CN1750776A - 用于办公室椅等的锁定装置 - Google Patents
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Abstract
用于办公椅等的锁定装置(1),包括在操作上连接到椅子的底座单元(3)上的第一锁定元件(9)和在操作上至少与椅子的旋转部分(6)结合的第二锁定元件(10)。第一和第二锁定元件(10)可选地在主动位置结合,从而可以锁定旋转部分(6)相对于底座单元(3)的旋转,并且可以在被动位置可分开,从而释放这种旋转。主动位置和被动位置之间的移动沿着大体上垂直于处于主动位置的锁定元件(9,10)之间生成的抵抗力的移动方向(11)发生。移动方向(11)也大体上垂直于所述抵抗力的分量,正切并且垂直于啮合部分(9a,10a)之间的接触表面。
Description
本发明涉及用于办公椅等的锁定装置。如同已知的那样,办公椅通常具有高度和斜度可调的部件。这些椅子可能具有背衬,并且有时还具有可以相对于底部单元例如箱形的底座单元调整斜度的座或框架,它连接在界定了椅子垂直支座的立柱的顶端。底座单元和立柱之间的连接大体上是通过组合到底座单元上并且装配成容纳立柱顶端的平截头圆锥体元件而实现的。已知仅可以倾斜背衬的特定机构,它们被称作“永久接触”型,允许背衬和座具有独立斜度的机构,它们被称为“异步”型,并且还有允许依照背衬和座的角度之间的预定比同时并且按照比例倾斜的机构,它们被称为“同步”型。还有已知为具有倚靠背衬和座以及它们之间固体件(solid)的机构,它们被称为“摆动”型。在所有上述情形下都配设了弹性元件来抵抗(contrast)倾斜并且可以可选地通过适当的锁定装置来防止倾斜部件的偏转。这种锁定装置通常由多个开槽位置和至少一个锁定元件制成,所述锁定元件装配成用来可选地接合到这种开槽位置中,从而阻止倾斜部分的偏转。锁定元件至少可以在前面的静置位置和后面的静置位置之间移动,其中在前面的静置位置中与槽协作,而在后面的静置位置中允许偏转。这种锁定元件通常在操作上与背衬结合,但是它也可以与座结合,并且特别地,在异步机构中,可以预期存在用于背衬的锁定元件和一个用于座的锁定元件。如上面简要描述的已知技术存在一些缺陷。已知的锁定装置事实上通常允许单个锁定元件的每个斜度位置在相应的座中的结合。这就使之需要使用相当耐腐蚀的材料实现锁定元件和包括槽的装置,从而避免其结构失效的风险。这种锁定装置还通常会变得非常笨重,并且为了保证锁定元件和槽的交互后退和前进,有时需要及时地使用顺向更大的复杂性修改摆动机构的结构。还应该指出,因为在结构中存在锁定元件的正面前进和后退,所以由于这种元件之间接触生成的力就具有切向分量,该切向分量显示出将向后拉动锁定元件的趋势,并且因此会导致装置的意外释放。这种问题需要对锁定装置进行非常精确的设计,这就导致更高的设计成本和实现所述装置的成本。在这种情形下,本发明的基础技术任务是发明一种用于办公椅等的锁定装置,它可以在一个设计好的位置上大体上解决上述问题。为了所述技术任务,本发明的一个重要目的是提供一种用于办公椅的锁定装置,它可以在锁定装置的设计和相对放置上提供较高的自由度。
除此之外,本发明的目的是制成一种用于办公椅的锁定装置,它可以保证安全的锁定并且可以具有简单而快速的实现。本发明的另外一个目的是提供一种通用型的用于办公椅锁定装置,它可以在用于椅子的所有类型的机构上进行装配(例如摆动型、同步型、异步型和永久接触型)而不需要进行大的改进。除此之外,本发明的目的是提供一种非常紧凑的锁定装置。最后,本发明的技术目的是提供一种具有被控制的生产成本的用于办公椅的锁定装置。
准确的技术任务和指定的目的大体上是通过用于办公椅的锁定装置实现的,所述锁定装置的特征在于它包括下文中所要求的一个或多个技术方案。
附图说明
在下文中,仅仅作为说明性而非限制性的实例,给出了执行根据本发明的锁定装置的优选而非排他性形式的说明,且该锁定装置显示于附图中,其中:
-图1显示了依照本发明用于办公椅的锁定装置的透视图;
-图2是包括图1的锁定装置的用于办公椅的倾斜机构的侧视图上的剖面;
-图3是图1中装置的剖面的一部分,其中装置处于依照水平面执行的锁定的主动操作位置;
