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专利名称:可升降桌椅的高度调整装置的制作方法
本发明涉及一类支承装置,其高度可以改变,用于安装在各种桌椅(包括操作台和凳)上构成可升降桌椅。
桌椅的高度(至少桌椅的相对高度)应当与人体尺度相适应。长期使用高度不合适的桌椅不但容易疲劳,而且会造成不良体态,对于少年儿童眼睛和骨格的正常发育尤为不利。目前已经有一些种类的可升降椅正在使用,实用的可升降桌还不常见,供少年儿童学****用的可升降课桌坐椅尤为少见。已知一类可升降桌椅的支承装置可以调整为若干个特定的高度;已知另一类支承装置有可以改变有效长度的支杆,一般用于较高档的坐椅。
本发明涉及的支承装置的特征在于它是杆件系统,支杆是支腿或是支腿和撑杆,它们的长度是固定不变的,上端连接在被支承物下面,支腿是倾斜的,下端支于地面,撑杆的下端连接在支腿上,被支承物、支腿和撑杆之间的连接都通过轴来实现。
本发明的任务是在上述支承装置中提出能够在一定范围内方便地连续改变支腿倾角的解决方案,基本思路是将装置中的轴区分为固定轴和移动轴,进一步的任务是合理地设计移动轴的结构,使其能够方便地移动和可靠地锁定在适当位置。
上述任务是这样实现的每一个移动轴(4a~4d)都由一根轴(9)与一个滑动器和至少一个紧锁器组合在一起构成,在一个完整的支承装置中,可以不包含固定轴,但包含有至少两个移动轴,移动轴是安装在两根支腿(1a)或支腿(1a)与撑杆(2a)之间,或是安装在支杆(1b、2b)与被支承物之间,或是同时安装在上述两个部位。
固定轴(3a~3c)即固定铰,它连接的两个物体只能有相对角位移不能有相对线位移。移动轴(4a~4d)即可动铰,它连接的两个物体可以有相对角位移也可以有相对线位移。为使移动轴能够方便地移动,设计了套箍型、滑道型和调索型三种调整装置。
套箍型装置的特征在于连接两根支腿(1a)或支腿(1a)与撑杆(2a)的轴是移动轴(4a、4b),滑动器是套在支腿(1a)上的装有紧锁器的套箍(10a、10b)。
滑道型装置的特征在于连接支腿(1b)或撑杆(2b)与被支承物的轴是移动轴(4c),滑动器是装在被支承物下面的滑道,安装在支杆(1b、2b)上端并与滑道联系在一起的轴(9)是紧锁器的一部分。
调索型装置是对滑道型装置的进一步改进,它除具有滑道型装置的全部特征外还有下述特征滑道中部装有索线调节器(6),支杆(1b、2b)的上端装有滚轮(17),支腿(1b、1c)的下端也装有滚轮,承受拉力的索线(21)将滚轮和索线调节器联系起来。调索型装置的紧索器是双重的,第一紧锁器与滑道型装置相同,牵着滚轮
(17)的索线(21)是第二紧锁器。正常使用状态下,两个紧锁器都可以独立实现移动轴位置的紧锁;装置搬动时,索线不再起紧锁作用,这时只依靠第一紧锁器实现紧锁。
本发明的特点在于它仅涉及支承装置,为桌椅的外观设计留有充分的余地,当一个桌椅设计师在他设计的桌椅中配上这些支承装置时,这些桌椅就成为可升降桌椅,增强了适应范围和市场竞争能力。这种支承装置尤其适宜安装在各种桌上构成可升降桌。套箍型装置的优点在于简单、经济,能改变被支承面的坡度,可用于餐桌、课桌、阅览桌、会议桌及各种椅凳。调索型装置的优点在于调整方便,可用于各种较高档次的抽屉桌和操作台,它的索线调节器还可以用于其它用途的索线长度调节中。滑道型装置要比调索型装置经济些,可用于餐桌、课桌、阅览桌和抽屉桌。三种类型的装置可以互相组合。
