CN104856488B - 一种座背联动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种座背联动机构，包括底座、椅座、靠背和椅座两侧的扶手，扶手与底座刚性连接，靠背左右两侧分别与两个扶手铰接；椅座包括用以装配坐垫的座架及与底座滑动连接的滑板，座架后端两侧分别与靠背左右两侧铰接；座架前端与滑板铰接，且座架与滑板在靠背向后转动时同步向前运动。通过靠背与扶手铰接，座架靠背铰接，使得用户在倾仰过程中，椅座随之同步运动，椅座始终对人体腰部起支撑作用，有效避免“跑腰”情况的发生，同时靠背始终紧贴人体背部不发生位移，保证舒适性；由于靠背后靠的同时，椅座输送人体向前移动，适度补充向后倾仰带来的重心后偏不稳的问题。

Description

一种座背联动机构

技术领域

本发明涉及家具技术领域，尤其涉及一种座背联动机构。

背景技术

办公椅作为日常办公生活中重要的办公用具，椅子的舒适程度直接关系到人们的工作生活质量。目前市面很多办公椅采用通用底盘，由于靠背与座面的人机尺寸匹配关系未经考究，用户在倾仰过程中，座椅靠背特别是腰靠脱离人体腰部，二者直接形成悬空间隙，导致在倾仰状态下座椅丧失对人体腰部的支撑，就是我们俗称的“跑腰”，人体脊柱得不到有效支撑导致诸多久坐的健康问题；同时，由于采用通用底盘，靠背与座面的人机尺寸匹配关系未经考究，用户在倾仰过程中，臀部与座面相对固定，而座椅靠背相对人体背部向上摩擦，引起“搓背扯衣服”的不舒适性，也引起不雅观感。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种靠背和坐垫可联动的健康座椅，通过靠背和坐垫的联动设计，使得用户在倾仰过程中，坐垫随之同步运动，座椅始终能起到支撑人体腰部的效果，有效避免“跑腰”情况的发生，有利于人体健康；同时这样的设计，由于坐垫与靠背同步运动，使得用户在倾仰过程中，臀部与坐垫同步运动，有效避免靠背对人体背部向上的摩擦力，有效避免“搓背扯衣服”的现象发生。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种座背联动机构，包括底座、椅座、靠背和椅座两侧的扶手，所述扶手与底座刚性连接，所述靠背左右两侧分别与两个扶手铰接；所述椅座包括用以装配坐垫的座架及与底座滑动连接的滑板，座架后端两侧分别与靠背左右两侧铰接；座架前端与滑板铰接，且座架与滑板在靠背向后转动时同步向前运动。通过靠背与扶手铰接，座架靠背铰接，使得用户在倾仰过程中，椅座随之同步运动，椅座始终对人体腰部起支撑作用，有效避免“跑腰”情况的发生，同时靠背始终紧贴人体背部不发生位移，保证舒适性；由于靠背后靠的同时，椅座输送人体向前移动，适度补充向后倾仰带来的重心后偏不稳的问题。在用户在倾仰过程中，靠背给座架一个向前向上的力，通过把滑板与座架分开设置并铰接，使得倾仰过程中椅座前端抬起可忽略不计，避免其对大腿造成压迫。

作为优选，所述的扶手包括扶手体与支撑体，扶手体设置于支撑体上端，支撑体下端与底座刚性连接，靠背左右两侧分别与两个支撑体上端铰接。

作为优选，所述支撑体上均开设有倾仰角度限位槽，所述靠背两侧设置有限位柱，在靠背转动时，限位柱跟随靠背在倾仰角度限位槽内同步运动。限位柱插入倾仰角度限位槽中，限位柱抵住倾仰角度限位槽后端时，起定位靠背初始角度的作用，防止椅座向后复位过头，引起靠背前翻；在靠背倾仰过程中，限位柱在倾仰角度限位槽中同步运动，当限位柱与倾仰角度限位槽的前端相抵时，靠背的倾仰角度达到最大，因而两者之间的配合能够起到限制靠背最大倾仰角度的作用，防止靠背倾仰过度，引起向后翻倒。