-图4是与图3类似的视图,且锁定装置处于锁定的被动操作位置;
-图5显示了锁定元件的可选轮廓;
-图6显示了锁定元件的可选实现。
具体实施方式
参照所提到的图形,使用参考数字1总体地显示了根据本发明的用于办公椅等的锁定装置。锁定装置1有利地适用于用于办公椅的机构2,机构2主要包括底座单元3,底座单元3装配成通过连接元件4接合立柱5的顶端,且立柱5界定了椅子的垂直支座。在底座单元3上,以已知方式铰接了椅子的至少一个旋转部分6,例如通过背衬的支撑元件7。机构2还包括固定在底座单元3上方的椅子座的支撑元件8。装置1能够以与所有类型的已知机构类似的方式应用,并且因此适用于“永久接触”的机构,在此机构中座的支撑元件连接到底座单元上并且仅有倚靠部分分是背衬;适用于“同步”型机构,在此机构中座的支撑元件以旋转方式与底座单元结合并且与背衬的支撑元件结合,从而与背衬的支撑元件的摆动成比例地摆动;并且适用于“摆动”型机构,在此机构中座的支座元件固定到背衬的支撑元件上,从而与其共同摆动。锁定装置也可以用于“异步”型机构,在此机构中座的支撑元件以旋转的方式与底座单元结合,从而以独立的方式相对于底座单元摆动。这该情形下,机构包括在操作上放置在座的支撑元件和底座单元之间的第二锁定装置。通常也预期使用弹性支撑装置(图中未显示),例如弹簧,弹性支撑装置以独立的方式放置在每个转动部分和底座单元之间,并且因此至少放置在支撑元件和底座单元之间。
锁定装置1包括第一锁定元件9和第二锁定元件10,其中第一锁定元件9具有固定在底座单元3上的第一啮合部分9a,第二锁定元件10具有第二啮合部分10a并且安装在旋转部分6上。第一啮合部分9a和第二啮合部分10a在主动位置可选地结合,从而锁定旋转部分6相对于底座单元3的旋转,并且可以在被动位置分开从而释放这种旋转。当装置1处在锁定位置中时,会在两个啮合部分9a和10a之间并因此在两个锁定元件9、10之间生成抵抗力,这是由于当椅子在未使用时由弹性支撑装置的活动部分上生成的动作导致,以及当椅子在使用时由使用者的重量导致的。该力具有相对于啮合部分9a、10a的接触表面的切向分量和相对于这些表面的垂直分量,这是由于沿方向12作用在第二元件10上的旋转作用造成的,并且该力会倾斜以向后推动第一锁定元件9远离第二锁定元件10。因此抵抗力就位于其中执行图2的剖面的平面中。
依照本发明,主动和被动位置之间的位移沿着大体上垂直于抵抗力的位移方向发生。优选地,这种位移除了大体上垂直于切向分量之外还垂直于啮合部分9a、10a之间的接触表面。这样锁定就会更加安全,这是因为位移垂直于趋于使两个锁定元件9、10远离的力发生,因此该力就不能将这些元件9、10分开。在图1中使用参考数字11显示了位移的方向。有利的是,位移可以是相对于第一啮合部分9a和第二啮合部分10a的侧向位移。侧向位移可以理解为沿横向方向并且优选地垂直于垂直面的位移,且当第一锁定元件9和第二锁定元件10位于主动位置时,该垂直面在中心上通过这两个锁定元件。此外,有利的是,位移发生在大体上垂直于啮合部分9a、10a之间正面远离的方向。
在主动位置,第一啮合部分9a和第二啮合部分10a在对应于接触表面的位置相互面对。有利的是,主动位置和被动位置之间的位移沿着平行于接触表面的位移和移动方向发生。优选地,主动位置和被动位置之间的位移也沿着大体上平行于旋转部分6的旋转轴线13的运动方向发生。特别是第一锁定元件9以侧向并且平行于啮合部分9a的表面的方式平移,从而可选地锁定旋转部分6的旋转,同时第二锁定元件10被固定到旋转部分6上。第一锁定元件9优选地由圆冠的一部分组成,所述圆冠全部开齿(toothed)并且与第二啮合部分10a啮合。有利的是,在操作的主动位置,齿全部同时与第二啮合部分10a协作。优选地,第二锁定元件10是轮,至少部分地开齿(图1)并且因此配设有多个静置位置,齿可以在这些位置中插入。轮固定到旋转部分6上,从而依照图1和图2中使用数字12显示的方向与它共同绕着轴线13旋转。第一锁定元件9和第二锁定元件10可以配设有具有渐开线、正方形和其它类型轮廓的相应组的齿。