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身体支撑组件及其使用和组装方法与流程

2022-08-13 13:45:48 来源:中国专利 TAG:

身体支撑组件及其使用和组装方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年12月13日申请的题目为“身体支撑组件及其使用和组装方法(body support assembly and methods for the use and assembly thereof)”的美国临时专利申请号62/947,911、于2019年12月13日申请的题目为“身体支撑组件及其使用和组装方法(body support assembly and methods for the use andassembly thereof)”的美国临时专利申请62/947,914的优先权,并且还要求于2020年2月19日申请的题目为“身体支撑组件及其使用和组装方法(body support assembly and methods for the use and assembly thereof)”的美国专利申请申请16/794,946的优先权,它们的全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本技术大体上涉及身体支撑组件(例如椅子),并且特别地涉及结合在该身体支撑组件中的靠背组件和/或座椅组件、以及结合在其中的多种部件,连同其使用和组装方法。


背景技术:

4.椅子,特别是办公椅,可以具有身体支撑构件,该身体支撑构件被配置有跨框架拉伸的悬挂材料(如网眼织物)。这种悬挂材料顺应用户的身体,提供微顺应性以及改善的空气循环,和伴随的降温益处。通常,框架必须是刚性的,以便在悬挂材料中保持适当水平的张紧力。然而,这种刚性可能限制身体支撑构件的柔性,并且围绕框架的外缘引入非期望的压力点。此外,由于就座的用户施加于椅子的座椅上的负载,故安装在椅子的座椅上的悬挂材料通常需要承受较高的张紧力,这会加剧支撑结构的受限的柔性和刚性。
5.虽然可以引入多种机械系统(诸如腰部支撑件和侧倾控制机构)来减轻受限的柔性并且提供额外的调节能力,但这种系统制造起来相对昂贵、需要额外的维护、易于随时间而磨损和撕裂,并且由于对个体调节的需求而可能不会被用户适当地利用。此外,这样的侧倾机构通常包括刚性且不顺应的一个或更多个刚性连杆和机械连接部,其导致更大的刚性和不太宽松的乘坐,并且其可导致较不期望的用户体验。相反,依赖于座椅结构的物性来引入适当的运动学和柔性的系统可能不适用于支撑悬挂材料。虽然身体支撑表面可以由一个或更多个泡沫衬垫限定,但泡沫材料可以限制空气循环并且通常不提供局部支撑。此外,例如由外围框架支撑的被配置有塑料壳体的身体支撑构件通常不提供舒适的身体顺应支撑表面。


技术实现要素:

6.本发明由下面的权利要求限定,该部分中的任何内容都不应被认为是对这些权利要求的限制。
7.在一方面,座椅组件的一个实施例包括下部支撑平台,该下部支撑平台具有第一外周界边缘、上表面和下表面。支撑环耦接至下部支撑平台的第一周界边缘且从第一周界
边缘径向地向外延伸,并且限定第二周界边缘。支撑环包括上表面。上壳体布置在下部支撑平台的上表面和支撑环的上表面上方并限定凹腔。上壳体具有限定中央开口和上表面的第三周界边缘。悬挂材料跨中央开口固定到上壳体并覆盖凹腔。
8.在另一方面,身体支撑构件的一个实施例包括承载框架,该承载框架具有面向身体的第一表面、与第一表面相对的第二表面、在第一表面和第二表面之间延伸的周界边缘表面、以及形成在周界边缘表面中并且从周界边缘表面向外打开的周界槽。支撑框架包括第一表面和周界边缘。柔性边缘构件连接至支撑框架的周界边缘。柔性边缘构件具有与承载框架的周界边缘表面间隔开并面向承载框架的周界边缘表面的内表面。在内表面和周界边缘表面之间限定间隙,其中该间隙与周界槽连通。纺织材料包括周界边缘。纺织材料覆盖承载框架的第一表面并且布置在柔性边缘的内表面和承载框架的周界边缘表面之间的间隙中。纺织材料接合承载框架的周界边缘表面的至少一部分。该纺织材料的周界边缘布置在周界槽中。
9.在另一方面,制造身体支撑构件的方法的一个实施例包括:将纺织材料的周界边缘布置到形成在承载框架的周界边缘表面中的槽中,用纺织材料覆盖周界边缘表面的至少一部分和承载框架的面向身体的第一表面,以及将柔性边缘构件连接到承载框架。该柔性边缘构件具有内表面,该内表面与该承载框架的周界边缘表面间隔开并且面向该周界边缘表面,其中,在该内表面和该周界边缘表面之间限定间隙,其中,该间隙与该周界槽连通,并且其中,该纺织材料布置在该间隙中。
10.在另一方面,座椅组件的一个实施例包括在纵向方向上延伸的下部支撑平台。下部支撑平台包括相对侧边缘和在相对侧边缘之间延伸的横向延伸的第一挠曲区域,该横向延伸的第一挠曲区域将下部支撑平台分叉为前部部分和后部部分。第一挠曲区是可弯曲的,使得后部部分可相对于前部部分向下偏转,即使在一个实施例中前部部分和后部部分两者可在倾斜期间向上移动。上壳体包括通过一对连接件连接至支撑平台的相对侧构件。该连接件中的每一个包括第二挠曲区域,其中该第二挠曲区域是可弯曲的,使得当后部部分是向下可偏转时,该相对侧构件可相对于该下部支撑平台向上移动。
11.在另一方面,身体支撑构件包括承载框架,该承载框架具有中央部分和周界环,该周界环通过多个连接件连接到该中央部分,该多个连接件均具有挠曲区域,其中该周界环限定中央开口。弹性纺织材料跨中央开口耦接到周界环。缓冲垫布置在中央部分与纺织材料之间。该多个连接件中的至少一个连接件可响应于施加到弹性材料的负载而以第一量从第一无负载配置向内偏转至第一负载配置,并且弹性材料可响应于施加到其上的负载而以第二量从第二无负载配置向下偏转至第二负载配置。当第一偏转量和第二偏转量导致弹性材料接触缓冲垫时,该缓冲垫接合弹性材料并且为弹性材料提供辅助支撑。
12.在另一方面,身体支撑构件的一个实施例包括可从无负载配置变形至负载配置的柔性承载框架、耦接到该承载框架弹性纺织材料以及布置在该纺织材料下方的缓冲垫。柔性承载框架、弹性材料和缓冲垫为接合纺织材料并由纺织材料支撑的用户提供第一量、第二量和第三量的弹性支撑。
13.在另一方面,身体支撑构件的一个实施例包括承载框架,该承载框架具有在其间限定开口的相对侧部部分。弹性纺织材料跨该开口耦接至侧部部分,其中缓冲垫布置在纺织材料下方。侧部部分中的至少一个并且优选地两个侧部部分可响应于施加到弹性材料的
负载而以第一量从第一无负载配置向内偏转至第一负载配置。该弹性材料可响应于施加到其上的负载以从第二量第二无负载配置向下偏转至第二负载配置,并且当第一偏转量和第二偏转量导致弹性材料接触缓冲垫时,该缓冲垫接合该弹性材料并为该弹性材料提供辅助支撑。
14.在另一方面,身体支撑组件的一个实施例包括基座构件、具有在第一位置处耦接到该基座构件的纵向延伸部分的下部支撑结构,从第一位置前面的纵向延伸部分向上延伸的前连杆以及从第一位置向后的纵向延伸部分向上延伸的后连杆。背部框架包括从后连杆向后延伸的第一下部部分和从下部部分向上延伸的直立部分。座椅支撑构件耦接至前连杆和后连杆,其中,座椅支撑构件支撑就座表面。背部支撑件在就座表面上方的第二位置处枢转地连接至直立部分,并且包括在座椅支撑构件下方连接至后连杆的第二下部部分。
15.在另一方面,靠背组件的一个实施例包括基座和刚性背部框架,该刚性背部框架具有第一直立部分和从该第一直立部分向前延伸并且耦接至该基座的第一下部部分。第一下部部分可相对于基座绕第一挠曲区域倾斜。柔性背部支撑件包括第二直立部分和第二下部部分,该第二直立部分具有靠近背部支撑件的腰部区域的第二挠曲区域,其中该第二直立部绕该第二挠曲区域是柔性的,该第二下部部分从该第二直立部分向前延伸并且耦接到该第一下部部分。第二下部部分可与第一下部部分一起相对于第一下部部分绕第一挠曲区域倾斜。第二下部部分具有位于第一挠曲区域和第二挠曲区域之间的第三挠曲区域,其中第二下部部分可绕第三挠曲区域挠曲,并且其中第二直立部在第二挠曲位置上方间隔开的第三位置处枢转地耦接到背部框架。
16.在另一方面,身体支撑组件的一个实施例包括基座构件和下部支撑结构,该下部支撑结构包括在第一位置处耦接到该基座构件的纵向延伸部分,该纵向延伸部分限定定位在第一位置后方的第一挠曲区域。前连杆从第一位置前方的纵向延伸部分向上延伸,其中下部支撑构件和前连杆中的至少一个限定第二挠曲区域,该第二挠曲区域定位在第一位置前方。后连杆从在第一位置后方的纵向延伸部分向上延伸。座椅支撑构件耦接至前连杆和后连杆,其中座椅支撑构件支撑就座表面。座椅支撑构件和前连杆中的至少一个限定第三挠曲区域,并且座椅支撑构件限定邻近后连杆的第四挠曲区域。刚性背部框架从下部支撑结构向上和向后延伸,其中刚性背部框架刚性地连接至后连杆。柔性背部支撑件包括上部部分和下部部分,该上部在该座椅支撑件上方竖直隔开的第二位置处枢转地连接至刚性背部框架,该下部部分刚性地连接至后连杆。柔性背部支撑件具有位于座椅支撑件与第二位置之间的第五挠曲区域以及位于第五挠曲区域与后连杆之间的第六挠曲区域。
17.在另一方面,靠背组件的一个实施例包括包括一对第一直立部的背部框架和包括一对第二直立部的背部支撑件,第二直立部中的每一个横向地定位在第一直立部中的一个的外侧。身体支撑构件耦接至背部支撑件。一对连接件在第一直立部中的一个和第二直立部中的一个之间横向延伸,其中连接件中的每一个包括从第一直立部中的一个横向延伸的第一连接件凸形部和从第二直立部中的一个横向延伸的第二连接件凸形部,其中第一连接件凸形部和第二连接件凸形部重叠。
18.在另一方面,靠背组件的一个实施例包括背部框架和背部支撑件,该背部框架具有第一直立部,该背部支撑件具有与该第一直立部横向隔开的第二直立部。身体支撑构件耦接至背部支撑件。连接件凸形部从第一直立部或第二直立部中的一个横向延伸,并且包
括横向延伸且非圆柱形的插入部分,该插入部分被接收在形成于第一直立部或第二直立部中的另一个中的承窝中。插入部分可相对于该承窝绕横向延伸的轴线在至少第一枢转位置和第二枢转位置之间旋转,其中当插入部分分别处于第一位置和第二位置时,该插入部分接合承窝的第一止动表面和第二止动表面。
19.在另一方面,用于身体支撑构件的支撑结构的一个实施例包括有向上延伸的第一柱的下部支撑构件、具有向上延伸的第二柱的背部框架以及具有耦接至第一柱和第二柱的向下延伸的凸台结构的座椅支撑件。
20.在另一方面,身体支撑组件的一个实施例包括座椅,该座椅具有在横向方向上间隔开的相对侧以及在第一纵向方向上间隔开的前部和后部。背部支撑件具有在横向方向上间隔开的相对侧和在第二纵向方向上间隔开的顶部和底部。支撑结构在一对横向隔开的前部位置和中央后部位置处支撑该座椅,其中座椅的后部可相对于该座椅的前部绕第一纵向轴线旋转。支撑结构在一对横向间隔开的上部位置和中央下部位置处支撑该背部支撑件,其中背部支撑件的底部可相对于背部支撑件的顶部绕第二纵向轴线旋转。在一个实施例中,座椅和背部支撑件分别在中央后部位置和中央底部位置处耦接至中央后连杆。
21.在另一方面,身体支撑组件的一个实施例包括可相对于基座倾斜的身体支撑构件。倾斜限制器组件在身体支撑构件与基座之间接合,以限制身体支撑构件相对于基座的倾斜。倾斜限制器组件包括具有至少两个旋转自由度的倾斜限制器。
22.在另一方面,身体支撑组件的一个实施例包括可相对于基座向后倾斜的身体支撑构件。身体支撑构件具有在纵向方向上间隔开的前部和后部。倾斜止动构件包括连接到身体支撑构件的第一端部和限定止动部分的第二端部。倾斜限制器包括纵向间隔开的至少第一止动表面和第二止动表面,其中该多个止动表面绕纵向轴线成角度地隔开。倾斜限制器绕纵向轴线可旋转地安装到基座,并且可绕纵向轴线在第一位置和第二位置之间旋转,在第一位置中,止动部分接合第一止动表面,在第二位置中,止动部分接合第二止动表面。
23.在另一方面,身体支撑组件的一个实施例包括下基座和座椅支撑件,该座椅支撑件用具有致动按钮的可伸展支撑柱连接到该下基座。手柄可绕第一横向轴线旋转。驱动齿轮连接至该手柄并且可绕第一横向轴线从非接合配置旋转至接合配置。驱动齿轮包括多个第一齿。从动齿轮可绕与第一横向轴线间隔开的第二横向轴线旋转。从动齿轮包括多个第二齿,其中当驱动齿轮处于非接合位置时,多个第一齿和多个第二齿不接合。驱动齿轮可旋转到接合配置,其中在手柄绕第一横向轴线旋转第一预定量之后,在多个第一齿与多个第二齿接合。当驱动齿轮处于接合配置时,从动齿轮绕第二横向轴线从非致动位置旋转至致动位置。致动器耦接至驱动齿轮,其中当从动齿轮旋转至致动位置时,致动器可旋转至与致动按钮接合。
24.在另一方面,靠背组件的一个实施例包括背部框架,该背部框架具有第一横向隔开的直立部和第二横向隔开的直立部,该第一横向隔开的直立部和该第二横向隔开的直立部之间限定中央开口。第一直立部和第二直立部中的每一个均具有上部部分和下部部分,该上部部分和该下部部分限定独立的面向前的第一凸曲率和面向前的第二凸曲率。横向构件在上部部分和下部部分之间的接合件处在直立部之间延伸并且耦接到直立部。悬挂材料连接至第一直立部和第二直立部并且横跨中央开口。悬挂材料具有前表面和后表面,其中,悬挂材料的至少相对侧部部分具有面向前的第一凸曲率和面向前的第二凸曲率。横向延伸
的支架耦接到悬挂材料的后表面和横向构件并在悬挂材料的后表面和横向构件之间延伸。
25.在另一方面,用于座椅单元的扶手组件的一个实施例包括扶手支撑件,该扶手支撑件适于附接至座椅单元并且包括上支撑平台。扶手衬垫适于支撑人的手臂部,并且包括沿扶手衬垫的相对侧定位的横向隔开且向下延伸的边沿部分。一对摆臂部均具有第一端部和第二端部,该第一端部在间隔开的第一位置处枢转地连接至上支撑平台并且该第二端部在间隔开的第二位置处枢转地且可滑动地连接至扶手衬垫。摆臂部可调节地支撑扶手衬垫,以用于独立的纵向调节、横向调节和旋转调节。边缘部分中的至少一个接合摆臂部中的至少一个,以限制扶手衬垫相对于支撑平台的内侧和/或外侧的横向移动。
26.还提供了使用和组装身体支撑组件和其他部件的多种方法。
