躺椅的動(dòng)力機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于具有限制器的躺椅的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，當(dāng)傳遞連桿施加切向力到臂以轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，限制器控制在傳遞連桿和固定到驅(qū)動(dòng)軸的臂之間的相對(duì)角度。限制器防止傳遞連桿之間的相對(duì)角度過度折疊，以最小化在連桿組件和驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)上的應(yīng)力。
【專利說明】躺椅的動(dòng)力機(jī)構(gòu)
[0001]優(yōu)先權(quán)
[0002]本申請(qǐng)要求2012年10月2日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1 / 708，989，2012年12月18日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1 / 738，737，和2013年3月15日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1 / 801，967的優(yōu)先權(quán)，其中每個(gè)申請(qǐng)?jiān)谶@里通過引用全文并入。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及用于驅(qū)動(dòng)躺椅(recliner)的可動(dòng)元件的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。具體而言，本發(fā)明涉及具有限制器的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述限制器控制在動(dòng)力機(jī)構(gòu)中剪式傳遞連桿(scissoringtransfer linkages)的角度折疊，以降低在連桿上的應(yīng)力以及降低來自用于動(dòng)力機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)組件的所施加的力中的峰值。
【背景技術(shù)】
[0004]躺椅通常包括靠背，靠背向下轉(zhuǎn)動(dòng)以降低使用者的背部和頭部從直立位置到更傾斜位置。相似地，躺椅還經(jīng)常包括可伸展墊凳(ottoman)，墊凳向外延伸以呈現(xiàn)提升用戶的腿的腿托架。某些躺椅也經(jīng)常向前移動(dòng)座椅箱(seat box)，以在躺椅的后面提供用于降低靠背的空間。躺椅也經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)座椅箱，以相對(duì)于座椅箱的后部提升座椅箱的前部，以進(jìn)一步定位用戶在更舒適的傾斜位置。一些躺椅的靠背、墊凳和座椅箱可操作地連接到由驅(qū)動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)的單個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，以移 動(dòng)各種部件，使得移動(dòng)的部件可以同時(shí)操作。
[0005]在操作中，驅(qū)動(dòng)軸在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)以降低腿托架，同時(shí)將墊凳的腿托架轉(zhuǎn)動(dòng)到傾斜位置。驅(qū)動(dòng)軸然后可以向前移動(dòng)，以向前移動(dòng)座椅箱，和從躺椅的座椅箱延伸腿托架。驅(qū)動(dòng)軸然后可以向后移動(dòng)，并且在相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，以返回躺椅的運(yùn)動(dòng)部件到其初始位置。
[0006]在一些躺椅中，驅(qū)動(dòng)軸由行進(jìn)器轉(zhuǎn)動(dòng)，所述行進(jìn)器通過驅(qū)動(dòng)組件沿著垂直于驅(qū)動(dòng)軸的水平軌道移動(dòng)。行進(jìn)器通過細(xì)長的傳遞連桿被鏈接到驅(qū)動(dòng)軸，所述細(xì)長的傳遞連桿通過支架可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到驅(qū)動(dòng)軸，所述支架具有從驅(qū)動(dòng)軸沿徑向向外延伸的臂。當(dāng)行進(jìn)器沿水平軌道移動(dòng)時(shí)，行進(jìn)器的水平方向運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換成通過臂切向地施加到驅(qū)動(dòng)軸的推力或拉力，以轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸的臂轉(zhuǎn)動(dòng)直到與水平軌道接近平行時(shí)，在傳遞連桿和臂之間的角度折疊(collapses)。
[0007]傳遞連桿和臂之間的折疊角度使行進(jìn)器和驅(qū)動(dòng)軸間的力傳遞效率降低，這反過來又可在驅(qū)動(dòng)組件和連桿上設(shè)置應(yīng)力。因此，需要提高行進(jìn)器和驅(qū)動(dòng)軸之間的力傳遞效率的
>J-U ρ?α裝直。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種動(dòng)力機(jī)構(gòu)，可以包括驅(qū)動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)組件、水平軌道和行進(jìn)器。驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)一步包括從驅(qū)動(dòng)軸徑向向外延伸的臂。行進(jìn)器還包括傳遞連桿，傳遞連桿在一端處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到行進(jìn)器，并在其另一端處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到臂。臂還包括限制器，所述限制器在驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可接合到傳遞連桿，以控制臂到傳遞連桿的相對(duì)角度。驅(qū)動(dòng)組件可以進(jìn)一步包括電動(dòng)機(jī)和蝸桿齒輪，所述蝸桿齒輪定位在水平軌道中并且由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以沿水平軌道移動(dòng)行進(jìn)器。