在图5中显示了用于置于第二元件10上的底切齿轮轮廓的实例,但是它也能够以相似的方式以相反的形状应用在第一元件9上,它提供了另一个优点来阻止锁定元件的正面分离,而不需要用于第一锁定元件的包含(containing)元件21。在可选实施例中,该实施例部分地显示于图6中,且图中仅仅具有锁定元件,第一锁定元件9在侧面上配设有止挡元件,例如立柱,止挡元件因此沿着同一个第一元件的移动方向11延伸。第二元件10配设有适当的止挡座,例如成型孔等,这些成型孔也沿着第一锁定元件9的移动方向11延伸,从而与第一锁定元件9的止挡元件协作。同样,在该情形下,存在两个锁定元件9、10的侧向移动,它沿着垂直于在孔和锁定元件的面之间形成的抵抗力的方向作用。装置1还包括操作工具14,操作工具14在操作上连接到第一锁定元件9上,从而执行装置1的锁定和释放。操作工具14包括推杆15,推杆15以旋转方式装配在底座单元3上并且例如通过杠杆(未显示)手动操作,并且在推杆15上以平移方式装配有第一锁定元件9。操作工具14还包括凸轮形工具16,凸轮形工具16在操作上与推杆15结合,从而将推杆15的旋转运动转换成第一锁定元件9沿着杆的平移运动。凸轮形工具16包括小枢轴17和操作元件18,小枢轴17与推杆15形成一个整体并且与推杆15横向设置,操作元件18自由地且可滑动地与杆滑动结合并且配设有其中插入小枢轴17的凸轮轨道19。凸轮轨道19配设有转移中央部19a和对应于主动和被动位置的两个端部19b、19c,它们相对于转移中央部19a倾斜,从而防止当锁定处于主动和被动位置时操作元件18的意外滑动。操作工具14还包括在操作上连接第一锁定元件9和第二命令元件18的弹性元件20,从而保证锁定的预选择和防冲击功能。
还可以预期具有包含元件21例如框架或移动导轨,从而在不同的操作位置并且沿着它的运动支撑第一锁定元件9,并且补偿抵抗力的推力。或者,可以预期操作工具14能够使用第一固定的锁定元件9启动第二移动的锁定元件10。如图2所示,装置1包括两个第一锁定元件9、9′和装配在推杆15上的两个第二锁定元件10、10′。这些元件对称地放置在旋转部分6的相对侧面上,从而避免旋转部分6在锁定位置中失去平衡,并且彼此协作来阻止旋转部分6的旋转。机构2包括调节椅子高度的装置,此处并未对其自身进行描述,因为它的类型是已知的。如上所述的锁定装置1因此可以应用于具有倚靠部分的任意椅子上,椅子通常配设有背衬,锁定装置固定到座的背衬的支撑元件7上,固定到静置在底座上的垂直立柱的座的支撑元件8上,并且最终固定到用于支撑使用者上身的臂上。
如上以流行的结构所述,锁定装置的操作如下。
当装置1处于被动位置时(图4),可以由弹性支撑装置对旋转部分的摆动进行约束。当推杆15沿方向22围绕轴线23旋转从而进行锁定时,小枢轴17在操作元件18的凸轮轨道19内部滑动,从而使之朝第一锁定元件9沿着推杆15移动。弹性元件20因此被压缩并且朝第二锁定元件10推动第一锁定元件9。如果第二锁定元件10放置得使静置座与第一锁定元件9的齿成一直线,则装置1就会立即进入主动位置(图3)。如果未处于此种情形中,装置自身就处于预选择位置中,并且一旦旋转部分6旋转到适当的角位置,第一锁定元件9就与第二锁定元件10一起推动,并且启动锁定。
当希望释放装置1时,可以以相反的方式进行,沿相反的方向旋转推杆15。小枢轴17因此沿与第一锁定元件9相反的方向推动操作元件18,从而对弹性元件20进行牵引。如果使用者坐在旋转部分6上,第一锁定元件9就不能相对于第二元件10移动并且释放旋转,但是当旋转部分6上的重量变轻时,第一锁定元件9被弹性元件20拉动并且装置进入被动位置。这种功能被称为防碰撞或防冲击。很明显,当锁定装置1处于释放位置中时,椅子的倾斜部分可以坐在椅子上的使用者的重量下自由地倚靠,并且弹性支撑装置施加适当的抵抗力。当锁定装置1处在锁定位置时,就会阻止摆动。本发明实现了重要的优点。事实上,依照本发明的锁定装置在锁定装置的设计和相对定位中提供了很大的自由度。除此之外,这种装置保证对摆动的牢固锁定,且非常紧凑。除此之外,必须强调,用于办公椅的锁定装置导致简单和快速的实现。最后,必须指出,依照本发明的装置降低了生产成本并且还允许对锁定元件使用具有相对较低阻力的材料。当然,可以对依照本发明的装置做出几种改进和变化而不脱离刻画本发明特征的发明概念。所有部件都可以使用技术上等效的元件替换,并且在实践中,使用的所有材料以及尺寸都可以是依照需要的任意类型。
