CN105595663B - 可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背 - Google Patents

Abstract

可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背，椅背框架内的上端连接有第一水平蜗杆，第一水平蜗杆上设置有多个与椅背单元的第一蜗轮部啮合的第一蜗杆部，椅背框架内的下端连接有第二水平蜗杆，第二水平蜗杆上设置有多个与椅背单元的第二蜗轮部啮合的第二蜗杆部，椅背框架的上横档和下横档之间的左端可转动地连接有伞状齿轮杆，伞状齿轮杆的上端设有与第一水平蜗杆左端的第一伞状齿轮啮合的第三伞状齿轮，下端设有与第二水平蜗杆左端的第二伞状齿轮啮合的第四伞状齿轮，椅背框架的右下角上设置有驱动电机，驱动电机的输出轴与第二水平蜗杆固定连接。优点：能变化形状来适应人体背部的倚靠姿态、可大大分散人体背部压力、实现舒适感并对人体背部起保护作用。

Description

可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背

技术领域

本发明涉及一种座椅的椅背。

背景技术

座椅是日常生活中必不可少的物品，对于经常久坐的人群来说，椅背的舒适性一直是重要的一个问题，但即便非常舒适的办公座椅，如果其椅背不符合人体背部曲线的话，背部通常会出现压力的集中点，也即背部会长时间处于单点受压的状态，在久坐的情况下容易导致背部酸痛、腰椎疾病等各种不适。

除了按摩椅以外，目前市场上的座椅的椅背大都是固定形态的，即使是按摩椅，也只是在小范围内进行规律性的形态变化来达到按摩的效果，并没有使得椅背在符合人体背部曲线的角度下，左右变换形状以适应人体倚靠姿态的变化。而人体在倚靠椅背休息时，难免有习惯的姿态，有人习惯向左侧倚，有人习惯向右侧倚，椅背如果能够变化形状来适应人体侧倚时的背部倚靠姿态，便可以大大分散人体侧倚时的背部压力，实现舒适感并对人体背部起保护作用。

发明内容

本发明针对现有技术中的上述不足，提供一种能变化形状来适应人体侧倚时的背部倚靠姿态、可大大分散人体背部的压力、实现舒适感并对人体背部起保护作用的椅背。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案：

可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背，包括椅背框架，椅背框架可调节相对椅面的倾斜角度，椅背框架的上横档内间隔设置有多个第一竖向插孔，椅背框架的下横档内间隔设置有多个第二竖向插孔，第一竖向插孔和第二竖向插孔上下对应设置，对应的第一竖向插孔和第二竖向插孔之间插设有椅背单元，椅背单元的上端具有插设在第一竖向插孔内的第一插柱，椅背单元的下端具有插设在第二竖向插孔内的第二插柱，第一插柱通过第一轴承可转动地安装在第一竖向插孔内，第二插柱通过第二轴承可转动地安装在第二竖向插孔内，所述第一插柱上设置有水平的第一蜗轮部，第二插柱上设置有水平的第二蜗轮部；所述椅背单元在第一插柱和第二插柱之间为窄片状的椅背单元主体，椅背单元主体的下部向前弯曲并且上部向后呈一定凹入，以形成符合人体背部曲线的形状，其中椅背单元主体下部的向前弯曲部位用于支撑腰部；

所述椅背框架内的上端连接有第一水平蜗杆，第一水平蜗杆的右端通过第三轴承可转动地安装在椅背框架的右竖档内，第一水平蜗杆的左侧通过第一吊环与椅背框架的上横档连接，第一水平蜗杆的左侧通过第四轴承可转动地安装在第一吊环内，第一吊环与椅背框架的上横档固定连接，第一水平蜗杆上间隔地设置有多个与椅背单元的第一蜗轮部啮合的第一蜗杆部，第一吊环连接在最左侧的两个第一蜗杆部之间；所述椅背框架内的下端连接有第二水平蜗杆，第二水平蜗杆的右端通过第五轴承可转动地安装在椅背框架的右竖档内，第二水平蜗杆的左侧通过第二吊环与椅背框架的下横档连接，第二水平蜗杆的左侧通过第六轴承可转动地安装在第二吊环内，第二吊环与椅背框架的下横档固定连接，第二水平蜗杆上间隔地设置有多个与椅背单元的第二蜗轮部啮合的第二蜗杆部，第二吊环连接在最左侧的两个第二蜗杆部之间；

