本專利申請要求享有于2014年8月11日提交的Ergun等申請人的標題為“高度可調式桌臺系統和方法”、序列號為62/035700(代理人案卷編號5983.242PRV)的美國臨時專利申請的優先權,其全部內容通過引用并入本文。
技術領域
本公開總體上涉及用于高度可調式桌臺的系統和方法。
背景技術:
高度可調式桌臺可以用于坐下到站立應用或其它應用中。
技術實現要素:
本公開提供用于高度可調式桌臺的獨特系統和方法。為了本公開的目的,術語“桌臺”可以包括任何種類的桌子、案幾、工作表面或顯示表面。本公開中提供的高度可調式桌臺的實施例可以包括具有至少兩個管的伸縮式支腿。為了本公開的目的,術語“立管”可以包括可以為桌子提供支撐的任何類型的支腿或延伸構件。立管或支腿組件可以包括具有各種直徑的管狀構件,以使得它們可以定位在彼此內部。配合管狀構件可以配置成任何橫截面形狀,例如矩形、圓形或橢圓形。管狀構件可以經由伸縮機構可滑動地接合且連接在一起。管狀構件中的一個可以是固定的,并且一個或多個其它管狀構件或支架可以滑出固定的支腿組件以提供高度調節。當組合時,伸縮式支腿可以提供處于站立位置的高使用者所需的最高桌臺高度,并且當管狀構件塌縮時,伸縮式支腿可以提供處于坐下位置的較矮使用者所需的最低桌臺高度。
在某些實施例中,伸縮式支腿可以包括平衡機構,諸如旋轉凸輪機構。在某些實施例中,可以在高度可調式桌臺的每個支腿中包括平衡機構。支腿可以作為在桌面下方居中的單個支腿而單獨使用,或者兩個或更多同步的支腿可以在桌面下方用于高度調節。在其它實施例中,平衡機構可以定位在各支腿之間并且平行于桌面。
在另一個實施例中,可調節式桌臺可以包括使用氣體彈簧和滑輪組件的重量平衡機構。該實施例可以應用于2構件或3構件伸縮式支腿組件以及用于支撐工作表面的非伸縮式支腿組件。工作表面可以由單個支腿組件或多個支腿組件支撐。如果使用多個支腿組件支撐工作表面,則可以包括同步方法以在所有支腿組件中實現相等的高度調節。在本公開中,使用與氣體彈簧相關聯的滑輪裝置,可以實現氣體彈簧行程的兩倍的總高度調節。在本公開中,支腿組件或立管可以是任何大體豎直的支撐結構,并且術語可以互換使用。
為了進一步說明本文公開的高度可調式桌臺系統和方法,這里提供非限制性的實施例一覽:
在實施例1中,提升機構可以包括:第一支腿組件,第一支腿組件包括:第一構件;以及可相對于第一構件沿第一縱向軸線移動的第二構件;第二支腿組件,第二支腿組件包括:第三構件;以及可相對于第三構件沿第二縱向軸線移動的第四構件。提升機構可以還包括:連接第一和第二支腿組件的同步組件,同步組件配置成平衡第一與第二支腿組件之間的運動,同步組件包括輪組件,輪組件連接到第一牽拉構件和第二牽拉構件,第一牽拉構件連接到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個并且第二牽拉構件連接到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個。
在實施例2中,實施例1的提升機構可以可選地配置成使得輪組件包括第一輪和第二輪,第一輪和第二輪可旋轉地耦連到工作表面的下側。
在實施例3中,實施例2的提升機構可以可選地配置成使得第一輪固定到第二輪并且第一輪和第二輪具有共同的旋轉軸線。
在實施例4中,實施例2的提升機構可以可選地配置成使得第一輪和第二輪成一體地形成并且具有共同的旋轉軸線。
在實施例5中,實施例2的提升機構可以可選地配置成使得輪組件包括柔性構件,該柔性構件圍繞第一輪和第二輪中的每個的至少一部分延伸,第一輪和第二輪配置成在柔性構件移動時一致地旋轉。
在實施例6中,實施例1-5中的任何一個或任何組合的提升機構可以可選地配置成使得第一牽拉構件和第二牽拉構件各自形成具有到輪組件的中點接附部的連續牽拉構件,第一牽拉構件的兩個端部接附到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個,第二牽拉構件的兩個端部接附到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個。
在實施例7中,實施例1-5中的任何一個或任何組合的提升機構可以可選地配置成使得同步組件包括連接到輪組件的第三牽拉構件并且同步組件包括連接到輪組件的第四牽拉構件。
在實施例8中,實施例7的提升機構可以可選地配置成還包括可旋轉地接附在第二構件頂部附近的第一滑輪,可旋轉地接附在第二構件頂部附近的第二滑輪;以及可旋轉地接附在第二構件底部附近的第三滑輪,其中第一牽拉構件圍繞第一滑輪和第三滑輪延伸并且接附到第一構件。
在實施例9中,實施例7-8中的任何一個或任何組合的提升機構可以可選地配置成還包括:可旋轉地接附在第四構件頂部附近的第四滑輪;可旋轉地接附在第四構件頂部附近的第五滑輪;以及可旋轉地接附在第四構件底部附近的第六滑輪,其中第三牽拉構件圍繞第四滑輪和第六滑輪延伸并且接附到第三構件。
在實施例10中,實施例7-9中的任何一個或任何組合的提升機構可以可選地配置成還包括:可旋轉地接附到工作表面下側的第一惰輪以及可旋轉地接附到工作表面下側的第二惰輪。
