全文摘要
一种新型椅子，其包括：椅腿、支撑在所述椅腿上端的椅面、以及支撑在所述椅腿上并相互铰连的两个摆杆；所述椅面具有底板和两个顶板，两个所述顶板左右并排地设置在所述底板上方，两个所述顶板通过凸轮结构与所述底板相连、使所述顶板能够相对所述底板前后运动并同时上下运动。本新型椅子可令使用者模拟人直立行走时左右髋关节的运动，从而能缓解久坐疲劳及久坐对人体伤害。
主设计要求
1.一种新型椅子，其特征在于，包括：椅腿；以及支撑在所述椅腿上端的椅面，所述椅面具有底板和两个顶板，两个所述顶板左右并排地设置在所述底板上方，两个所述顶板通过凸轮结构与所述底板相连、使所述顶板能够相对所述底板前后运动并同时上下运动。
设计方案
1.一种新型椅子，其特征在于，包括：
椅腿；以及
支撑在所述椅腿上端的椅面，所述椅面具有底板和两个顶板，两个所述顶板左右并排地设置在所述底板上方，两个所述顶板通过凸轮结构与所述底板相连、使所述顶板能够相对所述底板前后运动并同时上下运动。
2.根据权利要求1所述的新型椅子，其特征在于，所述新型椅子还包括联动机构，所述联动机构包括支撑在所述椅腿上并相互铰连的两个摆杆，两个所述摆杆贯穿椅面的所述底板、上端分别与椅面的两个所述顶板铰连、下端分别通过连杆与一转盘上的两个偏心轴连接，以使两个所述顶板的运动同步且方向相反。
3.根据权利要求2所述的新型椅子，其特征在于，所述新型椅子还包括电机，所述电机与所述转盘连接、用于驱动所述转盘绕其中心轴转动。
4.根据权利要求1所述的新型椅子，其特征在于，所述凸轮结构包括：
设置在所述底板的前薄后厚的上凸轮；以及
设置在所述顶板的前厚后薄的下凸轮。
5.根据权利要求1所述的新型椅子，其特征在于，所述凸轮结构包括：
间隔排布在所述底板的多个半圆形的上凸轮；以及
间隔排布在所述顶板的多个半圆形的下凸轮。
6.根据权利要求4或5所述的新型椅子，其特征在于，所述凸轮结构设置在所述底板的上端和所述顶板的下端。
7.根据权利要求4或5所述的新型椅子，其特征在于，所述凸轮结构设置在所述顶板的第一侧部和所述底板的第二侧部，所述第二侧部和所述第一侧部相对。
8.根据权利要求1所述的新型椅子，其特征在于，所述凸轮结构包括：
设置在所述顶板的底部的小滚轮；以及
设置在所述底板的顶面的与所述小滚轮配合的弧形轨道。
9.根据权利要求8所述的新型椅子，其特征在于，所述弧形轨道为下述轨道中的一种：
从所述底板的顶面向下凹陷的凹弧形轨道；
从所述底板的顶面向上拱起的凸弧形轨道；
从所述凹弧形轨道向所述底板的左侧部或右侧部凹陷形成的三维轨道；
从所述凸弧形轨道向所述底板的左侧部或右侧部凹陷形成的三维轨道。
10.根据权利要求1所述的新型椅子，其特征在于，所述新型椅子还包括设置在椅面的所述顶板和底板之间的、用于缓冲顶板和底板相对运动的阻尼结构，以减小顶板和底板之间相对运动时的顿挫感。
11.根据权利要求10所述的新型椅子，其特征在于，所述新型椅子还包括用于调节两个所述顶板相对所述底板的运动幅度的第一调节机构，所述第一调节机构设置于所述阻尼结构处，通过调节所述阻尼器的位置调节顶板运动幅度。
12.根据权利要求1所述的新型椅子，其特征在于，所述新型椅子还包括将所述顶板锁定在所述底板的锁止机构。
13.根据权利要求3所述的新型椅子，其特征在于，所述新型椅子还包括调节所述顶板往返运动的频率的第二调节机构，所述第二调节机构与所述电机相连、通过调节所述电机的转速调节顶板往返运动的频率。
设计说明书
技术领域
本发明涉及坐具，更具体地说是一种新型的椅子。
背景技术
现有的椅子其椅面是固定不动的，坐久了之后会感到疲劳。
人在直立行直的时候，身体各部位承受的重力比坐着的时候还要稍微大一点，但我们直立行走一般都是腿部先疲劳，而背部没有那么容易疲劳。究其原因是：一是因为人在直立行走的时候，由于左右大腿轮流迈出打开收回，引起人体重心的上下升降交替变化，在重心的升降过程中，由于人体部分时间处于轻微失重状态，这样人体的肌肉和关节之间的张力减小，人体的肌肉和关节就可以得到适当的休息；二是因为髋关节来回活动，人的上肢的压力在髋关节的这种小幅前后活动中分解分散了，所以人的上肢不容易疲劳。
人在直立行走中髋关节运动轨迹分析。如图21所示，R为左右髋关节的距离。右腿向前迈步的轨迹是以左髋关节为圆心，以R为半径的圆弧，只是圆弧很短，近似于直线，同时在迈步的过程中，右髋关节会引起重心的轻微变化，重心的轻微变化使肌肉和关节之间的张力产生松紧的变化，使关节得到一定的休息时间。同理左腿迈步也类似。
