一種改進的多功能自動嬰兒搖床的製作方法

2023-06-19 15:45:56

專利名稱：一種改進的多功能自動嬰兒搖床的製作方法
技術領域：
本實用新型屬一種改進的多功能電磁驅動的自動嬰兒搖床，特別在電磁驅動的電路方案有實質改進，從而使電路方案簡化，性能改善，成本下降。同時由於採用交流220V市電為工作電源，使用戶使用更為經濟。
現有較為接近本實用新型的產品中，電磁驅動方案是電池組為工作電源，採用一個電子振蕩器推動一個功率開關元件來驅動固定在床架上的電磁鐵，產生的定向磁場和床體底部的永久磁鐵形成斥力，推動床體擺動。該方案有如下缺點(1).工作電源為電池組(一般為六至八節大號電池)，用戶使用電源成本高，不利於消費者接受。如增加降壓變壓器、整流、濾波的直流低壓電源，成本增加近三十元。(2).由於方案中含有電子振蕩器等電子電路，元器件數量較多，工作可靠性下降，成本偏高，且生產中的安裝及調試工作量比本實用新型大。
本實用新型的目的要提供一種更為簡單、經濟、可靠的多功能自動嬰兒搖床，簡化的電路方案和機械結構使廠家更易生產，採用交流220V供電和較低的成本更易為消費者和廠家接受。
以下結合附圖對本實用新型加以描述


