CN108851704A - 一种折叠式腿托机构及坐具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种折叠式腿托机构及坐具，包括：座椅框架；搁腿框架，其枢转地连接到座部框架并且可相对于座部框架在折叠位置和展开位置之间枢转；在折叠位置搁腿框架设置在座部框架下方并且与座部框架呈锐角；在展开位置搁腿框架与座部框架大致共面；操作单元，包括设置在第一枢转轴线后方的驱动轴，其平行于所述第一枢转轴线并且旋转安装在座部框架上，以及：驱动件，用于驱使驱动轴旋转；第一曲柄滑块机构与第一驱动杆，第一曲柄滑块机构响应于所述驱动轴的旋转，并带动第一驱动杆以驱动搁腿框架从折叠和展开位置中的一个位置移动到另一个位置。本发明的搁脚驱动采用曲柄滑块机构，运动比较顺畅，承载能力强，在运动过程中活动范围小。

Description

一种折叠式腿托机构及坐具

技术领域

本发明涉及休闲椅、休闲沙发、办公椅等技术领域，特别涉及一种折叠式腿托机构及坐具。

背景技术

椅子是供人工作、学习时坐着的办公家具，办公人员长时间坐着办公后会感觉疲劳，为了缓解工作疲劳，办公人员坐着办公的持续时间较长后都需要休息放松。传统办公椅都是由靠背、座垫以及可支撑的椅腿构成，其靠背、座垫位置都是相对固定的，无法供人躺下休息。办公人员通常需要另外购置适合躺下的家具才能实现坐着办公、躺着休息，但是这样需要占用办公场所空间，不适合空间狭窄的办公室使用。

基于上述问题，一些带搁脚休息的椅子逐渐出现了，搁脚部通过各种方式与椅子集于一身，比如有一种带有腿部支架或搁腿框架的椅子，该腿部支架可在伸展位置和折叠位置之间翻转；然而，在折叠位置时腿部支架基本垂直于座框，也就是向内收拢的不够，所以当腿部支架处于折叠位置时，使用者的腿部会碰触腿部支架，这可能导致不适；此外，当在折叠位置时，腿部支架妨碍了椅子的下侧的清洁工作；再就是腿部支架展开或者折叠时较为费力。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中所存在的不足，提供了一种折叠、展开更为省力，并且可以对搁腿框架进行最大角度折叠的折叠式腿托机构，该腿托机构包括与座部框架枢转连接的搁腿框架，该搁腿框架在展开位置时处在座部框架前方并且两者基本处在同一面上；而在折叠时搁腿框架绕枢接点向下翻转大于90度并最终与座部框架呈锐角甚至接近于平行，这样当不作搁脚使用时，人体腿部不会触碰到搁腿框架，并且外形看起来更加美观，座部下方的地面清洁不会受到任何阻碍；更进一步说，搁腿框架驱动采用曲柄滑块机构，曲柄连杆的力臂更长，更省力，并且运动比较顺畅，承载能力强，寿命长；在运动过程中活动范围小，可以完全包在软包内部，既可以实现美观，也不会出现传统的剪刀角夹手的风险。

本发明实现其发明目的所采用的技术方案是：

一种折叠式腿托机构，包括：

基部框架单元，包括具有座部框架的座椅框架；

搁腿框架，其枢转地连接到所述座部框架并且可相对于所述座部框架围绕第一枢转轴线在折叠位置和展开位置之间枢转；在所述折叠位置，所述搁腿框架设置在所述座部框架下方并且与所述座部框架呈锐角；在所述展开位置，其中所述搁腿框架与所述座部框架大致处在同一面上；

操作单元，包括设置在所述第一枢转轴线后方的驱动轴，其平行于所述第一枢转轴线并且可旋转的安装在所述座部框架上，以及：

驱动件，用于驱使驱动轴绕自身中心轴线旋转；

第一曲柄滑块机构与第一驱动杆，所述第一曲柄滑块机构响应于所述驱动轴的旋转，并带动第一驱动杆以驱动所述搁腿框架从折叠和展开位置中的一个位置移动到折叠和展开位置中的另一个位置。

