专利名称：折叠式软垫椅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可折叠金属管框架与软垫相结合的家具，特别是涉及一种完全展开后成为可睡卧的软垫，收拢折叠状态成为无腿式软靠背椅的金属管框架的折叠家具。
技术背景现代家庭中的卫生环境已经基本能做到一尘不染，孩子们喜欢席地而坐，甚至席地而卧。软体家具业者为此提供了软垫和具有金属管框架的无腿式软靠背椅，供爱心家长们选购。现有的各种软垫只可以作为睡卧的垫子或坐垫，而具有金属管框架的无腿式软靠背椅只具有固定的使用状态，不能调整靠背的角度，以适合人姿态的变化。两者各有自己独立的体积，占用独立的室内空间。如何将软垫与可折叠金属管框架结合，后成为可睡卧的软垫，又能构成可调整靠背的角度无腿式软靠背椅，最大限度限度地满足人们的使用需求，并尽可能少地占用室内空间，一直是软体家具业者追寻的目标。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种完全展开后成为可睡卧的软垫，收拢折叠状态成为可调整靠背角度的无腿式软靠背椅的金属管框架的折叠式软垫椅。
本实用新型的技术方案是折叠式软垫椅，包括四个横向等宽的金属管框架沿纵向长度方向顺序在两侧用棘齿关节连接成的板状矩形底框和包套在该底框上的软垫；其中连接第一框架与第二框架的两个棘齿关节只可向上弯折，连接第二框架与第三框架的两个棘齿关节只可向上弯折，连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节只可向下弯折。在各个棘齿关节完全展开后，它成为可睡卧的软垫，弯折各个不同的棘齿关节，它的形态随之发生适合人体坐靠姿势的变化，收拢折叠成为无腿式软靠背椅。
所述的第一框架为头枕部支撑架，其纵向长度最短；第二框架为背部支撑架，其纵向长度较长；第三框架为大腿部支撑架，其纵向长度较长；第四框架为小腿部支撑架，其纵向长度较短。四个框架的长度按人体的各部分高度进行设计，使用者会感到非常舒适。
一种简捷的结构形式中所述的第一框架为一根U形管，连接第一框架与第二框架的两个棘齿关节的同一侧柄部分别插入固定在该U形管两纵向腿的管孔中。头枕部支撑架受力小，采用一根U形管可节省材料，减轻重量。
或者所述的第四框架为一根U形管，连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节的同一侧柄部分别插入固定在该U形管两纵向腿的管孔中。小腿部支撑架受力小，采用一根U形管也可节省材料，减轻重量。
在推荐的结构形式中所述的第三框架为横置的日字形框架，该框架两根纵向直管在一侧的两个管孔中分别插入固定连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节的同一侧柄部，该框架两根纵向直管在另一侧的两个管孔中分别插入固定连接第三框架与第二框架的两个棘齿关节的同一侧柄部。大腿部支撑架受力大，采用横置的日字形结构，具有较高的强度。
最好所述的第三框架面向第二框架的横樑上固定有一个向第二框架延伸的U形管。该U形管的横向弯曲部分在第三框架与第二框架之间呈向上弯折状态时位于最低点，构成延伸出第三框架的着地支点，扩大了重心面，可提高人的背部靠向第二框架后整体的稳定性，防止翻倾。
进而所述的第二框架为H形框架，该框架两根纵向直管在一侧的两个管孔中分别插入固定连接第二框架与第一框架的两个棘齿关节的同一侧柄部，该框架两根纵向直管在另一侧的两个管孔中分别插入固定连接第二框架与第三框架的两个棘齿关节的同一侧柄部。背部支撑架受力小于大腿部支撑架，采用H形结构，既具有足够的强度，又可节省材料，减轻重量。
所述的第二框架的横樑靠近第一框架。更符合人体的力学结构特征。
特别是所述的四个框架的上表面均安装有连接本框架两纵向侧边的横向加强筋。四个框架的上表面配备适当数量的横向加强筋可改善对软垫的承托，使软垫更平整宜人。
本实用新型折叠式软垫椅，利用三对棘齿关节沿四个横向等宽的金属管框架纵向长度方向顺序在两侧将它们连接成的板状矩形底框，其中各对棘齿关节的弯折方向按照人体卧和坐的姿态特点进行设计，该底框包套软垫后形成全新的卧坐两用软体家具。最大限度限度地满足了人们的使用需求，并大幅度地减少了占用的室内空间。特别是采用棘齿关节作为翻转连接元件，可以实现多级锁定的角度调整和定位，而且使用状态的调整非常简单，方便可靠。四个框架的长度按人体的各部分高度进行设计，各框架的具体结构按人体力学进行设计，使用舒适、牢固耐用，并且省材料、重量轻。四个框架配备横向加强筋，改善对软垫的承托后，软垫平整美观而且舒适。
图1为本实用新型折叠式软垫椅一个实施例的立体结构示意图。
图2为图1实施例底框各部分的结构示意图。
