專利名稱：帶有形狀變化的靠背支撐框架的座椅的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有靠背的座椅單元，所述靠背具有適于改變形狀的 靠背支撐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
Battey等人的美國(guó)專利No.5，871，258 (此后稱作"Battey'258專 利，，)中公開了人類工程學(xué)靠背結(jié)構(gòu)。Battey'258專利中的靠背結(jié)構(gòu) 包括位于倒U形靠背框架前面、并且在頂部和底部樞軸處向所述倒U 形靠背框架樞轉(zhuǎn)的靠背外殼?？勘惩鈿ぐㄅc剛性胸部和剛性骨盆部 相結(jié)合的柔性腰部，從而使靠背沿明確限定的預(yù)定軌跡彎曲。偏壓機(jī) 構(gòu)向前偏壓腰部以給乘坐者提供最佳支撐。值得注意的是，在 Battey'258中，底部樞軸位于向靠背外殼的前表面前方延伸的凸緣 (134)上，位于它們限制總體設(shè)計(jì)選擇并且可能與從側(cè)部位置橫向滑 動(dòng)到座椅上發(fā)生干涉的位置上。希望的是，在一些情況和一些座椅應(yīng) 用中，消除由向前延伸凸緣造成的對(duì)橫向坐到座椅上的干涉。同樣， 在Battey'258中，靠背框架位于靠背外殼后面及其外部，從而給靠背 外殼提供用于彎曲的空間。希望消除靠背框架位于靠背外殼后面的需 要，因?yàn)檫@會(huì)限制與椅子外觀相關(guān)的設(shè)計(jì)選擇和靈活性。同時(shí)，希望 保持與Battey'258專利中顯示的座椅類似的柔性靠背外殼結(jié)構(gòu)的人類 工程學(xué)功能和舒適性。因此，提高的設(shè)計(jì)靈活性對(duì)于美學(xué)和功能方面 來說都是希望的，從而允許重新定位或消除頂部和/或底部樞軸，同時(shí) 保持相對(duì)簡(jiǎn)單的機(jī)械組件，同時(shí)使用能夠易于分解和再循環(huán)的環(huán)境上 安全、友好(綠色)的部件。
因此，希望提供一種具有上述優(yōu)點(diǎn)和解決上述問題的系統(tǒng)
發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)方面，座椅單元包括底座，支撐在所述底座上的 座椅，和靠背結(jié)構(gòu)，所述靠背結(jié)構(gòu)操作支撐在底座上以便在豎直位置和后仰位置之間運(yùn)動(dòng)。所述靠背結(jié)構(gòu)包括靠背框架和在靠背框架上以 豎向布置的方式限定胸部、骨盆和腰部區(qū)域的靠背支撐，其中胸部、 骨盆和腰部區(qū)域的前表面界定了使腰部區(qū)域向前突出的第一曲線形 狀?？勘晨蚣馨ㄕ嫌胁考闹辽僖粋€(gè)多連桿結(jié)構(gòu)，所述部件樞轉(zhuǎn) 連接以彎曲和改變形狀，以便在承受來自乘坐者的向后腰部壓力時(shí)向 后移動(dòng)腰部區(qū)域，同時(shí)繼續(xù)支撐胸部和骨盆區(qū)域。通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng) 靠背結(jié)構(gòu)承受向后的腰部壓力時(shí)，靠背支撐和靠背框架從第一彎曲形 狀形變?yōu)橄薅ǜ鼮槠教沟牡诙螤睢?br> 在本發(fā)明的另一個(gè)方面，座椅單元包括底座，支撐在所述底座上 的座椅，和靠背結(jié)構(gòu)，所述靠背結(jié)構(gòu)操作支撐在底座上以便在豎直位 置和后仰位置之間運(yùn)動(dòng)。靠背結(jié)構(gòu)界定了胸部區(qū)域、骨盆區(qū)域、和位 于所述胸部和骨盆區(qū)域之間的腰部區(qū)域，其中腰部區(qū)域至少部分地位 于所述胸部和骨盆區(qū)域前方?？勘辰Y(jié)構(gòu)包括上部剛性支撐結(jié)構(gòu)和下部 剛性支撐結(jié)構(gòu)，所述上部剛性支撐結(jié)構(gòu)具有界定了胸部區(qū)域一部分的 前表面，所述下部剛性支撐結(jié)構(gòu)向底座和座椅之一樞轉(zhuǎn)。第一和第二 剛性連桿均在上端圍繞第一和第二上部樞軸向上部剛性支撐結(jié)構(gòu)樞
轉(zhuǎn)，在其下端圍繞第一和第二下部樞軸向下部剛性支撐結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)。第 一和第二上部樞軸界定了位于其間的上部第一距離，第一和第二下部 樞軸界定了位于其間的下部第二距離，所述第二距離大于所述第 一距 離。上下剛性支撐結(jié)構(gòu)以及第一和第二剛性連桿互相連接，使得當(dāng)乘 坐者給腰部區(qū)域施加向后的壓力時(shí)，靠背結(jié)構(gòu)發(fā)生形變以界定更為平 坦的形狀。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)包括靠背框架 和支撐在所述靠背框架上的靠背支撐。靠背框架包括整合有分開的上 下段的至少一個(gè)多連桿機(jī)構(gòu)。上段構(gòu)成多連桿機(jī)構(gòu)的上連桿并且與靠 背支撐結(jié)合配置為和適合于給乘坐者的上背至少部分地提供支撐。下 段構(gòu)成多連桿機(jī)構(gòu)的下連桿。多連桿機(jī)構(gòu)包括附加連桿，其與靠背支 撐結(jié)合以配置為和適合于給乘坐者的下背至少部分地提供支撐。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，座椅單元具有座椅，靠背框架，由所述 靠背框架支撐且具有適于支撐乘坐者的表面的靠背支撐，使靠背框架 和靠背支撐朝向豎直位置偏壓的第 一 能量機(jī)構(gòu)，和適于使靠背支撐的 一部分朝向向前突出形狀偏壓的第二能量機(jī)構(gòu)。改進(jìn)包括界定上下段 的靠背框架，其中第二能量機(jī)構(gòu)布置為使靠背框架的上下段中的至少 一個(gè)的中間部分向前偏壓。在本發(fā)明的仍然另一個(gè)方面，用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)包括靠背 框架，其適合于支撐靠背支撐并界定上下段，所述上下段操作互連以 界定位于其間、緊鄰乘坐者的腰部區(qū)域的腰部接頭。腰部接頭在靠背 框架上位于向前突出位置，并且在乘坐者向后壓靠腰部區(qū)域時(shí)適合于 向后進(jìn)行關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)和移動(dòng)?？勘晨蚣芫哂羞m于連接到底座上的下部， 并且構(gòu)造為在腰部接頭彎曲時(shí)，給上部剛性段的重量和運(yùn)動(dòng)提供主要 的結(jié)構(gòu)支撐。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，座椅單元包括底座和靠背結(jié)構(gòu)，所述靠 背結(jié)構(gòu)包括支撐在所述底座上的下部框架段和由所述下部框架段支撐 的上部框架段。上部框架段具有界定了第一樞軸軸線的至少一個(gè)第一 樞軸和界定了第二樞軸軸線的至少一個(gè)第二樞軸，所述第二樞軸軸線
與第一樞軸軸線在水平方向上隔開。底座和下部框架段之一界定了用 于上部框架段的結(jié)構(gòu)支撐。 一機(jī)構(gòu)將第一和第二樞軸連接到下部結(jié)構(gòu) 支撐上，所述機(jī)構(gòu)配置為當(dāng)乘坐者壓靠上部框架段的下部時(shí)，同時(shí)控 制上部框架段的下部的轉(zhuǎn)動(dòng)和向后移動(dòng)。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)包括關(guān)節(jié)式靠 背框架和靠背支撐，所述關(guān)節(jié)式靠背框架具有界定了至少胸部區(qū)域和 柔性腰部區(qū)域的周邊框架部分，所述靠背支撐由關(guān)節(jié)式靠背框架支撐 并懸掛在周邊框架部分的一部分之間?？勘持伟☉夜鸩牧希湓?適于支撐乘坐者的胸部和腰部區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域內(nèi)界定了成形懸 掛表面。懸掛材料具有至少一個(gè)區(qū)域，其在沿成形懸掛表面的第一方 向上具有比在沿成形懸掛表面的不同的第二方向上更大的拉伸性。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)包括關(guān)節(jié)式靠 背框架，所述關(guān)節(jié)式靠背框架具有界定了至少胸部區(qū)域、柔性腰部區(qū) 域和骨盆區(qū)域的框架部分。關(guān)節(jié)式靠背框架為自支撐的，并且配置為 響應(yīng)于來自乘坐者的腰部壓力使腰部區(qū)域向后彎曲?？勘持斡申P(guān)節(jié) 式靠背框架支撐，所述靠背支撐可在腰部區(qū)域中豎向延展，使得靠背 支撐適于在靠背框架彎曲期間適應(yīng)腰部區(qū)域形狀方面的變化。在本發(fā)明的仍然另一個(gè)方面，用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)包括關(guān)節(jié) 式靠背框架，其具有周邊側(cè)部框架構(gòu)件，所述構(gòu)件界定柔性腰部接頭并界定位于所述周邊側(cè)部框架構(gòu)件之間的敞開區(qū)域；和包括懸掛材料 和豎向構(gòu)件的靠背支撐。懸掛材料附接到穿過敞開區(qū)域的周邊側(cè)部框 架構(gòu)件上并支撐于其間。位于接近腰部接頭的區(qū)域中的懸掛材料不能 水平拉伸并且具有比周邊側(cè)部框架構(gòu)件之間的直線距離更長(zhǎng)的尺寸，使得懸掛材料在腰部接頭處形成位于周邊側(cè)部框架構(gòu)件之間的吊帶結(jié) 構(gòu)，所述豎向構(gòu)件為可拉伸的并且延伸穿過懸掛材料的中心區(qū)域從而 向后偏壓懸掛材料，由此拉緊懸掛材料，并且當(dāng)靠背結(jié)構(gòu)不使用時(shí)將 懸掛材料保持在中心向后位置。在本發(fā)明的仍然另一個(gè)方面， 一種座椅單元包括底座，支撐在所 述底座上的座椅，和關(guān)節(jié)式靠背框架，其具有上下段和位于其間的至 少一個(gè)柔性接頭?？勘持尉哂蟹謩e支撐在上下段上的胸部和骨盆區(qū) 域，并且包括豎向延伸穿過柔性接頭的柔性腰部區(qū)域。腰部區(qū)域可向 后變形，并且所述柔性接頭配置為在向后變形期間變形并同時(shí)支撐腰 部區(qū)域。在本發(fā)明仍然另一個(gè)方面， 一種座椅單元包括底座和靠背結(jié)構(gòu)， 所述靠背結(jié)構(gòu)構(gòu)造為在更為彎曲的形狀和更為平坦的形狀之間進(jìn)行關(guān) 節(jié)運(yùn)動(dòng)，其中所述關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)界定接近乘坐者腰部的旋轉(zhuǎn)軸線，所述旋 轉(zhuǎn)軸線靠近靠背結(jié)構(gòu)的前表面。至少一個(gè)后靠背護(hù)套在位于旋轉(zhuǎn)軸線 后面的位置處形成穿過靠背結(jié)構(gòu)后表面的水平特征線。靠背護(hù)套覆蓋 沿所述特征線的區(qū)域，從而在靠背結(jié)構(gòu)處于更為彎曲的形狀時(shí)隱藏所 述區(qū)域，但是當(dāng)靠背結(jié)構(gòu)朝向更為平坦的形狀彎曲時(shí)露出并顯示出所 述區(qū)域。在研究下列說明、權(quán)利要求和附圖的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的這些及其 它方面、目的和特征將被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解和認(rèn)識(shí)。


