智能伸缩晾衣架的制作方法

本发明涉及一种晾衣架，特别是涉及一种智能伸缩晾衣架。

背景技术：

晾衣架是常用的日常生活用品，活动式的晾衣架通常为以下几种方案：

1、晾衣架整体安装在室内，晾衣的横杆由滑轮即钢丝悬吊，通过手摇线轮释放或收回钢丝来改变横杆的高低，便于悬挂衣物。此种结构的晾衣架只能安装于室内，悬吊过高，屋顶将遮挡一部分光线，不能很好的利用太阳光；悬吊过低则影响室内空间的利用，不便于日常活动；

2、在横杆的两端采用菱形伸缩结构，横杆与伸缩结构的连杆交接点连接，实现了水平方向的推拉伸缩，该晾衣架整体安装于室外，推拉伸缩同样便于悬挂衣物。此种结构的晾衣架由于安装于室外，向外推出后能够使衣物充分接收光照，但是由于无法收回室内，遇阴雨天气需要人工将衣物收回；另外衣物悬挂于横杆，而横杆由菱形伸缩结构支撑，因此菱形伸缩结构负担了所有重量，完全推出时力臂较长，需要菱形伸缩结构具有较高的强度，制造成本大；由于推拉过程难以保证两侧受力的均匀性，菱形伸缩结构容易损坏，使用寿命低；

3、安装由室内延伸至室外的轨道，横杆两端设置滑轮与轨道配合在轨道上运动，实现晾衣架在室内外移动。该结构解决了前述两种结构的晾衣架只能处于室内或室外而引起的不便，但是其轨道占用空间较大，安装在封闭的阳台后，挑出的轨道造成阳台窗户无法密闭。

技术实现要素：

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种智能伸缩晾衣架，解决晾衣架只能用于室内或室外，而室内外通用晾衣架占用空间大，轨道由室内延伸至室外，存在无法封闭阳台的问题。

本发明技术方案如下：一种智能伸缩晾衣架，包括悬挂于室内天花板的横杆和设置在所述横杆侧方的推出机构，所述推出机构包括立柱和设置于立柱的伸缩结构，所述伸缩结构的头端设有用于推动横杆摆动的推爪。

进一步的，所述伸缩结构为菱形伸缩架，所述菱形伸缩架的一端与立柱铰接，另一端与推爪固定连接，所述菱形伸缩架与立柱的铰接点设有防止菱形伸缩架回缩的自锁装置。

进一步的，所述自锁装置包括跟随所述菱形伸缩架与立柱的铰接点转动的棘轮和与棘轮配合用于阻止棘轮转动的棘爪，所述棘爪的背侧设有将棘爪维持于棘轮的齿槽内的弹簧。

进一步的，包括控制器，所述横杆设有光照传感器和湿度传感器，所述菱形伸缩架的伸出以及棘爪的摆动由步进电机控制，所述控制器根据光照传感器和湿度传感器发送的信息控制所述步进电机动作。

为了保证横杆在推出机构推出时的稳定性，进一步的，所述横杆通过悬吊件悬挂于室内天花板，所述悬吊件包括连接于天花板和横杆之间的绳索以及一端与天花板铰接、另一端与横杆连接的剪刀架，所述剪刀架与天花板的铰接轴平行于所述横杆。

为了增加晾衣架使用的灵活性，进一步的，所述横杆与悬吊件之间为可拆卸连接，所述横杆的两端设有与横杆铰接的折叠支撑腿，所述横杆设有槽，所述折叠支撑腿设置于所述槽内。

进一步的，所述折叠支撑腿的端部设有滑轮。

进一步的，包括顶部连接板，所述顶部连接板固定设置于所述天花板，所述横杆悬挂于所述顶部连接板，所述顶部连接板设有紫外灯和风扇。

进一步的，所述横杆设有两根或两根以上，相邻的两根横杆的两端之间分别设有间距调整机构，所述间距调整机构包括尾端相互铰接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的头端与一根横杆铰接，所述第二连杆与另一根横杆铰接，所述第一连杆和第二连杆之间的夹角可控。

