座位結構及其使用方法
2023-07-08 00:53:21
專利名稱:座位結構及其使用方法
技術領域:
本申請大體而言涉及座位結構,且特別地涉及具有獨特運動學、身體支承座位和背部以及可調整的座位深度的座椅,以及使用和/或調整座椅(包括但不限於座位和靠背中的一者或多者)的方法。
背景技術:
在辦公室等場所使用的典型座椅類型通常被構造成用以允許座位和靠背作為一個單元傾斜,或者允許靠背相對於座位傾斜。但通常,座位和背部不能單獨地進行調整,且在傾斜期間不能單獨地迴轉。因此這樣的座椅有時不能由使用者容易地調整或定製以適應使用者的特定大小、體型和/或所希望的姿勢。舉例而言,座位通常形成為相對剛性或固定的構件,無需座位的各個身體支承部分之間的任何鉸接。這樣,當使用者在座椅中向後傾斜時,使用者可能會傾向於在座位中向前滑動,即使正在向後傾斜時。同時,對從其前導邊緣到後部所測量的座位深度的任何調整通常通過在前後方向上移動整個剛性的整體式座位來提供,這可能會導致在座位後部形成難看的間距且也可在該位置形成夾點。此外,這種座椅必須提供特定結構在承載座位和使用者負荷的同時允許座位相對於靠背運動。再者,這種座椅通常必須採用允許座位在它上面運動的額外的支承部件,例如當座位和/或支承部件結合成聯動組件時。在典型的傾斜座椅中,當座椅處於無負荷直立位置時,座椅背部相對於座位的靜態角位置通常是固定的,這可能並不特別適合廣泛範圍的使用者。再者,背部通常形成為相對剛性或固定的構件,同樣無需背部的各個部分之間的任何鉸接。因此,座椅背部並不允許使用者進行全範圍運動,例如使用者不能將它們的背部伸展或拱起成凹入外形。傾斜座椅通常採用壓縮和/或拉伸彈簧、扭轉彈簧和/或扭杆或葉片彈簧來使座位和背部向上偏壓並與使用者的向後傾斜相抗衡。用於調整彈簧上的負荷或者彈簧的承載能力的機構通常是複雜的,和/或需要旋鈕或其它可抓握部件的多次過度旋轉以獲得所希望的設置。此外,座椅缺少任何標記用於使用者在其坐下或向靠背施加負荷之前確定彈簧返回力的設置。再者,這種傾斜座椅通常不能在整個座椅傾斜運動範圍內提供平衡的乘坐。具體而言,座椅且特別是彈簧的恢復力或扭矩與使用者在整個傾斜範圍內所施加的力或扭矩不匹配。儘管所施加的力和恢復力可在特定傾斜位置處平衡抵消,但這種平衡通常不會在整個傾斜/斜倚範圍內發生。此外,對於具有不同體重和身體大小的各種使用者來說,通常不能實現這種平衡。因此,使用者必須施以能量和/或施加外力來維持座椅處於特定位置。
發明內容
本發明由權利要求書限定,且在本部分中的任何內容不應理解為限制這些權利要求。相反,通過一般介紹和簡要陳述,描述了涉及可傾斜的座椅的各種優選實施例,以及各種方面的使用方法,其中,可傾斜的座椅具有鉸接的座位和背部、可調整的座位深度、各種控制機構和聯動組件。例如但不限於,在一方面,優選實施例涉及一種座位結構,其具有座位,該座位帶有前部和後部。座位至少可在直立傾斜位置與斜倚傾斜位置之間傾斜。當座位在直立位置與斜倚傾斜位置之間傾斜時,後部可相對於前部自動地樞轉。在一個實施例中,背部聯接到座位上且至少可在直立傾斜位置與斜倚傾斜位置之間傾斜。背部包括下部和上部。上部可相對於下部在中立位置與延伸位置之間樞轉,且上部可相對於下部樞轉而與背部的傾斜位置無關。在優選實施例中,當限制下部的向後傾斜或傾斜位置時,上部可相對於下部樞轉。在另一方面,座位結構包括基座構件、第一連杆部件和第二連杆,第一連杆部件在第一水平樞軸線處樞轉地連接到基座構件上,且第二連杆在與第一樞軸線間隔開的第二水平樞軸線處樞轉地連接到第一連杆上。第二連杆的一部分沿縱向延伸。第三連杆沿縱向在與第二樞軸線間隔開的第三水平樞軸線處樞轉地連接到第二連杆上,且第三連杆在與第一樞軸線間隔開的第四水平樞軸線處樞轉地連接到基座構件上。第三連杆還包括沿縱向延伸的部分。座位包括聯接到第二連杆的縱向延伸部分上的前大腿支承區域和聯接到第三連杆的縱向延伸部分上的後臀部支承區域。後臀部支承區域沿縱向與大腿支承區域向後間隔開。第三連杆可相對於第二連杆繞第三樞軸線沿第一方向在直立位置與斜倚位置之間樞轉。當第三連杆處於斜倚位置時,座位後區域的上表面相對於前區域的上表面成大於180 度的角。在優選實施例中,靠背具有非樞轉地聯接到座位後區域和第三連杆中的一者或兩者上的下部。在一個實施例中,靠背包括聯接到背部支承部件上的上部,且背部支承部件繞第五水平樞軸線樞轉地連接到基座構件上,第五水平樞軸線在第一實施例中與第四樞軸線重合。在又一方面,座位結構包括基座構件和背部支承構件,背部支承構件具有下支承部件和上支承部件,下支承部件繞第一水平樞軸線樞轉地連接到基座構件上,上支承部件繞與第一樞軸線間隔開的第二水平樞軸線樞轉地連接到下支承部件上。至少一個靠背構件聯接到上支承部件上。調整機構聯接在下支承部件與上支承部件之間。調整機構可在至少第一位置與第二位置之間操作。隨著調整機構可在至少第一位置與第二位置之間操作,上支承部件可相對於下支承部件繞水平軸線在至少第一支承位置與第二支承位置之間樞轉。在另一方面,座位結構包括基座構件和樞轉地聯接到基座構件上的身體支承部件。彈簧朝向直立位置偏壓身體支承部件。力調整部件接合彈簧且可在至少第一施力位置與第二施力位置之間移動。促動器聯接到力調整部件上,且包括可相對於基座構件在至少第一調整位置與第二調整位置之間平移移動的可抓握部件。隨著可抓握部件在第一調整位置與第二調整位置之間移動,力調整部件在第一施力位置與第二施力位置之間移動。在一個實施例中,彈簧被構造為葉片彈簧,而力調整部件被構造為支軸部件。支軸部件可沿著縱軸線在前後方向上在至少第一支軸位置與第二支軸位置之間移動,其中,促動器且特別是可抓握部件可隨之一起在前後方向上移動。在又一方面,座位結構包括具有支承表面的基座構件和可在相反的第一縱向與第二縱向上移動的支軸部件。支軸包括可由基座構件的支承表面可旋轉地支承的第一輥和接觸第一輥的第二輥。隨著支軸部件分別在第一縱向與第二縱向上移動,第一輥可在第一旋轉方向和第二旋轉方向上旋轉,而隨著支軸部件分別在第二縱向和第一縱向上移動,第二輥可在第一旋轉方向和第二旋轉方向上旋轉。實質上,隨著支軸沿縱向移動,第一輥和第二輥在相反的方向上旋轉。在一個實施例中,至少一個葉片彈簧由第二輥支承。在又一方面,座位結構包括葉片彈簧和由葉片彈簧偏壓的身體支承結構。葉片彈簧和身體支承結構中的一者具有凸輪,凸輪帶有凸出的凸輪表面,而葉片彈簧和身體支承結構中的另一者具有凸輪從動件,凸輪從動件具有凹入的凸輪表面。在操作中,凸輪從動件接合凸輪,且凸輪表面彼此接觸。在又一方面,座位結構包括支承結構和由該支承結構可移動地支承的託架。託架可相對於座位支承結構在相反的第一縱向與第二縱向上移動。柔性的身體支承部件包括固定地聯接到座位支承結構上的第一部分,聯接到託架上的第二部分以及定位在第一部分與第二部分之間的第三彎曲部分。隨著託架相對於座位支承結構分別在第一方向與第二方向上移動,第三部分可朝向支承結構和遠離支承結構移動。在一個優選實施例中,覆蓋部件安置在身體支承部件的外表面上並覆蓋身體支承部件的第三部分。各種方面和實施例提供了優於其它傾斜座椅和座位結構的顯著優點,包括具有靠背、座位和傾斜控制的座椅和座位結構。舉例而言,在一個優選實施例中,座位的後部相對於前部向後自動地樞轉,且在使用者在座椅中向後傾斜時,後部和前部相對於彼此打開並形成大於180度的角度。以此方式,後部提供支承用於使用者的坐骨結節或臀部區域並防止使用者在座位前部上向前滑動。通過將坐骨結節或臀部支承區域與大腿支承區域分開, 整個座位支承表面無須隨著使用者向後傾斜而翻轉或樞轉。因此,減小了髖部下沉(在斜倚期間使用者髖關節的下沉量),從而在座位表面與傾斜控制之間提供了更緊的包裝空間, 在傾斜中存儲更少的能量(如抬升使用者背部所需)和在給定角度行程處更低的扭矩。此外,在直立的中立位置,背部的靜態角可相對於座位容易且快速地調整,以允許使用者定製座椅適合他們特定的身體大小和形狀。此外,在一個實施例中,背部的上部可相對於背部的下部進行獨立地樞轉,例如當使用者拱起他們的背或者向後延伸他們的臂和肩膀時,同時在拱起位置支承使用者的背部。當減輕使用者的偏壓力時,上部將自動返回到中立位置。偏壓機構也提供一些優點。例如但不限於,用於調整彈簧返回力的促動器且特別是可抓握部分可相對於基座構件平移。通過觀察可抓握部分的位置或者促動器的任何其它可視部分,在使用者坐下和/或向靠背施加力之前,向使用者提供有關返回力設置的視覺標記。此外,當葉片彈簧和可調整的支軸用於向座位結構施加返回偏壓力時,用於在基座構件上支承彈簧的第一輥和第二輥允許輥相對於基座構件和彈簧進行容易的相對無摩擦的移動。因此,即使在葉片彈簧加載時,也可容易地調整支軸的位置。形成於彈簧和身體支承結構上的凸輪表面也提供了一些優點。具體而言,凸輪表面在座位結構的整個正常傾斜範圍內向所有類型的各種使用者提供了平衡的乘坐。實質上,這提供了特製的扭矩輸出,如例如但不限於在2003年12月17日提交的名稱為「Tilt Chair andMethods for the Use Thereof 」 的美國申請第 10/738,641 號所述,該專利的整個公開內容以引用的方式結合到本文中。凸輪表面消除了對如2003年12月17日提交的美國申請第10/738,641號所公開的彈簧連杆的需要。可調整的座位的實施例也提供了一些優點。舉例而言,在無需移動整個座位的情況下或者換言之,當維持座位後部在相同位置的情況下,可調整座位深度。這種構造避免了對於額外支承部件的需要。此外,調整機構可由使用者容易地握持和操縱以調整座位深度。 此外,當使用者坐下或從座椅站起時,座位的彎曲前部對於使用者的腿提供過渡支承。同時,彎曲部分是相對柔性的,從而避免沿著使用者大腿的壓力點。當然,應了解本文所公開的各種方面可單獨地或組合地使用,且各種組合提供了額外優點。參看結合附圖所展開的下文詳細描述,將更好地理解本發明以及其它目的和優
點ο
圖1是座椅的一個實施例的透視圖。圖2是座椅處於直立位置的示意側視圖。圖3A是用於圖2所示座椅的聯動組件的示意側視圖。圖;3B是處於中間斜倚位置的圖2所示座椅的聯動組件的示意側視圖。圖3C是當處於完全斜倚位置時圖2所示座椅的聯動組件的示意圖,其中,上背部支承部件處於中立位置。圖3D是當處於完全斜倚位置時圖2所示的座椅的聯動組件的示意側視圖,其中, 上背部支承部件處於延伸位置。圖4A是處於中立位置的背部支承部件的放大局部側視圖。
