止椅子翻倒。

在该实施例中关节1按照如图2所显示装配而成，即由用转轴40及50连接的三个关节元件10、20和30形成。各关节元件可以相对于其所连接的关节元件在两个极限位置之间枢转。

当关节1构成如图1所示在椅子的座位100和底座200之间的关节，或者另一个固体的元件，关节元件将标识为“下关节元件”10、“中关节元件”20和“上关节元件”30。

在这一实施例中下关节元件10原则上平行于支承并且垂直于支杆。下关节元件10布置在底座200上并且通过水平枢转轮轴连接于中关节元件20的下端。中关节元件20还以其上端通过平行于轮轴40的水平轮轴50连接于上关节元件30。上关节元件30将布置在椅子的座位上，并且原则上与椅子座位的座位区域平行。上关节元件30的上部区域这样适合于作为椅子座位下表面的固定表面。

关节1可以依据用户对于轮轴20和40放置其重心而采取三种稳定位置，其中关节元件10、20和30如以上所述地合作。

在图3中关节1显示在初始位置，其中用户的重心300局限于轮轴40和50的前方。关节1然后具有角度α(在关节的上部区域31和支承之间，见图6)，该角度可以是任何适合于要求使用的角度，而在目前情况，当椅子用来直坐时，可以是大约8°。

在图4中关节显示在中间位置，其中用户的重心300放置在两轮轴40和50之间。关节1此时具有角度β，该角度在此情况下大于α，例如大约为18°。

在图5中关节显示在一个极限位置，其中用户的重心300放置在轮轴40和50的后面。关节1此时具有角度θ，该角度在此情况下大于α及β二者，例如为大约30°。

关节1较佳地用弹簧加载，但这并非必需的。弹簧加载可以使关节1向前张紧趋向其最初位置，而使椅子当不受用户张紧时恢复回到这一位置。此外，弹簧加载将阻尼关节1的运动并且在上述稳定位置之间提供平滑的过渡。这导致舒服的运动和对于用户突然动作而可能发生椅子翻倒具有较佳的安全性。弹簧加载一般应配合用户的重量、椅子座位的重量、椅子座位区域和靠背之间的角度，以及椅子座位对于关节的安装位置等方面。

在本实施例中轮轴40和50的弹簧加载由扭转弹簧提供并且配备可选的弹簧调节装置，该装置可以张紧或放松以更精确地适应用户的重量。

为在关节元件10、20及30之间获得上面所述的合作，可参看图6，其中显示出关节元件和阻挡元件的配合表面。

在图6中关节1处于其如图3所示最初位置。在该实施例中关节元件如此设计，使外关节元件10和和30各自具有阻挡元件11和32，它们突出进入中间关节元件20。

突出的阻挡元件11具有上配合表面12，可选地配备旋转限位块13，紧靠在中间关节元件20内壁上的合作的上配合表面21，它阻挡中间关节元件20继续向前运动。相似地，突出阻挡元件32具有上配合表面33，可选地配备有旋转限位块34，紧靠在中间关节元件20内壁上相应配合表面22，阻挡上关节元件30继续向前运动。

旋转限位块用来阻尼配合表面之间的接触冲击，和减少令人烦恼的噪声，并且可以例如用聚合材料制成。旋转限位块可以固定在任何相应的或全部配合表面上。

下关节元件10可以配备用于连接元件的零件，诸如导向套筒15，使关节1可以任意地连接于底座。相似地，上关节元件30可以配备上表面31，准备用于固定在座位上，例如用固定螺栓和/或滑道布置。

在该实施例中轮轴50由内枢转元件51和外枢转元件52组成，互相用扭转弹簧(未示)连接，连接的方式如此，即各自固定在上关节元件30和中间关节元件40，或者相反。轮轴50的加载弹簧可以任选地通过扭转臂53利用螺蚊装置(未示)调节，该装置通过在扭转臂53和上关节元件30上各自的的开口54和37调节。相似地轮轴40由内枢转元件41和外枢转元件42构成，互相通过扭转弹簧(未示)连接，各自固定在中间关节元件20和下关节元件10，或者相反。轮轴40的加载弹簧可任选地通过扭转臂43调节，即根据以上所述地调节。

