具有自备驱动器的通用人机工程学支承制造技术

一种用于座椅的人机工程学重量支承装置包括一个具有由至少一个引导凸台所限定的沟槽的壳体，一个具有一个未锚定的重量支承端和一个可滑动地设置在所述壳体沟槽中的结合端的延伸元件，以及一个固定地连接到所述壳体并与所述延伸元件运动连接的驱动器，由此所述驱动器在一个基本收缩的位置和一个延伸位置之间调制所述延伸元件重量支承端。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用无有关联邦赞助的研发的声明不适用本专利技术的背景专利
本专利技术通常涉及一种用于座椅的人机工程学重量支承。
技术介绍
座椅、尤其是汽车座椅的腰部支承和头枕是已知技术，请见美国专利US5,050,930；5,397,164；5,498,063；5,626,390；5,775,773；6,003,941；4,354,709；4,452,485；4,632,454；4,880,271；GB2013487A和D169293B1。这些装置全都具有一个或多个可以弯曲的柔性元件，这样这些柔性元件就能产生凸起表面并且其顶点朝向装有这些装置的座椅内乘坐者的腰脊柱。所述凸起的弯曲是由以下各种装置中的任意一个产生的如美国专利US4,354,709中的压缩装置；如美国专利5,498,063中的拉伸装置。在这些现有技术的腰部支承，凸起压力元件的最上端和最下端都被锚定到座椅内的一个框架上。这些上端和下端元件可以固定地或可移动地被锚定，或者作为组件被锚定，只要它们能在压力作用下彼此更加靠近，从而使所述凸起的顶点更加离开座椅表面、而获得更大程度的腰部支承；并且相反地，可以释放压力，以便使所述凸起的顶点更加靠近座椅表面、而获得较小程度的腰部支承。压力是否会产生较大或较小程度的凸起是由压缩或拉伸所决定的，所有现有技术的腰部支承装置都需要使用多个移动部件，其中许多部件处于用于驱动所述凸起的动态拉伸状态；同时也处于用于支承座椅乘坐者重量的动态拉伸状态。在现有技术腰部支承中的移动部件的多功能性使得制作复杂化、增加了所需材料的成本、加大了部件失效的可能性并且缩短了这些装置的工作寿命。此外，现有技术的腰部支承要求相对较大数量的空间来容纳相对笨重的拉伸或压缩装置，以便用于支承这些装置的框架。相应地，现有技术的装置通常受其应用的限制，很难将其部件定向转换成用来支承人体的其它部位，例如头部和颈部或大腿。在改进座椅设计以便包括更舒适的装置(例如加热或冷却的管路)时，座椅内用于腰部支承装置的空间数量就会减小。因此需要更小的腰部支承。技术上还需要一种如下的通用人机工程学支承，这种人机工程学支承将占据更小的空间、制作和安装花费更少、简化制作、减少所需的部件、使用更结实的结构来支承座椅乘坐者的重量和/或可以更通用地用于腰部、头部、颈部和大腿支承以及仅用作腰部支承。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于座椅、尤其是汽车座椅的通用的人机工程学支承。该装置包括一个压力表面，该压力表面在其一端可旋转或可滑动地固定到一个壳体而其另一端是自由端。在该压力表面下方及其固定端中间部位有一个杠杆、活塞凸轮、拉伸销、或其它膨胀装置，用于使压力元件向着装有所述装置之座椅的乘坐者偏置。本专利技术的一个目的是它使用一个相对较小数量的、设计简单的移动部件和运动。本专利技术的另一个目的是其尺寸紧凑，以方便安装并易于结合进多种座椅、汽车座椅中并可在各种位置、以各种方位加以组合。本专利技术的另一个目的是它在制作、销售、组装、维修以及操作上都很经济。本专利技术的另一个目的是所述装置可以利用电动机、机械装置或其组合来操作。本专利技术的另一个目的是可以在单个座椅内结合不止一个的支承装置，用作多个人机工程学支承，包括但不限于腰部支承、双腰部支承、头部/颈部支承、肋部支承和/或大腿支承。本专利技术的另一个目的是它可以承受过量或不适宜的载荷。本专利技术的另一个目的是使得所述装置以及结合有这种装置的座椅的制作方便并实现流水化作业，降低制作成本，提高装置以及结合有这种装置的座椅的耐用性和可使用寿命。本专利技术的另一个目的是它可以很容易地结合现有的、例如座椅框架或头部支承部件的部件，以及将来可能具有更小的内部空间的座椅。本专利技术的另一个目的是它不需要引导金属线、外部驱动器、连接支架或长缆绳。