一种桌椅脚的升降锁紧装置
技术领域
本发明涉及桌椅设备技术领域,具体的涉及一种桌椅脚的升降锁紧装置。
背景技术
在欧美国家大量使用升降桌,常见的多用于学习、办公、上网等方面。而国内也逐渐认可和开始广泛应用。它的价值是帮助办公人群告别久坐,实现站立式办公。经过研究学者对世界家具的发展史的考察发现:人类直立行走后在日常活动中发现坐下有利于减轻疲劳,从而发明了坐具。这种坐着工作的方式随之传承下来,但随着人们坐着办公的时间越来越长,人们逐渐意识到久坐反而不利于工作效率的提高,人们开始尝试做站交替式办公,渐渐的升降桌也就出现了,使用升降桌站式办公成为一种流行的健康办公方式。不管是久坐办公还是长期站立办公对人体产生不好的生理影响,只有坐站交替办公才是最科学,最健康的办公方式,坐站交替办公将引导一场健康办公的大变革。相应地,升降椅也越来越广泛应用。升降椅可以适应不同身高的人进行坐姿或站姿使用,结构合理、使用方便、操作简单,适合学校、家庭、办公室、工作室等场合使用,有益于人眼和脊椎健康,有益于提高学习和工作效率。升降桌椅一般都靠其升降柱结构的支腿实现升降功能,还包括锁紧装置,能在各种高度上进行定位。
目前,常见的升降结构的支腿包括内支柱和外支柱,且外支柱接触地面,内支柱连接于外支柱上端,内支柱上端与桌椅面板连接,外支柱与内支柱之间设有锁紧装置。升降调节时,逐一打开锁紧装置并向上抽提内支柱,由于受到桌椅面板的重力加压,其调节过程较为费力且不便;这样一一分开调节各支腿的高度,升降调节过程较慢,且桌椅面板调节过程中的平整度难以保持。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题在于提供一种桌椅脚的升降锁紧装置,其自上而下进行桌椅面板升降调节,具有省力且方便的优点;并有效保障了四条支腿的同步运作,有利于加快桌椅面板的升降调节及桌椅面板调节过程中的平整度保持;且结构设计巧妙,操作方便。
2.技术方案
为解决上述问题,本发明采取如下技术方案:
一种桌椅脚的升降锁紧装置,包括桌椅面板及分别固定在其底面四角上的四条支腿,所述支腿包括可抽拉***式连接的外支柱和内支柱,所述内支柱下端接触地面,所述外支柱连接于内支柱上端,所述外支柱上端固定于桌椅面板底面,所述外支柱下端与内支柱之间设有锁紧机构;所述内支柱上端与桌椅面板底面之间设有预紧弹簧,所述内支柱上端还固定有平行于预紧弹簧的钢丝绳,所述钢丝绳另一端穿过外支柱上部侧壁,经过同步合绳机构,最后收纳于集绳驱动机构中,
所述同步合绳机构包括一个大齿轮及均匀啮合于大齿轮表面的四个小齿轮,所述小齿轮固定套装在绕线轴一端,所述绕线轴外间隙式套设有固定筒体,所述小齿轮位于固定筒体外,所述绕线轴的外表面和固定筒体的内表面分别设有相适配但不啮合的外螺纹和内螺纹,所述外螺纹的凸起表面设有防滑刻痕;所述钢丝绳从相应绕线轴一端进入相应固定筒体,沿外螺纹凸起表面缠绕在所述绕线轴上,最后从绕线轴另一端穿出相应固定筒体;
