具有整体式凸轮构件的摇椅躺椅底座组件.pdf

本发明涉及一种摇椅底座组件，它使用一组整体式复合凸轮构件来使使用者能够与安装在该组件上方的椅子一起进行摇动。每一凸轮构件具有一刚性本体，该刚性本体具有一组侧向伸出套管。第一组角形横档件用来互连凸轮构件就位于其上的纵向导轨，第二组角形横档件用来互连相邻的凸轮构件。具体地，每一凸轮构件的侧向伸出套管具有用于在其中可滑动地接纳和可靠地联接第二组角形横档件的纵向端部区域的相配的角形轮廓。

1.  一种摇椅底座组件，包括：
一对并行的相间隔的纵向导轨，每一导轨包括一上接合面和侧部区域；
将所述一对纵向导轨互连的第一组角形横档件，每一角形横档件具有相对于各纵向导轨的接合面布置在一较低高度处的第一部分；
第二组角形横档件，分别具有相对的纵向端部区域；
一组整体式、单件式复合凸轮构件，分别包括：
刚性本体，该刚性本体具有呈弓形纵向轮廓的下接触面，从而能在所述一对纵向导轨的一个纵向导轨的上接合面上滚动接触；和
在总体高于下接触面的位置处从所述刚性本体侧向伸出的一组伸出套管，该组伸出套管中的每一套管构造成具有用于在其中可滑动地接纳和可靠地联接第二组角形横档件的纵向端部区域的相配的角形轮廓，从而使所述一组复合凸轮构件中的一个复合凸轮构件与该组复合凸轮构件中的另一复合凸轮构件互连，和将第二组角形横档件总体定位在第一组角形横档件上方；以及
包括至少一个弹簧圈的至少一个摇动弹簧组件，每一摇动弹簧组件与第一组角形横档件的第一部分和各复合凸轮构件的一组伸出套管及第二组角形横档件可靠地配合；
其中所述至少一个摇动弹簧组件的至少一个弹簧圈的一部分相对于各纵向导轨的接合面布置在一较低的高度处；以及
其中所述至少一个摇动弹簧组件用来调节所述一组复合凸轮构件在所述一对纵向导轨上的摇动，和使所述一组复合凸轮构件与第一组角形横档件配合，以便将所述一组凸轮构件可靠地定位在所述一对纵向导轨上。

2.  按权利要求1所述的组件，其特征在于，第一组角形横档件和第二组角形横档件总体上各呈L形。

3.  按权利要求1所述的组件，其特征在于，所述至少一个摇动弹簧组件包括：
第一摇动弹簧组件，包括：
上衬和下衬，该上衬与所述一组复合凸轮构件中的一个复合凸轮构件的一组伸出套管连接，并与第一组角形横档件的第一部分连接，其中，所述至少一个弹簧圈与该组上衬和下衬一起安装，并横跨在该组上衬和下衬之间；以及
第二摇动弹簧组件，包括：
上衬和下衬，该上衬与所述一组复合凸轮构件中的另一复合凸轮构件的一组伸出套管连接，并与第一组角形横档件的第一部分连接，其中，所述至少一个弹簧圈与该组上衬和下衬一起安装，并横跨在该组上衬和下衬之间。

4.  按权利要求3所述的组件，其特征在于，第一组角形横档件的第一部分形成为水平凸缘部分；第一摇动弹簧组件和第二摇动弹簧组件中每一个的一组下衬直接安装在水平凸缘部分上。

5.  按权利要求1所述的组件，其特征在于，在联接第二组角形横档件的纵向端部区域与一组伸出套管时，所述一组复合凸轮构件中的相邻的复合凸轮构件的一组伸出套管朝向彼此延伸。

6.  一种摇椅底座组件，包括：
一组彼此间隔的纵向导轨，每一导轨包括一上接合面和侧部区域；
将所述一组纵向导轨中的至少一对互连的第一组角形横档件，每一角形横档件具有相对于各纵向导轨的接合面布置在一较低高度处的第一部分；
第二组角形横档件，分别具有相对的纵向端部区域；
一组整体式、单件式复合凸轮构件，分别包括：
刚性本体，该刚性本体具有呈弓形纵向轮廓的下接触面，从而能在所述一组纵向导轨的一个纵向导轨的上接合面上滚动接触；和
在总体高于下接触面的位置处从所述刚性本体侧向伸出的一组伸出套管，该组伸出套管中的每一套管构造成具有用于在其中可滑动地接纳和可靠地联接第二组角形横档件的纵向端部区域的相配的角形轮廓，从而使所述一组复合凸轮构件中的一个复合凸轮构件与该组复合凸轮构件中的至少一个相邻的复合凸轮构件互连，和将第二组角形横档件总体定位在第一组角形横档件上方；以及
包括至少一个弹簧圈的至少一个摇动弹簧组件，每一摇动弹簧组件与第一组角形横档件的第一部分和各复合凸轮构件的一组伸出套管及第二组角形横档件可靠地配合；
其中所述至少一个摇动弹簧组件的至少一个弹簧圈的一部分相对于各纵向导轨的接合面布置在一较低的高度处；以及
其中所述至少一个摇动弹簧组件用来调节所述一组复合凸轮构件在所述一组纵向导轨上的摇动，和使所述一组复合凸轮构件与第一组角形横档件配合，以便将所述一组凸轮构件可靠地定位在所述一组纵向导轨上。

