一种多功能变形保健座椅的制作方法

1.本发明属于医学、保健、电竞座椅结构技术领域，具体涉及一种多功能变形保健座椅。


背景技术：

2.座椅属于常见的用品之一，市面上的座椅多种多样，在办公、教学、休闲电竞等领域都有座椅的使用，不同的生产厂家也会根据不同的用途和功能，对座椅的结构进行变形，从而提高座椅的舒适性。
3.但是，现有的座椅的主体结构均具有一些特定的缺陷，并且座椅的结构只能够满足人体坐立状态的支持，而人体往往很难保持单一的坐姿状态，当人体其他姿态使用座椅时，现有的座椅设计原理往往就不科学甚至违背人体医学原理了，人体也常常因为这种原因，在持续久坐后，得不到有效缓解人体关节舒缓放松的功能效果，甚至也有可能给人们的生活及工作造成不可逆的伤害；例如：办公区午间坐在常规座椅上休息导致的手臂瘫痪，髋关节韧带拉上，颈椎腰椎脊椎劳损甚至骨质增生的案例逐年增加，轻者酸痛，重者住院治疗。腰椎颈椎脊椎及各个关节造成的损伤疼痛已成为现代人骨骼关节机能退化的第一元凶。目前，常规的座椅的设计理念陈旧，无法结合以医学人体关节与人体半静态结构为核心研究设计方案，对人体脊椎、腰椎、颈椎与膝关节、髋关节、踝关节、肩关节、肘关节、腕关节等骨骼进行有效支撑和保护。
4.因此，如何打破原有的设计思维，根据现代生活与工作中经常遇到问题对座椅进行创新改革，成为了有待解决的问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有中的座椅结构无法对人体的不同姿态进行托扶支撑，从而实现人体脊椎、腰椎、颈椎与膝关节、髋关节、踝关节、肩关节、肘关节、腕关节等骨骼进行有效支撑和保护的问题，本方案提供了一种多功能变形保健座椅。
6.本发明所采用的技术方案为：
7.一种多功能变形保健座椅，包括座板支架组件、背板支架组件、背板组件和座板；
8.所述座板支架组件采用框架结构，并能够在地面上稳定放置，以支撑座板支架组件、背板支架组件和背板组件；
9.所述座板水平放置在座板支架组件的上方，且座板的后侧转动连接在座板支架组件上，该座板的前端能够向上翘起并保持翘起状态，以使座板与水平面的夹角为0-45
°
；
10.所述背板组件设置在座板支架组件的后侧，并能够对人体的躯干进行支撑；该背板组件的下部转动连接在座板支架组件上，该背板组件的可转动角度范围为0-90
°
；
11.所述背板支架组件连接于背板组件与座板支架组件之间，并能够使背板组件保持为不同的转动角度；
12.所述背板组件的上部可转动的连接有头颈靠垫；头颈靠垫处于不同转动状态时，
能够对头部的后脑进行支撑，或者，能够对脖颈的前侧和下巴进行支撑；
13.所述背板组件、座板、头颈靠垫分别处于不同转动角度时，能够用于对坐立状态、躺卧状态或俯卧状态的人体进行支撑。
14.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：在背板组件的左右两侧分别设置有一个手臂托板；手臂托板能够相对于背板组件进行前后移动，以在人体坐立状态、躺卧状态时对人体后臂进行支撑，或者，在俯卧状态时对人体前臂进行支撑。
15.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：所述座板的左右两侧分别设置有一个肢部托板；肢部托板能够相对于座板进行上下移动，以在人体坐立状态、躺卧状态时对人体前臂进行支撑，或者，在俯卧状态时对人体小腿进行支撑。
16.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：所述座板前侧的下方设置有腿部托板；腿部托板的一侧与座板转动连接，以在人体坐立状态、躺卧状态时对人体小腿进行支撑。
17.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：在背板组件的背侧转动连接有折叠桌板；在人体俯卧状态时，该折叠桌板能够转动并展开至水平状态；在人体坐立状态或躺卧状态时，该折叠桌板能够转动并折叠至背板组件的背侧。
