專利名稱：一種具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的座椅腰托的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型是座椅內(nèi)的一種部件，尤其是一種安裝在座椅靠背內(nèi)部、具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的腰部托起機構(gòu)。
二背景技術(shù)：
腰托是座椅內(nèi)的一種部件，它安裝于座椅的靠背內(nèi)部，乘坐者可通過調(diào)節(jié)腰托來調(diào)節(jié)靠背拱起的程度，以達到調(diào)整坐姿、減緩腰背部疲勞的效果，特別適用于汽車座椅、火車座椅、病人座椅等等。腰托現(xiàn)已被用于部分汽車座椅。
現(xiàn)有的用于汽車座椅的腰托，一般包括具有良好彈性的拱形元件和軟軸拉線；拱形元件一端固定，另一端與軟軸拉線的鋼絲繩相聯(lián)；當(dāng)拉緊鋼絲繩時，拱形元件拱起的高度就升高；當(dāng)放松鋼絲繩時，拱形元件拱起的高度就降低。乘坐者可通過拉緊或放松鋼絲繩來調(diào)節(jié)拱形元件拱起的高度，進而調(diào)節(jié)了靠背拱起的程度，以達到乘坐舒適的效果。
上述技術(shù)具有以下缺點第一，由于拱形元件一端固定，另一端被軟軸拉線的鋼絲繩拉緊，拱形元件在拱起后剛性較大，彈性較差，緩沖只能依靠座椅的靠背材料，因此對靠背材料的要求較高。
第二，拱形元件必須預(yù)先制成拱起的形狀，即在未被鋼絲繩拉緊的狀態(tài)時，拱形元件就具有輕微拱起的形狀，以便在拉緊軟軸拉線的鋼絲繩時，能使拱形元件順利地拱起。這使得座椅靠背無法采用內(nèi)凹的形狀，對乘坐舒適性產(chǎn)生不利影響。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有腰托拱起后剛性過大、彈性差的問題，以及現(xiàn)有腰托的拱形元件必須預(yù)先制成拱起的形狀、而導(dǎo)致座椅靠背無法采用內(nèi)凹形狀的問題。
本實用新型的技術(shù)方案描述如下本實用新型包括拱形板總成、支撐總成、基架總成。拱形板總成和支撐總成安裝在基架總成上，基架總成安裝于座椅靠背的鋼架上。
拱形板總成包括懸臂梁和輔助板，懸臂梁的首端與輔助板的首端用鉸鏈或其他方式相聯(lián)接；懸臂梁的尾端與基架總成用鉸鏈聯(lián)接；輔助板的尾端由基架總成支撐，并可相對于基架總成平移。該拱形板總成拱起的原理為當(dāng)懸臂梁繞著其尾端的鉸鏈軸旋轉(zhuǎn)時，懸臂梁的首端將帶動輔助板的首端一起升高，并帶動輔助板的尾端沿著基架總成平移，從而形成拱起的形狀。
支撐總成包括支撐臂和控制機構(gòu)，支撐臂直接或間接地安裝在基架總成上，并支撐著懸臂梁的中間部位。支撐臂和控制機構(gòu)有多種結(jié)構(gòu)形式，支撐臂與懸臂梁可以用鉸鏈聯(lián)接，也可以不聯(lián)接?？刂茩C構(gòu)由人手操縱或電動操縱，其運動將帶動支撐臂運動。
在使用時，用人手或電動操縱支撐總成的控制機構(gòu)，隨著控制機構(gòu)的運動，將帶動支撐臂運動，進而帶動懸臂梁繞著其尾端的鉸鏈軸轉(zhuǎn)動，懸臂梁的首端將帶動輔助板的首端一起運動，并帶動輔助板的尾端沿著基架總成平移，從而形成或調(diào)節(jié)拱起的形狀。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益的效果第一，由于本實用新型的拱形板總成采用了懸臂梁的結(jié)構(gòu)形式，而與懸臂梁相聯(lián)的輔助板的尾端是自由平移的，因此整個腰托的彈性主要取決于懸臂梁的彈性；可以通過對懸臂梁的設(shè)計使腰托得到滿意的彈性，使人乘坐更舒適；而且降低了對座椅靠背材料的要求，利于降低成本。
第二，由于拱形板總成的拱起依靠支撐臂的運動，懸臂梁與輔助板不需要預(yù)先拱起，相反可通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，使懸臂梁與輔助板預(yù)先組成內(nèi)凹的形狀。從而使得座椅靠背在使用本實用新型的腰托時，可以采用內(nèi)凹的形狀，給乘坐人更多選擇，使乘坐舒適性得到進一步提高。
四

