摇摆家具助摇装置的制作方法

文档序号:13160104阅读:288来源:国知局

本发明涉及一种摇摆家具助摇装置,尤其是能使摇摆家具稳定持续摇摆的摇摆家具助摇装置。本发明还涉及该摇摆家具助摇装置的使用方法。



背景技术:

传统摇篮、摇床、摇椅等摇摆家具,让人舒适,又能催眠,但有个缺点,就是需要人力驱动。

需要人力驱动的原因是,摇摆家具的机械能在摇摆过程中逐渐转化为内能。

通过其他途径不断向摇摆家具补充机械能,使补充的机械能等于因摩擦损失的机械能,摇摆家具就能稳定持续摇摆,驱动者就能解放出来。

摇摆家具无须人力驱动多好呀,将大大减轻宝宝妈妈的辛劳,将让休息者更为舒服,将让老者充分享受天伦之乐,将让失眠者及早进入梦乡。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种能使摇摆家具稳定持续摇摆的摇摆家具助摇装置;另一个要解决的技术问题是使用该摇摆家具助摇装置的方法。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:

一种摇摆家具助摇装置,由单摆和能量补充装置组成。

该摇摆家具助摇装置的单摆含摆球、螺杆、螺栓、转轴。

该摆球为金属球,其上有圆形竖直螺杆孔和圆形水平螺栓孔;该螺杆孔,其贯穿该摆球,其轴线通过该摆球的球心,其内圆周表面上有螺纹;该螺栓孔,其深度等于该摆球的半径,其与该螺杆孔相通,其轴线通过该摆球的球心,其内圆周表面上有螺纹。

该螺杆为长条形竖直圆杆,其上端附近有圆形转轴孔,其下部有螺纹;该转轴孔的轴线水平;该螺杆上的螺纹与该摆球上螺杆孔中的螺纹啮合;该螺杆的下部旋入该螺杆孔中。

该螺栓,其外端为圆板形螺帽,其长度大于该摆球上螺栓孔的深度,其上有螺纹;该螺栓的螺纹与该螺栓孔中的螺纹啮合;该螺栓旋入该螺栓孔中,该螺栓的里端压紧在相应位置的该螺杆的螺纹上,使该摆球不能相对该螺杆转动。

该转轴,其外径小于该螺杆上转轴孔的内径,其用轴承以紧配合方式安装在该转轴孔内,其两伸出端分别固定连接在摇晃家具与人体接触的构件横向中部的下表面上,该螺杆上安装的摆球可绕该转轴的轴线沿该摇摆家具的纵向来回摆动。

该摇摆家具助摇装置的能量补充装置含横杆、磁铁、电子器件盒。

该横杆为圆形水平短杆,其左端与该螺杆上部右侧的圆周表面固定连接。

该磁铁为圆形磁片,其左侧的磁极面与该横杆的右端面固定连接。

该电子器件盒内固定安装干簧管、直流电源、电源开关、单稳态电路、线圈、电位器、控制电路等电子器件,且这些电子器件连接成能量补充电路;该电源开关的操纵柄和该电位器的旋钮伸出在该电子器件盒的面板上;该电子器件盒固定安装在该磁铁旁边的该摇摆家具上,该干簧管与该磁铁对置;该干簧管受该控制电路控制,控制情况是这样的:该控制电路对该干簧管处于控制状态时,该磁铁即使接近该干簧管,该干簧管不会导通,该控制电路对该干簧管的控制自动解除后,该磁铁接近该干簧管,该干簧管导通;该控制电路对该干簧管的控制时间小于该单摆的周期;该电源开关接通后,该单稳态电路处于稳定状态,该线圈上没有电流;该单稳态电路翻转为暂稳态后,该单稳态电路的输出电流通过该线圈,且通过该线圈电流的大小由该电位器调节;该单摆在振动过程中,该磁铁接近该干簧管时,该控制电路对该干簧管的控制早已解除,该干簧管导通且向该单稳态电路施加触发脉冲,该单稳态电路翻转,即从稳定状态变为暂稳状态,在暂稳状态下电流通过该线圈,该线圈在吸引该磁铁的过程中,向该单摆和安装该单摆的摇摆家具补充因摩擦损失的机械能;该磁铁即将离开该干簧管向反向运动时,该单稳态电路又返回原来的稳定状态,且向该控制电路施加触发脉冲,使该控制电路对该干簧管处于控制状态,此时该磁铁离该干簧管仍然近,但该干簧管不会导通。

该摇摆家具助摇装置的使用方法是这样的:

使用前的调试:

第一步,调节电子器件盒与磁铁的相对位置:接通电源开关,单摆在摆动过程中,该磁铁与该电子器件盒接近时,该电子器件盒内的控制电路对干簧管的控制已经解除的情况下,该磁铁能使该干簧管导通;然后断开该电源开关;该第一步的调试由生产厂家完成。

