電動搖擺裝置的製作方法

2023-07-12 07:03:41

專利名稱：電動搖擺裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種家居生活所用的搖擺裝置，特別是一種可以來回擺動的電 動搖擺裝置。
背景技術：
傳統的嬰兒搖椅，主要包括一個固定設置在地上的支架，以及一個可前後 向來回樞擺地架設在該支架上並供嬰兒臥躺的擺動本體，藉由擺動本體規律地 前後擺動，可以安撫嬰兒，使嬰兒得到舒適感與安全感，讓嬰兒易於入睡或是 達到娛樂作用。然而，此種搖椅的擺動本體必需要靠人力推動才會前後擺動， 但是推動者的體力有限，所以往往在推動該擺動本體一段時間後就感到疲累， 因此推動者必需要休息。或者推動者會因為疲累而施力不均，使得擺動本體的 振蕩幅度時大時小，進而令嬰兒感到不舒適，所以此種藉由人力推動的嬰兒搖 椅在使用上不盡理想。為了改善傳統人力推動之嬰兒搖椅的缺點，目前市面上推出一種電動搖椅， 主要是利用馬達驅動轉軸轉動，再藉由轉軸的轉動來帶動所述擺動本體前後樞 擺，此種電動搖椅在使用上比較方便，只要插電即可使用，不需再藉由人力來辛苦推動。但是目前市面上的電動搖椅仍然存在問題，體現在以下幾點其一， 電動搖椅的搖擺幅度設置單一，不能適用不同人士的需要；其二，傳動馬達的 出力時機固定不變，僅隨電源的開斷而工作，不能根據電動搖椅的實際情況及 使用者的需要而靈活調整，亦即無法由電動搖椅的實際情況得到有效的反饋、 自動作出相應的調整；其三，由於以上兩點，現有電動搖椅的電能浪費嚴重， 電池使用壽命低；同時，由於電動搖椅結構複雜，使得在運轉時的噪音較大， 結構複雜又導致產品的生產成本高昂、合格率低下。因此，需要發明一種新的搖擺裝置以解決上述問題。 發明內容本發明針對上述現有技術存在的不足，提供一種結構新穎的電動搖擺裝置， 解決傳統搖擺裝置需要人力推動，以及擺動本體振蕩幅度時大時小的缺陷，使 裝置更人性化，便於用戶使用。本發明為了實現上述技術目的，採用如下技術手段一種電動搖擺裝置，其包含 一固定設置的支撐架； 一擺動本體，可擺動 地架設在該支撐架上；及一驅動裝置，設置在該支撐架上，其包括一個微處理 單元、 一電連接該微處理單元並受該微處理單元控制的驅動電路、 一電連接該 驅動電路並連結該擺動本體以帶動擺動本體擺動的動力源，以及一電連接該微 處理單元的偵測單元，該偵測單元包括一連接該動力源並受所述動力源驅動而 轉動的i茲環，以及一偵測該磁環之磁場變化的偵測件；當所述動力源帶動該擺 動本體擺動時，所述磁環亦受動力源驅動而轉動，所述偵測件偵測磁環的磁場 方向變化次數並將此結果傳送至所述微處理單元，直到磁場方向變化次數達到 一預設值時，所述微處理單元控制所述驅動電路使所述動力源停止轉動；當動 力源停止轉動後，所述偵測件偵測到所述磁環的磁場方向持續一段時間沒有改 變，所述微處理單元控制所述驅動電路驅使所述動力源反向轉動。所述動力源包括一個馬達，以及一個自該馬達延伸出並可受所述馬達驅動 而繞自身軸線轉動的^茲環驅動軸，所述^f茲環i殳置在所述》茲環驅動軸上並受所述 磁環驅動軸帶動而轉動。所述動力源進一步包括一連接所述馬達的減速齒輪組，以及一設置在所述 減速齒輪組上並受所述馬達驅動而繞自身軸線轉動以帶動擺動本體擺動的動力 輸出軸。所述支撐架包括前後間隔設置的一前架杆與一後架杆、二個各別連結在所 述前、後架杆之左右兩側的側杆，以及二個各別設置在所述側杆上的殼體，所 述驅動裝置是設置在其中 一個殼體中。
所述擺動本體包括一個設置於所述兩側杆間的坐部，以及二個設置在所述 坐部之左右兩側且頂端可樞擺地設置在所述殼體中的擺動部。所述磁環設置有至少兩個環繞交錯排列在磁環之徑向外端且同時包含N極 與S極的》茲極。所述電動搖擺裝置進一步包含一控制器，所述控制器包括一電連接所述微 處理單元的控制鍵，以及至少一個電連接所述微處理單元並用於設定擺蕩振幅 的波段按鍵單元。所述電動搖擺裝置進一步包含一控制器，所述控制器包括一電連接所述微 處理單元的控制鍵，以及至少一個電連接所述微處理單元並用於設定擺蕩振幅 的波段按鍵單元；所述控制器與所述驅動裝置安裝於同一側的殼體內。所述控制器安裝於所述殼體的側面。所述控制器還可以設置為通過控制線纜與所述驅動裝置及所述殼體相連接 的懸掛於所述殼體外側的一獨立裝置。本發明於搖擺裝置中設置驅動裝置及控制器，使得操作者無需人力推動， 同時搖擺裝置的振蕩幅度能方便地由控制器進行調整，提高了乘坐者的舒適度， 簡化了操作者的動作，搖擺裝置操作筒便、安全實用。


