CN103976566A - 智能开合书桌 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能开合书桌，包括桌架、桌面、抽屉、桌柜，桌柜包括柜体、柜门、储物箱、设置在柜体中的柜门开闭机构和储物箱收放机构，柜门开闭机构包括第一电机、由第一电机驱动的锥齿轮副、由锥齿轮副的从动齿轮的转轴驱动的连接架，连接架的固定端与柜门连接；储物箱收放机构设置在柜体的底面上，包括第二电机、由第二电机驱动的皮带传动装置、与皮带传动装置的皮带运动方向平行设置的导轨和设置在导轨上的滑块，滑块同时与皮带固定连接，储物箱的底面下侧与皮带固定连接。本发明能实现对书桌桌柜的智能开合，具有构造巧妙，有效提高学生存取书籍效率，保护学生物品安全的优点。

Description

智能开合书桌

 

技术领域

本发明属于学习用品领域，涉及一种书桌，特别涉及一种智能开合书桌。

 

背景技术

我国学生的课桌椅大体沿袭着西方学校课桌椅的发展轨迹。从构成的材质和发展历史看，两者并无明显不同，都经历了杂木制造（第一代）——钢木合一（第二代） ——硬塑替代阶段；从外形看，由单一的形态逐渐过渡到升降式、连式等更符合人体工学的多种形态。而且，随着青少年身高、体重的发展变化，国内外都存在课桌椅标准再修订的问题，但也有不同，主要体现于课桌椅的摆放问题，相对国内的普遍整齐划一，国外学生课桌椅的摆放则灵活多样。

近年来，随着学生学习压力的不断增大，学生的书本也随之增多，书本的种类也渐趋繁多，大量书籍的摆放以及存取对学生学习带来了许多不便，另外不少学生在离开书桌时越来越容易忘记关闭书桌的抽屉，给物品的安全带来威胁。

 

发明内容

技术问题：本发明提供了一种能增加桌体容量、保护物品安全的智能开合书桌。       

技术方案：本发明的智能开合书桌，包括桌架、桌面、抽屉、桌柜，桌柜包括柜体、柜门、储物箱、设置在柜体中的柜门开闭机构和储物箱收放机构，柜门开闭机构包括第一电机、由第一电机驱动的锥齿轮副、由锥齿轮副的从动齿轮的转轴驱动的连接架，连接架的固定端与柜门连接；储物箱收放机构设置在柜体的底面上，包括第二电机、由第二电机驱动的皮带传动装置、与皮带传动装置的皮带运动方向平行设置的导轨和设置在导轨上的滑块，滑块同时与皮带固定连接，储物箱的底面下侧与皮带固定连接。

本发明的优选方案中，连接架为空间三杆固连结构，包括存在公共交点的连接杆、第一支撑杆和第二支撑杆，连接杆的不在公共交点的一端固定安装在从动齿轮的转轴上，第一支撑杆和第二支撑杆的不在公共交点的一端分别与柜门的内侧面固定连接。

本发明的优选方案中，桌架上安装抽屉的一侧面上设置有用以检测人员的距离传感器，桌架上还设置有用以控制柜门开闭机构和储物箱收放机构动作的开关。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：      

国内的教学用书桌普遍整齐划一，仅能最低限度的满足学生的使用需求，并不能给学生的学习带来更多的便利，一般存在容量小、取放难、安全性低等缺点，虽然目前存在例如升降书桌等特殊类型书桌产品，但这些单一的功能不仅使用频率较低，而且操作繁复。

本发明有以下优点：方便学生，在增加可开合的桌柜后，学生放置物品的简便性提高；操作简单，在正常运行过程中，仅需学生按下一个按钮就可完成智能控制；有效利用空间，设计后的柜门实现直角开合，能将柜门收入桌身，如此便可节省座位空间；保护物品，桌柜打开后，学生可能因为匆忙而忘记在走时关闭，本发明中带有的检测装置能在人离开后判断是否关闭桌柜，如果在桌柜打开状态下长时间没人在座位上，就会启动机构关闭桌柜，进而实现保护物品的功能。

相比之下，本发明通过使用检测手段并设计桌柜开合轨迹，独创性地实现书桌使用上的智能性，得以提高书桌的储存容量，增加学生存取课本及文具的方便性，同时加强对学生物品的保护作用，具有市场上现有产品所不具备的功能上的创新性与综合性。

 

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中柜门开闭机构示意图。

图3为本发明中储物箱收放机构示意图。

图4为本发明中柜门运动轨迹示意图。

图5为本发明中连接架的结构示意图。

图中有：柜体1、柜门2、储物箱3、距离传感器4、第一电机21、主动齿轮22、从动齿轮23、连接架24、第二电机31、皮带32、导轨33、滑块34、连接杆241、第一支撑杆242、第二支撑杆243。

 

