专利名称：用于摇杆躺椅基底组件的单式凸轮的制作方法
用于摇杆躺椅基底组件的单式凸轮
背景技术：
包括具有摇摆特性的躺椅(recliners)的摇杆椅典型地具有用于支撑椅上 部结构的基底组件。例如，图1示出了一个典型的摇杆躺椅框架的多杆连接 系统IO，其控制覆盖椅占用者坐于其上的座位的定位。连接系统10允许人 在就座后移动椅框架到斜躺位置中的同时施加向后压力，并施加向下压力到 框架的足部支撑上，以将椅框架返回到直立就座位置。连接系统10的下部 分12连接到摇杆椅基底组件20上，该组件允许椅的占用者类似于标准摇椅 以前后运动方式来回摇摆。
传统摇杆椅基底组件20的左侧部分如图1中所示，具有通常是与左侧 镜像的右侧。摇杆椅基底组件20包括一对凸轮组件30， 一个在组件20的左 侧部分上、 一个在组件20的右侧部分上。凸轮组件30提供在连接系统10 和在地板上支撑椅的一组间隔的左侧和右侧纵向扶手40之间的接口 。此外， 基底组件20包括互连凸轮组件30的一组横管50，以及一对与横管50 —起 安装的、用于在纵向扶手40上调节凸轮组件30前后摇摆运动度数的摇杆弹 簧组件60。每一凸轮组件30由焊接到横管50上一对横管52的纵向末端的 L形上支架32和下木制凸轮构件34形成，上支架32焊接或者固定到连接 系统下部分12上。凸轮构件34通常具有用于与各自纵向扶手40的上平表 面滚动啮合的弧形接触表面。
尽管前述凸轮组件30广泛使用，该传统设计具有许多缺陷。首先，木 制凸轮构件34的接触表面经过重复的周期性负载趋向于扭曲，导致弧形形 状的压扁和不一致的摇摆式样。该压扁效果可通过被选作形成凸轮构件34 的木制部分中存在的硬度变化而恶化。传统凸轮组件设计的另 一个问题是在 摇杆椅基底组件20上安装。金属上支架32经常焊接到横管52上，其耗费 时间和劳动强度，并且可造成纵向扶手40上凸轮组件30的不精确的横向定 位。进一步地，用紧固件附连上支架32和凸轮构件34在一起可造成附连点 附近的木材弱化，缩短凸轮组件30的寿命。与使用紧固件相关联的一些问
题可通过使用粘合剂将上支架32和凸轮构件34上表面固定来避免。然而， 粘合剂它们自身常常随时间经历而遭受失效。此外，即使使用粘合剂，精确 组装步骤仍需要避免凸轮构件34相对于纵向扶手40的凸轮构件34的未对 准。如可以看到的那样，结合有前述凸轮组件30设计的传统摇杆椅基底组 件20的制造是劳动强度高且耗费时间的过程。
发明内容
本发明的单式合成凸轮构件提供了具有更可靠的性能和耐久性的摇杆 椅基底组件。具有摇杆躺椅其它部件的摇杆椅基底组件的改进的安装简易性 也得以实现。 一方面， 一对凸轮构件集成到摇杆椅基底组件的设计中，每一 凸轮构件包括刚性体以及一个或更多个单式设计的横向突出套管。刚性体具 有上部分以及呈现弧形纵向轮廓的下接触表面。接触表面的形状使得能够在 摇杆椅基底组件的纵向扶手上滚动啮合。每一突出套管在大体凸轮构件顶部 附近位置处从刚性体横向延伸。突出套管设计成为摇杆椅基底组件的横向构 件提供附连点，以完成用于在基底组件纵向扶手上对准的一对间隔的凸轮构 件耦连在一起。此外，突出套管配置成用于直接固定摇杆弹簧组件，从而在 摇杆椅基底组件的制造中提供改进的效率。另一方面，凸轮构件具有垂直定 向的辐板部分，其具有形成在该辐板上的一系列加强肋。该结合辐板部分和 加强肋的设计提供了具有足够强度的重量轻的凸轮构件，以操纵摇杆躺椅占 用者在摇摆运动中的重复的周期性负载。
本发明的附加优点和特性将在下面的描述中部分阐明，部分通过下面的 审查中对所属领域技术人员将变得显而易见，或者可以通过本发明的实践而 认识到。
附图形成说明书的一部分并且将与其结合而被理解，其中相同的附图标 记在不同的视图中用作指示类似部件，其中
