CN2501398Y

CN2501398Y - 婴幼儿仿生摇篮

Info

Publication number: CN2501398Y
Application number: CN 01233922
Authority: CN
Inventors: 王国汉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-10
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2002-07-24
Anticipated expiration: 2011-08-10

Abstract

一种婴幼儿仿生摇篮,由驱动装置、摇摆装置、双吊簧悬挂装置、遥控装置等组成,设计出一种模仿孕妇行走、劳作和日常活动时的体态运动模式和运动频率的供婴幼儿使用的遥控自动摇篮。本实用新型设计合理,运行稳定,易生产使用,其运动曲线模式和动作幅度频率十分近似孕妇在举步、跨步、着地、转身时令身体起落、扭动和摆动等运动特点,可以让婴儿继续享受在母腹中时那种熟悉的感觉,促进婴幼儿的身心健康,并对促进婴儿大脑发育有积极的效果。

Description

婴幼儿仿生摇篮

技术领域

本实用新型婴幼儿仿生摇篮属儿童专用家具，特别是摇床类。

背景技术

人体解剖学显示，怀孕子宫靠子宫韧带和肌肉悬吊、承托在母体下腹腔中。母体运动时，怀孕子宫会随身体的运动形式、频率发生相应的窄幅上下摇动和摆动。这种情况自胎儿的重量足以使子宫摇动和摆动时起一直伴随着胎儿生长发育直至出生。胎儿出生离开母体，除了环境改变之外，那种在母腹中已经熟悉的运动感觉嘎然而止，也会令其不安和哭闹。人类发现，抱着婴儿摇动会使婴儿停止哭闹，安静入睡。可能就这样产生了摇篮。如今，传统的、非常舒适的、用竹竿将摇篮悬挂在屋架上的竹摇篮因安装悬挂方式及外观所限，已经很少见。市售的大都是只能作单一水平摆动的摇床。这类摇床显然不能给婴儿带来出生以前那种熟悉的感觉，也远远不及传统摇篮舒适。曾有国外传媒报道：研究发现，睡摇篮的婴儿大脑发育相对好一些。这一说法虽未经验证和证实，但是让胎儿在母腹中时那种安全、舒适而又熟悉的感觉尽可能相似地延续到婴儿出生以后直至幼年时期，促进婴幼儿的身心健康是应当追求的效果。现有摇床类产品不具备这样的效果。例如专利96216625.1电动摇床、专利96234835.x多功能全自动摇床、专利00224454.3一种婴儿电动摇床等，均不能达到上述效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种婴幼儿仿生摇篮，通过驱动装置、摇摆装置、遥控装置等设计出一种模仿孕妇行走、劳作和日常活动时的体态运动模式和运动频率的供婴幼儿使用的遥控自动摇篮。本实用新型由驱动装置、摇摆装置、双吊簧悬挂装置、遥控装置等组成，两个板式摇架(12)分别装在带有脚轮的底架(2)的两端，驱动装置由微型电动机(3)、装有两级减速蜗轮副的双输出蜗轮减速器(4)及装有左、右摇臂(8)、(9)的对摇器(7)组成，驱动装置安装在底架(2)的中部；摇摆装置由X型摇轨(14)、I型摇轨(15)、T型中摇座(6)、T型端摇座(10)、板式双摇架(12)、摇篮(20)、摇篮中心轴(19)、中心轴滚轮(18)、中摇座滚轮(5)、端摇座滚轮轴(21)、端摇座滚轮(11)、单向摇轨阀(13)组成，两端装有摇篮中心轴(19)和中心轴滚轮(18)的摇篮(20)装在两个板式摇架(12)之间，两个摇篮中心轴滚轮(18)穿在两个板式摇架(12)上的I型摇轨(15)内，可作上下摇动和绕摇篮中心轴(19)作0-6