專利名稱:多桿共鉸點便攜式支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及工業(yè)及日常生活的一種支架,具體地說是一種多桿共鉸點便攜式支架。
在工業(yè)及日常生活中,經(jīng)常需要有一個穩(wěn)定的支撐,支架的使用是非常普遍的。一般采用三桿或三桿以上。常見的這些支架的制作通常采用相互固定或通過一個聯(lián)結(jié)件使桿件相對于聯(lián)結(jié)件的運動來實現(xiàn),如照像機的三角支架;而另一種方式是先由多桿制成一個平面,再通過軸件與另一個多桿的平面聯(lián)接,實現(xiàn)面與面的固定或相對運動,如凳子、活動椅子等,這些方式的制作相對復(fù)雜,而且對于有些用品攜帶仍不方便。
本實用新型的目的是提供一種多桿共鉸點便攜式架,這種支架制作簡單,可方便地制成便于攜帶的工業(yè)用支架及日常生活中常用的物品,如凳子、椅子、桌子、床等。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是由桿件1和鉸結(jié)件2及鉸結(jié)軸3連接組成,其特點是,至少有三根桿件1通過鉸結(jié)軸3等距離(弧度)連接在鉸結(jié)件2上,當(dāng)桿件1沿鉸結(jié)件2的同一方向旋轉(zhuǎn)至某一角度,可形成穩(wěn)定的支撐。
本實用新型的另一些特點是桿件1的橫截面形狀可以是圓柱形,管狀形;鉸結(jié)件2的橫截面形狀對應(yīng)于桿件1的數(shù)量可以是三角形,矩形,多邊形;鉸結(jié)件2的橫截面積必須大于等于桿件1的橫截面積;鉸結(jié)件2與桿件1的連接通過鉸結(jié)軸3采用共面鉸結(jié),也可采用異面鉸結(jié);桿件1和鉸結(jié)件2的材料為具有一定強度的木材或工程塑料或金屬材料;桿件1、鉸結(jié)件2通過鉸結(jié)軸3采用共面鉸結(jié)時,鉸結(jié)件2和鉸結(jié)軸3可制成一體。
本實用新型的多桿共鉸點便攜式支架結(jié)構(gòu)簡單、選材方便、造價低廉,攜帶方便,由于采用了多桿共鉸點的結(jié)構(gòu),使支架的相鄰桿件間具有客觀的轉(zhuǎn)角約束,所以支架本身不會出現(xiàn)垮塌,不會因此造成對使用者的傷害。
圖1是本實用新型的三桿件共鉸點結(jié)構(gòu)主視圖;圖2是本實用新型的三桿件共鉸點結(jié)構(gòu)俯視圖;圖3是本實用新型的四桿件共鉸點結(jié)構(gòu)主視圖;圖4是本實用新型的四桿件共鉸點結(jié)構(gòu)俯視圖圖5是本實用新型的三桿件旋轉(zhuǎn)后的狀態(tài)主視圖;圖6是本實用新型的三桿件旋轉(zhuǎn)后的狀態(tài)俯視圖;圖7是本實用新型的四桿件旋轉(zhuǎn)后的狀態(tài)主視圖;圖8是本實用新型的四桿件旋轉(zhuǎn)后的狀態(tài)俯視圖;圖9是本實用新型的多桿件共面鉸結(jié)件結(jié)構(gòu)主視圖;
圖10是本實用新型的多桿件共面鉸結(jié)件結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖11是本實用新型的多桿件異面鉸結(jié)件結(jié)構(gòu)主視圖。
圖12是本實用新型的多桿件異面鉸結(jié)件結(jié)構(gòu)俯視圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明。
參見
圖1~12。在三桿件共鉸點便攜式支架結(jié)構(gòu)中,當(dāng)三根桿件1沿同一方向繞鉸結(jié)件2(也稱支點)旋轉(zhuǎn)即張開至某一角度時,桿件1的上、下各三個端點(或桿件上鉸結(jié)點外的任意位置)均構(gòu)成了平面。若將鉸點以上的三個點如三根桿件1的上端點之間連接起來加以約束,由于限制了三根桿件1的張開程度,則形成一個平面,當(dāng)有垂直于該平面的力的作用時,三根桿件1的下端便形成穩(wěn)定的支撐。在此,桿件1的上約束平面可稱為工作平面,桿件1的下端平面稱為支撐平面。
在四根桿件或更多桿件的共鉸點結(jié)構(gòu)中,按同一方向轉(zhuǎn)動各桿件,可得到如三桿件共鉸點支架類似的工作平面和支撐平面。區(qū)別為三桿支架組成的平面是三角形的,四桿件或多桿件結(jié)構(gòu)中則是四邊形或多邊形的。多邊形的邊(角)數(shù)與桿件數(shù)相等。
關(guān)于鉸結(jié)件2的設(shè)計,可采用多桿共面鉸結(jié)點結(jié)構(gòu)或多桿異面共鉸點結(jié)構(gòu),如圖9~
圖12所示。
如果采用共面式鉸點結(jié)構(gòu),鉸結(jié)件2和鉸結(jié)軸3可制成一體,可采用機械加工或鑄造、亦可進(jìn)行鍛壓加工。若采用異面共鉸點結(jié)構(gòu),鉸結(jié)件2可采用方管或圓管型材切割、鉆孔,鉸結(jié)軸3可選用鉚釘或螺栓,將鉸結(jié)件2和桿件1直接連接裝配即可。