作为优选，所述的驱动件为操作杆，所述的操作杆连接到所述驱动轴的一端。使用者使用时，可以驱动操作杆并转动，从而带动驱动轴转动实现搁腿框架的折叠与展开，使用方便，操作简单，成本低。

作为优选，所述的第一曲柄滑块机构包括第一曲柄、第一连杆以及第一滑块，第一曲柄的一端与驱动轴固定连接，第一连杆的两端分别与第一曲柄的另一端、第一滑块铰接，座部框架上设置有导向杆，所述的第一滑块与导向杆滑动配合；第一驱动杆的两端分别与第一滑块、搁腿框架铰接。搁腿框架驱动方式采用曲柄滑块机构，在运动过程中活动范围小，可以完全包在软包内部，既可以实现美观，也不会出现传统的剪刀角夹手的风险。并且因为曲柄连杆的力臂更长，所以操作更省力。

作为优选，导向杆的横截面为圆形。导杆滑块之间以圆柱面接触，摩擦阻力小，运动比较顺畅，承载能力强，寿命长。

作为优选，所述的第一滑块包括与导向杆套接的非金属滑动件，所述的非金属滑动件外包有U形夹板，第一连杆、第一驱动杆均与U形夹板铰接。第一滑块分为两部分，一部分与第一连杆、第一驱动杆铰接，另一部分与导向杆包裹并滑动配合，结构合理，各自发挥各自的作用。

作为优选，所述的非金属滑动件为尼龙或橡胶块。

作为优选，还包括有在折叠和展开时用以助力的压簧。压簧相比拉簧制作成本低，寿命长。

作为优选，还包括间隔相对的两个支架板，支架板的两端均与座部框架相连，在两个支架板之间连接有横杆，压簧设置在横杆与驱动轴之间，驱动轴上固定设置有连接耳，压簧的一端通过球头与连接耳铰接，压簧的另一端通过球头与横杆铰接。

因驱动轴需要固定连接第一曲柄等部件，一般是通过焊接的方式，如果采用驱动轴先直接穿设在轴座板上再焊接的方式，则会导致焊接尺寸不精确，生产效率比较低；作为优选，还包括有两个C形挡板，所述的驱动轴架设在两个轴座板上，所述的轴座板与座部框架固定相连，轴座板上设有与轴座板边缘连通的缺口，缺口内端形成轴孔，驱动轴沿缺口放入轴孔内后，C形挡板卡住驱动轴并封闭缺口，同时又与轴座板贴合后固定相连。采用这样的方式，可以先在驱动轴上进行焊接，然后放入轴座板上后，再通过C形挡板限位锁定；即采用先模组焊接后螺丝组装，实现了模块化，利于整体工艺精度的控制。

作为优选，所述的下支撑件弹性活动结构包括并排设的多个弹性开槽，所述的弹性开槽与下支撑件连接的一端设有变形弧槽。

作为优选，所述的搁腿框架包括第一框架、第二框架，第一框架与第二框架滑动配合，并且第一框架与第二框架之间设有连接装置，并且连接装置响应于第一驱动杆的运动；在搁腿框架展开时第一框架相对于第二框架滑动并向外延伸，在搁腿框架折叠时第一框架相对于第二框架滑动并向内缩回。连接装置与第一曲柄滑块机构、第一驱动杆进行联动，第一框架与第二框架大致在同一平面内产生相对运动；使展开时，搁腿框架可以拉长，对人体腿部进行足够的支撑；而在折叠时，第一框架又向内线性缩回至第二框架内，不额外占用空间。