圖4B是處於延伸位置的背部支承部件的放大局部側視圖。
圖5是傾斜控制機構的分解透視圖。
圖6是聯動組件的各個構件的分解透視圖。
圖7是包括可調整座位深度的機構的座位支承件的底部分解透視圖。
圖8是圖7所示的座位支承件和座位深度機構的頂部分解透視圖。
圖9是支軸組件的分解透視圖。
圖10是傾斜控制機構的透視圖。
圖11是背部支承部件和葉片彈簧的剖視透視圖。
圖12是座位和傾斜控制機構的前部局部透視圖。
圖13是座位部件的透視圖。
圖14是座位的頂部局部透視圖。
圖15是座位的底部局部透視圖。
圖16是座位的側面剖視圖。
圖17是座位覆蓋物的頂部透視圖。
圖17A是接合座位構架的座位覆蓋物的截面圖。
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圖18是處於直立位置的座位、傾斜控制機構和背部支承部件的側面剖視圖。圖19是處於斜倚位置的座位、傾斜控制機構和背部支承部件的側面剖視圖,其中,背部支承部件處於中立位置。圖20是處於斜倚位置的座位、傾斜控制機構和背部支承部件的側面剖視圖,其中,背部支承部件處於延伸位置。圖21是處於向前位置的背部支承部件的局部側面剖視圖。圖22是處於中間標稱位置的背部支承部件的局部側面剖視圖。圖23是處於向後位置的背部支承部件的局部側面剖視圖。圖M是背部支承部件的前透視圖。圖25是背部支承部件的後透視圖。圖沈背部支承部件上部的下部的局部透視圖。圖27是背部角度調整器的分解圖。圖觀是背部支承部件支架的側視圖。圖四是下楔形構件的透視圖。圖30是圖四所示的下楔形構件的側視圖。圖31是上楔形構件的透視圖。圖32是楔形促動器的第一部分的透視圖。圖33是楔形促動器的第二部分的側視圖。圖34是背部懸置結構的前透視圖。圖35是襯墊結構的正視圖。圖35A是襯墊之間連接器的放大圖。圖36是背部懸置結構的放大局部透視圖。圖37是覆蓋物載體部件的正視圖。圖38是圖37所示的載體部件的側視圖。圖39是座椅的側視圖。圖40是促動器組件的截面圖。圖41是沿著詳圖41所截取的圖40所示的促動器組件端部的放大圖。圖42是傾斜控制機構的另一實施例的分解透視圖。圖43是背部支承部件和葉片彈簧的剖視透視圖。圖44是圖42所示的傾斜控制機構的局部分解透視圖。圖45是背部角度調整機構的另一實施例的分解透視圖。圖46是背部支承部件的另一實施例的前透視圖。圖47是去掉了織物覆蓋物的座椅的前透視圖。圖48是去掉了織物覆蓋物的處於向後、中立的直立位置的座椅的側視圖。圖49是去掉了織物覆蓋物的處於標稱中立的直立位置的座椅的側視圖。圖50是去掉了織物覆蓋物的處於向前中立的直立位置的座椅的側視圖。圖51是去掉了織物覆蓋物的處於標稱直立位置的座椅和上部處於延伸位置的側視圖。圖52是去掉了織物覆蓋物的處於標稱中立的中間斜倚位置的座椅的側視圖。
圖53是去掉了織物覆蓋物的處於標稱中立的完全斜倚位置的座椅的側視圖。圖M是去掉了織物覆蓋物的處於標稱完全斜倚位置的座椅和上部處於延伸位置的側視圖。圖55A和圖55B是織物附接組件的局部截面圖。圖56是座位的局部透視圖。圖57是座位組件的一部分的局部分解透視圖。圖58是座位的局部透視圖。圖59是圖58所示的座位的分解圖。圖60是聯動組件的各個構件的分解圖。圖61是座椅的透視圖。圖62是去掉了襯墊結構或外部覆蓋物的座椅的透視圖。圖63是圖62所示的座椅的後視圖。圖64是帶有襯墊結構的圖62所示的座椅的正視圖。圖65是柔性的身體支承部件和懸置式像素化座位結構的負荷支承層的分解透視圖。圖66是支軸組件的底部前透視圖。圖67是背部構架的後透視圖。圖68是襯墊結構的備選實施例的部分。圖69是襯墊結構的備選實施例的部分。圖70是襯墊結構的備選實施例的部分。圖71是襯墊結構與靠背構架之間連接的一個實施例的放大截面圖。圖72是襯墊結構與靠背構架之間連接的備選實施例的放大截面圖。圖73是襯墊結構與靠背構架之間連接的備選實施例的放大截面圖。圖74是襯墊結構與靠背構架之間連接的備選實施例的放大截面圖。圖75是襯墊結構與靠背構架之間連接的備選實施例的放大截面圖。圖76是襯墊結構與靠背構架之間連接的備選實施例的放大截面圖。圖77為示出處於向前傾斜位置的向前傾斜的座椅的備選實施例的側視圖。圖78是座椅處於中立位置情況下圖77所示的座椅的側視圖。圖79是用於座位的織物附接組件的分解圖。圖80是用於靠背的織物附接組件的分解圖。圖81是覆蓋物和把手組件的側視圖。圖82是圖81所示的覆蓋物和把手組件的對置側視圖。圖83是圖81所示的把手的透視圖。圖84是圖81所示的覆蓋物的透視圖。圖85是各個座位深度構件的局部透視圖。圖86是圖85所示的組件的截面圖。圖87是上靠背組件的局部透視圖。圖88是沿著線88-88所截取的圖87所示的靠背的截面圖。圖89是上靠背組件的一個實施例的側視圖。
圖90是座椅的一個實施例的側視圖。圖91是圖90所示的座椅的後視圖。圖92是靠背組件的一部分的局部剖視圖。圖93是沿著線92所截取的圖92的放大部分。圖94是沿著大致垂直於圖92的剖面所截取的圖92和圖93所示的連接器組件的截面圖。圖95是襯墊結構的備選實施例。圖96是靠背結構的一個實施例的後透視圖。圖97是圖96所示且沿著線97所截取的靠背結構的放大圖。圖98是帶搭扣配合旋轉裝置的連杆的局部透視圖。圖99是固定到構架部件上的圖98所示的連杆的截面圖。圖100是附接到座椅上的覆蓋物的側視圖。圖101沿著圖100中的線101-101所截取的覆蓋物和構架的截面圖。
具體實施例方式總述如本文所用的用語「縱向」和「橫向」分別表示從前到後和從一側到另一側的座椅方向。同樣,如本文所用的用語「前部」、「側部」、「背部」、「向前」、「向後」、「向上」和「向下」 表示當從坐在座椅中的使用者的角度觀察時通常理解的座椅的各個方向和部分。應理解的是,用語「安裝」、「連接」、「聯接」、「由……支承」及其變型表示直接或間接(例如,通過另一構件或部件)連結、接合或鄰接的兩個或兩個以上的部件,以及還應理解的是,兩個或兩個以上的部件或間置部件可通過一體形成或者通過各種緊固裝置而連結,這些緊固裝置包括例如但不限於機械緊固件、粘合劑、焊接、壓配合、彎折舌片部件等。用語「多個」表示兩個或兩個以上。聯動組件參看附圖,圖1至圖6、圖18至圖20、圖42、圖48至圖54以及圖58至圖60示出了具有傾斜控制機架2、座位4、背部支承部件8和背部6的座椅的優選實施例。應理解的是,用語「機架」通常指代支承另一部件的任何支承部件,並且包括但不限於提供罩殼的結構。座位4和背部的下部12由聯動組件10支承,聯動組件10樞轉地連接到傾斜控制機架 2上。傾斜控制機架2形成聯動組件的基座構件。傾斜控制機架由例如通過焊接而連結的上支架14與下支架16形成。聯動組件10包括第一連杆18、518,其第一端在第一水平樞軸線22處樞轉地連接到從傾斜控制機架或基座構件的前部向前延伸的一對凸耳20上。第一連杆18、518或前連杆可由任何合適材料形成,包括金屬或塑料,例如30%至33%的GF尼龍。第一連杆向上延伸且其第二端在第二水平樞軸線沈處樞轉地連接到形成第二連杆的前座位構架M、5M 上,第二水平樞軸線26形成在向下延伸的U形支承件或支腿觀、5觀上。優選而言,僅提供單個的第一連杆,且將其固定到支承件觀、5觀的中部。如在圖47和圖59中所示,支承件 528的直立部分在兩個平面中彎曲且從樞軸線沈向上和向後延伸。作為備選,一對第一連杆可沿著座位的對置側提供。樞軸輪軸32可一體地形成在第一連杆18、518和第二連杆24,524中的一者或另一者上或二者上。作為備選,可使用單獨形成的輪軸來固定第一連杆和第二連杆。在一個實施例中,輪軸32形成在第一連杆上,其包括多個圓形肋條,圓形肋條沿著固定在第一連杆與第二連杆之間的襯套30跨置。輪軸32的端部搭扣到第二連杆內, 而圓形肋條承載負荷。插口或凹口 36形成在第二連杆中以接納輪軸、襯套和肋條。覆蓋部件38安置並連接在座位構架向前面向的部分上以提供美觀的外觀。座位構架優選地由玻璃填充尼龍製成,但應了解其可由多種材料製成,包括金屬、塑料、複合物及其組合。在另一實施例中,在圖98和圖99中示出,前連杆1018包括從前連杆對置側沿橫向向外延伸的一對輪軸或柱1020。一對襯套10 沿軸向安置在柱上,且包括向內延伸的彈性臂10 ,其具有限定抓持部件1030的擴大端部。座位構架1040包括沿橫向延伸的凹口 1042,其形狀適於可旋轉地接納樞軸部件和附接襯套。構架1040包括一對間隔開的沿徑向延伸的抓持部件1032。抓持部件1032定位成使得當連杆和構架接合時其相對的外壁 1046基本上與彈性臂的外部抓持部分1030對準,以便防止在連杆與構架之間的相對軸向運動以及利用柱與插口之間的接合,防止連杆與構架之間的相對徑向運動,從而將連杆可旋轉地固定到構架上。凹口的端部形成為插口 1024,其形狀適於可旋轉地接納襯套1020。 凹口 1042的總長度或各個插口 IOM在其每一側上的單獨深度大於連杆的總長度(從一個柱端到另一柱端)或者大於輪軸和輪轂的單獨長度,且在連杆邊緣與連杆每一側上的構架口部之間形成間距1022。在操作中,組裝者將襯套/輪軸1020、1026的一端(例如,左側)一直滑動到相對應的插口 IOM內,從而消除在該側上的間距1022且使得對置的襯套/輪軸1020、1(^6跳過在另一側(例如,右側)上的凹口的口部並沿著樞軸線1034對準。在該初始插入階段, 相對的抓持部件1030(例如,右側)由構架上相對應的抓持部件1032(例如,右側)沿徑向向外偏壓。然後使用者在軸向沿著軸線1034朝向對置端移動連杆1018直到受偏壓的抓持部件1030 (右側)滑過構架上的抓持部件1032並搭扣就位,從而將連杆可旋轉地固定到構架上。如圖所示,連杆可從任一側安裝,且因此不會僅利於左手或僅利於右手。但應了解的是,該機構可構造成在連杆上具有單個抓持部件和在構架上具有單個抓持部件,以及在構架中具有相對的長形插口用以最初接納連杆輪軸。應了解的是,該裝置可用於可旋轉地固定任何兩個構件,且並不限於如圖所示和描述的用於座椅的構架和連杆。還應了解的是,彈性臂和/或襯套可與連杆構件形成為一體。