CN108371436B - 弹力跷跷板式的自由倾仰机构及自由调节转椅 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种弹力跷跷板式的自由倾仰机构及自由调节转椅，弹力跷跷板式的自由倾仰机构包括支撑座、底座、翘板、中心轴，所述支撑座、翘板、底座套设在所述中心轴上，翘板与所述支撑座、底座之间均转动连接，所述底座和翘板均可围绕所述中心轴转动；所述自由调节转椅包括弹力跷跷板式的自由倾仰机构、气压杆、椅座、椅背，所述气压杆安装在所述气压杆孔中，所述椅座与所述底座固定连接，所述椅背与所述翘板固定连接。本发明设计巧妙、倾仰角度独立可调的弹力跷跷板式的自由倾仰机构及转椅。

Description

弹力跷跷板式的自由倾仰机构及自由调节转椅
技术领域
本发明涉及转椅的配套部件，尤其是一种自由倾仰机构及自由调节转椅。
背景技术
传统的同步倾仰转椅虽然能让使用者实现对转椅倾仰角度的调节，但椅座和椅背之间的同步倾仰角被固定在了一定的比例内，从而无法适合于所有使用者，这种椅座和椅背之间受限定的倾仰关系对一些使用者尚不能带来更好的倾仰体验，因为不符合他们对倾仰角度的要求。现有可独立调整椅座、椅背倾仰角度的转椅尚不能够提供让使用者感到十分满意、符合人体工学的倾仰支撑弹力及角度，不能够带给使用者舒适度高的倾仰体验。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种弹力跷跷板式的自由倾仰机构及自由调节转椅。该弹力跷跷板式的自由倾仰机构能使得椅座和椅背各自独立的进行角度调节及锁定，或联合锁定，很大程度地满足了不同个体的使用者的使用习惯和要求。使用该弹力跷跷板式的自由倾仰机构的自由调节转椅能够最大可能地满足使用者对倾仰舒适度的要求，提高使用者的身心愉悦感。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是一种弹力跷跷板式的自由倾仰机构，包括：
支撑座，设有底座锁定机构、支撑座中心孔、第一避空孔和气压杆孔，所述底座锁定机构与所述支撑座固定连接，所述气压杆孔开设在所述支撑座的底部；
底座，与所述支撑座转动连接，设有底座调节机构、底座中心孔，所述底座调节机构与所述底座锁定机构相配合，所述底座调节机构与所述底座固定连接；
翘板，与所述支撑座、底座之间均转动连接，设有翘板调节机构、翘板中心孔，所述翘板调节机构与所述翘板固定连接，所述翘板调节机构与所述第一避空孔相配合；
中心轴，所述支撑座、底座、翘板分别通过支撑座中心孔、底座中心孔、翘板中心孔套设在所述中心轴上，所述中心轴与所述支撑座、底座、翘板之间分别转动连接，所述底座和翘板均可围绕所述中心轴转动；
第一弹性件，设在所述中心轴上，且与所述中心轴转动连接，所述第一弹性件的一端与所述底座调节机构相抵接，所述第一弹性件的另一端与所述翘板调节机构相抵接。
所述中心轴穿设在所述底座中心孔、翘板中心孔和支撑座中心孔中，且所述中心轴的两端有限位件以使得中心轴不从所述底座中心孔、翘板中心孔以及支撑座中心孔中脱落。
所述底座锁定机构可为底座锁定轴，或者其它与支撑座固定连接的结构，如与支撑座一体成型的凸台，或其它能连接底座锁定装置的结构。
所述底座调节机构可为底座调节轴，或者其它与底座固定连接的结构，如与底座一体成型的凸台，或其它能连接第一弹性件和底座锁定装置的结构。
所述翘板调节机构可为翘板调节轴，或者其它与翘板固定连接的结构，如与翘板一体成型的凸台，或其它能连接第一弹性件的结构。
于本发明一实施例中，所述底座设有翘板连接机构，所述翘板连接机构与所述底座固定连接；
所述翘板设有翘板锁定机构，所述翘板锁定机构与所述翘板固定连接；
在所述底座锁定机构和底座调节机构上设置有底座锁定装置，在所述翘板锁定机构和翘板连接机构上设置有翘板锁定装置。
所述翘板连接机构为翘板连接轴，或者其它与底座固定连接的结构，如与底座一体成型的挂钩，或其它能连接翘板锁定装置的结构。所述翘板锁定机构为翘板锁定轴，或者其它与翘板固定连接的结构，如与翘板一体成型的挂钩，或其它能连接翘板锁定装置的结构。