[0009]在行進(jìn)器由驅(qū)動(dòng)組件沿著水平軌道移動(dòng)時(shí)，傳遞連桿將行進(jìn)器的水平方向運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成施加到臂以預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)距離來轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸的切向于驅(qū)動(dòng)軸的推力或拉力。在第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，可以轉(zhuǎn)動(dòng)墊凳的腿托架和/或傾斜靠背，而在相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，可以返回墊凳組件和靠背回到它們的初始位置。當(dāng)完全轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，臂大致平行于水平軌道定位，使得由傳遞連桿施加的推力或拉力大致橫向于臂，以水平地移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，以便向前移動(dòng)座椅箱和延伸腿托架。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臂的端部和傳遞連桿之間的角度減小，直到臂大致平行于水平軌道，其對(duì)應(yīng)于最小的機(jī)械增益的點(diǎn)。
[0010]當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入第一方向時(shí)，臂和傳遞連桿之間的角度的降低在必須施加到行進(jìn)器以繼續(xù)行進(jìn)器的水平運(yùn)動(dòng)的力中產(chǎn)生峰值。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸在增加傳遞連桿和臂之間的角度的相反的第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在施加的力中發(fā)現(xiàn)甚至更大的峰值。限制器防止傳遞連桿和臂之間的角度減少超過預(yù)定點(diǎn)。通過增加從行進(jìn)器在任一轉(zhuǎn)動(dòng)方向經(jīng)由傳遞連桿和臂到驅(qū)動(dòng)軸的力的傳遞效率，有限的“折疊(collapse)”角度降低施加的力中的峰值。在一個(gè)方面，限制器在驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中在傳遞連桿和臂之間保持更大的角度，以通過驅(qū)動(dòng)軸的整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)提高動(dòng)力機(jī)構(gòu)的效率。提高效率，整體施加力被最小化，降低設(shè)置在連桿以及驅(qū)動(dòng)組件上的應(yīng)變。減少的應(yīng)變?cè)黾舆B桿和電動(dòng)機(jī)的壽命。
[0011]本發(fā)明的各種代表性的方面的以上
【發(fā)明內(nèi)容】
并不意在描述本發(fā)明的每一個(gè)示出的方面或每一個(gè)實(shí)施。相反地，各個(gè)方面被選擇和描述，使得本領(lǐng)域的和其他技術(shù)人員能夠明白和理解本發(fā)明的原則和實(shí)踐。在隨后的詳細(xì)說明中的附圖更特別地體現(xiàn)這些方面。
[0012]從下面的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)和結(jié)構(gòu)的方法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見，其中僅僅簡(jiǎn)單地通過圖示實(shí)施本發(fā)明的最佳模式的方式示出和描述優(yōu)選的實(shí)施例。正如將會(huì)意識(shí)到的，本發(fā)明能夠是其他不同的實(shí)施例和結(jié)構(gòu)的方法，并且在所有不脫離本發(fā)明的情況下，能夠在各個(gè)明顯的方面修改其若干細(xì)節(jié)。因此，附圖和說明書應(yīng)被認(rèn)為是說明性的，而不是限制性的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]結(jié)合附圖，在考慮了本發(fā)明的各種實(shí)施例的下面的詳細(xì)描述中，可以完全理解本發(fā)明，其中:
[0014]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的躺椅的前視圖。
[0015]圖2是圖1中所示的躺椅的局部前視圖。
[0016]圖3是圖1中所示的躺椅的局部透視圖。
[0017]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖。
[0018]圖5A是沒有限制器(limiter)的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器(traveler)被定位在初始位置處。
[0019]圖5B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器被定位在初始位置。
[0020]圖6A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)一英寸。[0021]圖6B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)一英寸。