所述集绳驱动机构包括绕线轴二、固定筒体二、收线盘及摇动把手,所述绕线轴二及固定筒体二的装配结构与绕线轴及固定筒体的装配结构一致,所述固定筒体二末端连接在收线盘上,且绕线轴二末端固定连接有穿过收线盘的转轴,所述转轴另一端弯曲成直角形,所述摇动把手通过连接杆连接于转轴直角端,所述摇动把手位于连接杆与收线盘相对的一侧,且摇动把手与连接杆之间的连接方式为活动连接,所述收线盘朝向摇动把手的一侧均匀设有至少4个能与摇动把手卡合的锁紧槽,所述连接杆中心与转轴中心之间的距离与锁紧槽与转轴中心之间的距离相等;四股所述钢丝绳穿出相应固定筒体后合捻成一股粗钢丝绳,然后从绕线轴二与收线盘相对的一端进入固定筒体二并沿绕线轴二的外螺纹凸起表面缠绕在绕线轴二上,最后收纳于收线盘内。
作为对上述方案的改进,每个所述支腿一侧分别设有导线轮机构,所述导线轮机构包括绕线轴轮、固定块及夹持于绕线轴轮两端并连接固定块的连杆,所述固定块固定于桌椅面板底面;所述钢丝绳在穿过外支柱上部侧壁后先绕过相应绕线轴轮再连接到同步合绳机构中。绕线轴轮可对钢丝绳起到限位导向作用,有利于促进钢丝绳的牵拉或放松过程。
进一步地,所述锁紧机构包括环绕于内支柱外侧的环形套,所述环形套周圈均匀设有竖直的条形口,且条形口上端封闭,条形口下端延伸至环形套下端并开口,所述环形套上套设有螺母,且所述环形套外表面与螺母内表面设有相适配的螺纹。条形口使得环形套口径具有微调的功能;通过旋紧或旋松螺母,可收紧或松开环形套,以实现外支柱与内支柱之间的锁紧或放松,结构简单易控。
进一步地,所述同步合绳机构的具体安装结构为:四个所述固定筒体竖直设置且其顶端固定于桌椅面板底面中部,所述小齿轮位于固定筒体正下方,所述大齿轮及小齿轮下方设有承托板,所述承托板上表面中心处垂直固定有穿过大齿轮中心的中心轴,所述中心轴上端直接固定在桌椅面板底面或者通过连杆二连接到固定筒体上;四股所述钢丝绳分别从相应固定筒体***侧下端进入,从该固定筒体内围侧上端穿出,然后集合于所述同步合绳机构的中心线上并合捻。将同步合绳机构固定于桌椅面板底面中部,有利于均衡各钢丝绳与支腿之间的牵引作用,有利于促进四条支腿升降动作的同步化;然后固定筒体竖直设置便于四股钢丝绳的进入和穿出,采用承托板和中心轴结构可防止齿轮及绕线轴掉落,保障相关结构关系,同时满足齿轮及绕线轴的活动需求;上述钢丝绳的穿线方式,有利于防止混乱,便于钢丝绳的穿绕和过渡。
进一步地,所述集绳驱动机构的具体安装结构为:所述固定筒体二横向设置且其侧面固定于桌椅面板底面一侧边缘上,所述摇动把手位于桌椅面板外侧;所述合捻后的粗钢丝绳从固定筒体二朝向同步合绳机构的一端进入固定筒体二。如此设置,便于使用者操作,也便于钢丝绳的穿绕过程。
3.有益效果
(1)本发明将支腿设为可抽拉***式连接的外支柱和内支柱结构,且外支柱连接于内支柱上端;内支柱上端与桌椅面板底面之间设有预紧弹簧,内支柱上端还固定有平行于预紧弹簧的钢丝绳。实际应用中,使用者通过牵拉钢丝绳另一端,即可使外支柱下降,从而较为便捷的实现桌椅面板的下降功能;放松钢丝绳另一端,在预紧弹簧的作用下,桌椅面板向上升起至绷紧钢丝绳(基于调节范围内预紧弹簧始终处于压缩状态),即实现桌椅面板的上升功能。由此可知,本发明通过控制钢丝绳自上而下调节桌椅面板的高度,而钢丝绳的控制由转动把手操控,具有省力且方便的优点。
(2)本发明通过集绳驱动机构控制钢丝绳,集绳驱动机构包括绕线轴二及间隙式套设于绕线轴二外的固定筒体二,绕线轴二的外表面和固定筒体二的内表面分别设有相适配但不啮合的外螺纹和内螺纹,粗钢丝绳进入固定筒体二后沿外螺纹表面缠绕在绕线轴二上,最后收纳于收线盘内;绕线轴二末端固定连接有穿过收线盘的转轴,摇动把手通过连接杆连接于转轴自由端。实际应用中,转动摇动把手,可带动转轴和绕线轴二转动,从而使得钢丝绳向收线盘中移动,即实现牵拉钢丝绳的效果,反转摇动把手即可放松钢丝绳。结构设计巧妙,且操作方便。