所述第一水平蜗杆的最左端设有第一伞状齿轮，第二水平蜗杆的最左端设有第二伞状齿轮，所述椅背框架的上横档和下横档之间的左端可转动地连接有竖直的伞状齿轮杆，伞状齿轮杆的上端通过第七轴承可转动地安装在上横档内，伞状齿轮杆的下端通过第八轴承可转动地安装在下横档内，伞状齿轮杆的上端设有与第一水平蜗杆最左端的第一伞状齿轮啮合的第三伞状齿轮，伞状齿轮杆的下端设有与第二水平蜗杆最左端的第二伞状齿轮啮合的第四伞状齿轮；

所述椅背框架的右下角内设置有驱动电机，驱动电机的输出轴与所述第二水平蜗杆固定连接，驱动电机驱动第二水平蜗杆转动，第二水平蜗杆带动与其啮合的伞状齿轮杆转动，伞状齿轮杆带动与其啮合的第一水平蜗杆转动，第一水平蜗杆带动与其啮合的椅背单元的第一蜗轮部旋转，同时第二水平蜗杆带动与其啮合的椅背单元的第二蜗轮部旋转，所述第一水平蜗杆和第二水平蜗杆的螺旋线方向反向对称，使得当第一水平蜗杆和第二水平蜗杆的转动方向相反时，椅背单元的第一蜗轮部和第二蜗轮部可以同方向同步旋转，于是当驱动电机转动时，多个椅背单元可以整体地向左旋转或者向右旋转，这样可以适应人体向左侧倚或向右侧倚的背部倚靠姿态，并符合人体背部曲线；

所述椅背上设有使所述驱动电机正向转动的第一开关和使驱动电机反向转动的第二开关，按下第一开关或第二开关，多个椅背单元开始整体地向左旋转或向右旋转，当椅背单元转动到合适的角度时，断开第一开关或第二开关使驱动电机停止转动，所述第一水平蜗杆的螺旋线升角小于与第一蜗轮部之间啮合面的当量摩擦角，于是第一水平蜗杆与第一蜗轮部之间可以自锁，也即第一蜗轮部不能带动第一水平蜗杆转动，所述第二水平蜗杆的螺旋线升角小于与第二蜗 轮部之间啮合面的当量摩擦角，于是第二水平蜗杆与第二蜗轮部之间可以自锁，也即第二蜗 轮部不能带动第二水平蜗杆转动，于是断开第一开关或第二开关后多个椅背单元固定在所需要的倾斜位置；所述第一水平蜗杆、第二水平蜗杆、伞状齿轮杆、驱动电机均设置在多个椅背单元的背部。

本发明的有益效果是：通过驱动电机驱动多个符合人体背部曲线的椅背单元整体地向左或向右旋转，可使椅背适应人体向左侧倚或向右侧倚的背部倚靠姿态，同时椅背单元主体还符合人体背部曲线，于是实现了在侧倚时椅背也可以与人体背部相贴合，从而可以大大分散人体背部的压力，实现舒适感并对人体背部起保护作用，由于椅背单元主体下部的向前弯曲部位可支撑腰部，因此腰部可以更舒适从而避免腰椎疾病的形成。