[0022]圖7A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)二英寸。
[0023]圖7B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)二英寸。
[0024]圖8A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)三英寸。
[0025]圖SB是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)三英寸。
[0026]圖9A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)四英寸。
[0027]圖9B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)四英寸。
[0028]圖1OA是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)五英寸。
[0029]圖1OB是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)五英寸。
[0030]圖1lA是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)六英寸。
[0031]圖1lB是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)六英寸。
[0032]圖12A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)七英寸。
[0033]圖12B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)七英寸。
[0034]圖13A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)八英寸。
[0035]圖13B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)八英寸。
[0036]圖14A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)九英寸。
[0037]圖14B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)九英寸。
[0038]圖15A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)十英寸。
[0039]圖15B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)十英寸。
[0040]圖16A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)十一英寸。
[0041]圖16B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)十一英寸。
[0042]圖17A是沒有限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)十二英寸。
[0043]圖17B是具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的傳遞連桿和臂組件的側(cè)視圖，其中行進(jìn)器已經(jīng)沿著軌道從初始位置移動(dòng)十二英寸。
[0044]圖18是圖1中所示的躺椅的底視圖。
[0045]圖19是示出具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的兩個(gè)連桿組件的力輪廓與沒有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器的兩個(gè)連桿組件的力輪廓(force profile)的力輪廓圖。
[0046]圖20是當(dāng)墊凳(ottoman)組件在其關(guān)閉位置時(shí)，躺椅的擺動(dòng)連桿的局部側(cè)透視圖。
[0047]圖21是當(dāng)墊凳組件在其延伸位置時(shí)，躺椅的擺動(dòng)連桿的局部側(cè)透視圖。
[0048]圖22是當(dāng)墊凳組件在其延伸位置并且座椅靠背傾斜時(shí)，躺椅的擺動(dòng)連桿的局部側(cè)透視圖。
[0049]雖然本發(fā)明適合修改到各種改變和替換形式，其具體實(shí)施例已經(jīng)通過示例的方式顯示在附圖中和將在下面進(jìn)行詳細(xì)說明。然而，應(yīng)當(dāng)理解，這樣做的目的不是要將本發(fā)明限制到描述的具體實(shí)施例。與此相反，意在覆蓋落在由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等同物和替換。
【具體實(shí)施方式】
[0050]雖然本發(fā)明可以以許多不同的形式體現(xiàn)，在本文中詳細(xì)描述本發(fā)明的特定的實(shí)施例。此描述是本發(fā)明原理的示例，并非旨在本發(fā)明限制至圖示的特定實(shí)施例。
[0051]如圖1-3中所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的躺椅20包括底座22、動(dòng)力機(jī)構(gòu)24和座椅箱26。底座22還包括兩個(gè)縱向軌道28，每個(gè)軌道28分別與兩個(gè)端部軌道30相交以限定用于支撐躺椅20的大致矩形框架。底座22適于被定位在躺椅20下方的地面上，并且在躺椅20的操作過程中支撐躺椅20。在一個(gè)方面中，底座22可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)定位輪32，其中躺椅20可以轉(zhuǎn)動(dòng)，使得躺椅20靠在車輪32上，用于躺椅20的再定位。