人坐在椅子上如果能模拟出直立行走时的状态，那么就能缓解久坐疲劳及久坐对人体伤害。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型椅子，该椅子能够缓解久坐疲劳及久坐对人体伤害，在空间有限的地方坐着就能放松锻炼身体。
为达上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种新型椅子，其包括：
椅腿；以及
支撑在所述椅腿上端的椅面，所述椅面具有底板和两个顶板，两个所述顶板左右并排地设置在所述底板上方，两个所述顶板通过凸轮结构与所述底板相连、使所述顶板能够相对所述底板前后运动并同时上下运动。
优选地，所述新型椅子还包括联动机构，所述联动机构包括支撑在所述椅腿上并相互铰连的两个摆杆，两个所述摆杆贯穿椅面的所述底板、上端分别与椅面的两个所述顶板铰连、下端分别通过连杆与一转盘上的两个偏心轴连接，以使两个所述顶板的运动同步且方向相反。
优选地，所述新型椅子还包括电机，所述电机与所述转盘连接、用于驱动所述转盘绕其中心轴转动。
在一种方案中，所述凸轮结构包括：设置在所述底板的前薄后厚的上凸轮；以及设置在所述顶板的前厚后薄的下凸轮。
另一种方案中，所述凸轮结构包括：间隔排布在所述底板的多个半圆形的上凸轮；以及间隔排布在所述顶板的多个半圆形的下凸轮。注：本发明中的术语“半圆形”仅用来形容凸轮的形状，并不涉及任何与量相关的因素，即，其中的“半”不等同于1\/2。至于凸轮的高度和宽度，是根据构成椅面的顶板相对底板在前后方向和上下方向的运动幅度来确定的，而该运动幅度最好接近人直立行走时左右髋关节的摆动幅度。
在一些方案中，所述凸轮结构设置在所述底板的上端和所述顶板的下端。还有一些方案中，所述凸轮结构设置在所述顶板的第一侧部和所述底板的第二侧部，所述第二侧部和所述第一侧部相对。
还有一些方案中，所述凸轮结构包括：设置在所述顶板的底部的小滚轮；以及设置在所述底板的顶面的与所述小滚轮配合的弧形轨道。其中，所述弧形轨道优选下述轨道中的一种：从所述底板的顶面向下凹陷的凹弧形轨道；从所述底板的顶面向上拱起的凸弧形轨道；从所述凹弧形轨道向所述底板的左侧部或右侧部凹陷形成的三维轨道；从所述凸弧形轨道向所述底板的左侧部或右侧部凹陷形成的三维轨道。
优选地，所述新型椅子还包括设置在椅面的所述顶板和底板之间的、用于缓冲顶板和底板相对运动的阻尼结构，以减小顶板和底板之间相对运动时的顿挫感。优选地，所述阻尼结构为弹簧或弹性填充料。
优选地，所述新型椅子还包括用于调节两个所述顶板相对所述底板的运动幅度的第一调节机构，所述第一调节机构设置于所述阻尼结构处，通过调节所述阻尼器的位置调节顶板运动幅度。
优选地，所述新型椅子还包括将所述顶板锁定在所述底板的锁止机构。
优选地，所述新型椅子还包括调节所述顶板往返运动的频率的第二调节机构，所述第二调节机构与所述电机相连、通过调节所述电机的转速调节顶板往返运动的频率。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本新型椅子可令使用者模拟人直立行走时身体重心的反复升降和左右髋关节的来回拉伸运动，让人坐在椅子上就能得到像走路一样的放松锻炼，从而能缓解久坐疲劳及久坐对人体伤害。
附图说明
图1为一实施例椅子的结构示意图；
图2为椅面、摆杆的分解状态图；
图3为第一实施例凸轮结构的示意图；
图4为椅面的一种状态图；
图5为椅面的另一种状态图；
图6为摆杆、连杆与转盘的安装状态示意图；
图7为第二实施例凸轮结构的示意图；
图8为第三实施例凸轮结构的示意图；
图9为第三实施例椅面的一种状态图；
图10为第三实施例椅面的另一种状态图；
图11为第四实施例凸轮结构的示意图；
图12为第四实施例椅面的一种状态图；
图13为第四实施例椅面的另一种状态图；
图14为第五实施例凸轮结构的示意图；
图15为第五实施例椅面的一种状态图；
图16为第五实施例椅面的另一种状态图；
图17为第六实施例凸轮结构的左视示意图；
图18为第六实施例凸轮结构的俯视示意图；
图19为第六实施例椅面的一种状态图；
图20为第六实施例椅面的另一种状态图；
图21为人体左右髋关节的距离示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