圖1-2是包含本發(fā)明的座椅單元的透視圖和側(cè)視圖，圖2中的虛 線顯示了向后彎曲的關(guān)節(jié)式靠背框架的腰部接頭，并且顯示了支撐在 靠背框架上的順從式靠背支撐。圖3-4是圖l的透視圖，圖3顯示了處于向前豎直位置的靠背框 架的腰部接頭，圖4顯示了處于向后彎曲位置的靠背框架的腰部接頭。圖4A是圖4的分解透視圖。圖5-7是顯示了關(guān)節(jié)式靠背框架上的不同能量機(jī)構(gòu)的局部側(cè)視圖。 圖8-9是改型的靠背框架的透視圖。圖10-16是顯示了位于靠背框架上的改型的靠背支撐的透視圖， 包括顯示了圖11中靠背支撐的橫截面輪廓的圖11A-11D。圖17是顯示了使靠背框架的上段與靠背支撐整合在一起的部件 的透視圖。圖18是包括改型的靠背框架和改型的靠背支撐的另一個(gè)改型的
座椅單元的側(cè)視圖。圖19是圖18中關(guān)節(jié)式靠背框架的分解透視圖。 圖20是圖18中靠背支撐的透視圖。圖21是另一個(gè)改型的靠背框架的透視圖，所述靠背框架與圖4和 4A中顯示的靠背框架不完全相同。圖22-25是附加靠背護(hù)套的透視圖，所述附加靠背護(hù)套與圖1和 12中顯示的靠背護(hù)套不完全相同。圖26-26A是整合有關(guān)節(jié)式靠背框架的椅子的分解透視圖，所述關(guān) 節(jié)式靠背框架與圖22中顯示的關(guān)節(jié)式靠背框架類似，圖26A是靠背 框架、搭接靠背護(hù)套以及相關(guān)部件的放大視圖。圖27-28是圖26中靠背的示意性側(cè)視圖，圖27顯示了處于正常 向前彎曲形狀的靠背，其中腰部區(qū)域向前突出。和圖28顯示了腰部區(qū)域壓向后方的靠背，使得靠背形成更為平坦的 形狀。
具體實(shí)施方式
座椅單元30 (圖1)包括底座32、座椅34和靠背組件35 (在這 里還稱作"靠背")，其中所述底座具有位于高度調(diào)節(jié)柱頂部的椅下 控制器33，所述靠背組件可操作地支撐在控制器33上以便在靠背35 后仰時(shí)進(jìn)行同步傾斜運(yùn)動(dòng)。靠背35包括一體的關(guān)節(jié)式靠背框架36和 附接到靠背框架36上并由其支撐的靠背支撐37。特別是，靠背框架 36具有上段40和下段41。下段41 (圖4和4A)向椅子控制器33樞 轉(zhuǎn)。上段40適于給乘坐者提供胸部支撐。前后連桿42、 43與上下段 40、 41組合形成四連桿才幾構(gòu)。接頭69形成在靠背框架36腰部區(qū)域， 并且靠背支撐37順從并適應(yīng)靠背框架36的形變。特別地，靠背支撐 37可豎向拉伸以適應(yīng)關(guān)節(jié)式靠背框架36的形變，但是為了給乘坐者 提供足夠的支撐，所述靠背支撐通常不可在沿著靠背支撐37的水平方 向上拉伸。當(dāng)承受作用在腰部接頭69上的向后壓力時(shí)，靠背框架36 本身發(fā)生形變。值得注意的是，界定在連桿42、 43的頂部和底部的樞
轉(zhuǎn)位置形成在腰部彎曲期間同時(shí)控制旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。因?yàn)榭勘晨蚣?6與靠背35 —體化并且不與靠背支撐37隔開，從而通過允許 "薄"靠背輪廓設(shè)計(jì)，例如只具有2英寸左右厚度的靠背輪廓提供顯著 的設(shè)計(jì)靈活性，人們注意到，可以考慮多種不同的靠背框架結(jié)構(gòu)，以 及適應(yīng)本申請(qǐng)的靠背框架的關(guān)節(jié)式彎曲的多種不同的靠背支撐?？梢韵氲剑旧暾?qǐng)的靠背結(jié)構(gòu)35可以在多種不同的底座、控制器、 座椅和扶手上使用。因此，不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明構(gòu)思只限于公開的實(shí)施例。如上所述，關(guān)節(jié)式靠背框架36 (圖4A)包括通過多連桿機(jī)構(gòu)互 連的上下段40和41,所述多連桿才幾構(gòu)在每一側(cè)包括兩個(gè)連桿42、 43。 上段40為倒U形，如圖所示，包括U形彎管，所述彎管具有焊接到 每個(gè)端部上的樞轉(zhuǎn)限定托架50。圖示托架50為沖壓部件，其裝入位 于上段40的端部上的縫內(nèi)。每個(gè)托架50包括界定了上部向前樞軸軸 線51的前孔和界定了上部向后樞軸軸線52的后孔。軸線51和52的 位置可以根據(jù)靠背彎曲要求而改變。圖示軸線51和52相隔大約11/2 英寸。下段41 (圖4A )包括橫桿55，其在每端具有向上形成的凸緣56。 兩個(gè)支腿57從橫桿55上隔開的位置處向前伸出，支腿57伸出足以連 接到控制器33上的距離。每個(gè)支腿57包括形成靠背傾斜軸線59的樞 轉(zhuǎn)限定結(jié)構(gòu)58，旋轉(zhuǎn)軸線位于靠背傾斜軸線處，當(dāng)靠背35從豎直位 置朝向后仰位置后仰時(shí)，靠背35圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。人們注意到， 本申請(qǐng)的靠背35可以在后仰時(shí)提供座椅和靠背的同步運(yùn)動(dòng)的座椅單 元(例如，辦公椅)上或在只提供靠背后仰的座椅單元上使用。本申 請(qǐng)的靠背35還可以在不提供任何靠背后仰的座椅單元上使用。用于在 靠背后仰時(shí)提供同步的座椅和靠背運(yùn)動(dòng)的控制器在本領(lǐng)域中眾所周 知，并且對(duì)這種控制器的特定公開不是理解本發(fā)明構(gòu)思所必需的。盡 管如此，可以想到本發(fā)明的一部分是本申請(qǐng)的新穎概念和具有用于座 椅和靠背的同步傾斜控制器的座椅單元的結(jié)合。向上凸緣56包括界定 了下部向前樞軸軸線60和下部向后軸線61的孔。軸線60和61的位 置可以根據(jù)靠背彎曲要求而改變。圖示軸線60和61相隔大約2英寸。
前連桿42 (圖4A )包括左右豎向延伸連桿部件63和橫管64，所 述橫管焊接到連桿部件63上并與其互連。連桿部件63是具有L形側(cè) 部輪廓的沖壓部件，所述輪廓將橫管64定位在希望的向后位置上。同 樣，連桿部件63的L形狀使連桿部件的中間部分定位于乘坐者的后 下方，從而保持敞開側(cè)朝向座椅單元30。但是，應(yīng)當(dāng)理解，可以使用 不同形狀的連桿。例如，參見具有直線形狀的連桿43D (圖11)。連 桿部件63 (圖4A)通過定位樞銷68向上段40的托架50樞轉(zhuǎn)，所述 定位樞銷沿著前方上部軸線51延伸以界定腰部接頭69。連桿部件63 通過沿前方下部軸線60延伸的樞銷70向下段41樞轉(zhuǎn)。后連桿43 (圖4A)包括左右部件，所述部件可以根據(jù)所構(gòu)造座 椅單元的功能和結(jié)構(gòu)要求通過橫管互連或不互連。圖示后連桿43是不 連接的。它們是豎向延伸的L形沖壓件。每個(gè)后連桿43通過沿后上 部軸線52延伸的定位樞銷71向上段40的端托架50樞轉(zhuǎn)，并且通過 沿后方下部軸線61延伸的定位樞銷72向下段41的向上凸緣56樞轉(zhuǎn)。 在圖示結(jié)構(gòu)中，前連桿部件63位于上段40的端托架50的內(nèi)側(cè)和下段 41的向上凸緣56的內(nèi)側(cè)，后連桿43位于端托架50的外側(cè)和向上凸 緣56的外側(cè)。但是，可以想到，這些相對(duì)位置可以相反，或者連桿部 件可以都位于外側(cè)或內(nèi)側(cè)位置。還可以想到的是，接頭和擠壓點(diǎn)(pinch points)可以由靠背支撐37或裝飾護(hù)套覆蓋，或者通過部件40-43的 設(shè)計(jì)可以消除擠壓點(diǎn)?？勘晨蚣?6 (圖3 )界定了用于支撐靠背支撐37的整體式周邊框 架。特別地，上下段40和41與前連桿42結(jié)合以界定開口 64'。上段 40包括頂部75，和形成U形的相對(duì)側(cè)部76。前連桿42的連桿部件 63從側(cè)部76豎向伸出，進(jìn)一步通過樞銷68向上段40的托架50樞轉(zhuǎn) 以界定腰部接頭69。橫管64形成周邊框架的底部?？勘晨蚣?6可以 在腰部接頭69 (參見圖2)處在向前原始位置(圖3)和腰部向后彎 曲下降位置(圖4)之間進(jìn)行彎曲或關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)?？勘持?7 (圖1)是由聚合材料制成的片狀靠背外殼，其具有 胸上部區(qū)域80、骨盆下部區(qū)域81和具有水平縫83的柔性順從腰部區(qū)
域，所述區(qū)域不同于Battey 5,871,258中公開的區(qū)域。對(duì)于有關(guān)柔性靠 背外殼和配合的靠背框架的操作的教導(dǎo)而言，Battey 5,871,258的全部 內(nèi)容在此引入。腰部區(qū)域82包括延伸穿過腰部區(qū)域82的豎向邊緣帶 84。優(yōu)選地，帶84定位成較為靠近腰部接頭69的旋轉(zhuǎn)軸線或與其對(duì) 齊，使得在彎曲期間，腰部區(qū)域82在靠背框架37圍繞腰部接頭69進(jìn) 行關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的情況下彎曲，而不會(huì)豎向偏壓胸部區(qū)域和骨盆區(qū)域80和 81(比較圖3和4)。這樣，當(dāng)靠背框架36在腰部區(qū)域82內(nèi)進(jìn)行關(guān) 節(jié)運(yùn)動(dòng)或彎曲期間存在豎向拉伸或擴(kuò)大時(shí)，靠背支撐37的腰部區(qū)域 82發(fā)生拉伸和擴(kuò)大(或收縮)。通過位于腰部區(qū)域82中的附加狹縫 和/或通過用于將靠背支撐37附接到靠背框架36上的連接件類型，以 及通過座椅領(lǐng)域中已知的適應(yīng)結(jié)構(gòu)和護(hù)套部件剪切運(yùn)動(dòng)的其它手段可 以實(shí)現(xiàn)上述目的。
上下段40和41 (圖2)和連桿42和43形成整體式四連桿才幾構(gòu)。 上部樞軸軸線51和52離得較近(例如，隔開大約11/2英寸)，下部 樞軸軸線60和61離得較遠(yuǎn)(例如，隔開大約2英寸)。同樣，軸線 51和60、以及52和61之間的豎向間隔大約相等(例如，大約6-8英 寸)。因?yàn)檫B桿是相對(duì)剛性的，當(dāng)在腰部接頭69處進(jìn)行彎曲時(shí)，上段 40的下部進(jìn)行明確限定的旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)。繼而，上段40的位置(旋 轉(zhuǎn)和平移)在靠背彎曲的所有位置處受到良好控制。因此，靠背35尤 其是在腰部區(qū)域82和胸部區(qū)域80中模擬人體的背部彎曲，從而允許 為乘坐者的上部軀干提供最佳靠背支撐。重申的是，靠背35保持人體 軀干支撐形狀，其在所有位置與乘坐者非常好地配合并令人舒適地、 人體工程學(xué)地以及順從地支撐乘坐者。同時(shí)，人們注意到，靠背框架 36由靠背支撐37包圍，并且不需要向后與靠背支撐37隔開。為此， 靠背35的設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)選擇大大增加。例如，可以想到的是， 本設(shè)計(jì)允許靠背具有相對(duì)薄的輪廓(例如，大約2英寸的總厚度)， 同樣，本設(shè)計(jì)不要求分開可視的靠背框架。值得注意的是，靠背框架 36在腰部接頭69以上幾英寸的位置處，在與Battey，258專利所示上 部轉(zhuǎn)軸類似的位置處界定了位于上段40的后面的虛擬樞轉(zhuǎn)點(diǎn)86，但
是不需要靠背框架具有延伸至上述位置的結(jié)構(gòu)。在虛擬樞軸86上方延 伸的靠背框架36的任何部分在靠背框架36繞腰部接頭69向后彎曲時(shí) 向前運(yùn)動(dòng)。人們注意到，虛擬樞軸(86)可以位于不同位置，尤其是 位于更高位置處。這種更高樞軸位置需要更高的腰部能量彈簧率和下 部靠背傾斜能量，以便使椅子給乘坐者提供類似的支撐和感覺。
