專利名稱：自動調節的頂腰裝置及轉椅的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種轉椅護腰裝置，尤其是涉及一種轉椅椅背上設置的可自動調節的頂腰裝置，以及具有該頂腰裝置的轉椅。
背景技術：
轉椅具有結構簡單、方便、耐用和實用等諸多優點，在辦工或家居中等得到廣泛的運用。轉椅的托盤是實現各種功能基礎的核心部件。在目前的轉椅中的護腰裝置，都是固定于轉椅靠背上，并通過手動調節來達到護腰的作用，護腰結構也是隨著靠背同步后仰， 但個人使用時所需要的護腰是不一樣的。如果護腰裝置調節不適當就會容易使腰部感到不適，酸痛等，但手動調節又繁瑣不便。

發明內容
本發明提出一種自動調節的頂腰裝置，以及具有頂腰裝置的轉椅，在結合托盤自身功能實現椅背傾斜、椅面傾斜的調整，使使用者達到最佳的坐姿狀態。本發明采用如下技術方案實現一種自動調節的頂腰裝置，其包括基座；通過第一銷軸和第二銷軸固定在基座上的支撐板；均通過連接固定軸連接設置在支撐板上角度調節器和連接器；通過杠桿固定軸連接在支撐板上的調節杠桿，且調節杠桿的一端由調節固定銷固定連接角度調節器，另一端由杠桿固定銷固定連接設置在基座上的杠桿固定座；通過連接桿與連接器連接的頂腰板；套設在連接器上的2個雙向扭力彈簧，且2個雙向扭力彈簧的末端壓置在角度調節器上；支撐板以第一銷軸為圓心、第二銷軸為支撐點在一定范圍內旋轉來回運動，帶動調節杠桿以杠桿固定軸為中心、以杠桿固定銷為支撐點運動，角度調節器的一端在調節杠桿的帶動下，以連接固定軸為中心旋轉，而連接器在2個雙向扭力彈簧壓置下隨角度調節器運動。其中，連接器包括扭簧角度調節桿、軸套和連接片；其中，扭簧角度調節桿、軸套均與連接片連接設置，且2個雙向扭力彈簧分別套接在軸套的兩末端，2個雙向扭力彈簧預壓在扭簧角度調節桿上。其中，扭簧角度調節桿通過連接桿連接頂腰板。其中，角度調節器包括連接桿、支撐片和連接滑塊，其中，兩個支撐片分別連接設置在連接桿的兩末端，且2個雙向扭力彈簧的末端壓置在連接桿上。其中，調節杠桿的一端由調節固定銷固定連接角度調節器上的連接滑塊。另外，本發明還公開一種轉椅，至少包括托盤；連接在托盤上側面的椅背；設置在托盤下方的底架；設置在托盤上的椅座；所述自動調節的頂腰裝置，其設置在托盤上。其中，椅背固定在支撐板上，椅座固定在底板上。其中，頂腰板獨立設置在椅背上而不與椅背相連，且頂腰板直接作用于使用者的腰部。
其中，頂腰板設置在椅背內，且椅背通過靠背支撐架固定下端連接固定在連接器的連接片上。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果本發明是根據杠桿原理為基礎結合內部彈簧的彈力，在杠桿調節作用下頂腰桿得到一傾斜角度，根據人體自重及背部后仰傾，結構工作實現頂腰以達到坐姿的舒適度；頂腰調節結構依附于托盤的支撐板上，結構簡單、功能突出，且實現根據椅背傾斜、椅面傾斜自動調整頂腰板的位置，使使用者達到最佳的坐姿狀態。


圖1是本發明提出的頂腰裝置的分解結構示意圖；圖2是圖1中雙向扭力彈簧調節部件的分解結構示意圖；圖3是本發明提出的頂腰裝置的組裝結構示意圖；圖4是一種具有頂腰裝置的轉椅的結構示意圖；圖5是一種頂腰板與椅背一體設置的轉椅的結構示意圖。
具體實施例方式結合圖1、圖2和圖3所示，本發明提出一種自動調節的頂腰裝置，其包括通過轉椅底架固定的基座11 ；通過第一銷軸13和第二銷軸14固定在基座11上的支撐板10，支撐板10工作時以第一銷軸13為圓心，且以連接設置在基座11的長條孔中第二銷軸14為支撐點在一定范圍內旋轉來回運動；安裝在基座11上側面的底板12 ；連接設置在支撐板10 上的頂腰調節結構。其中，頂腰調節結構包括通過杠桿固定軸9連接在支撐板10上的調節杠桿4 ；2 個雙向扭力彈簧2 ；連接設置在支撐板10上用于對雙向扭力彈簧2的彈力進行調節的扭簧調節結構。具體來說，扭簧調節結構包括通過連接器1和角度調節器3，且連接器1和角度調節器3均通過連接固定軸8連接設置在支撐板10上。連接器1包括扭簧角度調節桿la、軸套Ib和連接片lc。