电动可调办公座椅的利记博彩app

文档序号:11115085阅读:385来源:国知局
电动可调办公座椅的制造方法与工艺

本发明涉及包括电驱动单元的电动可调办公座椅,并且涉及电驱动单元。



背景技术:

为了使得在就座期间工作舒适,重要的是调整办公座椅以获得健康的姿势。为此目的,特别地调整座部高度、座面的倾斜度、相对于座面的靠背位置和办公座椅背部的倾斜度。然而,这些调整主要借助于闩锁或夹持机构或者抵消施力弹簧(biased spring)或压力气缸的力来实现,这意味着经常不能以足够精确的方式实现这种调整。同样地,靠背和/或座面还可以抵着施力弹簧/气动弹簧而上下运动,而弹簧常数不能与使用者的需求相匹配。然而,座部调整部的操作元件被配置成靠近其机构,结果是就座的人时常难以访问到操作元件。



技术实现要素:

因此,本发明的目的在于提供一种办公座椅,其能够以舒适且精确的方式进行调整并且优选地制造性价比高。本发明的目的还在于提供一种用于实现第一目的的手段。

根据本发明的第一方面,通过如下的办公座椅来实现该目的,该办公座椅包括基部、座部、靠背以及在基部和座部之间沿竖直方向延伸的座椅支柱,该办公座椅还包括电驱动单元,该电驱动单元包括电动马达和变换齿轮,变换齿轮被设计成将电动马达的转动力输入到用于调整座部的座部高度的第一调整装置以及将所述力转换到用于调整座部或靠背的倾斜度的第二调整装置中。由于电操作元件不与驱动机构的定位联接,因此能够以特别舒适且精确的方式调整办公座椅,并且能够比闩锁/夹持机构更精确地调整电驱动。

无驱动致动单元可以被理解为用于改变办公座椅元件(座部、背部、扶手等)的位置、办公座椅元件的定向(座椅的倾斜度、背部的倾斜度、扶手的倾斜度等)、或者通过(例如,借助于主轴驱动)压缩或释放所述弹簧来改变弹簧的施力的机构。

可以设想变换齿轮包括:驱动输入部,驱动输入部与电动马达连接;以及至少两个转动驱动输出部,第一转动驱动输出部驱动第一调整装置,第二转动驱动输出部驱动第二调整装置。结果,单个电动马达能够驱动两个调整装置,因而降低了制造成本。

此外,变换齿轮还可以包括传动轴,传动轴能够在至少两个传动位置之间运动,传动轴在第一传动位置处使驱动输入部与两个转动驱动输出部中的一方联接并且在第二传动位置处使驱动输入部与两个转动驱动输出部中的另一方联接。可动的传动轴是在驱动输入部和特定的转动驱动输出部之间的特别简单且可靠的可切换的力传动元件。

电驱动单元优选地配置在座部的座面的下方、优选地配置在座部下侧壳体的内部。结果,电驱动单元可以配置在办公座椅的广大区域中,因此还可以使用大而强有力的电驱动单元。

可以设想将电动马达,优选地将电动马达和变换齿轮配置于座椅支柱,因而能够在没有非必要的摩擦损耗的情况下尽可能直接地驱动座部高度调整部。

办公座椅优选地包括用于调整从以下参数中选择的至少一个其它参数的至少一个其它调整装置:靠背高度、座部倾斜度、靠背倾斜度、扶手倾斜度、座部形状和靠背形状。这允许特别舒适地调整办公座椅。特别地,能够通过调整装置调整作为参数的用于缓冲靠背、座部或扶手的元件(弹簧/气动弹簧)的施力。

根据本发明的第二方面,提供了一种电驱动单元,其优选地用于根据本发明的第一方面的办公座椅中,该电驱动单元包括电动马达以及变换齿轮,变换齿轮具有与电动马达连接的驱动输入部并且具有至少两个转动驱动输出部,变换齿轮包括传动轴,传动轴能够在至少两个传动位置之间运动,传动轴在第一传动位置处使驱动输入部与两个转动驱动输出部中的一方联接并且在第二传动位置处使驱动输入部与两个转动驱动输出部中的另一方联接。

