机械伸展装置及座具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机械伸展装置及座具，所述机械伸展装置包括底座、伸展组件和驱动组件，伸展组件又包括搁腿板组件、坐垫支撑组件以及靠背组件，坐垫支撑组件包括与底座组成四连杆机构的支撑连接件A、支撑连接件B以及支撑连接件C，支撑连接件A前部设有一斜向上倾斜的延伸部，还包括一对连杆机构，每一所述连杆机构适于在伸展装置收起时使靠背组件、搁腿板组件可以有次序的复位；本实用新型是在机械伸展装置中设置了连杆机构，特别是连杆机构中有活动限位连杆自带限位销与坐垫支撑组件中延伸部的腰形孔插接相配合，使得整个装置收起时次序可以按照正常进行，不会打乱，从而替代了复位弹簧，使整个装置更加简单可靠。
【专利说明】
机械伸展装置及座具
技术领域
[0001]本实用新型属于家具领域，涉及一种诸如躺椅、沙发等的座具，尤其涉及其中使用的机械伸展装置。
【背景技术】
[0002]目前，许多躺椅、沙发等的家具都安装有电动机械伸展装置，在该电动机械伸展装置上安装靠背、坐垫和搁腿板，电动机械伸展装置通常是各种机械连接件的组合，并靠驱动组件推动伸展或收起，该机械连接件是可操作的以便提供各种舒适的性能，例如椅座组件的躺卧运动，以及可伸长的搁腿组件的制动和改善相关的椅子框架的向前倾翻。尽管许多常规的躺椅能令人满意地操作，但家具制造商们仍然不断追求研制改进的椅子框架和功能架，以便降低系统的复杂性、提高操作的平稳性以及乘坐者的舒适性。但现有的电动机械伸展装置结构复杂、体积庞大且十分笨重，导致空间的浪费、运输不方便。
[0003]专利申请号为:“CN201510140431.2”的中国实用新型专利公开了“一种座椅及电动机械伸展装置”，该伸展装置简化了结构，杆件较少，结构简单，降低了成本，同时又能达到常规多功能座椅的使用效果;但该伸展装置需要挂设四根辅助弹簧，在辅助弹簧的配合下，使整个装置由抬起到伸展最后又闭合，其中在闭合的过程中辅助弹簧协助驱动电机，让装置按照既定次序复位，并不会使次序打乱造成无法正常复位;驱动电机的作用本身是为了控制整个装置的运动并在最终状态下为整个座椅提供支撑力，但在推出时，有一半的力需要克服弹簧弹力做功，因此这对驱动电机的使用寿命有着直接的影响，并且在选用驱动电机时，需要考虑到弹簧弹力大小带来的影响;再者说来，挂设辅助弹簧，挂设时吃力，使用也不安全，比如有可能在使用中会断掉，影响整个伸展装置的正常使用，严重时还会带来安全隐患。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型克服了上述现有技术中所存在的不足，提供了一种不需要借助弹簧就可自如复位的机械伸展装置及座具，该机械伸展装置通过增设在伸展装置收起时使靠背组件、搁腿板组件可以有次序的进行复位的连杆机构，以替代以往的复位弹簧，使延长了驱动组件的使用寿命，使用也更加安全可靠。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]—种机械伸展装置，包括底座以及设置在底座上的伸展组件和驱动组件，伸展组件又包括位于底座左右两侧且左右成对设置的搁腿板组件、坐垫支撑组件以及靠背组件，坐垫支撑组件的前后两端分别与搁腿板组件的和靠背组件的一端铰接，所述的坐垫支撑组件包括与底座组成四连杆机构的支撑连接件A、支撑连接件B以及支撑连接件C，其中支撑连接件A与底座基本平行，且支撑连接件A前部设有一斜向