一種機械伸展裝置及座椅單元的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種機械伸展裝置及座椅單元，包括固定的底桿，在豎直平面內轉動的前支撐桿和后支撐桿，設于前、后支撐桿頂部且相連的坐墊板和靠背板，置腳凳榻，以及伸展和回縮所述置腳凳榻的腳凳組件；前支撐桿的底端鉸接于底桿的前端，后支撐桿的底端鉸接于底桿的后部，前支撐桿的頂端與腳凳組件鉸接，后支撐桿的上部通過相交叉的第一連桿、第二連桿連接于坐墊板的后部；本發明還提供了一種包含上述機械伸展裝置的座椅單元，本發明整體結構簡單，坐墊板和后支撐桿之間設置兩根相交叉的第一連桿、第二連桿，整體運行平穩，在靠背板后仰過程中可以起到轉動坐墊和靠背轉一個小角度作用，同時又可以降低坐墊板的抬起高度，提高了坐感舒適度。
【專利說明】
一種機械伸展裝置及座椅單元
技術領域
[0001]本發明總體上涉及用于在基本上坐立的位置支承使用者身體的運動裝潢家具，運動裝潢家具包括躺椅、靠椅、沙發、情侶座椅、組合家具、影院座椅、傳統椅子、以及具有可移動座部的椅子，這些家具在此總體上稱為“座椅單元”；更具體地，本發明尤其涉及一種機械伸展裝置，另外，本發明還涉及采用此種機械伸展裝置的座椅單元。
【背景技術】
[0002]當前市面上存在允許使用者相對于座部向前伸展腳凳或凳榻和向后后仰靠背的后仰座椅單元。這些已有的座椅單元通常提供三種基本位置:標準的非后仰的收攏位置;伸展位置；以及后仰位置。在收攏位置，座部處于總體上水平的取向而靠背設置成基本直立。另外，如果座椅單元包括附裝有機械裝置的凳榻，則機械裝置折疊使得凳榻不伸展。在通常稱為電視(“TV”)位置的伸展位置，凳榻向座部的前方伸展，與此同時靠背，坐墊向后轉4度左右角度，以保證座椅單元的乘坐者舒適地觀看電視;在后仰位置，靠背從伸展位置向后定位成與座部成鈍角關系以供休息或睡眠。
[0003]目前行業內的多種現代的座椅單元諸如躺椅或沙發適用于提供上述調整功能;為了擴大座椅單元的使用范圍，提高座椅單元的使用舒適度，目前，許多座椅單元結合馬達提供動力調整，將靠背、坐墊和擱腿板通過馬達來驅動以帶動靠背、坐墊和擱腿板展開或收攏，以滿足使用要求。
[0004]但通常來說這些座椅單元的構造復雜程度不同，但如在運動過程中要求較為舒適的坐感，則對應要求相對復雜的聯動機構以給予這種功能;這就使得座椅單元的結構較為復雜、體積較大且十分笨重，位置精度低，生產成本高，且不便于搬運。
【發明內容】
[0005]為了解決上述現有技術中存在的缺點和不足，本發明提供了一種位置精度高、生產成本低、重量輕、在簡化了機構復雜結構的前提下滿足舒適坐感的機械伸展裝置及座椅單元。
[0006]為了實現上述目的，本發明提供的用于座椅單元的機械伸展裝置，包括固定的底桿，在豎直平面內轉動的前支撐桿和后支撐桿，設于前、后支撐桿頂部且相連的坐墊板和靠背板，至少一個置腳凳榻，以及伸展和回縮所述至少一個置腳凳榻的腳凳組件;前支撐桿的底端鉸接于底桿的前端，后支撐桿的底端鉸接于底桿的后部，前支撐桿的頂端與腳凳組件鉸接，所述后支撐桿的上部通過相交叉的第一連桿、第二連桿連接于坐墊板的后部。
[0007]第一連桿、第二連桿這兩根連桿交叉連接于坐墊板的后端，使得靠背板在向后倒的過程中，坐墊板保持原來的狀態不變，從而可以降低坐墊板的抬起高度，使得坐感更為舒適。
[0008]優選的，第一連桿的兩端分別與后支撐桿、坐墊板鉸接，第二連桿的兩端分別與后支撐桿、坐墊板鉸接。
[0009]優選的，二根交叉的第一、第二連桿中的任意一根連桿上開設長槽孔，而另一連桿上則對應設有圓柱銷，所述的圓柱銷插置在長槽孔內。長槽孔與圓柱銷設置在第一、第二連桿的交叉位置處，當然上述限位還可以設置在其它位置處。