本發(fā)明的重要特征在于，通過設(shè)計(jì)可以定位軸線51、 52、 60和 61的相對(duì)位置以實(shí)現(xiàn)靠背框架36極為特定的彎曲，因此在乘坐者腰 部彎曲期間，給靠背35的前表面提供極為特定的形變?？梢韵氲?，第 二 (或更多)四連桿可以"疊置"在第一四連桿上以對(duì)形變實(shí)現(xiàn)更均 勻的控制。但是，實(shí)驗(yàn)表明，利用圖示單個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)獲得了優(yōu)異結(jié) 果。
人們注意到，控制器33整合有偏壓機(jī)構(gòu)(例如， 一或多個(gè)彈簧)， 其用于向上偏壓支腿57,繼而朝向豎直位置偏壓整個(gè)靠背35。這種彈 簧機(jī)構(gòu)已知，并且對(duì)理解本發(fā)明而言無需進(jìn)行描述。下文討論的腰部 偏壓彈簧機(jī)構(gòu)用于向前偏壓腰部接頭69,使得靠背框架36界定了更 為向前突出的凸形。這一向前位置稱作原始位置或向前突出位置。當(dāng) 乘坐者在腰部區(qū)域向后壓時(shí)，腰部接頭69向后彎曲，并且腰部偏壓彈 簧機(jī)構(gòu)提供對(duì)向后彎曲的阻力，從而給乘坐者提供良好的腰部支撐。
能量通過不同的手段結(jié)合到本申請(qǐng)的靠背設(shè)計(jì)中。腰部偏壓機(jī)構(gòu) 90 (圖5)包括可延伸盤簧91，其頂端附接到位于端托架50之一 (或 兩者)上的鉤子92上，并且還附接到位于前連桿42的連桿部件63上 的低點(diǎn)93上。圖示鉤子92位于上部前方軸線51后面，使得由上部前 方軸線51、上部后方軸線52、鉤子92和低點(diǎn)93構(gòu)成的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致彈簧 91在上段40上(或者在連桿42和43之一或兩者上)產(chǎn)生使腰部接 頭69向前偏壓(即，向前偏壓四連桿頂端)的作用力。向前止動(dòng)件 94形成在連桿機(jī)構(gòu)上，例如形成在位于限制前連桿42向前轉(zhuǎn)動(dòng)的位 置處的下段41上。止動(dòng)件94設(shè)定原始位置，并設(shè)定靠背框架36的向 前關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)?？梢孕纬深愃频闹箘?dòng)件以限制靠背框架36的向后彎曲。
可以想到，可以安裝鉤子92以調(diào)節(jié)在端托架50上的運(yùn)動(dòng)。例如，
可以想到，鉤子92可以包括滑動(dòng)接合位于端托架50上的水平前/后軌 道的隨動(dòng)件?？蛇x地，鉤子92可以繞端托架50上的樞銷旋轉(zhuǎn)。可以 通過不同的裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如通過接合隨動(dòng)件并旋轉(zhuǎn)支撐在端托架 50上的螺紋軸，使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，鉤子92沿前/后方向移動(dòng)。通過這種 機(jī)構(gòu)，由端托架50界定的扭矩臂(及由此施加到端托架50上的扭力) 在調(diào)節(jié)期間改變。因此，可以提供不同等級(jí)的腰部偏壓力95。還可以 想到的是，兩個(gè)彈簧91可以一邊一個(gè)地使用，并且只是可調(diào)節(jié)地支撐。 但是，在靠背框架36具有足夠剛度的情況下，單個(gè)彈簧91工作良好。
可選偏壓機(jī)構(gòu)100 (圖6 )包括一個(gè)或多個(gè)片簧IOI,其頂部附接 到靠背框架36的上段40上的凸緣102上，底部附接到前連桿42上的 凸緣104上。片簧IOI包括延伸穿過靠背框架36的腰部接頭69的中 部105。中部105通過夾持件106附接到腰部接頭69上。片簧101預(yù) 先形成為給腰部接頭69提供希望等級(jí)的向前偏壓。在圖6所示結(jié)構(gòu)中， 向前止動(dòng)件107包括由后連桿43向上延伸的凸緣，并且配置成抵靠接 合位于上段40的端托架50上的銷108。可以想到，可以通過調(diào)節(jié)片 簧101端部支撐的位置及相對(duì)(向前/向后)位置提供彈簧張力調(diào)節(jié)。
第二可選偏壓機(jī)構(gòu)110 (圖7 )包括一個(gè)(或多個(gè))位于樞軸軸線 51、 52、 60和/或61上的扭力彈簧111。圖示彈簧111包括位于樞軸 軸線52上的盤圏，并且包括與位于向前位置的端托架50接合的第一 支腿112，和與后連桿43接合的第二支腿113。彈簧lll配置成以向 前偏壓腰部接頭69的方式旋轉(zhuǎn)偏壓端托架50?？梢韵氲?，利用調(diào)節(jié) 彈簧支腿112和113的相對(duì)位置的任何機(jī)構(gòu)，例如位于端托架50或后 連桿43上的滑動(dòng)楔可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)作用。
下面描述多種不同的實(shí)施例和改型。
與前述部件和特征相同或相似的部件和特征采用相同的數(shù)字，但 是外加例如"A" 、 "B" 、 "C"等的字母。這樣做是為了減少多余 的討論，而并非出于其它目的。
圖8-9顯示了由本設(shè)計(jì)所包含的靠背框架的變形。在圖示靠背框 架36A (圖8)中，上段40A的U形彎管包括彎成優(yōu)選曲線形狀的側(cè)
管部分120A，其包括向下指向腰部接頭69A的向前彎曲的下部121A。 同樣，側(cè)管部分120A包括略微向前彎曲的延伸上部122A，從而略微 呈袋狀以接收和支撐乘坐者頭部和肩部。上段40A還包括向后彎曲的 頂部橫管部分123A,從而在其延伸穿過側(cè)管部分120A之間時(shí)界定面 向前方的凹入形狀。橫桿55A以類似方式向后彎曲，但是程度更大一 些。通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)靠背支撐(37)附接到靠背框架36A的各段 40A-42A上，并且靠背支撐(37)張緊于頂部橫管部分123A和底部 橫桿55A之間時(shí)，可以形成與PRINGLES "薯片"形狀不同的多曲 線形狀。
靠背框架36B (圖9)包括半柔性的頂部橫管部分123B,并且取 消了底部橫桿(55)。這種布置使靠背框架36B扭轉(zhuǎn)更為靈活，從而
向運(yùn)動(dòng)。可以想到，頂部橫管部分123B可以不同方法制造。例如， 橫管部分可由管狀金屬、金屬?zèng)_壓、塑料部件制成，或者通過具有用 于希望目的的足夠結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性的任何結(jié)構(gòu)材料制成?？梢韵氲?， 靠背框架36B和靠背支撐(37)的結(jié)構(gòu)可以改變以提供希望的結(jié)構(gòu)強(qiáng) 度、順從性和耐久性。例如，附加支撐結(jié)構(gòu)可以通過形成腰部接頭69B 的方式獲得，并且還通過改變構(gòu)成任何及全部靠背框架36B (包括部 件40B-43B)的結(jié)構(gòu)、和/或靠背支撐(37)的結(jié)構(gòu)、和/或裝配靠背支 撐(37)到靠背框架36B上而提供的結(jié)構(gòu)獲得。同樣，如果希望的話， 例如通過提供滑動(dòng)內(nèi)接合(剪狀)可以改變和提高連桿42B和43B的 穩(wěn)定性。另外，可以想到，靠背框架的上段和靠背支撐可以整體地形 成在一起，例如下文所述的圖17所示。
圖10-16顯示了由本設(shè)計(jì)所包含的靠背支撐的各種變形。本領(lǐng)域 中通常已知各種護(hù)套結(jié)構(gòu)(包括軟墊與否，和包括緩沖墊與否)。例 如在Battey，258中7>開了示例性護(hù)套結(jié)構(gòu)，并且由Battey'258中知曉 的有關(guān)于裝飾分組件的教導(dǎo)在此引入。
圖示靠背支撐37C (圖10)包括護(hù)套分組件130C,其包括具有 內(nèi)部緩沖墊132C的襪狀裝飾護(hù)套131C。當(dāng)襪狀裝飾護(hù)套131C向下
拉到靠背框架36C的上段40C上時(shí)，片狀板形緩沖墊加強(qiáng)件例如通過 粘合劑或卡釘(staples)附接到內(nèi)部緩沖墊的背面上以穩(wěn)定所述緩沖 墊。裝飾護(hù)套131C的下邊緣包括附接到橫桿55C上的板部134C?？?以想到，分組件130C可以整合有在橫桿55C下方延伸的剛性板部 134C。如圖所示，剛性板部134C在座椅34C的后邊緣的頂面下方延 伸到保護(hù)橫管64C并使其從視線中隱藏的位置?？梢韵氲?，護(hù)套分組 件130C的腰部區(qū)域延伸穿過靠背框架36C的腰部接頭69C。護(hù)套分 組件130C制造成可沿至少豎直方向拉伸。例如通過在塑料靠背外殼 的腰部區(qū)域82C中提供水平縫83C，和/或通過在裝飾護(hù)套131C的腰 部區(qū)域82C中提供可拉伸緩沖墊加強(qiáng)和織物部分(圖10 )可以實(shí)現(xiàn)上 述目的。當(dāng)腰部區(qū)域從向前偏壓的原始位置(圖3)朝向向后彎曲位 置(圖4)移動(dòng)時(shí)，護(hù)套分組件130C將拉伸并張緊。盡管中心豎向形 狀從向前彎曲的凸出形狀朝向更為平坦的形狀改變，但是腰部區(qū)域的 拉伸在腰部接頭69C向后移動(dòng)期間由于橫桿64C的向下運(yùn)動(dòng)的緣故而 發(fā)生。拉伸材料在處于向前偏壓的原始位置時(shí)具有減小的豎向距離。
靠背35D(圖11)包括關(guān)節(jié)式管狀周邊框架36D，其具有與靠背 35 (圖4A)類似的部件40D-43D。靠背支撐37D (圖11)是結(jié)構(gòu)織 物(有時(shí)候稱作"性能織物(performance fabric)"),或者可選地 為形成柔性外殼的薄塑料片。如圖11A的豎向橫截面(沿靠背35D的 中心剖開)所示，靠背支撐37D的前表面上的豎向中心線形成包括向 前突出的凸?fàn)钛繀^(qū)域82D的向前彎曲形狀。如靠上的圖IIB的水平 橫截面和靠下的圖IIC的水平橫截面所示，靠背支撐37D界定了向后 彎曲的面向前方的凹入形狀，該凹入形狀在深度方面從靠近其頂端(圖 11B)的淺部開始，在靠近腰部接頭69D (圖11C)處變深，隨后在靠 近橫桿55D處再次變淺?？勘持?7D在水平方向上是相對(duì)不拉伸和 非彈性的，但是可在垂直于靠背支撐37D的表面的前后方向上變形。 這給乘坐者提供不均勻的支撐，如圖11D所示，該圖顯示了在位置 136D處，圖示水平截面的偏移彎曲。例如，如果乘坐者向左后方傾斜， 比如在靠背35D處于直立或后仰位置的情況下伸手拿物體時(shí)將發(fā)生上 述情況。在腰部區(qū)域和/或胸部區(qū)域不能水平拉伸但可豎向拉伸的情況 下，以及它與給乘坐者提供一些轉(zhuǎn)動(dòng)和扭轉(zhuǎn)順從支撐的上部框架段40D相結(jié)合的情況下，本發(fā)明人認(rèn)為，結(jié)合用于靠背支撐的"吊帶型" 方法提供了絕無僅有、且符合人類工程學(xué)的靠背支撐結(jié)構(gòu)。人們認(rèn)為 就這種靠背支撐系統(tǒng)的舒適性和順從/人類工程學(xué)性給乘坐者提供就 優(yōu)異人類工程學(xué)靠背支撐而言令人驚奇和意外的結(jié)果，即使在長(zhǎng)時(shí)間 坐在座椅單元上之后，也允許乘坐者以給其后背泵送養(yǎng)分的方式移動(dòng) 和調(diào)節(jié)他們的軀干支撐。