在實施例11中,實施例1-10中的任何一個或任何組合的提升機構可以可選地配置成還包括:連接到提升機構并且配置成抵消施加在工作表面上的力的平衡機構,平衡機構包括:具有缸體和可移動活塞的氣體彈簧;以及可移動地連接到氣體彈簧的輪;以及接合到輪的平衡牽拉構件,平衡牽拉構件連接到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個。
在實施例12中,實施例11的提升機構可以可選地配置成使得第一支腿組件包括第一平衡機構的第一氣體彈簧并且第二支腿組件包括第二平衡機構的第二氣體彈簧。
在實施例13中,實施例11的提升機構可以可選地配置成使得氣體彈簧接附到工作表面下側。
在實施例14中,實施例1-13中的任何一個或任何組合的提升機構可以可選地配置成使得第一支腿組件包括可相對于第二構件移動的第五構件并且其中第二支腿組件包括可相對于第四構件移動的第六構件。
在實施例15中,實施例14的提升機構可以可選地配置成還包括:平衡機構,該平衡機構配置成抵消施加在工作表面上的力,平衡機構包括:具有可移動活塞的第一氣體彈簧,該可移動活塞可滑動地接附到缸體,缸體接附到第二構件和第四構件中的一個的第一端部;第二氣體彈簧接附到第二構件和第四構件中的一個的第二端部,第二氣體彈簧沿與第一氣體彈簧相反的方向延伸。
在實施例16中,高度可調式桌臺可以包括:連接到工作表面的第一支腿組件,第一支腿組件包括:第一構件;以及
可相對于第一構件沿第一縱向軸線移動的第二構件;連接到工作表面的第二支腿組件,第二支腿組件包括:第三構件;以及可相對于第三構件沿第二縱向軸線移動的第四構件。高度可調式桌臺可以還包括:連接第一和第二支腿組件的同步組件,同步組件配置成平衡第一與第二支腿組件之間的運動,同步組件包括輪組件,輪組件連接到第一牽拉構件和第二牽拉構件,第一牽拉構件連接到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個并且第二牽拉構件連接到第一支腿組件和第二支腿組件中的至少一個。
在實施例17中,實施例16的高度可調式桌臺可以可選地配置成使得輪組件包括第一輪和第二輪,第一輪和第二輪可旋轉地耦連到工作表面下側。
在實施例18中,一種方法可以包括:提供桌臺,該桌臺具有:工作表面;耦連到工作表面的第一支腿組件,第一支腿組件包括:第一構件;以及可相對于第一構件沿第一縱向軸線移動的第二構件;在第二構件底部附近可旋轉地耦連到第二構件的第一滑輪;在第二構件頂部附近可旋轉地耦連到第二構件的第二滑輪;在第二構件頂部附近可旋轉地耦連到第二構件的第三滑輪;耦連到工作表面的第二支腿組件,第二支腿組件包括:第三構件;以及可相對于第三構件沿第二縱向軸線移動的第四構件;在第四構件底部附近可旋轉地耦連到第四構件的第四滑輪;在第四構件頂部附近可旋轉地耦連到第四構件的第五滑輪;在第四構件頂部附近可旋轉地耦連到第四構件的第六滑輪;提供輪組件,該輪組件具有第一輪和第二輪,第一輪和第二輪可旋轉地耦連到工作表面下側;第一牽拉構件連接到輪組件、圍繞第三滑輪延伸并且連接到第一構件;第二牽拉構件連接到輪組件并且連接到第一構件;第三牽拉構件連接到輪組件、圍繞第六滑輪延伸并且連接到第三構件;第四牽拉構件連接到輪組件并且連接到第三構件;響應于工作表面的高度調節,將第二構件的豎直運動相對于第四構件的運動同步,同步豎直運動包括:以第一距離調節第一牽拉構件的定位在第一滑輪與到第一構件的連接部之間的部分的長度;以第二距離調節第二牽拉構件的定位在第二滑輪與到第一構件的連接部之間的部分的長度,其中第一距離和第二距離基本上相等并且反向,從而使得在第一距離增加時,第二距離減小,并且在第一距離減小時,第二距離增加;以第一距離調節第三牽拉構件的定位在第三滑輪與到第三構件的連接部之間的部分的長度;并且以第二距離調節第四牽拉構件的定位在第四滑輪與到第三構件的連接部之間的部分的長度。
在實施例19中,實施例18的方法可以可選地配置成使得輪組件包括柔性構件,該柔性構件圍繞第一輪和第二輪中的每個的至少一部分延伸,第一輪和第二輪配置成在柔性構件移動時一致地旋轉。
在實施例20中,實施例18的方法可以可選地配置成使得第一輪和第二輪可旋轉地耦連到一起并且共用公共軸線。
在實施例21中,實施例1-20中的任何一個或任何組合的提升機構或高度可調式桌臺或方法可以可選地配置成使得所有元件、操作或所述的其它選項可用于使用或選擇。
本提升機構,高度可調式桌臺和方法的這些和其它實施例和特征將在以下附圖和具體實施方式中部分地闡述。本概述旨在提供本主題的非限制性實施例,其并不旨在提供排他性或窮盡性解釋。包括以下具體實施方式以提供關于本提升機構、高度可調式桌臺和方法的更多信息。
在附圖和下面的描述中闡述了本公開的一個或多個方面的細節。根據說明書和附圖以及權利要求書,其它特征、目的和優點將是顯而易見的。
附圖說明
在多個視圖中,相應的附圖標記指示相應的部分。這里闡述的示例說明了本公開的示例性實施例,并且這些示例不應被解釋為以任何方式限制本公開的范圍。
圖1示出了依照本公開的至少一個實施例、具有伸縮式支腿的高度可調式桌臺的立體圖。
圖2示出了依照本公開的至少一個實施例的高度可調式桌臺的側視圖,該桌臺具有固定高度的支腿以及移動的支架。
圖3A-B示出了依照本公開的至少一個實施例的平衡機構的側視圖。
