CN107529896A - 一种可折叠的儿童辅助座椅 - Google Patents

Abstract

一种基于折纸和弹出技术的可折叠的儿童辅助座椅。辅助座椅轻巧，易于折叠放平成紧凑的形式以用于存储和运输。所述可折叠的辅助座椅包括：多个刚性基板，每个刚性基板通过一个或多个集成铰链或柔性部件互连到另一个，允许刚性基板在折叠起来时向内或向外折叠；其中当所述可折叠的辅助座椅折叠放平时，所述刚性基板堆叠在一起；并且，其中当所述可折叠的辅助座椅折叠起来时，布置刚性基板以成形为椅子或凳子的形状。

Description

一种可折叠的儿童辅助座椅

优先权要求：

本申请要求2015年6月17日提交的美国临时专利申请No.62/180,618的优先权；其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明一般涉及家具及其制造。更具体地，本发明涉及便携式儿童辅助座椅（child booster seats）。

背景技术

儿童辅助座椅通常用于飞机，车辆，家庭和餐馆，以协调小孩在正常座椅或椅子上的坐高。当安装在普通椅子或座椅上时，儿童辅助座椅使儿童安全，舒适地坐在与大人大致相同的高度上。为安全起见，儿童辅助座椅也是必需的，特别是在使用安全带的航班和车辆中，以确保安全带处于适当紧固状况。现有辅助座椅的问题是它们很重（每个通常重量为2kg及以上），体积大，不易携带，并且在不使用时占据相当大的存储空间。

发明内容

本发明提供了一种可收缩的儿童辅助座椅，其解决了传统儿童辅助座椅的便携性和存放能力差的问题。根据本发明各种实施方式的辅助座椅，其是基于折纸和弹出技术（origami and popup technique），折纸和弹出技术是一种纸张折叠艺术形式。该辅助座椅轻巧，易于折叠放平成紧凑的形式以用于存储和运输。

当摊开（组装之前）时，辅助座椅可以被看作是一个或多个平板板材，该板材由剪切图案（cutout pattern(s)）形成，该剪切图案包括多个特定形状的刚性基板，其中刚性基板具有通过集成铰链（hinges）网络连接的平面表面。每个刚性基板的形状和围绕每个刚性基板的边缘的铰链的布置被设计成使得组装的辅助座椅能够实现折叠起来和折叠放平的动作，并且也是取决于组装的辅助座椅的静力学。

根据一个实施方式，当折叠放平（收缩）时，辅助座椅具有大约280mm×300mm×15mm的尺寸。在其他实施方式中，其他尺寸也是可能的。当折叠起来时，辅助座椅呈现具有坐面和靠背的小椅子的形状，或者具有坐面而没有靠背的小椅子或凳子的形状。

由于其内部双重三角形结构，乘坐者的重量从折叠起来的辅助座椅的两侧以及从辅助座椅的纵轴向下转移到底部。在替代实施方式中，重量被整个内部双重三角形结构本身吸收并向下转移到支撑表面。每个单独的刚性基板的厚度，弯曲、拉伸和抗压强度和/或使用的材料可以根据折叠起来的辅助座椅所期望的总体风格，形状和尺寸而变化，并且为了更好的坐姿舒适性，稳定性，坚固性，和体重分布。

当折叠起来时，使用一个或多个锁定装置支持和固定辅助座椅的椅子形状，锁定装置包括但不限于磁体或快速释放的机械连接器。

在一个实施方式中，辅助座椅包括一个或多个内置安全带，用于将乘坐者固定到辅助座椅。在另一个实施方式中，辅助座椅包括一个或多个内置带子，用于将辅助座椅固定到椅子或座椅或其放置的支撑表面。

附图说明

以下参照附图更详细地描述本发明的实施方式，其中：

图1描述了根据本发明的实施方式的儿童辅助座椅的片材剪切图案；

图2描述了具有参考结合区域的儿童辅助座椅的片材剪切图案；

图3示出了根据本发明的一个实施方式组装和折叠起来的儿童辅助座椅的透视图；

图4示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的俯视图；

图5示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的仰视图；

图6示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的侧视图；

图7示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的前视图；

图8示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的后视图；

图9示出了组装和折叠放平的儿童辅助座椅的透视图；

图10示出了根据本发明一个实施方式的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的透视图，该儿童辅助座椅是由在第一类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的，其中外面的一种织物是填充的；

图11示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的俯视图，该儿童辅助座椅是由在第一类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的；

图12示出了根据本发明另一实施方式的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的前视图，该儿童辅助座椅是由在两种织物之间的热压玻璃纤维制成的，其中外面的一种织物是填充的；

图13示出了组装和折叠起来的儿童辅助座椅的前视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的；

图14示出了安装有可选安全带的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的第一透视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的；