作为优选，所述座架前端与滑板通过第一主轴铰接，所述的第一主轴为两个独立的小轴或一整根垂直于滑板运动方向设置的长轴。

作为优选，所述座架后端两侧对称设有两个支架，两个支架上端分别与靠背左右两侧铰接。

作为优选，所述座架后端中部设置有一个支架，所述支架上端延伸出两个左右对称的分叉，两个分叉分别与靠背左右两侧铰接。

作为优选，所述支架与靠背的铰接点处于靠背与扶手铰接点的下方。

作为优选，所述滑板两侧开设有滑板轨道，底座上设置有滑板限位螺丝，滑板限位螺丝穿设于滑板轨道内。滑板限位螺丝的设置一方面避免了滑板与底座脱离，另一方面滑板限位螺丝与滑板轨道的配合，使得滑板只能在滑板轨道方向上前后运动。

作为优选，所述底座内还设置有限位调节机构，所述限位调节机构包括限位调节手柄、限位基座、控制线和限位阶梯滑块，所述限位基座内设置有用于插接限位阶梯滑块的插接槽，所述限位阶梯滑块包括带有数个台阶的阶梯部和插接在插接槽内的插接部，限位阶梯滑块和限位基座之间设置有弹性件；所述控制线一端与限位调节手柄相连，另一端穿过限位基座并与限位阶梯滑块的插接部相连；所述滑板底面上刚性连接有滑板基座，所述限位阶梯滑块设置在滑板基座的运行路线前端，并可通过调节限位调节手柄使得基座分别被限位阶梯滑块的阶梯部的不同台阶阻挡。靠背在倾仰过程中带动座架和滑板运动，当运动到一定距离时，位于滑板底面上的滑板基座被限位阶梯滑块阻挡，滑板停止运动，靠背也随之定位，通过调节限位阶梯滑块伸出的长度，从而调节滑板基座可以行进的距离，进而调节靠背的倾仰角度范围。

作为优选，所述限位基座内设置有线控转向轮，控制线的另一端设有定位头，在插接部上设有定位槽，控制线的另一端绕过线控转向轮并使定位头卡在定位槽内。

作为优选，所述限位阶梯滑块的插接部上设置有容置所述弹性件的容置槽，所述的弹性件的两端分别与限位阶梯滑块、限位基座相抵。在限位阶梯滑块的插接部上设置容置槽，一方面有效避免弹性件掉落，另一方面也也可有效引导弹性件力的传导方向。

作为优选，所述限位调节手柄包括把手和把头，所述控制线穿过把头连接于把手内。

作为优选，所述把手内设置有弹性片、与弹性片相抵接的定位销和与弹性片相抵接的限位压片，所述把手内设置有用于放置弹性片的卡槽，卡槽的与定位销相对应位置处留有供弹性片活动的间隙；所述控制线的一端也设置有定位头，把手内还设置有用于与定位头卡接配合的定位孔，以及用于绕控制线的绕线轨道；所述把手内还设置有定位销槽，所述定位销一端固定在弹性片下端，另一端穿过定位销槽；所述把头内设置有圆形凹槽，圆形凹槽边缘的一段设置有用于和定位销相配合的定位齿，在把手转动过程中，定位销与定位齿一一配合。当把手在转动过程中，控制线绕在绕线轨道上，拉动限位阶梯滑块，从而改变滑板基座的运行距离，达到调节靠背倾仰角度的作用。于此同时，定位销在弹性片的弹力下顶住定位齿，实现调节限位手柄的定位。

作为优选，所述把手内还设置有用于固定限位压片的凸棱，限位压片插接在凸棱上。限位压片插接到凸棱上，将弹性片压在把手内，防止其掉落。

作为优选，所述限位调节手柄内设置有定位轴，限位压片的中心开设有通孔，所述定位轴穿过把手、限位压片的通孔以及把头，从而使手、把头和限位压片在三者在轴向固定、周向转动。

