CN109985391A - 防倾倒的儿童用娱乐装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了防倾倒的儿童用娱乐装置，包括上围组件、柱管组件、底部开合控制装置和底架组件，所述上围组件具有上围管，所述柱管组件包括柱管，所述底架组件包括上底架管和下底架管，所述上底架管和下底架管的一端分别与所述的底部开合控制装置相铰接，另一端分别与在横向方向上与所述柱管形成约束并且能够沿柱管轴向上下移动的支撑柱连杆的底端相铰接，所述上底架管、下底架管与所述底部开合控制装置和支撑柱连杆构成一个平行四连杆机构，所述支撑柱连杆的顶端与所述上围管相铰接，所述装置还具有下折叠连杆，所述下折叠连杆的上端铰接在柱管上，下端铰接在上底架管上。该装置结构简单，装置在展开或收拢时不会发生侧歪或倾倒。

Description

防倾倒的儿童用娱乐装置

技术领域

本发明涉及儿童娱乐设备，具体是指防倾倒的儿童用娱乐装置。

背景技术

儿童用娱乐装置通常包括上围组件、柱管组件和底架组件，上围组件具有上围管，柱管组件包括三根或三根以上的柱管，通常为四根，底架组件包括底座和底架管，底架管的两端分别与底座和柱管组件相连接，上围管也与柱管组件相连接。整个装置由框杆组成，使用时呈展开状，而在不需使用时需要将装置收拢，以减少所占的空间。

由于儿童用娱乐装置收拢时是将底架管和上围管收拢，通常底架管和上围管与柱管相铰接，通过铰接点作为转动点来收拢底架管和上围管。但由于底架管和上围管为三根或三根以上的多根，收拢时需要逐根操作，费时费力。同时收拢的过程中，柱管很容易发生侧歪或倾倒，具有不稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供防倾倒的儿童用娱乐装置，该装置结构简单，装置在展开或收拢时不会发生侧歪或倾倒。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：防倾倒的儿童用娱乐装置，包括上围组件、柱管组件、底部开合控制装置和底架组件，所述上围组件具有与所述柱管组件相铰接的上围管，所述柱管组件包括柱管，所述底架组件包括上底架管和下底架管，其特征在于：所述上底架管和下底架管上下平行设置，所述上底架管和下底架管的一端分别与所述的底部开合控制装置相铰接，另一端分别与在横向方向上与所述柱管形成约束并且能够沿柱管轴向上下移动的支撑柱连杆的底端相铰接，形成四个铰接点，所述上底架管、下底架管与所述底部开合控制装置和支撑柱连杆通过该四个铰接点构成一个平行四连杆机构，所述支撑柱连杆的顶端与所述上围管相铰接，所述装置还具有下折叠连杆，所述下折叠连杆的上端铰接在柱管上，不会发生上下移动，下端铰接在上底架管上，与上底架管相联动；所述上底架管通过向下折叠连杆施力，下折叠连杆作为着力部件，在受到上底架管施力时会向上底架管施加反向的力，上底架管受到该反向的力后驱动支撑柱连杆移动。

本发明的装置中，上底架管、下底架管与底部开合控制装置和支撑柱连杆构成一个平行四连杆机构；在展开时，通过对底部开合控制装置施加向下的压力，底部开合控制装置带动上底架管和下底架管转动，由于平行四连杆机构的结构特性，上底架管和下底架管转动时带动支撑柱连杆向上向外移动，同步带动柱管组件水平地向外移动展开以及同步带动上围管转动，实现装置部件的展开；收拢过程和展开过程相反，在收拢时，通过对底部开合控制装置施加向上的提升力，底部开合控制装置带动上底架管和下底架管以与展开时转动的方向反向的方向转动，上底架管和下底架管转动时带动支撑柱连杆向下向内移动，同步带动柱管组件水平地向内移动收拢以及同步带动上围管转动，实现装置部件的收拢。

该装置中，支撑柱连杆作为重要部件，起到收合联动件的作用，上底架管、下底架管与支撑柱连杆相铰接形成两个铰接点，使得支撑柱连杆的下端为两点支撑，该两点支撑使得支撑柱连杆在水平移动时必须以水平平移的方式平稳移动，也即保证与支撑柱连杆在水平方向形成约束的柱管(例如柱管套装在支撑柱连杆外)在装置收拢或展开时都能够以水平平移的方式平稳移动，不会发生侧歪或倾倒。