附图说明

图1为本发明可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背的背部视图。

图2为本发明可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背的前部视图。

图3为本发明的椅背单元的左视图。

图4为本发明的第一水平蜗杆与伞状齿轮杆的配合图。

图5为本发明的伞状齿轮杆与第二水平蜗杆的配合图。

图6为本发明的第二水平蜗杆与椅背单元的第二蜗轮部的配合图。

图7为本发明在正坐情况下人体背部与椅背的配合图。

图8为本发明在后倚情况下人体背部与椅背的配合图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述：

参照图1-8：可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背，包括椅背框架1，椅背框架1可调节相对椅面2的倾斜角度，椅背框架1的上横档11内间隔设置有多个第一竖向插孔111，椅背框架1的下横档12内间隔设置有多个第二竖向插孔121，第一竖向插孔111和第二竖向插孔121上下对应设置，对应的第一竖向插孔111和第二竖向插孔121之间插设有椅背单元3，椅背单元3的上端具有插设在第一竖向插孔111内的第一插柱31，椅背单元3的下端具有插设在第二竖向插孔121内的第二插柱32，第一插柱31通过第一轴承可转动地安装在第一竖向插孔111内，第二插柱32通过第二轴承可转动地安装在第二竖向插孔121内，所述第一插柱31上设置有水平的第一蜗轮部33，第二插柱32上设置有水平的第二蜗轮部34；所述椅背单元3在第一插柱31和第二插柱32之间为窄片状的椅背单元主体35，椅背单元主体35的下部351向前弯曲并且上部352向后呈一定凹入，以形成符合人体背部曲线的形状，其中椅背单元主体35下部的向前弯曲部位用于支撑腰部，图7为本发明在正坐情况下人体背部与椅背的配合图，图8为本发明在后倚情况下人体背部与椅背的配合图。

所述椅背框架1内的上端连接有第一水平蜗杆4，第一水平蜗杆4的右端通过第三轴承可转动地安装在椅背框架1的右竖档14内，第一水平蜗杆4的左侧通过第一吊环5与椅背框架1的上横档11连接，第一水平蜗杆4的左侧通过第四轴承可转动地安装在第一吊环5内，第一吊环5与椅背框架1的上横档11固定连接，第一水平蜗杆4上间隔地设置有多个与椅背单元3的第一蜗轮部33啮合的第一蜗杆部41，第一吊环5连接在最左侧的两个第一蜗杆部41之间；所述椅背框架1内的下端连接有第二水平蜗杆6，第二水平蜗杆6的右端通过第五轴承可转动地安装在椅背框架1的右竖档14内，第二水平蜗杆6的左侧通过第二吊环7与椅背框架1的下横档12连接，第二水平蜗杆6的左侧通过第六轴承可转动地安装在第二吊环7内，第二吊环7与椅背框架1的下横档14固定连接，第二水平蜗杆6上间隔地设置有多个与椅背单元3的第二蜗轮部34啮合的第二蜗杆部61，第二吊环7连接在最左侧的两个第二蜗杆部61之间。

所述第一水平蜗杆4的最左端设有第一伞状齿轮42，第二水平蜗杆6的最左端设有第二伞状齿轮62，所述椅背框架1的上横档11和下横档12之间的左端可转动地连接有竖直的伞状齿轮杆8，伞状齿轮杆8的上端通过第七轴承可转动地安装在椅背框架1的上横档11内，伞状齿轮杆8的下端通过第八轴承可转动地安装在椅背框架1的下横档12内，伞状齿轮杆8的上端设有与第一水平蜗杆4最左端的第一伞状齿轮42啮合的第三伞状齿轮81，伞状齿轮杆8的下端设有与第二水平蜗杆6最左端的第二伞状齿轮62啮合的第四伞状齿轮82。

所述椅背框架1的右下角内设置有驱动电机9，驱动电机9的输出轴与所述第二水平蜗杆6固定连接，驱动电机9驱动第二水平蜗杆6转动，第二水平蜗杆6带动与其啮合的伞状齿轮杆8转动，伞状齿轮杆8带动与其啮合的第一水平蜗杆4转动，第一水平蜗杆4带动与其啮合的椅背单元3的第一蜗轮部33旋转，同时第二水平蜗杆6带动与其啮合的椅背单元3的第二蜗轮部34旋转，所述第一水平蜗杆4和第二水平蜗杆6的螺旋线方向反向对称，使得当第一水平蜗杆4和第二水平蜗杆6的转动方向相反时，椅背单元3的第一蜗轮部33和第二蜗轮部34可以同方向同步旋转，于是当驱动电机9转动时，多个椅背单元3可以整体地向左旋转或者向右旋转，这样可以适应人体向左侧倚或向右侧倚的背部倚靠姿态，并符合人体背部曲线。

所述椅背上设有使所述驱动电机9正向转动的第一开关和使驱动电机9反向转动的第二开关，按下第一开关或第二开关，多个椅背单元3开始整体地向左旋转或向右旋转，当椅背单元转动到合适的角度时，断开第一开关或第二开关使驱动电机停止转动，所述第一水平蜗杆4的螺旋线升角小于与第一蜗轮部33之间啮合面的当量摩擦角，于是第一水平蜗杆4与第一蜗轮部33之间可以自锁，也即第一蜗轮部33不能带动第一水平蜗杆4转动，所述第二水平蜗杆6的螺旋线升角小于与第二蜗 轮部34之间啮合面的当量摩擦角，于是第二水平蜗杆6与第二蜗 轮部34之间可以自锁，也即第二蜗 轮部34不能带动第二水平蜗杆6转动，于是断开第一开关或第二开关后多个椅背单元3固定在所需要的倾斜位置；所述第一水平蜗杆4、第二水平蜗杆6、伞状齿轮杆8、驱动电机9均设置在多个椅背单元3的背部。

