CN104970574A - 多倍行程伸缩柱 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种多倍行程伸缩柱，利用模块化设计能根据实际应用扩充升降单元的个数以达到行程需求，且运用升降单元间的相对运动使其能同步伸缩，并根据升降单元的个数以获得数倍的升降伸缩行程。

Description

多倍行程伸缩柱

技术领域

本发明揭露一种多倍行程伸缩柱，是指可同步调整数倍行程的升降伸缩装置。 

背景技术

因每个使用者的身型都有所不同，然而目前的家具或办公桌椅大都为固定型态，使用者需配合现有高度而适应调整，长时间而言容易造成身体不适，目前有多种伸缩装置是针对此问题加以改善。 

然而目前现有的伸缩装置因组成结构复杂且对零组件的加工裕度要求极高，组装过程繁琐且不易拆装维修，徒增产品的相关成本，使目前的伸缩装置的价格居高不下。 

再者，目前的伸缩装置的结构的各伸缩段是由大到小迭套而成，使其受限于结构强度及装配等问题，故无法根据实际需求而扩充组装模块以达延展伸缩行程的目的。 

同时随着高龄化社会的到来，床垫的高度若能适当地调整将能大幅降低银发族或病患在起卧时发生危险的机率，但目前具有升降功能的护理床因价格居高不下故难以普及。 

综上所述，本发明的发明人经多年苦心潜心研究、思索并设计一种多倍行程伸缩柱，以针对现有技术的缺点加以改善，进而增进产业上的实施利用。 

发明内容

鉴于上述已知的问题，本发明的目的是提出一种多倍行程伸缩柱，利用模块化设计可同步调整数倍行程以节省伸缩时间。 

鉴于上述已知的问题，本发明的目的是提出一种多倍行程伸缩柱，由小到大依序迭套各伸缩模块以可随实际需求而扩充装置的运用范围。 

鉴于上述已知的问题，本发明的目的是提出一种多倍行程伸缩柱，利用模块化设计以降低已知伸缩装置的组配困难度。 

鉴于上述已知的问题，本发明的目的是提出一种多倍行程伸缩柱，利用模块化设计可有效节省伸缩装置的零组件的备料成本并降低生产成本。 

基于上述目的，本发明提供一种多倍行程伸缩柱，包含致动单元、第一升降单元、复数个第二升降单元以及中空外套件。致动单元包含减速马达、导螺杆、连接块、控制器及固定基座，导螺杆连接于减速马达，减速马达可固定于固定基座上并受控制器的控制，连接块是螺合于导螺杆上。第一升降单元包含中空型材及两个升降机构，第一升降单元系套设于致动单元的外侧，连接块设置于中空型材的一端，两个升降机构分别设置于中空型材的对应两侧面，且设置升降机构的侧面具有滑动槽，每一升降机构包含两个滑轮、第一连接件、第二连接件及带动件，两个滑轮分别设置于滑动槽的两端周围，带动件分别啮合于两个滑轮以连结第一连接件及第二连接件，第一连接件与导螺杆的顶块相连接并沿滑动槽移动，使得第一连接件与第二连接件呈相对运动的线性移动。每一第二升降单元的构件等同于第一升降单元，且根据尺寸差异由小至大依序迭套于第一升降单元的外侧，多个第二升降单元的第二连接件与第一升降单元的第一连接件相连接并沿多个第二升降单元的滑动槽移动。多个中空外套件套设于多个第二升降单元的外侧，多个中空外套件的轮廓相同而尺寸相异，且多个中空外套件依序卡合迭套，其中最外侧的中空外套件与固定基座连接。当导螺杆旋转时，连接块与固定基座的相对位置被调整，进而同步带动第一升降单元、多个第二升降单元及多个中空外套件进行升降伸缩行程。 

优选的，第一升降单元与多个第二升降单元可为交错套设。 

优选的，本发明的多倍行程伸缩柱还包含多个气动弹簧，以辅助承载外界负荷。 

优选的，多个气动弹簧设置于最内侧的多个中空外套件与最外侧的多个第二升降单元之间。 

优选的，多个气动弹簧对称配置以均匀分担负荷。 

优选的，多个中空外套件的外型轮廓是相对应的造型轮廓。 

优选的，带动件可包含炼条组、钢索组或皮带组。 

本发明再提供一种升降桌，其包含桌面、多个前述的多倍行程伸缩柱及控制单元。多个多倍行程伸缩柱是架设于桌面下方以支撑桌面，控制单元电性连接多个多倍行程伸缩柱的控制器以同步控制多个多倍行程伸缩柱，可根据使用者的使用高度以进行桌面高度的调整，以达到适应调整的目的。 