18.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：所述座板支架组件包括有座板托台、后支撑腿和前支撑腿；座板托台呈平板状，在座板托台的前侧转动连接有两个前支撑腿；在座板托台的后侧转动连接有两个后支撑腿；在后支撑腿和前支撑腿之间连接有斜向伸缩杆和/或横向伸缩杆。
19.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：所述座板的后侧与座板托台转动连接，座板的前侧通过座板支撑器与座板托台相连；所述座板支撑器包括多个转动节，相邻转动节之间转动连接，座板和座板托台可转动的连接一个转动节；转动节的转动角度可锁定，以使得座板对相应的转动状态进行保持。
20.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：所述背板组件包括胸背靠垫、腰腹托板和椅背支架；所述椅背支架连接于胸背靠垫和腰腹托板之间；所述胸背靠垫的上部与头颈靠垫相连，并用于对人体的背部或胸部进行支撑；腰腹托板的下部与座板托台相连，并用于对人体的腹部或腰部后侧进行支撑。
21.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：在所述胸背靠垫的左右两侧分别设置手臂托板；两个手臂托板分别通过手臂托板支架与椅背支架相连；所述手臂托板支架包括有至少两个臂节，相邻臂节之间转动连接，且手臂托板支架和椅背支架分别与对应的臂节转动连接；该手臂托板支架能够使手臂托板移动至胸背靠垫的前侧或后侧。
22.作为上述多功能变形保健座椅方案的补充设计或备选结构：所述背板支架组件包括椅背伸缩器；所述椅背伸缩器、所述后支撑腿、前支撑腿、斜向伸缩杆和横向伸缩杆均为伸缩杆结构；所述伸缩杆结构可以采用液压杆或手动伸缩杆。
23.本发明的有益效果为：
24.1.本方案中的结构打破原有座椅的陈旧的设计思维，根据现代生活与工作中经常遇到因座椅设计原理不科学甚至违背人体医学原理的现象，解决人体在持续久坐状态下得不到有效缓解人体关节舒缓放松的功能的问题，通过可变形的结构，对人体脊椎、腰椎、颈
椎与膝关节、髋关节、踝关节、肩关节、肘关节、腕关节加以保护和支撑，从而避免座椅使用过程中对人们的生活及工作造成的不可逆伤害；
25.2.本方案中的背板组件采用可转动式的结构，并且座板也采用可转动的结构，同时位于座板左右两侧的肢部托板也采用活动式的结构，不仅能够对坐立状态、躺卧状态下的人体进行支撑，还能够对俯卧状态的人体进行支撑，从而保证人体骨骼的有效支撑，符合人体骨骼结构的特点；
26.3.本方案中的座板支架组件以及椅背伸缩器等结构中，多处采用伸缩器的结构，伸缩器可以采用手动调节的伸缩器的结构，从而方便于通过手动方式实现座椅的调节和变形；此外，这些伸缩器还可以采用液压伸缩杆，从而利用相应的液压站的控制实现座椅的自动变形。
附图说明
27.为了更清楚地说明本方案实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
28.图1是本方案中多功能变形保健座椅坐立使用状态的立体视图；
29.图2是本方案中多功能变形保健座椅坐立使用状态的右侧视图；
30.图3是本方案中多功能变形保健座椅坐立使用状态的前侧视图；
31.图4是本方案中多功能变形保健座椅坐立使用状态的后侧视图；
32.图5是本方案中多功能变形保健座椅坐立使用状态的俯视侧视图；
33.图6是本方案中多功能变形保健座椅俯卧使用状态的立体视图；
34.图7是本方案中多功能变形保健座椅俯卧使用状态的右侧视图；
35.图8是本方案中多功能变形保健座椅俯卧使用状态的前侧视图；
36.图9是本方案中多功能变形保健座椅俯卧使用状态的后侧视图；
37.图10是本方案中多功能变形保健座椅俯卧使用状态的俯视侧视图；
38.图11是本方案中的肢部托板另一种结构图；
39.图12是本方案中带软垫的保健座椅俯的右侧视图。
