CN113287885A - 一种学生用安全座椅 - Google Patents

Abstract

一种学生用安全座椅，包括：主体、动力组件、传动机构、滑动机构、执行机构和感应控制器；本发明通过控制电机转动，驱动传动机构和滑动机构配合，使传动齿轮通过传动齿条带动滑条运动，滑条受力向下推动支架带着动轮支撑，同时拉紧传动带带动驱动滑轨向上运动，驱动滑动机构从而使驱动轮转动；实现了挪动本发明时产生噪音和动作幅度同时减小，解决了学生用椅挪动时产生噪音和动作幅度较大而影响其他同学学习的问题；通过设置感应控制器检测，当移动到感应控制器的设定距离后控制电机停止并且反转，将执行机构收回到椅腿内，解决了移动距离不可控和移动后动轮滑动的问题。

Description

一种学生用安全座椅

技术领域

本发明涉及座椅技术领域，特别涉及一种学生用安全座椅。

背景技术

学生用椅就是专门为了学生在学校学习而设计的一种座椅，对于学生来说，整天都坐在椅子上学习，因此学校的学生用椅的实用性和安全性就显得及其重要；

在学生上课途中，需要挪动椅子向前的情况时有发生，但是在课堂上挪动椅子的声音比较大、动作幅度也较大，会影响其他同学听课更甚者会影响到老师的讲课，所以现在急需一种在上课过程中挪动时产生的噪音较小和使用者的动作幅度较小的座椅；

专利号：201910442932 .4 的中国发明专利公开了一种可自动移动电竞椅及使用方法，其包括椅架、座板、滑动支撑腿、万向轮、手扶架竖杆、手扶架横杆、靠背、支撑板、驱动机构、高度改动器和电机，椅架的上方固定设有靠背，椅架上固定设有座板，座板的两侧固定设有手扶架竖杆，手扶架竖杆的上端固定设有手扶架横杆，手扶架横杆的另一端连接在靠背上，座板下方连接有支撑器，支撑器的下方固定设有滑动支撑腿，滑动支撑腿固定设有五根，滑动支撑腿为曲型，滑动支撑腿的末端安装有万向轮，右侧的手扶架横杆的上方固定设有前后移动按钮和左右移动按钮，前后移动按钮和左右移动按钮通过传输电线连接驱动机构上的电机，该发明可以通过简单操作，使得椅子自行移动，移动速度快，更加省力；该发明中自动移动设计有效解决了挪动时噪音和动作较大的问题，但是因为在学生不需要移动座椅时并不可以稳固在地面上，会因为万向轮的设计而受力滑动，不能稳固在桌子间的固定位置；

因此我们急需发明一种学生用安全座椅，可以在减少挪动噪音和动作的同时，还可以实现不移动时保持椅子位置稳定，来解决上述技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种学生用安全座椅，其中传动机构和滑动机构的配合作用，使本发明通过控制电机转动将驱动轮、从动轮从椅腿内下降接触地面并在力的作用下将椅腿抬起，同时驱动轮转动实现椅子自动向前移动，有效解决了挪动座椅产生的噪音和动作幅度较大影响其他人的问题和不需要移动时的动轮滑动问题；通过感应控制器可实现在移动中自动感应移动距离并通过控制电机停止移动，控制电机反转收起驱动轮和从动轮，有效解决了移动距离不可控的问题。

本发明所使用的技术方案是：一种学生用安全座椅，包括：主体；所述主体包括：椅座、椅腿和保护板；还包括：传动机构、滑动机构、执行机构和感应控制器；所述椅座下表面固定连接有动力组件，动力组件为传动机构提供驱动力；所述传动机构中设有滑块，所述滑块滑动连接在保护板内侧；所述滑动机构与滑块固定连接，且滑块运动为滑动机构提供驱动力；所述执行机构位于椅腿的下方，且与传动机构中设置的滑条固定连接；所述感应控制器安装在椅腿前侧。

