专利名称：旋转座椅的螺旋主轴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种旋转座椅的螺旋主轴，更具体的说，涉及一种螺旋主轴，它包括一个工作平稳，给使用者以舒适感的离合器；一个为上下移动的弹性件(弹簧)精确导向，以减少噪音的主轴轴套；以及直径比螺旋轴稍大或稍小的挡块，这些挡块设置在螺旋轴的顶端，所以很容易拆卸和修理；其中，上述螺旋轴有一个用夹子固定的底部，所以能获得对惰转很高的阻力，并且该螺旋主轴能在拆卸之后重新装配，以便很容易地进行修理和更换零件。
通常，旋转座椅的螺旋主轴位于座椅的底部，用于调节座椅的高度。
图1是普通旋转座椅的螺旋主轴的分解图。图2是普通旋转座椅的螺旋主轴的断面图。标号10是一个空心的圆筒形的外壳。标号20是安装在外壳10里面的主轴。该主轴20有一个锥形的端头22，和一根内管24，该内管有支承着下面说到的支承环的凸舌。
在主轴20里装有一个为使用者提供更大的舒适感的弹性件30，即一个弹簧；一个使得主轴20顺利转动的滚珠轴承部件；一个保持座位高度的橡胶圈60；以及一个螺母和一个使座位保持所需要的高度的离合器80。
标号12是主轴导向件，它处在外壳10的顶端与主轴20的顶端之间，使它们保持固定的位置。标号32是一个支承环，它设置在凸舌24a与弹性件30之间。标号42和44是两个轴承支承件，把滚珠轴承部件50夹在中间并保护着它；标号52则是组成上述滚珠轴承部件50的滚珠轴承。
一根螺旋轴90在上述主轴中穿过其中的所有零件，包括弹性件30、滚珠轴承部件50、橡胶圈60、螺母70和离合器80。带有一个圆形固定孔102的固定件100设置在螺旋轴90的底部，以防止螺旋轴90的惰转。
螺旋轴90在其底端有一个与上述固定孔102相配的固定端92。设置了一个圆筒形的螺母支承件94，用以防止螺母70下降到底。
离合器80用卷边法固定在主轴20的底部。
图5是表示普通旋转座椅的螺旋主轴的螺母70和离合器80的断面图。在图5中详细描述了螺母和离合器。螺母70有一个锥形的口72，上述橡胶圈60将插入它的顶部。该螺母还有与螺旋轴90的螺旋槽部分相配的内螺纹74；并且有处在螺母底部的几个能与离合器80啮合的凹槽78。与上述螺母70的凹槽啮合并一起旋转的离合器80在其顶部有突出部分82。螺母70上的各个凹槽78与离合器80上的各个突出部分82啮合。
图8是表示夹持着普通旋转座椅的螺旋主轴的挡块90a、90b和90c的一部分的断面图。这些挡块90a、90b和90c防止了螺母70和离合器80被拆开。
挡块90a是底垫式的挡块，它具有直径比螺旋部分大的凸起部分；挡块90b是固定在上面的圆筒式挡块；而挡块90c是焊接式的挡块，它把螺旋轴90的螺纹的凸脊和沟槽焊接起来，因此在挡块位置上会产生惰转。
图10是表示螺旋轴90是如何固定在固定件100上的断面图。支承着螺旋轴90的固定件100焊接在外壳10的底部。该固定件100在其中心有固定孔102，所以螺旋轴90便插入该固定孔102内。固定孔的下部圆周和插入该固定孔内的固定端92焊接在一起(在图10中用标号98表示)，结果，螺旋轴90就牢固地固定在固定件100上了。外壳10采用凸舌件107与固定件100固定在一起，并且在螺旋轴90与螺母70之间加入了粘稠的润滑脂，以利于顺利转动。
具有以上所述的螺旋主轴的普通的旋转座椅是把座位安装在螺旋主轴的顶部，再把外壳10的底部安装在座椅腿的中心而制造成的。
为了调整座椅的高度，即调整地板与座椅的座位之间的距离，需要转动座位。换句话说，使座位向顺时针或反时针方向旋转，就能调整座椅的高度。随着座位的转动，连接在座位上的主轴20也转动，而因为离合器是通过卷边固定在主轴20的底部的，所以离合器80也随着转动。
离合器80与螺母70啮合，所以螺母70便相对于螺旋轴90上下运动。换句话说，主轴20的转动转换成了螺旋主轴的垂直运动，而由于螺旋轴90是用固定件100固定在外壳10上的，所以座位也随着螺旋主轴20的垂直运动而上下运动。
当主轴20上压上重量时，即，当使用者坐在座椅上时，主轴20便向下运动，离合器80与螺母70脱开。当重量不压在主轴20上时，即没有人坐在座椅上时，主轴20便向上运动，离合器80与螺母70啮合。因此，就能够依靠离合器80与螺母70的啮合来调整座椅的高度。