(3)本发明在集绳驱动机构前方设有同步合绳机构,同步合绳机构中设有与绕线轴二和固定筒体二装配结构一致的绕线轴和固定筒体,其能辅助对钢丝绳的控制牵动,并以钢丝绳的牵动带动绕线轴及固定在绕线轴一端的小齿轮的转动,小齿轮带动与其啮合的大齿轮转动,而大齿轮外表面均匀啮合有如上述的四个小齿轮,大齿轮对小齿轮也有驱动作用,从而能使四个小齿轮获得同步同等的运动作用。而四个小齿轮对应的绕线轴分别连接对应支腿上的钢丝绳,故而有效保障了四条支腿的同步运作,便于加快桌椅面板的升降调节,且有利于提高桌椅面板调节过程中的平整度保持。
(4)本发明将摇动把手与连接杆之间的连接方式设为活动连接,收线盘朝向摇动把手的一侧均匀设有至少4个能与摇动把手卡合的锁紧槽,且连接杆中心与转轴中心之间的距离与锁紧槽与转轴中心之间的距离相等。实际应用中,当摇动把手旋转到位后,向转轴所在端按压摇动把手,使其正对锁紧槽位置,然后将摇动把手绕连接杆转向收线盘所在一侧,并将摇动把手自由端卡合在锁紧槽内,可实现对摇动把手的固定,即实现对钢丝绳状态的锁紧。而外支柱下端与内支柱之间设有锁紧机构,可实现外支柱与内支柱之间状态的锁紧或放松,从而完整的实现对桌椅面板的锁紧功能。结构设计巧妙,且操作方便。
综上,本发明自上而下进行桌椅面板升降调节,具有省力且方便的优点;并有效保障了四条支腿的同步运作,有利于加快桌椅面板的升降调节及桌椅面板调节过程中的平整度保持;且结构设计巧妙,操作方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明去掉桌椅面板40后的结构示意图;
图3为绕线轴13及固定筒体14的结构示意纵向剖视图;
图4为集绳驱动机构20的内部结构剖视图;
图5为同步合绳机构10的俯视图;
图6为图5中A-A截面的结构示意图。
其中,1-外支柱,2-内支柱,3-预紧弹簧,4-钢丝绳,5-粗钢丝绳,10-同步合绳机构,11-大齿轮,12-小齿轮,13-绕线轴,14-固定筒体,15-外螺纹,16-内螺纹,17-承托板,18-中心轴,19-连杆二,20-集绳驱动机构,21-绕线轴二,22-固定筒体二,23-收线盘,24-摇动把手,25-转轴,26-连接杆,27-锁紧槽,30-支腿,40-桌椅面板,50-锁紧机构,51-环形套,52-条形口,53-螺母,60-导线轮机构,61-绕线轴轮,62-固定块,63-连杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例
如图1及图2所示的一种桌椅脚的升降锁紧装置,包括桌椅面板40及分别固定在其底面四角上的四条支腿30,所述支腿30包括可抽拉***式连接的外支柱1和内支柱2,所述内支柱2下端接触地面,所述外支柱1连接于内支柱2上端,所述外支柱1上端固定于桌椅面板40底面,所述外支柱1下端与内支柱2之间设有锁紧机构50;所述内支柱2上端与桌椅面板40底面之间设有预紧弹簧3,所述内支柱2上端还固定有平行于预紧弹簧3的钢丝绳4,所述钢丝绳4另一端穿过外支柱1上部侧壁,经过同步合绳机构10,最后收纳于集绳驱动机构20中,
