專利名稱:人體支撐裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種人體支撐裝置,用于以多種可調節的位置在其上支撐人體,特別涉及一種用于在很大人體運動范圍內在其上支撐人體的裝置。
背景技術:
當人體運動時,需要有一種合適的支架能夠支撐人體的不同部位,根據要完成的動作,這可能涉及多種位置的支撐。已知有多種裝置特別用于人體運動時來支撐使用者,然而這些已知的裝置通常很巨大和笨重,制造起來也可能昂貴。相應地,以多種位置在其上支撐人體的運動設備通常不能便于攜帶。
McCarty的第6,139,567號、Marple的第3,276,817號、Williams的第2,368,436號、Anderson的第1,103,730號和McCaffrey的第533,727號美國專利公開了幾種支撐裝置,其通常足夠小以便于攜帶并且通常構造簡單。但是,由于其自身構造,這些裝置局限于每個只能位于有限的幾種構型。在每種情況下都設有底座,其上的靠背通過一個支撐臂旋轉支撐在各種傾斜角度。支撐臂樞裝在靠背的固定位置,以受到固定它的靠背部件的幾個位置的限制。另外,由于動作時可能會施加相當大的力量,范圍也受到限制,并且由于每種情況下都要求支撐臂以不穩定構型相對底座部件處在非常低的傾斜角度,因此當在最傾斜位置時,這些裝置通常不合適。
發明內容
根據本發明的一個方面,提供了一種用于以多種位置在其上支撐人體的人體支撐裝置,該裝置包括支撐在地面上的底座部件;一端旋轉支撐在底座部件上的甲板,圍繞一鉸鏈軸相對底座部件旋轉運動;支撐在底座部件和甲板之間的支撐臂;
底座部件和甲板均包括從鉸鏈軸起間隔的多個耦合位置,每個耦合位置設置為與支撐臂的一端選擇耦合;由此,支撐臂可在從鉸鏈軸起的多個間隔位置處與底座部件和甲板中的每一個耦合,將甲板相對底座部件支撐于多個傾斜角度。
通過改變支撐臂耦合到甲板和底座部件上的耦合位置,甲板和底座部件上的多個耦合位置允許甲板相對底座部件支撐于多個傾斜角度。在甲板和底座部件上的多個耦合位置所帶來的靈活性,使支撐臂能夠以大范圍角度的銳形內角安全固定在壓緊狀態。
當甲板相對底座部件的各傾斜角度對應于支撐臂的不同安裝構型時,在各安裝構型中,耦合位置優選設置為使支撐臂相對底座部件以銳形內角朝向鉸鏈軸。
耦合位置可包括分別形成在甲板和底座部件的相對表面上的槽。這些可包括與支撐臂的第一端配合的第一槽和與支撐臂的第二端配合的第二槽,第一槽與第二槽設置成互不相同。
當甲板和底座部件中的每一個都包括第一和第二槽時,優選甲板或底座部件之一僅包括一個第一槽和一個第二槽。在該設置中,優選支撐臂的第一端僅與第一槽配合,并且支撐臂的第二端僅與第二槽配合。
第一槽可比第二槽大,以防止支撐臂的第一端接收在一個第二槽中。
在一個實施方案中,甲板或底座部件之一的耦合位置包括距鉸鏈軸最近的與支撐臂的第一端配合的第一槽和距鉸鏈軸最遠的與支撐臂的第二端配合的第二槽,第一槽和第二槽設置成互不相同。優選甲板或底座部件之另一的耦合位置包括距鉸鏈軸最近的與支撐臂的第二端配合的第二槽和距鉸鏈軸最遠的與支撐臂的第一端配合的第一槽。還優選甲板和底座部件中的至少一個包括在其所述第一和第二槽之間的多個耦合位置。
可提供在鉸鏈軸方向上比甲板寬的輔助桿,甲板和底座部件之一形成至少一個桿固定座,用來在一輔助位置將輔助桿與鉸鏈軸平行地接收在其中,在該輔助位置,甲板相對底座部件支撐于一傾斜角度。
