婴儿自动摇篮是现代家庭和托儿所的婴儿护理用具。本实用新型涉及金属家具制造和电子技术。在现有自动摇篮技术中,英国专利GB2116029A是采用电机/齿轮箱、连杆等组成的驱动机构,摇篮被强制以25次/分的频率摆动。其结构复杂、成本高、消耗功率大,并有难以克服的机械噪音和震动。在其它类似发明中,均存在不甚理想之处。本实用新型的目的在于:简化结构、降低成本,减少功耗、节约能源,避免冲击、克服噪音,以节能、新颖、廉价、适用的自动摇篮满足家庭和托儿所的需要。
普通摇篮在摆动时,由于受到空气的阻尼和吊环或地面的摩擦阻力,其摆幅将逐渐减小,以至最后完全停止。若使摇篮保持一定的摆幅,不停地摆动,就必须加以外力,以补偿阻力损失。不同的摇篮有不同的自然摆动频率,在每个摆动周期内,按照其自然摆动频率,顺应摆动方向加以相当阻力损失的外力,即可维持摆幅不变地不停摆动。如附图1所示,A为摇篮,B为摇杆,二者如图铰接。当推动摇篮偏离中间位置向左右摆动时,因重力作用,在达到一定位置(死点)后即返回中间位置,并在惯性力的作用下,向另一方向摆去。摇杆B在摇篮A摆动时随同一起摆动,每当摇篮A由死点位置向中间位置(自然静止点)摆动时,摇杆B都将产生一拉力作用于摇篮A,摇篮受到的阻力损失得以补偿,从而使摇篮不停地摆动。
附图2为摇杆B的剖面图。件1是铜质连杆,上端与摇篮铰接,下端与用工程纯铁制成的衔铁4相接,用非导磁材料制成的导管2,内孔有较好的光洁度,件4可在其中自由滑动,导管2的外面有螺管形励磁圈5,通入电流后产生磁场,吸引衔铁4向下运动。件6是检测元件,可采用舌簧管或其它磁敏元件,它能够检测出衔铁4在导 管2中的相对位置。导管下端与摇篮支架铰接。在摇杆B随同摇篮摆动的同时连杆1带动衔铁4在导管内上下滑动,通过检测元件6控制励磁线圈5,当衔铁向下运动时通电,此时由于磁场的作用衔铁向下拉动连杆2及摇篮A,增加摆动速度,件3是缓冲弹簧,摆幅过大时可避免冲击震动。导管的有效长度限制了摇篮的最大摆幅,防止因摆幅过大而使摇篮翻倒。励磁线圈5和检测元件6均应加保护罩。
摇杆的电气部分,是由主回路a和控制回路b所组成(见图3)主回路a中,件7是可控硅。控制回路b中,件8是延时触发电路。其工作原理是:当衔铁4在导管2中到达最下位置时,由检测元件6接通延时触发电路8,延时t秒钟后主回路导通,励磁线圈5工作。由于摇篮是连续摆动的,在主回路断电的t秒钟内摇篮已到达死点开始返回,在连杆1的带动下,衔铁4也随之在到达最上位置后开始向下运动。励磁线圈5工作,衔铁4则受到拉力作用,当其到达最下位置时,检测元件6通过延时触发电路使主回路断电,励磁线圈5断电,同时接通延时电路,t秒钟后主回路再次导通,重复上述动作的循环。在一个摆动周期T秒内,如两次加力时,应使t>T/4,一次加力时应使t>T/2。摇篮在每个摆动周期内都能得到力的补充,保证了摇篮以某一摆幅不停地摆动。另外通过电位器对可控硅导通角的调整,可改变主回路a的工作电压,以此改变拉力的大小,从而使摇篮摆幅得到调整。调整是无级的,操作者可根据需要得到任意摆幅。延时触发电路8工作原理见图4。电气部分集中装在操纵箱C内,其外壳上面有电源开关、指示灯和调整摆幅旋钮。操纵箱C和摇杆B的实际安装位置如图5、6、8。电源电压为220伏,最大功耗低于15瓦。
图5所示的是一种实用于托儿所的吊摆式摇篮。件9、11是用管状材料弯曲成形的上沿环和底环,与布织品缝制或用绳编结而成的围壁及底10组成摇篮的篮筐。吊环12与件9焊接连接,件12通过 小轴与13铰接,支架13也是用管状材料弯曲成形,横杆13a与13b与13焊接,连杆14共三件,用螺钉把两端支架连成一体,以便拆卸包装和运输。
图6所示是横向滚摆式多用摇篮。它可以是普通摇篮,加装摇杆后可自动,也可以当婴儿推车(图7),适合家庭使用。立杆15与横杆16以螺钉连接,扁铁18与件15和件16分别铰接,卸下件15与16的连接螺钉,便可以向普通床架一样,将它折叠起来。件19是用布缝制或用绳编结的柔性围壁及底,使躺卧婴儿舒适并便于折叠。件17是滚环,用螺钉与立杆15固定,如果翻转件17后与件15固定,并在立杆15下端安上车轮20,就变成为图7所示的婴儿手推车。
图8所示是简易摇篮。用螺钉将滚环21与件9及11连接起来即成一个纵向滚摆式摇篮,它具有结构简单成本低廉的特点。
滚摆式摇篮为防止金属滚环与地面接触的噪音,需要在滚环的接地长度内套以塑料软管。
上述摇篮的构件全部采用金属管或硬塑料管制成。其杆件之连接除相互焊接外,可拆卸的螺钉连接应采用图9所示方法。杆端焊接连接板22与加凸型垫圈23的螺钉紧固后,使螺钉连接牢固,美观,工艺性好,非直角的杆件连接(双点划线所示)也可用该方法。
适于滚摆式摇篮上安装的摇杆,应如图10所示,将摇杆B和操纵箱C装在同一底座24上。底座24是用铸铁制成,其重量应为摇杆电磁拉力的1-1.5倍。底座下面有四个橡胶座角25,以保证摇杆工作时有稳定的基础,使用时与摇篮置于同一平面上。