根據(jù)拱形板總成的不可結(jié)構(gòu)和支撐總成的不同結(jié)構(gòu)，本實用新型有多種結(jié)構(gòu)形式。
圖1、圖2為支撐總成采用電動操縱的滑塊機構(gòu)、懸臂梁與輔助板用鉸鏈聯(lián)接的實施例的示意圖。
圖3、圖3-1、圖3-2是圖1的實施例的局部變形，其懸臂梁與輔助板采用彈性聯(lián)接板聯(lián)接。
圖4、圖4-1是圖1的實施例的局部變形，其支撐總成采用手動軟軸拉線操縱的滑塊機構(gòu)。
圖5、圖5-1為支撐總成的控制機構(gòu)采用齒輪和螺紋傳動機構(gòu)，支撐臂與懸臂梁用鉸鏈聯(lián)接的實施例的示意圖。
圖6、6-1、6-2為將圖5的實施例安裝于座椅內(nèi)的示意圖。
五具體實施方式
根據(jù)拱形板總成的不同結(jié)構(gòu)和支撐總成的不同結(jié)構(gòu)，本實用新型有多種結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)結(jié)合附圖詳細說明。
圖1、圖2為支撐總成采用電動操縱的滑塊機構(gòu)、懸臂梁與輔助板用鉸鏈聯(lián)接的實施例的示意圖。其中圖1為未拱起狀態(tài)下的示意圖，圖2為腰托拱起時的示意圖。
在圖1中，零件1、2和3構(gòu)成了基架總成。零件1為下支架，2為上支架，3為連接板。零件1、2分別與零件3焊接為一體，也可用鉚釘或螺栓聯(lián)為一體。
零件4、5、6以及聯(lián)接鉸鏈構(gòu)成了拱形板總成。零件4為懸臂梁，零件5為輔助板。懸臂梁4具有首端41和尾端42，輔助板具有首端51和尾端52；41與51用鉸鏈43聯(lián)接，懸臂梁尾端42與下支架1用鉸鏈44聯(lián)結(jié)。輔助板的尾端52與上支架2的端面接觸，并依靠零件6的拉力始終壓在上支架2的端面上。零件6為回位彈簧，它聯(lián)接著輔助板5與上支架2。
零件7——12構(gòu)成了支撐總成。其中零件7為支撐臂，零件8——12構(gòu)成了控制機構(gòu)。支撐臂7為一滑塊，零件8為導(dǎo)軌架，在導(dǎo)軌架8上設(shè)有槽81，支撐臂7可沿槽81滑動。導(dǎo)軌架8固定在連接板3上，在導(dǎo)軌架8上裝有滑輪11。零件9為鋼絲繩，鋼絲繩9的一端聯(lián)接著支撐臂7，另一端聯(lián)接著電動機10的輸出軸?；?1起支承鋼絲繩的作用。電動機10固定在連接板3上，其啟動開關(guān)可以設(shè)在座椅上或座椅附近的任何位置。零件12為回位彈簧。
圖1所示的實施例的工作過程是這樣的當(dāng)乘坐人需要座椅靠背拱起時，只需啟動電動機的開關(guān)，使電機輸出軸按圖1所示的逆時針方向旋轉(zhuǎn)，通過鋼絲繩9施加拉力，克服彈簧12的阻力，拉動支撐臂7沿著導(dǎo)軌架8的槽往外滑動，支撐臂7頂起懸臂梁4使之繞鉸鏈44的軸轉(zhuǎn)動，引起懸臂梁的首端41升高，并克服彈簧6的阻力，帶動輔助板的首端51隨之一起升高，拖動輔助板的尾端52沿著上支架2向下平移，實現(xiàn)拱形板總成的拱起。
拱起后的情形如圖2所示。
當(dāng)乘坐人需要降低座椅靠背的拱起高度時，只需啟動電動機的開關(guān)，使電機輸出軸按與圖2所示相反的順時針方向旋轉(zhuǎn)，在回位彈簧12的拉力作用下，支撐臂7沿著導(dǎo)軌架8的槽退回；同時輔助板在回位彈簧6的拉力作用下，輔助板的尾端52沿著上支架2向上平移，帶動懸臂梁和輔助板的首端41和51降低，拱形板總成拱起的高度降低。
如圖1所示，拱形板總成在未拱起狀態(tài)時呈內(nèi)凹形狀。
在本實施例中，懸臂梁拱起后，腰托的彈性取決于懸臂梁的彈性。而且由于拱起越高，支撐臂對懸臂梁的支撐點越靠近鉸鏈44，則懸臂梁的彈性越高，這種彈性的變化規(guī)律適合乘坐者的舒適性要求。
圖3是圖1的實施例的局部變形，其懸臂梁與輔助板采用彈性聯(lián)接板聯(lián)接。圖3-1、3-2為圖3的局部細節(jié)的描述。
如圖3所示，拱形板總成包括懸臂梁4、輔助板5、彈性聯(lián)接板45、限位銷釘14等。懸臂梁4與輔助板5之間用彈性聯(lián)接板45聯(lián)接，彈性聯(lián)接板45分別與懸臂梁和輔助板的首端固聯(lián)在一起，可以用鉚接、焊接或螺栓聯(lián)接。輔助板的尾端52與限位銷釘14之間用鉸鏈16聯(lián)接，以便限位銷釘14與輔助板尾端52之間可自由轉(zhuǎn)動。
