CN109645726A - 一种靠背搁脚电动连体机构及座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种靠背搁脚电动连体机构，包括：座框，靠背，搁脚组件，摆杆组件，用于实现搁脚组件前伸和靠背后倾的旋转摆动机构，摆杆组件安装在座框下方，摆杆组件上设置有缺口摆动盘；搁脚连杆组件，分别与搁脚组件和座框连接用于实现搁脚组件的伸缩折叠；搁脚连杆组件上连接有缺口铰链；靠背连杆组件，分别与靠背和摆杆组件连接用于实现靠背的倾仰；驱动件，驱动件分别与摆杆组件和搁脚组件连接并带动摆杆组件和搁脚组件相对运动；滚动组件，与摆杆组件上的缺口摆动盘和搁脚连杆组件上的缺口铰链配合实现搁脚组件的前伸后缩和靠背的后倾和前仰。该靠背搁脚电动连体机构，通过一部电机即可实现仰倾过程和搁脚的抬起，占空少，稳定性好。

Description

一种靠背搁脚电动连体机构及座椅

技术领域

本发明涉及一种坐椅，具体地说是涉及一种靠背搁脚电动连体机构及座椅。

背景技术

闲椅的市场在在近年来发展迅速，休闲椅这款新型的产品逐渐走进了许多人的办公室、客厅、卧室之中。从最早，技术最单一的休闲椅开始，到现在讲究人机工程学的新型休闲椅；从一开始用户在仰倾状态下座椅会丧失对人体腰部支撑，也就是我们俗称的“跑腰”，到发展到现在的“座背联动技术”，可以做到使用户在仰倾过程中，臀部与座面相对固定。人们在享受休闲椅提供的放松姿势的同时，对休闲椅的要求也逐渐升高，消费者已不满足于传统的通过手动或者通过变化重心来调节姿势的休闲椅，这显得不够简单和舒适。

消费者对“更休闲”的一款只需要坐上椅垫，接下来纯粹只要通过触屏或者按压电动按钮即可调节靠背和升高收起脚垫的新型休闲椅的呼声越来越高。因此，通过在休闲椅中植入电机，成为了休闲椅研发和改善的新方向。

现有技术中也有出现通过电机来实现控制的，但是其在使用过程中是通过两部电机来分别实现仰倾过程和搁脚的抬起，这样的结构占用空间大，重量重，操作复杂。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中两部电机分开操作仰倾过程和搁脚的抬起，操作不便，重量重，占空大等不足，而提供一种通过一部电机即可实现仰倾过程和搁脚的抬起，操作简单，占空少，稳定性好的靠背搁脚电动连体机构及座椅。