°的转动；摇篮(20)的底部装有两个T型中摇座(6)和两个T型端摇座(10)，这四个T型摇座的滚轮轴同处于一条中心线上，两个T型端摇座(10)位于摇篮(20)底部两端，T型端摇座(10)上装有同时用作1+1串联拉伸弹簧(16)下挂钉的端摇座滚轮轴(21)和端摇座滚轮(11)；两个端摇座滚轮(11)穿在两个板式摇架(12)的X型摇轨(14)内，并在X型摇轨(14)的导引下作交叉式的上下摇动和绕摇篮中心轴(19)作顺逆0-6°的摆动；两个T型中摇座(6)用来承接左、右摇臂(8)、(9)传来的驱动动力和驱动方式，并传给摇篮(20)和T型端摇座(10)，让端摇座滚轮(11)在X型摇轨(14)的导引下运动；设在X型摇轨(14)交叉处的单向摇轨阀(13)可防止端摇座滚轮(11)逆向窜进对面摇轨而卡机；两组1+1串联拉伸弹簧(16)由两根拉伸弹簧串联而成，分别挂在两个板式摇架(12)外侧的弹簧上端挂钉(17)和端摇座滚轮轴(21)下端，并以上述方式将摇篮(20)弹性悬挂起来；微电脑红外线遥控装置由遥控发射器和遥控接收器(1)以及电气线路组成，对电动机实行三级调速，使摇篮以25次/min、34次/min、44次/min的频率摇动和摆动，并可作0.5h累进制定时、积累定时共7.5h的定时运行设定控制。专用电脑芯片U2为BA8206A4，该芯片采用20脚双列直插式封装，2脚(D)为遥控信号输入端；3脚OFF为关机键输入及发光二极管LED扫描输出端；4脚TIME为定时键输入及发光二极管LED扫描输出端；5脚SPEED为调速键输入及发光二极管LED扫描输出端；7脚COM₁为用户码选择及发光二极管LED扫描公共端；8脚COM₂为用户码选择及发光二极管LED扫描公共端；9脚COM₃为发光二极管LED扫描公共端；12脚STRONG为快速驱动输出端；13脚MEDIUM为中速驱动输出端；14脚LOW为慢速驱动输出端；15脚V_DD为电源正端；16脚BUZ为蜂鸣器驱动输出端；17脚OSC₂和18脚OSC₁为32768Hz晶振输入输出端；19脚V_SS为电源负端；BA 8206A₄集成电路主要参数是：电源工作电压范围V_DD＝3～6V，功率损耗P_C＜500mW，V₁、V₂、C₁、C₂和R₁组成电容降压半波整流稳压电路，输出约5V左右，并为U₁BA5302和U₂BA8206A₄供电；U₁为红外遥控接收头，它接收到红外遥控指令后，由2脚输出并加到U₂的2脚D₁端，使其12～14脚输出相应的控制脉冲去触发可控硅V_S1～V_S3导通或截止，发光二极管LED₁～发光二极管LED₇分别为快速、中速、慢速、0.5小时、1小时、2小时和4小时剩余时间指示。

本实用新型设计合理，运行稳定，易生产使用，其运动曲线模式和动作幅度频率十分近似孕妇在举步、跨步、着地、转身时令身体起落、扭动和摆动等运动特点，可以让婴幼儿继续享受在母腹中时那种熟悉的感觉，促进婴幼儿的身心健康，并对促进婴儿大脑发育有积极的效果。

附图说明图1是本实用新型结构示意图；图2是本实用新型A_A剖面图和摇篮处于中点时的示意图；图3是本实用新型摇篮运行到右上止点时和即将下行轨迹的示意图；图4是本实用新型摇篮运行到右下止点时和即将上行进入X型摇轨左侧轨道轨迹的示意图；图5是本实用新型摇篮运行到左上止点时和即将下行轨迹的示意图；图6是本实用新型摇篮运行到左下止点时和即将上行进入X型摇轨右侧轨道轨迹的示意图；图7是本实用新型X型摇轨轨迹循环摇摆运行的示意图；图8是本实用新型I型摇轨轨迹循环运行的示意图；图9是本实用新型微电脑红外线遥控发射器线路图；图10是本实用新型微电脑红外线遥控接收器线路图和电容降压半波整流稳压电路图。

