CN1649528A - 单致动器四方向腰部定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种腰部支撑装置，其具有：一座架；一对连接至该座架的对置侧的托架；一对挠性构件，其连接至该对托架并分别形成跨越所述座架的一对中心部分；及一以操作方式连接至所述每一挠性构件的致动器总成。每一挠性构件较佳于该些中心部分的对置侧上具有一对环绕所述托架旋转的杠杆。在操作中，所述致动器总成选择性地弯曲挠性构件的中心部分。所述致动器总成较佳包括：一可逆齿轮及一对弯曲钢索；当所述可逆齿轮顺时针方向旋转时，其移动一对杠杆，当所述可逆齿轮逆时针方向旋转时，其移动另一对杠杆。

Description

单致动器四方向腰部定位装置

相关专利申请的交叉参考

不适用

关于联邦资助研究或开发的声明

无应用

技术领域

本发明一般而言是关于腰部支撑装置。具体而言，本发明是关于能够改变形状尤其是腰部区域弯曲的腰部支撑装置。

背景技术

为改变座位的形状以允许每一位就座者可调节由座位提供的支撑，人们已将腰部支撑装置整合进座位中。该等装置的弯曲通常是可调的，以便就座者能够操作该装置，将座位向前推向就座者腰部区域内的脊柱。人们通常知道，可使用致动器总成移动支撑结构来改变腰部支撑装置的弯曲。人们还知道，既可配备使用手柄或旋钮手动操作的致动器总成，也可配备使用驱动电动机及控制开关的电动致动器总成。人们还进一步知道，可使用一单一致动器选择性地增加竖直间隔的水平腰部支撑元件的张力，并且该些支撑元件可连接在一起。人们还知道，可使用一单致动器选择性地弯曲及转变腰部支撑。

发明内容

本发明的一个方面是关于一种腰部支撑装置，其具有：一座架；一对连接至座架的托架；一对连接至该对托架的挠性构件，二者的连接可分别跨越座架形成一对中心部分；及一以操作方式连接至每一挠性构件的致动器总成。致动器总成可选择性地弯曲挠性构件的中心部分。

在该较佳实施例中，每一挠性构件均较佳具有一对位于相应中心部分对置面上的杠杆，并且致动器总成较佳包括一可逆齿轮及一对弯曲的钢索。当可逆齿轮顺时针旋转时，一对杠杆移动，使得其中一个中心部分弯曲。当可逆齿轮逆时针旋转时，另一对杠杆移动，使得另一个中心部分弯曲。

本发明的一个优点是提供一种简单且制造成本低的腰部支撑装置。

本发明的另一个优点是提供一种无需转变任何单独的挠性构件即可在不同的垂直位置实施调整的腰部支撑装置。

本发明的另一个优点是提供一种无需转变致动器总成即可在不同的垂直位置实施调整的腰部支撑装置。

参考附图阅读下文说明可显见本发明的其他优点，附图中相同的数字表示相同的元件。

附图说明

图1显示一安装于座架内的腰部支撑装置的较佳实施例的等角投影图。

图2显示一腰部支撑装置处于松弛位置及致动位置的较佳实施例的前视水平图。

图3显示齿轮总成的一较实施例的详细剖视图。

图4显示齿轮总成的另一较实施例的详细剖视图。

图5A与图5B显示一分别处于中间与致动位置的齿轮总成的剖视平面图。

具体实施方式

如图1与图2所示，腰部支撑装置10的较佳实施例一般包括：一具有一第一面14及一第二面16的座架12；分别附装至第一面14与第二面16的一第一托架18及一第二托架20；分别通过该对托架18、20连接至座架12的一第一挠性构件22与一第二挠性构件24；及一以操作方式连接至挠性构件22、24的致动器总成26。挠性构件22、24的每一个均较佳连接至该对托架18、20上，以在座架12的对置面上形成一对杠杆28、30。挠性构件22、24具有自第一面14至第二面16跨过座架12的中心部分32、34，并且致动器总成26较佳连接至该对杠杆28、30中的每一杠杆。尤其是，致动器总成26较佳包括一对各用于挠性构件22、24之一的弯曲钢索36、38，该对弯曲钢索自齿轮箱40伸出并连接至该对杠杆28、30。

