專利名稱：用于搖桿躺椅基底組件的單式凸輪的制作方法
用于搖桿躺椅基底組件的單式凸輪
背景技術(shù)：
包括具有搖擺特性的躺椅(recliners)的搖桿椅典型地具有用于支撐椅上 部結(jié)構(gòu)的基底組件。例如，圖1示出了一個(gè)典型的搖桿躺椅框架的多桿連接 系統(tǒng)IO，其控制覆蓋椅占用者坐于其上的座位的定位。連接系統(tǒng)10允許人 在就座后移動(dòng)椅框架到斜躺位置中的同時(shí)施加向后壓力，并施加向下壓力到 框架的足部支撐上，以將椅框架返回到直立就座位置。連接系統(tǒng)10的下部 分12連接到搖桿椅基底組件20上，該組件允許椅的占用者類似于標(biāo)準(zhǔn)搖椅 以前后運(yùn)動(dòng)方式來回?fù)u擺。
傳統(tǒng)搖桿椅基底組件20的左側(cè)部分如圖1中所示，具有通常是與左側(cè) 鏡像的右側(cè)。搖桿椅基底組件20包括一對(duì)凸輪組件30， 一個(gè)在組件20的左 側(cè)部分上、 一個(gè)在組件20的右側(cè)部分上。凸輪組件30提供在連接系統(tǒng)10 和在地板上支撐椅的一組間隔的左側(cè)和右側(cè)縱向扶手40之間的接口 。此外， 基底組件20包括互連凸輪組件30的一組橫管50，以及一對(duì)與橫管50 —起 安裝的、用于在縱向扶手40上調(diào)節(jié)凸輪組件30前后搖擺運(yùn)動(dòng)度數(shù)的搖桿彈 簧組件60。每一凸輪組件30由焊接到橫管50上一對(duì)橫管52的縱向末端的 L形上支架32和下木制凸輪構(gòu)件34形成，上支架32焊接或者固定到連接 系統(tǒng)下部分12上。凸輪構(gòu)件34通常具有用于與各自縱向扶手40的上平表 面滾動(dòng)嚙合的弧形接觸表面。
盡管前述凸輪組件30廣泛使用，該傳統(tǒng)設(shè)計(jì)具有許多缺陷。首先，木 制凸輪構(gòu)件34的接觸表面經(jīng)過重復(fù)的周期性負(fù)載趨向于扭曲，導(dǎo)致弧形形 狀的壓扁和不一致的搖擺式樣。該壓扁效果可通過被選作形成凸輪構(gòu)件34 的木制部分中存在的硬度變化而惡化。傳統(tǒng)凸輪組件設(shè)計(jì)的另 一個(gè)問題是在 搖桿椅基底組件20上安裝。金屬上支架32經(jīng)常焊接到橫管52上，其耗費(fèi) 時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度，并且可造成縱向扶手40上凸輪組件30的不精確的橫向定 位。進(jìn)一步地，用緊固件附連上支架32和凸輪構(gòu)件34在一起可造成附連點(diǎn) 附近的木材弱化，縮短凸輪組件30的壽命。與使用緊固件相關(guān)聯(lián)的一些問
題可通過使用粘合劑將上支架32和凸輪構(gòu)件34上表面固定來避免。然而， 粘合劑它們自身常常隨時(shí)間經(jīng)歷而遭受失效。此外，即使使用粘合劑，精確 組裝步驟仍需要避免凸輪構(gòu)件34相對(duì)于縱向扶手40的凸輪構(gòu)件34的未對(duì) 準(zhǔn)。如可以看到的那樣，結(jié)合有前述凸輪組件30設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)搖桿椅基底組 件20的制造是勞動(dòng)強(qiáng)度高且耗費(fèi)時(shí)間的過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的單式合成凸輪構(gòu)件提供了具有更可靠的性能和耐久性的搖桿 椅基底組件。具有搖桿躺椅其它部件的搖桿椅基底組件的改進(jìn)的安裝簡易性 也得以實(shí)現(xiàn)。 一方面， 一對(duì)凸輪構(gòu)件集成到搖桿椅基底組件的設(shè)計(jì)中，每一 凸輪構(gòu)件包括剛性體以及一個(gè)或更多個(gè)單式設(shè)計(jì)的橫向突出套管。剛性體具 有上部分以及呈現(xiàn)弧形縱向輪廓的下接觸表面。接觸表面的形狀使得能夠在 搖桿椅基底組件的縱向扶手上滾動(dòng)嚙合。每一突出套管在大體凸輪構(gòu)件頂部 附近位置處從剛性體橫向延伸。突出套管設(shè)計(jì)成為搖桿椅基底組件的橫向構(gòu) 件提供附連點(diǎn)，以完成用于在基底組件縱向扶手上對(duì)準(zhǔn)的一對(duì)間隔的凸輪構(gòu) 件耦連在一起。此外，突出套管配置成用于直接固定搖桿彈簧組件，從而在 搖桿椅基底組件的制造中提供改進(jìn)的效率。另一方面，凸輪構(gòu)件具有垂直定 向的輻板部分，其具有形成在該輻板上的一系列加強(qiáng)肋。該結(jié)合輻板部分和 加強(qiáng)肋的設(shè)計(jì)提供了具有足夠強(qiáng)度的重量輕的凸輪構(gòu)件，以操縱搖桿躺椅占 用者在搖擺運(yùn)動(dòng)中的重復(fù)的周期性負(fù)載。
