TWI578936B - 用於躺椅之動力機構 - Google Patents

Description

用於躺椅之動力機構

本發明係關於一種用於驅動一躺椅之可移動元件之動力機構。具體而言，本發明係關於一種具有一限位器之動力機構，該限位器用於控制該動力機構中之剪形傳送連桿(scissoring transfer linkage)之角度縮減，以降低施加於連桿上之應變以及自該動力機構之驅動總成施加之力中之尖峰。

躺椅通常包含一靠背(back rest)，該靠背向下旋轉以使使用者之背部及頭部自一直立位置降低至一向後仰靠位置。類似地，躺椅亦常常包含一可展開之長軟椅(ottoman)，該長軟椅向外延伸以呈現一抬高使用者腿部之擱腿部(leg rest)。某些躺椅亦常常向前移動座位箱體(seat box)，以在躺椅之後面為被降低之靠背提供空間。該等躺椅亦常常旋轉該座位箱體以相對於該座位箱體之後部升高該座位箱體之前部，以更使使用者處於一更舒服之向後仰靠位置。某些躺椅之靠背、長軟椅及座位箱體被可操作地連接至一單個旋轉軸，該旋轉軸由一驅動總成帶動旋轉以移動各種組件，俾使該等移動之組件可同時運作。

在運作中，驅動軸在一第一方向上旋轉，以在旋轉 長軟椅之擱腿部之同時，使靠背降低至向後仰靠之位置。然後，該驅動軸可向前移動，以使座位箱體向前移動並使擱腿部自該躺椅之座位箱體延伸。接著，該驅動軸可向後移動並在相反之方向上旋轉以使該躺椅之該等移動組件返回至其初始位置。

在某些躺椅中，驅動軸由一滑塊帶動旋轉，該滑塊係藉由驅動總成而沿垂直於驅動軸之一水平軌道移動。該滑塊藉由細長之傳送連桿(transfer linkage)而連接至該驅動軸，該等傳送連桿藉由一托架(bracket)可旋轉地固定至該驅動軸，該托架具有一自該驅動軸沿徑向向外延伸之臂。隨著滑塊沿該水平軌道移動，該滑塊之水平移動被轉換為一推力或拉力，該推力或拉力經由該臂而沿切向施加至該驅動軸以旋轉該驅動軸。在驅動軸旋轉時，隨著該驅動軸之臂旋轉直至接近平行於該水平軌道，該傳送連桿與該臂間之角度縮減。

該傳送連桿與該臂間角度之縮減會降低滑塊與驅動軸間之力傳遞效率，此繼而可施加應變於驅動總成及連桿上。因此，需要一種用於提高滑塊與驅動軸間之力傳遞效率之構件。

根據本發明之一實施例，一種動力機構可包含：一驅動軸、一驅動總成、一水平軌道以及一滑塊。該驅動軸更包含自該驅動軸沿徑向向外延伸之一臂。該滑塊更包含一傳送連桿，該傳送連桿在一端可旋轉地固定至該滑塊、而在另一端可旋轉地固定至該臂。該臂更包含一限位器，該限位器可在驅動軸旋轉時 嚙合該傳送連桿，以控制該臂與該傳送連桿間之相對角度。該驅動總成可更包含一馬達及一蝸輪(worm gear)，該蝸輪可位於該水平軌道內且由該馬達帶動旋轉以沿該水平軌道移動該滑塊。

當該驅動總成使該滑塊沿該水平軌道移動時，該傳送連桿將該滑塊之水平移動轉換成一沿該驅動軸之切向之推力或拉力，該推力或拉力被施加至該臂以使該驅動軸旋轉一預定旋轉距離。使該驅動軸在一第一方向上旋轉可使一長軟椅(ottoman)之擱腿部(leg rest)旋轉及/或使一靠背(back rest)仰靠，同時使該驅動軸在相反方向上旋轉可使該長軟椅總成及該靠背返回至其原始位置。在充分旋轉該驅動軸時，該臂係大致平行於該水平軌道，俾使由該傳送連桿施加之該拉力或推力大致橫向於該臂而使該驅動軸水平移動，藉此向前移動該座位箱體並使該擱腿部延伸。隨著驅動軸在該第一方向上旋轉直至該臂係大致平行於該水平軌道，該臂之端部與傳送連桿間之角度縮減，此對應於最小機械利益(mechanical advantage)點。

