CN114795843A - 一种自动控制的多角度腰部活动椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动控制的多角度腰部活动椅，包括活动座椅，所述活动座椅包括座椅框架、多自由度座椅平台、腿部支撑机构和背板以及背部按摩机构；所述多自由度座椅平台包括平台顶架、平台底架、多组升降推杆以及滑接在平台顶架上的坐垫，每个升降推杆两端分别和平台顶架和平台底架万向连接；所述腿部支撑机构包括转接在座椅框架上的撑杆一、转接在撑杆一端部的撑杆二以及滑接在撑杆二上的固定半环和脚踏板；所述背部按摩机构包括按摩轮和直线模组；所述平台底架上设置有控制系统，控制系统分别和多自由度座椅平台与直线模组连接。本发明使得按摩更具有针对性，整体结构轻便、安全可靠且操作简洁化。

Description

一种自动控制的多角度腰部活动椅

技术领域

本发明涉及康复器械技术领域，尤其涉及一种自动控制的多角度腰部活动椅。

背景技术

传统按摩椅由包围式座椅、按摩轮组和控制系统组成，可以对使用者的颈部、背部和腿部进行按摩放松。目前，市场上的按摩椅构造大同小异，存在诸多亟待改善的方面，如体积较大、移动不便、价格高昂；并且按摩过程不具有针对性，不能满足当下社会特殊人群的需求。

如申请公布号CN108635175A公开的一种智能按摩椅，其方案包括颈部按摩装置、背部按摩装置、坐垫架、坐垫装置和腿脚按摩装置等，其功能多样，不具有针对性，而且机械结构复杂。

上述智能按摩椅通过颈部按摩装置通过弹性的夹板对颈部进行揉搓；背部按摩装置能模仿人手工捶打并且可以控制捶打范围；坐垫装置能辅助扭动腰部实现自然按摩；腿脚按摩装置仅能实现腿脚的按摩，但在腰部扭动时，腿部的姿态也随之改变，其腿脚按摩装置无法实时良好适应、支撑腿部姿态的变化，带来一定的不舒适性。

发明内容

本发明为了解决传统按摩椅不具有针对性，在腰背部按摩时无法良好支撑腿部的问题，提供一种自动控制的多角度腰部活动椅，改变了当前按摩椅不具有针对性，无法满足部分人群需求的现状。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种自动控制的多角度腰部活动椅，包括活动座椅，所述活动座椅包括座椅框架、设置在座椅框架中部的多自由度座椅平台、设置在座椅框架前后两端的腿部支撑机构和背板以及设置在背板上的背部按摩机构；

所述多自由度座椅平台包括平台顶架、平台底架、环向均设在平台顶架和平台底架之间的多组升降推杆以及滑接在平台顶架上的坐垫，每组升降推杆数量为呈“八”字形排布的两个，每个升降推杆两端分别和平台顶架和平台底架万向连接，升降推杆便于对坐垫角度姿态进行灵活调整；

所述座椅框架前端两侧设置所述腿部支撑机构，腿部支撑机构包括转接在座椅框架上的撑杆一、转接在撑杆一端部的撑杆二以及上下滑接在撑杆二上的固定半环和脚踏板；

所述背部按摩机构包括按摩轮和用于驱动按摩轮沿背板上下移动的直线模组；所述平台底架上设置有控制系统，所述控制系统包括控制箱以及布设在控制箱内的蓄电池，控制系统分别和多自由度座椅平台与直线模组连接，控制升降推杆和直线模组的动作。

进一步地，所述座椅框架包括圆形镂空状底板、优弧状顶板和扶手以及竖杆，所述顶板和底板上下间隔排布，顶板沿底板边缘弯折，顶板两侧设置有所述扶手，顶板和底板之间设置多根所述竖杆以连接。

进一步地，所述座椅框架与所述平台底架螺栓连接，平台底架为镂空的三角板状，平台底架的边角处设置倒角以过渡，所述平台顶架为圆环形板状；所述升降推杆为电缸，电缸精度高，可精准调整坐垫姿态，升降推杆下端与平台底架之间、升降推杆上端与平台顶架之间均设置有万向联轴器以连接。

