一种座背同步联动装置及座椅的制作方法

本发明属于家具技术领域，尤其涉及一种座背同步联动装置及座椅。

背景技术：

椅子的舒适程度直接关系到人们的工作生活质量。越来越多的企业都在研究座背联动机构，以实现自适应的功能，提高座椅的舒适度。

目前市面上座椅所使用的座背联动机构结构复杂，生产加工难度高，导致成本较高；如本申请人的公开号为：“cn104223821b”的发明专利公开了一种转椅底盘，该底盘由多个连杆与托架、底座构成四连杆机构，与靠背相连的翘板转动时，与椅座相连的托架整体向上向后移动，并且根据人体重量，靠背倾仰回复力有相应匹配，使得无论体重轻或者重的人都可以轻松倾仰回复起身；该底盘机构主要适用于办公椅；对于休闲椅而言，通常需要大角度后仰休息，因此需要椅座前端可以翘起，故需要研究一种结构简单、易于加工制造的座背联动机构来满足市场的需要。

技术实现要素：

为了解决上述的技术问题，本发明首先提供了一种结构简单、成本低的座背同步联动装置，该座背联动装置在翘板大角度转动的同时，使得托架前端可以最大高度翘起，使椅座与靠背能够实现同步运动，使人体保持舒适的姿态；同时使得用户在倾仰过程中，靠背始终紧贴人体背部不发生位移，保证舒适性。而托架翘起的同时又可以人体自重通过托架会传递一个力给靠背，减少靠背起来的阻力。

本发明的目的还在于提供一种采用上述座背同步联动装置的座椅；再进一步说，座背同步联动装置应用于座椅尤其是休闲椅上，使得靠背倒起的角度更大，使用者可以更舒适的坐着或躺着休息。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种座背同步联动装置，包括用于连接气杆的底座，用于连接椅座的托架以及用于连接靠背的翘板；底座、托架和翘板三者之间通过第一连杆、第二连杆以及第三连杆连接构成四连杆机构；所述翘板下端的两侧向前延伸形成侧板，第一连杆的一端同时与底座、托架的后部铰接，第一连杆的另一端与翘板的下端铰接；所述第三连杆的一端与底座的前端铰接，第三连杆的另一端与侧板前端铰接；第二连杆的一端与托架铰接，第二连杆的另一端与第三连杆的中部铰接。翘板受力驱动发生转动时，通过第一连杆、第二连杆以及第三连杆作用下带动托架前端翘起。

作为优选，所述翘板的设置在底座的后端，所述底座包括用于连接气杆的底板，所述底板的左右两侧各设有一支撑板；所述托架包括用于固定椅座中座框支架的顶板，所述顶板的左右两侧各设有一耳板，所述支撑板、耳板的后端和第一连杆的一端铰接；耳板的前端与第二连杆的一端铰接；所述第三连杆的一端与支撑板的前端铰接。

作为优选，所述支撑板、耳板的后端与第一连杆的一端穿设有第一销轴，第一连杆对称设置在支撑板的两侧；所述翘板的底部和第一连杆的另一端穿设有第二销轴；所述耳板的前端和第二连杆的一端穿设有第三销轴，第二连杆对称设置在耳板两侧；所述支撑板的前端和第三连杆的一端穿设有第四销轴，第三连杆设置在支撑板前端的两侧；所述侧板的前端和第三连杆的另一端穿设有第五销轴；所述第二连杆的另一端与第三连杆铰接，其铰接点在第四销轴和第五销轴之间。