以上所说的旋转座椅有下述缺点1．螺母70和离合器80的凹槽78和凸脊82的横断面的形状是矩形的。当螺母与离合器啮合精确时，不会发生冲击，也没有噪音。但，当螺母与离合器啮合得不精确时，即，离合器80和螺母70的凹槽配合得不好时，离合器80和螺母70就会被弹性件30推开，发生冲击和噪音。结果，使用者会感到很不舒服。
2．当有重量压在座位上时，弹性件30被压缩，向下运动，在它与围绕着它的其他零件之间造成摩擦。换句话说，弹性件30会擦过螺旋轴90的螺纹和主轴20，于是便产生了金属之间研磨的声音。当弹性件30不受压缩，向上运动时，又会产生噪音。
3．普通的螺旋主轴的挡块90a、90b和90c有下列问题。首先，上述底垫式挡块90a具有一段直径大于螺旋轴90的螺纹，当弹性件上下运动与这种挡块接触时，会产生噪音。另外，当各种部件，例如滚珠轴承部件50需要修理或更换时，带有这种挡块的螺旋主轴是拆不开的。因此，必须用新的螺旋主轴来代替旧的，造成主轴20的修理费用增大。其次，圆筒式挡块90b和焊接式挡块90c都不能从主轴上拆卸下来，因此，当旧的螺旋主轴需要修理或更换时，也要用新的主轴来替换，造成主轴20修理费用的增大。
4．螺旋轴90的固定端92是焊接在固定件100上的，使得制造过程更加复杂，效率也降低了。为了把上述固定端垂直地焊接在上述固定件上，需要高级焊工。而且，由于有了焊接部分，还破坏了外观的美观。另外，这种焊接工作还使工作环境杂乱。
此外，在上述固定件100上形成固定孔102也是很困难的。
本发明的目的就是消除以上所提到的缺点。为了达到这一目的，使用了一种柔性的离合器，结果，使用者感到更加舒服了，还使用了一种主轴轴套作为导向件，它有助于弹性件上下运动的顺利和精确，从而消除了噪音。另外，在螺旋轴的顶部使用了各种形状的，直径与螺旋轴相同或比它小的挡块，所以就能够容易地拆卸和修理这些部件。上述螺旋轴有一个用夹子固定的固定端，所以在修理和更换时螺旋轴很容易拆卸和重新装配。
为了达到上述目的，本发明的螺旋主轴包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个轴承支承件；一个滚珠轴承；具有圆形表面的凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件；以及一个装在上述螺旋轴上限制座位的高度的挡块。通常，螺母上与凹槽相交的底部平表面的那一部分是以圆弧形过度的。一般，上述螺母和离合器各有两个或两个以上的的凹槽和凸脊。
为了达到本发明的目的，本发明的螺旋主轴包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个轴承支承件，一个滚珠轴承；各自具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件；一个限制座位高度的挡块；以及一个空心的圆筒形主轴轴套，该轴套设置在螺旋轴与弹性件之间，帮助上述弹性件上下运动。
通常，上述有螺旋轴穿过的空心的圆筒形主轴轴套在其顶部有一个突出部分。
上述主轴轴套的突出部分有一个方便装配的缺口部分。最好，上述主轴轴套的外面基本上与上述弹性件的内表面接触。上述主轴轴套用塑料一树脂或金属制成。
为了达到上述目的，本发明的螺旋主轴包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个轴承支承件，一个滚珠轴承；各自具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件；以及一个限制座位高度的挡块。上述螺旋轴有一个挡块支承件，该支承件的直径小于螺旋轴的直径，并且上述空心的圆筒形挡块固定在上述挡块支承件上。
上述挡块焊接在上述螺旋轴的挡块支承件上。或者，上述挡块在其内部有螺纹孔，而螺旋轴在其挡块支承件上有外螺纹，所以，上述挡块可以用螺纹拧入上述挡块支承件内。