本发明再提供一种折迭升降床，其包含折迭床垫、多个前述的多倍行程伸缩柱、支撑框架及控制单元。折迭床垫包含相互枢接的多个床垫。多个多倍行程伸缩柱架设于折迭床垫下方，可以依需求进行升降，使折迭床垫产生升降或折迭。支撑框架将多个多倍行程伸缩柱相对配置于支撑框架上。控制单元电性连接多个多倍行程伸缩柱的控制器，以分别控制多个多倍行程伸缩柱的作动。 

优选的，前述的折迭升降床的支撑框架还包含移动轮组，以方便折迭升降床进行移动。 

本发明的主要目的在于提供一种多倍行程伸缩柱，在不影响既有的功能下，其可具有下述多个优点： 

多倍行程：利用多个升降单元的依序迭套且通过升降机构之间的相对运动的线性移动，使得仅需驱动一倍行程量即可获得多倍行程的伸缩量以节省伸缩时间。 

扩充组装：通过模块化设计且采用由小到大依序迭套各升降单元，能有效 解决已知伸缩装置无法扩充的问题。 

简化组装制程：有效降低已知伸缩装置的装配复杂度，以简化组装制程进而缩短装配时间。 

降低成本：利用模块化设计能有效降低升降单元的零组件的备料成本及装配成本等生产成本。 

负荷分散：通过多层套件的相互迭套可分散负荷，以避免个别零组件承受过多负荷而耗损。 

为了让上述目的、技术特征以及实际实施后的增益性更为明显易懂，于下文中将以较佳的实施范例辅助对应相关的附图来进行更详细的说明。 

附图说明

本发明的上述及其它特征及优势将通过参照附图详细说明其例示性实施例而变得更显而易见，其中： 

图1为本发明的多倍行程伸缩柱的示意图； 

图2为图1的多倍行程伸缩柱沿着剖面线的A-A局部剖视图； 

图3为图1的多倍行程伸缩柱沿着剖面线的B-B局部剖视图； 

图4为本发明的多倍行程伸缩柱的操作示意图； 

图5为本发明的多倍行程伸缩柱的第一实施例示意图； 

图6为本发明的多倍行程伸缩柱的第二实施例示意图。 

具体实施方式

为便于审查员了解本发明的特征、内容与优点及其所能达成的效果，现将本发明配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的附图，其主旨仅为示意及辅助说明书的用，未必为本发明实施后的真实比例与精准配 置，故不应就所附的附图的比例与配置关系解读、局限本发明于实际实施上的权利范围。 

本发明的优点、特征以及达到的技术方法将参照例示性实施例及所附附图进行更详细地描述而更容易理解，且本发明或可以不同形式来实现，故不应被理解仅限于此处所陈述的实施例，相反地，对所属技术领域具有通常知识的人而言，所提供的实施例将使本揭露更加透彻与全面且完整地传达本发明的范畴，且本发明将仅为所附加的申请专利范围所定义。 

请同时参阅图1至图3，图1为本发明的多倍行程伸缩柱的示意图，图2为图1的多倍行程伸缩柱沿着剖面线的A-A局部剖视图，图3为图1的多倍行程伸缩柱沿着剖面线的B-B局部剖视图。由图中可知，多倍行程伸缩柱1包含致动单元10、第一升降单元20、多个第二升降单元30及多个中空外套件40。第一升降单元20的中空型材21与多个中空外套件40的外型轮廓为相对应的偶数多边形，例如四边形、六边形、八边形等等，且多个中空外套件40的外型轮廓在不影响整体强度考虑下，可设计成具识别性的造型轮廓，本发明的实施例仅以四边形为例说明，但不以此限，然而外型轮廓的边数越多，越有空间以安装更多组的连动机构以承载更大的负荷，但其相对成本也随之增加。 

致动单元10包含减速马达11、导螺杆12、连接块13、控制器14及固定基座15，导螺杆12连接于减速马达11，然而减速马达11固定于固定基座15上并受控制器14控制，连接块13则与导螺杆12相互螺合。 

第一升降单元20包含中空型材21及两个升降机构22，第一升降单元20是套设于致动单元10的外侧，连接块13设置于中空型材21的一端，两个升降机构22则分别设置于中空型材21的对应两侧面，且升降机构22的侧面具有滑动槽211。每一升降机构22包含两个滑轮221、第一连接件222、第二连接件223及带动件224，两个滑轮221分别设置于滑动槽211的两端周围，带动件224分别啮合于两个滑轮221以连结第一连接件222及第二连接件223，第一连 接件222与导螺杆12的顶块121相连接并沿滑动槽211移动，使得第一连接件222与第二连接件223呈相对运动的线性移动，其内部相关结构可由剖面线S于A-A视角方向与B-B视角方向得知(如图2及图3所示)。 