进一步地，所述动力组件包括：电机和动力轴；所述电机上端通过支架与椅座下表面固定连接，所述动力轴固定安装在电机的输出端，通过转动为传动机构提供驱动力。

进一步地，所述传动机构还包括：传动齿轮、传动齿条、带轮、带轮轴、滑块和传动滑槽；所述传动齿轮固定连接在动力轴一端，所述传动齿条与传动齿轮啮合且与滑条固定连接；所述滑条外滑动套设有滑轨，所述滑轨上端与椅座下表面固定连接；所述执行机构固定连接在滑条下端；

所述带轮轴固定安装在保护板内侧，所述带轮与带轮轴转动连接，所述带轮上配合安装有传动带，所述传动带两端分别固定连接在滑条和滑块上；所述传动滑槽开设在保护板内侧，且与滑块滑动配合；所述感应控制器与电机电性连接，控制电机的停止和反转。

进一步地，所述滑动机构包括：驱动齿轮、驱动齿条、驱动滑轨、驱动滑槽、滑轨支撑杆、伸缩轴、定位块、驱动锥齿轮、驱动轮和连接块；所述驱动齿轮固定安装在动力轴上与驱动齿条啮合，所述驱动齿条滑动安装在驱动滑轨上；所述驱动滑槽开设在保护板内侧，所述驱动滑轨通过驱动滑槽与保护板滑动连接；所述滑轨支撑杆两端分别固定连接在驱动滑轨和滑块上；

所述连接块与驱动滑轨固定连接，且一端转动安装伸缩轴，所述驱动齿条靠近伸缩轴的一侧固定连接有转动齿条，所述伸缩轴两端分别固定安装有转动齿轮和转动锥齿轮，所述转动齿轮与转动齿条啮合，所述伸缩轴的外轴套与定位块转动且无滑动地连接，所述定位块固定在保护板内侧；所述驱动锥齿轮通过转轴与驱动轮固定连接；所述驱动轮与执行机构转动连接；所述驱动锥齿轮在执行机构向下运动至下端极限时与转动锥齿轮啮合。

进一步地，所述执行机构还包括：支架、一号从动轮、二号从动轮和复位弹簧；所述支架固定连接在滑条下方，所述一号从动轮转动安装在支架中部和驱动轮相对应的位置，所述支架的四角处与二号从动轮转动连接，所述复位弹簧两端分别与支架上表面、椅腿下端面固定连接。

进一步地，所述传动齿条包括：齿条、拉紧弹簧、弹簧柱和限位块；所述齿条通过弹簧柱与限位块滑动连接，所述弹簧柱上套设有拉紧弹簧，所述拉紧弹簧两端分别与齿条、限位块固定连接。

进一步地，所述滑条和滑块的横截面为十字形状。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明控制电机驱动传动机构和滑动机构配合运作，同时作用在执行机构上，解决了学生用椅挪动时产生噪音和较大动作幅度影响其他同学的问题；通过感应控制器的作用解决了移动距离不可控和移动后动轮滑动的问题。

（2）本发明通过通过设置传动机构、滑动机构和执行机构，控制电机转动带动传动机构运动，滑条受力向下推动支架带着动轮支撑，同时拉紧传动带带动驱动滑轨向上运动，驱动滑动机构从而使驱动轮转动，减小了挪动本发明时产生的噪音和动作幅度。

（3）本发明通过设置感应控制器，感应移动过程中座椅离桌子的距离，达到设定距离后控制电机停止并且反转，将执行机构收回到椅腿内，实现了移动距离可控和移动后动轮收回稳固座椅的功能，提高了本发明的使用效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明动力组件和传动机构连接关系示意图。

