專利名稱：一體變位電腦椅的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電腦操作座椅，特別是能改變坐姿且顯示器、鍵盤板、鼠標板同時 聯動的座椅。
技術背景目前市場上的電腦椅多為直坐式或單一改變坐姿式結構。其存在的問題是直坐式電腦 椅雖然操作人的視線與顯示屏角度和距離合適，但由于是直坐于椅上，頸椎和腰椎受壓，長 期操作易得頸椎和腰椎勞損疾病。單一改變坐姿式電腦椅雖然可改善頸椎和腰椎受壓問題， 但由于電腦桌和電腦椅是分離的，操作人的視線與顯示屏的角度和距離不合適，觀看顯示屏 困難，易造成眼部不適。 發明內容為了預防使用電腦時操作人頸椎和腰椎的勞損，又能保持操作人視線與顯示屏的視角和 距離合理，保護眼部健康，特設計本實用新型。本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是，電腦顯示器等各部件與座椅聯為一體， 并在座椅變位時，顯示器、鍵盤板、鼠標板一起聯動到合適的位置，如圖2、圖3。本實用新 型包括人體變位聯動系統、顯示器變位聯動系統、鼠標板變位聯動系統、鍵盤板調節系統和 主機箱調節系統。人體變位聯動系統由座椅底座、靠背、支架、變位連桿、腿部托板、變位大齒輪、變位 小齒輪軸、靠背——底座連接軸、變位手輪等組成。支架與座椅底座固定連接，靠背通過靠 背——底座連接軸與底座轉動連接。靠背向后變位的角度通過變位手輪調節。變位手輪與變 位小齒輪軸套接，變位小齒輪軸安裝在底座上，齒輪軸上的齒與變位大齒輪的齒嚙合。轉動 變位手輪、變位小齒輪軸轉動，轉動力通過嚙合傳遞到大齒輪，而變位大齒輪與靠背是一體 的，大齒輪轉動一個角度，靠背實現向后變位到相應的角度，人體可從直坐位逐漸后轉成仰 臥位，最大后轉角度約75° ,也可以通過反向轉動變位手輪使靠背和人體復位。腿部托板固 定在變位連桿的前豎桿上，前豎桿上端與底座前端兩固定軸鉸接，下端與變位連桿的橫桿的 前端鉸接，橫桿的后部與變位連桿后豎桿鉸接，后豎桿上部固定在靠背上，當靠背向后變位 時推動變位連桿向前，托起腿部托板，靠背向前復位時拉動變位連桿向后，放下腿部托板。顯示器變位聯動系統由顯示器懸臂、懸臂插口、懸臂鎖緊螺絲、線卡、延長線、延長線插口、懸臂長度調節器、懸臂長度調節器鎖緊螺絲和顯示器固定器等組成。顯示器懸臂后端 插入靠背上的懸臂插口 (左右各一，選擇不安裝變位手輪一側)，將液晶顯示器用市場上銷售 的壁掛聯接器對接后，再固定在顯示器固定器上。顯示器電源和主機線用線卡固定后，其插
頭插入延長線插口，再經延長線接入到主機和電源。由于顯示器懸臂用懸臂鎖緊螺絲固定在 靠背上，故顯示器與靠背實現聯動變位，可始終保持靠背在不同變位時操作人與顯示器的視 角、視距合理不變。鍵盤板調節系統，由左右兩個扶手、前端伸縮調節槽、伸縮調節桿、側固定螺絲、后端 固定孔、靠背扶手固定螺紋螺孔、后端固定螺絲、鍵盤板、轉動連接螺栓、鍵盤固定壓板螺 栓組成。左右兩扶手后端通過后端固定孔用后端固定螺絲與靠背扶手固定螺紋螺孔固定連接， 由于靠背兩側的靠背扶手固定螺紋螺孔各有4個，每次使用一個，可以有四個不同高度的位 置選擇。