優選設有多個桿固定座,每個對應于甲板的一輔助位置。桿固定座可分別包括一個耦合位置。
該裝置包括用來支撐處于坐姿的人體的運動設備,其中甲板設置為在其上支撐人體的后背。
附圖簡要說明以下的
了本發明的示范性實施方案圖1是根據本發明的人體支撐裝置的透視圖;圖2是該裝置的局部側視圖;圖3是底座部件的一部分的頂部平面圖;圖4是甲板的底部平面圖;圖5是支撐臂的平面圖;圖6A、6B和6C是在不同傾斜角度的底座部件上的位于第一耦合位置的支撐臂的側視圖;圖7A和7B是在不同傾斜角度的底座部件上的位于第二耦合位置的支撐臂的側視圖;圖8A和8B是輔助桿支撐于甲板和底座部件之間的輔助位置和甲板不同傾斜角度的側視圖。
詳細描述參照附圖,示出了一般由附圖標記10表示的人體支撐裝置。該裝置特別適用于以多種可調節位置在其上支撐人體,并且特別適用于在整個人體活動范圍內在其上支撐人體。
該裝置包括一個狹長形底座部件12,通常為矩形殼體,具有底面14和從底面周邊向上延伸的壁16來在殼體內形成凹腔18。鉸鏈20設在殼體縱向上,與頭端22和座端24隔開。
通常為矩形面板的座26從鉸鏈20跨至底座部件的座端24,朝向殼體座端來封閉腔18的上側。該座可以繞橫向延伸的鉸鏈軸轉動,以相對底座部件12的底面支撐在不同傾斜角度上。
類似地,平面矩形件形式的甲板28旋轉支撐于鉸鏈20,通過相對底座部件的一個傾斜范圍,繞鉸鏈軸作旋轉轉動。甲板28從鉸鏈20跨至底殼體的頭端22,朝向底座部件的頭端22來封閉腔18。甲板支撐在鉸鏈內端,并且其外部自由端可以相對底座部件上下運動,外部自由端在閉合位置支撐于殼體頭端。
支撐臂30壓縮安裝在底座部件12和甲板28的各自面對的內表面32之間。
甲板28包括一對縱向支架34,其沿垂直于鉸鏈軸的底座部件的縱向延伸。縱向支架34平行并隔開,并從甲板的內表面32向下伸出一定深度,該深度幾倍于甲板28的頂部平面厚度。厚度類似縱向支架的末端支架36也從甲板的內表面32向下伸出,并向甲板的自由端與縱向支架34接合,但與甲板的頂部平面的末端有一定的內部距離。形成的頂部平面的自由端部分38在縱向上伸出末端支架36,來在甲板閉合位置的底座部件的頭端22處覆蓋壁16。
底座部件12和甲板28面對的內表面32各自包括多個從鉸鏈軸起縱向間隔的耦合位置40,用于以支撐臂的各自安裝構型,將支撐臂30的各端安裝并接收在其中。
支撐臂30通常是一個平面部件,具有橫跨其第一端42和第二端44的狹長矩形體。在支撐臂的本體內設有狹長的中孔46,來在制造時減少重量和材料成本。支撐臂的第二端具有圓形輪廓,其橫截面通常是半圓形。
在支撐臂的第一端42處設有桿48,其橫截面是圓形,并沿著支撐臂邊緣平行伸出。在第一端42處的桿48比支撐臂的本體寬,而支撐臂的第二端與本體一體形成以具有相同的側面寬度。因此,第一端比支撐臂的第二端寬很多,以使桿48僅在其第一端形成一對從本體的相對側向外橫向伸出的自由端部分。在支撐臂的安裝位置,支撐臂的本體通常平行于鉸鏈軸放置,并且因此在安裝位置,支撐臂的第一端在鉸鏈軸方向上比第二端寬。
底座部件12和甲板28上的耦合位置40各自分別包括第一槽50和第二槽52,其中第一槽只與支撐臂的第一端42配合,第二槽只與支撐臂的第二端44安裝一起。第二槽通常包括一個狹長槽形的配合半圓形凹口,在配合構型中將支撐臂的第二端接收在其中。