进一步地，所述平台顶架两侧设置有滑轨，所述坐垫为圆形，坐垫底部两侧设置有滑块，所述滑块沿所述滑轨滑动，便于实现坐垫的滑动，所述平台顶架和所述坐垫之间设置滑移推杆以滑动坐垫；所述控制系统分别和升降推杆与滑移推杆连接，控制滑移推杆的动作。

进一步地，所述座椅框架前端两侧为竖向布设的圆杆状，所述撑杆一转接在座椅框架前端侧部、且可沿座椅框架前端侧部上下移动；所述撑杆一和所述撑杆二转动连接，撑杆二底部布设所述脚踏板，脚踏板为平板，撑杆二中部布设所述固定半环，固定半环为弹性片制成的优弧状环体，用于卡持人员腿部。

进一步地，所述座椅框架前端两侧均套设有压簧以支撑撑杆一，所述压簧抵在座椅框架底部和撑杆一端部之间，辅助支撑患者腿部；所述座椅框架前端两侧还分别设置有插销以限制所述压簧。

进一步地，所述背板中部竖向开设有滑孔，按摩轮穿过所述滑孔置于背板前侧，所述直线模组置于背板后侧；所述直线模组包括驱动电机、传动丝杠和丝杠螺母，所述驱动电机与所述传动丝杠带传动，传动丝杠与所述背板转动连接，传动丝杠上啮合所述丝杠螺母，丝杠螺母前端置于所述滑孔内，丝杠螺母前端转动连接所述按摩轮。

进一步地，所述背板两侧也竖向开设有滑孔，两侧的所述滑孔内分别设置有支架，所述支架截面为“F”形，支架一端置于滑孔内、且转动连接有按摩轮，支架另一端连接所述丝杠螺母。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明结构设计合理，根据不同人群腰部活动的幅度设定合理的逻辑，控制系统按照设定的逻辑运行，实现主动调节活动座椅的运动范围以实现人员腰部的活动，对于缓解患者的病痛，减轻社会负担具有重大的意义，满足了大多数人群的需求，有效解决了患者康复训练过程中存在的问题，旨在实现大多数患者康复过程便捷化、智能化。

本发明的多自由度座椅平台结构可靠，可实现运动姿态较多，可极大满足当下社会针对腰部按摩、康复、缓解疲劳等方面的使用需求，通过调整升降推杆的伸缩长度，可以调整多自由度座椅平台的姿态，从而对患者腰部进行锻炼。

本发明的腿部支撑机构自身可旋转可上下移动，具有大幅度姿态调整功能，患者腰部锻炼时，腿部支撑机构可跟随患者腿部姿态进行灵活随动调整，对使用者的适应性更强。固定半环区别于传统康复器械的防护措施，无需进行复杂的捆绑扎束，使用者腿部会有更加舒适的体验感。脚踏板可以根据固定半环的位置进行同步调整，对使用者腿部进行双重支撑。通过直线模组带动按摩轮上下往复移动，从而对患者背部进行按摩。

附图说明

图1是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的整体结构示意图。

图2是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的主视图。

图3是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的侧视图。

图4是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的多自由度座椅平台示意图。

图5是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的背部按摩机构示意图。

图6是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的实施例二示意图。

图7是本发明一种自动控制的多角度腰部活动椅的实施例三示意图。

附图中标号为：1为底板，2为顶板，3为扶手，4为竖杆，5为平台顶架，6为平台底架，7为升降推杆，8为坐垫，9为万向联轴器，10为滑轨，11为滑块，12为滑移推杆，13为撑杆一，14为撑杆二，15为固定半环，16为脚踏板，17为手拧螺栓，18为按摩轮，19为滑孔，20为驱动电机，21为传动丝杠，22为丝杠螺母，23为控制系统，24为压簧，25为插销，26为支架，27为背板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细描述：

实施例一：

如图1~图5所示，一种自动控制的多角度腰部活动椅，包括活动座椅，所述活动座椅包括座椅框架、设置在座椅框架中部的多自由度座椅平台、设置在座椅框架前后两端的腿部支撑机构和背板27以及设置在背板27上的背部按摩机构。

