CN1788651B - 靠背斜度可自动调节的身体支撑座椅 - Google Patents

Abstract

本发明用于残疾或不便人群的身体支撑座椅包括一个用来支撑枢接结构的框架，该枢接结构包括座体、脚踏、靠背以及对称布置在两侧的枢接系统，每一个枢接系统均包括：一个第一可变形的四边形框(17)，一个第二可变形多边形框，靠背组件，以及一个操纵组件。该座椅还包括相对于径向平面的垂直方向在下降位置和站立位置之间自动调整座椅靠背斜度(β)的装置(60)。

Description

靠背斜度可自动调节的身体支撑座椅

技术领域

本发明涉及一种供残疾人或身体不便的人使用的座椅，特别是但非限定于轮椅，其包括独立式轮椅，该轮椅能否折叠均可。

背景技术

毋庸置疑，轮椅为残疾或身体不便的人提供了活动的可能性。然而，这些轮椅也存在有许多缺点，比如，使用者只能处于坐姿，并且通常还要保持很长的时间。

这种位置既不能重新调整到当前的生活方式也不利于社交活动。此外，坐姿保持时间太长对身体也有害，如：下肢端部缺少大角度的运动，不利于血液循环，不利于消化和内脏功能，使骨骼变得易脆等。

为了消除上述缺点，现在提出了这样的一种座椅，其框架支撑着一个包括有靠背、座体和脚踏的枢轴结构。这种结构在安装上使座体枢轴装在一个垂直于框架对称垂直面的水平面上。该枢轴结构可完全由电机或辅助系统进行控制以便将座体从下降的位置移到起立位置，反之亦然。此类座椅通常被称为“身体支撑座椅或垂直椅”。

控制垂直或者使之能够控制垂直并使枢接结构下降的能力源为电能、弹性压杆特别是气动或纯手动压杆，前述这类座椅能够克服常规座椅使用存在的许多缺点。

这也是此类座椅这么多年来一直成功的原因。这种身体支撑座椅的设计可参见专利文献FR 2 529 456。

尽管此类座椅具有许多优点，然而，特别是由于枢接结构在本质上能使身体残疾或不便的人上升或下降到一个最大安全的位置中，其也需要考虑舒适问题。

事实上，必须牢牢记住这种结构的枢接特性，即其能从常规座椅的位置移到垂直位置或垂直，其中不同构件基本在大约垂直的方向与其它构件的延长线对齐。

为了能够对可能被占上的不同位置进行紧急解剖，该枢接结构由座体、靠背以及脚踏构成，其可按通常位置的座椅或坐式座椅使用，并能够被伸展到垂直状态或站立位置。

为了能够进行垂直-下降移动，该枢接结构由两侧对称布置的枢接系统构成，每一个枢接系统均包括一个第一四边形框，该框与座椅的支撑相连并包括两个梁杆，即顶杆和底杆，它们分别枢接在框架的前部，并在后部通过一个隔件相连。每一个枢接系统还包括一个第二可变形的、与脚踏相连的四边形框以及靠背组件，所述靠背组件至少通过隔件枢接在第一四边形框上与第二四边形框正对的一头，并且至少包括一个与隔件相连的立杆。

最后，该座椅还包括一个操纵组件，其布置在两侧的组件和框架之间，并具有调整功能以控制其相对于两侧的组件枢轴转动，从而相对于底盘从结构的下降位置移到垂直位置，反之亦然。

至此，在下降或坐着的位置以及垂直或站立位置上使靠背相对于垂直有所倾斜就能在多数情况下保证使用者的舒适性。因此两侧枢接系统必须被设计成能使靠背在移动的整个过程保持倾斜。

然而，在某些情况下，由于使用者的身体状态或病况不同，还必须能在站立位置或垂直位置以及坐着的位置上形成不同的斜度。

为此，有人提出使用手动控制的调整装置，人们更多地提出用电机来随意调整靠背的斜度。

当然，此类用来调整斜度的手动控制装置使用起来有些复杂，因为在任何位置上去改变座椅的使用者，都必须校正座椅靠背的斜度。

由此，需要避免进行繁重的重复性的调整工作。

发明内容

为了实现上述目的，本发明涉及一种用于残疾或不便人群的身体支撑座椅，其包括一个用来支撑枢接结构的框架，该枢接结构包括座体、脚踏、靠背以及对称布置在两侧的枢接系统，每一个枢接系统均包括：

