专利名称：升降黑板的制作方法
技术领域：
本发明涉及升降黑板，用户不仅可以利用很小的力量容易而更加精密地按上下方向升降来调整高度，还可以在希望的任何位置准确地停止升降黑板。
背景技术：
通常学校教室或讲课室等的黑板固定安装在墙壁上，不能调整高度。为了解决这样的缺点，开发出了很多种结构的可以上下升降的黑板。作为举例，以前的升降黑板之一是，包绕黑板外壳的中央框体中安装升降均衡装置，以便达到升降框体的构成。在这里所使用的升降均衡装置主要是中央框体中安装绳索等线材的平衡砝码(balance weight，重量锤)或双排(double row)拉伸弹簧等手段。
但，以前的平衡砝码类型的均衡升降装置，为了力量的平衡必须使用与升降目的物中央框体相同重量的重量物，因此使用性不好，具有负重负担等缺点。
而且，以前技术中之一的拉伸弹簧方式的升降均衡装置，因为拉伸弹簧的直线作用距离及弹性系数过大，在升降或停止黑板时，巨大的冲击能直接传达到黑板主体及安装墙壁中，有引起黑板或墙壁损伤的顾虑，而且启动部位于黑板的后面，黑板主体必须从墙壁突出很多，对事物或人有冲撞的危险，而且还具有狭窄授课视野等缺点。
考虑这样的以前技术的缺点，最好的升降装置应具备，首先应该是负重负担少的轻型设施，力量的作用体和阻抗体之间应形成有效的力量分配及补偿，使弹性等带来的冲击不能直接达到黑板上，还有升降黑板时，力量始终要一致，即升降地点的任何地方力量的平衡力不能变化等要素。
发明内容
为了解决这样的缺点而提出本发明，本发明的目的是提供一种能够使升降均衡手段在单一的旋转体上同时作用绳索的松开和板簧的松开或绳索的缠绕和板簧的缠绕，并在力量的分配和均衡时常维持最佳状态的升降黑板。
本发明的另一个目的是，提供一种以圆锥体构成上述升降均衡手段的旋转体，使下降黑板时，即板簧松开时，按绳索逐渐扩径松开圆锥面的同时板簧也徐徐松开，以使对应板簧的拉伸力能够支持黑板负重的升降黑板。
本发明的另一个目的是，提供一种最大限度地简化升降均衡手段，达到轻量而容易使用的同时，做到无须其它周围构成，安装作业简便且非常经济性的升降黑板。
为了达到以上的目的，本发明的升降黑板包括了前面具备黑板的中央框体；与上述中央框体一体型连接的滑动器和由上下方向垂直引导滑动器的导柱构成的升降操纵手段；由固定有升降中央框体的绳索的一端部，其外围面是缠绕绳索的螺旋槽构成的旋转体和分布于该旋转体内部收纳空间并固定其末端部，并依据升降框体的升降缠绕或松开给中央框体赋予负重支持力的线圈型板簧和，该板簧开始端结合拧紧或松开板簧调整弹性力的针轴构成的升降均衡手段构成。
图1a、1b显示了本发明中升降黑板的实施方式，其升降均衡手段只安装在一侧侧面框体中。1a是其升降黑板的平面图，1b是其升降黑板的正面图。
图2a、2b显示了本发明中升降黑板的实施方式，其升降均衡手段安装在两侧侧面框体中。2a是其升降黑板的平面图，2b是其升降黑板的正面图。
图3a、3b显示了本发明升降黑板的另一种实施方式，其升降均衡手段和中央框体之间不具备固定滑轮。3a是其升降黑板的平面图，3b是其升降黑板的正面图。
图4a、4b显示了本发明升降黑板的另一种实施方式，其升降均衡手段和中央框体之间具备固定滑轮和启动滑轮。4a是其升降黑板的平面图，4b是其升降黑板的正面图。
图5大体上显示了本发明的升降均衡手段组装的状态，是局部截面图。
图6是分解了本发明中升降均衡手段的分解斜视图。
图7是显示在本发明升降黑板上升的位置中板簧缠绕状态的概略图。
图8是显示本发明升降黑板下降的位置中板簧松开状态的概略图。
图9a、9b是本发明升降均衡手段适用到单一框体部具有的升降黑板的实施方式，图9a为平面图，图9b为正面图。
图10a、10b、10c是显示本发明中升降操纵手段实施方式的概略图。
具体实施例方式
