CN104379027A - 用于折叠家具的平衡组件 - Google Patents

Abstract

一种用于折叠家具的平衡组件，其包括在支撑组件和家具部件之间延伸的至少一个活塞，所述活塞受到偏压以对抗作用于家具部件的向下的重力。上部安装支架将活塞的第一端部固定到支撑组件，而下部安装支架将活塞的第二端部固定到家具部件。上部和下部安装支架中的一个或两个包括蜗轮和螺纹接合到该蜗轮的安装元件。这种安装元件中的每一个都具有适合于与由活塞的各个端部限定的互补配件接合的部分，因此蜗轮的转动导致安装元件的相应线性运动以及活塞的各个端部的线性运动。

Description

用于折叠家具的平衡组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年5月14日提交的美国临时专利申请No.61/823,030的优先权，其全文公开内容包括于此以供参考。

技术领域

本发明涉及一种折叠家具，更具体地涉及一种用于折叠家具物件的平衡组件。

背景技术

各种形式的折叠家具在现有技术中是众所周知的，并且通常用在使用面积内的可用空间受限的地方。这种折叠家具配有转动系统，该系统允许支撑垫子/床垫部件(其共同被称为“用户接触部分”)或其他家具部件(例如桌子)的框架在存放位置和使用位置之间转动。通常，存放位置是基本竖直的(或者垂直的)，并且在该存放位置，用户接触部分或者其他家具部件容纳在装饰性柜子里。使用位置是基本水平的，允许用户坐在或者躺在通过支撑框架保持的垫子/床垫部件上，或者允许用户以另外方式使用家具部件。因为组成用户接触部分或者其他家具部件的元件的总重量是相当大的，所以经常采用平衡机构，该机构允许个人轻松地将用户接触部分或者其他家具部件举到基本竖直的存放位置。

对于这种折叠家具，已经开发了各式各样的平衡机构，包括弹簧系统、平衡铰链和基于活塞的配置。已经证实，基于活塞的配置在较重的应用中尤其有效，例如平衡壁床重量，包括框架和褥子(以及可能还有弹簧床垫)的重量。这种基于活塞的配置的实施例记载在美国专利5,033,134、5,978,988和8,006,327中，其中每个专利都转让给本申请的受让人并且都包括于此以供参考。正如美国专利5,033,134、5,978,988和8,006,327中所述，两个充气的平衡活塞固定到壁装式柜子(在基本竖直的存放位置中容纳框架和床垫)和框架的侧面，这两个活塞提供合适的、克服作用于框架和床垫的重力的阻力。活塞受到偏压以对抗，即平衡，作用于框架和床垫的向下的重力，因而助于将框架和床垫降至使用位置以及将框架和床垫提升/恢复到基本竖直的存放位置。

美国专利5,978,988还记载了用户接触部分或者其他家具部件的重量变化的问题。为了正确地平衡用户接触部分或者其他家具部件的重量，活塞必须是谨慎选择的，并且活塞端部的安装定位也必须是谨慎选择的。重量的变化使活塞和安装定位的选择变得复杂。例如，就壁床而言，刨花板材料替换较轻的框架板材料可能要求使用具有较大平衡阻力和/或安装定位方面变化的较重活塞。活塞和/或安装定位的这种变化都是费时且昂贵的，并且证明最后对无意改变部件重量的用户来说是不实用的。

美国专利5,978,988记载了一种重量变化问题的解决方案。具体地说，美国专利5,978,988记载了一种带有平衡系统的折叠家具设备，该平衡系统产生绕旋转轴线一个选定的扭矩值以将用户接触部分或者其他家具部件偏压到基本竖直的存放位置。该折叠家具设备因而包括安装到支撑组件(例如壁装式柜子)上的至少一个上部安装支架和安装到用户接触部分或者其他家具部件上的下部支架，这些支架中的每个都具有多个对应的安装点。平衡活塞枢轴固定到下部支架上的选定安装点上并从该安装点延伸到上部支架上的相关安装点。下部安装点和相关的上部安装点是预先选定的从而为用户接触部分或者其他家具部件提供必要的平衡力(扭矩)，而不需要使用不同的活塞或者重新定位安装硬件。换句话说，用户可移动活塞并将其安装到不同的成对安装点上以改变施加到用户接触部分或者其他家具部件上的平衡扭矩。然而，这需要断开并且再次连接每个活塞和相应的安装支架。

