專利名稱：擺動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種擺動(dòng)控制裝置，尤其是涉及在電子秋千或搖床上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè) 感應(yīng)器供使用者選擇以設(shè)定擺臂擺動(dòng)的位置，當(dāng)所選擇的感應(yīng)器感應(yīng)到擺臂接近或到達(dá) 時(shí)，先停止馬達(dá)的輸出，接著令馬達(dá)逆向輸出的擺動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如美國第5，846，136號(hào)專利所揭示的，是利用傳動(dòng)馬達(dá)經(jīng)由減 速齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)凸塊呈偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，另所述驅(qū)動(dòng)塊具有延伸片，所述延伸片具有可容凸塊在內(nèi) 部移動(dòng)的缺槽；藉此，使凸塊沿缺槽進(jìn)行直線移動(dòng)而傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)塊而使擺臂擺動(dòng)，并藉由扭力 彈簧儲(chǔ)存此擺動(dòng)的動(dòng)能。在凸塊配合扭力彈簧提供動(dòng)能之際，所述動(dòng)能亦在構(gòu)件之間摩擦 消耗，無法穩(wěn)定地控制擺臂的擺動(dòng)。又如美國第6，339，304號(hào)專利所揭示的，是偵測(cè)擺臂的每一擺動(dòng)周期的擺幅，據(jù) 以增減其驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)能，強(qiáng)力地使擺臂的擺動(dòng)維持穩(wěn)定。但由于其偵測(cè)的項(xiàng)目為擺幅的 數(shù)值，而擺幅易受外力影響，當(dāng)偵測(cè)到擺幅數(shù)值忽大、忽小，控制器必須頻仍地反向抑制馬 達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)，可能因此折損馬達(dá)的使用壽命，并造成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部過多的磨損與轉(zhuǎn)動(dòng)間隙。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能使擺臂維持 于使用者所設(shè)定的范圍作穩(wěn)定擺動(dòng)的擺動(dòng)控制裝置。為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種擺動(dòng)控制裝置，用以控 制嬰兒用品的擺臂，包括復(fù)數(shù)個(gè)感應(yīng)器，分開安裝并分別具有與所述擺臂的不同擺幅位置 對(duì)應(yīng)的感測(cè)點(diǎn)；復(fù)數(shù)個(gè)段數(shù)按鈕，供使用者按壓以分別選擇開啟所述復(fù)數(shù)個(gè)感應(yīng)器中的一 個(gè)感應(yīng)器；馬達(dá)，用以驅(qū)動(dòng)所述擺臂；及內(nèi)建MCU控制單元，用以驅(qū)動(dòng)所述馬達(dá)；當(dāng)所述擺臂 進(jìn)入被開啟的感應(yīng)器的感測(cè)點(diǎn)時(shí)，所述感應(yīng)器即發(fā)出一信號(hào)給所述內(nèi)建MCU控制單元，代 表所述擺臂已經(jīng)擺動(dòng)到使用者所設(shè)定的位置，進(jìn)而調(diào)整對(duì)所述馬達(dá)的輸出動(dòng)力。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供一種擺動(dòng)控制裝置，用以控制嬰兒用品的擺臂， 包括擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)，設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)段數(shù)按鈕及復(fù)數(shù)個(gè)分別受所述段數(shù)按鈕控制的檢知件； 感應(yīng)器，連接于所述擺臂而擺動(dòng)，當(dāng)使用者選擇其中一段數(shù)按鈕時(shí)，即啟動(dòng)一與所述段數(shù)按 鈕相對(duì)應(yīng)位置的檢知件；所述感應(yīng)器隨所述擺臂擺動(dòng)到所述被啟動(dòng)的檢知件的位置時(shí)，發(fā) 