當該驅動軸旋轉至該第一方向時，該臂與該傳送連桿間角度之縮減在為使該滑塊繼續進行水平移動而必須施加至該滑塊之該力中形成一尖峰(spike)。當該驅動軸在相反之第二方向上旋轉而使該傳送連桿與該臂間之角度增大時，發現在該施加之力中具有一甚至更大之尖峰。該限位器防止該傳送連桿與該臂間之角度縮減至一預定點以下。受到限制之「收折」角度會藉由增大在任一旋轉方向上力經由該傳送連桿及該臂自該滑塊傳遞至該 驅動軸之效率而減小所施加力中之尖峰。在一態樣中，在該驅動軸之旋轉期間，該限位器在該傳送連桿與該臂之間保持一更大之角度，以藉由該驅動軸之整個旋轉而提高該動力機構之效率。因效率提高，總體所施加之力最小化，進而會減小施加於該等連桿以及該驅動總成上之應變。減小應變會延長該等連桿及馬達之壽命。

上述對本發明各種代表性態樣之概述並非旨在闡述本發明之每一所例示態樣或每一實施形式。相反，選擇並闡述該等態樣係為了使熟習此項技術者可認識到並理解本發明之原理及實踐方式。以下之詳細說明之圖式將更具體地例示此等態樣。

通過以下之詳細說明，本發明之其他目的及優點及其構造方法對熟習此項技術者將變得顯而易見，其中僅以例示用於達成本發明之最佳模式之方式顯示並闡述較佳之實施例。應理解，本發明可具有其他不同之實施例以及構造方法，且在不背離本發明之條件下，其若干細節可在各種明顯方面作出修改。因此，圖式及說明應被視為例示性的而非限制性的。