发明内容

本发明为一种用于折叠家具物件的平衡组件。

在折叠家具物件中，家具部件可相对于支撑组件在基本竖直的存放位置和基本水平的使用位置之间绕枢轴线转动。那么平衡组件包括固定到支撑组件和家具部件内表面的两个充气活塞。活塞受到偏压以对抗作用于家具部件和任何一个被支撑的垫子/床垫部件的向下的重力，因而辅助将家具部件和任何被支撑的垫子/床垫部件降至使用位置以及将家具部件和任何被支撑家具部件和任何被支撑的垫子/床垫部件提升/恢复到基本竖直的存放位置。

每个活塞的下端和/或上端都被固定到相应的安装支架，该安装支架允许调节将家具部件和任何被支撑的垫子/床垫部件偏压到基本竖直的存放位置的扭矩，而不要求使用不同的活塞，重新定位安装硬件乃至断开并且再次连接活塞和相应的安装支架。

示例性的上部安装支架固定到支撑组件上，例如壁床的柜子。上部安装支架包括安装到板表面的通道，该通道限定内部空腔(cavity)。蜗轮容纳在该内部空腔内并且安装为相对于该通道旋转。安装元件螺纹接合到蜗轮。安装元件具有包括螺纹孔的下部，该螺纹孔贯穿下部并用于容纳蜗轮。安装元件还包括中间部分，其适配通过狭槽(slot)并且接合该狭槽，该狭槽通过该通道的表面限定。最后，安装元件包括上部球状部分，其远离该通道延伸并适合于与由一个活塞的端部限定的球状容纳口或者类似配件接合。通过转动蜗轮，以及由于安装元件的中间部分和通过该通道表面限定的狭槽的接合，安装元件沿着狭槽的长度方向移动。

示例性的下部安装支架固定到家具部件，例如壁床的框架。下部安装支架包括安装到板表面上的通道，其限定内部空腔。蜗轮容纳在该内部空腔内并且安装为相对于该通道旋转。安装元件螺纹接合到蜗轮上。在这点上，安装元件与如上所述的与上部安装支架使用的那个安装元件相同。因此，在使用中，通过转动蜗轮，以及由于安装元件的中间部分和通过该通道表面限定的狭槽的接合，安装元件沿着狭槽的长度方向移动。

由于使用上部安装支架和/或下部安装支架，用户可轻易地调节将家具部件偏压到基本竖直的存放位置的扭矩，而不要求使用不同的活塞、重新定位安装硬件或甚至断开并且再次连接活塞和相应的安装支架。

附图说明

图1是折叠家具物件的透视图，其具有处于基本水平的使用位置的框架(或者其他家具部件)，该框架使用了根据本发明制造的示例性平衡组件；

图1A是图1中示例性折叠家具的透视图，其中框架(或者其他家具部件)处于基本竖直的存放位置；

图2是图1中示例性平衡组件的一个上部安装支架的平面图；

图2A是图2中上部安装支架的侧视图；

图3是图1中示例性平衡组件的一个下部安装支架的平面图；

图3A是图3中下部安装支架的侧视图；

图4是图1中示例性平衡组件的一个安装元件的透视图；

图4A是图4中安装元件的侧视图；

图4B是图4中安装元件的俯视图；

图5是图1中示例性平衡组件的视图，该图示出为获得最大机械杠杆作用，在最右侧位置与下部安装支架相连的安装元件以及在最低位置与上部安装支架相连的安装元件；以及

图6是图1中示例性平衡组件的视图，图示出为获得最小机械杠杆作用，在最左侧位置与下部安装支架相连的安装元件以及在最高位置与上部安装支架相连的安装元件。

具体实施方式

本发明为一种用于折叠家具物件的平衡组件。

现在参考图1和1A，折叠家具物件，例如壁床10，具有可绕枢轴线(A)在基本竖直的存放位置和基本水平的使用位置之间转动的家具部件。例如，示例性的壁床10包括枢轴固定到柜子12(或者类似的支撑组件)的框架20。框架20适合于支撑垫子/床垫部件11(如图所示)。同时，虽然对本发明不是关键的，但是在本示例性实施例中，枢轴转动的腿组件30，类似于美国专利8,006,327中所记载的，可操作地连接到框架20并在处于基本水平的使用位置时为框架20提供支撑。

该平衡组件此外包括两个充气活塞(其中一个在图1中可见并用参考数字40表示)，这两个活塞一左一右地固定到柜子12的内表面和框架20的侧面轨道22a，22b。活塞40受到偏压以对抗作用于框架20和任何被支撑的垫子/床垫部件11的向下的重力，因而辅助将框架20和任何被支撑的垫子/床垫部件11降至使用位置以及将框架20和任何被支撑的垫子/床垫部件11提升/恢复到基本竖直的存放位置。