装置的收拢和展开动力仅来自于底部开合控制装置，底部开合控制装置将力传递给上底架管和下底架管，带动上底架管和下底架管转动，下折叠连杆作为着力部件，在受到上底架管施力时会向上底架管施加反向的力，上底架管再通过着力部件下折叠连杆将力传递给支撑柱连杆，一方面通过支撑柱连杆水平移动来带动柱管水平移动，另一方面通过支撑柱连杆的上下移动带动上折叠连杆移动继而带动上围管转动，实现上底架管、下底架管、柱管和上围管的同步收拢或展开。

本发明中，所述柱管组件还包括关节盖和支脚，所述柱管的顶端和底端分别插装在关节盖和支脚上，并且通过连接件固定相连接，连接件可以选用螺钉，所述上围管的端部铰接在关节盖上。

本发明中，所述支撑柱连杆的顶端通过上折叠连杆与所述上围管相铰接，所述上折叠连杆的上端铰接在所述上围管上，下端铰接在所述支撑柱连杆的顶端，与所述支撑柱连杆相联动。

本发明中，所述支撑柱连杆的底端从柱管伸出，伸出端为斜向设置的弯折部，所述柱管的下端开设有供所述弯折部穿过的柱管槽，柱管槽为弯折部移动时留出空位，所述的上折叠连杆和下折叠连杆均为斜杆，弯折部和斜杆均用于同时传递竖向力和横向力。

作为优选实施方式，所述上折叠连杆的下端通过关节块铰接在支撑柱连杆上，所述关节块固定套装在支撑柱连杆的顶端，所述上折叠连杆的下端与关节块相铰接。

增设关节块是因为支撑柱连杆需要在柱管内上下移动，在满足支撑柱连杆强度要求的前提下，尽量減少截面和重量，如果直接将两上折叠连杆铰接在尺寸狭小的支撑柱连杆上端，对加工精度要求较高；而在支撑柱连杆的顶部增设橫截面较宽的关节块可在一定程度上降低部件加工和安装的难度。

本发明中，所述关节块为筒形，关节块套装支撑柱连杆的顶端后通过连接件固定相连接，连接件可以选用螺丝；所述关节块具有耳部，所述上折叠连杆的下端与关节块的耳部铰接。

作为优选实施方式，所述支撑柱连杆在位于柱管内的杆段在与所述下折叠连杆与柱管的铰接点相对应的位置还竖向开设有防干涉槽，避免支撑柱连杆上下移动时与该铰接点发生干涉，所述防干涉槽的开槽长度大于所述支撑柱连杆上下移动的位移。

本发明中，所述上折叠连杆与上围管的铰接点比上围管与关节盖的铰接点远离关节盖，防止收拢或展开时上折叠连杆对上围管产生干涉。

作为优选实施方式，所述的上围管、柱管和支撑柱连杆均为四根，四根上围管组成一个矩形，每一根支撑柱连杆的顶端在两侧均固定安装有一根上折叠连杆，两根上折叠连杆在水平面上的投影之间的夹角为90°。

本发明中，上围管为分体式管，由中间相铰接的两段管段组成，便于收折。所述的底部开合控制装置为底座，底座上还可以设置拉绳或拉手。所述上底架管上还套装有辅助支撑架，辅助支撑架具有辅助支撑功能，增加装置在展开使用时的稳定性。

本发明的装置包括上围组件、柱管组件、底部开合控制装置和底架组件，收拢过程是通过对底部开合控制装置向上提升，施加向上的拉力，带动上底架管和下底架管转动，上底架管驱动支撑柱连杆移动，最终驱动上围组件的上围管收拢；展开过程则对底部开合控制装置施加向下的压力，通过支撑柱连杆，带动上围组件的上围管。整个儿童娱乐装置无论是收拢过程还是展开过程，使真正实现只需对底座施加作用力，进行一步的操作即可实现，并且能够保证柱管组件水平移动时不会发生侧歪或倾倒。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