在多桿件共鉸點便攜式支架結(jié)構(gòu)中,鉸點的匯集中心稱為結(jié)點,即鉸結(jié)件2。結(jié)點的幾何尺寸對各桿件的旋轉(zhuǎn)有約束形響。若結(jié)點的尺寸太小,各桿件將不能轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)動角度受到相鄰桿件的限制,所以所選用鉸結(jié)件2的直徑至少和桿件1的直徑相等。合理確定鉸結(jié)件2的尺寸,可得到較大的支承平面或工作平面。鉸結(jié)件2的橫截面形狀對應(yīng)于桿件1的數(shù)量可以是三角形,矩形,多邊形。
鉸接位置可選在桿件的中部也可偏向桿件的一側(cè)。當(dāng)鉸接軸3的位置居桿件中間時,工作平面和支承平面大小相等;當(dāng)鉸接軸3的位置偏向桿件的上部時,可得到較大的支承平面;當(dāng)鉸結(jié)軸3的位置偏向桿件的下端時,可得到較大的工作平面。
在生活用具中采用本實用新型,可制成各種支架、衣架等,也可用布料或革類材料制做工作平面,采用金屬環(huán)與各桿件實行過渡連接。當(dāng)各桿件繞鉸結(jié)件2旋轉(zhuǎn)分開后,工作平面即展開,同時對各桿件產(chǎn)生約束,限制了各桿件的轉(zhuǎn)動角度,形成了穩(wěn)定的支承架。如可制成布面(革面)的折疊凳、折疊桌、折疊床等。在折疊桌使用時可考慮加上工作平面的折疊式邊框;折疊凳使用時,可采用三桿件或四桿件結(jié)構(gòu)的支架,折疊后工作平面的材料即折入平行的四桿中部,另外可在其中的兩桿件上另外連接新的桿件,與布或帶型材料組成能折起的靠背而成為帶靠背的折疊椅。做為折疊床使用時,由于床面(工作平面)的長寬尺寸相差很大,可采用四桿件結(jié)構(gòu)并將結(jié)點橫截面形狀制成菱形且調(diào)整鉸接點3在各桿件上的位置即可滿足需要,也可在同一工作平面下,將兩組或三組四桿件結(jié)構(gòu)的支架排列使用。
在制作生活用具時,一套組件中各桿件的長度無需準(zhǔn)確要求,有明顯尺寸偏差的桿件在各桿件張開后仍可得到穩(wěn)定的支撐。這對降低工藝難度,減少制造成本極為有利。同時,也說明了本實用新型在不平整地面上使用時也是非常理想的。另外,當(dāng)工作平面上的某個連接點突然失效后,由于機構(gòu)的相鄰桿件間具有客觀的轉(zhuǎn)角約束,即桿件有轉(zhuǎn)角極限,所以支架本身不會出現(xiàn)垮塌,不會因此造成對使用者的傷害。
桿件的材料可根據(jù)強度、剛度的需要選用工程塑料、鋼管、鋁管、不銹鋼管等。桿的斷面可選用圓管、方管、矩形管等。制作的成品具有結(jié)構(gòu)簡單、線條明快、美觀實用、選材方便、重量輕、造價低廉、折疊后成為棒狀、便于外出攜帶或存放等明顯的優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種多桿共鉸點便攜式支架,由桿件[1]和鉸結(jié)件[2]及鉸結(jié)軸[3]連接組成,其特征在于至少有三根桿件[1]通過鉸結(jié)軸[3]等距離(弧度)連接在鉸結(jié)件[2]上,當(dāng)桿件[1]沿鉸結(jié)件[2]的同一方向旋轉(zhuǎn)至某一角度,可形成穩(wěn)定的支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多桿共鉸點便攜式支架,其特征在于所述桿件[1]的橫截面形狀可以是圓柱形,管狀形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多桿共鉸點便攜式支架,其特征在于所述鉸結(jié)件[2]的橫截面形狀對應(yīng)于桿件[1]的數(shù)量可以是三角形,四邊形,多邊形,其橫截面積的面積必須大于等于桿件[1]的橫截面面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多桿共鉸點便攜式支架,其特征在于所述的鉸結(jié)件[2]與桿件[1]的連接通過鉸結(jié)軸[3]采用共面鉸結(jié),也可采用異面鉸結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多桿共鉸點便攜式支架,其特征在于所述的桿件[1]和鉸結(jié)件[2]的材料為具有一定強度的木材或工程塑料或金屬材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多桿共鉸點便攜式支架,其特征在于所述的桿件[1]、鉸結(jié)件[2]通過鉸結(jié)軸[3]采用共面鉸結(jié)時,鉸結(jié)件[2]和鉸結(jié)軸[3]可制成一體。
專利摘要本實用新型公開了一種多桿共鉸點便攜式支架,可用于工業(yè)及日常生活用具中,由于本實用新型采用了多桿共鉸點的結(jié)構(gòu),制成的便攜式支架相鄰桿間具有客觀的轉(zhuǎn)角約束,形成穩(wěn)定的支撐,不會出現(xiàn)垮塌,使用安全,結(jié)構(gòu)簡單、選材方便、造價低廉,本實用新型在非使用狀態(tài)時可成為棒狀,攜帶和存放十分方便。
文檔編號A47B96/06GK2474011SQ0124037
公開日2002年1月30日 申請日期2001年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月30日
發(fā)明者劉冰 申請人:劉冰