然而，根据本发明的教导，每个活塞的下端和/或上端都被固定到相应的安装支架，该安装支架允许调节将框架和任何被支撑的垫子/床垫部件偏压到基本竖直的存放位置的扭矩，而不要求使用不同的活塞，重新定位安装硬件或甚至断开并且再次连接活塞和相应的安装支架。

图2和2A是根据本发明制造的、示例性的上部安装支架60的视图。上部安装支架60固定到支撑组件上，例如图1和1A中的壁床10的壁装式柜子12。如图2和2A所示，上部安装支架60包括限定一个或多个开口64的板62，开口64贯穿板62，因此板62可使用螺钉或者类似的紧固件(未示出)固定到支撑组件上。上部安装支架60进一步包括安装到板62表面的通道66，其限定出内部空腔。蜗轮68容纳在该内部空腔内并且安装为相对于该通道66转动。

仍旧参考图2和2A，安装元件70(也可被称为“球头螺栓”)螺纹接合到蜗轮68。在这点上，如图4、4A和4B所示，安装元件70具有包括贯穿其中的螺纹孔71的下部70a，该螺纹孔71用于容纳蜗轮68。安装元件70进一步包括中间部分70b，其适配经过狭槽67并接合狭槽67，该狭槽67通过该通道66的表面限定。最后，与如上根据美国专利5,978,988所述的安装设置类似，安装元件70包括上部球状部分70c，其远离该通道66延伸并适合于与由一个活塞40的端部限定的、互补的球状容纳口或者类似配件(未示出)接合(图1)。

再次参考图2和2A，在使用中，通过转动蜗轮68(在该实施例中，通过转动螺母69)，以及由于安装元件70的中间部分70b和通过该通道66的表面限定的狭槽67的接合，安装元件70沿着狭槽67的长度方向移动。

图3和3A是根据本发明制造的、示例性的下部安装支架80的视图。下部安装支架80固定到枢轴固定到该支撑元件的家具部件，例如图1和1A中的壁床10的框架20。如图3中和3A所示，下部安装支架80包括限定一个或多个开口84的板82，开口84贯穿板82，因此板82可使用螺钉或者类似的紧固件(未示出)固定到家具部件上。下部安装支架80进一步包括安装到板82表面的通道86，其限定出内部空腔。蜗轮88容纳在该内部空腔内并且安装为相对于该通道86转动。

仍旧参考图3和3A，安装元件70螺纹接合到蜗轮88。在这点上，安装元件70与如上所述的与上部安装支架60使用的那个安装元件相同。具体地说，如图4和4A所示，安装元件70具有包括贯穿其中的螺纹孔71的下部70a，用于容纳蜗轮88。安装元件70同样包括中间部分70b，其适配通过狭槽87并且接合狭槽87，该狭槽87由该通道86的表面限定。最后，与如上根据美国专利5,978,988所述的安装设置类似，安装元件70包括上部球状部分70c，其远离该通道86延伸并适合于与由一个活塞40的端部限定的、互补的球状容纳口或者类似配件(未示出)接合(图1)。

再次参考图3和3A，在使用中，通过转动蜗轮88(在该实施例中，通过转动螺母89)，以及由于安装元件70的中间部分70b和通过该通道86的表面限定的狭槽87的接合，安装元件70沿着狭槽87的长度方向移动。

由于使用上部安装支架60和/或下部安装支架80，用户可轻易地调节将框架20和任何被支撑的垫子/床垫部件(或者另一个家具部件)偏压到基本竖直的存放位置的扭矩，而不要求使用不同的活塞、重新定位安装硬件甚至或断开并且再次连接活塞和相应的安装支架60，80。

图5和6进一步图示出本发明的平衡组件的使用以及将框架20和任何被支撑的垫子/床垫部件(或者其他家具部件)偏压到基本竖直的存放位置的扭矩的调节。如图5所示，使与下部安装支架80相连的安装元件70远离枢轴线移动(即，移到最右侧位置)，以及使与上部安装支架60相连的安装元件70朝向最低位置移动相应距离(即，向下移动)对给定活塞产生最大机械杠杆作用(即，最高扭矩值)。另一方面，如图6所示，使与下部安装支架80相连的安装元件70靠近枢轴线移动(即，移到最左侧位置)，以及使与上部安装支架60相连的安装元件70朝向最高位置移动相应距离(即，向上移动)对给定活塞产生最小机械杠杆作用(即，最小扭矩值)。例如，第一位置(图5)可用于较重的家具部件，例如特大号床垫，而第二位置(图6)可用于较轻的家具部件，例如单人床垫。