图1为具有指定的圓圈区域的现有技术凸轮组件的传统摇杆躺椅框架部 分的局部透视图2为才艮据本发明 一个实施例的结合有一对单式凸轮构件的摇杆椅基底 组件的透^L图3为结合有单式凸轮构件的摇杆椅基底组件的侧正视图4为结合有单式凸轮构件的摇杆椅基底组件的前正视图；以及
图5为示出单式凸轮构件之一的摇杆椅基底组件部分的靠紧局部透视图。
具体实施例方式
现在转向附图，尤其是图2，图中阐述了结合有这里也称作凸轮构件102a 和102b的一组单式凸轮构件102的摇杆椅基底组件100。凸轮构件102通过 一组上横管104相互互连，用于在基底组件100的一组平行纵向扶手106之 一上适当定位每一凸轮构件102。这样，纵向扶手通过凸轮构件102在扶手 106上支撑前后摇摆运动，凸轮构件102支撑椅框架和摇杆躺椅其它上部结 构(未示出)的重量。摇杆椅基底组件100进一步包括连接在相对纵向末端110 与纵向扶手106上的一组下横管108,以及以摇杆弹簧组件112形式的一组 摇摆运动限制机构。每一摇杆弹簧组件112通过凸轮构件102之一与下横管 108和上横管104耦连，在此将更充分地解释。横管纵向末端110可通过焊 接或其它附连装置附连到纵向扶手106上。
凸轮构件102优选地形成为聚合材料的刚性合成结构。例如，凸轮构件 102可以由玻璃填充尼龙、聚丙烯或这些材料组合形成。其它材料可被选作 为设计选择物质。合成凸轮构件102可通过例如注模等模制过程形成，并且 凸轮构件102的特定部分可进行机械加工以形成最终的成品。凸轮构件102 的合成性质允许改进地集成到摇杆椅基底组件100中，这导致更短的组装时 间和更可靠的产品。合成材料的使用能使凸轮构件102的制造公差紧密并且 整个结构都具有一致的材料特性。进一步地，合成凸轮构件提供了能够承受 重复的负载周期同时维持充分结构完整性的优点。
继续参考图2,每一凸轮构件102具有主体112和从主体112横向延伸 的一组突出的套管臂114。每一凸轮构件102的主体112包括从其中突出套 管臂114的上部分116、形成接触表面120处的下部分118、以及跨越在上 部分116和下部分118之间的垂直定向辐板121，其可在图3中更详细地看 到。辐板121具有大体上从上部分116到下部分118处或附近位置延伸的多 个加强肋122,以辅助承载由椅占用者和椅重量引起的垂直负载。优选地， 一些肋112不向下延伸到接触表面120,作为用于凸轮构件102的典型模制过程可导致肋112在接触表面120中产生可被椅占用者在纵向扶手106上摇 摆运动期间感觉到的小偏斜。在一个实施例中，为了平衡由肋122提供的、 具有避免椅占用者在接触表面120感觉到肋122所导致偏斜的加固辐板121 的需要，只有向形成接触表面120完全延伸的肋122是在摇摆运动的主要部 分期间不会被感觉到的靠近表面120的前和后末端的那些肋。
为了平滑的摇摆运动，凸轮构件102的接触表面120具有弧形纵向轮廓。 同样地，接触表面120配置成在与纵向扶手106的顶表面126滚动啮合中移 动。有选择地，为了增加顶表面126和接触表面120之间的摩擦以减少滚动 期间的打滑，可将粉末涂覆并施加到纵向扶手106的顶表面126上。
横向定向通孔128大体上定位在主体112的上部分116处，以用作为通 过每一凸轮构件102与摇杆椅基底组件100耦连的摇杆躺椅框架的附连点 (例如图1中的多杆连接系统10)。例如，紧固件可插入通孔128中并通过摇 杆躺椅框架的特性来完成与摇杆椅基底组件100的耦连。所属领域技术人员 将领会到可选择其它附连装置。
