一种童床的动能补偿机构

摘要

一种童床的动能补偿机构，包括摇篮、支架、传动机构及驱动机构，前述的驱动机构能通过传动机构驱动摇篮相对支架能来回摆动，其特征在于所述的传动机构包括偏心机构和牵引绳，偏心机构的动力输入端与驱动机构的动力输出端传动连接，牵引绳为二根且对称布置于偏心机构两侧，每根牵引绳的第一端与偏心机构的偏心输出端连接，第二端则设于所述的摇篮上，牵引绳的第一端随偏心机构转动并对摇篮间歇式交替驱动。与现有技术相比，本发明的优点在于：采用牵引绳间歇式交替驱动摇篮，通过能量补充的方式驱动摇篮摆动，能耗低，且摇篮摆动较为缓和平稳，婴儿很快就能进入睡眠状态。

权利要求

1.一种童床的动能补偿机构，包括摇篮(2)、支架(1)、传动机构及驱动机构，前述的驱动机构能通过传动机构驱动摇篮(2)相对支架(1)能来回摆动，其特征在于所述的传动机构包括偏心机构(6)，具有动力输入端和偏心输出端，动力输入端与前述的驱动机构的动力输出端传动连接；以及

牵引绳(5)，为二根且对称布置于前述偏心机构(6)两侧，每根牵引绳(5)的第一端与偏心机构(6)的偏心输出端连接，第二端则设于所述的摇篮(2)上，牵引绳(5)的第一端随偏心机构(6)转动并对摇篮(2)间歇式交替驱动。

2.根据权利要求1所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述的驱动机构为设于所述支架上的发条装置，该发条装置(4)包括二块间隔布置的支撑板(42)；

发条盒(44)，设于前述的支撑板(42)之间，内设有一在手柄(41)转动下能卷曲蓄势的发条，外壁具有外齿圈(441)；

第一转轴(45)，两端分别设于前述的支撑板(42)上，中部具有一级主动齿轮(451)和一级从动齿轮(452)，该一级从动齿轮(452)与前述的外齿圈(441)啮合传动；以及第二转轴(46)，两端分别设于前述的支撑板(42)上，中部具有二级主动齿轮(461)和二级从动齿轮(462)，该二级从动齿轮(462)与前述的一级主动齿轮(451)啮合传动，前述的二级主动齿轮(461)则与所述偏心机构的动力输入齿轮(61)啮合传动。

3.根据权利要求2所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述的摇篮(2)底部向下延伸设置有一对平衡杆(21)，而每个牵引绳(5)的第二端则连接于对应的平衡杆(21)上，对应地，所述的偏心机构(6)设于支架(1)底部中央位置。

4.根据权利要求3所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述的支架(1)两侧分别通过二根拉绳(3)与所述的摇篮(2)连接，并且，所述支架(1)的中部平行地面设有一安装板(11)，所述的摇篮(2)位于该安装板(11)上方并具有间隔，而所述的发条装置(4)则设于该安装板(11)下端面，所述的平衡杆(21)则穿过安装板的导向孔(12)并能来回移动。

5.根据权利要求4所述的童床的动能补偿机构，其特征在于每个牵引绳(5)的第二端设于所述平衡杆(21)上并与所述偏心机构(6)的转动圆心处于同一水平线上。

6.根据权利要求5所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述安装板的导向孔(12)两侧分别设有限制摇篮(2)摆动幅度的限位块(13)。

7.根据权利要求1所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述的驱动机构为设于支架上的电动机构(4)，该电动机构(4)包括壳体(4b)及设于壳体(4b)内的电机(4a)和减速齿轮组件(4c)，该壳体(4b)设于支架(1)上，前述减速齿轮组件(4c)的动力输入端与电机(4a)的动力输出端传动连接，动力输出端则与所述的偏心机构(6)的动力输入端传动连接。

8.根据权利要求7所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述摇篮(2)一侧水平方向两端分别设有牵引杆(2a)，而所述的牵引绳(5)一端则连接于前述的牵引杆(2a)上，对应地，所述的电动机构(4)设于支架(1)一侧。

9.根据权利要求3或7所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述偏心机构(6)的转动圆心所在水平线(X)与偏心输出端与所在转动圆心连线(Y)形成的夹角为夹角α状态下牵引绳(5)为拉紧状态，并且，所述夹角α控制在15～75°范围内。

