CN116869276A - 折叠式电动升降桌 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种折叠式电动升降桌，桌板上有立柱伸展和折叠用的电动驱动机构，电动驱动机构与两个直线往复机构连接，两根升降立柱的顶端均经各自的铰接架和各自的中心铰轴与固定于桌板上的铰轴座铰接，每个直线往复机构的活动部与一连杆的内端连接，连杆的外端经各自的外端轴与各自铰接架的内下侧铰接以驱动升降立柱绕中心铰轴做水平状态与垂直状态的转换；铰接架两侧板的中心固定有一第一套筒，第一套筒与两侧板各自的中心铰孔同轴线，第一套筒及两侧板经中心铰轴与两铰轴座铰接，中心铰轴与两铰轴座的外侧轴向限位。本升降桌连杆机构的结构相对简单和牢固、铰接点较少、相对减少占用空间及相对节约材料成本。

Description

折叠式电动升降桌

技术领域

本发明涉及智能家具技术领域，具体讲是一种折叠式电动升降桌。

背景技术

电动升降桌在人们的工作、学习和生活中占据越来越重要的位置。为了缩小电动升降桌在运输和仓储存放等过程中的体积，以节约运输和仓储成本等，近年来，出现了很多折叠式电动升降桌，运输存放时为折叠状态，需使用时将两个升降立柱打开至与桌面呈90°且立柱的底脚在上的状态，再翻转整个桌而使两个升降立柱的底脚落地以成使用状态。

较早的折叠式电动升降桌仍存在以下不足：需要人工扳动升降立柱以打开并安装或拆卸并折叠，打开并安装或拆卸并折叠的过程相对麻烦和费力；翻转180°时容易错位。

本申请人申请号为202111144767.8、名称为折叠时电动升降桌的在先专利申请较好地解决了以上问题，打开和折叠采用电动驱动，操作相对省时省力，翻转180°时不会错位。但该现有技术仍有待改进的地方：1、连杆机构相对复杂，铰接点相对多，零部件较多，连杆机构体积相对大，电动升降桌折叠后厚度相对厚，既占用空间相对大，又使材料成本相对高。2、连杆机构展开立柱和折叠立柱的灵活性和快捷性还有提升空间，连杆机构的力学性能和结构的牢固性也有提升空间。3、采用一台立柱伸展和折叠电机驱动两根立柱时，存在一根立柱已呈水平状态，而另一根立柱则未同步为水平状态的现象，既增加了折叠时升降桌的厚度，又因折叠不到位而堆码时容易造成折叠机构的损伤。4、连杆机构裸露在外，使用时安全性和防尘性能有待改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种连杆机构的结构相对简单和牢固、铰接点较少、相对减少占用空间及相对节约材料成本的折叠式电动升降桌。

本发明的技术解决方案是，提供一种折叠式电动升降桌，包括桌板和位于桌板两端的两根升降立柱，桌板上有立柱伸展和折叠用的电动驱动机构，电动驱动机构与两个直线往复机构连接，两根升降立柱的顶端均经各自的铰接架和各自的中心铰轴与固定于桌板上的铰轴座铰接，每个直线往复机构的活动部与一连杆的内端连接，连杆的外端经各自的外端轴与各自铰接架的内下侧铰接以驱动升降立柱绕中心铰轴做水平状态与垂直状态的转换。

采用以上结构后，本发明折叠式电动升降桌具有以下优点：由于每端的直线往复机构的活动部如下述的丝杆螺母副中的丝杆螺母组件与一连杆的内端连接，而连杆的另一端与绕中心铰轴铰接的铰接架的内下侧铰接，丝杆螺母组件拉或推连杆则驱动升降立柱绕中心铰轴做水平状态与垂直状态的转换，连杆机构的结构相对简单，铰接点相对少如主要铰接点仅两个，其立柱的展开和折叠有较好的灵活性和快捷性，使客户具有良好的心理体验感。本电动升降桌的连杆机构体积相对小，折叠后体积相对薄，占用空间相对小，又使材料成本相对节约。又由于升降立柱铰接结构由铰接架、中心轴和铰轴座构成，其牢固性好。