因而能够提供性价比高且可精确调整的电驱动单元。

在第一传动位置和第二传动位置之间转换的过程中,还可以使传动轴借助于枢转运动和/或平动而相对于转动驱动输出部中的至少一方运动。因而,变换齿轮可以是紧凑的,这意味着其可以是一体的而不用高成本地变成办公座椅的具有相应尺寸的多个元件。

在第一传动位置和第二传动位置之间转换的过程中,传动轴至少部分地实质上沿传动轴的轴线方向或沿横切传动轴的轴线的方向运动。这使得变换齿轮的构造能够与办公座椅的安装地点的空间条件相匹配。

同样地,在第一传动位置和第二传动位置之间转换的过程中,传动轴可以与电动马达一起相对于转动驱动输出部中的至少一方运动。结果,能够提供在驱动单元和传动轴之间的性价比高且可靠的连接。

还可以设想传动轴形成电动马达的马达轴或者与电动马达的马达轴同轴地安装以共同转动。这允许马达轴和传动轴之间实现特别简单的连接。

在优选的实施方式中,在各种情况下,通过电动马达仅驱动转动驱动输出部中的一者。这使得电驱动单元能够彼此独立地驱动多个输出部。

此外,转动驱动输出部的至少两个驱动轴可以同轴地配置。这使得能够以与同轴的驱动轴横切的尺寸特别小的方式构造电驱动单元,结果是所述单元可以安装在诸如座椅支柱等的长形元件中。

在这种情况下,变换齿轮可以包括两个联接部,两个联接部优选地分别地接合于传动轴的一端,传动轴借助于在第一传动位置和第二传动位置之间转换的过程中实质上沿着传动轴平移而相对于转动驱动输出部中的至少一方偏置,在该转换过程中联接部中的一方实现联接并且联接部中的另一方脱离联接。这使得能够以特别可靠的方式驱动转动驱动输出部。

同样地,设想使转动驱动输出部的至少两个驱动轴以偏置的方式配置、优选地以彼此平行地偏置和/或彼此倾斜地偏置的方式配置。这使得能够以在长度延伸方向上的尺寸特别小的方式构造电驱动单元,结果是所述单元可以安装在诸如家具等的平面元件中。

在这种情况下,变换齿轮还包括:蜗杆,其配置于传动轴;以及至少两个蜗轮,其配置于输出侧,蜗杆被设计成在第一传动位置处驱动、优选仅驱动蜗轮中的一方并且在第二传动位置处驱动、优选仅驱动蜗轮中的另一方。结果,可以将特别高的力传动到蜗轮,各蜗轮优选地与转动输出部联接。

进一步设想电驱动单元还包括至少一个制动机构,在传动轴的第一传动位置和第二传动位置中的至少一个传动位置处,制动机构在蜗轮中的一方被驱动时阻止另一蜗轮的运动。这使得能够为与蜗轮连接的且非自锁的机构提供锁定。

注意,本发明的第一方面可以与第二方面的元件进行组合,进一步地,第一方面的电驱动单元的元件可以用在本发明的第二方面的电驱动单元中。

附图说明

以下将基于本发明的实施方式和相关的附图来说明本发明。在附图中:

图1是根据本发明的实施方式的座椅的概略图;

图2是根据本发明的实施方式的电驱动单元的概略图;

图3是根据本发明的实施方式的另一电驱动单元的概略图;

图4是倾斜调整部的概略图;

图5a和图5b是制动部的概略图;

图6是基于图2的实施方式的电驱动单元的可选实施方式的概略图。

具体实施方式

以下将使用座椅的示例来说明本发明。然而,应当注意,电驱动单元不限于该实施方式,而是独立的发明概念。

第一实施方式

图1示出了根据本发明的第一方面的办公座椅2。该办公座椅2包括:基部8;座部4,其具有座面;座椅支柱6,其在基部8和座部4之间沿竖直方向延伸;以及靠背12。办公座椅2还可以包括至少一个扶手(未示出)。可以在基部8上配置脚轮10。