下文详细说明齿轮箱40的具体操作。一般而言，致动器总成26移动一对或两对杠杆28、30。该对杠杆28、30中的每一个均以可旋转方式连接至该对托架18、20并绕该对托架18、20形成悬臂。因此，移动杠杆28、30会使其环绕该对托架18、20旋转，并由此使中心部分32、34弯曲。如同下文中详细说明的那样，致动器总成26可选择性地操作挠性构件22、24，由此能够单独且独立地改变每一中心部分32、34的弯曲量。图2中的虚线显示挠性构件22、24的致动位置。

较佳使用杠杆28、30对中心部分32、34进行弯曲，以发挥其机械优点。应理解，也可使用其它装置对中心部分32、34进行弯曲，并且一般而言，致动器总成26使中心部分32、34的末端朝向彼此移动来增加弯曲。还应理解，虽然挠性构件22、24的每一个均较佳制作为带有一弹簧40，例如图中特别显示的正弦弹簧，但也可使用其他结构组件作为挠性构件22、24，诸如金属线、条带及板等。较佳地，中心部分32、34的每一个均在该对杠杆28、30之间具有一凹陷部分42。在共同待决的专利申请案第09/832,692号中也说明了挠性构件22、24的各种形状及组合，该申请案以引用的方式并入本文中。

根据本发明的较佳具体实施例，致动器总成26包括一连接至该对弯曲钢索36、38的齿轮总成44。图3与图4中显示了齿轮总成的具体实施例。具体而言，齿轮总成44在一外壳48内具有一可逆齿轮46。可逆齿轮在一对对置端52之间具有一凹槽50。轮齿54较佳围绕可逆齿轮46的周边56的至少一部分形成。驱动轮58能够与可逆齿轮46的轮齿54啮合。驱动轮58也可具有啮合驱动电动机62的周边轮齿60。驱动电动机62旋转驱动齿轮58，驱动齿轮58再旋转可逆齿轮46。以此种方式，可顺时针或逆时针(64)地移动可逆齿轮46。应理解，在另一个实施例中，可通过使用例如手柄或旋钮(未图示)来手工操作致动器总成26。

弯曲钢索36、38中的每一个均具有一在致动器总成26与挠性构件22、24之间延伸的护套66与钢索68。在致动器总成的末端，每一护套66均紧固在外壳48上，并且每一条钢索68均延伸穿过护套66到达可逆齿轮46内凹槽50的对置端52。在挠性构件的末端，每一护套66均紧固至附装在该对杠杆28、30一侧上的护套托架70，并且每一条钢索68均延伸穿过护套66到达附装在该对杠杆28、30另一侧的钢索托架72(参见图1及图2)。

钢索68可通过一对位于凹槽50对置端52处的链环74紧固至可逆齿轮46上。相应地，当可逆齿轮46以顺时针方向旋转时，链环74之一由其相应的一对置端52来移动，而另一个链环74在凹槽50中滑动。同样地，当可逆齿轮46以逆时针方向旋转时，该另一个链环74由其相应的一对置端52来移动，而该链环74之一则在凹槽内滑动。根据可逆齿轮46的旋转方向，该对杠杆28、30之一朝向彼此移动，并使相应的一中心部分32、34弯曲。以此种方式，可在无需对单独的挠性构件22、24进行任何转变且无需对致动器总成进行任何转变的情况下，在不同的垂直位置调节腰部支撑装置10的弯曲。此外，上部挠性构件22的弯曲可凭借腰部支撑装置10增加上部支撑，下部挠性构件24的弯曲可凭借腰部支撑装置10增加下部支撑，并且可依据可逆齿轮46的旋转量与旋转方向来选择弯曲。