伸縮調節桿可根據個人的需要前后調節，用側固定螺絲固定。轉動連接螺栓將鍵盤 板一端與相應的伸縮調節桿前部鉸接，鍵盤板可以轉動連接螺栓為軸心，平面開合轉動。當 操作人需坐入椅內時，將鍵盤板向外轉動，當坐入椅子后向內轉動，關閉鍵盤板，此時，鍵 盤板自由端落于另一端扶手伸縮調節桿上。用鍵盤固定壓板螺栓將鍵盤固定在鍵盤板上。鼠標板變位聯動系統由鼠標板、鉸連座、鉸連臂、鉸連軸、鼠標板插銷孔、靠背插銷盲 孔(左右各一)和插銷組成。鉸連臂與鉸連座用鉸連軸鉸連，鉸連座固定在鼠標板下面中間部 位，插銷插入鼠標板插銷孔，在插入端頭部有彈簧定位滾珠，在靠背側面的中下部設計有插 銷盲孔(左右各一個)，孔內壁有彈簧滾珠定位孔，插銷通過鼠標板插銷孔插入靠背插銷盲孔 (顯示器懸臂一側)，到達定位孔時，彈簧滾珠彈出定位。鉸連臂下端孔與底座前端固定軸鉸 接。當靠背向后變位時拉動鼠標板水平向后移動，靠背向前復位時，推動鼠標板水平向前移動。主機箱調節系統，由主機箱架、主機箱托板、固定卡板和螺栓組成。用螺栓和固定卡板 將主機箱架固定在支架上，固定位置的高低可根據需要調節，再將主機箱托板用螺栓固定在 主機箱架上。有益效果1、 本實用新型可根據需要進行靠背轉動變位，使電腦操作人員的身體保持放松狀態，預 防長期因坐姿使用電腦引起的脊椎及其它疾病。2、 靠背轉動變位時，腿部同時被托起，有利于腿部的保健。3、 靠背轉動變位時，顯示器與操作人視線的角度和距離不變，保持合理狀態，有利于用 眼保健。4、 靠背轉動變位時，鼠標板向后平移，保持水平位置，可使手腕在使用鼠標時保持放松 狀態，可避免手腕及手臂的疲勞。5、 本實用新型充分考慮了人體的個體差異，扶手和主機箱位置的高度都可根據需要調節。6、 本實用新型的顯示器變位聯動系統、鼠標板變位聯動系統、鍵盤板調節系統、主機箱 調節系統都可在椅子左右兩側中的一側連接固定，能滿足不同環境和個人習慣的要求。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖l是一體變位電腦椅主視圖。圖2是變位后左視圖。圖3是變位后右視圖。圖4是底座——支架連接示意圖。圖5是靠背——底座變位連接示意圖。圖6是靠背變位部位平面圖。圖7是變位手輪——齒輪軸結構示意圖。圖8是變位連桿結構示意圖。圖9是顯示器懸臂結構示意圖。圖10是鍵盤板調節結構示意圖。圖ll是鼠標板聯動結構示意圖。圖12是主機箱調節結構示意圖。圖13是液晶顯示器壁掛聯接器安裝圖。圖14是正常人體變位示意圖。圖中，1、座椅底座；2、靠背；3、支架；4、變位連桿橫桿；5、變位連桿前豎桿；6、 變位連桿后豎桿；7、腿部托板；8、變位大齒輪；9、變位小齒輪軸；10、靠背——底座連接 軸；11、變位手輪；12、懸臂插口； 13、靠背插銷盲孔；14、靠背扶手固定螺紋螺孔；15、 支架螺絲；16、支架螺絲孔；17、底座帶螺紋螺孔；18、靠背下端連接軸孔；19、底座后端 帶滑動軸承的通孔；20、連接軸鎖緊螺絲；21、靠背下端帶螺紋螺絲口； 22、齒輪鍵；23、 