具体实施方式
图1-3示出了座椅单元10。座椅单元10具有座部15、靠背25、腿部26(例如支承套筒)、联动机构100或1000、第一置脚凳榻45、第二置脚凳榻47、静止基部35和一对相对臂55。静止基部35具有前部52、后部54,并被腿部26支承,其中腿部26(例如套筒)支承静止基部35并将其抬升到下方表面(未示出)上方。此外,静止基部35经由联动机构100或1000互连至座部15,该联动机构基本布置在该对相对臂55及后部54之间。在调整座椅单元10期间,当摆动联动机构100的摇摆机构时或当变位联动机构1000的滑移组件时,座部15能在静止基部35上方移动。在实施例中,座部15或靠背25能根据联动机构100或1000的布置移动,从而在整个调整期间座部15的任意部分都不干涉相对臂55。
相对臂55侧向间隔且具有通常基本水平的臂支承面57。在一个实施例中,该对相对臂55经由介入构件(intervening member)附装到静止基部35。靠背25从静止基部35的后部54延伸,并可转动地联接到联动机构100或1000,通常靠近臂支承面57。第一置脚凳榻45和第二置脚凳榻47被联动机构100或1000可移动地支承。联动机构100和1000分别布置成在图1-3所示位置之间铰接式致动和控制座部15、靠背25及凳榻45和47的运动,如下面更充分描述的。
如图1-3所示,座椅单元10能被调整到三个基本位置:收拢位置20、伸展位置30(即TV位置)和后仰位置40。图1示出了被调整到收拢位置20的座椅单元10,该收拢位置是正常的非后仰坐立位置,其中座部15位于基本水平位置,靠背25基本直立并基本垂直于座部15。特别地,座部15相对于静止基部35以略微倾斜的取向布置。在该实施例中,可在调整座椅单元10的整个过程中都保持该倾斜的取向。另外,当被调整到收拢位置20时,凳榻45和47位于座部15下方。
转到图2,现在描述伸展位置30或TV位置。当座椅单元10被调整到伸展位置30时,第一置脚凳榻45和第二置脚凳榻47伸展到静止基部35的前部52的前方并基本水平布置。但靠背25保持基本垂直于座部15并且不会侵占相邻的墙壁。此外,座部15相对于静止基部35保持倾斜的取向。通常,座部15相对于静止基部35略向前和向上平移。从而座椅单元10在伸展位置30的构型向乘坐者提供了倾斜的TV位置,同时具有节省空间的效用。座部15的这种独立运动允许在座部15中结合各种样式,例如T型垫样式。
图3示出了后仰位置40,其中座椅单元10充分后仰。通常,相对臂55附装到静止基部35,而腿部26从静止基部35延伸。靠背25被联动机构100或1000向后转动并被偏压成向后的倾角。该向后的倾角通常相对于座部15是钝角。但是,靠背25的所述向后的倾角被联动机构100或1000控制的座部15的向前和向上的平移进行补偿。这与具有3位置机构的其它后仰椅子形成对比,其导致椅子的靠背在调整过程中向后移动,从而要求后仰椅子定位在距离邻近的后墙壁或其它附近的固定物体相当大距离处。因此,本发明实施例中的座部15的向前和向上的平移允许零墙壁间隙。“零墙壁间隙”在这里通常用于表示允许将座椅单元10紧密靠近相邻的后墙壁和其它固定物体定位的节省空间的效用。在后仰位置40的实施例中,凳榻45和47可从它们在伸展位置30的位置进一步向前和向上移动。
图4-7示出了用于摇摆躺椅类型的座椅单元(下文称为“摇摆躺椅”)的联动机构100的示例性构型,该联动机构由包含在马达组件300中的线性致动器提供动力。如上所述,联动机构100布置成当联动机构100在图5-7所示位置之间被调整时用于铰接式致动和控制摇摆躺椅的座部、靠背及凳榻的运动。也就是说,联动机构100能被调整到三个基本位置:后仰位置(图5和8),伸展(TV)位置(图6)和收拢位置(图7)。在后仰位置,如图5和8所示,靠背通过联动机构100被向后转动并被偏压成向后的倾角,该向后的倾角是相对于座部的钝角。当摇摆躺椅被调整到伸展位置时,如图6所示,凳榻向前伸展并基本水平布置,而靠背保持基本垂直于座部。图7的收拢位置是正常的非后仰坐立位置,其中座部处于基本水平位置,靠背基本直立并相对于座部处于基本垂直偏压关系。
另外,联动机构100包括布置成在收拢、伸展和后仰位置之间的调整期间用于致动和控制摇摆躺椅的运动的多个联动件。这些联动件可以可枢转地互相连接。应理解和认识到,这些联动件之间的可枢轴联接件(图示为枢转点)可采取各种构型,例如枢转销、支承件/轴承、传统的安装硬件、铆钉、螺栓和螺母组合件、或家具制造行业中公知的任何其它合适的紧固件。另外,联动件和支架的形状可根据需要而变化,某些枢转点的位置也可根据需要而变化。应理解,当提及联动件可枢转地“联接”、“互连”、“附装”等在另一元件(例如联动件、支架、框架等类似物)上时,应设想该联动件与元件可彼此直接接触,或也可存在其它元件(例如介入元件)。
一般地,联动机构100引导靠背的转动运动、座部的平移和凳榻的伸展。在一示例性构型中,这些运动通过一对基本镜像(对称)的联动机构(这里示出其中之一且由附图标记100表示)进行控制,该联动机构包括可枢转地相互连接的联动件的布置。该联动机构通常关于在所述一对相对臂之间二等分摇摆躺椅的纵向延伸平面以面对关系布置。这样,下面的讨论将仅集中在其中一个联动机构100,该内容同样适用于另一互补的联动组件。