办公座椅2还可以包括至少一个扶手(未示出)。办公座椅2关于多个参数是可调的;例如可以通过改变座椅支柱6的长度来改变座部高度H1。而且,可以调整座部4的座面的倾斜度(由倾斜角a1表示-座部倾斜度)。进一步优选地,靠背12相对于座部4的高度H2(靠背高度)是可调的和/或靠背12的实质上沿着座部4的座面的距离X是可调的。此外,特别优选地,靠背12的倾斜度(靠背倾斜度)(由倾斜角a2表示)是可调的。

可以使用主轴驱动部(spindle drive)来调整高度H1、H2和距离X。所述驱动部可以配置在座椅支柱6中来改变H1、可以配置成与座面平行来改变X、或者可以配置在背部支撑部15中来改变H2。可以使用蜗轮机构来调整倾斜角a1、a2。在这种情况下,蜗轮或其扇段(segment)优选地配置在枢轴上,座部4的座面或靠背12在该枢轴上枢转,结果是齿轮机构在靠背12或座部4的座面的倾斜负载不导致该元件倾斜度改变的意义上自锁。同样地,可以使用齿条或刚性链。

优选地,扶手(未示出)在其相对于座部4的座面的高度和/或其倾斜度(扶手倾斜度)方面也可以是可调的。还可以是例如通过使座部4或靠背12内部的垫衬物(upholstery)相对于彼此移位和/或转动来调整办公座椅2的座部形状和/或靠背形状。

办公座椅2还包括电驱动单元,该电驱动单元包括电动马达18和变换齿轮14,该变换齿轮被设计成将电动马达18的转动力输入到用于调整座部4的座部高度的第一调整装置中,以及将所述力转换到用于调整座部4或靠背12的倾斜度的第二调整装置中。

用于调整座部4的座部高度的调整装置可以是配置在座椅支柱中的主轴配置。

在本申请的上下文中,调整装置应被理解为不包括电动、气动或液压驱动部而被设计成将电动马达的转动力转换成诸如座部4的高度调整、座部4的倾斜角a1的调整、弹簧施力的调整等的对元件的调整的机械配置。

可以借助于力传动机构使调整装置连接到电驱动单元,该力传动机构可以包括杆、链、锥齿轮(例如,在力传动过程中提供90°的角度)、摆动换向齿轮装置(tumble gearing)或准双曲面齿轮驱动部(hypoid drive)。这种力传动机构可以联接到电驱动单元的转动驱动输出部20a、20b,使得电驱动单元能够驱动各个调整装置。

可以将力传动机构设计成是液压的或气动的,于是使泵能够联接到电驱动单元的转动驱动输出部20a、20b中的一方并且该泵能够经由压力连接而连接到被设计成气缸的调整装置。

上述概念使得可以在电驱动单元中设置一个、特别是单个的电动马达,该马达用于驱动至少两个、优选全部调整装置,使得节约了成本并降低了重量。还可以借助于安装到办公座椅的操作元件13、远程控制或程序来启动电驱动单元,可以将本领域技术人员已知的对应的启动和/或接收元件设置于电驱动单元。结果,可以将操作元件配置成容易访问的,并且仅需要微小的力来使用操作元件。可以在除了按按钮之外不通过使用者的任何物理动作实现办公座椅元件的高度和倾斜位置。如果适当地设计了电驱动单元,这可以在使用者就座在办公座椅上的状态下实现,因此能够设定最适宜的座部位置。

调整装置可以包括例如用于测量提升量、倾斜位置或类似变量的调整测量装置,结果是可以在电子模块中存储调整装置的期望的位置或多个期望的当前位置,这也可以同样用于多个调整装置或用于所有调整装置。

使用对本领域技术人员来说是常规的控制配置且基于所存储的位置和(多个)调整测量装置的对应的(多个)输出,可以借助于电驱动单元来接近(approach)适当的位置。特别地,可以存储与座部高度和/或背部倾斜度对应的调整装置的所接近的位置。

