主动式动力座椅装置的制作方法

专利名称：主动式动力座椅装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主动式动力座椅装置。
背景技术：
传统座椅家具一般都很复杂，因为本体，特别是椅背，其支撑位 置尽可能是结构设计合适的座椅表面及支座。虽然这种型式的座椅家 具通常觉得舒适，但具有明显的缺点，本体被动放在这种座椅家具上 面，即是，很难要求背部肌肉及骨盆只承载固定压缩力量。结果，长 期使用这种座椅装置造成背部肌肉退化及骨盆磨损。这种被动静态就 坐的结果是损坏健康及背部及臀部疼痛(如坐骨疼痛)。
为此，乃发展一种称为主动式动力座椅，其中背部肌肉及骨盆必 须稍微主动。实际上，要获得这种主动式动力坐姿，座椅装置的实际 座位须维持在不稳定位置而且垂直方向有选择性的额外弹力。
这种主动式动力座椅的说明，例如，DE 73 11 140所述。基本 上，这种座椅装置包括一座位组件，利用第一偏向接头连接一支撑轴， 支撑轴则利用第二偏向接头连接座椅装置的底座组件。较理想，各偏 向接头为杯子型位于支撑轴的一端，支撑轴藉由圓筒内的螺旋弹簧的 作用而在空心圆筒内移动。
由于杯子底面为平面设计，杯子对着空心圆筒的盖或底板保持无 载状况，结果，在没有负载下获得理想的底座组件，支撑轴及座位组 件的对准。当座椅装置负载时，连接偏向接头的螺旋弹簧的两端受压， 两杯子压入两空心圆筒内。因为下部空心圆筒或上部空心圆筒的底板 的内径比支撑轴的外径稍大，两接头产生偏移。
不过，这样会造成缺点，因为各偏向接头在负载情况下的最大可能偏向角关系杯子平面侧至空心圓筒的底板或盖的距离及任何时间 使用座椅装置的人的体重。另外，这种座椅装置很难保持平衡，至少 对无经验的使用者，需要提供至少冻结一个偏向接头的可能性。事实 上座椅装置底座的偏向接头向某一方向偏移会造成上偏向接头也向 同方向偏移。
具有底座组件，中间组件及座位组件的主动式动力座椅装置也见
于德国Laid-0pen规j各DE 26 42 112 Al，中间组件随座位组件一起 横向偏移，气体压缩弹簧则向垂直方向弹开。然而这种方法的缺点就 是利用气体压缩弹簧弹开成本太高。

发明内容
本发明的目的是提供一种主动式动力座椅装置， 一方面确保座椅 位置充分主动，稳定性好，另一方面不需要长期训练或习惯也能够安 全使用本座椅装置，另外也不需要气体压缩弹簧。
为实现上述之目的，本发明采取如下技术方案
一种主动式动力座椅装置，包括一底座组件， 一中间组件连接该 底座组件以^更能偏向任何选择的水平方向，及一座位组件固定连接中 间组件， 一或更多个恢复装置用来退回无载中间组件到垂直位置，中 间组件于垂直方向以便能偏向任何选择的水平方向，任何水平方向的 偏移都受中间组件垂直方向弹力的限制，该中间组件由一上部空心圆 筒及一下部空心圆筒伸缩配合组成，其内配置一螺旋弹簧。
该螺旋弹簧上端抵住座位组件的底面或装在上部空心圓筒内水 平配置的中间底板，下端抵住下部空心圆筒的底板或装在下部空心圆 筒的中间底板。
上述螺旋弹簧处于预先压缩状态。
中间组件用连接组件连接底座组件，该连接组件各方向都能弹性 弯曲并同时作为恢复装置。连接组件的构造为震动座板。该震动座板的构造为环型震动固定 座，底座组件的圓孔利用震动固定座夹住中间组件。
中间组件包括一底板，该底板由位于底座组件上面的圆型弹性压 缩组件支撑。
弹性压缩组件的构造为空气冷却或流体冷却的软管。 中间组件由双万向接头连接于底座组件上。
座组件。
位于中间组件下方的区域至少连接一个恢复装置，其抵住位于底 座组件内部的中间组件的圆盘。