作为优选，所述限位压片包括半径较大的第一周边弧面和半径较小的第二周边弧面；第一周边弧面和第二周边弧面在其连接处因半径不同从而形成两个挡板；在把手转动过程中，把手转动的角度被定位齿的两端和限位压片的两个挡板限定在一定范围内。

与现有技术相比，本发明的设计思想及有益效果是：

本发明提供了一种座背联动机构，通过靠背和坐垫的联动设计，使得用户在倾仰过程中，坐垫随之同步运动，座椅始终能起到支撑人体腰部的效果，有效避免“跑腰”情况的发生，有利于人体健康；同时这样的设计，由于坐垫与靠背同步运动，使得用户在倾仰过程中，靠背始终紧贴人体背部不发生位移，保证舒适性；除此之外，通过联动设计使得靠背后靠的同时，椅座座面输送人体向前移动，适度补充向后倾仰带来的重心后偏不稳问题。在用户在倾仰过程中，靠背给座架一个向前向上的力，通过把滑板与座架分开设置并铰接，使得倾仰过程中椅座前端抬起可忽略不计，避免其对大腿造成压迫。

除此之外，本发明还具有以下有益效果：

1.通过设置倾仰角度限位槽和限位柱，并使限位柱插入倾仰角度限位槽中，限位柱抵住倾仰角度限位槽后端时，起定位靠背初始角度的作用，防止椅座向后复位过头，引起靠背前翻；在靠背倾仰过程中，限位柱在倾仰角度限位槽中同步运动，当限位柱与倾仰角度限位槽的前端相抵时，靠背的倾仰角度达到最大，因而两者之间的配合能够起到限制靠背最大倾仰角度的作用，防止靠背倾仰过度，引起向后翻倒。

2.通过设置限位调节机构，靠背在倾仰过程中带动座架和滑板运动，当运动到一定距离时，位于滑板底面上的滑板基座被限位阶梯滑块阻挡，滑板停止运动，靠背也随着定位，通过调节限位滑块伸出的长度，从而调节滑板基座可以行进的距离，进而调节靠背的倾仰角度范围。

3.通过对靠背与扶手的铰接点高度进行测算，靠背倾仰的旋转轴比普通座椅靠背倾仰的旋转轴高，从而靠背顶部距离旋转轴更近，从而倾仰相同的角度时，本发明的靠背向后摆动的幅度更小，所需要的活动空间更小；并且本发明在靠背倾仰时座面向前移动，使整体座椅的重心更接近支撑中心，避免倾仰过渡向后翻倒。

附图说明

图1是靠背在初始状态时，靠背、扶手、底座和椅座的结构示意图。

图2是靠背在倾仰状态时，靠背、扶手、底座和椅座的结构示意图。

图3是靠背在初始状态时，靠背、扶手、底座和椅座的剖视图。

图4是图3的另一角度视图。

图5是靠背在初始状态时，靠背、扶手、底座和椅座的爆炸图。

图6是图5的另一角度视图。

图7是椅座、靠背和扶手三者在其连接部分的放大图。

图8是图7的另一视角视图。

图9是椅座的结构示意图。

图10是椅座的另一视角视图。

图11是椅座的剖视图。

图12是滑板与底座相配合的的结构示意图。

图13是滑板与底座相配合的另一视角的结构示意图。

图14是滑板的剖视图。

图15是滑板与底座的爆炸图。

图16是控制线收缩时，限位调节机构的结构示意图。

图17是控制线放松时，限位调节机构的结构示意图。

图18是控制线收缩时，限位调节机构的工作状态示意图。

图19是控制线放松时，限位调节机构的工作状态示意图。

图20是限位调节机构的爆炸图。

图21是限位调节机构的部分剖视图。

图22是限位调节手柄的爆炸图。

图23是限位调节手柄另一视角的爆炸图。

图24是限位压片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

首先定义本发明各部件的参考方位，本发明将椅子在正常使用时，椅子的前方为前端，椅子的后方包括靠背、支架所在的区域为后端，人坐在座椅上向后靠时，靠背转动带动座架、滑板向椅子前方移动。