中间关节元件20可任选地具有加强内壁25，以便在元件中达到足够的刚性和强度。

在图7中，关节1稳定地处于中间位置。在这一位置上，下关节元件10和中间关节元件20具有如图4所示互相同样的位置，因为用户的重心没有超过后轮轴40。在另一方面，上关节元件30向后倾斜，使突出阻挡元件32与其下配合表面35(可能配备有旋转限止块36)紧靠中间关节元件20内壁的相应下配合表面，这阻挡上关节元件30继续向后运动。

在图8中关节1处于极限位置。在该位置上，上关节元件30和中间关节元件20具有如图5所示在互相关系上同样的位置，而用户的重心仍处于轮轴50的后面。不过，中间关节元件20向后倾斜，使突出阻挡元件11连同下配合表面14，紧靠在中间关节元件20内部的相应下配合表面(可能配备有旋转限位块24)，这阻挡中间关节元件20继续向后运动。

例子B

图9显示按照本发明可供选择的另一种实施例的关节2作为在椅子座位100和底座200之间的连接关节。关节2的功能按照以上描述的关节1同样原理，但此关节元件将以与过去描述的关节1不同的顺序运动。

如从图9和10可见，关节2具有Z-形而非常紧凑，其中关节元件10、20和30主要在垂直方向上下直接设置。这样，与上述关节1相比，当安装在旋转底座时关节2在水平平面中具有更小的倾斜范围。

在图11中，关节2处于对应于图3和6中关节1的最初位置。关节2此时具有角度α，例如约18°。在该实施例中，中间关节元件20被限制继续向前运动，使其通过突出的阻挡元件11连同下配合表面14紧靠中间关节元件20内壁上相应的下配合表面23，其中该中间关节元件可能配置有旋转限制块24。此外，上关节元件30被限制继续向前运动，使其通过突出的阻挡元件32连同下配合表面35紧靠中间关节元件20内壁上相应下配合表面26，其中该中间关节元件可能配置有旋转限制块26。

在图12中关节2处于中间位置，对应于图4和7中的关节1。该关节2此时具有角度β，在该情况中大于α，例如大约为18°。在这一位置，上关节元件30和中间关节元件20互相之间的关系具有如图11同样的位置，此时用户的重心不超过处于轮轴40后面的轮轴50，这正好与例子A相反。反之，中间关节元件20向后倾斜并且这样阻挡其继续向后运动，通过突出的阻挡元件11连同上配合表面12(可能配备旋转限制块13)紧靠中间关节元件20内壁上相应的上配合表面21。

在图13中关节2处于极限位置，对应于图5和8中的关节1。该关节2此时具有角度θ，在该情况中大于α和β，例如大约为30°。在这一位置，下关节元件10和中间关节元件20互相之间的关系具有如以前图11同样的位置，此时用户的重心仍处于轮轴40后面。另一方面上关节元件30向后倾斜并被阻挡继续向后运动，通过突出的阻挡元件32连同上配合表面33紧靠中间关节元件20内部相应的上配合表面22(可能配备旋转限制块27)。

在以上所述例子A和B中在轮轴40和50之间的距离和角度关系为了达到关节意图中的效果是重要的。关节中最有利的形式是依赖于诸如椅子座位的设计、靠背的角度和座位的重量，以及用户的重量和可能由于底座设计限制等因素。在上述例子B中，关节的典型尺寸例如在最初状态为大约20×15×15cm(高×长×宽)，从而构成非常紧凑的关节。此外，轮轴(40、50)之间的距离典型地例如为大约12cm，其中在最初位置中在通过轮轴40及50的直线和水平面之间的角度大约为60°。轮轴(40、50)之间水平距离可以例如为大约6-10cm，但相对于设计可以广泛地变化。关节可以用诸如金属、塑料或复合材料之类任何适当的材料制造，较佳地为钢或铝。

可供选择的实施例

在上述实施例A和B中，关节元件如此构造，使外关节元件10和30各自具有阻挡元件11和32，它们延伸进入中间关节元件20，但相反的情况当然也是可能的。中间关节元件20这样可以配备一或多个阻挡元件，它们或者伸入一个或者两个外关节元件10和30，其中在内壁上具有相应配合表面。阻挡元件可以由几个与在对面关节中相应结构合作的延伸阻挡元件组成，有点像可提供更多的配合表面并且造成更大的接触面积。

在可供选择的实施例中，关节1和2可以具有更多的关节元件和轮轴以便具有几个中间稳定的位置。此外，稳定位置可适合于计划用途。在这一情况中，在一个或多个轮轴中弹簧加载可以反转以便例如达到其他初始位置或效果。