所述同步合绳机构10包括一个大齿轮11及均匀啮合于大齿轮11表面的四个小齿轮12,所述小齿轮12固定套装在绕线轴13一端,如图3所示,所述绕线轴13外间隙式套设有固定筒体14,所述小齿轮12位于固定筒体14外,所述绕线轴13的外表面和固定筒体14的内表面分别设有相适配但不啮合的外螺纹15和内螺纹16,所述外螺纹15的凸起表面设有防滑刻痕;所述钢丝绳4从相应绕线轴13一端进入相应固定筒体14,沿外螺纹15凸起表面缠绕在所述绕线轴13上,最后从绕线轴13另一端穿出相应固定筒体14;
所述集绳驱动机构20包括绕线轴二21、固定筒体二22、收线盘23及摇动把手24,如图4所示,所述绕线轴二21及固定筒体二22的装配结构与绕线轴13及固定筒体14的装配结构一致,所述固定筒体二22末端连接在收线盘23上,且绕线轴二21末端固定连接有穿过收线盘23的转轴25,所述转轴25另一端弯曲成直角形,所述摇动把手24通过连接杆26连接于转轴25直角端,所述摇动把手24位于连接杆26与收线盘23相对的一侧,且摇动把手24与连接杆26之间的连接方式为活动连接,所述收线盘23朝向摇动把手24的一侧均匀设有至少4个能与摇动把手24卡合的锁紧槽27,所述连接杆26中心与转轴25中心之间的距离与锁紧槽27与转轴25中心之间的距离相等;四股所述钢丝绳4穿出相应固定筒体14后合捻成一股粗钢丝绳5,然后从绕线轴二21与收线盘23相对的一端进入固定筒体二22并沿绕线轴二21的外螺纹凸起表面缠绕在绕线轴二21上,最后收纳于收线盘23内。
为了更好的控制钢丝绳4,每个所述支腿30一侧分别设有导线轮机构60,所述导线轮机构60包括绕线轴轮61、固定块62及夹持于绕线轴轮61两端并连接固定块62的连杆63,所述固定块62固定于桌椅面板40底面;所述钢丝绳4在穿过外支柱1上部侧壁后先绕过相应绕线轴轮61再连接到同步合绳机构10中。绕线轴轮61可对钢丝绳4起到限位导向作用,有利于促进钢丝绳4的牵拉或放松过程。另外,为了便于在桌椅面板40上升调节过程中更简便的拉扯钢丝绳4,可在绕线轴轮61上固定转动把手,以便于拉扯钢丝绳4。此时注意将钢丝绳4在绕线轴轮61上环绕一圈。
在本实施例中,所述锁紧机构50包括环绕于内支柱2外侧的环形套51,所述环形套51周圈均匀设有竖直的条形口52,且条形口52上端封闭,条形口52下端延伸至环形套51下端并开口,所述环形套51上套设有螺母53,且所述环形套51外表面与螺母53内表面设有相适配的螺纹。条形口52使得环形套51口径具有微调的功能;通过旋紧或旋松螺母53,可收紧或松开环形套51,以实现外支柱1与内支柱2之间的锁紧或放松,结构简单易控。
在本实施例中,所述同步合绳机构10的具体安装结构为:四个所述固定筒体14竖直设置且其顶端固定于桌椅面板40底面中部,所述小齿轮12位于固定筒体14正下方,如图5及图6所示,所述大齿轮11及小齿轮12下方设有承托板17,所述承托板17上表面中心处垂直固定有穿过大齿轮11中心的中心轴18,所述中心轴18上端直接固定在桌椅面板40底面或者通过连杆二19连接到固定筒体14上;四股所述钢丝绳4分别从相应固定筒体14***侧下端进入,从该固定筒体14内围侧上端穿出,然后集合于所述同步合绳机构10的中心线上并合捻。