上倾斜的延伸部，还包括一对大体镜像的连杆机构，每一所述连杆机构适于在伸展装置收起时使靠背组件、搁腿板组件可以有次序的复位，其中每一连杆机构包括:(a)曲柄，该曲柄后端可转动地连接至相应的支撑连接件A的前部，并且在曲柄中部上端开有第一、第二限位槽；(b)引导连杆，所述引导连杆的前后两端分别与搁腿板组件后端、曲柄前端枢转连接；以及(c)活动限位连杆，所述活动限位连杆下端与靠近搁腿板组件的支撑连接件B上半段枢转连接，活动限位连杆上半段带有第一限位销，在支撑连接件A的延伸部上设有与第一限位销配合的腰形孔，所述的第一限位销插入至腰形孔内，在伸展装置收起状态与最终打开状态，第一限位销分别卡入第一、第二限位槽内。
[0007]为了使整个伸展装置运动自如，作为优选，腰形孔大体上为纵向设置，且腰形孔的宽度大于第一限位销的直径。第一限位轴与腰形孔边缘之间留有少许间隙，使得活动限位连杆不会对各关节运动造成阻碍。
[0008]作为优选，在支撑连接件A的延伸部上设有第二限位销，活动限位连杆上端带有一弯钩，在伸展装置最终打开状态，第二限位销卡在弯钩内。这样就避免了活动限位连杆自带的第一限位销在腰形孔内的间隙所产生左右摆动的现象，从而稳定了搁腿板组件。
[0009]作为优选，在活动限位连杆的中部下端设有第三限位槽，在支撑连接件A的延伸部下端设有安全限位销，在搁腿板组件完全打开时，安全限位销卡入第三限位槽内。这样的设置可防止曲柄与引导连杆用久产生疲劳，两者的枢接部位松掉而向下弯折变形，导致整个伸展装置松掉。
[0010]为适应运动的需要及与第一限位销相配合，作为优选，所述的曲柄为一L形连杆。[0011 ]作为优选，所述的搁腿板组件包括搁腿板架、搁腿板连接件A、搁腿板连接件B、搁腿板连接件C以及搁腿板连接件D，搁腿板架处于最前端，搁腿板架的一端与搁腿板连接件A的一端铰接，搁腿板连接件A的另一端与搁腿板连接件D的一端铰接，搁腿板架的另一端与搁腿板连接件B的一端铰接，搁腿板连接件B的另一端与搁腿板连接件C的一端铰接，搁腿板连接件A和搁腿板连接件C相互交叉并在交叉位置铰接，搁腿板连接件C的另一端与支撑连接件A的延伸部前端铰接，搁腿板连接件D的另一端与支撑连接件A的延伸部后端铰接;这样，搁腿板架、搁腿板连接件A、搁腿板连接件B以及搁腿板连接件C组成四连杆机构，搁腿板连接件A、搁腿板连接件C、搁腿板连接件D以及支撑连接件A的延伸部组成四连杆机构。
[0012]作为优选，在两个搁腿板连接件C之间固定连接有一横梁，驱动组件的底部固定设置在底座上，驱动组件的推杆前端与横梁中部铰接。驱动组件的推杆向前推，推动搁腿板组件伸展打开。
[0013]作为优选，引导连杆的前端是与搁腿板组件中搁腿板连接件D的后半段铰接。
[0014]作为优选，在搁腿板连接件A上设有限位轴A，在搁腿板连接件C上对应设有限位弧面A和限位弧面B，限位弧面A、限位弧面B分别处于搁腿板连接件A和搁腿板连接件C交叉点的两侧，在收起状态与最终打开状态，限位轴A分别卡入限位弧面A或限位弧面B以实现对搁腿板连接件C运动轨迹的限制。
[0015]作为优选，靠背组件包括靠背连接件A、靠背连接件B及靠背连接件C，支撑连接件C上半段与支撑连接件A后端铰接，支撑连接件C上端与靠背连接件B下端铰接，靠背连接件A具有左右两个铰接端，靠背连接件B上端与靠背连接件A的左铰接端铰接，靠背连接件C上端与靠背连接件A的右铰接端铰接，靠背连接件C下端与支撑连接件A后半段固定相连。
