CN110833280A - 一种旋转式自动升降扶手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转式自动升降扶手；包括手托和旋转升降装置，手托设置有衔接块和传动块，衔接块外侧壁设置有钢球，旋转升降装置包括轨道环、内齿圈、传动机构及固定座，轨道环安装于内齿圈上，传动机构与内齿圈传动连接，固定座安装于内齿圈上，轨道环设置有两端呈高低分布于其内侧壁上的滑动导轨，手托通过衔接块安装于轨道环中，钢球可滑动嵌设于滑动导轨内，传动块与传动机构传动连接；本发明的有益效果体现为：在传统扶手上配置微型行星传动系统，实现自动旋转和升降功能，旋转结构采用导轨式运动，钢球摩擦小，增大接触面积，提高稳定性和准确度，升降结构依据内齿轮啮合原理，采用传动块和内齿圈相互啮合带动手托旋转，提高平稳性能。

Description

一种旋转式自动升降扶手

技术领域

本发明涉及座椅扶手的技术领域，特指一种沙发上能够通过电动的方式实现升降操作的旋转式自动升降扶手。

背景技术

随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们为了得到更舒适的工作环境，在沙发等座椅上配置相应的手托已经成为一种惯用的技术手段，在例如一些会议室、报告厅及休息区等环境中所使用的沙发，其配置的手托都是手动调节式手托，其仅能通过人为操作进行适当的调节，未能真正满足人们的实际使用需求，为了克服手动调节的问题，市面上出现了若干能够实现自动升降的扶手，但现有椅子对于扶手的升降调节结构复杂，其生产和维护成本高，且运作不灵活、操作困难，定位不准确等，不便于人们使用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种座椅扶手，特指一种沙发上能够通过电动的方式实现升降操作的旋转式自动升降扶手。

实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种旋转式自动升降扶手，包括手托和旋转升降装置，所述手托的底部设置有衔接块，所述衔接块的底部设置有传动块，所述衔接块的外侧壁上设置有至少一个向外凸起的钢球，所述旋转升降装置包括轨道环、内齿圈、传动机构及固定座，所述轨道环安装于所述内齿圈上，所述传动机构与所述内齿圈传动连接，所述固定座固定安装于所述内齿圈上，所述轨道环设置有与所述钢球相配合的滑动导轨，所述滑动导轨的首末两端呈高低分布于所述轨道环的内侧壁上，所述手托通过所述衔接块可转动地安装于所述轨道环中，所述钢球可滑动地嵌设于所述滑动导轨内，所述传动块与所述传动机构可升降地传动连接，由所述传动机构提供动力实现所述手托的旋转，使所述钢球沿所述滑动导轨轨迹进行滑动实现所述手托的升降运动。

优选的，所述轨道环为中空的空心柱体，所述滑动导轨由两个相互对称地分布于所述轨道环内侧壁的第一滑轨和第二滑轨所组成，所述第一滑轨的的首末两端分别与所述第二滑轨的首末两端对应地相互连通形成一条具有最低点和最高点的所述滑动导轨。

优选的，所述内齿圈设置有若干个倒扣，若干个所述倒扣均匀分布于所述内齿圈的外侧壁上，所述固定座设置有若干个与所述倒扣相配合的安装块，若干个所述安装块均设置有固定孔，若干个所述安装块分别通过所述固定孔与若干个所述倒扣相互扣接，使所述固定座安装于所述内齿圈的底部。

优选的，所述内齿圈设置有至少一个定位槽，所述固定座设置有至少一个与所述定位槽相配合的定位块，所述定位块卡设于所述定位槽中，使所述固定座定向安装于所述内齿圈的底部。

优选的，所述传动机构包括行星架、齿轮组件及驱动马达，所述行星架和所述齿轮组件分别安装于所述内齿圈中，所述驱动马达固定安装于所述固定座上，所述传动块固定安装于所述行星架中，使所述手托与所述行星架实现同步运动，所述行星架设置有底盘，所述底盘设置有若干个定位杆，所述齿轮组件由若干个相互啮合的行星齿所组成，若干个所述行星齿分别对应地安装于若干个所述定位杆上，所述驱动马达设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮嵌设于若干个所述行星齿之间，并分别与若干个所述行星齿相互啮合传动。