Claims (31)
1.一种用于办公椅等的锁定装置(1),包括:
第一锁定元件(9),具有第一啮合部分(9a)并且在操作上与椅子的底座单元(3)结合;
第二锁定元件(10),具有第二啮合部分(10a)并且在操作上至少与椅子的旋转部分(6)结合,旋转部分(6)在椅子的所述底座单元(3)上枢转,所述第一啮合部分(9a)和所述第二啮合部分(10a)在主动位置可选地结合,从而锁定旋转部分(6)相对于底座单元(3)的旋转,并且在被动位置可分离从而释放这种旋转,所述第一和第二啮合部分(9a,10a)在所述主动位置相互面对,从而在彼此之间交换抵抗力,其特征在于,所述主动位置和所述被动位置之间的移动沿着大体上垂直于所述抵抗力的移动方向(11)发生。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述移动方向(11)还大体上垂直于所述抵抗力的分量,正切并且垂直于啮合部分(9a、10a)之间的接触表面。
3.如权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述主动位置和所述被动位置之间的移动通过所述第一和所述第二啮合部分(9a,10a)的相对侧向位移而发生。
4.如权利要求1、2或3所述的装置,其特征在于,第一和第二啮合部分(9a,10a)在对应于接触表面的主动位置中相互地面对,所述移动方向(11)大体上平行于所述接触表面。
5.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述移动方向(11)大体上与旋转部分(6)的旋转轴线(13)平行。
6.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第一和第二锁定元件(9,10)中的至少一个能够以平行于其自身的啮合部分(9a,10a)的表面的方式沿所述移动方向(11)移动。
7.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第二锁定元件(10)固定到所述旋转部分(6)上并且所述第一锁定元件(9)以平移的方式装配到所述底座单元(3)上。
8.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第二啮合部分(10a)配设有多个静置座,所述第一啮合部分(9a)可选地与所述啮合座结合。
9.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第二锁定元件(10)是至少部分地开齿的轮。
10.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第一锁定元件(9)配设有多个与所述第二啮合部分(10a)协作的齿。
11.如前一项权利要求所述的装置,其特征在于,在所述主动操作位置,所述齿全部同时与所述第二啮合部分(10a)协作。
12.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第一锁定元件(9)由圆冠的一部分构成,所述圆冠全部开齿并且与所述第二啮合部分(10a)协作。
13.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,它包括两个所述第一锁定元件(9,9′)和两个所述第二锁定元件(10,10′),它们彼此协作从而锁定所述旋转部分的旋转并且适当地位于旋转部分(6)的相对的侧面上,从而避免旋转部分(6)在锁定位置中的不平衡。
14.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,它还包括操作工具(14),操作工具(14)在操作上连接到所述第一锁定元件(9)上,从而操作装置(1)的锁定和释放。
15.如权利要求13和14所述的装置,其特征在于,所述操作工具(14)是所述两个第一锁定元件(9,9′)共有的。