[0016]作为优选，在靠背连接件C上设有限位轴B，在靠背连接件A下端面上对应设有限位面，限位轴B实现对靠背连接件A运动轨迹的限制。
[0017]作为优选，所述的驱动组件为直推电机或气缸。
[0018]—种座具，包括如上所述的机械伸展装置，在左右相对设置的两个搁腿板组件上装有搁腿板，在所述的左右相对设置的两个坐垫支撑组件上装有坐垫，左右相对设置的两个靠背组件的上端装有靠背。
[0019]采用了上述技术方案的本实用新型的设计出发点、理念及有益效果是:
[0020]本实用新型是在机械伸展装置中设置了连杆机构，特别是连杆机构中有活动限位连杆自带限位销与坐垫支撑组件中延伸部的腰形孔插接相配合，使得整个装置收起时次序可以按照正常进行，不会打乱，从而替代了复位弹簧，使整个装置更加简单可靠，选用驱动组件时不必再考虑弹簧弹力带来的影响，不会再因为有弹簧的存在而降低驱动组件的使用寿命，驱动组件的推力可完全发挥至对整个伸展装置的支撑作用上，整个伸展装置的装配更加方便，使用更加安全可靠。
【附图说明】
[0021 ]图1为实施例中机械伸展装置的立体结构示意图；
[0022]图2为图1中机械伸展装置另一角度的立体结构示意图(去掉了其中一个活动限位连杆以露出整个曲柄);
[0023]图3为机械伸展装置处于中间打开状态时的立体示意图；
[0024]图4为图3中机械伸展装置另一角度的立体结构示意图(去掉了其中一个活动限位连杆以露出整个曲柄);
[0025]图5为机械伸展装置处于最终打开状态时的立体示意图；
[0026]图6为图5中机械伸展装置另一角度的立体结构示意图(去掉了其中一个活动限位连杆以露出整个曲柄)。
【具体实施方式】
[0027]本实用新型的【具体实施方式】如下:
[0028]首先定义本实用新型主要部件的参考方位，搁腿板组件伸展打开的方向为前方，靠背组件所处的区域为后方。
[0029]实施例:本实用新型首先提供了一种机械伸展装置，如图1?6所示，包括底座I以及设置在底座I上的伸展组件和驱动组件2，伸展组件又包括位于底座I左右两侧且左右成对设置的搁腿板组件3、坐垫支撑组件4以及靠背组件5，底座I为四根支撑杆6a、6b、6c、6d围成的矩形框;坐垫支撑组件4的前后两端分别与搁腿板组件3的和靠背组件5的一端铰接，所述的坐垫支撑组件包括与底座I组成四连杆机构的支撑连接件A7、支撑连接件B8以及支撑连接件C9，其中支撑连接件A7与底座基本平行，且支撑连接件A7前部设有一斜向上倾斜的延伸部10，所述的延伸部10与支撑连接件A7为一体成型。
[0030]具体的说，所述的搁腿板组件3包括搁腿板架21、搁腿板连接件A22、搁腿板连接件B23、搁腿板连接件C24以及搁腿板连接件D25，搁腿板架21处于最前端，搁腿板架21的一端与搁腿板连接件A22的一端铰接，搁腿板连接件A22的另一端与搁腿板连接件D25的一端铰接，搁腿板架21的另一端与搁腿板连接件B23的一端铰接，搁腿板连接件B23的另一端与搁腿板连接件C24的一端铰接，搁腿板连接件A22和搁腿板连接件C24相互交叉并在交叉位置铰接，搁腿板连接件C24的另一端与支撑连接件A7的延伸部10前端铰接，搁腿板连接件D25的另一端与支撑连接件A7的延伸部10后端铰接;这样，搁腿板架21、搁腿板连接件A22、搁腿板连接件B23以及搁腿板连接件C24组成四连杆机构，搁腿板连接件A22、搁腿板连接件C24、搁腿板连接件D25以及支撑连接件A7的延伸部10组成四连杆机构。