27.身体支撑组件和部件以及它们的使用和组装的方法的多种实施例提供了优于其他身体支撑组件和方法的显著优点。例如但不限于,该结构允许将悬挂材料整合到靠背和/或座椅中,同时保持那些部件的总体柔性。该结构和用户界面提供身体支撑结构,该身体支撑结构适于用户的身体并且在使用期间提供宏观顺应性,同时还在用户界面处提供微观顺应性并且避免其周界周围的硬界面。
28.此外,多种连杆和挠曲区域提供简单但坚固的结构,这确保用于多个用户的适当配合而不需要复杂的机械机构和调节界面。身体支撑组件及其多种挠曲区域和材料顺应性提供改进的舒适性和配合性,同时通过减少和/或消除零件总数(包括多种金属部件)来降低成本,这可以降低制造成本。此外,顺应性材料可以较小身体支撑组件的总重量以及与其相关联的运输成本。该身体支撑组件是不复杂的、耐用的、视觉上吸引人的并且能够具有长的操作寿命。同时,多种部件理想地适于与顺应性座椅结构接合,包括例如但不限于适配身体支撑构件相对于基座的移动的浮动倾斜限制器。
29.扶手还提供了显著的优点,其中衬垫的边沿限制内侧移动和外侧移动,使得在横向移动过程中下方的平台保持被遮蔽,由此改善了扶手的美观性。
30.所公开的靠背还提供了显著的优点,例如但不限于,提供单件悬挂材料,以覆盖具有多个独立的凸曲率的框架。支架允许悬挂材料顺应靠背,同时向后拉动该靠背,以提供顺应形状和令人愉悦的美学外观。
31.已经通过大致介绍的方式提供了以上段落,并且不旨在限制下文呈现的权利要求的保护范围。通过结合附图参考以下详细描述,将更好地理解多种优选实施例以及其他优点。
32.说明书附图
33.图1是身体支撑组件的一个实施例的透视图。
34.图2是图1所示的身体支撑组件的右侧视图,其中左侧视图是其镜像。
35.图3是图1所示的身体支撑组件的前视图。
36.图4是图1所示的身体支撑组件的后视图。
37.图5是图1所示的身体支撑组件的仰视图。
38.图6是图1所示的身体支撑组件的俯视图。
39.图7a、图7b和图7c是身体支撑构件的局部剖视图。
40.图8是为了展示下面的部件而没有示出纺织材料的座椅的局部透视图。
41.图9是为了展示下面的部件而没有示出纺织材料或承载框架的座椅支撑结构的一
个实施例的俯视图。
42.图10是下部座椅支撑平台的一个实施例的仰视透视图。
43.图11是图10所示的支撑平台的右侧视图,其中左侧视图是其镜像。
44.图12是图10所示的支撑平台的后视图。
45.图13是图10所示的支撑平台的俯视图。
46.图14是支撑环的一个实施例的左侧视图,其中右侧视图是其镜像。
47.图15是图14所示的支撑环的俯视图。
48.图16是上部座椅壳体的一个实施例的侧视图。
49.图17是图16所示的上壳体的俯视图。
50.图18是展示了在倾斜期间座椅组件的弯曲的示意性侧视图。
51.图19是示出了在倾斜期间座椅组件的弯曲的示意性前视图。
52.图20是座椅组件的分解图。
53.图21是示出了支撑座椅组件的四杆式机构的示意图。
54.图22是身体支撑组件的第二实施例的后透视图。
55.图23是图22所示的身体支撑组件的前透视图。
56.图24是图22所示的身体支撑组件的前视图。
57.图25是图22所示的身体支撑组件的右侧视图,其中左侧视图是其镜像,但致动器控制件除外。
58.图26是图22所示的身体支撑组件的后视图。
59.图27是图22所示的身体支撑组件的俯视图。
60.图28是图22所示的身体支撑构件的仰视图。
61.图29是身体支撑组件的第三实施例的前透视图。
62.图30是图29所示的身体支撑组件的后透视图。
63.图31是图29所示的身体支撑组件的右侧视图。
64.图32是图29所示的身体支撑组件的前视图。
65.图33是图29所示的身体支撑组件的左侧视图。
66.图34是图29所示的身体支撑组件的后视图。
67.图35是图29所示的身体支撑组件的俯视图。
68.图36是图29所示的身体支撑构件的仰视图。
69.图37和38是身体支撑组件的第四实施例的右侧视图和左侧视图。
70.图39是背部支撑件的右侧视图。
71.图40是图39所示的背部支撑件的透视图。
72.图41是图39所示的背部支撑件的俯视图。
73.图42是图39所示的背部支撑件的仰视图。
74.图43是图37所示的身体支撑组件的放大的局部侧视图。
75.图44是座椅组件的前部部分的局部剖视图。
76.图45是座椅组件的侧部部分的局部剖视图。
77.图46是背部支撑件的顶部部分的局部剖视图。
78.图47是背部支撑件的侧部部分的局部剖视图。
79.图48是背部框架与背部支撑件之间的连接部的局部前视图。
80.图49是背部框架与背部支撑件之间的连接部的局部前视图。
81.图50是沿着图48的线50-50截取的背部框架与背部支撑件之间的连接部的局部剖视图。
82.图51是背部框架与背部支撑件之间的连接部的分解图。
83.图52是背部框架连接件的局部侧视图。
84.图53是横向构件和与其连接的支架的剖视图,其中纺织材料处于组装配置。
85.图54是处于预组装配置的支架和纺织材料的剖视图。
86.图55是展示了座椅组件的组装的流程图。
87.图56是安装在座椅组件和背部支撑件上的纺织材料的局部平面图。
88.图57为背部支撑件的后透视图,其中腰部连接至该背部支撑件。
89.图58是图57所示的背部支撑件和腰部的前视图。
90.图59是背部支撑件和腰部连接部的局部放大前视图。
91.图60为扶手组件的分解图。
92.图61为图60所示的扶手组件的局部纵向剖视图。
93.图62为图60所示的扶手组件的局部横向剖视图。
94.图63和图64示出了图60所示的扶手组件的最大前后调节。
95.图65和图66示出了图60所示的扶手组件的最大左右调节。
96.图67和图68示出了扶手在最大前后位置处的最大向内角度调节。
97.图69和图70示出了扶手在最大前后位置处的最大向外角度调节。
98.图71是控制组件的俯视图。
99.图72是由线性齿条接合的可旋转倾斜限制器的剖视图。
100.图73a至图73c是控制组件的分解的局部视图。
101.图74是背部支撑连接件凸形部的端部视图。
102.图75是背部框架连接件凸形部的端部视图。
103.图76是示出了背部框架与背部支撑件之间的旋转限制器的示意性剖视图。
104.图77是具有倾斜限制器、能量提高器以及高度调节控制器的侧倾控制组件的分解的局部视图。
105.图78是侧倾控制组件、倾斜限制器、能量提高器以及高度调节控制器的剖视图。
106.图79是沿着图78的线79-79截取的侧倾控制组件、倾斜限制器和能量提高器的剖视图。
107.图80是倾斜限制器、能量提高器以及高度调节控制组件的透视图。
108.图81是倾斜限制器、能量提高器以及高度调节控制组件的分解图。
109.图82a至图82d分别是处于无倾斜位置、中部倾斜/中部升高位置、完全倾斜/完全升高位置以及完全倾斜/无升高位置的倾斜限制器和能量提高器的端部视图。
110.图83a和图83b是后连杆连接件的俯视透视图和仰视透视图。
111.图84a至图84d是示出了前连杆与座椅组件之间的连接部的仰视图、俯视图、分解图和放大的剖视图。
112.图85为支架的一个实施例的局部视图。
113.图86是座椅组件的局部剖切视图。
114.图87a和图87b分别是示出了处于非接合位置和接合位置的驱动齿轮和从动齿轮的视图。
115.图88是支撑框架的前透视图。
116.图89是承载框架的后透视图。
117.图90是承载框架的替代性实施例的局部前透视图。
118.图91a和图91b是扶手组件的替代性实施例的透视图。
119.图92是承载框架的替代性实施例的透视图。
120.图93是下部支撑结构的仰视透视图。
121.图94是图93所示的下部支撑结构的俯视透视图。
122.图95a至图95e是沿着图94所示的对应线截取的下部支撑结构的截面图。
123.图96是腰部支撑件的前透视图。
124.图97是图97所示的腰部支撑件的前透视图,其中移除了套筒。
125.图98是腰部支撑适配器的透视图。
126.图99a和图99b分别是在上部位置和下部位置具有施加至其上的腰部支撑件的椅子的后视图。
127.图100为具有施加至其上的头枕的靠背的局部透视图。
128.图101是图100所示的靠背的局部侧视图。
129.图102是图100和图101所示的头枕组件的分解图。
130.图103是下部支撑件与背部支撑件之间的连接的局部剖视图。
131.图104为倾斜限制器和能量提高限制器的端部视图。
132.图105为侧倾控制组件、倾斜限制器、能量提高器以及高度调节控制器的剖视图。
133.图106a至图106d分别是处于无倾斜位置、中等倾斜/中等升高位置、完全倾斜/完全升高位置以及完全倾斜/无升高位置中的倾斜限制器和能量升高器的端部视图。
134.图107是条带配置的俯视图。
具体实施方式
135.应当理解的是,本文所使用的术语“多个”是指两个或更多个。本文所使用的术语“纵向”是指或涉及长度或长度方向2、2’,例如从靠背组件6的底部延伸至其顶部,或反之亦然、或从座椅组件8的前部延伸至其后部,或反之亦然的方向。本文所使用的术语“横向”是指位于身体支撑组件10的左右方向4上、指向身体支撑组件10的左右方向4或在身体支撑组件10的左右方向4上延伸,该身体支撑组件10在一个实施例中示出为包括靠背组件6和座椅组件8的办公椅。应当理解的是,身体支撑组件可被配置为支撑身体的任何结构,包括但不限于汽车、飞机和公共交通座椅、床、家居(包括沙发和椅子)以及其他类似和适合的结构。在下文公开的靠背组件的一个实施例中,横向方向4对应于水平方向,纵向方向2对应于竖直方向,而在座椅组件的一个实施例中,纵向方向2’对应于水平方向。横向方向4可以被称为x方向,而纵向方向2、2’是指y方向并且z方向正交于靠背组件6和座椅组件8两者的身体支撑表面。
136.术语“耦接”是指直接或间接地连接至例如中部构件或与中部构件接合,并且不要
求接合是固定的或永久的,尽管接合可以是固定的或永久的。本文所使用的术语“第一”、“第二”等并不意味着被分配给如此指定的特定部件,而是简单地以所提及的数字顺序来指代这些部件,这意味着指定为“第一”的部件可以随后是“第二”的这个部件,这取决于其所涉及的顺序。还应理解的是,“第一”和“第二”的指定不一定意味着如此指定的两个部件或值是不同的,而意味着例如第一方向可以与第二方向相同,其中每个简单地适用于不同的部件。术语“上部”、“下部”、“后部”、“前部”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“右”、“左”及它们的变型或派生词是指从就座在其中的用户的角度看,如图1至图6和图22至图36中的椅子所示的示例性的身体支撑组件10的取向。术语“横向”意味着非平行。术语“向外”是指背离中央位置的方向,例如,短语“径向向外”是指偏离中央位置(例如,座椅或靠背的中部区域或内部区域)的特征,并且大体上位于由横向方向4和纵向方向2、2’限定的x y平面中。应当理解的是,面向或“向外延伸”的特征或部件不一定源自相同的中央点,而是大体上沿着非切向矢量向外并从外部发散。相反,术语“向内”是指面向中央位置或内部位置的方向。
137.术语“纺织材料”是指由天然或人造纤维(纱线、单丝、线等)的网状物制成的柔性材料。纺织材料可以通过编织、针织、钩织、打结、制毡或编织形成。纺织材料可以包括各种家具装饰材料(其可用于例如覆盖泡沫衬垫)和/或悬挂材料(其可以跨开口被拉伸或被张紧以支撑用户)。
138.身体支撑组件:
139.参照图1至图6、图22至图36和图77,身体支撑组件10被示出为包括侧倾控制组件18(也被称为下部支撑结构)、基座结构12以及靠背组件6和座椅组件8。在一个实施例中,基座结构12包括支腿组件14和支撑柱16,支撑柱16耦接到支腿组件并从支腿组件向上延伸。侧倾控制组件18由支撑柱16的顶部支撑并且耦接到支撑柱的顶部。支腿组件可替代地被配置为固定结构,例如四腿基座、橇状基座或其他配置。在一个实施例中,支撑柱16可以是高度可调节的,包括例如但不限于具有气动、液压或机电致动器的伸缩柱。支腿组件14包括从围绕支撑柱的毂24径向向外延伸的多个支撑支腿22。每个支撑支腿的端部可配备有脚轮、滑道或其他地板连接构件20。
140.扶手组件:
141.在图1至图6的实施例中,一对扶手组件26耦接至侧倾控制组件18。如下文进一步公开的,提供多种用户连接控制件28,以致动和/或调节座椅的高度,或控制侧倾控制组件18的张紧力和/或回复力,该用户连接控制件28包括例如枢转地耦接到扶手组件的致动杆。
142.参照图22至图36、图91a和图91b,扶手组件300的另一实施例耦接于基座结构12。扶手组件包括基座部分302,该基座部分布置在支撑柱16上方,特别是在下部支撑结构18的纵向延伸部分或基座连杆33上方并且定位在基座结构与座椅组件6之间。平台402支撑侧倾控制组件18,侧倾控制组件18包括外壳422,外壳422具有接收支撑柱16的毂部405。罩900围绕外壳延伸,其中基座部分302布置在罩900的顶部上并且覆盖外壳522。基座部分302通过一个或更多个紧固件(示出为螺栓)耦接到平台,该一个或更多个紧固件将外壳422和侧倾控制组件18的下部部分400夹在其间。
143.基座部分302包括一对横向延伸臂部304,成对的横向延伸臂部304布置在下部支撑结构18和座椅组件6之间,并且从下部支撑结构18和座椅组件6横向向外延伸(具有沿轴线4的部分的向量)和向后延伸(具有沿轴线2’的部分的向量),如图28所示,座椅组件6包括
座椅支撑构件308,并且成对的横向延伸臂部304限定相对于横向方向4的角度α。基座包括向上突出的弯曲或扩口部分423,其在外壳422的后部部分覆压外壳422。扶手组件进一步包括一对直立部分306,如图28所示,成对的直立部分306连接到横向延伸臂部304并且沿着座椅组件6和座椅支撑构件308的相对侧向上延伸。如图28所示,当从上方观察时,成对的横向延伸臂部304的组合具有v形配置,而如图24和图26所示,当从身体支撑组件的前部或后部观察时,扶手组件300具有u形形状。扶手组件300相对于基座12绕横向轴线可旋转地固定,但是与座椅组件6一起绕竖直轴线310旋转并且与支撑柱16一起竖直移动。扶手组件300不与座椅组件和/或靠背组件一起侧倾,座椅组件和/或靠背组件可相对于扶手组件从直立标称位置移动到一个或更多个倾斜位置。应当理解的是,例如如图37和38所示,椅子可配置成在任一侧没有任何扶手。如果扶手组件被省略,则图73a所示的罩421可在外壳422和罩900之上螺栓连接到平台402。