本发明实现其第一个发明目的所采用的技术方案是：一种靠背搁脚电动连体机构，包括：

座框，实现坐、靠、搁脚功能的基础部件；

靠背，设置在座框的后端并可沿座框向后倾仰的背部支撑靠件；

搁脚组件，设置在座框的前端并且可沿座框向前方伸出展开和向座框后下方折叠收缩的脚部搁放件；

摆杆组件，用于实现搁脚组件前伸和靠背后倾的旋转摆动机构，所述的摆杆组件安装在座框下方，所述的摆杆组件上设置有缺口摆动盘；

搁脚连杆组件，分别与搁脚组件和座框连接用于实现搁脚组件的伸缩折叠；所述的搁脚连杆组件上连接有缺口铰链；

靠背连杆组件，分别与靠背和摆杆组件连接用于实现靠背的倾仰；

驱动件，用于驱动搁脚组件和靠背顺序动作，所述的驱动件分别与摆杆组件和搁脚组件连接并带动摆杆组件和搁脚组件相对运动；

滚动组件，与摆杆组件上的缺口摆动盘和搁脚连杆组件上的缺口铰链配合实现搁脚组件的前伸后缩和靠背的后倾和前仰；

所述的缺口铰链与缺口摆动盘呈相对结构设置在滚动组件两侧，对滚动组件形成滚动挤压结构。

该靠背搁脚电动连体机构，在保留高舒适度的前提下，通过一驱动件、一滚动组件和一摆杆组件共同实现了搁脚连杆组件和靠背连杆组件的顺序动作，依次展开和后倾，驱动件可以实现手指全操控调节几个动作的功能。在初始状态时，搁脚处于收起，靠背处于直立状态，此时，滚动组件紧贴在缺口摆动盘的缺口处，缺口铰链的圆弧面抵着滚动组件，使得滚动组件不得脱离缺口摆动盘的缺口，从而保证滚动组件在缺口铰链的圆弧面滚动的这个过程中摆杆组件不转动；当驱动件运行时将搁脚组件慢慢抬升，抬升的过程中搁脚连杆组件动作，直至搁脚完全抬起。当搁脚完全抬起后，继续运行驱动件，由于此时搁脚组件已完全抬起，固定在搁脚组件上的驱动件一端不动，使得驱动件另一端后退，推动摆杆组件转动，摆杆组件的转动使得靠背连杆组件转动，从而使座框动作，靠背倒下。当收缩搁脚组件和抬起靠背时，结构运动原理与伸出搁脚组件和倾倒靠背相同，过程相反。使用时用户只需要靠在椅背，然后就可以通过操作开关按钮来变换椅子躺倒的角度和脚垫的升高和收起。而且上述结构可以完美地安装于座框的底部，不仅有效地使用了内部空间，还可以增加整体休闲椅的内部结构稳定性，在能达到充足的待机时间与合理的使用次数的情况下，尽量控制体积和重量，既能满足消费者的使用要求，又不会使得整体重量过重。

作为优选，所述摆杆组件包括一摆动轴和设置在摆动轴上的缺口摆动盘，所述的摆动轴的中部位置还设置有电机后座。摆杆组件通过一摆动轴可转动连接在座框的下方且沿宽度方向左右设置，而设置在摆动轴上的缺口摆动盘则与滚动组件中的滚动销配合，摆动轴的中部设置电机后座是为了方便驱动件电机的安装，当电机与摆动轴连接后，电机推杆与搁脚组件连接，实现对搁脚组件的推展和收缩。

作为优选，所述的缺口摆动盘为一偏心弧形凸轮盘，所述的偏心弧形凸轮盘上设置有滚动定位缺口，与滚动定位缺口呈对角线方向的偏心弧形凸轮盘上设置有卡位凸起，卡位凸起与滚动定位缺口之间的一段圆弧设置为沿滚动组件转动的旋转凸轮面。缺口摆动盘上设置为偏心弧形凸轮盘，在偏心弧形凸轮盘上设置有滚动定位缺口，当缺口摆动盘在摆动轴的带动下转动时，滚动定位缺口与滚动组件中的滚动销脱开，旋转凸轮面沿滚动销转动，进而带动靠背连杆组件动作，实现对靠背的倾倒。

作为优选，所述的缺口铰链的一端设置有与滚动组合配合实现缺口铰链转动的弧形凸轮面，所述的弧形凸轮面上设置有卡位缺口，所述的卡位缺口正对滚动组件设置并与滚动组件配合实现卡接定位。缺口铰链上的卡位缺口与缺口摆动盘上的滚动定位缺口正对设置，并且将滚动组件中的滚动销卡住，当需要搁脚组件向前展开时，驱动件上的电机推杆带动搁脚组件向前上方运动，则搁脚组件带动搁脚连杆组件进而带动缺口铰链转动，直到搁脚组件完全展开，此时卡位缺口与滚动组件中的滚动销卡紧。