座椅框架作为活动座椅的主体，所述座椅框架包括圆形镂空状底板1、优弧状顶板2和扶手3以及竖杆4，所述顶板2和底板1上下间隔排布，顶板2沿底板1边缘呈优弧状弯折，顶板2两侧设置有所述扶手3，顶板2和底板1之间设置多根所述竖杆4以连接，进而构成座椅框架结构。

本实施例中，所述多自由度座椅平台布设在底板1上，用于锻炼人员腰部，多自由度座椅平台包括上下间隔布设的平台顶架5和平台底架6、环向均设在平台顶架5和平台底架6之间的多组升降推杆7以及滑接在平台顶架5上的坐垫8。

所述平台底架6为镂空的三角板状，平台底架6的边角处设置倒角以过渡。多自由度座椅平台在安装时，所述座椅框架与所述平台底架6螺栓连接，即底板1与平台底架6采用螺栓安装紧固。

所述平台顶架5为圆环形板状，平台顶架5和平台底架6之间通过多组升降推杆7连接，每组升降推杆7数量为两个，两个所述升降推杆7呈“八”字形排布，每个升降推杆7两端分别和平台顶架5和平台底架6万向连接，进而可使得平台顶架5进行多角度调整。

升降推杆7在安装时，所述升降推杆7为电缸，升降推杆7下端与平台底架6之间、升降推杆7上端与平台顶架5之间均设置有万向联轴器9以连接，万向联轴器9采用单节十字轴式万向联轴器。

为了实现坐垫8的滑动，所述平台顶架5两侧设置有滑轨10，所述坐垫8为圆形，坐垫8底部两侧设置有滑块11，所述滑块11置于滑轨10内、且沿所述滑轨10滑动，坐垫8的滑动方向为进出活动座椅方向。

所述平台顶架5和所述坐垫8之间设置滑移推杆12以滑动坐垫8，所述滑移推杆12位于两个滑轨10之间，滑移推杆12与平台顶架5安装，滑移推杆12头部连接坐垫8底部。在多自由度座椅平台的姿态不改变时，可通过调节滑移推杆12伸缩，控制坐垫8前后滑动，便于人员上下活动座椅。

本实施例中，所述座椅框架前端两侧设置所述腿部支撑机构，所述腿部支撑机构用于人员腿部的放置，腿部支撑机构包括转接在座椅框架上的撑杆一13、转接在撑杆一13端部的撑杆二14以及上下滑接在撑杆二14上的固定半环15和脚踏板16。

所述座椅框架前端两侧为竖向布设的圆杆状，即座椅框架前端两侧的竖杆4为圆杆状。所述撑杆一13转接在座椅框架前端侧部、且可沿座椅框架前端侧部上下移动，即撑杆一13套设在竖杆4上，可沿竖杆4周向转动，也可沿竖杆4轴向上下滑动。

所述撑杆一13和所述撑杆二14转动连接，所述脚踏板16为平板，脚踏板16一端为环形套设在撑杆二14上，进而脚踏板16可沿撑杆二14周向转动，也可沿撑杆二14轴向上下滑动。

为了实现对脚踏板16位置的固定，所述脚踏板16一端设置有手拧螺栓17，所述手拧螺栓17头部紧抵在撑杆上二，进而可固定脚踏板16的位置，通过脚踏板16固定位置的不同，可适应不同腿长的人员，提高使用的舒适性。

所述固定半环15布设在脚踏板16上方，固定半环15为弹性片制成的优弧状环体，固定半环15用于卡持人员腿部。固定半环15一端为环形套设在撑杆二14上，进而固定半环15可沿撑杆二14周向转动，也可沿撑杆二14轴向上下滑动。

本实施例中，所述背部按摩机构包括按摩轮18和用于驱动按摩轮18沿背板27上下移动的直线模组，所述背板27中部竖向开设有滑孔19，按摩轮18穿过所述滑孔19置于背板27前侧，所述直线模组置于背板27后侧。