如图1～图6所示的一种座背联动机构，包括底座100、椅座200、靠背300和椅座200两侧的扶手400，所述扶手400由扶手体404和支撑体403构成，扶手体404设置于支撑体403上端，两侧支撑体403的下端通过横梁402与底座100刚性连接。所述靠背300左右两侧设置有向前突出的连接部303，靠背300两侧的连接部303分别与两个支撑体403上端铰接两个扶手400铰接；所述椅座200包括用以装配坐垫的座架201以及与底座100滑动连接的滑板203，所述座架201后端两侧对称设有两个支架202，两个支架202上端分别与靠背300左右两侧的连接部303铰接。支架202与靠背300的铰接点处于靠背300与扶手400铰接点的下方。座架201前端与滑板203铰接。座架201的两侧设置有滑轨，可通过在坐垫两侧设置滑道的方式，把坐垫插接到座架上。用户在倾仰过程中，靠背300带动椅座200随之同步运动，椅座200始终对人体腰部起支撑作用，有效避免“跑腰”情况的发生，同时也可有效避免“搓背扯衣服”的现象发生。在用户在倾仰过程中，靠背300给座架201一个向前向上的力，通过把滑板203与座架201分开设置并铰接，可有效减小椅座200与底座100之间的摩擦力，避免卡死；除此之外，通过联动设计使得靠背后靠的同时，椅座座面输送人体向前移动，适度补充向后倾仰带来的重心后偏不稳问题。

如图6～图8所示，在两个扶手400的支撑体403上端设置有夹片，夹片上均开设有倾仰角度限位槽401，在靠背300两侧设置有限位柱302，在靠背300转动时，限位柱302跟随靠背300在倾仰角度限位槽401内同步运动。通过设置倾仰角度限位槽401和限位柱302，并使限位柱302插入倾仰角度限位槽401中，限位柱302抵住倾仰角度限位槽401后端时，起定位靠背300初始角度的作用，防止椅座向后复位过头，引起靠背300前翻；在靠背倾仰过程中，限位柱302在倾仰角度限位槽401中同步运动，当限位柱302与倾仰角度限位槽401的前端相抵时，靠背300的倾仰角度达到最大，因而两者之间的配合能够起到限制靠背最大倾仰角度的作用，防止靠背倾仰过度，引起向后翻倒。

如图9～图11所示，座架201前端的两侧与滑板203前端的两侧通过第一主轴204铰接，所述的第一主轴204为两个独立的小轴。在用户在倾仰过程中，靠背300会给给座架201一个向前向上的力，容易造成椅座200前端翘起，对大腿造成压迫。通过把滑板203与座架201分开设置并通过第一主轴204铰接，使得倾仰过程中椅座前端抬起可忽略不计，避免其对大腿造成压迫。在滑板203底面的左右两侧上刚性连接有两个滑板基座208，滑板基座208呈倒U形。

如图12～15所示，滑板203两侧开设有滑板轨道206，底座100上设置有滑板限位螺丝207，滑板限位螺丝207穿设于滑板轨道206内。滑板限位螺丝207的设置一方面避免了滑板203与底座100脱离，另一方面滑板限位螺丝207与滑板轨道206的配合，使得滑板203只能在滑板轨道206方向上前后运动。