圖l是本發明電動搖擺裝置一個實施例的立體分解圖； 圖2是本發明電動搖擺裝置一個實施例的側視示意圖； 圖3是本發明電動搖擺裝置一個實施例中驅動裝置及控制器部分的功能方 框示意圖；圖4是本發明電動搖擺裝置一個實施例中驅動裝置部分的局部立體分解圖； 圖5是本發明電動搖擺裝置一個實施例中偵測單元的磁極分布圖。
具體實施方式
參考各附圖，揭示了本發明電動搖擺裝置的一個實施例，其包括支撐架1、
前架杆ll、後架杆12、側杆13、殼體14、擺動本體2、坐部21、擺動部22、 驅動裝置3、內存單元31、微處理單元32、驅動電路33、動力源34、馬達341、 ^磁環驅動軸342、減速齒4侖組343、動力輸出軸344、偵測單元35、 ^磁環351、 偵測件352、 N極353、 S極354、控制器4、控制鍵41、波段按鍵單元42、波 段鍵421、指示燈單元43。參閱圖1與圖2，本發明電動搖擺裝置之較佳實施例是一個電動搖椅，但本 發明實施時不以電動搖椅為限制，例如也可以為一張電動搖床。本電動搖椅包 含 一固定設置的支撐架l、 一個可前後擺動地設置在該支撐架1上的擺動本體 2、 一個設置於其中一個支撐架1中的驅動裝置3，以及一個電連接該驅動裝置 3的控制器4。該支撐架1包括前後間隔地水平設置在地面上的一前架杆11與一後架杆 12、 二個各別連結在該等前、後架杆ll、 12之左右側的倒V型側杆13,以及二 個各別設置在該側杆13頂部的中空的殼體14。該擺動本體2是供嬰童臥躺，而且可以在一第一最高點與一第二最高點間 擺蕩，並包括一個位在該側杆13間的坐部21，以及二個位於該坐部21之左右 兩側並將坐部21架設起來的擺動部22,該等擺動部22之頂端是伸入同側之殼 體14中，且所述擺動部22是可受驅動裝置3驅動而前後擺蕩，進而帶動該擺 動本體2亦前後擺蕩。參閱圖3、 4、 5，該驅動裝置3包括一內存單元31、 一電連接該內存單元 31的樣i處理單元32、 一電連接該微處理單元32的驅動電路33、 一電連接該驅 動電路33的動力源34，以及一電連接該微處理單元32的偵測單元35。該微處理單元32是用於讀取儲存於內存單元31中的數據以執行相對應之 程序，並可發出指令來控制該驅動電路33驅使該動力源34作動。所述動力源 34具有一個馬達341、 一個自該馬達341延伸出並受馬達341驅動而繞自身軸 線轉動的磁環驅動軸342、 一連接該馬達341的減速齒輪組343，以及一設置在 該減速齒輪組343上的動力輸出軸344。該動力輸出軸344是可受該馬達341驅 動並經由減速齒輪組343提供適當的轉速而繞自身軸線轉動，而且動力輸出軸 344連結同側的擺動部22以驅動該擺動部22擺動。而該偵測單元35包括一個電連接該動力源34並受》茲環驅動軸342帶動而 可轉動的磁環351、 一個間隔設置在該磁環351之徑向外側並偵測計數該磁環 351之磁場方向之變化次數的偵測件352，以及一個圖4中未示出的電路板與一 些線路。該磁環351包括多數個鄰並設置且兩極交錯排列的磁鐵，其中一磁鐵 的N極朝向徑向外端時，相鄰^鐵的S極就朝向徑向外端，因此，所述^f茲環 是包括複數個環繞地交錯排列在磁環351徑向外端上的N極353與S極354,當 該磁環351轉動時(如圖5箭頭所示方向轉動，或者是與箭頭所示方向反向轉 動)，通過該偵測件352的N極353與S極354持續變化，使磁場方向不斷改變， 故該偵測件352會計數磁場方向變化次數並將此結果傳送到該微處理單元32, 再由微處理單元32依計數結果來決定是要驅動該動力源34繼續朝原方向轉動、 反向轉動，或是停止轉動。