为了达到上述目的，本发明的螺旋主轴包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个轴承支承件，一个滚珠轴承；各自具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根螺旋轴；一个固定件和一个夹持着上述螺旋轴的夹子；一个限制座位高度的挡块；以及用于防止惰转的一个保持器和一个突出部分(防止惰转元件)，这两件做成一个整体，并且上述保持器在上述螺旋轴的底部形成，其特征在于，上述防止惰转元件插入在固定件的中心形成的防止惰转的孔内，并且至少有一个固定表面。
通常，在上述固定件与夹子之间有一个垫圈。另外，插入防止惰转元件部分的上述防止惰转的孔的横断面形状，以及上述防止惰转元件本身呈椭圆形、圆弧形或星形。
本发明消除了普通旋转座椅的缺点，即消除了噪音和拆卸螺旋主轴的困难。
下面，参照附图详细描述本发明的优选实施例。附图中图1是一把普通旋转座椅的螺旋主轴的分解图；图2是普通旋转座椅的螺旋主轴的断面图；图3是按照本发明的一把旋转座椅的螺旋主轴的分解图；图4是本发明的螺旋主轴的断面图；图5是普通旋转座椅的螺旋主轴的螺母和离合器的断面图；图6是本发明的螺旋主轴的螺母和离合器的断面图；图7是本发明的螺旋主轴的主轴轴套的立体图；图8是普通旋转座椅的螺旋主轴的挡块的断面图；图9a是按照本发明的一个实施例的螺旋主轴的挡块的断面图；图9b是按照本发明的另一个实施例的螺旋主轴的挡块的断面图；图10是表示在普通的旋转座椅中螺旋主轴是如何固定在固定件上的断面图；图11是表示本发明中螺旋轴用一个夹子固定的断面图；图12-15表示本发明的防止惰转孔的各种形式，这些图中的(A)组是外壳底部的平面图，(B)组是用固定件固定的螺旋轴的底平面图。
下面的描述中，凡是现有技术中使用的零件都使用同样的标号。
图3是按照本发明的一把旋转座椅的螺旋主轴的分解图。图4是本发明的螺旋主轴的断面图。
本发明特别包括了具有互相精巧地啮合的弧形凹槽和凸脊的螺母和离合器，结果就消除了噪音增加了舒适性。
本发明还包括了一个主轴轴套，这个轴套设置在弹性件与螺旋轴之间，帮助弹性件精确地上下运动。
本发明还包括一个挡块，这个挡块具有小于螺旋轴的直径，并且设置在螺旋轴的顶部。本发明还有一个夹子，这个夹子位于螺旋轴的底部。这使得螺旋主轴易于拆卸和重新装配。本发明提出了一种螺旋主轴20和弹性件30的独特的组合结构。请参阅图4，一个滚珠轴承部件50设置在弹性件30的底部，而一个轴承支承件42插在上述滚珠轴承部件50与弹性件30之间。弹性件30的顶部与一个插入件26的下支承圈26b连接，该插入件26还有一个上支承圈26a。
因此，上述弹性件30的弹力是通过下支承环26和插入件26本体压在上支承圈26a上的。上支承圈26a固定在在插入部分22与内管24之间形成的台阶部分23上，所以，弹性件30不会从内管24中脱出来。
在图3和4中，标号14是在外壳10的表面上形成的凸舌部分，它使主轴导向件12固定在位置上。标号210是一个弹簧垫圈，它嵌在螺母70的锥形口72内，用于防止当重量加在螺旋主轴20上时螺旋主轴的高度突然的变化。
图6是本发明的螺母和离合器的断面图。本发明的螺母70和离合器80的凹槽78和凸脊82具有弧形表面79和83。
图6中，标号75表示螺母上的底平面77以弧形的斜面过度到凹槽的弧形表面79。所以离合器80的凸脊82平稳地滑入螺母70的凹槽78内，从而达到了增加舒适性的目的。
图7是本发明的螺旋主轴的主轴轴套200的立体图。该主轴轴套200有一段圆筒体202和一个突出部分206，圆筒体202有沿着长轴线延伸的圆筒形孔204，突出部分206从圆筒体202的顶部沿圆周方向凸出，并且靠在弹性件30的顶面上。螺旋轴90穿过这个圆筒形孔204。为了易于装配，上述突出部分206有一个缺口部分。
图9a是按照本发明的一个实施例的挡块220的断面图。图9b是按照本发明的另一个实施例的挡块220的断面图。图9a中的挡块220是由在螺旋轴90的适当部位把相邻的螺纹融合起来而形成的，其中，该挡块的直径不大于主轴90的直径。例如，把相邻的螺纹压合在一起，以便破坏掉螺纹的节距，于是，螺母70就不能从螺旋轴90上拆卸下来了。
请参阅图9b，在直径比螺旋轴90小的螺旋轴的顶端有一个挡块支承件91。圆筒形挡块222焊接在该挡块支承件91上。