此外,臂和抓持部分可用於將任何兩個構件固定成不可旋轉地接合,例如在將插口或端柱的構造、或其它的非旋轉部件構造成用以防止這種旋轉的情況下。該裝置提供兩個不可在軸向和徑向上相對於彼此運動的構件,無須提供開口或通路用於將銷沿著旋轉軸線插入。參看圖6至圖8以及圖57至圖60,前座位構架M、5M或者第二連杆具有一對大致水平的臂40、540,其在側向上間隔開且在其間形成開口 42。臂40沿縱向50從座椅的前部到後部向後延伸。各個臂構造有朝向構架前部敞開的引導件44、544或者軌道。各個臂優選地具有L形截面,限定了大致水平的凸緣46、546和豎直定向的凸緣48、548。多個指狀物M、544從豎直凸緣的頂部向上延伸且適於利用搭扣在構架上的載體部件(圖17中示出)來錨固織物56。舉例而言,指狀物可構造成在其端部具有倒鉤或者抓持部件,用於與載體或其它覆蓋構件相接合。在其它實施例中,座位構架形成有插孔,插孔接納形成在載體部件上的插入部分。用於形成織物和載體並將它們固定到支承結構上的各種合適的實施例在2004年3月8日提交的名稱為"FabricAttachment Device」的美國申請第10/796,406號中公開,此申請的全部公開內容以引用的方式結合到本文中。在圖59和圖60所示的實施例中,凸緣548並非線性的,而是具有略微凹入的輪廓,且之後向下朝向水平凸緣546朝向第二連杆524的後部呈漸縮形或傾斜。在備選實施例中,省略了載體部件。替代的是,織物設有多個緊固構件,諸如聖誕樹緊固件或搭扣配合緊固件,其通過搭扣配合來接合構架中的開口。織物也可利用其它的機械緊固件通過結合或通過其各種組合來固定。例如,如圖79所示,構架部件221利用卡釘、結合、縫製等或其組合而附接到例如織物或紡織材料的覆蓋物的邊緣部分225上。然後將聖誕樹緊固件223穿過構架部件221固定並且固定到座位構架內,且覆蓋物包裹內部構架並覆蓋緊固件223的頭部。參看圖80,構架部件321還通過結合、卡釘、縫製等或其組合而固定到覆蓋物的邊緣部分上。構架具有U形插口,在其中插入固持卡夾327,例如tirmerman卡夾。卡夾327 可釋放地接合靠背構架302的向前面向的凸緣部分,其中,織物包裹構架部件321的邊緣且之後跨過襯墊結構的前部。參看圖6至圖8以及圖57至圖60,多個接合/支承臂58、558從各個水平凸緣46、 546的內側邊緣向上延伸。支承平臺分別構造有擴大的頭部60、560。接合/支承平臺連結到懸置的身體支承部件上,懸置的身體支承部件限定座位的一部分。具體而言,座位的前部大腿支承區域62聯接到前座位構架的臂上。舉例而言,膜片可安置於開口上且與各個臂上的支承平臺或指狀物相接合,例如在2003年12月17日提交的公布為美國公告第2004/0183350A1號的名稱為「Tilt Chair and Methods for the UseThereof 」的美國申請第10/738,641號中所示,此申請的全部公開內容以引用的方式結合到本文中。在一個備選實施例中,懸置的身體支承部件構造為懸置的像素化座位結構,如例如但不限於在2006年5月12日提交的名稱為「SUSPENDED PIXELATED SEATINGSTRUCTURE」的美國申請序列第11/433,891號中所示,此申請的全部公開內容以引用的方式結合到本文中。具體而言,如圖12至圖17所示,懸置的像素化座位結構具有構架構件64,其具有多個開口,支承臂通過這些開口安置,其中,擴大的頭部通過搭扣配合與構架相接合。懸置的像素化座位結構還包括宏觀柔順層66和微觀柔順層68以及負荷支承層70,宏觀柔順層66包括例如連結到構架上的多個主要支承橫杆,微觀柔順層68 包括例如連結到宏觀柔順層上的多個彈簧元件,以及負荷支承層70包括連接到彈簧上的多個像素。在圖56和圖59所示的一個實施例中,宏觀柔順層66直接連接到構架上。具體而言,宏觀層的各個條帶67具有T形頭部69,其安置在兩個鄰近支承臂558之間的開口中。 擴大的頭部560在T形頭部上延伸且將條帶保持到構架上。頭部69也具有開口,通過該開口接納定位在鄰近臂558之間的其中一個柱71。再次參看圖6至圖8以及圖57至圖60,後座位構架72、572形成第三連杆,具有沿縱向50向前延伸的一對臂74、574。臂沿橫向52間隔開且與前座位構架的臂40、540大致對齊,其中,臂40、540、74、574的自由端大體上鄰接。臂74、574被構造成類似於前座位構架的臂,且包括水平和豎直的凸緣76、576、78、578,其向上延伸的指狀物80、580和向上延伸的接合/支承部件82、582以及柱71構造成如剛剛所解釋的那樣支承懸置的身體支承部
12件。具體而言,座位的後臀部支承區域84聯接到後座位構架的臂上,在此處臀部支承區域 84沿縱向與大腿支承區域62向後間隔開。在圖59和圖60所示的實施例中,凸緣578並非線性的,而是具有略微凹入的輪廓,且之後向下朝向水平凸緣576朝向第三連杆的前部5M 漸縮或傾斜。當從側部觀察時,凸緣548和578相結合地形成V形開口。當後座位構架572 相對於前座位構架5M樞轉時,該開口有助於防止載體部件或織物的其它構件經受過度張力。一對葉片彈簧86、586橋接或跨越前座位構架和後座位構架的臂40、540、74、574 的自由端之間的間距,且例如利用粘合劑和/或緊固件587固定到各個臂的水平凸緣46、 M6、76、576上。多個柱589進一步支承宏觀柔順層66。葉片彈簧86在虛擬的水平樞軸線 88處樞轉地連接前座位構架和後座位構架,或者第二連杆和第三連杆。在備選實施例中,第二連杆和第三連杆可在堅固樞軸線處例如利用樞轉部件進行樞轉地連接。應了解的是,樞軸線可限定為允許兩個構件相對於彼此樞轉的柔順接合部,以及軸線(實際或虛擬)的位置可在兩個構件之間的樞轉範圍上改變或移動。後座位構架具有沿著構架的每一側定位的一對向下延伸的支承部件90、590。一對扶手92連接到支承部件上並從支承部件向上延伸。後座位構架可由兩個零件製成,其中的每一個零件均可為不同材料,例如,玻璃填充的尼龍和鋁。後座位構架72、572或第三連杆還包括一對向前延伸的凸耳94、594,其在第四水平樞軸線96處樞轉地連接到傾斜控制機架2或者基座構件上。以此方式,基座構件2或傾斜控制機架、前樞轉連杆18、518以及前座位構架M、5M和後座位構架72、572限定四桿聯動的四個連杆。在操作中且如在圖3A至圖3D以及圖48至圖M中所示,使用者在座椅中且特別是在座位中從直立位置(圖3A以及圖48至圖51)經過中間斜倚位置(圖:3B和圖52)向後傾斜到完全斜倚位置(圖3C和圖53)。隨著使用者向後傾斜,第一連杆18、518可相對於基座構件或傾斜控制機架繞軸線22沿第一旋轉方向樞轉(當從左側觀察時沿順時針)。 同時,第三連杆72、572或者後座位構架相對於第二連杆M、5M或前座位構架繞樞軸線88 沿第一旋轉方向樞轉,使得座位的前區域62的上表面96與座位的後區域84的上表面98 之間的角度隨著使用者向後傾斜而打開,並在座位處於斜倚位置且優選地處於直立位置向後的任何斜倚位置時形成大於180°的角度。實際上,在初始直立位置,前區域的上表面與後區域的上表面形成角度大於180°且理想地為大約183°的微小凸度。在一個實施例中, 當座位從直立位置移向完全斜倚位置時,後座位區域84相對於地面向後樞轉18°,而前座位區域62僅相對於地面樞轉3°,使得後區域比前區域多樞轉15°並形成大於180°的角。 在各種實施例中,在完全斜倚位置,前區域的上表面與後區域的上表面之間的角度可在大約185°至200°之間變化,且優選地為大約195°。以此方式,座位的後區域84向使用者的坐骨結節或臀部區域提供支承,並當使用者在座椅中向後傾斜時防止使用者在座位上向前滑動。同時,座位的前區域62在座椅的整個傾斜範圍中維持基本上相同的方位(3°樞轉)。通過使後坐骨支承區域與前大腿支承區域分開,當使用者向後傾斜時,整個座位支承表面無須翻轉或樞轉。因此,減小了臀部下沉,從而在座位表面與傾斜控制之間提供更緊密的包裝空間,傾斜時儲存的能量更少,以及在給定角度行程時扭矩更低。優選的是,形成在第一連杆18、518與傾斜控制機架2之間的第一樞軸線22定位
13在第四樞軸線96前方,第四樞軸線96形成在第三連杆72、572與傾斜控制機架2之間,且在一個實施例(圖2至圖3C)中第四樞軸線96定位在第三樞軸線88的前方,第三樞軸線 88形成在前座位構架與後座位構架之間,使得第三連杆72和所連接的背部支承部件100以比第二連杆更大的速率和角度向後傾斜。在另一個實施例中,第四樞軸線96和第三樞軸線 88基本上豎直地對齊(圖48至圖。樞軸線88與樞軸線96對齊或者安置在其後方,以便防止有壓力的感覺或抬升使用者的大腿中部。參看圖77和圖78,座椅的備選實施例構造有聯動機構,其允許座位和靠背向前傾斜。具體而言,第一連杆421重新定位成其第一端部在樞軸線沈處樞轉地連接到第二連杆 524上,且其第二端在軸線423處樞轉地連接到傾斜機架上。隨著使用者向前傾斜,第一連杆421可相對於基座構件或傾斜控制機架繞軸線423沿第一旋轉方向(當從左側觀察時沿逆時針)樞轉。同時,第二連杆5M相對於第三連杆572樞轉,使得座位的前區域62的上表面96與座位的後區域84的上表面98之間的角度隨著使用者向前傾斜而打開,且當座位處於向前傾斜位置時形成大於180°的角度。實際上,在一個實施例中,上表面96與上表面98之間的角度總是維持在大於180°的角度,無論是處於向前傾斜位置、直立傾斜位置還是斜倚傾斜位置,且隨著使用者斜倚或向前傾斜,後部上表面與在前上表面之間的角度更進一步地打開。附加的基座構件可調整的支承柱102優選地為氣動的且在圖1至圖3D、圖5以及圖48至圖M中示出,在開口 104處安裝到機架2的後部。具有側部促動杆(未圖示)的支承柱102的頂部延伸到機架內。纜線106連接到杆上,且可在引導件內移動以促動杆。纜線的另一端由樞轉地連接到支軸組件上的杆臂108的臂部分114接合,如圖5和圖9中所示。杆由按鈕 110促動,按鈕110從連接到促動器管上的可抓握把手四0的端部伸出。在操作中,使用者按壓按鈕110,其沿橫向移動與臂112相接合的杆且使杆臂108繞豎直軸線288旋轉。