参照图4,其中示出了根据本发明的实施例处于后仰位置的联动机构100的透视图。在实施例中,联动机构100包括脚凳组件200、座部安装板400、座部调整组件500、基板和摇摆机构410。脚凳组件200包括布置成在伸展位置和收拢位置之间调整摇摆躺椅期间用于伸展和折叠凳榻的多个连杆。座部安装板400构造成固定地安装到摇摆躺椅的座部,并与相对的座部安装板相结合来限定座部支承面(未示出)。座部调整组件500通常适配成后仰和倾斜联接到靠背安装连杆510的摇摆躺椅的靠背。另外,座部调整组件500包括将马达组件300的触发器杆350间接联接至座部安装板400的连杆(例如,马达曲拐(bellcrank)430),从而有利于摇摆躺椅的座部响应马达组件300中的线性致动器的致动进行运动。
如前所述,参照图4,联动机构100联接到马达组件300,该马达组件提供联动机构100在后仰、伸展和收拢位置之间的动力调整。马达组件300包括前马达管310、前马达支架315、马达机构320、前马达管支架325、轨道330、马达触发器模块340、以及触发器杆350。马达机构320和马达触发器模块340经由轨道330可滑动地连接。包含马达机构320、轨道330和马达触发器模块340的此“线性致动器”通过前马达管310和触发器杆350被保持就位和联接到联动机构100。一般地,前马达管310和触发器杆350横跨在图1所示的联动机构100和与其对应的、镜像(对称)的联动机构(未示出)之间,并将它们联接在一起。在实施例中,前马达管310和触发器杆350用作一组横梁,且可由方形金属管材形成。可选择地,组成联动机构100的座部安装板400和多个连杆典型地由金属原料(metalstock)形成,例如冲压的成型钢。但是,应理解和认识到,可使用家具制造行业已知的任何合适的刚性或坚固材料来代替上述材料。例如,摇摆机构410的摇摆元件412可以是模制塑料、玻璃纤维或其它弹性材料。
前马达管310经由前马达管支架325附装到联动机构100,该前马达管支架固定联接到脚凳组件200的前凳榻连杆110。触发器杆350包括一对相对端部,并经由马达枢轴支架470可转动地联接到座部调整组件500的马达曲拐430。马达机构320被经由前马达支架315可枢转地联接到前马达管310的壳体所保护。马达触发器模块340通过紧固件在所述相对端部之间附装到触发器杆350。
在操作中,马达机构320和马达触发器模块340导致马达触发器模块340沿着轨道330纵向地穿越或滑动。该滑动动作在前马达管310和触发器杆350上产生侧向的力或推动,这继而产生联动机构100的运动。如下面更充分讨论的,马达触发器模块340的所述滑动动作或线性致动器的行程依次分为第一阶段和第二阶段。在一示例性实施例中,第一阶段和第二阶段在行程方面相互排斥。换句话说,在第二阶段的线性致动器行程开始之前完全完成第一阶段的线性致动器行程,反之亦然。
最初,轨道330可操作地联接到马达机构320并包括第一行进部分331和第二行进部分332。马达触发器模块340在马达机构320的自动控制下沿轨道330纵向平移,从而马达触发器模块340在第一阶段期间在第一行进部分331中平移,在第二阶段期间在第二行进部分332中平移。如图4所示,分开第一行进部分331和第二行进部分332的虚线表明行进部分331和332邻接但不重叠。应意识到,所提供的行进部分331和332的确切长度仅是为了说明性目的,行进部分331和332的长度或分配给第一阶段和第二阶段的线性致动器行程的比率可与所示长度或比率不同。
一般地,第一阶段涉及马达触发器模块340沿轨道330的第一行进部分331的纵向平移,其在前马达管310上产生侧推力。该侧推力引起前凳榻连杆110的运动。前凳榻连杆110的运动引起和控制脚凳组件200在收拢位置和伸展位置之间的调整。另外,在第一阶段,马达机构320相对于摇摆机构410向前和向上移动,同时马达触发器模块340在空间中保持基本固定,由此使脚凳组件200从收拢位置伸展到伸展位置。一旦第一阶段的行程基本完成,则进行第二阶段。
一般地,第二阶段涉及马达触发器模块340沿轨道330的第二行进部分332的纵向平移,其在触发器杆350处产生侧推力。该侧推力引起马达曲拐430的运动。马达曲拐430的运动引起和控制座部调整组件500在伸展位置和后仰位置之间的调整。另外,在第二阶段,马达触发器模块340相对于摇摆机构410向后移动,同时马达机构320在空间中保持基本固定,由此调整座部调整组件500从伸展位置到后仰位置。在实施例中,摇摆躺椅的乘坐者的重量和/或互连座部调整组件500的连杆的弹簧可帮助形成该次序。因此,该次序确保了脚凳在收拢位置和伸展位置之间的调整不会由于靠背的调整而中断,反之亦然。在其它实施例中,如图9-11所示,提供了集成在联动机构100中的排序组件以控制摇摆躺椅的调整。