请参照图1，本新型椅子包括椅腿50，椅面，靠背60和扶手。需要指出，靠背和扶手非本发明创造中的必要部件。
椅面支撑在所述椅腿50的上端。关键在于，所述椅面具有底板20和两个顶板10，两个所述顶板10左右并排地设置在所述底板20上方，两个所述顶板10通过凸轮结构与所述底板20相连、使所述顶板10能够相对所述底板20前后运动并同时上下运动。
请参照图2及图3，第一实施例凸轮结构包括：设置在所述底板20的前薄后厚的上凸轮21；以及设置在所述顶板10的前厚后薄的下凸轮11。如图4所示，当顶板10相对底板20向后运动的同时，在上凸轮21和下凸轮11的作用下，顶板10相对底板20还向上运动。如图5所示，当顶板10相对底板20向前运动的同时，在上凸轮21和下凸轮11的作用下，顶板10相对底板20还向下运动。
请参照图2、图6，本新型椅子还包括联动机构30。该联动机构30包括两个摆杆31，两个摆杆31通过第一轴32支撑在椅腿50上，第一轴32除起支撑作用外，另一个用是将两个摆杆31铰接。两个摆杆31穿过底板20上的摆杆孔22(即摆杆贯穿底板)、上端分别通过第二轴33与椅面的两个所述顶板10铰连、下端分别通过连杆41与一转盘43上的两个偏心轴42连接，转盘43可绕其中心轴44转动。这样，当一个顶板10向前运动时，另一个顶板10会向后运动，反之当一个顶板10向后运动时，另一个顶板10会向前运动，即，联动机构30能够使两个所述顶板10的运动同步且方向相反。
通过上述设计，坐在椅子上时，臀部的左半部和右半部分别支撑在两个顶板10上，双脚踏地或用手臂支撑，向前移动臀部的左半部，左侧的顶板10向前且向下运动，使臀部的左半部向前且向下运动，在联动机构30的作用下，右侧的顶板10联动，同步向后且向上运动，带动臀部的右半部向后且向上运动，臀部的上述运动带动左右髋关节运动，这样反复，即可模拟人直立行走时左右髋关节的运动，从而能缓解久坐疲劳及久坐对人体伤害。
继续参照图2、图6，本新型椅子进一步还包括电机(未图示)，所述电机与所述转盘43连接、用于驱动所述转盘43绕其中心轴44转动。电机与转盘43的连接可以但不限于通过皮带、链条、齿轮等连接。这样可以驱动两个顶板10自动地进行上述运动。
上述第一实施例中，凸轮结构的下凸轮11设置在所述顶板10的下端，凸轮结构的上凸轮21设置在所述底板20的上端。下面进一步列举了凸轮结构的几种实施例。
请参照图7，第二实施例凸轮结构包括设置在所述顶板10的前厚后薄的下凸轮11，还包括设置在所述底板的前薄后厚的上凸轮(未图示)。其中，下凸轮11设置在所述顶板10的第一侧部，上凸轮(未图示)设置在所述底板的第二侧部，该第二侧部和所述第一侧部相对。上凸轮位于下凸轮的上侧，二者配合关系与第一实施例相同，这里不再赘述。
请参照图8，第三实施例凸轮结构包括：间隔排布在所述底板20的多个半圆形的上凸轮21；以及间隔排布在所述顶板10的多个半圆形的下凸轮11。采用这种半圆形凸轮结构，顶板10从后(如图9所示状态)向前(如图10所示状态)的一个完整运动周期中，会首先运动至图8所示的状态，再运动至图10所示状态，即先向上运动再向下运动。反之，顶板10从前向后的一个完整运动周期中，也包括先向上运动再向下运动。
请参照图11，第四实施例凸轮结构包括：设置在所述顶板10的底部的小滚轮11；以及设置在所述底板20的顶面的与所述小滚轮11配合的弧形轨道21。其中，弧形轨道21是从所述底板20的顶面向下凹陷的凹弧形轨道。对应每个顶板10，配置的弧形轨道21的数量和小滚轮11的数量为至少两个。图11为顶板静止时的状态。如图12所示，当顶板10相对底板20向后运动时，顶板10同时还相对底板20向上运动。顶板10从最后端(图12所示状态)运动到最前端(图13所示状态)的过程中，顶板10相对底板20还进行了先向下后向上的运动。即顶板10相对底板20前后运动的同时还进行了上下运动。
请参照图14，第五实施例凸轮结构包括：设置在所述顶板10的底部的小滚轮11；以及设置在所述底板20的顶面的与所述小滚轮11配合的弧形轨道21。其中，弧形轨道21是从所述底板20的顶面向上拱起的凸弧形轨道。对应每个顶板10，配置的弧形轨道21的数量和小滚轮11的数量为至少两个。图14为顶板静止时的状态。如图15所示，当顶板10相对底板20向后运动时，顶板10同时还相对底板20向下运动。顶板10从最后端(图15所示状态)运动到最前端(图16所示状态)的过程中，顶板10相对底板20还进行了先向上后向下的运动。即顶板10相对底板20前后运动的同时还进行了上下运动。