圖4示出了依照本公開的至少一個實施例、具有兩構件伸縮式支腿組件的高度可調式工作表面的側視圖。
圖5A-B示出了依照本公開的至少一個實施例、使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。
圖6示出了依照本公開的至少一個實施例的用于氣體彈簧平衡機構的力分布圖表。
圖7A-B示出了依照本公開的至少一個實施例、使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。
圖8示出了依照本公開的至少一個實施例的高度可調式工作表面的側視圖,該工作表面具有兩構件伸縮式支腿組件以及接附到第二構件的氣體彈簧。
圖9示出了依照本公開的至少一個實施例、處于延伸位置的三構件支腿組件的側視圖。
圖10示出了依照本公開的至少一個實施例、處于折疊位置的三構件支腿組件的側視圖。
圖11示出了依照本公開的至少一個實施例、用于上部和下部伸縮構件的滑動構件。
圖12示出了依照本公開的至少一個實施例、包括惰輪組件的三構件支腿組件的側視圖。
圖13示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件中使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。
圖14示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件中使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。
圖15示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件中使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。
圖16示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件中使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。
圖17示出了依照本公開的至少一個實施例的同步滑輪組件的前視圖。
圖18示出了依照本公開的至少一個實施例的上部和下部輪和牽拉構件布置的平面圖。
圖19示出了依照本公開的至少一個實施例的同步滑輪組件的前視圖,示出輪旋轉和牽拉構件運動。
圖20示出了依照本公開的至少一個實施例的同步滑輪組件的前視圖。
圖21示出了依照本公開的至少一個實施例的同步滑輪組件的平面圖。
圖22示出了依照本主題的至少一個實施例、描述調節工作表面高度的方法的流程圖。
具體實施方式
圖1示出了依照本公開的至少一個實施例、具有伸縮式支腿的高度可調式桌臺30的立體圖。高度可調式桌臺30可以包括至少一個支腿組件29或立管以提供高度調節31。高度可調式桌臺30被示出包括定位在工作表面34下方的兩個支腿:第一支腿組件32和第二支腿組件33,該工作表面可以是桌臺頂部或案幾頂部。每個支腿可以包括兩個或更多管或立管構件,并且在圖1中,高度可調式桌臺30可以包括三個管件或構件:處于伸縮嵌套布置中的第一構件35、第二構件36和第三構件37。在某些實施例中,第一和第二支腿組件32,33可以利用橫梁38連接到一起。在其它實施例中,可能不需要橫梁38。第一和第二支腿組件32,33中的每個可以在底端處接附到第一支腳39和第二支腳40并且在上端處接附到桌面的底面(未示出)。支腿組件中的一個或兩個可以包括制動機構以將桌面固定在期望高度處。當需要時,使用者可以致動制動手柄41以解鎖制動機構(未描繪)并且將工作表面34移動到第二高度。當制動手柄41被釋放時,工作表面34被固定在第二高度處。在某些實施例中,平衡機構可以定位在一個或多個支腿內部。在其它實施例中,平衡機構可以定位在工作表面34下方并且定位在任一支腿外部。工作表面34可以接附到一個或多個第一和第二支腿組件32,33的上端,并且第一和第二支腳39,40可以接附到每個第一和第二支腿組件32,33的下端。在某些配置中,腳輪45(參見圖2)可以接附到第一和第二支腳39,40的底部以提供機動性。
圖2示出了依照本公開的至少一個實施例的高度可調式桌臺30的側視圖,該高度可調式桌臺具有固定高度的支腿以及移動的支架。在其它實施例中,支腿組件29可以處于固定高度處,并且可移動支架42可以與支腿組件29可滑動地接合并且可以如圖2所示提供高度調節31。固定高度的第一構件43可以接附到基座44的頂部。基座44可以包括可以為單元提供機動性的腳輪45。第二構件36(諸如可移動支架42)可以與固定高度的第一構件43可滑動地接合。工作表面34可以接附到可移動支架42。可移動支架42可以由定位在固定高度的第一構件43內部的平衡機構46(參見圖3)支撐。平衡機構46可以是氣體彈簧、接附到能量存儲構件的滑輪系統、電機、線性致動器、液壓致動器中的任何一個,或其它類似裝置或方法。