进一步地，铰接架两侧板的中心固定有一第一套筒，第一套筒与两侧板各自的中心铰孔同轴线，第一套筒及两侧板经中心铰轴与两铰轴座铰接，中心铰轴与两铰轴座的外侧轴向限位。采用以上结构后，其升降立柱绕中心铰轴的铰接结构的牢固性和可靠性更好，其升降立柱的展开和折叠的灵活性和快捷性更好。

进一步地，直线往复机构的丝杆螺母组件滑动配合在固定于桌板上且沿桌板长度方向延伸并由导轨座和导轨盖构成的第一导轨内；连杆为框架式连杆，框架式连杆内端轴的一端与丝杆螺母组件固连并滑动配合在第一导轨内侧板的第一长形通孔内，框架式连杆内端轴的另一端滑动配合于固定在桌板上的第二导轨的第二长形通孔内。采用以上结构后，框架式连杆的力学性能和牢固性更好。直线往复机构往复移动的导向性、灵活性、可靠性和稳定性更好。

进一步地，框架式连杆内端的第二套筒转动套合在框架式连杆内端轴上，框架式连杆内端轴的另一端与第二导轨的外侧轴向限位。采用以上结构后，直线往复机构往复移动的导向性、灵活性、可靠性和稳定性更好。

进一步地，框架式连杆的外端的第三套筒内套合有框架式连杆外端轴，第三套筒经框架式连杆外端轴与铰接架两侧板内下侧的各自铰孔铰接，框架式连杆外端轴与两侧板轴向限位。采用以上结构后，连杆外端与铰接架的铰接结构的牢固性和可靠性更好，其升降立柱的展开和折叠的灵活性和快捷性更好。

进一步地，折叠式电动升降桌还包括固定在桌板上且开口朝下的匚字形板，所述的两铰轴座、第一导轨和第二导轨均固定在匚字形板上。采用以上结构后，铰轴座和导轨与桌板的安装更方便，直线驱动机构和连杆的机构的整体性更好，结构更牢固可靠。

进一步地，匚字形板两侧的桌板上固连有两根矩形安装管，矩形安装管上固连有罩住匚字形板的罩壳，罩壳上有搁置水平向的升降立柱的水平向凹槽。采用以上结构后，罩壳将匚字形板上的零部件均罩住，直线驱动机构和连杆机构的安全性能好，防尘性能好，且升降立柱折叠后呈水平状态时部分嵌入水平向凹槽，进一步减少了折叠时升降桌的厚度，又因升降立柱折叠后呈水平状态时稳妥牢固地贴合在水平向凹槽内，保证了折叠时的承重能力，避免因堆码压迫对折叠机构可能造成的损伤。

进一步地，立柱伸展和折叠用的电动驱动机构为安装在桌板上的一台电机，电机轴经传动机构的正六边形杆的两端与各自的螺母丝杆副的丝杆同轴线连接；其中一端正六边形杆由各自独立且同轴线的两根正六边形杆构成，两根正六边形杆上有联轴器，联轴器由对称的两半联轴器构成，两半联轴器的正六边形孔滑动套合在正六边形杆上并有轴向限位结构；各自半联轴器端面的多个矩形齿相互脱开以转动正六边形杆并经丝杆转动而带动丝杆螺母组件轴向移动以调整一根升降立柱角度，以使两升降立柱折叠时同步处于水平向位置，或各自半联轴器端面的多个矩形齿相互啮合以传递转动力，两半联轴器端面啮合的多个矩形齿相互之间允许有周向间隙。采用以上结构后，两端的立柱伸展和折叠时采用一台电机驱动，使同步性更好，也节约了设备成本。而出厂前经两半联轴器调节两升降立柱呈水平状态的同步性，既进一步相对减少了折叠时升降桌的厚度，又因折叠时两立柱同步呈水平状态而进一步保证了折叠时的承重能力，避免了造成因堆码压迫对折叠机构可能造成的损伤，也同时保证了出厂以后两升降立柱折叠和展开始终处于同步状态。进一步提高了两升降立柱展开和折叠的灵活性和快捷性，使客户的心理体验感更好。