本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)和特性將在下面的描述中部分闡明，部分通過下面的 審查中對(duì)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而 認(rèn)識(shí)到。


附圖形成說明書的一部分并且將與其結(jié)合而被理解，其中相同的附圖標(biāo) 記在不同的視圖中用作指示類似部件，其中
圖1為具有指定的圓圈區(qū)域的現(xiàn)有技術(shù)凸輪組件的傳統(tǒng)搖桿躺椅框架部 分的局部透視圖2為才艮據(jù)本發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例的結(jié)合有一對(duì)單式凸輪構(gòu)件的搖桿椅基底 組件的透^L圖3為結(jié)合有單式凸輪構(gòu)件的搖桿椅基底組件的側(cè)正視圖4為結(jié)合有單式凸輪構(gòu)件的搖桿椅基底組件的前正視圖；以及
圖5為示出單式凸輪構(gòu)件之一的搖桿椅基底組件部分的靠緊局部透視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，尤其是圖2，圖中闡述了結(jié)合有這里也稱作凸輪構(gòu)件102a 和102b的一組單式凸輪構(gòu)件102的搖桿椅基底組件100。凸輪構(gòu)件102通過 一組上橫管104相互互連，用于在基底組件100的一組平行縱向扶手106之 一上適當(dāng)定位每一凸輪構(gòu)件102。這樣，縱向扶手通過凸輪構(gòu)件102在扶手 106上支撐前后搖擺運(yùn)動(dòng)，凸輪構(gòu)件102支撐椅框架和搖桿躺椅其它上部結(jié) 構(gòu)(未示出)的重量。搖桿椅基底組件100進(jìn)一步包括連接在相對(duì)縱向末端110 與縱向扶手106上的一組下橫管108,以及以搖桿彈簧組件112形式的一組 搖擺運(yùn)動(dòng)限制機(jī)構(gòu)。每一搖桿彈簧組件112通過凸輪構(gòu)件102之一與下橫管 108和上橫管104耦連，在此將更充分地解釋。橫管縱向末端110可通過焊 接或其它附連裝置附連到縱向扶手106上。
凸輪構(gòu)件102優(yōu)選地形成為聚合材料的剛性合成結(jié)構(gòu)。例如，凸輪構(gòu)件 102可以由玻璃填充尼龍、聚丙烯或這些材料組合形成。其它材料可被選作 為設(shè)計(jì)選擇物質(zhì)。合成凸輪構(gòu)件102可通過例如注模等模制過程形成，并且 凸輪構(gòu)件102的特定部分可進(jìn)行機(jī)械加工以形成最終的成品。凸輪構(gòu)件102 的合成性質(zhì)允許改進(jìn)地集成到搖桿椅基底組件100中，這導(dǎo)致更短的組裝時(shí) 間和更可靠的產(chǎn)品。合成材料的使用能使凸輪構(gòu)件102的制造公差緊密并且 整個(gè)結(jié)構(gòu)都具有一致的材料特性。進(jìn)一步地，合成凸輪構(gòu)件提供了能夠承受 重復(fù)的負(fù)載周期同時(shí)維持充分結(jié)構(gòu)完整性的優(yōu)點(diǎn)。