作为优选，所述的缺口铰链设有卡位缺口的一端通过一定位销安装在座框上，所述的缺口铰链的另一端转动连接在搁脚连杆组件上。

作为优选，所述的滚动组件包括扭簧座、扭簧和滚动销，所述的扭簧座通过销子安装在座框上，所述的滚动销和扭簧安装在扭簧座上并且扭簧的扭力保持滚动销紧贴摆杆组件上的缺口摆动盘。滚动组件中的扭簧座与座框连接，而扭簧安装在扭簧座的上端，滚动销设置在扭簧座的下端，滚动销通过扭簧的扭力被压紧在摆杆组件上的缺口摆动盘上，以方便缺口铰链与摆动组件的转动。

作为优选，所述的搁脚连杆组件包括滑块铰链、搁脚滑块、搁脚铰链和搁脚滑杆，所述的滑块铰链的一端与缺口铰链转动连接，滑块铰链的另一端与搁脚铰链的一端通过销子安装在搁脚滑块上，所述的搁脚滑块滑动设置在搁脚滑杆上，所述的搁脚滑杆固定在座框下方，所述的搁脚铰链的另一端与搁脚组件活动连接。搁脚连杆组件的上述结构是为了方便搁脚组件的展开和收缩。

作为优选，所述的搁脚组件包括搁脚架和一组伸缩折叠滑杆，所述的伸缩折叠滑杆与搁脚连杆组件活动连接。搁脚架通过一组带有滑槽的伸缩折叠滑杆实现向前伸展和向后下方折叠。

作为优选，所述的驱动件包括一驱动电机和与驱动电机连接的电机推杆，所述的驱动电机固定在摆杆组件上，所述的电机推杆与搁脚组件连接。

作为优选，所述的靠背连杆组件包括支撑、第一靠背铰链和第二靠背铰链，所述的支撑安装在座框上，所述的第一靠背铰链的一端与摆杆组件连接，所述的第一靠背铰链的另一端与第二靠背铰链的一端活动连接，所述的第二靠背铰链的另一端与支撑活动连接。

作为优选，所述的座框下方还设置有座框连杆组件。

作为优选，所述的座框连杆组件包括沿座框前后方向设置的座框滑杆和滑动设置在座框滑杆上的座框滑块。

一种座椅，该座椅包括上述所述的靠背搁脚电动连体机构。

本发明的有益效果是：该靠背搁脚电动连体机构，在保留高舒适度的前提下，可以实现手指全操控调节几个动作的功能，使用时用户只需要靠在椅背，然后就可以通过操作开关按钮来变换椅子躺倒的角度和脚垫的升高和收起。而且上述结构可以完美地安装于座框的底部，不仅有效地使用了内部空间，还可以增加整体休闲椅的内部结构稳定性，在能达到充足的待机时间与合理的使用次数的情况下，尽量控制体积和重量，既能满足消费者的使用要求，又不会使得整体重量过重。

附图说明

图1为本发明靠背搁脚电动连体机构的一种结构示意图；

图2为本发明中摆杆组件的一种结构示意图；

图3为本发明中靠背搁脚电动连体机构的一种初始状态图；

图4为图3中A处放大图；

图5为本发明中靠背搁脚电动连体机构的搁脚组件展开的一种结构示意图；

图6为图5中B处放大图；

图7为本发明中靠背搁脚电动连体机构的靠背倾倒的一种结构示意图；

图8为图7中C处放大图；

图9为本发明中座椅的一种结构示意图；

图中：1、座框，2、靠背，3、搁脚组件，4、摆杆组件，5、缺口摆动盘，6、搁脚连杆组件，7、缺口铰链，8、靠背连杆组件，9、驱动件，10、滚动组件，11、摆动轴，12、电机后座，13、滚动定位缺口，14、卡位凸起，15、旋转凸轮面，16、弧形凸轮面，17、卡位缺口，18、定位销，19、扭簧座，20、扭簧，21、滚动销，22、滑块铰链，23、搁脚滑块，24、搁脚铰链，25、搁脚滑杆，26、伸缩折叠滑杆，27、驱动电机，28、电机推杆，29、支撑，30、第一靠背铰链，31、第二靠背铰链，32、座框连杆组件，33、座框滑杆，34、座框滑块，35、搁脚架。