本发明的升降机构22是以滚轮组为基本结构，能降低已知伸缩装置的装配复杂度，并简化组装程进而缩短装配时间。并采用对称的配置方式，以改善已知装置因单侧配置，使其受力不均进而导致装置操作不顺而造成零组件磨耗损坏的问题。带动件224可根据负荷需求选择采用炼条组、钢索组或皮带组，当带动件224选用炼条组时，两个滑轮221则为炼轮组，然在本发明的实施例仅以炼条组为例说明，但不以此限。 

每一第二升降单元30包含的构件与结构是等同于第一升降单元20，且根据尺寸差异由小至大依序迭套于第一升降单元20的外侧，多个第二升降单元30的第二连接件223与第一升降单元20的第一连接件222相连接并沿多个第二升降单元30的滑动槽211移动。第一升降单元20与第二升降单元30可为交错配置以节省装置空间。 

多个中空外套件40套设于多个第二升降单元30的外侧，其目的是为避免环境中的粉尘或油污等污垢直接附着于第一升降单元20及第二升降单元30的升降机构22上，造成升降机构22运转不顺，且多个中空外套件40的轮廓相同而尺寸相异，多个中空外套件40依序卡合迭套，其中最外侧的中空外套件40与固定基座15连接。再者，可通过多层套件相互套迭以分散负荷，可避免个别零组件承受过多负荷而耗损。 

请参阅图4，其为本发明的多倍行程伸缩柱的操作示意图。由图中可知悉，本发明将与导螺杆12相螺合的连接块13设置在中空型材21的底端，再将第一连接件222穿设于滑动槽211内并与导螺杆12的顶块121结合。当旋转致动单元10的导螺杆12时，以连接块13为活动部，第一连接件222为固定部，再利用带动件224连接第一连接件222及第二连接件223，使得中空型材21能沿滑 动槽211进行线性移动，以调整第一升降单元20与固定基座15的间隔距离X。 

第二升降单元30的第二连接件223与第一升降单元20的第一连接件222相连接并沿多个第二升降单元30的滑动槽211移动，进而使致动单元10、第一升降单元20、第二升降单元30及中空外套件40彼此之间呈相对运动的线性移动，以使本发明的多倍行程伸缩柱1能达到数倍间隔距离X的伸缩量。在图3中，为能更清楚呈现本发明的操作原理，多个中空外套件40仅绘制以连接于第二升降单元30的最内侧的中空外套件40以进行说明。 

进一步，本发明的多倍行程伸缩柱1还可在最内侧的多个中空外套件40与最外侧的多个第二升降单元30之间，增设多个气动弹簧(图未示)以辅助承载外界负荷。多个气动弹簧可对称配置以均匀分担负荷，而增设多个气动弹簧除了能辅助承载外，还能避免相关的零组件因过度压迫而损坏造成装置失效。 

请参阅图5，其是本发明的多倍行程伸缩柱的第一实施例示意图。本实施例中揭露一种可根据高需求而进行调整的升降桌60，升降桌60包含桌面61、多个多倍行程伸缩柱1及控制单元62。多倍行程伸缩柱1包含的组件与结构已在上述段落详细描述，故在此不再赘述。 

多个多倍行程伸缩柱1架设于桌面61下方以支撑桌面61，控制单元62电性连接多个多倍行程伸缩柱1的控制器14以同步控制多个多倍行程伸缩柱1，可根据使用者的使用高度以进行桌面61高度的调整，以达到适应调整的目的。 

请参阅图6，其系为本明的多倍行程伸缩柱的第二实施例示意图。本实施例则揭露将多倍行程伸缩柱1运用于折迭升降床70上，此折迭升降床70，主要是由折迭床垫71、多个多倍行程伸缩柱1、支撑框架72及控制单元73所组成。多倍行程伸缩柱1包含的组件与结构已在上述段落详细描述，故在此不再赘述。折迭床垫71包含相互枢接的多个床垫。 

多个多倍行程伸缩柱1通过万向接头以连结架设于折迭床垫71下方，可以根据需求进行升降，使折迭床垫71产生升降或折迭。且多个多倍行程伸缩柱1 为相对配置于支撑框架72上。控制单元73电性连接多个多倍行程伸缩柱1的控制器14，以分别控制多个多倍行程伸缩柱1的作动。支撑框架72更可包含移动轮组721，以方便折迭升降床70进行移动。 

举例说明，当折迭升降床70架设两组多倍行程伸缩柱1时，两组多倍行程伸缩柱1架设于支撑框架72的两侧，控制单元73同时控制两组多倍行程伸缩柱1让折迭升降床70缓慢下降，方便银发族或病患的上下床，避免因起身动作过大而造成危险。 

当银发族或病患已安躺于折迭升降床70时则同步控制多倍行程伸缩柱1让折迭升降床70缓慢上升，以便于医护人员或家人方便进行照护。若两组多倍行程伸缩柱1分别操作时，则可将折迭床垫71进行有限度的折迭以协助使用者进行姿势变换。 

