CN109549386A - 一种人体工学座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人体工学座椅，包括椅背组件与椅座组件，椅背组件包括背上支架、背下支架与在牵引或挤压作用下发生弹性形变的椅背框架，以及使上述三者保持位置相对固定的锁定机构；背下支架通过连杆连接椅座组件，背上支架下端与背下支架上端转动连接，椅背框架的上下两端分别与背上支架上部、背下支架下部铰接；本发明在针对不同的人或同一个人不同的坐姿状态时，可以在解锁时调整背上支架，由于椅背框架富有弹性，推动背上支架发生转动时，会带动椅背框架发生转动及形变，椅背框架的弹性性能作为背上支架旋转复位的推动力；当转动至适合使用者的姿态及角度时，锁定机构进行锁定。

Description

一种人体工学座椅

技术领域

本发明涉及座椅技术领域，特别涉及一种人体工学座椅。

背景技术

办公椅作为人们工作、生活广泛使用的座具，得到人们普遍的认同和喜爱，也是现代办公，家用环境里必不可少的家具之一，目前市场上办公椅椅背的调节功能多为后仰调节、靠背升降调节、腰靠升降调节几种功能。因为在工作状态下，人的坐姿不是固定不变的，如伏案前倾写作，眼睛平视浏览网页等坐姿，人体的背部状态都是不同的，固定角度及形状的椅背就无法满足不同坐姿的使用需求了。

发明内容

本发明克服了上述现有技术中存在的不足，提供了一种在不同坐姿状态下，能够调节椅背角度或形状可以达到完全支撑人体背部及腰部的人体工学座椅。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种人体工学座椅，包括椅背组件与椅座组件，其特征是：所述的椅背组件包括背上支架、背下支架与在牵引或挤压作用下发生弹性形变的椅背框架，以及使上述三者保持位置相对固定的锁定机构；背下支架通过连杆连接椅座组件，背上支架下端与背下支架上端转动连接，椅背框架的上下两端分别与背上支架上部、背下支架下部铰接；锁定机构解锁时，背上支架转动，椅背框架的上下铰接点直线距离发生变化，从而使得椅背框架发生形状与角度变化；锁定机构锁定时，使得背上支架、背下支架与椅背框架三者保持相对固定的姿态。

作为优选，所述的锁定机构包括限位块、锁定片与控制锁定片上下移动的调节把手，限位块设置在背上支架下端，在限位块上开有多个卡槽，背上支架下端与背下支架上端的两个轴座通过销轴转动连接，限位块处在销轴下端；在背下支架上设有锁定片安装槽，锁定片安装槽处在限位块下方，锁定片安装槽外盖有端盖，锁定片处在锁定片安装槽内并留有活动间隙，在端盖上设有一字形插口，在锁定片上设有插销孔，调节把手与背下支架的锁定片安装槽两侧转动连接，调节把手中部固定设有插销，插销穿过端盖的插口插入锁定片的插销孔内，调节把手旋转带动插销拨动锁定片向上移动插入限位块相应的卡槽内实现锁定。

作为优选，在调节把手上设有用于限制调节把手转动的卡位块，在背下支架上对应设有卡位槽，卡位块与卡位槽配合时，调节把手不再转动。

作为优选，背上支架呈倒三角形，背上支架是由两条下竖边及一条上横边连接组成，在上横边左右两端各向外延伸有连接耳，所述的连接耳通过小轴与椅背框架上部铰接。这样可以提高背上支架的牢固性和稳定性，同时又可以利于精简自身的结构，并提高美观程度。

作为优选，椅背框架下端向后延伸有连接块，所述的连接块通过小轴与背下支架下部铰接。

现有的网椅，为了提高腰部舒适度，使椅背中部可以尽可能顶到人体腰部，有的设置滑动腰靠，有的对底盘进行改进，使得人体倾仰时始终可以顶腰，但这些都成本较高，结构复杂；有的对背框进行结构改良，使得背框腰部为前凸设计，背框上绷设的网布可以形成一个前凸的腰靠，这样结构较为简单，可以通过形状的改变实现顶腰效果，但是采用了这样的造型，由于网布的张力问题，背框中间网布会很松弛，这样就会降低网布腰靠的弹性，顶腰效果会打折扣，起到反作用，如使背框中间网布也处于拉伸状态，需通过工艺进行改良，但这会增加结构复杂程度与成本；作为优选，椅背框架整体呈S形，在椅背框架上附着有网布，所述的椅背框架中下部呈前拱造型，椅背框架中部设有呈后拱造型的限位座，网布中部设有牵拉座，牵拉座后端通过牵拉带与限位座相连，网布在牵拉带的向后拉伸的作用下保持绷紧状态。椅背框架整体呈S形，能够完全符合人体工学尺寸要求；同时，网布中间松弛的部分经过牵拉座的抵压、牵拉带的牵拉，并卡在限位座处，这样网布中间松弛部分就处于绷紧装置，网布中下部形成的腰靠也处于绷紧状态，对人体腰部形成有效稳定的支撑

