专利名称：用于座垫长度可变座椅的脚凳装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于座垫长度可变座椅的脚凳装置，所述脚凳装置包括座垫长度改变机构和脚凳本体。
背景技术：
在日本专利No. 4324444中，公开了一种脚凳装置，该脚凳装置考虑到就座者之间的身高差异而作出改进，使得即使就座者的腿是长的，也能够在脚凳本体提升时防止脚凳本体的远端部推压就座者的小腿的下部。更具体地，该脚凳本体经由座垫的前方处的连接构件连接到座垫，并且脚凳本体被提升到脚凳本体借助于连接构件向前延伸给定长度的状态。从而，提供了对于具有长腿的特定类型的人舒适的脚凳装置。
发明内容
但是，即使具有短腿的人就座时，连接构件在脚凳本体被提升时类似地向前延伸给定长度；因此，就座者的膝下区域会被迫使向前牵拉。本发明提供了一种脚凳装置，该脚凳装置是舒适的而与就座者之间的身高差异无关，其中脚凳本体被提升到座垫长度如所期望地被调节的位置。本发明的第一方面是关于用于座垫长度可变座椅的脚凳装置，该脚凳装置包括 座垫长度改变机构，该座垫长度改变机构具有操作部，该操作部可操作以调节座垫的与就座者的膝内侧对应的前端部的纵向位置，并且该座垫长度改变机构可操作以通过借助于所述操作部调节座垫的前端部的纵向位置而改变座垫长度；脚凳本体，其从所述座垫的前端部朝向就座者的脚趾延伸；和脚凳操作机构，其可操作以通过减小脚凳本体在座垫的前端部处的屈曲角度而提升脚凳本体，以使脚凳本体处于提升状态。在该脚凳装置中，脚凳本体与座垫长度改变机构的操作部一体地设置，并且座垫长度改变机构与脚凳操作机构相互独立地操作。
根据下面参考附图对于示例性实施方式的说明，本发明的前述和其它的目标、特性和优点将变得清楚，其中相同的附图标记用以表示相同的元件，其中图1是脚凳装置的侧视图，其可用于说明本发明的一个实施方式的概要；图2是用于说明图1中的实施方式的操作机构的侧视图，其示出了脚凳本体被提升到的状态；和图3是用于说明图1的实施方式的滑动机构的局部截面分解透视图。
具体实施例方式图1解释了根据本发明的一个实施方式处理就座者间的身高差异的方式。在就座者从高个人Hl、中等个人H2改变为矮个人H3时，所述就座者就座时的膝关节的位置从Kl、 K2改变到K3。因此，座垫的座垫长度根据膝关节的位置而改变，以提供就座舒适性。在图 1中，HP标识每个就座者的髋关节。在图1中，Cl标识如下的枢转点，当座垫被定位以提供适合于高个人Hl的最大座垫长度时，脚凳本体绕该枢转点摆动，并且C3标识如下枢转点，当座垫被定位以提供适合于矮个人H3的最小座垫长度时，脚凳本体绕该枢转点摆动。当脚凳本体操作以绕每个枢转点C1、C3摆动时，脚凳本体的远端分别沿由A1、A3标识的移动轨迹行进。同时，B1、B3分别标识根据脚凳本体的移动的、相应高个人Hl和矮个人H3的踝关节的运动轨迹。如上所述， 脚凳本体的远端的移动轨迹A1、A3是中心分别位于脚凳本体的枢转点C1、C3处的圆弧，而每个就座者的踝关节的移动轨迹Bi、B3是中心分别位于就座者的膝关节的位置ΚΙ、K3处的圆弧。由于前面的圆弧的中心Cl、C3分别与后面圆弧的中心ΚΙ、K3离开，当脚凳本体被提升至它关于座垫表面形成相同角度的位置时，在轨迹Al和轨迹Bl之间的差Ll变得大于在轨迹A3与轨迹B3之间的差L3。即，如果就座者的由脚凳本体支撑的膝下长度依据矮个人H3来设定，则该长度对于高个人Hl太短。