隨著杆108旋轉,臂部分114移動纜線106以促動支承柱杆,這繼而允許支承柱102響應於其內所包含的氣體彈簧而伸出或者響應於使用者的重量施加到座位上而下沉。一種合適的支承柱可購自Samhongsa Co. Ltd.,另外也稱作SHS0在圖40和圖41所示的備選實施例中,促動器構造為操縱杆600而非按鈕。操縱杆包括臂或柱部分602和基座604,基座604具有接合環形支承件608的周向肩部606,環形支承件608形成在彈簧固持器610上。操縱杆600可繞位於由肩部所限定的平面612 (即, 基本上垂直於操縱杆臂的縱軸線614的平面)內的任何軸線進行樞轉。操縱杆可從圖40 所示的直立位置移動到促動位置,其中,彈簧616朝向直立位置偏壓操縱杆促動器。彈簧固持器610包括內部空腔618,內部空腔618的端壁620接合彈簧616。纜線 622包括擴大端部624,優選地通過將端部安置在空腔626中,擴大端部6 連接到操縱杆基座上,空腔6 具有窄喉部6 和截頭圓錐形通路630。擴大的彈簧接合部分632沿著纜線長度與端部擬4間隔開。在操作中,使用者抓握或推動操縱杆臂602的端部,其繞肩部 606與彈簧固持器的環形支承件608之間的匯合處所限定的軸線進行樞轉。彈簧616壓縮在彈簧固持器的端壁602與纜線的擴大部分632之間,當由使用者釋放時其促使操縱杆回到直立或中央位置。隨著使用者使操縱杆600樞轉,纜線622相對於纜線引導件634從第一位置移動到第二位置並促動支承柱杆,這允許支承柱伸出或下沉。操縱杆600可沿著周向肩部繞任何點以任何方向進行樞轉,以便促動支承柱。應了解的是,可使用操縱杆來促動其它構件,以及將樞轉/旋轉運動轉變成線性促動,或者回到纜線遠端處的旋轉/樞轉動作。 可抓握的機架690包圍並支承彈簧固持器和操縱杆。邊框636固定到機架端部上,且沿著軸線打開使得臂602向外延伸以便使用者接近。參看圖1,基座116,優選為帶有腳輪的五臂基座,以常規方式安裝到支承柱102的底部,但本領域技術人員應了解可使用其它支承柱和基座來支承機架,包括固定高度的支承柱和非滾動基座,例如包括構造有滑動件的基座。對於總體上描述的座椅,將在下文更詳細地描述扶手、座位、靠背和傾斜控制組件的各種特徵以及其各種控制。可調整的座位深度參看圖7至圖8、圖12至圖17以及圖56至圖69,座位的前區域62的長度(前後縱向測量)能夠調整以更改座位的總深度(前後長度)。座位深度組件包括剛性託架部件 118、718,其具有橫向延伸的支承件120、720,支承件120、720帶有前邊緣122、722。在一個實施例中,前邊緣構造有多個臺階124,如在圖7至圖8以及圖12至圖17中所示。在圖56 至圖59的實施例中,前邊緣是線性的,或者以大體上凸出曲率向前延伸。在第一實施例中, 前邊緣的沿著託架的橫向中心線形成的中心臺階部分126向前延伸,且多個臺階128(示出在每一側有兩個)相對於中心臺階126逐漸向後安置。在外部橫向邊緣,一個或多個臺階130相對於最後面的臺階逐漸向前移動。託架設有一對可抓握的把手132,圖示為舌片, 其沿橫向從座位的每一側向外和/或向上延伸。託架118還包括一對向後延伸的滑動部件 134,其可滑動地接合形成在前座位構架的各個臂上的引導件/軌道44。託架118可沿縱向50 (前後)相對於前座位構架M平移地移動。用語「平移」、「可平移」及其變型表示沿著一路徑(線性或非線性(例如,彎曲或曲線的))從一點向隔開一定距離的另一點移動或移置。應了解的是,相對於另一構件平移的構件也可相對於該相同構件旋轉,且平移和旋轉同時、連續和/或同時且連續地發生。在一個實施例中,襯套136在引導件44中固定到座位構架上以便與滑動部件相接合。在圖57至圖59的實施例中,託架部件718包括一對相對的圓形端部凸緣,各凸緣均具有貫通設置的開口。豎直凸緣從端部凸緣的前部向內延伸並固定到軌道或滑動部件 734上。滑動部件可相對於引導件/軌道744滑動或平移,引導件/軌道744固定到第一連杆或座位構架5M上。一對端蓋745均包括柔性接合部件,其接合託架部件的端部凸緣中的開口。端蓋設有開口,使用者可將手指或拇指插入到開口內來抓握和移動託架部件。織物載體747包裹形成在蓋上的輪轂部分749並可相對於輪轂部分749移動。載體部件包括一對繫繩751,其還包裹蓋745上的軸承部分761。軸承部分優選地是彎曲的且以一定的彎曲繞豎直軸線定向。以此方式,載體可繞水平軸線且然後繞由軸承部分所形成的豎直軸線旋轉。滑動經過在不同平面中定向的表面或繞不同軸線滑動的這種能量通過繫繩的使用者而得以促進。繫繩751的端部形成有多個擴大部分或止動件763。繫繩穿入位於座位構架前部上的缺口 765(圖60)內,且這些止動件中的一個止動件接合構架的水平凸緣的頂表面且大於該缺口以防止穿過。多個止動件設置成使得根據座位大小能夠將繫繩設置成不同的初始長度。柔性身體支承部件138具有上部第一部分140,其可例如利用多個緊固件如接納在開口 143中的舌片141而可滑動地/可平移地連接到座位如懸置的身體支承部件70上。 如圖47、圖58、圖59和圖65所示,柔性部件具有向後延伸的條帶141,其帶有在外側橫向延伸的凸緣139,在外側橫向延伸的凸緣139接納在由橫向間隔開的上部平臺165和橫向間隔開的下部平臺136所形成的開口中。利用從基座底板向上延伸以支承上部平臺的豎直凸緣 169,下部平臺163與基座底板167相連接。凸緣139接納在鄰近的上部平臺165的向外延伸部分的下方,而條帶141的主體部分由下部平臺163支承。以此方式,條帶141被豎直地支承,但也允許相對於支承層70平移或滑動。柔性部件還包括連接到託架118上的第二部分142,且第三彎曲部分144(外圓角)定位在第一部分與第二部分之間並形成柔性部件的前邊緣。柔性部件構造成具有多個橫向間隔開和縱向延伸的槽160,其限定多個縱向延伸的條帶162以及條帶141。柔性部件可由各種塑料材料製成,例如聚丙烯或摻有KRATON的聚丙烯。柔性部件可構造為單個一體形成的部件,在其內形成有槽,或者構造為多個獨立的單獨條帶。優選而言,條帶的寬度和數目對應於形成於託架前邊緣122上的臺階124的寬度和數目。託架118安置在柔性部件的後方或下方,且在一個實施例中前邊緣122鄰近柔性部件的內表面並與之接合,或備選為柔性部件的底表面,且特別是條帶162。在備選實施例中,柔性部件在其第三部分上的前邊緣大體上以向前凸出的形狀彎曲,且條帶162的長度隨著它們向內側移動而逐漸地和單獨地變得更長。座位的前邊緣由條帶162的最前部或第三部分限定,且應了解諸如織物的覆蓋物還可安置在條帶上,在其中條帶的最前部沿著託架前邊緣的實施例中,座位前邊緣是非線性的或凸的。最佳地在圖17中示出的覆蓋部件56安置在整個座位上,包括後區域84和前區域 62。覆蓋部件(優選地構造成織物和載體部件)包繞柔性部件138和覆蓋柔性部件的第三彎曲部分144。織物在各側都固定到載體部件上(包括橫向延伸的部件16 。覆蓋物還包括第一摺疊件146,在圖16和圖17中示為一對橫向間隔開的繫繩。如上文所公開,載體部件可限定第一摺疊件。在備選實施例中,第一摺疊件由在覆蓋物的整個寬度上延伸的織物的一部分所限定。第一摺疊件的自由邊緣152或者繫繩的自由端(無論是由織物形成還是載體部件形成)例如通過杆巧4錨固到前座位構架上或者如上文所解釋的那樣錨固到缺口 765上。第一摺疊件沿著傳動部件158的上表面156或者蓋745的內側。在一個實施例中, 傳動部件158由柔性部件138的向後延伸的臂部分所形成。在另一個實施例中,傳動部件可由託架部件形成。如圖57所示,傳動部件由蓋745形成,其包括軸承部分761。傳動部件的彎曲軸承部分761在覆蓋部件(或載體部件)中形成摺疊邊緣148,且第二摺疊件150在傳動部件和第一摺疊件下方或者位於第一摺疊件外側。應了解的是,限定摺疊邊緣的覆蓋物的實際材料以及第一摺疊件和第二摺疊件的長度隨著託架部件118和連接的柔性部件138相對於座位構架移動而變化和改變。因此,摺疊邊緣148以及第一摺疊件146和第二摺疊件150由形成邊緣的材料限定且在任一時刻進行摺疊。在此實施例中,繫繩或形成第一摺疊件的覆蓋物的部分優選為非彈性的。在操作中,使用者握持託架部件118,例如把手132、蓋745或座位的前部如柔性支承部件或外圓角,並將託架部件移動到限定座位相應深度的所希望的縱向位置。各種卡銷或其它鎖定/閂鎖器件可形成在託架和座位構架中的一者上以提供多個調整位置,或者可簡單地通過摩擦來抑制調整從而提供無限多個調整位置。隨著託架118向前移動,例如,第三部分144和柔性部件138的前邊緣也向前移動,且覆蓋物的第一摺疊件146的長度縮短。同時,柔性部件的上部140和位於其上面的覆蓋物的相應部分延長,這對應於更大的總座位深度。相反,隨著使用者向後移動託架118,傳動部件158向後移動摺疊邊緣148,從而隨著第三部分144和柔性部件的前邊緣向後移動而增加第一摺疊件146的長度,並減小相應座位深度。在備選實施例中,覆蓋物或織物的後邊緣利用可延伸或可伸展的繫繩(例如,彈性繫繩)而簡單地固定到座位構架/傾斜機架或其它結構上。舉例而言,圖17中的繫繩可形成為彈性部件。在此實施例中,覆蓋物並不具有第一摺疊件。相反,彈性繫繩隨著託架分別向前和向後移動而簡單地伸長或回縮。以此方式,繫繩保持使覆蓋物抵靠身體支承部件且當座位深度延長時允許它滑動經過其前部彎曲部分,但當座位深度縮短時則將織物拉回到座位下方。柔性條帶162,連同託架的臺階狀前邊緣122 —起向使用者的大腿提供變化的懸置力。具體而言,在臺階1 形成於最後方的區域處,允許柔性部件的相應條帶162響應於使用者重量而有更大的偏轉量。這些臺階1 和條帶大體上與使用者的縱向延伸的大腿對齊。相反,由於臺階126、130具有更大的向前幅度,故柔性部件138沿著橫向中心線在臺階 126處和在臺階130的最外面的橫向位置處更剛性地得到支承覆蓋物56可利用圖6和圖7中所示的載體部件164而固定到前座位構架和後座位構架以及柔性部件上,載體部件164接合例如但不限於形成在座位構架上的指狀物54、 80。參看圖81至圖84,在備選實施例中,覆蓋物800包括向後側壁部分802、上凸緣 804和下凸緣806。上凸緣804例如通過結合或者利用緊固件等聯接到懸置的身體支承部件 70上,而下凸緣聯接到座位構架524、572上。