本发明至少还配置一个额外恢复装置，其连接中间组件。该恢复 装置的配置至少部份在底座组件之内。恢复装置由弹性带或螺旋弹簧 或其中之一与 一一 弹性组件组合构成。
底座组件包括一限制环限制中间组件偏移。
该恢复装置的构造可以制成，例如，具有震动固定的作用，同时 具有偏向接头或弹性组件的额外中间组件的作用。
根据本发明座椅装置的座位组件与中间组件为固定连接，而中间 组件系由 一上部空心圓筒及一下部空心圆筒伸缩配合组成，其内配置 一螺旋弹簧之设计与底座组件之间可成为各方向都能偏移的连接，如 此一方面确保主动式动力座椅，稳定性好，另一方面，使用单一偏向 接头恢复中间组件及座位组件至中间位置确保座椅装置也能为无实 际经验者使用而不需要长适应期。


图1.显示根据本发明的座椅装置的第一具体实施例
图2.显示根据图1具有额外恢复装置的具体实施例 图3.显示根据本发明的座椅装置的第二具体实施例图4.显示根据本发明的座椅装置的第三具体实施例； 图5.显示根据本发明的座椅装置的第四具体实施例； 图6.显示根据本发明的座椅装置的第五具体实施例。
具体实施例方式
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步描述。
根据图1所示本发明座椅装置的具体实施例包括底座组件1,中 间组件2,及座位组件3。该中间组件2连接该底座组件1，以便能 偏向任何选择的水平方向，该座位组件3固定连接中间组件2，中间 组件2于垂直方向以便能偏向任何选择的水平方向，任何水平方向的 偏移都受支座及中间组件2垂直方向弹力的限制。
底座组件1主要由空心锥台或复数支脚，较理想为5支，形成底 部4所构成。底部4为双层壁构造，所以内部中空。空心锥的内壁及 外壁的顶端与限制环5连结成一体。
中间组件2利用弹性连接组件6连接底部4的底板。该连接组件 6为可弯曲组件；以能确保中间组件2及底座组件1之间任何方向的 偏向连接，同时能促4吏中间组件2恢复至中间位置的弹性可弯曲的连 接组件6的构造为理想的震动座板。
中间组件2由 一位于可弯曲连接组件6上面并与之连接的下部空 心圓筒7及一外径约等于下部空心圆筒7的内径的上部空心圆筒8组 成，如此上部空心圆筒8便可在下部空心圆筒内垂直移动。
上部空心圆筒8的上端连接座位组件3的底板9,底板9的上面 为座垫IO。座垫10可以用发泡材料包覆布料制成，并可以选择用固 定或可拆卸方式连接底板9。为了使结构能配合坐姿，座垫10的构 造可以为凹形，凸形，平面或楔形。如果是楔形设计，4交高的一端位 于就坐人的背后。
另外，在一较佳具体实施例中，座垫可包括一固有稳定核心，致使在负载情况下也能维持改善坐姿需要的形状。
中间组件2的两个空心圆筒中配有一螺旋弹簧11，弹簧的上端
抵住座位组件3的底板9或上部空心圆筒8内水平配置的中间底板， 而弹簧的下端抵住可弯曲连接组件6或下部空心圆筒7内水平配置的 中间底板。
螺旋弹簧11的内部有一支圆杆12连接座位组件3的底板9,圆 杆12长度超过螺旋弹簧11的下端利用垫圏13及螺母14锁紧圓杆 12便可预先压缩螺旋弹簧。如此，座椅装置的垂直悬挂的特征便可 配合要求。另外，简单地将间隔盘15插入可弯曲连接组件6与垫圈 13之间可以改变座位高度。
为了防止座位组件3或连接的中间组件2的零件脱离座椅装置， 间隔盘15可利用固定装置(未显示)，分开连接可弯曲连接组件6或 下部空心圆筒7。
不过，本目的也能那样达成，例如，上部空心圓筒8包括至少一 垂直槽沟配合装在下部空心圆筒7上的轴颈或针。如此，座位组件3 或上部空心圓筒8垂直移动的上或下支座可利用相等的槽沟设计及 适当的针对槽定位作决定。