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1：

首先定义本发明各部件的参考方位，本发明以座椅在正常使用状态作为参考，座椅的前方和后方分别指人体座下后面部朝向为前方，背部朝向为后方。

在图1、图2所示的实施例中，一种靠背搁脚电动连体机构，包括：

座框1，实现坐、靠、搁脚功能的基础部件；

靠背2，设置在座框1的后端并可沿座框1向后倾仰的背部支撑靠件；

搁脚组件3，设置在座框1的前端并且可沿座框1向前方伸出展开和向座框1后下方折叠收缩的脚部搁放件；

摆杆组件4，用于实现搁脚组件3前伸和靠背2后倾的旋转摆动机构，摆杆组件4安装在座框1下方，摆杆组件4上设置有缺口摆动盘5；

搁脚连杆组件6，分别与搁脚组件3和座框1连接用于实现搁脚组件3的伸缩折叠；搁脚连杆组件6上连接有缺口铰链7；

靠背连杆组件8，分别与靠背2和摆杆组件4连接用于实现靠背的倾仰；

驱动件9，用于驱动搁脚组件3和靠背2顺序动作，驱动件9分别与摆杆组件4和搁脚组件3连接并带动摆杆组件4和搁脚组件3相对运动；

滚动组件10，与摆杆组件4上的缺口摆动盘5和搁脚连杆组件6上的缺口铰链7配合实现搁脚组件3的前伸后缩和靠背2的后倾和前仰；

缺口铰链7与缺口摆动盘5呈相对结构设置在滚动组件10两侧，对滚动组件10形成滚动挤压结构。

摆杆组件4包括一摆动轴11和设置在摆动轴11上的缺口摆动盘5，摆动轴11的中部位置还设置有电机后座12。

缺口摆动盘5为一偏心弧形凸轮盘，偏心弧形凸轮盘上设置有滚动定位缺口13，与滚动定位缺口13呈对角线方向的偏心弧形凸轮盘上设置有卡位凸起14，卡位凸起14与滚动定位缺口13之间的一段圆弧设置为沿滚动组件10转动的旋转凸轮面15。

缺口铰链7的一端设置有与滚动组合10配合实现缺口铰链7转动的弧形凸轮面16，弧形凸轮面16上设置有卡位缺口17，卡位缺口17正对滚动组件10设置并与滚动组件10配合实现卡接定位。

缺口铰链7设有卡位缺口7的一端通过一定位销18安装在座框1上，缺口铰链7的另一端转动连接在搁脚连杆组件6上。

滚动组件10包括扭簧座19、扭簧20和滚动销21，扭簧座19通过销子安装在座框1上，滚动销21和扭簧20安装在扭簧座19上并且扭簧20的扭力保持滚动销21紧贴摆杆组件4上的缺口摆动盘5。

搁脚连杆组件6包括滑块铰链22、搁脚滑块23、搁脚铰链24和搁脚滑杆25，滑块铰链22的一端与缺口铰链7转动连接，滑块铰链22的另一端与搁脚铰链24的一端通过销子安装在搁脚滑块23上，搁脚滑块23滑动设置在搁脚滑杆25上，搁脚滑杆25固定在座框1下方，搁脚铰链24的另一端与搁脚组件3活动连接。

搁脚组件3包括搁脚架35和一组伸缩折叠滑杆26，伸缩折叠滑杆26与搁脚连杆组件6活动连接。

驱动件9包括一驱动电机27和与驱动电机27连接的电机推杆28，驱动电机27固定在摆杆组件4上，电机推杆28与搁脚组件3连接。

靠背连杆组件8包括支撑29、第一靠背铰链30和第二靠背铰链31，支撑29安装在座框1上，第一靠背铰链30的一端与摆杆组件4连接，第一靠背铰链30的另一端与第二靠背铰链31的一端活动连接，第二靠背铰链31的另一端与支撑29活动连接。