繼續(xù)參考圖2,每一凸輪構(gòu)件102具有主體112和從主體112橫向延伸 的一組突出的套管臂114。每一凸輪構(gòu)件102的主體112包括從其中突出套 管臂114的上部分116、形成接觸表面120處的下部分118、以及跨越在上 部分116和下部分118之間的垂直定向輻板121，其可在圖3中更詳細(xì)地看 到。輻板121具有大體上從上部分116到下部分118處或附近位置延伸的多 個(gè)加強(qiáng)肋122,以輔助承載由椅占用者和椅重量引起的垂直負(fù)載。優(yōu)選地， 一些肋112不向下延伸到接觸表面120,作為用于凸輪構(gòu)件102的典型模制過程可導(dǎo)致肋112在接觸表面120中產(chǎn)生可被椅占用者在縱向扶手106上搖 擺運(yùn)動(dòng)期間感覺到的小偏斜。在一個(gè)實(shí)施例中，為了平衡由肋122提供的、 具有避免椅占用者在接觸表面120感覺到肋122所導(dǎo)致偏斜的加固輻板121 的需要，只有向形成接觸表面120完全延伸的肋122是在搖擺運(yùn)動(dòng)的主要部 分期間不會(huì)被感覺到的靠近表面120的前和后末端的那些肋。
為了平滑的搖擺運(yùn)動(dòng)，凸輪構(gòu)件102的接觸表面120具有弧形縱向輪廓。 同樣地，接觸表面120配置成在與縱向扶手106的頂表面126滾動(dòng)嚙合中移 動(dòng)。有選擇地，為了增加頂表面126和接觸表面120之間的摩擦以減少滾動(dòng) 期間的打滑，可將粉末涂覆并施加到縱向扶手106的頂表面126上。
橫向定向通孔128大體上定位在主體112的上部分116處，以用作為通 過每一凸輪構(gòu)件102與搖桿椅基底組件100耦連的搖桿躺椅框架的附連點(diǎn) (例如圖1中的多桿連接系統(tǒng)10)。例如，緊固件可插入通孔128中并通過搖 桿躺椅框架的特性來完成與搖桿椅基底組件100的耦連。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員 將領(lǐng)會(huì)到可選擇其它附連裝置。
在組裝中，上橫管104的縱向末端區(qū)域130插入到套管臂114中，并且 橫管104和套管臂114兩者的垂直定向孔(未示出)都對(duì)準(zhǔn)，使得通過其所插 入的緊固件132固定管末端區(qū)域130之一到套管臂114之一中。該具體設(shè)計(jì) 也確保通過選擇適當(dāng)長度的上橫管104而在凸輪構(gòu)件102的接觸表面120和 縱向扶手106的頂表面126之間正確的橫向?qū)?zhǔn)。
在圖2中所闡述的搖桿椅基底組件100的一個(gè)實(shí)施例中，凸輪構(gòu)件102a 之一具有向左橫向突出的套管臂114,并且另一凸輪構(gòu)件102b具有向右(根 據(jù)椅占用者的定向)橫向突出的套管臂114,因此相對(duì)凸輪構(gòu)件102a、 102b 上的一組套管臂114直接相互面向。參考圖2和4，每一凸輪構(gòu)件102的面 向外和面向內(nèi)的橫向側(cè)區(qū)域134、 136為相互鏡像，除了面向內(nèi)區(qū)域136包 括套管114以及從垂直定向輻板121延伸以支撐每一套管臂114的支柱138 以外。
如在圖4中更詳細(xì)地看到的并且參考圖5,每一搖桿彈簧組件112固定 在一個(gè)凸輪構(gòu)件102的套管臂114和下橫管108之間。彈簧組件113的每一 個(gè)包括具有與上軸襯144耦連的其上部分142和與下軸襯148耦連的其下部 分146的一對(duì)簧圏140。繼續(xù)參考圖2,每一下軸襯148跨越在下橫管108 之間，并且每一上軸襯144在與上橫管104附連的點(diǎn)處跨越在套管臂114之間。上軸襯144和下軸襯148用緊固件132分別安裝到套管臂114和下橫管 108上。該設(shè)計(jì)提供了通過使用緊固件132將上橫管104和下軸襯144都安 裝到套管臂114上的單一組裝步驟的優(yōu)點(diǎn)。
在圖5中最好看到彈簧線圏140的上和下部分142、 146與各自上和下 軸襯144、 148的耦連。軸襯144、 148的每一個(gè)具有形成有孔152的第一側(cè) 壁150,簧圈上和下部分142、 146延伸通過第一側(cè)壁。 一對(duì)夾子154從軸襯 144、 148的第二側(cè)壁158延伸，以輔助將簧圈140保持在適當(dāng)位置。
所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到， 一個(gè)或多個(gè)附加凸輪構(gòu)件102和相應(yīng) 數(shù)目的縱向扶手106可集成到搖桿椅基底組件100的設(shè)計(jì)中。例如，另一個(gè) 平行縱向扶手106可位于現(xiàn)有的扶手106之間，在附加扶手106定位處的下 橫管108中具有裂縫。在這種設(shè)計(jì)中，每一附加凸輪構(gòu)件102可具有修改的 套管臂114,以允許臂114滑動(dòng)到上橫管104上或者通過上橫管部分104的 臂114在相對(duì)的橫向方向上接收。