图11是表示螺旋轴90用一个本发明的夹子230固定的断面图。标号240是一个垫圈，该垫圈插在固定件100和夹子230之间。标号250是一个固定端，它从螺旋轴90的底部凸出来。上述固定端250有一个夹持上述夹子230的夹子孔252。
具体的说，本发明的螺旋轴90有一个保持器96和一个防止惰转的元件400，该元件400在保持器96的底部与该保持器做成一体，其中，上述防止惰转元件400插入在固定件100的中心形成的防止惰转孔300中，并且至少有一个固定表面302。
下面，参照图12-15详细说明上述防止惰转孔300和防止惰转元件400。
图12-15表示本发明的防止惰转孔的各种类型，这些图中的(A)组表示固定件100的平面图，(B)组表示固定在固定件上的螺旋轴的底平面图。
上述螺旋轴90在其底部有防止惰转元件400，该元件与上述固定件100的防止惰转孔300相配。
图12表示防止惰转元件400和椭圆形的防止惰转孔300，图13表示防止惰转元件400和具有一段圆弧的防止惰转孔300，图14表示防止惰转元件400和具有两段圆弧的防止惰转孔300，而图15表示防止惰转的凸出部分400和星形的防止惰转孔300。
采用本发明的螺旋主轴中，如图3和图4所示，当螺母70随着螺旋轴90的螺纹上升时，螺母70的锥形口72和上述弹簧垫圈210减少了螺旋轴90、螺母70和其他零件的机械负荷。
螺母70和离合器80上的凹槽78和凸脊82都具有弧形表面79和83，所以，当座位的高度象图6中所示的那样进行调节时，它们就能够顺利地啮合。结果，在使用本发明的旋转座椅时，就没有噪音，并且比普通的座椅更舒适。
如图7所示，本发明的螺旋主轴具有主轴轴套200，该轴套插在螺旋轴90与弹性件30之间，所以，当有重量加在座椅上使主轴20向下移动时，上述弹性件30也能毫不颤动地上下移动。因此，上述弹性件30不与其他零件发生摩擦，因为它是基本上垂直地上下移动的，因而也就不产生噪音。
另外，上述主轴轴套200的突出部分206却在主轴上下运动时仍与主轴20的内表面保持接触，所以上述主轴轴套200能为弹性件30的运动导向，而没有任何摇摆不定的缺点。这也有利于防止噪音。
此外，突出部分206在其圆周上的某些部分还有切口部分208，因此，它能很容易地插入主轴20内。
如图9a、9b所示，本发明的螺旋主轴的各挡块220和222的直径小于螺旋轴的外直径。为了做到这一点，例如，可以用压力机把相邻的螺纹压在一起或者破坏掉来达到。结果，螺母70或离合器80的螺纹就不能通过上述挡块220和222。另一方面，诸如弹性件30和滚珠轴承50这样的部件却能通过挡块220和222，所以螺旋主轴的拆卸很方便。
如图11所示，螺旋轴90是在把螺旋轴90的防止惰转的部件400插入固定件100的防止惰转孔300之后，利用一个弹性的夹子230固定在固定件100上的。上述从螺旋轴凸出来的防止惰转的部件400有一个固定端250和至少一个固定表面402，而上述防止惰转的孔有至少一个固定表面302。把夹子230从螺旋轴上松开，就能拆卸螺旋主轴上的部件。
如图12-15所示，螺旋主轴是借助于把螺旋轴90的防止惰转的部件400插入固定件100的防止惰转孔300内，然后再用夹子230把它们固定住而装配起来的。上述防止惰转的部件400的固定表面402与防止惰转孔300的固定表面302接触。不需要焊接设备来装配螺旋主轴，因此，制造成本降低了，工作环境也整洁了。
本发明的螺旋主轴具有下述优点。首先，它没有冲击和噪音，因为离合器和螺母具有弧形的凹槽和凸脊。第二，没有因弹性件颤动而发出的噪音，因为有主轴轴套为弹性件导向，使它在垂直方向精确地移动。第三，修理和更换滚珠轴承部件时很容易拆卸螺旋主轴，因为挡块的直径比螺旋轴小。第四，不需要用焊接设备来装配螺旋主轴，因而降低了制造成本，并且工作场地也整洁了，因为螺旋轴是用夹子固定在固定件上的。
权利要求
1．一种旋转座椅的螺旋主轴，它包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个装在上述主轴中的轴承支承件；一个装在上述主轴中的滚珠轴承部件；装在上述主轴中的具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根装在上述主轴中的螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件；以及一个在上述螺旋轴上形成，限制座位的高度的挡块；其特征在于，上述凹槽和凸脊具有弧形表面。