本发明所提供的技术方案的优点在于：晾衣架的主体保持了现有室内悬挂式晾衣架的紧凑结构，通过外加的推出机构从横杆侧向推动横杆即可实现晾衣架由室内向室外的移动，以便充分利用太阳光。由于推出机构仅需推动横杆摆动，无需负载衣物重量，因此推出机构的结构可做到小型化，整个晾衣架占用空间小。向室外推出横杆的过程是横杆以悬吊件为半径，天花板连接点为圆心进行圆周运动的过程。该过程中横杆及晾晒的衣物偏离原先的重力平衡位置集聚了重力势能，依靠自锁装置防止推出机构的自动缩回。需要收回衣物时只需解锁自锁装置即可依靠重力势能自动回收，回收晾衣架时能耗小。增加温度与湿度传感器，通过控制器控制自锁装置的动作，实现了晾衣架收缩的智能化。

附图说明

图1为智能伸缩晾衣架的结构示意图。

图2为推出机构结构示意图。

图3为自锁装置结构示意图。

图4为横杆结构示意图。

图5为横杆变形结构示意图。

图6为顶部连接板结构示意图。

图7为推出机构俯视示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

请结合图1所示，本实施例所涉及的智能伸缩晾衣架，包括顶部连接板1、横杆2以及推出机构3以及控制部分四个部分。

顶部连接板结构如图6所示，顶部连接板1并非事实本发明所必要的，设置顶部连接板1主要用于方便横杆的悬挂，便于隐蔽控制器及其线路的位置。顶部连接板1固定安装在室内天花板上，其为矩形形状。在顶部连接板1的两端可以设置向下出风的风扇4，风扇4之间的位置安装紫外灯5。利用风扇4的出风，可加快悬挂的衣物周围的空气流动，加快干衣速度，紫外灯5的设置使得衣物在接收不到太阳光紫外线照射时，可由紫外灯实现衣物的除菌保证健康。

横杆2为悬挂衣物的主体结构，请结合图4所示，本实施例中，横杆2设有平行设置的两根，一般横杆2为圆形管件，为了增强美感以及便于固定衣物悬挂位置，在横杆2上固定安装了完全的花纹管件6。由于每根横杆2是独立悬挂于顶部连接板1，因此当设置两根及以上横杆2时，为了实现本发明的构思，使横杆2进行摆动，在相邻两根横杆2之间设置了间距调整机构。间距调整机构的作用主要体现于两方面，一是固定相邻两根横杆之间的间距，在横杆摆动时传导推出机构的推力；二是调整相邻两根横杆的间距，以适应不同的衣物悬挂需要。

一组两根横杆2之间，需要在头尾两端分别设置一个间距调整机构。间距调整机构的结构包括了尾端相互铰接的第一连杆7和第二连杆8，第一连杆7的头端与一根横杆2铰接，第二连杆8与另一根横杆2铰接。本实施例中，第一连杆7的头端与横杆2的铰接处以及第二连杆8的头端与横杆2的铰接处都由设置步进电机。由步进电机分别控制第一连杆7与横杆2的夹角以及第二连杆8与横杆2的夹角，进而控制了第一连杆7和第二连杆8之间的夹角。通过改变第一连杆7、第二连杆8与横杆2夹角来改变两根横杆2之间的间距。

为了增加智能伸缩晾衣架的使用灵活性，请结合图5所示，横杆2的两端设有与横杆2铰接的折叠支撑腿9，横杆2设有槽10，折叠支撑腿9设置于槽10内，折叠支撑腿9的端部设有滑轮11。横杆2悬挂在顶部连接板1时，折叠支撑腿9则设置在槽10内。当横杆2取下时，则可将折叠支撑腿9从槽10内掰出。两根横杆2共四条折叠支撑腿9，横杆2之间又设有间距调整机构，此时两根横杆2、两个间距调整机构和四条折叠支撑腿9构成了可在地面拖动使用的晾衣架。