在一个示例/情形中,马达机构320、轨道330、以及马达触发器模块340的组合具体实现为一电动的线性致动器。在该示例中,该线性致动器由向该线性致动器提供指令的手动操作的控制器进行控制。这些指令可在检测到用户对手动操作的控制器发起致动时提供。另外,这些指令可导致线性致动器执行完整的第一阶段和/或第二阶段的运动。或者,这些指令可导致线性致动器部分地完成第一阶段或第二阶段的运动。这样,线性致动器可在第一阶段或第二阶段的行程中以独立的方式被移动到和保持在各个位置。
尽管已经描述了马达机构320、轨道330、和马达触发器模块340的组合的一种具体构型,但是,应理解和认识到,可以使用提供次序化调整的其它类型的合适装置,并且本发明的实施方式不局限于本文所述的线性致动器。例如,马达机构320、轨道330和马达触发器模块340的组合可具体实现为按次序伸展和缩回的伸缩式装置。
现在转向图5,下面详细讨论联动机构100的组成部件。如上所述,联动机构100包括脚凳组件200、座部安装板400、座部调整组件500和摇摆机构410。脚凳组件200包括前凳榻连杆110、后凳榻连杆120、外凳榻连杆130、中间凳榻支架140、内凳榻连杆150、和脚凳支架170。前凳榻连杆110在枢轴115处可转动地联接到座部安装板400的前部401。前凳榻连杆110还在枢轴113处可枢转地联接到外凳榻连杆130,以及在枢轴117处可枢转地联接到内凳榻连杆150。另外,前凳榻连杆110经由安装在位置111处的前马达管支架325附装到前马达管310。后凳榻连杆120在枢轴121处可转动地联接到座部安装板400的前部401,并在枢轴133处可枢转地联接到外凳榻连杆130。另外,如图8所示,后凳榻连杆120在枢轴275处可枢转地联接到座部调整组件500的脚凳驱动连杆590的前部591。在第一阶段的调整期间(即,在收拢位置和伸展位置之间调整),由线性致动器传递给前凳榻连杆110的定向力导致脚凳组件200推出到伸展位置或折叠到收拢位置。脚凳组件200、尤其是后凳榻连杆120在第一阶段中的这一运动引起脚凳驱动连杆590的平移。脚凳驱动连杆590的平移又使顺序连杆550的导槽551中的顺序元件526在第一区域555和第二区域556之间变换,如将在下面参照图9-11更详细说明的。
外凳榻连杆130在一端在枢轴133处可枢转地联接到后凳榻连杆120,且在枢轴113处可枢转地联接到前凳榻连杆110。在相对端,外凳榻连杆130在枢轴172处可枢转地联接到脚凳支架170。在外凳榻连杆130的端部之间,中间凳榻支架140在枢轴135处可枢转地与其联接。中间凳榻支架140还在枢轴141处可枢转地联接到内凳榻连杆150。内凳榻连杆150还在枢轴117处可枢转地联接到前凳榻连杆110和在枢轴175处可枢转地联接到脚凳支架170。在实施例中,脚凳支架170和中间凳榻支架140设计成分别附装到凳榻,例如第一置脚凳榻45和第二置脚凳榻47。在一具体示例中,如图2和5所示,在第一阶段的调整完成后当脚凳组件200充分伸展时,脚凳支架170和中间凳榻支架140以基本水平的布置支承各自的凳榻。
参照图4,下面描述可移动地支承联动机构100的一对摇摆机构410。每个摇摆机构410通常用于对下方表面上方的相应联动机构100提供垂直支承,同时允许摇摆躺椅的乘坐者能容易地向前和/或向后倾侧、摆动或摇摆联动机构100。每个摇摆机构410包括摇摆基部411、摇摆元件412和至少一个弹簧425。摇摆基部411包括前端、后端、和中间部416。前端和后端通常附装于相应的腿部,该腿部将摇摆基部411稳固在下方表面的上方。另外,摇摆基部411包括与轮530间歇地接触的后部417,这将在下文更充分地讨论。
在实施例中,摇摆元件412形成有凸起的弯曲部413或斜面,其可滚动地接合摇摆基部411的中间部416或物理地位于该中间部416上。每个摇摆元件412通常附装于相应的基板580。在一具体示例中,摇摆元件412在前部位置581和在中间位置582处固定联接到基板580(见图5和8)。弹簧425用于使摇摆基部411和摇摆元件412互连。如图4所示,弹簧425具体实现为在上支架418与下支架419之间延伸的一对垂直布置的压缩弹簧。上支架418安装到摇摆元件412,而下支架419安装到横跨在摇摆元件412之间的一对下横梁415。这些下横梁415与上横梁414配合,使摇摆元件412互连并对其提供侧向支承。
在操作中,当摇摆元件412的凸起的弯曲部413可滚动地安置在摇摆基部411的上部的平整化的表面上时,在摇摆基部411与摇摆元件412之间的弹簧425的互连有助于摇摆元件412进行受控的摆动。摇摆元件412相对于下方表面的这种受控的摆动被转换到与联动机构100联接的基板580。因此,通过摇摆机构410实现的受控摆动允许摇摆躺椅的乘坐者能在摇摆运动中以最小力量容易地前后倾侧或摇摆联动机构100。尽管在此描述了通过弹簧425帮助实现的受控摆动,但是应意识到和理解,可使用各种其它装置(例如气缸或阻尼器)或组成部件(例如可压缩元件)来限制、增强和/或控制通过摇摆机构410实现的摆动。
现在转向图5和8,将讨论座部调整组件500的互连连杆。最初,在实施例中,座部调整组件500包括马达曲拐430、前提升连杆440、前枢轴连杆450、提升器连杆460、马达枢轴支架470(见图5)、靠背安装连杆510、后枢轴连杆520、轮530、轮连杆540、顺序连杆550、轮控制连杆565、和脚凳驱动连杆590。