本实施例中，所述椅背框架1的左竖档13和右竖档14均呈下部向前弯曲并且上部向后一定凹入的形状，也形成符合人体背部曲线的形状。

本实施例的工作原理是：椅背单元主体35的下部351向前弯曲并且上部352向后呈一定凹入，以形成符合人体背部曲线的形状，其中椅背单元主体35下部的向前弯曲部位用于支撑腰部；驱动电机9驱动第二水平蜗杆6转动，第二水平蜗杆6通过第二伞状齿轮62和第四伞状齿轮82的啮合带动伞状齿轮杆8转动，伞状齿轮杆8通过其上端的第三伞状齿轮81和第一伞状齿轮42的啮合带动第一水平蜗杆4转动，第一水平蜗杆4带动与其啮合的椅背单元3的第一蜗轮部33旋转，同时第二水平蜗杆6带动与其啮合的椅背单元3的第二蜗轮部34旋转，第一水平蜗杆4和第二水平蜗杆6的螺旋线方向反向对称，因此椅背单元3的第一蜗轮部33和第二蜗轮部34可以同方向同步旋转，从而使得多个椅背单元3可以整体地向左旋转或者向右旋转，椅背单元3整体地向左旋转可以适应人体向左侧倚时的背部倚靠姿态并与人体背部曲线相符合，椅背单元3整体地向右旋转可以适应人体向右侧倚时的背部倚靠姿态并与人体背部曲线相符合；椅背上设有使驱动电机9正向转动的第一开关和使驱动电机9反向转动的第二开关，当椅背单元3转动到合适的角度时，断开第一开关或第二开关使驱动电机9停止转动，断开第一开关和第二开关后由于第一水平蜗杆4与第一蜗轮部33之间的自锁性，以及第二水平蜗杆6与第二蜗 轮部34之间的自锁性，第一蜗轮部33不能带动第一水平蜗杆4转动，第二蜗 轮部34不能带动第二水平蜗杆6转动，从而多个椅背单元3固定在所需要的倾斜位置，不会随人体背部的压力方向的改变而转动。

本实施例通过驱动电机9驱动多个符合人体背部曲线的椅背单元3整体地向左或向右旋转，可使椅背适应人体向左侧倚或向右侧倚的背部倚靠姿态，同时椅背单元主体35还符合人体背部曲线，于是实现了在侧倚时椅背也可以与人体背部相贴合，从而可以大大分散人体背部的压力，实现舒适感并对人体背部起保护作用，由于椅背单元主体35下部的向前弯曲部位可支撑腰部，因此腰部可以更舒适从而避免腰椎疾病的形成。

本实施例中，所述第一开关和第二开关可等效为一个双向拨动开关，当双向拨动开关朝一侧拨动时，所述驱动电机9正向转动，当双向拨动开关朝另一侧拨动时，所述驱动电机9反向转动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背，包括椅背框架，椅背框架可调节相对椅面的倾斜角度，其特征在于：椅背框架的上横档内间隔设置有多个第一竖向插孔，椅背框架的下横档内间隔设置有多个第二竖向插孔，第一竖向插孔和第二竖向插孔上下对应设置，对应的第一竖向插孔和第二竖向插孔之间插设有椅背单元，椅背单元的上端具有插设在第一竖向插孔内的第一插柱，椅背单元的下端具有插设在第二竖向插孔内的第二插柱，第一插柱通过第一轴承可转动地安装在第一竖向插孔内，第二插柱通过第二轴承可转动地安装在第二竖向插孔内，所述第一插柱上设置有水平的第一蜗轮部，第二插柱上设置有水平的第二蜗轮部；所述椅背单元在第一插柱和第二插柱之间为窄片状的椅背单元主体，椅背单元主体的下部向前弯曲并且上部向后呈一定凹入，以形成符合人体背部曲线的形状，其中椅背单元主体下部的向前弯曲部位用于支撑腰部；