再请结合图1所示，横杆2与顶部连接板1之间的连接通过悬吊件实现。悬吊件包括连接于顶部连接板1和横杆2之间的绳索12以及剪刀架13。剪刀架13与顶部连接板1的连接为铰接，其铰接轴14平行于横杆。剪刀架13的下端设置吊钩15，横杆2上则设置对应的吊孔16，横杆2挂于吊钩15之上，以便于取下横杆2独立使用。通过该悬吊件结构使得横杆2在推出机构3的推动时，仅以剪刀架13与顶部连接板1的铰接轴14为摆动轴线，剪刀架13的长度为半径进行摆动。可避免单纯由绳索12悬挂横杆2进行推出时，横杆2可能产生的沿自身轴线方向产生位移，提高了晾衣架运动过程的稳定性。另外通过绳索12和剪刀架13的配合，可方便的调整横杆悬挂2的高度。

请结合图2即图7所示，本发明构思的重要组成部分为推出机构3，推出机构3设置在横杆2的侧方，用于推动横杆2进行摆动。推出机构3包括立柱17和设置于立柱17的伸缩结构。其中立柱17为分段设置，两段立柱17可相对滑动，用于调节推出机构3的高度以适应横杆2不同的悬挂高度。立柱17的下端设置了可转动的轴18，轴18上连接伸缩结构。伸缩结构呈水平设置，伸缩结构的头端设有用于推动横杆摆动的推爪19，推爪包括左右两根竖杆。推出机构在不使用时，可通过轴的转动，使呈水平方向的伸缩结构改为呈垂直方向，减少其占用空间。具体的伸缩结构为菱形伸缩架20，菱形伸缩架20的一端(即菱形伸缩架20自身的一个铰接点)与立柱17的轴18铰接，另一端与推爪19固定连接，菱形伸缩架20与立柱17的轴18的铰接点设有防止菱形伸缩架20回缩的自锁装置。

请结合图3，自锁装置包括棘轮21和与棘轮21配合用于阻止棘轮21转动的棘爪22。棘轮21与菱形伸缩架20固定连接，其跟随菱形伸缩架20与立柱17的轴18的铰接点转动，棘爪22的背侧设有将棘爪22维持于棘轮21的齿槽内的弹簧23。菱形伸缩架20的伸出以及棘爪22的摆动解除自锁动作都由步进电机控制。具体的，设置步进电机连接摆动杆24，分别推动菱形伸缩架20的连杆，使其绕立柱17的轴18的铰接点进行摆动，进而实现菱形伸缩架20的伸出。此时棘轮21是随菱形伸缩架20的铰接点转动的，通过弹簧23对棘爪22的压力使其维持在棘轮21的齿槽内，棘轮21无法反向转动，菱形伸缩架20即无法缩回，实现了自锁。当需要菱形伸缩架20缩回时，控制棘爪22的步进电机动作，使棘爪22摆动，压缩弹簧23，脱离棘轮21的齿槽，菱形伸缩架20即可缩回。

为了实现本晾衣架的智能化，还包括了控制器(在附图上未示出，可安装于顶部连接板内)，横杆设有光照传感器25和湿度传感器26，光照传感器25和湿度传感器26通过线缆将检测的光照信息及湿度信息回传给控制器。控制菱形伸缩架20的伸出以及棘爪22的摆动的步进电机也与控制器连接，控制器可设定一定的阈值，在光照低于某个值或者湿度高于某个值时，控制器则控制棘爪22的步进电机工作，使菱形伸缩架20缩回；在光照高于某个值且湿度低于某个值时，控制器则控制菱形伸缩架20的步进电机工作使其伸出。

智能伸缩晾衣架的工作过程是这样的，需要将横杆2从室内推向室外时，控制菱形伸缩架20的步进电机动作，菱形伸缩架20伸出，横杆2在悬吊件的限制下，向室外摆动，相邻的横杆2由于间距调整机构的作用共同向室外摆动，伸出室外后，两根横杆2由于悬吊点的内外位置不同，摆动后一上一下交错，利于衣物的晾晒。推出时由步进电机负载，推出后，自锁装置自锁，步进电机不再负载；当需要回收时，控制棘爪22的步进电机工作使棘爪22脱离齿槽，横杆2摆动后在重力作用下自动压迫菱形伸缩架20收缩，完成横杆2向室内的回收，整个过程能耗小。