圖3示出了依照本公開的至少一個實施例的平衡機構46的側視圖。平衡機構46可以包括氣體彈簧47。氣體彈簧47可以包括缸體48和活塞49,并且活塞49可以移動進出缸體48。氣體彈簧47可以經由支撐架50接附到固定高度的第一構件43。支撐架50可以固定地接附到固定高度的第一構件43,并且可以沿固定高度的第一構件43的長度定位在任何位置。缸體基座51可以接附到支撐架50。活塞49可以被允許在高度調節31期間移動進出氣體彈簧47。滑輪52可以在活塞外端53上與活塞49可旋轉地耦連。接口支架(未在圖3中示出)可以用于提供滑輪52與活塞49之間的耦連。附加的支撐架(未在圖3中示出)也可以靠近缸體上端54接附在固定高度的第一構件43與缸體48之間以確保氣體彈簧47在高度調節31期間維持其相對于固定高度的第一構件43的朝向。牽拉構件55可以接附在固定高度的第一構件43與第二構件36之間,該第二構件可以是可移動的。牽拉構件55可以是任何線性連接構件,諸如繩索、鏈條、線、纜或帶。牽拉構件第一端部56可以固定地接附到固定高度的第一構件43。牽拉構件55可以圍繞滑輪52布置,并且牽拉構件第二端部57可以接附到第二構件36。在本公開中,關于牽拉構件的詞語“布置”的使用具有與“延伸”相同的含義。在實施例中,牽拉構件55可以圍繞滑輪52延伸。在諸如于圖3中示出的實施例配置中,當氣體彈簧47的活塞49移動X距離的距離時,移動的支架可以行進2X距離的距離。
具有兩構件伸縮式支腿組件29的高度可調式桌臺30根據本公開的實施例在圖4中示出。支腿組件29可以包括第一構件35和第二構件36,并且第二構件36可以與第一構件35可滑動地接合。第一構件35可以在第一構件底端59處固定地接附到基座44。第二構件36可以在高度調節31期間移動進出第一構件35,由此改變支腿組件29的總高度。工作表面34可以接附到第二構件上端60。工作表面34的高度可以在支腿組件29的高度變化時受到調節。被包含在支腿組件29內部的平衡機構46(參見圖3)在高度調節31期間提供提升輔助。平衡機構46可以承載第二構件36、工作表面34、以及可以定位在工作表面34上的任何部件的結合重量的至少一部分。基座44可以包括腳輪45以提供可移動單元。
圖5A-5B示出了依照本公開的至少一個實施例、使用氣體彈簧的平衡機構的側視圖。支腿組件29可以包括具有氣體彈簧47的平衡機構46。支腿組件29可以包括第一構件35和第二構件36的伸縮配置。缸體基座51可以固定地接附到第一構件底端59。活塞49可以被允許在高度調節31期間移動進/出缸體48。滑輪52可以在活塞外端53上與活塞49可旋轉地耦連。接口支架(未在圖5A-5B中示出)可以用于提供滑輪52與活塞49之間的耦連。牽拉構件55可以接附在第一構件35與第二構件36之間。牽拉構件第一端部56可以固定地接附到第二構件36。牽拉構件55可以圍繞滑輪52布置,并且牽拉構件第二端部57可以固定地接附到第一構件35。用于牽拉構件55到第一構件35和第二構件36的接附位置可以取決于應用而變化。利用在圖5A-5B中示出的配置,當氣體彈簧47的活塞49可以移動X距離時,支腿組件29的第二構件36、并且從而工作表面34(參見圖4)可以移動2X距離。氣體彈簧47可以被鎖定,并且活塞49將不會移動進出缸體48。因為滑輪52可以固定地接附到活塞49,所以不可能在氣體彈簧47被鎖定時將第二構件36放下。在該配置中鎖定氣體彈簧47仍可以允許第二構件36向上運動。氣體彈簧47可以被解鎖,并且活塞49可以移出缸體48,并且從而向上推動第二構件36。
圖6示出了依照本公開的至少一個實施例的力分布圖表,該力分布圖表用于包括氣體彈簧47的平衡機構46。平衡機構46可以承載第二構件36、工作表面34(參見圖4,8,17)、定位在工作表面34上的各部件的結合重量W的至少一部分。利用滑輪和牽拉構件組件,由氣體彈簧47提供的總提升力F的一半(或F/2)傳遞到第二構件36。因此,氣體彈簧提升力F可以適當地設定,從而使得氣體彈簧力F的一半(或F/2)大致等于第二構件36、工作表面34、以及定位在工作表面上的任何部件的結合重量W。如果平衡機構46提供小于W的力以抵消重量W,則桌臺使用者可以提供附加的力以將工作表面向上移動。平衡機構可以被選擇或調節以適配特定桌臺或工作表面并且適配工作表面可以支撐的特定載荷。
圖7A-7B示出了依照本公開的至少一個實施例、使用氣體彈簧47的平衡機構46的另一個實施例的側視圖。滑輪支架61可以接附到活塞外端53,并且滑輪支架61可以與活塞49一起移動。滑輪支架61的至少一部分可以與缸體48重疊。第一滑輪62可以接附到滑輪支架上端63,并且第二滑輪64可以接附到滑輪支架下端65。第一牽拉構件66和第二牽拉構件67可以接合第一滑輪62和第二滑輪64。第一牽拉構件第一端部68可以固定地接附到第二構件36。第一牽拉構件66可以向上并且圍繞第一滑輪62布置,并且第一牽拉構件第二端部69可以固定地接附到缸體上端54。因為缸體48可以固定地接附到第一構件35,所以將第一牽拉構件66接附到缸體48類似于將第一牽拉構件66接附到第一構件35。在其它實施例中,可以應用各種其它構件(諸如單獨的桿、或支架)以將第一牽拉構件第二端部69接附到第一構件35。第二牽拉構件第一端部70可以固定地接附到第二構件36。第二牽拉構件67可以向下并且圍繞第二滑輪64布置,并且第二牽拉構件第二端部71可以固定地接附到缸體48。在圖7A-7B中示出的平衡機構46可以以與在圖5A-5B中示出的平衡機構46相同的方式操作。在這樣的配置中,缸體48可以被鎖定,并且工作表面34(參見圖4)不能向上移動或向下移動。