覆蓋物的前部808包括彎曲的可抓握部分810 以及橫貫形成的通道812,其中,彎曲的可抓握部分810形成具有底部和前部的彎曲壁。把手814包括彎曲的可抓握部分816和向後延伸的軸或柱818,彎曲的可抓握部分816的形狀適於接納在通道中。把手還包括橫向向內延伸的凸緣820,其被固定到託架718上。柱818 向後延伸穿過形成在覆蓋物800中且由覆蓋物800所形成的通道,並延伸穿過覆蓋物的開口以便增加覆蓋物的剛性,如在圖81和圖82中所示。覆蓋物的中間部分822包括伸展或風箱式結構,其允許前部808相對於覆蓋物的固定後部802沿縱向前後移動。伸展結構包括與連接肋條擬6相連的多個豎直肋條824,其允許豎直肋條從最小座位深度位置移動到最大座位深度位置,在最小座位深度位置,肋條擬4彼此靠近,在最大座位深度位置,肋條彼此間隔開。包括伸展接頭的覆蓋物800有助於限制使用者接近在其中可形成各種夾點的座位內部。此外,覆蓋物800提供獨特的美觀和罩蓋,同時仍允許座位前部的相對移動或平移,例如當調整座位深度時。如在圖100和圖101中所示,覆蓋物1800包括後蓋部分1804 和前蓋部分1808,後蓋部分1804在座位表面與下部構架部件之間封閉座位側部,而前蓋部分1808固定到託架上,且當對座位深度進行調整時,前蓋部分相對於後蓋部分滑動。在相對滑動移動期間,前部或後部可定位在另一者的外部。參看圖85和圖86,在座位深度機構的備選實施例中,覆蓋部件826,例如織物部件,包括橫向延伸的線材828,其例如通過將線材縫製或熱密封到織物上或者通過將線材定位在織物線圈內而固定到織物的邊緣部分上。一對橫向間隔的卡夾830固定到線材上,從而固定到織物上。當然,應了解,儘管線材在其移動時向織物提供穩定性,但卡夾可直接固定到織物上而無需線材。一對繫繩或細繩832具有附接到相應卡夾上的第一端。應了解, 繫繩或細繩可直接固定到覆蓋物上,例如通過結合或縫製,或者可與之一體地形成,例如作為覆蓋物的延伸部分。以此方式,繫繩或細繩構造為覆蓋物或織物的一部分。細繩或繫繩向後延伸穿過形成在引導部件836中的開口 834。繫繩或細繩832可相對於引導部件在細繩摺疊部分838處滑動地移動穿過開口,再次形成覆蓋物的一部分。每根細繩的相對端聯接到座位構架5M上,例如通過將細繩的線圈固定到構架上的鉤840上。彈簧842安置在圍繞形成在彈簧引導件中的柱844的通道中,且通道846還安置在向後延伸的舌片848上或柔性部件138的突起或其下部142上。將細繩832的兩端連接到構架和柔性部件上通過促使引導部件836克服彈簧842的偏壓力朝向柔性部件138而對彈簧進行預加載。以此方式,在柔性部件在最小深度位置與最大深度位置之間前後移動且繫繩相對於引導件移動/ 滑動時,細繩834和彈簧842維持覆蓋物擬6繞柔性部件138張緊。傾斜機構如圖5、圖10、圖21至圖23以及圖42至圖45所示且如上文所述,機架2包括下機架部件16和上機架部件14。座位支承支架166具有一對向前延伸的樞軸臂168和後支承平臺170。支承支架166連接到後座位構架72且具體而言緊固到平臺170上,使得支承支架166形成第三連杆的一部分。樞軸臂168在第四樞軸線96處樞轉地連接到傾斜控制機架上。各個樞軸臂內形成有彎曲的或弓形槽171,且該槽具有大體上豎直的定向。背部支承支架172還包括一對向前延伸的樞軸臂174,其在第四樞軸線96處樞轉地連接到傾斜控制機架上。該樞軸臂也分別具有弓形槽176(或軌道),其與座位支架中的槽171對齊。前止動部件178(或引導件)延伸經過槽並被固定到傾斜控制機架上。支架 166、172繞第四樞軸線96進行樞轉,且止動部件178接合到槽171、176的底部以在圖10所示的直立正常位置限制座位或背部向前樞轉或傾斜。一對傾斜限制器180、780利用樞軸部件繞樞軸線樞轉地固定到座位支架上。傾斜限制器具有多個分度卡銷182,其由從座位支架延伸的懸臂彈簧184選擇性地接合。分度卡銷可備選地沿著傾斜限制器的側面定位。傾斜限制器還具有沿著其前邊緣形成的多個臺階 186,其與傾斜控制機架上的邊緣188選擇性地接合。以此方式,座位支架166和所連接的背部支架172的向後傾斜受到傾斜限制器180相對於傾斜控制機架2的樞轉位置限制。傾斜限制器180的樞轉位置由促動器190控制,促動器190構造為可旋轉地連接到座位支架上的橫管。促動器190包括一對帶槽192的凸耳,且凸耳連接到傾斜限制器180上的相應槽191。當旋轉時,促動器190使傾斜限制器180繞樞軸線196樞轉到期望位置,且分度機構(卡銷180和彈簧184)對應於傾斜限制器的各個可用位置。在圖39和圖42中所示的另一個實施例中,促動器790更向後定位,使得當使用者的手臂放鬆且允許豎直下落或下垂時位於促動器上的杆或可抓握部分731鄰近使用者的手的位置安置,即相對於使用者處於「手落下」位置。如圖39所示,可抓握部分優選地定位在座位後部向後處或者備選地處於座位深度的後部的10%。大致Y形的連杆791連接到促動器上。連杆的端部或凸耳793可旋轉地連接到從促動器沿徑向延伸的杆部分795上, 且臂797從端部向外分叉並具有可旋轉地連接到傾斜限制器780上的對置端部。座位支架166設有處於平臺170後部中的開口 799,其構造為用於容納杆部分795和連杆的凸耳793 的一對槽。在操作中,使用者利用可抓握部分731使促動器790旋轉,這致使連杆791旋轉, 從而將傾斜限制器780旋轉到期望位置。如在圖5、圖9以及圖42至圖44中最佳地示出,支軸組件200可動地安置在傾斜控制機架中位於一對葉片彈簧202下方。葉片彈簧優選地由複合材料如纖維玻璃和環氧樹脂基體製成,但應了解諸如鋼的其它彈性材料也是可行的。複合材料可為纖維複合物,層壓複合物或微粒複合物。合適的複合彈簧可在市場上以規格名稱為GP68-UD單向纖維加強棒料(GP68-UD Unidirectional Fiber Reinforced Bar Stock)的購自美國科羅拉多州的 Montrose的Gordon Plastics, Inc.且以商標POWER-TUFF進行銷售。纖維玻璃/環氧樹脂基體棒優選是單向的,且玻璃含量為大約68%且層壓密度為0. 0681bs. /in. 3(磅/英寸 3)。該棒優選具有大約135,OOOpsi (磅/平方英)的撓曲強度,大約5,000,OOOpsi的撓曲強度以及大約2. 4%的極限應變。複合材料棒的使用可幫助消除與蠕變相關聯的問題。另一合適的彈簧是70士2%重量的單向纖維玻璃、30%重量的乙烯醚高性能樹脂。彈簧的形狀、大小(寬度、厚度、長度)和材料可改變以提供各種彈簧特性。此外,彈簧可壓縮模製成各種彎曲形狀以提供獨特的傾斜平衡和跨置選擇。在一個實施例中,各個彈簧大約9. 25英寸長,1. 85英寸寬和0. 225英寸厚。在操作中,葉片彈簧202的一端204經由固定到背部支架上的橫向延伸杆218直接偏壓背部支承支架172,且經由背部支承支架沿向上方向間接地偏壓座位支承支架166 從而支承坐在座椅中的使用者。彈簧的相對端206接合橫向部件208,其構造有開口 212和安置到形成在彈簧202中的開口 216中的一對定位器舌片210。橫向部件沿橫向安置在機架前部上,而彈簧的中間部分由支軸部件214支承。以此方式,彈簧202用作簡單支承的梁, 負荷居中地分配給其支承端。為了調整施加到背部支承件上的力,使用者在機架內沿線性的縱向方向移動支軸組件200。應了解的是,彈簧利用背部支承件偏壓座位支承件以及在備選實施例中,彈簧可通過共用元件偏壓背部支承件和座位支承件,例如利用樞轉地連接那些部件的樞軸部件,或者可直接偏壓座位支承件以及背部支承件。在這些實施例的任一實施例中,應了解彈簧可單獨地和結合地偏壓座位支承件和背部支承件中的每一個。 當包括支軸部件214的支軸組件200在機架2中向後移動時,在支軸部件214處的支承點與支承部件218之間的距離減小,以便相應地增加由彈簧後端204所施加的力。相反,支軸部件214可在機架2中向前移動以減小通過增加梁長度或者支軸部件214與支承部件218之間的距離而施加到座位支承支架166和背部支承支架172上的阻力大小。由於葉片彈簧202在每一端得到簡單地支承,而不是夾持到機架2、樞軸杆218或二者上,故在彈簧端部並不引入彎矩。當夾持時,彈簧性質和夾持量可能會影響負荷和相關聯的應力。此外,通過提供簡單支承的彈簧,可放鬆公差且允許彈簧曲率隨著梁長度改變而波動。由於葉片彈簧202以並排布置安置在機架2中,且優選地形成為扁平杆,機架可以美觀的方式、更低的成本且更為緊湊地製成。此外,彈簧的阻力可通過在機架2內可滑動地移動支軸組件200來容易地和簡單地調整。由於阻力由梁長度而非彈簧預加應力來決定, 故這種調整無需逐漸增大的促動力,因為促動力通常與扭轉彈簧、杆以及壓縮彈簧相關。參看圖5和圖11,彈簧的端部204構造有凸輪220,凸輪220具有凹入的凸輪表面 222。圖11示出彈簧處於兩個不同的偏壓位置。凸輪表面形成在彈簧的上表面上。凸輪可