进一步地，每根升降立柱外矩形管内侧板的顶端经一连接板与铰接架的长方形板固定，铰接架的长方形板与铰接架的两侧板固定。采用以上结构后，连杆机构的力学性能和牢固性更好。

附图说明

图1是本发明中的升降立柱呈垂直状态时的侧仰视结构示意图。

图2是本发明中的升降立柱呈垂直状态且长方形底脚板在上时的侧俯视结构示意图一(省略一端的罩壳)。

图3是图2中A的放大结构示意图。

图4是本发明中的升降立柱呈垂直状态且长方形底脚板在上时的侧俯视结构示意图二(省略一端的罩壳和一侧的边框且导轨盖呈爆炸状态)。

图5是图4中B的放大结构示意图。

图6是本发明中的升降立柱呈水平状态且桌面朝下时的结构示意图一(省略两端罩壳等零部件、部分零部件呈爆炸状态)。

图7是图6中C的放大结构示意图。

图8是图6中D的放大结构示意图。

图9是本发明中的升降立柱呈水平状态且桌面朝下时的结构示意图二(省略一端罩壳等零部件、部分零部件呈爆炸状态)。

图10是图9中E的放大结构示意图。

图中所示：1、桌板，2、升降立柱，3、长方形底脚板，4、边框，5、外矩形管，6、联轴器，7、电机，8、铰接架，9、第一套筒，10、侧板，11、框架式连杆，12、第二套筒，13、第一导轨，14、导轨盖，15、导轨座，16、丝杆螺母组件，17、第三套筒，18、外端轴，19、匚字形板，20、铰轴座，21、中心铰轴，22、丝杆，23、第二导轨，24、第二长形通孔，25、第二轴向限位盖，26、长方形板，27、内端轴，28、正六边形杆，29、周向凹槽，30、矩形齿，31、锁紧螺钉，32、半联轴器，33、轴承座，34、轴承，35、第三轴向限位盖，36、丝杆螺母，37、兼做滑块的外壳，38、夹紧块，39、电机安装架，40、防尘盖，41、连接板，42、矩形安装管，43、罩壳，44、水平向凹槽，45、六边形孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是，对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示。

本发明折叠式电动升降桌，包括桌板1和位于桌板1两端的两根升降立柱2，升降立柱2的底端有长方形底脚板3。桌板1的底面四周可有边框4。桌板1为现有技术。升降立柱2也是现有技术，升降立柱一般采用电动升降办公桌的滚珠丝杆副直线升降机构驱动的三节式矩形管或两节式矩形管的升降立柱，如可采用专利申请号为201910687043.4、名称为升降桌中的三节式升降立柱，两根升降立柱可分别由各自的伺服电机驱动。也可采用专利申请号为201821427854.8、名称为电动升降桌中的两节式升降立柱，两根升降立柱2也可分别由各自的伺服电机驱动。升降立柱2中的外矩形管5的顶端支撑桌板1。滚珠丝杆副或称滚珠丝杠副。升降立柱2的升降工作原理也属于现有技术。在此不再赘述。