本专利技术的其它特点和效果、以及本专利技术各种实施例的结构和操作将在下面结合附图进行进一步详细描述。附图说明图1是所结合的本专利技术装置处于低顶点腰部支承位置时的座椅的斜视图。图2是所结合的本专利技术装置处于高顶点腰部支承位置时的座椅的斜视图。图3是所结合的本专利技术装置处于颈部支承位置时的座椅的斜视图。图4是所结合的本专利技术装置处于大腿支承位置时的座椅的斜视图。图5是本专利技术处于静止位置时的侧视图。图6是本专利技术处于完全展开位置时的侧视图。图7是本专利技术处于静止位置时的斜视图。图7a是本专利技术处于完全展开位置时的斜视图。图7b是本专利技术的分解图。图8是本专利技术双腰部类型支承在静止位置时的斜视图。图8a是本专利技术双腰部类型支承在完全展开位置时的斜视图。图8b是本专利技术双腰部支承类型的分解图。图9是本专利技术用作一颈部支承并且其头枕降下而该装置处于完全展开位置时的侧视图。图9a是本专利技术用作颈部支承并且其头枕向下而该装置处于静止位置时的侧视图。图9b是本专利技术用作颈部支承并且其头枕向上而该装置处于完全展开位置时的侧视图。图9c是本专利技术用作颈部支承并且其头枕向上而该装置处于静止位置时的侧视图。图10是被构造成一个双向腰部支承的本专利技术装置。图11是被构造成一个四向腰部支承的本专利技术装置。图12是被构造成一个六向腰部和背部支承的本专利技术装置。图13是被构造成一个八向腰部、背部和颈部支承的本专利技术装置。图14是被构造成一个十六向支承的人机工程学支承系统。具体实施例方式如附图所示，相同的标号表示相同的元件，图1是结合有本专利技术装置并且该装置处于低顶点腰部支承位置时的座椅的斜视图。座椅背部框架2支承着一个可选择的金属线安装件4，用于本专利技术的支承装置6。压力表面8可旋转/可滑动地连接到该装置壳体10的开口12处。电动机14的接合件使压力表面8向外朝着座椅乘坐者的腰部脊椎移动。图2示出本专利技术的支承装置处于高顶点位置。在此，所述装置相对图1所示的方位简单地被倒置。同样压力表面8和装置壳体10也被倒置。图3示出本专利技术的支承装置用作一颈部支承。在此，装置壳体10被固定地连接到座椅背部框架2的安装件16处。可选择地，所述装置可以安装到可滑动的安装件上。图4示出本专利技术的支承装置用作一大腿支承。在此，装置壳体10被固定地连接到座椅底部框架18上，这样压力表面即可以上升并抵靠住座椅乘坐者的大腿底部。图1-4示出本专利技术的组件本性以及其灵活应用，这些应用可以通过本专利技术的紧凑尺寸和简单操作而实现。这些附图同样示出座椅内由本专利技术装置所占据的空间相对较小。这个有利的尺寸不仅仅在于是现有技术装置的小型化。而是，在压力表面和壳体内及其之间的驱动装置的新型构造贡献性地实现了这样的尺寸。在其最佳实施例中，本专利技术为40-50mm厚(在休息位置时)，140-180mm宽，约160mm高。腰部支承延伸部约为50mm；而原先可获得的延伸部则只能得到更大的现有技术的装置。图5是本专利技术处于休息位置时的侧视图。图6为本专利技术处于完全展开位置的侧视图。重量支承压力表面50是一个在一被称为“篮形物”的单件式材料(最好是塑料、更佳的是尼龙)上的区域。该篮形物52可以经任何数量的其它制作工艺，例如冲压金属制成。该篮形物具有一个自由端50(即压力表面)，有时为本领域技术人员称为“桨叶”。该篮形物还具有一个被限制或被封装的对应端，在本最佳实施例中称为“滑动件”。所述滑动件封装在由壳体66的内表面所形成的沟槽53中。篮形物52具有一个上部曲线表面54和一个下部曲线表面56。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于座椅的人机工程学重量支承装置，包括：　　　　一个壳体，该壳体具有一接合元件；　　　　一个延伸元件，该延伸元件具有一个带压力表面的自由端，该压力表面是一个靠近座椅乘坐者的承载元件，所述延伸元件具有一个可延伸地与所述壳体的接合元件连接的接合端；以及　　　　一个驱动器，　　　　由此所述驱动器在一个基本收缩的位置和一个延伸位置之间调制所述延伸元件的行程。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特J麦克米伦，
申请(专利权)人：LP财产管理公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]