TWI659715B - 座椅管柱總成 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種旋轉椅的座椅管柱總成，其具有一立管1，立管的一終端區帶有一腳座2，一支撐管3以可旋轉的方式支撐於腳座內，立管遠離腳座2的另一終端區突出於立管1之外，並承載一座位。一與支撐管3同軸的從動輪13以抗扭固定的方式設置在支撐管上，一直接或間接設置在產生交流電壓之發電機19的發電機軸上的驅動輪能夠藉由該從動輪轉動，其中發電機19是固定在立管1上。

Description

座椅管柱總成
本發明涉及一種旋轉椅的座椅管柱總成，其具有一立管，立管的一終端區帶有一腳座，一支撐管以可旋轉的方式支撐於腳座內，立管遠離腳座的另一終端區突出於立管之外，並承載一座位。
本發明的目的是提出一種如前面描述的座椅管柱總成，而且透過這種座椅管柱總成能夠以簡單的方式產生電能。
為達到這個目的，本發明的座椅管柱總成有一與支撐管同軸的從動輪，以抗扭固定的方式設置在支撐管上，一直接或間接設置在產生交流電壓之發電機的發電機軸上的驅動輪能夠藉由該從動輪轉動，其中發電機是固定在立管上。
由於在使用旋轉椅時一定會產生轉動，因此可以透過上述構造利用該轉動來驅動發電機，因而產生電能。
發電機產生的交流電壓能夠通過整流器流入蓄電池，以儲存所產生的電能。
一種有利的方式是以鋰離子電池作為蓄電池。這種電池的特徵是比能(specific energy)很高。此外這種電池還具有耐熱性佳及記憶效應很低的優點。
也可以用超級電容器作為蓄電池，其具有很高的功率密度，因此能夠快速充電及放電，而且適合次數很高的開關循環。
如果整流器是一種橋式整流器，則不論發電機是以那一個轉動方向運轉，整流器的輸出端輸出的都是相同極性的電壓。因此不論座位的轉動方向為何，所有的座位轉動都可以被用來發電。
如果發電機產生的交流電壓能夠通過整流器及降壓變壓器流入蓄電池，則蓄電池可以輸出固定電壓的電流。
驅動輪可以經由傳動機構被從動輪旋轉驅動，其中傳動機構較佳是一種行星齒輪傳動器。
透過這種方式可以使從動輪的轉動速度倍增，以提高發電機產生交流電壓的產量。
可以將發電機及蓄電池及可選擇配備的降壓變壓器固定在立管上。當然蓄電池可以是一種固定式的蓄電池，也可以是一種可更換的蓄電池。
一種有利的方式是使驅動輪與傳動機構、發電機、整流器、降壓變壓器、以及蓄電池構成一緊密的能源產生器，而且可以將其裝在一外殼內，並設置在座位下方的立管上。
調整座位，以便可以將與立管同軸線的支撐管以可移動的方式設置在立管內，其中軸向固定在立管上的從動輪具有一位於中心的缺口，透過該缺口使從動輪可以在支撐管的外周面上移動。
一種簡單的方式是，支撐管在其環繞外周上，徑向地具有一或複數個縱向溝槽，且從動輪的導向件沿徑向突入縱向溝槽。
如果旋轉椅具有電動裝置，則儲存在蓄電池的直流電壓可以流入旋轉椅的電動裝置。因此蓄電池無需外接充電即可驅動旋轉椅的電動裝置。
旋轉椅的電動裝置可以是一種調整裝置，其作用是能夠以馬達調整旋轉椅的構件。
在許多可能方式中之一者是，蓄電池的直流電壓能夠使發電機執行馬達運轉。
例如，這樣做的好處是，當座位承受載重並轉動，在載重去除後，座位會轉回初始位置或預定的旋轉位置。
傳感器可以偵測到旋轉椅的承載狀態及/或初始位置或預定的旋轉位置，並將偵測值傳送到一控制單元，然後由控制單元控制發電機執行馬達運轉。
如果不是要在載重去除後立即調整座位的位置，而是要在一特定的延遲時間後才調整，則可以為控制單元配置一相應的延遲件。
1‧‧‧立管
2‧‧‧腳座
3‧‧‧支撐管
4‧‧‧活塞桿
5‧‧‧軸承裝置
6‧‧‧底板
7‧‧‧導向軸套
8‧‧‧錐體
9‧‧‧螺絲
10‧‧‧縱向溝槽
11‧‧‧導向件
12‧‧‧同軸缺口
13‧‧‧從動輪
14‧‧‧行星齒輪
15‧‧‧支撐管軸
16‧‧‧行星齒輪軸線
17‧‧‧行星齒輪軸
18‧‧‧傳動箱
19‧‧‧發電機
20‧‧‧線路
21‧‧‧橋式整流器
22‧‧‧降壓變壓器
23‧‧‧鋰離子電池
24‧‧‧外殼
25‧‧‧突出部
26‧‧‧插塞接點
第1圖顯示座椅管柱總成的縱斷面圖。
圖式顯示本發明的一個實施例。以下將以圖式中的實施例對本發明做進一步的說明。
第1圖中的座椅管柱總成具有一立管1，立管之底端設有一腳座2。
立管1內設有一與立管同軸線的支撐管3，該支撐管構成一氣體彈簧的圓筒。支撐管3的底端有一活塞桿4從支撐管3向外伸出，該活塞桿的自由端在軸承裝置5內以可旋轉的方式支承在支撐管軸15上，其中軸承裝置5係固定在一將立管1底端封住的底板6上。
立管1的頂端上設有一導向軸套7，該導向軸套被壓入與立管1固定連接，其中支撐管3可在導向軸套7內轉動，並被軸向導引。
在支撐管3從立管1向外突出的終端帶有一錐體8，座位(未在圖式中繪出)可以固定在錐體8上。
支撐管3是一異形管，在其外表上分佈有沿支撐管3之縱向延伸的縱向溝槽10。從動輪13的同軸缺口12被推上支撐管3，並以從動輪13的導向件11突入縱向溝槽10，從動輪13係軸向固定，因此從動輪13會跟著支撐管3轉動。
從動輪13與一行星齒輪14嚙合，該行星齒輪以抗扭固定的方式設置在一行星齒輪軸17上，並以可繞一平行於支撐管軸15之行星齒輪軸線16轉動的方式被支承住。
行星齒輪軸17突入一傳動箱18，一未在圖式中繪出的行星齒輪傳動器位於傳動箱18內，行星齒輪軸17可以使該行星齒輪傳動器轉動，以提高其轉數。
行星齒輪傳動器以這個提高了的轉數驅動發電機19的一個未在圖式中繪出的驅動輪，因此發電機19產生一交流電壓，該交流電壓經由線路20被輸送到橋式整流器21。不論發電機19是以那一個轉動方向運轉，橋式整流器21的輸出端輸出的都是相同極性的電壓。
這個交流電壓通過降壓變壓器22後，成為具有固定電壓的電流，並流入鋰離子電池23。
從動輪13、行星齒輪14、行星齒輪傳動器的傳動箱18、發電機19、橋式整流器21、以及降壓變壓器22都被與立管1連接外殼24包住，該外殼帶有一容納鋰離子電池23用的突出部25。外殼24被螺絲9與立管1固定在一起。位於突出部內的可更換的鋰離子電池23經由插塞接點26與降壓變壓器22形成導電連接。