图3为本发明滑动机构内部结构及安装位置示意图。

图4为本发明的执行机构具体结构示意图。

图5为本发明传动齿条具体结构示意图。

附图标号：1-主体；2-动力组件；3-传动机构；4-滑动机构；5-执行机构；6-感应控制器；101-椅座；102-椅腿；103-保护板；201-电机；202-动力轴；301-传动齿轮；302-传动齿条；3021-齿条；3022-拉紧弹簧；3023-弹簧柱；3024-限位块；303-滑轨；304-滑条；305-带轮；306-带轮轴；307-传动带；308-滑块；309-传动滑槽；401-驱动齿轮；402-驱动齿条；403-驱动滑轨；404-驱动滑槽；405-滑轨支撑杆；406-转动齿轮；407-伸缩轴；408-定位块；409-转动锥齿轮；410-驱动锥齿轮；411-驱动轮；412-连接块；413-转动齿条；501-支架；502-一号从动轮；503-二号从动轮；504-复位弹簧。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例，如图1-5所示，一种学生用安全座椅，包括：主体1、传动机构3、滑动机构4、执行机构5和感应控制器6，主体1包括：椅座101、椅腿102和保护板103；椅座101下表面固定连接有动力组件2，动力组件2为传动机构3提供驱动力；传动机构3中设有滑块308，滑块308滑动连接在保护板103内侧；滑动机构4与滑块308固定连接，且滑块308运动为滑动机构4提供驱动力；执行机构5位于椅腿102的下方，且与传动机构3中设置的滑条304固定连接；感应控制器6安装在椅腿102前侧；

在使用本发明时，通过控制动力组件2驱动传动机构3运作，使滑条304向下推动执行机构5代替椅腿102支撑，同时滑块308向上移动，使动力组件2配合驱动滑动机构4运作，带动本发明向前移动；减小了挪动本发明时产生的噪音和动作幅度。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图2-3所示，动力组件2包括：电机201和动力轴202；电机201上端通过支架与椅座101下表面固定连接，动力轴202固定安装在电机201的输出端，通过转动为传动机构3提供驱动力；所述感应控制器6与电机201电性连接，控制电机201的停止和反转；当感应控制器6感应到本发明与桌子间的距离为设定的距离时关闭动力组件2，并控制动力组件2将执行机构5收回椅腿102内；实现了移动本发明的功能和在移动后执行机构5的回收功能，结构简单便于操作。

传动机构3还包括：传动齿轮301、传动齿条302、带轮305、带轮轴306、滑块308和传动滑槽309；传动齿轮301固定连接在动力轴202一端，传动齿条302与传动齿轮301啮合且与滑条304固定连接；滑条304外滑动套设有滑轨303，滑轨303上端与椅座101下表面固定连接；执行机构5固定连接在滑条304下端；当传动齿轮301转动，驱动与其相互啮合的传动齿条302上下移动，并带动滑条304在滑轨303内滑动；

带轮轴306固定安装在保护板103内侧，带轮305与带轮轴306转动连接，带轮305上配合安装有传动带307，传动带307两端分别固定连接在滑条304和滑块308上；传动滑槽309开设在保护板103内侧，且与滑块308滑动配合；滑条304向下滑动时，拉动传动带307向一端向下滑动，并带动另一端固定的滑块308沿着传动滑槽309向上滑动；

滑动机构4包括：驱动齿轮401、驱动齿条402、驱动滑轨403、驱动滑槽404、滑轨支撑杆405、伸缩轴407、定位块408、驱动锥齿轮410、驱动轮411和连接块412；驱动齿轮401固定安装在动力轴202上与驱动齿条402啮合，驱动齿条402滑动安装在驱动滑轨403上；驱动滑槽404开设在保护板103内侧，驱动滑轨403通过驱动滑槽404与保护板103滑动连接；滑轨支撑杆405两端分别固定连接在驱动滑轨403和滑块308上；通过滑块308的带动下，滑轨支撑杆405托举驱动滑轨403向上移动，使驱动齿条402与驱动齿轮401接触啮合；动力轴202带动驱动齿轮401转动，使驱动齿条402在驱动滑轨403内滑动；