出信號(hào)；及內(nèi)建MCU控制單元，用以控制驅(qū)動(dòng)所述擺臂的馬達(dá)，當(dāng)所述擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)出所 述信號(hào)時(shí)調(diào)整對(duì)所述馬達(dá)的動(dòng)力輸出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，可以穩(wěn)定地控制擺臂的擺動(dòng)，避免 控制裝置頻仍地反向抑制馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并由此避免馬達(dá)使用壽命的折損以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部 過多的磨損與轉(zhuǎn)動(dòng)間隙。


圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的擺動(dòng)控制裝置示意圖2為本實(shí)用新型中擺動(dòng)機(jī)構(gòu)與擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)件的分解示意圖3為本實(shí)用新型中擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體示意圖4為本實(shí)用新型中擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)各擋位定位擺幅角度的示意圖5為本實(shí)用新型中選擇開啟一感應(yīng)器，偵測(cè)檢知件實(shí)施的示意圖6為本實(shí)用新型的控制流程圖7為本實(shí)用新型中內(nèi)建MCU控制單元配置示意框圖8為本實(shí)用新型中擺動(dòng)機(jī)構(gòu)與另一形態(tài)擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)件的分解示意圖<
圖號(hào)簡單說明
5指針單元 8內(nèi)建MCU控制單元
3擺動(dòng)機(jī)構(gòu) 6擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu) 20嬰童搖椅 22承載單元 24上支撐架 31殼座 33減速齒輪組 51指標(biāo) 61段數(shù)按鈕 73感應(yīng)器
θ 2擋位2之?dāng)[幅角度 θ 3擋位3之?dāng)[幅角度
21支撐骨架 23擺臂 25下支撐架 32馬達(dá) 34傳動(dòng)軸 52檢知件 63感應(yīng)器 91檢知件 θ 1擋位1之?dāng)[幅角度 θ 4擋位4之?dāng)[幅角度
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為一種擺動(dòng)控制裝置，可應(yīng)用于一般的嬰童搖椅、搖床或電子秋千等 嬰童用品的擺臂控制。如圖1所繪示的嬰童搖椅20的應(yīng)用例，其中嬰童搖椅20的構(gòu)造包 括支撐骨架21、承載單元22 (如座位或小床)及一對(duì)擺臂23。其中支撐骨架21由上支撐 架24及下支撐架25樞接而成，能使之展開固定或折收以縮小收藏空間。如圖2及圖3所示，本實(shí)施例可配合在支撐骨架21的上端設(shè)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)3以驅(qū)動(dòng)擺 臂23。所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)3主要包括殼座31、馬達(dá)32、減速齒輪組33、傳動(dòng)軸34及電源(未 圖示)。其中電源(Power)可為蓄電池或交流電源經(jīng)過變壓整流為直流電，提供內(nèi)建MCU控 制單元8作PWM的輸出以控制馬達(dá)32的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過減速齒輪組33降低輸出轉(zhuǎn)速以增加扭 力，最后通過傳動(dòng)軸34驅(qū)動(dòng)擺臂23。 本實(shí)施例的擺動(dòng)控制裝置包括一組段數(shù)按鈕61、復(fù)數(shù)個(gè)感應(yīng)器63、內(nèi)建MCU控制 單元8及馬達(dá)32 ；其中每一段數(shù)按鈕61分別與一感應(yīng)器63的啟閉控制對(duì)應(yīng)，裝置于殼座 31上供使用者按壓以選擇開啟不同擺幅位置的感應(yīng)器63。 當(dāng)使用者啟動(dòng)電源開始運(yùn)轉(zhuǎn)后，擺臂23由靜止?fàn)顟B(tài)開始擺動(dòng)，所述擺臂23與感應(yīng) 器63的位置尚具有一段幅度距離，在此幅度下(擺臂首次接觸感測(cè)點(diǎn)前)，主要是由內(nèi)建 MCU控制單元8先執(zhí)行一個(gè)預(yù)設(shè)的擺動(dòng)循環(huán)程序，此擺動(dòng)循環(huán)程序可以包括控制馬達(dá)32進(jìn)