[0010]優選的，第二連桿為一L形連桿，第二連桿的直角轉彎處與坐墊板鉸接。
[0011]優選的，第二連桿上設有朝向靠背板延伸的連接部，所述的機械伸展裝置還包括用于連接第二連桿和靠背板的控制連桿，控制連桿的一端鉸接于連接部的端部、另一端鉸接于靠背板的底端。
[0012]優選的，所述腳凳組件包括前凳榻連桿，所述前凳榻連桿可轉動地聯接至坐墊板的前部，前支撐桿的頂端與前凳榻連桿鉸接。這樣的設計，使得腳凳組件在伸展時，可以帶動前支撐桿轉動，進而使坐墊板角度也隨之產生變化，提高坐感舒適度。
[0013]優選的，所述坐墊板上固定有用于限位腳凳組件運動行程的第一限位銷。
[0014]優選的，所述坐墊板上固定有用于限位前支撐桿轉動路徑的第二限位銷。
[0015]為防止腳凳組件在由靠背板后仰狀態收回時發生掉落現象，優選的，所述前支撐桿頂端設有用于避讓第二限位銷的弧形凹槽及與第二限位銷外切配合且呈弧形的限位壁。本發明分為三個狀態，在第一狀態即初始狀態，腳凳組件處于收攏狀態，第二限位銷與前支撐桿頂端不發揮作用；在第二狀態即腳凳伸展狀態，此時，坐墊板角度產生一定變化，第二限位銷與前支撐桿頂端脫開，兩者仍然不發揮作用;在第三狀態即靠背板后仰狀態，第二限位銷與前支撐桿頂端的限位壁相切，并且由限位壁進行限位，這樣使得在收回時可以有序進行，亦即由前、后支撐桿以及底桿、坐墊板組成的四連桿機構通過第二限位銷及限位壁進行限位，在收回時保持腳凳組件伸展狀態不變的前提下四連桿機構先收回復位，避免腳凳組件掉下來。
[0016]采用上述技術方案的本發明的設計思想及有益效果是:
[0017]本發明提供的機械伸展裝置，整體結構簡單、聯動性好，構件少，安裝效率高，有效降低了生產成本。坐墊板和后支撐桿之間設置兩根相交叉的第一連桿、第二連桿，整體運行平穩，在靠背板后仰過程中可以起到轉動坐墊和靠背轉一個小角度作用，同時又可以降低坐墊板的抬起高度，提高了坐感舒適度，且使用穩定性好，有助于延長機架整體的使用壽命;同時，本發明將前支撐桿與腳凳組件中的前凳榻連桿鉸接，而前凳榻連桿可轉動地聯接至坐墊板的前部，這樣使得腳凳組件在伸展時，可以帶動前支撐桿轉動，進而使坐墊板角度也隨之產生變化，提高坐感舒適度。
[0018]坐墊板上設置的第一限位銷和第二限位銷，用于限制機械伸展裝置運動狀態，有利于實現機械伸展裝置整體伸展狀態的切換。
[0019]本發明中的腳凳組件，整體結構簡單，便于拆裝。通過第一支桿和第二支桿的聯合作用抬起置腳凳榻，使置腳凳榻的運動平穩，便于提高使用舒適度。
[0020]本發明還提供了一種采用上述機械伸展裝置的座椅單元，該座椅單元包括兩個平行且鏡像設置的機械伸展裝置。
[0021]本發明提供的座椅單元，采用的機械伸展裝置的結構簡單，便于提高座椅單元的生產效率、降低生產成本，且座椅單元使用舒適度高。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明實施例中機械伸展裝置處于收攏狀態的立體圖；
[0023]圖2為本發明實施例中機械伸展裝置處于收攏狀態另一角度的立體圖；
[0024]圖3為本發明實施例中機械伸展裝置處于第一展開狀態的立體圖；
[0025]圖4為本發明實施例中機械伸展裝置處于第一展開狀態另一角度的立體圖；
[0026]圖5為本發明實施例中機械伸展裝置處于第二展開狀態另一角度的立體圖；