连接块412与驱动滑轨403固定连接，且一端转动安装伸缩轴407，驱动齿条402靠近伸缩轴407的一侧固定连接有转动齿条413，伸缩轴407两端分别固定安装有转动齿轮406和转动锥齿轮409，转动齿轮406与转动齿条413啮合，伸缩轴407的外轴套与定位块408转动且无滑动地连接，定位块408固定在保护板103内侧；驱动锥齿轮410通过转轴与驱动轮411固定连接；驱动轮411与执行机构5转动连接；驱动锥齿轮410在执行机构5向下运动至下端极限时与转动锥齿轮409啮合；由于转动齿条413与驱动齿条402固定连接，驱动齿条402滑动时转动齿条413同步运动，进而带动转动齿轮406转动，转动锥齿轮409同步转动并带动驱动锥齿轮410转动，进而实现对驱动轮411的驱动。

在课上需要移动椅子时，学生通过按钮开启电机201，触发传动机构3；通过传动齿轮301带动传动齿条302向下移动，传动齿条302带动滑条304向下推动执行机构5向下移动，直到代替椅腿102支撑本发明；

在滑条304向下移动的同时，固定在其上的传动带307被拉紧，触发滑动机构4；滑块308受力向上移动的同时，通过固定在滑块308上的滑轨支撑杆405向上推动驱动滑轨403移动，直到驱动齿条402与驱动齿轮401相啮合，驱动齿轮401转动带动驱动齿条402横向移动，转动齿条413跟随驱动齿条402横向移动，与转动齿条413啮合的转动齿轮406转动，带动固定在伸缩轴407另一端的转动锥齿轮409、与转动锥齿轮409啮合的驱动锥齿轮410和与驱动锥齿轮410同轴的驱动轮411转动，进而驱动轮411带着本发明移动；实现了在上课移动座椅时，通过传动机构3与滑动机构4的配合作用，减小了移动时产生的噪音和动作幅度，减少了对同学和老师的影响。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图4所示，执行机构5还包括：支架501、一号从动轮502、二号从动轮503和复位弹簧504；支架501固定连接在滑条304下方，一号从动轮502转动安装在支架501中部和驱动轮411相对应的位置，支架501的四角处与二号从动轮503转动连接，复位弹簧504两端分别与支架501上表面、椅腿102下端面固定连接；本发明中执行机构5的设计，二号从动轮503通过复位弹簧504的作用，在实现移动后可轻松将支架501向上收起。

本发明中感应控制器6感应本发明与桌子间的距离，当移动到设定好的距离时，感应控制器6控制电机201停止并反向运动，传动齿轮301反向带动传动齿条302向上拉动运动将支架501直到从动轮完全复位，同时滑块308向下滑动带动驱动滑轨403向下归位，实现了自动感应移动距离停止座椅的移动和自动将执行机构5回收的功能，实现了移动后对座椅的稳固。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图5所示，传动齿条302包括：齿条3021、拉紧弹簧3022、弹簧柱3023和限位块3024；齿条3021通过弹簧柱3023与限位块3024滑动连接，弹簧柱3023上套设有拉紧弹簧3022，拉紧弹簧3022两端分别与齿条3021、限位块3024固定连接；当传动齿轮301驱动传动齿条302向下移动到限位块3024时，拉紧弹簧3022受力伸长，使齿条3021与限位块3024间距离增大，实现了传动齿轮301的空转，有效解决了在电机201反转时传动齿轮301与传动齿条302错位不能啮合的问题。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图3所示，滑条304和滑块308的横截面为十字形状；通过滑条304和滑块308的形状十字形设计，实现了对其滑动方向的限制。

Claims (7)

1.一种学生用安全座椅，其特征在于，包括：主体（1）；所述主体（1）包括：椅座（101）、椅腿（102）和保护板（103）；其特征在于，还包括传动机构（3）、滑动机构（4）、执行机构（5）和感应控制器（6）；所述椅座（101）下表面固定连接有动力组件（2），动力组件（2）为传动机构（3）提供驱动力；所述传动机构（3）中设有滑块（308），所述滑块（308）滑动滑动连接在保护板（103）内侧；所述滑动机构（4）与滑块（308）固定连接，且滑块（308）运动为滑动机构（4）提供驱动力；所述执行机构（5）位于椅腿（102）的下方，且与传动机构（3）中设置的滑条（304）固定连接；所述感应控制器（6）安装在椅腿（102）前侧。