20‧‧‧躺椅

22‧‧‧基座

24‧‧‧動力機構

26‧‧‧座位箱體

28‧‧‧縱向軌

30‧‧‧端部軌

32‧‧‧定位輪

34‧‧‧驅動軸

35‧‧‧橫桿

36‧‧‧水平軌道

37‧‧‧滑塊總成

38‧‧‧滑塊

39‧‧‧托架連桿

40‧‧‧驅動總成

41‧‧‧托架

42‧‧‧臂

43‧‧‧點

44‧‧‧傳送連桿

46‧‧‧限位器

48‧‧‧馬達

50‧‧‧蝸輪

52‧‧‧第一區段

54‧‧‧第二區段

62‧‧‧前部擺動連桿總成

64‧‧‧後部擺動連桿

66‧‧‧剪形連桿

68‧‧‧驅動軸托架

69‧‧‧凹口

70‧‧‧長軟椅總成

72‧‧‧擱腿部

74‧‧‧延伸總成

76‧‧‧剪形連桿

78‧‧‧槓桿總成

80‧‧‧傳送連桿

82‧‧‧槓桿連桿

84‧‧‧靠背

86‧‧‧鉸鏈總成

88‧‧‧鉸鏈

90‧‧‧定位槓桿連桿

92‧‧‧第一細長區段

94‧‧‧第二區段

96‧‧‧第三區段

結合附圖閱讀下文對本發明各種實施例之詳細說明，可充分理解本發明，在附圖中：第1圖係為根據本發明一實施例之一躺椅之正視圖；第2圖係為第1圖所示躺椅之局部正視圖；第3圖係為第1圖所示躺椅之局部立體圖； 第4圖係為根據本發明一實施例之一傳送連桿與臂之總成之側視圖；第5A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊係位於一初始位置；第5B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊係位於一初始位置；第6A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動一英吋；第6B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動一英吋；第7A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動二英吋；第7B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動二英吋；第8A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動三英吋；第8B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動三英吋；第9A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動四英吋；第9B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動四英吋；第10A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已 自其初始位置沿軌道移動五英吋；第10B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動五英吋；第11A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動六英吋；第11B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動六英吋；第12A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動七英吋；第12B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動七英吋；第13A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動八英吋；第13B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動八英吋；第14A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動九英吋；第14B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動九英吋；第15A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動十英吋；第15B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總 成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動十英吋；第16A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動十一英吋；第16B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動十一英吋；第17A圖係為無限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動十二英吋；第17B圖係為根據本發明之一實施例，有限位器時一傳送連桿與臂之總成之側視圖，其中滑塊已自其初始位置沿軌道移動十二英吋；第18圖係為第1圖所示躺椅之仰視圖；第19圖係為一力分佈曲線圖，其例示根據本發明一實施例無限位器時二連桿總成之力分佈曲線圖、以及根據本發明一實施例有限位器時二連桿總成之力分佈曲線；第20圖係為當長軟椅總成處於其合上位置時，該躺椅之擺動連桿之局部側視立體圖；第21圖係為當長軟椅總成處於其延伸位置時，該躺椅之擺動連桿之局部側視立體圖；以及第22圖係為當長軟椅總成處於其延伸位置且靠背向後仰靠時，該躺椅之擺動連桿之局部側視立體圖。

儘管本發明可具有各種潤飾形式及替代形式，但已經以實例方式在圖式中顯示其具體細節，且將對其具體細節予以詳細闡述。然而應理解，本發明並非僅限於所述之特定實施例。相反，本發 明旨在涵蓋落於由隨附申請專利範圍所界定之本發明之精神及範圍內之所有潤飾形式、等效設置、以及替代形式。

儘管本發明可實施為諸多不同形式，但本文中詳細闡述了本發明之具體實施例。本說明係對本發明原理之一例證，並非旨在將本發明限制於所例示之特定實施例。

如第1圖至第3圖所示，根據本發明之一實施例，一躺椅20包含：一基座22、一動力機構24以及一座位箱體26。基座22更包含二個縱向軌28，各該縱向軌28與二個端部軌30相交以界定一大致矩形之框架用於支撐躺椅20。基座22適於被置於躺椅20之下之地面上，並在躺椅20之運作期間支撐躺椅20。在一個態樣中，基座22可更包含至少一個定位輪32，其中躺椅20可被旋轉，俾使躺椅20被支撐於定位輪32上以對躺椅20重新定位。

動力機構24更包含：一驅動軸34、一水平軌道36、一滑塊總成37以及一驅動總成40。驅動軸34可更包含：一橫桿35，其截面較佳係為方形；以及一托架41，具有緊固至橫桿35之一臂42。臂42自橫桿35沿徑向向外延伸，俾切向地施加一推力或拉力至臂42會使驅動軸34旋轉。滑塊總成37包含一滑塊38以及至少一個傳送連桿44，傳送連桿44在一端處藉由一托架連桿39而可旋轉地固定至滑塊38，而在相對端處可旋轉地在點43處固定至臂42。各臂42可更包含一限位器46，限位器46靠近傳送 連桿44而位於臂42之一端處。限位器46可包含一螺帽(nut)、一鉚釘(rivet)、凸片(tab)、臂或自臂42延伸之其他突起部，俾使限位器46可嚙合傳送連桿44。驅動總成40可更包含一馬達48及位於水平軌道36內之一蝸輪50。水平軌道36被安裝至端部軌30，俾使水平軌道36在端部軌30之間平行於縱向軌28延伸。在一個態樣中，水平軌道36亦可界定一第一區段52及一第二區段54。

在運作中，滑塊38係可操作地嚙合至蝸輪50，俾蝸輪50藉由馬達48而在一第一方向上之旋轉會在該第一方向上沿水平軌道36推動滑塊38，而蝸輪50在相對之第二方向上之旋轉則會在該相對之方向上拉動滑塊38。使滑塊38在該第一方向上移動經過第一區段52會施加一切向推力至臂42，以在一第一方向上旋轉驅動軸34，直至驅動軸34已旋轉一預定旋轉距離且臂42大致平行於水平軌道36。當驅動軸34在該第一方向上旋轉時，臂42與傳送連桿44間之角度縮減，直至限位器46嚙合傳送連桿44以防止該角度縮減至一預定角度之下。在一個態樣中，該預定角度可係為至少60度。在另一態樣中，該預定角度可係為一傳送連桿44在無限位器46時之最大收縮角度(collapsed angle)之至少150%。類似地，在該第二方向上拉動滑塊38經過第一區段52會對臂42施加一切向拉力，以在一相對之第二方向上旋轉驅動軸34直至驅動軸34返回至初始位置為止。如第19圖所示，臂42與傳送連桿44間之最小角度變大會減小為在相反方向操作滑塊38所需施加之力。