作为优选，所述的椅背框架包括竖直设置的第一、第二框架侧，在第一、第二框架侧之间设有顶部横向件与底部横向件，在第一、第二框架侧中部斜向椅背框架中后方延伸并在中部交汇形成限位座，限位座是刚性的，在限位座的中部设有供牵拉带穿过的第一通孔，牵拉带的后端穿过第一通孔后连接有卡杆，卡杆卡在限位座后端。限位座位置固定且处于网布中部后方，牵拉座一是用于与网布中部相抵接触并后拉绷紧网布，二是用于连接牵拉带；牵拉带向后拉网布，并且被限制在限位座位置处，使得网布中部松弛的部分就会被绷紧，进而使得呈前拱造型的椅背框架中下部配合网布，又可以处于绷紧的状态。

作为优选，所述的牵拉带为一环形带，卡杆的长度大于第一通孔的长度，卡杆与牵拉带的后端套接并且卡杆的两端卡在限位座的第一通孔两侧。采用了这样的结构，方便调节与连接。

作为优选，所述的牵拉座包括设置在网布中部前侧的拉条以及网布中部后侧的拉条固定件，所述的拉条呈条状，拉条的长度大于拉条固定件的长度，拉条固定件与拉条中部固定相连，牵拉带的前端被限制在拉条固定件与拉条之间。拉条保证一定长度使得尽可能增加与网布的接触面积，拉条呈条状，又不会显得突兀对人体背部造成不适感；拉条与拉条固定件一前一后并将网布夹持于其中，既可以保护网布又能保证使网布中部尽可能向后牵拉，同时又方便连接牵拉带，一举多得。

网布越靠中间部分越松弛，为了尽可能绷紧网布中间部分，作为优选，拉条的形状呈弧形，拉条的两端斜向前延伸，且拉条的厚度由中部到两端逐渐减小。拉条的厚度有过渡变化，可以弥补网布中间向后绷紧造成的形状后凹的缺陷，使整体看起来更加美观。

作为优选，在拉条的背面设有至少两个定位柱，定位柱上开有螺孔，定位柱穿过网布并与拉条固定件通过螺丝相连；拉条固定件为一前端敞口的盒体，拉条固定件后端设有第二通孔，牵拉带的前端穿过第二通孔后连接有卡销，卡销卡在拉条固定件内。拉条仅通过定位柱穿过网布，不对网布构成过多破坏，又能起到连接拉条固定件的作用。

作为优选，所述的牵拉带为一环形带，卡销的长度大于第二通孔的长度，卡销与牵拉带的前端套接并且卡销的两端卡在拉条固定件内的第二通孔两侧。卡销只需要与牵拉带套接并横在拉条固定件内即可实现牵拉带前端的固定。

为了保证一定接触面积并使得整体更为美观，作为优选，拉条的长度为椅背框架宽度的1/2-2/3。

作为优选，椅背框架整体为塑胶注塑而成，椅背框架的四周设有卡槽，网布的四周固定在椅背框架四周的卡槽内。

采用了上述技术方案的本发明的原理及有益效果是：

本发明在针对不同的人或同一个人不同的坐姿状态时，可以在解锁时调整背上支架，由于椅背框架富有弹性，因此椅背框架上下两个铰接点的直线距离是可以拉长的，将椅背框架的长度强行拉长既可以与背上支架上部、背下支架铰接安装，推动背上支架发生转动时，会带动椅背框架发生转动及形变，椅背框架的弹性性能作为背上支架旋转复位的推动力；当转动至适合使用者的姿态及角度时，锁定机构进行锁定。

再进一步说，本发明所述的椅背框架中下部呈前拱造型形成腰靠，椅背框架整体呈S形，能够完全符合人体工学尺寸要求；同时，网布中间松弛的部分经过牵拉座的抵压、牵拉带的牵拉，并卡在限位座处，这样网布中间松弛部分就处于绷紧装置，网布中下部形成的腰靠也处于绷紧状态，对人体腰部形成有效稳定的支撑。