·一个第一可变形的四边形框，该框与座体的支撑相连并包括两个梁杆，即顶杆和底杆，它们分别形成四边形框的长侧边，并在枢接在框架的前部，并在后部通过一个隔件连接，其中的框架形成四边形框的前侧短边，其中的隔件形成四边形框的后侧短边；

·一个与脚踏的支撑相连的第二可变形多边形框；

·靠背组件，其至少通过一个隔件枢接在第一四边形框上与第二四边形框相反的一头，并且该组件至少包括一个与隔件相连的立杆；

·以及，一个操纵组件，其布置在侧边组件和框架之间，并具有调整功能以控制侧边系统相对于底盘从结构的下降位置或坐着的位置移到垂直位置或站立位置，以及具有调整功能以控制侧边系统相对于底盘从结构的垂直位置移到下降位置。

本发明身体支撑座椅的特征在于，其还包括相对于径向平面的垂直方向在下降位置和站立位置之间自动调整靠背斜度的装置，该自动调整斜度的装置包括，为两侧的每一个枢接系统提供隔件以及第一可变形的四边形框，该隔件包括三个用于底杆枢接点的位置，此时第一可变形四边形框的形状可以是：

·平行四边形；

·四边形，其前侧短边的长度大于后侧短边；

·四边形，其后侧短边的长度大于前侧短边。

根据本发明，用来自动调整斜度的装置能够使靠背稍稍前摆从而进到站立位置，或者与之相反，在从坐着的位置移到站立位置时稍稍后摆。

在本发明中，自动调整的装置能够以各种方式来实现，例如，其包括一个杆件以及确保所述调整的返回系统。

根据本发明的另一个特征，自动调整靠背斜度的装置可以以这样的方式进行调整，即能够选择调整的方向和大小。

调整装置优选但非必须以这样的方式进行调整，即具有一个中间位置，其中，下降位置和站立位置时立杆相对于径向平面中垂线的角度相同。

根据本发明一优选但非必须的特征，自动调整靠背斜度的装置将力作用在第一可变形四边形框上。

此时，必须注意用于自动调整座椅靠背斜度的第一可变形四边形框的结构应是一个重量较轻的简单设备。

根据本发明的另一个特征，自动调整座椅靠背斜度的装置，为每一个枢接组件提供了一个隔件以及用来调整第一可变形四边形框形状的装置，其中靠背以这样的方式安装在隔件上，即在站立位置和坐着的位置时靠背相对于隔件的角度相同。

本发明优选但非必须的是，用来自动调整的装置至少能够从下面的三种形式中选择一种作为第一四边形框的形状：

·平行四边形；

·四边形，其长边的长度相同，前侧短边的长度大于后侧短边；

·四边形，其长边的长度相同，后侧短边的长度大于前侧短边。

根据本发明的优选实施例，为了实现第一可变形四边形框形状的调整，该隔件至少包括两个固定位置以固定第一平行四边形框底杆的相应枢接点。

根据本发明的另一个特征，为了使身体支撑座椅对使用者身体状况的适应达到最佳，该身体支撑座椅还包括用来调整各个立杆相对于对应隔件角度的装置。

用来调整立杆和隔件相对角度的装置可以采用任何合适的形式。

根据本发明的一个特征，用来调整立杆相对于隔件角度的装置包括，为每一个立杆提供枢轴以及用来将立杆锁定在升起位置上的锁定装置，其中的枢轴用来将立杆固定在枢接件上，并使立杆能够在收起的位置和升起的位置之间旋转，立杆在收起位置时靠在第一四边形框或座椅座体的顶杆上，所述锁定装置与隔件相连并能移动从而能连续地调整升起位置和锁定位置处隔件和立杆之间的角度。

