CN108260980B - 易于收折的禅凳 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种易于收折的禅凳，涉及家具设备领域，包括支腿单元和座位单元，还包括一端与前腿转动连接的支撑杆，支撑杆另一端设有由多层电磁铁片形成的电磁铁环，支撑杆通过电磁铁环套接在后腿上且能在后腿上滑动；支撑杆上设置的位移传感器和凳面上设置的重力传感器，以及与位移传感器和重力传感器信号连接的控制器；控制器启动的同时控制部分电磁铁片通电，控制器还用于同时接收到来自于重力传感器的重力信号和位移传感器的位移信号时，控制未通电的部分电磁铁片通电。本发明解决了现有的折叠凳支撑不稳容易塌陷而对人身造成伤害的问题，主要提供一种对禅凳塌陷危险进行实时监控，并能及时地采取稳固措施的易于收折的禅凳。

Description

易于收折的禅凳

技术领域

本发明涉及家具设备领域，特别涉及一种易于收折的禅凳。

背景技术

禅凳是中国的一种宗教家具，是供修行者打坐参禅之用，相比普通的禅凳，禅凳的座面尺寸更为宽大，四个凳腿也更粗大坚实，构造略为低矮，像是一张小型的几案，可供人盘腿其上，修习禅定功夫。

传统的禅凳由于座面尺寸较为宽大，凳腿粗大坚实，又不能进行收折，所以非常占用空间，显得笨重又不利于搬动和收藏。

现有的可用于打坐参禅的折叠凳一般包括凳面、前腿、连接件、支撑杆和后腿，该前腿和后腿的顶端铰接,凳面安装在前腿和后腿铰接处，该后腿上凸设有一锁接柱，支撑杆顶端铰接于凳面后部，支撑杆底端铰接有滑动套，连接件的两端分别与前腿和支撑杆的中部铰接，该滑动套下部设有锁接槽，该锁接槽开口略大于所述锁接柱外直径，该滑动套卡接在所述锁接柱之上。

现有的折叠凳虽然解决了禅凳不能进行收折的问题，但是仍然存在着以下问题：

1、滑动套与锁接柱的配合以锁接该折叠凳处于展开状态，但是由于锁接槽设有开口，当禅凳受到外力左右摇晃时，滑动套容易从锁接柱上滑落，从而使坐在禅凳上的人们容易摔倒而受伤。

2、在禅凳的长期使用当中，滑动套与锁接柱因为长期接触摩擦而会容易损坏，当禅凳上有人，禅凳却意外损坏时，由于前腿和后腿转动连接，禅凳没有了锁接会瞬间向下塌陷，从而对人们造成人身伤害，不易于保证禅凳的安全性。

发明内容

本发明意在提供一种易于收折的禅凳，以对禅凳塌陷危险进行实时监控，并能及时地采取稳固措施来避免禅凳瞬间塌陷而对人身造成伤害。

为解决上述技术问题，本发明提供的基础方案如下：

易于收折的禅凳，包括：

支腿单元，包括金属材质的前腿和后腿，所述前腿和后腿的顶端铰接；

座位单元，包括固接在支腿单元上的凳面；

还包括：

支撑单元，包括一端与前腿铰接的支撑杆，支撑杆另一端设有由多层电磁铁片形成的半圆形电磁铁环，所述支撑杆通过电磁铁环套接在后腿上且能在后腿上滑动；

锁接单元，包括支撑杆上设置的位移传感器和凳面上设置的重力传感器，以及与位移传感器和重力传感器信号连接的控制器；所述控制器启动的同时控制部分电磁铁片通电，控制器还用于同时接收到来自于重力传感器的重力信号和位移传感器的位移信号时，控制未通电的部分电磁铁片通电。

基础方案的工作原理：转动前腿和后腿，并将套接在后腿上的电磁铁环相对于后腿滑动，通过前腿和后腿之间角度的大小来调节凳面的高度，当凳面调节为合适高度时，启动控制器、重力传感器和位移传感器，在控制器打开的同时，控制器控制电磁铁环的部分电磁铁片通电，电磁铁片通电后具有磁性，从而电磁铁环牢固地与后腿吸引在一起，此时支撑杆与前腿和后腿形成三角形，前腿、后腿和凳面形成了供修行者打坐参禅的禅凳，而支撑杆起到对禅凳的支撑作用。