附图说明

图1为实施例中本发明椅背框架蒙上网布的结构示意图；

图2为实施例中本发明椅背框架的结构示意图；

图3为图2中A部的反面在与牵拉带连接时的结构状态示意图；

图4为牵拉带与牵拉座的拆分状态示意图；

图5为牵拉带与牵拉座的组装状态示意图；

图6为图1的侧面状态示意图；

图7为本发明椅背组件的拆分结构示意图；

图8为背上支架、背下支架的连接结构示意图；

图9为背上支架与调节把手、锁定片的拆分状态示意图；

图10为背下支架的结构示意图；

图11为锁定机构处于解锁状态时背上支架、背下支架的连接状态示意图；

图12为背上支架转动到位，锁定机构处于锁定状态时的示意图；

图13为背上支架、背下支架两者与椅背框架的拆分状态示意图；

图14为椅背组件处于初始状态的示意图；

图15为背上支架转动到位，椅背组件处于锁定状态时的示意图；

图16为椅背组件未进行调节时人体背部曲线与椅背框架曲线的匹配关系示意图；

图17为椅背组件调节后人体背部曲线与椅背框架曲线的匹配关系示意图。

具体实施方式

本发明的具体实施方式如下：

实施例：本发明的一种人体工学座椅，如图16、17所示，包括椅背组件19与椅座组件20，椅座组件20包括底盘21及底盘21上方的椅座22，底盘21下方由底座组件23支撑，底座组件23包括升降杆24及五星脚25。

如图7-15所示，所述的椅背组件19包括背上支架26、背下支架27与在牵引或挤压作用下发生弹性形变的椅背框架1，以及使上述三者保持位置相对固定的锁定机构；椅背框架1为塑胶注塑而成，如图1所示，在椅背框架1上蒙有网布，椅背框架1的四周设有卡槽(未图示)，网布2的四周通过嵌条（未图示）固定在椅背框架1四周的卡槽内。

背下支架27通过连杆28连接椅座组件20的底盘21，连杆28为一L形连杆，背上支架26下端与背下支架27上端转动连接，椅背框架1的上下两端分别与背上支架26上部、背下支架27下部铰接；锁定机构解锁时，背上支架26转动，椅背框架1的上下铰接点直线距离发生变化，从而使得椅背框架1发生形状与角度变化；锁定机构锁定时，使得背上支架26、背下支架27与椅背框架1三者保持相对固定的姿态。

如图7-12所示，所述的锁定机构包括限位块29、锁定片30与控制锁定片30上下移动的调节把手31，限位块29设置在背上支架26下端并与背上支架26一体成型，背上支架26呈倒三角形，背上支架26是由两条下竖边32及一条上横边33连接组成，限位块29是由背上支架26最下端的顶点处向下延伸而成，在上横边33左右两端各向外延伸有连接耳34，所述的连接耳34通过小轴与椅背框架1上部预留的耳部35铰接；椅背框架1下端向后延伸有连接块36，所述的连接块36通过小轴与背下支架27下部的第二小轴座51铰接。

如图7、8、10所示，在限位块29的下端面上开有多个卡槽37，背上支架26下端与背下支架27上端的两个轴座38通过销轴39转动连接，限位块29处在销轴39下端；在背下支架27上设有锁定片安装槽40，锁定片安装槽40处在限位块29下方，锁定片安装槽40外盖有端盖41，锁定片30处在锁定片安装槽40内并留有活动间隙，在端盖41中间竖直设有一字形插口42，在锁定片30中心处设有插销孔43，调节把手31与背下支架27的锁定片安装槽40两侧的第一小轴座50转动连接，调节把手31中间的转轴44中部套接有插销座45，插销座45中部固定设有插销46，插销46穿过端盖41的插口42插入锁定片30的插销孔43内，调节把手31旋转带动插销46拨动锁定片30向上移动插入限位块相应的卡槽37内实现锁定。

再进一步说，在调节把手31上设有用于限制调节把手31转动的卡位块47，在背下支架27上对应设有卡位槽(未图示)，卡位块47与卡位槽配合时，调节把手31不再转动。

在安装椅背框架1时，如图13所示，背上支架26上部的铰接点与背下支架27下部铰接点直线距离为740mm，椅背框架1自身的上下两个铰接点之间的间距为710mm，由于椅背框架1富有弹性，因此在安装时椅背框架1上下两个铰接点的直线距离是可以拉长的，将椅背框架1的长度强行拉长既可以与背上支架26上部、背下支架27铰接安装，推动背上支架发生转动时，会带动椅背框架发生转动及形变，椅背框架的弹性性能作为背上支架旋转复位的推动力。