144.参照图22、图24、图25、图60至图70和图91b,扶手组件的直立部分限定扶手支撑件,该扶手支撑件支撑具有上支撑平台314的高度可调节上臂部312。可压下致动按钮321,以允许上臂部312相对于直立部分306且在直立部分306内竖直移动。在图91a所示的替代性实施例中,扶手不是高度可调节的,而是具有与直立部分306齐平并耦接到直立部分306的上臂部323。一对止动件316(示出为突起或柱)在邻近平台314的相对侧从支撑平台314向上延伸,其中外侧止动件316相对于内侧止动件纵向向后移位,使得止动件316沿着相对于纵向轴线317形成角度β的轴线329对角地定位。
145.扶手衬垫318适于支撑人的手臂部,扶手衬垫318耦接至支撑平台。扶手衬垫318具有基座320,该基座320具有沿扶手衬垫的相对侧定位的横向间隔开的并且向下延伸的边沿部分322。在一个实施例中,边沿部分322围绕基座320的整个周界延伸。基座320优选地被配置成塑料板。一对摆臂部324、326设置成:每个摆臂部均具有第一端部328、330,第一端部328、330由被配置为具有垫圈的螺钉的一对紧固件332枢转地连接至上支撑平台,成对的紧固件332在间隔开的第一位置334、336处接合开口。这些位置沿纵向轴线317间隔开。摆臂部324、326均具有第二端部338、340,第二端部338、340通过一对向上延伸的凸台结构342、344或螺柱枢转地且可滑动地连接至扶手衬垫318,凸台结构342、344或螺柱具有在间隔开的第二位置346、348处由紧固件350、352接合的端部,第二位置346、348相对于第一位置移动。当扶手衬垫处于如图61所示的标称位置时,第二位置342在第一位置334的前方间隔开,而第二位置348在第一位置344的后方间隔开。如以下进一步解释的,摆臂部324、326可调节地支撑扶手衬垫,以用于独立的纵向、横向和旋转调节,意味着扶手衬垫可以沿着和/或横向于纵向轴线317移动、并且围绕垂直于由此限定的平面的轴线旋转。
146.如图60、图61、图65和图66所示,侧边沿部分322中的至少一个具有内侧表面358、360,内侧表面358、360接合摆臂部324、326中的至少一个的侧表面354、356,以限制扶手衬垫18相对于支撑平台314的内侧横向移动和外侧横向移动。衬垫基座320具有一对纵向间隔开的并且纵向延伸的槽364、366,其中成对的摆臂部的第二端部以及凸台结构342、344特定地布置成穿过槽364、366。凸台结构342、344沿着槽364、366相对于衬垫基座320可枢转地且可平移地/可滑动地连接。如图60、图63和图64所示,凸台结构342、344在槽364、366的端部处触底,以限制扶手衬垫318相对于支撑平台314的前后行程。紧固件350具有用作一对引导件351的扩大的头部部分,成对的引导件351耦接到成对的摆臂部的第二端部338、340并且
布置在围绕槽364、366的周界的凹形部分365、367内的衬垫基座的顶部上,其中引导件351提供衬垫基座320相对于摆臂部324、326的相对平移/滑动和旋转。
147.扶手衬垫包括板368(优选钢板),板368具有沿板368的底部延伸并且由该板的凸起部分形成的纵向轨道370。轨道370限定覆压紧固件350的通道,该通道的宽度尺寸和深度尺寸被设计成将紧固件350容纳在通道内,从而当凸台342、344在槽364、366中移动并且紧固件350在轨道370中移动时,允许扶手衬垫318在纵向方向317上的可滑动移动。板368通过多个紧固件391(示出为六个)耦接至基座320,其中紧固件350夹在基座320与板368之间并且可在凹形部365、367及轨道370中移动。可旋转摆臂部324、326与可滑动/可平移的扶手衬垫318之间的相互作用允许扶手衬垫318相对于支撑平台314移动至多个不同的位置。特殊地,扶手衬垫318可从指定为扶手衬垫318’的标称位置移动至无限数量的位置,包括:(1)在后部位置和前部位置处(图67和图68)的最大向内转角θ,(例如,在一个实施例中为31.5度),(2)在后部位置和前部位置处(图69和图70)的最大向外转角φ(例如,在一个实施例中为31.9度),(3)在标称的前后极限(图63和图64)具有在纵向方向上62.52mm(向后47.24mm和向前15.28mm)的总行程,以及(4)在左右极限(图65和图66)具有46mm(外侧25mm和内侧21mm)的总行程。如图60和图67至图70所示,止动件316接合形成在摆臂部324、326的周界边缘上的止动件382、384,以限制最大的向内角度调节和向外角度调节。
148.在操作中,如图63、图64和图67至图70所示,紧固件350或引导件351可移动地布置在板368和基座320之间的轨道370中,使得板368和基座320相对于支撑平台314是可滑动的。泡沫衬垫372布置在板368的顶部上。罩374布置在泡沫衬垫上并且具有围绕泡沫衬垫和板的周界边缘部分376,以将泡沫衬垫372固定到板368并且完成扶手衬垫318的组装。唇缘378或插入部分从边缘部分376横向地和径向地向内延伸并且布置在板368与衬垫基座320之间。在一个实施例中,罩374由聚氨酯材料制成。
149.充当接合摆臂部的侧部354、356以限制左右行程的量的止动件的向下延伸的边沿322防止平台314和摆臂部324、326在使用期间暴露于视野。如图65和图66所示,扶手衬垫318覆压并覆盖处于最大左右极限的支撑平台314的上表面,并且参照图63至图70,除了在如图67和图68所示的前后位置处的最大内翻位置以及图69的外翻位置中支撑平台的一小部分可见之外,在扶手衬垫的几乎所有位置中(包括左右最大极限和前后最大极限)覆压并覆盖支撑平台314的上表面。
150.侧倾控制组件:
151.参照图1至图6、图22至图38、图43、图77、图78以及图83a至图84d,靠背组件6和座椅组件8可操作地耦接到侧倾控制组件18或下部支撑结构,例如在倾斜期间,侧倾控制组件或下部支撑结构控制其移动。适合的侧倾控制组件的一个实施例在题目为“具有罩套覆盖的椅子组件(chair assembly with upholstery covering)”的美国专利申请号9,826,839中公开,其全部公开内容通过引用并入本文。侧倾控制组件可包括多个刚性控制连杆,这些刚性控制连杆可例如经由枢轴销机械地连接,以形成包括例如四杆式机构的连杆组件。
152.在其他实施例中,侧倾控制组件包括一体成型的连杆23、25、33,这些连杆例如被配置成具有允许预定变形并且限定“挠曲区域”(另外被称为“挠曲接合件”)或虚拟枢转位置的策略性可变形位置。连杆和挠曲区域的多种配置可配置成如题目为“座椅布置(seating arrangement)”的美国专利公开号2016/0296026 a1以及题目为“座椅布置和构
造方法(seating arrangement and method of construction)”的美国专利公开号2018/0352961所公开和所示的,其全部公开内容通过引用并入本文。
153.例如,侧倾控制组件318可以配置为如图21和图43所示的四杆式机构,该四杆式机构具有在第一位置处连接至基座结构12的底部或基座连杆33、以及连接在基座连杆与座椅组件8之间的前连杆23和后连杆25。基座连杆33、前连杆23和后连杆25限定下部支撑结构。例如,前连杆23和后连杆25可以在挠曲区域29、31处枢转地或可弯曲地连接至基座连杆33,无论是一体成型的还是以其他方式形成的。前连杆23和后连杆25还可以在挠曲区域27、53处枢转地或可弯曲地连接到座椅组件8,其中座椅组件的在挠曲区域27、53之间延伸的部分57限定四杆式机构的连杆。如下文更详细解释的,挠曲区域53形成在座椅组件的支撑平台30的部分中。多个挠曲区域27、29、31、53可形成为活动铰链,或由与活动铰链连接的两个较刚性块相同的材料制成的薄柔性铰链,以便通过活动铰链的弯曲在较刚性块之间提供相对旋转或相对枢转。应当理解的是,在替代性实施例中,机构的连杆和杆也可被配置为在固定铰接点处连接的刚性连杆和杆。
154.在一个实施例中,并参照图37、图38、图43、图78以及图93至图95e,侧倾控制组件318或下部支撑结构包括纵向延伸部分400,纵向延伸部分400沿着纵向轴线2’前后延伸,并且纵向延伸部分400限定基座连杆33。纵向延伸部分400由平台402支撑,纵向延伸部分400被配置为板构件,纵向延伸部分400具有位于第一位置406处的开口,该开口接收外壳422的毂部405。毂成形为接收延伸穿过开口的支撑柱16的上端部。如图93和图95b中所示,部分400具有限定在其底部中的凹形部403,凹形部403具有较薄的中央部分405和较厚的外侧部分509,平台402布置在凹形部403中。
155.成对的横向间隔开的前连杆23在定位于第一位置406前方的位置408处从纵向延伸部分400向上和向前延伸。如图24所示,前连杆23具有由其横向间隔开的外侧边缘限定的最大横向宽度(w1)。后连杆25也从纵向延伸部分400向上和向前延伸,但是在定位在第一位置404后方的位置410处。如图42所示,后连杆25具有由其横向间隔开的外侧表面限定的最大横向宽度,其大致等于背部支撑件212的下部支撑件226的宽度(w3)。
156.下部支撑结构可称为下壳体,下部支撑结构具有纵向延伸部分400、前连杆23,并且在一个实施例中,具有后连杆25的一部分,下部支撑结构限定一体成型的结构,该结构进而限定四杆式机构的两个或三个一体成型的杆(或它们的部分)。下部支撑结构400具有策略上定位的拉伸基板1220、1222(图107所示),拉伸基板1220、1222由例如玻璃强化条带制成,以适配挠曲区域29、31处的结构的弯曲和变形。下部支撑结构上的策略位置设置有允许预定变形并限定挠曲区域29、31(另外被称为“挠曲接合件”)或虚拟枢转位置的特定几何形状。如图107所示,拉伸基板1222具有“h”形状,其中细长侧部部分具有比其中央部分更大的纵向长度。“h”有助于确保侧部部分可沿着弯曲过渡部分进一步延伸。在一个实施例中,如图107所示,基板1220、1222耦接到中央连接件主体1224,然后,连接件主体1224的子组件和基板1220、1222用外部主体包覆成型,以限定下部支撑结构400、前连杆23和支杆407。基板1220沿着中央连接件主体的前脚的底部部分成型,而基板1222布置在连接件主体的后脚的顶部上,使得基板适当地定位成在椅子倾斜和使用期间经受张紧力。制造强化的支撑结构的方法进一步包括:将具有暴露的玻璃纤维条带的第一部段1220和第二部段1222的条带载体定位在模具中,其方式为使得条带的第一部段和第二部段在模具内的不同平面中部隔
开;以及在条带载体和条带的第一部段和第二部段之上成型壳体,其中条带的第一部段邻近壳体的上表面定位,并且条带的第二部段邻近壳体的下表面定位。连杆和挠曲区域的多种配置可被配置成如题目为“座椅布置(seating arrangement)”的美国专利公开号2016/0296026 a1以及题目为“座椅布置(seating arrangement)”的美国专利公开号2018/0295996a1所示和所公开的,其全部公开内容通过引用并入本文。短语“挠曲区域”是指该结构的一部分,该部分允许通过弹性变形在指定区域中挠曲或弯曲,由此允许或提供该部件或结构在挠曲区域的相对侧上的相对挠曲移动(例如,枢转或弯曲),由此限定虚拟枢转位置,(例如水平枢转轴线),应理解的是,虚拟枢转轴线可以在该挠曲期间移动,而不是被限定为硬固定轴线。
157.例如,如图21、图24、图25、图84a至图84d、图93、图94和图95d以及图95e所示,前连杆23可均配置成叶片412,叶片412具有横向宽度和厚度,横向宽度和厚度均可变化。在一个实施例中,每个叶片具有沿其纵向中心线的较大的厚度,其中叶片具有椭圆形截面。如图95d和图9e所示,叶片的内侧边缘可逐渐变细或更薄,而外部边缘是弯曲的。前连杆具有大致“s”形状,其中上端部部分414限定凸缘,该凸缘具有从凸缘向上延伸的多个凸台结构或插入部分。挠曲区域27可以形成在前连杆中、纵向延伸部分57中、或前连杆23与部分57之间的接合件处、或可以由它们的任何组合来限定。例如,在多种实施例中,前连杆23或纵向部分可具有限定挠曲区域的较薄的横截面面积,从而允许前连杆23例如在倾斜期间相对于座椅的纵向延伸部分57枢转。拉伸基板1220可沿着从第一位置406向前延伸的纵向延伸部分400的底部并且沿着前连杆23的底部定位,当身体支撑组件倾斜时,这些结构的底部部分在弯曲期间被张紧,并且这些结构的上部部分被压缩。应当理解的是,前连杆23本身也可以在身体支撑组件向后倾斜期间弹性地弯曲和变形,但是大部分弹性变形有意地发生在挠曲区域处。在一个实施例中,通过使叶片412比周围区域更薄,并且还使叶片在挠曲区域处在叶片的宽度上是平坦的或平面的,来形成挠曲区域29。例如,在一个实施例中,挠曲区域29具有约25mm的长度和约2.8mm的深度,其中叶片的邻近区域具有挠曲区域29中的叶片厚度的2至3倍的厚度。换言之,通过使叶片是薄的且平坦的来引入挠曲区域29。因此,挠曲区域具有比邻近区域更小的惯性面积矩,并且不太能够抵抗弯曲。如图95c所示,部分400在位置406与挠曲区域29之间相对较厚,但是可以具有沿着其纵向中心线的较大的厚度,其中部分400具有大致椭圆形的横截面。
158.后连杆25是相对刚性的或硬的,意味着后连杆在身体支撑组件向后倾斜期间不会弹性地弯曲或变形。相反,纵向延伸部分400具有较薄区域,该较薄区域限定紧邻后连杆25和位置410并且在它们的前方、但在第一位置406后方的挠曲区域31。如图94和图95a所示,与挠曲区域28一样,挠曲区域31由薄的且平坦的截面限定,在一个实施例中其具有大约25mm的长度,并且周围区域(例如基座连杆33的部分400的相邻近后部部分401)具有比挠曲区域31的厚度大2-5倍的厚度。定位在第一位置406与后连杆25之间的纵向延伸部分400的后部部分401可以具有定位在其上部部分中的拉伸基板1222,因为在倾斜期间当施加弯曲力时该部分或上表面将经受张紧负载,并且其中下部部分或下表面经历压缩负载。