座框1下方还设置有座框连杆组件32。

座框连杆组件32包括沿座框1前后方向设置的座框滑杆33和滑动设置在座框滑杆33上的座框滑块34。

一种座椅，该座椅包括上述所述的靠背搁脚电动连体机构(见图9)。

该靠背搁脚电动连体机构，摆杆组件4安装在座框1上，扭簧座19通过销子安装在座框1上，扭簧座19上安装有扭簧20和滚动销21，在扭簧20的扭力下，保持滚动销21始终紧贴摆杆组件4上的缺口摆动盘5，座框1上的与缺口摆动盘5相对位置处通过销子安装有缺口铰链7，缺口铰链7的另一端与滑块铰链22活动连接，滑块铰链22的另一端和搁脚铰链24的一端都通过销子安装在搁脚滑块23上，搁脚滑块23在固定于座框1上的搁脚滑杆25上滑动，搁脚铰链24的另一端与搁脚组件3活动连接，摆杆组件4上的第一靠背铰链30和第二靠背铰链31的一端铆接，第二靠背铰链的另一端安装在支撑29上，驱动电机27一端安装在摆杆组件4上的电机后座12上，另一端与搁脚组件3连接。

该靠背搁脚电动连体机构，具体使用原理如下：初始状态时(见图3、图4)，搁脚组件3收起，靠背2直立状态，此时，扭簧座19上的滚动销21紧贴在缺口摆动盘5的滚动定位缺口13处，缺口铰链7的弧形凸轮面16抵着滚动销21，使得滚动销21不得脱离缺口摆动盘5上的滚动定位缺口13，从而保证滚动销21在缺口铰链7的弧形凸轮面16滚动的这个过程中摆杆组件4不转动；当驱动电机27运行，电机推杆28伸长，将搁脚组件3慢慢抬升，抬升的过程中搁脚铰链24拉动搁脚滑块23滑动，滑块铰链22跟随搁脚滑块23运动，滑块铰链22拉动缺口铰链7绕其上的销子转动，直至搁脚组件3完全抬起，此时，缺口铰链7上的卡位缺口17转到了滚动销21对应位置处，搁脚组件3上的伸缩折叠滑杆26向前上方滑动展开，推动搁脚架35沿座框1的前端完全展开，搁脚组件3抬起(见图5、图6)。

当搁脚组件3完全抬起后，继续运行驱动电机27，电机推杆28继续伸长，由于此时搁脚组件3已完全抬起，固定在搁脚组件3上的电机推杆28的一端不动，使得驱动电机27另一端后退，推动摆杆组件4转动，因为此时缺口铰链7的卡位缺口17已经对准了滚动销21，滚动销21受挤压可滚动至缺口铰链的卡位缺口17中，摆杆组件4可转动，摆杆组件4上的摆动轴的转动使得第一靠背铰链绕第二靠背铰链转动，从而使座框1在座框滑块32的带动下沿座框滑杆33滑动，靠背2倒下(见图7、图8)。当收缩电机推杆28时，结构运动原理与伸出电机推杆相同，过程相反。

该靠背搁脚电动连体机构及座椅，与传统的休闲椅不同，这款休闲座椅在保留高舒适度的前提下，增加了一驱动电机，并且通过一个驱动电机即可实现搁脚组件和靠背组件的伸缩和倾仰，在使用时只需要操作座椅上的开关，就能够实现手指全操控调节休闲椅功能。用户只需要靠在椅背，然后就可以通过电机开关按钮来变换椅子躺倒的角度和脚垫的升高和收起。而驱动电机可以完美地安装于休闲椅机构架底框1的底部，不仅有效地使用了内部空间，还可以增加整体休闲椅的内部结构稳定性。在电池容量和电机大小和重量之间寻找一个均衡，在能达到充足的待机时间与合理的使用次数的情况下，尽量控制电机的体积和重量，既能满足消费者的使用要求，又不会使得整体休闲椅重量过重。

Claims (13)