优选的，所述内齿圈的内侧壁上设置有环形内齿，所述齿轮组件与所述环形内齿相互啮合传动连接。

优选的，所述齿轮组件与所述固定座之间设置有垫片。

优选的，所述行星架设置有一端开口的定位腔，所述定位腔处的内侧壁设置有环形定位齿，所述传动块插设于所述定位腔内，并可升降地卡设于所述环形定位齿上，使所述手托随着所述行星架的转动实现升降。

优选的，所述固定座设置有轴孔，所述驱动马达设置有传动轴，所述传动轴插设于所述轴孔中，并延伸至所述齿轮组件的中心处，所述驱动齿轮可传动地安装于所述传动轴上，所述驱动齿轮位于所述齿轮组件的中心处，并分别与组成所述齿轮组件的若干个所述行星齿相互啮合传动连接。

本发明的有益效果体现为：本发明旨在提供一种旋转式自动升降扶手，在传统的扶手上配置微型行星传动系统，通过传动系统同时实现自动旋转和升降的功能，提高了手托的承载能力，同时还能够节省空间、降低噪音，延长其使用寿命，整体采用电动式设计，使其更便于在各种场合中的座椅上使用，其结构简单，给人们提供了更为便捷的操作，且旋转结构采用导轨式运动，钢球自身摩擦小，增大了接触面积，提高整体传动的稳定性和准确度，而升降结构依据内齿轮啮合原理，采用手托底部四面体构件和内齿圈构件相互啮合带动手托旋转，提高整体结构的平稳性能。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明整体结构爆炸图。

图3为本发明传动机构的结构示意图。

图4为本发明手托的结构示意图。

图5为本发明轨道环的透视图。

图6为本发明内齿圈的结构示意图。

图7为本发明固定座的结构示意图。

图8为本发明手托处于下降的初始状态时的结构示意图。

图9为本发明手托处于上升的终止状态时的结构示意图。

附图标注说明：

1-手托；2-旋转升降装置；3-衔接块；4-传动块；5-钢球；6-轨道环；7-内齿圈；8-传动机构；9-固定座；10-滑动导轨；11-第一滑轨；12-第二滑轨；13-最低点；14-最高点；15-倒扣；16-安装块；17-固定孔；18-定位槽；19-定位块；20-行星架；21-齿轮组件；22-驱动马达；23-底盘；24-定位杆；25-驱动齿轮；26-环形内齿；27-垫片；28-定位腔；29-环形定位齿；30-轴孔；31-传动轴。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式：

如图1-7所示，一种旋转式自动升降扶手，包括手托1和旋转升降装置2，所述手托1的底部设置有衔接块3，所述衔接块3的底部设置有传动块4，所述衔接块3的外侧壁上设置有至少一个向外凸起的钢球5，所述旋转升降装置2包括轨道环6、内齿圈7、传动机构8及固定座9，所述轨道环6安装于所述内齿圈7上，所述传动机构8与所述内齿圈7传动连接，所述固定座9固定安装于所述内齿圈7上，所述轨道环6设置有与所述钢球5相配合的滑动导轨10，所述滑动导轨10的首末两端呈高低分布于所述轨道环6的内侧壁上，所述手托1通过所述衔接块3可转动地安装于所述轨道环6中，所述钢球5可滑动地嵌设于所述滑动导轨10内，所述传动块4与所述传动机构8可升降地传动连接，由所述传动机构8提供动力实现所述手托1的旋转，使所述钢球5沿所述滑动导轨10轨迹进行滑动实现所述手托1的升降运动。

优选的，所述轨道环6为中空的空心柱体，所述滑动导轨10由两个相互对称地分布于所述轨道环6内侧壁的第一滑轨11和第二滑轨12所组成，所述第一滑轨11的的首末两端分别与所述第二滑轨12的首末两端对应地相互连通形成一条具有最低点13和最高点14的所述滑动导轨10。