圓弧孔；24、變位小齒輪軸滑動軸承孔；25、鍵槽；26、單鍵；27、套合槽；28、手輪固定 螺絲；29、手輪帶螺紋螺絲孔；30、角度定位孔；31、角度定位銷；32、底座角度定位孔； 33、前豎桿上端孔；34、底座固定軸；35、托板螺絲；36、托板螺絲孔；37、前豎桿帶螺紋 螺孔；38、前豎桿下端孔；39、橫桿前端孔；40、轉軸；41、轉軸擋銷孔；42、轉軸擋銷； 43、橫桿后端孔；44、后豎桿下端孔；45、上端螺絲；46、顯示器懸臂；47、懸臂鎖緊螺絲； 48、線卡；49、延長線；50、延長線插口； 51、懸臂長度調節槽；52、懸臂長度調節鎖緊螺 絲；53、顯示器固定器；54、帶螺紋靠背螺孔；55、顯示器固定螺栓；56、伸縮前臂；57、懸臂長度調節槽螺紋螺孔；58、扶手；59、前端伸縮調節槽；60、伸縮調節桿；61、側固定螺絲；62、后端固定孔；63、后端固定螺絲；64、鍵盤板；65、轉動連接螺栓；66、鍵盤固定孔；67、鍵盤固定壓板螺栓；68、調節槽螺紋螺孔；69、鍵盤板轉動孔；70、調節桿轉動孔；71、轉動連接螺帽；72、鼠標板；73、鉸連座；74、鉸連臂；75、鉸連軸；76、鼠標板
插銷孔；77、插銷；78、擋銷孔；79、擋銷；80、擋銷孔；81、擋銷；82、定位彈簧滾珠； 83、滾珠定位孔；84、主機箱架；85、主機箱托板；86、固定卡板；87、螺栓；88、主機箱 托板調節孔；89、螺帽；90、螺帽；91、小齒輪；92、通孔；93、螺紋螺孔；94、螺絲；95、 鍵槽；96、后豎桿上端螺絲孔；97、帶螺紋螺孔；98、壁掛聯接器；99、螺帽；100、調節孔； 101、螺栓；102、帶螺紋螺孔；103、調節槽；104、螺絲；105、帶螺紋螺孔。
具體實施方式
本實施例的主視結構如圖1。圖4 圖8為人體變位聯動系統結構系列圖。將支架螺絲(15) 通過支架(3)上的支架螺絲孔(16)擰入座椅底座(1)上的底座帶螺紋螺孔(17)，將座椅 底座(1)和支架(3)固定成一體，如圖4。靠背——底座連接軸(10)穿過靠背下端連接軸孔(18)和底座后端帶滑動軸承的通孔 (19)將靠背(2)和座椅底座(1)轉動連接，用連接軸鎖緊螺絲(20)從靠背下端帶螺紋 螺絲口 (21)擰入，使(10)左右定位。變位大齒輪(8)為與靠背(2) —體的內齒圈結構，如圖5。圓孤孔(23)與(8)的幾 何關系見圖6，以靠背——底座連接軸(10)的軸心為圓心，以n為半徑作圓弧，形成扇形 外圓弧線；以r2為半徑作出圓孤孔(23)內齒根圓弧線；以r:i為半徑作出(23)的內圓弧線， 變位小齒輪軸(9)位于(23)中間，(9)上的齒與(8)上的齒嚙合。安裝時，將變位小齒輪軸(9)的另一端穿過圓孤孔(23)和座椅底座(1)上的變位小 齒輪軸滑動軸承孔(24),如圖5。直到(9)和(8)上的齒嚙合到位，在另一端將齒輪鍵(22) 裝入鍵槽(25)，再套裝小齒輪(91)， (91)上的齒與靠背(2)另一端上(8)的齒嚙合，用 兩個單鍵(26)分別插入鍵槽(25)和鍵槽(95),單鍵(26)要高于齒輪鍵(22)，對(91) 起止推作用。