同樣，這種結(jié)構(gòu)允許空氣流向乘坐者的后背， 其可以通過使來自乘坐者的汗液和熱量流過靠背結(jié)構(gòu)而增加舒適感。人們注意到，胸上部區(qū)域80D (圖11A)具有比腰部區(qū)域82D更 小的曲率，如圖所示為相對(duì)平坦的?？梢韵氲剑喜繀^(qū)域80D可豎向 拉伸，或者至少具有比腰部區(qū)域82D更小的豎向拉伸性。相反，在水 平/橫向方向上，可以考慮，在胸上部區(qū)域80D中希望具有較低水平的 拉伸性。在靠背框架36D的上段40D具有一定程度的橫向柔性的情況 下，可以減少靠背支撐37D的拉伸性和彈性數(shù)值。例如，參考具有柔 性頂端管部123B的關(guān)節(jié)式靠背框架36B (圖9)，其允許側(cè)框部分以 受控方式朝向彼此向內(nèi)少量彎曲?？勘?5E(圖12)包括與靠背框架36類似的關(guān)節(jié)式靠背框架36E。 靠背支撐37E包括多個(gè)水平帶140E和豎向帶141E。人們注意到，圖 示帶140E水平延伸，但是可以考慮，帶140E可以在靠背框架36E的 側(cè)邊之間對(duì)角地、或水平方向成一定角度地延伸，并且實(shí)現(xiàn)類似的吊 帶狀支撐作用。帶140E和141E具有通過便利方法附接到靠背框架部 件40E-43E上的端部，所述方法例如為通過將帶140E和141E的端部 包裹在部件40E-43E的相應(yīng)部分上并且利用螺釘或其它固定夾持件將 所述端部固定到適當(dāng)位置上。水平帶140E基本上是不拉伸和非彈性 的。尤其可以想到的是，水平帶140E可以具有不同程度的拉伸性和/ 或彈性。例如，可以想到，下部水平帶140E具有很小的(或零)拉 伸性，而胸上部區(qū)域80E中的上部帶140E具有有限的拉伸性。同樣， 帶140E的長(zhǎng)度可以改變。例如，可以想到，下部水平帶140E比上部
水平帶140E更長(zhǎng)、更松。這允許下部帶140E通過豎向帶141E向后 拉成如下所述的"薯片形"。另外，可以將水平帶140E制成具有不 同長(zhǎng)度和具有曲線形狀，其中在所述水平帶從腰部區(qū)域朝上向胸部區(qū) 域移動(dòng)時(shí)逐漸減少深度。包括帶140E和141E的靠背支撐37E稱作"聰 明懸掛"或"智能懸掛"，因?yàn)樗诓煌膮^(qū)域提供不同的響應(yīng)，其 中特定區(qū)域和/或特定帶對(duì)適合特殊需求的乘坐者提供靠背支撐。同 樣，當(dāng)乘坐者彎曲他們的腰部和/或當(dāng)乘坐者后仰時(shí)，靠背支撐37E可 適于給剪切應(yīng)力提供特殊響應(yīng)。例如當(dāng)靠背支撐在后仰期間沿與乘坐 者被支撐方向不同的方向移動(dòng)時(shí)，切應(yīng)力由平行于靠背支撐37E的前 表面產(chǎn)生的作用力引起。有限大小的切應(yīng)力是可接受的，因?yàn)樗褂?戶保持在座椅單元上，并進(jìn)一步給乘坐者提供穩(wěn)定感。通過控制位于 重疊位置的帶140E和141E的相互接合，例如通過允許少量滑動(dòng)或者 通過在豎向帶141E中提供一定的拉伸同時(shí)限制(或消除)帶140E中 的拉伸或伸長(zhǎng)，乘坐者從靠背支撐37E接收到的支撐可以控制在局部 水平，甚至為特定用戶進(jìn)行定制。人們注意到，本申請(qǐng)的靠背支撐37E 可以由緩沖墊和裝飾組件覆蓋，其允許對(duì)切應(yīng)力進(jìn)行附加控制以及允 許切應(yīng)力的進(jìn)一步分配。由于豎向帶141E的豎向張力和水平帶140E的不同長(zhǎng)度，在腰部 區(qū)域82E中存在由帶140E和141E構(gòu)成的"薯片"形狀(即，如圖 11B所示的腰部區(qū)域82E的向前突出的凸出形狀，和如圖IIC所示的 腰部區(qū)域82E的向后彎曲、面向前方的凹入形狀)。如圖所示，豎向 帶141E位于帶140E的前方，使得它抵接接合水平帶140E的中心部 分并使其向后偏壓。豎向帶141E具有足夠的寬度以分配由乘坐者施 加的向后壓力?？蛇x地，帶140E和141E可以由與上述護(hù)套分組件 130C不同的護(hù)套分組件覆蓋?？蛇x地，帶140E和141E可以交織和/ 或在交點(diǎn)附接或聯(lián)接在一起以提供希望水平的相互作用。人們注意到， 水平帶140E具有不同的長(zhǎng)度，并且根據(jù)需要進(jìn)行連接以界定具有不 同深度和長(zhǎng)度的"吊帶"，以便尤其是在通過腰部和胸部區(qū)域的內(nèi)側(cè) 位置處，控制靠背支撐37E上的前表面的形狀。水平帶140E可以水平地延伸穿過靠背框架或與水平方向成一定角度地延伸，并且可以在具有相同間隔和類似寬度的情況下平行延伸，或者可以不平行地和/ 或在具有非均勻間隔和/或不相等寬度的情況下延伸?？勘?5F (圖13)包括附接到靠背框架36F上的整體式定制的織 物護(hù)套130F?？勘晨蚣?6F與靠背框架36類似。護(hù)套130F由具有不 均勻彈性的織物制成，所述彈性固有地形成在織物本身內(nèi)。通過在護(hù) 套130F上不同位置處使用的特定編織物，和/或通過在織物護(hù)套上不 同位置處使用的特定細(xì)絲可以實(shí)現(xiàn)上述目的?？蛇x地，通過在護(hù)套上 縫合可以實(shí)現(xiàn)不同的拉伸率和/或彈性。例如，從較為柔性的織物開始， 縫合線149F可以縫合到水平位于腰部區(qū)域82F中或較少程度地水平 位于胸部區(qū)域80F中的織物中，從而控制拉伸和提供希望水平的可延 伸性?？蛇x地，底座織物可以是具有非撕裂性質(zhì)的性能織物?？裳诱?性可以通過各種長(zhǎng)度和預(yù)定圖案的狹縫實(shí)現(xiàn)，從而允許限定區(qū)域中的 希望延展("拉伸")?？勘?5G(圖14)顯示了另一個(gè)可選方案。在靠背35G中，護(hù)套 130G是縫合到上板156G的底部上的水平條150G-155G和橫穿位于 上板156G中心處的豎縫縫合的豎直條157G的組件。選擇每個(gè)條和板 150G-157G以在其相應(yīng)的位置處獲得特定作用力撓曲線。特別地，如 箭頭158G所示在腰部區(qū)域中獲得低(或零)拉伸率，如箭頭159G所 示在腰部區(qū)域中獲得較高的拉伸率，如箭頭160G所示在胸部區(qū)域中 獲得中等水平的拉伸率，如箭頭161G所示在腰部區(qū)域中獲得低(或 零)拉伸率?？勘?5H (圖15)顯示出靠背支撐37H可以由實(shí)心塑料板制成。 靠背框架36H與上文公開的靠背框架36類似?？勘持?7H的板緣 包裹相關(guān)的靠背框架部件40H-43H并且例如通過鉚釘、螺釘或其它緊 固裝置固定于其上?？勘持?7H包括從靠背支撐37H的側(cè)面向內(nèi)延 伸的水平狹縫165H。狹縫165H具有不同的長(zhǎng)度。例如，如圖所示， 狹縫165H為長(zhǎng)短交替的方式。這產(chǎn)生沿箭頭166H在胸部區(qū)域80H 中具有一定程度的豎向延展的中心條。同樣，腰部區(qū)域82H中的縫83H 更為緊密地隔開，大體上延伸穿過靠背支撐37H的中心，并且為相對(duì) 連續(xù)的。因此，腰部區(qū)域82H在豎向上具有非常大的柔性，并且在水 平方向上具有與靠背支撐37H本身的板材相同的剛度和非拉伸性。本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，為了實(shí)現(xiàn)局部控制靠背支撐37H的過 度拉伸和延伸，可以采用多種不同的狹縫和縫圖案。在靠背351 (圖16)中，靠背支撐371由塑料板材制成并且通過 螺釘?shù)雀浇拥娇勘晨蚣?61上?？梢韵氲?，靠背支撐37I可以具有模 制成型的搭扣連接結(jié)構(gòu)，其使靠背框架部件401-431的相應(yīng)形狀互相鎖 定地接合?？勘持?71包括板狀周邊部分1701，其在靠背框架361 的上段40I的外側(cè)延伸。這允許較大的靠背支撐區(qū)域。可選地，靠背 框架36I可以在尺寸方面減小，在這種情況下，周邊部分170I將延伸 界定在尺寸上與靠背支撐37類似的周邊形狀?？勘?5J (圖17 )包括集成部件175J,其形成靠背上段部分176J (即，類似于上段40 )和靠背支撐部分177J(即，類似于靠背護(hù)套37 )。 部件175J是整體式模制件，該模制件可能包括夾物模壓或凸起表面的 加強(qiáng)肋178J，該加強(qiáng)肋圍繞部件175J的周邊延伸。端托架50J夾物 模壓或附接到下臂179J上。端托架50J包括界定了樞軸軸線51J和 52J的孔。水平縫83J整體地形成在靠背支撐部分177J的主體180J 中。同樣，下部凸緣181J沿部件175J的下部形成，并且界定了用于 匹配接合橫桿55J的凹部182J。凸緣181J可以配置為搭扣連接到橫 桿55B上，或者可選地，可以使用螺釘或其它緊固裝置。還可以想到對(duì)靠背框架的進(jìn)一步改型?？勘?5K(圖18-20)包括 關(guān)節(jié)式靠背框架36K，并且進(jìn)一步包括靠背支撐37K,所述關(guān)節(jié)式靠 背框架36K包括部件40K-43K,所述靠背支撐37K包括由致密結(jié)構(gòu) 塑料制成的、具有人體脊推骨和肋骨外形的柔性靠背外殼。上段40K 包括沖壓的直立構(gòu)件，為了剛度和結(jié)構(gòu)完整性的需要，所述構(gòu)件具有 前壁190K，側(cè)部凸緣191K和上下
所述下段包括橫向壁195K、向上延伸的側(cè)部凸緣196K和向前延伸的 支腿57K。向上凸緣196K包括形成軸線60K和61K的孔。前連桿42K (圖19 )沖壓形成曲線形中心板198K和沿著板198K 延伸并增強(qiáng)其剛度的側(cè)部凸緣199K?？仔纬稍趥?cè)部凸緣199K的頂部 以界定前上部軸線51K，形成在側(cè)部凸緣199K的底部以界定前方下 部軸線60K。板198K和凸緣199K形成面向后方并且相對(duì)穩(wěn)、定的C 形橫截面。在側(cè)視圖中，前連桿42K具有類似于連桿42的L形外觀。后連桿43K具有類似于前連桿42K的形狀，只是其"L，，形是"反" 的。特別地，后連桿43K沖壓形成曲線形中心板200K和沿著板200K 延伸并增強(qiáng)其剛度的側(cè)部凸緣201K?？仔纬稍趥?cè)部凸緣201K的頂部 以界定后方上部軸線52K，形成在側(cè)部凸緣201K的底部以界定后方 下部軸線61K。板200K和凸緣201K形成面向前方并且相對(duì)穩(wěn)定的C 形橫截面。如果希望的話，連桿42K和43K的形狀允許側(cè)部凸緣199K 和201K搭接和相互配合。連桿42K和43K的總寬度小于靠背支撐37K 的總寬度，例如大約為總椅子寬度的一半或三分之一?？勘持?7K (圖20)包括適于形成良好胸部支撐的實(shí)心板狀頂 部80K。寬度大約等于或略微大于連桿42K/43K的寬度的中心壁210K 向下延伸穿過腰部區(qū)域82K。指狀突起部211K由中心壁210K的相對(duì) 邊緣向外側(cè)延伸。圖示指狀突起部211K具有適于彎曲的自由端?？?以想到，所述端部例如通過拉伸豎直位于它們之間的周邊鋼絲等可以 互相連接以實(shí)現(xiàn)相互作用和支撐。根據(jù)需要，靠背支撐37K附接到上 段40K上，前連桿42K附接到下段41K上，從而給乘坐者提供良好 穩(wěn)定的感覺。改型關(guān)節(jié)式靠背框架36M (圖21)不是與靠背框架36 (圖1)完全不 相同?？勘晨蚣?6M(圖21)包括通過多連桿機(jī)構(gòu)互連的上下段40M 和41M，所述多連桿機(jī)構(gòu)包括連桿42M和43M。上段40M為倒U形 并且包括弓形彎曲的橫管40M，，其中樞轉(zhuǎn)限定托架50M位于所述橫