图1是本发明儿童用娱乐装置的完全展开状态图；

图2是本发明儿童用娱乐装置的半展开半收拢状态图；

图3是本发明儿童用娱乐装置完全收拢状态图；

图4是本发明儿童用娱乐装置的局部结构示意图，显示上围管与柱管组件的装配关系；

图5是图4的爆炸图；

图6是本发明儿童用娱乐装置的局部结构示意图，显示柱管组件与底架组件的装配关系；

图7是图6的爆炸图；

图8是本发明儿童用娱乐装置的局部结构示意图，显示支撑柱连杆、底架组件与底部开合控制装置的装配关系，此时装置处于完全展开状态；

图9是本发明儿童用娱乐装置的局部结构示意图，显示支撑柱连杆、底架组件与底部开合控制装置的装配关系，此时装置处于半展开半收拢状态；

图10是本发明儿童用娱乐装置的局部结构示意图，显示支撑柱连杆、底架组件与底部开合控制装置的装配关系，此时装置处于完全收拢状态。

具体实施方式

如图1至图10所示的防柱管倾倒的一步操控式儿童用娱乐装置，包括上围组件1、柱管组件2、底部开合控制装置3和底架组件4，底部开合控制装置3为底座，底座还具有拉绳或拉手，上围组件1具有与柱管组件2相铰接的上围管11，上围管11为分体式管，由中间相铰接的两段管段组成，柱管组件2包括关节盖21、柱管22和支脚23，柱管22的顶端和底端分别插装在关节盖21和支脚23上，并且通过连接件固定相连接，连接件为螺钉，或是拉钉，上围管11的端部铰接在关节盖21上，铰接点为铰接点D，底架组件4包括底架管。

本实施例中，底架管为组合管，包括上下平行设置的上底架管41和下底架管42，上底架管41和下底架管42的一端分别与底部开合控制装置3相铰接，另一端分别与穿插柱管组件2的柱管22并且能够沿柱管22轴向上下移动的支撑柱连杆25的底端相铰接，形成四个铰接点，支撑柱连杆25穿插柱管22使得柱管22在横向方向上与支撑柱连杆25形成约束，支撑柱连杆25为该装置的收合联动件，上底架管41、下底架管42与底部开合控制装置3和支撑柱连杆25通过该四个铰接点构成一个平行四连杆机构，四个铰接点分别为平行四边形的四个顶点，支撑柱连杆25的顶端通过上折叠连杆24与上围管11相铰接。

该装置还具有下折叠连杆26，下折叠连杆26的上端铰接在柱管22上，不会发生上下移动，下端铰接在上底架管41上，与上底架管41相联动，下折叠连杆26与上底架管41上的铰接点为铰接点E；上底架管41通过向下折叠连杆26施力，下折叠连杆26作为上底架管41的支撑部件和着力部件，在受到上底架管41施力时会向上底架管41施加反向的力，上底架管41受到该反向的力后驱动支撑柱连杆25向下向内移动或向上向外移动，上底架管41移动时带动柱管22同步水平向内或向外移动，并且通过相联动的上折叠连杆24带动上围管11向内收拢或向外展开。

通过对底部开合控制装置3施加向下的压力或向上的拉力，带动上底架管41和下底架管42转动，由于平行四连杆机构的结构特性，上底架管41和下底架管42与支撑柱连杆25相铰接的一端具有两个铰接点，上底架管41和下底架管42转动时带动支撑柱连杆25向下向内移动或向上向外移动，并且能够保证移动的稳定性，支撑柱连杆25在移动过程中同步带动柱管组件2水平地向内移动收拢或向外移动展开以及同步带动上围管11转动，以实现装置的展开或收拢，还能够保证柱管组件2水平移动时不会发生侧歪或倾倒。

本实施例中，支撑柱连杆25的伸出端为斜向设置的弯折部251，弯折部251用于同时传递竖向力和横向力，上底架管41与弯折部251的铰接点为铰接点A，下底架管42与弯折部251的铰接点为铰接点B，柱管22下端开设有供弯折部251穿过的柱管槽221，柱管槽221为弯折部251移动时留出空位。

