体感座椅及其骨架的制作方法

1.本实用新型涉及一种座椅，具体的为一种体感座椅及其骨架。


背景技术：

2.座椅是一种有靠背、有的还有扶手的坐具，随着现代科技的发展，对座椅提出了更多的要求。如公开号为cn215643225u的中国专利公开了一种飞行仿真座椅和飞行模拟器，该座椅的垂直运动装置使椅架在上下方向移动，从而能够模拟振动颠簸体感；通过椅盆运动装置不断推抵椅垫的坐落部分，从而能够模拟超重和失重体感；通过靠背运动装置不断推抵椅垫的后背部分，从而能够模拟加速和减速的推背感和抖动，通过靠背运动装置带动后背部分在椅垫的宽度方向横移移动，从而能够模拟左右偏移的抖动体感。如公开号为cn209885212u的中国专利公开了一种基于虚拟现实的多体感座椅，该座椅通过六自由度支撑平台可使承载平台在空间x、y、z方向上移动和绕轴旋转，使用户体验位移和动感；而且由于增加了环境模拟组件可模拟现实场景的环境状况，能够体现温度、湿度、气流等环境信息，提高了虚拟仿真场景的“真实”感，提高了用户的体验效果。
3.综上可知，科技发展对座椅的功能和结构均提出了更高的要求，要求座椅在满足乘坐舒适性的基础上，还应当在结构上具有更多自由度以实现不同功能的可操控性，并满足不同的体感要求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种体感座椅及其骨架，不仅能够满足乘坐舒适性要求，而且具有更多的自由度，以提升使用者的体感。
5.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.本实用新型首先提出了一种体感座椅骨架，包括坐垫骨架和靠背骨架，所述坐垫骨架的下方设有底座；
7.所述坐垫骨架与所述底座之间设有万向节、第一连杆机构和动力装置；所述坐垫骨架与所述底座之间通过所述万向节相连；所述第一连杆机构包括双铰连杆、第一轴和第二轴，所述第一轴和第二轴之间相互平行；所述双铰连杆与所述第一轴之间设有第一球面铰接结构；所述双铰连杆与所述第二轴之间设有第二球面铰接结构；
8.所述动力装置设置在所述底座上并驱动所述第一轴绕与其平行的一轴线转动，所述第二轴设置在所述坐垫骨架上；或所述动力装置设置在所述坐垫骨架上并驱动所述第二轴绕与其平行的一轴线转动，所述第一轴设置在所述底座上。
9.进一步，所述第一球面铰接结构包括第一球头和与所述第一球头配合的第一球套；所述第一球头设置在所述第一轴上，所述第一球套设置在所述双铰连杆上；或，所述第一球头设置在所述双铰连杆上，所述第一球套设置在所述第一轴上。
10.进一步，所述第二球面铰接结构包括第二球头和与所述第二球头配合的第二球套；所述第二球头设置在所述第二轴上，所述第二球套设置在所述双铰连杆上；或，所述第
二球头设置在所述双铰连杆上，所述第二球套设置在所述第二轴上。
11.进一步，所述双铰连杆包括位于两端的第一丝杆套和第二丝杆套，所述第一丝杆套和第二丝杆套之间设有丝杆，所述丝杆上设有两段螺距相等但螺旋方向相反的外螺纹，两段所述外螺纹分别与所述第一丝杆套和第二丝杆套之间螺纹配合。
12.进一步，所述坐垫骨架的前部或中部与所述底座之间通过所述万向节相连；所述第一连杆机构设为两个并分别位于所述坐垫骨架的后端两侧。
13.进一步，所述坐垫骨架包括坐垫下骨架和与所述坐垫下骨架滑动配合的坐垫上骨架，所述万向节设置在所述坐垫下骨架与所述底座之间，所述动力装置或第二轴设置在所述坐垫下骨架上。
14.进一步，所述坐垫下骨架上设有直线滑轨，所述坐垫上骨架滑动安装在所述直线滑轨上。