管的下端，并且中心(第二)樞轉(zhuǎn)限定托架50M'焊接到彎管40M'的 中心上。圖示托架50M為沖壓部件，其裝入位于上端40M的端部上 的縫內(nèi)。第二橫管40M"在托架50M之間延伸。每個(gè)托架50M包括界 定了上部向前樞軸軸線51M的孔。界定了上部向后樞軸軸線52M的 孔位于中心托架50M'中。軸線51M和52M的位置可以根據(jù)靠背彎曲 要求而改變。圖示軸線51M和52M相隔大約11/2英寸。有利地，通 過本設(shè)計(jì)，彎曲橫管40M'的曲率(即，靠背結(jié)構(gòu)的腰部區(qū)域的曲率) 大體上確定軸線51M和52M之間的距離。這節(jié)省材料，節(jié)約成本， 并降低了部件復(fù)雜度。下端41M(圖21)包括橫桿55M，其在每端具有向上形成的凸緣 56M。連接支腿57M由橫桿55M的中心向前延伸，支腿57M伸出足 以連接到控制器33M(例如，參見授權(quán)于1999年2月23日，Heidmann 的5,873,634中所示控制器)的距離。圖示支腿57M為盒形，并且配 置為配合地裝入控制器33M的接收喉部中。值得注意的是，本申請(qǐng)的 靠背35M還可以在不提供任何靠背后仰的座椅單元上使用。用于在靠 背后仰時(shí)提供同步的座椅和靠背運(yùn)動(dòng)的控制器在本領(lǐng)域中眾所周知， 并且對(duì)這種控制器的特定公開不是理解本發(fā)明構(gòu)思所必需的。盡管如 此，可以想到本發(fā)明的一部分是本申請(qǐng)的新穎概念和具有用于座椅和 靠背的同步傾斜控制器的座椅單元的結(jié)合。向上凸緣56M包括界定了 下部向前樞軸軸線60M的孔。中心托架60M，從橫桿55M的中心向后 延伸并且界定了下部向后軸線61M。軸線60M和61M的位置可以才艮 據(jù)靠背彎曲要求而改變。圖示軸線60M和61M相隔大約2英寸。前連桿42M (圖4A)包括左右豎向延伸的連桿部件63M。圖示 連桿42M不包括任何橫管(64),但是可以考慮這是否需要。連桿部 件63M是具有L形側(cè)部輪廓的沖壓部件，其使配合托架的連接件定位 在處于預(yù)定位置的前頂部軸線51M和前底部軸線61M處。應(yīng)當(dāng)理解， 可以使用不同形狀的連桿。例如，參見具有直線形狀的連桿43D(圖 11)。樞轉(zhuǎn)連接件由鉚釘狀連接件或樞銷制成。后連桿43M (圖21)是單個(gè)沖壓件，其包括L形扁平中心帶材 43M'和增強(qiáng)連桿43M剛度的直立凸緣邊43M"。可選地，連桿43M可 以包括分開的左右部件(與圖4A中連桿類似的連桿)。后連桿43M (圖21)通過沿后方上部軸線52M延伸的樞銷71M向上段40M的中 心托架50M樞轉(zhuǎn)，并且通過沿后方下部軸線61M延伸的樞銷72M向 中心托架50M樞轉(zhuǎn)。還可以想到的是，接頭和擠壓點(diǎn)可以由靠背支撐 37M或裝飾護(hù)套覆蓋，或者通過部件40M-43M的設(shè)計(jì)可以消除擠壓 點(diǎn)。圖22-25利用共用靠背框架(即，類似于靠背框架36M)，但是 由不同的靠背裝飾護(hù)套(在此還稱作"靠背支撐，，)覆蓋?？勘晨蚣?36N (圖22 )包括上下段40N和41N,其中上段40N界定了圍繞開口 64N'的周邊。圖示上段40N包括頂桿部分75N，相對(duì)的側(cè)桿部分76N， 和橫桿40N，。下段41N包括底部橫桿55N和向上凸緣56N，并且通過 前后連桿42N和43N連接至上段40N。靠背支撐37N包括面向內(nèi)的C 形擠出部240N-242N，其與(位于第二側(cè)上的)部件75N、 76N和76N 接合?？勘持?7N進(jìn)一步包括面向內(nèi)的C形擠出部243N-245N，其 與下部橫桿55N、前連桿側(cè)向部件63N、 63N接合?？椢锘蜓b飾護(hù)套 246N縫合到擠出部240N-245N上，并且包括形成胸上部區(qū)域80N的 上板、形成骨盆下部區(qū)域81N的下板、和柔性順從腰部區(qū)域82N。優(yōu) 選織物是稱作"技術(shù)織物(Technofabric )"或Dimitrol 的三維織 物?；旧?，它具有由針織織物形成的前后表面，所述針織織物通過 在前后表面之間延伸的細(xì)絲連接。在附接上時(shí)，它基本上具有沿水平 方向的零拉伸，和大約4%豎向拉伸。當(dāng)靠背框架36N在腰部區(qū)域中 彎曲時(shí)，豎向拉伸對(duì)柔性來說是重要的，使得裝飾材料可以作為靠背 框架36N的前表面進(jìn)行伸長(zhǎng)或縮短。相反，水平方向無拉伸是重要的， 使得乘坐者承受所希望的支撐。人們注意到，區(qū)域80N-82N可以由單 個(gè)連續(xù)材料或片材形成，或者可以由縫在一起的片材部分形成，選定 部分具有希望方向的彈性和拉伸率?？梢韵氲降氖?，通過將狹縫248N 整合到腰部或骨盆區(qū)域中可以增大豎向拉伸率，例如搭接并水平方向 延伸的狹縫248N。
可以想到的是，靠背支撐37N(圖22)包括外部護(hù)套，例如向下 拉到上段40N上并蓋住下段41N的裝飾套。所述裝飾套通過將其下邊 緣附接到本身上(例如，將前板縫到背板上)而固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩?可選地，它可以通過緊固到下部橫桿55N上而在下邊緣處固定。頭靠250N(圖22)固定到其上部橫桿75N上。頭靠250N包括向 上延伸的側(cè)部托架252N和附接到托架252N表面上的板253N。裝飾 套(未顯示)拉到頭靠上，并且出于美學(xué)目的適當(dāng)?shù)乜p合并附接在靠 背框架36N上方的位置處?？蛇x地，裝飾套長(zhǎng)到足以完全蓋住頭靠和 靠背框架36N?？勘持?7P(圖23)包括骨盆區(qū)域81P，其與胸部區(qū)域81N(圖 22)類似。但是，在腰部和胸部區(qū)域82P和80P中，織物材料伸長(zhǎng)以 包裹靠背框架36P的管狀側(cè)部。這允許取消擠出部(240P-245P)。 包裹的折邊部分可以在靠近靠背框架36P的邊緣處縫合到護(hù)套前板 上，或者可以延伸到中間區(qū)域并縫合(如圖所示)。值得注意的是， 包裹的折邊部分由于它們?cè)斐刹牧系碾p倍厚度而影響材料的彈性和拉 伸性，并且縫合影響拉伸性和彈性?？椢镒o(hù)套的上部轉(zhuǎn)角在位置251P 處切有凹口以提供圍繞靠背框架36P的上部轉(zhuǎn)角的平滑過渡。靠背支撐37Q (圖24)與靠背支撐37E (圖12 )類似?？勘持?37Q包括多個(gè)水平帶140Q和中心豎向帶141Q,所述中心豎向帶從頂 部穿過水平帶140Q向底部延伸。位于胸部和骨盆區(qū)域中的水平帶 140Q是相對(duì)不拉伸的。位于腰部區(qū)域中的水平帶140Q也是相對(duì)不拉 伸的，但可以具有一定的拉伸性。豎向帶141Q是可^立伸的，例如4 %到10%或以上，足以允許腰部區(qū)域中的靠背框架36Q彎曲。豎向帶 141Q可以附接到水平帶140Q上，這樣，即使當(dāng)乘坐者在靠背內(nèi)移動(dòng) 和彎曲時(shí)，上述結(jié)構(gòu)也可以保持水平帶的間隔，并且給乘坐者提供一 定程度的用于平穩(wěn)支撐的連接。但是，可以想到，當(dāng)左邊不附接時(shí)， 尤其是當(dāng)護(hù)套蓋住靠背框架36Q時(shí)，豎向帶141Q可以令人滿意地工 作。值得注意的是，豎向帶141Q上的張力導(dǎo)致水平帶140Q具有多曲 線薯片形狀。
靠背支撐37R(圖25)與靠背支撐37P(圖24)類似，但是靠背 支撐37R包括由例如上述技術(shù)織物的材料制成的頂板和底板150R和 151R。靠背支撐37R包括半拉伸豎向帶141R,其從靠背框架36R的 頂部向底部延伸并使頂板和底板150R和151R互連。座椅單元30T(圖26)包括底座32T、座椅34T和靠背組件35T (在這里還稱作"靠背")，其中所述底座具有位于高度調(diào)節(jié)柱頂部的 椅下控制器33T,所述靠背組件可操作地支撐在控制器33T上以便在 靠背35T后仰時(shí)進(jìn)行同步傾斜運(yùn)動(dòng)?？勘?5T包括一體的關(guān)節(jié)式靠背 框架36T和附接到靠背框架36T上并由其支撐的靠背支撐37T。人們 注意到，靠背框架36T和靠背支撐37T與如上所述并顯示于圖22中 的靠背框架36N和靠背支撐37N類似?？勘晨蚣?6T具有上段40T 和下段41T,其通過前后連桿42T和43T樞轉(zhuǎn)連接以形成四連桿機(jī)構(gòu)， 該四連桿機(jī)構(gòu)在乘坐者腰部向后彎曲時(shí)，支撐主要在腰部接頭69T處 進(jìn)行的上下段的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)與靠背35T的后仰無關(guān)，所述 結(jié)構(gòu)提供美觀的苗條側(cè)面輪廓，并且還給乘坐者提供優(yōu)異的連續(xù)腰部 支撐，如先前所述。圖示底座32T包括"蜘蛛腿狀"底座支撐件300,所述底座支撐 具有腳輪301、支撐在所述支撐件300上的可豎向伸長(zhǎng)柱302、和位于 所述柱頂端的椅下控制器33T。圖示控制器33T顯示于Heidmann 5,873,634 (其全文在此引入作為參考)中，包括用于可動(dòng)地支撐座椅 框架304的頂部安裝托架303，并且包括用于接合位于靠背框架36T 上的向前伸出的陽(yáng)連接件306的后部喉管305。圖示座椅框架304由 頂部裝飾緩沖墊307和底部裝飾護(hù)套308覆蓋。扶手309包括L形臂 支撐310，其緊固到座椅框架304的底部并且從座椅下面向外延伸穿 過凹口 311,隨后向上延伸。扶手309進(jìn)一步包括水平延伸的錨固板 312、支撐夾持件313和頂部護(hù)套314。可以想到，本申請(qǐng)的公開結(jié)構(gòu) 可適合于與多種不同的底座、椅下控制器、座椅、靠背和扶手一起使 用?？勘成隙?0T包括周邊框架，其由倒U形桿317、形成接頭69S
的接頭形成托架318、橫桿319形成。連接帶320也在托架318之間 延伸，并且包括用于接收螺釘?shù)呐浜?定位孔以附接下部織物支撐托架 321。支撐托架321包括端部，其包裹在接頭形成托架318上并包括向 內(nèi)伸出的突起部318'，所述突起部與托架318上的配合孔318"接合。 覆蓋托架321的護(hù)套322附接到托架321上，并且下部靠背護(hù)套323 附接到后連桿43T的后部。護(hù)套323包括上邊緣，其搭接在護(hù)套323 上并與其滑動(dòng)接合，如下文所述。護(hù)套322和323形成獨(dú)特的可滑動(dòng) 伸長(zhǎng)的搭接結(jié)構(gòu)，當(dāng)在接頭69T處彎曲時(shí)，所述結(jié)構(gòu)允許靠背35T豎 向敞開和伸長(zhǎng)，同時(shí)防止擠壓點(diǎn)，以及保持高質(zhì)量外觀。選擇性地， 一對(duì)隔開的托架326附接到桿317的頂端上并且向上 延伸。板327附接到托架326之間以在靠背段40T的頂部形成頭靠。 板327彎曲匹配桿317的彎曲頂部，并且令人舒適地支撐人的頭部?？勘持?7T包括多個(gè)擠出部330和例如三維織物材料(有時(shí)稱 作"技術(shù)織物材料")的織物材料部分331，所述擠出部附接到桿317 的豎向側(cè)面上，所述織物材料部分附接在擠出部330之間?？勘诚露?1T包括前后連桿42T和43T,其中前連桿42T在頂部 和底部軸線51T和60T處樞轉(zhuǎn)，后連桿43T在頂部軸線和底部軸線 52T和61T處樞轉(zhuǎn)。頂部軸線51T和52T由接頭形成托架318形成。 根據(jù)需要，穩(wěn)定橫托架332可以在后連桿43T的側(cè)部之間延伸以實(shí)現(xiàn) 穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)性?？勘持?7T進(jìn)一步包括多個(gè)擠出部333-334和織物材料部分335 (例如技術(shù)織物材料)，所述擠出部附接到前連桿42T和橫桿332上， 所述織物材料部分附接在擠出部333-334之間。如果希望的話，織物 部分331和334可以由單片材料制成。