第二步,调节通过线圈的电流的大小:接通该电源开关,让该单摆振动,让安装该单摆的摇摆家具摇摆,旋转该电子器件盒上电位器的旋钮,调节该电子器件盒内单稳态电路在暂稳态时输出的通过该线圈的电流的大小,使该线圈在吸引该磁铁的过程中,向该单摆和安装该单摆的摇摆家具补充的机械能等于该单摆和该摇摆家具因摩擦损失的机械能;然后断开该电源开关;该第二步的调试,先由生产厂家粗调,后由用户微调。

第三步,调节摆球的相对高度:旋松螺栓,让该摆球沿螺杆上升或下降,改变该单摆的摆长,使该单摆的振动周期等于该摇摆家具和位于该摇摆家具的人体的组合体的固有周期;然后旋紧该螺栓,将该摆球的相对位置固定;该第三步的调试,先由生产厂家粗调,后由用户微调。

让摇摆家具摇摆:

第一种情况,摇摆家具的摇摆方式是该摇摆家具上的车轮沿地板前后往复滚动,对于这种摇摆家具:接通该电源开关;偏转单摆,在该摇摆家具保持静止时同时释放该摇摆家具和该单摆,此后该摇摆家具不停地前后往复移动。

第二种情况,摇摆家具的两侧之一为弓形杆,该弓形杆的顶点与地板接触,该摇摆家具与地板有两个接触点,该摇摆家具的两端之一绕通过这两个接触点的连线上下往复摆动,对于这种摇摆家具:接通该电源开关;位于该摇摆家具上的人或该摇摆家具外的人,使该摇摆家具的一端降低,同时使单摆上的摆球偏向该摇摆家具降低的一端,然后将该摇摆家具和该摆球同时释放,接着位于该摇摆家具上的人将脚放置到该摇摆家具上,此后该摇摆家具的两端之一不停地上下往复摆动。

让摇摆家具停止摇摆:

断开该电源开关,该摇摆家具在摩擦阻力作用下逐渐停止摇摆。

采用这样的结构后,单摆、能量补充装置、摇摆家具相互协同。单摆在摆动过程中不断向摇摆家具转移机械能。该摇摆家具获得的机械能等于该摇摆家具因摩擦损失的机械能,因而该摇摆家具能够稳定持续摇摆。该能量补充装置又周期性地向单摆补充机械能。该单摆获得的机械能等于其转移给摇摆家具的机械能与摩擦损失的机械能之和,该单摆能够稳定持续摆动。一环扣一环,步步配合协同,形成平衡系统。

采用这样的结构后,摇摆家具助摇装置具有通用性,适用于摇篮、摇床、摇椅等摇摆家具。

采用这样的结构后,摇摆家具无须人力驱动,将大大减轻宝宝妈妈的辛劳,将让休息者更为舒服,将让老者充分享受天伦之乐,将让失眠者及早进入梦乡。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是摇摆家具助摇装置的竖直剖面示意图。

具体实施方式

一种摇摆家具助摇装置,由单摆和能量补充装置组成。

如图1所示,该摇摆家具助摇装置的单摆含摆球1、螺杆2、螺栓3、转轴4。

如图1所示,该摆球1为金属球,其上有圆形竖直螺杆孔1a和圆形水平螺栓孔1b。该螺杆孔1a,其贯穿该摆球1,其轴线通过该摆球1的球心,其内圆周表面上有螺纹。该螺栓孔1b,其深度等于该摆球1的半径,其与该螺杆孔1a相通,其轴线通过该摆球1的球心,其内圆周表面上有螺纹。

如图1所示,该螺杆2为长条形竖直圆杆,其上端附近有圆形转轴孔2a,其下部有螺纹。该转轴孔2a的轴线水平。该螺杆2上的螺纹与该摆球1上螺杆孔1a中的螺纹啮合。该螺杆2的下部旋入该螺杆孔1a中。

如图1所示,该螺栓3,其外端为圆板形螺帽,其长度大于该摆球1上螺栓孔1b的深度,其上有螺纹。该螺栓3的螺纹与该螺栓孔1b中的螺纹啮合。该螺栓3旋入该螺栓孔1b中,该螺栓3的里端压紧在相应位置的该螺杆2的螺纹上,使该摆球1不能相对该螺杆2转动。

如图1所示,该转轴4,其外径小于该螺杆2上转轴孔2a的内径,其用轴承以紧配合方式安装在该转轴孔2a内,其两伸出端分别固定连接在摇摆家具与人体接触的构件横向中部的下表面上,该螺杆2上安装的摆球1可绕该转轴4的轴线沿该摇晃家具的纵向来回摆动。