所述直线模组包括驱动电机20、传动丝杠21和丝杠螺母22，所述驱动电机20设置在背板27后侧，驱动电机20与所述传动丝杠21带传动。传动丝杠21与所述背板27后侧转动连接，传动丝杠21上啮合所述丝杠螺母22，丝杠螺母22前端置于所述滑孔19内，丝杠螺母22前端转动连接所述按摩轮18。

为了实现对多自由度座椅平台和背部按摩机构进行控制，所述平台底架6上设置有控制系统23，所述控制系统23包括控制箱以及布设在控制箱内的蓄电池，控制系统23分别和多自由度座椅平台与直线模组连接。

具体的，所述控制系统23分别和升降推杆7和驱动电机20连接，控制系统23还和滑移推杆12连接，用于控制坐垫8角度的调整以及控制坐垫8的滑动，还控制按摩轮18的上下移动。

本活动座椅在使用时，人员坐在坐垫8上、依靠在背板27上，人员腿部卡在固定半环15内、脚部搁置在脚踏板16上。控制系统23按照设定的逻辑运行，多自由度座椅平台运行，控制多组升降推杆7的伸缩长度，从而调整坐垫8的姿态，进而达到锻炼人员腰部的作用。通过对控制系统23进行编程，控制升降推杆7以实现对期望姿态进行调整，更为安全可靠。

多自由度座椅平台运行时，人员的腿部会产生位置变动，腿部支撑机构姿态灵活可调，腿部支撑机构整体可相对于活动座椅进行上下滑动和转动，撑杆二14可相对于撑杆一13进行上下滑动和转动，能有效适应人员腿部位置的变化，进而腿部支撑机构可跟随患者腿部进行调整，增加患者的体验感。

多自由度座椅平台运行的同时，驱动电机20带动传动丝杠21正反旋转，进而丝杠螺母22带动按摩轮18上下往复移动，可对人员背部进行按摩，功能多样，在多自由度座椅平台和背部按摩机构的作用下，可对人员腰部和背部进行针对性锻炼。

为了实现活动座椅的手动调节，所述座椅框架上还设置有控制摇杆，所述控制摇杆与控制系统23连接，从而可通过控制摇杆对坐垫8的姿态进行灵活的手动调整，控制摇杆使得操作更为简洁化，给行动不便及部分特殊人群带来更加便捷化、舒适化的使用感受。

本发明解决了当前按摩椅存在的体积较大、移动不便、价格高昂等不足，改变了当前按摩椅不具有针对性，无法满足部分人群需求的现状；本发明更具有针对性，整体结构轻便、安全可靠且操作简洁化。

实施例二：

如图6所示，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：所述座椅框架前端两侧均套设有压簧24以支撑撑杆一13，即压簧24套设在座椅框架两端两侧的竖杆4上，所述压簧24抵在座椅框架底部和撑杆一13端部之间，可对腿部支撑机构进行支撑。

所述座椅框架前端两侧还分别设置有插销25以限制所述压簧24。在将压簧24被动压缩后，将插销25插上竖杆4，此时通过插销25可限制压簧24，使其处于被压缩状态，此时腿部支撑机构向上移动由人员腿部被动带动。

一旦插销25拔出，压簧24伸长抵在撑杆一13上，进而使得腿部支撑机构可弹性上下滑动，腿部支撑机构具有主动作用、可主动向上移动，通过压簧24辅助腿部支撑机构姿态的调整，提高人员的舒适性。

实施例三：

如图7所示，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：所述背板27两侧也竖向开设有滑孔19，两侧的滑孔19均用于容纳按摩轮18。具体的，两侧的所述滑孔19内分别设置有支架26，所述支架26截面为“F”形，支架26一端置于滑孔19内、且转动连接有按摩轮18，支架26另一端连接所述丝杠螺母22。

本实施例中，所述按摩轮18的数量为三个，三个按摩轮18均布在背板27上，丝杠螺母22上下移动，通过支架26可带动其他两个按摩轮18上下移动，三个按摩轮18同步移动可对人员背部进行全方位按摩，有效提高按摩效果。

以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (8)