4行正轉(zhuǎn)、逆轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及暫停時(shí)間，或者是只對(duì)擺臂23進(jìn)行單一轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)，以使擺臂的擺動(dòng)幅 度穩(wěn)定的逐漸加大。當(dāng)嬰童搖椅20電子秋千或搖床的擺臂23進(jìn)入其感應(yīng)器63的感測(cè)點(diǎn)時(shí)，感應(yīng)器63 發(fā)出信號(hào)給內(nèi)建MCU控制單元8，代表擺臂23已經(jīng)擺動(dòng)到使用者所設(shè)定的位置。在擺臂23 未達(dá)定位之前，由內(nèi)建MCU控制單元8持續(xù)提供或增加驅(qū)動(dòng)擺臂23的馬達(dá)32的輸出，當(dāng)收 到感應(yīng)器63發(fā)出的信號(hào)時(shí)停止馬達(dá)32的輸出，等擺臂23到達(dá)行程的最高點(diǎn)并將反向回?cái)[ 時(shí)，令馬達(dá)32反向輸出以助其擺動(dòng)(或者反向回?cái)[時(shí)，完全停止對(duì)馬達(dá)32的動(dòng)能輸出，使 其利用擺臂23擺動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，經(jīng)由嬰童本身重量的重力關(guān)系而無輸出動(dòng)力的回?cái)[，直到 又正向擺動(dòng)時(shí)，才又對(duì)馬達(dá)32輸出動(dòng)力)；依此循環(huán)驅(qū)動(dòng)擺臂23，使擺臂23維持于使用者 所設(shè)定的范圍作穩(wěn)定的擺動(dòng)。又或者，當(dāng)擺臂23受到感應(yīng)器偵測(cè)時(shí)，感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)給MCU控制單元8，而所述 MCU控制單元8可內(nèi)建控制程序，以控制當(dāng)MCU控制單元8接收到信號(hào)時(shí)，在下一個(gè)擺臂23 的擺動(dòng)循環(huán)當(dāng)中，控制調(diào)整(持續(xù)的增加或減少對(duì)馬達(dá)動(dòng)能的輸出)，直到下一次的擺臂23 循環(huán)再次受到感應(yīng)器的偵測(cè)。在擺臂23上與感應(yīng)器63對(duì)應(yīng)的位置可附設(shè)指針單元5。指針單元5可為指針51 與擺臂23的傳動(dòng)軸34連接而隨之?dāng)[動(dòng)，使感應(yīng)器63可以與之感應(yīng)而產(chǎn)生信號(hào)給內(nèi)建MCU 控制單元8。如圖4所示，本實(shí)施例的段數(shù)按鈕61裝置于殼座31外表不同角度位置上供使用 者選擇壓按，表面標(biāo)示不同的數(shù)字或記號(hào)代表不同擋數(shù)及其擺臂23擺動(dòng)的幅度，譬如1 擋、2擋、3擋、4擋的按鈕等，每一擋設(shè)定不同的擺動(dòng)幅度Θ1 θ 4。本實(shí)施例的指針51末端可裝置檢知件52，如遮光片、反光片或LED燈，而感應(yīng)器 63可為光電開關(guān)，當(dāng)檢知件52經(jīng)過感應(yīng)器63的感測(cè)點(diǎn)或進(jìn)入其感測(cè)范圍時(shí)，發(fā)出信號(hào)給內(nèi) 建MCU控制單元8。如圖7所示，本實(shí)施例的內(nèi)建MCU控制單元8可包括控制輸出電壓的控制模塊(未 圖標(biāo))，用以控制馬達(dá)32的動(dòng)力輸出及其正、反轉(zhuǎn)及在馬達(dá)32停止后預(yù)定使之反轉(zhuǎn)的時(shí)間， 及在不同擋位時(shí)擺臂23的自然擺幅與擺動(dòng)周期。如圖2及圖4至圖7所示，當(dāng)使用者選擇其中一個(gè)擋位時(shí)，譬如選第3擋段數(shù)按鈕 61，則段數(shù)按鈕61啟動(dòng)相對(duì)應(yīng)的感應(yīng)器63(即θ 3的高點(diǎn)位置)，這時(shí)擺臂23的預(yù)設(shè)擺幅 為θ 3。