如图16所示，在初始状态时，人体背部曲线48与椅背框架1前端面曲线不是十分贴合，具体表现在人体背部曲线48上半身与椅背框架1上部之间留有较大空隙49；背上支架27在向前旋转时，推动椅背框架1上部向前运动，椅背框架1的角度就发生变化，同时椅背框架1的上下铰接点直线距离发生变化，又使得椅背框架1的形状发生一些变化，通过调节把手31的控制，使得椅背框架1姿态稳定在预设状态；如图17所示，椅背框架1角度及姿态变化后，人体背部曲线48与椅背框架1前端面曲线基本贴合，达到舒适支撑的目的。

为了符合人体工学的需要，如图1、2、6、7所示，所述的椅背框架1整体设计成S形，而对应的，所述的椅背框架1中下部呈前拱造型，配合网布形成一个拱形的腰靠3，椅背框架1中部设有呈后拱造型的限位座4，网布2中部设有牵拉座5，牵拉座5后端通过牵拉带6与限位座4相连，网布2中间部分在牵拉带6的向后拉伸的作用下保持绷紧状态。

具体的说，所述的椅背框架1包括竖直设置的第一、第二框架侧7、8，在第一、第二框架侧7、8之间设有顶部横向件9与底部横向件10，在第一、第二框架侧7、8中部斜向椅背框架1中后方延伸并在中部交汇形成限位座4，简单说，限位座4为一根弧形杆，限位座4与第一、第二框架侧7、8为一体成型，且限位座4是刚性的，在限位座4的中部设有供牵拉带6穿过的第一通孔11，牵拉带6的后端穿过第一通孔11后连接有卡杆12，卡杆12卡在限位座4后端。

所述的牵拉带6为一环形带，卡杆12的长度大于第一通孔11的长度，卡杆12与牵拉带6的后端套接并且卡杆12的两端卡在限位座4的第一通孔11两侧。

如图4、5所示，所述的牵拉座5包括设置在网布2中部前侧的拉条13以及网布2中部后侧的拉条固定件14，所述的拉条13呈条状，拉条13的长度为椅背框架宽度的1/2-2/3，拉条13的长度大于拉条固定件14的长度，拉条固定件14与拉条13中部固定相连，牵拉带6的前端被限制在拉条固定件14与拉条13之间；拉条13的形状呈弧形，拉条13的两端斜向前延伸，且拉条13的厚度由中部到两端逐渐减小。

具体的说，在拉条13的背面设有两个定位柱15，定位柱15上开有螺孔16，定位柱15穿过网布2并与拉条固定件14通过螺丝相连；拉条固定件14为一前端敞口的盒体，拉条固定件14后端设有第二通孔17，牵拉带6的前端穿过第二通孔17后连接有卡销18，卡销18卡在拉条固定件14内；具体的说，卡销18的长度大于第二通孔17的长度，卡销18与牵拉带6的前端套接并且卡销18的两端卡在拉条固定件14内的第二通孔17两侧。

具体安装应用时，将两个定位柱15穿过网布2中间预留的孔位，牵拉带6的前端通过卡销18卡在拉条固定件14内，再将拉条13以及拉条固定件14用螺丝固定，这样就将网布夹紧固定住，然后向后拉动牵拉带6，网布中间松弛的部分就会被绷紧，再将牵拉带6后端穿过限位座4的第一通孔11，再将卡杆12穿过牵拉带6后端并卡在限位座4后端，松弛的网布由于牵拉带6的后拉，并卡在限位座4处，就一直处于紧绷状态了。

最终，如图1所示，网布就被紧绷成S状态，腰部就形成一个“S”型的弧度状态。当然背框每个位置的尺寸和比例都是经过科学的计算的，背框侧面的“S”型弧度能够完全符合人体工学尺寸要求，达到靠背舒适的效果。

本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (13)