此外，本发明的身体支撑座椅可包括各种类型的推进装置，如电动轮，或者优选为手动轮。

附图说明

结合附图并参考以下的说明，本发明的其它特点将会更加清楚。其中的附图表示的是本发明身体支撑座椅的各种优选的、非限定性的实施例，其中该座椅具有一种用来自动调整座椅靠背斜度的装置。

图1所示为本发明身体支撑轮椅的立体图；

图2所示为图1所示椅子的右侧面的立面图，其中的椅子处于下坐位置；

图3为类似于图2的局部立面图，其中的椅子处于垂直或直立位置；

图4类似于图2，其为没有驱动轮时的立面图，其详细展示了自动调整座椅靠背斜度的装置；

图5类似于图4为局部立面图，其放大展示了用来调整靠背相对于其支撑部件角度的装置；

图6类似于图4，其展示了自动调整座椅靠背斜度装置的另一个实施例。

具体实施方式

本发明旨在自动调整图1-3所示身体支撑轮椅的靠背斜度从而使轮椅的使用者使用起来更加舒适，该轮椅在整体上由标记1表示。

此类座椅包括一个框架，其由两侧的半框3和4构成，并且半框3和4通过横杆5和6连接起来。这些构件一起形成一个带有驱动轮10和转向轮11的支撑组件。

如图所示，框架2对应于刚性设计的座椅，显然此类结构也能用于折叠式座椅。事实上，在这种情况下，只要用已知的可变形构件来代替刚性横杆5和6即可。

前面所述的框架2带有一个直起设备，其由框架2支撑的枢接结构12来实现。该枢接结构12由两个位于两侧并相对于径向平面P对称的枢接系统构成，该枢接系统在图2和图3中更加清楚。每一个枢接系统13均从在例如半框3和4的位置处连接到框架2上。

每一个枢接系统13均包括一个第一可变形的四边形框17，其由两个梁杆18和19构成，它们分别叫作顶杆和底杆，但如图3所示，顶杆和底杆并没有布置在同一个垂直面中。梁杆18和19的后端通过一个隔件或隔块20相连起来并通过枢轴20₁和20₂连接到隔件上。此外梁杆18和19还通过相对于顶杆18的第一枢接点21、相对于底杆19的第二枢接点22安装在框架2的前部附近。在此情况下，枢接点21位于相应半框3、4的顶部，而枢接点22则位于同一半框上枢接点21的后下方。

由此，底杆19和顶杆18以及它们各自的枢接点20₁、21、20₂、22形成较长的上边G_S和下边G_I，而隔件20则形成第一四边形框的后短边P_P，并且框架前部的枢接点21、22形成前短边P_A，参见图4。

每一个枢接系统13还包括一个第二可变形多边形框，在所示实施例中为图2和3中的点划线所示的可变形四边形框，其将第一可变形四边框连接到旁柱或立杆27上，从而单独或与旁柱或立杆一起支撑脚踏33。

最后，每一个枢接系统13还包括一个靠背组件，其包括两个立杆35，每一个立杆35均通过隔块20枢接在第一四边形框上与第二四边形框26正对的一头。如所示实例那样，靠背的立杆35还通过横杆36相连。

为了使枢接结构12能从图2所示的下坐位置移到图3所示的垂直或直立位置，每一个枢接系统还包括一个操纵组件40，其布置在第一四边框17和框架2特别是相应的半框4之间。

每一个操纵组件40均包括一个第一杆件41，其通过枢轴42枢接在框架的后部，并通过枢轴44枢接在第二杆件43的端头。第二杆件43的另一端枢接在第一四边框上，在所示实例中，其是通过枢轴45以及与第二杆件43相连的固定件46枢接在底杆19上。

每一个操纵组件还包括一个操纵手柄49，其在一定程度上能够通用从而使座椅的使用者能够在图2所示的下坐位置下、图3所示垂直位置B以及在转换过程中或者是在垂直-下移的过程中将力加到所述的手柄上。

为了便于垂直-下移移动，前面所述的身体支撑座椅还包括辅助装置50。在本例中，所述辅助装置为每一个枢接系统均提供一个气压杆6，其布置在第一四边框13和框架3的前部之间。