在兩個單鍵(26)上面的中部有一通孔(92)，其下方(25)和(95)對應位置 有一螺紋螺孔(93)，將螺絲(94)穿過(92)擰入(93)，如圖7。變位手輪(11)與變位小齒輪軸(9)套合，(9)的套合端有單鍵(26)， (11)上有套合 槽(27)， (27)插入(26)后，用手輪固定螺絲(28)擰入手輪帶螺紋螺絲孔(29)，將(11) 鎖定在(9)上，轉動(11)， (9)隨同轉動，通過齒嚙合，內齒式的變位大齒輪(8)以(10) 的軸心為圓心轉動一個角度，因為靠背(2)與(8)是一體的，所以(2)后轉同一個角度。 變位手輪(11)上有一圈角度定位孔(30)和一個角度定位銷(31)，在座椅底座(1)上有 底座角度定位孔(32)，當(2)后轉一個角度后，將(31)插入(30)中的與(32)相對的 一個孔，穿透后進入(32)，使(2)定位在這個角度。靠背(2)后轉最大角度約75° ，電 腦操作完畢，可以復位。當靠背(2)后轉變位時，推動變位連桿結構向前，推起腿部托板(7)，如圖8。兩變位 連桿的前豎桿(5)通過前豎桿上端孔(33)與底座固定軸(34)鉸連，用托板螺絲(35)通 過托板螺絲孔(36)將腿部托板(7)固定在前豎桿帶螺紋螺孔(37)上，前豎桿(5)通過 前豎桿下端孔(38)與變位連桿橫桿(4)的橫桿前端孔(39)用轉軸(40)鉸連。轉軸(40) 兩端有轉軸擋銷孔(41)，鉸連后，用轉軸擋銷(42)插入(41)， (40)不會掉脫。同理，橫 桿后端孔(43)與變位連桿后豎桿(6)的后豎桿下端孔(44)鉸連。變位連桿后豎桿(6) 的上端用上端螺絲(45)通過后豎桿上端螺絲孔(96)，擰入帶螺紋螺孔(97),固定在靠背(2)上，當靠背(2)復位轉動時，拉動變位連桿結構向后，放下腿部托板(7)。圖9是顯示器懸臂結構示意圖。顯示器懸臂(46)后端插入安裝變位手輪(11)的另外 一側的靠背(2)上的懸臂插口 (12)，用懸臂鎖緊螺絲(47)通過帶螺紋靠背螺孔(54)將(46)鎖定。將伸縮前臂(56)插入懸臂長度調節槽(51)，到合適位置后用懸臂長度調節鎖 緊螺絲(52)擰入懸臂長度調節槽螺紋螺孔(57)鎖定伸縮前臂(56)。將(56)的橫端插入 顯示器固定器(53)上的調節槽(103)，到合適位置后將螺絲(104)擰入調節槽(103)上 的帶螺紋螺孔(105)，鎖定(53)。將市場上采購的壁掛聯接器(98)與液晶顯示器對接后， 用顯示器固定螺栓(55)和螺帽(99)通過調節孔(100)將壁掛聯接器固定在顯示器固定器(53)上，如圖13。液晶顯示器的電源和主機線用線卡(48)固定，其插頭插入延長線插口(50)，再經延長線(49)接入電腦主機和電源。當靠背(2)后轉時，顯示器懸臂(46)與 之聯動，電腦操作人與顯示器的視角和視距保持不變。圖IO是鍵盤板調節結構示意圖。扶手(58)左右各一個，用后端固定螺絲(63)穿入后 端固定孔(62)，擰入靠背扶手固定螺紋螺孔(14)，將(58)固定在靠背(2)上。因為靠背(2)兩邊的(14)各有4個，扶手(58)的高度可以調節。伸縮調節桿(60)插入前端伸縮 調節槽(59)，到合適位置后用側固定螺絲(61)擰入調節槽螺紋螺孔(68)，鎖定(60)。