具有独立摇动限制机构的电子控制斜椅的制作方法

本发明涉及多种斜椅，特别是关于一种具有一独立摇动限制机构的电子控制斜椅。

背景技术：

已知的一种斜椅，其中的一背靠从一直立位置移动至一倾斜位置，一腿靠从一折叠状态展开至一伸展状态。多年来，这些斜椅的设计已经标准化，大多数的斜椅仍然采用与半个多世纪之前于美国专利第3,096,121号所公开的结构基本相似，用于背靠倾斜调整、一中心偏置摇动机构及一用于腿靠以杠杆为主的配置机构。

近期，一些斜椅已经适用于使用电子制动器来控制运动。

技术实现要素：

本发明是一种具有一独立摇动限制机构的电子控制斜椅。

根据本发明一实施例的教示，提供了一种斜椅，包含(a)一基座；(b)一底盘，通过在所述基座上的一摇动机构支撑，用以允许所述底盘相对于所述基座从一中立位置交替地朝向一向前倾斜位置及一向后倾斜位置摇动；(c)一椅座、一背靠及一腿靠，所述椅座、所述背靠及所述腿靠相对于所述底盘被支撑；(d)一电子控制的斜椅机构，包含一第一电子制动器，配置用于使所述背靠在一直立位置及一倾斜位置之间相对于所述底盘移动；(e)一电子控制的腿靠机构，包含一第二电子制动器，配置用于使所述腿靠在一折叠位置及一伸展位置之间移动；及(f)一电子控制的摇动限制机构，包含一第三电子制动器，所述摇动限制机构被配置成使所述摇动限制机构的逐步制动是从一中立状态通过一中间状态至一最终状态，其中所述中立状态是所述底盘能从所述向前倾斜位置至所述向后倾斜位置自由摇动，所述中间状态是所述底盘能在一限制范围内从所述向后倾斜位置朝向所述中立位置自由摇动，所述最终状态是所述底盘已被迫使进入所述向后倾斜位置。

根据本发明的一实施例的另一特征，所述电子控制的摇动限制机构为在操作上独立于所述斜椅机构及所述腿靠机构两者。

根据本发明的一实施例的另一特征，所述第一电子制动器被配置用以沿着一轨迹移动所述椅座，其中所述背靠通过一杠杆连接所述椅座，使得所述椅座沿着所述轨迹的滑动造成所述靠背从所述直立位置移动至所述倾斜位置。

根据本发明的一实施例的另一特征，当所述斜椅机构将所述靠背带动至所述倾斜位置时，所述腿靠机构带动所述腿靠至所述伸展位置及具有一第三电子制动器的所述摇动限制机构，所述摇动限制机构带动所述底盘至所述向后倾斜位置，所述椅座、所述背靠及所述腿靠定义一用户身体位置，其中一用户的双腿被抬升至所述使用者的头部的一水平线的+/-15厘米之内。

