一种折叠床的转动关节及折叠床的制作方法

本发明涉及一种折叠床的转动关节及折叠床。

背景技术：

折叠床是一种利用关节转动折叠原理，为了方便和节省体积空间，通过各种折叠方式可以折叠收放的简易床。它方便实用，存放方便；由于折叠床使用方便，便于携带，折叠床的问世给人们带来了生活的便利；目前，市场上具有很多形状、结构及折叠原理各不相同的折叠床。市场上的折叠床中大多具有关节多、结构复杂、折叠操作不便、折叠后体积较大、不便于携带和存放等缺陷；然而，随着人们生活水平的提高，为了能够享受最舒适的家居体验，用户越来越注重折叠床的安全性能和操作性能以及折叠后的便携性能。因此，如何提供一种结构简单紧凑新颖，同时折叠及展开操作简单方便且折叠后的体积较小、展开后安全牢固的折叠床，为本领域技术人员一直着力研究的方向。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种折叠床的转动关节，该旋转关结构能够自动锁定。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种折叠床的转动关节，包括第一旋转体和第二旋转体、用于将第一旋转体和第二旋转体相对锁定或解锁的锁定机构；在锁定机构处于锁定状态下，第一旋转体和第二旋转体相位置固定地设置，在锁定机构处于解锁状态下，第一旋转体和第二旋转体绕转动轴心线相转动地设置，锁定机构包括设置在第一旋转体和第二旋转体之间的外圈齿轮、用于使外圈齿轮倾向于向第二旋转体一侧滑动的弹性件、用于操纵外圈齿轮沿转动轴心线轴向滑动的按钮；第一旋转体和第二旋转体上分别具有第一内圈齿轮和第二内圈齿轮，在锁定机构处于锁定状态下，外圈齿轮与第一内圈齿轮和第二内圈齿轮都相卡接；在锁定机构处于解锁状态下，外圈齿轮与第一内圈齿轮相卡接，外圈齿轮脱离第二内圈齿轮，外圈齿轮相对于第二旋转体绕转动轴心线相转动地设置；锁定机构还有过渡状态，在该过渡状态下，外圈齿轮与第一内圈齿轮和第二内圈齿轮相卡接，外圈齿轮相对于第一旋转体和第二旋转体都沿转动轴心线轴向滑动地设置。

优选地，外圈齿轮上的齿宽至少有两种，第一内圈齿轮和第二内圈齿轮与外圈齿轮相匹配。

优选地，外圈齿轮的齿的端面形成外圈齿轮接触面，第二内圈齿轮的齿的端面形成第二内圈齿轮接触面，在锁定机构处于解锁状态时，外圈齿轮接触面与第二内圈齿轮接触面相抵触，并且该两个面在绕转动轴心线的转动方向上相滑动地接触。

优选地，外圈齿轮上的齿宽有两种宽度，分别为宽齿和窄齿，宽齿至少有四个；在锁定机构处于解锁状态下，第一旋转体和第二旋转体在任何相对转动角度下，至少三个外圈齿轮的宽齿的端面都与第二内圈齿轮接触面相抵触。通过这样的设计，使得解锁状态下，无论外圈齿轮如何转动，其上始终至少有三个宽齿的端面是与第二内圈齿轮上的齿的端面抵触，使得解锁时，第一旋转体和第二旋转体能够相对平稳的转动。

优选地，外圈齿轮的宽齿设置有四个，两个宽齿位于外圈齿轮的圆周方向的一侧，另两个宽齿位于外圈齿轮的圆周方向的另一侧，上述的两个宽齿之间设置有一个窄齿，上述的另两个宽齿之间设置有两个窄齿。