具体实施方式

本实用新型采用的是普通的机电技术和铁、木工技术，不需要特殊工艺和专用设备，除要使驱动装置的噪音再低一些外，没有其他需要解决的技术问题，普通的机电、家电、家具工厂用常用的金属、塑料、木材和电气材料即能生产。辅以不同的美化装潢设计，以及按需要将1+1拉伸弹簧的总拉力由20kg加大到40kg～90kg、取消摇篮护栏、将外形尺寸由1200mm×600mm加大到2000mm×800mm～2300mm×1000m以及相应调整相关尺寸后，即可派生出：少年仿生摇床、中学生仿生摇床、成年仿生摇床；通过用PIC单片机将下述控制程序固化封装到专用芯片中，可以实现摇篮自动地由快速运转15-30min后变为中速运转、再15-30min后变为低速运转、再15-30min后自动停机的控制功能；通过在摇控、控制装置中配置：运转彩灯、婴幼儿起床报告装置、摇篮曲催眠曲播放装置、尿湿报告装置、婴幼儿蹬被报告装置等电子装置，可以增加婴幼儿仿生摇篮的种类和不同的档次品种，开发出各种类型和档次的产品，满足不同阶层家庭的需要。本实用新型按图1所示装配便可。其工作原理如下：微型电动机(3)的动力通过双输出蜗轮减速器(4)的两级蜗轮副减速，经两个输出轴以相反的旋转方向向对摇器(7)输出，驱动左摇臂(8)逆时针旋转、右摇臂(9)顺时针旋转；如图1、2所示。由于四个摇座滚轮同处在一条中心线上，当端摇座滚轮(11)处于X型摇轨(14)的左侧轨道时，承接传递动力的中摇座滚轮(5)也处于相应的轴线上，此时右摇臂(9)会处于8点钟位置，并顺时针旋转拨动中摇座滚轮(5)带动端摇座滚轮(11)-因端摇座滚轮(11)与中摇座滚轮(5)同一轴线，且尺寸相同，摇臂拨动中摇座滚轮(5)时，实际等于拨动端摇座滚轮(11)，故下面不再提及中摇座滚轮(5)-沿X型摇轨(14)的左侧轨道上行；当上行至轨道交叉点时，端摇座滚轮(11)顶开单向摇轨阀(13)，如图2所示，被右摇臂(9)拨动进入X型摇轨(14)右侧轨道，端摇座滚轮(11)向右上行通过后，单向摇轨阀(13)自行关闭。右摇臂(9)的拨动和1+1串联拉伸弹簧(16)的拉动使端摇座滚轮(11)继续沿右侧轨道上行，并于右摇臂(9)旋至约11点钟位置时摆脱右摇臂(9)的拨动：拨动惯力的推动和1+1串联拉伸弹簧(16)的余力拉动会使端摇座滚轮(11)继续上行10-20mm。相应地，摇篮中心轴滚轮(18)也沿着I型摇轨(15)上行至上止点。如图3所示。摇篮(20)也被推至最高位置，并向左倾斜3-6°，在上面的上行过程中曲折地完成了约60-130mm的上摇行程和约40mm的横向摆动幅度；拨动惯力消失后，摇篮(20)的重力大于拉伸弹簧的拉力而下行。如图3所示。此时左摇臂(8)约处于6点钟位置，尚未旋至右侧轨道；右摇臂(9)则已处于12点钟位置，让出了右侧轨道，使端摇座滚轮(11)靠摇篮(20)的重力沿X型摇轨(14)右侧轨道下行，直至下止点。