实施例将结合附图的说明给出。
附图1、2是套箍型装置的两个实施例。
附图3、4是滑道型装置的两个实施例。
附图5、6是调索型装置的两个实施例。
附图7~11是移动轴(4a~4d)的实施例。
附图12、13、14分别是索线调节器的一个实施例-调节盒的正视图和两个剖面图。
附图1、2所示的单纯的套箍型装置中,支腿(1a)和撑杆(2a)的上端用固定轴(3a)装在被支承物下面,连接两个支腿(1a)或支腿(1a)与撑杆(2a)的是移动轴(4a、4b),它的滑动器是套在支腿(1a)上的装有紧锁器的套箍,图中没有示出移动轴的结构,它们绘在附图7、8中。(5)是连杆,它连接两侧的支腿,保持它们的侧向稳定。
附图3、4所示的单纯的滑道型装置中,支腿(1b)和撑杆(2b)的上端用移动轴(4c)与被支承物连接,滑动器是装在被支承物下面的滑道,紧锁器将支杆(1b、2b)上端与滑道联系在一起。图中没有示出移动轴的结构,它们绘在附图9、10中。支腿(1c)的上端是固定轴(3a),连接撑杆(2b)下端与支腿(1c)的是固定轴(3c),(5)是连杆,在附图3中它的端部兼作固定轴(3b)。
附图5、6所示的单纯的调索型装置与附图3、4的不同之处在于支腿(1b、1c)下端装有滚轮以及滑道长度方向的中部装有能调整索线长度的调节盒(6),在附图6中,调节盒成为被支承物的一部分。调索型装置的移动轴(4d)中滑动器与滑道型装置相似,其紧锁器是双重的,图中没有示出移动轴的结构,它们绘在附图10、11中。
在附图3~6中,将固定轴(3b、3c)分别换成移动轴(4a、4b),就成为套箍型、滑道型和调索型三种装置互相组合的实施例
,这些组合能扩大装置高度的调整范围。
附图7是移动轴(1a)的断面图。套箍(10a)是滑动器,它的形状要根据支腿断面设计,它能沿支腿(1a)移动。轴(9)是整体的,或如图所示由轴体(9a)和轴帽(9b)组成,它安装在套箍上的孔洞中,其较粗的两端沉在套箍上的凹槽中,以此将一对套箍连系在一起。套箍之间可设垫圈(8)以使两个套箍能灵活地相对转动。紧锁器由螺栓(11)和螺母(12)组成,它们与套箍之间可设置垫板(7)。
附图8是移动轴(4b)的断面图。套箍(10b)是滑动器,它与轴架(13)用铆钉(15)固定在一起,撑杆(2a)的下端用轴(9)连接在轴架上,连杆(5)端部墩粗置于套箍中,垫圈(8)、垫板(7)以及作为紧锁器的螺栓(11)和螺母(12)等与附图7相同。这里与附图2有一点差别,在附图2中连杆不是接在套箍上的,那样套箍的结构还可以更简单些,绘出这个差别是为了说明将连杆端头接在套箍上是可行的。
附图7、8中的套箍(10a、10b)加工非常方便,它们可以用金属板经一次冲压后窝制成形,它开有至少一对孔洞和凹槽,并有一个开口,紧锁器设在开口处,它使套箍成为可以收紧和放松的。
附图9~11中绘出了移动轴(4c)和(4d),它们之间没有原则差别附图9是移动轴(4c),将滚轮(17)装在轴(9)上可以使它移动更加方便,就成了附图10,为了使它调整方便再装上一只滑轮