10.根据权利要求9所述的童床的动能补偿机构，其特征在于所述的偏心机构(6)为一转盘，该转盘中部凸设的输入轴与所述发条装置(4)传动连接，而牵引绳(5)的第一端则设于靠近转盘边缘位置。

说明书

一种童床的动能补偿机构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种童床，尤其涉及一种能左右摆动的童床。

背景技术

[0002] 童床作为婴儿睡眠、自由活动和玩耍的主要场所，在婴儿成长过程中是必不可少的用品，最初的童床本身没有动力支持，都是通过施以外力后才能左右摆动，如果停止施力则童床就停止摆动，需要不断给予施力才能保持摆动，这就限制了大人的活动，势必会给忙绿的家庭生活带来一定麻烦。

[0003] 基于此，目前现有技术中公开了多种自动童床，一种是利用电机来驱动摇篮的不停摆动，通过一传动机构将电机的旋转运动转化为摇篮的左右摆动，这样就把一个大人解放了出来，可以去做其他的事情，而不影响婴儿的正常睡眠。如专利号为ZL95242296.4的中国实用新型专利《电动婴儿床》(授权公告号：CN2242037Y)，该专利通过一由调速电机和带偏心皮带轮组成的周期重心偏移机构来实现；又如专利号为ZL200720100994.X的中国实用新型专利《电动婴幼儿摇篮》(授权公告号：CN201019365Y)，该专利通过曲柄连杆结构实现驱动；上述两种驱动都是通过传统的驱动方式实现，即传动机构都是硬性连接，电机必须长时间不断地做功于传动机构上，能耗比较大，同时摆动过程中的幅度难以控制，对婴童能顺利入睡不能提供保障。再如专利号为ZL02201717.8的中国实用新型专利《电动摇篮》(授权公告号：CN2527171Y)，该专利依次通过电机、偏心盘及二根拉簧或弹性松紧带来传动摇篮，使用过程中拉簧或弹性松紧带由于需要不停的来回伸缩，中间必定浪费很多能量。

[0004] 目前市场上常见的还有一种采用电机正反转结合连杆机构，实现摇篮左右摆动的童床。同样存在耗能大的不足。

[0005] 第二种通过磁力来驱动，如专利号为ZL200520127124.2的中国实用新型专利《磁力驱动摇摆型婴儿床》(授权公告号：CN2862855Y)，该专利中磁力驱动箱产生的磁力线与永磁体产生的磁力线相互排斥以实现摇篮的摆动。类似的公众还可以参考ZL200420094807.8、ZL200420026811.0。

[0006] 现有技术中还公开了一种利用发条来驱动的童床，如专利号为ZL91230743.9的中国实用新型专利《自动定时发条摇篮》(公告号：CN2106546U)，又如ZL200720045313.4的中国实用新型专利《童床用自动摇摆器》(授权公告号：CN201108224Y)，上述两种发条驱动的摇篮虽然无需电池来提供能量，但存在如下技术上问题很难克服：首先，同步性差，能耗大，不管是文献ZL91230743.9中的横向活动杆与竖向固定之间的传动，还是文献ZL200720045313.4中曲轴与连杆传动机构之间的传动，都属于传统的硬性传动连接，能耗比较大；另外，对摇篮整体来说，发条能量的释放很难与摇篮的左右摆动达到和谐统一，这样势必会降低发条能量的利用率；其次，结构复杂，传动过程中能耗损失大，发条装置的势能很快就会消耗完，虽然文献ZL200720045313.4在说明书中提到一次能运行30分钟，且能量处于补充状态，但实际应用过程中，动能损耗很大，发条很快就会释放完毕，而摇篮也就会在很短的时间内停止，基于这个，我们认为他的设计中发条要足够大，这势必会增加制造成本和提高上发条难度。

发明内容

[0007] 本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能耗低的童床的动能补偿机构。

[0008] 本发明所要解决的又一个技术问题是摆动幅度缓和平稳利于婴童入睡的童床的动能补偿机构。

[0009] 本发明所要解决的再一个技术问题是结构简单、造价低廉的童床的动能补偿机构。

[0010] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种童床的动能补偿机构，包括摇篮、支架、传动机构及驱动机构，前述的驱动机构能通过传动机构驱动摇篮相对支架能来回摆动，其特征在于所述的传动机构包括