第4圖顯示連接至一托架41之一臂42之一傳送連 桿44。如圖所示，臂42包含自該臂之表面突出之一限位器46。該限位器可與臂42一體成型，抑或可係為一獨立部件，該獨立部件自臂42突出並固定地配合至該臂之一開口中。如圖所示，傳送連桿44在一端處可旋轉地固定至托架連桿39，且在另一端處可旋轉地固定至臂42。傳送連桿44彎曲一預定角度。傳送連桿44更包含一第一細長區段92、自第一細長區段92以一角度延伸之一第二區段94、以及以與該第二區段自該第一細長區段延伸之一方向相反之一方向自該第二區段以一角度延伸之一第三區段96。

如第5A圖至第17B圖所示，在一個實施例中，限位器46可在驅動軸34之旋轉之一部分(約自第11B圖開始)嚙合傳送連桿44，以維持傳送連桿44與臂42間之角度為一更大之相對角度，藉此提高在驅動軸34之旋轉期間力自滑塊38傳遞至驅動軸34之效率。如圖所示，該角度維持於約66度至約68度之範圍內。限位器46藉由驅動軸34之旋轉而保持較無限位器46時傳送連桿44之相對角度為大之一相對角度。如第19圖所示，在此種構形中，藉由驅動軸34之旋轉而達成之一更高之力傳遞效率會阻尼在滑塊38所施加之力中之尖峰。

第5A圖至第17B圖顯示一滑塊總成37，滑塊總成37藉由蝸輪50及一馬達48而沿一水平軌道36驅動被緊固至橫桿35之臂42。每一圖顯示縱向移動一英吋。所示實施例顯示在滑塊38沿第一區段52及第二區段54之移動期間馬達位於右側。在又一實施例中，馬達48位於滑塊38之左側。如第5B圖至第17B圖所示，在藉由滑塊38拉動驅動軸34期間，驅動軸34在第二區 段54中實質上停止旋轉。亦可由圖中看出：在座位箱體26在其向前移動期間升高時，傳送連桿44及臂42如何與驅動軸34一起升高。

如第18圖所示，第一區段52之長度對應於為使驅動軸34旋轉該必要之旋轉距離，滑塊38所需之水平移動距離。在施加一軸向拉力至臂42以使驅動軸34與滑塊38一起水平移動之同時，繼續將滑塊38移動至第二區段54會保持驅動軸34之旋轉。類似地，使滑塊38在該第二方向上移動經過第二區段54會使驅動軸34在該相對之方向上水平移動直至滑塊38到達第一區段52。

座位箱體26更包含：一箱體框架60、至少二個前部擺動連桿(swing linkage)總成62以及至少二個後部擺動連桿64。各前部擺動連桿總成62包含可在一大致彎曲之面向與一大致細長之面向之間移動之剪形連桿(scissoring linkage)66。座位箱體26亦更包含至少一個驅動軸托架68，以用於可旋轉地容置驅動軸34。在所示之實施例中，該驅動軸托架更用作一座位安裝板。如第3圖所示，該二前部擺動連桿總成62分別在一端處靠近座位箱體26之正面而可旋轉地固定至箱體框架60，且在相對端處靠近基座22之正面而可旋轉地固定至對應之縱向軌28。類似地，該二後部擺動連桿64在一端處靠近座位箱體26之後部而可旋轉地固定至箱體框架60，且在相對端處靠近基座22之後部而可旋轉地固定至對應之縱向軌28。