[0052]動(dòng)力機(jī)構(gòu)24還包括驅(qū)動(dòng)軸34、水平軌道36、行進(jìn)器組件37和驅(qū)動(dòng)組件40。驅(qū)動(dòng)軸34還可以包括橫梁35和支架41，橫梁35優(yōu)選是正方形橫截面，支架41具有固定到橫梁35的臂42。臂42從橫梁35沿徑向向外延伸，使得沿切向施加推力或拉力到臂42導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)軸34轉(zhuǎn)動(dòng)。行進(jìn)器組件37包括行進(jìn)器38和至少一個(gè)傳遞連桿44，所述傳遞連桿44在一端處通過支架連桿39可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到行進(jìn)器38，在相對(duì)端處在點(diǎn)43處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到臂42。每個(gè)臂42可以進(jìn)一步包括定位在臂42的鄰近傳遞連桿44的一端處的限制器46。該限制器46可以包括螺母、鉚釘、突起、臂或者從臂42延伸的其它突起，使得限制器46可以接合傳遞連桿44。驅(qū)動(dòng)組件40還可以包括定位在水平軌道36內(nèi)的電動(dòng)機(jī)48和蝸桿齒輪50。水平軌道軌道36被安裝到端部軌道30，使得水平軌道36平行于縱向軌道28在端部軌道30之間延伸。在一個(gè)方面中，水平軌道36還可以限定第一段52和第二段54。
[0053]在操作中，行進(jìn)器38可操作地接合到蝸桿齒輪50，使得蝸桿齒輪50通過電動(dòng)機(jī)48在第一方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)在第一方向上沿水平軌道36推動(dòng)行進(jìn)器38，而在相反的第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿齒輪50則在相反的方向上拉動(dòng)行進(jìn)器38。在第一方向上移動(dòng)行進(jìn)器38通過第一段52施加切向推力到臂42，以在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34，直到驅(qū)動(dòng)軸34已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)距離，并且臂42大致平行于水平軌道36。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸34在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臂42和傳遞連桿44之間的角度減小，直到限制器46接合傳遞連桿44，以防止角度減小到預(yù)定角度以下。在一個(gè)方面，預(yù)定角度可以是至少為60度。在另一個(gè)方面，預(yù)定角度可以是沒有限制器46的傳遞連桿44的最大折疊角度的至少150%。相似地，在第二方向上拉動(dòng)行進(jìn)器38通過第一段52施加切向拉力到臂42，以在相反的第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34，直到驅(qū)動(dòng)軸34返回到初始位置。如圖19所示,臂42和傳遞連桿44之間的最小角度減少在相反的方向操作行進(jìn)器38所需的所施加的力。
[0054]圖4示出連接到支架41的臂42的傳遞連桿44。正如所看到的，臂42包括從臂的表面突出的限制器46。該限制器可以與臂42成一體，或者是從臂中的開口突起和固定配合在其中的單獨(dú)塊。如圖所示，傳遞連桿44在一端處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到支架連桿39，并且在另一端處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到臂42。傳遞連桿44以預(yù)定角度彎曲。傳遞連桿44還包括第一細(xì)長段92、從第一細(xì)長段92以一定角度延伸的第二段94、從第二段在與第二段從第一細(xì)長段延伸的方向相反的方向以一定角度延伸的第三段96。
[0055]如圖5A — 17B所示，在一個(gè)實(shí)施例中，限制器46可以通過驅(qū)動(dòng)軸34的部分轉(zhuǎn)動(dòng)(在關(guān)于圖1lB的圖中開始)接合傳遞連桿44，以保持傳遞連桿44和臂42之間的角度在較大的相對(duì)角度，以在驅(qū)動(dòng)軸34的整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中提高從行進(jìn)器38到驅(qū)動(dòng)軸34的力傳遞效率。如圖中所示，該角度被保持在約66至約68度的范圍內(nèi)。相比于沒有限制器46的傳遞連桿44的相對(duì)角度,該限制器46在驅(qū)動(dòng)軸34的轉(zhuǎn)動(dòng)中保持有較大的相對(duì)角度。如圖19所示，在此配置中，在驅(qū)動(dòng)軸34的轉(zhuǎn)動(dòng)中提高的力傳遞效率減少了通過行進(jìn)器38施加的施加力中的峰值。
[0056]圖5A-17B示出行進(jìn)器組件37，行進(jìn)器組件37通過蝸桿齒輪50和電動(dòng)機(jī)48沿著水平軌道36驅(qū)動(dòng)固定到橫梁35的臂42。每個(gè)圖示出縱向移動(dòng)一英寸。所示的實(shí)施例示出，在該行進(jìn)器的38沿著第一段52和第二段54的運(yùn)動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)48在右側(cè)。在另一個(gè)實(shí)施例中，電動(dòng)機(jī)48將在行進(jìn)器38的左側(cè)。如在圖5B-17B中可以看出，在通過行進(jìn)器38拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34的過程中，驅(qū)動(dòng)軸34基本上在第二段54中停止其轉(zhuǎn)動(dòng)。其也可以被看至IJ，傳遞連桿44和臂42如何與驅(qū)動(dòng)軸34提升，而座椅箱26在其向前運(yùn)動(dòng)過程中提升。