參閱圖1、 3、 4,該控制器4包括電連接該微處理單元32的一個控制鍵41、 數個波段按鍵單元42,以及一個指示燈單元43。該控制鍵41是用於開、關機 與設定擺動本體2的擺動時間，該等波段按鍵單元42是控制該擺動本體2的擺 蕩振幅大小，每一個波段按鍵單元42並包括至少一個波段鍵421。本實施例之 電動搖擺裝置是可以提供六種不同擺動振幅，故必需設置六組波段按鍵單元42 (圖1中只示出二組)，但實施時不以此為限。該指示燈單元43設置有數個指 示燈，用於顯示擺動本體2的使用狀態，例如開、關機狀態，預設的擺動時間、 擺動波段等信息。本實施例中，控制器4設置為通過控制線纜與所述驅動裝置3及所述殼體 14相連接的懸掛於所述殼體14外側的一獨立裝置，在本發明的其他實施例中， 控制器4也可以直接安裝於所述殼體14的外側面。本實施例在使用時，首先按壓控制鍵41來開機，開機後按下其中一組波段 按鍵單元42的波段鍵421，即可以驅使該微處理單元32讀取該內存單元31中 的數據，以執行相對應的指令，使該動力源34作動並驅使動力輸出軸344帶動 該擺動本體2前後擺蕩於第 一最高點與第二最高點間。
在動力源34轉動的同時，亦會經由石茲環驅動軸342連動該》茲環351轉動， 磁環351即產生隨時間變化的磁場方向，該偵測件352計數磁場方向的變化次 數並將此結果傳送至該微處理單元32，當磁場方向的變化次數達到一預設值時， 表示馬達341已提供足夠動力使該擺動本體2可以擺動達到此波段應有的最大 振幅，該微處理單元32會發出指令控制該驅動電路33使該馬達341停止運轉， 而該擺動本體2受到慣性會繼續朝第一最高點擺蕩。當擺動本體2位於第 一最高點時其速度約為零，並且會停留 一短暫的時間， 且偵測件352偵測到該磁環351已有一段時間沒有磁場方向的改變了，表示動 力源34已關閉一段時間，接著，微處理單元32會發出指令，使該驅動電路33 驅使該馬達341反向轉動，讓擺動本體2有足夠動力反向朝該第二最高點擺蕩。 藉由該偵測單元35循環不息的偵測過程，以驅使動力源34之馬達341循環地 正向轉動、關閉，以及反向轉動，使該擺動本體2持續來回擺蕩到設定的時間 結束為止。需要說明的是，本發明更可以設定擺動本體2的振蕩時間，本實施例之電 動搖擺裝置的內存單元31是預設有8分鐘、15分鐘、30分鐘與40分鐘四種模 式。當按下該控制鍵41開機後， 一開始擺蕩時間會預設為8分鐘，亦即該擺動 本體2擺蕩8分鐘後就會自動停止。而在8分鐘的設定模式下，再按一次該控 制鍵41，該微處理單元32就會讀取該內存單元31之數據，而將時間設定為15 分鐘，同理，於15分鐘的模式下再按一次該控制鍵41即可設定為30分鐘，而 長按該控制鍵41 (持續按壓約1. 6秒左右)就可以關機。綜上所述，藉由該偵測件352偵測該磁環351的》茲場方向變化次數後，再 將計數結果傳送到微處理單元32，微處理單元32依計數結果來控制該動力源 34繼續轉動、關閉或反向轉動，以控制該擺動本體2來回擺動，故本發明上述 結構不僅未見於習知者，而且使用方便，同時可以^使該擺動本體2穩定地來回 擺動，以提供乘坐者極佳的舒適感，故確實達到本發明之目的。本發明於搖擺裝置中設置驅動裝置及控制器，使得操作者無需人力推動， 同時搖擺裝置的振蕩幅度能方便地由控制器進行調整，提高了乘坐者的舒適度，
簡化了操作者的動作，搖擺裝置操作簡便、安全實用。以上所揭露的僅為本發明的優選實施例而已，當然不能以此來限定本發明 之權利範圍，因此依本發明申請專利範圍所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋 的範圍。
權利要求