圖1是本實用新型的基本結構斜視圖，整個金屬機械結構可分為床體和床架兩部分。床體由邊框［1］和三根凵形底條［2］、［3］、［4］及二根吊條［5］、［6］組成。床架由左右側架［7］、［8］和二根底部連管［9］、［10］及床架底板［11］組成。床體通過吊條［5］、［6］分別掛在左右床架［7］、［8］上方中部的掛勾［12］、［13］上且可以擺動。重要的是在床體底條［2］和［3］的中部下方分別安裝一塊永久磁鐵［14］和［15］，其磁極為上下方向。在床架底板［11］上，對應於永久磁鐵［14］、［15］的下方分別安裝一個電磁鐵［16］和檢測線圈［17］，其電磁鐵［16］的磁極為上下方向。安裝後的永久磁鐵［14］和［15］的下方分別與電磁鐵［16］和檢測線圈［17］的上方有一定空隙，不影響床體擺動。［18］是電路控制盒，裝在左床架［7］底部。整個結構可通過折合和簡單的拆動，能夠收縮包裝及便於用戶拼裝(圖中未示意)。
圖2是床體底板與邊帶部分。床體底板［19］是一塊纖維板或五夾板，邊帶［20］是16根帆布帶，每根帆布帶的一端與床體底板［19］鉚固，另一端裝有一付四合一按扣。安裝時，只要將床體底板［19］放入
圖1中的床體凵形底條［2］、［3］、［4］上，將16根帆布帶的另一端包在
圖1中床體邊框［1］扣住即可。
圖3是自動搖床的電路圖，其中除電磁鐵［16］和檢測線圈［17］是裝在
圖1中床架底板［11］上，其餘元件均裝在
圖1中控制盒［18］內。
圖4是反映床體擺動時，永久磁鐵［15］從二個方向經過檢測線圈［17］上方，在檢測線圈［17］二端產生的感應脈衝波形。其中波形極性是以圖3中檢測線圈［17］左端為參考點，即永久磁鐵離開檢測線圈瞬間為正脈衝，進入檢測線圈瞬間為負脈衝。(注如脈衝極性相反，可調換永久磁鐵［15］安裝的上下磁極或調換檢測線圈［17］的兩端接頭。)圖5是反映床體擺動時，永久磁鐵［14］從二個方向經過電磁鐵［16］上方，在離開中心位置(即電磁鐵［16］中點)時，永久磁鐵［14］受到電磁鐵［16］的斥力情況，其中F表示所受的斥力，F1和F2是F分解的二個分力。(注如永久磁鐵［14］受到電磁鐵［16］的力為吸力時，可調換永久磁鐵［14］安裝的上下磁極或調換電磁鐵［16］的兩端接頭。)參照
圖1、圖3、圖4和圖5，搖床工作原理和過程如下先將電源插頭［29］插入交流220V市電，旋動定時器［28］旋鈕使電源接通，用手輕輕推動床體一次，由於永久磁鐵［15］經過檢測線圈［17］上方，在檢測線圈［17］兩端產生一感應脈衝，見圖4。在永久磁鐵［15］離開檢測線圈［17］中點瞬間的正脈衝經過二極體［22］對電容［23］充電，極性為電容上端為正，下端為負。當電容上的電壓充到單向可控矽［21］的觸發電平時，單向可控矽［21］導通，經單向可控矽［21］整流後的脈動直流電壓加到電磁鐵［16］上，產生定向脈動磁場。由於電磁鐵［16］裝在床架底部，此時其上方為床體底部的永久磁鐵［14］，並由於永久磁鐵［14］和電磁鐵［16］的迎面磁場極性相同，故永久磁鐵［14］受到電磁鐵［16］的斥力F(見圖5)，使床體在有用分力F1的作用下，向離開中心位置擺去。
與此同時，由於檢測線圈［17］的感應脈衝消失，電容［23］兩端電壓降到單向可控矽［21］觸發電平以下，單向可控矽［21］因交流電過零隨之關斷，電磁鐵［16］斷電。
床體在離開中心位置後，由於床體的重力將反方向擺回。當經過中心位置時，由於永久磁鐵［15］又經過檢測線圈［17］上方，如前所述，當永久磁鐵［15］離開檢測線圈［17］中點瞬間，在檢測線圈［17］上產生的正脈衝將使單向可控矽［21］導通，電磁鐵［16］通電，產生的脈動定向磁場作用於永久磁鐵［14］，推動床體向相反的方向離開中心位置。當床體擺到一定位置時，由於床體的重力又使床體擺回，如此循環，這樣床體在擺動中斷續獲得電磁鐵［16］的斥力，從而使床體沿中心位置來回連續擺動。當定時器［28］到達給定時間或用手斷開定時器［28］開關後，電源切斷，床體擺動得不到電磁鐵［16］的驅動力，便逐漸停止擺動。若定時器［28］在接通時欲停止床體擺動，也可用手將床體扶定在中心位置處，由於單向可控矽［21］無觸發電平，電路不工作，床體停止擺動。
圖2中二極體［24］在電磁鐵［16］斷電時擔任續流，避免電磁鐵［16］斷電時產生過高的自感反電勢而損壞其它元件。氖管［26］串連限流電阻［25］接在電磁鐵［16］兩端，電磁鐵通電時，氖管起輝；電磁鐵斷電時，氖管息滅。起顯示電路工作狀態之用。
電磁鐵［16］分二組線圈繞制而成。當開關［27］打開時，電磁鐵［16］一組線圈接通，磁場較弱，床體擺動幅度較小；當開關［27］接通時，電磁鐵［16］二組線圈均接通，磁場較強，床體擺動幅度較大。故搖床可通過操作開關［27］控制床體的強、弱二種擺幅。
此外，該搖床還輔助配有尿溼報警、奶溼報警、音樂催眠功能，電路圖見圖6。整個電路除雙路插頭［37］和探頭［38］外均裝在另一個塑料盒中，可掛在搖床任一適當的位置。下面結合圖6作一簡單介紹音樂集成塊［30］(型號暫用CIC2873AE，音樂是《杜鵑圓舞曲》)的第5腳是電源正端，第9腳是電源負端，第2腳與電源正端需接一個工作電阻［33］(約在1K至33K之間)，第3腳為音樂信號輸出。當需要尿溼報警或奶溼報警時，將探頭［38］放在尿布或口邊奶布中，合上電源開關［35］，將雙路插頭［37］插入雙路插座［36］，由於工作電阻［33］左端與電源正端斷開，探頭［38］在未受潮時阻值為開路，音樂集成塊不工作，揚聲器無聲。當探頭［38］所在的尿布或奶布受潮時，由於探頭［38］阻值下降到20K以下，使音樂集成塊工作，第3腳的音樂信號經三極體［31］放大後驅動揚聲器發出音樂聲報警。此後，如將探頭［38］取出擦乾，音樂聲即停止。如需要音樂催眠時，只需將雙路插頭［37］撥出，合上電源開關［35］，由於工作電阻［33］左端通過雙路插座［36］的常閉觸點接到電源正端，音樂集成塊［30］工作，揚聲器便發出連續音樂聲催眠。如不要其工作，斷開電源開關［35］即可。
權利要求1.一種通過磁電感應對床體擺動到中心位置滯後檢測，進而控制產生磁場來驅動的自動嬰兒搖床，其特徵是利用固定在床體底部中線上的永久磁鐵[15]隨床體的往復擺動，經過並離開一個固定在床架底板中線上的檢測線圈[17]上方時，產生感應正脈衝，其脈衝觸發單向可控矽[21]，使固定在床架底板中線上的電磁鐵[16]在床體擺動到離開中線位置的瞬間通電，電磁鐵[16]產生的瞬間定向脈動磁場對固定在床體底部中線上的另一永久磁鐵[14]產生斥力，使床體在擺動中斷續獲得動力而達到連續擺動。
2.按權利要求1所述的電磁鐵［16］產生的定向脈動磁場，其特徵是電磁鐵［16］的工作電壓是交流220V市電經單向可控矽半波整流後的脈動直流電壓。
3.按權利要求1所述的固定在床架底板中線上的電磁鐵［16］與檢測線圈［17］，其特徵是兩器件的中心距離安裝時應大於10釐米，小於床體長度，且兩器件上方分別與床體底部中線上固定的永久磁鐵［14］和永久磁鐵［15］對應。
專利摘要本實用新型屬一種改進的多功能電磁驅動的自動嬰兒搖床。主要在電磁驅動的電路方案有實質改進，其主要技術特徵如下利用磁電感應對床體擺動到中點位置滯後檢測來觸發單向可控矽，進而使固定在床架底板中線上電磁鐵間歇工作驅動床體，使床體在擺動中斷續獲得動力而達到連續擺動。具有電路簡單、成本低、耗電少等特點。採用交流220V市電為工作電源，用戶使用電源方便經濟。另輔助配有尿溼報警、奶溼報警、音樂催眠功能。
文檔編號A47D9/00GK2044836SQ8820882
公開日1989年9月27日 申請日期1988年7月18日 優先權日1988年7月18日
發明者丁開甲 申請人:丁開甲