图4特别显示了齿轮总成44的一实施例，其中一对凹槽段76界定了凹槽50，并且每一凹槽段76均具有一对对置端78。由于有了图3中所示的齿轮总成44，钢索68可通过槽凹50(即每一凹槽段76)内的该对链环74紧固至可逆齿轮46。通过将凹槽50分成一对凹槽段76且每一段设有一对对置端78，致动器总成26可同时操作两对杠杆28、30，使两个挠性构件22、24同时弯曲。正如图2所特别显示的那样，致动器总成26可将挠性构件22、24的中心部分32、34弯曲至不同的弯曲量。例如，如果顺时针旋转可逆齿轮46，则中心部分32、34可分别具有完全弯曲与部分弯曲(例如半弯曲)；如果逆时针旋转可逆齿轮46，中心部分32、34可分别具有部分弯曲与完全弯曲。

因为该对对置端78可独立移动该对链环74中的每一个，由此凹槽段76可同时在腰部支撑装置10的上部与下部形成不同的弯曲率。具体而言，图5A与5B分别显示处于中间位置与致动位置的齿轮总成44。在中间位置时，每一个凹槽段76均在凹槽段76的对置端处夹持住该对链环74。图2中所示挠性构件22、24的致动位置(一完全弯曲与一部分弯曲)与图5B中齿轮总成44处于致动位置相对应。由于齿轮总成自中间位置移至致动位置，凹槽段76之一立刻开始牵引该对链环之一，同时该对链环中的另一个则在另一凹槽段76中滑动。随着凹槽段76继续旋转，最终也使第二个链环74发生移动。同样地，通过逆转可逆齿轮46的方向，可颠倒挠性构件22、24的完全弯曲与部分弯曲。

因为在不脱离本发明范围的情况下可对本文中说明和显示的方法及构造进行各种修改，由此所有上述说明中包含或附图中所示的内容均应解释为是对本发明进行说明而并非限制本发明。例如，根据本发明的较佳实施例，弯曲钢索36、38仅是一个可在致动器总成26与挠性构件22、24之间构建操作式连接的实例，且对于熟习此项技术者，很明显其它的操作式连接可包括能够以牵引或推进方式操作挠性构件22、24的成形金属线、棒及其他装置。因此，本发明的范围不应受上述任何实例性实施例的限制，而仅应根据下述附属权利要求及其等效内容来界定。

Claims (20)

1、一种腰部支撑装置，其包括：

一第一挠性构件，其包括一第一对杠杆及位于所述第一对杠杆之间的一第一中心部分；

一第二挠性构件，其包括一第二对杠杆及一位于所述第二对杠杆之间的第二中心部分；

一致动器总成，其包括通过所述第一对杠杆构成的与所述第一挠性构件的第一操作式连接，且包括通过所述第二对杠杆构成的与所述第二挠性构件的第二操作式连接，其中所述致动器总成移动所述第一对杠杆来弯曲所述第一中心部分，且其中所述致动器总成移动所述第二对杠杆来弯曲所述第二中心部分。

2、根据权利要求1所述的腰部支撑装置，其中所述第一挠性构件进一步包括一第一弹簧，且其中所述第二挠性构件进一步包括一第二弹簧。

3、根据权利要求1所述的腰部支撑装置，其中所述第一中心部分包括一第一凹陷部分，且其中所述第二中心部分包括一第二凹陷部分。

4、根据权利要求1所述的腰部支撑装置，其中所述致动器总成进一步包括：

一可逆齿轮，其包括一外壳及一位于一第一端与一第二端之间的凹槽，其中所述可逆齿轮可在一第一方向及一第二方向上移动；

一位于所述凹槽的所述第一端与所述第一操作式连接之间的第一链环，其中当所述可逆齿轮沿所述第一方向运动时，所述第一端移动所述第一链环，且其中当所述可逆齿轮沿所述第二方向运动时，所述第一链环在所述凹槽中滑动。

一位于所述凹槽的所述第二端与所述第二操作式连接之间的第二链环，其中当所述可逆齿轮沿所述第二方向运动时，所述第二端移动所述第二链环，且其中当所述可逆齿轮沿所述第一方向运动时，所述第二链环在所述凹槽中滑动。