[0031 ]在搁腿板连接件A22上设有限位轴Al 3，在搁腿板连接件C24上对应设有限位弧面A14和限位弧面B15，限位弧面A14、限位弧面B15分别处于搁腿板连接件A22和搁腿板连接件C24交叉点的两侧，在收起状态与最终打开状态，限位轴A14分别卡入限位弧面A14或限位弧面B15以实现对搁腿板连接件C24运动轨迹的限制。
[0032]靠背组件5包括靠背连接件A16、靠背连接件B17及靠背连接件C18，支撑连接件C9上半段与支撑连接件A7后端铰接，支撑连接件C9上端与靠背连接件B17下端铰接，靠背连接件A16具有左右两个铰接端19、20，靠背连接件817上端与靠背连接件416的左铰接端19铰接，靠背连接件C18上端与靠背连接件A16的右铰接端20铰接，靠背连接件C18下端与支撑连接件A7后半段固定相连。在靠背连接件C18上设有限位轴B37，在靠背连接件A16下端面上对应设有限位面38，限位轴B37实现对靠背连接件A16运动轨迹的限制。
[0033]在两个搁腿板连接件C24之间固定连接有一横梁11，驱动组件2的底部固定设置在底座I上，驱动组件2的推杆12前端与横梁11中部铰接。
[0034]所述驱动组件2可以是能够直接或者间接驱动伸展装置前后运动的任何动力机构，诸如气缸、直推电机等。
[0035]本实用新型的机械伸展装置还包括一对大体镜像的连杆机构，每一所述连杆机构适于在伸展装置收起时使靠背组件5、搁腿板组件3可以有次序的复位，其中每一连杆机构包括:
[0036](a)曲柄26，所述的曲柄26为一L形连杆，该曲柄26后端可转动地连接至相应的支撑连接件A7的前部，并且在曲柄26中部上端开有第一、第二限位槽27、28;
[0037](b)引导连杆29，所述引导连杆29的前后两端分别与搁腿板组件后端、曲柄前端枢转连接，具体的说，引导连杆29的前端是与搁腿板组件中搁腿板连接件D25的后半段铰接；
[0038](c)活动限位连杆30，所述活动限位连杆30下端与靠近搁腿板组件的支撑连接件B8上半段枢转连接，活动限位连杆30上半段带有与自身垂直的第一限位销31，在支撑连接件A7的延伸部10上设有与第一限位销31配合的腰形孔32，腰形孔大体上为纵向设置，所述的第一限位销31插入至腰形孔32内，且腰形孔的宽度大于第一限位销31的直径，即腰形孔32两边与第一限位销31留有少量间隙；在伸展装置收起状态与最终打开状态，第一限位销31分别卡入第一、第二限位槽27、28内。
[0039]再进一步说，曲柄26设置在活动限位连杆30与支撑连接件A7的延伸部10之间，在支撑连接件A7的延伸部10上设有第二限位销33，活动限位连杆30上端朝后方弯曲形成有一弯钩34，在伸展装置最终打开状态，第二限位销33卡在弯钩34的钩槽内。
[0040]在活动限位连杆30的中部下端设有第三限位槽35，在支撑连接件A7的延伸部10下端设有安全限位销36，在搁腿板组件完全打开时，安全限位销36卡入第三限位槽35内。
[0041 ]本实用新型机械伸展装置的动作过程如下:
[0042]初始状态，也称收起状态，如图1、2所示，在这个状态下，第一限位销31卡在曲柄26的第一限位槽27内，这样可以防止整个伸展装置在非人为控制下产生晃动摇摆；随后驱动组件2斜向上推出，使搁腿板组件3打开，待搁腿板组件3完全伸展时，搁腿板组件3上的限位轴A13发挥作用进行限位，使搁腿板组件自身不再伸展，此时，曲柄26处于伸展状态，如图3所示，安全限位销36恰好卡入第三限位槽35内，这样可防止曲柄26与引导连杆用久产生疲劳，两者的枢接部位松掉而向下弯折变形，导致整个伸展装置松掉。