如上所述,脚凳驱动连杆590在前部591在枢轴275处可枢转地联接到脚凳组件200的后凳榻连杆120。此外,脚凳驱动连杆590在后端593在枢轴525处可枢转地联接到后枢轴连杆520。在一示例性实施例中,枢轴525联接到大体为圆柱形的顺序元件526(例如套筒、盘、轮等类似物),该顺序元件至少部分地在(例如通过激光切割或冲压)形成于顺序连杆550的下部554中的纵向导槽(见图8的附图标记551)内延伸。在一个实施例中,顺序元件526可滚动或可滑动地接合在导槽551中,并被侧向约束在脚凳驱动连杆590和后枢轴连杆520之间。尽管已经描述了导槽551与顺序元件526之间的组装和相互作用的各种构型,但是应理解和意识到,可以使用允许连杆之间的枢转位置纵向变换的其它类型的合适机构,并且本发明的实施例不限于这里描述的槽-元件构型。例如,可用轨道代替顺序元件526和导槽551,该轨道沿预先确定的轨迹引导滚轮以实现调整的次序化。
在本发明的示例中,导槽551表示形成在顺序连杆550的下部554中的药片状的开孔。此外,导槽551的中心纵向轴线可与顺序连杆550的中心纵向轴线基本对齐。在一示例性实施例中,顺序元件526完全延伸通过导槽551,从而顺序元件526基本横跨在脚凳驱动连杆590和后枢轴连杆520之间,其将顺序连杆550沿侧向保持在顺序元件526上。在操作中,该导槽551用于沿预定轨迹引导顺序元件526和保持顺序元件526(见图9-11)。另外,顺序连杆550的导槽551有助于确保线性致动器行程的第一阶段和第二阶段不相互干涉或重叠。
除了在枢轴525处可滚动或可滑动地接合在顺序连杆550的导槽551中之外,后枢轴连杆520在枢轴521处可转动地联接到靠背安装连杆510。类似地,顺序连杆550的上部553在枢轴552处可转动地连接到靠背安装连杆510。在一示例性实施例中,枢轴521相对于摇摆躺椅位于枢轴552的后方。并且,枢轴552位于枢轴511的后方,该枢轴511将座部安装板400的后部402可转动地联接到靠背安装连杆510。另外,枢轴511位于枢轴515的后方,该枢轴515将靠背安装连杆510可枢转地联接到前提升连杆440的后端442,如在下面更充分描述的。
现在转向图5-8,将描述座部调整组件500的其余部分。如上面讨论的,后枢轴连杆520在枢轴521处可转动地联接到靠背安装连杆510,并在枢轴525处可转动地联接到脚凳驱动连杆590。另外,后枢轴连杆520在枢轴522处可枢转地联接到基板580的后部583。基板580还在位于基板580的中部位置582的前方的枢轴466处可枢转地联接到提升器连杆460的前端461。提升器连杆460的后端462在枢轴465处可枢转地联接到马达曲拐430的第二端434。
在一示例性实施例中,马达曲拐430是L形连杆,包括位于第一端432和第二端434之间的中部433。如上面所述,触发器杆350经由马达组件300的马达枢轴支架470在枢轴431处可转动地联接到马达曲拐430的第一端432。前提升连杆440包括前端441和后端442。在实施例中,前提升连杆440的后端442在枢轴515处可枢转地联接到靠背安装连杆510。前提升连杆440的前端441在枢轴445处可枢转地联接到前枢轴连杆450。马达曲拐430的中部433可转动地联接到位于前提升连杆440的前端441和后端442之间的部分。前枢轴连杆450还在枢轴446处联接到基板580。枢轴446位于基板580上的枢轴466的前方,该枢轴466位于将摇摆元件412附装到基板580的前部位置581的前方。
靠背安装连杆510用于支承靠背,且在联动机构100从伸展位置移动到后仰位置时向后成角度倾斜到后仰取向。靠背安装连杆510可枢转地在枢轴515处联接到前提升连杆440的后端442,在枢轴552处联接到顺序连杆550的上部553,以及在枢轴521处联接到后枢轴连杆520。并且,靠背安装连杆510在枢轴511处可转动地联接到座部安装板400的后部402。
座部安装板400用于支承摇摆躺椅的座部。当联动机构100位于收拢位置和伸展位置时,该座部安装板400处于基本水平取向。但是,当联动机构100被调整到后仰位置时,在线性致动器的帮助下,座部安装板400被向上移位和略微向后转动,从而使座部在略微形成角度的位置上取向。座部安装板400分别在枢轴115和121处可枢转地联接到脚凳组件200的前凳榻连杆110和后凳榻连杆120。并且,座部安装板400在枢轴511处可枢转地联接到座部调整组件500的靠背安装连杆510。如图5-8所示,互连联动机构100和座部安装板400的枢轴的位置构造成在摇摆躺椅在收拢位置、伸展位置和后仰位置之间调整的过程中相对于基板580以基本一致的倾角平移座部安装板400。