当修行者坐在该禅凳上时，重力传感器感应到重力作用并将重力信号传递给控制器，由于位移传感器设置在支撑杆上，所以当位移传感器感应到支撑杆相对于后腿有滑动时，说明电磁铁环与后腿之间的摩擦力不够，造成支撑杆对禅凳的支撑力度不够，此时禅凳不足以支撑该修行者的重量，禅凳很容易塌陷，所以当位移传感器感应到电磁铁环发生位移时，将位移信号传递给控制器，控制器同时接收到重力信号和位移信号后，控制未通电的部分电磁铁片通电，当该部分的电磁铁片通电后，电磁铁环与后腿之间的磁性吸引力会增强，电磁铁环与后腿之间的摩擦力也会增强，同时，由于禅凳向下塌陷，前腿和后腿的高度会降低，而支撑杆的长度为固定值，所以支撑杆会相对于后腿向上移动一定距离，支撑杆对后腿的作用力会补偿禅凳下塌的作用力，所以支撑杆会拉动前腿和后腿靠拢；

如果此时电磁铁环不再相对于后腿继续滑动，说明此时电磁铁环与后腿之间的磁性吸引力足够支撑禅凳承受修行者的重量，解除了禅凳塌陷的危险；

如果此时电磁铁环继续相对于后腿滑动，说明电磁铁环与后腿之间的磁性吸引力还不足以支撑禅凳承受修行者的重量，位移传感器继续向控制器发送位移信号，控制器控制剩下的未通电的部分电磁铁片通电，直到电磁铁环与后腿之间的磁性吸引力使位移传感器不再移动，位移传感器和重力传感器则停止触发控制器控制未通电的部分电磁铁片通电，从而锁接单元实现了对支撑杆滑动而带来的危险进行了实时的监控，并能及时地采取加强电磁铁环与后腿之间的吸引力的措施来进一步稳固禅凳；

如果所有的电磁铁片均通电后，位移传感器仍然感应到支撑杆相对于后腿滑动，说明该禅凳已经达到了承受该修行者的重量的极限，虽然此时禅凳会有塌陷的危险，但是在未通电的电磁铁片依次通电的过程中，提供给了支撑杆上的电磁铁环向上移动的缓冲时间，从而禅凳不会瞬间塌陷，进而提供给了修行者离开凳面上的时间，避免了禅凳瞬间塌陷对修行者造成人身伤害。

当禅凳使用完后，关闭控制器、重力传感器和位移传感器，此时电磁铁环已断电，电磁铁环与后腿之间不具有磁性吸引力，电磁铁环可在后腿上滑动，将电磁铁环滑出后腿，再将支撑杆转动至与前腿贴合，转动前腿和后腿至与凳面贴合，即可对该禅凳进行收折。

控制器只有同时接收到来自于重力传感器的重力信号和位移传感器的位移信号时，才会控制未通电的部分电磁铁片通电，是为了避免禅凳没有受到重力作用，而支撑杆在外力作用相对于后腿滑动时，控制器控制电磁铁环的磁性加强的情况。

基础方案的有益效果为：1、与现有的折叠凳相比，锁接单元实现了对支撑杆滑动而带来的危险进行了实时的监控，并能及时地采取加强电磁铁环与后腿之间的吸引力的措施来进一步稳固禅凳，还能在未通电的电磁铁片依次通电的过程中，提供给了支撑杆上的电磁铁环向上移动的缓冲时间，避免禅凳瞬间塌陷而修行者在毫无警觉的情况来不及从禅凳上起来而受伤；同时在凳面下塌过程中，向上移动的支撑杆提供给补偿禅凳下塌的作用力，拉动前腿和后腿靠拢而使前腿和后腿能够重新立起；从而采取电磁铁片依次通电的措施以及支撑杆滑动中自身的拉动作用起到了对禅凳的双重稳固，避免了禅凳瞬间塌陷对修行者造成人身伤害。