(24)用来过渡索线(21),就成了附图11中的移动轴(4d),附图10可以看作是装有滚轮(17)的移动轴(4c),也可以看作是取消了减力索(21a)因而没有装滑轮(24)的移动轴(4d),这时,调节索(21b)的端头可以直接固定在支杆(1b、2b)上。这些图中,滑动器是开有长孔的导板(16)(它也可以是导槽、导杆、导轨等),长孔即是滑道,紧锁器要与滑动器相适应,这里,它是由穿在滑道中并兼作为轴(9)的螺杆(11)和螺母(12)组成,(8)是垫圈,移动轴(4d)中索线(21)形成第二紧锁器,这时螺母(12)平时可放松,装置需要搬动时拧紧以避免索线松弛。附图11中,支杆(1b、2b)上端开有缺口,缺口中安放用来过渡索线(21)的滑轮(24),轴(19)将滑轮和固定卡(18)固定在杆端,固定卡用铆钉(15)与轴座(13)固定在一起。附图11、12中滚轮(17)的轴(9)的固定方式稍有差异,在附图10中它装在支杆(1b、2b)上端的缺口中,在附图11中它装在固定在支杆(1b、2b)上端的轴座(13)上。
附图12、13、14描述了调节盒的结构。索线(21)的不同部位区别为减力索(21a)和调节索(21b),它们在与滚轮有连系的滑轮(24)处互相过渡。减力索不是必需的,当装置承重较小、调节方便时可以取消。调节索索端固定在绳盘(52)上。齿杆限位凸轮(39)上有两个与轴心距离不同的平面,可用阿基米德螺线过渡。调节盒(6)由共轴(50)的一只大齿轮(51)
和一只绳盘(52),共轴(40)的一只手轮(49)、一只小齿轮(41)和一只棘轮(48),共轴(30)的一只状态控制钮(31)、一只制动凸轮(38)和一只齿杆限位凸轮(39)以及一只外壳(60)、一只齿杆(37)、一对制动杆(36)、两只弹簧(34、35)和至少一只与轴(20)装在一起的滑轮(23)组成。轴30、40、50互相平行,轴20与上述各轴平行或成一小角度,外壳(60)是它们的公共支座,小齿轮与大齿轮啮合,齿杆松出时与棘轮啮合,制动杆收紧时与轴(40)握合,弹簧(34和35)分别抵在齿杆和制动杆上,制动凸轮(38)和齿杆限位凸轮(39)分别抵在制动杆(36)和齿杆(37)的后端,齿杆和制动杆分别装在固定在外壳上的各自的轴(32)和(33)上。
调节盒可以实现两种状态,通过手轮(49)和状态控制钮(31)操作。在一种状态下,制动凸轮(38)放松制动杆(36),弹簧(34)将它顶离手轮轴(40)解脱制动,齿杆限位凸轮(39)上距轴心较近的平面将齿杆(37)松开,弹簧(35)将它顶出与棘轮(48)啮合以防止棘轮倒转,这时顺钟向转动手轮(49),小齿轮(41)带动大齿轮(51)做逆钟向转动,与大齿轮共轴的绳盘(52)将来自左右两个方向的调节索分别逆钟向和顺钟向绕起来,使其经滑轮(23)转向后对称地收进。在另一种状态下,齿杆控制凸轮(39)上距轴心较远的平面将齿杆(37)顶出,解脱棘轮(48),同时制动凸轮(38)握紧制动杆(36)对手轮轴(40)制动,两侧索线(21)可以依靠自身张力产生的扭矩或辅以倒转手轮
(49)而对称地松出。待被支承物降到预期的高度时,将状态控制钮扳向上升即可止动。
权利要求