因此，在本实施方式中，脚凳本体的长度依据座垫长度进行调节；如果座垫长度依据矮个人H3的身体尺寸被设定成较短，则脚凳本体的长度另外依据L3被减小。相反，如果座垫长度依据高个人H3的身体尺寸被设定成较长，则脚凳本体的长度另外依据Ll增大。即，为适合于矮个人的体格或者身材大小，座垫长度需要是短的，并且脚凳本体的长度需要是短的，而从脚凳本体的远端至其枢转点C3的距离需要被缩短。另外，对于高个人，座垫长度需要是长的，并且脚凳本体的长度需要是长的，而从脚凳本体的远端到其枢转点Cl的距离需要被增大。在本实施方式中，满足这些要求。以下，将参考图2和图3说明本发明的上述一个实施方式的具体的构造和操作。在本实施方式中，如图3良好地示出的，座垫的表面部50由座垫衬垫53、层压衬垫52、和真皮制成的表皮材料51构成，并且脚凳本体的表面及座垫的上表面覆盖有表面部50。因此，表面部50依据脚凳本体的移动而弯曲和拉伸。当脚凳本体处于脚凳本体未被提升的收回状态时，表面部50在就座者的膝关节的内侧部分处弯曲，并且构成座垫长度改变机构的第一摆臂11设置在座垫的左右两侧，以定位在表面部50的弯曲部分的内侧。第一摆臂11中的每一个具有上端部和下端部，其中上端部构成本发明的操作部， 下端部经由铰链轴42可摆动地连接到被固定到座垫框架的支架41。构成脚凳本体的第二摆臂21连接到第一摆臂11的前上端部，使得第二摆臂21可绕铰链轴21a摆动。框架22和滑动构件31连接到第二摆臂21，使得滑动构件31可相对于框架22滑动。为此，狭槽31b 形成在滑动构件31的侧部，并且设置在框架22的侧部上的突起与狭槽31b接合。另外，框架22和滑动构件31可滑动地由滑动引导件61保持，并且滑动引导件61的顶壁被夹持在表面部50的座垫衬垫53与设置在座垫衬垫53下面的弹性座部M之间，从而滑动引导件61 不可移动地被固定到位。滑动引导件61的相对侧由表面部50覆盖，并且表面部50的端部 50a插入并固定在槽61a中，其中槽61a形成在滑动引导件61的相对侧部的下表面中。弹性座部M与表面部50 —体地设置以在座垫衬垫53的远端部的整个下表面上延伸，并由具有小的摩擦系数的材料形成，从而位于弹性座部M的下表面上的脚凳本体与表面部50能够容易地相对移动。另外，弹性座部M具有弹性以不妨碍脚凳的移动。滑动构件31由可相对于左右框架22滑动的左右构件31c和将左右构件31c的前端彼此连接的前构件31d构成，并且具有柔性的网32在这些构件31c、31d的上表面上延伸。滑动构件31的左右构件31c的远端向下弯曲，并且滑动构件31的上表面的远端部由弯曲表面形成，从而从滑动构件31的远端部施加到就座者的腿部的压力不会在脚凳支撑就座者的腿部时变得过高，同时确保了良好的外观。滑动引导件61的上表面部的大约一半 (在前侧)被切除或除去，该上面部的大约一半具有与滑动构件31上的网32的宽度相同的宽度。通过由此形成的滑动引导件61，减小了在表面部50的下面作为刚体存在的滑动引导件61的大小，并且减小了当就座者的腿部被支撑在脚凳上时施加到就座者的腿部的压力或作用力。由此，表面部50经由滑动引导件61连接到构成脚凳本体的框架22和滑动构件 31，从而表面部50依据脚凳的移动而移动。接着，将说明座垫长度改变机构和用于操作脚凳本体的操作机构。第一摆臂11位于左右支架41的内侧，并且部分地与支架41结合的框架(未示出)被提供用于支撑各个操作机构的电机。电机中的一个具有与每个第一摆臂11的上部结合的输出轴，以使第一摆臂11前后摆动。