优选的，所述内齿圈7设置有若干个倒扣15，若干个所述倒扣15均匀分布于所述内齿圈7的外侧壁上，所述固定座9设置有若干个与所述倒扣15相配合的安装块16，若干个所述安装块16均设置有固定孔17，若干个所述安装块16分别通过所述固定孔17与若干个所述倒扣15相互扣接，使所述固定座9安装于所述内齿圈7的底部。

优选的，所述内齿圈7设置有至少一个定位槽18，所述固定座9设置有至少一个与所述定位槽18相配合的定位块19，所述定位块19卡设于所述定位槽18中，使所述固定座9定向安装于所述内齿圈7的底部。

优选的，所述传动机构8包括行星架20、齿轮组件21及驱动马达22，所述行星架20和所述齿轮组件21分别安装于所述内齿圈7中，所述驱动马达22固定安装于所述固定座9上，所述传动块4固定安装于所述行星架20中，使所述手托1与所述行星架20实现同步运动，所述行星架20设置有底盘23，所述底盘23设置有若干个定位杆24，所述齿轮组件21由若干个相互啮合的行星齿所组成，若干个所述行星齿分别对应地安装于若干个所述定位杆24上，所述驱动马达22设置有驱动齿轮25，所述驱动齿轮25嵌设于若干个所述行星齿之间，并分别与若干个所述行星齿相互啮合传动。

优选的，所述内齿圈7的内侧壁上设置有环形内齿26，所述齿轮组件21与所述环形内齿26相互啮合传动连接。

优选的，所述齿轮组件21与所述固定座9之间设置有垫片27。

优选的，所述行星架20设置有一端开口的定位腔28，所述定位腔28处的内侧壁设置有环形定位齿29，所述传动块4插设于所述定位腔28内，并可升降地卡设于所述环形定位齿29上，使所述手托1随着所述行星架20的转动实现升降。

优选的，所述固定座9设置有轴孔30，所述驱动马达22设置有传动轴31，所述传动轴31插设于所述轴孔30中，并延伸至所述齿轮组件21的中心处，所述驱动齿轮25可传动地安装于所述传动轴31上，所述驱动齿轮25位于所述齿轮组件21的中心处，并分别与组成所述齿轮组件21的若干个所述行星齿相互啮合传动连接。

本发明一种旋转式自动升降扶手，整体由相互配装的手托1和旋转升降装置2组成，位于手托1末端的底部设置有衔接块3，衔接块3的底部设置有传动块4，在衔接块3的外侧壁上设置有至少一个向外凸起的钢球5，旋转升降装置2包括有轨道环6、内齿圈7、传动机构8及固定座9，轨道环6整体为中空的柱体，其内侧壁上设置有与该钢球5相互配合的滑动导轨10，滑动导轨10沿轨道环6的内壁凹陷而成，滑动导轨10具体由第一导轨和第二导轨所组成，第一导轨和第二导轨相互对称地分布于轨道环6内的两侧壁上，第一导轨和第二导轨均呈“丿”字型，且第一导轨和第二导轨的最低点13相互连通，第一导轨和第二导轨的最高点14相互连通，从而形成一条位于轨道环6内连贯且具有最低点13和最高点14的前述滑动导轨10，内齿圈7同样为中空的柱体，其内侧壁上设置有一圈环形内齿26，环形内齿26位于内齿圈7靠近于底部的位置上，传动机构8安装在内齿圈7中，并通过与内齿圈7中的环形内齿26相互啮合实现啮合传动，固定座9可拆卸地安装于内齿圈7上，在手托1和旋转升降装置2的装配过程中，手托1通过将衔接块3和传动块4一并插设于轨道环6内，使衔接块3上的钢球5可滑动地嵌入至轨道环6中的滑动导轨10内，同时使传动块4插设于内齿圈7中，并与传动机构8可传动地相互连接。