在上支架2內(nèi)開有槽15，限位銷釘14可在槽15內(nèi)滑動。限位銷釘14確保輔助板的尾端52始終貼合在上支架2的平面上。
圖3的其余結(jié)構(gòu)與圖1一樣。
圖3-1為圖3所述的限位銷釘14與槽15、鉸鏈16、輔助板尾端52的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。
圖3-2為圖3所述的腰托在拱起時的示意圖。其拱起的工作過程與圖1所述的實施例是類似的，不同的是，如圖3-2所示，由于彈性聯(lián)接板45的彈性變形，其拱起的最高部位是園弧狀，而不是如圖2所示的尖角狀。這種園弧狀在乘坐時更舒適。
在圖3中，拱形板總成的回位不需要依靠回位彈簧，而是依靠彈性聯(lián)接板45的彈力推動輔助板的尾端52與限位銷釘14向上平移，帶動懸臂梁和輔助板的首端降低，達到回位的目的。
在圖3中，拱形板總成在未拱起狀態(tài)時呈平直的形狀，通過調(diào)整彈性聯(lián)接板45的形狀可使拱形板總成在未拱起狀態(tài)時呈內(nèi)凹形狀。
圖4、圖4-1是圖1的實施例的局部變形，其支撐總成采用手動軟軸拉線操縱的滑塊機構(gòu)。其中圖4為結(jié)構(gòu)示意圖，圖4-1為除去拱形板總成和支撐臂后的局部視圖。
在圖4中，基架總成和拱形板總成的零件結(jié)構(gòu)與圖1是一樣的。
零件7、8、16、17、18構(gòu)成了支撐總成。
零件7為支撐臂，支撐臂7為一滑塊，零件8為導(dǎo)軌架，在導(dǎo)軌架8上設(shè)有槽81，支撐臂7可沿槽81滑動。導(dǎo)軌架8固定在連接板3上。
16為軟軸拉線，17為手柄，18為套筒。
軟軸拉線16包括鋼絲繩161，軟管接頭162，軟管163。軟管接頭162與軟管163固裝為一體，鋼絲繩161從軟管163的孔中穿過。兩個軟管接頭162分別支承在導(dǎo)軌架8與套筒18的孔中。
鋼絲繩161兩端分別聯(lián)接著支撐臂7和手柄17的軸端。
手柄17的軸與套筒18螺紋聯(lián)接，套筒18固定在連接板3上。
圖4所示的實施例的工作過程是這樣的當(dāng)乘坐人需要調(diào)整座椅靠背拱起的高度時，只需旋動手柄17，由于手柄17的軸與套筒18螺紋聯(lián)接，而套筒18被固定，迫使手柄在旋轉(zhuǎn)的同時產(chǎn)生軸向移動，帶動鋼絲繩161運動，進而帶動支撐臂在槽81內(nèi)滑動，從而實現(xiàn)對拱形板總成拱起高度的調(diào)整。
本實施例有一個好處是，由于采用了軟軸拉線，使得手柄和套筒可以安裝在座椅內(nèi)或座椅附近的任何位置，使對旋鈕的操作更加方便。
圖5、圖5-1為支撐總成的控制機構(gòu)采用齒輪和螺紋傳動機構(gòu)，支撐臂與懸臂梁用鉸鏈聯(lián)接的實施例的示意圖。其中圖5為結(jié)構(gòu)示意圖，圖5-1為除去拱形板總成和支撐臂后的局部視圖。
在圖5中，基架總成和拱形板總成的零件結(jié)構(gòu)與圖1是一樣的。
零件20、21、22、23等構(gòu)成了支撐總成，其中20為支撐臂，21為螺母，22為主動齒輪，23為從動齒輪。
支撐臂20兩端分別用鉸鏈與懸臂梁4和螺母21聯(lián)接，22和23為一對互相嚙合的圓錐齒輪，從動齒輪23的輸出軸端部231有外螺紋與螺母21相嚙合。
在圖5-1中可見，主動齒輪22與手動旋鈕221用聯(lián)接軸222聯(lián)接，并支承在支承座223中。223固定在連接板3上。
從動齒輪23支承在其支承座232中，支承座232對從動齒輪23起支承和限位作用。
本實施例中的一對互相嚙合的圓錐齒輪可以用其他機構(gòu)如蝸輪蝸桿機構(gòu)或螺旋齒輪機構(gòu)代替。
本實施例的工作過程描述如下當(dāng)乘坐人需要調(diào)整座椅靠背拱起的高度時，只需旋動手柄221，主動齒輪22隨著手柄一起旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動從動齒輪23旋轉(zhuǎn)，從動齒輪帶動其輸出軸一起旋轉(zhuǎn)，由于輸出軸在軸向被限位，輸出軸端部的外螺紋驅(qū)動螺母21軸向移動，并帶動支撐臂20運動，實現(xiàn)對拱形板總成的拱起高度的調(diào)整。
在調(diào)整拱起高度的過程中，彈簧6始終拉著輔助板使之壓在上支架2上。