檢知件52連接于指標(biāo)51，指標(biāo)51則同步地隨擺臂23擺動(dòng)，在擺臂未達(dá)感應(yīng)器的 感測(cè)點(diǎn)之前，由內(nèi)建MCU控制單元8先執(zhí)行一個(gè)預(yù)設(shè)的擺動(dòng)循環(huán)程序，以控制馬達(dá)32進(jìn)行 正轉(zhuǎn)與逆轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的時(shí)間，當(dāng)正轉(zhuǎn)變換為逆轉(zhuǎn)也會(huì)設(shè)定一個(gè)停止時(shí)間，或者是持續(xù)對(duì)馬達(dá)32 輸出動(dòng)能使擺臂23進(jìn)行單一轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)，以持續(xù)地增加驅(qū)動(dòng)擺臂23的擺動(dòng)幅度；當(dāng)擺臂23 的擺動(dòng)接近，感應(yīng)器63偵測(cè)到檢知件52產(chǎn)生信號(hào)給內(nèi)建MCU控制單元8，使馬達(dá)32停止輸 出動(dòng)力。當(dāng)馬達(dá)32停止輸出動(dòng)力之后，內(nèi)建MCU單元8提供一預(yù)定的間隔時(shí)間(譬如令其 間隔0. 20秒至0. 5秒，依不同產(chǎn)品規(guī)格設(shè)定)。此預(yù)定的間隔時(shí)間相當(dāng)于擺臂23所支撐的 承載單元22依慣性作用擺到最高點(diǎn)后開始反向擺動(dòng)的時(shí)間，接著內(nèi)建MCU控制單元8輸出 訊號(hào)使馬達(dá)32反轉(zhuǎn)或控制馬達(dá)調(diào)整輸出(停止或增加或減少)，直到下個(gè)擺動(dòng)循環(huán)受到感 應(yīng)器63的偵測(cè)。本實(shí)用新型的內(nèi)建MCU控制單元8可儲(chǔ)存各擋位的擺動(dòng)周期，使馬達(dá)32依擺動(dòng)周期至擺臂23到達(dá)另高點(diǎn)時(shí)自動(dòng)反向驅(qū)動(dòng)或調(diào)整對(duì)馬達(dá)的動(dòng)力輸出，并使馬達(dá)32到達(dá)擋位 所對(duì)應(yīng)的高點(diǎn)時(shí)，先停止轉(zhuǎn)動(dòng)，再恢復(fù)正向驅(qū)動(dòng)，藉此控制擺臂23于不同擋位下穩(wěn)定地?cái)[ 動(dòng)。如圖8所示，另外，本實(shí)用新型的感應(yīng)器73也可為單一個(gè)裝置于所述擺臂23的傳 動(dòng)軸34，從而隨擺臂23同步擺動(dòng)(即原來檢知件52位置)，而于所述段數(shù)按鈕61的相對(duì) 應(yīng)位置上，則裝置檢知件91，如LED燈，以供使用者選擇啟動(dòng)單一檢知件91，以設(shè)定可受感 應(yīng)器73感測(cè)的位置，使所述感應(yīng)器73隨擺臂23擺動(dòng)至所述檢知件91位置時(shí)，感測(cè)檢知件 91而發(fā)出訊號(hào)。綜上所述，本實(shí)用新型的裝置及操作方式確實(shí)有別于目前已知的電動(dòng)秋千及嬰童 搖椅或搖籃的擺動(dòng)控制，具實(shí)用性、新穎性以及創(chuàng)造性，應(yīng)符合實(shí)用新型的申請(qǐng)要件。
權(quán)利要求1.一種控制嬰兒用品的擺臂的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，包括復(fù)數(shù)個(gè)感應(yīng)器，分開安裝并分別具有與所述擺臂的不同擺幅位置對(duì)應(yīng)的感測(cè)點(diǎn)；復(fù)數(shù)個(gè)段數(shù)按鈕，供使用者按壓以分別選擇開啟所述復(fù)數(shù)個(gè)感應(yīng)器中的一個(gè)感應(yīng)器；馬達(dá)，用以驅(qū)動(dòng)所述擺臂；及內(nèi)建MCU控制單元，接收來自所述感應(yīng)器的信號(hào)，用以驅(qū)動(dòng)所述馬達(dá)當(dāng)所述擺臂進(jìn)入 被開啟的感應(yīng)器的感測(cè)點(diǎn)時(shí)，所述感應(yīng)器即發(fā)出一信號(hào)給所述內(nèi)建MCU控制單元，代表所 述擺臂已經(jīng)擺動(dòng)到使用者所設(shè)定的位置，進(jìn)而調(diào)整對(duì)所述馬達(dá)的輸出動(dòng)力。
2.如權(quán)利要求1所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述擺臂的傳動(dòng)軸設(shè)有指針單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述復(fù)數(shù)個(gè)段數(shù)按鈕設(shè)于殼座 的外側(cè)的不同角度位置上。