[0057]如圖18中所示，第一段52的長度對(duì)應(yīng)于行進(jìn)器38的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34必要的轉(zhuǎn)動(dòng)距離的必要的水平移動(dòng)距離。持續(xù)行進(jìn)器38的運(yùn)動(dòng)進(jìn)入第二段54保持驅(qū)動(dòng)軸34的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)施加軸向拉力到臂42，以使用行進(jìn)器38水平地移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34。相似地，在第二方向上移動(dòng)行進(jìn)器38通過第二段54將在相反的方向上水平地移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34，直至行進(jìn)器38到達(dá)第一段52。
[0058]座椅箱26還包括箱框架60、至少有兩個(gè)向前擺動(dòng)連桿組件62和至少兩個(gè)向后擺動(dòng)的連桿64。每個(gè)向前擺動(dòng)連桿組件62包括剪式連桿66,能夠在大致彎曲方位和大致延伸方位之間移動(dòng)。座椅箱26還進(jìn)一步包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸支架68，用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地接收驅(qū)動(dòng)軸34。在所示的實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)軸支架還用作座椅安裝板。如圖3所示，兩個(gè)向前擺動(dòng)連桿組件62鄰近座椅箱26的前面在一端各自可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到箱框架60，且鄰近底座22的前面在相對(duì)端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到相應(yīng)的縱向軌道28。相似地，兩個(gè)向后擺動(dòng)連桿64鄰近座椅箱26的后面在一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到箱框架60，且鄰近底座22的后面在相對(duì)端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到相應(yīng)的縱向軌道28。
[0059]在操作中，在第一方向上移動(dòng)行進(jìn)器38通過第二段54使座椅箱26向前相對(duì)于底座22移動(dòng)。如圖1-3所示，相對(duì)于底座22向前移動(dòng)座椅箱26延伸向前擺動(dòng)組件62的剪式連桿66，以當(dāng)座椅箱26向前方移動(dòng)時(shí)，提升座椅箱26的前面。相似地，在第二方向上移動(dòng)行進(jìn)器38通過在第二段54使座椅箱26向后相對(duì)于底座22移動(dòng)，并且折疊剪式連桿66以將座椅箱26返回到初始方位。在一個(gè)方面，座椅箱26可以進(jìn)一步限定在座椅箱26的后部中的槽口或開口 69，使得當(dāng)座椅箱26向前移動(dòng)且后端部下降時(shí)，座椅箱26的邊緣不接合電動(dòng)機(jī)48。
[0060]圖19是力輪廓圖，示出沒有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器100，110的兩個(gè)連桿組件的力輪廓，和具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的限制器112和114的兩個(gè)連桿組件的力輪廓。如圖所示，在臂42和傳遞連桿44之間的較大的最小角度降低在相反的方向操作行進(jìn)器38所需的所施加的力。在驅(qū)動(dòng)軸34的轉(zhuǎn)動(dòng)中增加的力傳遞效率衰減由行進(jìn)器38施加的所施加力中的峰值。
[0061]如圖1-3中所示,躺椅20還包括與座椅箱26 —體的墊竟組件70。墊竟組件70包括腿托架72，具有多個(gè)剪式連桿76的延伸組件74和桿組件78。延伸組件74的剪式連桿76適于轉(zhuǎn)動(dòng)腿托架72，使得腿托架72大致平行于座椅箱26的頂部。杠桿組件78還包括傳遞連桿80和杠桿連桿82。杠桿連桿82可操作地接合到驅(qū)動(dòng)軸34，使得轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34使杠桿連桿82轉(zhuǎn)動(dòng)。傳遞連桿機(jī)構(gòu)80可操作地接合到杠桿連桿82，并且在杠桿連桿82和腿托架72之間延伸以通過延伸組件74將驅(qū)動(dòng)軸34的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換到在腿托架72中的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)方面，腿托架72限定座椅箱26的前面。
[0062]在操作中，在第一方向上移動(dòng)行進(jìn)器38通過第一段52在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34，從而通過杠桿組件78在腿托架72上施加推力，以延伸延伸組件74和在大致平行于座椅箱26的頂部的方向上定位腿托架72。相似地，在第二方向上移動(dòng)行進(jìn)器38通過第一段52在第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34，從而通過杠桿組件78在腿托架72上施加拉力，縮回延伸組件74以返回腿托架72到初始位置。在一個(gè)方面，墊凳組件74可以在漂浮組件上安裝到座椅箱26，使得驅(qū)動(dòng)軸34的水平運(yùn)動(dòng)，將腿托架72從該座椅箱26延伸出。
[0063]圖20— 22是當(dāng)墊凳組件分別地在其關(guān)閉位置、延伸位置和在座椅靠背傾斜的情況下的延伸位置時(shí)，躺椅的擺動(dòng)連桿的部分側(cè)透視圖。從關(guān)閉位置移動(dòng)到延伸位置，行進(jìn)器組件移動(dòng)通過軌道的第一段。在行進(jìn)器組件經(jīng)過第二段時(shí)，座椅靠背傾斜。