优选地，外圈齿轮、第一内圈齿轮、第二内圈齿轮的材质为塑料。

本发明还涉及一种折叠床，包括具有展开状态和折叠状态的床架，床架包括多根相转动连接的杆件，至少一个相邻的杆件的转动连接部设置有本发明所叙述的转动关节。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明的折叠床的转动关节，其通过第一旋转体上的第一内圈齿轮、第二旋转体上的第二内圈齿轮及外圈齿轮的配合设置（齿的宽度不同），使得在该关节解锁时，外圈齿轮上齿的端面与第二内圈齿轮上的齿的端面相互抵触，使得弹簧无法将外圈齿轮抵压至与第二内圈齿轮啮合；此外，解锁时，即外圈齿轮上齿的端面与第二内圈齿轮上齿的端面相互抵触的时候，无论外圈齿轮如何转动，其上始终至少有三个宽齿的端面是与第二内圈齿轮上的齿的端面抵触，三个宽齿构成一个较为宽幅的抵触面，进而使得外圈齿轮很平稳的抵触在二内圈齿轮上，不会发生倾斜，也即，在解锁状态下，外圈齿轮上的齿与第二内圈齿轮上的齿不会发生干涉，本发明的转动关节结构紧凑，使用时稳定可靠，应用本发明转动关节的折叠床，在床架展开到位后，转动关节自动锁定，十分便于使用者的操作。

附图说明

图1为本发明的转动关节的立体状态下的爆炸图；

图2为本发明的外圈齿轮的主视结构示意图；

图3为本发明折叠床床架的立体结构示意图（展开状态）；

图4为本发明折叠床床架的立体结构示意图（折叠中）；

其中：1、转动关节；11、第一旋转体；110、第一内圈齿轮；12、第二旋转体；120、第二内圈齿轮；13、外圈齿轮；131、宽齿；132、窄齿；14、弹性件；15、按钮；21、第一围框杆；221、第一杆；222、第二杆；23、支撑腿杆；24、第一连撑杆；251、第三杆；252、第四杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步详细的说明。

如图1、图2所示，一种折叠床的转动关节1，包括第一旋转体11和第二旋转体12、用于将第一旋转体11和第二旋转体12相对锁定或解锁的锁定机构；在锁定机构处于锁定状态下，第一旋转体11和第二旋转体12相位置固定地设置，在锁定机构处于解锁状态下，第一旋转体11和第二旋转体12绕转动轴心线相转动地设置，锁定机构包括设置在第一旋转体11和第二旋转体12之间的外圈齿轮13、用于使外圈齿轮13倾向于向第二旋转体12一侧滑动的弹性件14、用于操纵外圈齿轮13沿转动轴心线轴向滑动的按钮15；第一旋转体11和第二旋转体12上分别具有第一内圈齿轮（图中未能示出）和第二内圈齿轮120，在锁定机构处于锁定状态下，外圈齿轮13与第一内圈齿轮和第二内圈齿轮120都相卡接；在锁定机构处于解锁状态下，外圈齿轮13与第一内圈齿轮相卡接，外圈齿轮13脱离第二内圈齿轮120，外圈齿轮13相对于第二旋转体12绕转动轴心线相转动地设置；锁定机构还有过渡状态，在该过渡状态下，外圈齿轮13与第一内圈齿轮和第二内圈齿轮120相卡接，外圈齿轮13相对于第一旋转体11和第二旋转体12都沿转动轴心线轴向滑动地设置（外圈齿轮13、第一内圈齿轮、第二内圈齿轮120的材质为塑料）。

具体地，外圈齿轮13上的齿宽至少有两种，第一内圈齿轮和第二内圈齿轮120与外圈齿轮13相匹配。外圈齿轮13的齿的端面形成外圈齿轮接触面，第二内圈齿轮120的齿的端面形成第二内圈齿轮接触面，在锁定机构处于解锁状态时，外圈齿轮接触面与第二内圈齿轮接触面相抵触，并且该两个面在绕转动轴心线的转动方向上相滑动地接触。

本例中，外圈齿轮13上的齿宽有两种宽度，分别为宽齿131和窄齿132，宽齿131至少有四个；在锁定机构处于解锁状态下，第一旋转体11和第二旋转体12在任何相对转动角度下，至少三个外圈齿轮13的宽齿131的端面都与第二内圈齿轮接触面相抵触。

此外，本例中，外圈齿轮13的宽齿131设置有四个，两个宽齿131位于外圈齿轮13的圆周方向的一侧，另两个宽齿131位于外圈齿轮13的圆周方向的另一侧，上述的两个宽齿131之间设置有一个窄齿132，上述的另两个宽齿131之间设置有两个窄齿132。通过这样的设计，使得解锁状态下，无论外圈齿轮13如何转动，其上始终至少有三个宽齿131的端面是与第二内圈齿轮120上的齿的端面抵触，使得解锁时，第一旋转体11和第二旋转体12能够相对平稳的转动。