可以理解，本發(fā)明的單式凸輪構(gòu)件102的設(shè)計(jì)提供了很好地集成有搖桿 椅基底組件100的其它部件的耐久產(chǎn)品。凸輪構(gòu)件102促進(jìn)了具有在凸輪構(gòu) 件接觸表面120和支撐搖擺運(yùn)動(dòng)的縱向扶手106之間可靠定位接口的搖桿椅 基底組件IOO的制造簡易性。
另外，由于在不背離上述發(fā)明的范圍內(nèi)，在上述發(fā)明中可作出一定的改 變，所以包含在以上描述或在附圖中示出的所有內(nèi)容是作為說明性的解釋而 不是限制的意圖。也可以理解所附權(quán)利要求書將覆蓋這里所描述的一般的和 特定的特征。
權(quán)利要求
1、一種單式合成凸輪構(gòu)件，包括剛性體，其具有呈現(xiàn)弧形縱向輪廓的能在搖桿椅基底組件的縱向扶手上滾動(dòng)嚙合的下接觸表面；以及至少一個(gè)突出臂，其大體上在下接觸表面上方的位置處從剛性體橫向延伸，并且適合于與搖桿椅基底組件的至少一個(gè)橫向構(gòu)件固定附連，用于將凸輪構(gòu)件與基底組件耦連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的凸輪構(gòu)件，其中，所述每個(gè)突出臂包括適合于在 其中滑動(dòng)地接收一個(gè)橫向構(gòu)件的突出套管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2的凸輪構(gòu)件，其中，所述搖桿椅基底組件包括至少 一個(gè)搖桿彈簧組件，每一突出套管具有通過其延伸的用于接收緊固件的孔，以通過突出套管將凸輪構(gòu)件與一個(gè)橫向構(gòu)件和一個(gè)搖桿彈簧組件剛性地連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1的凸輪構(gòu)件，其由玻璃填充尼龍和聚丙烯組成的組 中選擇的至少 一種材料形成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1的凸輪構(gòu)件，其中，所述剛性體進(jìn)一步包括上部分， 至少 一個(gè)突出臂從剛性體的上部分橫向延伸。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1的凸輪構(gòu)件，其中，所述剛性體進(jìn)一步包括上部分； 在上部分和下接觸表面之間延伸的垂直定向輻板；以及多個(gè)形成在輻板上的 加強(qiáng)肋。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6的凸輪構(gòu)件，其中，所述至少多個(gè)加強(qiáng)肋中的一些 從上部分向下延伸到剛性體下接觸表面上方的末端點(diǎn)。
8、 一種在搖桿椅基底組件中可操作的單式合成凸輪構(gòu)件，包括縱向扶 手以及縱向扶手之一上定位凸輪構(gòu)件的至少一個(gè)橫向構(gòu)件，凸輪構(gòu)件包括剛 性體，其包括呈現(xiàn)弧形縱向輪廓的能在搖桿椅基底組件的縱向扶手上滾動(dòng)嚙 合的下接觸表面；以及從該剛性體橫向延伸的至少一個(gè)突出套管，每一套管 適合于在其中滑動(dòng)地接收橫向構(gòu)件之一，用于將凸輪構(gòu)件與搖桿椅基底組件耦連。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8的凸輪構(gòu)件，其中，所述搖桿椅基底組件包括至少一 個(gè)搖桿彈簧組件，每一突出套管具有通過其延伸的用于接收緊固件的孔，以通過突出套管將凸輪構(gòu)件與一個(gè)橫向構(gòu)件和一個(gè)搖桿彈簧組件剛性地連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8的凸輪構(gòu)件，其中，其由玻璃填充尼龍和聚丙烯組 成的組中選擇的至少 一種材料形成。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8的凸輪構(gòu)件，其中，所述剛性體進(jìn)一步包括上部分； 在上部分和下接觸表面之間延伸的垂直定向輻板；以及多個(gè)形成在輻板上的加強(qiáng)肋。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11的凸輪構(gòu)件，其中，所述至少多個(gè)加強(qiáng)肋中的一 些從上部分向下延伸到剛性體的下接觸表面上方的末端點(diǎn)。