图15示出了安装有可选安全带的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的前视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的；

图16示出了安装有可选安全带的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的侧视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的；

图17示出了安装有可选安全带的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的第二透视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的；

图18示出了根据本发明一个实施方式的安装有可选安全带和固定带子的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的透视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的，其中该儿童辅助座椅由固定带子固定在椅子上；

图19示出了安装有可选安全带和固定带子的组装和折叠起来的儿童辅助座椅的前视图，该儿童辅助座椅是由在第二种类型的两种织物之间的热压玻璃纤维制成的，其中该儿童辅助座椅由固定带子固定在椅子上。

具体实施方式

在下面的描述中，作为优选示例阐述了儿童辅助座椅的产品型号和制造方法。在不背离本发明的范围和精神的情况下，进行包括添加和/或替换的修改对于本领域技术人员而言是显而易见的。可以省略具体细节，只要不会使本发明模糊不清；然而，本公开是为了使本领域技术人员能够在不进行实验的情况下实践本文的教导。

根据本发明的各种实施方式的辅助座椅是基于折纸和弹出技术，折叠和弹出技术是一种纸张折叠艺术形式。该辅助座椅轻巧，易于折叠成紧凑的形式进行存储和运输。

当摊开（组装之前）时，辅助座椅可以被看作是一个或多个平板板材，该板材由剪切图案（cutout pattern(s)）形成，该剪切图案包括多个特定形状的刚性基板，其中刚性基板具有通过集成铰链网络连接的平面表面。每个刚性基板的形状和围绕每个刚性基板的边缘的铰链的布置被设计成使得组装的辅助座椅能够实现折叠起来和折叠放平的动作，并且也是取决于组装的辅助座椅的静力学。辅助座椅的制造能够通过许多不同的方式实现，包括但不限于：

1.使用塑料（例如聚丙烯）模塑或注射技术制造单个可变的复合材料板，其具有用于刚性基板的限定的较厚区域和用于铰链的限定的较薄区域；

2.将软塑料和/或橡胶条（用于铰链）永久地结合（例如通过热压或超声波焊接）到硬塑料或玻璃纤维板（用于刚性基材）；

3.将由（例如硬塑料或玻璃纤维）制成的刚性基板（例如通过胶或包胶成型）附着到织物层上；

4.在两层织物之间密封和夹层（例如通过热压）由（例如硬塑料，玻璃纤维或其他硬质复合材料）制成的刚性基板，并且在用于铰链的限定区域中移除嵌入物；

5.使用单片碳纤维并将树脂涂覆在需要聚合成刚性基板的碳纤维织物区域上；

6.将硬化处理（例如热处理）施加到单片合成纤维织物的限定区域上以产生刚性基板；或者

7.使用机械铰链或柔软材料构件（用于铰链）将硬面板与平面（用于刚性基板）组合的任何其他技术。

参考图1。图1描述了根据本发明实施方式的儿童辅助座椅的片材剪切图案。子图案101是儿童辅助座椅的主体的片材剪切图案。子图案103是儿童辅助座椅的靠背的片材剪切图案，其组装后附着到儿童辅助座椅的主体。集成铰链位于刚性基板之间的边缘103和104上。边缘103上的每个铰链允许通过铰链连接的两个刚性基板在儿童辅助座椅的折叠起来的动作期间向内折叠。另一方面，边缘104上的每个铰链允许通过铰链连接的两个刚性基板在儿童辅助座椅的折叠起来的动作期间向外折叠。磁铁或其他卡扣连接装置，例如带子，固定在圆圈105上，用于将其上固定有磁体或其他卡扣连接装置的刚性基板结合在一起。这起到锁定机构的作用，以维持儿童辅助座椅的折叠起来的状态。阴影区域106将结合到特定刚性基板的表面区域，以维持组装的儿童辅助座椅。

图2更清楚地示出了儿童辅助座椅的片材剪切图案上的结合区域。结合区域A'结合到结合区域A，B'结合到B，C'结合到C，E'结合到E，F'结合到F，H'结合到H，I'结合到I，J'结合到J，K'结合到K，L'结合到L，m'结合到m，n'结合到n。

根据一个实施方式，当折叠放平（收缩）时，辅助座椅具有大约280mm×300mm×15mm的尺寸。在其他实施方式中，其他尺寸也是可能的。当折叠起来时，辅助座椅呈现具有坐面和靠背的小椅子的形状，或者具有坐面而没有靠背的小椅子或凳子的形状。