5、根据权利要求4所述的腰部支撑装置，其中所述第一操作式连接进一步包括一第一弯曲钢索，且其中所述第二操作式连接进一步包括一第二弯曲钢索；其中所述第一弯曲钢索包括一第一护套及一第一钢索，且其中所述第二弯曲钢索包括一第二护套及一第二钢索；其中所述第一护套连接于所述可逆齿轮的所述外壳与所述第一对所述杠杆其中之一之间，而所述第一钢索连接于所述第一链环与所述第一对所述杠杆的另一个之间，且其中所述第二护套连接于所述可逆齿轮的所述外壳与所述第二对所述杠杆其中之一之间，而所述第二钢索连接于所述第二链环与所述第二对所述杠杆的另一个之间。

6、根据权利要求4所述的腰部支撑装置，其中所述凹槽进一步包括一第一凹槽段及一第二凹槽段，所述凹槽段的每一个均包括一第一端及一第二端，其中当所述齿轮沿所述第一方向移动时，所述第一凹槽段的所述第一端移动所述第一链环，且其中当所述齿轮沿所述第二方向移动时，所述第一链环在所述第一凹槽段中滑动，直到所述第一凹槽段的所述第二端移动所述第一链环，且其中当所述齿轮沿所述第二方向移动时，所述第二凹槽段的所述第二端移动所述第二链环，并且当所述齿轮沿所述第一方向移动时，所述第二链环在所述第二凹槽段中滑动，直到所述第二凹槽段的所述第一端移动所述第二链环。

7、根据权利要求1所述的腰部支撑装置，其进一步包括：

一具有一第一侧与一第二侧的座架，所述第二侧远离所述第一侧定位；及

一对分别附装至所述第一侧与所述第二侧的托架，其中该对托架将所述第一中心部分及所述第二中心部分连接至所述座架，且其中所述第一中心部分与所述第二中心部分在所述第一侧与所述第二侧之间延伸跨过所述座架。

8、一种腰部支撑装置，其包括：

一第一挠性构件；

一第二挠性构件；及

一致动器总成，其包括：一可逆齿轮，其包括一外壳及一位于第一端与第二端之间的凹槽；一连接至所述第一挠性构件的第一操作式连接及一连接至所述第二挠性构件的第二操作式连接；一位于所述凹槽的所述第一端与所述第一操作式连接之间的第一链环；及一位于所述凹槽的第二端与所述第二操作式连接之间的第二链环；其中所述可逆齿轮可沿所述第一方向及所述第二方向运动，其中当所述可逆齿轮沿所述第一方向运动时，所述第一端移动所述第一链环，当所述可逆齿轮沿所述第二方向运动时，所述第一链环在所述凹槽中滑动，其中当所述可逆齿轮沿所述第二方向运动时，所述第二端移动所述第二链环，且其中当所述可逆齿轮沿所述第一方向运动时，所述第二链环在所述凹槽中滑动；所述第一链环的所述运动可通过所述第一操作式连接在所述第一挠性构件中产生一第一弯曲，并且所述第二链环的所述运动可通过所述第二操作式连接在所述第二挠性构件中产生一第二弯曲。

9、根据权利要求8所述的腰部支撑装置，其中所述第一挠性构件进一步包括一第一弹簧，且其中所述第二挠性构件进一步包括一第二弹簧。

10、根据权利要求8所述的腰部支撑装置，其中第一挠性构件进一步包括一第一对杠杆及一位于所述第一对杠杆之间的第一中心部分，且其中所述第二挠性构件包括一第二对杠杆及一位于所述第二对杠杆之间的第二中心部分。

11、根据权利要求10所述的腰部支撑装置，其中所述第一中心部分由一第一凹陷部分构成，且其中所述第二中心部分由一第二凹陷部分构成。

12、根据权利要求10所述的腰部支撑装置，其中所述第一操作式连接进一步包括一第一弯曲钢索，且其中所述第二操作式连接进一步包括一第二弯曲钢索；其中所述第一弯曲钢索包括一第一护套及一第一钢索，且其中所述第二弯曲钢索包括一第二护套及一第二钢索；其中所述第一护套连接于所述可逆齿轮的所述外壳与所述第一对所述杠杆其中之一之间，且所述第一钢索连接于所述第一链环与所述第一对所述杠杆的另一个之间，且其中所述第二护套连接于所述可逆齿轮的所述外壳与所述第二对所述杠杆其中之一之间，且所述第二钢索连接于所述第二链环与所述第二对所述杠杆的另一个之间。