19一體地形成為彈簧的一部分,或者利用例如但不限於鉚釘或其它機械緊固件、粘合劑等或其任何組合來單獨地構造和連接到彈簧上。背部支承支架172且尤其是杆218構造成帶有凸輪從動件224,凸輪從動件2 具有凸出的凸輪表面226。在圖42和圖43所示的備選實施例中,省略了單獨的凸輪從動件,杆218自身充當凸輪從動件(或者驅動器)且具有凸輪表面227。隨著使用者向後傾斜,凸輪從動件(或驅動器)2M、218利用彼此接觸的兩個凸輪表面222、2沈、227沿著凸輪220跨置,使得凸輪從動件沿著凸輪表面222向後滑動,與平坦的彈簧表面相比,凸輪表面222更多地驅動彈簧偏轉。這具有增加彈簧所施加的彈簧力的效果,其對應於隨著斜倚角度增加而增加的扭矩。以此方式,彈簧、支軸和凸輪相結合地向使用者提供平衡的乘坐。具體而言,對於所有的使用者實現了平衡的乘坐。通常,對於較輕的使用者在全斜倚位置和對於較重的使用者在向前位置將出現最大不平衡。必須了解到使用者將需要初始調整支軸部件以實現以任何特定斜倚角度的平衡乘坐,但之後,乘坐將基本上在整個限定傾斜範圍內平衡而無需進一步調整支軸。因此,座椅提供了獨特的平衡乘坐,其避免了使用者根據他們在座椅中希望斜倚的角度來再次調整偏壓力。應了解,在一個實施例中,所施加的扭矩和恢復扭矩簡單地為在一定距離上施加的負荷。因此,平衡乘坐也可認為由使用者在特定位置施加到身體支承部件上的施加力。彈簧和傾斜機構的各個方面或其備選實施例公開在例如但不限於美國公告第 2004/0183350A1號中,其以引用的方式結合到本文中。參看圖5、圖9、圖18至圖20、圖40、圖41和圖44,支軸組件200和支軸,另外稱為力調整部件,包括基座機架228、中間機架230、830,以及上部機架232、832。基座機架2 構造有一對在其頂部和底部敞開的橫向隔開的空腔234。基座機架還包括位於中央的凹口 236以及前壁238和後壁M0,以及縱向定向的齒輪凹口 244和橫向定向的齒輪凹口 246中的每一個,前壁238和後壁240形成一對縱向隔開的開口 242的至少一部分。一對橫向延伸的輥248、250安置在各個空腔中。在各個空腔234中的下輥250與機架的底板252或支承表面相接觸,而每一對中的上輥248在限定空腔的基座部件的側部2M的表面上方延伸, 使得輥的彎曲表面與相對應的彈簧202的底表面接觸。從動錐齒輪256安置在基座機架中縱向定向的齒輪凹口 244中,與縱向延伸的導螺杆258成螺紋接合,導螺杆258例如利用具有扣狀體的凸緣而不可旋轉地固定到傾斜機架前部,該扣狀體面對機架並搭扣到形成在機架中的開口內。導螺杆258延伸穿過縱向延伸的開口對2。止推墊圈260和軸承262安置在錐齒輪與基座機架228的後壁MO的後表面之間,以允許錐齒輪繞導螺杆容易地旋轉。基座機架的底部構造有從動件264或引導件, 在圖6中示為兩個柱,其在形成於傾斜機架底部中的軌道沈6中滑動。橫向定向的驅動錐齒輪268與從動錐齒輪256接合地嚙合。驅動錐齒輪268還一體地構造有安置在錐齒輪相對側上的空轉齒輪270,或以其它方式連接到安置在錐齒輪相反側上的空轉齒輪270上。中間機架230、830在中間機架230、830與基座機架2 之間截留或包住錐齒輪256 J68,且還包括一對縱向隔開的開口 270,開口 270在機架構件之間包繞導螺杆258。驅動小齒輪272安置於在中間機架中形成的齒輪凹口 274中位於空轉齒輪270上方。驅動齒輪272與空轉齒輪270接合地嚙合。中間機架230構造有橫向延伸的開口 276,或半開口,其支承促動器軸278。軸278的端部和驅動齒輪構造成具有配合的D形端部/開口觀0,使得軸的旋轉使驅動齒輪旋轉。軸和驅動齒輪安置在中間機架230與上部機架232 之間,上部機架232也構造成具有齒輪凹口 282和橫向延伸的軸開口觀4。如上文所提到的那樣,在圖5和圖9的實施例中,杆臂108樞轉地固定在上部機架與中間機架之間且可繞豎直軸線288樞轉。臂112的端部與穿過驅動齒輪延伸的促動器軸的軸線對齊。中間機架構造有纜線機架止動件觀6,使得纜線可被固定到杆的相對端上。作為備選,在圖40、圖41和圖44的實施例中,通過操縱杆的樞轉動作使纜線平移, 從而避免了對杆臂的需要。如圖44所示,固持卡夾281可旋轉地接合形成在軸278上的周向凹槽,且卡夾通過搭扣配合來接合中間機架,以便防止軸相對於支軸組件沿橫向移動。在操作中,使用者使促動器278(構造成具有可抓握部件四0)繞橫向延伸的軸線 294旋轉,而這又使驅動齒輪272旋轉。驅動齒輪使空轉齒輪270旋轉,這使得錐齒輪268 繞平行於軸線觀8的橫向延伸的軸線292旋轉。錐齒輪268使錐齒輪256繞縱向延伸的軸線294旋轉,錐齒輪256螺紋接合導螺杆258且沿第一相對縱向或第二相對縱向(前後)52 將整個支軸組件200移動到無限多個預定施力位置中的一個上。舉例而言,促動器可在第一調整位置與第二調整位置之間移動,以在第一施力位置與第二施力位置之間移動該力調整部件(支軸組件)。應了解的是,促動器278、290和支軸214分別可無限地調整到無限多個調整位置和施力位置上。當促動器278、290旋轉且支軸組件200沿第一縱向和第二縱向中的一個方向移動時,促動器同時可利用支軸組件相對於傾斜機架平移移動。以此方式,簡單地通過觀察促動器278、290相對於傾斜機架2的位置而向操作者提供有關將由彈簧202施加的相對偏壓力的視覺標記。在一個實施例中,標度或其它分度標記(例如,文字「重」、「中」或「輕」或者顏色(表示輕的綠色至表示重的紅色))設置在機架上,以進一步幫助操作者確定施力部件的預定設置。蓋可圍繞機架安置且設有縱向延伸的槽,軸278在該槽中移動。作為備選,如圖 61所示,蓋可安置在軸下方,且支軸組件的上部機架向上延伸穿過在蓋中形成的縱向開口。應了解的是,偏壓機構也可與其它彈簧如扭轉螺旋彈簧、拉伸/壓縮彈簧等一起使用。舉例而言,作用於扭轉彈簧臂或克服壓縮/拉伸彈簧力的促動器可相對於機架移動, 以在使用者就座之前(或者當使用者就座時)向使用者提供設置施力部件的視覺指示裝置。靠背參看圖1至圖4B、圖18至圖38、圖42以及圖45至圖M,背部支承部件包括下支承部件172和上支承部件四4,下支承部件172構造為上文所提到的背部支承支架,在樞軸線 96處樞轉地連接到基座傾斜機架上,上支承部件294繞水平樞軸線296樞轉地連接到下支承部件上,水平樞軸線四6與樞軸線96向後間隔開。調整機構298聯接在下支承部件172 與上支承部件294之間。至少一個靠背構件300,在一個實施例中示出為構架302,鄰近靠背構件的胸部區域連接到上支承部件294上。構架302的下部304沿著其後邊緣固定地連接到座位構架72上。靠背的上部相對於其下部是柔性的,因為上支承部件繞軸線296進行樞轉。在備選實施例中,構架的上部樞轉地連接到下部上。在圖2至圖4B中,下背部支承件303連接到座位構架後部且從座位構架後部向上延伸,且在其下部例如在腰部區域固定到背部構架或靠背上。上支承部件四4以及靠背300和構架302能以可拆卸的構造從支承部件172移除或拆開以供裝運。調整機構298可在多個位置之間操作(包括例如但不限於第一位置和第二位置) 且是可無限調整的。在調整機構進行操作時,上支承部件294可繞水平軸線296在相對應的多個靜態支承位置之間相對於下支承部件172樞轉。在各種實施例中,上支承部件(和背部的上身體支承表面)可相對於下支承部件(和背部的下身體支承表面)從最前方位置向最後方位置旋轉大約10度。在其它實施例中,上部件可在最前方位置與最後方位置之間調整大約1度至15度之間,更理想地調整大約5度至大約15度之間,且優選地調整大約10 度。上支承部件包括脊柱部件306以及安置並固定在脊柱部件底部中的支架308。在一個實施例中,舌片310接合脊柱以防止支架相對於脊柱旋轉。支架可與脊柱一體地形成或者形成為單獨部件。支架包括一對向前延伸的凸緣312,其帶有限定樞軸線四6的開口。 凸緣利用一對樞軸銷314樞轉地連接到背部支承支架172上。下部機架構件316固定到背部支承支架172上的支承平臺317上。機架構件316 構造有下楔形表面318。蓋部件320固定到下部機架構件上,且蓋和下部機架限定用於可旋轉促動器軸326的通路322,可旋轉促動器軸3 在形成於支架308中的槽319中移動。 梯形螺紋(acme)軸3M可旋轉地安裝在下部機架中。促動器軸326的配合端部3 和梯形螺紋軸3 構造有D形截面,且可移動的接箍330安置在端部上以將促動器固定到軸上。 接箍330可沿橫向52平移以釋放或鎖定軸端部。在圖45所示的備選實施例中,下部機架構件916包括具有抓持部分的彈性柔軟舌片部件918。機架構件可利用一個或多個舌片或鉤固定到支架上,例如通過搭扣配合。當軸 324穿過下部機架構件中的開口插入時舌片部件918向上撓曲直到抓持部件接合形成在軸中的周向凹槽920或底切部。軸端部922形成有鍵形截面如六角形截面,且接合由梯形螺紋軸擬6上的插口擬4所形成的配合截面。梯形螺紋軸穿過機架構件916中的開口插入, 且軸的頭部擬8接合下部機架構件的端壁。扭轉彈簧930具有第一下轉端部932,第一下轉端部932接合形成在下部機架構件的平臺中的開口 938。一對舌片940可旋轉地接合彈簧的伸長軸部分,而彈簧的彎曲端部934向後延伸使得其接合從上支承部件向前延伸的凸緣 942的頂表面。彈簧可在組裝之前通過使之與抓持部件935接合而預加載。上楔形部件332安置在軸3M上且包括與傳動部件338接合的槽或插口 336,傳動部件338構造為與軸3M成螺紋接合的梯形螺紋板。傳動部件338可與上楔形部件一體地形成或者形成為單獨零件,但在任一實施例中都認為是楔形部件的一部分。上楔形部件 332和下楔形部件316構造有相對的楔形表面334、318,它們沿著彼此滑動且當上楔形部件相對於下楔形件沿橫向52平移時迫使楔形部件分開,且特別是迫使上楔形部件相對於下楔形部件上升。應了解在備選實施例中,上楔形件被固定到上支承部件上且下楔形部件可沿橫向平移。上楔形部件332具有上表面340,其承靠在支架308的內表面上且當楔形部件被迫分開時致使上支承部件294繞軸線296相對於下支承部件172旋轉。如圖18所示,壓縮彈簧342安置於在上支承部件(且特別是支架308)上形成的止動件344與從背部支承支架向上延伸的止動部件346之間。彈簧342偏壓上支承部件遠離背部支承支架,或者偏壓下支承部件(如圖18中所示沿順時針)。實質上,彈簧342偏壓支架308抵靠楔形部件的上表面340。