如圖所示，前部泡沫塑料板336覆蓋靠背支撐37T的前側(cè)，后部 泡沫塑料板337覆蓋靠背支撐37T的后側(cè)，其中前部泡沫塑料板336 延伸到靠背下段41T的底部，后部泡沫塑料板337只延伸到靠背上段 40T的底部。裝飾套339向下拉到靠背框架36T和靠背支撐37T上， 并且覆蓋包括泡沫塑料板336和337的所有部件。套339的下邊緣向 下延伸到與其附接的支撐托架321。如果希望的話，支撐托架321包 括突脊340，所述套339的下邊緣在所述突脊上方延伸，并且下邊緣 例如通過粘合劑和/或卡釘附接到突脊下方。這在突脊處或上方提供了 整潔外觀。護(hù)套322的后表面進(jìn)行裝飾處理和/或?yàn)橛糜谙Ｍ曈X效果 的表面。可以想到，所述表面包括變形表面和/或豎向肋，使得當(dāng)接頭 69T向后彎曲并且間隙322"敞開時(shí)，外觀是引人注意和"整潔的"。 特別地，護(hù)套322裝飾覆蓋位于支撐托架321上的螺釘孔和織物邊緣。 軸承323'可以附接到下部護(hù)套323的中心頂部區(qū)域上。軸承323'滑動(dòng) 接合從護(hù)套322中心垂下的向下突出的指狀物，從而防止護(hù)套322在 護(hù)套323的搭接頂部邊緣上拖拽(因此，被所述頂部邊緣刮傷)。下部靠背護(hù)套323是具有緊固件343的模制而成的大尺寸板狀護(hù) 套，所述緊固件在例如344的位置上附接到后連桿43T上。下部靠背 護(hù)套323配置為裝飾性地覆蓋靠背35T的下段41T。當(dāng)背部35T在腰 部區(qū)域中繞接頭69T向后彎曲時(shí)，由于靠背35T的厚度尺寸，接頭69T 后面的間隙敞開達(dá)到11/2英寸。但是，由于護(hù)套322美觀的后表面， 敞開的間隙具有整潔外觀。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明概念的情況下，可以對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行 變形和改型，進(jìn)一步地，這種概念由下列權(quán)利要求所涵蓋，這些權(quán)利 要求明確說明的除外。
權(quán)利要求
1.一種座椅單元，包括底座；支撐在所述底座上的座椅；和可操作地支撐在所述底座上、用于在豎直位置和后仰位置之間移動(dòng)的靠背結(jié)構(gòu)；所述靠背結(jié)構(gòu)包括靠背框架，并且包括在靠背框架上以豎向布置的方式限定胸部、骨盆和腰部區(qū)域的靠背支撐，其中胸部、骨盆和腰部區(qū)域的前表面界定了使腰部區(qū)域向前突出的第一曲線形狀；所述靠背框架包括至少一個(gè)多連桿結(jié)構(gòu)，其整合有樞轉(zhuǎn)互連的部件以彎曲和改變形狀，從而在承受來自乘坐者的向后腰部壓力時(shí)，使腰部區(qū)域向后移動(dòng)，同時(shí)繼續(xù)支撐胸部和骨盆區(qū)域，使得當(dāng)承受向后腰部壓力時(shí)，靠背支撐和靠背框架從第一曲線形狀變形為界定更為平坦的第二形狀。
2. 如權(quán)利要求1所述的座椅單元，其中，所述靠背框架的部件包 括上下段和一對(duì)連桿，所述連桿使上下段互相連接以形成多連桿機(jī)構(gòu)， 所述部件在腰部區(qū)域中界定了至少一個(gè)柔性接頭。
3. 如權(quán)利要求2所述的座椅單元，其中，連桿對(duì)包括具有不同長(zhǎng) 度的前后連桿，并且與上下段形成四連桿機(jī)構(gòu)。
4. 如權(quán)利要求l所述的座椅單元，其中，所述靠背框架的部件形 成界定敞開區(qū)域的周邊框架。
5. 如權(quán)利要求4所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐包括懸掛 材料，其附接到橫跨敞開區(qū)域的周邊框架上并支撐于其間。
6. 如權(quán)利要求1所述的座椅單元，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括形成 水平特征線并界定沿所述特征線的區(qū)域的至少一個(gè)后靠背護(hù)套，所述 特征線在靠背結(jié)構(gòu)處于第一曲線形狀時(shí)隱藏，但是在靠背支撐和靠背 框架朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng)時(shí)暴露并顯現(xiàn)出來。
7. 如權(quán)利要求6所述的座椅單元，其中，所述至少一個(gè)后靠背護(hù) 套包括具有搭接邊緣的上部護(hù)套和下部護(hù)套，所述搭接邊緣在靠背框 架和靠背支撐朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)接合。
8. 如權(quán)利要求l所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括上下 段，并且所述多連桿結(jié)構(gòu)包括前后連桿，所述前后連桿與靠背框架的 上下段形成四連桿機(jī)構(gòu)。
9. 一種座椅單元，包括 底座；支撐在所述底座上的座椅；和可操作地支撐在所述底座上、用于在豎直位置和后仰位置之間移 動(dòng)的靠背結(jié)構(gòu)；所述靠背結(jié)構(gòu)界定了胸部區(qū)域、骨盆區(qū)域、和位于所 述胸部和骨盆區(qū)域之間的腰部區(qū)域，其中腰部區(qū)域至少部分地位于所 述胸部和骨盆區(qū)域前方；所述靠背結(jié)構(gòu)包括上部剛性支撐結(jié)構(gòu)、下部 剛性支撐結(jié)構(gòu)、以及第一和第二剛性連桿，所述上部剛性支撐結(jié)構(gòu)具 有界定了胸部區(qū)域一部分的前表面，所述下部剛性支撐結(jié)構(gòu)向所述底 座和座椅之一樞轉(zhuǎn)，每個(gè)剛性連桿在其上端圍繞第一和第二上部樞軸 向上部剛性支撐結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)，在其下端圍繞第一和第二下部樞軸向下部 剛性支撐結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)；所述第一和第二上部樞軸界定了位于其間的上部 第一距離，所述第一和第二下部樞軸界定了位于其間的下部第二距離， 所述第二距離大于所述第一距離；所述上下剛性支撐結(jié)構(gòu)以及第一和 第二剛性連桿互相連接，使得當(dāng)乘坐者給腰部區(qū)域施加向后的壓力時(shí)， 靠背結(jié)構(gòu)發(fā)生形變以界定更為平坦的形狀。
10. 如權(quán)利要求9所述的座椅單元，其中下部剛性支撐結(jié)構(gòu)為第 一和第二剛性連桿和上部剛性支撐結(jié)構(gòu)提供唯一 的支撐。
11. 如權(quán)利要求9所述的座椅單元，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括整 合有上下剛性支撐結(jié)構(gòu)并整合有第一和第二剛性連桿的靠背框架，并 且進(jìn)一步包括附接到靠背框架上并由其支撐的用于支撐乘坐者的靠背 支撐。
12. 如權(quán)利要求9所述的座椅單元，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括形 成水平特征線并界定沿所述特征線的區(qū)域的至少一個(gè)后靠背護(hù)套，所 述特征線在靠背結(jié)構(gòu)處于曲線形狀時(shí)隱藏，但是在靠背支撐和靠背框 架朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng)時(shí)暴露并顯現(xiàn)出來。
13. 如權(quán)利要求12所述的座椅單元，其中，所述至少一個(gè)后靠背 護(hù)套包括具有搭接邊緣的上部護(hù)套和下部護(hù)套，所述搭接邊緣在上下 剛性支撐結(jié)構(gòu)以及第一和第二剛性連桿朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng) 時(shí)滑動(dòng)接合。
14. 如權(quán)利要求9所述的座椅單元，其中，所述上下剛性支撐結(jié) 構(gòu)以及第一和第二剛性連桿利用位于腰部區(qū)域中的第一上部樞軸構(gòu)成 四連桿機(jī)構(gòu)。
15. —種用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)，包括 靠背框架；和支撐在所述靠背框架上的靠背支撐；所述靠背框架包括整合有分開的上下段的至少一個(gè)多連桿機(jī)構(gòu)， 所述上段為多連桿機(jī)構(gòu)的上連桿并且與靠背支撐相結(jié)合，所述靠背支 撐配置為并適合于給乘坐者的上背至少部分地提供支撐，所述下段為 多連桿機(jī)構(gòu)的下連桿，包括與靠背支撐相結(jié)合的附加連桿的多連桿機(jī) 構(gòu)配置為并適合于給乘坐者的下背至少部分地提供支撐。
16. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述附加連桿包括一 對(duì)連桿，每個(gè)連桿樞轉(zhuǎn)連接至所述上下段并位于其間。
17. 如權(quán)利要求16所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述連桿對(duì)均樞轉(zhuǎn)支 撐在上下樞軸位置，上部樞軸位置之一靠近靠背支撐的前表面并限定 柔性接頭，每個(gè)附加連桿具有一長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度選擇為使上段以在柔性 接頭彎曲期間控制上段的角度和位置的方式樞轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)。
18. 如權(quán)利要求16的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述連桿對(duì)包括界定了四 個(gè)樞軸軸線的前后連桿，所述四個(gè)樞軸軸線界定了非平行四邊形的幾 何形狀。
19. 如權(quán)利要求18所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述四個(gè)樞軸軸線包 括分別位于所述上下段上的一對(duì)上部軸線和一對(duì)下部軸線，所述上部 軸線以與下部樞軸軸線不同的距離隔開。
20. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背框架限定了 柔性接頭，其適于接合乘坐者的腰部區(qū)域，并且包括可操作地耦聯(lián)到 靠背框架上、使柔性接頭向前偏壓的能源。
21. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述上段包括由上部 框架構(gòu)件和側(cè)部框架構(gòu)件構(gòu)成的周邊框架，所述上部和側(cè)部框架構(gòu)件 界定了位于其間的敞開區(qū)域。
22. 如權(quán)利要求21所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背支撐沿其周 邊由上部和側(cè)部框架構(gòu)件支撐。
23. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，包括單個(gè)模制部件，其整合 有上段并形成靠背支撐的重要部分。
24. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背支撐包括片 材，其可沿至少一個(gè)方向拉伸并且大體上不可沿不同的第二方向拉伸。
25. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背支撐包括性 能織物，其在內(nèi)部具有狹縫以允許在選定區(qū)域內(nèi)和沿選定方向延展。