进一步地，传动机构8包括行星架20、齿轮组件21及驱动马达22，行星架20设置有定位腔28，该定位腔28的其中一端贯穿行星架20的主体形成开口端，定位腔28处的内侧壁上设置有凹凸相间分布的环形定位齿29，在行星架20的底部一体成型地设置有底盘23，在底盘23的下方设置有若干个定位杆24，齿轮组件21分别由若干个行星齿所组成，若干个行星齿均设置有安装孔，若干个行星齿以相互啮合的状态通过该安装孔分别对应地安装在若干个定位杆24上，驱动马达22设置有传动轴31，传动轴31上安装有驱动齿轮25，该驱动齿轮25嵌设于若干个行星齿的中心处，并分别与若干个行星齿相互啮合，由驱动马达22提供动力，通过驱动齿轮25将该动力传递至若干个行星齿上。

进一步地，在安装过程中，行星架20和齿轮组件21均安装于内齿圈7中，组成齿轮组件21的若干个行星齿分别与内齿圈7内侧壁上的环形内齿26相互啮合，将固定座9固定安装在内齿圈7的底部，使齿轮组件21分别位于行星架20的底盘23和固定座9之间，其中，在齿轮组件21和固定座9之间还设置有垫片27。

进一步地，在内齿圈7的靠近底部的外侧壁上设置有若干个均匀分布的倒扣15，且内齿圈7位于其底部设置有至少一个定位槽18，固定座9一体成型地设置有若干个与内齿圈7上的倒扣15相配合的安装块16，每一个安装块16上均设置有与倒扣15相互配合的固定孔17，且固定座9设置有至少一个与内齿圈7上定位槽18相配合的定位块19，在安装过程中，将固定座9上的定位块19对准内齿圈7上的定位槽18，并使定位块19卡入定位槽18上，将固定座9压向内齿圈7，使安装块16上的固定孔17分别与其对应的倒扣15相互扣接，完成固定座9与内齿圈7的装配。

进一步地，手托1在安装过程中，其传动块4最优但不限定地选择为四面体构件，在手托1安装在轨道环6并进入到内齿圈7中时，传动块4具体地从行星架20的开口端插入至其定位腔28中，此时，传动块4的各棱角分别与行星架20的环形定位齿29相互卡接，使传动块4固定在行星架20中，从而使传动块4能够与行星架20同步运动，由此实现手托1与行星架20的同步运动。

在本实施例中，行星架20的底盘23上最优但不限定地选择设置有三个定位杆24，该三个定位杆24整体呈三角形分别分布于底盘23的底部，同样地，齿轮组件21最优但不限定地选择由三个行星齿组成，三个行星齿分别通过安装孔安装在底盘23中相应的定位杆24上，三个定位杆24的中心处留存一定的安装空间，用于将驱动马达22上的驱动齿轮25至于该安装空间内，由此通过驱动齿轮25带动齿轮组件21的运转。

如图8所示，本发明一种旋转式自动升降扶手，在整个扶手处于下降的初始状态时，衔接块3中的钢珠位于轨道环6中滑动导轨10的最低点13处，且传动块4完全嵌入至行星架20中，致使手托1底部贴合于轨道环6的上端，呈手托1下降至最低位置的状态。

如图9所示，本发明一种旋转式自动升降扶手，在上升过程中，驱动马达22启动，通过驱动马达22的传动轴31带动驱动齿轮25转动，驱动齿轮25通过啮合带动齿轮组件21中的行星轮转动，此时，齿轮组件21整体沿着内齿圈7中的环形内齿26旋转，通过定位杆24的作用带动整个行星架20进行旋转运动，当行星架20转动时，带动传动块4进行同步旋转，从而使与其相互连接的衔接块3上的钢球5在滑动导轨10上进行滑动，随着钢球5沿着滑动导轨10的轨迹进行滑动时，钢球5从滑动导轨10中的最低点13向滑动导轨10的最高点14处移动，使手托1随着行星架20的转动而上升，导致传动块4以一定位移地在行星架20中上移，当钢球5滑动至滑动导轨10的最高点14时，手托1完成上升，处于上升至最高的终止状态。