159.如图43、图77和图78所示,下部支撑结构400的后部部分401从第一位置406向后延伸并且包括部分地限定后连杆25的向上延伸的位于中央的臂部或支杆407,以及在限定后边缘416的支杆的每一侧上的凸缘409。如下文更详细解释的,背部框架210和背部支撑件
212还具有部分地限定后连杆25的特征,以及连接多种特征的连接件479。因此,背部框架210和背部支撑件212绕由后部挠曲区域31限定的公共轴线枢转。如图103所示,凸缘409被接收在由背部框架的下部部分214限定的槽411中,其中槽具有开口,该开口具有的向后渐缩的较宽嘴部,使得凸缘409可以相对于下部部分略微枢转并且沿着限定槽411的嘴部的支撑件的下表面滚动,以便减少在其接合件处的应力上升。
160.在操作中,用户可以通过挠曲四杆式机构(包括座椅组件的部分)将靠背组件6和座椅组件8从竖直位置移动或倾斜至倾斜位置。可以设想的是,本文所使用和所描述的四杆式连杆布置包括诸如五杆连杆配置、六杆连杆配置等的包含附加连杆构件的连杆布置。在多种实施例中,一个或更多个连杆23、25、33、57以及尤其是前连杆23、基座连杆33和座椅连杆57及它们的预定挠曲区域的厚度可定位成实现所需的性能特性,该所需的性能特性包括例如连杆的柔性。进一步地,在某些实施例中,连杆的厚度可以沿着该连杆的长度和/或宽度变化,以跨该连杆或在该连杆的局部部分中(例如在挠曲区域27、28、31和53处)实现所需的柔性或刚度。此外,例如,前连杆和座椅组件连杆可比后连杆25更具柔性,以实现四杆式连杆的所需的柔性。在一些实施例中,多种连杆在连杆的特定部分或局部区域中可以是更具柔性的,使得这些连杆在该局部区域中是大致柔性的并且在该连杆的任何其他区域中是大致非柔性的或柔性较小的。应注意的是,取决于所需的支撑和弯曲特性,减小的厚度的相对区域可以沿着相关联的连杆的短距离或大部分长度延伸。
161.前连杆23支撑件的最外部分之间的间隔w1为座椅的前部部分提供了相对稳定性,其中连杆23由此抵抗绕纵向轴线2的旋转或扭转移动。相比之下,具有总宽度w3的位于中央的后连杆25是座椅组件的后部的唯一支撑,这允许座椅的后部相对于座椅的前部绕纵向轴线2的更大量的旋转或扭转移动,其中座椅的前部的旋转或扭转移动被前连杆23限制。在一个实施例中,w1约为290-300mm,而w3约为140mm,其中w1与w3之间的比值约为2:1。
162.倾斜限制器和能量提高器:
163.参照图71至图73c、图77至图82d、图104以及图106a至图106d,控制模块420限制座椅组件8和靠背组件6可倾斜的量,同时还提供补充能量以使座椅回复和回复至竖直位置。因为前连杆23和后连杆25向前定向/成角度,故当用户倾斜时,座椅6被提升,这提供了对倾斜的自动抵抗力(或重量致动机构)。特别地,挠曲区27以标称静止位置定位在挠曲区29前方,并且挠曲区53以标称静止位置定位在挠曲区31前方。因此,椅子可在没有任何辅助弹簧的情况下抵抗倾斜,并且当用户离开椅子时,将从倾斜位置回复至直立位置。同样地,由于侧倾控制机构318、座椅支撑件和靠背的顺应性质,这些部件可以响应于负载而弯曲或弹性变形,从而通过弹性变形吸收能量。然而,对于一些用户,补充能量系统有助于提高对倾斜的抵抗力。在一个实施例中,可以调节该系统,以提供无斜靠止动、中等提高/中等止动、全提高/全倾斜止动、以及无提高/全斜靠止动。
164.在一个实施例中,控制模块420包括具有基座426的外壳422,基座422由铸件制成。球保持器外壳428由两个部件制成,这两个部件被连接以限定球形内部承窝424。扶手组件的罩421或基座部分302用紧固件505固定到基座426的顶部,以进一步限定外壳422。保持器外壳428在形成于外壳中的护罩516下方插入到基座426中,其中保持器外壳428用轴462固定。外壳422或其毂部405在其底壁中限定开口503,该开口503接收支撑柱16的顶部,其中外壳422例如用紧固件505牢固地固定到平台402。在一个实施例中被配置为球形轴承的球形
倾斜限制器430可旋转地支撑在球保持器壳体的承窝424中。倾斜限制器430可相对于外壳428绕纵向轴线432旋转。配置有杆436或t形轴的一部分的倾斜止动构件434穿过弹簧衬套438和弹簧446轴向地布置。t形轴的横向构件440在形成于弹簧衬套的侧壁中的纵向槽442中移动。横向构件440的端部从弹簧衬套的侧部径向地向外延伸,使得端部暴露以用于与倾斜限制器的多个止动表面接合。弹簧衬套438具有例如用螺纹接合耦接至张紧弹簧446的第一端部448。弹簧衬套438包括从其相对侧径向地向外延伸的一对凸形部444。以这种方式,横向构件440的端部和弹簧衬套上的凸形部444限定不同的止动构件,这些止动构件接合形成在球形轴承或倾斜限制器的前端部/前表面内部、或沿着球形轴承或倾斜限制器的前端部/前表面形成的不同的止动表面450、452、454。表面450、452和454在纵向方向上间隔开,其中表面450是最前表面并且止动表面454是最后表面。表面452可限定为球形倾斜限制器的前端表面,或者可在该表面的前方纵向地隔开,以便在限制器的所有操作期间提供与弹簧衬套438的凸形部444的接触。斜靠限制器430包括贯通开口453,其中弹簧衬套438和止动构件杆436延伸穿过该开口,并且其中杆436延伸穿过弹簧衬套438的纵向中央和弹簧446,弹簧衬套438和弹簧446围绕杆436布置。在图104和图105所示的实施例中,倾斜限制器430在两端处由弹簧衬套438支撑,弹簧衬套438包括在旋转期间支撑倾斜限制器430的径向延伸凸形部444或脚。在这个实施例中,凸形部444在纵向方向上进一步延伸,并且还具有更大的周向长度,即,围绕弹簧衬套438延伸更大的周向距离。凸形部444的外部表面或脚在倾斜限制器的所有位置中接合并且支撑倾斜限制器430的内孔,使得倾斜限制器更稳定。杆的相对端部456通过衬套458上的内螺纹和杆的端部上的外螺纹牢固地连接到t形衬套458。衬套458的横向构件471接合四杆式连杆机构的后连杆25,并且具体地被接收在形成在连接件479上的一对毂477或限定轮轴接收腔的外壳中。弹簧446具有分别拧到t形衬套458和弹簧衬套438的外螺纹上的相对端部459、461,其中弹簧446被配置成在纵向方向432上延伸的可延伸张紧弹簧。应当理解的是,杆和弹簧可用其他紧固件固定到衬套,该其他紧固件包括粘合剂、摩擦配合、定位螺钉、卡扣配合、棘爪等。管状护罩950围绕杆436和弹簧衬套438并且在避免夹点的同时提供美观的罩。护罩950枢转地连接至外壳516,其中一对轮轴被接收在凸形部中,允许护罩950绕由轮轴952限定的轴线956旋转,这允许护罩在倾斜期间随着杆和弹簧衬套移动和旋转。
165.在操作中,倾斜限制器430绕由弹簧衬套438、弹簧446和t形杆436限定的纵向轴线432以30度增量旋转,以将不同的止动表面450、452、454呈现给横向构件440的端部和/或弹簧衬套的凸形部444。在一个实施例中,致动器部件460包括毂部472,毂部472具有由轴462接合的贯通开口,轴462具有带有螺纹481的导螺杆464。如图82a至图82d和图106a至图106d所示,横向构件440和凸形部444不绕轴线旋转,而是随着倾斜限制器430旋转而保持静止。当导螺杆464通过手柄或旋钮466旋转时,齿条(滑块)460通过由导螺杆的外螺纹481和毂部472的内螺纹483限定的界面/啮合齿468、470沿着导螺杆464横向和轴向移动。螺纹可以是四头或八头。该致动器进一步包括线性齿条474,该线性齿条474从毂部472突出并且用臂部473固定到毂部472。齿条474通过导螺杆464的旋转而横向移动,导螺杆464可以顺时针或逆时针方向旋转,以使齿条在横向方向4上左右移动。该齿条包括一排齿475,成排的齿475与由周向齿条476限定的齿啮合,该周向齿条476围绕球形倾斜限制器430的外表面布置,其中相互啮合的齿条474、476使球形衬套430在承窝内绕纵向轴线432旋转到球形保持器外壳
428内的不同角度位置。棘爪478耦接到导螺杆的端部,其中棘爪具有由弹性接合构件480接合的多个表面或凹形部,在一个实施例中,弹性接合构件480形成为悬臂部的端部并且由弹簧491偏压,弹簧491可释放地接合表面中的一个或更多个,以确保导螺杆旋转特定角度量,该角度量对应于球形衬套的30度旋转。轴462的端部463由耦接至外壳428的衬套482可旋转地支撑。
166.如图82c和图106c所示,在完全倾斜/完全提高位置中,弹簧衬套的凸形部444接合由球形衬套的前部面限定的前止动表面450,以防止弹簧衬套438在倾斜期间轴向地/向后移动。然而,杆的横向构件440在弹簧衬套的凹槽442中自由移动。因此,在倾斜期间,后连杆25接合t形衬套458,当横向构件440在弹簧衬套的凹槽442中移动时,该t形衬套458向后拉动杆436。由于弹簧衬套438被固定,因此弹簧446(被固定到弹簧衬套和t形衬套)被拉伸或张紧,从而将回复力施加到后连杆25。当横向构件遇到止动表面454时,阻止倾斜(完全止动)。
167.在图82a和图106a所示的无倾斜止动位置中,杆436的横向构件440的端部接合由球形衬套限定的前止动表面450,以防止杆、附接的t形衬套以及后连杆25向后移动。
168.在图82d和图106d所示的完全倾斜/无提高位置中,弹簧衬套438和杆436在球形衬套中自由移动,直到杆436在完全倾斜的情况下与其后止动表面454接合,但是弹簧446不延伸。
169.在图82b和图106b所示的中部倾斜/中部提高位置中,弹簧衬套438的凸形部444接合球形衬套的前止动件表面450,以防止弹簧衬套在倾斜期间轴向地/向后移动。然而,杆的横向构件440在弹簧衬套的凹槽442中自由地移动至中部止动位置,其中,端部接合球形衬套中的中部止动表面452,该中部止动表面452与前止动表面450纵向地向后隔开但是在后止动表面454的前方。因此,在倾斜期间,后连杆25接合t形衬套458,当横向构件440在弹簧衬套的凹槽442中移动时,该t形衬套向后拉动杆436。由于弹簧衬套被固定,因此弹簧(被固定至弹簧衬套和t形衬套)被拉伸或张紧,从而将回复力施加至后连杆24。
170.重要的是,在球形保持器外壳428的承窝424与倾斜限制器430的外球形表面之间的连接允许倾斜限制器430的位置被调节到不同的止动/提高位置,但还允许一些游隙/旋转以适配倾斜期间杆和其他部件的旋转。例如,相互啮合的齿条474、476以及由此限定的齿定向成使得倾斜限制器430可绕横向水平轴线旋转。在一个实施例中,倾斜限制器或球形衬套具有至少两个旋转自由度,该至少两个旋转自由度包括例如倾斜限制器绕纵向轴线432并且还绕横向轴线的旋转,以便允许倾斜限制器相对于基座浮动,并且由此适配四杆式机构绕横向轴线的挠曲以及座椅和靠背绕纵向轴线的任何固有挠曲而不被束缚在外壳428中。倾斜限制器还可以具有允许绕与纵向轴线和横向轴线正交的轴线(例如向上延伸的轴线)旋转的旋转自由度,使得杆436可以左右旋转,以适配四杆式机构在使用期间的移动(即,弯曲和扭曲)。
171.如上所述,倾斜限制器组件连接在身体支撑构件(例如,座椅和/或靠背)与基座之间,以限制身体支撑构件相对于基座的倾斜。例如,倾斜限制器组件可在后连杆25与基座12之间连接,其中后连杆耦接至座椅和靠背两者并且通过后连杆25控制两个部件的倾斜。在其他实施例中,倾斜限制器可直接耦接至座椅组件8或靠背组件6,或者与座椅组件8或靠背组件6直接连接。
172.高度调节控制:
173.控制模块还可包括致动器484,致动器484耦接到外壳422,以用于移动从支撑柱16的顶部延伸的致动器按钮501。致动器按钮可由致动器484压下,从而允许支撑柱16在负载下延伸或被压缩。参照图73a至图73c以及图87a和图87b,致动器484包括手柄486,该手柄486绕横向轴线488可旋转地安装并且具有中空轴490,杆462和导螺杆468延伸穿过中空轴490。轴490的端部492接合驱动齿轮494、1494并且使驱动齿轮494、1494旋转,其中衬套833支撑在外壳422中的该端部。在一个实施例中,驱动齿轮1494配置有径向延伸臂部1495,径向延伸臂部1495具有限定齿条1497的多个齿1496(示出为四个齿)。在一个实施例中,该齿条是线性齿条,其中这些齿是沿着曲线的切线布置的,该曲线具有由该臂部的长度限定的半径。在其他实施例中,该齿条可以是局部周向齿条。在另一实施例中,该驱动齿轮可以被配置成分段齿轮,该分段齿轮具有一对半径侧和外部周向弧,该外圆周弧具有围绕其周界定位的多个齿。驱动齿轮494还具有围绕其周向的一部分定位的多个齿496,以及不具有齿的邻近的周向部分498,或者换言之,驱动齿轮494具有相对于多个齿496径向地向内布置的外表面499,以便限定周向凹形部。驱动齿轮494、1494可绕横向轴线488从非接合位置旋转到接合位置。
174.具有从动齿轮500、1500的致动器邻近驱动齿轮定位并且可绕与横向轴线488隔开的横向轴线502旋转。衬套或罩847围绕从从动齿轮1500延伸的轮轴841,该轮轴841由形成在外壳422上的一对凸耳853支撑。该接合构件绕这些凸耳之间的轮轴841和/或罩847旋转。在一个实施例中,从动齿轮1500配置成齿轮段,该齿轮段具有一对半径侧1502和外部周向弧1504,外部周向弧1504具有围绕其周界定位的多个齿1506。该致动器包括从该轮轴径向延伸的凸形部或杠杆504,该凸形部或杠杆504覆在该支撑柱的致动按钮上。压缩弹簧506偏压驱动齿轮494,使得无齿部分498或表面499通常覆在从动齿轮上。从动齿轮500包括围绕从动齿轮的周向的至少一部分布置的多个齿508,其中当驱动齿轮处于非接合位置时,凹形部498或表面499覆在多个齿508上。驱动齿轮494可旋转到接合位置,使得多个齿496在手柄486绕横向轴线488旋转第一预定量之后与多个齿508接合。由此,当驱动齿轮处于接合位置时,从动齿轮500绕横向轴线502从非致动位置旋转至致动位置。用户克服压缩弹簧506的偏置力旋转手柄486直到驱动齿轮的齿496旋转成与从动齿轮的齿508接合,由此旋转从从动齿轮的轴延伸的致动器杠杆504并且致动在支撑柱16的顶部上的按钮517。在载体承载中形成集成弹簧510,以向按钮提供略微的预加载。从动齿轮500由承载512可旋转地支撑,承载512在支撑柱的顶部上方耦接至外壳的顶部,其中驱动齿轮和从动齿轮在形成在壳体中的凹形部514中连接。