于本发明一实施例中，所述底座上还设置有底座调节辅助机构，所述底座调节辅助机构与所述底座固定连接，所述底座调节辅助机构与所述底座锁定机构相配合，在所述底座锁定机构和底座调节辅助机构上设置有底座锁定装置，在所述翘板锁定机构和翘板连接机构上设置有翘板锁定装置。
所述底座锁定机构可为底座锁定轴，相应地，所述底座调节辅助机构为底座调节辅助轴，所述底座调节辅助轴可以是固定在底座上的一个轴结构，还可以是与底座固定连接其它结构，如为一体成型得出的凸台，或其它可用于安装底座锁定装置到底座锁定机构和底座调节辅助机构上的结构。
于本发明一实施例中，在所述底座锁定机构和底座调节机构上设置有底座锁定装置，在所述底座锁定机构与翘板调节机构上连接有联合锁定结构。
于本发明一实施例中，所述底座还设置有底座调节辅助机构，所述底座调节辅助机构与所述底座固定连接，所述底座调节辅助机构与所述底座锁定机构相配合，在所述底座锁定机构和底座调节辅助机构上设置有底座锁定装置，在所述底座锁定机构与翘板调节机构上连接有联合锁定结构。
这里的所述底座调节辅助机构为所述底座调节辅助轴，所述底座调节辅助轴可以是固定在底座上的一个轴结构，还可以是与底座固定连接其它结构，如为一体成型得出的凸台，或其它可用于安装底座锁定装置到底座锁定机构和底座调节辅助机构上的结构。
于本发明一实施例中，还包括平衡装置，所述平衡装置包括第一平衡机构、第二平衡机构、包括第二弹性件，所述第一平衡机构与第二平衡机构通过第二弹性件相连接，所述第一平衡机构固定安装在所述支撑座上，所述第二平衡机构固定安装在所述底座上；所述第二弹性件的一端与所述第一平衡机构固定连接，另一端与所述第二平衡机构固定连接。所述第一平衡机构可为第一平衡轴，所述第二平衡机构可为第二平衡轴。第一平衡机构还可以是与支撑座一体成型得出的部分，所述第二平衡机构还可以是与底座一体成型得出的部分，如两者可均为一体成型得出的挂钩或其它类似可起到连接固定第二弹性件的作用的结构。
于本发明一实施例中，所述第二弹性件为拉簧或者压簧。
于本发明一实施例中，所述第一避空孔为腰圆孔。
于本发明一实施例中，所述第一弹性件设在所述中心轴上，所述第一弹性件的一端与所述底座调节机构相抵接，所述第一弹性件的另一端与所述翘板调节机构相抵接。所述第一弹性件为扭簧或弹簧片。
于本发明一实施例中，所述支撑座、底座和翘板均包括至少两相对设置的侧壁，所述支撑座、底座和翘板的两相对设置的侧壁均固定连接，所述支撑座的两侧壁位于所述底座或翘板的两侧壁的内侧。第一平衡轴、底座锁定轴和中心轴均分别穿设在所支撑座的两侧壁，所述第二平衡轴、底座调节轴、中心轴和翘板连接轴均分别穿设在所述底座的两侧壁，所述中心轴、翘板调节轴和翘板锁定轴均分别穿设在所述翘板的两侧壁。
自由调节转椅，包括弹力跷跷板式的自由倾仰机构、气压杆、椅座、椅背、椅脚，所述气压杆安装在所述气压杆孔中，所述支撑座固定安装在所述气压杆上，所述气压杆远离所述椅座的一端与所述椅脚相连，所述椅座与所述底座固定连接，所述椅背与所述翘板固定连接。
本技术方案具有以下有益效果：
底座和翘板可实现各自角度独立调节，通过第一弹性件和第二弹性件的配合，实现力的平衡，使得固定在底座的椅座和固定在翘板上的椅背分别产生倾仰行为，两者的倾仰的角度可独立调节，并将各自锁定，或同时锁定。通过特定的位置关系和连接关系的特定设置，使得所述第一弹性件在第二弹性件的弹力制衡下能够实现对各结构间弹力的自动平衡，得到结构巧妙、倾仰角度独立可调的转椅，从而获得更加符合人体工学原理的、更舒适的倾仰感受。
附图说明
图1是本发明实施例1的一种结构示意图；
图2是本发明图1的另一视角的结构示意图；
图3是本发明图2的部分结构示意图；
图4是本发明图2的侧视图；
图5是本发明实施例1缺失翘板部分的结构示意图；
图6是本发明实施例1部分结构的爆炸图；
图7是本发明实施例2的一种结构示意图；
图8是本发明图7的局部结构示意图；
图9是本发明图7的侧视图；
图10是本发明实施例2的部分结构示意图；
图11是本发明图实施例3的结构示意图；
图12是本发明图实施例4的结构示意图。