鍵 盤板(64)左右兩端有鍵盤板轉動孔(69)，用轉動連接螺栓(65)插入顯示器懸臂(46)同 側的鍵盤板轉動孔(69)和伸縮調節桿(60)前端的調節桿轉動孔(70)，擰上轉動連接螺帽(71)，鍵盤板(64)可以(65)為軸心轉動，操作人可以進出座椅。鍵盤板向內轉動到位時，(64)的自由端置于另一側的伸縮調節桿(60)之上。通過鍵盤固定孔(66),用鍵盤固定壓 板螺栓(67)和螺帽(89)將鍵盤固定在(64)之上。圖11是鼠標板聯動結構示意圖。鉸連座(73)粘接固定在鼠標板(72)底面中間部位，(73)與鉸連臂(74)通過鉸連軸(75)鉸連，(75)的兩端部有擋銷孔(78)，用擋銷(79) 插入，以防(75)掉脫。鉸連臂(74)下端套裝在顯示器懸臂(46)同側的底座固定軸(34) 上，在(34)的前端部有擋銷孔(80)，插入擋銷(81)以防鉸連臂(74)掉脫。鼠標板插銷 孔(76)粘接固定在鼠標板(72)的后端，將插銷(77)向靠背(2)端插入(76)，直到插 入靠背插銷盲孔(13)。在插銷(77)的插入端部有定位彈簧滾珠(82),在靠背插銷盲孔(13)
內壁上有滾珠定位孔(83)，當(77)插入(13)， (82)到達(83)位置時，(82)彈出定位。 當靠背(2)后轉變位時，拉動鼠標板(72)向后平移，(72)保持水平位置，電腦操作人在 使用鼠標時，手腕可保持放松狀態。圖12是主機箱調節結構示意圖。在顯示器懸臂(46)的同一側，用固定卡板(86)和 螺栓(87)、螺帽(90)將主機箱架(84)固定在支架(3)上，安裝高度視需要而定。再用 螺栓(101)、通過主機箱托板調節孔(88)擰入(84)上帶螺紋螺孔(102)將主機箱托板(85) 固定在主機箱架(84)上，(85)可根據需要通過(102)調正安裝位置。圖13是液晶顯示器壁掛聯接器安裝圖。將市場上采購的液晶顯示器壁掛聯接器(98)于 液晶顯示器(省略)對接后，用顯示器固定螺栓(55)和螺帽(99)將(98)通過顯示器固 定器(53)上的調節孔(100)固定在(53)之上。圖14是正常人體變位示意圖。從圖中可看出，使用本實用新型人體可從直坐位后轉變位 到仰臥位，最大后轉角度約75。，使人體處于完全放松狀態。從上述可以看出，本實用新型的各系統可以選擇左或右側安裝，并能實現多部件長度和 安裝高度調節，滿足人性化設計，并能適合不同環境使用。
權利要求1、一種一體變位電腦椅是人體變位聯動系統、顯示器變位聯動系統、鼠標板變位聯動系統、鍵盤板調節系統和主機箱調節系統的有機結合，其特征是人體變位聯動系統由座椅底座、靠背、支架、變位連桿、腿部托板、變位大齒輪、變位小齒輪軸、靠背——底座連接軸、變位手輪組成，支架與底座固定連結，靠背通過靠背——底座連接軸與底座轉動連接，變位手輪與變位小齒輪軸套接，變位小齒輪軸安裝在底座上，其上的齒與變位大齒輪嚙合，變位大齒輪與靠背是一體的，轉動變位手輪可使靠背變位或復位，變位手輪可安裝在右側，也可安裝在左側。