当然，底座组件1也可能具有任何其它选择的型式确保座椅装置 的坚固性并限制中间组件2的最大偏斜角。例如，底座组件1可包括 复数支脚配置成星形，上端朝中间组件倾斜并连接成一个限制偏移的 框架。另外，为了座椅装置能容易移动，底座组件l可以用已知的方 式配置复数个脚轮。
在另外的具体实施例中，底座组件1可以包括一种微凸下降曲线 的轴承表面，由于轴承表面减少也使座椅装置的移动变为容易。另夕卜， 由于底座的直径约为50-60 cm及底座组件的周围配置必须离平面轴 承表面约0.5-1 cm的距离，结果发现这种非常微小弯曲的轴承表面 对理想的坐姿具有正面的效力。当然，上述的这种本发明的选择性修改也可以结合下列本发明的进一步具体实施例。
图2显示根据图1具体实施例的进一步修改，其中为了恢复无载
中间组件2或无载座位组件3至中间位置提供额外恢复装置16,其 由弹性带或螺旋弹簧或其中之一与非弹性组件组合构成。这种恢复装 置16例如由固定在下部空心圆筒7的圆周的可弯曲张力组件17形 成，并经由底部4内壁的相对开口插入底部4之内。在底部4之内， 张力组件17被组件18，例如辊子，折弯并与底部的内壁及外壁平行。 张力组件17的尾端连接螺旋弹簧19，底部4的内部配置所有情况一 样。较理想，螺旋弹簧19也预先拉紧至中间组件2的中间位置。
当然，恢复装置16也可以有不同的构造，并不需要配置在底部 4之内。由于使用这种恢复装置16拉住中间组件2，有可能利用任何 选择轴承连接中间组件2及底座组件1达成任何选择方向偏移以取代 弯曲期间同时产生恢复力矩的弹性可弯曲连接组件6。
图3显示的本发明具体实施例基本上相当于图l所示具体实施例 的功能。重要的差异是使用不同构造的底座组件1。其包括底部20 具有复数支脚，较理想为5支，为了确保座椅装置的稳定性也包括外 部空心圓筒21围住中间组件2。中间组件2及座位组件3与上述具 体实施例相同。
较理想在中间组件2的下部空心圆筒7的圆周上同高度等距离分 布复数个使中间组件或座位组件恢复到中间位置的装置，理想的装置 构造如螺旋弹簧22。如此，螺旋弹簧22在下部空心圆筒7及底部20 的外部空心圆筒21之间径向配置并利用固定或锁紧装置互相连接， 详细未显示。
螺旋弹簧22具有压缩或伸展的作用， 一方面具有适当选择的弹 性系数确保无载中间组件或座位组件恢复到中间位置。同时，中间组 件的偏移受螺旋弹簧22的最大容许角度所限制。
另一方面，螺旋弹簧22的尺寸及可弯曲连接组件6的选择性尺寸，即是恢复装置的尺寸，也可能决定座椅组件3的不稳定平衡的特
征及主动式动力座^"位置的特征。
取代螺旋弹簧22的方法，恢复也可以利用橡胶隔膜构成圆环连 接外部空心圓筒21及下部空心圓筒7。
虽然根据图1，预先压缩中间组件2之螺旋弹簧11的装置在图3, 图4及图5所示的本发明具体实施例中被省略，当然有可能在相关具 体实施中也使用这种装置。为了防止座位组件3从静止的椅子装置升 起，螺旋弹簧11的上端及下端可以利用固定装置，详细未显示，分 开连接座椅组件3的底板9及下部空心圆筒7的底板。
为了防止座椅内部污染，也可能利用挠性及/或弹性套筒覆盖外 部空心圆筒21上缘及座位组件3的底板9之间的空间，例如，膜盒 或橡胶套管。这样同时也排除手指不小心卡在外部空心圆筒21上缘 及底板9下面之间的危险。
图4所示本发明具体实施例包括的中间组件2,基本上与前面所 述具体实施例的中间组件相同。因为事实上两空心圆筒形成的上部中 间组件区域内没有恢复组件及支座，下部空心圆筒7也可以在上部空 心圓筒8的内部移动。
在下部空心圆筒7下面附近区域，中间组件2包括中段球面轴承 30，即是一个3求体的上部及下部切成水平面。更理想，；求的直径大于 下部空心圓筒7的外径。