2、本发明采用套接在后腿上的电磁铁环来将支撑杆和后腿锁接，当电磁铁环与后腿之间的磁性吸引力足以使禅凳稳固时，若禅凳再受到外力左右摇晃，电磁铁环不容易沿后腿的径向方向滑落。

进一步，所述凳面的下侧设有与所述电磁铁环同极性的电磁铁板，所述控制器还用于当所有电磁铁片通电且同时接收到重力信号和位移信号时，控制电磁铁板带电。

当所有电磁铁片均通电后，位移传感器仍然感应到支撑杆上的电磁铁环相对于后腿滑动时，控制器控制与电磁铁环同极性的电磁铁板带电，当禅凳向下塌陷时，在电磁铁环和电磁铁板相斥的磁性作用力下，设置有电磁铁板的凳面会有向上的缓冲作用，从而禅凳不会完全塌陷，避免禅凳上的修行者摔伤。

进一步，所述控制器还信号连接有报警器，所述控制器还用于当所有电磁铁片通电且同时接收到重力信号和位移信号时，控制报警器发出警报。

当禅凳存在将要塌陷的危险时，报警器发出警报提醒坐在禅凳上的修行者离开，从而进一步避免禅凳上的修行者摔伤。

进一步，所述控制器还信号连接有微型马达，所述凳面的一侧设有由微型马达驱动的转轴，所述转轴上连接有推杆，所述控制器还用于当所有电磁铁片通电且同时接收到重力信号和位移信号时，控制所述微型马达转动以带动推杆向靠近凳面的一侧倾倒。

当所有电磁铁片均通电后，位移传感器仍然感应到支撑杆上的电磁铁环相对于后腿滑动时，控制器控制微型马达转动，推杆向靠近凳面的一侧倾倒，倾倒的推杆推动修行者离开，从而保证修行者的安全。

进一步，所述电磁铁片以电磁铁环的轴为中心依次由内向外设置。

采用电磁铁片以电磁铁环的轴为中心依次由内向外设置，当电磁铁环相对于后腿滑动，控制器控制未通电的部分电磁铁片依次通电的过程中，每层电磁铁片都会提供给后腿朝同一个方向的吸引力，相对于每层电磁铁片提供给后腿不是同一个方向的吸引力的方式，本方案能够进一步加强电磁铁环对后腿的磁性吸引力。

进一步，所述后腿为圆柱形，支撑杆与电磁铁环连接处开设有与电磁铁环对合且内径大小相同的半圆形凹槽，凹槽和电磁铁环形成了容纳后腿的圆形腔，所述凹槽和电磁铁环的内壁均与后腿的外壁贴合。

采用上述设计，增大了电磁铁环与后腿的接触面积，从而增大了摩擦力，使电磁铁环与后腿更加牢固地贴合在一起。

进一步，所述前腿和后腿内部均开设有空腔，所述位移传感器、控制器和重力传感器的连接线隐藏在前腿和后腿的空腔内。

前腿和后腿均开设有空腔，一是为了减轻整个禅凳的重量，而是为了将连接线隐藏，增加禅凳的美观性。

附图说明

图1为本发明易于收折的禅凳实施例的结构示意图；

图2为图1所示本发明易于收折的禅凳实施例的支撑杆和电磁铁环的结构示意图；

图3为图1所示本发明易于收折的禅凳实施例的示意性框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：前腿1、后腿2、凳面3、支撑杆4、电磁铁片5、电磁铁环6、电磁铁板7、报警器8、微型马达9、转轴10、推杆11、开关按钮12、支撑座13、凹槽14、圆形腔15。

如图1所示，本发明易于收折的禅凳，包括：

支腿单元，包括金属材质的前腿1和后腿2，前腿1和后腿2的顶端铰接连接在一块矩形固定板(附图中未示出)上，本实施例中的前腿1和后腿2的数量分别为两个，每条前腿1和后腿2的底端均铰接有支撑座13，本实施例中的前腿1和后腿2内部均开设有空腔，并且前腿1和后腿2均为圆筒形；