在操作中,使用者使促動器3 且特別是其可抓握部分348在第一旋轉方向和第二旋轉方向上旋轉,這造成軸3 旋轉,從而沿橫向移動傳動部件338和相關聯的上楔形部件332。如圖21至圖23 (以及圖50、圖49和圖48)所示,上背部支承件294分別相對於下背部支承件172定位在向前中立直立位置,標稱中立直立位置以及向後中立直立位置。具體而言,背部支承件294與座位構架或支架168的底部之間的間距隨著背部支承件向後樞轉到所希望的直立位置(向前、標稱或向後)而加寬,且座位的面對身體的表面98與背部的面對身體的表面340之間的角度是可調的。隨著楔形表面318、334滑動經過彼此,上背部支承件294相對於下背部部件172樞轉到所希望的設置。優選而言,構造有可抓握部件 348的促動器3 鄰近座位的側部或在其後部,且尤其是鄰近座位的後側部或在座位後側部的後方沿橫向向外延伸,使得使用者容易在椅中就座。以此方式,靠背的初始直立設置可調整成適應具有不同背部或脊柱姿勢/曲率的使用者。靠背初始角度的這種調整獨立於靠背相對於座位的運動學/動態移動中的任一個。因此,於是在座椅的整個傾斜範圍上,例如從直立位置經過中間傾斜位置到傾斜位置保持向前、標稱或向後的調整。此外,靠背設有允許背部的上部3M相對於背部的下部304在中立位置與延伸位置之間樞轉或撓曲的機構,如圖3D、圖15和圖M所示。上部相對於下部樞轉的能力與背部的傾斜位置無關。當下部的傾斜受到限制或約束時,例如當座位構架72或固定地附接到下部304上的支架166的可樞轉運動受到限制時,上部3M可相對於下部樞轉。在一些情形下,上部可樞轉或撓曲到延伸位置,甚至當座位構架或支架不受約束時,例如當使用者的位置或重量使座位平衡致使其未克服偏壓彈簧的力向後樞轉時。如上文所解釋的那樣,座位支架166的後傾斜受到傾斜限制器180或止動部件178 的相對於傾斜控制機架2的位置的限制。例如,如圖18和圖19所示,座位從直立位置向後傾斜到斜倚位置,其中,傾斜限制器180或止動部件178在槽170頂部中的接合防止座位進一步斜倚。在這個連結處,使用者可拱起他們的背部或者向後伸展,以相對於背部構架302 和座位支架166的下部向後移動或樞轉背部的上部3M和上背部支承件四4。當使用者偏壓上部354時,下背部支承件172克服彈簧202的力樞轉而遠離與座位支架166的接合, 下背部支承件172的動作如在圖5和圖20中所示。以此方式,單個偏壓組件(一對葉片彈簧)在座椅的正常使用期間偏壓座位和背部,且在座椅的延伸使用期間利用支架172和支承件294僅偏壓背部的上部,且座位由傾斜限制器180或止動部件178所支承。在各種實施例中,上部可相對於下部樞轉,或上部支承件可相對於座位支架樞轉,樞轉範圍在大約 2。至10°之間且理想地為大約6°。實質上,背部具有三個調整等級腿動範圍(1)傾斜範圍——從直立經過中間斜倚到完全斜倚(可由傾斜限制器扣留在各個位置);( 背部角度調整——從向前到標稱到向後(與傾斜範圍無關);以及(3)胸部調整——中立與延伸(與傾斜範圍和背部角度調整無關)。背部優選地具有大約4°至22°的傾斜範圍且更理想地為大約18°。應了解背部在整個傾斜範圍和背部角度調整上是可無限調整的,且並不限於對於每一者所列出的三個位置。舉例而言,傾斜範圍包括無限多個中間斜倚位置,但座位結構可扣留在由傾斜限制器的臺階所限定的有限個這樣的位置。同樣,背部角度包括在最前方位置與最後方位置之間的無限多個標稱位置。最後,使用者可在連續位置範圍從中立位置移動胸部區域到延伸位置,特別是當座位受到止動件或傾斜限制器的約束時。
參看圖M至圖26、圖34、圖37、圖46和圖48,且如先前提到的那樣,上支承部件 294包括沿著背部中心線向上延伸的脊柱306。一對臂356從脊柱沿橫向向外和向上延伸。 多個齒或舌片357從臂延伸以便與載體部件或其它覆蓋物相接合。脊柱優選地由鋁、鋼、 纖維玻璃、複合物、塑料或一些其它剛硬但彈性的材料製成。脊柱可由各種材料如卡普綸 (Capron) 8233G-33%玻璃填充尼龍6製成。臂端部358繞水平樞軸線360樞轉地固定到構架部件302的上拐角364上。構架 302可由各種塑料、金屬或複合材料(包括例如但不限於尼龍材料或尼龍、彈性體材料)製成。脊柱的上胸部區域362例如利用螺杆或其它機械緊固件固定地緊固到構架的第一橫向部件366上,且第一橫向部件沿縱向與構架的頂部橫向部件368間隔開。如在圖34、圖39 以及圖46至圖48中所示,胸部區域362構造有四個凸耳或凸緣363,凸耳或凸緣363利用連接器部件365固定到橫向部件366上。在一個實施例中,如圖62和圖67所示,一對凸緣從橫向部件366向後延伸。凸緣形成大體U形或V形截面。連接器365可與脊柱294和構架302中的一者或兩者一體地或單獨地形成。同樣,胸部區域可直接固定到橫向部件366 或構架302的其它構件上。第二橫向部件370和第三橫向部件372在第一橫向部件與底部 304或橫向部件之間進一步沿縱向(豎直地)間隔開,底部304或橫向部件固定地固定到座位構架上,如先前所解釋的那樣。第一橫向部件366和第二橫向部件370以及第三橫向部件372和底部橫向部件374均與位於中央的連接器部件376、378連接。同樣,第二橫向部件370和第三橫向部件372與一對橫向間隔開的連接器部件380連接,這對橫向間隔的連接器部件380在側向與背部構架的中心線間隔開。可繞中間支軸旋轉的多個搖動結構或杆聯接到構架上或者一體形成為構架的一部分(如圖96中所示)而無需側部構架部件或延伸到側部構架部件的橫向部件部分。舉例而言,第一系列的縱向杆382從胸部區域中的第一橫向部件(豎直地)延伸,且當杆繞由第一橫向部件所限定的軸線沿相反的第一方向和第二方向旋轉時,第一橫向部件366提供一定的抗扭曲性。第二系列杆384從第一系列杆中的各個杆的每一端沿橫向延伸,且當第二系列杆中的各個杆沿相反的第一方向和第二方向旋轉時第一系列杆均提供抗扭曲性。第三系列杆386從第二系列杆384中的每一端沿橫向延伸,同樣在第三系列杆旋轉中的各個杆旋轉時第二系列杆提供抗扭曲性。最後,第四系列杆388從第三系列杆中的各個杆的每一端以相同的扭曲關係沿橫向延伸。第四系列杆中各個杆的每一端390構造為節點,且附接位置構造成連接到單個襯墊上。多個襯墊連接形成整體的襯墊結構,在圖35中示出。參看圖34,第一系列杆394從中央連接部件380沿橫向延伸,具有比第一系列杆中的各個杆的內支腿更長的外支腿。第二系列杆396固定到第一系列杆中的各個杆的每一端上,同時第三系列杆398僅固定到外部第二系列杆396的端部。內部第二系列和第三系列的杆均構造有位於杆端部的節點390。最後,第一系列杆400從一對相對剛性的臂402沿橫向延伸,這對相對剛性的臂 402從底部橫向部件304沿縱向向上延伸,且具有比第一系列杆中的各個杆的內支腿更長的外支腿。第二系列杆404固定到第一系列杆中各個杆的每一端上,而第三系列杆406僅固定到外部第二系列杆的端部上。內部第二系列和第三系列的杆均構造有位於杆端部的節
點ο當然,應了解可使用不同系列數目的杆構造來支承使用者的背部。圖34所示的優選實施例提供了各種優點。例如,在圖87至圖91、圖96和圖97所示的一個備選實施例中,省略了橫向部件的部分和側部構架部件。在此實施例中,臂900形成為單獨的鹿角式結構,其繞樞軸線906利用軸或輪軸904樞轉地聯接到脊柱902上。一對襯套908、910在脊柱和鹿角結構中的每一者中支承軸。軸904的端部俘獲在帽部件912中,該帽部件912例如利用一對螺杆聯接到杆構架950結構上。當然,應了解軸904可聯接到三個部件(脊柱902、鹿角900或杆構架結構950)中的任何一個上,且可相對於它的其它部件旋轉。此外,軸可固定到在三個部件中任一部件中形成的凸耳上,或者軸可一體地形成在三個部件中的一個部件上。在任何情況下,允許杆構架結構950和鹿角結構900繞樞軸線906相對於脊柱902進行樞轉。鹿角臂的端部914樞轉地固定到橫向部件952上,橫向部件952在外側杆982的向上延伸的端部之間延伸且從外側杆982的向上延伸的端部沿橫向向外延伸,如在圖96和圖97中所示。 銷916或螺杆搭扣配合以將臂的端部914固定到橫向部件952上,且臂樞轉地承載在橫向部件上。作為備選,如圖89所示,臂926的端部可構造有橫向部件928,其樞轉地固定到杆臂982的端部上。在圖89中示出的一個實施例中,脊柱包括接納凸耳部件922的槽920,凸耳部件922從鹿角結構向前延伸且繞樞軸線906樞轉地接合軸904。蓋930當安置在鹿角結構上時,形成後罩蓋部件。允許靠背的上胸部和罩蓋繞樞軸線進行旋轉,從而在使用者在座椅中向後傾斜時與使用者的身體位置一致。橫向部件、連接部件和杆366、370、372、378、380、376、382、384、386、388、394、396、 398、400、402、404、406、982中的每一個均優選地構造有U形截面。第二橫向部件370的中部還構造有多個肋條408,肋條408增加橫向部件370的扭曲剛度,使其對於繞其橫向延伸的軸線扭轉更有抵抗力。以此方式,限定在第三橫向部件372與頂部橫向部件368之間的背部的上部區域傾向於繞第三橫向部件進行旋轉或扭轉,第三橫向部件具有比第二橫向部件 370更小的扭曲強度。同時,中央連接部件378還提供沿著其兩個端部的虛擬鉸鏈,在此,其聯接到橫向部件372和橫向部件374上。部件402是相對剛性的,從而維持靠背的相對剛性的下部區域。因此,當使用者通過旋轉背部的上部354並樞轉背部支承件294而延伸他們的背部時,上部傾向於繞第三橫向部件彎曲或旋轉。同時,單個杆中的各個杆可響應於使用者的移動而扭轉或旋轉且向使用者的背部提供平衡支承。當使用者使上部3M旋轉時, 下部304 (例如在杆406處)並不撓曲或旋轉,從而向使用者的下部背部和骶骨區域提供牢固的支承。同時,腰部區域與下部橫向部件374與上部橫向部件366之間的距離成比例地彎曲或旋轉,從而向使用者背部的腰部區域提供中間支承。參看圖35和圖35A,襯墊結構416與多個襯墊392 —體地形成,這些襯墊392與形成在杆結構端部上的節點390的數目相對應。一系列槽形成在單個的襯墊之間以允許各個襯墊獨立於相應的杆節點撓曲,同時在襯墊與節點之間維持一定的連接性。在一個實施例中,各個襯墊通過一對伸長的槽或狹縫418和兩對間隔開的成組的三個狹縫420、422沿著其各側與另一襯墊分開。成對的伸長狹縫安置在各組中的三個狹縫之間。在各個縱向和橫向延伸的組中的中部狹縫422在襯墊之間的整個連結部上延伸並在鄰近的三狹縫組中形成中部狹縫部分。此外,橫向延伸組的外部狹縫420在襯墊之間的整個連結部上延伸且在鄰近的三狹縫組中形成外部狹縫部分。狹縫形成連接器426,其類似數字8的結構,且「8」 的頂部和底部連接到襯墊上。