这里，第一摆臂11和该一个电机构成本发明的座垫长度改变机构。另一个电机的输出轴与设置在连杆M的一端处的铰链轴2 结合，从而该另一个电机使第二摆臂21摆动，并且铰链轴2 可枢转地支撑在位于就座者的左手侧的第一摆臂 11上。连杆M的另一端可枢转地结合到连杆23的一端，并且连杆23的另一端在与铰链轴 21a间隔开的位置处可枢转地结合到第二摆臂21。利用该配置，当连杆M由该另一个电机转动时，连杆M经由连杆23使第二摆臂21绕铰链轴21a摆动，从而脚凳本体能够在提升位置和收回位置之间移动。这里，连杆23J4和该另一个电机构成本发明的脚凳操作机构。同时，连杆25和沈可枢转地分别与脚凳本体的框架22及第一摆臂11结合，并且这些连杆25 J6可枢转地相互结合。连杆沈的一端结合到第一摆臂11，并且连杆沈的另一端结合到连杆25的一端。连杆25的另一端大体上呈字母“Y”的形状，或者呈叉状，并且设置在滑动构件31的近端部处的销31a插入并布置在连杆25的槽25a中，以恒定接合在槽25a中。即，连杆25经由销31a与滑动构件31接合。连杆25借助于铰链销2 可枢转地结合到框架22。因此，滑动构件31适于依据第二摆臂21的摆动运动相对于框架22滑动。即，当脚凳处于收回位置时，连杆25 J6被并排定位，如图2中实线所示，并且在连杆25 的远端(另一端)处的槽2 使销31到达靠近第二摆臂21的枢转点的位置，从而滑动构件31被置于收回位置。当脚凳处于提升位置时，连杆25 J6被定位成总体上笔直地延伸， 如图2中虚线所示，并且在连杆25的远端处的槽2 使销31a到达远离第二摆臂21的枢转点的位置，从而滑动构件31被置于展开位置或延伸位置。这里，连杆25 J6和销31a构成本发明的联动机构。下面，将说明操作。电机中的一个依据就座者的身高操作，以使第一摆臂11绕铰链轴42摆动，并使第一摆臂11的上端的操作部在表面部50的弯曲部分内前后移动，由此改变座垫长度。此时，脚凳本体的第二摆臂21、框架22等与第一摆臂11 一起移动。如果另一电机被操作以在座垫长度被调节的状态中操作或移动脚凳，该电机经由连杆23、对操作以使第二摆臂21绕第一摆臂11的操作部的铰链轴21a摆动，从而脚凳被提升。此时，滑动引导件61与第二摆臂21 —起移动，因此，表面部50的远端部也与第二摆臂21 —起被提升。另外，框架22与第二摆臂21 —起摆动，并且连杆25 J6从图2中实线标识的位置向虚线标识的位置移动。在连杆25的移动过程中，被保持与连杆25的远端处的槽2 接合的销31a移动离开脚凳的枢转点，并且滑动构件31向前展开。脚凳从收回位置被提升的角度根据每个第一摆臂11的摆动角度即座垫长度相应地改变。由于座垫长度较大，并且第一摆臂11朝向前侧的摆动角度增大，脚凳的提升角度增大，使得两个连杆25 J6连接彼此的角度变得更接近于180°，并且连杆25的远端向前推滑动构件31的量也增大。S卩，由于座垫长度较大，滑动构件31在提升脚凳时的向前展开长度增大，并且依据就座者的身体尺寸(膝下区域的长度)支撑就座者的腿部。如上所述，脚凳本体与座垫长度改变机构的操作部一体地设置，并且座垫长度改变机构和脚凳操作机构能够相互独立地操作；因此，脚凳本体被提升到其中座垫长度被调节的给定位置，并且座垫长度能够根据就座者的高度来调节，同时脚凳主体能够被提升到与该高度对应的位置。另外，当脚凳本体被置于提升位置时的长度依据就座者的高度被调节，从而脚凳本体能够被提升到使就座者在膝下区域感觉舒适的位置。