CN111955959A - 一种基于魔尺结构的变形家具及变形家具的使用方法 - Google Patents

一种基于魔尺结构的变形家具及变形家具的使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于魔尺结构的变形家具及变形家具的使用方法，包括：五个组合单元体、圆柱凸轮旋转机构(3)、折纸面机构(5)以及延伸面机构(2)；所述组合单元体具体包括依次设置的第一单元体(1)、第二单元体(4)、中间基体(6)、第三单元体(7)及第四单元体(8)；所述圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，使得相邻的组合单元体能够相对旋转；延伸面机构(2)分别布置于第一单元体(1)和第四单元体(8)内。应用本技术方案可实现可在使用者需求时变形出相应的家具形态使用，达到一家具多用的功效，具有较强的灵活性，可以节省多家具使用的布置空间。

Description

一种基于魔尺结构的变形家具及变形家具的使用方法
技术领域
本发明涉及家居领域，具体是指一种基于魔尺结构的变形家具及变形家具的使用方法。
背景技术
国家城市化进程的加快，城市人口不断增长，并在未来相当长一段时间内越来越多的年轻人涌入。随着人口的增长，促进了小户型经济适用房、廉租房市场的发展。此外，随着房价攀升，年轻一代迫于经济压力无法购买大空间住宅。因此小户型住宅逐渐成为其首选，成为今后家居行业的一大走向。小户型住宅由于本身的空间局限性，无法随意摆放过多的家具，否则会导致室内空间混乱，各部分功能不明确，造成日常生活的不便等。为了缓解该问题所带来对于人们生活的影响，即要实现在有限的住宅空间实现家具功能最大化，变形家具应运而生。
目前市面上的变形家具，大都是偏向大型家具，比如床、沙发等家具的变形，这些大型家具的变形需要一定的变形空间，并不完全适应于小户型住宅的使用。倘若能够提出一种新的方案使得家具能变形为多种不同功能的家具同时需要的变形空间又较小，便能使变形家具在小户型住宅得到广泛应用，这也使得设计一种新型变形家具有十分重要的现实意义和应用价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于魔尺结构的变形家具及变形家具的使用方法。该家具可实现在有限的住宅空间家具功能最大化，同时变形不需要占用太大空间。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于魔尺结构的变形家具，包括：五个组合单元体、圆柱凸轮旋转机构(3)、折纸面机构(5)以及延伸面机构(2)；所述组合单元体具体包括依次设置的第一单元体(1)、第二单元体(4)、中间基体(6)、第三单元体(7)及第四单元体(8)；
所述圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，使得相邻的组合单元体能够相对旋转；折纸面机构(5)位于中间基体(6)中央；延伸面机构(2)分别布置于第一单元体(1)和第四单元体(8)内，配合圆柱凸轮旋转机构(3)。
在一较佳的实施例中：所述的第一单元体(1)、第二单元体(4)、第三单元体(7)及第四单元体(8)均为侧面形状为直角梯形的四棱柱单元体；所述中间基体(6)具体为五棱柱单元体。
在一较佳的实施例中：所述的圆柱凸轮旋转机构(3)包括旋转轴(211)、圆柱凸轮(207)、轴套(209)、滚子(203)、滚子销(202)、轴套固定架(201)、旋转轴弹簧(210)、弹簧固定板(213)；所述的圆柱凸轮(207)通过螺栓固定在第一组合单元体(206)上，同时，旋转轴(211)也通过螺栓与扭矩电机锁合固定在该第一组合单元体(206)上；轴套(209)通过滚子销(202)连接将滚子(203)装入圆柱凸轮(207)的凹槽中；通过螺丝将旋转轴(211)和轴套(209)连接在轴套固定架(201)上，同时轴套固定架(201)固定在与该第一组合单元体(206)相邻的第二组合单元体(208)上；在旋转轴(211)上装入旋转轴弹簧(210)并用弹簧固定板(213)固定，用轴用弹性挡圈(212)与旋转轴(211)固定从而固定住旋转轴弹簧(210)；将圆柱凸轮旋转机构(3)固定在相邻的两个组合单元体中间；所述第一组合单元体与第二组合单元体为任意的两个相邻的组合单元体。