40.图中：1-头颈靠垫；2-胸背靠垫；3-手臂托板；4-肢部托板；5-肢部托架；6-座板；7-腿部托板；8-前支撑腿；9-万向轮；10-横向连接杆；11-斜向伸缩杆；12-横向伸缩杆；13-后支撑腿；14-主转动枢轴；15-桌板支架；16-座板托台；17-椅背伸缩器；18-手臂托板支架；19-折叠桌板；20-椅背支架；21-腰腹托板；22-转动座；23-座板支撑器；24-膝托；25-滑动连接件；26-上软垫；27-下软垫。
具体实施方式
41.下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而非是全部，基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本方案的保护范围。
42.当人体为坐立到座椅上且脊椎和头部前倾的坐姿时，此坐姿动作可能直接导致颈椎枕骨骨骼变形及枕骨下肌群(头后大、小直肌；头上、下斜肌)拉伤，直接原由为枕骨端压迫脊柱颈部顶端(寰椎骨，又称第一颈椎体)使寰椎与枢椎(第二颈椎体)齿突椎体间隙变窄
从而使脊椎颈部产生退行性病变，寰椎与枢椎两个椎体异于颈椎其他五根椎体，椎体间有关节囊，持续久坐压迫寰枢关节可导致椎体或小关节处长出骨刺并限制其主要功能(左右旋转)，影响寰枢关节内部延髓结构导致椎间盘变形或突出，该病关联许多临床病症。颈椎病的主要症状为：脊柱颈部区疼痛，引起手臂疼痛、酸软无力、麻木和压迫感。严重的压迫神经还会引起手臂肌群坏死(需截肢)，行走困难平衡失调等情况，甚至引发脊髓压迫可导致大小便失禁等严重病状。自1982年至今，每年因久坐静息的错误坐姿所导致的颈椎病患者占同比的79％，而后每年的颈椎病患者数量都要比往年以惊人的数量逐日增加，现如今仍在持续上升。明知该病的原因，却又谁都无法避免；如今该病在年轻人中迅速高发，治疗和预防该病已成为全世界人类的首要攻克难题。
43.当人体为坐立到座椅上且脊椎和头部左右侧弯的坐姿时，此坐姿动作直接使脊柱偏离中线向侧方发生异常弯曲形成带有弧度的脊柱畸形，此病状在青少年骨骼发病率当中为第一常见病症。根据医学最新统计脊柱侧弯确诊发病率为5.4％，当cobb角(侧端椎上缘的垂线与尾侧端椎下缘垂线的交角)大于10度的就可以被诊断为脊柱侧弯。常见脊柱侧弯为
‘
c’形和
‘
s’形(非平面畸形，而是三维畸形)。可直接导致胸廓畸形即整个身体侧歪体态。且脊柱侧弯形成过程缓慢使患者无疼痛感，但加重病状的速度非常快，容易被身边的人忽略。当侧弯体态形成，发现患者有高低肩、驼背时已到中晚期。其危害为：压迫中枢神经导致脑部供血循环异常使得患者注意力不集中，健忘，失忆等症状。脊柱侧弯还会造成严重的心肺功能障碍，肢体行动、运动受到极大影响和不便，严重的脊柱侧弯会导致截瘫，给生活与工作带来巨大阻碍甚至不可逆的严重不良后果。
44.当人体为常规坐姿时，即是人体半坐到板凳上且脊椎和头部前倾、双臂前伸；此坐姿方式将会使脊柱颈椎、腰椎及尾椎遭受异常大的压力，此外，还有大部分患者喜欢“跷二郎腿”，这更会直接导致压迫神经血运能力，后患无穷。同时使其肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节造成关节软骨组织损伤，破坏软骨血运能力与关节液氧换能力加速关节肌肉群减弱致使关节产生退行性病变或严重的关节炎症。而且，脊柱侧弯属特发类病例，极大病因由持续久坐与错误体态坐姿所致。常见临床病例如腰间盘突出、腰肌劳损、腰椎前凸、腰背肌肉酸痛等。严重的如骨骼废用性萎缩，骨骼变脆。这种常规坐姿久坐其他危害：如糖尿病的发病率占同比正常糖尿病患者发病率的112％，主要原因为严重破坏下肢血液循环能力，根据最新医学研究表明，常规坐姿久坐患癌风险的比例也在逐年增加并低龄化。
45.实施例1
46.如图1至图12所示，本实施例设计了一种多功能变形保健座椅，包括座板支架组件、背板支架组件、背板组件和座板6等部件。