175.参照图80、图81以及图87a和图87b的实施例,弹簧960具有第一端部962,第一端部962偏压驱动齿轮1494至脱离接合位置,使得齿1496布置在从动齿轮的齿1506下方并且不与从动齿轮的齿1506接合或相互啮合。弹簧960具有朝向按钮517偏压从动齿轮1500和杠杆504的相对端部964。以这种方式,从动齿轮1500可以旋转足够的量,使得杠杆504与按钮接合,而与驱动齿轮的旋转无关,例如以适配具有不同长度或尺寸按钮的不同支撑柱,或者其中误差积累已经导致按钮的不同位置。换言之,在被驱动齿轮啮合之前,从动齿轮的起始位置可根据支撑柱和按钮的类型和配置而改变,但此后驱动齿轮啮合和旋转从动齿轮。
176.驱动齿轮1494可旋转到接合位置,使得多个齿1496在手柄486绕横向轴线488旋转
第一预定量之后与多个齿1506接合和相互啮合。由此,从动齿轮1500在驱动齿轮处于接合位置时绕横向轴线502从非致动位置旋转到致动位置。用户克服弹簧960的偏置力旋转手柄486,直到驱动齿轮的齿1496旋转成与从动齿轮的齿1506接合,由此旋转从从动齿轮的轴延伸的致动器杠杆504并且致动支撑柱16的顶部上的按钮517。
177.座椅组件:
178.参照图1至图7c、图8至图20以及图84a至图84d,座椅组件8可操作地耦接到侧倾控制组件18并支撑就座表面28。座椅具有在横向方向上间隔开的相对侧以及在第一纵向方向上间隔开的前部和后部。该座椅组件包括下部支撑平台30,该下部支撑平台30具有周界边缘32、上表面34以及下表面36。在一个实施例中,下部支撑平台在平面图(见图13)中具有大致等腰梯形形状,其中前边缘38、后边缘40以及连接前边缘和后边缘的侧边缘42。后边缘比前边缘短。周界边缘32可以是阶梯形的,意味着其周界边缘部分66比其中央部分68薄。
179.支撑平台30具有定位在支撑平台的前部部分处的一对横向隔开的衬垫44。如图84a至图84d所示,平台30包括限定凹形部974和开口972的突起部970。衬垫均被限定为铰接部分976,铰接部分976具有固定至平台的前边缘980的前边缘978,前边缘980限定平台中的开口972。铰接部分可通过将更柔性的材料包覆成型到支撑平台来形成。铰接部分976在开口中向后延伸,其中后边缘982与限定开口972的平台的后边缘984间隔开。衬垫44中的每一个包括至少一个安装部件,该至少一个安装部件示出为开口46,开口46的形状和尺寸设计成接收用于将平台固定至侧倾控制组件的安装构件(例如,紧固件或螺柱988),该安装部件可包括从连杆23向前延伸以支撑平台的凸缘990。凸缘990被接收在凹形部972中并且包括向上延伸至开口46中的凸台,使得凸缘990可以用多个紧固件988固定至衬垫的底表面,特别是铰接部分976。在该实施例中,柔性铰接部分976限定挠曲区域27。该安装部件和到连杆23的连接允许支撑平台和前连杆23相对于基座连杆33绕挠曲区域29枢转,并且允许座椅组件8相对于前连杆23绕挠曲区域27枢转,在这两种情况下例如通过前连杆在挠曲区域27、29处的部分的弹性变形或弯曲、或替代性地通过衬垫或铰接部分976的弯曲或挠曲来执行。同时,衬垫与前连杆之间的间隔w1为座椅的前部部分提供相对稳定性,这抵抗绕纵向轴线的旋转或扭转移动。凸台结构49从支撑平台的后部部分向下延伸。凸台结构49限定连接到侧倾控制组件18的至少一个安装部件,和/或限定部分地形成侧倾控制组件的后连杆25的一部分,并且允许支撑平台和后连杆25绕挠曲区域31相对于基座连杆33枢转,这可例如通过基座连杆33的在挠曲区域31处的部分的弹性变形或弯曲来执行。在一个实施例中,凸台结构49具有限定空腔的管状配置,该空腔围绕或接收后连杆25的插入部分,该插入部分配置有来自连接件479、219的特征。该位于中央的后连杆(用于该座椅的后部的唯一支撑)允许该座椅的后部相对于该座椅的前部绕纵向轴线的旋转或扭转移动,其中如前文所解释的,该前部的旋转或扭转移动被限制。支撑平台30具有大致凹入的上表面34,其中前部部分35和后部部分37从凸台结构向上延伸。
180.支撑平台可由柔性弹性聚合物材料制成,诸如任何热塑性材料,包括例如尼龙、玻璃填充的尼龙、聚丙烯、乙酰基或聚碳酸酯;任何热定型材料,包括例如环氧树脂;或任何树脂基复合材料,包括例如碳纤维或玻璃纤维,由此允许支撑平台响应于由用户所施加的力而适形和移动。也可以利用其他适合的材料,诸如金属,包括例如钢或钛;胶合板;或复合材料,包括塑料、树脂基复合材料、金属和/或胶合板。支撑平台可以具有策略上定位的拉伸基
板1220、1222(例如由玻璃强化条带制成),以适配结构的弯曲和变形,其中该条带在这种弯曲和变形期间处于张紧状态。下部支撑平台上的策略位置也设置有允许预定变形并且限定“挠曲区域”(另外被称为“挠曲接合件”)或虚拟枢转位置的特定几何形状。
181.例如,支撑平台可包括减小的厚度区域,该区域限定位于凸台结构49前方的横向延伸的挠曲区域或挠曲区53,该挠曲区域或挠曲区53将支撑平台分成或分叉成可具有不同长度或尺寸的前部部分和后部部分,其中当挠曲区域弯曲时,后部部分在倾斜期间可相对于前部向下偏转。支撑平台在挠曲区域53与挠曲区域27之间延伸的部分限定四杆式机构的连杆,而支撑平台在挠曲区域53后方的一部分部分地限定后连杆25的一部分。应注意的是,取决于所需的支撑和弯曲特性,减小的厚度相对区域可以沿着支撑平台的短距离或大部分宽度延伸。短语“挠曲区域”是指该结构的一部分,该部分允许在指定区域中挠曲或弯曲,由此允许或提供该部件或结构在该挠曲区域的相对侧上的相对移动(例如,枢转),由此限定虚拟枢转位置(例如水平枢转轴线),应理解的是,该虚拟枢转轴线可以在该挠曲期间移动,而不是被限定为硬固定轴线。支撑平台的多种配置和材料可以对应于如题目为“座椅布置(seating arrangement)”的美国专利公开号2016/0296026 a1以及题目为“座椅布置和构造方法(seating arrangement and method of construction)”的美国专利公开号2018/0352961所示和所公开的多种部件的配置和材料,其全部公开内容通过引用并入本文。
182.支撑环48具有内环50,内环50具有限定中央开口54的内周界边缘52。内周界边缘52围绕并且耦接到支撑平台的外周界边缘32,即支撑平台30的后边缘40、前边缘38和侧边缘42,外周界边缘32被接收在开口54中。内环50具有由限定开口54的前构件56、后构件58和一对侧构件60限定的梯形形状。内周界边缘52可以是阶梯式的,意味着其周界边缘部分70比其中央部分72薄,其中边缘部分70与下部支撑平台的边缘部分66重叠并配合。如图7a所示,边缘部分70定位在边缘部分66上方,其中周界边缘52的上表面与支撑平台30的上表面平齐。边缘部分70、66可用紧固件(诸如螺钉和/或粘合剂)固定。应当理解的是,支撑平台30和支撑环48组合限定支撑框架62。
183.在一个实施例中,支撑环48进一步包括具有侧构件76的外环74,外环74通过一对前连接件78和一对中连接件80连接至内环的侧构件60。在外环74的内边缘、侧构件的边缘与连接件80的边缘之间限定了一对后三侧开口81。开口81均具有内侧85、较长的外弯曲侧87以及第三侧91,其中侧87和85沿着开口81的后部会聚以限定鼻部89,第三侧91沿着连接件80延伸且限定连接件80,并且连接侧85、87。在外环74的内边缘、侧构件60的边缘与连接件80的边缘之间限定了一对前三侧开口83。开口83均具有内侧93、较长的外弯曲侧95以及第三侧97,其中侧93、95沿着开口83的前部会聚以限定鼻部99,第三侧97沿着连接件80延伸且限定连接件80,并且连接侧93、95。
184.应当理解的是,在一个实施例中,可以省略中连接件80。外环具有前横向构件82和与内环共用的后构件58,并且前横向构件82和后构件58连接至侧构件76。前横向构件82与前构件56间隔开,这在它们之间限定了细长且横向延伸的u形开口84。柔性膜55覆盖开口84,围绕开口的外缘连接至支撑环,并且当横向构件82相对于前构件56挠曲时(例如当经受由用户的大腿施加的负载时),维持横向构件82与前构件56之间的间隔。膜55还可以通过限制横向构件82在向其施加负载时的偏转量,来充当限制器。膜55可由聚氨酯制成,且可包覆成型在支撑环48上,以覆盖开口84。侧凹槽86允许侧构件76的前部部分88挠曲或弯曲,使得
前构件82在由用户的腿负载时可以偏转,而连接件78、80向外环74提供更大的刚度。外周界边缘90是阶梯形的,意味着其外周界边缘部分92比其中央部分72薄。一对凸耳94从内环向下延伸并且沿着凸台结构的侧部布置,在该侧面处它们被侧倾控制组件18支撑。支撑环48从下部支撑平台30径向地向外延伸。包括外环、内环和连接件的支撑环限定上表面96和凹腔98。如下文更详细描述的,支撑环48由顺应性柔性材料制成,支撑环48配置成定位和保持柔性边缘构件162。支撑环48不如支撑平台硬,并且具有小于支撑平台的弹性模量的弹性模量。支撑环可由例如聚酯型聚氨酯或热塑性聚酯弹性体制成。
185.上壳体(也称为承载框架100)具有覆在支撑环的内环52和下部支撑平台30上的中央部分102,以及覆在支撑环的外环74和支撑平台的上表面34的外环104。上壳体的外环104和中央部分102与至少两个连接件耦接,该至少两个连接件包括一对前连接件106和一对中连接件108,前连接件106和中连接件108以面向上的凹曲率弯曲,使得外环104和中央部分102是刚性的并且抵抗向外/向下的偏移/变形。
186.在外环104的内边缘、中央部分102的边缘与连接件108的边缘之间限定了一对后三侧开口109。开口109均具有内侧111、较长的外弯曲侧113和第三侧117,其中侧111、113沿着开口109的后部会聚以限定鼻部115,第三侧117沿着连接件108延伸且限定连接件108,并且连接侧111、113。在外环104的内边缘、中央部分102的边缘与连接件108的边缘之间限定了一对前三侧开口119。开口119均具有内侧121、较长的外弯曲侧123以及第三侧127,其中侧121、123沿着开口119的前部会聚以限定鼻部125,第三侧127沿着连接件108延伸且限定连接件108,并且连接侧121、123。
187.外环104具有连接至侧构件114的前横向构件110和后构件112。外环具有围绕其外缘限定的周界长度,其中在座椅倾斜期间,该长度固定或维持相对恒定。换言之,如以下更详细描述的,在一个实施例中,由侧构件114、前横向构件110和后构件112限定的外环104在倾斜期间不伸长,或者不响应于张紧力而沿着其切线或长度经受弹性变形,尽管外环104能够弯曲或挠曲。前横向构件110与中央部分102的前边缘116间隔开,前横向构件110和前边缘116在它们之间限定了细长且横向延伸的u形开口118。侧凹槽120允许侧构件114的前部部分122挠曲或弯曲,使得前横向构件110在由用户的腿负载时可以偏转,而连接件106、108为外环104提供更大的刚度。连接件106、108覆盖在连接件78、80上,其中开口84和118与膜53一起对准。上壳体包括覆在衬垫46上的衬垫124。上壳体100用紧固件(包括例如钩和螺钉)固定到支撑平台。
188.上壳体或承载框架100是柔性的,但是比支撑环48硬,并且具有大于支撑环的弹性模量的弹性模量,但是承载框架不如支撑平台30硬,并且具有小于支撑平台30的弹性模量的弹性模量。上壳体或承载框架100可以由柔性弹性聚合物材料制成,诸如任何热塑性塑料,包括例如尼龙、玻璃填充的尼龙、聚丙烯、乙酰基或聚碳酸酯;任何热定型材料,包括例如环氧树脂;或任何树脂基复合材料,包括例如碳纤维或玻璃纤维,由此允许支撑平台响应于用户施加的力而适形和移动。也可以利用其他适合的材料,例如金属,包括例如钢或钛;胶合板;或复合材料,包括塑料、树脂基复合材料、金属和/或胶合板。
189.上壳体100的中连接件108可以包括限定挠曲区域或挠曲区155的减小的厚度区域。上壳体100还可以具有限定挠曲区域或挠曲区域153的减小的厚度区域,挠曲区域或挠曲区域153在位于凸台结构48前方的下方支撑平台的挠曲区域53上。
190.上壳体或承载框架100具有面向身体的上表面126、与上表面126相对的下表面128以及在第一表面126与第二表面128之间延伸的周界边缘表面130或侧边缘面。在一个实施例中,周界边缘表面130基本上是平面的并且具有竖直定向,但是应当理解的是,边缘表面可以是弯曲的、曲线的或非平面的,和/或可以以不同于竖直平面的角度定向。承载框架100限定凹腔132,其中外环限定中央开口134。
191.周界槽136形成在周界边缘表面130或面中并且从周界边缘表面130或面向外开放。槽136围绕承载框架的至少一部分延伸,并且在一个实施例中,槽136围绕承载框架100的整个周界连续地延伸。如图7a至图7c所示,支撑框架62的周界边缘部分92向外延伸超出承载框架的面130。周界槽136限定插入平面137,该插入平面137相对于周界边缘表面130并且相对于与其邻近的间隙g以角度α定向。在多个实施例中,α大于0度并小于180度,并且优选地在30度与120度之间,并且更优选地在45度与90度之间。以另一种方式限定,插入平面137优选地相对于着落部分144或由其支撑的纺织材料150的切线定向,使得该插入平面平行于该着落部分和切线、或形成优选地在135度与180度之间的角度β。周界槽136具有一对间隔开的表面(例如上表面138和下表面140)以及连接表面138、140的底部142。上壳体的上表面126具有基本上水平的着落部分144和远离着落部分延伸并且限定空腔的成角度部分146。着落部分144可以具有接近0的宽度(w),其中着落部分简单地由边缘表面130的上拐角限定。在一个实施例中,如图92所示,沿承载框架的前部延伸的唇缘部分139部分地限定槽136。唇缘部分139具有由凹口143独立的多个凸形部141,这增加了承载框架的柔性,但是提供足够的刚性以保持支架。