作为优选，所述靠背包括有靠背支架，所述的靠背支架与翘板后端插接连接。

作为优选，所述翘板两侧向内弯折形成靠背安装槽，所述靠背支架下端设置有插接部，靠背支架的插接部插接入靠背安装槽。

作为优选，所述插接部和靠背安装槽均呈u形，两者大小相匹配。

作为优选，所述第一销轴为一整根长轴，第一销轴的两端穿过支撑板、耳板以及第一连杆。

作为优选，所述第一销轴为两根独立的短轴，两根第一销轴各自穿过支撑板、耳板以及第一连杆。

作为优选，所述第二销轴为一整根长轴，第二销轴的两端穿过翘板的底部和第一连杆的另一端。

作为优选，所述第二销轴为两根独立的短轴，两根第二销轴的各自穿过翘板的底部和第一连杆的另一端。

作为优选，所述第三销轴为一整根长轴，第一销轴的两端穿过耳板和第二连杆。

作为优选，所述第三销轴为两根独立的短轴，两根第三销轴各自穿过耳板和第二连杆。

作为优选，所述第四销轴为一整根长轴，第四销轴的两端穿过支撑板的前端和第三连杆。

作为优选，所述第四销轴为两根独立的短轴，两根第四销轴各自穿过支撑板的前端和第三连杆。

作为优选，所述第五销轴为一整根长轴，第五销轴的两端穿过侧板的前端和第三连杆。

作为优选，所述第五销轴为两根独立的短轴，两根第五销轴各自穿过侧板的前端和第三连杆。

作为优选，所述侧板的前端超出底座和托架。

作为优选，所述第二连杆为短杆，第三连杆为长杆。

作为优选，所述底板的中间设置有用于连接气杆的轴套。

作为优选，所述第一连杆的两端之间设置有支耳的安装板，在安装板上安装有支耳，所述安装板与第二连杆主体不在同一平面内。

一种座具，包括气杆、座框支架、靠背支架以及上述座背同步联动装置，所述的气杆连接底座，座框支架连接托架，靠背支架连接翘板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明的座背同步联动装置，当翘板向后转动时，翘板以第一连杆的两端的铰接孔中心距为旋转半径，以第一轴孔为旋转中心旋转，使得第三连杆跟随翘板绕第二轴孔旋转，第三连杆带动第二连杆运动，第二连杆向上移动支撑起托架绕托架后部与底座的铰接点转动，托架前端抬升，从而实现靠背倒下、椅座抬高的联动功能。

2.本发明的座背同步联动装置全部采用简单连杆装配而成，结构简单，工艺精简，稳定性高，大大降低了生产成本。

3.本发明的座背同步联动装置体积小，在与座椅或休闲椅配合使用时，可以完全隐藏于椅座的座框支架下方，既美观又节省空间，利于座椅或休闲椅产品制造各种外形。

4.本发明的座背同步联动装置可以作为一个组件应用在多种产品上，实现了成品的模块化，减少了开发成本。

5.本发明的座背同步联动装置在应用于座椅时，通过靠背支架、座背同步联动装置和座框支架的联动，使得用户在倾仰过程中，座架支架随之同步运动，座椅始终能起到支撑人体腰部的效果，有效避免“跑腰”情况的发生，有利于人体健康；同时这样的设计，由于椅座与靠背同步运动，使得用户在倾仰过程中，靠背始终紧贴人体背部不发生位移，保证舒适性；座背同步联动装置通过一系列铰链连接，形成相互作用的关系，在靠背起倒过程中，人体自重通过座背同步联动装置会传递一个力给靠背，减少靠背起来的阻力。

附图说明

图1是实施例中座背与扶手同步联动机构的爆炸图一。

图2是座背与扶手同步联动机构的爆炸图二。

图3是座背与扶手同步联动机构的爆炸图三。

图4是靠背在初始状态时座背与扶手同步联动机构的状态示意图。

图5是靠背在后仰状态时座背与扶手同步联动机构的状态示意图。

图6是靠背后仰角度最大时座背与扶手同步联动机构的状态示意图。

图7是靠背在初始状态时座背与扶手同步联动机构的结构示意图。

图8是靠背在后仰状态时座背与扶手同步联动机构的结构示意图。

图9是靠背在后仰角度最大时座背与扶手同步联动机构的结构示意图。

图10是本发明座背同步联动装置即托盘机构的爆炸图。

图11是靠背在初始状态下托盘机构的状态示意图。

图12是靠背在初始状态下托盘机构的结构示意图一。

图13是靠背在初始状态下托盘机构的结构示意图二。

图14是靠背在后仰状态下托盘机构的状态示意图。

图15是靠背在后仰状态下托盘机构的结构示意图一。

图16是靠背在后仰状态下托盘机构的结构示意图二。

图17是靠背在后仰角度最大时托盘机构的状态示意图。

图18是靠背在后仰角度最大时托盘机构的结构示意图一。

图19是靠背在后仰角度最大时托盘机构的结构示意图二。

图20是扶手滑动槽部的结构示意图。

图21是图4中a处的局部放大图。

图22是图5中b处的局部放大图。

图23是图6中c处的局部放大图。

图中标识如下：

托盘机构1、靠背支架2、座框支架3、后包围式扶手4、扶手滑动槽部41、扶手转动轴42、轴孔安装部21、轴孔211、固定部411、滑槽部412、滑槽4121、滑动隔套43、底座11、托架12、翘板13、底板111、支撑板112、顶板121、耳板122、第一销轴33、第一连杆34、第二销轴35、第三销轴36、第二连杆37、第四销轴38、第三连杆39、侧板131、第五销轴30、靠背安装槽132、插接部22、轴套1111、支耳342、安装板341、第一轴孔113、第二轴孔114、第三轴孔123、第四轴孔124、第五轴孔133、第六轴孔134第一连接孔343、第二连接孔344、第三连接孔345、第四连接孔371、第五连接孔372、第六连接孔391、第七连接孔392、第八连接孔393、座框31、外框312、横杆311、扶手铰接孔313、竖框32、轴座321、加强杆33、后背部45、扶手部46。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