在所示的实例中，每一个气压杆50还包括有自动阻停装置，其用来防止气压杆的移动以及与之相连的枢接系统的移动，并且用来阻停气压杆的阻停系统上没有解除阻停控制。布置在使用者主动手一侧的手柄49包括有一个控制件，其将力作用在气压杆50的阻停装置上。

通过操纵组件和气压杆50，座椅的使用者就能根据需要从坐着的位置移到站立位置。

为了确保使用者能够达到最舒适的状态，本发明提出采用装置60来自动调整靠背相对于垂直的斜度。由此就能在下降位置处使座椅的靠背稍稍前倾或后倾，同时在结构的垂直或站立位置使座椅的靠背自动适应到一个位置，例如但非特定的，一个基本垂直的位置，从而使使用者的腰部在站立位置时处于一个满意的方向。

座椅靠背方向的自动调整可以以各种方式来实现。

根据所示实例，自动调整座椅靠背斜度的装置60包括，为每一个枢接系统提供有隔件20，靠背相应的立杆35安装在该隔件20上从而与隔件一起形成一个α角，该角在枢接系统位移的过程中保持不变。自动调整装置60还包括由两个长边G_S、G₁以及两个短边P_B、P_A构成第一可变形四边形框17。为了对座椅靠背或立杆35相对于垂线V的斜度β进行自动调整，申请人提出稍稍调整可变形四边形框17相对于平行四边形框的位置，从而改变枢接结构在下降或坐着的位置和垂直或站立位置之间的斜度β。

由此，申请人提出采用一种不同于第一四边形框平行四边形的形状以获得这样的自动调整。

根据所示实例，第一可变形四边形框可采用如下的形式，其长边G_S、G₁的长度L_S和L_I相等，而短边P_A的长度L_A则要大于短边P_P的长度L_P。由此，在座椅从坐着的位置移到站立位置时，第一可变形四边形框的结构就能使其移向座椅靠背的后部。

根据所示实例，自动调整装置60能够调节并能为四边形框的后短边P_p选择三种不同的长度。为此，隔件上具有三个布置成三角形的孔61，以便第一可变形四边形框从下面的三种形状中选择一种：

·平行四边形；

·后短边P_P的长度L_P大于前短边P_A的长度L_A；

·后短边P_P的长度L_P小于前短边P_A的长度L_A。

选择平行四边形即对应于中间的调节，对此座椅在下降位置和垂直位置之间其靠背斜度的调整幅度为零，所述后者保持相同的斜度β。

与之相反，当后短边P_P的长度大于前短边P_A的长度时，座椅的靠背在从下降位置移到垂直位置时会向前倾斜。与之相反，当短边P_P的长度小于前短边P_A的长度时，座椅的靠背在从下降位置移到垂直位置时会向后倾斜。

为了使身体支撑座椅1的使用者感觉更加舒适，该座椅优选但非必须地包括靠背立杆35和相应隔件20之间α角的调整装置70。

调整装置70可采用可以采用任何合适的形式。根据本发明前面描述并展示的座椅实施例，其从图5看起来会更加完整，该调整装置包括，为两侧的每一个枢接系统提供枢轴71以便将靠背的立杆35固定在隔件上，由此该立杆35就具有一个锁定段73，该锁定段73正对两侧枢接系统的靠背支撑部件72。

在通过枢轴71进行固定时，靠背的立杆35应能在收起的位置和升起的位置之间旋转以便身体支撑座椅1的使用，其中立杆在收起位置时靠在第一可变形四边形框或身体支撑座椅座体的顶杆上。

由此，用来调整斜度的装置70还包括用来将立杆35特别是杆段73锁定在升起位置上的锁定装置，这样立杆35就不能相对于隔件20移动。该锁定装置包括一个与锁定段73相连的针74以及与隔件20相连的板75，在相对于所述后者移动时，就能借助于位移调整优选为连续地调整角度并能移动，从而能连续地调整升起位置和锁定位置处隔件和立杆之间的角度α。由此，就能将板安装在例如一个槽中，同时可由阿基米德螺钉进行平移。

用来调整立杆35相对于隔件20静止角度α的装置70，和用来在下降位置和垂直位置之间自动调整座椅靠背斜度的装置60一起，通过精细地调节座椅靠背的斜度，使座椅靠背的斜度在坐着的位置和站立位置时能处于最佳的角度，从而为座椅的使用者提供最佳的舒适度。

