[发明专利]一种多功能图书馆桌椅装置

权利要求书

1.一种多功能图书馆桌椅装置，其特征在于：包括椅子本体、桌子本体、用于调控椅子位于桌子底部或是桌子侧部的椅子位置调控机构、以及控制系统；

所述椅子本体包括椅子机架、受驱动可折叠的靠背扶手机构、以及具有自锁功能的滚轮支撑腿；

所述受驱动可折叠的靠背扶手机构包括靠背、扶手横杆、扶手立杆、第一电机、旋转盘、伸缩装置，靠背的底部通过转轴转动安装在椅子机架上，扶手横杆的尾端铰接在靠背上，扶手横杆的前端与扶手立杆的一端铰接，扶手立杆的另一端与椅子机架铰接，所述第一电机安装在椅子机架侧部，旋转盘固定安装在第一电机的输出轴上，伸缩装置包括套筒和滑动设置在套筒内的伸缩杆，伸缩装置的套筒固定安装在旋转盘上，伸缩装置的伸缩杆的顶端与靠背铰接；第一电机动作时，带动旋转盘转动，旋转盘带动伸缩装置旋转，伸缩装置在旋转的同时，其伸缩杆的杆长发生变化，进而伸缩杆会带动靠背下放或支起，靠背下放或支起的同时会驱动扶手横杆和扶手立杆下放或支起，从而完成靠背和扶手的下放或支起状态控制；

所述椅子本体的底部设置四个具有自锁功能的滚轮支撑腿，其包括支撑腿、套筒、支撑弹簧、轮子、轮轴、轮轴支架、内杆，支撑腿的底部具有扩径段，该扩径段滑动安装在套筒内，并且在套筒上端口设置用于阻止支撑腿的扩径段脱离套筒的限位件，该限位件具有内缘，内缘的内径小于扩径段的外径，从而起到阻止支撑腿的扩径段脱离套筒的作用；内杆设置在支撑腿的扩径段底端，内杆的直径小于扩径段直径，所述支撑弹簧套装在该内杆上，在套筒的底端口具有用于限位支撑弹簧的限位内缘，从而使支撑弹簧被限制在支撑腿底部扩径段和套筒底端口的限位内缘之间；所述轮轴支架固定设置在套筒底部，轮轴安装在轮轴支架上，轮子安装在轮轴上，在内杆的底端设置有橡胶材质的固定塞，当椅子承受载荷时，支撑腿底部扩径段压缩支撑弹簧，内杆下移，使内杆底部的固定塞接触轮子，从而实现对轮子的自锁；当椅子无人乘坐时，由于支撑弹簧的弹力，所以内杆底部的固定塞不会接触轮子，轮子可以自由转动；

所述椅子位置调控机构，其包括滑块、用于连接椅子的连接杆、导向横杆、丝杆、第二电机和位置检测开关；导向横杆水平固定设置在桌子底部，丝杆水平转动安装在桌子底部，导向横杆和丝杆相互平行，所述第二电机与丝杆的一端连接，滑块安装在导向横杆和丝杆上，通过第二电机驱动丝杆转动，丝杆驱动滑块平移运动，连接杆的一端与滑块连接，连接杆的另一端与椅子连接，从而实现滑块通过连接杆带动椅子运动；所述位置检测开关的数量为两个，分别设置在丝杆的两端，用于检测滑块是否移动到位，当滑块触发位置检测开关后，第二电机停止；所述连接杆为L形，连接杆由竖杆和横向伸缩杆组成，竖杆的顶端与滑块固定连接，横向伸缩杆包括滑筒、滑杆和限位圈组成，滑筒的一端与竖杆底部通过螺纹连接，滑杆滑动安装在滑筒内，限位圈安装在滑筒外端口，用于放置滑杆脱离滑筒，滑杆的外端与椅子的支撑腿底部的套筒连接；

控制系统与椅子位置调控机构的位置检测开关和第二电机连接，以及和受驱动可折叠的靠背扶手机构的第一电机电连接，实现控制系统能够控制椅子位置调控机构动作和靠背扶手机构动作；在桌子上设置有校园卡感应器，校园卡感应器与控制系统连接，控制系统还与服务器连接，工作时，控制系统将校园卡感应器读取的校园卡账户信息发送给服务器，由于服务器对该账户信息进行身份认证，并将认证结果反馈给控制系统，控制系统根据认证结果控制椅子位置调控机构和受驱动可折叠的靠背扶手机构动作，如果认证成功，则控制系统首先控制椅子位置调控机构动作，使椅子伸出桌子，然后控制靠背扶手机构的第一电机动作，使靠背扶手打开；

椅子还包括坐姿矫正机构，椅子机架上设置有用于安装坐姿矫正机构的凹腔，坐姿矫正机构位于该凹腔中；所述坐姿矫正机构包括座板、齿轮盘、驱动电机、基架和8个行走机构；

所述座板通过弹性支撑件设置在基架顶部，座板的底部中心位置连接有一离合驱动球体；座板上设置有陀螺传感器，用于检测座板的倾斜情况；座板外围通过弹簧与椅子机架连接，并在弹簧和座板上面覆盖防尘套；

所述8个行走机构成圆周等间距均布在基架上，每个行走机构包括行走轮、传动带、带轮、带轮离合驱动杆、弹簧、外套筒等部件，其中，所述行走轮转动安装在基架上，带轮转动安装在基架上，带轮位于行走轮的正上方，带轮和行走轮的转轴之前通过传动带连接，所述带轮离合驱动杆水平安装在基架上，带轮离合驱动杆的外端和带轮的内侧设置有能够相互咬合的传动齿，离合驱动球体上设置有与带轮离合驱动杆内端对应的突出部，突出部的数量为8个，8个突出部成圆周等间距分布，与8个带轮离合驱动杆的内端一一对应；所述外套筒与基架转动安装，带轮离合驱动杆安装在外套筒内，在外套筒内壁沿其长度方向设置有凹槽，在带轮离合驱动杆上设置有与该凹槽滑动配合的凸台，以使带轮离合驱动杆能够沿外套筒轴向滑动，并且外套筒能够同步带动带轮离合驱动杆转动；所述弹簧套装在外套筒外端的带轮离合驱动杆杆段上，通过弹簧为带轮离合驱动杆提供向内的恢复力，使带轮离合驱动杆的内端与离合驱动球体接触，所述齿轮盘与电机输出轴连接；

坐姿矫正机构还包括驱动外套筒转动的齿轮驱动结构，所述驱动外套筒转动的齿轮驱动结构分为两种，一种是：在外套筒上固定安装锥齿轮，该锥齿轮与齿轮盘啮合，实现齿轮盘驱动外套筒转动；另一种是：包括固定在外套筒上的锥齿轮、以及转动安装在基架上的双面锥齿轮和中间锥齿轮，所述双面锥齿轮内锥面与齿轮盘啮合，双面锥齿轮的外锥面与中间锥齿轮啮合，中间锥齿轮与固装在外套筒上的锥齿轮啮合，通过中间锥齿轮进行换向，使固定在外套筒上的锥齿轮的转向和双面锥齿轮的转向相反；所述两种齿轮驱动结构对称布置，以保证相对的两个行走机构的行走方向一致。