首先定义本发明各部件的参考方位，本发明将座椅在正常安装使用时，座椅的前方为前端、前部，而座椅的后方包括靠背所在的位置为后端、后部。

本发明的座背同步联动装置为座背与扶手同步联动机构的重要组成部分，如图1～图9所示的一种座背与扶手同步联动机构，该同步联动机构包括托盘机构1、靠背支架2、座框支架3以及后包围式扶手4。其中托盘机构1即指本发明的座背同步联动装置。

后包围式扶手4一般使用在沙发椅或休闲椅上，其区别于传统扶手的特征在于后包围式扶手4由椅座后部至两侧将椅座后部以及椅座的两侧包裹住，如果没有靠背的话，后包围式扶手4的后端可以靠背的作用，如果有靠背的话，后包围式扶手4会将靠背的下部也包裹，后包围式扶手4的这种特征将给用户提供更好的舒适体验。

如图10～图19所示的托盘机构1即座背同步联动装置，该托盘机构1包括用于连接气杆的底座11、用于固定座框支架3的托架12以及用于连接靠背支架2的翘板13，翘板13的下端设置在底座11的后端；底座11由于插接气杆，所以底座11是固定不动的；底座11、托架12和翘板13三者之间通过第一连杆34、第二连杆37以及第三连杆39连接构成四连杆机构；所述翘板13下端的两侧向前延伸形成侧板131，第一连杆34的一端同时与底座11、托架12的后部铰接，第一连杆34的另一端与翘板13的下端铰接；所述第三连杆39的一端与底座11的前端铰接，第三连杆39的另一端与侧板131前端铰接；第二连杆37的一端与托架12铰接，第二连杆37的另一端与第三连杆39的中部铰接。

具体来说，底座11包括用于连接气杆的底板111以及设置在底板111的左右两侧的支撑板112，底板111的中间设置有用于连接气杆的轴套1111。托架12包括用于固定座框支架3的顶板121以及设置在顶板121左右两侧的耳板122；所述支撑板112、耳板122的后端和第一连杆34的一端铰接；耳板122的前端与第二连杆37的一端铰接；所述第三连杆39的一端与支撑板112的前端铰接。

在支撑板112的后端、前端两侧对称开设有第一轴孔113和第二轴孔114，且第二轴孔114的水平位置和第一轴孔113的水平高度相同。在耳板122的后端、前端两侧对称开设有第三轴孔123和第四轴孔124，且第三轴孔123的水平高度比第四轴孔124的水平高度要高。所述翘板13下端的两侧向前延伸形成侧板131，侧板131的前端超出底座11和托架12。在两侧的侧板131的后端、前端对称开设有第五轴孔133和第六轴孔134。托盘机构1内还设置有第一销轴33、第二销轴35、第三销轴36、第四销轴38、第五销轴30、第六销轴40以及第一连杆34、第二连杆37、第三连杆39等结构，用于和底座11、托架12及翘板13配合形成四连杆机构，以使得托盘机构1可以实现托架12翘起等动作。

其中第一连杆34的两端分别设置有第一连接孔343和第二连接孔344，在第一连杆34的两端之间设置有安装板341，且安装板341与第二连杆37主体不在同一平面内，在安装板341，在安装板341上开设有第三连接孔345，在第三连接孔345上安装有支耳342，支耳342用于安装气杆或电机等动力源件。第一连接孔343、第二连接孔344和第三连接孔345不在一条直线上。第二连杆37为短杆，在第二连杆37的两端分别开设有第四连接孔371和第五连接孔372。第三连杆39为长杆，在第三连杆39上开设有第六连接孔391、第七连接孔392以及第八连接孔393，其中第六连接孔391和第七连接孔392位于第三连杆39的两端，第八连接孔393位于第一连接孔391和第七连接孔392之间，第八连接孔393且更靠近第六连接孔391。第一连杆、第二连杆和第三连杆均有两个，且对称设置。

第一销轴33穿过位于支撑板112和耳板122的后端第一轴孔113、第三轴孔123及第一连杆34上的第一连接孔343后将第一销轴33的两端冲压变形以实现支撑板112、耳板122和第一连杆34三者之间的轴向固定。其中第一销轴33可以为一整根长轴，第一销轴33的两端各自穿过支撑板112、耳板122以及第一连杆34；相应地，第一销轴33也可以为两根独立的短轴，两根第一销轴33各自穿过支撑板112、耳板122以及第一连杆34。