再进一步说明，若折迭升降床70架设三组多倍行程伸缩柱1时，则将两组多倍行程伸缩柱1架设在支撑框架72的一侧，另一组多倍行程伸缩柱1则架设在支撑框架72的另一侧，且架设在同侧的两组多倍行程伸缩柱1需对称配置以均匀分散负荷，且通过调控同侧的两组多倍行程伸缩柱1时则可让折迭床垫71进行左右侧的些微角度翻转，以方便照护者进行照护。 

以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以之限定本发明的专利范围，即凡根据本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。 

【符号说明】 

1 多倍行程伸缩柱 

10 致动单元 

11 减速马达 

12 导螺杆 

121 顶块 

13 连接块 

14 控制器 

15 固定基座 

20 第一升降单元 

21 中空型材 

22 升降机构 

211 滑动槽 

221 滑轮 

222 第一连接件 

223 第二连接件 

224 带动件 

30 第二升降单元 

40 中空外套件 

60 升降桌 

61 桌面 

62 控制单元 

70 折迭升降床 

71 折迭床垫 

72 支撑框架 

73 控制单元 

721 移动轮组 

X 间隔距离 

S 剖面线 

A-A 视角方向 

B-B 视角方向 。

Claims (10)

1.一种多倍行程伸缩柱，其特征在于，包含：

致动单元，包含减速马达、导螺杆、连接块、控制器及固定基座，该导螺杆系连接于该减速马达，该减速马达固定于该固定基座上并受该控制器控制，该连接块螺合于该导螺杆上；

第一升降单元，包含中空型材及两个升降机构，该第一升降单元套设于该致动单元的外侧，该连接块设置于该中空型材的一端，该两个升降机构分别设置于该中空型材的对应两侧面，且设置该升降机构的侧面具有一滑动槽，每一该升降机构包含两个滑轮、第一连接件、第二连接件及带动件，该两个滑轮分别设置于该滑动槽的两端周围，该带动件分别啮合于该两个滑轮以连结该第一连接件及该第二连接件，该第一连接件与该导螺杆的一顶块相连接并沿该滑动槽移动，使得该第一连接件与该第二连接件呈相对运动的线性移动；

多个第二升降单元，每一该多个第二升降单元的构件等同于该第一升降单元，且根据尺寸差异由小至大依序迭套于该第一升降单元的外侧，该多个第二升降单元的该第二连接件与该第一升降单元的该第一连接件相连接并沿该多个第二升降单元的该滑动槽移动；以及

多个中空外套件，套设于该多个第二升降单元的外侧，该多个中空外套件的轮廓相同而尺寸相异，且该多个中空外套件系依序卡合迭套，其中最外侧的该中空外套件与该固定基座连接；

其中，当该导螺杆旋转时，该连接块与该固定基座的相对位置被调整，进而同步带动该第一升降单元、该多个第二升降单元及该多个中空外套件进行升降伸缩行程。

2.如权利要求1所述的多倍行程伸缩柱，其特征在于，其中该第一升降单元与该多个第二升降单元为交错套设。

3.如权利要求1所述的多倍行程伸缩柱，其特征在于，还包含多个气动弹簧，以辅助承载外界负荷。

4.如权利要求3所述的多倍行程伸缩柱，其特征在于，其中该多个气动弹簧设置于最内侧的该多个中空外套件与最外侧的该多个第二升降单元之间。

5.如权利要求3所述的多倍行程伸缩柱，其特征在于，其中该多个气动弹簧对称配置以均匀分担负荷。

6.如权利要求1所述的多倍行程伸缩柱，其特征在于，其中该多个中空外套件的外型轮廓相对应的造型轮廓。

7.如权利要求1所述的多倍行程伸缩柱，其特征在于，其中该带动件包含炼条组、钢索组或皮带组。

8.一种升降桌，其特征在于，包含：

桌面；

多个如权利要求1所述的多倍行程伸缩柱，架设于该桌面下方；以及

控制单元，电性连接该多个多倍行程伸缩柱的控制器以同步控制该多个多倍行程伸缩柱，以调整该桌面的高度。

9.一种折迭升降床，其特征在于，包含：

折迭床垫，包含相互枢接的多个床垫；

多个如权利要求1所述的多倍行程伸缩柱，架设于该折迭床垫下方；

支撑框架，将该多个多倍行程伸缩柱相对配置于该支撑框架上；以及

控制单元，电性连接该多个多倍行程伸缩柱的控制器，以分别控制该多个多倍行程伸缩柱操作。

10.如权利要求9所述的折迭升降床，其特征在于，其中该支撑框架还包含多个移动轮组。