47.所述座板支架组件采用框架结构，并能够在地面上稳定放置，以支撑座板支架组件、背板支架组件和背板组件；所述座板支架组件包括有座板托台16、后支撑腿13和前支撑腿8；座板托台16呈平板状，在座板托台16的前侧转动连接有两个前支撑腿8；在座板托台16的后侧转动连接有两个后支撑腿13；在后支撑腿13和前支撑腿8之间连接有斜向伸缩杆11和/或横向伸缩杆12，斜向伸缩杆11和/或横向伸缩杆12两端均为转动连接方式实现的连接。所述后支撑腿13、前支撑腿8、斜向伸缩杆11和横向伸缩杆12等结构均为伸缩杆结构，所述伸缩杆结构可以采用液压杆或手动伸缩杆。伸缩器可以采用手动调节的伸缩器的结构，从而方便于通过手动方式实现座椅的调节和变形，具体的，可以利用插销实现伸缩杆手动
伸缩后的定位。此外，伸缩杆结构还可以采用液压伸缩杆，利用液压的控制并配合相应的液压站的控制实现座椅的自动变形；或者，还可以采用气压伸缩杆以及相应的液压站进行配合控制座椅的变形，此处的伸缩杆结构应当具有在气压或液压控制下伸缩的特点，而不仅仅利用气压伸缩杆的弹性缓冲效果。此外，由于后支撑腿13、前支撑腿8、斜向伸缩杆11和横向伸缩杆12等结构的可伸缩式设计，不仅能够实现座板支架组件俯仰角度的调节，还可以实现座板支架组件支撑中心位置的变化，从而在座椅的不同变形状态下，实现稳定的支撑。
48.所述座板6水平放置在座板支架组件的上方，且座板6的后侧转动连接在座板支架组件上，该座板6的前端能够向上翘起并保持翘起状态，以使座板6与水平面的夹角为0-45
°
；具体的，所述座板6的后侧与座板托台16转动连接，座板6的前侧通过座板支撑器23与座板托台16相连；所述座板支撑器23包括三个转动节，其中一个转动节的两端分别转动连接一个转动节，位于两端处的转动节分别与座板6和座板托台16转动连接；转动节的转动角度可以通过销轴进行位置锁定，以使得座板6对相应的转动状态进行保持。此外，座板支撑器23可以采用市购的伸缩器结构，其连接方式属于现有技术，此处不再赘述。
49.所述背板组件设置在座板支架组件的后侧，并能够对人体的躯干进行支撑；该背板组件的下部转动连接在座板支架组件上，该背板组件的可转动角度范围为0-90
°
；背板组件转动至直立状态时，能够直接用于人体坐立状态下使用，当背板组件转动并与水平方向呈0-45
°
夹角时，能够用于人体在躺卧状态下使用。
50.所述背板组件包括胸背靠垫2、腰腹托板21和椅背支架20；所述椅背支架20连接于胸背靠垫2和腰腹托板21之间，该椅背支架20可以采用可伸缩结构，从而使得胸背靠垫2能够相对于腰腹托板21进行竖向高度的调节；所述胸背靠垫2的上部与头颈靠垫1通过颈部伸缩器相连；该颈部伸缩器的上部与头颈靠垫1转动连接，两者之间可以通过市购的可锁定式铰链进行连接，具体连接方式此处不再赘述；此外，颈部伸缩器与头颈靠垫1的转动连接位置还能够通过插销等方式进行位置的锁定；而颈部伸缩器的下部与胸背靠垫2固定，颈部伸缩器能够控制头颈靠垫1相对于胸背靠垫2的竖向伸缩位置，且能够也可以通过插销等方式进行位置锁定；胸背靠垫2用于对人体的背部或胸部进行支撑；头颈靠垫1用于头部或脖颈的支撑；腰腹托板21的下部与座板托台16相连，并用于对人体的腹部或腰部后侧进行支撑。
51.在胸背靠垫2的前侧设置有上软垫26，在腰腹托板21的前侧设置有下软垫27，下软垫27与腰腹托板21可滑动的连接，从而能够上下滑动，以方便于该下软垫27上下位置的调节。
52.在所述胸背靠垫2的左右两侧分别设置手臂托板3；两个手臂托板3分别通过手臂托板支架18与椅背支架20相连；所述手臂托板支架18包括有至少两个臂节，相邻臂节之间转动连接，且手臂托板支架18和椅背支架20分别与对应的臂节转动连接；该手臂托板支架18能够使手臂托板3移动至胸背靠垫2的前侧或后侧。
53.所述背板支架组件连接于背板组件与座板支架组件之间，并能够使背板组件保持为不同的转动角度；所述背板支架组件包括椅背伸缩器17和转动座22；所述椅背伸缩器17可以采用手动伸缩结构、液压伸缩器或气压伸缩器等。转动座22连接在两个后支撑腿13之间，并与椅背伸缩器17的下端转动连接，椅背伸缩器17的上端与椅背支架20转动连接。
54.在所述背板组件的上部可转动的连接有头颈靠垫1；头颈靠垫1处于不同转动状态时，能够对头部的后脑进行支撑，或者，能够对脖颈的前侧和下巴进行支撑。