7.  按权利要求6所述的组件，其特征在于，第一组角形横档件和第二组角形横档件总体上各呈L形。

8.  按权利要求6所述的组件，其特征在于：
所述至少一个摇动弹簧组件包括第一摇动弹簧组件和第二摇动弹簧组件；
所述一组纵向导轨包括一对并行的相间隔的纵向导轨，使得第一组角形横档件将该对纵向导轨互连；以及
所述第一摇动弹簧组件包括：
上衬和下衬，该上衬与所述一组复合凸轮构件中的一个复合凸轮构件的一组伸出套管连接，并与第一组角形横档件的第一部分连接，其中，所述至少一个弹簧圈与该组上衬和下衬一起安装，并横跨在该组上衬和下衬之间；以及
所述第二摇动弹簧组件包括：
上衬和下衬，该上衬与所述一组复合凸轮构件中的另一复合凸轮构件的一组伸出套管连接，并与第一组角形横档件的第一部分连接，其中，所述至少一个弹簧圈与该组上衬和下衬一起安装，并横跨在该组上衬和下衬之间。

9.  按权利要求8所述的组件，其特征在于，第一组角形横档件的第一部分形成为水平凸缘部分；第一摇动弹簧组件和第二摇动弹簧组件中每一个的一组下衬直接安装在水平凸缘部分上。

10.  按权利要求6所述的组件，其特征在于，在联接第二组角形横档件的纵向端部区域与一组伸出套管时，所述一组复合凸轮构件中的相邻的复合凸轮构件的一组伸出套管朝向彼此延伸。

