随着智能家居技术的发展,阳台(室内)升降式电动晾衣架产品不断推陈出新,产品趋于成熟与多样,家庭装修中开始使用阳台(室内)升降式晾衣架。市面上的电动智能晾衣架从结构与工作原理上基本属于阳台内部安装的升降式晾衣架,该类晾衣架将晾衣机主机置于阳台的天花板之上,将阳台吊灯与晾衣架及其智能模块相配合安装使用,不仅具备时尚美观、款式新颖等优点。
从用户体验上来说,虽然某些阳台(内装)自动升降晾衣架可以通过增加紫外线照射功能模拟实现太阳光杀菌的作用,弥补阳台内缺乏阳光照射导致杀菌不足的缺点,但利用紫外线杀菌依然没有室外直接晾晒所起到的杀菌效果好。
为了解决阳台内部阳光不足的问题,室外安装的伸缩式晾衣架应运而生。此类晾衣架的区别主要是晾衣杆的伸缩与驱动机构不同,如利用导轨滑轮、齿轮齿条、滑轮缆绳等实现晾衣架的伸缩运动。但电机带动缆绳或钢丝等实现传动,其工作时的可靠性不如支架结构坚固稳定,而且绳索容易缠绕,结构复杂;另外有一些发明则是采用了导轨与滑轮的伸缩机构,但是导轨无法收缩,装置在不工作时的体积庞大,设计思路复杂,成本较高。
本发明的目的是提供一种新型室外伸缩式晾衣架,在室外伸缩式晾衣架基础上进行机械与动力结构的设计,从根源上解决现有装置稳定性差,结构复杂,成本较高的问题。
为达到上述目的,本发明提供了一种新型室外伸缩式晾衣架,其包括:平行设置在室外的一对可伸缩支架、设置在可伸缩支架之间的水平晾衣杆、与可伸缩支架相连并固定在室外墙体上的支架伸缩驱动装置、与支架伸缩驱动装置连接的控制模块及分别与支架伸缩驱动装置和控制模块连接的电源模块。
上述的新型室外伸缩式晾衣架,其中,所述可伸缩支架包括多级串联的交叉杆机构;所述交叉杆机构包括上支杆和下支杆;所述上支杆和下支杆通过轴承和第一销钉活动连接。
上述的新型室外伸缩式晾衣架,其中,所述支架伸缩驱动装置包括:底座、设置在底座上的固定框架、设置在底座内的电机、固定在固定框架上的螺杆及活动安装在螺杆上的升降螺母;所述电机的输出轴上安装有第一齿轮;所述螺杆上固定连接有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮;所述电机通过第一齿轮将动力传递给所述螺杆上的第二齿轮,进而带动所述螺杆旋转;所述固定框架的上部设置有与第一级交叉杆机构的上支杆活动连接的第二销钉;所述升降螺母的两边具有与第一级交叉杆机构的下支杆活动连接的销轴;所述固定框架的两边设置有供所述销轴滑动的销槽,用于使升降螺母只能上下运动;所述支架伸缩驱动装置利用螺杆与升降螺母进行传动,将螺杆的旋转运动转换为升降螺母的上下运动;所述升降螺母带动第一级交叉杆机构的下支杆上下运动,从而将升降螺母的上下运动转换为可伸缩支架在水平方向上的伸缩运动。
上述的新型室外伸缩式晾衣架,其中,所述螺杆底部具有第一凸台,用以嵌入下推力球轴承;所述固定框架底部具有圆柱形凹槽;所述圆柱形凹槽底部设置有第二凸台,用以固定所述下推力球轴承。
上述的新型室外伸缩式晾衣架,其中,所述螺杆顶部具有第三凸台,用以嵌入活动顶盖底部与所述第三凸台配合的凹槽;所述活动顶盖的顶部具有第四凸台,用以嵌入上推力球轴承;所述上推力球轴承嵌入固定于所述固定框架上的轴顶盖。
本发明利用螺杆与升降螺母之间存在齿轮啮合关系传动,将螺杆的旋转运动转换为螺母的上下运动。当所述螺杆转动时,所述带有销槽的固定框架使升降螺母沿着销槽运动,所述升降螺母带动第一级交叉杆机构的下支杆的一端上下运动,从而将升降螺母的上下运动转换为晾衣架在水平方向上的伸缩运动。本发明结构简单,体积小巧,稳定性好,为室外环境中晾衣架的自动伸缩提供了一种新颖的实现方法。
以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步的描述,这些实施例仅用于说明本发明,并不是对本发明保护范围的限制。