圖8示出了依照本公開的至少一個實施例的高度可調式工作表面的側視圖,該工作表面具有兩構件伸縮式支腿組件以及接附到第二構件的氣體彈簧。在圖4-7中示出的平衡機構中,缸體48可以固定地接附到第一構件35。在可選實施例中,圖4-7的缸體48可以在不改變本公開總體意圖的情況下如圖8所示接附到第二構件36。平衡機構46仍可以以類似的方式起作用。如圖8所示,支腿組件29可以包括接附到基座44的第一構件35和第二構件36。基座44可以包括腳輪45。缸體基座51可以接附到工作表面34或第二構件36上端。活塞49可以從第二構件底部36向外移動并且包括滑輪52和牽拉構件55。牽拉構件55可以在牽拉構件第一端部56處接附到第一構件35并且在牽拉構件第二端部57處接附到第二構件36。
圖9示出了依照本公開的至少一個實施例、處于延伸位置72的三構件支腿組件29的側視圖。圖10示出了依照本公開的至少一個實施例、處于折疊位置73的三構件支腿組件29的側視圖。三構件支腿組件29可以包括第一構件35、第二構件36和第三構件37,并且第一、第二和第三構件,35,36,37可以具有管狀橫截面,并且它們可以具有任何橫截面形狀,包括但不限于圓形、正方形、矩形、橢圓形或其它輪廓。第二構件36可以與第一構件35可滑動地接合,并且第三構件37可以與第二構件36可滑動地接合。每個構件相對于相鄰構件的運動或滑動可以如以下段落描述的那樣同步。如果第二構件相對于第一構件35滑動X距離,則第三構件37也可以相對于第二構件36滑動X距離,并且對于第三構件37相對于第一構件35而言的總行程可以等于2X距離。
滑動件74(在下文中更詳細地描述)可以在特定位置定位在每個構件之間以提供第一、第二與第三構件35,36,37之間的平順滑動,并且提供用于高度可調式桌臺30的結構支撐(參見圖1,4,8,17)以防止任何不期望的晃動。根據本公開的實施例,一組滑動件74可以如圖9所示接附到第三構件底部外緣75、第二構件頂部內緣76和第二構件底部外緣77,并且接附到第一構件頂部內緣78。然而,也可以使用其它滑動定向件。在某些配置中,可以在各構件之間使用豎直滑動件而非滑動件74。在延伸位置72,相鄰滑動件74之間的距離可以是最小的。延伸位置72可以在第二構件底部外緣77和第一構件頂部內緣78處提供相鄰滑動件74之間的第一最小重疊79。延伸位置72可以在第三構件底部外緣75和第二構件頂部內緣76處提供相鄰滑動件74之間的第二最小重疊80。
在折疊位置73,相鄰滑動件74移動遠離彼此。這可以提供相鄰滑動件74之間的最大距離,并且折疊位置73可以在第二構件底部外緣77和第一構件頂部內緣78處提供相鄰滑動件74之間的第一最大重疊81。折疊位置73可以在第三構件底部外緣75和第二構件頂部內緣76處提供相鄰滑動件74之間的第二最大重疊82。在折疊位置73,支腿組件29的伸縮構件互相嵌套,并且提供支腿組件29的最小總高度83。這樣的配置可以是有利的,因為可以在不減小構件之間的重疊的情況下或在不減小對于工作表面34而言的總高度調節距離(參見圖4,8,17)的情況下實現下部工作表面高度。距離X可以是第三構件37相對于第二構件36的行進距離,并且類似的距離X也可以是第二構件36相對于第一構件35的行程。距離2X可以是第三構件37相對于第一構件35的行進距離。
圖11示出了依照本公開的至少一個實施例、用于上部和下部伸縮構件的滑動構件。滑動件74可以由單件模制塑料制成。然而,在某些配置中,多件模制塑料滑動件、或由低摩擦材料(諸如特氟龍Teflon)制成的帶可以用作相鄰伸縮構件之間的滑動表面。模制塑料可以如圖11所示包括凸塊84以提供伸縮構件之間的較小接觸表面以降低摩擦力。潤滑脂可以用于滑動表面上以降低摩擦力。在其它配置中,滑動件可以由豎直滑動件代替以將伸縮構件93相對于彼此引導。在實施例中,外滑動件85和內滑動件86的橫截面配置可以包括矩形的形狀。內滑動件86可以接附到內管87的外表面,而外滑動件85可以接附到外管88的內表面。凸塊84可以接合相鄰管的滑動表面89。
圖12示出了依照本公開的至少一個實施例、包括惰輪組件90的三構件支腿組件29的側視圖。惰輪組件90可以包括第一和第二惰輪91,92以及第一和第二牽拉構件66,67。支腿組件29的伸縮構件93可以經由惰輪組件90連接到彼此以確保第二和第三構件36,37同步移動,并且確保第二和第三構件36,37相對于彼此不打滑。第一和第二惰輪91,92均可以可旋轉地耦連到第二構件36。第一牽拉構件66可以圍繞第一惰輪91布置并且可以在一端上、在第一卷曲部94位置處接附到第一構件35,并且可以在另一端上、在第二卷曲部95位置處接附到第二構件36。第二牽拉構件67可以圍繞第二惰輪92布置并且可以在一端上、在第一卷曲部94位置處接附到第一構件35,并且在另一端上、在第二卷曲部95位置處接附到第三構件37。在圖12中示出的配置僅用于展示目的并且不應被理解為限制本公開。惰輪91,92可以在多個不同位置接附到第二構件36以滿足設計的幾何尺寸限制。在某些配置中,第一牽拉構件66和第二牽拉構件67可以是一個連續環的各部分,并且該一個連續環可以在第一卷曲部94和第二卷曲部95位置處分別接附到第一構件35和第三構件37。在其它配置中,第一和第二惰輪91,92可以定位在伸縮構件93的相反兩側上,并且第一卷曲部94和第二卷曲部95位置可以對于第一牽拉構件66和第二牽拉構件67而言不同。牽拉構件可以是非金屬繩索、鏈條、鋼纜、帶或任何其它柔性元件。