以下，依据附图，详细说明本发明。像图1a或图10c中显示的那样，本发明的升降黑板是具备了前面安装有黑板11的中央框体1和，该中央框体1的两侧临近而分离安装，具有所定的收纳空间2a的侧面框体2和，该侧面框体2中安装为一体，引导上述中央框体1的上下移动的升降操纵手段20和，阻挡上述中央框体1自重而下降的力量维持力量平衡的升降均衡手段的升降黑板。上述升降均衡手段的特征是，对固定有旋转体32外围面一端的绳索10进行引导的旋转状螺旋槽38进行连续成型，上述旋转体32内部收纳空间41中板簧33的两端被固定安装，以便与旋转体32一体旋转使其缠绕和松开。
在图1a或2b中显示了本发明的升降均衡手段之旋转体32安装到黑板上的实施方式。图1a、1b是中央框体1的两侧面临近的分离安装后侧面框体2内，只在一侧安装旋转体的状态图标，图2a、2b是在侧面框体2的两侧都以对称形式安装旋转体的状态图标。
前者说明中图1a、1b，旋转体32中延长的绳索10在途中分开为2条线，其1条固定到中央框体1一侧连接的左侧滑动器上，而另1条绳索10固定到中央框体1的其它侧连接的右侧滑动器上。在这里，上述均衡手段，即旋转体32和滑动器90之间具备有支持绳索10的固定滑轮4。
而且，后者图2a、2b中，多个旋转体32和滑动器的中间要各自安装固定滑轮4，使两侧侧面框体2中各自对称地具备升降均衡手段。
而且，还可以像图3a、3b那样，没有固定滑轮4地把旋转体32安装到侧面框体20的上端侧面上，把绳索10直接连接到滑动器9中，使中央框体进行上下升降。这种情况下，旋转体32可以安装在侧面框体2中的上端部位或脱离侧面框体32的外侧安装，即中央框体1上下升降的距离短的情况下，侧面框体2的上端部之侧面框体2上要安装旋转体32，如果升降距离长的情况下，应脱离侧面框体2的侧面框体2上端部外侧安装旋转体32。
图4a、4b是本发明的另一种实施方式。显示了上述中央框体10和旋转体32之间的侧面框体20及滑动器9中各自安装引导绳索10路径的固定滑轮4及启动滑轮5，经过启动滑轮5的绳索10末端固定在侧面框体2的上端部的情况。
还有，在上述侧面框体1的前面具备有为开闭收纳空间2a的辅助黑板2b。该辅助黑板2b除了用于板书外，还可以用在记事用公告板或地图及音乐教学用五线谱或原稿纸等用途使用，还可以作为幻灯片、影射机的屏幕使用，还可以作为隔挡内部收纳空间2a的用途使用。
图5及图6显示了本发明升降均衡手段之旋转体32。形成上述升降均衡手段的旋转体32的中心有所定针轴插孔37，该针轴插孔37中插入具有中空结构的针轴31，上述针轴31上具有轴向与中空部贯通的纵向孔36，该纵向孔36中插入所定幅度的板簧33开始部。而且上述板簧33的末端部39插入并固定支持构件42的固定位置(图6中包括旋转体31的收纳空间41的栅栏型支持构件42的D字型切断的部分)中，以便板簧33的一端固定支持。而且，上述板簧33的弹性力调节到最早安装时升降目的物之中央框体1的重量和平衡，必要时可以按顺时针或逆时针方向旋转针轴31重新调整弹性力量为好。即，如果按逆时针方向旋转针轴31板簧向缠绕的方向进一步缠绕增加弹性力，相反如果按顺时针方向旋转针轴31板簧330按缠绕的反对方向旋转弹性力减少。
像这样，本发明的升降均衡手段32中弹性力使用范围可以对应升降目的物的重量变化等使用条件进行增减调整。
同时，除了升降目的物之中央框体1为轻量体(大概5公斤以下)的情况外，针轴头35像图6中显示的那样，将形成螺纹(Wormwheel)，并准备与此对接的Worm，使之容易地调整板簧33的弹性力。而且，上述中央框体1的重量为轻量的情况下，不会像上述的那样，针轴头35形成螺纹，其外部具备固定螺纹而所需的单独固定手段，而是在针轴头35中形成规定的固定台(未图标)，并把挂在固定台的固定器(未图标)安装在针轴头35的邻接外部使用。在这里，针轴头35的固定态和固定器通常本领域普通技术人员都容易实施，因此省略了对此的说明。像这样，本发明的针轴头35涡轮结构适用到大概40KG左右的中央框体1中比较妥善。
同时，上述旋转体32和外围面中形成的旋转的螺旋槽38中，将缠绕与中央框体1连接的绳索10，其绳索的一端坚固地连接在旋转体32的口袋部43内，而其它部分通过绳索固定槽34向旋转体外部引出，缠绕在该旋转体32的螺旋槽32中。