Claims (13)

  1. 一種旋轉椅的座椅管柱總成，具有一立管(1)，立管的一終端區帶有一腳座(2)；及一支撐管(3)，以可旋轉的方式支撐於腳座內，立管遠離腳座(2)的另一終端區突出於立管(1)之外，並承載一座位，其特徵為：一從動輪(13)與支撐管(3)同軸並以抗扭固定的方式設置在支撐管上，且一直接或間接設置在產生交流電壓之發電機(19)的發電機軸上的驅動輪能夠藉由該從動輪轉動，其中發電機(19)是固定在立管(1)上。
  2. 如申請專利範圍第1項的座椅管柱總成，其中，發電機(19)產生的交流電壓能夠通過整流器流入蓄電池。
  3. 如申請專利範圍第2項的座椅管柱總成，其中，蓄電池是鋰離子電池或超級電容器。
  4. 如申請專利範圍第2項的座椅管柱總成，其中，整流器是橋式整流器(21)。
  5. 如申請專利範圍第2項的座椅管柱總成，其中，發電機(19)產生的交流電壓能夠通過整流器及降壓變壓器(22)流入蓄電池。
  6. 如申請專利範圍第1項的座椅管柱總成，其中，驅動輪可以經由傳動機構被從動輪(13)旋轉驅動。
  7. 如申請專利範圍第6項的座椅管柱總成，其中，該傳動機構是行星齒輪傳動器。
  8. 如申請專利範圍第2或5項的座椅管柱總成，其中，將發電機及蓄電池及可選擇配備的降壓變壓器(22)固定在立管(1)上。
  9. 如申請專利範圍第1項的座椅管柱總成，其中，與立管(1)同軸線的支撐管(3)以可移動的方式設置在立管內，其中軸向固定在立管(1)上的從動輪(13)具有一位於中心的缺口(12)，透過該缺口使從動輪可以在支撐管(3)的外周上移動。
  10. 如申請專利範圍第9項的座椅管柱總成，其中，支撐管(3)在其徑向環繞外周面上具有一個以上的縱向溝槽(10)，且從動輪(13)的導向件(11)沿徑向突入縱向溝槽。
  11. 如申請專利範圍第2項的座椅管柱總成，其中，儲存在蓄電池的直流電壓可以流入旋轉椅的電動裝置。
  12. 如申請專利範圍第11項的座椅管柱總成，其中，該電動裝置是調整裝置。
  13. 如申請專利範圍第12項的座椅管柱總成，其中，蓄電池的直流電壓能夠使發電機執行馬達運轉。
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