在一较佳的实施例中：所述的圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，并且使得相邻的组合单元体可进行180°的相对转动；
所述圆柱凸轮旋转机构(3)的旋转轴(211)与轴套(209)通过键配合实现径向转动，从而实现旋转轴(211)转动带动轴套(209)转动；第二组合单元体(208)通过螺丝将轴套固定架(201)与轴套(209)上的螺纹孔连接，从而也带动了第二组合单元体(208)转动；所述圆柱凸轮旋转机构(3)通过轴套(209)与圆柱凸轮(207)配合，使得相邻的组合单元体在做相对旋转时，轴套(209)做轴向运动，带动组合单元体做轴向运动；所述圆柱凸轮旋转机构(3)的圆柱凸轮(207)的凹槽满足：未旋转时处于最低点位置，旋转到90°时处于最高点位置，旋转到180°时回到最低点位置。
在一较佳的实施例中：驱动端旋转轴(211)安装有轴用弹性挡圈(212)、弹簧固定板(213)与旋转轴弹簧(210)，可保证两个相邻单元体相对运动时不会分离、静止时又可完全贴合，同时防止轴套(209)进行轴向运动时脱离旋转轴(211)，并且与圆柱凸轮(207)配合，使得轴套(209)可以进行轴向的180°来回运动；使得两个相对转动的组合单元体的表面，在开始旋转后与相邻单元体发生分离，在完成旋转后又可以贴合在一起；
所述的折纸面机构(5)包括四个长方形折纸面板(602)、四个小正方形折纸面板(603)、一个折纸面顶面(401)、折纸面支撑板(404)、驱动连杆(601)、中间连杆(605)、面板连杆(604)；所述的长方形折纸面板(602)和小正方形折纸面板(603)通过折纸面合页(403)连接，驱动连杆(601)安装在折纸面支撑板(404)上并通过齿轮进行传动，驱动连杆(601)的两端分别与两根中间连杆(605)连接，中间连杆(605)的另外一端与面板连杆(604)中间的孔连接，两根面板连杆(604)的一端分别与两块对角的长方形面板相连，另一端与折纸面支撑板(404)连接；中间的折纸面顶面(401)和折纸面支撑板(404)分别与升降机构连接。
在一较佳的实施例中：运用折纸原理，将一个较大的面进行划分为四周四个长方形折纸面板(602)和四个小正方形折纸面板(603)以及中间一个折纸面顶面(401)，四周面板按长方形折纸面板(602)和小正方形折纸面板(603)交替安装，面板之间通过折纸面合页(403)连接，折纸面合页(403)从长方形折纸面板(602)右侧顺时针开始算起按照“面板下侧-面板上侧-面板上侧-面板下侧-面板下侧-面板上侧-面板上侧-面板下侧”的位置安装，安装后的四周面板可以按一定顺序进行展开与回收，以更小的空间存放。
在一较佳的实施例中：折纸面机构(5)中与面板连杆(604)相连的对角长方形折纸面板(602)被限制3个自由度，只能进行平面运动，四周其余面板可进行空间运动；
运用升降杆控制分别控制折纸面顶面(401)与折纸面支撑板(404)的升降，保证折纸面的展开和回收有足够的空间，同时也保证在变形为桌子形态时可以回到指定位置；通过驱动连杆(601)、中间连杆(605)和面板连杆(604)组成的多连杆机构控制折纸面的展开和回收，多连杆机构运动满足：驱动连杆(601)逆时针旋转90度，带动面板连杆(604)运动实现折纸面的展开；驱动连杆(601)再顺时针旋转90度，带动面板连杆(604)运动实现折纸面的回收。