在可供选择中，初始位置可以例如像以前所描述的中间位置，如此关节可以按照用户的要求向前或向后倾斜，这在办公室椅子中可能有用。在这方面，容许向后偏斜的角度可以大于向前的，并且可能的弹簧加载可以在向前中比向后更紧，或反之亦然。

在另一可供选择中，关节的功能可以使椅子的向前倾斜处于两个或更多稳定位置，诸如在办公室的椅子中。椅子100的座位此时可例如安装在关节1或2上，其相反方向已经在前面描述。

此外，本发明关节可以用来获得家具在向前或向后以外的倾斜，诸如向侧面或其组合方向，以便适应使用家具的各种可能性。例如这可以通过使关节包含非平行轮轴而获得，或者通过使用在水平平面中两个或多个互相旋转的关节。

此外，按照本发明的关节可以与任何设计的家具或椅子的座位一起使用。这样的椅子也可以是无靠背的椅子，诸如板凳，或用户的座位上既有膝盖又有后背支承的椅子。

弹簧加载可以用扭转弹簧以外的弹簧形式获得，诸如螺旋弹簧、板状弹簧或其他弹性材料。

如前面所述旋转轴线(40、50)的弹簧加载并不是必须的，但如果旋转轴线(40、50)之间距离较小则更加重要。

在一个可供选择的实施例中旋转轴线(40、50)可以水平地互相放置，两旋转轴线(40、50)在弹簧载荷上的差别将使中间倾斜位置成为可能。

Claims (11)

1.一种用于座位构造的活动关节(1)，所述活动关节用于安装在座位构造的座位装置(100)和用于所述座位装置(100)的支承(200)之间，所述活动关节包括至少两个关节元件(10、30)，它们可在两个极限位置之间有限度地相互枢转，以便容许由于用户重量移动而引起的座位装置(100)的倾斜移动，

其特征在于，所述活动关节包含有第一关节元件(10)、中间关节元件(20)和第二关节元件(30)，其中所述第一关节元件(10)的第一端安装在所述支承(200)上，而其第二端仅枢转地安装在所述中间关节元件(20)的第一端上的第一旋转轴线(40)中，并且所述第二关节元件(30)的第一端安装在所述座位装置(100)上，而其第二端仅枢转地安装在所述中间关节元件(20)第二端上的第二旋转轴线(50)中，其中，所述旋转轴线(40、50)在介于所述两个极限位置之间的所述活动关节的所有位置中是彼此沿水平方向隔开的，由此所述活动关节(1)可在所述两个极限位置之间采取稳定的倾斜位置。

2.如权利要求1所述的活动关节(1)，其特征在于，所述旋转轴线(40、50)之间的水平距离为大约5-15cm。

3.如权利要求2所述的活动关节(1)，其特征在于，所述旋转轴线(40、50)之间的水平距离为大约6-10cm。

4.如权利要求1所述的活动关节(1)，其特征在于，所述倾斜位置受到介于所述第一关节元件(10)与所述中间关节元件(20)之间彼此合作的配合表面(12，21；14，23)以及介于所述第二关节元件(30)与所述中间关节元件(20)之间彼此合作的配合表面(33，22；35，26)的限制。

5.如权利要求4所述的活动关节(1)，其特征在于，所述配合表面(12，21；14，23；33，22；35，26)的其中之一或者二者配备有旋转限制块(13，24，34，36)。

6.如权利要求1所述的活动关节(1)，其特征在于，所述关节元件(10、20、30)中的至少两个彼此弹簧加载。

7.如权利要求6所述的活动关节(1)，其特征在于，所述弹簧加载是可调节的。

8.如权利要求6所述的活动关节(1)，其特征在于，所述第一和第二关节元件(10、30)相对于所述中间关节元件(20)具有不同的弹簧加载。

9.如权利要求6-8中的任何一项权利要求所述的活动关节(1)，其特征在于，所述弹簧加载是通过扭转弹簧、螺旋弹簧或板簧所获得的。

10.如权利要求1-8中的任何一项权利要求所述的活动关节(1)，其特征在于，至少两个关节元件(10、20、30)可以彼此锁定。

11.一种包括座位装置(100)、底座(200)和活动关节(1)的椅子，其中，所述活动关节(1)连接所述座位装置(100)和底座(200)，

其特征在于，所述活动关节(1)是按照上述权利要求1-8中的任何一项权利要求进行设计的。

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