4.如權(quán)利要求2所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述指針單元包括指針及檢知件， 所述指針單元與驅(qū)動(dòng)所述擺臂的傳動(dòng)軸連接而同步擺動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述檢知件為遮光片，而所述感應(yīng) 器為光電開關(guān)。
6.如權(quán)利要求1所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述內(nèi)建MCU控制單元包括控制輸 出電壓的控制模塊。
7.—種控制嬰兒用品擺臂的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，包括擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)，設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)段數(shù)按鈕及復(fù)數(shù)個(gè)分別受所述段數(shù)按鈕控制的檢知件；感應(yīng)器，連接于所述擺臂而擺動(dòng)，當(dāng)使用者選擇其中一段數(shù)按鈕時(shí)，即啟動(dòng)一與所述段 數(shù)按鈕相對(duì)應(yīng)位置的檢知件；所述感應(yīng)器隨所述擺臂擺動(dòng)到所述被啟動(dòng)的檢知件的位置 時(shí)，發(fā)出信號(hào)；及內(nèi)建MCU控制單元，用以控制驅(qū)動(dòng)所述擺臂的馬達(dá)，當(dāng)所述擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)出所述信 號(hào)時(shí)調(diào)整對(duì)所述馬達(dá)的動(dòng)力輸出。
8.如權(quán)利要求7所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述檢知件為LED燈。
9.如權(quán)利要求7所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述感應(yīng)器為光電開關(guān)。
10.如權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的擺動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述內(nèi)建MCU控制單 元包括內(nèi)含MCU微處理器。
專利摘要一種擺動(dòng)控制裝置，包括復(fù)數(shù)個(gè)段數(shù)按鈕、復(fù)數(shù)個(gè)感應(yīng)器、內(nèi)建MCU控制單元及馬達(dá)。當(dāng)擺臂進(jìn)入被開啟感應(yīng)器的感測(cè)點(diǎn)時(shí)即發(fā)信號(hào)給內(nèi)建MCU控制單元，代表擺臂已經(jīng)擺至使用者設(shè)定的位置。當(dāng)使用者啟動(dòng)后在擺臂未達(dá)感應(yīng)器的感測(cè)點(diǎn)前，由內(nèi)建MCU控制單元先執(zhí)行一個(gè)預(yù)設(shè)的擺動(dòng)循環(huán)程序，該預(yù)設(shè)循環(huán)程序包括控制馬達(dá)進(jìn)行正轉(zhuǎn)、逆轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)或暫停輸出的時(shí)間，或者是只對(duì)擺臂進(jìn)行單向驅(qū)動(dòng)，以持續(xù)增加驅(qū)動(dòng)擺臂的擺動(dòng)幅度；當(dāng)擺臂擺動(dòng)至感應(yīng)器的感測(cè)點(diǎn)時(shí)，內(nèi)建MCU控制單元收到感應(yīng)器發(fā)出的信號(hào)立即停止對(duì)馬達(dá)輸出，或發(fā)出信號(hào)給MCU控制下一個(gè)擺臂擺動(dòng)循環(huán)中調(diào)整對(duì)馬達(dá)的輸出，直到下次擺臂再次受到感應(yīng)器的偵測(cè)；依此循環(huán)程序驅(qū)動(dòng)擺臂，使擺臂維持于使用者設(shè)定的范圍穩(wěn)定擺動(dòng)。
文檔編號(hào)G05D3/12GK201788416SQ20092027198
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者葉川銘 申請(qǐng)人:中山市隆成日用制品有限公司