圖6、6-1、6-2為將圖5的實施例安裝于座椅內(nèi)的示意圖。
其中圖6為腰托未拱起時的情形，圖6-1、6-2為腰托拱起時的情形。
如圖6所示，61為座椅靠背內(nèi)的鋼架，腰托的上支架2和下支架1均固聯(lián)在鋼架61上。腰托的懸臂梁和輔助板呈內(nèi)凹的形狀，并與靠背材料62相貼合。
在腰托拱起時，如圖6-1所示，隨著腰托的拱形板總成的拱起，座椅的靠背相應(yīng)地拱起。
圖6-2為腰托拱起時座椅的外觀示意圖，221為手動旋鈕。圖中實線表示靠背已拱起時的情形，虛線表示靠背未拱起時的情形，未拱起時靠背呈內(nèi)凹的形狀。
在上述幾個實施例中，本實用新型可以選用不同的拱形板總成和不同的支撐總成。各個實施例中的拱形板總成與支撐總成可以互相搭配，從而造成不同的腰托結(jié)構(gòu)形式。在本實用新型描述的實施例之外還會有其它的結(jié)構(gòu)形式，但所有的結(jié)構(gòu)形式均有一個共同之處即拱形板總成包括懸臂梁和與懸臂梁相聯(lián)接的支撐板，懸臂梁可以轉(zhuǎn)動，輔助板的尾端可以平移；支撐總成的支撐臂支撐在懸臂梁的中間部位。
權(quán)利要求1.一種具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的座椅腰托，用于安裝在座椅靠背內(nèi)以調(diào)節(jié)靠背拱起的高度，它包括拱形板總成、支撐總成和基架總成，其特征是拱形板總成包括可以轉(zhuǎn)動的懸臂梁和與懸臂梁相聯(lián)接的輔助板，輔助板的尾端可以沿基架總成平移；支撐總成包括支撐臂和控制機構(gòu)，支撐臂支撐在懸臂梁的中間部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是懸臂梁與輔助板用鉸鏈聯(lián)接，也可以用彈性聯(lián)接板聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是由懸臂梁與輔助板聯(lián)接而成的拱形板總成在未拱起時呈內(nèi)凹的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是支撐總成的支撐臂可以用鉸鏈與懸臂梁聯(lián)接，也可以是不與懸臂梁聯(lián)接的滑塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是支撐總成的控制機構(gòu)是由滑輪支承的鋼絲繩機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是支撐總成的控制機構(gòu)是軟軸拉線機構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是支撐總成的控制機構(gòu)是圓錐齒輪和螺紋傳動機構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅腰托，其特征是支撐總成的控制機構(gòu)可以是手動操縱的，也可以是電動操縱的。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的座椅腰托，其特征是支撐總成的控制機構(gòu)中的圓錐齒輪機構(gòu)可以用蝸輪蝸桿機構(gòu)或螺旋齒輪機構(gòu)代替。
專利摘要一種具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的座椅腰托，用于安裝在座椅靠背內(nèi)以調(diào)節(jié)靠背拱起的高度，它包括拱形板總成、支撐總成和基架總成。拱形板總成包括可以轉(zhuǎn)動的懸臂梁和與懸臂梁相聯(lián)接的輔助板，輔助板的尾端可以沿基架總成平移；支撐總成包括支撐臂和控制機構(gòu)，支撐臂支撐在懸臂梁的中間部位。在控制機構(gòu)運動時，驅(qū)動支撐臂運動并引起懸臂梁轉(zhuǎn)動，帶動輔助板的尾端平移，從而實現(xiàn)對拱形板總成拱起高度的調(diào)節(jié)。
文檔編號A47C7/40GK2669717SQ20032011436
公開日2005年1月12日 申請日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者吳長鈺 申請人:吳長鈺