轴承30的下面连接圆柱型组件31，圆柱型组件的下面连接圆盘32。
底座组件1的构造为空心圆柱型组件，顶部中心为一圆孔，其中 利用适当轴承环34安装中间组件2的轴承组件30。这种方法形成的 球轴承包括一个单球因而能获得中间组件2或座位组件3任何选择方 向的偏移。
当然，任何其它能获得中间组件的偏向移动，例如在底座组件顶部利用双万向接头悬挂中间组件，本具体实施例也可以用来取代上述
的^求轴7K组件。
为了恢复无载中间组件2至中间位置，较理想，复数个恢复装置 35的构造为螺旋弹簧，抵住位于底座组件1内部的中间组件2的圓 盘32。较理想螺旋弹簧朝向圆盘32的半径方向偏移。另外，如前述， 恢复装置35的尺寸决定座椅装置的不稳定平ff的特征及主动式动力 座椅的特征。
不过，如果利用橡胶隔膜环连接圆盘32及底座组件的圓柱空心 组件1，也可以达成恢复。
在本具体实施例中，限制中间组件2的一黄向偏移可以使用一些不 同方法达成例如，可以选择圆柱型组件31的高度及圓盘32的直径， 使圓盘32的圆周抵住底座组件1的顶部33的底面，限制最大的偏移 范围。进一步的可能性包括经由适当选择轴承组件30的直径及下部 空心圆筒7的直径及适当的轴承环34的构造，使下部空心圓筒7的 边缘抵住轴承环34的上边缘，限制最大偏向移动范围。
在图5所示的本发明具体实施例中，中间组件2包括一底板40, 该底板40为圆板。而且底座组件1只是一个圆板42，直径与圆板40 相同。
中间组件2及底板40安装在位于圓板42上面的环型弹性压缩组 件41的上面。组件41的构造可以使用，例如充满空气或流体的橡胶 管，或由泡棉橡胶或类似材料制成。
为了防止座椅的上部脱离圆板42及弹性压缩组件41及选择性预 先压缩弹性压缩组件41,安装张力装置43。张力装置43由挠性组件 44构成并固定在圓板42表面的中心，穿过底板40的中心孔并利用 固定装置45固定在圓板42的上面。如此，固定装置45能同时连续 调整弹性压缩组件41的预应力。
当然，也可以提供复数个压紧装置，例如沿底板40及42的圓周分布，取代单一中心配置的固定装置45。
在本发明的具体实施例中，中间组件2的横向偏移由弹性压缩组 件41的最大压缩率决定。
最后，图6所示的本发明一具体实施例，其性质基本上是根据图 l及图4具体实施例结合产生。因此，下列说明限于形成本具体实施 例的基础的原理。
如图6所示，中间组件2系利用位于底座组件1中央圆孔中的环 型橡胶隔膜60固定。如此，橡胶隔膜60的结构可以构成具有适当弹 性的环型底座，以维持中间组件2处于底座1之内。结果垂直方向坚 固不变而任何选择水平方向能偏移。同时，橡胶隔膜60能满足恢复 无载中间组件或座位组件至中间位置的装置功能。
为了调整恢复力量的特征，橡胶隔膜60包括一环型斜面61邻接 中间组件2的表面，因而形成一个邻接中间组件2的环型槽。
利用套入或螺丝固定在中间组件2表面的圆环62具有锥型外表 面配合环型槽。藉由进一步拉紧或放松或利用其它装置(如用圓环62 上面的螺母63锁紧中间组件)便可调整圆环62的位置。根据圓环62 的垂直位置，圆环62压缩橡胶隔膜60改变垂直及水平方向的角度， 致使可以调整理想的隔膜弹簧作用的硬度。
如此达成中间组件的横向偏移的限制，例如，使用限制环64位 于底座组件1上面的隔膜60的下方并利用复数个连接臂65连接。
另外，本具体实施例的座位组件3包括高度不高的座垫3a,改 善就坐舒适，并不损害主动式动力座椅位置。