具有整体式凸轮构件的摇椅-躺椅底座组件
背景技术
摇椅、包括可摇动的躺椅一般具有用于把椅子的上层结构支承在地面上的底座组件。例如，摇椅可包括从竖直就座位置到半躺和全躺位置的过程中和返回过程中用来支承座架、脚靠和椅子的其它使用者支承结构的各种联接系统。此外，这类椅子常常使用一摇动限制机构。随着时间推移，普通摇椅的摇动限制机构经受很多应力周期而易于产生疲劳破坏。例如，如果在摇动限制机构中使用压缩或拉伸弹簧，则弹簧本体的许多伸长或拉伸周期会最终导致结构性破坏。解决这一问题的一种方法是在摇动限制机构的设计中使用更坚固的弹簧(例如直径更大的金属丝)。但是，大弹簧的一个重大缺点是伸长弹簧所需的力加大，从而使用者很难进行摇动。因此，很难提供一种既便于使用者“摇动”又经久耐用的摇椅设计。
发明内容
下面简述该摇椅底座组件及其部件。更加详细的说明见“具体实施方式”。
本发明的实施例提供了一种摇椅(摇椅-躺椅)底座组件，该底座组件使用一组整体式复合凸轮构件以使使用者能够与装在该组件上的椅子一起进行摇动。
一方面，该摇椅底座组件包括同时用于互连该组复合凸轮构件和一组相间隔的纵向导轨的第一和第二组角形横档件，在摇动期间凸轮构件在所述纵向导轨上就位以与其滚动接触。每一复合凸轮构件由一刚性主体和从刚性主体侧向伸出的一组伸出套管形成。刚性主体形成有呈弓形纵向轮廓的下接触面，从而实现在纵向导轨之一的上接合面上的滚动接触。每一套管构造成具有用于在其中可滑动地接纳和可靠地联接第二组角形横档件的纵向端部区域的相配的角形轮廓，以便将该组复合凸轮构件中的一个复合凸轮构件与该组复合凸轮构件中的另一复合凸轮构件互连。此外，一摇动限制机构可靠地联接到第一组角形横档件和每一复合凸轮构件的一组伸出套管，从而使复合凸轮构件与第一组角形横档件配合，以将复合凸轮构件可靠地定位在纵向导轨上。
本发明的其它特征一部分在以下说明中给出，一部分对于本领域的技术人员来说通过阅读下文是显而易见的，或者可以通过实施本发明获知。
附图说明
在构成本说明书的一部分、与说明书一起阅读的附图中，相同部件用相同的参考标记表示，其中：
图1为根据本发明一实施例的包括一组整体式凸轮构件的摇椅底座组件的透视图；
图2为包括整体式凸轮构件的摇椅底座组件的侧视正视图；
图3为包括整体式凸轮构件的摇椅底座组件的前视正视图；以及
图4为摇椅底座组件的局部放大透视图，示出了一个整体式凸轮构件。
具体实施方式
下面参考附图、特别是图1和图2，其中示出了包括一组整体式凸轮构件102(这里也称为凸轮构件102a和102b)的摇椅底座组件100。凸轮构件102通过一组上横档件104相互连接，以用于将每一凸轮构件102正确定位在底座组件100的一组并行的纵向导轨106的其中之一上。这样，纵向导轨支承凸轮构件102在导轨106上的前后摇动，凸轮构件102支承可摇-可躺椅子(未示出)的椅架和其它上层结构的重量。该摇椅底座组件100还包括一组在相对的纵向端部110上与纵向导轨106连接的一组下横档件108，和一组例如形式为摇动弹簧组件112的摇动限制机构。每一摇动弹簧组件112将下横档件108与上横档件104互连，从而间接地使凸轮构件102a和102b与导轨106配合，这将在下文详述。横档件纵向端部110可用焊接或其它连接方式连接到各纵向导轨106的相对的侧部区域113。在一实施例中，上横档件104和下横档件108分别形成为沿纵向延伸的“L”形角形件，具有沿一共同弯折部接合的垂直凸缘部分115和水平凸缘部分117。水平凸缘部分117与各纵向导轨侧部区域113连接处的高度优选显著低于凸轮构件102在前后摇动时所接合的各导轨106的上接合面126的高度。其优点是降低了摇动弹簧组件112的安放位置，其优势将在下文详述。但是，在某些实施例中，应该理解，上横档件104和下横档件108可具有各种断面角形构型，例如通常所说的“J”型、“U”型、“Z”型或其它构型。
凸轮构件102优选用聚合材料形成刚性复合结构。例如，凸轮构件102可由玻纤填充尼龙(glass-filled nylon)、聚丙烯或这些材料的组合制成。也可选用其它材料。复合凸轮构件102可通过模制工艺如注射成型形成，可对凸轮构件102的某些部分进行机加工以制得加工好的产品。凸轮构件102的复合性可改善与摇椅底座组件100的结合，从而缩短装配时间并得到更可靠的产品。使用复合材料能使凸轮构件102做得公差微小，并在全部结构中具有一致的材料特性。此外，复合凸轮构件具有在保持足够的结构整体性的同时能承受反复的载荷周期的优点。
继续参考图1和图2并附加地参考图3和图4，每一凸轮构件102具有一主体119和一组从主体119侧向伸出的伸出套管114。在一实施例中，伸出套管114具有用于接纳上横档件104之一(特别是具有垂直凸缘部分115和水平凸缘部分117的构件104)的纵向端部区域130的相配的角形轮廓。每一凸轮构件102的主体119包括套管114从其上伸出的上部116、形成有接触面120的下部118、和横跨在上部116与下部118之间的垂直定向的腹板121。腹板121具有多个总体上从上部116延伸到下部118位置处或附近的加强肋122，以帮助承载由椅子使用者和椅子重量造成的竖向载荷。优选地，一些或所有肋122不向下延伸到接触面120，因为凸轮构件102的普通模制工艺会当在纵向导轨106上摇动时造成肋122在接触面120中产生可被椅子使用者感觉到的小的偏转/挠曲。
为了顺利摇动，凸轮构件102的接触面120具有弓形纵向轮廓。这样，接触面120构造成与纵向导轨106的顶面126滚动接合地运动。可选地，可在纵向导轨106的顶面126上施加粉末涂层，以增加顶面126与接触面120之间的摩擦，从而减小摇动时的滑动。