结合图1至图4所示，本发明还涉及一种折叠床，包括具有展开状态和折叠状态的床架、用于将所述床架固定于展开状态的固定机构，所述床架包括位于上方用于形成卧睡部的围框架、支撑在所述围框架下方的支撑架，围框架和支撑架上均具有多根相转动连接的杆件，且至少一个相邻的杆件的转动连接部设置有本发明所叙述的转动关节。

具体地，围框架包括位于床架长度方向两侧的第一围框杆21、位于床架宽度方向两侧的第二围框杆，支撑架包括沿上下方向延伸的四根支撑腿杆23，第一围框杆21与各支撑腿杆23的上部固定连接，第二围框杆包括一端部相转动的连接的第一杆221和第二杆222（第一杆221和第二杆222的相转动的一端部通过转动关节1相转动连接，固定机构则为转动关节1处的锁定机构），两侧的第一杆221和第二杆222的另一端分别与对应的支撑腿杆23的上部转动连接；第一杆221与第二杆222的相转动的转动轴心线沿竖直方向延伸，第一杆221和第二杆222分别与支撑腿杆23相转动的转动轴心线沿竖直方向延伸。另外支撑架还包括位于床架长度方向两侧且固定连接在相邻的两根支撑腿杆23之间的第一连撑杆24、位于床架宽度方向两侧且转动连接在相邻的两根支撑腿杆23之间的第二连撑杆，第二连撑杆包括一端部相转动连接的第三杆251和第四杆252，第三杆251与第四杆252相转动的转动轴心线沿床架的左右方向延伸；支撑腿杆23与第二连撑杆相转动的转动轴心线沿床架的左右方向延伸。

此外，本例中当床架处于展开状态下，两侧的第二围框杆中一侧的第二围框杆所在高度高于另一侧的第二围框杆的高度。床架折叠时，第二围框杆中的第一杆221和第二杆222相对折靠拢，同时，两侧的第一杆221和第二杆222，一侧在上，一侧在下，逐渐在上下方向重合，且重合过程中互不干涉。

本发明的折叠床的床架折叠时情况如下：推动两侧第一围框杆21，床架上方两侧的第一杆221和第二杆222左右转动并相对折靠拢，床架下方两侧的第三杆251和第四杆252上下转动并相对折靠拢，直至床架各杆件在前后方向相互靠拢，床架收折完毕。

综上所述，本发明的折叠床的转动关节，其通过第一旋转体上的第一内圈齿轮、第二旋转体上的第二内圈齿轮及外圈齿轮的配合设置（齿的宽度不同），使得在该关节解锁时，外圈齿轮上齿的端面与第二内圈齿轮上的齿的端面相互抵触，使得弹簧无法将外圈齿轮抵压至与第二内圈齿轮啮合；此外，解锁时，即外圈齿轮上齿的端面与第二内圈齿轮上齿的端面相互抵触的时候，无论外圈齿轮如何转动，其上始终至少有三个宽齿的端面是与第二内圈齿轮上的齿的端面抵触，三个宽齿构成一个较为宽幅的抵触面，进而使得外圈齿轮很平稳的抵触在二内圈齿轮上，不会发生倾斜，也即，在解锁状态下，外圈齿轮上的齿与第二内圈齿轮上的齿不会发生干涉，本发明的转动关节结构紧凑，使用时稳定可靠，应用本发明转动关节的折叠床，在床架展开到位后，转动关节自动锁定，十分便于使用者的操作；

需要说明的是，如果在解锁状态下，不能做到外圈齿轮转动时，能够很平稳抵触在第二内圈齿轮上，则，该转动关节无法使用。本发明的结构是发明人在进行多次模具注塑，试验体，多次进行试验，得到的具体齿的结构的设计。

此外，本发明的折叠床的床架结构简单紧凑，杆件少，无相互干涉，大大降低制作成本，提高市场竞争能力；该床架的折叠及展开操作十分简单，且整体折叠后呈扁平状，十分便于在狭窄或低矮的空间存放。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。