192.纺织材料150跨中央开口134固定到承载框架100,使得纺织材料150覆盖凹腔132。纺织材料可以是悬挂材料,或者可以覆盖由支撑框架64和/或承载框架100支撑的缓冲垫。纺织材料覆盖上壳体的上表面126,并且接合着落部分144。纺织材料150围绕外周界边缘表面130的一部分包裹并接合外周界边缘表面130的该部分,特别是周界边缘表面的在槽136和上表面126或其着落部分144之间延伸的上部部分152。纺织材料150的周界边缘部分154耦接到上壳体的周界边缘,例如其中纺织材料的边缘部分154布置在槽136中。在一个实施例中,例如通过环(例如塑料或聚酯)形成的支架156(在图20中示出而没有纺织材料)可例如用粘合剂、缝纫/缝合、紧固件和其他装置或通过形成围绕支架布置的环而固定到纺织材料的边缘部分。在一个实施例中,支架具有面向纺织材料并与纺织材料接合的一个表面158和保持未被覆盖的相对表面160。支架156和纺织材料(被配置成悬挂材料)的边缘部分154布置在槽136中,以将悬挂材料张紧的跨开口固定。在一个实施例中,支架156形成为具有固定长度的连续环,其中支架156是相对无弹性的并且抵抗沿着其长度的伸长,但是该支架可以是柔性的并且可弯曲的,以便在座椅倾斜期间和侧构件114和外环104一起移动。在一个实施例中,如图7a至图7c所示,支架156的暴露或未被覆盖的表面160直接接合槽的表面138,而不在它们之间设置任何纺织材料或其他基底。槽136和支架156相对于边缘表面的角度定向有助于确保支架156不会从槽脱离。在一个实施例中,如下文所解释的支架156和纺织材料150被插入槽136中,而不用诸如粘合剂或机械紧固件的任何辅助紧固系统,而是在织物/悬挂材料被张紧时仅通过摩擦接合。
193.在另一实施例中,并参照图44和图45,支撑框架62包括限定面向身体的表面的底壁518和具有外表面522的周界边缘壁520。在一个实施例中由凸形部限定的唇缘524或卡挂
部从周界边缘壁520横向地向内延伸,并与底壁一起限定通道526。如图45所示,沿着座椅的侧部部分,唇缘或卡挂部具有接合表面528,该接合表面从周界边缘壁向上和向内成角度,而壁的上表面是基本上水平的。如图44所示,沿着座椅的前部,唇缘的上表面向下和向内成角度,而接合表面528是基本上水平的。
194.承载框架100具有本体部分530和插入部分534,本体部分530具有覆在接合底壁上并接合底壁的底表面532,插入部分534被接收在通道526中并与接合表面528接合。如图44所示,承载框架具有上表面536,上表面536向下和向内成角度,与唇缘或卡挂部的顶表面匹配,使得悬挂材料可抵靠成角度的表面变形。如图45所示,插入部分534向下和向外成角度,以与接合表面匹配。插入部分534的定向有助于安装,因为该插入部分在以一定角度定向时可以更容易地插入该通道中,使得该插入部分在唇缘524下方。此后,由纺织材料150(在一个实施例中被配置成悬挂材料)施加的张紧力将力矩施加到承载框架,从而致使该承载框架向上抵靠支撑框架的底表面和接合表面528。柔性边缘构件162耦接至支撑框架的周界边缘壁的外表面522,其中唇缘部分538覆在支撑框架的顶表面上。柔性边缘构件162具有与承载框架的周界边缘壁间隔开并且向内面向承载框架的周界边缘壁的内表面,其中承载框架的内表面和周界边缘壁在它们之间限定间隙。纺织材料的一部分布置在间隙中,其中纺织材料覆盖承载框架的面向身体的表面。承载框架具有面向外的周界边缘540,并且包括从其横向向外开放的槽542。纺织材料的周界边缘固定到支架件156,其中纺织材料的边缘部分和支架布置在槽542中。
195.悬挂材料:
196.在一个实施例中,纺织材料由弹性编织或针织材料制成,并且可以被配置为具有可热收缩的纱线和可热收缩的弹性单丝的悬挂材料,该可热收缩的纱线和可热收缩的弹性单丝响应于能量的施加(例如无论是通过辐射或对流施加的热)而收缩。在题目为“具有收缩性能的二维纺织材料,尤其是纺织织物和由其制造的产品(two-dimensional textile material,especially textile fabric,having shrink properties and products manufacture therefrom)”的美国专利申请号7,851,390中公开了多种适合的悬挂材料,其全部公开内容通过引用并入本文。一种商业上适合的热收缩悬挂材料是购自krall roth,germany的shrinx织物。
197.参照图56,在一个实施例中,悬挂材料由织物坯料500制成,织物坯料500具有多个可热收缩弹性(弹性体)线552和多个不可伸展线554,该可热收缩弹性(弹性体)线552在一个实施例中被配置为沿第一横向方向4或经线方向延伸的单丝,该不可伸展线554在多种实施例中被配置为沿相同横向/经线方向4延伸的纱线或单丝。应当理解的是,可热收缩弹性线(例如,单丝)和不可伸展线(例如,单丝)也可在纵向方向2、2’上延伸。在一个实施例中,可热收缩弹性线552和多个不可伸展线554以1:1或2:1交替,或如图56所示左右布置,其中多种实施例具有4-10根弹性线/cm,更优选地具有7-9根弹性线/cm的编织密度,并且在一个实施例中具有8根弹性线/cm的编织密度。在其他实施例中,线的比值可以被改变,具有比不可伸展线更多或更少的弹性线。在一个实施例中,弹性线的直径约为0.40mm,应理解的是,弹性线可以根据所需的弹性系数而制成更厚或更薄。应当理解的是,取决于线的横截面积,可使用较多或较少的弹性线。例如,编织密度可由每厘米组合弹性线的总横截面积(纵向测量)限定,包括例如多种实施例中具有组合横截面积(无论是单根线还是多根线)在
0.502mm2/cm和1.256mm2/cm之间,更优选地在0.879mm2/cm和1.130mm2/cm之间,在一个实施例中组合横截面积为1.005mm2/cm的弹性线。
198.在一个实施例中,多根纱线股556在纬线方向或纵向方向2、2’上与弹性和不可伸展线552、554交织。在暴露于热或能量时,不可伸展线554和纱线股556不收缩,并且不是弹性体的。相反,在热收缩之后,纱线股556以最终配置对整体悬挂材料提供形状控制。纱线股556可以由多种颜色(例如,蓝色)制成,以向纺织材料提供颜色。由此,坯料的整体颜色简单地通过在纬线方向上引入不同的纱线而容易改变。相反,弹性体线优选地是透明的或黑色的。
199.参照图55和图85,环形支架156例如通过缝合或用钉或其他紧固系统固定到织物坯料,其中环形支架具有第一环形边缘558和第二环形边缘560。如图44和图45所示,环形支架可在第一配置和第二配置之间旋转180度,在第一配置中,第一环形边缘558从第二环形边缘560径向地向内布置,在第二配置中,第一环形边缘558从第二环形边缘560径向地向外布置。当支架处于第一配置和第二配置中时,支架的相对侧上的第一环形边缘558在第一横向方向2、2’上在相对侧之间限定第一尺寸和第二尺寸,其中,在一个实施例中,第一尺寸和第二尺寸基本上相同,意味着当支架旋转时,第一环形边缘保持静止,即使旋转了180度。支架156包括在第二环形边缘中的开放凹口157,开放凹口157关闭并且允许支架从第一配置旋转至第二配置。织物坯料500最初被配置成在拐角处具有额外材料的袋状物,以适配支架在那些拐角处的旋转。在旋转之后,支架156可以安装在承载框架100中,其中承载框架和织物然后安装或耦接到支撑框架62,其中柔性边缘162连接到支撑框架62并且围绕纺织材料的周界布置。
200.可以从能量源将能量(诸如热)施加到织物坯料,导致可热收缩弹性体线552收缩。在其他实施例中,纺织材料围绕支撑用户的缓冲垫或下方的基板(诸如塑料网或金属网)包裹,或覆盖该缓冲垫或该基板,其中纺织材料的边缘固定到如本文所描述的承载框架。在那些实施例中,纺织材料150可以,但不一定,围绕缓冲垫或跨开口134被张紧。
201.柔性边缘构件162被配置为围绕支撑框架的周界边缘92并与支撑框架的周界边缘92耦接的环。应当理解的是,环可以是连续的,或者柔性边缘构件可仅部分地围绕承载框架100的周界延伸。柔性边缘构件162从支撑框架64向上延伸,并且具有内周界表面164或面,内周界表面164或向内朝向承载框架的周界边缘表面130并且与承载框架的周界边缘表面130间隔开,以便形成间隙g,例如但不局限于具有在0.50mm至1.00mm之间的宽度,间隙g与槽136连通,意味着槽和间隙形成接收纺织材料150的连续的、但非线性的凹槽的开口或通路。在一个实施例中,内表面164基本上是平面的并且具有竖直取向并且在z方向上延伸,但是应当理解的是,边缘表面可以是弯曲的、曲线的或非平面的,和/或可以以不同于竖直平面的角度定向。在一个实施例中,内表面164具有与周界边缘表面130基本上相同的形状,使得间隙g保持恒定,而与表面或间隙g是线性的无关。在一个实施例中,间隙g与纺织材料的厚度相同或略微大于纺织材料的厚度,间隙g可以具有约0.75至1.00mm的厚度,而在其他实施例中,不存在间隙(即,g=0),或间隙g小于纺织材料的厚度,其中表面130、164邻接和/或挤压或略微压缩表面130、164之间的纺织材料150。内表面164面向并覆盖槽136和纺织材料150。此外,柔性边缘构件162进一步陷入支架156和纺织材料150,由此进一步有助于确保支架156不会从槽136脱离。
202.柔性边缘构件162由热塑性烯烃或热塑性弹性体制成,并且可由与膜53相同的材料制成,使得柔性边缘构件例如如果受到冲击可被压缩。柔性边缘构件162具有比支撑框架62更大的弹性,或者更具柔性,并且具有比支撑框架62小的实质上更低的弹性模量,其中硬度在肖氏硬度d范围内,其中一个实施例具有80-90的硬度。柔性边缘构件162保护纺织材料150免受无意的冲击和磨损,并且具有上表面166,该上表面166与纺织材料150的上表面168基本上齐平或略微低于上表面168,由此防止阻碍并提供令人愉悦的外观。如上所述,柔性边缘构件162邻接纺织材料150的布置在柔性边缘构件162和承载框架100之间的部分,或者与该部分略微间隔开。柔性边缘构件具有槽170,其中支撑环的周界边缘92布置在槽170中。在一个实施例中,柔性边缘构件162被包覆成型到支撑框架62的周界边缘92或支撑环上,并且可以由与膜53相同的材料制成。在其他实施例中,柔性边缘构件可通过摩擦或用粘合剂、机械紧固件(诸如钉或螺钉)或它们的组合固定到支撑框架。柔性边缘构件162的几何形状进一步促进其保护性能和弹性性能。例如,柔性边缘构件162可以从沿着内表面164的第一厚度t1渐缩到在其最外周界边缘处的第二厚度t2,其中平行于内表面164或者基本上在z方向上测量厚度。在一个实施例中,鼻部渐缩到t2=0的点。在一个实施例中,柔性边缘构件162的横截面具有圆形鼻状。如图7b所示,柔性边缘构件162可以响应于在x和/或y方向上施加的负载而被压缩,或者可以响应于在z方向上施加的负载而挠曲。
203.在一个实施例中,示出为缓冲垫的辅助支撑构件200布置在承载框架100的上表面126与纺织材料150的底表面190之间,辅助支撑构件200被配置为悬挂材料,或被限定在上表面126和底表面190之间的空间。辅助支撑构件200的上表面202与悬挂材料的底表面190间隔开,使得当悬挂材料处于卸载配置时(即,用户位于悬挂材料上),间隙g2或空间限定在上表面202与底表面190之间。在多种实施例中,间隙g2可以保持恒定,其中缓冲垫具有与悬挂材料的底表面190的轮廓匹配的仿形的上表面202。在多种实施例中,间隙g2大于0mm且小于5mm,并且在一个实施例中为3mm,使得一旦用户接合或坐在悬挂材料上,悬挂材料就接触辅助支撑构件200。辅助支撑构件200在平面图中可以具有与承载框架的中央部分102或支撑平台30的形状匹配的大致梯形形状。辅助支撑构件200向前延伸,以覆盖开口118并且支撑用户的大腿。辅助支撑构件可以由泡沫制成。辅助支撑构件200可以用紧固件固定到支撑平台30和/或承载框架100,紧固件包括诸如螺钉或粘合剂的机械紧固件。在一个实施例中,如图20所示,辅助支撑构件200具有底部基板201(例如,塑料或木片),底部基板201可以与紧固件接合并且连接至上泡沫缓冲垫203或者嵌入上泡沫缓冲垫中。
204.在操作中,并且参照图18、图19和图21,当用户坐在悬挂材料150上时,施加至悬挂材料150的负载致使其朝向辅助支撑构件200向下偏转。如果负载使得悬挂材料偏转跨过距离g2并且与辅助支撑构件200接触,则辅助支撑构件200之后可以吸收额外的负载并且支撑用户。
205.应当理解的是,在其他实施例中,辅助支撑构件200邻接并支撑未加载状态下的纺织材料。例如,纺织材料可以简单地覆盖缓冲垫,该缓冲垫填充承载框架的空腔132的空间,其中纺织材料在缓冲垫的顶部上方形成装饰罩。
206.在一个实施例中,制造或组装身体支撑构件10的方法包括将辅助支撑构件200定位和固定在承载框架100的顶部上。该方法进一步包括将纺织材料150、234的周界边缘部分154、252布置在形成在框架的周界边缘表面130、246中的周界槽136、244中,其中支架156、