座位单元，包括焊接在固定板上的凳面3，凳面3的尺寸可以大于固定板，也可以与固定板的尺寸大小相同，固定板的底面通过螺栓可拆卸连接有与电磁铁环6同极性的电磁铁板7，凳面3的一侧上设有报警器8和开关按钮12，凳面3的后侧壁上设有微型马达9和转轴10，转轴10由微型马达9驱动转动，转轴10上可拆卸连接有推杆11，本实施例中可拆卸连接可以采用铰接连接，如图1所示，两对前腿1和后腿2位于凳面3的两侧；

支撑单元，包括一端与前腿1铰接连接的支撑杆4，如图2所示，支撑杆4另一端可拆卸连接有由多层厚度相同的电磁铁片5形成的半圆形电磁铁环6，本实施例中的可拆卸连接采用螺栓连接，以方便电磁铁环6从后腿2上取下和安装，电磁铁片5以电磁铁环6的轴为中心依次由内向外设置，支撑杆4与电磁铁环6连接处开设有与电磁铁环6对合且与电磁铁环6内径大小相同的半圆形凹槽14，凹槽14和电磁铁环6形成了容纳后腿2的圆形腔15，并且凹槽14和电磁铁环6的内壁均与后腿2的外壁贴合，以增大电磁铁环6和支撑杆4与后腿2的接触面积；支撑杆4通过电磁铁环6套接在后腿2上，并且支撑杆4能通过电磁铁环6在后腿2上滑动，当然电磁铁环6还可以由多层厚度相同、形状相同的半圆形的电磁铁片5自上而下重叠构成，或者电磁铁环6采取圆弧形的电磁铁片5从左往右首尾相连构成；

锁接单元，如图3所示，包括支撑杆4上设置的位移传感器和凳面3上设置的重力传感器，以及与位移传感器、重力传感器和报警器8信号连接的控制器；

其中，位移传感器、控制器、重力传感器、报警器8、微型马达9和电磁铁板7的连接线隐藏在前腿1和后腿2的空腔内，以减轻前腿1和后腿2的重量并且保持美观；开关按钮12用于启动和关闭控制器、位移传感器和重力传感器，控制器启动的同时控制部分电磁铁片5通电，控制器还用于同时接收到来自于重力传感器的重力信号和位移传感器的位移信号时，控制未通电的部分电磁铁片5通电；控制器还用于当所有电磁铁片5通电且同时接收到重力信号和位移信号时，同时控制电磁铁板7带电和报警器8发出警报，以及控制所述微型马达9转动以带动推杆11向靠近凳面3的一侧倾倒。

本实施例易于收折的禅凳的具体实现过程为：

转动前腿1和后腿2，通过前腿1和后腿2之间角度的大小来调节凳面3的高度，再将支撑杆4具有凹槽14的一端与后腿2贴合，再将电磁铁环6通过螺栓连接在支撑杆4上，使后腿2置于凹槽14和电磁铁环6形成的圆形腔15中，因为此时所有电磁铁片5均未带电，且支撑杆4的另一端铰接在前腿1上，所以即便凹槽14和电磁铁环6的内壁均与后腿2的外壁贴合，电磁铁环6仍可相对于后腿2滑动；当凳面3调节为合适高度时，将前腿1和后腿2底部的支撑座13适应性地转动一定角度，使每个支撑座13的底面与地面水平；

再通过按压开关按钮12启动控制器、重力传感器和位移传感器，在控制器打开的同时，控制器控制电磁铁环6的部分电磁铁片5通电，具体地，可以控制靠近后腿2的电磁铁片5通电，电磁铁片5通电后具有磁性，从而牢固地与后腿2吸引在一起，此时支撑杆4与前腿1和后腿2形成三角形，前腿1、后腿2和凳面3形成了供修行者打坐参禅的禅凳，而支撑杆4起到对禅凳的支撑作用。