13、根据权利要求8所述的腰部支撑装置，其中所述凹槽进一步包括一第一凹槽段及一第二凹槽段，所述凹槽段的每一个均包括一第一端及一第二端，其中当所述齿轮沿所述第一方向运动时，所述第一凹槽段的所述第一端移动所述第一链环，且当所述齿轮沿所述第二方向移动时，所述第一链环在所述第一凹槽段中滑动，  直至所述第一槽段的所述第二端移动所述第一链环，且其中当所述齿轮沿所述第二方向移动时，所述第二凹槽段的所述第二端移动所述第二链环，且当所述齿轮沿所述第一方向移动时，所述第二链环在所述第二凹槽段中滑动，直至所述第二凹槽段的所述第一端移动所述第二链环。

14、根据权利要求13所述的腰部支撑装置，其中当所述齿轮沿所述第一方向运动时，所述第一挠性构件中的所述第一弯曲大于所述第二挠性构件中的所述第二弯曲，且其中当所述齿轮沿所述第二方向移动时，所述第二挠性构件中的所述第二弯曲大于所述第一挠性构件中的所述第一弯曲。

15、根据权利要求8所述的腰部支撑装置，其进一步包括：

一具有一第一侧与一第二侧的座架，所述第二侧远离所述第一侧定位；及

一对分别附装至所述第一侧与所述第二侧上的托架，其中该对托架将所述第一挠性构件及所述第二挠性构件连接至所述座架，且其中所述第一挠性构件与所述第二挠性构件在所述第一侧与所述第二侧之间延伸跨过所述座架。

16、一种腰部支撑装置，其包括：

一具有一第一侧及一第二侧的座架，所述第二侧远离所述第一侧定位；及

一第一挠性构件，其包括一第一对杠杆及一位于所述第一对杠杆之间的第一中心部分；

一第二挠性构件，其包括一第二对杠杆及一位于所述第二对杠杆之间的第二中心部分；及

一对分别附装至所述第一侧及所述第二侧的托架，其中该对托架将所述第一挠性构件及所述第二挠性构件连接至所述座架，并且所述第一挠性构件及所述第二挠性构件在所述第一侧与所述第二侧之间延伸跨过所述座架；及

一致动器总成，其包括：一位于一第一端与一第二端之间的具有一凹槽的可逆齿轮；一连接至所述第一对杠杆的第一操作式连接；一连接至所述第二对杠杆的第二操作式连接；一位于所述凹槽的所述第一端与所述第一操作式连接之间的第一链环；及一位于所述凹槽的所述第二端与所述第二操作式连接之间的第二链环；其中所述可逆齿轮可沿一第一方向与一第二方向移动，其中当所述可逆齿轮沿所述第一方向移动时，所述第一端移动所述第一链环，且其中当所述可逆齿轮沿所述第二方向移动时，所述第一链环在所述凹槽内滑动，且其中当所述可逆齿轮沿所述第二方向移动时，所述第二端移动所述第二链环，且其中当所述可逆齿轮沿所述第一方向移动时，所述第二链环在所述凹槽中滑动；所述第一链环的所述运动通过所述第一操作式连接移动所述第一对杠杆可赋予所述第一中心部分一第一弯曲，且所述第二链环的所述运动通过所述第二操作式连接移动所述第二对杠杆可赋予所述第二中心部分一第二弯曲。

17、根据权利要求16所述的腰部支撑装置，其中所述第一挠性构件进一步包括一第一弹簧，且其中所述第二挠性构件进一步包括一第二弹簧。

18、根据权利要求16所述的腰部支撑装置，其中所述第一中心部分由一第一凹陷部分构成，且其中所述第二中心部分由一第二凹陷部分构成。

19、根据权利要求16所述的腰部支撑装置，其中所述第一操作式连接进一步包括一第一弯曲钢索，且其中所述第二操作式连接进一步包括一第二弯曲钢索。

20、根据权利要求16所述的腰部支撑装置，其中所述凹槽进一步包括一第一凹槽段及一第二凹槽段，所述凹槽段的每一个均包括一第一端及一第二端。

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