16.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述操作工具(14)包括推杆(15),所述推杆(15)以旋转的方式装配到所述底座单元(3)上并且可以手动驱动,且在推杆(15)上以平移的方式装配了所述第一锁定元件(9)。
17.如权利要求16所述的装置,其特征在于,所述操作工具(14)还包括凸轮形装置(16),所述凸轮形装置(16)在操作上与所述推杆(15)结合,从而将推杆(15)的旋转运动转换为第一锁定元件(9)沿着杆(15)的平移运动。
18.如权利要求17所述的装置,其特征在于,所述凸轮工具(16)包括小枢轴(17)和操作元件(18),其中小枢轴(17)与所述杆(15)形成一个整体并且与所述杆(15)横向设置,并且所述操作元件(18)以移动的方式与所述杆(15)结合并且配设有其中插入所述小枢轴(17)的凸轮轨道(19)。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述凸轮轨道(19)配设有中央转移部分(19a)并且具有对应于所述主动和被动位置的两个端部(19b,19c),所述端部(19b,19c)大体上垂直于所述移动方向(11)形成,从而在锁定处于主动和被动位置时阻止命令元件(18)的意外移动。
20.根据权利要求18或19所述的装置,其特征在于,它还包括在操作上连接所述第一锁定元件(9)和所述第二操作元件(18)的弹性元件(20),从而提供了锁定的预选择和防止冲击的功能。
21.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,它还包括包含元件(21)来将所述第一锁定元件(9)夹持在不同的操作位置。
22.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第一和第二锁定元件(10)配设有相应的具有渐开线轮廓的齿轮齿组。
23.如权利要求1至21中任意一项所述的装置,其特征在于,所述第一和第二锁定元件(10)配设有相应的具有底切轮廓的齿轮组。
24.如前述任一项权利要求中所述的装置,其特征在于,所述第一啮合部分(9a)和所述第二啮合部分(10a)平行于移动方向(11)。
25.如权利要求24所述的装置,其特征在于,所述第一啮合部分(9a)和所述第二啮合部分(10a)配设有静置座并且具有垂直于移动方向(11)形成的静置齿。
26.依照权利要求1至23中任意一项所述的装置,其特征在于,所述第一啮合部分(9a)和所述第二啮合部分(10a)垂直于移动方向(11)。
27.如权利要求26所述的装置,其特征在于,所述第一啮合部分(9a)和所述第二啮合部分(10a)配设有静置座并且具有平行于移动方向(11)形成的相应的静置元件。
28.一种用于办公椅等的机构(2),包括:底座单元(3),装配成通过连接元件(4)接合到界定了椅子的垂直支座的立柱(5)的顶端;椅子的背衬的支撑元件(7),以旋转方式接合到所述底座单元(3)上;椅子的座的支撑元件(8),安装在所述底座单元(3)上方;弹性支撑装置,至少放置在所述支撑元件(7)和所述底座单元(3)之间;其特征在于,它包括如此前任意一项权利要求所述的锁定装置(1),从而至少可选地锁定背衬的所述支撑元件(7)相对于所述底座单元(3)的摆动。
29.如权利要求28所述的机构,其特征在于,座的所述支撑元件(8)旋转地与底座单元(3)结合,从而以与背衬的所述支撑元件(7)独立的方式相对于底座单元(3)偏转,并且事实上还包括依照权利要求1至27中任意一项所述的第二锁定装置(1),所述第二锁定装置(1)在操作上被放入座的所述支撑元件(8)和所述底座单元(3)之间,并且还在座的所述支撑元件(8)和所述底座单元(3)之间提供了所述弹性支撑装置。
30.一种椅子,其特征在于,它包括依照权利要求1至27中任意一项所述的锁定装置(1)。
31.一种椅子,其特征在于,它包括依照权利要求28或29所述的机构(2)。
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