在運作中，使滑塊38在該第一方向上移動經過第二區段54會使座位箱體26相對於基座22向前移動。如第1圖至第3圖所示，相對於基座22向前移動座位箱體26會使向前擺動總成62之剪形連桿66延伸，以在座位箱體26向前移動時抬高座位箱體26之前部。類似地，使滑塊38在該第二方向上移動經過第二區段54會使座位箱體26相對於基座22向後移動並折疊剪形連桿66以使座位箱體26返回至其初始面向。在一個態樣中，座位箱體26可更於座位箱體26之後部中界定一凹口或開口69，俾在座位箱體26以降低之後端部向前移動時，座位箱體26之邊緣不與馬達48接觸。

第19圖係為一力分佈曲線圖，其例示根據本發明一實施例無限位器時二連桿總成100及110之力分佈曲線、以及根據本發明一實施例有限位器時二連桿總成112及114之力分佈曲線。如圖所示，臂42與傳送連桿44間之最小角度變大會降低為在相反方向操作滑塊38所需施加之力。藉由驅動軸34之旋轉而達成之一更高之力傳遞效率會抑制在滑塊38所施加之力中之尖峰。

如第1圖至第3圖所示，躺椅20更包含與座位箱體26相整合之一長軟椅總成70。長軟椅總成70包含一擱腿部72、一具有複數個剪形連桿76之延伸總成74、以及一槓桿總成78。延伸總成74之剪形連桿76適於旋轉擱腿部72，俾使擱腿部72大致平行於座位箱體26之頂部。槓桿總成78更包含一傳送連桿80及一槓桿連桿82。槓桿連桿82可操作地嚙合驅動軸34，以使 驅動軸34之旋轉會帶動槓桿連桿82旋轉。傳送連桿80可操作地嚙合槓桿連桿82，並在槓桿連桿82與擱腿部72之間延伸，以藉由延伸總成74將驅動軸34之旋轉轉換成擱腿部72之一對應移動。在一個態樣中，擱腿部72界定座位箱體26之前部。

在運作中，使滑塊38在第一方向上移動經過第一區段52會使驅動軸34在該第一方向上旋轉，進而經由槓桿總成78施加一推力於擱腿部72上，以使延伸總成74延伸並使擱腿部72位於一大致平行於座位箱體26之頂部之面向。類似地，使滑塊38在第二方向上移動經過第一區段52會使驅動軸34在該第二方向上旋轉，進而經由槓桿總成78施加一拉力於擱腿部72上以縮回延伸總成74，藉此使擱腿部72返回至其初始位置。在一個態樣中，長軟椅總成70可於一浮動總成上安裝至座位箱體26，俾驅動軸34之水平移動會使擱腿部72自座位箱體26向外延伸。

第20圖至第22圖係為當長軟椅總成分別位於其合上位置、延伸位置及靠背向後仰靠之延伸位置時，躺椅之擺動連桿之局部側面立體圖。自合上位置至延伸位置，滑塊總成移動經過軌道之第一區段。隨著滑塊總成經過第二區段，座位背部向後仰靠。

躺椅20更包含與座位箱體26相整合之一靠背84。靠背84更包含一鉸鏈總成86，鉸鏈總成86具有至少一個鉸鏈88，鉸鏈88將靠背84可旋轉地嚙合至座位箱體26。鉸鏈總成86更包含至少一個定位槓桿連桿(positioning lever linkage)90，定位槓 桿連桿90將靠背84可操作地連接至驅動軸34。在運作中，驅動軸34在第一方向上之旋轉會被槓桿連桿90轉換成使靠背84向後仰靠之一推力。類似地，驅動軸34在第二方向上之旋轉會被槓桿連桿90轉換成將靠背84拉回其初始安放位置之一拉力。

儘管本發明可具有各種潤飾形式及替代形式，但已經以實例方式在圖式中顯示其具體細節並將對其具體細節予以詳細闡述。然而應理解，本發明並非僅限於所述之特定實施例。相反，本發明旨在涵蓋位於由隨附申請專利範圍所界定之本發明之精神及範圍內之所有潤飾形式、等效設置、以及替代形式。

參考文獻

本申請案所有部分中之以上參考文獻以引用之方式全文併入本文中以用於所有目的。為解釋本發明之申請專利範圍，除非在一請求項中述及具體之用語「...之手段」或「...之步驟」，否則明確表明不援引35 U.S.C第6段第112節之條款。