附图说明

本发明仅通过示例的方式参照附图进行描述，其中：

图1a及图1b是斜椅的等距视图(已移除内装)，根据本发明的一实施例的教示构造及操作，分别以直立/折叠状态及倾斜/展开状态显示。

图2a至图2c是根据图1a所示在一直立位置的所述斜椅的侧视图，分别为一向前倾斜位置及一向后倾斜位置，用以显示多个摇动位置的一范围。

图2d是根据图1a的斜椅在一摇动机构的一侧的一等距视图，用以允许所述斜椅的一底盘相对于所述斜椅的基座摇动。

图3a及图3b是根据图1a的斜椅的侧视图，其中一侧板及各种内部组件被移除，用以分别在一中立状态及一全部配置状态下显示一摇动限制机构。

图4a及图4b是根据图3a指示的区域iii的放大视图，其中所述斜椅显示在一中立摇动位置及一向前倾斜摇动位置。

图4c是根据图3b指示的区域iv的一放大视图。

图5a及图5b是根据图1a的斜椅的侧视图，其中一侧板被移除，显示所述斜椅分别在所述直立/折叠状态及倾斜/展开状态；。

图5c是类似于图5b的视图，其中在所述摇动限制机构的制动之后达到一零重力状态。

图6是根据图1a所示的斜椅的一实施例的多个电子组件的一示意图。

图7是用于使用如图1a所示的斜椅的一使用者控制面板的一示意图。

具体实施方式

本发明是一种具有一独立摇动限制机构的电子控制斜椅。

根据本发明的多种斜椅的原理及操作，参考附图及以下描述能够有更好的理解。

参照附图，如图1a至图7所示的一斜椅的各方面，一般根据本发明的实施例构造及操作被指示为10，

如图1a及图1b所示，所述斜椅10具有一底盘12、一椅座14、一背靠16及一腿靠18，所述椅座14、所述背靠16及所述腿靠18相对于所述底盘12被支撑。在下面进一步讨论的一电子控制斜椅机构，被配置用于在一直立位置(图1a)及一倾斜位置(图1b)之间相对于底盘12移动所述背靠16。下面进一步讨论的一电子控制腿靠机构，被配置用于在一折叠位置(图1a)及一伸展位置(图1b)之间移动所述腿靠18。所述腿靠机构及所述斜椅机构优选地是能够独立操作及调整的，尽管能够可选地提供用于同时操作它们的一使用者控制。

所述底盘12通过在一基座22上的一摇动机构20被支撑，以使得所述底盘从一中立位置(图2a)相对于所述基座交替地朝向一向前倾斜位置(图2b)及一向后倾斜位置(图2c)摇动。所述摇动机构类似于摇动斜倚的椅子中常见的机构，例如：上述美国专利第3096121号(下称'121专利)，在这里不再赘述。

一电子控制摇动限制机构24(图3a-4c)被展开，使得所述摇动限制机构24的逐步制动是从一中立状态(图4a及4b)通过一中间状态至一最终状态(图4c)，其中所述中立状态是所述底盘12能从所述向前倾斜位置至所述向后倾斜位置自由摇动，所述中间状态是所述底盘能在一限制范围内从所述向后倾斜位置朝向所述中立位置自由摇动，所述最终状态是所述底盘已被迫使进入所述向后倾斜位置。

在这一点上，应当理解的是，本发明提供对于斜椅10的功能具有特别有利的控制。具体而言，通过将所述摇动限制机构24从所述斜椅机构及所述腿靠调节机构的分离控制，所述使用者具有更大的灵活性来调整斜椅的状态，例如：允许斜椅及/或腿靠的展开，同时保持相对直立的整个身体位置，然后允许单独的调整以在需要时移动至接近水平的身体位置。通过参照附图的以下描述，本发明的这些和其它优点将变得更清楚。

现在来说明所述斜椅机构及所述腿靠机构，最优显示在图5a及图5b所示。在所述斜椅机构的一优选实施方式中，所述椅座14沿着一轨迹向前滑动，通过接合一开槽构建26的一销被定义。背靠16通过一杠杆28连接至椅座14，使得所述椅座14沿着所述轨迹的滑动造成所述靠背16从所述直立位置(图5a)移动至所述倾斜位置(图5b)。这种机构类似于可追溯到多年以前的机械斜椅机构中常见的机构(例如上述'121专利)，并且不需要在此详细说明。所述斜椅机构包含一第一电子制动器30，配置用于沿着所述轨迹移动椅座14，以控制倾斜及垂直状态之间的双向运动。

所述腿靠机构也是基于一杠杆装置，基本上类似于常用的机械斜椅的腿靠机构，如'121专利，因此不需详细描述。多个杠杆32的系统通过一侧向主轴34的旋转来操作，用以在一折叠位置(图5a)及一伸展位置(图5b)之间动腿靠18。所述腿靠机构包括一第二电子致动器36，在这个情况下实现可枢转地连接一线性致动器，以便作用在与所述轴34相连的离轴杠杆上，使得所述致动器的伸展及回缩而转动所述轴34，从而在所述折叠位置及所述伸展位置之间双向移动所述腿靠。最优选地，通过弹簧联动装置施加缩回力，以避免在折叠期间的机构阻塞而引起损坏或损伤。