如图16～图21所示，所述底座100内还设置有限位调节机构600，所述限位调节机构600包括限位调节手柄610、限位基座630、控制线640和限位阶梯滑块650。在限位基座630内设置有用于插接限位阶梯滑块650的插接槽631，限位基座630内设置有线控转向轮632，限位阶梯滑块650和限位基座630之间设置有弹性件653。限位阶梯滑块650包括带有数个台阶的阶梯部651和插接在插接槽631内的插接部652，插接部652上设置有容置弹性件653的容置槽655，所述的弹性件653的两端分别与限位阶梯滑块650、限位基座630相抵，在插接部652上还设有定位槽654。所述控制线640的两端设置有定位头641，控制线640的一端与限位调节手柄610相连，控制线640的另一端绕过线控转向轮632并使设置在控制线两端的定位头641卡在定位槽654内。把限位阶梯滑块650设置在滑板基座208的运行路线前端，此时可以通过调节限位调节手柄610使得滑板基座208分别被限位阶梯滑块650的阶梯部651的不同台阶阻挡。靠背300在倾仰过程中带动座架201和滑板203运动，当运动到一定距离时，位于滑板203底面上的滑板基座208被限位阶梯滑块650阻挡，滑板203停止运动，靠背300也随着定位，通过调节限位阶梯滑块650伸出的长度，从而调节滑板基座208可以行进的距离，进而调节靠背300的倾仰角度范围。

如图22～24所示的限位调节手柄610，其穿设在定位轴531上，并可绕定位轴531周向转动，限位调节手柄610在轴向上被定位轴531的头部536和底座100的侧壁101固定。限位调节手柄610包括把手611和把头612。所述把头612内设置有圆形凹槽619，圆形凹槽619边缘的一段设置有用于和定位销614相配合的定位齿620。所述把手611内设置有弹性片613、与弹性片613相抵接的定位销614和与弹性片613相抵接的限位压片615，所述把手611内设置有用于放置弹性片613的卡槽616，卡槽616的与定位销614相对应位置处留有供弹性片613活动的间隙；所述控制线640的一端也设置有定位头641，把手611内还设置有用于与定位头641卡接配合的定位孔617，以及用于绕控制线640的绕线轨道627；所述把手611内还设置有定位销槽618，所述定位销614一端固定在弹性片613下端，另一端穿过定位销槽618，并在把手611转动过程中，与定位齿620一一配合。把手611内还设置有用于固定限位压片615的凸棱621，限位压片615插接在凸棱621上。

定位轴531穿过把手611、限位压片615以及把头612，从而使手、把头612和限位压片615在三者在轴向固定、周向转动。限位压片615的中心处开设有通孔623，限位压片615通过通孔623穿设在定位轴531上。限位压片615包括半径较大的第一周边弧面624和半径较小的第二周边弧面625；第一周边弧面624和第二周边弧面625在其连接处因半径不同从而形成两个挡板626；在把手611转动过程中，在某两个位置处，限位压片615的两个挡板626分别与定位齿620的两端相抵，从而使得把手611转动的角度被定位齿620和限位压片615的两个挡板626限定在一定范围内。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种座背联动机构，包括底座（100）、椅座（200）、靠背（300）和椅座（200）两侧的扶手（400），其特征在于：所述扶手（400）与底座（100）刚性连接，所述靠背（300）左右两侧分别与两个扶手（400）铰接；所述椅座（200）包括用以装配坐垫的座架（201）及与底座（100）滑动连接的滑板（203），座架（201）后端两侧分别与靠背（300）左右两侧铰接；座架（201）前端与滑板（203）铰接，且座架（201）与滑板（203）在靠背（300）向后转动时同步向前运动。

2.根据权利要求1所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述的扶手（400）包括扶手体（404）与支撑体（403），扶手体（404）设置于支撑体（403）上端，支撑体（403）下端与底座（100）刚性连接，靠背（300）左右两侧分别与两个支撑体（403）上端铰接。

3.根据权利要求2所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述两个支撑体（403）上均开设有倾仰角度限位槽（401），所述靠背（300）两侧设置有限位柱（302），在靠背（300）转动时，限位柱（302）跟随靠背（300）在倾仰角度限位槽（401）内同步运动。

4.根据权利要求1所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述座架（201）前端与滑板（203）通过第一主轴（204）铰接，所述的第一主轴（204）为两个独立的小轴或一整根垂直于滑板（203）运动方向设置的长轴。

5.根据权利要求1所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述座架（201）后端两侧对称设有两个支架（202），两个支架（202）上端分别与靠背（300）左右两侧铰接。