15.进一步，所述坐垫下骨架、坐垫上骨架和靠背骨架之间设有第二连杆机构；所述第二连杆机构包括连杆，所述连杆的两端分别与所述坐垫下骨架和所述靠背骨架之间铰接连接，所述靠背骨架与所述坐垫上骨架之间铰接连接。
16.进一步，所述坐垫上骨架的前端设有腿托组件。
17.进一步，所述靠背骨架包括靠背下骨架和靠背上骨架，所述靠背下骨架与靠背上骨架之间转动配合，所述靠背下骨架与靠背上骨架之间设有用于驱动所述靠背上骨架相对于所述靠背下骨架转动的靠背转动驱动机构。
18.本实用新型还提出了一种体感座椅，包括如上所述的体感座椅骨架。
19.本实用新型的有益效果在于：
20.本实用新型的体感座椅骨架，通过在坐垫骨架与底座之间设置万向节和第一连杆机构，通过将双铰连杆的两端分别与第一轴和第二轴铰接连接，当动力装置驱动第一轴或第二轴转动的过程中，第一轴或第二轴相对于动力装置输出轴的轴线做偏心旋转运动，从而可以驱动坐垫骨架绕万向节相对于底座上下摆动；通过将双铰连杆与第一轴和第二轴之间的铰接结构分别设置为第一球面铰接结构和第二球面铰接结构，使双铰连杆可相对于第一轴和第二轴摆动，进而使坐垫骨架相对于底座左右摆动；即本实用新型的体感座椅骨架，通过设置坐垫骨架和靠背骨架，能够满足乘坐舒适性要求；在万向节、第一连杆机构和动力装置的作用下，坐垫骨架与底座之间在更多方向上可相对运动，即坐垫骨架与底座之间具有更多的自由度，以提升使用者的体感。
21.本实用新型的体感座椅骨架还具有以下技术效果：
22.1)通过将双铰连杆分体设置为第一丝杆套、第二丝杆套和丝杆，转动丝杆可调节双铰连杆的长度，进而调节坐垫骨架相对于底座的摆动幅度；
23.2)通过在坐垫骨架的后端两侧分别设置第一连杆机构，两根双铰连杆、第一轴和第二轴之间构成平行四边形结构，能够对坐垫骨架起到稳定支撑的作用，同时可使坐垫骨架在摆动过程中保持姿态平稳，进一步提高乘坐舒适性；
24.3)通过将坐垫骨架分体设置为坐垫下骨架和坐垫上骨架，并使坐垫下骨架与坐垫上骨架之间滑动配合，从而可调节坐垫上骨架相对于坐垫下骨架的前后位置；通过在靠背支架、坐垫下骨架和坐垫上骨架之间设置第二连杆机构，坐垫下骨架与靠背支架之间的连杆可对靠背支架起到稳定的支撑作用，当坐垫上骨架相对于坐垫下骨架调节前后位置时，
在第二连杆机构的作用下，靠背支架的倾斜角度也联动调节，即：当坐垫上骨架相对于坐垫下骨架调向前移动时，靠背支架的倾斜角度增大；当坐垫上骨架相对于坐垫下骨架调向后移动时，靠背支架的倾斜角度减小；
25.4)本实用新型的体感座椅，通过将靠背骨架设置为靠背下骨架和靠背上骨架，并利用靠背转动驱动机构调节角度；通过将坐垫下骨架与坐垫上骨架之间滑动配合以调节坐垫上骨架相对于坐垫下骨架的前后位置；通过设置腿托组件以支撑腿部；如此，大大提升了多种不同应用场景下乘坐舒适性；同时，实现了座椅整体前后倾斜和左右摆动的额外四个自由度的智能化调节，以便在智能化应用方面，通过座椅和其它智能化设备的信息连接和交互，实现座椅的智能化运动，提升使用者的娱乐等方面的沉浸式体验。
附图说明
26.为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
27.图1为本实用新型体感座椅骨架实施例的结构示意图；
28.图2为双铰连杆与第一轴和第二轴配合时的结构示意图；
29.图3为图2的a-a剖视图；
30.图4为本实施例体感座椅骨架的立体图；
31.图5为图4的b详图。
32.附图标记说明：