其中，扭簧角度調節桿 la、軸套lb、連接片Ic均分別連接設置，且2個雙向扭力彈簧2分別套接在軸套Ib的兩末端。角度調節器3包括連接桿3a、支撐片北和連接滑塊3c，其中，兩個支撐片北分別連接設置在連接桿3a的兩末端，且2個雙向扭力彈簧2的末端是以一定壓力預壓置在連接器 1前端的扭簧角度調節桿Ia和角度調節器3中部的連接桿3a上。連接固定軸8通過支撐板10側面相對應的固定孔和通過角度調節器( 側面支撐板北對應孔，并通過連接器1上軸套Ib內孔，將連接器1和角度調節器3固定在支撐板 10相應的位置。杠桿固定軸9通過支撐板10側面中部對應固定孔把調節杠桿4固定在所述的支撐板10上。調節杠桿4的一端與角度調節器3上的連接滑塊3c上的側面孔配合由調節固定銷7連接固定，另一端與基座11上的杠桿固定座5配合，并由杠桿固定銷6固定連接。底板12的側面前端固定孔與基座11的前端側面對應孔配合，由第四銷軸固定；底板12側面后端固定孔與支撐板10側面中部對應孔配合，由第三銷軸15固定。
而連接桿17 —端與連接器1連接，另一端與頂腰板18連接。具體來說，連接器1 的扭簧角度調節桿Ia通過連接桿17連接頂腰板18，由扭簧角度調節桿Ia通過連接桿17 帶動頂腰板18運動。調節杠桿4的中心孔以杠桿固定軸9為圓心，且調節杠桿4的一端以基座11上杠桿固定座5為中心、以杠桿固定銷6為支撐點；調節杠桿4的另一端與角度調節器3上的連接滑塊3c處配合，并由調節固定銷7固定連接。當支撐板10來回運動時，因調節杠桿4的中心固定和支撐點與支撐板10的圓心運動點不同，所以在運動時調節杠桿4比支撐板10 的運動角度大一些；角度調節器3的一端與調節杠桿4連接，另一端由連接固定軸8連接固定在支撐板10上，調節杠桿4在運動過程中，角度調節器3以連接固定軸8為圓心，角度調節器3的一端在調節杠桿4帶動下以連接固定軸8為中心旋轉；而連接器1在2個雙向扭力彈簧2壓置下隨著角度調節器3共同運動。連接器1因采用L形設計，在運動中另一端前后擺動。連接桿17 —端固定在連接器1的連接片Ic上，另一端與頂腰板18通過固定銷連接。頂腰板18可以以頂腰板固定銷為中心旋轉一定的角度。當支撐板10以第一銷軸13為中心旋轉時，底板12以第四銷軸16 為圓心，以第三銷軸15為半徑支撐點在支撐板10的帶動下并旋轉一定角度。結合圖4所示，將頂腰裝置安裝在轉椅的托盤21上，基座11固定在轉椅通用底架 25上，椅背22固定在支撐板10上，椅座M固定在底板12上，頂腰板18獨立設置在椅背 22上而不與椅背22相連，且頂腰板18直接作用于使用者23的腰部。當使用者23背部向后傾斜時，椅背22帶動托盤21上的支撐板(10)傾斜旋轉，底板12在支撐板10運動時也隨著運動。固定在支撐板10上的頂腰裝置也相互運動使頂腰板18向使用者23的腰部方向運動，并在雙向扭力彈簧2的壓力下實現護腰。另外，頂腰板18可以根據使用者23腰部角度而自動調節角度，而頂腰板18在使用者23的腰部要求下，通過頂腰裝置可以自動調節所需要角度來達到使用者23最佳的坐姿和在后仰過程的舒適度。如圖5所示，在另一個實施例中，頂腰板18設置在椅背22內，即圖5中沒有頂腰板18的只有一個椅背22，且椅背22直接作用使用者23的腰部，且椅背22通過靠背支撐架26固定下端并通過相應連接裝置和軸銷固定在連接器1的連接片Ic上。將帶有頂腰裝置的托盤21通過基座11上的固定孔固定在轉椅通用的底架25上；椅座M固定托盤21的底板12上；靠背支撐架沈的一端與椅背22的中部連接并用軸銷固定，另一端與托盤21上的支撐板10的連接部位連接固定；椅背22中部連接處與靠背支撐架沈末端對應連接固定后，下端并通過相應連接裝置和軸銷固定在連接器1的連接片Ic上；椅背22、靠背支撐架沈以托盤21上的第一銷軸13為中心朝一定方向在一定的角度內旋轉運動。椅背22中部依靠背支撐架沈上的固定點為圓心，下端為支撐點在托盤21 上的頂腰裝置運動時帶動椅背22向使用者23腰部方向運動當椅背22向后傾斜時，椅座M 在托盤21上的支撐板10帶動下在一定范圍內旋轉運動。