下面将说明上述实施方式的概要。根据本实施方式的脚凳装置包括座垫长度改变机构，该座垫长度改变机构具有操作部，该操作部可操作以调节座垫的与就座者的膝内侧对应的前端部的纵向位置，并且该座垫长度改变机构可操作以通过借助于所述操作部调节座垫的前端部的纵向位置而改变座垫长度；脚凳本体，其从所述座垫的前端部朝向就座者的脚趾延伸；和脚凳操作机构， 其可操作以通过减小脚凳本体在座垫的前端部处的屈曲角度而提升脚凳本体，以使脚凳本体处于提升状态。在该脚凳装置中，脚凳本体与座垫长度改变机构的操作部一体地设置，并且座垫长度改变机构与脚凳操作机构相互独立地操作。利用该配置，由于脚凳本体与座垫长度改变机构的操作部一体地设置，并且两个机构能够相互独立地操作，所以脚凳本体被提升到座垫长度被调节的给定位置，并且能够依据就座者的身高而调节座垫长度，同时脚凳本体能够被提升到与就座者的身高相应的位置。在根据本实施方式的脚凳装置中，处于提升状态的脚凳本体的长度可以随座垫长度增大而增大。利用该配置，根据就座者的高度调节脚凳本体的长度，并且脚凳本体被提升到就座者能够在他/她的膝下区域感觉舒适的位置。即，在不管座垫长度是大或者小，当被提升时的脚凳相对于座垫的表面的角度相同的情况中，脚凳本体的长度随座垫长度增大而增大。在根据本实施方式的脚凳装置中，座垫长度改变机构可以包括第一摆臂，该第一摆臂绕位于座垫长度改变机构的下部的第一铰链在前后方向上摆动，并且第一摆臂的上端部用作操作部。另外，脚凳本体另外可以包括第二摆臂，该第二摆臂绕设置在操作部中的第二铰链摆动以提升脚凳本体，并且在脚凳本体处于脚凳本体未被提升的收回状态时，该第二摆臂被保持成总体上与第一摆臂平行。利用该配置，能够通过简单的配置完成根据就座者的身高调节座垫长度和完成将脚凳主体提升到与该身高相对应的位置处。根据本实施方式的脚凳装置还可以包括滑动构件，该滑动构件可滑动地设置在第二摆臂上；和联动机构，该联动机构可操作以基于在脚凳本体处于提升状态时第二摆臂相对于第一摆臂的摆动角度改变滑动构件的滑动量，使得随着摆动角度增大，离开第二摆臂的第二铰链的滑动量增大。利用该配置，如果第一摆臂向前摆动以增大座垫长度，并且当脚凳被提升时第二摆臂相对于第一摆臂的摆动角度增大，则联动机构使滑动构件在向前方向(即离开第二摆臂的铰链中心)上的滑动量增大。由此，利用仅设置有滑动构件和联动机构的简单配置，由脚凳本体支撑的就座者的膝下区域的长度能够随座垫长度增大而增大， 并且根据与就座者的身高，脚凳本体能够被提升到就座者在他/她的膝下区域感觉舒适的位置。在根据本实施方式的脚凳装置中，联动机构可以包括第一连杆和第二连杆，其中第一连杆具有可枢转地结合到第一摆臂的一端，第二连杆具有可枢转地结合至第一连杆的另一端的一端和可枢转地结合到滑动构件的另一端。在根据本实施方式的脚凳装置中，当脚凳本体置于收回状态时，第二连杆的另一端可以定位成靠近第二铰链，并且当脚凳本体置于提升状态时，第二连杆的另一端可以定位成离开第二铰链。在根据本实施方式的脚凳装置中，当脚凳本体置于所述提升状态时，第一连杆和第二连杆可以大体上笔直地延伸。虽然在所示实施方式中脚凳本体由座垫的表面部连续地覆盖，但脚凳本体和座垫的表面部可以形成为分离体。虽然上面已经说明了本发明的一些实施方式，但是应理解，本发明并不局限于所示实施方式的细节，而是在不偏离本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以利用各种改变、修改或者改进来实施本发明。