后枢轴连杆520在枢轴527处可枢转地联接到轮连杆540。轮连杆540在枢轴567处可枢转地联接到轮控制连杆565,并在枢轴527处可转动地联接到后枢轴连杆520。轮530在下端在枢轴541处可转动地联接到轮连杆540。当联动机构100被调整到伸展位置和后仰位置时,轮连杆540基本垂直地取向。轮连杆540的这种构型使轮530紧邻摇摆基部411的后部417的上表面。另外,轮530和摇摆基部411的上部对齐,以便在发生过度摇摆时导致接触,从而在轮530与摇摆基部411的上部接触时减少摇摆机构410的过度向后倾侧。
轮控制连杆565在枢轴567处可枢转地联接到轮连杆540,并在枢轴566处可枢转地联接到基板580。一般地,当联动机构100从伸展位置被调整到收拢位置时,轮控制连杆565发生作用,以使轮530从紧密靠近摇摆基部411的上部处缩回。如上所述,基板580在位置581和582固定附装到摇摆元件412的上部。另外,基板580可枢转地联接到各个联动件:在枢轴522处联接到后枢轴连杆520,在枢轴566处联接到轮控制连杆565,在枢轴466处联接到提升器连杆460,和在枢轴446处联接到前枢轴连杆450。
下面参考图5-11讨论座部调整组件500的操作。最初,摇摆躺椅的乘坐者在试图坐直以观看电视节目时可发起从后仰位置(图3、4、5、8和11)向伸展位置(图2、6和10)的调整。在一示例性实施例中,乘坐者可在手动操作的控制器处发起致动,该控制器将带有指令的控制信号发送到线性致动器。如上所述,线性致动器以顺序化方式移动,所述顺序化方式是通过乘坐者重量、座部调整组件500中的弹簧的设置、和/或顺序连杆550和顺序元件526的构型而实现的。典型地,线性致动器的移动依次分为两个基本独立的行程:第一阶段(在收拢和伸展位置之间调整)和第二阶段(在伸展和后仰位置之间调整)。
当联动机构100位于后仰位置时,在收到来自手动操作的控制器的控制信号后,线性致动器执行第二阶段中的行程。即,参考图4,线性致动器使马达触发器模块340相对于摇摆机构410向前滑动,同时保持马达机构320在空间中相对固定。马达触发器模块340的滑动动作向前拉动触发器杆350和附连的马达枢轴支架470。作用在马达枢轴支架470上的向前的力在马达曲拐430上产生围绕枢轴435的顺时针力矩705(见图6),该力矩705向下拉动前提升连杆440。此拉动动作部分地由马达曲拐430在枢轴465处的转动造成,该枢轴465将马达曲拐430可枢转地联接到提升器连杆460。提升器连杆460由于其在枢轴466处可枢转地联接到基板580而被阻止进行平移运动。
继而,作用在前提升连杆440上的向下拉动动作造成靠背安装连杆510绕枢轴511的逆时针力矩701(见图6),该枢轴511将靠背安装连杆510可转动地联接到座部安装板400。靠背安装连杆510的此力矩701使附连的座部倾斜并导致顺序元件526沿向上的轨迹在顺序连杆550的纵向导槽551中滑动,该顺序元件526在枢轴525处与后枢轴连杆520联接。在一示例性实施例中,顺序元件526从导槽551的第二区域556(见图11)滑动到第一区域555(见图10)。如上所述,如果顺序元件526位于第二区域556中(当摇摆躺椅调整到后仰位置时),则顺序元件526和顺序连杆550的相互作用阻止摇摆躺椅直接从后仰位置向收拢位置的调整。因而,当靠背安装连杆510转动到导致后止挡件420与前提升连杆440之间接触的位置时,联动机构100已经到达伸展位置,并且线性致动器已经完成第二阶段的行程。
下面参照图6和7讨论脚凳组件200的操作。如上所述,当希望从伸展位置(图6)移动到收拢位置(图7)时,乘坐者可在手动操作的控制器处发起致动,该控制器向线性致动器发送带有指令的控制信号,以执行第一阶段中的行程。在接收到来自手动操作的控制器的控制信号后,线性致动器使马达机构320相对于摇摆机构410向后滑动,同时保持马达触发器模块340在空间中相对固定。马达机构320的此滑动动作向后拉动前马达管310和附连的前凳榻连杆110。在一示例性实施例中,作用在前凳榻连杆110上的向后的力使前凳榻连杆110与前止挡件422断开接触,该前止挡件422用于限制脚凳组件200的伸展。
继而,作用在前凳榻连杆110上的向后的力间接造成脚凳驱动连杆590向后平移。脚凳驱动连杆590的此向后平移直接导致后枢轴连杆520绕枢轴521的运动711,该枢轴521将后枢轴连杆520可转动地联接到靠背安装连杆510。该运动711(见图7)用于使(在枢轴525处联接到后枢轴连杆520的)顺序元件526沿向下的轨迹在顺序连杆550的纵向导槽551中滑动。
在第一阶段的一示例性实施例中,顺序元件526从导槽551的第一区域555(见图10)滑动到第二区域556(见图9)。如上所述,如果顺序元件526位于第一区域555中(当摇摆躺椅调整到伸展位置时),则顺序元件526和顺序连杆550的相互作用允许摇摆躺椅向后仰位置或收拢位置的调整。但是,在摇摆躺椅调整到收拢位置时,顺序元件526位于第二区域556中(见图9),并且顺序元件526和顺序连杆550的相互作用阻止摇摆躺椅直接从收拢位置调整到后仰位置。另外,运动711用于使靠背安装连杆510略微向上提升和向前倾侧。靠背安装连杆510的所述向前倾侧在枢轴515处绕枢轴445向下拉动前提升连杆440。一旦前提升连杆440被向下拉动到其与附装到座部安装板400(见图7)的中间止挡件421接触的位置,则联动机构100已到达收拢位置。