在一较佳的实施例中：延伸面机构(2)包括第一连杆(707)、第二连杆(704)、第二连杆固定架(701)、延伸面板(702)、第一横杆(705)、第二横杆(703)、带滑槽的侧板、滑槽弹簧(706)；第一连杆(707)一端与步进电机相连，另一端与第二连杆(704)连接，第二连杆(704)的另外一端与第二连杆固定架(701)连接，第二连杆固定架(701)通过螺丝安装在延伸面板(702)上，延伸面板(702)另外一端通过合页分别与左2单元体和右2单元体相连；第一横杆(705)与第二横杆(703)分别安装在第二连杆(704)的两端，将两侧的连杆连接起来；第一连杆(707)上面有一滑块，安装在带滑槽的侧板的滑槽内，同时一端与滑槽弹簧(706)连接，滑槽弹簧(706)位于滑槽内。
在一较佳的实施例中：将第一单元体和第四单元体的延伸面板(702)进行翻转，以扩充家具的使用面；
通过第一连杆(707)与第二连杆(704)、第一横杆(705)、第二横杆(703)组成的连杆机构控制延伸面板(702)的翻转，当连杆机构运动到死点位置时，第一连杆(707)上的滑块顶住滑槽的一端，同时，滑槽中的滑槽弹簧(706)顶住第一连杆(707)上的滑块，保证延伸面板(702)的稳定性。
本发明还提供了一种变形家具的使用方法，采用了所述的基于魔尺结构的变形家具，包括如下步骤：
1)该变形家具初始形态为茶几，两侧延伸面机构(2)和中间折纸面机构(5)此时均处于关闭状态，如若需要，可将某一侧的延伸面机构(2)打开或两侧同时打开；
2)将第二单元体(1)和第三单元体(7)旋转180°，再打开折纸面机构(5)，家具可变形为桌子(图11)，此时左右两侧延伸面机构(2)处于关闭状态；
3)将第三单元体(7)旋转180°，再将第四单元体(8)旋转180°，打开两侧延伸面机构(2)，家具可变形为躺椅(图12)，此时中间折纸面机构(5)处于关闭状态；
4)将第二单元体(4)旋转180°，再将第一单元体(1)旋转180°，然后将整体逆时针旋转一定角度使得第二单元体(4)和第一单元体(1)置于地面，打开左侧延伸面机构(2)，将第四单元体(8)旋转180°，家具可变形为靠背椅，此时右侧延伸面机构(2)和中间折纸面机构(5)均处于关闭状态，如若需要，可将第四单元体(8)再旋转180°，变成靠背长一点的靠背椅；
5)将多个家具进行组合，拼成更大面积的桌子或茶几，或者其它形态的家具。
相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
1)将完整家具划分几个组合单元体，来进行运动变形，可使得变形所需的空间达到最小。
2)该新型变形家具中间基体被分隔出若各个小空间，可用于储物。
3)采用圆柱凸轮旋转机构，可减少相邻单元体平面之间的磨损，提高家具使用寿命。
4)采用折纸面机构和延伸面机构，可扩充家具的使用面，同时在不使用拓展面的时候不会额外占用住宅空间。
5)该新型变形家具可变形为茶几、桌子、躺椅、靠背椅四种基本形态，同时可根据用户需求进行多个家具之间的组合，能满足小户型住宅家具的使用，实现家具功能最大化，达到一家具多用的功效。
6)该新型变形家具，具有灵活性高、适应性高的特点，同时变形过程可实现智能控制，符合家具智能化发展的趋势。
附图说明
图1为本发明优选实施例中基于魔尺结构变形家具结构示意图(说明：为看清内部结构，该结构示意图中去除各个单元体前面侧板和两侧滑槽弹簧)；
图2为本发明优选实施例中圆柱凸轮旋转机构结构示意图；
图3为本发明优选实施例中圆柱凸轮旋转机构爆炸图(说明：为更好看清零件结构特征，螺丝、螺栓等未表示出来)；
图4为本发明优选实施例中折纸面机构未展开时结构示意图；
图5为本发明优选实施例中折纸面机构展开过程中结构示意图；
图6为本发明优选实施例中折纸面机构完全展开时结构示意图；
图7为本发明优选实施例中延伸面机构结构示意图；
图8为本发明优选实施例中延伸面机构完全展开时正视图；
图9为本发明优选实施例中延伸面机构未展开时正视图；
图10为本发明优选实施例中家具变形为茶几时的结构示意图；
图11为本发明优选实施例中家具变形为桌子时的结构示意图；
图12为本发明优选实施例中家具变形为躺椅时的结构示意图；
图13为本发明优选实施例中家具变形为靠第一椅背椅时的结构示意图；
图14为本发明优选实施例中家具变形为靠第二背椅的结构示意图。
具体实施方式
下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