可以借助于电池、蓄电池或电缆将电能供给到电驱动单元。

基于靠背204的倾斜度的倾斜调整部,在图4中示出了用于调整座部4或靠背12的倾斜度的调整装置202的原理,元件222至226不属于调整装置。在本实施方式中,靠背204可以相对于座面206倾斜。靠背204特别地可以在枢轴208上相对于座面206枢转。优选地,蜗轮扇段210优选地以不转动的方式配置在靠背204上,使得靠背204的枢转点212和蜗轮扇段210的转动中心214一致。可以设想能够借助于配置在轴218上的蜗杆216来驱动蜗轮扇段210。在调整装置202中,轴218可以由轴承220支撑。例如可以借助于锥齿轮使轴218连接到配置在座椅支柱6中的电驱动单元。然而,如图4所示,特别地如果通过电驱动单元实现座面的倾斜,则还可以设置单独的齿轮机构222以及单独的电动马达224和马达控制部226来驱动轴218。

以下将讨论根据本发明的第二方面的电驱动单元,如上所述该单元设置在办公座椅2中。

电驱动单元包括变换齿轮14、驱动输入部16和与驱动输入部16连接的电动马达18。变换齿轮14还可以包括两个转动驱动输出部,该两个转动驱动输出部均被设计成相应的输出轴20l、20r,输出轴20l、20r中的一方能够驱动用于调整座部4的座部高度的调整装置,而输出轴20l、20r的另一方能够驱动用于调整办公座椅2中的座部4或靠背12的倾斜度的调整装置。

变换齿轮14可以包括传动轴22,该传动轴22在图2中示出的第一传动位置处优选地借助于蜗轮24l和配置在传动轴22上的蜗杆26而使驱动输入部16与输出轴20l联接。电动马达18可以配置在可以绕着转动轴30枢转的偏置载体(offset carrier)28上。

传动轴22可以形成电动马达18的马达轴23或者可以与电动马达18的马达轴23同轴地安装以共同转动。为了到达传动轴22的第二传动位置(未示出),偏置载体28可以在方向W上绕着转动轴30枢转,其中在该第二传动位置处驱动输入部16与输出轴20r联接。于是,蜗杆26可以接合在第二蜗轮24r上。在这种情况下,在第一传动位置和第二传动位置之间转换的过程中,传动轴22与电动马达18一起运动,借助于该转换的过程中的枢转运动,传动轴22以与其延伸方向(确切地说与其轴22)实质上横切的方式运动。相对于两个输出轴20l、20r产生了这种运动。通过在方向W的相反方向上的转动,传动轴22再次到达第一传动位置。因此,可以在各传动位置处仅驱动输出轴20l、20r中的一者,即在各种情况下仅单独地且彼此独立地驱动输出轴20l、20r。

输出轴20l优选地与蜗轮24l连接以共同转动,并且转动驱动轴20r优选地与蜗轮24r连接以共同转动。

可以认为变换齿轮14的驱动输入部16驱动电动马达18和传动轴22之间的转换。蜗杆26优选地与传动轴22一起配置在偏置载体28上。偏置载体28可以借助于偏置机构32而绕着转动轴30枢转。

还可以不使偏置载体枢转而使所述载体进行平移,例如沿着轨道被引导,结果是蜗杆与一个蜗轮或另一个蜗轮接触,因而分别地仅驱动蜗轮中的一者。

蜗轮24l、24r可以实质上配置在蜗杆26的偏置平面中。然而,所述蜗轮还可以实质上与蜗杆26的偏置平面垂直地配置,特别地蜗轮的转动面可以在偏置载体的枢转运动的转动轴线上相交,于是,长度方向轴线优选地穿过所述转动轴线的蜗杆为了联接可以借助于枢转运动而在两个蜗轮之间运动。在本实施方式(未示出)中,蜗轮的轴相对于彼此成角度地倾斜,因而还彼此偏置地配置。

在图2所示的实施方式中,输出轴20l、20r优选地配置成彼此平行地偏置。

偏置机构32优选地包括驱动蜗轮机构的定位蜗杆36的另一电动马达34,对应的蜗轮38或者仅其扇段可以被形成为与偏置载体28连接以共同转动或者甚至与偏置载体28形成为一体。由于在多数情况下,偏置载体28的枢转运动仅具有小的角度范围,因此可以通过齿条代替蜗轮38的扇段,只要当齿在定位蜗杆36中接合时提供了足够的公差即可。当存在适合的引导部时(参见以上内容),这种驱动部还可以用于偏置载体28的平移偏置。如果偏置载体要进行更复杂的运动、例如枢转运动和平移运动的组合,则可以借助于平移驱动部或枢转驱动部的对应的叠置来实现。