以与上述步骤相反的方式,参考脚凳组件200从收拢位置到伸展位置的调整,在线性致动器行程的第一阶段中,马达机构320在前马达管310上的自动力使前凳榻连杆110绕枢轴115转动。所述转动用于伸展脚凳组件200并导致连杆110、120、130和150向上移动和/或沿顺时针方向转动。并且,支架140和170被提升且以顺时针方式转动,从而凳榻45和47(见图1-3)从折叠的、基本垂直的取向被调整到伸展的、基本水平的取向。当前凳榻连杆110接触前止挡件422时,脚凳组件的伸展被阻止。
另外,当完成第一阶段时,线性致动器的持续致动导致联动机构100在线性致动器行程的第二阶段中调整。在第二阶段中,马达触发器模块340在触发器杆350上的自动力使马达曲拐430绕枢轴435沿逆时针方向转动(参考图5-7),这用于提升前提升连杆440并继而经由枢轴515向后偏压靠背安装连杆510。当完成第二阶段的行程时,靠背安装连杆510的向后偏压以及在第二阶段中的持续调整被阻止。
参照图12-16,其中示出了用于滑移躺椅类型的座椅单元(下文称为“滑移躺椅”)的联动机构1000的示例性构型,这将在下面进行说明。联动机构1000布置成当联动机构1000在图13-15所示位置之间被调整时用于铰接式致动和控制滑移躺椅的座部、靠背及凳榻的运动。也就是说,联动机构1000能被调整到三个基本位置:后仰位置(图13),伸展(TV)位置(图14)和收拢位置(图15)。在后仰位置,如图13所示,靠背通过联动机构1000被向后转动并被偏压成向后的倾角,该向后的倾角是相对于座部的钝角。当滑移躺椅被调整到伸展位置时,如图14所示,凳榻向前伸展并基本水平布置,而靠背保持基本垂直于座部。图15的收拢位置是正常的非后仰坐立位置,其中座部处于基本水平位置,靠背基本直立并相对于座部处于基本垂直偏压关系。
另外,联动机构1000包括布置成在收拢、伸展和后仰位置之间的调整期间用于致动和控制滑移躺椅的运动的多个联动件。与摇摆躺椅的联动机构100相同,这些联动件可以通过各种构型——例如枢转销、支承件/轴承、传统的安装硬件、铆钉、螺栓和螺母组合件、或家具制造行业中公知的任何其它合适的紧固件——可枢转地互相连接。
一般地,联动机构1000引导靠背的转动运动、座部的平移和凳榻的伸展。在一示例性构型中,这些运动通过一对基本镜像(对称)的联动机构(这里示出其中之一且由附图标记1000表示)进行控制,该联动机构包括可枢转地相互连接的联动件的布置。该联动机构通常关于在所述一对相对臂之间二等分滑移躺椅的纵向延伸平面以面对关系布置。这样,下面的讨论将仅集中在其中一个联动机构1000,该内容同样适用于另一互补的联动组件。
参照图12,其中示出了根据本发明的实施例处于后仰位置的联动机构1000的透视图。在实施例中,联动机构1000包括脚凳组件200、座部安装板400、座部调整组件700和滑移组件600。脚凳组件200包括布置成在伸展位置和收拢位置之间调整滑移躺椅期间用于伸展和折叠凳榻的多个连杆。座部安装板400构造成固定地安装到滑移躺椅的座部,并与相对的座部安装板相结合来限定座部支承面。座部调整组件700通常适配成后仰和倾斜联接到靠背安装连杆510的滑移躺椅的靠背。另外,座部调整组件700包括将马达组件300的触发器杆350间接联接至座部安装板400的连杆,从而有利于滑移躺椅的座部响应马达组件300中的线性致动器的致动进行运动。如前所述,参照图4,马达组件300提供在后仰、伸展和收拢位置之间的动力调整。由于马达机构300与摇摆躺椅的联动机构100的结合基本类似于马达机构300与滑移躺椅的联动机构1000的结合,因此将不再重复说明马达机构300的组成部件、构型和功能。
现在转向图13,下面详细讨论联动机构1000的组成部件。如上所述,联动机构1000包括脚凳组件200、座部安装板400、座部调整组件700和滑移组件600。脚凳组件200的构型基本类似于如上所述的摇摆躺椅的脚凳组件200的构型且不再重复说明。滑移组件600用于对联动机构1000的其余部分提供垂直支承。滑移组件600包括滑移支架740,该滑移支架固定安装到将联动机构1000提升到下方表面(未示出)上方的底盘上。滑移组件600还包括托架连杆750,该托架连杆与脚凳组件200和座部调整组件700联接。
一般地,托架连杆750构造成相对于静止的滑移支架740前后摆动、游移或滑移。滑移支架740和托架连杆750通常通过多个中间滑移连杆可移动地联接,所述中间滑移连杆允许联动机构1000相对于下方表面前后平移。在一示例性实施例中,一对滑移连杆包括后滑移连杆560和前滑移连杆570。后滑移连杆560的上端在枢轴586处可枢转地联接到滑移支架740,而后滑移连杆560的下端在枢轴585处可枢转地联接到托架连杆750。前滑移连杆570的上端在枢轴576处可枢转地联接到滑移支架740,而前滑移连杆570的下端在枢轴575处可枢转地联接到托架连杆750。在操作中,后滑移连杆560和前滑移连杆570一起摆动以使托架连杆750相对于滑移支架740平移。具体地,枢轴575、576、585和586布置成允许后滑移连杆560和前滑移连杆570以基本上相互平行间隔开的关系摆动,从而有利于联动机构1000的滑移动作。