圖13示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件29中使用氣體彈簧47的平衡機構46的側視圖。支腿組件29的伸縮構件93的運動可以如結合圖12解釋的那樣由惰輪組件90同步。氣體彈簧47可以接附在第一構件35與第二構件36之間。缸體基座51可以固定地接附到第一構件底端59。活塞外端53可以接附到第二構件上端60。第二構件36可以在高度調節31期間與活塞49一起移動。在這樣的配置中,第三構件37的總行程96可以是活塞49的行程97的兩倍長,并且氣體彈簧力2W可以是可以被平衡的的期望重量W的兩倍。
圖14示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件29中使用氣體彈簧47的平衡機構46的側視圖。支腿組件29的伸縮構件93的運動可以如結合圖12解釋的那樣由惰輪組件90同步。氣體彈簧47可以接附在第二構件36與第三構件37之間。缸體基座51可以固定地接附到第二構件底端99。活塞外端53可以接附到第三構件上端98。第三構件37相對于第二構件36的位移或行程可以是與活塞49在高度調節31期間的行程97相同的位移。在這樣的配置中,第三構件37的總行程96可以是行程97的兩倍長,并且氣體彈簧力2W可以是可以被平衡的期望重量W的兩倍。
圖15示出了依照本公開的至少一個實施例、在三構件伸縮式支腿組件29中使用氣體彈簧47的平衡機構46的側視圖。支腿組件29的伸縮構件93的運動可以如結合圖12解釋的那樣由惰輪組件90同步。在這樣的配置中,缸體基座51可以固定地接附到第一構件底端59。活塞49可以自由移動進/出缸體48。滑輪52可以可旋轉地耦連到活塞外端53。牽拉構件55可以接附在第一構件35與第二構件36之間。牽拉構件第一端部56可以固定地接附到第一構件35。牽拉構件55可以向上并且圍繞滑輪52布置,并且牽拉構件第二端部57可以固定地接附到第二構件36。在這樣的配置中,第二構件36可以包括位移100,該位移是活塞49的行程97的距離的兩倍。第三構件37的總行程96可以是活塞49的行程的四倍,并且氣體彈簧力4W可以是可以被平衡的期望重量W的四倍。
圖16示出了另一個實施例中的三構件伸縮式支腿組件29,該支腿組件可以包括兩個氣體彈簧。平衡機構46可以包括第一氣體彈簧101和第二氣體彈簧102。第一氣體彈簧101可以包括第一活塞145和第一缸體143。第二氣體彈簧102可以包括第二活塞146和第二缸體144。在這樣的配置中,第一和第二氣體彈簧101,102可以接附到第二構件36。第一缸體基座103可以固定地接附到第二構件底端99。第一活塞外端104可以固定地接附到第三構件上端98。第三構件37相對于第二構件36的位移100可以與第一氣體彈簧101的行程97相同。第二氣體彈簧102可以相對于第一氣體彈簧101上下顛倒朝向。第二缸體基座105可以固定地接附到第二構件上端60。第二活塞外端106可以固定地接附到第一構件底端59。第二構件36相對于第一構件35的位移100可以與第二氣體彈簧102的行程97相同。每個氣體彈簧力可以等同于可以被平衡的期望重量。不需要惰輪組件90(參見圖12)以構件這樣的提升機構。平衡機構46將會在沒有惰輪組件90的情況下起作用。然而,為了將第一構件35與第二構件36之間的伸縮運動和第二構件36與第三構件37之間的伸縮運動同步,可以使用惰輪組件90。
對于由單一支腿組件29支撐的工作表面34而言,高度調節機構的各種實施例在前面幾段中結合圖5-16描述。然而,多個支腿組件29可以用于高度調節31。當兩個或更多支腿組件29用于高度調節31時,每個支腿中的位移100可以同步以將工作表面34維持在水平位置107(參見圖17)。
圖17示出了依照本公開的至少一個實施例的同步滑輪組件108的前視圖。工作表面34可以由兩個支腿組件29支撐。每個支腿組件29可以包含平衡機構46以承載工作表面34以及會定位在工作表面34上的任何設備的重量。在本公開的前面幾段中描述的各平衡機構46中的任何一個可以定位在支腿組件29中的至少一個的內部,但本公開不應被理解為被限制到在此描述的平衡機構,并且可以連接到支腿組件29或定位在工作表面34下方的任何平衡機構都可以使用。因此,平衡機構46在圖17-21中為了清楚而未示出不應被理解為限制本公開。
同步滑輪組件108可以包括中心輪組件110。中心輪組件110也可以被稱為“輪組件”并且不需要定位在高度可調式桌臺中心。中心輪組件110可以包括上輪109和下輪111。上輪109和下輪111也可以被稱為“第一輪”和“第二輪”,并且在實施例中處于堆疊配置中。上輪109和下輪111以及圍繞輪的牽拉構件布置112的對應平面圖在圖18中示出。圖17-18可以對應于高度調節機構的最高位置。中心輪組件110可以可旋轉地耦連到工作表面34的下側113。上輪109和下輪111可以固定地接附到彼此,因此它們可以一致地旋轉。