33.10-坐垫骨架；11-靠背骨架；12-底座；13-万向节；14-动力装置；141-连接件；15-双铰连杆；16-第一轴；17-第二轴；18-第一球头；19-第一球套；20-第二球头；21-第二球套； 22-第一丝杆套；23-第二丝杆套；24-丝杆；25-坐垫下骨架；26-坐垫上骨架；27-直线滑轨； 28-连杆；29-腿托组件；30-靠背下骨架；31-靠背上骨架；32-螺杆；33-传动件；34-电机； 35-变速器。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
35.本实施例的体感座椅，包括体感座椅骨架。如图1所示，为本实用新型体感座椅骨架实施例的结构示意图。本实施例的体感座椅骨架，包括坐垫骨架10和靠背骨架11，坐垫骨架 10的下方设有底座12。
36.本实施例的坐垫骨架10与底座12之间设有万向节13、第一连杆机构和动力装置14。具体的，坐垫骨架10与底座12之间通过万向节13相连。第一连杆机构包括双铰连杆15、第一轴16和第二轴17，第一轴16和第二轴17之间相互平行。本实施例的第一轴16和第二轴 17均位于水平方向。
37.本实施例的双铰连杆15与第一轴16之间设有第一球面铰接结构，具体的，第一球面铰接结构包括第一球头18和与第一球头18配合的第一球套19。本实施例的第一球头18设置在第一轴16上，第一球套19设置在双铰连杆15上。当然，在其他一些实施例中，也可以将第一球头18设置在双铰连杆15上，第一球套19设置在第一轴16上，其原理相当，不再累述。
具体的，第一球头18的外表面设为第一内球面，第一球套19的内表面设为与第一内球面配合的第一外球面，通过第一内球面和第一外球面之间的球面配合关系，可使双铰连杆15 绕第一轴16转动和相对于第一轴16摆动，即双铰连杆15与第一轴16之间的配合自由度更高。
38.本实施例的双铰连杆15与第二轴17之间设有第二球面铰接结构。具体的，第二球面铰接结构包括第二球头20和与第二球头20配合的第二球套21。本实施例的第二球头20设置在第二轴17上，第二球套21设置在双铰连杆15上。当然，在其他一些实施例中，还可以将第二球头20设置在双铰连杆15上，第二球套21设置在第二轴17上，其原理相当，不再累述。具体的，第二球头20的外表面设为第二内球面，第二球套21的内表面设为与第二内球面配合的第二外球面，通过第二内球面和第二外球面之间的球面配合关系，可使双铰连杆15 绕第二轴17转动和相对于第二轴17摆动，即双铰连杆15与第二轴17之间的配合自由度更高。
39.本实施例的动力装置设置在底座12上并驱动第一轴16绕与其平行的一轴线转动，第二轴设置在坐垫骨架10上。当然，在其他一些实施例中，也可以将动力装置设置在坐垫骨架 10上并驱动第二轴16绕与其平行的一轴线转动，第一轴设置在底座12上。具体的，本实施例的动力装置14采用电机，动力装置14的输出轴上设有连接件141，第一轴16设置在连接件141上，第一轴16与动力装置的输出轴平行并相对于动力装置的输出轴偏心设置，如此，动力装置14驱动连接件141转动，可驱动第一轴16绕动力装置14的输出轴转动，进而驱动坐垫骨架10相对于底座12移动。
40.在本实施例的优选实施方式中，坐垫骨架10的前部或中部与底座12之间通过万向节13 相连。第一连杆机构设为两个并分别位于坐垫骨架10的后端两侧。本实施例的坐垫骨架10 的中部与底座12之间通过万向节13相连。通过在坐垫骨架10的后端两侧分别设置第一连杆机构，两根双铰连杆15、第一轴16和第二轴17之间构成平行四边形结构，能够对坐垫骨架 10起到稳定支撑的作用，同时可使坐垫骨架10在摆动过程中保持姿态平稳，进一步提高乘坐舒适性。