在升降过程中，上升状态时的钢球5是从轨道环6内由低至高的第一导轨上进行滑动，因此，在下降状态时，钢球5从轨道环6内由高到低的另一侧第二导轨上进行滑动，即可实现顺时针旋转180°上升，再顺时针旋转180°下降的循环操作，从而实现旋转和升降的功能。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明的技术范围作任何限制，本行业的技术人员，在本技术方案的启迪下，可以做出一些变形与修改，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种旋转式自动升降扶手，包括手托和旋转升降装置，其特征在于：所述手托的底部设置有衔接块，所述衔接块的底部设置有传动块，所述衔接块的外侧壁上设置有至少一个向外凸起的钢球，所述旋转升降装置包括轨道环、内齿圈、传动机构及固定座，所述轨道环安装于所述内齿圈上，所述传动机构与所述内齿圈传动连接，所述固定座固定安装于所述内齿圈上，所述轨道环设置有与所述钢球相配合的滑动导轨，所述滑动导轨的首末两端呈高低分布于所述轨道环的内侧壁上，所述手托通过所述衔接块可转动地安装于所述轨道环中，所述钢球可滑动地嵌设于所述滑动导轨内，所述传动块与所述传动机构可升降地传动连接，由所述传动机构提供动力实现所述手托的旋转，使所述钢球沿所述滑动导轨轨迹进行滑动实现所述手托的升降运动。

2.根据权利要求1所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述轨道环为中空的空心柱体，所述滑动导轨由两个相互对称地分布于所述轨道环内侧壁的第一滑轨和第二滑轨所组成，所述第一滑轨的的首末两端分别与所述第二滑轨的首末两端对应地相互连通形成一条具有最低点和最高点的所述滑动导轨。

3.根据权利要求1所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述内齿圈设置有若干个倒扣，若干个所述倒扣均匀分布于所述内齿圈的外侧壁上，所述固定座设置有若干个与所述倒扣相配合的安装块，若干个所述安装块均设置有固定孔，若干个所述安装块分别通过所述固定孔与若干个所述倒扣相互扣接，使所述固定座安装于所述内齿圈的底部。

4.根据权利要求3所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述内齿圈设置有至少一个定位槽，所述固定座设置有至少一个与所述定位槽相配合的定位块，所述定位块卡设于所述定位槽中，使所述固定座定向安装于所述内齿圈的底部。

5.根据权利要求1所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述传动机构包括行星架、齿轮组件及驱动马达，所述行星架和所述齿轮组件分别安装于所述内齿圈中，所述驱动马达固定安装于所述固定座上，所述传动块固定安装于所述行星架中，使所述手托与所述行星架实现同步运动，所述行星架设置有底盘，所述底盘设置有若干个定位杆，所述齿轮组件由若干个相互啮合的行星齿所组成，若干个所述行星齿分别对应地安装于若干个所述定位杆上，所述驱动马达设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮嵌设于若干个所述行星齿之间，并分别与若干个所述行星齿相互啮合传动。

6.根据权利要求5所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述内齿圈的内侧壁上设置有环形内齿，所述齿轮组件与所述环形内齿相互啮合传动连接。

7.根据权利要求5所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述齿轮组件与所述固定座之间设置有垫片。

8.根据权利要求5所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述行星架设置有一端开口的定位腔，所述定位腔处的内侧壁设置有环形定位齿，所述传动块插设于所述定位腔内，并可升降地卡设于所述环形定位齿上，使所述手托随着所述行星架的转动实现升降。

9.根据权利要求5所述一种旋转式自动升降扶手，其特征在于：所述固定座设置有轴孔，所述驱动马达设置有传动轴，所述传动轴插设于所述轴孔中，并延伸至所述齿轮组件的中心处，所述驱动齿轮可传动地安装于所述传动轴上，所述驱动齿轮位于所述齿轮组件的中心处，并分别与组成所述齿轮组件的若干个所述行星齿相互啮合传动连接。

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