,该装置是杆件系统,支杆是支腿或是支腿和撑杆,它们的上端连接在被支承物下面,支腿是倾斜的,其下端支于地面,撑杆的下端连接在支腿上,被支承物、支腿和撑杆之间的连接都通过轴来实现,(1a~1c)和撑杆(2a、2b)的长度是固定不变的;、支腿(1a~1c)和撑杆(2a、2b)的轴是固定轴(3a~3c)或是移动轴(4a~4d),每一个移动轴都由一根轴(9)与一个滑动器和至少一个紧锁器组合在一起构成;,可以不包含固定轴,但包含有至少两个移动轴,它们安装在两根支腿(1a)或支腿(1a)与撑杆(2a)之间,或是安装在支杆(1b、2b)与被支承物之间,或是同时安装在上述两个部位。
,特别是手动的索线调节器,本发明的特征在于它由共轴(50)的一只大齿轮(51)和一只绳盘(52),共轴(40)的一只手轮(49)、一只小齿轮(41)和一只棘轮(48),共轴(30)的一只状态控制钮(31)、一只制动凸轮(38)和一只齿杆限位凸轮(39)以及一只外壳(60)、一只齿杆(37)、一对制动杆(36)、两只弹簧(34、35)和至少一只与轴(20)装在一起的滑轮(23)组成。轴30、40、50互相平行,轴20与上述各轴平行或成一小角度,外壳
(60)是它们的公共支座,小齿轮与大齿轮啮合,齿杆松出时与棘轮啮合,制动杆收紧时与轴(40)握合,弹簧(34和35)分别抵在齿杆和制动杆上,制动凸轮(38)和齿杆限位凸轮(39)分别抵在制动杆(36)和齿杆(37)的后端,齿杆和制动杆分别装在固定在外壳上的各自的轴(32)和(33)上。
1所述的支承装置,其特征在于,连接两根支腿(1a)或支腿(1a)与撑杆(2a)的轴是移动轴(4a、4b),滑动器是套在支腿(1a)上的装有紧锁装置的套箍(10a、10b)。
1所述的支承装置,其特征在于连接支杆(1b、2b)与被支承物的轴是移动轴(4c、4d),滑动器是装在被支承物下面的滑道,安装在支杆(1b、2b)上端并与滑道联系在一起的轴(9)是紧锁器的一部分。
4所述的支承装置,其特征在于滑道中部装有索线调节器(6),支杆(1b、2b)上端装有滚轮(17),支腿(1b、1c)的下端也装有滚轮,承受拉力的索线(21)将滚轮和索线调节器联系起来,它构成第二紧锁器。
3所述的支承装置,其特征在于移动轴(4a)中,轴(9)是整体的或是由轴体
(9a)和轴帽(9b)组成,它安装在套箍(10a)上的孔洞中,其较粗的两端沉在套箍上的凹槽中,紧锁器由螺栓(11)和螺母(12)组成。
3所述的支承装置,其特征在于移动轴(4b)中,套箍(10b)与轴架(13)用铆钉(15)固定在一起,撑杆(2a)的下端用轴(9)连接在轴架上,紧锁器由螺栓(11)和螺母(12)组成。
3、6、7所述的支承装置,其特征在于套箍(10a、10b)上开有至少一对孔洞和凹槽,并有一个开口,紧锁器设在开口处。
3、4所述的支承装置,其特征在于移动轴(4c、4d)中滑动器是开有长孔的导板(16),长孔即是滑道,紧锁器是由穿在滑道中并兼作为轴(9)的螺杆(11)和螺母(12)组成。
4、5所述的支承装置,其特征在于滚轮(17)的轴(9)是装在支杆(1b、2b)上端的缺口中或是装在固定在支杆(1b、2b)上端的轴座(13)上。
专利摘要
本发明在有不变长度的倾斜支腿的支承装置中,提出能够在一定范围内方便地连续改变支腿倾角的技术方案,其基本思路是将装置中使用的轴区分为固定轴和移动轴,每一个移动轴都由一根轴与一个滑动器和至少一个紧锁器组合在一起构成,在一个完整的支承装置中包含有至少两个移动轴。为使移动轴能够方便地移动,设计了套箍型、滑道型和调索型三种调整装置。在套箍型装置中是以连接两个支杆