1.一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于包括：

座框，实现坐、靠、搁脚功能的基础部件；

靠背，设置在座框的后端并可沿座框向后倾仰的背部支撑靠件；

搁脚组件，设置在座框的前端并且可沿座框向前方伸出展开和向座框后下方折叠收缩的脚部搁放件；

摆杆组件，用于实现搁脚组件前伸和靠背后倾的旋转摆动机构，所述的摆杆组件安装在座框下方，所述的摆杆组件上设置有缺口摆动盘；

搁脚连杆组件，分别与搁脚组件和座框连接用于实现搁脚组件的伸缩折叠；所述的搁脚连杆组件上连接有缺口铰链；

靠背连杆组件，分别与靠背和摆杆组件连接用于实现靠背的倾仰；

驱动件，用于驱动搁脚组件和靠背顺序动作，所述的驱动件分别与摆杆组件和搁脚组件连接并带动摆杆组件和搁脚组件相对运动；

滚动组件，与摆杆组件上的缺口摆动盘和搁脚连杆组件上的缺口铰链配合实现搁脚组件的前伸后缩和靠背的后倾和前仰；

所述的缺口铰链与缺口摆动盘呈相对结构设置在滚动组件两侧，对滚动组件形成滚动挤压结构。

2.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述摆杆组件包括一摆动轴和设置在摆动轴上的缺口摆动盘，所述的摆动轴的中部位置还设置有电机后座。

3.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的缺口摆动盘为一偏心弧形凸轮盘，所述的偏心弧形凸轮盘上设置有滚动定位缺口，与滚动定位缺口呈对角线方向的偏心弧形凸轮盘上设置有卡位凸起，卡位凸起与滚动定位缺口之间的一段圆弧设置为沿滚动组件转动的旋转凸轮面。

4.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的缺口铰链的一端设置有与滚动组合配合实现缺口铰链转动的弧形凸轮面，所述的弧形凸轮面上设置有卡位缺口，所述的卡位缺口正对滚动组件设置并与滚动组件配合实现卡接定位。

5.根据权利要求4所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的缺口铰链设有卡位缺口的一端通过一定位销安装在座框上，所述的缺口铰链的另一端转动连接在搁脚连杆组件上。

6.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的滚动组件包括扭簧座、扭簧和滚动销，所述的扭簧座通过销子安装在座框上，所述的滚动销和扭簧安装在扭簧座上并且扭簧的扭力保持滚动销紧贴摆杆组件上的缺口摆动盘。

7.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的搁脚连杆组件包括滑块铰链、搁脚滑块、搁脚铰链和搁脚滑杆，所述的滑块铰链的一端与缺口铰链转动连接，滑块铰链的另一端与搁脚铰链的一端通过销子安装在搁脚滑块上，所述的搁脚滑块滑动设置在搁脚滑杆上，所述的搁脚滑杆固定在座框下方，所述的搁脚铰链的另一端与搁脚组件活动连接。

8.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的搁脚组件包括搁脚架和一组伸缩折叠滑杆，所述的伸缩折叠滑杆与搁脚连杆组件活动连接。

9.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的驱动件包括一驱动电机和与驱动电机连接的电机推杆，所述的驱动电机固定在摆杆组件上，所述的电机推杆与搁脚组件连接。

10.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的靠背连杆组件包括支撑、第一靠背铰链和第二靠背铰链，所述的支撑安装在座框上，所述的第一靠背铰链的一端与摆杆组件连接，所述的第一靠背铰链的另一端与第二靠背铰链的一端活动连接，所述的第二靠背铰链的另一端与支撑活动连接。

11.根据权利要求1所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的座框下方还设置有座框连杆组件。

12.根据权利要求11所述的一种靠背搁脚电动连体机构，其特征在于：所述的座框连杆组件包括沿座框前后方向设置的座框滑杆和滑动设置在座框滑杆上的座框滑块。

13.一种座椅，其特征在于：该座椅包括权利要求1至12所述的靠背搁脚电动连体机构。