在襯墊結構的近似中點,即覆蓋第二橫向部件370的部分,襯墊結構從在靠背上沿橫向延伸的六個襯墊過渡到在靠背上沿橫向延伸的八個襯墊,且在橫向部件上方的四個位於中央的襯墊過渡到下方的兩個位於中央的襯墊。在該過渡區域,下部的外部第三狹縫 430更短,而上部橫向延伸的狹縫被分成兩個狹縫432,且第三中部狹縫434未延伸到下部襯墊結構內。額外的裝飾性開口可形成在各個襯墊內。例如,如圖68至圖70以及圖95所示,示出了備選的襯墊結構。在圖68中,S形條帶661連接鄰近的襯墊。各個襯墊的後側設有插口 438。如在圖46中最佳地示出,橡膠套圈440安置在各個襯墊與杆的相對應節點390之間。在一個實施例中,襯墊結構由雙射模工藝形成,具有所形成的襯墊以及模製到襯墊上的鉚釘。相反而言,杆臂可由雙射模工藝製成。在其它實施例中,襯墊和構架可通過雙射或三射工藝製成。舉例而言,在三射工藝中,且參看圖71,柔順材料395模製(但非結合)到模製杆的背側上且穿過節點390中的開口 393。然後將襯墊結構模製並結合到彈性材料395上。 在操作中,襯墊392利用彈性材料相對於節點390撓曲。參看圖72,雙射工藝包括在彈性/柔順材料395中形成插口 397。形成在襯墊的背側上的柱399通過搭扣配合與插口相接合。參看圖73,另一中雙射工藝包括形成伸長的柱381,其穿過柔順材料且延伸到襯墊392的前側。柱的端部383例如通過熱鉚接而變形,以便將襯墊固定到彈性材料上,這也形成與襯墊中的開口相配合的外柱。參看圖74,代替使用彈性/柔順材料,襯墊結構設有允許襯墊相對於杆節點的柱 381旋轉或樞轉的幾何形狀。具體而言,位於襯墊中的貫通開口 385為漸縮形或者設置為截頭圓錐形,使得開口在前側更大因此襯墊可相對於柱旋轉。柱的端部383再次變形以將襯墊固定到柱上。凹口形成在襯墊中以接納變形的頭部和形成齊平的表面。參看圖75,柱371從襯墊392向後延伸。柱可由柔順的彈性材料形成。柱延伸穿過在杆節點392中形成的插口 373,該插口具有漸縮形或截頭圓錐形的幾何形狀,允許柱相對於插口旋轉或樞轉。柱371的端部可例如通過加熱而變形,以將襯墊結構固定到構架302 上。參看圖76,襯墊結構設有支承結節,其具有外部球形支承表面363和具有漸縮形或截頭圓柱形的貫通開口 365。杆或節點392設有柱361和周向或環形支承輪緣367,環形支承輪緣367具有漸縮形或圓形肩部,其可相對於結節的外表面363滑動。外表面363和通孔365的形狀允許襯墊相對於杆旋轉或樞轉。柱361的端部變形以將襯墊固定到構架302 上。參看圖1以及圖37至圖38,諸如織物層的外部覆蓋物442安置在襯墊結構的身體側表面上。載體部件44固定到覆蓋物的周緣上且與構架的肋條形周緣446和背部支承件的臂357相接合,以將覆蓋物固定到背部上。在圖55A和圖55B中所示的備選實施例中,具有主要腹板部件447的覆蓋物例如通過縫合而固定到彈性腹板構件449上,其中,接縫遠離面對身體的表面向內導向。而腹板構件449具有無論是在背部上還是在座位上都接合構架周緣的邊緣部分451。參看圖91至圖94,其中搖動結構並不具有任何側部構架部件,織物替代地固定到襯墊結構990和杆構架950上。具體而言,最外部的襯墊結構的邊緣部分992從襯墊結構
26的其餘部分逐級降低。附接條帶996固定到織物或外部覆蓋物930上,該織物或外部覆蓋物930包繞條帶且包括安置在條帶與襯墊結構之間的邊緣部分。織物還可固定到條帶上, 例如通過結合、縫合、搭扣或者其它機械緊固件,或其組合。杆或節點390的端部包括貫通的開口或通道。開口 994的一部分包括沿著其側部形成的斜坡部分1002,該斜坡朝向通道中心逐漸橫移。凹口或空隙1004從斜坡起位於通道的另一側上。肩部的抓持部分1006形成為圍繞通道底部。緊固件1008或銷包括漸縮形頭部1114和一對擴大的環形部分1112, 漸縮形頭部1114與在織物條帶996的開口中所形成的漸縮形口部1110相配合,這對擴大的環形部分1112安置於在杆節點中所形成的開口的上部大致圓形部分上。銷還包括底頭 1116部分,或者抓持部,其通過搭扣配合接合來接合杆的抓持部1006。在安裝期間,底頭 1116沿著斜坡1002滑動,且當頭部偏壓到與其相對地形成的凹口 1004內時緊固件的軸彎曲直到頭部1116滑動經過該抓持部,然後將頭部向後搭扣成與抓持部分接合。以此方式, 織物條帶996和織物固定到搖動結構上,同時提供美觀且柔性的邊緣。襯墊結構990包括開口 994,開口 994的形狀適於接納節點的端部或柱部分。節點包括環形肩部1120,環形肩部1120具有安置成圍繞端部或柱部分的抓持部分1122,該端部或柱部分接合襯墊結構的底部或後表面。當安裝時,銷1008將襯墊結構990和蓋930夾在織物條帶996與搖動結構 950之間。襯墊結構中的開口 994沿至少一個方向(例如,豎直)可以是伸長的或槽狀的, 如在圖94和圖95中所示,以便允許在襯墊結構990與搖動結構950之間的相對運動。此外,如圖95所示,限定襯墊的狹縫IlM並不沿著其側部和頂部延伸到總襯墊結構的邊緣, 以便向襯墊結構的邊緣部分提供一定的額外剛性,例如在附接織物條帶處。此外,狹縫並不沿著襯墊結構的底部在前兩行中的至少中央四個襯墊之間或者沿縱向在中央列的四個襯墊之間沿橫向保持,使得其下骶骨區域提供有額外的剛性。 儘管參看優選實施例描述了本發明,但本領域技術人員應認識到在不偏離本發明的精神和範疇的情況下可以對形式和細節做出各種修改。因此,前文的詳細描述旨在視為是說明性的而非限制性的,且所附權利要求包括其所有等同方案旨在限定本發明的範圍。
2權利要求
1.一種座位結構,其包括支承結構;由所述支承結構可動地支承的託架,其中,所述託架可沿相反的第一縱向和第二縱向相對於所述支承結構運動;以及柔性身體支承部件,其具有聯接到所述支承結構上的第一部分、聯接到所述託架上的第二部分以及定位在所述第一部分與所述第二部分之間的第三彎曲部分,其中,當所述託架分別沿所述第一方向和所述第二方向相對於所述支承結構運動時,所述第三部分可朝向所述支承結構和遠離所述支承結 構運動。
2.根據權利要求1所述的座位結構,其特徵在於,所述託架可相對於所述支承結構平移地移動。
3.根據權利要求2所述的座位結構,其特徵在於,所述託架利用至少一個滑動部件可平移地聯接到所述支承結構上。
4.根據權利要求1所述的座位結構,其特徵在於,所述身體支承部件包括第一身體支承部件,且其中,所述支承結構聯接到第二身體支承部件上,所述第一身體支承部件和所述第二身體支承部件至少部分地限定座位,其中,所述第一身體支承部件的所述第一部分聯接到所述第二身體支承部件上。
5.根據權利要求1所述的座位結構,其特徵在於,所述座位結構還包括覆蓋部件,所述覆蓋部件安置在所述身體支承部件的外表面上並覆蓋所述身體支承部件的所述第三部分。
6.根據權利要求5所述的座位結構,其特徵在於,所述覆蓋部件包括錨固到所述支承結構上的第一摺疊件。
7.根據權利要求6所述的座位結構,其特徵在於,所述覆蓋部件包括第二摺疊件,所述第二摺疊件沿著由傳動部件接合的摺疊邊緣連接到所述第一摺疊件上,其中,所述傳動部件由所述身體支承部件和所述託架中的一者或兩者形成,其中,當所述託架分別沿所述第一方向和所述第二方向運動時所述摺疊邊緣可沿所述第一方向和所述第二方向運動。
8.根據權利要求7所述的座位結構,其特徵在於,所述第一摺疊件包括至少一根繫繩。
9.根據權利要求1所述的座位結構,其特徵在於,所述身體支承部件具有限定多個縱向延伸條帶的多個縱向延伸槽。
10.根據權利要求9所述的座位結構,其特徵在於,所述多個槽中的至少一個槽具有不同於所述多個槽中的至少一個其它槽的長度。
11.根據權利要求9所述的座位結構,其特徵在於,所述託架包括鄰近所述多個條帶安置的前邊緣,其中,所述前邊緣包括沿橫向形成在所述前邊緣上的多個臺階,所述多個臺階中的至少一些臺階對應於所述多個條帶中的至少一些條帶並與之對齊。
12.—種調整座位深度的方法,包括提供如下部件支承結構;由所述支承結構可動地支承的託架;以及柔性身體支承部件,其具有相對於所述支承結構固定地聯接的第一部分,聯接到所述託架上的第二部分,以及定位在所述第一部分與所述第二部分之間的第三彎曲部分;使所述託架相對於所述支承結構沿相反的第一縱向和第二縱向運動,以及當所述託架相對於所述支承結構分別沿所述第一方向和所述第二方向運動時,使所述第三部分隨所述託架一起朝向所述支承結構和遠離所述支承結構運動。
13.根據權利要求12所述的方法,其特徵在於,所述方法還包括提供覆蓋部件,所述覆蓋部件安置在所述身體支承部件的外表面上且覆蓋所述身體支承部件的所述第三部分;其中,所述覆蓋部件包括相對於所述支承結構固定地聯接的第一摺疊件和沿著由傳動部件接合的摺疊邊緣而連接到所述第一摺疊件上的第二摺疊件,其中,所述傳動部件由所述身體支承部件和所述託架中的一者或兩者形成;以及當所述託架分別沿所述第一方向和所述第二方向運動時,使所述摺疊邊緣沿所述第一方向和所述第二方向運動。
14.一種座位結構,包括後臀部支承區域和前大腿支承區域,其中,所述前大腿支承區域的至少一部分包括柔性身體支 承部件,所述柔性身體支承部件包括多個縱向延伸且橫向間隔開的條帶,其中,所述條帶中的各個條帶均具有繞水平軸線至少部分地彎曲的前彎曲部分,其中,所述條帶的所述彎曲部分可相對於彼此沿豎直方向獨立地運動。
15.根據權利要求14所述的座位結構,其特徵在於,所述多個條帶中的至少一些條帶具有不同的長度。
16.根據權利要求14所述的座位結構,其特徵在於,所述多個條帶的最前表面限定所述前大腿支承區域的前邊緣,其中,所述前邊緣是非線性的。
17.根據權利要求14所述的座位結構,其特徵在於,所述座位結構還包括安置在所述條帶上的覆蓋材料。
全文摘要
座位結構具有鉸接的座位和背部。當座位在直立位置與斜倚傾斜位置之間傾斜時,座位的後部可相對於座位的前部自動地樞轉。背部的上部可相對於下部在中立位置與延伸位置之間樞轉,且上部可相對於下部樞轉而與背部的傾斜位置無關。在一方面,調整機構聯接在下背部支承部件與上背部支承部件之間且在至少第一支承位置與第二支承位置之間樞轉該上支承部件。還提供具有可調整的座位深度的座位,以及操作該座位結構的不同方面和實施例的各種方法。
文檔編號A47C7/14GK102151026SQ20111006249
公開日2011年8月17日 申請日期2008年1月28日 優先權日2007年1月29日
發明者C·C·希爾, D·M·范德裡特, E·G·小卡斯楚, J·A·韋伯, J·D·斯拉夫, J·F·阿爾德裡奇, R·S·布裡爾, T·羅亞克 申請人:赫爾曼米勒有限公司