在组装中，上横管104的纵向末端区域130插入到套管臂114中，并且 横管104和套管臂114两者的垂直定向孔(未示出)都对准，使得通过其所插 入的紧固件132固定管末端区域130之一到套管臂114之一中。该具体设计 也确保通过选择适当长度的上橫管104而在凸轮构件102的接触表面120和 纵向扶手106的顶表面126之间正确的横向对准。
在图2中所阐述的摇杆椅基底组件100的一个实施例中，凸轮构件102a 之一具有向左横向突出的套管臂114,并且另一凸轮构件102b具有向右(根 据椅占用者的定向)横向突出的套管臂114,因此相对凸轮构件102a、 102b 上的一组套管臂114直接相互面向。参考图2和4，每一凸轮构件102的面 向外和面向内的横向侧区域134、 136为相互镜像，除了面向内区域136包 括套管114以及从垂直定向辐板121延伸以支撑每一套管臂114的支柱138 以外。
如在图4中更详细地看到的并且参考图5,每一摇杆弹簧组件112固定 在一个凸轮构件102的套管臂114和下横管108之间。弹簧组件113的每一 个包括具有与上轴衬144耦连的其上部分142和与下轴衬148耦连的其下部 分146的一对簧圏140。继续参考图2,每一下轴衬148跨越在下横管108 之间，并且每一上轴衬144在与上横管104附连的点处跨越在套管臂114之间。上轴衬144和下轴衬148用紧固件132分别安装到套管臂114和下横管 108上。该设计提供了通过使用紧固件132将上横管104和下轴衬144都安 装到套管臂114上的单一组装步骤的优点。
在图5中最好看到弹簧线圏140的上和下部分142、 146与各自上和下 轴衬144、 148的耦连。轴衬144、 148的每一个具有形成有孔152的第一侧 壁150,簧圈上和下部分142、 146延伸通过第一侧壁。 一对夹子154从轴衬 144、 148的第二侧壁158延伸，以辅助将簧圈140保持在适当位置。
所属技术领域技术人员将领会到， 一个或多个附加凸轮构件102和相应 数目的纵向扶手106可集成到摇杆椅基底组件100的设计中。例如，另一个 平行纵向扶手106可位于现有的扶手106之间，在附加扶手106定位处的下 横管108中具有裂缝。在这种设计中，每一附加凸轮构件102可具有修改的 套管臂114,以允许臂114滑动到上横管104上或者通过上横管部分104的 臂114在相对的横向方向上接收。
可以理解，本发明的单式凸轮构件102的设计提供了很好地集成有摇杆 椅基底组件100的其它部件的耐久产品。凸轮构件102促进了具有在凸轮构 件接触表面120和支撑摇摆运动的纵向扶手106之间可靠定位接口的摇杆椅 基底组件IOO的制造简易性。
另外，由于在不背离上述发明的范围内，在上述发明中可作出一定的改 变，所以包含在以上描述或在附图中示出的所有内容是作为说明性的解释而 不是限制的意图。也可以理解所附权利要求书将覆盖这里所描述的一般的和 特定的特征。
权利要求
1、一种单式合成凸轮构件，包括刚性体，其具有呈现弧形纵向轮廓的能在摇杆椅基底组件的纵向扶手上滚动啮合的下接触表面；以及至少一个突出臂，其大体上在下接触表面上方的位置处从刚性体横向延伸，并且适合于与摇杆椅基底组件的至少一个横向构件固定附连，用于将凸轮构件与基底组件耦连。
2、 根据权利要求1的凸轮构件，其中，所述每个突出臂包括适合于在 其中滑动地接收一个横向构件的突出套管。
3、 根据权利要求2的凸轮构件，其中，所述摇杆椅基底组件包括至少 一个摇杆弹簧组件，每一突出套管具有通过其延伸的用于接收紧固件的孔，以通过突出套管将凸轮构件与一个横向构件和一个摇杆弹簧组件刚性地连接。
4、 根据权利要求1的凸轮构件，其由玻璃填充尼龙和聚丙烯组成的组 中选择的至少 一种材料形成。
5、 根据权利要求1的凸轮构件，其中，所述刚性体进一步包括上部分， 至少 一个突出臂从刚性体的上部分横向延伸。