因此，頂腰裝置以托盤21為基礎工作，一體式椅背22護腰轉椅的運動方式(在圖 5中分別用實線和虛線表示椅背22和靠背支撐架沈的兩種不同運動狀態)都能讓使用者 23的腰部所需要的角度和柔軟度來達到最佳狀態。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種自動調節的頂腰裝置，其特征在于，所述頂腰裝置包括基座(11)；通過第一銷軸(1 和第二銷軸(14)固定在基座(11)上的支撐板(10)；均通過連接固定軸(8)連接設置在支撐板(10)上角度調節器( 和連接器(1)；通過杠桿固定軸(9)連接在支撐板(10)上的調節杠桿G)，且調節杠桿⑷的一端由調節固定銷(7)固定連接角度調節器(3)，另一端由杠桿固定銷(6)固定連接設置在基座 (11)上的杠桿固定座(5)；通過連接桿(17)與連接器(1)連接的頂腰板(18)；套設在連接器(1)上的2個雙向扭力彈簧O)，且2個雙向扭力彈簧( 的末端壓置在角度調節器C3)上；支撐板(10)以第一銷軸(13)為圓心、第二銷軸(14)為支撐點在一定范圍內旋轉來回運動，帶動調節杠桿以杠桿固定軸(9)為中心、以杠桿固定銷(6)為支撐點運動，角度調節器(3)的一端在調節杠桿的帶動下，以連接固定軸(8)為中心旋轉，而連接器(1) 在2個雙向扭力彈簧( 壓置下隨角度調節器C3)運動。
2.根據權利要求1所述自動調節的頂腰裝置，其特征在于，連接器(1)包括扭簧角度調節桿(la)、軸套(Ib)和連接片(Ic)；其中，扭簧角度調節桿(la)、軸套(Ib)均與連接片 (Ic)連接設置，且2個雙向扭力彈簧( 分別套接在軸套(Ib)的兩末端，2個雙向扭力彈簧( 分別套接在軸套(Ib)的兩末端且預壓在扭簧角度調節桿(Ia)上。
3.根據權利要求2所述自動調節的頂腰裝置，其特征在于，扭簧角度調節桿(Ia)通過連接桿(17)連接頂腰板(18)。
4.根據權利要求2所述自動調節的頂腰裝置，其特征在于，角度調節器C3)包括連接桿(3a)、支撐片(3b)和連接滑塊(3c)，其中，兩個支撐片(3b)分別連接設置在連接桿(3a) 的兩末端，且2個雙向扭力彈簧O)的末端壓置在連接桿(3a)上。
5.根據權利要求4所述自動調節的頂腰裝置，其特征在于，調節杠桿(4)的一端由調節固定銷(7)固定連接角度調節器(3)上的連接滑塊(3c)。
6.一種轉椅，至少包括托盤；連接在托盤上側面的椅背0 ；設置在托盤 (21)下方的底架0 ；設置在托盤上的椅座04)；其特征在于，所述轉椅還包括如權利要求1-5任意一項所述自動調節的頂腰裝置，其設置在托盤上。
7.根據權利要求6所述轉椅，其特征在于，基座(11)固定在底架0 上，椅背02)固定在支撐板(10)上，椅座04)固定在底板(1 上。
8.根據權利要求6所述轉椅，其特征在于，頂腰板(18)獨立設置在椅背0 上而不與椅背02)相連，且頂腰板(18)直接作用于使用者03)的腰部。
9.根據權利要求6所述轉椅，其特征在于，椅背02)直接作用于使用者03)的腰部， 且椅背0 通過靠背支撐架06)固定下端連接固定在連接器(1)的連接片(Ic)上。
全文摘要
本發明公開一種自動調節的頂腰裝置及轉椅。其中，所述頂腰裝置包括基座；支撐板；角度調節器；連接器；調節杠桿；頂腰板；套設在連接器上的2個雙向扭力彈簧，且2個雙向扭力彈簧的末端壓置在角度調節器上；支撐板以第一銷軸為圓心、第二銷軸為支撐點在一定范圍內旋轉來回運動，帶動調節杠桿以杠桿固定座為中心、以杠桿固定銷為支撐點運動，角度調節器的一端在調節杠桿的帶動下，以連接固定軸為中心旋轉，而連接器在2個雙向扭力彈簧壓置下隨角度調節器運動。本發明具有結構簡單、實現成本較低的特點，實現根據椅背傾斜、椅面傾斜自動調整頂腰板的位置，使使用者達到最佳的坐姿狀態，有利于使用者放松身心和提高工作效率。
文檔編號A47C3/18GK102356967SQ20111028011
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月20日 優先權日2011年9月20日
發明者林育文 申請人:林育文