根据上述实施例，用来在坐着的位置和站立位置之间自动调整座椅斜度β的装置60可通过将力加到第一可变形四边形框后短边P_P的长度L_P上来实现调节。

然而，进行自动调整的装置60也可通过将力加到可变形四边形框另一边上来实现调节。

由此，图6所示为第一可变形四边形框的调整装置60的另一实施例，其由一个连续调整第一可变形四边形框顶杆18长度的装置构成。所述连续调整装置60，根据所示实例，包括一个与杆18的两段91、92相连的构件90，其通过螺纹部分与所述的每一个段相连，这样该环沿着一个方向旋转就能增加上段18的长度L_S，向相反的方向旋转就能减少上段18的长度L_S。

由此，就能根据所需的长度通过环90作用到座椅靠背斜度β的调整方向以及所述调整的数值或幅度。

自然，在本发明的构思范围之内还可做出其它的变更形式。

Claims (5)

1.一种用于残疾或不便人群的身体支撑座椅，其包括一个用来支撑枢接结构(12)的框架(2)，该枢接结构包括座体、脚踏、靠背以及对称布置在两侧的枢接系统(13)，每一个枢接系统均包括：

·一个第一可变形的四边形框(17)，该框与座体的支撑相连并包括两个梁杆，即顶杆(18)和底杆(19)，它们分别形成四边形框的长侧边(G_S、G₁)，并在枢接在框架的前部(21)，并在后部通过一个隔件(20)连接，其中的框架形成四边形框的前侧短边(P_a)，其中的隔件形成四边形框的后侧短边(P_P)；

·一个与脚踏的支撑相连的第二可变形多边形框(26)；

·靠背组件，其至少通过一个隔件(20)枢接在第一四边形框(17)上与第二多`边形框(27)相反的一头，并且该组件至少包括一个与隔件(20)相连的立杆(35)；

·以及，一个操纵组件，其布置在侧边组件和框架之间，并具有调整功能以控制侧边系统相对于底盘从结构的下降位置移到垂直位置，以及具有调整功能以控制侧边系统相对于底盘从结构的垂直位置移到下降位置，

其特征在于，其还包括相对于径向平面的垂直方向在下降位置和站立位置之间自动调整座椅靠背斜度(β)的装置(60)，该自动调整斜度的装置包括：为两侧的每一个枢接系统提供隔件(20)以及第一可变形的四边形框(17)，并且其中所述隔件包括三个用于底杆(19)枢接点的位置，此时第一可变形四边形框(17)的形状分别是：

·平行四边形；

·四边形，其前侧短边的长度大于后侧短边；

·四边形，其后侧短边的长度大于前侧短边。

2.如权利要求1的身体支撑座椅，其中自动调整装置(60)能够以这样的方式进行调整，即具有一个中间位置，其中，下降位置和站立位置时立杆(35)相对于径向平面中垂线的角度(β)相同。

3.如权利要求1或2的身体支撑座椅，其中座椅靠背的立杆(35)以这样的方式安装在隔件(20)上，即在站立位置和坐着的位置时其相对于所述隔件的角度相同，并且其中自动调整座椅靠背斜度(β)的装置(60)还包括用来调整第一可变形四边形框(17)形状的装置(90)。

4.如权利要求1所述的身体支撑座椅，其包括用来调整各个立杆(35)相对于对应隔件(20)的角度(α)的装置(70)。

5.如权利要求4的身体支撑座椅，其中用来调整立杆(35)相对于隔件(20)的角度的装置包括，为每一个立杆(35)提供：

·枢轴(71)，其用来将立杆(35)固定在隔件(20)上，并使立杆(35)能够在收起的位置和升起的位置之间旋转，立杆在收起位置时靠在第一四边形框(17)的顶杆(18)上；

·以及用来将立杆(35)锁定在升起位置上的锁定装置(74)，所述锁定装置与隔件(20)相连并能在隔件(20)上移动从而能连续地调整隔件(20)和立杆(35)之间的角度(α)。

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