1.一种人体工学座椅，包括椅背组件与椅座组件，其特征是：所述的椅背组件包括背上支架、背下支架与在牵引或挤压作用下发生弹性形变的椅背框架，以及使上述三者保持位置相对固定的锁定机构；背下支架通过连杆连接椅座组件，背上支架下端与背下支架上端转动连接，椅背框架的上下两端分别与背上支架上部、背下支架下部铰接；锁定机构解锁时，背上支架转动，椅背框架的上下铰接点直线距离发生变化，从而使得椅背框架发生形状与角度变化；锁定机构锁定时，使得背上支架、背下支架与椅背框架三者保持相对固定的姿态。

2.根据权利要求1所述的一种人体工学座椅，其特征是：所述的锁定机构包括限位块、锁定片与控制锁定片上下移动的调节把手，限位块设置在背上支架下端，在限位块上开有多个卡槽，背上支架下端与背下支架上端的两个轴座通过销轴转动连接，限位块处在销轴下端；在背下支架上设有锁定片安装槽，锁定片安装槽处在限位块下方，锁定片安装槽外盖有端盖，锁定片处在锁定片安装槽内并留有活动间隙，在端盖上设有一字形插口，在锁定片上设有插销孔，调节把手与背下支架的锁定片安装槽两侧转动连接，调节把手中部固定设有插销，插销穿过端盖的插口插入锁定片的插销孔内，调节把手旋转带动插销拨动锁定片向上移动插入限位块相应的卡槽内实现锁定。

3.根据权利要求2所述的一种人体工学座椅，其特征是：在调节把手上设有用于限制调节把手转动的卡位块，在背下支架上对应设有卡位槽，卡位块与卡位槽配合时，调节把手不再转动。

4.根据权利要求1所述的一种人体工学座椅，其特征是：背上支架呈倒三角形，背上支架是由两条下竖边及一条上横边连接组成，在上横边左右两端各向外延伸有连接耳，所述的连接耳通过小轴与椅背框架上部铰接。

5.根据权利要求1所述的一种人体工学座椅，其特征是：椅背框架下端向后延伸有连接块，所述的连接块通过小轴与背下支架下部铰接。

6.根据权利要求1所述的一种人体工学座椅，其特征是：椅背框架整体呈S形，在椅背框架上附着有网布，所述的椅背框架中下部呈前拱造型，椅背框架中部设有呈后拱造型的限位座，网布中部设有牵拉座，牵拉座后端通过牵拉带与限位座相连，网布在牵拉带的向后拉伸的作用下保持绷紧状态。

7.根据权利要求6所述的一种人体工学座椅，其特征是：所述的椅背框架包括竖直设置的第一、第二框架侧，在第一、第二框架侧之间设有顶部横向件与底部横向件，在第一、第二框架侧中部斜向椅背框架中后方延伸并在中部交汇形成限位座，限位座大致是刚性的，在限位座的中部设有供牵拉带穿过的第一通孔，牵拉带的后端穿过第一通孔后连接有卡杆，卡杆卡在限位座后端。

8.根据权利要求7所述的一种人体工学座椅，其特征是：所述的牵拉带为一环形带，卡杆的长度大于第一通孔的长度，卡杆与牵拉带的后端套接并且卡杆的两端卡在限位座的第一通孔两侧。

9.根据权利要求6所述的一种人体工学座椅，其特征是：所述的牵拉座包括设置在网布中部前侧的拉条以及网布中部后侧的拉条固定件，所述的拉条呈条状，拉条的长度大于拉条固定件的长度，拉条固定件与拉条中部固定相连，牵拉带的前端被限制在拉条固定件与拉条之间。

10.根据权利要求9所述的一种人体工学座椅，其特征是：拉条的形状呈弧形，拉条的两端斜向前延伸，且拉条的厚度由中部到两端逐渐减小。

11.根据权利要求9所述的一种人体工学座椅，其特征是：在拉条的背面设有至少两个定位柱，定位柱上开有螺孔，定位柱穿过网布并与拉条固定件通过螺丝相连；拉条固定件为一前端敞口的盒体，拉条固定件后端设有第二通孔，牵拉带的前端穿过第二通孔后连接有卡销，卡销卡在拉条固定件内。

12.根据权利要求11所述的一种人体工学座椅，其特征是：所述的牵拉带为一环形带，卡销的长度大于第二通孔的长度，卡销与牵拉带的前端套接并且卡销的两端卡在拉条固定件内的第二通孔两侧。

13.根据权利要求1所述的一种人体工学座椅，其特征是：椅背框架整体为塑胶注塑而成，椅背框架的四周设有卡槽，网布的四周固定在椅背框架四周的卡槽内。