主体119的上部116一般定位有侧向定向的穿孔128，以用作椅架通过凸轮构件102与摇椅底座组件100配合的联接点。例如，可将紧固件(未示出)插入穿孔128中并穿过椅架的结构部件，以实现与摇椅底座组件100的配合。本领域的技术人员将能理解，也可使用其它联接方法。
装配时，将上横档件104的纵向端部区域130插入套管114中，使上横档件104和套管114的垂直定向的开孔(未示出)对准，以便从中穿过的紧固件132将上横档件端部区域130之一固定在套管114之一内。具体地，在一实施例中，所述垂直定向的开孔形成在上横档件104的水平凸缘部分117中，以穿过其中接纳紧固件。通过选择长度合适的上横档件104，这种特殊的设计还确保了凸轮构件102的接触面120与纵向导轨106的顶面126在侧向上正确对齐。应该理解，本文使用的术语“套管”可指完全包围或围绕上横档件端部区域130的套管，也可指部分围绕上横档件端部区域130的套管。因此，在实施例中，套管114可同时围绕上横档件104的水平凸缘部分117的顶侧和底侧，也可覆盖水平凸缘部分117的顶侧或底侧中的任一个。
在图1所示的摇椅底座组件100的一实施例中，凸轮构件之一102a具有向左侧向伸出的套管114，另一凸轮构件102b具有向右侧向伸出的套管114(根据椅子使用者定向)，从而相对的凸轮构件102a、102b上的一组套管114指向彼此。附加地参考图3，每一凸轮构件102的向外侧面区域134和向内侧面区域136大体互成镜像，只是向内侧面区域136包括套管114以及从垂直定向的腹板121伸出以支承各套管114的支架138。
继续参考图1-4，在一实施例中，每一摇动弹簧组件112固定在一凸轮构件102的套管114与下横档件108之间，以便由此调节复合凸轮构件102在纵向导轨106的接合面126上的摇动。具体地，弹簧组件112分别包括一对弹簧圈140，其上部142与一上衬144配合，其下部146与一下衬148配合。每一下衬148横跨在下横档件108的水平凸缘部分117之间，每一上衬144在与上横档件104的连接点上横跨在套管114之间。上衬144和下衬148各自具有垂直定向的开孔(未示出)，以使紧固件132能从其中穿过而插入，以便分别安装到套管114和下横档件108上。在一实施例中，将上横档件104与套管114固定在一起的同一紧固件132也将上衬144固定于其上。关于下横档件108，垂直定向的开孔(未示出)形成在下横档件108的水平凸缘部分117中，以与下衬148的开孔对准并穿过其中接纳紧固件。该设计的优点是，使用紧固件132(只需)单个装配步骤就可以把上横档件104和上衬144安装到套管114上以及把下横档件108与下衬148安装在一起。可选择地，在套管114不完全围绕上横档件端部区域130而使上横档件104的水平凸缘部分117的底侧暴露的情况下，上衬144经由紧固件132与水平凸缘部分117直接连接。
在实施例中，通过相对于各纵向导轨上接合面126将下横档件108的水平凸缘部分117布置在一低的高度处，降低了摇动弹簧组件112的安放位置。具体地，最好从图2中可见，下衬148和弹簧圈下部146定位成比纵向导轨上接合面126低。这种构造确保了在一定范围内的前后摇动中不会发生弹簧过度伸长或拉伸。此外，由于一定范围的摇动所需的弹簧伸长较小，椅子使用者为整体“摇动”椅子所需的力较小。在一实施例中，弹簧圈140在由纵向导轨上接合面126限定的水平面上方的高度或垂直长度与弹簧圈140在同一平面下方的高度近似相同。因此，弹簧圈140的垂直中点基本在与纵向导轨上接合面126相同的平面上。这提供了良好的平衡，原因在于，高度对中的弹簧(即相对于纵向导轨上接合面126垂直对中)使得弹簧伸长较小从而应力较小，同时提供整个范围内的摇动凸轮运动而不过度阻碍使用者用力。
从图1和图4中可最清楚地看到弹簧圈140的上部142和下部146分别与上衬144和下衬148的配合。上衬144和下衬148中的每一个具有第一侧壁150和第二侧壁156，所述第一侧壁形成有弹簧圈上部142和下部146延伸通过其中的开孔152。每一上衬144和下衬148的侧壁150和156通过一基部互连，一对夹持件154从该基部伸出。这些夹持件154帮助使弹簧圈140在衬144和148上保持就位。
本领域的技术人员将能理解，可在摇椅底座组件100的设计中结合一个或多个附加的凸轮构件102和相应数量的纵向导轨106。例如，在已有导轨106之间可定位有另一并行的纵向导轨106，在下横档件108中在该附加导轨106所在处具有一缺口。在这种设计中，每一附加凸轮构件102具有同时从向外侧面区域134和向内侧面区域136伸出而在相对的侧向方向上延伸的套管。此外，在伸出套管114足够长(以便沿上横档件104的长度为摇动弹簧组件112提供合适的安装位置)的情况下，可有多个摇动弹簧组件112(或者只是用于各对上衬144和下衬148的附加数量的弹簧圈)与各凸轮构件102配合。
可以理解，本发明的整体式凸轮构件102的设计提供了一种与摇椅底座组件100的其它部件结合较好的耐用产品。该凸轮构件102有助于使摇椅底座组件100易于制作，并在凸轮构件接触面120与支承摇动的纵向导轨106之间具有可靠定位的交界面。
此外，由于可以不偏离本发明的范围而对本发明作出某些改变，上述说明所包含或附图所示的所有内容都应被看成是示例性的而非限制性的。还应理解，所附权利要求将覆盖本文所述的某些概括性特征和具体特征。