所述摇动限制机构24包含一第三电子制动器38。所述机构24的操作最好参照图4a-图4c来理解。在这里所示的实施例中，所述制动器38作用在一肘节40的弯头上，其下端固定至基座22，并且在其上端支撑一止动件，例如：一横向销42，选择性地接合安装至底盘12的一支架44。作为肘节40的止动件42的运动路径展开，通过将肘节的顶端连接到可枢转地安装的一杆体46上而进一步被定义，以便限定通常在支架44的摆动运动路径之后的运动的弯曲路径。

如图4a及4b所示，在摇动限制机构的降低状态下，所述止动件42位于所述支架44的运动范围之外，在摇动运动期间及/或可以限定摇动运动的“正常”范围的一端。当制动器38被操作时，所述肘节40会逐渐打开，以限制摇动动作的前倾运动的程度，由所述支架44到达所述止动件42的点被限定。在所述支架接触止动件之前，正常的摇动运动在运动范围的一部分中保持可用。当制动器38持续被打开，所述止动件42承载在所述支架44上，直到升高至所述底盘12的前面，以达到期望的最大倾斜位置。最优选地，当与斜椅机构的完全致动组合时，这将令使用者的身体进入趋近水平的休息位置。

如图5c是类似如图5b在启动摇动限制机构后的视图，以实现本领域中称为“零重力”位置，其中用户的双脚被抬升至与使用者的头部的一水平线大致相同(即，通常在的+/-15厘米之内)。通过比较图5b及5c与图3a及3b的状态可清楚了解，摇动限制机构24的操作在这里优选地完全独立于斜椅及腿靠机构的状态，允许使用者完全独立控制向后倾斜程度及/或可摇动运动的程度，而与其他所选择的椅座姿势的参数无关。

致动器30、36及38可以是能够提供所需驱动力并且稳定的任何类型的电子致动器，一旦配置以支撑在斜椅上的所需负载。作为一个非限制性实例，合适的步进发动机作为操作螺旋机构线性致动器的降档齿轮系的输入被认为是合适的。

如图6所示，示意性地显示一斜椅10的电子组件的更完整的视图，包括电源供应器40，其通常将电源(ac电网)电功率转换为工作电压，通常为12v或24vdc，其中被提供给一控制器42，根据需要致动电子致动器30、36及38中的每一个。控制器42的使用者输入优选地通过使用者控制面板44上的按钮控制进入，可以内置于斜椅10中，或者可以通过有线或无线连接来进行连线。最优选地，备用电池46在外部电源中断的情况下及/或希望在不连续连接至外部电源而使用斜椅的情况下，提供斜椅10的连续操作。

如图7所示，示意性地显示用于使用者控制面板44的按钮的示例性布局，包括用于斜椅机构的向后/向前按钮48a、48b，用于腿靠机构的伸展/折叠按钮50a、50b，以及用于摇动限制机构的向后/释放按钮52a、52b。“重启”按钮54可选地提供单触式重置命令，以使斜椅10回到其中立/直立/摇摆状态。“零重力”按钮56优选地将所有三种机构延伸至其完全展开的位置，以实现本领域中被称为“零重力”位置，其中用户的双脚被抬升至与使用者的头部大致在同一水平线(即，通常在的+/-15厘米之内)。根据另一个优选的选择，使用者可以设置一个或多个存储器按钮58以返回到所有三种机构的任何期望的状态组合，从而返回到使用者的优选的乘坐姿势。

尽管如前所述，上述机构中的每一个被独立地启动，但是可选地，使用者控制面板可以附加地或替代地启动作为不同运动的组合的调整的特征控制。例如，可以优选地重新定义按钮48a、48b，以提供斜椅机构及腿靠机构同时操作，以实现常规的单触式斜椅运动。然后，按钮50a及50b将允许单独使用腿靠，或者部分地取消使用按钮48a实现的腿靠的配置。

应当理解的是，上述描述主要仅在用于当作示例，并且在所附属的权利要求中限定的本发明的范围内，许多其它实施例是可能的。