[0011] 偏心机构，具有动力输入端和偏心输出端，动力输入端与前述的驱动机构的动力输出端传动连接；以及

[0012] 牵引绳，为二根且对称布置于前述偏心机构两侧，每根牵引绳的第一端与偏心机构的偏心输出端连接，第二端则设于所述的摇篮上，牵引绳的第一端随偏心机构转动并对摇篮间歇式交替驱动。

[0013] 驱动机构可以采用发条装置或电动机构。

[0014] 所述的发条装置包括

[0015] 二块间隔布置的支撑板；

[0016] 发条盒，设于前述的支撑板之间，内设有一在手柄转动下能卷曲蓄势的发条，外壁具有外齿圈；

[0017] 第一转轴，两端分别设于前述的支撑板上，中部具有一级主动齿轮和一级从动齿轮，该一级从动齿轮与前述的外齿圈啮合传动；以及

[0018] 第二转轴，两端分别设于前述的支撑板上，中部具有二级主动齿轮和二级从动齿轮，该二级从动齿轮与前述的一级主动齿轮啮合传动，前述的二级主动齿轮则与所述偏心机构的动力输入齿轮啮合传动。进一步，为减少摇篮在摆动过程中来回冲击力，使摇篮摆动更加平稳。所述的摇篮底部向下延伸设置有一对平衡杆，而每个牵引绳的第二端则连接于对应的平衡杆上，平衡杆即起到固定牵引绳的作用，又在摇篮摆动过程中起到平衡作用，作为优选，所述的支架两侧分别通过二根拉绳与所述的摇篮连接，并且，所述支架的中部平行地面设有一安装板，所述的摇篮位于该安装板上方并具有间隔，而所述的发条装置则设于该安装板下端面，所述的平衡杆则穿过安装板的导向孔并能来回移动。为限制外力驱动摇篮时，摆动幅度过大，所述安装板的导向孔两侧分别设有限制摇篮摆动幅度的限位块。每个牵引绳的第二端设于所述平衡杆并与所述偏心机构的转动圆心处于同一水平线上。这样摆动更加平稳，同步性好，能耗损失小。

[0019] 顺着摇篮的摆动趋势加以施力，使偏心机构有旋转趋势，发条能量才得以释放，驱动偏心机构转动，产生的动能通过牵引绳再传递到摇篮上，这样往复循环，摇篮就会持续的摇摆下去，直到发条能量释放完毕为止；如果用手扶住摇篮，使其停止，然后松开，这样，因为偏心机构的旋转趋势被解除，又发条的能量不足以驱动摇篮，使得摇篮不会继续摇摆，发条停止能量释放，如果需要继续让摇篮摆动，则稍微轻推一下，重复以上运动，能量补充使得摇篮继续摆动，从而达到即扶即停，即推即动的效果，发条能量释放可以得到有效控制，发挥最大能量利用率，无需另设开关机构，设计更加人性化。

[0020] 所述的驱动机构为设于支架上的电动机构，该电动机构包括壳体及设于壳体内的电机和减速齿轮组件，该壳体设于支架上，前述减速齿轮组件的动力输入端与电机的动力输出端传动连接，动力输出端则与所述的偏心机构的动力输入端传动连接。进一步，所述摇篮一侧水平方向两端分别设有牵引杆，而所述的牵引绳一端则连接于前述的牵引杆上，对应地，所述的电动机构设于支架一侧。

[0021] 在实际应用过程中，作为较佳的选择，牵引绳的长度可以满足如下要求：所述偏心机构的转动圆心所在水平线与偏心输出端与所在转动圆心连线形成的夹角为夹角α状态下牵引绳为拉紧状态，并且，所述夹角α控制在15～75°范围内。

