具有改进的弹性和支撑的座椅靠背制造技术

一种座椅，具有椅座和靠背，所述靠背包括装有流体的衬垫，该衬垫为使用者的腰部区域提供被动的可自动地自我调节的支撑。所述衬垫可以包括一个或多个围绕使用者上背和腰部区域的部位的装有流体的室。当使用者倾斜其背部时，流体受力从与上背相邻的区域向下流至腰部区域从而为使用者提供增强的腰部支撑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与相关申请的交叉引用本专利申请涉及以下专利申请″具有向后和向前被动倾斜能力的座椅″，申请号10/749,008，代理卷号087522-785-323；″可水平调节的座椅扶手″，申请号10/748,537，代理卷号087522-785-329；″可垂直调节的座椅扶手”，申请号10/749,010，代理卷号087522-785-347；″具有可调节椅座高度的座椅″，申请号10/748,079，代理卷号087522-785-349；和″具有倾斜锁定装置的座椅″，申请号10/749,009，代理卷号087522-785-350；这些申请均于2003年12月30日提交，并且通过引用全部并入本文。
技术介绍
本专利技术涉及具有椅座部分和靠背部分的座椅，其中靠背包括用于提供改进的弹性和支撑的装置。特别地，本专利技术涉及用于办公用途的座椅，其中靠背包括用于提供改进的弹性和支撑的装置，该装置在靠背部分倾斜时能够自动地进行自我调节。在办公座椅设计领域，已知提供具有靠背部分的办公座椅，该靠背部分响应使用者背部施加的压力而可调节地进行倾斜，然后在使用者的背部向前移动时返回至其初始位置。这种座椅通常被设计成当靠背部分位于完全直立的位置时提供对使用者腰部区域的支撑。所述腰部支撑可以是固定的或可手动调节的。这种现有技术的座椅的一个难题是固定的腰部支撑或者甚至可手动调节的腰部支撑可能无法满足不同高度使用者的腰部区域的要求并舒适地给予支撑。这种现有技术的座椅的另一个难题是当使用者倾斜背部时，使用者腰部区域的位置相对于靠背部分中的固定的腰部支撑的位置而变化。因此，当靠背部分倾斜时，使用者腰部区域可能无法在靠背的整个移动范围内受到最佳支撑。因此，本专利技术的一个目的是提供座椅的靠背部分，所述靠背部分包括为使用者的背部自动提供弹性和支撑的装置。本专利技术的另一个目的是提供座椅的靠背部分，所述靠背部分包括用于提供腰部支撑的装置，所述靠背部分自动地自我调节以舒适地支撑不同高度的使用者。本专利技术的又一目的是提供座椅的靠背部分，所述靠背部分包括用于提供可调节的弹性和支撑的装置，所述靠背部分自动地自我调节从而当使用者改变作用在靠背上的位置且当靠背部分响应使用者背部施加的压力在不同倾斜角度范围内倾斜时舒适地支撑使用者。
技术实现思路
本专利技术的这些和其他目的由具有椅座部分和靠背部分的座椅实现，靠背部分能够响应使用者背部对其施加的压力而倾斜，靠背部分的内部包括用于提供自动自我调节的弹性和支撑的装置，所述装置包括装有流体的衬垫。该衬垫基本上与靠背部分的表面的至少部分区域共同延伸，所述靠背部分贴附使用者的腰部区域。所述衬垫响应使用者腰部不同区域或者覆盖衬垫的使用者背部的其他区域施加的可变压力而提供自动变化的压力。所述衬垫自动适应不同高度的使用者，且根据靠背部分在整个角度范围内倾斜时施加的压力的变化而自动地自我调节。在优选实施方式中，衬垫包括两片柔性的、不透气的塑料膜，它们被密封在一起从而限定具有下部和上部的体积。衬垫优选具有接缝，当衬垫安装在座椅的靠背部分时所述接缝限定通常从所述下部延伸到所述上部的多个通道。每个通道都部分地填充有流体。当使用者倾斜其背部抵靠靠背时，使用者的上背和肩部对衬垫施加的压力大于使用者的腰部区域对衬垫施加的压力。这将迫使更多流体从衬垫上部向下流至下部，从而为使用者提供增大的弹性的腰部支撑。增大的腰部支撑的精确定位可沿通道的长度而变化，从而当使用者改变在座椅中的位置时以及为不同高度的使用者提供改进的腰部支撑。而且，当使用者倾斜靠背时，增大的腰部支撑的定位能够响应使用者背部的不同区域施加的可变压力而变化，使得改进的靠背自动为处于任何倾斜角度的使用者提供最佳的弹性背部支撑。