[0064]躺椅20還包括集成到座椅箱26的靠背84。靠背84還包括具有可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合靠背84到座椅箱26的至少一個(gè)鉸鏈88的鉸鏈組件86。鉸鏈組件86還包括至少一個(gè)定位桿連桿90，可操作地連接靠背84至驅(qū)動(dòng)軸34。在操作中，在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34通過杠桿連桿90轉(zhuǎn)換成向后傾斜靠背84的推力。相似地，在第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸34通過杠桿連桿90被轉(zhuǎn)換成拉力，該拉力將靠背84拉回到初始座椅位置。
[0065]雖然本發(fā)明適合于各種修改和替換形式，其具體實(shí)施例已經(jīng)通過示例的方式顯示在附圖中并且被詳細(xì)說明。然而，應(yīng)理解這樣做的目的不是要限制本發(fā)明到描述的具體實(shí)施例。與此相反，意在覆蓋落在由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等同物和替換。
[0066]參考文獻(xiàn)
[0067]
【權(quán)利要求】
1.一種躺椅，包括: 座椅箱，具有前面和后面； 底座，限定定位在座椅箱下的框架，所述框架具有前部和后部； 驅(qū)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)軸包括: 橫梁；和 臂，從橫梁沿徑向向外延伸，并且包括限制器，所述限制器從臂的側(cè)面徑向地延伸；和 動(dòng)力機(jī)構(gòu)，用于為躺椅方位的變化提供動(dòng)力，其中所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括: 軌道，具有軸線、第一端和第二端，其中軌道的軸線從框架的前部延伸到后部，并且第一端被固定到后部，第二端被固定到前部；和 行進(jìn)器組件，能夠沿著軌道移動(dòng)，所述行進(jìn)器組件包括: 行進(jìn)器；和 傳遞連桿，在一端處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到行進(jìn)器，并在另一端處可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到臂， 其中在第一方向上沿著軌道移動(dòng)行進(jìn)器組件施加力到臂以在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，直到驅(qū)動(dòng)軸已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)距離，和 其中當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臂和傳遞連桿之間的角度減小，直至限制器接合傳遞連桿，并且防止所述角度下降到預(yù)定角度以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中臂牢固地固定到橫梁的細(xì)長表面，并且在相對(duì)于細(xì)長表面的角度處，臂從橫梁沿徑向向外延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，動(dòng)力機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)組件，所述驅(qū)動(dòng)組件包括電動(dòng)機(jī)，其中電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行進(jìn)器組件以實(shí)現(xiàn)躺椅方位的變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的躺椅，其中電動(dòng)機(jī)鄰近所述后部定位，使得相對(duì)于軌道的軸線，行進(jìn)器定位在電動(dòng)機(jī)和所述前部之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，驅(qū)動(dòng)軸是在與軌道軸線基本上垂直的方位上，其中行進(jìn)器沿著軌道的一部分的運(yùn)動(dòng)在驅(qū)動(dòng)軸上施加力，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，這又實(shí)現(xiàn)躺椅的方位的變化，并且其中行進(jìn)器沿著軌道的另一部分在相同的方向上的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)施加力在驅(qū)動(dòng)軸上，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸的縱向移動(dòng)，這又實(shí)現(xiàn)躺椅的方位的進(jìn)一步改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，底座限定大致矩形框架，并且包括與所述軌道平行的至少兩個(gè)縱向軌以及前軌和后軌，前軌和后軌的每一個(gè)與兩個(gè)縱向軌交叉，其中軌道的第一端被固定到后軌，軌道的第二端被固定到前軌。