13、 一種與包括縱向扶手、至少一個(gè)橫向構(gòu)件以及搖擺運(yùn)動(dòng)限制機(jī)構(gòu)的 搖桿椅基底構(gòu)件耦連的兩個(gè)或更多個(gè)單式合成凸輪構(gòu)件的組合，每一 凸輪構(gòu) 件包括剛性體，其具有呈現(xiàn)弧形縱向輪廓的能在縱向扶手之一上滾動(dòng)嚙合的 下接觸表面；以及至少一個(gè)突出臂，其大體上在下接觸表面上方的位置處從 剛性體橫向延伸，并且適合于與至少一個(gè)橫向構(gòu)件固定附連，用于分別將凸輪構(gòu)件與另 一個(gè)凸輪構(gòu)件和基底組件耦連。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13的組合，其中，所述凸輪構(gòu)件的每個(gè)突出臂包括 適合于在其中滑動(dòng)地接收一個(gè)橫向構(gòu)件的突出套管。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14的組合，其中，所述搖擺運(yùn)動(dòng)限制機(jī)構(gòu)包括至少 一個(gè)搖桿彈簧組件，凸輪構(gòu)件的每個(gè)突出套管具有通過其延伸的用于接收緊固件的孔，以通過突出套管分別將凸輪構(gòu)件與一個(gè)橫向構(gòu)件和一個(gè)搖桿彈簧 組件剛性地連接。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13的組合，，其中，所述凸輪構(gòu)件由玻璃填充尼龍和 聚丙烯組成的組中選擇的至少 一種材料形成。
17、 根據(jù)權(quán)利要求13的組合，其中，所述每個(gè)凸輪構(gòu)件的剛性體進(jìn)一 步包括上部分，至少一個(gè)突出臂從剛性體的上部分橫向延伸。
18、 根據(jù)權(quán)利要求13的組合，其中，所述每個(gè)凸輪構(gòu)件的剛性體進(jìn)一 步包括上部分；在上部分和下接觸表面之間延伸的垂直定向輻板；以及多個(gè) 形成在輻板上的加強(qiáng)肋。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18的組合，其中，所述至少多個(gè)加強(qiáng)肋中的一些從 上部分向下延伸到每一凸輪構(gòu)件的剛性體的下接觸表面上方的末端點(diǎn)。
全文摘要
一種單式合成凸輪構(gòu)件，其設(shè)計(jì)成用于集成到搖桿椅基底組件中。在一個(gè)設(shè)置中，一個(gè)凸輪構(gòu)件設(shè)于搖桿椅基底組件的每個(gè)縱向扶手上。每個(gè)凸輪構(gòu)件包括剛性體和一個(gè)或更多個(gè)橫向的突出套管。剛性體具有上部分以及呈現(xiàn)弧形縱向輪廓的下接觸表面。接觸表面的形狀能滾動(dòng)嚙合到搖桿椅基底組件的縱向扶手上。每個(gè)突出套管在大體上接近凸輪構(gòu)件頂部位置處從剛性體橫向延伸。突出套管設(shè)計(jì)成為搖桿椅構(gòu)件基底組件提供附連點(diǎn)，以完成在縱向扶手之一上對(duì)準(zhǔn)的凸輪構(gòu)件相互耦連在一起。此外，突出套管配置成用于直接固定搖桿彈簧組件，從而在搖桿椅基底組件的制造中提供改進(jìn)的效率。
文檔編號(hào)A47C3/02GK101203159SQ200680017825
公開日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2006年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月13日
發(fā)明者克里·黑爾, 卡瑟爾·黑爾, 拉里·J·布賴恩特, 格雷戈里·M·勞森 申請(qǐng)人:L&P資產(chǎn)管理公司