一种基于魔尺结构的变形家具，参考图1照顾14，包括：五个组合单元体、圆柱凸轮旋转机构(3)、折纸面机构(5)以及延伸面机构(2)；所述组合单元体具体包括依次设置的第一单元体(1)、第二单元体(4)、中间基体(6)、第三单元体(7)及第四单元体(8)；
所述圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，使得相邻的组合单元体能够相对旋转；折纸面机构(5)位于中间基体(6)中央；延伸面机构(2)分别布置于第一单元体(1)和第四单元体(8)内，配合圆柱凸轮旋转机构(3)。
所述的第一单元体(1)、第二单元体(4)、第三单元体(7)及第四单元体(8)均为侧面形状为直角梯形的四棱柱单元体；所述中间基体(6)具体为五棱柱单元体。
所述的圆柱凸轮旋转机构(3)包括旋转轴(211)、圆柱凸轮(207)、轴套(209)、滚子(203)、滚子销(202)、轴套固定架(201)、旋转轴弹簧(210)、弹簧固定板(213)；所述的圆柱凸轮(207)通过螺栓固定在第一组合单元体(206)上，同时，旋转轴(211)也通过螺栓与扭矩电机锁合固定在该第一组合单元体(206)上；轴套(209)通过滚子销(202)连接将滚子(203)装入圆柱凸轮(207)的凹槽中；通过螺丝将旋转轴(211)和轴套(209)连接在轴套固定架(201)上，同时轴套固定架(201)固定在与该第一组合单元体(206)相邻的第二组合单元体(208)上；在旋转轴(211)上装入旋转轴弹簧(210)并用弹簧固定板(213)固定，用轴用弹性挡圈(212)与旋转轴(211)固定从而固定住旋转轴弹簧(210)；将圆柱凸轮旋转机构(3)固定在相邻的两个组合单元体中间；所述第一组合单元体与第二组合单元体为任意的两个相邻的组合单元体。
所述的圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，并且使得相邻的组合单元体可进行180°的相对转动；
所述圆柱凸轮旋转机构(3)的旋转轴(211)与轴套(209)通过键配合实现径向转动，从而实现旋转轴(211)转动带动轴套(209)转动；第二组合单元体(208)通过螺丝将轴套固定架(201)与轴套(209)上的螺纹孔连接，从而也带动了第二组合单元体(208)转动；所述圆柱凸轮旋转机构(3)通过轴套(209)与圆柱凸轮(207)配合，使得相邻的组合单元体在做相对旋转时，轴套(209)做轴向运动，带动组合单元体做轴向运动；所述圆柱凸轮旋转机构(3)的圆柱凸轮(207)的凹槽满足：未旋转时处于最低点位置，旋转到90°时处于最高点位置，旋转到180°时回到最低点位置。
驱动端旋转轴(211)安装有轴用弹性挡圈(212)、弹簧固定板(213)与旋转轴弹簧(210)，可保证两个相邻单元体相对运动时不会分离、静止时又可完全贴合，同时防止轴套(209)进行轴向运动时脱离旋转轴(211)，并且与圆柱凸轮(207)配合，使得轴套(209)可以进行轴向的180°来回运动；使得两个相对转动的组合单元体的表面，在开始旋转后与相邻单元体发生分离，在完成旋转后又可以贴合在一起；
所述的折纸面机构(5)包括四个长方形折纸面板(602)、四个小正方形折纸面板(603)、一个折纸面顶面(401)、折纸面支撑板(404)、驱动连杆(601)、中间连杆(605)、面板连杆(604)；所述的长方形折纸面板(602)和小正方形折纸面板(603)通过折纸面合页(403)连接，驱动连杆(601)安装在折纸面支撑板(404)上并通过齿轮进行传动，驱动连杆(601)的两端分别与两根中间连杆(605)连接，中间连杆(605)的另外一端与面板连杆(604)中间的孔连接，两根面板连杆(604)的一端分别与两块对角的长方形面板相连，另一端与折纸面支撑板(404)连接；中间的折纸面顶面(401)和折纸面支撑板(404)分别与升降机构连接。