当修行者坐在该禅凳上时，重力传感器感应到重力作用并将重力信号传递给控制器，由于位移传感器设置在支撑杆4上，所以当位移传感器感应到支撑杆4相对于后腿2有滑动时，说明电磁铁环6与后腿2之间的磁性力不够，也就是电磁铁环6与后腿2之间的摩擦力不够，造成支撑杆4对禅凳的支撑力度不够，此时禅凳不足以支撑该修行者的重量，禅凳很容易塌陷，所以当位移传感器感应到电磁铁环6发生位移时，将位移信号传递给控制器，控制器同时接收到重力信号和位移信号后，控制未通电的部分电磁铁片5通电，具体地，可以控制靠近后腿2的未通电的部分电磁铁片5通电，当该部分的电磁铁片5通电后，电磁铁环6与后腿2之间的磁性吸引力会增强，从而电磁铁环6与后腿2之间的摩擦力会增强，同时，由于禅凳向下塌陷，前腿1和后腿2的高度会降低，而支撑杆4的长度为固定值，所以支撑杆4会相对于后腿2向上移动一定距离，支撑杆4对后腿2的作用力会补偿禅凳下塌的作用力，所以支撑杆4会拉动前腿1和后腿2靠拢；

如果此时电磁铁环6不再相对于后腿2继续滑动，说明此时电磁铁环6与后腿2之间的磁性吸引力足够支撑禅凳承受修行者的重量，解除了禅凳塌陷的危险；

如果此时电磁铁环6继续相对于后腿2滑动，说明电磁铁环6与后腿2之间的磁性吸引力还不足以支撑禅凳承受修行者的重量，位移传感器继续向控制器发送位移信号，控制器控制剩下的未通电的部分电磁铁片5通电，直到电磁铁环6与后腿2之间的磁性吸引力使位移传感器不再移动，位移传感器和重力传感器则停止触发控制器控制未通电的部分电磁铁片5通电，从而锁接单元实现了对支撑杆4滑动而带来的危险进行了实时的监控，并能及时地采取加强电磁铁环6与后腿2之间的吸引力的措施来进一步稳固禅凳；

如果所有的电磁铁片5均通电后，位移传感器仍然感应到支撑杆4相对于后腿2滑动，说明该禅凳已经达到了承受该修行者的重量的极限，虽然此时禅凳会有塌陷的危险，但是在未通电的电磁铁片5依次通电的过程中，提供给了支撑杆4上的电磁铁向上移动的缓冲时间，从而禅凳不会瞬间塌陷，进而提供给了修行者离开凳面3上的时间，避免了禅凳瞬间塌陷对修行者造成人身伤害；

因此，采取电磁铁片5的依次通电的措施和支撑杆4滑动中自身的拉动作用起到了对禅凳的双重稳固。

并且由于凳面3的下部设有与电磁铁环6同极性的电磁铁板7，控制器还信号连接有报警器8和微型马达9，凳面3的一侧设有由微型马达9驱动的转轴10，转轴10上连接有推杆11；此时所有电磁铁片5通电，且控制器同时接收到重力信号和位移信号，所以控制器就会同时控制电磁铁板7带电、报警器8发出警报和微型马达9转动以带动推杆11向靠近凳面3的一侧倾倒；

其中，在电磁铁环6和电磁铁板7相斥的磁性作用力下，设置有电磁铁板7的凳面3会有向上的缓冲作用，从而禅凳不会完全塌陷，避免禅凳上的修行者摔伤；报警器8发出警报提醒坐在禅凳上的修行者离开，从而进一步避免禅凳上的修行者摔伤；推杆11向靠近凳面3的一侧倾倒，倾倒的推杆11推动修行者离开，从而保证修行者的安全。因此，采用凳面3下降时的缓冲、警报提醒和推杆11的方式，作为禅凳即将塌陷时的警醒机制，避免禅凳瞬间塌陷而修行者在毫无警觉的情况来不及从禅凳上起来而受伤，从而提高了禅凳的安全性。