26. 如權(quán)利要求15所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述多連桿機(jī)構(gòu)包括 前后連桿，其向四桿機(jī)構(gòu)中的上下段樞轉(zhuǎn)并使其操作互連，所述四桿 機(jī)構(gòu)包括緊鄰乘坐者腰部區(qū)域的柔性接頭。
27. 如權(quán)利要求26所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述柔性接頭界定了 沿前后方向彼此隔開的第一和第二上部樞軸。
28. 如權(quán)利要求27所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述下段界定了沿前 后方向彼此隔開的第一和第二下部樞軸。
29. 如權(quán)利要求28所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，第一和第二上部樞軸 之間的距離小于第一和第二下部樞軸之間的距離。
30. 如權(quán)利要求29所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，第一和第二上部樞軸 之間的距離小于大約1.25英寸，并且第一和第二下部樞軸之間的距離 大于大約2英寸。
31. 如權(quán)利要求15所述的座椅單元，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括形 成水平特征線并界定沿所述特征線的區(qū)域的至少一個(gè)后靠背護(hù)套，所 述特征線在靠背結(jié)構(gòu)處于第一曲線形狀時(shí)隱藏，但是在靠背支撐和靠 背框架朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng)時(shí)暴露并顯現(xiàn)出來。
32. 在座椅單元中，所述座椅單元具有座椅，靠背框架，由所述 靠背框架支撐且具有適于支撐乘坐者的表面的靠背支撐，使靠背框架 和靠背支撐朝向豎直位置偏壓的第一能量機(jī)構(gòu)，和適于使靠背支撐的 一部分朝向向前突出形狀偏壓的第二能量機(jī)構(gòu)，所述改進(jìn)包括所述靠背框架界定上下段；和所述第二能量機(jī)構(gòu)布置成使靠背框架的上下段中的至少一個(gè)的中 間部分向前偏壓。
33. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括一 對(duì)連桿，每個(gè)連桿樞轉(zhuǎn)連接至上下段并位于其間。
34. 如權(quán)利要求33所述的座椅單元，其中，所述連桿均樞轉(zhuǎn)支撐 在上下樞軸位置，上部樞軸位置界定柔性接頭，每個(gè)連桿具有一長(zhǎng)度， 該長(zhǎng)度選擇為使上段樞轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)以在柔性接頭彎曲期間控制上段的角 度和位置。
35. 如權(quán)利要求34的座椅單元，其中，所述連桿包括界定了四個(gè) 樞軸軸線的前后連桿，所述四個(gè)樞軸軸線界定了非平行四邊形的幾何 形狀。
36. 如權(quán)利要求35所述的座椅單元，其中，所述四個(gè)樞軸軸線包 括分別位于上下段上的一對(duì)上部軸線和一對(duì)下部軸線，所述上部軸線 以與下部樞軸軸線不同的距離隔開。
37. 如權(quán)利要求36所述的座椅單元，其中，所述前連桿包括一對(duì) 連桿構(gòu)件和連接所述連桿構(gòu)件的橫桿，所述橫桿形成用于靠背支撐的 下部支撐。
38. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述底座包括控制器， 所述下段包括向底座上的控制器樞轉(zhuǎn)的向前延伸支腿。
39. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述上段包括由上部 框架構(gòu)件和側(cè)部框架構(gòu)件構(gòu)成的周邊框架，所述上部和側(cè)部框架構(gòu)件 界定了位于其間的敞開區(qū)域。
40. 如權(quán)利要求39所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐支撐在 上部和側(cè)部框架構(gòu)件上。
41. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述靠背框架界定了柔性接頭并且包括隔開的豎向框架構(gòu)件，所述豎向框架構(gòu)件彎曲以界 定向下指向柔性接頭的向前突出形狀。
42. 如權(quán)利要求41所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括前 后連桿，其圍繞前后上部樞軸向所述上段樞轉(zhuǎn)，其中至少前方上部樞 軸構(gòu)成柔性接頭的一部分。
43. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述靠背框架界定周 邊和柔性接頭，并且其中，所述靠背支撐沿靠背框架的周邊支撐并橫 跨所述周邊懸掛，并且進(jìn)一步包括具有不均勻伸展性的至少 一個(gè)區(qū)域。
44. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐包括性 能織物，其在內(nèi)部具有狹縫以允許在選定區(qū)域內(nèi)延展。
45. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括周 邊框架并且不與靠背支撐遠(yuǎn)離，所述周邊框架鄰近靠背支撐的周邊定 位并附接于其上，所述靠背框架界定柔性接頭，并且靠背支撐適于與 靠背框架一起在緊鄰乘坐者腰部的柔性接頭處彎曲。
46. 如權(quán)利要求32所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括前 后連桿，其向四桿機(jī)構(gòu)中的上下段樞轉(zhuǎn)并使其操作互連，所述四桿機(jī) 構(gòu)包括緊鄰乘坐者腰部區(qū)域的柔性接頭。
47. 如權(quán)利要求46所述的座椅單元，其中，所述柔性接頭界定了 沿前后方向彼此隔開的第一和第二上部樞軸。
48. 如權(quán)利要求47所述的座椅單元，其中，所述下段界定了沿前 后方向彼此隔開的第一和第二下部樞軸。
49. 如權(quán)利要求48所述的座椅單元，其中，第一和第二上部樞軸 之間的距離小于第 一 和第二下部樞軸之間的距離。
50. —種用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)，包括靠背框架，其適于支撐靠背支撐和界定上下段，所述上下段操作 互連以界定位于其間、緊鄰乘坐者的腰部區(qū)域的腰部接頭，當(dāng)乘坐者 向后壓靠腰部區(qū)域時(shí)，所述接頭向前突出但適于向后進(jìn)行關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)和 移動(dòng)，所述靠背框架具有下部，其適于連接到底座并構(gòu)造為當(dāng)腰部接頭彎曲時(shí)給上部剛性段的重量和運(yùn)動(dòng)提供主要的結(jié)構(gòu)支撐。
51. 如權(quán)利要求50所述的靠背結(jié)構(gòu)，包括位于靠背框架上使所述 接頭向前偏壓的能源。
52. 如權(quán)利要求50所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括形 成水平特征線并界定沿所述特征線的區(qū)域的至少一個(gè)后靠背護(hù)套，所 述特征線在靠背結(jié)構(gòu)處于第一曲線形狀時(shí)隱藏，但是在靠背支撐和靠 背框架朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng)時(shí)暴露并顯現(xiàn)出來。
53. —種座椅單元，包括 底座；靠背結(jié)構(gòu)，其包括支撐在底座上的下部框架段和由所述下部框架 段支撐的上部框架段，所述上部框架段界定了限定第一樞軸軸線的至 少一個(gè)第一樞軸和限定第二樞軸軸線、與所述第一樞軸軸線水平隔開 的至少一個(gè)第二樞軸，所述底座和下部框架段之一界定了用于上部框 架段的支撐結(jié)構(gòu)；和將所述第一和第二樞軸連接到下部結(jié)構(gòu)支撐上的機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu) 配置為當(dāng)乘坐者壓靠上部框架段的下部時(shí)，同時(shí)控制上部框架段的下 部的轉(zhuǎn)動(dòng)和向后移動(dòng)。
54. 如權(quán)利要求53所述的座椅單元，其中，所述第一樞軸在位于 靠背結(jié)構(gòu)前表面附近位置處的第二樞軸前方與其隔開。
55. 如權(quán)利要求54所述的座椅單元，其中，所述第一和第二樞軸 以大約l-2英寸隔開。
56. 如權(quán)利要求53所述的座椅單元，其中，所述機(jī)構(gòu)包括一對(duì)連 桿，其與上下框架段構(gòu)成四桿機(jī)構(gòu)。
57. 如權(quán)利要求53所述的座椅單元，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括形 成水平特征線并界定沿所述特征線的區(qū)域的至少一個(gè)后靠背護(hù)套，所 述特征線在靠背結(jié)構(gòu)處于第一曲線形狀時(shí)隱藏，但是在靠背結(jié)構(gòu)朝向 更為平坦的第二形狀彎曲時(shí)暴露并顯現(xiàn)出來。
58. 如權(quán)利要求57所述的座椅單元，其中，所述至少一個(gè)后靠背 護(hù)套包括具有搭接邊緣的上部護(hù)套和下部護(hù)套，所述搭接邊緣在靠背框架和靠背支撐朝向更為平坦的第二形狀移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)接合。
59. 如權(quán)利要求53所述的座椅單元，其中，所述機(jī)構(gòu)包括前后連 桿，其與上下框架段構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)。
60. —種用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)，包括關(guān)節(jié)式靠背框架，其包括界定至少胸部區(qū)域和柔性腰部區(qū)域的周 邊框架部分；和靠背支撐，其由關(guān)節(jié)式靠背框架支撐并懸掛于周邊框架部分的一 部分之間，所述靠背支撐包括懸掛材料，其在胸部和腰部區(qū)域中的至 少一個(gè)區(qū)域內(nèi)界定了適于支撐乘坐者的成形懸掛表面，所述懸掛材料 具有至少一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域在沿著成形懸掛表面的第一方向上具有比 在沿著成形懸掛表面的不同的第二方向上更大的拉伸性。
61. 如權(quán)利要求60所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述懸掛材料延伸到 胸部和腰部區(qū)域。
62. 如權(quán)利要求60所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述懸掛材料為織物 片材。
63. 如權(quán)利要求60所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，腰部區(qū)域中的成形懸 掛表面可沿豎向穿過腰部區(qū)域前表面中心的豎線拉伸，但是通常不沿 水平穿過腰部區(qū)域前表面的水平線拉伸。