250接合该槽的一个表面。当支架156、250被卷起以用于插入到该槽中时,悬挂材料覆盖周界边缘表面130、246在该槽与上(或前)表面126(即,面向身体的框架的第一表面)之间的部分。然后承载框架100、242连接到支撑框架62、236,支撑框架62、236具有例如通过支撑环48固定到其上的柔性边缘构件162、240。相比之下,柔性边缘构件162可以首先例如通过支撑环48连接到承载框架100,之后那些部件耦接到支撑平台30。在一个实施例中,通过将柔性边缘构件162包覆成型到支撑框架/支撑环的周界边缘92上,柔性边缘构件162、240固定到支撑框架62或支撑环48。柔性边缘构件可以其他方式固定,包括用粘合剂或机械紧固件。能量(例如,由辐射或对流施加热能或热)可以施加至悬挂材料150、234,致使悬挂材料收缩并且在其中产生张紧力。可以在承载框架100、242固定到支撑框架62、212之前或之后,将能量施加到悬挂材料。当悬挂材料收缩时,悬挂材料跨开口134被张紧,并且支架250、156锚固在槽136、244中。
207.靠背组件:
208.参照图1至图6、图7b、图22至图43和图77至图79,靠背组件6包括背部框架210和背部支撑件212(另外被称为支撑框架)。背部框架是相对刚性的,意味着其在倾斜期间基本上不挠曲/弯曲或以其他方式弹性变形。背部框架210具有连接到侧倾控制组件18的后部部分的下部部分214。部分214包括具有面向前的空腔994的向上延伸臂部992或支杆结构,臂部407布置或嵌套在空腔994中。连接件479具有面向下的空腔938,臂部407、992布置或插入在空腔938中,由此臂部407、992夹在并固定在一起,以至少部分地限定后连杆25。连接件的前壁944(部分地限定腔938)具有朝向下部部分400过渡并与下部部分400相接的向前弯曲的唇缘,而后壁946嵌套在由臂部992的后部限定的凹形部中。下部部分214或下部支撑臂部沿着就座结构的中央轴线在纵向方向2’上大致水平地延伸。座椅组件的凸耳94从该内环向下延伸并且沿着凸台结构49的侧部布置,其中凸耳94布置在该空腔中或以其他方式固定到该臂部和后连杆上。如图79所示,凸台结构49覆盖空腔的顶部并且将横向构件471捕获在其间,其中连接件479的上部部分940限定接收在凸台结构49中的插入部分。如图78所示,凸台结构49和连接件479限定面向前的开口942,护罩950的端部穿过开口942布置。背部框架210可与后连杆25一起绕挠曲区域31枢转,其中下部部分214是后连杆25的延伸部并且部分地限定后连杆25。背部框架210在倾斜期间可相对于基座12向后枢转。
209.在一个实施例中,过渡部分216是弯曲的并且限定面向后的凸的弓形形状,从下部部分214向后和向上延伸。一对横向隔开的直立部218从过渡部分216向上延伸。背部框架210进一步包括在直立部218的上端部之间延伸并且连接直立部218的上端部的上部横向构件220,其中横向构件220、直立部218和下部部分214限定中央开口。包括后连杆的一部分(臂部992)的下部部分、直立部和横向构件可一体成型。如图49中所示,直立部218的横截面向前和向外成角度,这增加了直立部的(弯曲)惯性矩,并且由此使得直立部组合起来抵抗绕横向轴线4的挠曲或弯曲,并且还抵抗横向方向上的变形,即,抵抗绕水平纵向轴线2’的弯曲。应当理解的是,在替代性实施例中,背部框架可以包括单个直立部,例如沿靠背的纵向中心线布置的中央脊部件,其中横向延伸臂部具有连接至背部支撑件的端部。可替代地,直立部可以被配置成壳体,该壳体在侧部部分之间横向延伸并且具有连接到背部支撑件的侧部部分。背部框架还可以配置有多于两个直立部。
210.背部支撑件212(另外被称为支撑框架)是柔性的,并且包括挠曲区域225、233,这
允许背部支撑件响应于倾斜在身体支撑结构中的用户而弯曲和偏转。背部支撑件具有在横向方向上间隔开的相对侧以及在纵向方向上间隔开的顶部和底部。背部支撑件或支撑框架212包括一对横向隔开的直立部222,其中每个直立部在接近背部支撑件的腰部区域的第一位置处具有面向前的凸的弓形部分223,其中每个凸的弓形部分223包括并限定挠曲区域225,挠曲区域225可以被配置有较薄和较平坦的横截面或部段,该横截面或部段具有比直立部的邻近部分或剩余部分低的例如绕水平轴线的弯曲惯性矩。应当理解的是,在替代性实施例中,背部支撑件可以包括单个直立部,例如在背部框架的侧部部分之间横向延伸并且具有连接至背部框架的侧部部分的壳体。壳体可由柔性塑料制成。该壳体可以具有邻近腰部区域的跨其整个宽度横向地限定的挠曲区域。壳体可具有面向前的凹形轮廓,其中侧部部分定位在中央部分的前方并且在其间限定横向空间,并且壳体例如用本文所公开的支架可支撑跨横向空间固定至侧部部分的悬挂材料。如果配置有单个直立部,则背部支撑件可以通过沿着单个直立部的每一侧布置的一对连接件连接到背部框架,无论配置有一个或更多个直立部。
211.底部部分224在直立部之间延伸并且连接直立部。背部支撑件212进一步包括从底部部分向前延伸的下部部分或支撑臂部226,其中支撑臂部或下部部分耦接至控制组件,并且特别是耦接至在座椅支撑构件6下方的后连杆25。下部部分包括连接支撑臂部226和底部部分224的过渡部分217。过渡部分217具有面向后的凸的弓形形状,其中弯曲过渡部分217也具有面向前的凹形碗形形状,其中过渡部分的曲率使其相对刚性,或抵抗挠曲或弯曲。下部部分226的前端部具有上翻的中央唇缘219或支杆以及一对横向隔开的凸耳221,凸耳221部分地围绕连接件479上的向上延伸凸台结构998,其中唇缘219和凸耳221连接至后连杆25并且限定后连杆25的一部分,其中座椅平台、座椅支撑件、背部框架以及背部支撑件全部具有部分地限定后连杆的重叠部分。唇缘219被凸台结构49的后壁331捕获。下部部分的在纵向方向2’上延伸的相对薄且平坦的部段231限定在座椅支撑件和就座表面下方并且在后连杆25与靠背的腰部区域223的挠曲区域233以及由此限定的挠曲区域225,这准许过渡部分217相对于后连杆25绕挠曲区域233枢转。较薄且较平坦的横截面具有比下部部分的邻近部分或剩余部分更低的绕水平轴线的弯曲惯性矩。在一个实施例中,挠曲区域225和233中的一者或两者可形成为活动铰链,或由与活动铰链连接的多于两个的刚性块相同的材料制成的薄柔性铰链,以便通过活动铰链的弯曲在较刚性块之间提供相对旋转或枢转。
212.挠曲区域225限定在邻近就座表面上方的腰部区域的直立部222中的每一个中,其中直立部的腰部区域具有面向前的凸曲率。如图25、图37和图39所示,当从背部支撑件的右侧观察时,背部支撑件具有s形轮廓。背部支撑件的直立部222用连接件228耦接到背部框架的直立部218。直立部222相对于直立部218横向向外和向前布置,其中在直立部222之间限定横向空间。背部支撑件212可与背部框架210和后连杆一起绕挠曲区域31枢转。在一个实施例中,直立部218、222可以与机械枢转接合件枢转地连接,该机械枢转接合件包括例如在美国专利申请9,826,839中所公开的枢转结构,其全部公开内容通过引用并入本文。
213.在另一实施例中,成对的连接件228中的每一个在背部框架直立部218中的一个与背部支撑直立部222中的一个之间横向延伸。连接件包括从背部框架直立部横向延伸的第一连接件凸形部570和从背部支撑直立部横向延伸的第二连接件凸形部572,其中第一连接件凸形部570和第二连接件凸形部572重叠。连接件凸形部572布置在连接件凸形部570的罩
的后方。连接件凸形部572是相对刚性的并且不是柔性的,使得背部支撑件212在连接件228的位置处相对于背部框架不能在前/后方向上移动。第一连接件凸形部570具有被接收在形成于背部支撑直立部中的通道576或承窝中的第一插入部分574,而第二连接件凸形部572具有被接收在形成于背部框架直立部中的通道580或承窝中的第二插入部分578。第一连接件凸形部570和第二连接件凸形部572在第一直立部与第二直立部之间的位置处与竖直延伸销582耦接,该位置接近在横向方向上延伸的中性枢转轴线。第一连接件凸形部570具有在中点处的贯通开口或水平细长的凹槽584,和从邻近凹槽584的顶部和底部的凸形部的前表面向前延伸的一对凸耳586,其中凸耳限定轴向对准的贯通开口590。第二连接件凸形部572包括从前表面延伸的面向前的凸耳588,其中凸耳588穿过凹槽584插入并具有与凸耳的开口590对准的贯通开口。销582穿过连接件凸形部前侧上的凸耳的开口向上插入,以便将凸形部572、574彼此固定。销582可以具有头部并且与凸耳588、586中的一个或全部螺纹接合,并且优选地至少与最上面的凸耳586螺纹接合。悬挂材料150布置在凸形部的前部、销和凸耳上方并覆盖凸形部的前部、销和凸耳。
214.当背部支撑件相对于背部框架210和后连杆25绕挠曲区域225、233挠曲时,非圆柱形的插入部分574、578可相对于通道或承窝576、580绕横向延伸的轴线592旋转。连接件凸形部均包括肩部部分,肩部部分594邻接相对的直立部的止动表面596,以便定位连接件凸形部并且对准凸耳。
215.参照图52以及图74至图76,第一连接件凸形部570的插入部分574具有相对的前凸弯曲接合表面598和后凸弯曲接合表面600,该前凸弯曲接合表面598和后凸弯曲接合表面600与具有基本上矩形横截面的通道或承窝576的相对的止动表面599、601接合。这样,直立部222和通道576可以相对于插入部分574绕轴线603在第一旋转方向和第二旋转方向上旋转或枢转,直到插入部分的相对端部602上的接合表面598、600在其相对端部处相接由通道或承窝的壁限定的相对的止动表面599、601,并且由此限制在任一旋转方向上的枢转移动。如图50所示,连接件凸形部570的后表面也具有面向后的弯曲表面604,弯曲表面604与重叠的连接件凸形部570的平坦表面606相接,以便不抑制直立部222和连接件凸形部572相对于第一连接件凸形部570的旋转,第一连接件凸形部570是相对刚性的且不移动的。
216.参照图74,第二连接件凸形部572的插入部分578也被配置有凸弯曲表面608,这允许连接件凸形部572相对于通道580和直立部218枢转。以这种方式,背部支撑直立部222相对于背部框架直立部218绕轮轴592在各种枢转位置(包括至少第一枢转位置和第二枢转位置)之间枢转或旋转,其中,插入部分574接合第一通道576的第一止动表面和第二止动表面,并且插入部分578接合通道580的第一止动表面和第二止动表面。例如但不限于,直立部222可以相对于直立部218旋转5度和7度。
217.在背部支撑件的相对侧上的连接件228之间的间隔w2(例如在一个实施例中约为330mm)为背部支撑件212的上部部分提供相对稳定性,间隔w2抵抗绕纵向轴线2的旋转或扭转移动或前后弯曲或挠曲。相比之下,位于中央的后连杆25(其是对背部支撑件212的底部的唯一支撑)及其总宽度(w3)允许背部支撑件的底部224相对于背部支撑件的顶部绕纵向轴线2’的旋转或扭转移动,其中背部支撑件的顶部的旋转或扭转移动如前所解释的受到限制。在一个实施例中,w2与w3的比值约为2:1或更大。
218.尽管两个支撑臂部由于它们与竖直延伸且刚性的后连杆25的共同连接而绕同一
挠曲区域31枢转,但是背部框架和背部支撑件的下部部分214、226或支撑臂部竖直地隔开并限定穿过它们之间的开放的横向通路。
219.此外,因为座椅支撑件6和背部支撑件212是独立的,并且独立地连接至后连杆25并且因此相对于后连杆25可独立地枢转,所以座椅的后部部分以及背部支撑件的底部的左右旋转不受到彼此连接的限制。换言之,座椅组件8的后部不直接连接至背部支撑件212,而是座椅组件8和背部支撑件212仅通过位于中央的后连杆25互连,使得座椅组件8的后部和背部支撑件212的底部能够绕它们均的纵向轴线2、2’独立地旋转。同样地,背部框架210也在其下部部分214处由位于中央的后连杆25支撑。
220.背部支撑件212包括在成对的第二直立部222的上端部之间延伸并且连接到成对的第二直立部222的上端部的上部构件230,并且底部部分224在成对的第二直立部的下端部之间延伸并且连接到成对的第二直立部的下端部。上部构件230、直立部222和底部部分224限定中央开口232。悬挂材料234跨中央开口232伸展并且以与座椅类似的方式固定至背部支撑件212。
221.特别地,如图7b所示,上部构件230、底部部分224和成对的第二直立部222限定具有周界边缘238的支撑框架236。柔性边缘构件240固定到上部构件230和直立部222的周界边缘,或者沿着底部部分224的面固定。承载框架242耦接至支撑框架236,并且承载框架242包括周界槽244,周界槽244从周界边缘表面或面246面向外,周界边缘表面或面246水平定向于承载框架的前表面与后表面之间,如上文关于座椅组件所公开的,周界槽244与柔性边缘构件240的内表面或面向内的面248间隔开并在它们之间限定空间或间隙g。槽244从承载框架242沿着其周界边缘246向外开放。悬挂材料234包括至少一个支架250(在一个实施例中被配置为环)沿着悬挂构件的周界边缘部分252固定,其中至少一个支架布置在槽244中。支架250可以单独通过摩擦来保持,而无需诸如粘合剂的任何辅助支撑材料。在一个实施例中,支架250直接接合槽244的一个表面(例如前表面),而织物接合后表面。这样,与座椅一样,支架接合槽244的最接近于承载框架的由织物覆盖的表面的表面。在一个实施例中,支架250形成为具有固定长度的连续环,其中支架250是相对无弹性的且能抵抗沿其长度的伸长,但其可是柔性的且可弯曲的。
222.在另一实施例中,并且参照图46、47、88和89,支撑框架236包括限定面向身体的表面802的后壁800、具有外表面806的外周界边缘壁804和内周界边缘壁808,其中壁804、808限定面向前的通道810。唇缘812或卡挂部从外周界边缘壁横向地向内延伸,并与后壁800一起限定通道816,其中唇缘的后表面限定接合表面814。如图88所示,唇缘812可由围绕支撑框架236的周界间隔开的多个接合件815限定或包括这些接合件815。在图90和图91所示的一个实施例中,唇缘812的沿框架的顶部延伸的部分具有多个间隔开的凹口839或凹槽,这些凹口839或凹槽使得承载框架的顶部部分更加柔性,使得承载框架可更容易地安装(例如,屈曲)在支撑框架内。同时,唇缘812(或由凹槽限定的多个凸形部841)保持足够刚性,以接合附接到围绕承载框架包裹的织物悬挂材料的周界的支撑件,其中支架固定在槽816中。在一个实施例中,承载框架820具有主体,该主体具有后凸缘822和插入部分824,后凸缘822限定覆在后壁上并接合后壁的后表面,插入部分824由围绕承载框架820的周界间隔开的多个凸形部825限定。