1.一种自动控制的多角度腰部活动椅，包括活动座椅，其特征在于，所述活动座椅包括座椅框架、设置在座椅框架中部的多自由度座椅平台、设置在座椅框架前后两端的腿部支撑机构和背板（27）以及设置在背板（27）上的背部按摩机构；

所述多自由度座椅平台包括平台顶架（5）、平台底架（6）、环向均设在平台顶架（5）和平台底架（6）之间的多组升降推杆（7）以及滑接在平台顶架（5）上的坐垫（8），每组升降推杆（7）数量为呈“八”字形排布的两个，每个升降推杆（7）两端分别和平台顶架（5）和平台底架（6）万向连接；

所述座椅框架前端两侧设置所述腿部支撑机构，腿部支撑机构包括转接在座椅框架上的撑杆一（13）、转接在撑杆一（13）端部的撑杆二（14）以及上下滑接在撑杆二（14）上的固定半环（15）和脚踏板（16）；

所述背部按摩机构包括按摩轮（18）和用于驱动按摩轮（18）沿背板（27）上下移动的直线模组；所述平台底架（6）上设置有控制系统（23），所述控制系统（23）包括控制箱以及布设在控制箱内的蓄电池，控制系统（23）分别和多自由度座椅平台与直线模组连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述座椅框架包括圆形镂空状底板（1）、优弧状顶板（2）和扶手（3）以及竖杆（4），所述顶板（2）和底板（1）上下间隔排布，顶板（2）沿底板（1）边缘弯折，顶板（2）两侧设置有所述扶手（3），顶板（2）和底板（1）之间设置多根所述竖杆（4）以连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述座椅框架与所述平台底架（6）螺栓连接，平台底架（6）为镂空的三角板状，平台底架（6）的边角处设置倒角以过渡，所述平台顶架（5）为圆环形板状；

所述升降推杆（7）为电缸，升降推杆（7）下端与平台底架（6）之间、升降推杆（7）上端与平台顶架（5）之间均设置有万向联轴器（9）以连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述平台顶架（5）两侧设置有滑轨（10），所述坐垫（8）为圆形，坐垫（8）底部两侧设置有滑块（11），所述滑块（11）沿所述滑轨（10）滑动，所述平台顶架（5）和所述坐垫（8）之间设置滑移推杆（12）以滑动坐垫（8）；

所述控制系统（23）分别和升降推杆（7）与滑移推杆（12）连接。

5.根据权利要求1所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述座椅框架前端两侧为竖向布设的圆杆状，所述撑杆一（13）转接在座椅框架前端侧部、且可沿座椅框架前端侧部上下移动；

所述撑杆一（13）和所述撑杆二（14）转动连接，撑杆二（14）底部布设所述脚踏板（16），脚踏板（16）为平板，撑杆二（14）中部布设所述固定半环（15），固定半环（15）为弹性片制成的优弧状环体。

6.根据权利要求5所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述座椅框架前端两侧均套设有压簧（24）以支撑撑杆一（13），所述压簧（24）抵在座椅框架底部和撑杆一（13）端部之间；

所述座椅框架前端两侧还分别设置有插销（25）以限制所述压簧（24）。

7.根据权利要求1所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述背板（27）中部竖向开设有滑孔（19），按摩轮（18）穿过所述滑孔（19）置于背板（27）前侧，所述直线模组置于背板（27）后侧；

所述直线模组包括驱动电机（20）、传动丝杠（21）和丝杠螺母（22），所述驱动电机（20）与所述传动丝杠（21）带传动，传动丝杠（21）与所述背板（27）转动连接，传动丝杠（21）上啮合所述丝杠螺母（22），丝杠螺母（22）前端置于所述滑孔（19）内，丝杠螺母（22）前端转动连接所述按摩轮（18）。

8.根据权利要求7所述的一种自动控制的多角度腰部活动椅，其特征在于，所述背板（27）两侧也竖向开设有滑孔（19），两侧的所述滑孔（19）内分别设置有支架（26），所述支架（26）截面为“F”形，支架（26）一端置于滑孔（19）内、且转动连接有按摩轮（18），支架（26）另一端连接所述丝杠螺母（22）。

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