图中各附图标记为：100、支撑座；200、底座；300、翘板；1、中心轴；2、第一弹性件；3、底座调节轴；4、翘板调节轴；5、底座锁定轴；6、底座辅助调节轴；7、翘板连接轴；8、翘板锁定轴；9、翘板锁定装置；10、底座锁定装置；11、联合锁定结构；12、第二平衡轴；13、第一平衡轴；14、第二弹性件；15、气压杆孔；16、第一避空孔；17、第二避空孔；18、第三避空孔；19、第四避空孔；101、支撑座第一侧壁；102、支撑座第二侧壁；103、限位件；201、底座第一侧壁；202、底座第二侧壁；301、翘板第一侧壁；302、翘板第二侧壁；111、支撑座中心孔；222、底座中心孔；333、翘板中心孔。
具体实施方式
下面结合实施例及附图1至12对本发明作进一步描述。
实施例1
如图1至6所示，一种弹力跷跷板式的自由倾仰机构，包括支撑座100、底座200、翘板300、中心轴1、第一弹性件2、第二弹性件14，所述支撑座100、底座200和翘板300套设在所述中心轴1上。所述中心轴1与所述支撑座100、底座200及翘板300分别转动连接，所述底座200和翘板300均围绕所述中心轴1转动。
所述支撑座100包括两对称设置且固定连接的支撑座第一侧壁101和支撑座第二侧壁102。所述支撑座100上设有第一平衡轴13、底座锁定轴5、支撑座中心孔111、第一避空孔16和气压杆孔15。所述第一平衡轴13和底座锁定轴5均固定安装在所述支撑座100上，气压杆孔15开设在支撑座100的底部。所述第一平衡轴13、底座锁定轴5和中心轴1均分别穿设在所支撑座100的支撑座第一侧壁101和支撑座第二侧壁102上。
所述底座200包括两对称设置且固定连接的底座第一侧壁201和底座第二侧壁202。所述底座200与所述支撑座100通过中心轴1转动连接，所述底座200上设有第二平衡轴12、底座调节轴3、翘板连接轴7和底座中心孔222，所述第二平衡轴12与第一平衡轴13相配合，所述底座调节轴3与所述底座锁定轴5相配合；所述第二平衡轴12、底座调节轴3和翘板连接轴7均固定安装在所述底座200上。所述第二平衡轴12、底座调节轴3、中心轴1和翘板连接轴7均分别穿设在所述底座200的底座第一侧壁201和底座第二侧壁202上。
所述翘板300包括两对称设置且固定连接的翘板第一侧壁301和翘板第二侧壁302。所述翘板300与所述底座200通过中心轴1转动连接，所述翘板300上设有翘板调节轴4、翘板锁定轴8和翘板中心孔333，所述翘板调节轴4和翘板锁定轴8分别固定安装在所述翘板300上，所述翘板调节轴4与所述第一避空孔16相配合，所述翘板锁定轴8与所述翘板连接轴7相配合。所述中心轴1、翘板调节轴4和翘板锁定轴8均分别穿设在所述翘板300的翘板第一侧壁301和翘板第二侧壁302上。
本实施例中，将所述中心轴1依次穿过所述底座中心孔222、翘板中心孔333和支撑座中心孔111，从而将所述底座200、翘板300和支撑座100共同连接在所述中心轴1上，即所述支撑座100套设在中心轴1的最内侧、所述底座200套设在中心轴1的最外侧。在其它实施例中，还可以是将所述支撑座100套设在中心轴1的最内侧、所述翘板300套设在中心轴1的最外侧。所述中心轴1的两端设有限位件103，以防止中心轴1从底座中心孔222、翘板中心孔333以及支撑座中心孔111中脱落。
本实施例所述第一弹性件2为扭簧，还可以为弹性片等能产生弹性势能的结构，所述扭簧可转动地套设在所述中心轴上。所述扭簧可转动地套设在所述中心轴1上，所述扭簧的一端与所述底座调节轴3相抵接，所述扭簧的另一端与所述翘板调节轴4相抵接。当在翘板300上施加使其转动的作用力时，则以中心轴1为中心点，底座调节轴3和翘板调节轴4分别对第一弹性件2产生力矩。
所述底座调节轴3、中心轴1和翘板调节轴4均位于所述气压杆孔15的前侧，即气压杆孔15靠近椅座前端的一侧。将中心轴的轴心视为支点，则所述底座调节轴3和翘板调节轴4分别位于所述轴心的两端，从而能够产生相应的力矩，形成类似跷跷板作用的调节模式。这样套设在中心轴1上的扭簧就与底座调节轴3和翘板调节轴4之间分别得到了力矩。该力矩是使得椅座和椅背发生倾仰的源动力。所述第二弹性件14为拉簧，所述拉簧的一端与所述第一平衡轴13固定连接，另一端与所述第二平衡轴12固定连接。所述拉簧用于辅助提供弹力，拉住所述底座200，以平衡结构整体的力的作用。