现在转向图13和16,将讨论座部调整组件700的互连连杆。最初,在实施例中,座部调整组件700包括马达曲拐430、前提升连杆440、托架连杆750、提升器连杆460、马达枢轴支架470(见图13)、靠背安装连杆510、后枢轴连杆520、后连杆710、阻断器控制连杆720、顺序连杆550、钩连杆730、和脚凳驱动连杆590。如上所述,脚凳驱动连杆590在前部591在枢轴275处可枢转地联接到脚凳组件200的后凳榻连杆120。另外,脚凳驱动连杆590经由阻断器控制连杆720和钩连杆730间接联接到滑移组件600。也就是说,脚凳驱动连杆590的后部592在枢轴545处可枢转地联接到阻断器控制连杆720的上端543,而阻断器控制连杆720的下端542在枢轴569处可枢转地联接到钩连杆730的后端(见图14)。钩连杆730的前端在枢轴586处可旋转地联接到滑移组件的托架连杆750的中部451。
此外,脚凳驱动连杆590在后端593在枢轴525处可枢转地联接到后枢轴连杆520。在一示例性实施例中,枢轴525联接到大体为圆柱形的顺序元件526,该顺序元件至少部分地在形成于顺序连杆550的下部554中的纵向导槽(见图16的附图标记551)内延伸。除了在枢轴525处接合在顺序连杆550的导槽551中之外,后枢轴连杆520在枢轴521处可转动地联接到靠背安装连杆510。类似地,顺序连杆550的上部553在枢轴552处可转动地联接到靠背安装连杆510。在一示例性实施例中,枢轴521相对于滑移躺椅位于枢轴552的后方。并且,枢轴552位于枢轴511的后方,该枢轴511将座部安装板400的后部402可转动地联接到靠背安装连杆510。另外,枢轴511位于枢轴515的后方,该枢轴515将靠背安装连杆510可枢转地联接到前提升连杆440的后端442,如在上文更充分描述的。
现在转向图13-16,将描述座部调整组件700的其余部分。如上面讨论的,后枢轴连杆520在枢轴521处可转动地联接到靠背安装连杆510,并在枢轴525处可转动地联接到脚凳驱动连杆590。另外,后枢轴连杆520在枢轴522处可枢转地联接到后连杆710的上端。后连杆710的下端在枢轴535处可枢转地联接到托架连杆750。在一示例性实施例中,枢轴535位于托架连杆750的中部451的后方。托架连杆750还在位于中部451的前方的枢轴466处可枢转地联接到提升器连杆460的前端461。提升器连杆460的后端462在枢轴465处可枢转地联接到马达曲拐430的第二端434。
如上面所述,触发器杆350经由马达组件300的马达枢轴支架470在枢轴431处可转动地联接到马达曲拐430的第一端432。在实施例中,前提升连杆440的后端442在枢轴515处可枢转地联接到靠背安装连杆510。前提升连杆440的前端441在枢轴445处可枢转地联接到托架连杆750。马达曲拐430的中部433可转动地联接到位于前提升连杆440的前端441和后端442之间的部分。
在实施例中,联动机构1000的靠背安装连杆510可枢转地在枢轴515处联接到前提升连杆440的后端442,在枢轴552处联接到顺序连杆550的上部553,以及在枢轴521处联接到后枢轴连杆520。并且,靠背安装连杆510在枢轴511处可转动地联接到座部安装板400的后部402。另外,顺序连杆550在枢轴552处可转动地联接到靠背安装连杆510,并且如上文更充分说明的,包括纵向槽(见图16的附图标记551)。
座部安装板400用于支承滑移躺椅的座部。在实施例中,座部安装板400分别在枢轴115和121处可枢转地联接到脚凳组件200的前凳榻连杆110和后凳榻连杆120。并且,座部安装板400在枢轴511处可枢转地联接到座部调整组件700的靠背安装连杆510。如图13-16所示,互连联动机构1000和座部安装板400的枢轴的位置构造成在滑移躺椅在收拢位置、伸展位置和后仰位置之间调整的过程中相对于滑移支架740以基本一致的倾角平移座部安装板400。
下面参考图9-16讨论座部调整组件700的操作。最初,滑移躺椅的乘坐者在试图坐直以观看电视节目时可发起从后仰位置(图3、11和13)向伸展位置(图2、10和14)的调整。在一示例性实施例中,乘坐者可在手动操作的控制器处发起致动,该控制器将带有指令的控制信号发送到线性致动器。如上所述,线性致动器以顺序化方式移动,所述顺序化方式是通过乘坐者重量、座部调整组件700中的弹簧的设置、和/或顺序连杆550和顺序元件526的构型而实现的。典型地,线性致动器的移动依次分为两个基本独立的行程:第一阶段(在收拢和伸展位置之间调整)和第二阶段(在伸展和后仰位置之间调整)。