桌板1上有立柱伸展和折叠用的电动驱动机构，电动驱动机构与两个直线往复机构连接。如本申请人申请号为202111144767.8、名称为折叠时电动升降桌的在先专利申请中，桌架长度中部固定有立柱伸展和折叠用电机7，当然，立柱伸展和折叠用电机7也可以直接固定如采用多个螺钉螺接在桌板1上，或间接固定如采用多个螺钉螺接在电机安装架39上，电机安装架39采用多个螺钉螺接在桌板1上如桌板1底面上。立柱伸展和折叠用电机7可采用两台或一台，如两台电机经各自的传动杆如正六边形杆驱动各自丝杆螺母副中的丝杆转动以带动丝杆螺母如下述的丝杆螺母组件16轴向移动。升降柱伸展和折叠用电机7可采用伺服电机或步进电机。如图1、图2、图4、图6、图9所示，立柱伸展和折叠可采用一台电机7，电机7轴经蜗杆蜗轮机构或伞形齿轮机构(图中未示出)经一根正六边杆28的两端同步带动两根丝杆22转动，每根丝杆22的两端均为光杆并经轴承34与轴承座33支撑，如轴承座33用螺钉螺接在桌板1上如下述的匚字形板19上，轴承座33本身一般为上下两半而由螺钉螺接(轴承座的上半图中未示出)。每根升降立柱2的外矩形管5的顶端可有防尘盖40。防尘盖40也可称为顶盖。外矩形管5也可称为矩形外套管。与该在先申请相同，需打开即需伸展时或需收拢即需折叠时，只需启动电动驱动机构带动直线往复机构和连杆即可，升降立柱2从水平状态转换至垂直状态，或从垂直状态转换为水平状态，即打开和折叠的操作均简单方便、省时、省力和快捷，不需人工安装或拆卸。而且打开为电动驱动，立柱垂直到位即安装完成，对位准确，翻转180°角度时，直线往复机构和连杆机构有自锁功能，完全避免了人工安装和翻转可能对升降立柱2造成的干涉或限制，有效地保证了电动升降桌正常运行的稳定性和可靠性。以上也为现有技术。

本发明折叠式电动升降桌的发明点在于：

两根升降立柱2的顶端均经各自的铰接架8和各自的中心铰轴21与固定于桌板1上的铰轴座20铰接。每个直线往复机构的活动部如下述的丝杆螺母组件16与一连杆的内端连接，连杆的外端经各自的外端轴18与各自铰接架8的内下侧铰接以驱动升降立柱2绕中心铰轴21做水平状态与垂直状态的转换。

铰接架8两侧板10的中心固定如焊接有一第一套筒9，第一套筒9与两侧板10各自的中心铰孔(图中未示出)同轴线，第一套筒9及两侧板10经中心铰轴21与两铰轴座20铰接。所述的铰接，一般有三种情况，1、中心铰轴21与两铰轴座20的孔固定，中心铰轴21与第一套筒9的孔和两侧板10的铰孔相对转动；2、中心铰轴21与两铰轴座20的孔相对转动，中心铰轴21与第一套筒9的孔和两侧板10的铰孔固定；3、中心铰轴21与两铰轴座20的孔相对转动，中心铰轴21与第一套筒9的孔和两侧板10的铰孔也相对转动。后一种情况轴向铰轴21不会轴向窜动，因为如下所述中心铰轴21已轴向限位。中心铰轴21与两铰轴座20的外侧轴向限位，如中心铰轴21两端均采用第一轴向限位盖经自带的锁紧螺钉旋合在中心铰轴21的螺纹孔内以轴向限位(参见图2、图3、图4、图5、图6、图8、图9、图10，但第一轴向限位盖图中未示出)。侧板10呈大致的三角形板。铰轴座20也称铰接座。

直线往复机构的丝杆螺母组件16滑动配合在固定于桌板1上且沿桌板1长度方向延伸并由导轨座15和导轨盖14构成的第一导轨13内。连杆优选为框架式连杆11，框架式连杆11内端轴27的一端与丝杆螺母组件16固连如焊接并滑动配合在第一导轨13内侧板的第一长形通孔内，这里的内侧板和第一长形通孔图中未示出，但可参见图3，图3中示出外侧板和一长形通孔，不难理解，内侧板及第一长形通孔与图3中的外侧板和该长形通孔对称设置。框架式连杆11内端轴27的另一端滑动配合于固定如采用多个螺钉螺接在桌板1上如桌板1底面上的第二导轨23的第二长形通孔24内。如图8所示，丝杆螺母组件16包括最里面的丝杆螺母36，中间的两夹紧块38和最外面的兼做滑块的外壳37，两夹紧块38相互之间经多个螺钉螺接，兼做滑块的外壳37也可经多个螺钉螺接。所述的框架式连杆11内端轴27的一端与丝杆螺母组件16固连如焊接，可以是内端轴27的一端与丝杆螺母组件16中的兼做滑块的罩壳43的内侧面焊接。