由于单向摇轨阀(13)的阻挡，防止了端摇座滚轮(11)下行时提前进入左侧轨道而卡机。此时摇篮(20)处于最低位置，并向左倾斜2-4°，在上述的下行过程中完成了约60mm-130mm的下摇行程和约10mm的横向摆动幅度；相应地，摇篮中心轴滚轮(18)也沿着I型摇轨(15)下行到下止点，如图4所示；接着，左摇臂(8)逆时针旋转至约4点钟位置，拨动端摇座滚轮(11)上行、顶开单向摇轨阀(13)进入X型摇轨(14)左侧轨道并到达上止点，如图5所示，摆脱左摇臂(8)后靠重力下行至下止点，接着右摇臂(9)顺时针旋转至约8点钟位置，如图6所示，拨动端摇座滚轮(11)沿左侧轨道上行，作下一个摇动和摆动循环。在上述过程中，完成了与上述各个过程相对应的同量摇幅和同量反向摆幅，摇篮(20)在上下止点处分别向右倾斜3-6°和2-4°；微电脑红外线遥控装置系参考西安电子科技大学出版社出版的《新颖实用电子设计与制作》一书中的多功能电风扇遥控控制电路加以修改设计而成。如图9、10所示，可以遥控本实用新型开机和关机及以快、中、慢即：25次/min、34次/min、44次/min的频率摇动和摆动；可按0.5h累进制进行遥控定时设定，即：0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5h，累计定时共7.5h。有0.5h、1h、2h、4h剩余时间显示；并具有中速起动性能，能自动记忆设定程序，控制器除可遥控外，还可以利用面板上的轻触接键开关进行手动操作。在图10中，S₁-S₃为手动控制轻触开关，其中，S₁为关机键，按此键即切断电动机的电源，电动机停止转动，电路回复到静态，并记忆关机时的运行模式，待下次开机时，即以记忆的状态运行，但定时不被记忆。S₂为定时键，按动S₂可分别设置0.5、1、1.5、2、25、3、3.5、4，4.5、5、5.5、6、6.5、7、和7.5小时累计定时，相应的发光二极管即被点亮。当这4个发光二极管分别表示0.5、1、2和4小时均被点亮时，表示为最大定时7.5小时。在定时状态运行时，发光二极管LED的显示会随着定时时间到而逐个熄灭。点亮的发光二极管显示剩余时间。所有发光二极管LED熄灭，表示定时结束，电动机即停止转动。S₃为调速键，当电动机静止时，按此键即可起动电动机，电动机以中速启动以增大扭矩，3秒后，恢复到被记忆的模式运行，若第一次开机，则回复到慢速状态。若电动机在转动状态时，按此键则可选择转速的快慢，电动机转速按慢→中→快→慢……循环选择。B₂为压电陶瓷片，每次按键时它发出一声“嘀”响声，表示该操作已被接受，若无响声则表示该操作无效。红外线遥控发射器电路如图9所示，它主要由编码集成电路U₃(BA5104)等组成。集成块的3、4、6脚，即K₁、K₂、K₄端分别对应上述的关、调速、定时键。遥控指令由15脚输出经V₂、V₃放大后，驱动红外发光二极管LED₂发出已调制的红外光。发光二极管LED₁为电源工作指示灯。