上折叠连杆24和下折叠连杆26均为斜杆，均用于同时传递竖向力和横向力，上折叠连杆24的上端铰接在上围管11上，上折叠连杆24与上围管11的铰接点为铰接点C，下端铰接在支撑柱连杆25的顶端，与支撑柱连杆25相联动，上折叠连杆24与上围管11的铰接点比上围管11与关节盖21的铰接点远离关节盖21。

本实施例中，上围管11、柱管22和支撑柱连杆25均为四根，也可以采用三根或三根以上的立杆。四根上围管11组成一个矩形，每一根支撑柱连杆25的顶端在两侧均铰接有一根上折叠连杆24，两根上折叠连杆24在水平面上的投影之间的夹角为90°。

上折叠连杆24的下端可以直接铰接在支撑柱连杆25上，作为优选方案，上折叠连杆24的下端通过关节块241铰接在支撑柱连杆25上，关节块241固定套装在支撑柱连杆25的顶端，上折叠连杆24的下端与关节块241相铰接。

关节块241优选为筒形，关节块241套装支撑柱连杆25的顶端后通过连接件固定相连接，连接件为螺丝；关节块241具有耳部，上折叠连杆24的下端与关节块241的耳部相铰接。

作为优选方案，支撑柱连杆25在位于柱管22内的杆段在与下折叠连杆26与柱管22的铰接点相对应的位置还竖向开设有长条形的防干涉槽252，避免支撑柱连杆25上下移动时与该铰接点发生干涉，防干涉槽252的开槽长度大于支撑柱连杆25上下移动的位移。

本实施例中，在每根上底架管41上还套装有一个辅助支撑架43，起辅助支撑作用，增加装置在展开使用时的稳定性。

本发明一步收拢功能的过程如图8→图9→图10所示。

收拢过程：儿童用娱乐装置处于如图1所示的展开状态时，向上拉动底部开合控制装置3，底部开合控制装置3向上提升，带动相铰接的上底架管41和下底架管42同步转动，以图6所示的上底架管41为例：其在底部开合控制装置3的带动下逆时针转动，上底架管41逆时针转动时对下折叠连杆26的下端施加斜向上的压力；由于下折叠连杆26的上端铰接在固定的柱管22上，下折叠连杆26无法上下移动，下折叠连杆26作为上底架管41的支撑部件和着力部件，在受到上底架管41施力时会向上底架管41施加反向的力，即下折叠连杆26对上底架管41施加斜向下的拉力，上底架管41将所受到的斜向下的拉力再传递给支撑柱连杆25，该斜向下的拉力为向下向内的力，分解成两个分力，一个是向下的分力，该分力迫使支撑柱连杆25在柱管22内向下移动，另一个是向内的分力，该分力迫使套装支撑柱连杆25的柱管22水平地向内移动。

支撑柱连杆25向下移动的过程中通过相铰接的上折叠连杆24拉动上围管11向下收拢，即支撑柱连杆25受到向下向内的力时，一方面带动柱管22同步水平向内移动，另一方面通过上折叠连杆24向下拉动上围管11向内收拢，从而实现整个装置的收拢。由于平行四连杆机构的特性，支撑柱连杆25与上底架管41、下底架管42形成两个铰接点，保证支撑柱连杆25在平移时必须以水平平移的方式移动，不会发生侧歪或倾倒。收拢后的装置如图3所示。

本发明一步展开功能的过程如图10→图9→图8所示。

展开过程：与收拢过程相反，儿童用娱乐装置处于如图3所示的收拢状态时，下压底部开合控制装置3，底部开合控制装置3向下移动，带动相铰接的上底架管41和下底架管42同步顺时针转动(以图6所示的上底架管41为例)，其中的上底架管41顺时针转动时对下折叠连杆26的下端施加斜向下的压力，下折叠连杆26在受到上底架管41施力时会向上底架管41施加斜向上的反向力，上底架管41将所受到的斜向上的拉力再传递给支撑柱连杆25，该斜向上的拉力为向上向外的力，分解成两个分力，一个是向上的分力，该分力迫使支撑柱连杆25在柱管22内向上移动，另一个是向外的分力，该分力迫使套装支撑柱连杆25的柱管22水平地向外移动。

支撑柱连杆25向上移动的过程中通过相铰接的上折叠连杆24拉动上围管11向上展开，即支撑柱连杆25受到向上向外的力时，一方面带动柱管22同步水平向外移动，另一方面通过上折叠连杆24向上拉动上围管11向外展开，从而实现整个装置的展开。展开后的装置如图1所示。