框架式连杆11内端的第二套筒12转动套合在框架式连杆11内端轴27上，框架式连杆11内端轴27的另一端与第二导轨23的外侧轴向限位，如框架式连杆11内端轴27的一端采用第二轴向限位盖25经自带的锁紧螺钉旋合在内端轴27的螺纹孔内以轴向限位。

框架式连杆11的外端的第三套筒17内套合有框架式连杆11外端轴18，第三套筒17经框架式连杆11外端轴18与铰接架8两侧板10内下侧的各自铰孔(图中未示出)铰接，如外端轴18与第三套筒17的孔转动连接，而外端轴18与两侧板10的铰孔固定如过盈配合，框架式连杆11外端轴18与两侧板10轴向限位，如框架式连杆11外端轴18的一端为轴肩(图中未示出)，另一端如图10所示采用第三轴向限位盖35经自带的锁紧螺钉旋合在外端轴18的螺纹孔内以轴向限位。套筒如第一套筒9、第二套筒12和第三套筒17也可称为轴套。

折叠式电动升降桌还包括固定如采用多个螺钉螺接在桌板1上且开口朝下(指长方形底脚板3落地时的桌板使用状态时)的匚字形板19，所述的两铰轴座20、第一导轨13和第二导轨23均固定如采用多个螺钉螺接在匚字形板19上。换句话说，两铰轴座20间接固定在桌板1上如桌板1底面上，第一导轨13和第二导轨23也均间接固定在桌板1上如桌板1底面上。

匚字形板19两侧的桌板1上固连如采用多个螺钉螺接有两根矩形安装管42，矩形安装管42上固连如采用多个螺钉螺接有罩住匚字形板19上零部件的罩壳43，罩壳43上有搁置水平向的升降立柱2的水平向凹槽44。水平向凹槽44也称搁槽。电机7也可部分支撑在其中一矩形安装管42上。

每根升降立柱2的外矩形管5内侧板的顶端经一连接板41与铰接架8的长方形板26固定如采用多个螺钉螺接，铰接架8的长方形板26与铰接架8的两侧板10固定如焊接或一体成型。不难理解，以上所述的固定与固连意思相同。

如上所述，立柱伸展和折叠用的电动驱动机构可为安装在桌板1上的一台电机7，电机轴经传动机构的正六边形杆28的两端与各自的螺母丝杆副的丝杆22同轴线连接。如图6、图7所示，其中一端如左端正六边形杆28由各自独立且同轴线的两根正六边形杆28构成，两根正六边形杆28上有联轴器6，联轴器6由对称的两半联轴器32构成，两半联轴器32的正六边形孔45滑动套合在正六边形杆28上并有轴向限位结构，各自半联轴器32端面的多个矩形齿30相互脱开以转动正六边形杆28并经丝杆22转动而带动丝杆螺母组件16轴向移动，以调整一根升降立柱2角度使两升降立柱2折叠时同步处于水平向位置；各自半联轴器32端面的多个矩形齿30相互啮合以传递转动力，两半联轴器32端面啮合的多个矩形齿30相互之间允许有周向间隙。所述的联轴器6的轴向限位结构可以是，两半联轴器32的安装位置的正六边形杆28上各有一周向凹槽29，旋合在各半联轴器32的轴套上的螺纹孔内的锁紧螺钉31抵至周向凹槽29底壁上轴向限位，旋松锁紧螺钉31即可滑动该半联轴器32以调节。当然，也可以一半联轴器32可轴向滑动并设有轴向限位结构，而另一半联轴器32固定在自身的正六边形杆28上而不做轴向滑动。