在本說明書(包含以引用方式併入之參考文獻、包含任意隨附申請專利範圍、摘要及圖式)中揭露之所有特徵、及/或所揭露之任一方法或過程之所有步驟可以任意組合形式加以組合，但其中此等特徵及/或步驟中之至少某些特徵及/或步驟相互排斥之組合除外。

除非另外明確地陳述，否則在本說明書(包含以引用方式併入之參考文獻、包含任意隨附申請專利範圍、摘要及圖式)中所揭露之每一特徵可由用於相同、等效或類似目的之替代性特徵替代。因此，除非另外明確地陳述，否則所揭露之每一特徵僅係為一系列等效或類似特徵之一實例。

本發明並非僅限於上述實施例之細節。本發明擴展至在本說明書(包含以引用方式併入之參考文獻、包含任意隨附申請專利範圍、摘要及圖式)中所揭露之特徵之任一新穎特徵、或任一新穎組合，抑或所揭露之任一方法或過程之步驟之任一新穎步驟、或任一新穎組合。本申請案所有部分中之以上參考文獻以引用之方式全文併入本文中以用於所有目的。

儘管在本文中已例示並闡述各具體實例，但此項技術中具有通常知識者應理解，可用任何經計算能達成相同目的之配置來替代所示之具體實例。本申請案旨在涵蓋本發明主題物之各種修改或變化。因此，本發明旨在由隨附申請專利範圍及其合法等效形式以及下述例示性態樣所界定。本發明實施例之上述態樣僅係用於解釋其原理而不應被視為限制性的。熟習各項技術者 將對本文中所揭露之本發明作出更多潤飾且所有此等潤飾形式皆被認為處於本發明之範圍內。

20‧‧‧躺椅

22‧‧‧基座

24‧‧‧動力機構

26‧‧‧座位箱體

28‧‧‧縱向軌

30‧‧‧端部軌

32‧‧‧定位輪

34‧‧‧驅動軸

36‧‧‧水平軌道

38‧‧‧滑塊

40‧‧‧驅動總成

44‧‧‧傳送連桿

48‧‧‧馬達

62‧‧‧前部擺動連桿總成

64‧‧‧後部擺動連桿

66‧‧‧剪形連桿

70‧‧‧長軟椅總成

84‧‧‧靠背

Claims (25)