即，图6中显示了旋转体32的后端螺旋槽38到前端螺旋槽38为止缠绕绳索10，并持续延长到中央框体1侧的绳索10，而且将通过固定滑轮4或启动滑轮5等运动传达构件最终连接到升降目的物之中央框体中。在本发明的实施方式中那样，上述旋转体32都采取了圆锥形结构，但并不局限于此，即除了圆锥形结构外可以作成园柱形结构使用。但，保证能够维持力量均衡的方面来看，圆锥形构成最为准确。即，上述旋转体为圆锥型结构的情况下，上述中央框体在复原到原来状态时，板簧33按原来位置缠绕，旋转体32速度将逐渐减小，以便旋转体32的线段小直径部分中绳索10被缠绕，因此应做到控制旋转体32和被连接的板簧33的回复速度(泛还速度)不沾染弹力。
而且，在拽下中央框体1时，旋转体32的后端大直径部中绳索将松开，逐渐增加旋转体32的动作速度，因此与上述旋转体32相连接的板簧33的松动动作可以达到圆滑而快速地结束。
还有，上述旋转体32的外壳中，为了防止缠绕该旋转体32的绳索被脱离，应安装保护罩为好，因为这是常识性技术事项，在这里不进行详细的说明。
图7及图8是本发明的升降均衡手段32在各个升降地点维持力量均衡的显示图。即，图7是显示升降目的物的中央框体位于上部的状态图。这时板簧33的变化前拉伸力用P，绳索的拉伸强度用L来表示。图8是显示中央框体1拽下到一定下部位置的状态图。在这里板簧33的变化后拉伸力用P’，变化的绳索拉伸强度用L’来表示。在这里中央框体的中央是固定的(W＝固定)，这种状态下PL＝P’L’的状态方程式成立。即，绳索的作用距离增加的量(L’-L)相应地减少了缠绕的板簧拉伸力(P’-P)，从整体上看，作用距离和拉伸力相乘的矢量会相同，结果上不管在哪个升降地点，力量的平衡力时常均匀，故也能维持停止的状态。
像这样，升降目的物的中央框体1的重量W和中央框体1根据自重下降的力量中具有阻抗作用的升降均衡手段32的力量始终维持均等的均衡，因此可以用很小的力量就可以升降中央框体1。
像上述的那样，本发明的升降均衡手段是在内外部各自具备板簧33和涡流状的螺旋槽38的旋转体32中缠绕一定的绳索10构成的，绳索10的适用距离变化量和板簧33的拉伸力变化量之间相互联系，使旋转体32的运动量(矢量)时常保持均衡的力量，这就是基本原理。
虽然，在本发明的实施方式中升降目的物之中央框体1作为举例进行了说明，但并不局限于此，图9a、9b中显示的那样，比如，中央框体1和侧面框体2合并为一个框体形成框体体A时，可以把框体体A作为升降目的物。但，这时本发明的升降均衡手段等不能安装到升降目的物的框体体A中，应安装在教室墙壁等外侧。
这种情况下，升降均衡手段(旋转体32)及滑动器9应通过机座(未标)等安装在墙壁中，然后把绳索10直接连接到框体体A的下端中为正确。
上述升降操纵手段20通常是由直线轴承、滚珠衬套、V型槽导柱等轴承辅助材料形成的滑动器9和引导该滑动器9上下升降的垂直台状的导柱8组合构成的是统称，直线轴承、滚珠衬套等有错误组装的误差而有不能进行良好的动作的顾虑，因此要求精密的施工。
在这里，上述V型槽导柱与直线轴承或滚珠衬套不同，在外接带的引导手段中组装误差较少，但相反价格高。
图10a到10c是表示外接形态的升降操纵手段20的实施方式，图10a是圆柱体横杆形状的导柱8及具有与此融合的圆弧形槽轮形状滑动器9形成的升降操纵手段20显示平面图。图10b是三角柱横杆形状的导柱8及具有与此融合的V字形槽的轮形状滑动器9构成的升降操纵手段20的显示平面图。图10c是突出横杆形状的道柱8及具有与此融合凹陷槽的轮状滑动器形成的升降操纵手段20的显示说明图。
上述图10a到10c中，升降操纵手段20为外接构造的情况下，绳索10应该在固定在升降目的物的某个位置。
如上所述，本发明的升降均衡手段属于轻量体，不仅容易使用，而且不管是升高或降低升降目的物之中央框体1，时常能够维持恒定的压力，因此用户不会感到疲劳而长时间使用，是非常有用的发明。