Claims

1、一种婴幼儿仿生摇篮，由驱动装置、摇摆装置、双吊簧悬挂装置、遥控装置等组成，其特征是两个板式摇架(12)分别装在带有脚轮的底架(2)的两端，驱动装置由微型电动机(3)、装有两级减速蜗轮副的双输出蜗轮减速器(4)及装有左、右摇臂(8)、(9)的对摇器(7)组成，驱动装置安装在底架(2)的中部；摇摆装置由X型摇轨(14)、I型摇轨(15)、T型中摇座(6)、T型端摇座(10)、板式双摇架(12)、摇篮(20)、摇篮中心轴(19)、中心轴滚轮(18)、中摇座滚轮(5)、端摇座滚轮轴(21)、端摇座滚轮(11)、单向摇轨阀(13)组成，两端装有摇篮中心轴(19)和中心轴滚轮(18)的摇篮(20)装在两个板式摇架(12)之间，两个摇篮中心轴滚轮(18)穿在两个板式摇架(12)上的I型摇轨(15)内，可作上下摇动和绕摇篮中心轴(19)作0-6°的转动；摇篮(20)的底部装有两个T型中摇座(6)和两个T型端摇座(10)，这四个T型摇座的滚轮轴同处于一条中心线上，两个T型端摇座(10)位于摇篮(20)底部两端，T型端摇座(10)上装有同时用作1+1串联拉伸弹簧(16)下挂钉的端摇座滚轮轴(21)和端摇座滚轮(11)；两个端摇座滚轮(11)穿在两个板式摇架(12)的X型摇轨(14)内，并在X型摇轨(14)的导引下作交叉式的上下摇动和绕摇篮中心轴(19)作顺逆0-6°的摆动；两个T型中摇座(6)用来承接左、右摇臂(8)、(9)传来的驱动动力和摇摆动作，并传给摇篮(20)和T型端摇座(10)，让端摇座滚轮(11)在X型摇轨(14)的导引下运动；设在X型摇轨(14)交叉处的单向摇轨阀(13)可防止端摇座滚轮(11)逆向窜进对面摇轨而卡机；两组1+1串联拉伸弹簧(16)分别挂在两个板式摇架(12)外侧的弹簧上端挂钉(17)和端摇座滚轮轴(21)下端，并以上述方式将摇篮(20)弹性悬挂起来；微电脑红外线遥控装置由遥控发射器和遥控接收器(1)以及电气线路组成，对电动机实行三级调速，使摇篮以25次/min、34次/min、44次/min的频率摇动和摆动，并可作0.5h累进制定时、积累定时共7.5h的定时运行设定控制。

2、据权利要求1所述的婴幼儿仿生摇篮，其特征是专用电脑芯片U2为BA8206A4，该芯片采用20脚双列直插式封装，2脚D为遥控信号输入端；3脚OFF为关机键输入及发光二极管LED扫描输出端；4脚TIME为定时键输入及发光二极管LED扫描输出端；5脚SPEED为调速键输入及发光二极管LED扫描输出端；7脚COM₁为用户码选择及发光二极管LED扫描公共端；8脚COM₂为用户码选择及发光二极管LED扫描公共端；9脚COM₃为发光二极管LED扫描公共端；12脚STRONG为快速驱动输出端；13脚MEDIUM为中速驱动输出端；14脚LOW为慢速驱动输出端；15脚V_DD为电源正端；16脚BUZ为蜂鸣器驱动输出端；17脚OSC₂和18脚OSC₁为32768Hz晶振输入输出端；19脚V_SS为电源负端；BA8206A₄集成电路主要参数是：电源工作电压范围V_DD＝3～6V，功率损耗P_C＜500mW，V₁、V₂、C₁、C₂和R₁组成电容降压半波整流稳压电路，输出5V，并为U₁BA5302和U₂BA8206A₄供电；U₁为红外遥控接收头，它接收到红外遥控指令后，由2脚输出并加到U₂的2脚D₁端，使其12～14脚输出相应的控制脉冲去触发可控硅V_S1～V_S3导通或截止，发光二极管LED₁～发光二极管LED₇分别为快速、中速、慢速、0.5小时、1小时、2小时和4小时剩余时间指示。

3、据权利要求1所述的婴幼儿仿生摇篮，其特征是驱动装置与摇摆装置不互相连接，在每一轮摇摆循环中两者有1/3的脱离时间，在设定的5-35Kg负载范围内，负载的大小、摇篮位置的高低，不影响两个装置的运行关系。

4、据权利要求1所述的婴幼儿仿生摇篮，其特征是摇篮(20)的摇动部件在X型摇轨(14)和I型摇轨(15)的导引下带动摇篮(20)以25次/min、34次/min、44次/min的摇(摆)动频率，600mm～130mm上下摇动幅度，40mm的横向摆动幅度，左右倾斜0～6°，以“X”、“I”形轨迹循环摇摆运行。