41.进一步，本实施例的双铰连杆15包括位于两端的第一丝杆套22和第二丝杆套23，第一丝杆套22和第二丝杆套23之间设有丝杆24，丝杆24上设有两段螺距相等但螺旋方向相反的外螺纹，两段外螺纹分别与第一丝杆套22和第二丝杆套23之间螺纹配合，转动丝杆可调节双铰连杆15的长度，进而调节坐垫骨架10相对于底座12的摆动幅度。
42.进一步，本实施例的坐垫骨架10包括坐垫下骨架25和与坐垫下骨架25滑动配合的坐垫上骨架26，万向节13设置在坐垫下骨架25与底座12之间，动力装置或第二轴17设置在坐垫下骨架25上。通过将坐垫骨架10分体设置为坐垫下骨架25和坐垫上骨架26，并使坐垫下骨架25与坐垫上骨架26之间滑动配合，从而可调节坐垫上骨架26相对于坐垫下骨架25 的前后位置。本实施例的第二轴17设置在坐垫下骨架25上。具体的，坐垫下骨架25上设有直线滑轨27，坐垫上骨架26滑动安装在直线滑轨27上。本实施例的坐垫下骨架25、坐垫上骨架26和靠背骨架11之间设有第二连杆机构。具体的，本实施例的第二连杆机构包括连杆 28，连杆28的两端分别与坐垫下骨架25和靠背骨架11之间铰接连接，靠背骨架11与坐垫上骨架26之间铰接连接。具体的，本实施例的连杆28与设置在坐垫下骨架25上的第二轴 17之间转动配合。通过在靠背支架、坐垫下骨架和坐垫上骨架之间设置第二连杆机构，坐垫下骨架与靠背支架之间的连杆可对靠背支架起到稳定的支撑作用，当坐垫上骨架相对于坐垫下骨架调节前后位置时，在第二连杆机构的作用下，靠背支架的倾斜角度也联动调节，即：当坐垫
上骨架相对于坐垫下骨架调向前移动时，靠背支架的倾斜角度增大；当坐垫上骨架相对于坐垫下骨架调向后移动时，靠背支架的倾斜角度减小。
43.进一步，在本实施例的优选实施方式中，坐垫上骨架26的前端设有腿托组件29，以提升舒适性。
44.进一步，本实施例的靠背骨架11包括靠背下骨架30和靠背上骨架31，靠背下骨架30 与靠背上骨架31之间转动配合，靠背下骨架30与靠背上骨架31之间设有用于驱动靠背上骨架31相对于靠背下骨架30转动的靠背转动驱动机构。通过调节靠背上骨架31相对于靠背下骨架30的转动角度，以更好地支撑人体头部和肩部，提升舒适性。本实施例的靠背转动驱动机构包括安装在靠背下骨架30上的动力机构、与动力机构传动连接的螺杆32和与螺杆32螺纹配合的传动件33，传动件33与靠背上骨架31之间铰接连接。本实施例的动力机构包括固定安装在靠背下骨架30上的电机34和变速器35，螺杆32与变速器35的输出轴传动连接。
45.本实施例的体感座椅骨架，通过在坐垫骨架与底座之间设置万向节和第一连杆机构，通过将双铰连杆的两端分别与第一轴和第二轴铰接连接，当动力装置驱动第一轴或第二轴转动的过程中，第一轴或第二轴相对于动力装置输出轴的轴线做偏心旋转运动，从而可以驱动坐垫骨架绕万向节相对于底座上下摆动；通过将双铰连杆与第一轴和第二轴之间的铰接结构分别设置为第一球面铰接结构和第二球面铰接结构，使双铰连杆可相对于第一轴和第二轴摆动，进而使坐垫骨架相对于底座左右摆动；即本实施例的体感座椅骨架，通过设置坐垫骨架和靠背骨架，能够满足乘坐舒适性要求；在万向节、第一连杆机构和动力装置的作用下，坐垫骨架与底座之间在更多方向上可相对运动，即坐垫骨架与底座之间具有更多的自由度，以提升使用者的体感。
46.以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。