运用折纸原理，将一个较大的面进行划分为四周四个长方形折纸面板(602)和四个小正方形折纸面板(603)以及中间一个折纸面顶面(401)，四周面板按长方形折纸面板(602)和小正方形折纸面板(603)交替安装，面板之间通过折纸面合页(403)连接，折纸面合页(403)从长方形折纸面板(602)右侧顺时针开始算起按照“面板下侧-面板上侧-面板上侧-面板下侧-面板下侧-面板上侧-面板上侧-面板下侧”的位置安装，安装后的四周面板可以按一定顺序进行展开与回收，以更小的空间存放。
折纸面机构(5)中与面板连杆(604)相连的对角长方形折纸面板(602)被限制3个自由度，只能进行平面运动，四周其余面板可进行空间运动；
运用升降杆控制分别控制折纸面顶面(401)与折纸面支撑板(404)的升降，保证折纸面的展开和回收有足够的空间，同时也保证在变形为桌子形态时可以回到指定位置；通过驱动连杆(601)、中间连杆(605)和面板连杆(604)组成的多连杆机构控制折纸面的展开和回收，多连杆机构运动满足：驱动连杆(601)逆时针旋转90度，带动面板连杆(604)运动实现折纸面的展开；驱动连杆(601)再顺时针旋转90度，带动面板连杆(604)运动实现折纸面的回收。
延伸面机构(2)包括第一连杆(707)、第二连杆(704)、第二连杆固定架(701)、延伸面板(702)、第一横杆(705)、第二横杆(703)、带滑槽的侧板、滑槽弹簧(706)；第一连杆(707)一端与步进电机相连，另一端与第二连杆(704)连接，第二连杆(704)的另外一端与第二连杆固定架(701)连接，第二连杆固定架(701)通过螺丝安装在延伸面板(702)上，延伸面板(702)另外一端通过合页分别与左2单元体和右2单元体相连；第一横杆(705)与第二横杆(703)分别安装在第二连杆(704)的两端，将两侧的连杆连接起来；第一连杆(707)上面有一滑块，安装在带滑槽的侧板的滑槽内，同时一端与滑槽弹簧(706)连接，滑槽弹簧(706)位于滑槽内。
将第一单元体和第四单元体的延伸面板(702)进行翻转，以扩充家具的使用面；
通过第一连杆(707)与第二连杆(704)、第一横杆(705)、第二横杆(703)组成的连杆机构控制延伸面板(702)的翻转，当连杆机构运动到死点位置时，第一连杆(707)上的滑块顶住滑槽的一端，同时，滑槽中的滑槽弹簧(706)顶住第一连杆(707)上的滑块，保证延伸面板(702)的稳定性。
一种变形家具的使用方法，采用了所述的基于魔尺结构的变形家具，包括如下步骤：
1)该变形家具初始形态为茶几，两侧延伸面机构(2)和中间折纸面机构(5)此时均处于关闭状态，如若需要，可将某一侧的延伸面机构(2)打开或两侧同时打开；
2)将第二单元体(1)和第三单元体(7)旋转180°，再打开折纸面机构(5)，家具可变形为桌子(图11)，此时左右两侧延伸面机构(2)处于关闭状态；
3)将第三单元体(7)旋转180°，再将第四单元体(8)旋转180°，打开两侧延伸面机构(2)，家具可变形为躺椅(图12)，此时中间折纸面机构(5)处于关闭状态；
4)将第二单元体(4)旋转180°，再将第一单元体(1)旋转180°，然后将整体逆时针旋转一定角度使得第二单元体(4)和第一单元体(1)置于地面，打开左侧延伸面机构(2)，将第四单元体(8)旋转180°，家具可变形为靠背椅，此时右侧延伸面机构(2)和中间折纸面机构(5)均处于关闭状态，如若需要，可将第四单元体(8)再旋转180°，变成靠背长一点的靠背椅；
将多个家具进行组合，拼成更大面积的桌子或茶几，或者其它形态的家具。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种基于魔尺结构的变形家具，其特征在于包括：五个组合单元体、圆柱凸轮旋转机构(3)、折纸面机构(5)以及延伸面机构(2)；所述组合单元体具体包括依次设置的第一单元体(1)、第二单元体(4)、中间基体(6)、第三单元体(7)及第四单元体(8)；
所述圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，使得相邻的组合单元体能够相对旋转；折纸面机构(5)位于中间基体(6)中央；延伸面机构(2)分别布置于第一单元体(1)和第四单元体(8)内，配合圆柱凸轮旋转机构(3)。