如图1所示,本发明提供了一种新颖的室外伸缩式晾衣架,所述晾衣架包括可伸缩支架1、水平晾衣杆2、支架伸缩驱动装置3、控制模块4和电源模块5,所述晾衣架垂直安装于墙体6之上,所述水平晾衣杆2设置于两侧平行的可伸缩支架1之间,水平晾衣杆2的数量可以根据需要配置。
如图2所示,所述可伸缩支架1包括多级串联的交叉杆机构7,所述交叉杆机构7由上支杆8和下支杆9通过轴承与第一销钉10活动连接,构成可伸缩支架1第一级的交叉杆机构7的上支杆8与支架伸缩驱动装置3的固定框架12通过第二销钉18活动连接,构成可伸缩支架1的第一级交叉杆机构7的下支杆9与升降螺母15两边突出的销轴19活动连接;所述第一级交叉杆机构7是指靠近墙体6一侧的交叉杆机构7。
如图3至图8所示,所述驱动装置包括带有第二齿轮17的螺杆14、升降螺母15、电机13、上推力球轴承23和下推力球轴承21、固定框架12、轴顶盖24、活动顶盖22和底座11。所述固定框架12的两边设置有供所述销轴19滑动的销槽20。所述支架伸缩驱动装置3使用螺杆14与升降螺母15进行传动,将螺杆14的旋转运动转换为升降螺母15的上下直线运动,所述带有销槽20的固定框架12使升降螺母15只能上下运动,当螺杆14转动时,升降螺母15带动可伸缩支架1第一级交叉杆机构7的下支杆9的一端上下运动,从而将升降螺母15的上下运动转换为晾衣架在水平方向的伸缩运动。所述底座11与固定框架12固定连接,也可以为一体成型件;所述底座11内设置有电机13、与电机13连接的控制模块4及分别与电机13和控制模块4连接的电源模块5。
如图4所示,驱动装置使用电机13作为动力源,电机13的输出轴上安装有第一齿轮16,电机13通过第一齿轮16将动力传递给螺杆14上的第二齿轮17,而螺杆14上的第二齿轮17与螺杆14固连,从而驱动螺杆14旋转。
如图5和图6所示,与螺杆14配合的升降螺母15内部有与螺杆14外螺纹配合的内螺纹,所述升降螺母15两边有突出的销轴19。
如图9至图12所示,为了使螺杆14与升降螺母15能够双向传动,螺杆14选用能够双向受力的梯形螺纹。螺杆14下方的第二齿轮17为驱动齿轮,与螺杆14固连为一体,同电机13轴上的第一齿轮16啮合传动。如图12所示,螺杆14底部的第一凸台25(圆柱凸台)用以嵌入下推力球轴承21,减少螺杆14转动时受到的动摩擦,减小电机13负荷,并使得传动更加平顺。同时,为了把升降螺母15装配到螺杆14上,将螺杆14的顶端设计成可拆卸式的结构。如图10和图11所示,螺杆14顶部有一个第三凸台27(正方形凸台),配合具有正方形凹槽的活动顶盖22,活动顶盖22的另一面具有第四凸台28(圆柱凸台),用以嵌入上推力球轴承23。实际装配中,将升降螺母15套入螺杆14后,通过活动顶盖22和螺杆14顶部正方形凸台的嵌合,连接成一个整体的动力螺杆14,配合两端的上推力球轴承23和下推力球轴承21构成一个可转动机构。所述上推力球轴承23嵌入固定于所述固定框架12上的轴顶盖24。所述轴顶盖24底部具有与上推力球轴配合的圆柱形凹槽,凹槽底部有一个第五凸台29(小圆柱凸台),用于固定上推力球轴承23。
如图13所示为驱动装置的固定框架12,所述固定框架12的底部有一个圆柱形凹槽,凹槽底部有一个第二凸台26(小圆柱凸台),这个结构一是为了固定螺杆14;二是中间的凸台可以用于固定下推力球轴承21。
综上所述,本发明利用螺杆与升降螺母之间存在齿轮啮合关系传动,将螺杆的旋转运动转换为螺母的上下运动。当所述螺杆转动时,所述带有销槽的固定框架使升降螺母沿着销槽运动,所述升降螺母带动第一级交叉杆机构的下支杆的一端上下运动,从而将升降螺母的上下运动转换为晾衣架在水平方向上的伸缩运动。本发明结构简单,体积小巧,稳定性好,为室外环境中晾衣架的自动伸缩提供了一种新颖的实现方法。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。