Claims (10)

1.防倾倒的儿童用娱乐装置，包括上围组件(1)、柱管组件(2)、底部开合控制装置(3)和底架组件(4)，所述上围组件(1)具有与所述柱管组件(2)相铰接的上围管(11)，所述柱管组件(2)包括柱管(22)，所述底架组件(4)包括上底架管(41)和下底架管(42)，其特征在于：所述上底架管(41)和下底架管(42)上下平行设置，所述上底架管(41)和下底架管(42)的一端分别与所述的底部开合控制装置(3)相铰接，另一端分别与在横向方向上与所述柱管(22)形成约束并且能够沿柱管(22)轴向上下移动的支撑柱连杆(25)的底端相铰接，形成四个铰接点，所述上底架管(41)、下底架管(42)与所述底部开合控制装置(3)和支撑柱连杆(25)通过该四个铰接点构成一个平行四连杆机构，所述支撑柱连杆(25)的顶端与所述上围管(11)相铰接，所述装置还具有下折叠连杆(26)，所述下折叠连杆(26)的上端铰接在柱管(22)上，不会发生上下移动，下端铰接在上底架管(41)上，与上底架管(41)相联动；所述上底架管(41)通过向下折叠连杆(26)施力，下折叠连杆(26)作为着力部件，在受到上底架管(41)施力时会向上底架管(41)施加反向的力，上底架管(41)受到该反向的力后驱动支撑柱连杆(25)移动。

2.根据权利要求1所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述柱管组件(2)还包括关节盖(21)和支脚(23)，所述柱管(22)的顶端和底端分别插装在关节盖(21)和支脚(23)上，并且通过连接件固定相连接，所述上围管(11)的端部铰接在关节盖(21)上。

3.根据权利要求2所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述支撑柱连杆(25)的顶端通过上折叠连杆(24)与所述上围管(11)相铰接，所述上折叠连杆(24)的上端铰接在所述上围管(11)上，下端铰接在所述支撑柱连杆(25)的顶端，与所述支撑柱连杆(25)相联动。

4.根据权利要求3所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述支撑柱连杆(25)的底端从柱管(22)伸出，伸出端为斜向设置的弯折部(251)，所述柱管(22)的下端开设有供所述弯折部(251)穿过的柱管槽(221)，柱管槽(221)为弯折部(251)移动时留出空位，所述的上折叠连杆(24)和下折叠连杆(26)均为斜杆，弯折部(251)和斜杆均用于同时传递竖向力和横向力。

5.根据权利要求3所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述上折叠连杆(24)的下端通过关节块(241)铰接在支撑柱连杆(25)上，所述关节块(241)固定套装在支撑柱连杆(25)的顶端，所述上折叠连杆(24)的下端与关节块(241)相铰接。

6.根据权利要求5所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述关节块(241)为筒形，关节块(241)套装支撑柱连杆(25)的顶端后通过连接件固定相连接；所述关节块(241)具有耳部，所述上折叠连杆(24)的下端与关节块(241)的耳部铰接。

7.根据权利要求3所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述支撑柱连杆(25)在位于柱管(22)内的杆段在与所述下折叠连杆(26)与柱管(22)的铰接点相对应的位置还竖向开设有防干涉槽(252)，避免支撑柱连杆(25)上下移动时与该铰接点发生干涉，所述防干涉槽(252)的开槽长度大于所述支撑柱连杆(25)上下移动的位移。

8.根据权利要求3所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述上折叠连杆(24)与上围管(11)的铰接点比上围管(11)与关节盖(21)的铰接点远离关节盖(21)。

9.根据权利要求3至8任一项所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述的上围管(11)、柱管(22)和支撑柱连杆(25)均为四根，四根上围管(11)组成一个矩形，每一根支撑柱连杆(25)的顶端在两侧均固定安装有一根上折叠连杆(24)，两根上折叠连杆(24)在水平面上的投影之间的夹角为90°。

10.根据权利要求1至8任一项所述的防倾倒的儿童用娱乐装置，其特征在于：所述上围管(11)为分体式管，由中间相铰接的两段管段组成。