1. 一種躺椅，包含：一座位箱體(seat box)，具有一正面及一背面；一基座(base)，用於界定位於該座位箱體之下之一框架，該框架具有一前部及一後部；一驅動軸，該驅動軸包含一橫桿(crossbar)；以及一臂(arm)，該臂自該橫桿沿徑向向外延伸，並包含一限位器(limiter)，該限位器自該臂之一側沿徑向延伸；以及一動力機構，用於為改變該躺椅之面向(orientation)提供動力，其中該動力機構包含：一軌道(track)，具有一軸線、一第一端及一第二端，其中該軌道之該軸線自該框架之該前部延伸至該後部，且該第一端係固定至該後部，而該第二端係固定至該前部；以及一滑塊總成(traveler assembly)，可沿該軌道移動，該滑塊總成包含一滑塊，以及一傳送連桿(transfer linkage)，該傳送連桿之一端可旋轉地固定至該滑塊、該傳送連桿之另一端可旋轉地固定至該臂，其中使該滑塊總成在一第一方向上沿該軌道移動會將一力施加至該臂，以使該驅動軸在一第一方向上旋轉，直至該驅動軸已旋轉到一預定旋轉距離，以及其中當該驅動軸在該第一方向上旋轉時，該臂與該傳送連桿間之一 角度減小，直至該限位器嚙合該傳送連桿並阻止該角度減小至一預定角度以下。
2. 如請求項1所述之躺椅，其中該預定角度係為至少60度。
3. 如請求項1所述之躺椅，其中該預定角度係為一傳送連桿及該臂在無限位器時之最大收折角度(collapsed angle)之至少150%。
4. 如請求項1所述之躺椅，其中在該滑塊總成在該第一方向上之移動之整個範圍內，該限位器嚙合該傳送連桿之後，該預定角度被維持於約66度至約68度之範圍內。
5. 如請求項1所述之躺椅，其中該限位器包含一螺帽(nut)、一鉚釘(rivet)、一凸片(tab)、一銷或位於該臂上之一突起部。
6. 如請求項1所述之躺椅，其中該動力機構更包含一驅動總成，該驅動總成包含一馬達，其中該馬達驅動該滑塊總成，以達成該躺椅之面向之變化。
7. 如請求項6所述之躺椅，其中該馬達係鄰近該後部，俾相對於該軌道之該軸線，該滑塊係位於該馬達與該前部之間。
8. 如請求項1所述之躺椅，其中該臂係以固定方式緊固至該橫桿之一細長表面，且該臂相對於該細長表面以一角度自該橫桿沿徑向向外延伸。
9. 如請求項1所述之躺椅，其中該驅動軸係實質垂直於該軌道的該軸線，其中該滑塊沿該軌道之一部分之移動會將一力施加於該驅動軸上以達成該驅動軸之一旋轉，繼而達成該躺椅之面向之變化，且其中該滑塊在同一方向上沿該軌道之另一部分之進一步移動會將一力施加於該驅動軸上以達成該驅動軸之一縱 向移動，繼而達成該躺椅之面向之另一變化。
10. 如請求項1所述之躺椅，該基座界定一大致矩形之框架且包含至少二個與該軌道平行延伸之縱向軌(rail)、以及一前軌及一後軌，該前軌及該後軌分別與該二個縱向軌相交，其中該軌道之該第一端係固定至該後軌、而該第二端係固定至該前軌。
11. 如請求項1所述之躺椅，其中該滑塊總成包含二個傳送連桿，該二個傳送連桿可旋轉地固定至該滑塊且可旋轉地固定至該驅動軸。
12. 如請求項1所述之躺椅，其中該傳送連桿以一預定角度彎曲，該傳送連桿具有一第一細長區段、一第二區段以及一第三區段，該第二區段自該第一細長區段以一角度延伸，該第三區段自該第二區段朝一方向以一角度延伸，該方向與該第二區段自該第一細長區段延伸之一方向相反。
13. 如請求項9所述之躺椅，其中該軌道界定一第一區段以及一第二區段，在達成該躺椅之面向之變化時，該滑塊沿該軌道自鄰近該馬達之一位置經由該第一區段並接著經由該第二區段而移動至該前部，其中當該滑塊在該第一區段中移動時，該滑塊總成旋轉該驅動軸，且該橫桿相對於該滑塊保持實質上縱向相對固定，而當該滑塊在該第二區段中移動時，該橫桿與該滑塊一起縱向移動。
14. 如請求項1所述之躺椅，其中該驅動總成更包含位於該軌道內之一蝸輪(worm gear)，其中該蝸輪移動該滑塊。
15. 如請求項13所述之躺椅，該滑塊總成在該第一區段中之移動達成一擱腿部(leg rest)之延伸，且該滑塊總成在該第二區段 中之移動達成一靠背(back rest)之向後仰靠。