第一支腿組件32可以固定地接附到工作表面34的下側113。第一支腿組件32可以包括第一構件35和第二構件36。第二構件36可以與第一構件35可滑動地接合。第一滑輪62和第二滑輪64可以在第二構件上端60附近可旋轉地耦連到第一支腿組件32。第三滑輪114可以在第二構件底端99附近與第一支腿組件32的第二構件36可旋轉地耦連。第一牽拉構件第一端部68可以固定地接附到第一支腿組件32的第一構件35。第一牽拉構件66可以向下并且圍繞第三滑輪114布置以將第一牽拉構件66向上引導。第一牽拉構件66可以進一步圍繞第一滑輪62朝向上輪109布置。第一牽拉構件66可以圍繞上輪109轉一個或多個整圈,并且第一牽拉構件第二端部69可以如圖18所示固定地接附到上輪109。第二牽拉構件第一端部70可以固定地接附到上輪109。第二牽拉構件67可以圍繞第二滑輪64向下布置,并且第二牽拉構件第二端部71可以固定地接附到第一支腿組件32的第一構件35。在某些配置中,第一牽拉構件66和第二牽拉構件67可以是一個長牽拉構件的各部分。在具有一個長牽拉構件的這樣的情況下,長牽拉構件可以如在上文中描述的那樣固定地接附到上輪109以防止任何打滑。
第二支腿組件33可以固定地接附到工作表面34的下側113。第二支腿組件可以包括第三構件115和第四構件116。第四構件116可以與第三構件115可滑動地接合。第四滑輪117和第五滑輪118可以在第四構件上端119附近可旋轉地耦連到第二支腿組件33的第四構件116。第六滑輪120可以在第四構件底端121附近與第二支腿組件33的第四構件118可旋轉地耦連。第三牽拉構件第一端部122可以固定地接附到第二支腿組件33的第三構件115。第三牽拉構件123可以向下并且圍繞第六滑輪120布置以將第三牽拉構件123向上引導。第三牽拉構件123可以進一步圍繞第四滑輪117朝向下輪111布置。第三牽拉構件123可以圍繞下輪111轉一個或多個整圈,并且第三牽拉構件第二端部124可以如圖18所示固定地接附到下輪111。第四牽拉構件第一端部125可以固定地接附到下輪111。第四牽拉構件126可以圍繞第五滑輪118向下布置,并且第四牽拉構件第二端部127可以固定地接附到第二支腿組件33的第三構件115。在某些配置中,第三牽拉構件123和第四牽拉構件126可以是一個長牽拉構件的各部分。在具有一個長牽拉構件的這樣的情況下,長牽拉構件可以如在上文中描述的那樣固定地接附到下輪111以防止任何打滑。
圖19示出了同步滑輪組件108的前視圖,示出在工作表面高度下降時中心輪組件110的輪旋轉以及牽拉構件的運動。中心輪組件110可以沿順時針方向128旋轉。盡管沿順時針方向128示出,但牽拉構件可以以反向方式操縱,并且中心輪組件110的旋轉可以是逆時針的。在工作表面34的向下運動129期間,第一牽拉構件66和第三牽拉構件123可以從中心輪組件110解開以提供牽拉構件長度以容納第一支腿組件32的第一構件上端130與第二構件底端99之間的距離增加并且容納第二支腿組件33伸縮式支腿的第三構件上端131與第四構件底端121之間的距離增加。此外,在工作表面34的向下運動期間,第二牽拉構件67和第四牽拉構件126可以纏繞在中心輪組件110周圍以應對牽拉構件上的由于第一構件上端130與第二構件上端60之間的距離變短以及第三構件上端131與第四構件上端119之間的距離變短而產生的松弛。在工作表面34的向上運動期間,中心輪組件110的旋轉以及牽拉構件的運動可以反轉。
圖20示出了依照本公開的至少一個實施例的同步滑輪組件108的前視圖。連接的中心輪組件110’的對應平面圖在圖21中示出。圖20和21均可以代表用于高度調節機構的最高位置的滑輪和輪組件。第一輪134和第二輪135可以接附到工作表面34的下側113。第一輪134和第二輪135可以與工作表面34可旋轉地耦連。鏈條136可以卷繞在第一輪134和第二輪135周圍以使得第一輪134和第二輪135旋轉相同距離。第一接附支架137和第二接附支架138可以如圖21所示固定地接附到鏈條136。鏈條136也可以配置為任何柔性構件,諸如帶、纜、或繩索。
第一支腿組件32可以固定地接附到工作表面34的下側113。第一支腿組件32可以包括第一構件35和第二構件36。第二構件36可以與第一構件35可滑動地接合。第一滑輪62和第二滑輪64可以在第二構件上端60附近可旋轉地耦連到第一支腿組件32的第二構件36。第三滑輪114可以在第二構件底端99附近與第一支腿組件的第二構件36可旋轉地耦連。第一惰輪91可以在第一支腿組件32附近與工作表面34可旋轉地耦連。第一牽拉構件第一端部68可以固定地接附到第一支腿組件32的第一構件35。第一牽拉構件66可以向下并且圍繞第三滑輪114布置以將第一牽拉構件66向上引導。第一牽拉構件66可以進一步圍繞第一滑輪62朝向連接的中心輪組件110’布置,并且第一牽拉構件第二端部69可以如圖21所示固定地接附到第一接附支架137。第二牽拉構件第一端部70可以固定地接附到第二接附支架138。第二牽拉構件67可以圍繞第一惰輪91和第二滑輪64向下布置,并且第二牽拉構件第二端部71可以固定地接附到第一支腿組件32的第一構件35。