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的躺椅，動(dòng)力機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)組件，所述驅(qū)動(dòng)組件包括電動(dòng)機(jī)，其中電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行進(jìn)器組件，以實(shí)現(xiàn)躺椅的方位變化，其中軌道限定第一段和第二段，在實(shí)現(xiàn)躺椅的方位變化中，行進(jìn)器沿著軌道從鄰近電動(dòng)機(jī)的位置移動(dòng)，通過第一段和然后通過第二段到前部，其中當(dāng)行進(jìn)器在第一段中移動(dòng)時(shí)，行進(jìn)器組件轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，并且橫梁基本上保持相對(duì)于行進(jìn)器縱向地相對(duì)固定，并且當(dāng)行進(jìn)器在第二段中移動(dòng)時(shí)，橫梁隨行進(jìn)器縱向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的躺椅，其中驅(qū)動(dòng)組件還包括定位在軌道內(nèi)的蝸桿齒輪，其中蝸桿齒輪移動(dòng)行進(jìn)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的躺椅，行進(jìn)器組件在第一段中的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)腿托架的延伸，并且行進(jìn)器組件在第二段中的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)靠背的傾斜。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的躺椅，其中在操作中，行進(jìn)器可操作地接合蝸桿齒輪，使得蝸桿齒輪通過電動(dòng)機(jī)在第一方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)在第一方向上沿軌道推動(dòng)行進(jìn)器，同時(shí)在相反的第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿齒輪將在相反的方向拉動(dòng)行進(jìn)器，其中在第一方向上移動(dòng)行進(jìn)器通過第一段將施加切向的推力到臂部，以在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，直到驅(qū)動(dòng)軸已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)距離，第一段的長度對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸必要的轉(zhuǎn)動(dòng)距離所需要的行進(jìn)器的必要的行進(jìn)距離，且繼續(xù)行進(jìn)器進(jìn)入第二段的運(yùn)動(dòng)將保持驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)施加軸向拉力至臂部，以與行進(jìn)器一起水平地移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，相似地，在第二方向上移動(dòng)行進(jìn)器通過第二段將在相反的方向上水平地移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，直至行進(jìn)器到達(dá)第一段，其中在第二方向上拉動(dòng)行進(jìn)器通過第一段將施加切向拉力到臂部，以在相反的第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，直到驅(qū)動(dòng)軸返回到初始位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的躺椅，其中座椅箱進(jìn)一步包括箱框架、至少兩個(gè)向前擺動(dòng)連桿組件和至少兩個(gè)向后擺動(dòng)連桿，每個(gè)向前擺動(dòng)連桿組件包括在大致彎曲方位和大致延伸方位之間能夠移動(dòng)的剪式連桿。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的躺椅，其中座椅箱還包括用于能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地接收驅(qū)動(dòng)軸的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸支架，其中兩個(gè)向前擺動(dòng)連桿組件的每一個(gè)鄰近座椅箱的前面在一端能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到箱形框架，并且鄰近底座的前面在相對(duì)端能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到底座的相應(yīng)的縱向軌。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的躺椅，其中兩個(gè)向后擺動(dòng)連桿鄰近座椅箱的后面在一端能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到箱框架，并且鄰近底座的后面在相對(duì)端固定到相應(yīng)的縱向軌。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的躺椅，所述躺椅還包括集成到座椅箱的墊凳組件，其中墊凳組件包括腿托架、具有多個(gè)剪式連桿的延伸組件以及杠桿組件，行進(jìn)器組件在沿著軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)致動(dòng)墊竟組件。
15.根據(jù)權(quán)利要求 14所述的躺椅，其中延伸組件的剪式連桿適于轉(zhuǎn)動(dòng)腿托架，使得腿托架大致平行于座椅箱的頂部。