附图说明参考附图更容易理解本专利技术，其中图1是具有本专利技术的靠背的座椅的横截面侧视图； 图2是本专利技术的座椅靠背的实施方式的主视剖视图；图3是图2的衬垫的端点视图(end-on view)；以及图4是用于本专利技术的衬垫的另一实施方式的主视图。具体实施例方式如图1所示，座椅10包括具有前向面14和后向面16的靠背12。靠背12包括基本上刚性的支撑元件18，至少其前向面14被装饰类覆层20例如织物、乙烯树脂或皮革覆盖。任选地，泡沫或其他本领域已知的其他弹性材料的垫块22位于基本上刚性的支撑元件18的前向面。根据本专利技术，为使用者的背部提供弹性和支撑的装置包括装有流体的衬垫30，该衬垫位于基本上刚性的支撑元件18和装饰覆层20之间。由泡沫或其他弹性材料制成的可选垫块23可以位于衬垫30和装饰覆层20之间。衬垫30包括第一层32和第二层34，每层都由不透气塑料制成，所述各层气密封地围绕其各自的外围而密封在一起，以形成外围封条(peripheral seal)36。优选衬垫30的大小和形状适于基本上与靠背12的至少部分区域共同延伸，从上背和肩部向下延伸包括腰部，所述靠背承受座椅10的使用者的背部施加的压力。为了便于参考，针对下部40和上部42讨论本专利技术的结构，但是应当理解，用作腰部支撑区域和上背支撑区域的本专利技术衬垫的实际比例分别依赖于各使用者的尺寸和高度。在优选实施方式中，衬垫30的两层32和34通过多个接缝37进一步结合。接缝37与外围封条36一起限定多个通道38，所述通道通常从下部40延伸至上部42。通道可以是基本上垂直，如图所示，或者它们也可以以不同角度取向。每个通道38都含有流体。在示例的本专利技术的实施方式中，所述通道经由位于每个接缝37中的多个开孔39彼此流体连通。开孔39的尺寸和位置可以改变以实现所需响应。或者，可以省略开孔39，每个通道38自身完全密封。所述衬垫内的流体可以是空气，气体或气体混合物，液体或可流动的凝胶。衬垫应当仅仅部分地填充有流体，使得流体能够响应使用者的移动施加的压力的变化而从衬垫的一个区域流至另一区域，或者从通道内的一个区域流至另一区域。在使用中，当座椅的使用者倚靠靠背12时，使用者的背部将接触前向面14并对其施加压力。使用者的上背和肩部将对主要位于上部42中的部分被填充的通道38施加一些挤压，导致流体被迫进入腰的下部40，在那里其提供对使用者腰部区域的额外支撑，在该部位这样的支撑经常是最需要的。可以看出，额外的腰部支撑沿通道38长度方向的精确定位将由各个使用者的物理尺寸自动确定。各个使用者为了获得最佳的腰部区域支撑不需要手动调节座椅。因此，本专利技术的流体支撑系统为各个使用者提供自动的可被动调节的腰部支撑。本专利技术的系统有利地沿使用者的背部施加均等的压力。而且，当使用者倾斜座椅10的靠背12时，各使用者的脊柱曲率发生变化，变化的方式和程度取决于各使用者的体形和靠背的倾斜角度。刚性支撑元件18的腰部区域19呈弯曲从而大体上与使用者的腰部区域一致。通常，使用者背部的曲率半径小于刚性支撑元件18的腰部区域19的曲率半径。使用者腰部区域和刚性支撑元件18的腰部区域19之间的空间限定了将填充以流体的相对较小的体积。当靠背倾斜时，使用者脊柱曲率变化，特别是使用者腰部区域和上背的弧度变化。当倾斜时使用者的背部施加的压力的区域沿通道38的长度而变化。部分填充的通道内的流体将离开压力最大的区域，例如使用者的上背和肩部接触的区域42，并且流向压力最小的区域，例如使用者的腰部区域40。通常，腰部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种座椅，包括椅座部分和靠背部分，所述靠背部分包括基本上刚性的支撑元件，用于支撑使用者的背部，还包括装有流体的衬垫，该衬垫位于所述使用者的背部和所述基本上刚性的支撑元件之间，由此当使用者的背部对所述衬垫的一部分施加压力时，流体在所述衬垫内从被施加较高压力的区域流向被施加较低压力的区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰伊R马查埃尔，马库斯C克普克，布赖恩R特里戈，布赖恩埃里克森，阿明K哈布伯，
申请(专利权)人：HNI技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]