将同步合绳机构10固定于桌椅面板40底面中部,有利于均衡各钢丝绳4与支腿30之间的牵引作用,有利于促进四条支腿30升降动作的同步化;然后固定筒体14竖直设置便于四股钢丝绳4的进入和穿出,采用承托板17和中心轴18结构可防止齿轮及绕线轴13掉落,保障相关结构关系,同时满足齿轮及绕线轴13的活动需求;上述钢丝绳4的穿线方式,有利于防止混乱,便于钢丝绳4的穿绕和过渡。
在本实施例中,所述集绳驱动机构20的具体安装结构为:所述固定筒体二22横向设置且其侧面固定于桌椅面板40底面一侧边缘上,所述摇动把手24位于桌椅面板40外侧;所述合捻后的粗钢丝绳5从固定筒体二22朝向同步合绳机构10的一端进入固定筒体二22。如此设置,便于使用者操作,也便于钢丝绳4的穿绕过程。
上述桌椅脚的升降锁紧装置的具体应用过程为:
(1)降低桌椅面板40的高度:松开四个螺母53后,转动摇动把手24,带动转轴25转动,转轴25带动绕线轴二21转动,粗钢丝绳5随绕线轴二21上的外螺纹凸起表面转动并向收线盘23移动,达到拉紧粗钢丝绳5的效果;粗钢丝绳5拉紧钢丝绳4(分股),钢丝绳4的牵动带动绕线轴13及固定在绕线轴13一端的小齿轮12发生转动,小齿轮12带动与其啮合的大齿轮11转动,而大齿轮11外表面均匀啮合有如上述的四个小齿轮12,大齿轮11对小齿轮12也有驱动作用,从而能使四个小齿轮12获得同步同等的运动作用;而四个小齿轮12对应的绕线轴13分别连接对应支腿30上的钢丝绳4,支腿30内的钢丝绳4收紧,将外支柱1下压;至到达目标高度时向转轴25所在端按压摇动把手24,使其正对锁紧槽27位置,然后将摇动把手24绕连接杆29转向收线盘23所在一侧,并将摇动把手24自由端卡合在锁紧槽27内,即锁紧固定钢丝绳4状态;然后一一将四条支腿30上的螺母53旋紧,将环形套51紧紧压在内支柱2上,即锁紧固定外支柱1与内支柱2的状态。完成桌椅面板40的下降调节及锁紧。
(2)升高桌椅面板40的高度:松开四个螺母53后,与上述反向转动摇动把手24,带动转轴25转动,转轴25带动绕线轴二21转动,粗钢丝绳5随绕线轴二21上的外螺纹凸起表面转动,收线盘23内的粗钢丝绳5向外移动,达到放松粗钢丝绳5的效果;粗钢丝绳5放松钢丝绳4(分股),在钢丝绳4连接支腿30的一端拉扯,可带动绕线轴13及固定在绕线轴13一端的小齿轮12发生转动,如上述能使四个小齿轮12获得同步同等的运动作用;而四个小齿轮12对应的绕线轴13分别连接对应支腿30上的钢丝绳4,支腿30内的钢丝绳4放松,在预紧弹簧3的复位作用下,桌椅面板40被向上顶起,拉动外支柱1上升,;至钢丝绳4放松足够时如上述将摇动把手24自由端卡合在锁紧槽27内,即锁紧固定钢丝绳4状态;然后一一将四条支腿30上的螺母53旋紧,将环形套51紧紧压在内支柱2上,即锁紧固定外支柱1与内支柱2的状态。完成桌椅面板40的上升调节及锁紧。
由上述可知,本发明自上而下进行桌椅面板升降调节,具有省力且方便的优点;并有效保障了四条支腿的同步运作,有利于加快桌椅面板的升降调节及桌椅面板调节过程中的平整度保持;且结构设计巧妙,操作方便。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。