作为优选，第一驱动杆两端分别与第一曲柄滑块机构、第二框架铰接，所述的连接装置包括第二连杆、第二滑块与第二驱动杆，第二连杆的一端与第一驱动杆上靠近第一驱动杆与第二框架铰接点的位置铰接，第二连杆的另一端与第二滑块铰接，所述的第二滑块与设置在第二框架上的滑轨滑动配合；第二驱动杆与第二框架转动连接，且第二驱动杆两端分别与第二滑块、第一框架铰接。采用了上述结构，即采用双滑轨机构使轨迹确定，在控制机构件之间的间隙相对容易，所以在展开状态下更加稳固；同时连接装置与第一曲柄滑块机构、第一驱动杆实现联动，一定程度上简化了驱动结构，这样使得搁腿框架在展开的同时，第一框架又可以向外同步延伸，拉长了搁腿框架的整体长度。

作为优选，第二连杆的另一端与第二滑块通过第一销轴铰接，在滑轨上设有沿第二滑块滑动方向设置的一字槽，所述的第一销轴插置在一字槽内。第一销轴插在一字槽内进行限位，使第二滑块沿滑轨滑动。

作为优选，在第二框架内设有朝向第二框架内延伸的支撑板，第二驱动杆与支撑板通过第二销轴转动连接。第二驱动杆的两端绕第二销轴旋转。

作为优选，第二驱动杆的一端与第二滑块通过第三销轴铰接；第三销轴与第二驱动杆或者第二滑块中的一个相连，而在第二驱动杆或者第二滑块中的另一个上设有腰形槽，所述的第三销轴插置在腰形槽内。第二滑块沿滑轨移动，并通过第三销轴拨动第二驱动杆旋转。

作为优选，第二驱动杆的另一端与第一框架通过第四销轴铰接；第四销轴与第二驱动杆或第一框架中的一个相连，而在第二驱动杆或者第一框架中的另一个上设有腰形孔，所述的第四销轴插置在腰形孔内。第二驱动杆转动时，又通过第四销轴拨动第一框架向内或向外移动。

一种坐具，包括背部框架及如上所述的折叠式腿托机构，所述的背部框架连接座部框架。

采用了上述技术方案的本发明的设计出发点、理念及有益效果是：

1.本发明的搁脚驱动采用曲柄滑块机构，导杆滑块之间以圆柱面接触，摩擦阻力小，运动比较顺畅，承载能力强，寿命长；在运动过程中活动范围小，可以完全包在软包内部，既可以实现美观，也不会出现传统的剪刀角夹手的风险。曲柄连杆与四连杆在实现相同的效果的情况下，曲柄连杆的力臂更长，更省力。

2.本发明的腿托机构在展开折叠过程中采用压簧助力，压簧相比拉簧制作成本低，寿命长。

3.本发明的腿托机构采用双滑轨机构使轨迹更为确定，在控制机构件之间的间隙相对容易，所以在打开状态下更加稳固。

4.本发明可以先在驱动轴上进行曲柄等部件的焊接，然后放入轴座板上后，再通过C形挡板限位锁定；即采用先模组焊接后螺丝组装，实现了模块化，利于整体工艺精度的控制。

5.本发明的搁脚驱动采用曲柄滑块，可以改变曲柄的长度以适应各种底盘，达到95％零件相同，大大减少产品开发的成本，实现了成品模块化。

附图说明

图1为本发明腿托机构在展开状态时的立体状态示意图；

图2为本发明腿托机构在折叠状态下的立体状态示意图；

图3为腿托机构在即将展开时的示意图；

图4为腿托机构在展开时另一角度的状态示意图；

图5为腿托机构在展开时再一角度的状态示意图；

图6为图5的A部放大图；

图7为第二曲柄滑块机构的结构示意图；

图8为第二曲柄滑块机构另一角度的结构示意图；

图9为腿托机构在即将展开时另一角度的示意图；

图10为腿托机构在展开时又一角度的状态示意图；

图11为驱动轴的安装结构示意图；

图12为驱动轴的安装平面结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例：在图1～12所示的实施例中，一种折叠式腿托机构，包括：