16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的躺椅，其中當(dāng)行進(jìn)器通過驅(qū)動(dòng)組件沿著軌道移動(dòng)時(shí)，傳遞連桿將行進(jìn)器的水平運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成施加到臂的切向于驅(qū)動(dòng)軸的推力或拉力，以轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)距離，并且傳遞連桿將行進(jìn)器的水平運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成推力或拉力，其中在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸將轉(zhuǎn)動(dòng)墊凳的腿托架，并且在第一方向上縱向移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸將傾斜靠背，同時(shí)在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸能夠返回墊凳組件，且在相反的方向上縱向地移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸能夠返回靠背到其初始位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入第一方向且臂和傳遞連桿之間的角度減小時(shí)，限制器減小施加到行進(jìn)器以繼續(xù)行進(jìn)器的水平運(yùn)動(dòng)所必須的力，并且防止傳遞連桿和臂之間的角度下降超過預(yù)定點(diǎn)，以產(chǎn)生有限的“折疊”角度，從而與沒有限制器的躺椅相比，通過增加在任一轉(zhuǎn)動(dòng)方向從行進(jìn)器經(jīng)由傳遞連桿和臂到驅(qū)動(dòng)軸的力的傳遞效率，以減少在施加的力中的峰值。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中所述預(yù)定角度至少為60度。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中所述預(yù)定角度是沒有限制器的傳遞連桿和臂的最大折疊角的至少150%。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中限制器包括臂上的螺母、鉚釘、突起、銷或凸起部分。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中行進(jìn)器組件包括能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到行進(jìn)器并且能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到驅(qū)動(dòng)軸的兩個(gè)傳遞連桿。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的躺椅，其中傳遞連桿以預(yù)定角度彎曲，傳遞連桿具有第一細(xì)長段、以離開第一細(xì)長段的角度延伸的第二段和在與第二段從第一細(xì)長段延伸的方向相反的方向上以離開第二段的角度延伸的第三段。
23.根據(jù)權(quán)利要求1-17、19一22中任何一項(xiàng)所述的躺椅，其中所述預(yù)定角度至少為60度。
24.根據(jù)權(quán)利要求1_18、20—22中任何一項(xiàng)所述的躺椅，其中所述預(yù)定角度至少是沒有限制器的傳遞連桿和臂的最大折疊角度的150%。
25.根據(jù)權(quán)利要求1_17、20—22中任何一項(xiàng)所述的躺椅，其中在行進(jìn)器組件在第一方向上的運(yùn)動(dòng)的全部行程上，在限制器接合傳遞連桿之后，所述預(yù)定角度被保持在約66至約68度的范圍內(nèi)。
26.根據(jù)權(quán)利要求1-19、21-22中任何一項(xiàng)所述的躺椅，其中限制器包括在臂上的螺母、柳釘、關(guān)起、銷或凸起部分。
27.根據(jù)權(quán)利要求1_20、22中任何一項(xiàng)所述的躺椅，其中行進(jìn)器組件包括能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到行進(jìn)器并且能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到驅(qū)動(dòng)軸的兩個(gè)傳遞連桿。
28.根據(jù)權(quán)利要求1-21中任何一項(xiàng)所述的躺椅，其中傳遞連桿以預(yù)定角度彎曲，傳遞連桿具有第一細(xì)長段、以離開第一細(xì)長段的角度延伸的第二段和在與第二段從第一細(xì)長段延伸的方向相反的方向上以離開第二段的角度延伸的第三段。
29.一種用于躺椅的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，包括電動(dòng)機(jī)和控制傳遞連桿和驅(qū)動(dòng)軸的臂之間的角度關(guān)系的限制器，其中在躺椅的致動(dòng)過程中，當(dāng)傳遞連桿施加切向力到臂以轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，限制器防止傳遞連桿和臂之間的相對(duì)角度過度折疊，使得在驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)中傳遞連桿和臂之間的相對(duì)角度保持在大于沒有限制器的臂的相對(duì)角度的角度。
30.一種用于躺椅的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，包括電動(dòng)機(jī)和控制傳遞連桿和驅(qū)動(dòng)軸的臂之間的角度關(guān)系的限制器，其中在躺椅的致動(dòng)過程中，當(dāng)傳遞連桿施加切向力到臂以轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，限制器防止傳遞連桿和臂之間的相對(duì)角度的過度折疊，且與使用沒有限制器的臂相比，實(shí)現(xiàn)增大的在驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)中的力傳遞效率，從而衰減由行進(jìn)器施加的所施加的力中的峰值。
【文檔編號(hào)】A47C7/50GK103705020SQ201310464836
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月2日
【發(fā)明者】盧卡斯·R·沃爾茨, 彼得·J·芬博, 杰弗里·庫伯, 約瑟夫·L·安尼巴斯, 尼克拉斯·J·羅賓遜, 理查德·E·戈?duì)柨? 約翰·R·布里恩, 蒂莫西·A·布蘭特納 申請(qǐng)人:阿希禮家具工業(yè)公司