在所述底座锁定轴5和底座调节轴3上设置有底座锁定装置10，在所述翘板锁定轴8和翘板连接轴7上设置有翘板锁定装置9。所述底座锁定装置10和翘板锁定装置9均可分别在外部控制系统的控制下实现对底座和翘板的分别角度的调节及锁定。本实施例中，所述底座锁定装置和翘板锁定装置均为制动片锁定方式，均包括制动片。在其它实施例中，还可以是齿合等常见锁定方式。所述底座锁定装置10的制动片上设有第二避空孔17，所述底座锁定装置10的一端与所述底座调节轴3转动连接，另一端通过第二避空孔17套设在所述底座锁定轴5上。所述翘板锁定装置9的制动片上设有第三避空孔18，所述翘板锁定装置9的制动片的一端与所述翘板连接轴7转动连接，另一端通过所述第三避空孔18套设在所述椅背锁定轴8上。同时，所述支撑座100上的第一避空孔16是用于同所述翘板调节轴4相配合。所述第一避空孔16、第二避空孔17、第三避空孔18均为腰圆孔，以配合相应结构绕中心轴1顺利实现圆弧转动。
实施例2
如图7至10所示，一种弹力跷跷板式的自由倾仰机构，与实施例1不同之处在于，不包括翘板连接轴7、翘板锁定轴8和翘板锁定轴9，增加的结构为联合锁定结构11。所述联合锁定结构11设置在所述底座锁定轴5与翘板调节轴4上、与所述底座锁定装置10一起共同实现对翘板300和底座200的同时锁定。本实施例中，所述联合锁定结构11为联合制动片，在其它实施例中还可以是其它能和底座锁定装置10一起实现共同锁定目的的结构。
所述底座锁定装置10的制动片上设有第二避空孔17，所述底座锁定装置10的一端与所述底座调节轴3转动连接，另一端通过第二避空孔17套设在所述底座锁定轴5上。所述底座锁定轴5上还套设有所述联合制动片，所述联合制动片与底座锁定装置10之间发挥联动作用，能够将所述翘板300和底座200同时锁定。所述联合制动片上设有第四避空孔19，所述联合制动片的一端与翘板调节轴4转动连接，进一步地，所述联合制动片的另一端通过其上的第四避空孔19套设在所述底座锁定轴5上。当对翘板300施加力的作用时，所述制动片作用于所述底座锁定装置10，进而可在外部控制系统的控制下实现对翘板和底座的同时锁定。
实施例3
如图11所示，与实施例1不同之处在于，本实施例中所述底座200还设置有底座调节辅助机构，所述底座调节辅助机构为底座调节辅助轴6，所述底座调节辅助轴6与所述底座200固定连接，所述第一弹性件2的一端与所述底座调节轴3相抵接，所述第一弹性件2的另一端与所述翘板调节轴4相抵接。在所述底座锁定轴5与所述底座调节辅助轴6上设置有底座锁定装置10，所述底座锁定装置10制动片的一端与所述底座辅助轴6转动连接，另一端通过第二避空孔17套设在所述底座锁定轴5上。
在其它实施例中，所述底座调节辅助轴6还可以是与底座200固定连接其它结构，如为一体成型得出的凸台，或其它可用于安装底座锁定装置10到底座锁定轴5和底座调节辅助轴6上的结构。
实施例4
如图12所示，与实施例2的不同之处在于，本实施例中所述底座200还设置有底座调节辅助机构，所述底座调节辅助机构为底座调节辅助轴6，所述底座调节辅助轴6与所述底座200固定连接，所述第一弹性件2的一端与所述底座调节轴3相抵接，所述第一弹性件2的另一端与所述翘板调节轴4相抵接。在所述底座锁定轴5与所述底座调节辅助轴6上设置有底座锁定装置10制动片，所述底座锁定装置10制动片的一端与所述底座辅助轴6转动连接，另一端通过第二避空孔17套设在所述底座锁定轴5上。而所述底座锁定轴5上还套设有所述联合制动片，所述联合制动片与底座锁定装置10制动片之间发挥联动作用，能够将所述翘板300和底座200同时锁定。
实施例5
一种自由调节转椅，包括弹力跷跷板式的自由倾仰机构、气压杆、椅座、椅背、椅脚，所述气压杆安装在所述气压杆孔中，所述支撑座固定安装在所述气压杆上，所述气压杆远离所述椅座的一端与所述椅脚相连，所述椅座与所述底座固定连接，所述椅背与所述翘板固定连接。