6、 根据权利要求1的凸轮构件，其中，所述刚性体进一步包括上部分； 在上部分和下接触表面之间延伸的垂直定向辐板；以及多个形成在辐板上的 加强肋。
7、 根据权利要求6的凸轮构件，其中，所述至少多个加强肋中的一些 从上部分向下延伸到刚性体下接触表面上方的末端点。
8、 一种在摇杆椅基底组件中可操作的单式合成凸轮构件，包括纵向扶 手以及纵向扶手之一上定位凸轮构件的至少一个横向构件，凸轮构件包括刚 性体，其包括呈现弧形纵向轮廓的能在摇杆椅基底组件的纵向扶手上滚动啮 合的下接触表面；以及从该刚性体横向延伸的至少一个突出套管，每一套管 适合于在其中滑动地接收横向构件之一，用于将凸轮构件与摇杆椅基底组件耦连。
9、 根据权利要求8的凸轮构件，其中，所述摇杆椅基底组件包括至少一 个摇杆弹簧组件，每一突出套管具有通过其延伸的用于接收紧固件的孔，以通过突出套管将凸轮构件与一个横向构件和一个摇杆弹簧组件刚性地连接。
10、 根据权利要求8的凸轮构件，其中，其由玻璃填充尼龙和聚丙烯组 成的组中选择的至少 一种材料形成。
11、 根据权利要求8的凸轮构件，其中，所述刚性体进一步包括上部分； 在上部分和下接触表面之间延伸的垂直定向辐板；以及多个形成在辐板上的加强肋。
12、 根据权利要求11的凸轮构件，其中，所述至少多个加强肋中的一 些从上部分向下延伸到刚性体的下接触表面上方的末端点。
13、 一种与包括纵向扶手、至少一个横向构件以及摇摆运动限制机构的 摇杆椅基底构件耦连的两个或更多个单式合成凸轮构件的组合，每一 凸轮构 件包括刚性体，其具有呈现弧形纵向轮廓的能在纵向扶手之一上滚动啮合的 下接触表面；以及至少一个突出臂，其大体上在下接触表面上方的位置处从 刚性体横向延伸，并且适合于与至少一个横向构件固定附连，用于分别将凸轮构件与另 一个凸轮构件和基底组件耦连。
14、 根据权利要求13的组合，其中，所述凸轮构件的每个突出臂包括 适合于在其中滑动地接收一个横向构件的突出套管。
15、 根据权利要求14的组合，其中，所述摇摆运动限制机构包括至少 一个摇杆弹簧组件，凸轮构件的每个突出套管具有通过其延伸的用于接收紧固件的孔，以通过突出套管分别将凸轮构件与一个横向构件和一个摇杆弹簧 组件刚性地连接。
16、 根据权利要求13的组合，，其中，所述凸轮构件由玻璃填充尼龙和 聚丙烯组成的组中选择的至少 一种材料形成。
17、 根据权利要求13的组合，其中，所述每个凸轮构件的刚性体进一 步包括上部分，至少一个突出臂从刚性体的上部分横向延伸。
18、 根据权利要求13的组合，其中，所述每个凸轮构件的刚性体进一 步包括上部分；在上部分和下接触表面之间延伸的垂直定向辐板；以及多个 形成在辐板上的加强肋。
19、 根据权利要求18的组合，其中，所述至少多个加强肋中的一些从 上部分向下延伸到每一凸轮构件的刚性体的下接触表面上方的末端点。
全文摘要
一种单式合成凸轮构件，其设计成用于集成到摇杆椅基底组件中。在一个设置中，一个凸轮构件设于摇杆椅基底组件的每个纵向扶手上。每个凸轮构件包括刚性体和一个或更多个横向的突出套管。刚性体具有上部分以及呈现弧形纵向轮廓的下接触表面。接触表面的形状能滚动啮合到摇杆椅基底组件的纵向扶手上。每个突出套管在大体上接近凸轮构件顶部位置处从刚性体横向延伸。突出套管设计成为摇杆椅构件基底组件提供附连点，以完成在纵向扶手之一上对准的凸轮构件相互耦连在一起。此外，突出套管配置成用于直接固定摇杆弹簧组件，从而在摇杆椅基底组件的制造中提供改进的效率。
文档编号A47C3/02GK101203159SQ200680017825
公开日2008年6月18日 申请日期2006年4月12日 优先权日2005年4月13日
发明者克里·黑尔, 卡瑟尔·黑尔, 拉里·J·布赖恩特, 格雷戈里·M·劳森 申请人:L&P资产管理公司