2.根据权利要求1所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：所述的第一单元体(1)、第二单元体(4)、第三单元体(7)及第四单元体(8)均为侧面形状为直角梯形的四棱柱单元体；所述中间基体(6)具体为五棱柱单元体。
3.根据权利要求2所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：所述的圆柱凸轮旋转机构(3)包括旋转轴(211)、圆柱凸轮(207)、轴套(209)、滚子(203)、滚子销(202)、轴套固定架(201)、旋转轴弹簧(210)、弹簧固定板(213)；所述的圆柱凸轮(207)通过螺栓固定在第一组合单元体(206)上，同时，旋转轴(211)也通过螺栓与扭矩电机锁合固定在该第一组合单元体(206)上；轴套(209)通过滚子销(202)连接将滚子(203)装入圆柱凸轮(207)的凹槽中；通过螺丝将旋转轴(211)和轴套(209)连接在轴套固定架(201)上，同时轴套固定架(201)固定在与该第一组合单元体(206)相邻的第二组合单元体(208)上；在旋转轴(211)上装入旋转轴弹簧(210)并用弹簧固定板(213)固定，用轴用弹性挡圈(212)与旋转轴(211)固定从而固定住旋转轴弹簧(210)；将圆柱凸轮旋转机构(3)固定在相邻的两个组合单元体中间；所述第一组合单元体与第二组合单元体为任意的两个相邻的组合单元体。
4.根据权利要求3所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：所述的圆柱凸轮旋转机构(3)位于相邻的两个组合单元体之间，连接相邻的组合单元体，并且使得相邻的组合单元体可进行180°的相对转动；
所述圆柱凸轮旋转机构(3)的旋转轴(211)与轴套(209)通过键配合实现径向转动，从而实现旋转轴(211)转动带动轴套(209)转动；第二组合单元体(208)通过螺丝将轴套固定架(201)与轴套(209)上的螺纹孔连接，从而也带动了第二组合单元体(208)转动；所述圆柱凸轮旋转机构(3)通过轴套(209)与圆柱凸轮(207)配合，使得相邻的组合单元体在做相对旋转时，轴套(209)做轴向运动，带动组合单元体做轴向运动；所述圆柱凸轮旋转机构(3)的圆柱凸轮(207)的凹槽满足：未旋转时处于最低点位置，旋转到90°时处于最高点位置，旋转到180°时回到最低点位置。
5.根据权利要求4所述的基于魔尺结构的变形家具,其特征在于：驱动端旋转轴(211)安装有轴用弹性挡圈(212)、弹簧固定板(213)与旋转轴弹簧(210)，可保证两个相邻单元体相对运动时不会分离、静止时又可完全贴合，同时防止轴套(209)进行轴向运动时脱离旋转轴(211)，并且与圆柱凸轮(207)配合，使得轴套(209)可以进行轴向的180°来回运动；使得两个相对转动的组合单元体的表面，在开始旋转后与相邻单元体发生分离，在完成旋转后又可以贴合在一起；
所述的折纸面机构(5)包括四个长方形折纸面板(602)、四个小正方形折纸面板(603)、一个折纸面顶面(401)、折纸面支撑板(404)、驱动连杆(601)、中间连杆(605)、面板连杆(604)；所述的长方形折纸面板(602)和小正方形折纸面板(603)通过折纸面合页(403)连接，驱动连杆(601)安装在折纸面支撑板(404)上并通过齿轮进行传动，驱动连杆(601)的两端分别与两根中间连杆(605)连接，中间连杆(605)的另外一端与面板连杆(604)中间的孔连接，两根面板连杆(604)的一端分别与两块对角的长方形面板相连，另一端与折纸面支撑板(404)连接；中间的折纸面顶面(401)和折纸面支撑板(404)分别与升降机构连接。