64. 如權(quán)利要求60所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，位于胸部區(qū)域中的靠 背支撐沿穿過胸部區(qū)域前表面中心的豎線是非柔性的，但是沿水平穿 過胸部區(qū)域前表面的水平線是半柔性的。
65. 如權(quán)利要求60所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背框架沿前向 為柔性的，所述前向垂直于腰部區(qū)域中成形懸掛表面的正面。
66. 如權(quán)利要求60所述的靠背結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)后靠背護(hù)套， 其附接到關(guān)節(jié)式靠背框架的周邊框架部分上并在對(duì)應(yīng)于柔性腰部區(qū)域 的位置處形成穿過靠背結(jié)構(gòu)后表面的水平特征線，靠背護(hù)套覆蓋沿著 所述特征線的區(qū)域，從而在靠背結(jié)構(gòu)處于更為彎曲的形狀時(shí)隱藏所述 區(qū)域，但是當(dāng)靠背結(jié)構(gòu)朝向更為平坦的形狀彎曲時(shí)暴露并顯示出所述 區(qū)域。
67. —種用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)，包括關(guān)節(jié)式靠背框架，其包括界定至少胸部區(qū)域、柔性腰部區(qū)域和骨 盆區(qū)域的框架部分；所述關(guān)節(jié)式靠背框架為自支撐的，并且配置為響 應(yīng)于來自乘坐者的腰部壓力使腰部區(qū)域向后彎曲；和由所述關(guān)節(jié)式靠背框架支撐的靠背支撐，所述靠背支撐可在腰部 區(qū)域中豎向延展，使得靠背支撐適于在靠背框架彎曲期間適應(yīng)腰部區(qū) 域形狀方面的變化。
68. 如權(quán)利要求67所述的靠背結(jié)構(gòu)，其中，所述靠背支撐可在腰 部區(qū)域中豎向拉伸。
69. 如權(quán)利要求67所述的靠背結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)后靠背護(hù)套， 其附接到關(guān)節(jié)式靠背框架的周邊框架部分上并在對(duì)應(yīng)于柔性腰部區(qū)域 的位置處形成穿過靠背結(jié)構(gòu)后表面的水平特征線，靠背護(hù)套覆蓋沿著 所述特征線的區(qū)域，從而在靠背結(jié)構(gòu)處于更為彎曲的形狀時(shí)隱藏所述 區(qū)域，但是當(dāng)靠背結(jié)構(gòu)朝向更為平坦的形狀彎曲時(shí)暴露并顯示出所述 區(qū)域。
70. —種用于座椅單元的靠背結(jié)構(gòu)，包括關(guān)節(jié)式靠背框架，其包括周邊側(cè)部框架構(gòu)件，所述構(gòu)件界定柔性 腰部接頭并界定位于所述周邊側(cè)部框架構(gòu)件之間的敞開區(qū)域；和包括懸掛材料和豎向構(gòu)件的靠背支撐，所述懸掛材料附接到穿過 敞開區(qū)域的側(cè)部框架構(gòu)件上并支撐于其間，位于接近腰部接頭的區(qū)域 中的懸掛材料不能水平拉伸并且具有比周邊側(cè)部框架構(gòu)件之間的直線 距離更長(zhǎng)的尺寸，使得懸掛材料在腰部接頭處形成位于周邊側(cè)部框架 構(gòu)件之間的吊帶結(jié)構(gòu)，所述豎向構(gòu)件為可拉伸的并豎向延伸穿過懸掛 材料的中心區(qū)域從而向后偏壓懸掛材料，由此拉緊懸掛材料，并且當(dāng)靠背結(jié)構(gòu)不使用時(shí)將懸掛材料保持在中心向后位置。
71. 如權(quán)利要求70所述的靠背結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)后靠背護(hù)套， 其附接到關(guān)節(jié)式靠背框架的周邊框架部分上并在對(duì)應(yīng)于柔性腰部區(qū)域 的位置處形成穿過靠背結(jié)構(gòu)后表面的水平特征線，靠背護(hù)套覆蓋沿著 所述特征線的區(qū)域，從而在靠背結(jié)構(gòu)處于更為彎曲的形狀時(shí)隱藏所述 區(qū)域，但是當(dāng)靠背結(jié)構(gòu)朝向更為平坦的形狀彎曲時(shí)暴露并顯示出所述 區(qū)域。
72. —種座椅單元，包括 底座；支撐在所述底座上的座椅；關(guān)節(jié)式靠背框架，其具有上下段和位于其間的至少一個(gè)柔性接頭；和靠背支撐，其具有分別支撐在所述上下段上的胸部和骨盆區(qū)域， 并且具有豎向延伸穿過柔性接頭的柔性腰部區(qū)域；所述腰部區(qū)域可向 后變形，并且所述柔性接頭配置為在向后變形期間變形并同時(shí)支撐腰 部區(qū)域。
73. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括一 對(duì)連桿，每個(gè)連桿連接所述上下段。
74. 如權(quán)利要求73所述的座椅單元，其中，所述連桿均樞轉(zhuǎn)支撐 在上下樞軸位置，每個(gè)連桿具有一長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度選擇為使上段進(jìn)行樞 轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)，使得所述連桿在柔性接頭彎曲期間控制上段的角度和位置。
75. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，包括操作耦接到靠背框架上、 使柔性接頭向前偏壓的能源。
76. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述上段包括由上部 框架構(gòu)件和側(cè)部框架構(gòu)件構(gòu)成的周邊框架，所述上部和側(cè)部框架構(gòu)件 界定了位于其間的敞開區(qū)域。
77. 如權(quán)利要求76所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐包括支 撐在所述上部和側(cè)部框架構(gòu)件上的邊緣。
78. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括前 連桿，其具有橫桿并具有向上伸出的連桿機(jī)構(gòu)，所述連桿機(jī)構(gòu)伸向柔 性接頭并構(gòu)成柔性接頭的一部分。
79. 如權(quán)利要求78所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐支撐在 位于前連桿上的至少一個(gè)位置上。
80. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括隔開的豎向框架構(gòu)件，所述豎向框架構(gòu)件彎曲以界定向下指向柔性接頭 的向前突出形狀。
81. 如權(quán)利要求80所述的座椅單元，其中，所述豎向框架構(gòu)件包 括構(gòu)成柔性接頭一部分的端部形成樞軸。
82. 如權(quán)利要求81所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括前 后連桿，其圍繞前后上部樞軸向上段樞轉(zhuǎn)，其中至少前方上部樞軸構(gòu) 成柔性接頭的一部分。
83. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背框架界定周 邊，并且其中，所述靠背支撐沿靠背框架周邊支撐并包括具有不均勻 伸展性的至少一個(gè)區(qū)域。
84. 如權(quán)利要求83所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐中具有 不均勻伸展性的區(qū)域包括可拉伸區(qū)域。
85. 如權(quán)利要求83所述的座椅單元，其中，具有不均勻伸展性的 區(qū)域之一位于柔性腰部區(qū)域中，并且豎向延伸穿過柔性接頭，所述腰 部區(qū)域可豎向延展，但是沿平行于靠背支撐的前表面的水平方向是相 對(duì)不可延展的。
86. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐包括片 材，其可沿至少一個(gè)方向拉伸并且不可沿不同的第二方向拉伸。
87. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背支撐包括性 能織物，其在內(nèi)部具有狹縫以允許在選定區(qū)域內(nèi)延展。
88. 如權(quán)利要求72所述的座椅單元，其中，所述靠背框架包括鄰 近靠背支撐周邊定位并附接于其上的周邊框架，并且不遠(yuǎn)離靠背支撐， 所述靠背框架和靠背支撐適于在柔性接頭處一起彎曲。
89. —種座椅單元，包括 底座；靠背結(jié)構(gòu)，其構(gòu)造為在更為彎曲的形狀和更為平坦的形狀之間進(jìn) 行關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，其中所述關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)界定靠近乘坐者腰部的旋轉(zhuǎn)軸線，所述旋轉(zhuǎn)軸線靠近靠背結(jié)構(gòu)的前表面；和至少一個(gè)后靠背護(hù)套，其在位于旋轉(zhuǎn)軸線后面的位置處形成穿過 靠背結(jié)構(gòu)后表面的水平特征線，所述靠背護(hù)套覆蓋沿所述特征線的區(qū) 域，從而在靠背結(jié)構(gòu)處于更為彎曲的形狀時(shí)隱藏所述區(qū)域，但是當(dāng)靠 背結(jié)構(gòu)朝向更為平坦的形狀彎曲時(shí)露出并顯示出所述區(qū)域。
90. 如權(quán)利要求89所述的座椅單元，其中，所述至少一個(gè)后靠背 護(hù)套包括具有搭接邊緣的上部護(hù)套和下部護(hù)套，當(dāng)靠背框架和靠背支 撐在更為彎曲的形狀和更為平坦的形狀之間移動(dòng)時(shí)，所述搭接邊緣以 剪刀動(dòng)作的方式滑移。
91. 如權(quán)利要求89所述的座椅單元，其中，所述靠背結(jié)構(gòu)包括支 撐在所述底座上的下部框架段、上部框架段、和將上部框架支撐在下 部框架段上的中間段，所述中間段利用界定旋轉(zhuǎn)軸線的接頭向上部框 架段樞轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種靠背，包括關(guān)節(jié)式靠背框架和靠背支撐?？勘晨蚣芫哂邢蛞巫涌刂破鳂修D(zhuǎn)的下段、用于胸部支撐的上段、和與上下段形成四連桿機(jī)構(gòu)的連桿，其中接頭形成在腰部區(qū)域處?？勘持慰裳厥芟薜姆较蚶煲赃m應(yīng)關(guān)節(jié)式靠背框架中的形變，并且給乘坐者提供足夠的支撐。當(dāng)承受作用在腰部接頭上的向后壓力時(shí)，靠背框架本身改變形狀。四連桿機(jī)構(gòu)中的樞轉(zhuǎn)位置產(chǎn)生在腰部彎曲期間同時(shí)控制上段的旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。靠背框架靠近靠背支撐以提供顯著的設(shè)計(jì)靈活性，但是允許充分地腰部彎曲?？梢钥紤]適應(yīng)靠背框架的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的各種靠背支撐。
文檔編號(hào)B60N2/00GK101163607SQ200680013712
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月8日
發(fā)明者G·J·彼得松, K·R·海德曼 申請(qǐng)人:斯蒂爾凱斯發(fā)展公司