第二支腿組件33可以固定地接附到工作表面34的下側113。第二支腿組件33可以包括第三構件115和第四構件116。第四構件116可以與第三構件115可滑動地接合。第四滑輪117和第五滑輪118可以在第四構件上端119附近可旋轉地耦連到第二支腿組件33的第四構件116。第六滑輪120可以在第四構件底端121附近與第二支腿組件33的第四構件116可旋轉地耦連。第二惰輪92可以在第二支腿組件33附近與工作表面34可旋轉地耦連。第三牽拉構件第一端部122可以固定地接附到第二支腿組件33的第三構件115。第三牽拉構件123可以向下并且圍繞第六滑輪120布置以將第三牽拉構件123向上引導。第三牽拉構件123可以進一步圍繞第四滑輪117朝向連接的中心輪組件110’布置,并且第三牽拉構件第二端部124可以如圖21所示固定地接附到第二接附支架138。第四牽拉構件第一端部125可以固定地接附到第一接附支架137。第四牽拉構件126可以圍繞第二惰輪92和第五滑輪118向下布置,并且第四牽拉構件第二端部127可以固定地接附到第二支腿組件33的第三構件115。
在工作表面34的向下行進期間,第一牽拉構件66和第二牽拉構件67可以沿第一方向139和第二方向140分別移動,并且第三牽拉構件123和第四牽拉構件126可以如圖20-21所示沿第三方向141和第四方向142分別移動。在工作表面34的向上行進期間,這些方向可以反向。
在某些配置中,第一牽拉構件66和第四牽拉構件126可以一個連續牽拉構件的各部分,并且一個連續牽拉構件可以在第一牽拉構件第一端部68和第四牽拉構件第二端部127位置處分別接附到第一構件35和第三構件115。這樣的連續構件可以在連續構件中的中點處接附到柔性構件136。在這樣的配置中,第二牽拉構件67和第三牽拉構件123可以是一個連續牽拉構件的各部分,并且該一個連續牽拉構件可以在第二牽拉構件第一端部71和第三牽拉構件第二端部122位置處分別接附到第一構件35和第三構件115。
在其它配置中,第一和第二惰輪91,92可以定位在伸縮構件93的相反兩側上,并且第一卷曲部94和第二卷曲部95的位置可以對于第一牽拉構件66和第二牽拉構件67而言不同。
盡管上文中結合圖17-21描述的同步方法是利用兩構件伸縮式支腿描述的,但類似的同步方法還可以應用于三構件伸縮式支腿。在三構件伸縮式支腿中,相同的同步方法可以應用于伸縮式支腿的第二構件和第三構件。伸縮式支腿的第二和第三構件在圖9-16中示出。
圖22示出了依照至少本主題的一個實施例、描述調節工作表面高度的方法的流程圖。方法200包括在202處,提供桌臺,該桌臺具有:工作表面;第一支腿組件,和第二支腿組件。第一支腿組件可以耦連到工作表面并且可以包括第一構件和第二構件。第二構件可以相對于第一構件沿縱向軸線移動。第一支腿組件可以還包括在底部附近可旋轉地耦連到第二構件的第一滑輪;在頂部附近可旋轉地耦連到第二構件的第二滑輪;以及在頂部附近可旋轉地耦連到第二構件的第三滑輪。第二支腿組件可以耦連到工作表面,并且可以包括第三構件和第四構件。第四構件可以相對于第三構件沿縱向軸線移動。第二支腿組件可以還包括在底部附近可旋轉地耦連到第四構件的第四滑輪;在頂部附近可旋轉地耦連到第四構件的第五滑輪;以及在頂部附近可旋轉地耦連到第四構件的第六滑輪。
方法200包括在204處,提供輪組件,輪組件具有第一輪和第二輪,并且第一輪和第二輪可旋轉地耦連到工作表面下側。輪組件可以還包括連接到輪組件并且連接到第一構件的第一牽拉構件以及連接到輪組件并且連接到第一構件的第二牽拉構件。輪組件可以還包括連接到輪組件并且連接到第三構件的第三牽拉構件以及連接到輪組件并且連接到第三構件的第四牽拉構件。牽拉構件全部連接到第一構件或第三構件并且連接到輪組件,以使得輪組件的任何運動也致使牽拉構件移動。
方法200包括在206處,響應于工作表面的高度調節,將第二構件的豎直運動相對于第四構件的運動同步。同步豎直運動的步驟可以包括下文中列出的要素208-214。
方法200包括在208處,調節第一牽拉構件的一部分的長度。第一牽拉構件的該部分可以定位在第一滑輪與到第一構件的連接部之間。長度方面的調節可以是第一距離。
方法200包括在210處,調節第二牽拉構件的一部分的長度。第二牽拉構件的該部分可以定位在第二滑輪與到第一構件的連接部之間。長度方面的調節可以是第二距離。第一距離和第二距離可以基本上相等并且反向,從而使得在第一距離增加時,第二距離減小,并且在第一距離減小時,第二距離增加。當工作表面向上調節時,第一牽拉構件的該部分可以以第一距離減小長度并且第二牽拉構件的該部分可以以第二距離增加長度。當工作表面向下調節時,牽拉構件長度的改變可以逆轉。第一牽拉構件的該部分可以以第一距離增加長度,并且第二牽拉構件的該部分可以以第二距離減小長度。第一和第二距離可以相等但是反向。
方法200包括在212處,調節第三牽拉構件的一部分的長度。第三牽拉構件的該部分可以定位在第三滑輪與到第三構件的連接部之間。長度方面的調節可以是第一距離。
方法200包括在214處,調節第四牽拉構件的一部分的長度。第四牽拉構件的該部分可以定位在第四滑輪與到第三構件的連接部之間。長度方面的調節可以是第二距離。