2．如权利要求1所述的螺旋主轴，其特征在于，在上述螺母的凹槽和凸脊相交处用圆弧形过度。
3．如权利要求1所述的螺旋主轴，其特征在于，上述螺母和离合器各具有至少两个凹槽和凸脊。
4．一种旋转座椅的螺旋主轴，它包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个装在上述主轴中的轴承支承件；一个装在上述主轴中的滚珠轴承部件；装在上述主轴中的具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根装在上述主轴中的螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件；一个在上述螺旋轴上形成，限制座位的高度的挡块；以及一个设置在上述螺旋轴和弹性件之间的主轴轴套。
5．如权利要求4所述的螺旋主轴，其特征在于，上述主轴轴套有一个圆筒体，该圆筒体上有沿着该圆筒体的长轴线延伸的圆筒形孔；以及从上述圆筒体的顶部凸出来的突出部分。
6．如权利要求5所述的螺旋主轴，其特征在于，上述主轴轴套的突出部分有一个缺口。
7．如权利要求4或5所述的螺旋主轴，其特征在于，上述主轴轴套的外表面与上述弹性件的内表面接触。
8．如权利要求4或5所述三螺旋主轴，其特征在于，上述主轴轴套由塑料一树脂和金属中至少一种制成。
9．如权利要求1所述的螺旋主轴，其特征在于，上述挡块具有与螺旋轴相同的直径。
10．如权利要求1所述的螺旋主轴，其特征在于，上述挡块具有比螺旋轴小的直径。
11．一种旋转座椅的螺旋主轴，它包括；一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个装在上述主轴中的轴承支承件；一个装在上述主轴中的滚珠轴承；装在上述主轴中的具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根装在上述主轴中的螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件；以及一个在上述螺旋轴上形成，限制座位的高度的挡块；其特征在于上述螺旋轴的顶部有一个直径小于螺旋轴的挡块夹持器；上述挡块呈空心的圆筒形；以及上述挡块固定在上述挡块夹持器上。
12．如权利要求书12所述的螺旋主轴，其特征在于，上述挡块与上述挡块夹持器焊接。
13．一种旋转座椅的螺旋主轴，它包括一根装在外壳内的主轴；一个装在上述主轴中的弹性件；一个装在上述主轴中的轴承支承件；一个装在上述主轴中的滚珠轴承；装在上述主轴中的具有凹槽和凸脊的一个螺母和一个离合器；一根装在上述主轴中的螺旋轴；一个夹持着上述螺旋轴的固定件和一个夹子；以及一个在上述螺旋轴的顶部形成，限制座位的高度的挡块；其特征在于上述螺旋轴在其底部有一个保持器；上述固定件包括一个具有至少一个固定表面的防止惰转孔；上述螺旋轴还包括一个具有至少一个与上述防止惰转孔配合的固定表面的防止惰转的突出部分。
14．如权利要求13所述的螺旋主轴，其特征在于，上述防止惰转孔和防止惰转的突出部分是椭圆形的。
15．如权利要求13所述的螺旋主轴，其特征在于，上述防止惰转孔和防止惰转的突出部分具有至少一段圆弧。
16．如权利要求13所述的螺旋主轴，其特征在于，上述防止惰转孔和防止惰转的突出部分是星形的。
全文摘要
一种旋转座椅的螺旋主轴,它包括:装在外壳内的主轴;装在主轴中的弹性件;轴承支承件;滚珠轴承;具有圆形表面的凹槽和凸脊的螺母和离合器;螺旋轴;夹持着螺旋轴的固定件;装在螺旋轴上限制座位的高度的挡块;位于螺旋轴与弹性件之间的主轴轴套。螺旋轴还有防止惰转的部件和固定端,固定件还有防止惰转孔。本发明的优点:没有冲击和噪音;主轴易于拆卸,方便滚珠轴承的修理和更换;不需要焊接设备,能降低成本,使工作环境整洁。
文档编号A47C7/00GK1206576SQ98102330
公开日1999年2月3日 申请日期1998年6月2日 优先权日1998年6月2日
发明者尹永祺 申请人:株式会社三弘社