基部框架单元，包括具有座部框架1的座椅框架；座部框架1具有大致四边形结构；

搁腿框架2，其枢转地连接到所述座部框架1并且可相对于所述座部框架1围绕第一枢转轴线3在折叠位置和展开位置之间枢转；如图2所示，在所述折叠位置，所述搁腿框架2设置在所述座部框架1下方并且与所述座部框架1呈锐角；在所述展开位置，如图1、4、5、10所示，其中所述搁腿框架2与所述座部框架1大致处在同一面上；

操作单元，包括设置在所述第一枢转轴线3后方的驱动轴4，其平行于所述第一枢转轴线3并且可旋转的安装在所述座部框架1上，以及：

驱动件，用于驱使驱动轴4绕自身中心轴线旋转；具体的说，所述的驱动件为操作杆5，所述的操作杆连接到所述驱动轴的一端，并且操作杆5大致垂直于驱动轴4设置。

第一曲柄滑块机构6与第一驱动杆44，所述第一曲柄滑块机构6响应于所述驱动轴4的旋转，并带动第一驱动杆44以驱动所述搁腿框架2从折叠和展开位置中的一个位置移动到折叠和展开位置中的另一个位置。

具体的说，所述的第一曲柄滑块机构6包括第一曲柄7、第一连杆8以及第一滑块9，第一曲柄7、第一连杆8以及第一滑块9均为成对设置，第一曲柄7的一端与驱动轴4焊接固定，第一连杆8的两端分别与第一曲柄7的另一端、第一滑块9铰接，座部框架1上设置有导向杆10，所述的第一滑块9与导向杆10滑动配合；第一驱动杆44的两端分别与第一滑块9、搁腿框架2铰接。

座部框架1上固定设有间隔相对的第一横梁11、第二横梁12，导向杆10具有一直段13及设在直段13两头的弯段14，两个弯段14分别连接第一横梁11、第二横梁12，第一滑块9与导向杆10的直段13滑动配合；再进一步说，导向杆10的横截面为圆形，如图2所示，所述的第一滑块9包括与导向杆10套接的非金属滑动件15，所述的非金属滑动件15为尼龙或橡胶块；所述的非金属滑动件15外包有U形夹板16，第一连杆8的中部处在U形夹板16之间并与U形夹板16铰接。第一连杆8、第一驱动杆44均与U形夹板16铰接

如图1、11、12所示，所述的驱动轴4架设在两个轴座板17上，所述的轴座板17与第一横梁11固定相连并基本垂直于第一横梁11，轴座板17上设有与轴座板17侧面边缘连通的缺口18，缺口18内端形成轴孔19，还包括有两个C形挡板20，驱动轴4沿缺口18放入轴孔19内后，C形挡板20卡住驱动轴4并封闭缺口18，同时又与轴座板17贴合后通过螺丝固定相连。

本实施例的腿托机构还包括有在折叠和展开时用以助力的压簧21；具体的说，如图1、3所示，还包括间隔相对的两个支架板22，支架板22的两端分别连接第二横梁12、驱动轴4，在两个支架板22之间连接有横杆23，压簧21设置在横杆23与驱动轴4之间，驱动轴4上固定设置有连接耳24，压簧21的一端通过第一球头25与连接耳24铰接，压簧21的另一端通过第二球头26与横杆23铰接；所述的第一球头25、第二球头26各自连接有一套管27，两套管27处在压簧21内并套接在一起，第一球头25、第二球头26各自抵接在压簧21两端。

再进一步说，所述的搁腿框架2包括第一框架28、第二框架29，第一框架28、第二框架29均为大致四边形结构，第一框架28与第二框架29滑动配合，并且第一框架28与第二框架29之间设有连接装置30，并且连接装置30响应于第一驱动杆44的运动；在搁腿框架2展开时第一框架28相对于第二框架29滑动并向外延伸，在搁腿框架2折叠时第一框架28相对于第二框架29滑动并向内缩回。