同样正如图5和6所示，作为进一步细化，标号或者其他标记位于相应的安装支架60，80上以便提供可见的、安装元件70的位置指示。例如，这种标号或者其他标记表示各种尺寸床垫的安装元件70的优选位置。

本领域普通技术人员认可的是，在不脱离本发明的教导或者所附权利要求范围的情况下，其他实施例或者实施方式是可能的。在此公开的示例性实施例和实施方式的具体细节主要是为了清楚地理解，因此可以理解没有不必要的限制，在阅读本发明时，对本领域普通技术人员来说显而易见的是在不脱离所要求保护的发明的本质或者范围的情况下可以进行修改。

Claims (11)

1.一种用于折叠家具物件的平衡组件，所述折叠家具物件包括枢轴固定到支撑组件并且用于在基本竖直的存放位置和基本水平的使用位置之间运动的家具部件，所述平衡组件包括：

在所述支撑组件和所述家具部件之间延伸的至少一个活塞，所述活塞受到偏压以对抗作用于该家具部件的向下的重力；

用于将所述活塞的第一端部固定到所述支撑组件的上部安装支架，所述上部安装支架包括蜗轮和螺纹接合到所述蜗轮的安装元件，其中所述安装元件具有适合于与由所述活塞的所述第一端部限定的互补配件接合的部分，并且所述蜗轮的转动导致所述安装元件的相应线性运动以及所述活塞的所述第一端部相对于所述支撑组件的线性运动；以及

用于将所述活塞的第二端部固定到所述家具部件的下部安装支架。

2.如权利要求1所述的平衡组件，其中所述下部安装支架进一步包括蜗轮和螺纹接合到所述蜗轮的安装元件，其中所述安装元件具有适合于与由所述活塞的第二端部限定的互补配件接合的部分，并且所述蜗轮的转动导致所述安装元件的相应线性运动以及所述活塞的所述第二端部相对于所述家具部件的线性运动。

3.如权利要求1所述的平衡组件，其中与所述上部安装支架相连的所述安装元件进一步包括中间部分，所述中间部分适配通过所述狭槽并且接合所述狭槽，所述狭槽通过所述上部安装支架的表面限定，所述安装元件的所述中间部分和通过所述上部安装支架的表面限定的所述狭槽的接合导致在所述蜗轮转动时所述安装元件的相应线性运动。

4.如权利要求2所述的平衡组件，其中与所述下部安装支架相连的所述安装元件进一步包括中间部分，所述中间部分适配经过狭槽并且接合所述狭槽，所述狭槽由所述下部安装支架的表面限定，所述安装元件的中间部分和通过所述下部安装支架的表面限定的所述狭槽的接合导致在所述蜗轮转动时所述安装元件的相应线性运动。

5.一种用于折叠家具物件的平衡组件，所述折叠家具物件包括枢轴固定到支撑组件并且用于在基本竖直的存放位置和基本水平的使用位置之间运动的家具部件，所述平衡组件包括：

在所述支撑组件和所述家具部件之间延伸的至少一个活塞，所述活塞受到偏压以对抗作用于所述家具部件的向下的重力；

用于将所述活塞的第一端部固定到所述支撑组件的上部安装支架；

用于将所述活塞的第二端部固定到所述家具部件的下部安装支架，所述下部安装支架包括蜗轮和螺纹接合到所述蜗轮的安装元件，其中所述安装元件具有适合于与由所述活塞的所述第二端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述蜗轮的转动导致所述安装元件的相应线性运动以及所述活塞的所述第二端部相对于所述家具部件的线性运动。

6.如权利要求5所述的平衡组件，其中所述上部安装支架进一步包括蜗轮和螺纹接合到所述蜗轮上的安装元件，其中所述安装元件具有适合于与由所述活塞的所述第一端部限定的互补配件接合的部分，并且所述蜗轮的转动导致所述安装元件的相应线性运动以及所述活塞的所述第一端部相对于所述支撑组件的线性运动。

7.如权利要求5所述的平衡组件，其中与所述下部安装支架相连的安装元件进一步包括中间部分，所述中间部分适配通过狭槽并且接合所述狭槽，所述狭槽通过所述下部安装支架的表面限定，所述安装元件的中间部分和通过所述下部安装支架的表面限定的狭槽的接合导致在所述蜗轮转动时所述安装元件的相应线性运动。