在偏置机构32中设置蜗轮机构意味着偏置机构32还可以在不用电流(current)的情况下维持偏置载体28的位置。

优选地,通过位置传感器来监视偏置载体28的位置,这意味着控制单元(未示出)可以控制偏置机构32向第一传动位置和/或第二传动位置的接近。

除了第一传动位置和/或第二传动位置以外,偏置机构32可以接近传动轴22的位于第一传动位置和第二传动位置之间的中性位置(参见图6),在该中性位置处,配置在传动轴22上的蜗杆26不与蜗轮24l、24r中的任意一方接合。为了接近该中性位置,特别优选地设置上述位置传感器,其可选地与控制单元协作。

优选地,在偏置载体28上设置第一制动部40a,例如该制动部被设计成在第一传动位置阻止第二蜗轮24r。这可以通过接合在蜗轮24r的小齿轮中的构造来实现。在图2中示出了对应的第二制动部40b,该制动部被设计成在第二传动位置处防止第一蜗轮24l转动。仅示意出第二制动部40b相对于偏置载体28的位置,而本领域技术人员可以借助于反复试验来确定该位置。

然而,可以省略这种制动部的设置。此外,该制动部还可以用作偏置载体28的偏置运动的终止止挡部。然而,如果仅设置单个制动部,还可以设置止挡部42以便限制偏置载体的偏置,在这种情况下借助于与偏置载体28刚性连接的电动马达18上的止挡部。

如果电驱动单元接合于在如下意义上自锁的调整装置上,则特别地可以省略诸如40a、40b的这种制动部:办公座椅的元件的调整的改变不可以借助于施加在元件本身的力实现而仅能通过将驱动力输入到调整装置来实现。

如上所述的电驱动单元被设计成是平面的,使得电驱动单元的高度(投影平面的尺寸)小。因此,该电驱动单元特别适于配置在办公座椅的面的下方、例如座面4的下方。这特别是意味着办公座椅2的座面和座部下侧壳体44之间的空间以及因此座部下侧壳体44内部的配置。在这种情况下,特别地可以使用转动驱动输出轴20l来驱动优选地配置在座椅支柱6内部的主轴配置或主轴驱动部,借助于该主轴配置或主轴驱动部可以调整座面的座部高度。可以使用第二转动驱动输出轴20r例如与锥齿轮和/或蜗轮机构协同地来改变座面或靠背12的倾斜角度。

对于可以借助于齿接与蜗轮接合的上述制动部40a、40b,可选地,制动部可以形成为待制动的轴300设置有具有电磁体302的夹具304,该夹具除了电磁体302以外可以包括铰链306。此外,在特别地不能与轴300共同转动的所述夹具304的内部优选地设置至少一个制动垫308、优选地多个制动垫308。取决于制动部是否意于在无电流状态下制动,制动部可以借助于弹簧或另一负载元件来对铰链306施力,使得当在电磁体302处于无电流状态下期望制动效果时制动垫308接合在轴300上或者使得当电磁体302无电流时没有制动垫308接合在轴300上。

在所述的第一种情况下,电磁体300的线圈302a、302b可以被设计成当施加电流时彼此排斥,而在所述的第二种情况下,电磁体302的线圈302a、302b可以被设计成当施加电流时彼此吸引。

采用这种方式,可以提供如下的制动部:其在无电流状态下制动且在给电状态下不制动,或者可选地其在无电流状态下不制动且在给电状态下制动。

另外,通过图2中的虚线示出了另一可行的制动配置。在这种情况下,可以采用电动马达34能够在其输出轴35的轴线方向上移位且能够借助于相对强力的弹簧a对止挡部b施力的方式安装电动马达34。在变换马达34在两个方向上正常转动过程中,为了使传动轴22运动,变换马达34优选地始终保持与止挡部b接触。当到达第一传动位置和/或第二传动位置时,可以借助于限制马达电流来自动地关闭(switch off)变换马达34。然而,如果例如借助于按制动按钮或由于预定的操作模式而在附图中示出的变换马达34的切换状态下在增大的马达电流条件下继续转动,则定位蜗杆36抵抗弹簧a的力而隔着马达轴35使变换马达34移位远离止挡部b。于是,变换马达34使制动杆d以与止挡部c横切的方式(means)运动,该制动杆d可以能转动地安装于e处。优选地,在制动杆d上设置制动元件f,于是该制动元件与蜗轮24r接触并且优选地借助于制动垫或制动齿接能够使所述蜗轮制动。应当注意,由于蜗轮机构36、38的设计,该制动位置保持在制动状态而不必向偏置机构32供给电力。