当禅凳使用完后，按压开关按钮12关闭控制器、重力传感器和位移传感器，此时电磁铁环6已断电，电磁铁环6与后腿2之间不具有磁性吸引力，将电磁铁环6与支撑杆4拆开，可将电磁铁环6从后腿2上取下，再将支撑杆4相对于前腿1转动至与前腿1贴合，转动前腿1和后腿2至与凳面3贴合，将推杆11相对于转轴10转动至与凳面3贴合，即可实现对该禅凳的收折。

采用电磁铁片5以电磁铁环6的轴为中心依次由内向外设置，当电磁铁环6相对于后腿2滑动，控制器控制未通电的部分电磁铁片5依次通电的过程中，每层电磁铁片5都会提供给后腿2朝同一个方向的吸引力，相对于每层电磁铁片5提供给后腿2不是同一个方向的吸引力的方式，本方案能够进一步加强电磁铁环6对后腿2的磁性吸引力，进而加强电磁铁环6与后腿2之间的摩擦力。

采用套接在后腿2上的电磁铁环6来将支撑杆4和后腿2锁接，当电磁铁环6与后腿2之间的磁性吸引力足以使禅凳稳固时，若禅凳再受到外力左右摇晃，电磁铁环6不容易沿后腿2的径向方向滑落。

控制器只有同时接收到来自于重力传感器的重力信号和位移传感器的位移信号时，才会控制未通电的部分电磁铁片5通电，是为了避免禅凳没有受到重力作用，而支撑杆4在外力作用相对于后腿2滑动时，控制器控制电磁铁环6的磁性加强的情况；并且采用套接在后腿2上的电磁铁环6来将支撑杆4和后腿2锁接，使电磁铁环6不容易沿后腿2的径向方向滑落，更进一步提高了禅凳的安全性，提高了禅凳的使用寿命。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.易于收折的禅凳，包括：

支腿单元，包括金属材质的前腿和后腿，所述前腿和后腿的顶端铰接；

座位单元，包括固接在支腿单元上的凳面；

其特征在于，还包括：

支撑单元，包括一端与前腿铰接的支撑杆，支撑杆另一端设有由多层电磁铁片形成的半圆形电磁铁环，所述支撑杆通过电磁铁环套接在后腿上且能在后腿上滑动；

锁接单元，包括支撑杆上设置的位移传感器和凳面上设置的重力传感器，以及与位移传感器和重力传感器信号连接的控制器；所述控制器启动的同时控制部分电磁铁片通电，控制器还用于同时接收到来自于重力传感器的重力信号和位移传感器的位移信号时，控制未通电的部分电磁铁片通电；

所述凳面的下侧设有与所述电磁铁环同极性的电磁铁板，所述控制器还用于当所有电磁铁片通电且同时接收到重力信号和位移信号时，控制电磁铁板带电。

2.根据权利要求1所述的易于收折的禅凳，其特征在于：所述控制器还信号连接有报警器，所述控制器还用于当所有电磁铁片通电且同时接收到重力信号和位移信号时，控制报警器发出警报。

3.根据权利要求1所述的易于收折的禅凳，其特征在于：所述控制器还信号连接有微型马达，所述凳面的一侧设有由微型马达驱动的转轴，所述转轴上连接有推杆，所述控制器还用于当所有电磁铁片通电且同时接收到重力信号和位移信号时，控制所述微型马达转动以带动推杆向靠近凳面的一侧倾倒。

4.根据权利要求1所述的易于收折的禅凳，其特征在于：所述电磁铁片以电磁铁环的轴为中心依次由内向外设置。

5.根据权利要求1所述的易于收折的禅凳，其特征在于：所述后腿为圆柱形，支撑杆与电磁铁环连接处开设有与电磁铁环对合且内径大小相同的半圆形凹槽，凹槽和电磁铁环形成了容纳后腿的圆形腔，所述凹槽和电磁铁环的内壁均与后腿的外壁贴合。

6.根据权利要求1所述的易于收折的禅凳，其特征在于：所述前腿和后腿内部均开设有空腔，所述位移传感器、控制器和重力传感器的连接线隐藏在前腿和后腿的空腔内。

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