[0027]圖6為本發明實施例中機械伸展裝置處于第二展開狀態的平面圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0029]如圖1-6所示，本發明提供的機械伸展裝置，包括固定的底桿1、在豎直平面內轉動的前支撐桿2和后支撐桿3、設于前、后支撐桿2、3頂部且聯動的坐墊板4和靠背板5及腳凳組件。
[0030]前支撐桿2的底端鉸接于底桿I的前端，前支撐桿2的頂端鉸接于坐墊板4的前部。后支撐桿3的底端鉸接于底桿I的后部，后支撐桿3的上部通過相交叉的第一連桿66、第二連桿77連接于坐墊板4的后端。底桿I的前端指底桿遠離靠背板5的一端，底桿I的后部指底桿朝向靠背板5的一側。
[0031]第一連桿66的兩端分別與后支撐桿3、坐墊板4鉸接，第二連桿77的兩端分別與后支撐桿3、坐墊板4鉸接。
[0032]如圖2所示，第二連桿77上開設長槽孔662，而第一連桿66上則對應設有圓柱銷661，所述的圓柱銷661插置在長槽孔662內；長槽孔662與圓柱銷661設置在第一連桿66、第二連桿77的相交叉位置處。
[0033]本實施例中，第二連桿77為一L形連桿，第二連桿77的直角轉彎處與坐墊板4鉸接。第二連桿77設有朝向靠背板5延伸的連接部773。第二連桿77的一端鉸接于后支撐3最高端。
[0034]本實施例的機械伸展裝置還包括用于連接第二連桿77和靠背板5的控制連桿7，控制連桿7的一端鉸接于連接部773的末端、另一端鉸接于靠背板5的底端，連接部773的末端指連接部遠離連桿77的末端。
[0035]腳凳組件包括驅動連桿84、第一支桿81、第二支桿82、前凳榻連桿83及置腳凳榻85，驅動連桿84的頂端鉸接于坐墊板4的前端，驅動連桿的底端鉸接于第二支桿82的一端，第二支桿82的另一端鉸接于置腳凳榻85;前凳榻連桿83的頂端鉸接于坐墊板4的前部，第一支桿81的一端鉸接于前凳榻連桿83的底端，第一支桿81的另一端鉸接于置腳凳榻85，驅動連桿84的下部與第一支桿81的大致中間部位鉸接;前支撐桿2的頂端與前凳榻連桿83鉸接。
[0036]坐墊板4上固定有用于限位腳凳組件運動行程的第一限位銷91，當前凳榻連桿83運動至與第一限位銷91外切時，腳凳組件運動至最大伸展狀態。
[0037]坐墊板4上還固定有用于限位前支撐桿2轉動路徑的第二限位銷92，前支撐桿2的頂端設有用于避讓第二限位銷92的弧形凹槽21及與第二限位銷外切配合且呈弧形的限位壁22。前凳榻連桿83的頂端設有與第二限位銷92配合的止動槽55，當前凳榻連桿83運動至止動槽55與第二限位銷92接觸時，擱腿板組件回復至收攏狀態。
[0038]驅動連桿84為機架整體的動力桿，本發明應用時配合電機使用，即伸縮電機通過帶動驅動連桿84運動實現機架整體的收攏和展開動作。
[0039]當機械伸展裝置整體從圖1所示收攏狀態運動至圖3、圖4所示第一展開狀態時，伸縮電機帶動腳凳組件逆時針轉動使腳凳組件展開，即驅動連桿84、第一支桿81、第二支桿82、前凳榻連桿83及置腳凳榻均逆時針向上轉動。當前凳榻連桿83運動至與第一限位銷91接觸時，腳凳組件運動至伸展狀態，此時，第二限位銷92完全脫離前支撐桿21頂部的弧形凹槽21。
[0040]坐墊板4在該運動過程中順時針轉動一定角度，通過第一、第二連桿66、77及圓柱銷661作用帶動后支撐桿3逆時針轉動一定角度。同時，通過第二連桿77和控制連桿7的作用帶動靠背板5逆時針轉動一定角度，從而使得靠背板5向后傾斜。