在发展了图1的实施方式且与图1的实施方式的显著不同之处在图6中被示出的可选实施方式中,蜗杆26’可以在偏置载体28’的上方突出且传动轴22’可以与偏置机构32’的转动轴线30’相交。蜗轮扇段38’可以配置在蜗杆26’的相反侧。可以采用与偏置机构32对应的方式设计偏置机构32’。在可选的实施方式中,偏置载体28’能够在第一传动位置处撞击第一止挡部42’a并且能够在第二传动位置处撞击另一止挡部42’b。对止挡部42’a、42’b和对图1的实施方式中的止挡部42的撞击可以分别用于控制偏置机构32’和32。

应当注意,蜗轮24’l、24’r可以大小不同,因此可以具有不同数量的齿,以便分别实现传动轴22’的转动与输出轴20’l、20’r的转动之间的期望的速度比。

第二实施方式

在本发明的第二实施方式中,在第一实施方式的办公座椅2中安装不同的电驱动单元,本领域技术人员能够将力传动机构应用于转动输出部的位置。

在本发明的第二实施方式中,电驱动单元包括变换齿轮114、被设计为马达轴的驱动输入部116和与驱动输入部116连接的电动马达118。变换齿轮114还包括分别被设计为输出轴120a、120b的两个转动驱动输出部,输出轴120a、120b中的一方驱动用于调整座部4的座部高度的调整装置,而输出轴120a、120b中的另一方驱动用于调整办公座椅2中的座部4或靠背12的倾斜度的调整装置。变换齿轮114包括传动轴122,在此,该传动轴112可以与马达轴一致。输出轴120a、120b优选地被设计成同轴。

在特别简单的实施方式中,电动马达118可以借助于主轴配置或类似配置在引导部(未示出)上相对于基部元件148(例如轨道组件)在+/-Z方向上移位。结果,传动轴122借助于在第二传动位置和图3中示出的第一传动位置之间的转换过程中实质上沿着传动轴122(在传动轴122的轴线方向上)的平移而相对于至少一个转动驱动输出部偏置。

优选地,爪联接半部144a、144b分别配置在传动轴122的一端。分别相关的爪联接半部146a、146b分别配置在输出轴120a、120b的对应端,所述轴优选地配置成在各种情况下相对于电动马达的移位机构是固定的。在图3中示出的传动轴122的第一传动位置处,两个爪联接半部144a、146a彼此接合并且驱动输出轴120a。同时,爪联接半部144b、146b彼此远离到该两个联接半部之间不存在联接的程度,使得在这种情况下仅驱动输出轴120a(联接部144a、146a联接,而联接部144b、146b脱离联接)。为了到达第二传动位置(未示出),电动马达118与传动轴122和驱动侧爪联接半部144a、144b一起在-Z方向上运动,使得爪联接半部144b、146b相互接合,如上所述,爪联接半部144a、146a彼此间隔使得这些元件之间没有联接的距离。因而,在第二传动位置处,仅驱动输出轴120b。

如图3所示,基部元件148可以形成为座椅支柱6的元件并且转动输出轴120a可以延伸到办公座椅2的座面4的下方的区域中。因而,如第一实施方式所述地,所提供的驱动力能够分布地更远。特别地,整个电驱动单元可以形成在座椅支柱6的内部,但是也可以是仅变换齿轮和/或电动马达形成在座椅支柱6中。

另一转动输出轴120b可以借助于齿轮机构150驱动主轴配置。该主轴配置可以包括具有内螺纹的外筒152和具有外螺纹的内滑动部154,外筒152不能朝向电动马达118的相反方向转动。这可以例如借助于外筒152中的缝156和能够配置成相对于电动马达118实质上固定的缝螺母158之间的连接来实现。该配置特别地提供了自锁的主轴配置。

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