16. 如請求項1所述之躺椅，其中在運作時，該滑塊係可操作地嚙合至一蝸輪，俾該蝸輪藉由該馬達而在一第一方向上之旋轉會在該第一方向上沿該軌道推動該滑塊，而該蝸輪在相對之一第二方向上之旋轉則會在相對之該第二方向上拉動該滑塊，其中使該滑塊在該第一方向上移動經過該第一區段會施加一切向推力至該臂，以在一第一方向上旋轉該驅動軸直至該驅動軸已旋轉一預定旋轉距離，該第一區段之長度對應於該滑塊一所需之該移動距離，該所需之移動距離為使該驅動軸旋轉一必要之旋轉距離，在施加一軸向拉力至該臂以使該驅動軸與該滑塊一起水平移動之同時，繼續將該滑塊移動至一第二區段會保持該驅動軸之旋轉，類似地，使該滑塊經過該第二區段在該第二方向上之移動係會使該驅動軸在該相對之方向上水平移動，直至該滑塊到達該第一區段，其中在該第二方向上拉動該滑塊經過該第一區段係會施加一切向拉力至該臂，以在相對之該第二方向上旋轉該驅動軸直至該驅動軸返回至一初始位置。
17. 如請求項10所述之躺椅，其中該座位箱體更包含：一箱體框架、至少二個前部擺動連桿(swing linkage)總成以及至少二個後部擺動連桿，各前部擺動連桿總成包含可在一大致彎曲之面向與一大致伸長之面向之間移動之剪形連桿(scissoring linkage)。
18. 如請求項17所述之躺椅，其中該座位箱體更包含至少一個驅動軸托架，以用於可旋轉地容置該驅動軸，其中該至少二個前部擺動連桿總成之一端分別在靠近該座位箱體之前方處來可 旋轉地固定至該箱體框架，且該至少二個前部擺動連桿總成之一相對端分別在靠近該基座之前方處來可旋轉地固定至該基座之一對應之縱向軌。
19. 如請求項18所述之躺椅，其中該至少二個後部擺動連桿之一端在靠近該座位箱體之後方處來可旋轉地固定至該箱體框架，且該二個後部擺動連桿總成之一相對端在靠近該基座之後方處來可旋轉地固定至一對應之縱向軌。
20. 如請求項17所述之躺椅，該躺椅更包含能整併進該座位箱體之一長軟椅(ottoman)總成，其中該長軟椅總成包含一擱腿部、一具有複數個剪形連桿之延伸總成、以及一槓桿總成，該滑塊總成在沿該軌道移動時致動該長軟椅總成。
21. 如請求項20所述之躺椅，其中該延伸總成之該等剪形連桿適於旋轉該擱腿部，俾使該擱腿部大致平行於該座位箱體之一頂部。
22. 如請求項6所述之躺椅，其中當該驅動總成使該滑塊沿該軌道移動時，該傳送連桿將該滑塊之水平移動轉換成一沿該驅動軸之切向之推力或拉力，該推力或拉力被施加至該臂以使該驅動軸旋轉一預定旋轉距離，且該傳送連桿將該滑塊之水平移動轉換成一推力或拉力其中，使該驅動軸在一第一方向上旋轉會使一長軟椅(ottoman)之一擱腿部(leg rest)旋轉，且在一第一方向上縱向地移動該驅動軸會使一靠背(back rest)仰靠，同時使該驅動軸在相反方向上旋轉可使該長軟椅總成復位，而使該驅動軸在相反方向上縱向移動可使該靠背返回至其原始位置。
23. 如請求項1所述之躺椅，其中當該驅動軸旋轉至該第一方向且該臂與該傳送連桿間之角度減小時，該限位器減少為使該滑塊繼續進行水平移動而必須施加至該滑塊的該力，及防止該傳送連桿與該臂間之角度減小至一預定點以下，俾產生受到限制之一收折角度，以藉由增大在任一旋轉方向上經由該傳送連桿及該臂自該滑塊傳遞至該驅動軸的力之效率，而減小所施加力之一尖峰，與一沒有一限位器的躺椅相比。
24. 一種用於一躺椅之動力機構，該躺椅包含一馬達及一限位器，該限位器控制一傳送連桿與一驅動軸之一臂間之一角度關係，其中在該躺椅被致動期間，當該傳送連桿施加一切向力至該臂以使該驅動軸旋轉時，該限位器防止該傳送連桿與該臂間之一相對角度過度縮減，俾使藉由該驅動軸之一旋轉而該傳送連桿與該臂間之該相對角度保持於一角度，該角度較無限位器時一臂之相對角度為大。
25. 一種用於一躺椅之動力機構，該躺椅包含一馬達及一限位器，該限位器控制一傳送連桿與一驅動軸之一臂間之一角度關係，其中在該躺椅被致動期間，當該傳送連桿施加一切向力至該臂以使該驅動軸旋轉時，相較於利用一無限位器之臂，該限位器防止該傳送連桿與該臂間之一相對角度過度縮減並藉由該驅動軸之該旋轉而達成一更高之力傳遞效率，進而阻尼在一滑塊所施加之力中之尖峰。