以上所述，仅是本发明结构较佳实施例而已，并非对本发明的技 术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作 的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围 内。
权利要求
1.一种主动式动力座椅装置，包括一底座组件(1)，一中间组件(2)连接该底座组件(1)以便能偏向任何选择的水平方向，及一座位组件(3)固定连接中间组件(2)，一或更多个恢复装置用来退回无载中间组件(2)到垂直位置，中间组件(2)于垂直方向以便能偏向任何选择的水平方向，任何水平方向的偏移都受中间组件(2)垂直方向弹力的限制，其特征在于中间组件(2)由一上部空心圆筒(8)及一下部空心圆筒(7)伸缩配合组成，其内配置一螺旋弹簧(11)。
2. 根据权利要求1所述的座椅装置，其特征在于该螺旋弹簧 (11)上端抵住座位组件(3)的底面或装在上部空心圓筒(8)内水平配 置的中间底板，下端抵住下部空心圓筒(7)的底板或装在下部空心圓 筒(7)的中间底板。
3. 根据权利要求1或2所述的座椅装置，其特征在于上述螺 旋弹簧(11)处于预先压缩状态。
4. 根据权利要求1所述的座椅装置，其特征在于中间组件(2) 用连接组件(6)连接底座组件(1),该连接组件(6)各方向都能弹性弯 曲并同时作为恢复装置。
5. 根据权利要求4所述的座椅装置，其特征在于连接组件(6)的构造为震动座4反。
6. 根据权利要求5所述的座椅装置，其特征在于该震动座板 的构造为环型震动固定座(60),底座组件(l)的圆孔利用震动固定座 夹住中间组件(2)。
7. 根据权利要求l所述的座椅装置，其特征在于中间组件(2) 包括一底板(40),该底板(40)由位于底座组件(1)上面的圆型弹性压 缩组件(41)支撑。
8. 根据权利要求7所述的座椅装置，其特征在于弹性压缩组件(41)的构造为空气冷却或流体冷却的软管。
9. 根据权利要求1所述的座椅装置，其特征在于中间组件(2) 由双万向接头连接于底座组件(1)上。
10. 根据权利要求1所述的座椅装置，其特征在于中间组件(2) 由中间组件的轴承组件(30)及轴承环(31)构成的^求轴承连接底座组 件(l)。
11. 根据权利要求9或10所述的座椅装置，其特征在于位于 中间组件(2)下方的区域至少连接一个恢复装置(35)，其抵住位于底 座组件(l)内部的中间组件(2)的圆盘(32)。
12. 根据权利要求1所述的座椅装置，其特征在于至少还配置 一个额外恢复装置(16)，其连接中间组件(2)。
13. 根据权利要求12所述的座椅装置，其特征在于恢复装置 (16)的配置至少部^f分在底座组件(1)之内。
14. 根据权利要求13所述的座椅装置，其特征在于恢复装置 (16)由弹性带或螺旋弹簧或其中之一与非弹性组件组合构成。
15. 根据权利要求或14所述的座椅装置，其特征在于底座组 件(1)包括一限制环(5)限制中间组件(2)偏移。
全文摘要
本发明涉及一种主动式动力座椅装置，包括一底座组件，一中间组件连接该底座组件以便能偏向任何选择的水平方向，及一座位组件固定连接中间组件，一或更多个恢复装置用来退回无载中间组件到垂直位置，中间组件于垂直方向以便能偏向任何选择的水平方向，任何水平方向的偏移都受中间组件垂直方向弹力的限制，中间组件由一上部空心圆筒及一下部空心圆筒伸缩配合组成，其内配置一螺旋弹簧。如此一方面确保座椅位置充分主动，稳定性好，另一方面不需要长期训练或习惯也能够安全使用本座椅装置。
文档编号A47C3/00GK101305872SQ20081002788
公开日2008年11月19日 申请日期2008年5月1日 优先权日2008年5月1日
发明者哥洛克 申请人:东莞市美缇皮具有限公司