第一驱动杆44两端分别与第一曲柄滑块机构6、第二框架29铰接，具体的说，第一驱动杆44的一端与第一曲柄滑块机构6中的第一滑块9铰接，所述的连接装置30包括第二连杆33、第二滑块34与第二驱动杆32，第二连杆33的一端与第一驱动杆44上靠近第一驱动杆44与第二框架29铰接点的位置铰接，第二连杆33的另一端与第二滑块34铰接，所述的第二滑块34与设置在第二框架29上的滑轨35滑动配合；第二驱动杆32与第二框架29转动连接，且第二驱动杆32两端分别与第二滑块34、第一框架28铰接；具体的说，在第二框架29内设有朝向第二框架29内延伸的支撑板38，第二驱动杆32与支撑板38通过第二销轴39转动连接。

如图7、8所示，第二连杆33的另一端与第二滑块34通过第一销轴36铰接，在滑轨35上设有沿第二滑块34滑动方向设置的一字槽37，所述的第一销轴36插置在一字槽37内。

再进一步说，为使第二驱动杆32能够自如驱动第一框架28滑动，第二驱动杆32的一端与第二滑块34通过第三销轴40铰接；第三销轴40与第二驱动杆32或者第二滑块34中的一个相连，而在第二驱动杆32或者第二滑块34中的另一个上设有腰形槽，所述的第三销轴40插置在腰形槽41内；第二驱动杆32的另一端与第一框架28通过第四销轴42铰接；第四销轴42与第二驱动杆32或第一框架28中的一个相连，而在第二驱动杆32或者第一框架28中的另一个上设有腰形孔43，所述的第四销轴42插置在腰形孔43内。

本实施例另提供了一种坐具，它包括背部框架(未图示)及如上所述的折叠式腿托机构，所述的背部框架连接座部框架。在座部框架及搁腿框架上放置并固定软垫等软包材料形成座椅，人坐在座部框架上，可手摇操作杆，驱动驱动轴旋转，使带动第一曲柄滑块机构运动，进而带动第一滑块滑动，如图3、9所示，第一滑块滑动又带动第一驱动杆运动，进而使搁腿框架绕座部框架向座部前方翻转打开，同时，第一框架又沿第二框架向外延伸，使搁腿框架长度足以支撑人体腿部，最终展开状态如图1、4、10所示；当需要折叠搁腿框架时，反方向手摇操作杆，搁腿框架绕座部框架向下并向后翻转，同时第一框架沿第二框架向内线性移动缩回，最终状态如图2所示。

Claims (16)

1.一种折叠式腿托机构，其特征在于包括：

基部框架单元，包括具有座部框架的座椅框架；

搁腿框架，其枢转地连接到所述座部框架并且可相对于所述座部框架围绕第一枢转轴线在折叠位置和展开位置之间枢转；在所述折叠位置，所述搁腿框架设置在所述座部框架下方并且与所述座部框架呈锐角；在所述展开位置，其中所述搁腿框架与所述座部框架大致处在同一面上；

操作单元，包括设置在所述第一枢转轴线后方的驱动轴，其平行于所述第一枢转轴线并且可旋转的安装在所述座部框架上，以及：

驱动件，用于驱使驱动轴绕自身中心轴线旋转；

第一曲柄滑块机构与第一驱动杆，所述第一曲柄滑块机构响应于所述驱动轴的旋转，并带动第一驱动杆以驱动所述搁腿框架从折叠和展开位置中的一个位置移动到折叠和展开位置中的另一个位置。

2.根据权利要求1所述的折叠式腿托机构，其特征在于：所述的驱动件为操作杆，所述的操作杆连接到所述驱动轴的一端。

3.根据权利要求1所述的折叠式腿托机构，其特征在于：所述的第一曲柄滑块机构包括第一曲柄、第一连杆以及第一滑块，第一曲柄的一端与驱动轴固定连接，第一连杆的两端分别与第一曲柄的另一端、第一滑块铰接，座部框架上设置有导向杆，所述的第一滑块与导向杆滑动配合；第一驱动杆的两端分别与第一滑块、搁腿框架铰接。