[0022] 偏心机构可以采用如下两种结构：

[0023] 所述的偏心机构为一大体呈Z型的曲柄，该曲柄一端与所述的发条装置传动连接，另一端与所述牵引绳的第一端连接。

[0024] 所述的偏心机构为一转盘，该转盘中部凸设的输入轴与所述发条装置传动连接，而牵引绳的第一端则设于靠近转盘边缘位置。转盘可以是五星状，也可以是圆盘。

[0025] 与现有技术相比，本发明的优点在于：采用牵引绳间歇式交替驱动摇篮，通过能量补充的方式驱动摇篮摆动，能耗大大降低，同时摇篮摆动较为缓和平稳，婴儿很快就能进入睡眠状态。因只采用牵引绳驱动，结构简单，造价低廉。

附图说明

[0026] 图1为实施例1结构示意图。

[0027] 图2为实施例1部分切面后结构示意图。

[0028] 图3为图1的仰视图。

[0029] 图4为图3中去除一个支撑板后发条装置的放大立体示意图。

[0030] 图5为图4中去除偏心机构后的结构示意图。

[0031] 图6为图4中去除二个支撑板后的发条装置另一视角示意图。

[0032] 图7为右边的牵引绳处于拉紧状态下结构示意图。

[0033] 图8为左边的牵引绳处于拉紧状态下结构示意图。

[0034] 图9为实施例2结构示意图。

[0035] 图10为实施例3结构示意图。

[0036] 图11为实施例4结构示意图。

[0037] 图12为图11中电动机构的放大图。

[0038] 图13为图12去除壳体后的结构示意图。

[0039] 图14为图13的另一视角结构示意图。

具体实施方式

[0040] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

[0041] 如图1、图2和图3所示，本实施例中的童床包括摇篮2、支架1、传动机构及发条装置4，摇篮2相对支架1能来回摆动，发条装置4能驱动摇篮2摆动，传动机构包括偏心机构6和二个牵引绳5。

[0042] 支架1两侧分别通过二根拉绳3与摇篮2连接，支架1的中部平行地面设有一安装板11，摇篮2位于安装板11上方并具有间隔，发条装置4设于该安装板11中部下端面，[0043] 摇篮2底部向下延伸设置有一对平衡杆21，牵引绳5为二根且对称布置于偏心机构6两侧，每根牵引绳5的第一端与偏心机构的偏心输出端62连接，第二端则设于对应的平衡杆21上，平衡杆21穿过安装板的导向孔12并能来回移动，导向孔12两侧分别设有限制摇篮2摆动幅度的限位块13。

[0044] 偏心机构6的动力输入端与发条装置4的动力输出端传动连接，牵引绳5的第一端随偏心机构6转动并由偏心机构6间歇式交替驱动。牵引绳5的第二端设于平衡杆21的中部并与偏心机构6的转动圆心处于同一水平线上。

[0045] 如图4、图5和图6所示，发条装置4包括二块间隔布置的支撑板42、发条盒44、第一转轴45及第二转轴46。发条盒44设于支撑板42之间，内设有一在手柄41转动下能卷曲蓄势的发条，外壁具有外齿圈441；第一转轴45两端分别设于支撑板42上，中部具有一级主动齿轮451和一级从动齿轮452，该一级从动齿轮452与外齿圈441啮合传动；第二转轴46两端分别设于支撑板42上，中部具有二级主动齿轮461和二级从动齿轮462，该二级从动齿轮462与一级主动齿轮451啮合传动，二级主动齿轮461则与偏心机构的动力输入齿轮61啮合传动。本实施例中的偏心机构6为一圆形转盘，该转盘中部凸设的输入轴与发条装置4传动连接，而牵引绳5的第一端则设于靠近转盘边缘位置。

[0046] 如图7和图8所示，本实施例中的发条装置4驱动时，偏心机构6为顺时针方向转动，偏心机构6的转动圆心所在水平线X与偏心输出端62与所在转动圆心连线Y形成的夹角为夹角α状态下，牵引绳5为拉紧状态，即牵引绳5给予摇篮2以瞬间施力，夹角α控制在15～75°范围内，并且以45°为最佳。这时，摇篮2处于中心位置，即于摇篮静止状态下的位置，牵引绳5受偏心机构6作用而拉紧并对摇篮2瞬间施力，随后，两根牵引绳5间歇式交替驱动摇篮2，每次施力完后，摇篮2移动，原先施力的牵引绳5处于松弛不对摇篮2施力，在摇篮摆动过程中，两条牵引绳5一直处于交替拉紧的过程中。