2.根据权利要求1所述的一种学生用安全座椅，其特征在于，所述动力组件（2）包括：电机（201）和动力轴（202）；所述电机（201）上端通过支架与椅座（101）下表面固定连接，所述动力轴（202）固定安装在电机（201）的输出端，通过转动为传动机构（3）提供驱动力；所述感应控制器（6）与电机（201）电性连接，控制电机（201）的停止和反转。

3.根据权利要求1所述的一种学生用安全座椅，其特征在于，所述传动机构（3）还包括：传动齿轮（301）、传动齿条（302）、带轮（305）、带轮轴（306）、滑块（308）和传动滑槽（309）；所述传动齿轮（301）固定连接在动力轴（202）一端，所述传动齿条（302）与传动齿轮（301）啮合且与滑条（304）固定连接；所述滑条（304）外滑动套设有滑轨（303），所述滑轨（303）上端与椅座（101）下表面固定连接；所述执行机构（5）固定连接在滑条（304）下端；

所述带轮轴（306）固定安装在保护板（103）内侧，所述带轮（305）与带轮轴（306）转动连接，所述带轮（305）上配合安装有传动带（307），所述传动带（307）两端分别固定连接在滑条（304）和滑块（308）上；所述传动滑槽（309）开设在保护板（103）内侧，且与滑块（308）滑动配合。

4.根据权利要求1所述的一种学生用安全座椅，其特征在于，所述滑动机构（4）包括：驱动齿轮（401）、驱动齿条（402）、驱动滑轨（403）、驱动滑槽（404）、滑轨支撑杆（405）、伸缩轴（407）、定位块（408）、驱动锥齿轮（410）、驱动轮（411）和连接块（412）；所述驱动齿轮（401）固定安装在动力轴（202）上与驱动齿条（402）啮合，所述驱动齿条（402）滑动安装在驱动滑轨（403）上；所述驱动滑槽（404）开设在保护板（103）内侧，所述驱动滑轨（403）通过驱动滑槽（404）与保护板（103）滑动连接；所述滑轨支撑杆（405）两端分别固定连接在驱动滑轨（403）和滑块（308）上；

所述连接块（412）与驱动滑轨（403）固定连接，且一端转动安装伸缩轴（407），所述驱动齿条（402）靠近伸缩轴（407）的一侧固定连接有转动齿条（413），所述伸缩轴（407）两端分别固定安装有转动齿轮（406）和转动锥齿轮（409），所述转动齿轮（406）与转动齿条（413）啮合，所述伸缩轴（407）的外轴套与定位块（408）转动且无滑动地连接，所述定位块（408）固定在保护板（103）内侧；所述驱动锥齿轮（410）通过转轴与驱动轮（411）固定连接；所述驱动轮（411）与执行机构（5）转动连接；所述驱动锥齿轮（410）在执行机构（5）向下运动至下端极限时与转动锥齿轮（409）啮合。

5.根据权利要求1所述的一种学生用安全座椅，其特征在于，所述执行机构（5）还包括：支架（501）、一号从动轮（502）、二号从动轮（503）和复位弹簧（504）；所述支架（501）固定连接在滑条（304）下方，所述一号从动轮（502）转动安装在支架（501）中部和驱动轮（411）相对应的位置，所述支架（501）的四角处与二号从动轮（503）转动连接，所述复位弹簧（504）两端分别与支架（501）上表面、椅腿（102）下端面固定连接。

6.根据权利要求3所述的一种学生用安全座椅，其特征在于，所述传动齿条（302）包括：齿条（3021）、拉紧弹簧（3022）、弹簧柱（3023）和限位块（3024）；所述齿条（3021）通过弹簧柱（3023）与限位块（3024）滑动连接，所述弹簧柱（3023）上套设有拉紧弹簧（3022），所述拉紧弹簧（3022）两端分别与齿条（3021）、限位块（3024）固定连接。

7.根据权利要求3所述的一种学生用安全座椅，其特征在于，所述滑条（304）和滑块（308）的横截面为十字形状。

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