如图1所示,该摇摆家具助摇装置的能量补充装置含横杆5、磁铁6、电子器件盒7。

如图1所示,该横杆5为圆形水平短杆,其左端与该螺杆2上部右侧的圆周表面固定连接。

如图1所示,该磁铁6为圆形磁片,其左侧的磁极面与该横杆5的右端面固定连接。

该电子器件盒7内固定安装干簧管、直流电源、电源开关、单稳态电路、线圈、电位器、控制电路等电子器件,且这些电子器件连接成能量补充电路。该电源开关的操纵柄和该电位器的旋钮伸出在该电子器件盒7的面板上。该电子器件盒7固定安装在该磁铁6旁边的该摇摆家具上,该干簧管与该磁铁6对置。该干簧管受该控制电路控制,控制情况是这样的:该控制电路对该干簧管处于控制状态时,该磁铁6即使接近该干簧管,该干簧管不会导通,该控制电路对该干簧管的控制自动解除后,该磁铁6接近该干簧管,该干簧管导通。该控制电路对该干簧管的控制时间小于该单摆的周期。该电源开关接通后,该单稳态电路处于稳定状态,该线圈上没有电流。该单稳态电路翻转为暂稳态后,该单稳态电路的输出电流通过该线圈,且通过该线圈电流的大小由该电位器调节。该单摆在振动过程中,该磁铁6接近该干簧管时,该控制电路对该干簧管的控制早已解除,该干簧管导通且向该单稳态电路施加触发脉冲,该单稳态电路翻转,即从稳定状态变为暂稳状态,在暂稳状态下电流通过该线圈,该线圈在吸引该磁铁6的过程中,向该单摆和安装该单摆的摇摆家具补充因摩擦损失的机械能。该磁铁6即将离开该干簧管向反向运动时,该单稳态电路又返回原来的稳定状态,且向该控制电路施加触发脉冲,使该控制电路对该干簧管处于控制状态,此时该磁铁6离该干簧管仍然近,但该干簧管不会导通。

该摇摆家具助摇装置的使用方法是这样的:

使用前的调试:

第一步,如图1所示,调节电子器件盒7与磁铁6的相对位置:接通电源开关,单摆在摆动过程中,该磁铁6与该电子器件盒7接近时,该电子器件盒7内的控制电路对干簧管的控制已经解除的情况下,该磁铁6能使该干簧管导通。然后断开该电源开关。该第一步的调试由生产厂家完成。

第二步,如图1所示,调节通过线圈的电流的大小:接通该电源开关,让该单摆振动,让安装该单摆的摇摆家具摇摆,旋转该电子器件盒7上电位器的旋钮,调节该电子器件盒7内单稳态电路在暂稳态时输出的通过该线圈的电流的大小,使该线圈在吸引该磁铁6的过程中,向该单摆和安装该单摆的摇摆家具补充的机械能等于该单摆和该摇摆家具因摩擦损失的机械能。然后断开该电源开关。该第二步的调试,先由生产厂家粗调,后由用户微调。

第三步,如图1所示,调节摆球1的相对高度:旋松螺栓3,让该摆球1沿螺杆2上升或下降,改变该单摆的摆长,使该单摆的振动周期等于该摇摆家具和位于该摇摆家具的人体的组合体的固有周期。然后旋紧该螺栓3,将该摆球1的相对位置固定。该第三步的调试,先由生产厂家粗调,后由用户微调。

让摇摆家具摇摆:

第一种情况,摇摆家具的摇摆方式是该摇摆家具上的车轮沿地板前后往复滚动,对于这种摇摆家具:接通该电源开关。偏转单摆,在该摇摆家具保持静止时同时释放该摇摆家具和该单摆,此后该摇摆家具不停地前后往复移动。

第二种情况,摇摆家具的两侧之一为弓形杆,该弓形杆的顶点与地板接触,该摇摆家具与地板有两个接触点,该摇摆家具的两端之一绕通过这两个接触点的连线上下往复摆动,对于这种摇摆家具:接通该电源开关。位于该摇摆家具上的人或该摇摆家具外的人,使该摇摆家具的一端降低,同时使单摆上的摆球1偏向该摇摆家具降低的一端,然后将该摇摆家具和该摆球1同时释放,接着位于该摇摆家具上的人将脚放置到该摇摆家具上,此后该摇摆家具的两端之一不停地上下往复摆动。

让摇摆家具停止摇摆:

断开该电源开关,该摇摆家具在摩擦阻力作用下逐渐停止摇摆。

说明:详细分析单摆、能量补充装置、摇摆家具的配合是这样的:单摆在摆动过程中不断向摇摆家具转移机械能。该摇摆家具获得的机械能等于该摇摆家具因摩擦损失的机械能,因而该摇摆家具能够稳定持续摇摆。该能量补充装置又周期性地向单摆补充机械能。该单摆获得的机械能等于其转移给摇摆家具的机械能与摩擦损失的机械能之和,该单摆能够稳定持续摆动。但上文在阐述时用的是概括性词语:线圈在吸引磁铁6的过程中,向单摆和安装该单摆的摇摆家具补充的机械能等于该单摆和该摇摆家具因摩擦损失的机械能。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明。本发明并不限于上述实施方式,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。在不脱离本发明宗旨的前提下作出的各种变化,仍属于本发明的范围。

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