[0043]伸展状态，也称中间打开状态，如图3、4所示，驱动组件进一步向外推，由于搁腿板组件自身的限位轴A13已发挥限位作用，所以使得坐垫支撑组件4也就是四连杆机构摆动并向前运动，而靠背组件5则表现为朝着后仰斜躺的趋势变化，活动限位连杆30的下端是与支撑连接件B8上半段枢转连接，所以活动限位连杆30也跟随坐垫支撑组件运动，使第一限位销31表现为自腰形孔32上端向下端运动，脱离第一限位槽27，但由于腰形孔32又对活动限位连杆30起到导向作用，所以可防止活动限位连杆30左右摇摆，使第一限位销31按照既定的轨迹运动以便在第一、第二限位槽27、28内切换。
[0044]斜躺状态，也称最终打开状态，如图5、6所示，驱动组件已推至最远处，整个装置处于完全伸展状态，第一限位销31处于腰形孔32下端位置，由于在坐垫支撑组件4摆动时曲柄26也在发生运动，所以此时，第一限位销31卡入曲柄的第二限位槽28，以将搁腿板组件3撑牢，以便在其复位时可以按正常次序进行;与此同时，第二限位销33又卡合在活动限位连杆的弯钩34内，这样就避免了活动限位连杆30自带的第一限位销31在腰形孔32内产生左右摆动的现象，从而稳定了搁腿板组件；
[0045]在需要将伸展装置收起时，控制驱动组件收回，使坐垫支撑组件向后摆动，由于活动限位连杆自带的第一限位销31配合腰形孔32起到导向的作用，所以靠背组件5先行复位，次序不会乱掉，随后搁腿板组件3也进行复位，第一限位销31又由第二限位槽28脱离并卡入第一限位槽27内；由上叙述可见，由于本实用新型设置了连杆机构，特别是连杆机构中有活动限位连杆自带限位销与坐垫支撑组件中延伸部的腰形孔插接相配合，使得整个装置收起时次序可以按照正常进行，不会打乱，替代了复位弹簧，使整个装置更加简单可靠，选用驱动组件时不必再考虑弹簧弹力带来的影响，不会再因为有弹簧的存在而降低驱动组件的使用寿命，驱动组件的推力可完全发挥至对整个伸展装置的支撑作用上，整个伸展装置的装配更加方便，使用更加安全可靠。
【主权项】
1.一种机械伸展装置，包括底座以及设置在底座上的伸展组件和驱动组件，伸展组件又包括位于底座左右两侧且左右成对设置的搁腿板组件、坐垫支撑组件以及靠背组件，坐垫支撑组件的前后两端分别与搁腿板组件的和靠背组件的一端铰接，所述的坐垫支撑组件包括与底座组成四连杆机构的支撑连接件A、支撑连接件B以及支撑连接件C，其中支撑连接件A与底座基本平行，且支撑连接件A前部设有一斜向上倾斜的延伸部，其特征是:还包括一对大体镜像的连杆机构，每一所述连杆机构适于在伸展装置收起时使靠背组件、搁腿板组件可以有次序的复位，其中每一连杆机构包括:(a)曲柄，该曲柄后端可转动地连接至相应的支撑连接件A的前部，并且在曲柄中部上端开有第一、第二限位槽；(b)引导连杆，所述引导连杆的前后两端分别与搁腿板组件后端、曲柄前端枢转连接；以及(c)活动限位连杆，所述活动限位连杆下端与靠近搁腿板组件的支撑连接件B上半段枢转连接，活动限位连杆上半段带有第一限位销，在支撑连接件A的延伸部上设有与第一限位销配合的腰形孔，所述的第一限位销插入至腰形孔内，在伸展装置收起状态与最终打开状态，第一限位销分别卡入第一、第二限位槽内。2.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:腰形孔大体上为纵向设置，且腰形孔的宽度大于第一限位销的直径。3.