由于其内部双重三角形结构，乘坐者的重量从折叠起来的辅助座椅的两侧以及从辅助座椅的纵轴向下转移到底部。在替代实施方式中，重量被整个内部双重三角形结构本身吸收并向下转移到支撑表面。每个单独的刚性基板的厚度，弯曲、拉伸和抗压强度和/或使用的材料可以根据折叠起来的辅助座椅所期望的总体风格，形状和尺寸而变化，并且为了更好的坐姿舒适性，稳定性，坚固性，和体重分布。

当折叠起来时，使用一个或多个锁定装置支持和固定辅助座椅的椅子形状，锁定装置包括但不限于磁体或快速释放的机械连接器。

在一个实施方式中，辅助座椅包括一个或多个可选的内置安全带，用于将乘坐者固定到辅助座椅，如图14-17所示。辅助座椅可以可选地包括一个或多个内置带子，用于将辅助座椅固定到椅子或座椅或其放置的支撑表面，如图18-19所示。

本发明的主要优点在于，结构强度和重量轻的组合，并且其折叠成平整平且薄的形式的能力使得儿童辅助座椅几乎可以装在任何一个行李箱中，使其具有很好的便携性，并且使其成为理想的节省空间的解决办法。由1.4mm厚的纸板制成的测试模型可以承受一般成年人的重量。另一个测试模型由在两个填充织物之间的热压玻璃纤维制成，如图12-13所示，其折叠放平的尺寸为280mm×300mm×18mm，重量范围为600g-800g。

本领域技术人员应该理解，根据本发明的折叠起来的儿童辅助座椅的风格，形状和尺寸受到片材剪切图案的设计的很大影响，片材剪切图案规定刚性基板的数量，尺寸和形状，以及在刚性基板的边缘周围的集成铰链的布置。因此，通过不同的片材剪切图案可以实现许多不同的辅助座椅风格，形状和尺寸。本领域技术人员还应当理解，片材剪切图案的不同设计可以用于组装不同类型的家具，例如婴幼儿的玩具家具，高脚椅，床，手推童车，弹跳床。

为了说明和描述的目的，提供了本发明的前述描述。它不是穷举或将本发明限制于所公开的精确形式。对于本领域技术人员而言，许多修改和变化将是显而易见的。

实施方式的选择和描述是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施方式以及适用于所考虑的具体用途的各种修改。

Claims (12)

1.一种可折叠的辅助座椅，其特征在于，包括：

多个刚性基板，每个刚性基板通过一个或多个集成铰链或柔性部件互连到另一个，其允许刚性基板在折叠起来时向内或向外折叠；

其中，当所述可折叠的辅助座椅折叠放平时，所述刚性基板堆叠在一起；以及

其中，当所述可折叠的辅助座椅折叠起来时，布置所述刚性基底以形成为椅子或凳子的形状。

2.根据权利要求1所述的可折叠的辅助座椅，其特征在于，所述刚性基板的形状和尺寸以及所述铰链或柔性部件的布置取决于一个或多个片材剪切图案。

3.根据权利要求1所述的可折叠的辅助座椅，其特征在于，每个所述刚性基板包括两层织物以及插入所述两层织物之间的硬塑料构件。

4.根据权利要求1所述的可折叠的辅助座椅，其特征在于，每个所述刚性基板包括两层织物以及插入所述两层织物之间的玻璃纤维构件。

5.根据权利要求1所述的可折叠的辅助座椅，其特征在于，每个所述刚性基板包括两层织物以及插入所述两层织物之间的硬质材料构件。

6.根据权利要求1所述的可折叠的辅助座椅，其特征在于，每个所述刚性基板包括碳纤维构件。

7.一种可折叠的家具，其特征在于，包括：

多个刚性基板，每个刚性基板通过一个或多个集成铰链或柔性部件互连到另一个，允许所述刚性基板在折叠起来时向内或向外折叠；

其中，当所述可折叠的辅助座椅折叠放平时，所述刚性基板堆叠在一起；以及

其中，当所述可折叠的辅助座椅折叠起来时，布置所述刚性基板以成形为椅子或凳子的形状。

8.根据权利要求7所述的可折叠的家具，其特征在于，所述刚性基板的形状和尺寸以及铰链或柔性部件的布置取决于一个或多个片材剪切图案。

9.根据权利要求7所述的可折叠的家具，其特征在于，每个所述刚性基板包括两层织物以及插入所述两层织物之间的硬塑料构件。

10.根据权利要求7所述的可折叠的家具，其特征在于，每个所述刚性基板包括两层织物以及插入所述两层织物之间的玻璃纤维构件。

11.根据权利要求7所述的可折叠的家具，其特征在于，每个所述刚性基板包括两层织物以及插入所述两层织物之间的硬质材料构件。

12.根据权利要求7所述的可折叠的家具，其特征在于，每个所述刚性基板包括碳纤维构件。