所述椅背框架内的上端连接有第一水平蜗杆，第一水平蜗杆的右端通过第三轴承可转动地安装在椅背框架的右竖档内，第一水平蜗杆的左侧通过第一吊环与椅背框架的上横档连接，第一水平蜗杆的左侧通过第四轴承可转动地安装在第一吊环内，第一吊环与椅背框架的上横档固定连接，第一水平蜗杆上间隔地设置有多个与椅背单元的第一蜗轮部啮合的第一蜗杆部，第一吊环连接在最左侧的两个第一蜗杆部之间；所述椅背框架内的下端连接有第二水平蜗杆，第二水平蜗杆的右端通过第五轴承可转动地安装在椅背框架的右竖档内，第二水平蜗杆的左侧通过第二吊环与椅背框架的下横档连接，第二水平蜗杆的左侧通过第六轴承可转动地安装在第二吊环内，第二吊环与椅背框架的下横档固定连接，第二水平蜗杆上间隔地设置有多个与椅背单元的第二蜗轮部啮合的第二蜗杆部，第二吊环连接在最左侧的两个第二蜗杆部之间；

所述第一水平蜗杆的最左端设有第一伞状齿轮，第二水平蜗杆的最左端设有第二伞状齿轮，所述椅背框架的上横档和下横档之间的左端可转动地连接有竖直的伞状齿轮杆，伞状齿轮杆的上端通过第七轴承可转动地安装在上横档内，伞状齿轮杆的下端通过第八轴承可转动地安装在下横档内，伞状齿轮杆的上端设有与第一水平蜗杆最左端的第一伞状齿轮啮合的第三伞状齿轮，伞状齿轮杆的下端设有与第二水平蜗杆最左端的第二伞状齿轮啮合的第四伞状齿轮；

所述椅背框架的右下角内设置有驱动电机，驱动电机的输出轴与所述第二水平蜗杆固定连接，驱动电机驱动第二水平蜗杆转动，第二水平蜗杆带动与其啮合的伞状齿轮杆转动，伞状齿轮杆带动与其啮合的第一水平蜗杆转动，第一水平蜗杆带动与其啮合的椅背单元的第一蜗轮部旋转，同时第二水平蜗杆带动与其啮合的椅背单元的第二蜗轮部旋转，所述第一水平蜗杆和第二水平蜗杆的螺旋线方向反向对称，使得当第一水平蜗杆和第二水平蜗杆的转动方向相反时，椅背单元的第一蜗轮部和第二蜗轮部可以同方向同步旋转，于是当驱动电机转动时，多个椅背单元可以整体地向左旋转或者向右旋转，这样可以适应人体向左侧倚或向右侧倚的背部倚靠姿态，并符合人体背部曲线；

所述椅背上设有使所述驱动电机正向转动的第一开关和使驱动电机反向转动的第二开关，按下第一开关或第二开关，多个椅背单元开始整体地向左旋转或向右旋转，当椅背单元转动到合适的角度时，断开第一开关或第二开关使驱动电机停止转动，所述第一水平蜗杆的螺旋线升角小于与第一蜗轮部之间啮合面的当量摩擦角，于是第一水平蜗杆与第一蜗轮部之间可以自锁，也即第一蜗轮部不能带动第一水平蜗杆转动，所述第二水平蜗杆的螺旋线升角小于与第二蜗 轮部之间啮合面的当量摩擦角，于是第二水平蜗杆与第二蜗 轮部之间可以自锁，也即第二蜗 轮部不能带动第二水平蜗杆转动，于是断开第一开关或第二开关后多个椅背单元固定在所需要的倾斜位置；所述第一水平蜗杆、第二水平蜗杆、伞状齿轮杆、驱动电机均设置在多个椅背单元的背部。

2.如权利要求1所述的可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背，其特征在于：所述椅背框架的左竖档和右竖档均呈下部向前弯曲并且上部向后一定凹入的形状，也形成符合人体背部曲线的形状。

3.如权利要求1所述的可调节形状适应人体倚靠姿态的椅背，其特征在于：所述第一开关和第二开关可等效为一个双向拨动开关，当双向拨动开关朝一侧拨动时，所述驱动电机正向转动，当双向拨动开关朝另一侧拨动时，所述驱动电机反向转动。