[0041]伸縮電機繼續作用使機械伸展裝置從圖3、圖4所示第一展開狀態運動至圖5、圖6所示第二展開狀態時，伸縮電機繼續作用于驅動連桿84，由于前凳榻連桿83受到第一限位銷91的限制，腳凳組件不能轉動。伸縮電機的作用力延伸至坐墊板4，伸縮電機帶動坐墊板4向前移動，坐墊板向前移動時帶動后支撐桿3順時針轉動至偏離豎直方向一定角度。同時，后支撐桿3通過連桿77和控制連桿7帶動靠背板5逆時針向下轉動。當圓柱銷661接觸到長槽孔662的另一端時，坐墊板4和靠背板5展開至最大極限位置。在此伸展過程中，前支撐桿2沿順指針轉動至偏離豎直方向一定角度，當坐墊板4和靠背板5展開至最大極限位置時，前支撐桿的限位壁22緊貼于第二限位銷92。
[0042]當機械伸展裝置從圖5所示狀態復位至圖1所示狀態時，伸縮電機作用于驅動連桿84，由于前支撐桿2的限位壁22抵在第二限位銷92上，腳凳組件不能轉動。伸縮電機的作用力延伸至坐墊板4使坐墊板后移，同時，前支撐桿2和后支撐桿3逆時針轉動直至前支撐桿2頂端的限位壁22完全脫離第二限位銷92，同時，通過連桿77和控制連桿7的作用帶動靠背板5順時針轉動復位。伸縮電機繼續縮回，通過驅動連桿84帶動腳凳組件沿順時針轉動收攏復位。當前凳榻連桿83轉動至止動槽55與第二限位銷92接觸時，腳凳組件復位至收攏狀態。在伸縮電機繼續縮回的過程中，坐墊板4和靠背板順時針轉動一定角度。
[0043]本發明實施例還提供了一種座椅單元，包括兩個平行且鏡像設置的上述機械伸展
目.ο
[0044]除上述優選實施例外，本發明還有其他的實施方式，本領域技術人員可以根據本發明作出各種改變和變形，只要不脫離本發明的精神，均應屬于本發明權利要求書中所定義的范圍。
【主權項】
1.一種機械伸展裝置，包括固定的底桿，在豎直平面內轉動的前支撐桿和后支撐桿，設于前、后支撐桿頂部且相連的坐墊板和靠背板，至少一個置腳凳榻，以及伸展和回縮所述至少一個置腳凳榻的腳凳組件;前支撐桿的底端鉸接于底桿的前端，后支撐桿的底端鉸接于底桿的后部，其特征在于，前支撐桿的頂端與腳凳組件鉸接，所述后支撐桿的上部通過相交叉的第一連桿、第二連桿連接于坐墊板的后部。2.根據權利要求1所述的機械伸展裝置，其特征在于，第一連桿的兩端分別與后支撐桿、坐墊板鉸接，第二連桿的兩端分別與后支撐桿、坐墊板鉸接。3.根據權利要求1所述的機械伸展裝置，其特征在于，二根交叉的第一、第二連桿中的任意一根連桿上開設長槽孔，而另一連桿上則對應設有圓柱銷，所述的圓柱銷插置在長槽孔內。4.根據權利要求1所述的機械伸展裝置，其特征在于，第二連桿為一L形連桿，第二連桿的直角轉彎處與坐墊板鉸接。5.根據權利要求4所述的機械伸展裝置，其特征在于，第二連桿上設有朝向靠背板延伸的連接部，所述的機械伸展裝置還包括用于連接第二連桿和靠背板的控制連桿，控制連桿的一端鉸接于連接部的端部、另一端鉸接于靠背板的底端。6.根據權利要求1所述的機械伸展裝置，其特征在于，所述腳凳組件包括前凳榻連桿，所述前凳榻連桿可轉動地聯接至坐墊板的前部，前支撐桿的頂端與前凳榻連桿鉸接。7.根據權利要求6所述的機械伸展裝置，其特征在于，所述坐墊板上固定有用于限位腳凳組件運動行程的第一限位銷。8.根據權利要求6所述的機械伸展裝置，其特征在于，所述坐墊板上固定有用于限位前支撐桿轉動路徑的第二限位銷。9.根據權利要求8所述的機械伸展裝置，其特征在于，所述前支撐桿頂端設有用于避讓第二限位銷的弧形凹槽及與第二限位銷外切配合且呈弧形的限位壁。10.—種座椅單元，其特征在于，包括兩個平行且鏡像設置的機械伸展裝置，所述機械伸展裝置為上述權利要求1-9任一項所述的機械伸展裝置。
【文檔編號】A47C1/035GK105962667SQ201610517572
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月25日
【發明人】杜國樑
【申請人】杭州廣鑫進出口有限公司