图3为图1实施例底框在靠背垫状态的立体结构示意图。
图4为图1实施例底框在靠背椅状态的立体结构示意图。
图5为图1实施例棘齿关节的剖面结构示意图。
具体实施方式
一、实施例一本实用新型折叠式软垫椅一个较佳实施例的立体结构，如图1所示。这个折叠式软垫椅有四个横向等宽的金属管框架第一框架为头枕部支撑架1，其纵向长度最短；第二框架为背部支撑架2，其纵向长度较长；第三框架为大腿部支撑架3，其纵向长度较长；第四框架为小腿部支撑架4，其纵向长度较短。这四个框架的长度是按人体的各部分高度进行设计的。四个框架沿纵向长度方向顺序在两侧用棘齿关节51、52、53连接成的板状矩形底框，请参看图2。该底框上包套软垫6。
请注意观看图1，连接头枕部支撑架1与背部支撑架2的两个棘齿关节51只可向上弯折，连接背部支撑架2与大腿部支撑架3的两个棘齿关节52只可向上弯折，连接大腿部支撑架3与小腿部支撑架4的两个棘齿关节53只可向下弯折。弯折各个不同的棘齿关节51、52、53，它的形态随之发生适合人体坐靠姿势的变化，收拢折叠成为无腿式软靠背椅。而在各个棘齿关节完全展开后，它成为可睡卧的软垫。
请参看图2头枕部支撑架1为一根U形管，连接头枕部支撑架1与背部支撑架2的两个棘齿关节51的左侧柄部分别插入固定在该U形管两纵向腿51的管孔中。头枕部支撑架1的两纵向腿51下部的上表面安装了一根连接两纵向腿51的横向加强筋12。背部支撑架2为H形框架，背部支撑架2两根纵向直管21左侧的两个管孔中分别插入固定两个棘齿关节51的右侧柄部，背部支撑架2两根纵向直管21右侧的两个管孔中分别插入固定两个棘齿关节52的左侧柄部。背部支撑架2的横樑靠近头枕部支撑架1。背部支撑架2的两根纵向直管21上表面安装了一根连接两根纵向直管21的横向加强筋23。大腿部支撑架3为横置的日字形框架，大腿部支撑架3两根纵向直管31左侧的两个管孔中分别插入固定两个棘齿关节52的右侧柄部，大腿部支撑架3的两根纵向直管31右侧的两个管孔中分别插入固定两个棘齿关节53的左侧柄部。大腿部支撑架3面向背部支撑架2的横樑32上固定有一个向背部支撑架2延伸的U形管34。大腿部支撑架3的两根纵向直管31的上表面安装有四根连接的两根纵向直管31的横向加强筋35。小腿部支撑架4为一根U形管，两个棘齿关节53的右侧柄部分别插入固定在该U形管的两纵向腿41的管孔中。小腿部支撑架4的两纵向腿41上表面均安装有两根连接两纵向腿41的横向加强筋42。
请参看图3，在棘齿关节51向上弯折，棘齿关节52、53完全展开的状态，头枕部支撑架1向上翘，背部支撑架2、大腿部支撑架3和小腿部支撑架4平展，适合人靠躺。
请参看图4，在棘齿关节51展开，棘齿关节52向上弯折，棘齿关节、53向下弯折的状态，头枕部支撑架1和背部支撑架2向上立起、大腿部支撑架3稍微向右上方抬起，小腿部支撑架4向右下方落下，形成无腿靠椅，适合人靠坐。请注意U形管34的横向弯曲部分在此时位于最低点，构成延伸出大腿部支撑架3的着地支点，扩大了重心面，可提高人的背部靠向背部支撑架2后无腿靠椅整体的稳定性，可防止翻倾。
为便于理解棘齿关节的工作原理，图5给出棘齿关节的剖面结构。图5中的棘齿关节左侧柄部81的右端有两个棘齿结构相同的棘齿盘，图5为剖掉其中一个棘齿盘的情形。图5中所示棘齿盘811上靠近左侧柄部81的位置用冲孔的方法在内表面形成一个挡块812。齿盘811的中心设有轴孔，安装转轴82。棘齿关节右侧柄部83的左端有两个分别从两个外侧面遮挡两个棘齿盘的结构相同的护片831，图5为剖掉其中一个护片831的情形。护片831的中心设有轴孔，该轴孔套在转轴82的外侧。护片831上靠近右侧柄部83的位置设有轴销84，轴销84上套装一根螺旋扭簧85，扭簧85腰部外侧套装一个压舌片86。扭簧85的一端顶在压舌片86上，使压舌片86卡入棘齿盘811的一个棘齿槽内；扭簧85的另一端顶在棘齿关节右侧柄部83内壁。转轴82的中部套装一个凸轮片87，凸轮片87的外周有三段同心圆弧段和一个向外伸出的柄部876，靠近转轴82的内圆弧段871半径大于棘齿盘811的挡块812内侧距转轴82轴心的距离；中圆弧段873的半径小于棘齿盘811的棘齿槽底部距转轴82轴心的距离并高于挡块812外侧距转轴82轴心的距离；外圆弧段874的半径大于棘齿盘811的棘齿顶距转轴82轴心的距离。内圆弧段871沿凸轮片87径向与中圆弧段873连接形成释放段872；中圆弧段873与外圆弧段874的连接段的靠近外圆弧段874处有一个高于外圆弧段874的定位齿875。凸出的柄部876夹在外圆弧段874与内圆弧段871之间。