请参照图17和图18示出了第六实施例的凸轮结构，其中图17为左视图，图18为俯视图，图18中用虚线表示顶板10。第六实施例凸轮结构包括：设置在所述顶板10的底部的小滚轮11；以及设置在所述底板20的顶面的与所述小滚轮11配合的弧形轨道21。其中，弧形轨道21是一个三维轨道，该三维轨道是在第四实施例凸轮结构中的所述凹弧形轨道的基础上设计而成，具体是从所述凹弧形轨道向所述底板10的左侧部凹陷形成的一种三维轨道。由图17中的轨道的形状可见，当顶板10相对底板20前后运动时，同时会相对底板20上下运动，而由图18中的轨道的形状可见，当顶板10相对底板20前后运动时，同时会相对底板20左右运动。可见，顶板10相对底板20前后运动时，同时还会上下、左右运动，即，顶板10相对底板20的运动是一种三维运动。这样更加接近人直立行走时两个髋关节之间的相对运动。图19中示出了右侧顶板运动到最前端、左侧顶板运动至最后端时的状态，图20示出了右侧顶板运动到最后端、左侧顶板运动至最前端时的状态，可以看出，顶板10相对底板20前后运动时，还具有左右方向的位移。
同样的道理，在第五实施例凸轮结构的基础上设计上三维轨道，也可以实现椅面的顶板相对底板的三维运动。
作为一些更佳的实施例，新型椅子进一步还包括设置在椅面的所述顶板10和底板20之间的、用于缓冲顶板10和底板20相对运动的阻尼结构。该阻尼结构所起的作用类似人体韧带的作用。作为一种实施例，阻尼结构采用弹簧，弹簧可横向设置，即，分别在顶板10的前端和底板前端的突起部之间、以及顶板10的后端与底板后端的突起部之间设置弹簧；弹簧也可以竖向设置，即，在顶板10的底部靠近前端处和底板的顶部之间、以及顶板10的底部靠近后端处和底板的顶部之间分别设置弹簧。作为另一种实施例，所述阻尼结构采用弹性填充料，如硅胶、弹性橡胶等。
作为一些更佳的实施例，所述新型椅子进一步还包括用于调节两个所述顶板10相对所述底板20的运动幅度的第一调节机构。作为一种实施方式，所述第一调节机构设置于所述阻尼结构处，通过调节所述阻尼器的位置调节顶板运动幅度，其原理是调节阻力大小来调节运动幅度，阻力越大，运动幅度越小。
作为一种更佳实施例，所述新型椅子进一步还包括将所述顶板10锁定在所述底板20的锁止机构。这样，可以控制椅子处于静态或动态，可应用场合更广。
作为一种更佳实施例，所述新型椅子进一步还包括调节所述顶板10往返运动的频率的第二调节机构，所述第二调节机构与所述电机相连、通过调节所述电机的转速调节顶板10往返运动的频率。
本发明创造旨在对椅子的椅面结构进行改进，并通过增加联动机构，使得使用者坐在椅子上时可以模拟人直立行走时左右髋关节的运动，借此来能缓解久坐疲劳及久坐对人体伤害。本发明创造对椅子的形状没有限制，可以是办公用椅、家用坐椅、高铁上的坐椅、汽车上的坐椅等等，可以是带有或者不带有靠背的坐椅，可以是带有或不带有扶手的坐椅。
上述通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本发明的内容，并不能理解为对本发明保护范围的限制。本领域技术人员在本发明构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本发明的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822268045.3
申请日:2018-12-29
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:97(宁波)
授权编号:CN209712210U
授权时间:20191203
主分类号:A47C7/00
专利分类号:A47C7/00;A47C9/00;A47C31/00;A63B23/00
范畴分类:15C;
申请人:赵斌
第一申请人:赵斌
申请人地址:315000 浙江省宁波市江东区雷公巷116号
发明人:赵思航;赵斌
第一发明人:赵思航
当前权利人:赵斌
代理人:何园园
代理机构:44479
代理机构编号:深圳大域知识产权代理有限公司 44479
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计