1、一種電動搖擺裝置，其特徵在於，所述電動搖擺裝置包含一固定設置的支撐架；一擺動本體，可擺動地架設在該支撐架上；及一驅動裝置，設置在該支撐架上，其包括一個微處理單元、一電連接該微處理單元並受該微處理單元控制的驅動電路、一電連接該驅動電路並連結該擺動本體以帶動擺動本體擺動的動力源，以及一電連接該微處理單元的偵測單元，該偵測單元包括一連接該動力源並受所述動力源驅動而轉動的磁環，以及一偵測該磁環之磁場變化的偵測件；當所述動力源帶動該擺動本體擺動時，所述磁環亦受動力源驅動而轉動，所述偵測件偵測磁環的磁場方向變化次數並將此結果傳送至所述微處理單元，直到磁場方向變化次數達到一預設值時，所述微處理單元控制所述驅動電路使所述動力源停止轉動；當動力源停止轉動後，所述偵測件偵測到所述磁環的磁場方向持續一段時間沒有改變，所述微處理單元控制所述驅動電路驅使所述動力源反向轉動。
2、 如權利要求l所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述動力源包括一個 馬達，以及一個自該馬達延伸出並可受所述馬達驅動而繞自身軸線轉動的磁環 驅動軸，所述磁環設置在所述磁環驅動軸上並受所述^茲環驅動軸帶動而轉動。
3、 如權利要求2所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述動力源進一步包 括一連接所述馬達的減速齒輪組，以及一設置在所述減速齒輪組上並受所述馬 達驅動而繞自身軸線轉動以帶動擺動本體擺動的動力輸出軸。
4、 如權利要求1所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述支撐架包括前後 間隔設置的一前架杆與一後架杆、二個各別連結在所述前、後架杆之左右兩側 的側杆，以及二個各別設置在所述側杆上的殼體，所述驅動裝置是設置在其中 一個殼體中。
5、 如權利要求4所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述擺動本體包括一 個設置於所述側杆間的坐部，以及至少一個設置在所述坐部且頂端可樞擺地i殳 置在所述殼體中的擺動部。
6、 如權利要求1所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述磁環設置有至少 兩個環繞交錯排列在^茲環之徑向外端且同時包含N極與S極的》茲極。
7、 如權利要求l所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述電動搖擺裝置進 一步包含一控制器，所述控制器包括一電連接所述微處理單元的控制鍵，以及 至少 一個電連接所述微處理單元並用於設定擺蕩振幅的波段按鍵單元。
8、 如權利要求5所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述電動搖擺裝置進 一步包含一控制器，所述控制器包括一電連接所述微處理單元的控制鍵，以及 至少一個電連接所述微處理單元並用於設定擺蕩振幅的波段按鍵單元；所述控 制器與所述驅動裝置安裝於同 一側的殼體內。
9、 如權利要求7或者8所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述控制器安 裝於所述殼體的側面。
10、 如權利要求7或者8所述的電動搖擺裝置，其特徵在於，所述控制器 設置為通過控制線纜與所述驅動裝置及所述殼體相連接的懸掛於所述殼體外側 的一獨立裝置。
全文摘要
一種電動搖擺裝置，包含一支撐架、一擺動本體，及一驅動裝置。該驅動裝置包括一微處理單元、一驅動電路、一動力源，以及一電連接該微處理單元並具有一磁環與一偵測件的偵測單元。當動力源帶動該擺動本體擺動時，磁環亦受動力源驅動而轉動，偵測件偵測該磁環的磁場方向變化次數，並將計數結果傳送至微處理單元，微處理單元依據計數結果控制動力源繼續轉動、停止轉動，或反向轉動，以達到使擺動本體來回擺動之目的。本發明於搖擺裝置中設置驅動裝置及控制器，使得操作者無需人力推動，同時搖擺裝置的振蕩幅度能方便地由控制器進行調整，提高了乘坐者的舒適度，簡化了操作者的動作，搖擺裝置操作簡便、安全實用。
文檔編號A47D13/10GK101152045SQ200710029358
公開日2008年4月2日 申請日期2007年7月25日 優先權日2007年7月25日
發明者李正富 申請人:中山市隆成日用製品有限公司