如图5所示，假定棘齿关节左侧柄部81不动，由于棘齿盘811的棘齿与棘齿关节右侧柄部83的压舌片86的顶靠作用，棘齿关节右侧柄部83只能顺时针转动，而不能逆时针转动。因此棘齿关节左右两侧柄部的夹角可以调整，而在逆时针方向被限制转动。在棘齿关节右侧柄部83顺时针转动到极限位置，棘齿关节右侧柄部83的压舌片86将离开棘齿盘811的棘齿，沿着凸轮片87的中圆弧段873与外圆弧段874的连接段越过定位齿875，顶靠在凸轮片87的外圆弧段874上。此时凸轮片87的柄部876与内圆弧段871之间连接段顶在棘齿盘811的挡块812上。由于棘齿关节右侧柄部83的压舌片86已经脱离棘齿盘811的棘齿，棘齿关节右侧柄部83可以逆时针转动了。棘齿关节右侧柄部83逆时针转动时，凸轮片87随之一起转动。在凸轮片87的径向释放段872顶到在棘齿盘811的挡块812时，继续使棘齿关节右侧柄部83逆时针转动，棘齿关节右侧柄部83的压舌片86将反向越过定位齿875，回落到棘齿盘811的某一个棘齿槽中，将棘齿关节左侧柄部81与棘齿关节右侧柄部83定位在同一条直线上，棘齿关节右侧柄部83只能顺时针转动。
以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范围。
权利要求1.折叠式软垫椅，其特征在于包括四个横向等宽的金属管框架沿纵向长度方向顺序在两侧用棘齿关节连接成的板状矩形底框和包套在该底框上的软垫；其中连接第一框架与第二框架的两个棘齿关节只可向上弯折，连接第二框架与第三框架的两个棘齿关节只可向上弯折，连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节只可向下弯折。
2.根据权利要求1所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第一框架为头枕部支撑架，其纵向长度最短；第二框架为背部支撑架，其纵向长度较长；第三框架为大腿部支撑架，其纵向长度较长；第四框架为小腿部支撑架，其纵向长度较短。
3.根据权利要求2所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第一框架为一根U形管，连接第一框架与第二框架的两个棘齿关节的同一侧柄部分别插入固定在该U形管两纵向腿的管孔中。
4.根据权利要求2所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第四框架为一根U形管，连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节的同一侧柄部分别插入固定在该U形管两纵向腿的管孔中。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第三框架为横置的日字形框架，该框架两根纵向直管在一侧的两个管孔中分别插入固定连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节的同一侧柄部，该框架两根纵向直管在另一侧的两个管孔中分别插入固定连接第三框架与第二框架的两个棘齿关节的同一侧柄部。
6.根据权利要求5所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第三框架面向第二框架的横樑上固定有一个向第二框架延伸的U形管。
7.根据权利要求6所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第二框架为H形框架，该框架两根纵向直管在一侧的两个管孔中分别插入固定连接第二框架与第一框架的两个棘齿关节的同一侧柄部，该框架两根纵向直管在另一侧的两个管孔中分别插入固定连接第二框架与第三框架的两个棘齿关节的同一侧柄部。
8.根据权利要求7所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的第二框架的横樑靠近第一框架。
9.根据权利要求8所述的折叠式软垫椅，其特征在于所述的四个框架的上表面均安装有连接本框架两纵向侧边的横向加强筋。
专利摘要本实用新型折叠式软垫椅，涉及一种完全展开后成为可睡卧的软垫，收拢折叠状态成为无腿式软靠背椅的金属管框架的折叠家具。它包括四个横向等宽的金属管框架沿纵向长度方向顺序在两侧用棘齿关节连接成的板状矩形底框和包套在该底框上的软垫；其中连接第一框架与第二框架的两个棘齿关节只可向上弯折，连接第二框架与第三框架的两个棘齿关节只可向上弯折，连接第三框架与第四框架的两个棘齿关节只可向下弯折。展开或弯折各个不同的棘齿关节，它的形态随之发生适合人体睡卧及坐靠姿势的变化，满足人在室内各种不同生活状态的使用要求。
文档编号A47C13/00GK2872978SQ20052008771
公开日2007年2月28日 申请日期2005年9月30日 优先权日2005年9月30日
发明者娄列克 申请人:漳州市同天家具有限公司