2、 根據權利要求l所說的一體變位電腦椅，其特征在于腿部托板固定在兩個變位連桿的前 豎桿上，前豎桿的上端與底座前端兩固定軸鉸接，下端與變位連桿橫桿的前端鉸接，變位連 桿的橫桿的后部與變位連桿后豎桿鉸接，兩個變位連桿后豎桿上部固定在靠背上。
3、 根據權利要求1所說的一體變位電腦椅，其特征在于顯示器變位聯動系統由顯示器懸臂、 懸臂插口、懸臂鎖緊螺絲、線卡、延長線、延長線插口、懸臂長度調節器、懸臂長度調節器 鎖緊螺絲和顯示器固定器組成，懸臂插口在靠背的側面左右各一個，顯示器懸臂后端插入其 中與變位手輪不同側的一個，用懸臂鎖緊螺絲固定，顯示器電源和主,機線固定在線卡上，其 插頭插入延長線插口，再經延長線接入電腦主機和電源。
4、 根據權利要求1所說的一體變位電腦椅，其特征在于顯示器采用液晶顯示器，用市場上 己有商品——壁掛聯接器對接后，再與顯示器固定器連接。
5、 根據權利要求l所說的一體變位電腦椅，其特征在于鍵盤板調節系統由左右兩個扶手、 前端伸縮調節槽、伸縮調節桿、側固定螺絲、后端固定孔、靠背扶手固定螺紋螺孔、后端固 定螺絲、鍵盤板、轉動連接螺栓、鍵盤固定壓板螺栓組成，左右兩扶手通過后端固定孔與靠 背扶手固定螺紋螺孔，用后端固定螺絲固定。
6、 根據權利要求l所說的一體變位電腦椅，其特征在于鍵盤板調節系統中的伸縮桿到合適 位置后，用側固定螺絲固定，鍵盤板與變位手輪不同側的一端位于相應端的伸縮調節桿之上， 以轉動連接螺栓將它們絞接，用鍵盤固定壓板螺栓將鍵盤固定在鍵盤板上。
7、 根據權利要求l所說的一體變位電腦椅，其特征在于鼠標板變位聯動系統由鼠標板、鉸 連座、鉸連臂、鉸連軸、鼠標板插銷孔、靠背插銷盲孔和插銷組成，靠背插銷盲孔左右各一 個，插銷通過鼠標板插銷孔插入靠背上與變位手輪不同側一端的插銷盲孔；盲孔內壁有彈簧 滾珠定位孔，而插銷頭部有彈簧定位滾珠，鉸連座固定在鼠標板下面中間，與鉸連臂通過鉸 連軸鉸接，鉸連臂下端孔與底座甜端固定軸鉸接。
8、 根據權利要求l所說的一體變位電腦椅，其特征在于主機箱調節系統由主機箱架、主機 箱托板、固定卡板和螺栓組成，用螺栓和固定卡板將主機箱架固定在與變位手輪不同側的支 架上，再將主機箱托板用螺栓固定在主機箱架上。
專利摘要一種在操作電腦時，人體可從直坐到仰臥變位，液晶顯示器、鍵盤板、鼠標板與之聯動的一體變位電腦椅由人體變位聯動系統、顯示器變位聯動系統、鼠標板變位聯動系統和鍵盤板調節系統及主機箱調節系統組成。人體變位聯動系統可使人體從直坐位逐漸后轉成仰臥位，最大后轉角度約75°(中間角度連續可選)，同時腿部被托起，能避免脊椎疾病和腿部疲勞；而顯示器、鍵盤板隨之聯動變位，保持最佳的視角和視距，有利眼部保健；鼠標板隨之平移變位，保持原水平位，可預防手腕和手臂的疲勞。操作完畢，靠背可復位。鍵盤板可調高度且可開合，操作人進出方便。主機箱高度可調。上述系統可選擇在電腦椅左或右側進行安裝，實現了人性化設計，并適合不同環境使用。
文檔編號A47C1/00GK201045968SQ20072008979
公開日2008年4月16日 申請日期2007年3月26日 優先權日2007年3月26日
發明者重 任, 任毛丁 申請人:重 任