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:在支撑连接件A的延伸部上设有第二限位销，活动限位连杆上端带有一弯钩，在伸展装置最终打开状态，第二限位销卡在弯钩内。4.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:在活动限位连杆的中部下端设有第三限位槽，在支撑连接件A的延伸部下端设有安全限位销，在搁腿板组件完全打开时，安全限位销卡入第三限位槽内。5.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:所述的曲柄为一L形连杆。6.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:所述的搁腿板组件包括搁腿板架、搁腿板连接件A、搁腿板连接件B、搁腿板连接件C以及搁腿板连接件D，搁腿板架处于最前端，搁腿板架的一端与搁腿板连接件A的一端铰接，搁腿板连接件A的另一端与搁腿板连接件D的一端铰接，搁腿板架的另一端与搁腿板连接件B的一端铰接，搁腿板连接件B的另一端与搁腿板连接件C的一端铰接，搁腿板连接件A和搁腿板连接件C相互交叉并在交叉位置铰接，搁腿板连接件C的另一端与支撑连接件A的延伸部前端铰接，搁腿板连接件D的另一端与支撑连接件A的延伸部后端铰接;这样，搁腿板架、搁腿板连接件A、搁腿板连接件B以及搁腿板连接件C组成四连杆机构，搁腿板连接件A、搁腿板连接件C、搁腿板连接件D以及支撑连接件A的延伸部组成四连杆机构。7.根据权利要求6所述的机械伸展装置，其特征在于:在两个搁腿板连接件C之间固定连接有一横梁，驱动组件的底部固定设置在底座上，驱动组件的推杆前端与横梁中部铰接。8.根据权利要求6所述的机械伸展装置，其特征在于:引导连杆的前端是与搁腿板组件中搁腿板连接件D的后半段铰接。9.根据权利要求6所述的机械伸展装置，其特征在于:在搁腿板连接件A上设有限位轴A，在搁腿板连接件C上对应设有限位弧面A和限位弧面B，限位弧面A、限位弧面B分别处于搁腿板连接件A和搁腿板连接件C交叉点的两侧，在收起状态与最终打开状态，限位轴A分别卡入限位弧面A或限位弧面B以实现对搁腿板连接件C运动轨迹的限制。10.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:靠背组件包括靠背连接件A、靠背连接件B及靠背连接件C，支撑连接件C上半段与支撑连接件A后端铰接，支撑连接件C上端与靠背连接件B下端铰接，靠背连接件A具有左右两个铰接端，靠背连接件B上端与靠背连接件A的左铰接端铰接，靠背连接件C上端与靠背连接件A的右铰接端铰接，靠背连接件C下端与支撑连接件A后半段固定相连。11.根据权利要求10所述的机械伸展装置，其特征在于:在靠背连接件C上设有限位轴B，在靠背连接件A下端面上对应设有限位面，限位轴B实现对靠背连接件A运动轨迹的限制。12.根据权利要求1所述的机械伸展装置，其特征在于:所述的驱动组件为直推电机或气缸。13.—种座具，其特征是:包括如权利要求1?12任一项所述的机械伸展装置，在左右相对设置的两个搁腿板组件上装有搁腿板，在所述的左右相对设置的两个坐垫支撑组件上装有坐垫，左右相对设置的两个靠背组件的上端装有靠背。
【文档编号】A47C1/035GK205410430SQ201521033364
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月6日
【发明人】李文才
【申请人】安吉上工永艺五金制造有限公司