8.如权利要求6所述的平衡组件，其中与所述上部安装支架相连的所述安装元件进一步包括中间部分，所述中间部分适配通过狭槽并且接合所述狭槽，所述狭槽通过所述上部安装支架的表面限定，所述安装元件的中间部分和通过所述上部安装支架的表面限定的所述狭槽的接合导致在所述蜗轮转动时所述安装元件的相应线性运动。

9.一种壁床，其包括：

柜子；

框架，其枢轴固定到所述柜子并且用于在基本竖直的存放位置和基本水平的使用位置之间运动；以及

平衡组件，包括

在所述柜子和所述框架之间延伸的至少一个活塞，所述活塞受到偏压以对抗作用于所述框架的向下的重力；

用于将所述活塞的第一端部固定到所述柜子的上部安装支架，所述上部安装支架包括第一蜗轮和螺纹接合到所述第一蜗轮的第一安装元件，其中所述第一安装元件具有适合于与由所述活塞的所述第一端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述第一蜗轮的转动导致所述第一安装元件的相应线性运动以及所述活塞的所述第一端部相对于所述柜子的线性运动，以及

用于将所述活塞的第二端部固定到所述框架的下部安装支架，所述下部安装支架包括第二蜗轮和螺纹接合到所述第二蜗轮的第二安装元件，其中所述第二安装元件具有适合于与由所述活塞的所述第二端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述第二蜗轮的转动导致所述第二安装元件的相应线性运动以及所述活塞的所述第二端部相对于所述框架的线性运动。

10.如权利要求9所述的平衡组件，其中所述第一安装元件进一步包括中间部分，所述中间部分适配通过狭槽并且接合所述狭槽，所述狭槽通过所述上部安装支架的表面限定，所述第一安装元件的中间部分和通过所述上部安装支架的表面限定的所述狭槽的接合导致在所述第一蜗轮转动时所述第一安装元件的相应线性运动；以及

所述第二安装元件进一步包括中间部分，所述中间部分适配通过狭槽并且接合所述狭槽，所述狭槽由所述下部安装支架的表面限定，所述第二安装元件的中间部分和通过所述下部安装支架的表面限定的狭槽的接合导致在所述第二蜗轮转动时所述第二安装元件的相应线性运动。

11.一种壁床，其包括：

柜子；

框架，其枢轴固定到所述柜子且用于在基本竖直的存放位置和基本水平的使用位置之间运动；以及

平衡组件，其包括

在所述柜子和所述框架之间延伸的左侧活塞，所述左侧活塞受到偏压以对抗作用于所述框架的向下的重力；

用于将所述左侧活塞的第一端部固定到所述柜子的上部安装支架，所述上部安装支架包括第一蜗轮和螺纹接合到所述第一蜗轮的第一安装元件，其中所述第一安装元件具有适合于与由所述左侧活塞的第一端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述第一蜗轮的转动导致所述第一安装元件的相应线性运动以及所述左侧活塞的所述第一端部相对于所述柜子的线性运动，

用于将所述左侧活塞的第二端部固定到所述框架的下部安装支架，所述下部安装支架包括第二蜗轮和螺纹接合到所述第二蜗轮的第二安装元件，其中所述第二安装元件具有适合于与由所述左侧活塞的所述第二端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述第二蜗轮的转动导致所述第二安装元件的相应线性运动以及所述左侧活塞的所述第二端部相对于所述框架的线性运动，

在所述柜子和所述框架之间延伸的右侧活塞，所述右侧活塞受到偏压以对抗作用于所述框架的向下的重力；

用于将所述右侧活塞的第一端部固定到所述柜子的上部安装支架，所述上部安装支架包括第一蜗轮和螺纹接合到所述第一蜗轮的第一安装元件，其中所述第一安装元件具有适合于与由所述右侧活塞的所述第一端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述第一蜗轮的转动导致所述第一安装元件的相应线性运动以及所述右侧活塞的所述第一端部相对于所述柜子的线性运动，以及

用于将所述右侧活塞的第二端部固定到所述框架的下部安装支架，所述下部安装支架包括第二蜗轮和螺纹接合到所述第二蜗轮的第二安装元件，其中所述第二安装元件具有适合于与由所述右侧活塞的所述第二端部限定的互补配件接合的部分，并且其中所述第二蜗轮的转动导致所述第二安装元件的相应线性运动以及所述右侧活塞的所述第二端部相对于所述框架的线性运动。