发明效果综上所述，本发明之升降黑板使升降均衡手段，能够在单一的旋转体上绳索的松开和板簧的松开或绳索的缠绕和板簧的缠绕同时作用，因此力量的分配和均衡时常能够维持最佳的状态。而且把上述升降均衡手段的旋转体成型为圆锥体，使下降黑板时，即板簧松开时，绳索可以逐渐向扩径的圆周面松开，导致板簧徐徐松开，这样就可以对应板簧拉伸力变化，支持黑板的负重，而且可以最大限度地单纯化升降均衡手段。这样的升降均衡手段不仅重量轻、操作简便，而且无须其它单独的周边构成，因此安装作业简单，可以得到提供非常经济性的升降黑板等效果。
权利要求
1.一种升降黑板，其特征在于，所述升降黑板包括前面具备黑板(11)的中央框体(1)；上述中央框体(1)中一体形连接的滑动器(9)和按垂直上下方向引导该滑动器(9)的导柱(20)形成的升降操纵手段(20)；以及升降中央框体(1)的绳索(10)被固定在一端，其外围面有绳索(10)缠绕的螺旋槽(38)形成的旋转体(32)和，安排在该旋转体(32)的内部收纳空间(41)，而其末端固定在收纳空间，随着中央框体(1)的升降而缠绕或松开而给中央框体(1)赋予负重支持力的线圈型板簧(33)和，与该板簧开始部(40)结合而松开或拧紧板簧(33)和调整弹性力的针轴(31)构成的升降均衡手段。
2.如权利要求1所述的升降黑板，其特征在于，一字排开临近布置在上述中央框体(1)的两侧面，而且具备有固定收纳空间(2a)的侧面框体(2)，在上述升降操纵手段(20)中导柱(8)为安装在侧面框体(2)的收纳空间(2a)内的垂直棒形状，滑动器(9)对应侧面框体(2)的导柱各自安装在中央框体(1)的两侧面，而且其形状为包住导柱(8)外围面的管形。
3.如权利要求1所述的升降黑板，其特征在于，上述中央框体(1)的两侧一字排开地临近布置，而且还具有所定收纳空间(2a)的侧面框体(2)，上述升降操纵手段(20)中导柱(8)是以侧面框体(2)的外侧面垂直长方形横杆状形成，上述滑动器(9)各自安装在与导柱(8)对应的中央框体(1)的两侧面，并与上述导柱(8)合并，成为了乘坐该导柱(8)滑动的轮子形状。
4.如权利要求2或3所述的升降黑板，其特征在于，为了开闭侧面框体(1)前面的收纳空间(2a)而具备的辅助黑板(2b)。
5.如权利要求2或3所述的升降黑板，其特征在于，升降均衡手段各自安装在一侧侧面框体(2)或两侧侧面框体(2)。
6.如权利要求2或3所述的升降黑板，其特征在于，升降均衡手段各自安装在两侧侧面框体(2)上方墙壁面。
7.如权利要求2或3所述的升降黑板，其特征在于，中央框体(1)和升降均衡手段(32)之间之侧面框体(2)上安装有引导绳索路径的固定滑轮(4)。
8.如权利要求2或3所述的升降黑板，其特征在于，中央框体(1)和升降均衡手段之间之侧面框体(2)及滑动器(9)上各自安装有引导绳索(10)路径的固定滑轮(4)及启动滑轮(5)，该启动滑轮(5)所经过的绳索(10)一端固定到侧面框体(2)的上端部。
9.如权利要求1所述的升降黑板，其特征在于，升降操纵手段(20)中滑动器(9)为中央框体(1)背面安装的垂直棒形状，导柱(8)具有与滑动器(9)对应的墙壁上与滑动器可以结合的管形状，而上述升降均衡手段安装在升降操纵手段(20)的侧面之壁面上，使上述中央框体(1)和绳索(10)直接连接。
10.如权利要求1所述的升降黑板，其特征在于，升降均衡手段的旋转体(32)是后广前狭窄的圆锥形状。
全文摘要
本发明是有关升降黑板的发明，其包括前面安装了黑板的中央框体；与中央框体一体型连接的滑动器和由上下方向垂直引导滑动器的导柱构成的升降操纵手段；由固定有升降中央框体的绳索的一个终端部，外围面是缠绕绳索的螺旋槽形成的旋转体和，其分布在该旋转体内部的收纳空间，而且末端部固定于此，并依据中央框体的升降缠绕或松开给中央框体赋予负重支持力的线圈型板簧和，与该板簧的开始端结合，且通过拧紧或松开板簧来调整弹性力的针轴构成的升降均衡手段。因此，用户不仅可以用很小的力量容易操纵，还可以按上下方向的调整高度升降目的物之中央框体，还可以在任何希望停止的位置准确地停止中央框体。
文档编号B43L1/00GK1955014SQ200510123
公开日2007年5月2日 申请日期2005年11月22日 优先权日2005年10月27日
发明者张昌镐 申请人:株式会社韩国教具