第二销轴35穿过侧板131后端的第五轴孔133及第一连杆34上的第二连接孔344后将第二销轴35的两端冲压变形以实现侧板131和第一连杆34之间的轴向固定。其中第二销轴35可以为一整根长轴，第二销轴35的两端各自穿过侧板131以及第一连杆34；相应地，第二销轴35也可以为两根独立的短轴，两根第二销轴35各自穿过侧板131以及第一连杆34。

第三销轴36穿过位于耳板122前端的第四轴孔124和第二连杆37上的第四连接孔371后将第三销轴36的两端冲压变形以实现耳板122和第二连杆37之间的轴向固定。其中第三销轴36可以为一整根长轴，第三销轴36的两端各自穿过耳板122以及第二连杆37；相应地，第三销轴36也可以为两根独立的短轴，两根第三销轴36各自穿过耳板122以及第二连杆37。

第四销轴38穿过位于支撑板112前端的第二轴孔114以及第三连杆39上的第六连接孔391后将第四销轴38的两端冲压变形以实现支撑板112和第三连杆39之间的轴向固定。其中第四销轴38可以为一整根长轴，第四销轴38的两端各自穿过支撑板112以及第三连杆39；相应地，第四销轴38也可以为两根独立的短轴，两根第四销轴38各自穿过支撑板112以及第三连杆39。

第五销轴30穿过位于侧板131前端的第六轴孔134和第三连杆39上的第七连接孔392后将第五销轴30的两端冲压变形以实现侧板131和第三连杆39之间的轴向固定。其中第五销轴30可以为一整根长轴，第五销轴30的两端各自穿过侧板131以及第三连杆39；相应地，第五销轴30也可以为两根独立的短轴，两根第五销轴30各自穿过侧板131以及第三连杆39。

第六销轴40穿过第二连杆37上的第五连接孔372以及第三连杆39上的第八连接孔393后将第六销轴40的两端冲压变形以实现第二连杆37和第三连杆39之间的轴向固定。其中第六销轴40可以为一整根长轴，第六销轴40的两端各自穿过第二连杆37和第三连杆39；相应地，第六销轴40也可以为两根独立的短轴，两根第六销轴40各自穿过第二连杆37和第三连杆39。

翘板13两侧向内弯折形成u形的靠背安装槽132，如图10～图19所示。在靠背支架2下端的中心处设置有u形的插接部22，如图1～图3所示。靠背支架2下端的插接部22插接入靠背安装槽132后通过螺钉固定两者。在插接部22的两侧设置有轴孔安装部21，轴孔安装部21的下端开设有轴孔211。

如图1～图3所示，所述座框支架3包括座框31，座框31包括近似于矩形的外框312以及两端固定在座框31左右两侧的横杆311，位于外框312后端的组成杆以及横杆311上分别开设有两个固定孔，同时在顶板121上相应位置处开设有四个相配合的固定孔，两者之间通过螺钉固定。在外框312的前端两侧设置有相对的扶手铰接孔313，后包围式扶手4两侧的前端与扶手铰接孔313通过一销轴转动连接。在横杆311的下端面上焊接有竖框32，在竖框32的下横档一侧设置有轴座321，轴座321上安装用于驱动搁脚伸展机构的驱动装置。在座框支架3上还固定有加强杆33，加强杆33的一端固定在外框312上，加强杆33的另一端固定在竖框32上，用于加强竖框32的牢固度。

如图1、图2、图3以及图20所示，后包围式扶手4包括位于后端将靠背支架2下端包裹的后背部45以及以及由后背部45向前延伸构成的扶手部46，扶手部46的前端与分别与座框支架3的两侧铰接。后包围式扶手4的后背部45上设置有用于安装扶手滑动槽部41的安装杆44，安装杆44的两端与后包围式扶手4的左右两侧相抵。扶手滑动槽部41包括固定部411和滑槽部412，固定部411和滑槽部412呈90°，扶手滑动槽部41通过固定部411安装在安装杆44的两端。滑槽部412设置有滑槽4121，该滑槽4121由后向前呈斜向上设置。在扶手滑动槽部41上还设置有滑动隔套43，在扶手转动轴42穿过轴孔211、滑槽4121、滑动隔套43后将扶手转动轴42的两端冲压变形，使得这三者之间轴向上被固定。

在靠背后倒时，座框支架3前端在托盘机构1的作用下向上翘起，带动后包围式扶手4的扶手部46同时向上翘起；同时扶手转动轴42向扶手滑动槽部41施加压力，从而带动后包围式扶手4的后端绕着扶手转动轴42向后转动。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。