出厂前可经两半联轴器32调节两升降立柱2呈水平状态的同步性，如图2、图6、图7所示，出厂前调试过程中，最初左端的升降立柱2在绕自身中心铰轴21转动时始终比右端的升降立柱2少3°，如右端的升降立柱2为45°时，左端的升降立柱2只有42°，此时，停止升降立柱2展开和折叠用电机7，旋松一半联轴器32的锁紧螺钉31，将该半联轴器32向左端滑动以使两半联轴器32的端面啮合的多个矩形齿30相互脱开，再转动该正六边形杆28，带动与该正六边形杆28的同轴线固定的丝杆22转动，进而带动与丝杆22旋合的丝杆螺母组件16轴向移动，经框架式连杆11带动左端升降立柱2绕自身中心铰轴21转动至45°角度，再将该半联轴器32向右端滑动以使两半联轴器32的端面的多个矩形齿30相互啮合，再旋紧该锁紧螺钉31而轴向限位。由于两半联轴器32端面啮合的多个矩形齿30相互之间允许有周向间隙，所以，既能保证左端升降立柱2与右端的升降立柱2始终同角度同步转动，如两端的升降立柱2同时绕自身中心铰轴21转至0°即同时呈水平状态，且以后不需再调节而能始终保持两升降立柱2同角度同步转动，又能使两半联轴器32端面的多个矩形齿30相互啮合以传递转动力。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种折叠式电动升降桌，包括桌板和位于桌板两端的两根升降立柱，桌板上有立柱伸展和折叠用的电动驱动机构，电动驱动机构与两个直线往复机构连接，其特征在于：两根升降立柱的顶端均经各自的铰接架和各自的中心铰轴与固定于桌板上的铰轴座铰接，每个直线往复机构的活动部与一连杆的内端连接，连杆的外端经各自的外端轴与各自铰接架的内下侧铰接以驱动升降立柱绕中心铰轴做水平状态与垂直状态的转换。

2.根据权利要求1所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：铰接架两侧板的中心固定有一第一套筒，第一套筒与两侧板各自的中心铰孔同轴线，第一套筒及两侧板经中心铰轴与两铰轴座铰接，中心铰轴与两铰轴座的外侧轴向限位。

3.根据权利要求1所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：直线往复机构的丝杆螺母组件滑动配合在固定于桌板上且沿桌板长度方向延伸并由导轨座和导轨盖构成的第一导轨内；连杆为框架式连杆，框架式连杆内端轴的一端与丝杆螺母组件固连并滑动配合在第一导轨内侧板的第一长形通孔内，框架式连杆内端轴的另一端滑动配合于固定在桌板上的第二导轨的第二长形通孔内。

4.根据权利要求3所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：框架式连杆内端的第二套筒转动套合在框架式连杆内端轴上，框架式连杆内端轴的另一端与第二导轨的外侧轴向限位。

5.根据权利要求4所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：框架式连杆的外端的第三套筒内套合有框架式连杆外端轴，第三套筒经框架式连杆外端轴与铰接架两侧板内下侧的各自铰孔铰接，框架式连杆外端轴与两侧板轴向限位。

6.根据权利要求5所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：折叠式电动升降桌还包括固定在桌板上且开口朝下的匚字形板，所述的两铰轴座、第一导轨和第二导轨均固定在匚字形板上。

7.根据权利要求6所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：匚字形板两侧的桌板上固连有两根矩形安装管，矩形安装管上固连有罩住匚字形板的罩壳，罩壳上有搁置水平向的升降立柱的水平向凹槽。

8.根据权利要求1所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：立柱伸展和折叠用的电动驱动机构为安装在桌板上的一台电机，电机轴经传动机构的正六边形杆的两端与各自的螺母丝杆副的丝杆同轴线连接；其中一端正六边形杆由各自独立且同轴线的两根正六边形杆构成，两根正六边形杆上有联轴器，联轴器由对称的两半联轴器构成，两半联轴器的正六边形孔滑动套合在正六边形杆上并有轴向限位结构；各自半联轴器端面的多个矩形齿相互脱开以转动正六边形杆并经丝杆转动而带动丝杆螺母组件轴向移动以调整一根升降立柱角度使两升降立柱折叠时同步处于水平向位置，或各自半联轴器端面的多个矩形齿相互啮合以传递转动力，两半联轴器端面啮合的多个矩形齿相互之间允许有周向间隙。

9.根据权利要求1所述的折叠式电动升降桌，其特征在于：每根升降立柱外矩形管内侧板的顶端经一连接板与铰接架的长方形板固定，铰接架的长方形板与铰接架的两侧板固定。