具体实施方式

下面将结合实施例和说明书附图，对本发明技术方案进行清楚、完整地说明。

请参阅附图1，本发明的智能开合书桌，包括桌架、桌面、抽屉、桌柜，其特征在于，桌柜包括柜体1、柜门2、储物箱3、距离传感器4、开关5。

请参阅附图2~3，柜门开闭机构包括第一电机21、由第一电机21驱动的锥齿轮副、由锥齿轮副的从动齿轮23的转轴驱动的连接架24，连接架24的 固定端与柜门2连接；

储物箱收放机构设置在柜体1的底面上，包括第二电机31、由第二电机31驱动的皮带传动装置、与皮带传动装置的皮带32运动方向平行设置的导轨33和设置在导轨33上的滑块34，滑块34同时与皮带32固定连接，储物箱3的底面下侧与皮带32固定连接。

请参阅附图4~5，连接架24为空间三杆固连结构，包括存在公共交点的连接杆、第一支撑杆和第二支撑杆，连接杆的不在公共交点的一端固定安装在从动齿轮的转轴上，第一支撑杆和第二支撑杆的不在公共交点的一端分别与柜门的内侧面固定连接。

连接杆与第一支撑杆在水平面上呈120度夹角焊接于公共交点处，使得连接杆在转动过程中不会与柜体发生碰撞；第一支撑杆与第二支撑杆在垂直平面上呈75度夹角焊接于公共交点，使得连接架所受柜门重力扭矩减小。

上述连接杆与从动齿轮转轴固定安装方式为连接杆的杆端圆环与转轴轴身的轴肩限位和孔轴过盈配合，上述第一支撑杆与第二支撑杆不在公共交点的一端均加工为带孔固定面，固定面通过螺钉连与柜门固定连接。

按要求组装后，从动齿轮在柜体内的转动，经连接架传递，转变为柜门的开合运动，轨迹如图4所示，虚线为运动轨迹，实线为柜门打开状态。

桌架上安装抽屉的一侧面上设置有用以检测的距离传感器4，桌架上还设置有用以控制柜门开闭机构和储物箱收放机构动作的开关5。

实施例：初始状态传感器与传动组得电后，桌柜处于关闭状态，距离传感器不检测，此时按下按钮开关后进入开启状态，桌柜中的柜门传动组与柜箱传动组依次运动，动作如下：第一电机转动，带动锥形主动齿轮转动，齿轮啮合带动从动齿轮转动，因转轴同时与从动齿轮和连接架固连，进而使得连接架带动柜门打开，经设计计算的连接架与柜门配合使得在直角转动过程中不会与柜体发生干涉，柜门收入桌身；第二电机转动，带动皮带轮转动，与皮带连接的储存箱受到拉力，因同时储存箱安装在导轨滑块上，进而使得储存箱在皮带轮的带动下沿导轨滑出。此时学生可从柜箱中将所需物品取出；开启状态下距离传感器进行检测，这里使用的是E18-D800NK红外型，如果检测到前方在指定时间内没有人或者使用者此时将按钮再次按下，即学生忘记关桌柜离开或学生主动关桌柜，柜箱传动组与柜门传动组依次运动，将柜箱按原轨迹收入，转动柜门直角关闭；以上状态将循环进行直至传感器与传动组断电。

 

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干可以预期的改进和等同替换，这些对本发明权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种智能开合书桌，包括桌架、桌面、抽屉、桌柜，其特征在于，所述桌柜包括柜体（1）、柜门（2）、储物箱（3）、设置在所述柜体（1）中的柜门开闭机构和储物箱收放机构，所述柜门开闭机构包括第一电机（21）、由所述第一电机（21）驱动的锥齿轮副、由所述锥齿轮副的从动齿轮（23）的转轴驱动的连接架（24），所述连接架（24）的固定端与柜门（2）连接；

所述储物箱收放机构设置在柜体（1）的底面上，包括第二电机（31）、由所述第二电机（31）驱动的皮带传动装置、与所述皮带传动装置的皮带（32）运动方向平行设置的导轨（33）和设置在所述导轨（33）上的滑块（34），所述滑块（34）同时与皮带（32）固定连接，储物箱（3）的底面下侧与皮带（32）固定连接。

2.根据权利要求1所述的智能开合书桌，其特征是在于，所述连接架（24）为空间三杆固连结构，包括存在公共交点的连接杆（241）、第一支撑杆（242）和第二支撑杆（243），所述连接杆（241）的不在公共交点的一端固定安装在从动齿轮（23）的转轴上，第一支撑杆（242）和第二支撑杆（243）的不在公共交点的一端分别与柜门（2）的内侧面固定连接。

3.根据权利要求1或所述的智能开合书桌，其特征在于，所述桌架上安装抽屉的一侧面上设置有用以检测人员的距离传感器（4），桌架上还设置有用以控制柜门开闭机构和储物箱收放机构动作的开关（5）。