[0047] 顺着摇篮的摆动趋势加以施力，使偏心机构有旋转趋势，发条能量才得以释放，驱动偏心机构转动，产生的动能通过牵引绳再传递到摇篮上，这样往复循环，摇篮就会持续的摇摆下去，直到发条能量释放完毕为止；如果用手扶住摇篮，使其停止，然后松开，这样，因为偏心机构的旋转趋势被解除，又发条的能量不足以驱动摇篮，使得摇篮不会继续摇摆，发条停止能量释放，如果需要继续让摇篮摆动，则稍微轻推一下，重复以上运动，能量补充使得摇篮继续摆动，从而达到即扶即停，即推即动的效果，发条能量释放可以得到有效控制，发挥最大能量利用率，无需另设开关机构，设计更加人性化。

[0048] 本实施例与现有技术最大的区别就是偏心轮机构间歇式交替给牵引绳以驱动，补充能量，本实施例中的发条是70年底上海生产的三五牌台钟用的发条，直径大概在52mm左右。因为发条拉力很小，不影响冲击力，发条本身的能量不足以改变摇篮摆动的固有频率，使得摇篮摆动较为缓和平稳。

[0049] 实施例2：如图9所示，本实施例中的偏心机构6为一大体呈Z型的曲柄，该曲柄一端与发条装置4传动连接，另一端与牵引绳5的第一端连接。其他结构与实施例1相同。

[0050] 实施例3：如图10所示，本实施例中的偏心机构6为一五星圆角转盘，该转盘中部凸设的输入轴与发条装置4传动连接，而牵引绳5的第一端则设于靠近转盘边缘位置。其他结构与实施例1相同。

[0051] 对比实施例1：本实施例中的采用二个拉簧或具有弹性的松紧带替代实施例1中的牵引绳，其他结构保持不变，相当于将文献ZL02201717.8中的电机换成本实施例中的发条装置。

[0052] 在控制摆动幅度和摆动频率一致的前提下，本实施例上一次发条后，摇篮仅能摆动几下，究其原因，首先，如果采用弹簧或弹性松紧带的弹力不大的话，弹簧或弹性松紧带对偏心轮旋转的阻力不够，发条存储的能量通过偏心机构就会瞬间释放，而且没有任何节奏可言；如果采用弹簧或弹性松紧带的弹力足够大的话，可以对偏心轮的旋转起到阻尼作用，那么发条存储的能量就没法释放。

[0053] 而如果采用文献ZL02201717.8中的技术方案，那么电机需要足够的功率，拉簧或松紧带对偏心机构在运行过程始终处于受力状态，摇篮摆动过程中，拉簧或弹性松紧带在不停的伸缩，势必会把大量的能量也损耗，电机耗能比较大，该技术方案中采用弹簧或弹性松紧带使得摆动更加柔和，另外也有缓冲避震考虑。

[0054] 实施例4：如图11、图12、图13和图14所示，本实施例中的驱动机构为设于支架上的电动机构4，电动机构4包括壳体4b及设于壳体4b内的电机4a和减速齿轮组件4c，减速齿轮组件4c的动力输入端与电机4a的动力输出端传动连接，动力输出端则与偏心机构6的动力输入端传动连接。摇篮2一侧水平方向两端分别设有牵引杆2a，而牵引绳5一端则连接于牵引杆2a上，对应地，电动机构4设于支架一侧，其中电机有外接电源给予提供。
本实施例中的电源为1.5伏的电池一个，童床承重9kg的条件下，能运行9～10个小时左右。其他结构与实施例1类似。

[0055] 本实施例中电动机构4输出的功率与实施例1中发条装置输出的功率一样，结果也能达到即扶即停，即推即动的效果，电机机构4能量释放可以得到有效控制，发挥最大能量利用率。

[0056] 对比实施例2：本实施例中的牵引绳与偏心机构采用电机正反转结合连杆机构来替代，在摆动幅度及摆动频率一致的前提下，外接电源采用1.5伏的电池4个，运行时间为10～12小时。

[0057] 可见本实施例更加省电节能。基于上述实施例和对比实施例我们认为，关键在于采用了两根牵引绳间歇式交替从两个方向驱动摇篮，真正采用动能补偿的方式给予摇篮以驱动，能耗自然下降。