55.所述背板组件、座板6、头颈靠垫1分别处于不同转动角度时，能够用于对坐立状态、躺卧状态或俯卧状态的人体进行支撑。具体的：背板组件转动至竖立状态，座板6处于水平状态，头颈靠垫1处于直立状态时，如图1所示，此时，座椅用于坐立状态下的支撑；当背板组件转动至与水平面呈0-45
°
夹角，座板6处于水平面呈0-45
°
，且头颈靠垫1处于不发生转动时，图中未示出，此时，座椅用于躺卧状态下的人体支撑；当背板组件转动至与水平面呈0-45
°
夹角，座板6处于水平面呈0-45
°
，且头颈靠垫1相对于背板组件转动90
°
时，如图6所示，此时，座椅用于俯卧状状态下的人体支撑，头颈靠垫1靠近背板组件的一侧设置有凹口，能够方便于脖颈的前侧和下巴贴合，并实现支撑。
56.实施例2
57.在实施例1的结构基础上，为了实现手臂部分的支撑，在胸背靠垫2的左右两侧分别设置有一个手臂托板3，每个手臂托板3分别通过一个手臂托板支架18连接到椅背支架20上，该手臂托板支架18包括有两个活动节，两个活动节相互靠近的一端转动连接、相互远离的一端分别与手臂托板3或椅背支架20转动连接，且这些转动连接处可以通过插销等现有锁定方式进行位置锁定。以上结构中的手臂托板3能够相对于背板组件进行前后移动，以在人体处于坐立状态、躺卧状态时，手臂托板3移动至胸背靠垫2的后方从而使其能够对人体后臂进行支撑；当体处于在俯卧状态时，臂托板移动至胸背靠垫2的前方从而对人体前臂进行支撑。胸背靠垫2采用梯形机构，其上部的宽度略大于成人的平均肩宽，其下部略大于成人的胸部宽度，从而使得胸背靠垫2的尺寸不会影响手臂在手臂托板3上的放置。
58.在实施例1的结构基础上，为了实现人体四肢在不同状态下的支持；在所述座板6的左右两侧分别设置有一个肢部托板4，肢部托板4的下方分别连接有一个肢部托架5，该肢部托架5转动连接在座板6的左右侧边处；通过转动座板托台16能够实现肢部托板4能够相对于座板6进行上下移动，移动后可以通过插销进行位置固定，以在人体坐立状态、躺卧状态时对人体前臂进行支撑，或者，在俯卧状态时对人体小腿进行支撑。
59.如图11所示，为了方便于人体在俯卧状态时，保证人体膝盖部位的支撑，在肢部托板4长度方向的一端可以设置膝托24，该膝托24呈曲面形并具有匹配于人体膝盖弯曲形态的凹槽；人体处于俯卧状态时，该凹槽能够对膝盖部位进行有效支撑。该膝托24可以通过滑动连接件25与肢部托板4相连，从而调节膝托24与肢部托板4之间的间距，该滑动连接件25可以采用市购的滑轨结构或可伸缩结构。
60.在实施例1的结构基础上，为了实现人体在躺卧状态下和坐立状态下的前腿的支撑；在所述座板6的下方设置有腿部托板7；腿部托板7的一侧与座板6的前侧转动连接，该转动连接处可以通过插销实现位置锁定，以在人体坐立状态、躺卧状态时，腿部托板7向前转动并伸出后，能够对人体小腿进行支撑。
61.此外，在背板组件的背侧转动连接有折叠桌板19；在人体俯卧状态时，该折叠桌板19能够转动并展开至水平状态；在人体坐立状态或躺卧状态时，该折叠桌板19能够转动并折叠至背板组件的背侧。从而方便于人体在俯卧状态下，进行阅读或事务处理。
62.本方案中的保健座椅可以使得人体达到俯卧悬骑状态，根据权威医学研究指出，为了避免此类病症给人类生活及工作带来的持续危害与困扰，医学建议最符合人体关节静息的坐资为：以肩前部与胸部间为最佳支撑点与水平线接近45度俯卧悬骑坐姿，并需将腿部髋关节、膝关节、踝关节离开地面脱离自身身体重量支撑为最佳静息坐姿。俯卧悬骑坐姿
的状态可以完美避开由自身身体重量在常规座椅的坐姿状态下给脊柱颈椎、腰椎、尾椎和肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节等身体各部位带来的严重危害。并且有效地根除了喜欢“跷二郎腿”的人群的不良习惯，从根源上解决了因持续久坐衍化的各类疾病给人们的生活工作带来的无限困扰。
63.上述实施例仅仅是为了清楚地说明所做的举例，而并非对实施方式的限定；这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围内。