223.插入部分824被接收在通道816中并且与接合表面814接合。承载框架820进一步包
括一对上凸耳和一对下凸耳827,一对上凸耳和一对下凸耳827与支撑框架236上的凸耳829对准,其中紧固件831固定凸耳827、829,以进一步连接支撑框架236和承载框架820。承载框架820包括第二凸缘826,第二凸缘826与凸缘822一起形成面向外的槽830并限定外周界边缘壁827。凸缘826跨通道810延伸,其中边缘832定位成邻近内周界边缘壁808并封闭通道。由纺织材料(在一个实施例中被配置为悬挂材料150)施加的张紧力此后将力矩施加到承载框架820,致使承载框架向上抵靠支撑框架的底表面和接合表面。柔性边缘构件240耦接至支撑框架的周界边缘壁804的外表面,其中唇缘部分覆在支撑框架的顶表面上。柔性边缘构件240具有与承载框架的周界边缘壁间隔开并且朝向承载框架的周界边缘壁面内向的内表面,其中承载框架的内表面和周界边缘壁827在它们之间限定间隙。纺织材料的一部分布置在间隙中,其中纺织材料覆盖周界边缘壁827和承载框架的面向身体的表面。纺织材料的周界边缘被固定到支架156,其中纺织材料的边缘部分和支撑件布置在槽830中。承载框架242可用重叠凸形部815、825和紧固件831(包括机械紧固件和/或粘合剂)固定到支撑框架。
224.参照图29至图36、图54a和图5b以及图55,靠背组件700的另一实施例包括:背部支撑件702,背部支撑件702具有第一和第二横向隔开的直立部704,每个直立部704均具有限定独立的面向前的第一凸曲率/弯曲表面710和面向前的第二凸曲率/弯曲表面712的上部部分706和下部部分708;以及横向构件714,该横向构件在上部部分706和下部部分708之间的接合件处的直立部之间延伸并且耦接到这些直立部。上部部分和下部部分可以均包括横向构件部分713、715,在上部部分和下部部分连接的情况下,横向构件部分713、715具有重叠的凸缘,以限定整个横向构件714。上部部分和下部部分在其接合件处限定面向前的凹形弯曲表面711。悬挂材料150(优选地被配置为单件材料或坯料)连接到第一直立部和第二直立部704并且跨第一直立部和第二直立部之间的中央开口,悬挂材料具有前表面和后表面。悬挂材料的至少相对侧部部分716抵靠并随形上部部分706和下部部分708的轮廓,包括具有覆在直立部的前表面上并与直立部的前表面配合的面向前的第一和第二凸曲率以及覆在接合件上的凹曲率。横向延伸支架718耦接到悬挂材料并在悬挂材料的后表面与横向构件714之间延伸,以便朝向横向构件718向后拉动悬挂材料150,并且由此限定接缝717并且沿着悬挂材料的中央部分提供面向前的凸曲率和凹曲率,该中央部分相对于直立部横向地隔开并且位于中部位置处。如本文的其他地方(例如在图46和图47中)所公开的,悬挂材料的周界用支架连接至背部支撑件。如本文的其他地方所公开的,直立部704的下部部分708用连接件228连接到背部框架直立部218。
225.横向构件718具有面向前并且横向延伸的凹槽720以及布置在凹槽后方的横向延伸的空腔722。支架718具有布置在空腔中的头部部分724和延伸穿过凹槽的颈部部分726。支架被缝合到悬挂材料。支架包括沿其长度形成的第一减薄区域728,其中,支架沿该减薄区域被缝合到悬挂材料。该支架是弹性可弯曲的。在预安装配置中,支架具有平坦表面732,平坦表面732抵靠悬挂材料平放,使得悬挂材料和支架可在缝纫机下容易被平移和加工。颈部部件连接至邻近第二减薄区域730的头部部分,第二减薄区域730限定挠曲区域。头部部分包括卡挂构件734,卡挂部件734从平坦表面向上延伸。在支架被固定到织物之后,支架可随后弯曲,其中头部部分724可相对于颈部部分从插入位置旋转到保持位置,在插入位置中,头部可穿过凹槽720插入,在保持位置中,头部部分和特别是卡挂构件734被保持在空腔中,并且卡挂部分接合通道720的一个或更多个边缘。
226.参照图57至图59,腰部支撑件900包括中央衬垫902、固定到该衬垫并从该衬垫横向向外延伸的一个或更多个弹性条带、以及固定到每个条带的端部的钩906。钩906围绕背部支撑件的外边缘包裹,并且在那里根据用户所需滑动到多种竖直位置。一对内衬垫904布置在支撑件的内表面并且沿着支撑件的内表面滑动,并且有助于维持钩在支撑件上的接合。由于条带的弹力/弹性性质,钩可相对于衬垫向内侧/向外侧移动,以适配直立部222之间的不同尺寸。此外,例如当钩沿着直立部的弯曲部分和/或背部支撑件的下部部分滑动时,弹性条带允许钩旋转。
227.在替代性实施例中,如图96至图99b所示,腰部支撑件1100连接到限定框架的跨开口的一部分的成对的直立部222。腰部支撑件在直立部之间延伸,并且具有连接至腰部的相对端部的一对钩1102。如例如在图99a和图9b中示出的,由于腰部与钩之间的弹性连接,钩可相对于腰部枢转或旋转,从而允许钩随形框架直立部222的弯曲轮廓,同时腰部保持跨开口拉紧,其中腰部支撑件1100分别在高位置和低位置中。腰部支撑件具有中央衬垫1104,中央衬垫1104具有沿着其上边缘和下边缘延伸的一对槽1106。环形带1108包括定位在槽中的上帘线1110和下帘线1112,其中环形端部部分1114从上帘线和下帘线之间延伸并且连接上帘线和下帘线。环形端部部分布置在形成在适配器1120的内侧端部或毂1118上的u形槽1116中。毂具有一对间隔开的唇缘1122,唇缘1122部分地限定槽并将端部部分1114保持在槽中。端部部分1114被塞入或压合到槽中,其中唇缘1122保持端部部分。适配器包括插入部分1124或凸缘,插入部分1124或凸缘具有从凸缘横向延伸的柔性凸形部1126或棘爪。插入部分1124从毂横向延伸并且插入在钩的端部中的通路1128中。适配器包括限定在毂和插入部的接合件处的肩部1130,肩部1130接合由内侧壁或凸缘限定的钩的内侧邻接表面1132。壁的外侧表面1134具有限定顶点或衬垫的一对成角度的表面,该一对成角度的表面接合框架直立部222的内侧表面,但是允许相对于框架直立部的内侧表面滑动,同时有助于维持与直立部的接合。凸形部1126卡扣成与形成在与通路连通的钩中的开口1136接合。以这种方式,中央衬垫1104耦接至该一对钩1102。如图99b所示,包括上帘线和下帘线的环形带允许钩1102相对于衬垫1104略微旋转,例如当腰部沿着背部框架直立部的下部部分移动时,背部框架直立部朝向中心线向内渐缩。环形带1108是柔性的,其中当钩与背部框架的外边缘接合时,帘线1110、1112被略微预张紧。由于该预张紧,腰部支撑件1100甚至在其宽度尺寸随着腰部支撑件朝向靠背的底部移动而减小时保持与框架接合。
228.参照图96,中央衬垫1104(例如,印花或泡沫衬垫)可装配在弹性套筒内。套筒的端部可耦接至适配器(例如适配器的表面),并且邻接钩的端部表面,其中钩和套筒在它们的接合件处齐平。袜子由诸如针织材料的弹性材料制成。以这种方式,该袜子既提供令人愉悦的美学外观,又提供功能,即,允许腰部在框架构件之间被张紧以及伸长或缩短。即使当钩更加靠近框架的弯曲底部附近时,袜子的弹性也维持袜子中的张紧力。衬垫的前部或覆盖衬垫的套筒接合悬挂材料的后表面并且向用户提供腰部支撑。
229.参照图100至图102,靠背可以配置有可调节的头枕1000。该头枕包括(倒置的)j形条带1002,该j形条带形成钩1004,该钩1004通过摩擦/卡扣配合装配在上部部分706(例如,其横向构件)的顶部上方或装配在上部构件230的上方。该钩可以具有向前延伸唇缘1010,唇缘1010装配在该横向构件的底侧下方并且与该底侧接合。条带具有沿靠背的前表面放置的向下延伸的支腿1006。该支腿包括安装部分1008,该安装部1008分被示出为具有一对紧
固件开口的平台。
230.该头枕包括插入框架1012,该插入框架1012具有中央轨道1014,其中该轨道的一侧具有多个凹齿1016。棘齿块1018被插入轨道中。棘齿块通过一对紧固件1020牢固地耦接至支腿安装部分1008或平台,其中框架1012夹在它们之间。块1018包括从该块横向延伸的柔性棘爪1028。缓冲垫1024(可以是覆盖有织物的悬挂材料或泡沫构件)例如通过接合围绕框架的周界延伸的周界槽1022而连接至框架。头枕1000可相对于在轨道1014内移动的固定棘齿块1018竖直移动。柔性棘齿爪或臂部横向地挠曲,其中端部部分接合凹齿1016中的至少一个,以将头枕转位到支腿1006上。该头枕1000可以被抓握并且竖直地移动,以将该头枕沿着该条带的长度定位在所需的位置处,其中棘爪1028挠曲进入凹齿1016,并与凹齿1016脱离接合。如图101所示,头枕1000具有低轮廓,并且可以几乎完全位于限定在上部部分706的直立部分之间的凹的凹形部内。
231.操作:
232.在操作中,并且参照图18、图19、图21和图55,用户101可坐在身体支撑结构10中。取决于用户的重量、悬挂材料150的偏转量以及耦接至悬挂材料的支撑/承载框架的侧部部分的偏转,悬挂材料可以接合辅助支撑构件200的上表面202或缓冲垫203,这之后有助于吸收用户的负载。实质上,侧部部分响应于施加到弹性材料的负载而以第一量从第一无负载配置向内可偏转到第一负载配置,并且实质上限定第一弹簧,以吸收用户的负载。跨开口耦接到侧部部分114的弹性纺织材料或悬挂材料150响应于施加到其的负载而以第二量从第二无负载配置向下偏转至第二负载配置,并且限定第二弹簧,以吸收用户的负载。换言之,框架或侧部部分的偏转以及悬挂材料的偏转组合起来,以向用户提供第一支撑量。在第一偏转量和第二偏转量、或第一支撑量导致该弹性材料接触缓冲垫时,布置在纺织材料下方的缓冲垫接合弹性材料并且向弹性材料提供辅助支撑,该缓冲垫限定第三弹簧,以吸收用户的负载。当侧部部分114处于第一无负载配置并且弹性悬挂材料150处于第二无负载配置时,缓冲垫203的上表面与纺织材料间隔开。以此方式,该柔性支撑/承载框架、弹性悬挂材料以及缓冲垫为接合该纺织材料并且由该纺织材料支撑的用户提供第一量、第二量和第三量的弹性支撑,其中该悬挂材料和柔性框架组合工作。应当理解的是,弹性悬挂材料150可响应于至少一个侧部部分114或两个侧部部分的偏转(这取决于施加负载的位置)而以第一量向下偏转。
233.侧部部分114的弹性和偏转主要是在中央部分102和支撑平台30以及侧部部分114之间延伸的至少一个连接件80、108的偏转的函数。连接件80、108从中央部分向上和向外延伸,并且弯曲成面向上的凹形表面,使得连接件80、108是刚性的并且抵抗向外/向下的偏移/变形。如上所述,连接件80、108包括一对相对侧连接件,该一对相对侧连接件响应于施加到弹性材料的负载而从第一无负载配置向内偏转到第一负载配置。
234.用户101可倾斜,其中侧倾控制组件18为座椅组件8和/或靠背组件6提供向后移动,无论是通过枢转、旋转、平移或它们的组合,例如通过包括连杆8、23、25和33的四杆式机构。
235.参照图18、图19和图21,当座椅组件8向后侧倾或倾斜时,支撑平台30和承载框架100绕挠曲区域53、153挠曲或弯曲,使得座椅组件的后部部分121和支撑平台的后部部分相对于座椅组件的前部部分123和支撑平台的前部部分绕挠曲区域向下旋转或偏转。同时,由
于座椅组件的几何形状(包括外环104的配置)、连接件108的几何形状、承载框架100的凹度,以及开口109、119的配置,中连接件108绕挠曲区域155向上挠曲或弯曲,使得外环104的侧构件114相对于支撑平台向上移动并且中连接件108朝向彼此向内移动至侧构件114’的新的配置或形状,其中纺织材料150呈现出更凹形配置的纺织材料150’,纺织材料150’略微地弯曲并且抱住用户。随着连接件108和外环104偏移,外环104的总长度得以维持,并且不会增加。应当理解的是,关于侧构件114向上移动是相对于支撑平台30的,支撑平台30可以部分地向下移动,使得侧构件相对于地面的总体或绝对移动是可忽略的。支撑环48是足够柔性的和适形的,使得支撑环48不干扰承载框架100的挠曲,而是提供覆盖承载框架的底表面的装饰性和触觉皮肤。如果需要,支撑环48还可设置有挠曲区域,以允许这种挠曲。由于座椅组件的几何形状(包括外环104的配置)、弯曲连接件108的几何形状(例如,向上凹度)、承载框架100的凹度、以及开口109、119的配置,侧构件114和连接件108是相对刚性的,并且抵抗/避免响应于在椅子的周界处沿着座椅的侧部施加的向下负载而向下变形。
236.当用户倾斜时,背部框架218与后连杆25一起向后侧倾,其中背部支撑件212也与后连杆25一起侧倾。同时,并且响应于由用户施加于靠背的负载,背部支撑件212、特别是下部部分226和直立部222将分别绕挠曲区域225、231挠曲,同时通过连接件228相对于背部框架218枢转。特别地,邻近腰部区域的每个直立部222的挠曲区域225将弯曲或挠曲,以在腰部处提供更多的支撑,而下挠曲区域231适配并且准许腰部区域的挠曲。同时,挠曲区域225上方的连接件228准许背部支撑件212、特别是直立部222相对于背部框架210和直立部218旋转,以适配腰部区域的挠曲。
237.由于前连杆和后连杆的定向以及分别布置在挠曲区域29、31的上方和前方的挠曲区域27、53的相对定位,四杆式连杆机构提供重量激活系统,意味着在倾斜时考虑用户的重量,因为势能的增加被倾斜所需的动能抵消。这样,四杆式机构将为较重的用户提供更大的阻力并且自动地平衡用户。如前所述,倾斜量可由倾斜限制器限制,同时可提供能量以提高倾斜阻力并且使身体支撑组件回复至直立的标称位置。
238.虽然已经参考优选实施例描述了本发明,但是本领域技术人员将认识到的是,在不背离本发明的精神和保护范围的情况下,可以在形式和细节上进行改变。因此,前文详细的描述应被认为是说明性的而非限制性的,并且是旨在限定本发明的范围的所附权利要求包括其所有等同物。
再多了解一些

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