第一槽50的構造不同于第二槽,并且各自通常包括兩對相對的表面54或凸耳,每對相對的表面或凸耳在其間形成一凹口。各第一槽50的兩個凹口在鉸鏈軸方向上間隔一定位置,以使每對相對的面54設置成將支撐臂的第一端的桿48的其中一個自由端部分接收在其中。這樣每個第一槽50通常在該裝置的相對側上包括兩個凹口,其互相對其以形成一個槽來接收與鉸鏈軸平行延伸的桿48。
底座部件僅包括一個第一槽50,相對于包括距鉸鏈軸最遠的第二槽52的僅有的另外耦合位置,其距鉸鏈軸最近。底座部件12中的第一槽50設置為在支撐臂的第一耦合位置將支撐臂的第一端42接收在其中,在第一耦合位置中,通過安裝在距鉸鏈軸一定間距的位于甲板上的多個第二槽52中的一個內,支撐臂的第二端可在一傾斜角度范圍內移動。底座部件12上第一耦合位置中的支撐臂的各種位置示于圖6A到6C。
可選擇地,在第二耦合位置支撐臂的第二端44可接收于底座部件12中的第二槽52,通過圖7A和7B所示的傾斜角度范圍,在甲板上的多個第一槽之一內支撐支撐臂的第一端42。
通過將支撐臂的第一和第二端構造得互不相同,底座部件的耦合位置僅與甲板的適當耦合位置的配合,使朝向鉸鏈軸的形成在底座和甲板之間的內角保持為基本等于或小于90度的銳內,以使當使用甲板支撐處于坐姿的人的由于各種動作對裝置施加了很大力量的背部時,保持壓緊狀態下的支撐臂處于需要的穩定構型。
如圖4所最佳顯示,甲板上距鉸鏈軸最近的耦合位置包括第二槽,而距鉸鏈軸最遠的耦合位置包括第一槽。第一和第二槽間隔分布在最近和最遠位置處的第一和第二槽之間。一個輔助第一槽56形成在甲板自由端部分38的相對內表面上,類似槽形,通常平行于鉸鏈軸來在其中接收支撐臂第一端的桿48。
甲板自由端的第一槽56和沿甲板間隔分布的其余的第一槽均通常包括端部開通的槽來允許接收輔助桿60,輔助桿60在鉸鏈軸方向上比甲板28和底座部件12都要寬許多。這樣,當移除支撐臂后,允許輔助桿60接收在甲板的第一槽50和56內,與底座部件的壁16的頂側配合,將甲板支撐在多個輔助位置,此時甲板重新以傾斜角度相對底座部件定位,如圖8A和8B所示的輔助桿60的兩個位置。這樣,甲板的第一槽分別用作桿固定座來將輔助桿安裝在其中。
當從圖6A至8B中的安裝位置將輔助桿60和支撐臂30移除時,它們可以放入形成在底座部件12內的腔體內,在儲存位置沿底座部件的縱向延伸。使用中,甲板從底座部件升高到所需傾斜角度來進行具體的運動。通過將壓緊狀態下的支撐臂放置在甲板和底座部件之間,或者將輔助桿放置在由形成在甲板中的第一槽形成的一個桿固定座內,甲板就支撐在該預定傾斜角度。當使用支撐臂時,僅使用底座部件上的一個第一槽和一個第二槽,這需要把支撐臂在其中安裝成特定取向,就能把裝置的使用者限制在圖6A至6C中的第一耦合位置和圖7A和7B中的第二耦合位置的范圍內。這確保了甲板相對底座部件的大范圍的傾斜角度,同時在整個安裝構型中,朝向鉸鏈軸的在支撐臂和底座部件之間的內角一般保持為小于90度的銳角。
雖然已在前面描述了本發明的一個實施方案,但應當理解,在本發明范圍內也可有其它的實施方案。本發明僅由后附權利要求的范圍所限定。
權利要求
1.一種人體支撐裝置,用于以多種位置在其上支撐人體,包括支撐在地面上的底座部件;一端旋轉支撐在底座部件上的甲板,圍繞一鉸鏈軸相對底座部件旋轉運動;支撐在底座部件和甲板之間的支撐臂;底座部件和甲板均包括從鉸鏈軸起間隔的多個耦合位置,每個耦合位置設置為與支撐臂的一端選擇耦合;由此,支撐臂可在從鉸鏈軸起的多個間隔位置處與底座部件和甲板中的每一個耦合,將甲板相對底座部件支撐于多個傾斜角度。