权利要求
1.一种用于座垫长度可变座椅的脚凳装置，其特征在于包括座垫长度改变机构，所述座垫长度改变机构具有操作部，所述操作部可操作以调节座垫的与就座者的膝内侧对应的前端部的纵向位置，并且所述座垫长度改变机构可操作以通过借助于所述操作部调节所述座垫的前端部的纵向位置来改变座垫长度；脚凳本体(21)，所述脚凳本体从所述座垫的前端部朝向就座者的脚趾延伸；以及脚凳操作机构03、M)，所述脚凳操作机构(23、24)可操作以通过减小所述脚凳本体在所述座垫的前端部处的屈曲角度来提升所述脚凳本体，以便使所述脚凳本体处于提升状态，其中所述脚凳本体与所述座垫长度改变机构的操作部一体地设置；并且所述座垫长度改变机构与所述脚凳操作机构相互独立地操作。
2.根据权利要求1所述的脚凳装置，其中，处于提升状态的所述脚凳本体的长度随着所述座垫长度增大而增大。
3.根据权利要求1或2所述的脚凳装置，其中所述座垫长度改变机构包括第一摆臂(11)，所述第一摆臂(11)绕位于所述座垫长度改变机构的下部中的第一铰链(42)、在纵向方向上摆动；所述第一摆臂的上端部用作所述操作部；并且所述脚凳本体包括第二摆臂(21)，所述第二摆臂绕设置在所述操作部中的第二铰链(21a)摆动以便提升所述脚凳本体，当所述脚凳本体处于所述脚凳本体未被提升的收回状态时，所述第二摆臂被保持成大致平行于所述第一摆臂。
4.根据权利要求3所述的脚凳装置，还包括滑动构件(31)，所述滑动构件(31)可滑动地设置在所述第二摆臂上；以及联动机构05J6、31a)，所述联动机构(25、26、31a)可操作以基于当所述脚凳本体处于提升状态时所述第二摆臂相对于所述第一摆臂的摆动角度来改变所述滑动构件的滑动量，使得随着所述摆动角度增大，离开所述第二摆臂的第二铰链的滑动量增大。
5.根据权利要求4所述的脚凳装置，其中，所述联动机构包括第一连杆06)和第二连杆(25)，所述第一连杆06)具有枢转地结合至所述第一摆臂的一端，并且所述第二连杆 (25)具有枢转地结合至所述第一连杆的另一端的一端和枢转地结合至所述滑动构件的另一端。
6.根据权利要求5所述的脚凳装置，其中当所述脚凳本体被置于收回状态时，所述第二连杆的所述另一端被定位成靠近所述第二铰链；并且当所述脚凳本体被置于提升状态时，所述第二连杆的所述另一端被定位成离开所述第二铰链。
7.根据权利要求6所述的脚凳装置，其中，当所述脚凳本体被置于提升状态时，所述第一连杆和所述第二连杆大致笔直地延伸。
全文摘要
一种用于座垫长度可变座椅的脚凳装置，包括座垫长度改变机构，该座垫长度改变机构具有操作部，该操作部位于座垫的与就座者的膝内侧对应的前端部处，并且该座垫长度改变机构通过借助于该操作部调节座垫的前端部的纵向位置而改变座垫长度；脚凳本体(21)，该脚凳本体从座垫的前端部朝向就座者的脚趾延伸；和脚凳操作机构(23、24)，该脚凳操作机构通过减小脚凳本体在座垫的前端部处的屈曲角度而使脚凳处于提升状态。脚凳本体与座垫长度改变机构的操作部一体地设置，并且座垫长度改变机构与脚凳操作机构相互独立地操作。
文档编号A47C7/02GK102273837SQ20111015916
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月7日 优先权日2010年6月8日
发明者久野晓 申请人:丰田纺织株式会社