4.根据权利要求3所述的折叠式腿托机构，其特征在于：导向杆的横截面为圆形。

5.根据权利要求3所述的折叠式腿托机构，其特征在于：所述的第一滑块包括与导向杆套接的非金属滑动件，所述的非金属滑动件外包有U形夹板，第一连杆、第一驱动杆均与U形夹板铰接。

6.根据权利要求5所述的折叠式腿托机构，其特征在于：所述的非金属滑动件为尼龙或橡胶块。

7.根据权利要求1所述的折叠式腿托机构，其特征在于：还包括有在折叠和展开时用以助力的压簧。

8.根据权利要求7所述的折叠式腿托机构，其特征在于：还包括间隔相对的两个支架板，支架板的两端均与座部框架相连，在两个支架板之间连接有横杆，压簧设置在横杆与驱动轴之间，驱动轴上固定设置有连接耳，压簧的一端通过球头与连接耳铰接，压簧的另一端通过球头与横杆铰接。

9.根据权利要求1所述的折叠式腿托机构，其特征在于：还包括有两个C形挡板，所述的驱动轴架设在两个轴座板上，所述的轴座板与座部框架固定相连，轴座板上设有与轴座板边缘连通的缺口，缺口内端形成轴孔，驱动轴沿缺口放入轴孔内后，C形挡板卡住驱动轴并封闭缺口，同时又与轴座板贴合后固定相连。

10.根据权利要求1所述的折叠式腿托机构，其特征在于：所述的搁腿框架包括第一框架、第二框架，第一框架与第二框架滑动配合，并且第一框架与第二框架之间设有连接装置，并且连接装置响应于第一驱动杆的运动；在搁腿框架展开时第一框架相对于第二框架滑动并向外延伸，在搁腿框架折叠时第一框架相对于第二框架滑动并向内缩回。

11.根据权利要求10所述的折叠式腿托机构，其特征在于：第一驱动杆两端分别与第一曲柄滑块机构、第二框架铰接，所述的连接装置包括第二连杆、第二滑块与第二驱动杆，第二连杆的一端与第一驱动杆上靠近第一驱动杆与第二框架铰接点的位置铰接，第二连杆的另一端与第二滑块铰接，所述的第二滑块与设置在第二框架上的滑轨滑动配合；第二驱动杆与第二框架转动连接，且第二驱动杆两端分别与第二滑块、第一框架铰接。

12.根据权利要求11所述的折叠式腿托机构，其特征在于：第二连杆的另一端与第二滑块通过第一销轴铰接，在滑轨上设有沿第二滑块滑动方向设置的一字槽，所述的第一销轴插置在一字槽内。

13.根据权利要求11所述的折叠式腿托机构，其特征在于：在第二框架内设有朝向第二框架内延伸的支撑板，第二驱动杆与支撑板通过第二销轴转动连接。

14.根据权利要求11所述的折叠式腿托机构，其特征在于：第二驱动杆的一端与第二滑块通过第三销轴铰接；第三销轴与第二驱动杆或者第二滑块中的一个相连，而在第二驱动杆或者第二滑块中的另一个上设有腰形槽，所述的第三销轴插置在腰形槽内。

15.根据权利要求11所述的折叠式腿托机构，其特征在于：第二驱动杆的另一端与第一框架通过第四销轴铰接；第四销轴与第二驱动杆或第一框架中的一个相连，而在第二驱动杆或者第一框架中的另一个上设有腰形孔，所述的第四销轴插置在腰形孔内。

16.一种坐具，其特征是包括背部框架及如权利要求1至15任意一项所述的折叠式腿托机构，所述的背部框架连接座部框架。