2.根據權利要求1的裝置,其中,甲板相對底座部件的各傾斜角度對應于支撐臂的不同安裝構型,并且在各安裝構型中,耦合位置設置為使支撐臂相對底座部件以銳形內角朝向鉸鏈軸。
3.根據權利要求1的裝置,其中耦合位置包括分別形成在甲板和底座部件的相對表面上的槽。
4.根據權利要求1的裝置,其中耦合位置包括與支撐臂的第一端配合的第一槽和與支撐臂的第二端配合的第二槽,第一槽與第二槽設置成互不相同。
5.根據權利要求4的裝置,其中甲板和底座部件中的每一個都包括第一和第二槽。
6.根據權利要求5的裝置,其中甲板或底座部件中的一個僅包括一個第一槽和一個第二槽。
7.根據權利要求4的裝置,其中支撐臂的第一端僅與第一槽配合,并且支撐臂的第二端僅與第二槽配合。
8.根據權利要求4的裝置,其中第一槽比第二槽大,以防止支撐臂的第一端接收在一個第二槽中。
9.根據權利要求8的裝置,其中具有在鉸鏈軸方向上比甲板寬的輔助桿,該輔助桿設置為接收在至少一個第一槽中,來使甲板相對底座部件以一傾斜角度支撐在一輔助位置上。
10.根據權利要求4的裝置,其中支撐臂的第一端在鉸鏈軸方向上比第二端寬,當耦合在底座部件和甲板之間時,防止支撐臂的第一端接收在一個第二槽中。
11.根據權利要求1的裝置,其中甲板或底座部件之一的耦合位置包括距鉸鏈軸最近的與支撐臂的第一端配合的第一槽和距鉸鏈軸最遠的與支撐臂的第二端配合的第二槽,第一槽和第二槽設置成互不相同。
12.根據權利要求11的裝置,其中所述甲板或底座部件之另一的耦合位置包括距鉸鏈軸最近的與支撐臂的第二端配合的第二槽和距鉸鏈軸最遠的與支撐臂的第一端配合的第一槽。
13.根據權利要求11的裝置,其中甲板和底座部件中的至少一個包括多個在其所述第一和第二槽之間的耦合位置。
14.根據權利要求11的裝置,其中,甲板相對底座部件的各傾斜角度對應于支撐臂的不同安裝構型,并且在各安裝構型中,耦合位置設置為使支撐臂相對底座部件以銳形內角朝向鉸鏈軸。
15.根據權利要求1的裝置,其中具有在鉸鏈軸方向上比甲板寬的輔助桿,甲板和底座部件之一形成至少一個桿固定座,用來在一輔助位置將輔助桿與鉸鏈軸平行地接收在其中,在該輔助位置,甲板相對底座部件支撐于一傾斜角度。
16.根據權利要求15的裝置,其中所述甲板和底座部件之一包括多個桿固定座,每個對應于甲板的一輔助位置。
17.根據權利要求15的裝置,其中桿固定座可包括一個耦合位置。
18.根據權利要求1的裝置,包括用來支撐處于坐姿的人體的運動設備,其中甲板設置為在其上支撐人體的后背。
全文摘要
一種在其上以多種坐姿支撐人體的人體支撐裝置。該裝置包括底座部件和旋轉支撐在底座部件上來圍繞鉸鏈軸旋轉運動的甲板。底座部件和甲板中的每一個包括從鉸鏈軸起間隔的多個耦合位置,來分別在甲板和底座部件之間的耦合位置耦合支撐臂。因此,通過改變支撐臂耦合到甲板和底座部件上的耦合位置,甲板可相對底座部件支撐于多個傾斜角度。在甲板和底座部件上的多個耦合位置所帶來的靈活性,使支撐臂能夠以銳形內角安全固定在壓緊狀態,同時提供了支撐甲板的大范圍角度。
文檔編號A47C20/04GK1750858SQ200480004338
公開日2006年3月22日 申請日期2004年2月24日 優先權日2003年2月25日
發明者馬特·西亞比拉斯 申請人:馬特·西亞比拉斯