上述具体实施例只是用来解释说明本发明，而非是对本发明进行限制，在本发明的宗旨和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何不付出创造性劳动的替换和改变，皆落入本发明专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，包括：
支撑座，设有底座锁定机构、支撑座中心孔、第一避空孔和气压杆孔，所述底座锁定机构与所述支撑座固定连接，所述气压杆孔开设在所述支撑座的底部；
底座，与所述支撑座转动连接，设有底座调节机构、底座中心孔，所述底座调节机构与所述底座锁定机构相配合，所述底座调节机构与所述底座固定连接；
翘板，与所述支撑座、底座之间均转动连接，设有翘板调节机构、翘板中心孔，所述翘板调节机构与所述翘板固定连接，所述翘板调节机构与所述第一避空孔相配合；
中心轴，所述支撑座、底座、翘板分别通过支撑座中心孔、底座中心孔、翘板中心孔套设在所述中心轴上，所述中心轴与所述支撑座、底座、翘板之间分别转动连接，所述底座和翘板均可围绕所述中心轴转动；
第一弹性件，设在所述中心轴上，且与所述中心轴转动连接，所述第一弹性件的一端与所述底座调节机构相抵接，所述第一弹性件的另一端与所述翘板调节机构相抵接；所述弹力跷跷板式的自由倾仰机构还包括平衡装置，所述平衡装置包括第一平衡机构、第二平衡机构、包括第二弹性件，所述第一平衡机构固定安装在所述支撑座上，所述第二平衡机构固定安装在所述底座上，所述第一平衡机构与第二平衡机构通过第二弹性件相连接，所述第二弹性件的一端与所述第一平衡机构固定连接，另一端与所述第二平衡机构固定连接。
2.根据权利要求1所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，包括：
所述底座设有翘板连接机构，所述翘板连接机构与所述底座固定连接；
所述翘板设有翘板锁定机构，所述翘板锁定机构与所述翘板固定连接；
在所述底座锁定机构和底座调节机构上设置有底座锁定装置，在所述翘板锁定机构和翘板连接机构上设置有翘板锁定装置。
3.根据权利要求2所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，所述底座上还设置有底座调节辅助机构，所述底座调节辅助机构与所述底座固定连接，所述底座调节辅助机构与所述底座锁定机构相配合，在所述底座锁定机构和底座调节辅助机构上设置有底座锁定装置。
4.根据权利要求1所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，所述底座锁定机构和底座调节机构上设置有底座锁定装置，所述底座锁定机构与翘板调节机构上连接有联合锁定结构。
5.根据权利要求4所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，所述底座还设置有底座调节辅助机构，所述底座调节辅助机构与所述底座固定连接，所述底座调节辅助机构与所述底座锁定机构相配合，所述底座锁定机构和底座调节辅助机构上设置有底座锁定装置。
6.根据权利要求1所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，所述第二弹性件为拉簧或者压簧。
7.根据权利要求1所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，所述支撑座、底座和翘板均包括至少两相对设置的侧壁，所述支撑座、底座和翘板的两相对设置的侧壁均固定连接，所述支撑座的两侧壁位于所述底座或翘板的两侧壁的内侧。
8.根据权利要求1所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，其特征在于，所述第一避空孔为腰圆孔。
9.一种自由调节转椅，其特征在于，包括权利要求1-8任一所述的弹力跷跷板式的自由倾仰机构，还包括气压杆、椅座、椅背、椅脚，所述气压杆安装在所述气压杆孔中，所述支撑座固定安装在所述气压杆上，所述气压杆远离所述椅座的一端与所述椅脚相连，所述椅座与所述底座固定连接，所述椅背与所述翘板固定连接。
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