6.根据权利要求1所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述座架（201）后端中部设置有一个支架（202），所述支架（202）上端延伸出两个左右对称的分叉，两个分叉分别与靠背（300）左右两侧铰接。

7.根据权利要求6所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述支架（202）与靠背（300）的铰接点处于靠背（300）与扶手（400）铰接点的下方。

8.根据权利要求1所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述滑板（203）两侧开设有滑板轨道（206），底座（100）上设置有滑板限位螺丝（207），滑板限位螺丝（207）穿设于滑板轨道（206）内。

9.根据权利要求1所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述底座（100）内还设置有限位调节机构（600），所述限位调节机构（600）包括限位调节手柄（610）、限位基座（630）、控制线（640）和限位阶梯滑块（650），所述限位基座（630）内设置有用于插接限位阶梯滑块（650）的插接槽（631），所述限位阶梯滑块（650）包括带有数个台阶的阶梯部（651）和插接在插接槽（631）内的插接部（652），限位阶梯滑块（650）和限位基座（630）之间设置有弹性件（653）；所述控制线（640）一端与限位调节手柄（610）相连，另一端穿过限位基座（630）并与限位阶梯滑块（650）的插接部（652）相连；所述滑板（203）底面上刚性连接有滑板基座（208），限位阶梯滑块（650）设置在滑板基座（208）的运行路线前端，并可通过调节限位调节手柄（610）使得滑板基座（208）分别被限位阶梯滑块（650）的阶梯部（651）的不同台阶阻挡。

10.根据权利要求9所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述限位基座（630）内设置有线控转向轮（632），控制线（640）的另一端设有定位头（641），在插接部（652）上设有定位槽（654），控制线（640）的另一端绕过线控转向轮（632）并使定位头（641）卡在定位槽（654）内。

11.根据权利要求10所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述限位阶梯滑块（650）的插接部（652）上设置有容置所述弹性件（653）的容置槽（655），所述的弹性件（653）的两端分别与限位阶梯滑块（650）、限位基座（630）相抵。

12.根据权利要求9所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述限位调节手柄（610）包括把手（611）和把头（612），所述控制线（640）穿过把头（612）连接于把手（611）内。

13.根据权利要求12所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述把手（611）内设置有弹性片（613）、与弹性片（613）相抵接的定位销（614）和与弹性片（613）相抵接的限位压片（615），所述把手（611）内设置有用于放置弹性片（613）的卡槽（616），卡槽（616）的与定位销（614）相对应位置处留有供弹性片（613）活动的间隙；所述控制线（640）的一端也设置有定位头（641），把手（611）内还设置有用于与定位头（641）卡接配合的定位孔（617），以及用于绕控制线（640）的绕线轨道（627）；所述把手（611）内还设置有定位销槽（618），所述定位销（614）一端固定在弹性片（613）下端，另一端穿过定位销槽（618）；所述把头（612）内设置有圆形凹槽（619），圆形凹槽（619）边缘的一段设置有用于和定位销（614）相配合的定位齿（620），在把手（611）转动过程中，定位销（614）与定位齿（620）一一配合。

14.根据权利要求13所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述把手（611）内还设置有用于固定限位压片（615）的凸棱（621），限位压片（615）插接在凸棱（621）上。

15.根据权利要求14所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述限位调节手柄（610）内设置有定位轴（531），限位压片（615）的中心开设有通孔（623），所述定位轴穿过把手（611）、限位压片（615）的通孔（623）以及把头，从而使把手（611）、把头（612）和限位压片（615）这三者在轴向上固定、周向上转动连接。

16.根据权利要求15所述的一种座背联动机构，其特征在于：所述限位压片（615）包括半径较大的第一周边弧面（624）和半径较小的第二周边弧面（625）；第一周边弧面（624）和第二周边弧面（625）在其连接处因半径不同从而形成两个挡板（626）；在把手（611）转动过程中，把手（611）转动的角度被定位齿（620）的两端和限位压片（615）的两个挡板（626）限定在一定范围内。