6.根据权利要求5所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：运用折纸原理，将一个较大的面进行划分为四周四个长方形折纸面板(602)和四个小正方形折纸面板(603)以及中间一个折纸面顶面(401)，四周面板按长方形折纸面板(602)和小正方形折纸面板(603)交替安装，面板之间通过折纸面合页(403)连接，折纸面合页(403)从长方形折纸面板(602)右侧顺时针开始算起按照“面板下侧-面板上侧-面板上侧-面板下侧-面板下侧-面板上侧-面板上侧-面板下侧”的位置安装，安装后的四周面板可以按一定顺序进行展开与回收，以更小的空间存放。
7.根据权利要求6所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：折纸面机构(5)中与面板连杆(604)相连的对角长方形折纸面板(602)被限制3个自由度，只能进行平面运动，四周其余面板可进行空间运动；
运用升降杆控制分别控制折纸面顶面(401)与折纸面支撑板(404)的升降，保证折纸面的展开和回收有足够的空间，同时也保证在变形为桌子形态时可以回到指定位置；通过驱动连杆(601)、中间连杆(605)和面板连杆(604)组成的多连杆机构控制折纸面的展开和回收，多连杆机构运动满足：驱动连杆(601)逆时针旋转90度，带动面板连杆(604)运动实现折纸面的展开；驱动连杆(601)再顺时针旋转90度，带动面板连杆(604)运动实现折纸面的回收。
8.根据权利要求7所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：延伸面机构(2)包括第一连杆(707)、第二连杆(704)、第二连杆固定架(701)、延伸面板(702)、第一横杆(705)、第二横杆(703)、带滑槽的侧板、滑槽弹簧(706)；第一连杆(707)一端与步进电机相连，另一端与第二连杆(704)连接，第二连杆(704)的另外一端与第二连杆固定架(701)连接，第二连杆固定架(701)通过螺丝安装在延伸面板(702)上，延伸面板(702)另外一端通过合页分别与左2单元体和右2单元体相连；第一横杆(705)与第二横杆(703)分别安装在第二连杆(704)的两端，将两侧的连杆连接起来；第一连杆(707)上面有一滑块，安装在带滑槽的侧板的滑槽内，同时一端与滑槽弹簧(706)连接，滑槽弹簧(706)位于滑槽内。
9.根据权利要求8所述的基于魔尺结构的变形家具，其特征在于：将第一单元体和第四单元体的延伸面板(702)进行翻转，以扩充家具的使用面；
通过第一连杆(707)与第二连杆(704)、第一横杆(705)、第二横杆(703)组成的连杆机构控制延伸面板(702)的翻转，当连杆机构运动到死点位置时，第一连杆(707)上的滑块顶住滑槽的一端，同时，滑槽中的滑槽弹簧(706)顶住第一连杆(707)上的滑块，保证延伸面板(702)的稳定性。
10.一种变形家具的使用方法，其特征在于采用了权利要求1-9中任一项所述的基于魔尺结构的变形家具，包括如下步骤：
1)该变形家具初始形态为茶几，两侧延伸面机构(2)和中间折纸面机构(5)此时均处于关闭状态，如若需要，可将某一侧的延伸面机构(2)打开或两侧同时打开；
2)将第二单元体(1)和第三单元体(7)旋转180°，再打开折纸面机构(5)，家具可变形为桌子(图11)，此时左右两侧延伸面机构(2)处于关闭状态；
3)将第三单元体(7)旋转180°，再将第四单元体(8)旋转180°，打开两侧延伸面机构(2)，家具可变形为躺椅(图12)，此时中间折纸面机构(5)处于关闭状态；
4)将第二单元体(4)旋转180°，再将第一单元体(1)旋转180°，然后将整体逆时针旋转一定角度使得第二单元体(4)和第一单元体(1)置于地面，打开左侧延伸面机构(2)，将第四单元体(8)旋转180°，家具可变形为靠背椅，此时右侧延伸面机构(2)和中间折纸面机构(5)均处于关闭状态，如若需要，可将第四单元体(8)再旋转180°，变成靠背长一点的靠背椅；
5)将多个家具进行组合，拼成更大面积的桌子或茶几，或者其它形态的家具。
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