当联动机构1000位于后仰位置时,在收到来自手动操作的控制器的控制信号后,线性致动器执行第二阶段中的行程。即,参考图12,线性致动器使马达触发器模块340相对于滑移组件600向前滑动,同时保持马达机构320在空间中相对固定。马达触发器模块340的滑动动作向前拉动触发器杆350和附连的马达枢轴支架470。作用在马达枢轴支架470上的向前的力在马达曲拐430上产生围绕枢轴435的顺时针力矩705(见图14),该力矩705向下拉动前提升连杆440。此拉动动作部分地由马达曲拐430在枢轴465处的转动造成,该枢轴465将马达曲拐430可枢转地联接到提升器连杆460。提升器连杆460由于其在枢轴466处可枢转地联接到托架连杆750而被阻止进行平移运动。
继而,作用在前提升连杆440上的向下拉动动作造成靠背安装连杆510绕枢轴511的逆时针力矩701(见图14),该枢轴511将靠背安装连杆510可转动地联接到座部安装板400。靠背安装连杆510的此力矩701使附连的座部倾斜并导致顺序元件526沿向上的轨迹在顺序连杆550的纵向导槽551中滑动,该顺序元件526在枢轴525处与后枢轴连杆520联接。在一示例性实施例中,顺序元件526从导槽551的第二区域556(见图11)滑动到第一区域555(见图10)。如上所述,如果顺序元件526位于第二区域556中(当滑移躺椅调整到后仰位置时),则顺序元件526和顺序连杆550的相互作用阻止滑移躺椅直接从后仰位置向收拢位置的调整。因而,当靠背安装连杆510转动到导致后止挡件420与前提升连杆440之间接触的位置时,联动机构1000已经到达伸展位置,并且线性致动器已经完成第二阶段的行程。
下面参照图14和15讨论脚凳组件200的操作。如上所述,当希望从伸展位置(图14)移动到收拢位置(图15)时,乘坐者可在手动操作的控制器处发起致动,该控制器向线性致动器发送带有指令的控制信号,以执行第一阶段中的行程。在接收到来自手动操作的控制器的控制信号后,线性致动器使马达机构320相对于滑移组件600向后滑动,同时保持马达触发器模块340在空间中相对固定。马达机构320的此滑动动作向后拉动前马达管310和附连的前凳榻连杆110。在一示例性实施例中,作用在前凳榻连杆110上的向后的力使前凳榻连杆110与前止挡件422断开接触,该前止挡件422用于限制脚凳组件200的伸展。
继而,作用在前凳榻连杆110上的向后的力间接造成脚凳驱动连杆590向后平移。脚凳驱动连杆590的此向后平移直接导致后枢轴连杆520绕枢轴521的运动711,该枢轴521将后枢轴连杆520可转动地联接到靠背安装连杆510。该运动711(见图15)用于使(在枢轴525处联接到后枢轴连杆520的)顺序元件526沿向下的轨迹在顺序连杆550的纵向导槽551中滑动。
在第一阶段的一示例性实施例中,顺序元件526从导槽551的第一区域555(见图10)滑动到第二区域556(见图9)。如上所述,如果顺序元件526位于第一区域555中(当滑移躺椅调整到伸展位置时),则顺序元件526和顺序连杆550的相互作用允许滑移躺椅向后仰位置或收拢位置的调整。但是,在滑移躺椅调整到收拢位置时,顺序元件526位于第二区域556中(见图9),并且顺序元件526和顺序连杆550的相互作用阻止滑移躺椅直接从收拢位置调整到后仰位置。另外,运动711用于使靠背安装连杆510略微向上提升和向前倾侧。靠背安装连杆510的所述向前倾侧在枢轴515处向下拉动前提升连杆440。一旦前提升连杆440被向下拉动到其与中间止挡件421接触的位置,则联动机构1000到达收拢位置。
以与上述步骤相反的方式,参考脚凳组件200从收拢位置到伸展位置的操作,在线性致动器行程的第一阶段中,马达机构320在前马达管310上的自动力使前凳榻连杆110绕枢轴115转动。所述转动用于伸展脚凳组件200并导致连杆110、120、130和150向上移动和/或沿顺时针方向转动。并且,支架140和170被提升且以顺时针方式转动,从而凳榻45和47(见图1-3)从折叠的、基本垂直的取向被调整到伸展的、基本水平的取向。当前凳榻连杆110接触前止挡件422时,脚凳组件的伸展被阻止。
另外,当完成第一阶段时,线性致动器的持续致动导致联动机构1000在线性致动器行程的第二阶段中调整。在第二阶段中,马达触发器模块340在触发器杆350上的自动力使马达曲拐430绕枢轴435沿逆时针方向转动(参考图13-16),这用于提升前提升连杆440并继而经由枢轴515向后偏压靠背安装连杆510。当完成第二阶段的行程时,靠背安装连杆510的向后偏压以及在第二阶段中的持续调整被阻止。
应理解,联动机构100和1000的构造有助于使各连杆和支架能被容易地组装和从摇摆/滑移躺椅的其余部件上拆卸下来。特别地,枢轴和/或安装位置的特性允许使用快速断开硬件,例如可拆卸/易拆卸的紧固件。因此,有利于在运输之前部件快速断开或在接收时快速连接。
已经结合具体实施例描述了本发明,所述具体实施例在各个方面是示例性的而不是限制性的。本发明所属领域的技术人员可以清楚地想到不会偏离本发明范围的替代实施例。
从上文可见,本发明很好地适合于实现上文提出的目标和目的,并获得在装置中明显的和固有的其它优点。应理解,某些特征和子组合(subcombination)是有用的并且使用时可以不参考其它特征和子组合。这是在权利要求的范围内考虑的。本领域技术人员应意识到,本发明不限于上文已经具体示出和描述的内容。相反,在文中阐述或在附图中示出的全部内容应理解为示例性的而不是限制性的。