專利名稱：一種搖擺裝置的驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種增加搖擺裝置的動能的驅(qū)動器。
背景技術(shù)：
實踐證明，人體在適當(dāng)搖擺時不僅能獲得舒適奇妙的樂趣且可助眠。吊床、秋千、搖椅和搖床等產(chǎn)品就是為此而設(shè)計的。這類產(chǎn)品是按單擺原理工作的，其擺體的運動方向和速度是隨著擺體的動能與勢能相互轉(zhuǎn)換而不斷改變的。由于摩擦力和空氣阻力的存在，要想維持?jǐn)[體等幅周期性擺動，必須在每個擺動周期內(nèi)適當(dāng)增加擺體的動能。為此，國內(nèi)外曾先后有許多人提出了各種各樣的解決方案，但大都因產(chǎn)品的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性和操作性等指標(biāo)不理想而未能得到推廣應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，為搖擺裝置提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易操作的驅(qū)動器。
實現(xiàn)本實用新型目的的搖擺裝置的驅(qū)動器由支桿、固定在支桿端部的永磁體、至少一個在擺動時被永磁體穿過的空心線圈、方向位置傳感器、直流電源和控制器所構(gòu)成，所述的控制器由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端相接的驅(qū)動電路構(gòu)成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端與直流電源、方向位置傳感器相接，驅(qū)動電路的輸出端與空心線圈相接。使用時可將支桿固定在搖擺裝置的擺體下部，空心線圈固定在搖擺裝置的底座的位于永磁體的擺動軌跡上的偏離永磁體平衡位置處，方向位置傳感器可固定在空心線圈上，控制器可固定在搖擺裝置底座上。當(dāng)使用者坐上搖擺裝置的擺體時，啟動開關(guān)，各電路得電工作，搖動擺體，擺體擺動時帶動支桿端部的永磁體穿過空心線圈后被方向位置傳感器感知，方向位置傳感器觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器經(jīng)驅(qū)動電路向空心線圈供電，使空心線圈產(chǎn)生一個與永磁體相同極性的磁場。根據(jù)同性相斥的原理，安裝在擺體上的永磁體就會得到一個與其擺動方向相同的推力，從而使擺體維持其周期性擺動。若正常搖擺時使用者想停下來，只須給擺體施加一個阻力，使擺體的擺幅不被方向位置傳感器所感知，空心線圈就不會得電產(chǎn)生磁場，擺體因未得到推力而會逐漸停下來。
也可將支桿和空心線圈換位安裝，即將支桿固定在搖擺裝置的底座下部，空心線圈固定在搖擺裝置的擺體上。同樣道理，當(dāng)擺體擺動帶著空心線圈穿過永磁體后，擺體的擺幅被方向位置傳感器感知，方向位置傳感器觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器經(jīng)驅(qū)動電路向空心線圈供電。
尚可在控制器中增加一個定時器，由定時器到時時將整個電源斷開，使擺體失去推力而逐漸停下來。定時器可以采用計數(shù)定時器或計時定時器。
還可在控制器中再增加一個延時控制電路，所述的延時控制電路分別與直流電源、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、定時器相接。在使用中未達(dá)到設(shè)定時間而人為停擺后，延時控制電路即開始工作，數(shù)分鐘后自動切斷電源，既節(jié)能又安全。
本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，技術(shù)成熟，可靠性高，使用者不需操作任何開關(guān)就可實現(xiàn)自動搖擺。適用面廣，不僅可用于絞接擺桿式搖椅和搖床，也可用于吊床、秋千類產(chǎn)品。
本實用新型的內(nèi)容結(jié)合以下實施例作更進(jìn)一步的說明，但本實用新型的內(nèi)容不僅限于實施例中所涉及的內(nèi)容。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實用新型的控制器的結(jié)構(gòu)框圖圖3是帶定時器的控制器的結(jié)構(gòu)框圖圖4本實施例的控制器的結(jié)構(gòu)框圖圖5是本實施例的控制器的電路結(jié)構(gòu)圖圖6是永磁體與兩個空心線圈間的相關(guān)位置示意圖具體實施方式
參見圖1～2，本實用新型以應(yīng)用于搖椅為例作更進(jìn)一步的說明。本搖擺裝置的驅(qū)動器由支桿2、固定在支桿2端部的永磁體3、至少一個在擺動時被永磁體穿過的空心線圈4、方向位置傳感器5、直流電源6和控制器7所構(gòu)成，所述的控制器由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端相接的驅(qū)動電路構(gòu)成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端與直流電源、方向位置傳感器相接，驅(qū)動電路的輸出端與空心線圈相接?？招木€圈4固定在搖擺裝置的底座11的位于永磁體3的擺動軌跡上的偏離永磁體平衡位置處，方向位置傳感器5固定在空心線圈4上，控制器7固定在搖擺裝置底座11上。
還可在控制器中增加一個定時器，所述的定時器分別與直流電源和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出端相接(參見圖3)。在本實施例中，在控制器中還增加有一個延時控制電路，該延時控制電路分別與直流電源、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、定時器相接。(參見圖4)。直流電源6可選用現(xiàn)有商品，方向位置傳感器5由光敏三極管BG和紅外發(fā)光二極管D組成；定時器在本實施例中采用計數(shù)定時器，由集成電路IC2(CD4024)、波段開關(guān)K2組成；延時控制電路由電阻R6、R7、R8、R9、R10、電容C5、三極管BG2、BG3、BG4、繼電器J2組成；單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由集成電路IC1(CD4013)、電容C4、電阻R4組成；驅(qū)動電路由驅(qū)動管BG5擔(dān)任。圖5給出了各零部件的電路結(jié)構(gòu)圖。啟動開關(guān)K1在本實施例中采用壓力開關(guān)1擔(dān)任，安裝在搖擺裝置的擺體10的承重部位處，對應(yīng)于壓力開關(guān)1設(shè)有一由電容C3、電阻R2、三極管BG1構(gòu)成的電源啟動電路。當(dāng)有人坐上擺體后，壓力開關(guān)K1閉合，紅外發(fā)光二極管D工作；來自直流電源6的直流電經(jīng)電容C3、電阻R2、三極管BG1向電容C3充電，其充電電流使三極管BG1導(dǎo)通，繼電器J1吸合，J1觸點閉合，直流電經(jīng)J1觸點、電容C5、電阻R9、三極管BG4向電容C5充電，BG4導(dǎo)通，繼電器J2吸合，J2觸點也閉合。J1很快會因電容C3充電結(jié)束三極管BG1截止而釋放。此時BG1、BG2、BG3、BG5截止，BG4導(dǎo)通。此時若不及時搖動擺體，則過一段時間后J2也會因電容C5充電結(jié)束三極管BG4截止而釋放，使控制器各電路失電。若在此時開始搖動擺體，則在每次擺體帶著永磁體3離開方向位置傳感器4時光敏三極管BG才會接收到紅外發(fā)光二極管D發(fā)出的紅外光而導(dǎo)通，使集成電路IC1第3腳電位由低變高，觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的第13腳輸出一方波。此方波分三路，一路經(jīng)電阻R6使三極管BG2導(dǎo)通，釋放電容C5所存電荷，延長延時時間，保持J2吸合；一路供給計數(shù)定時器，起定時斷電作用；一路經(jīng)電阻R5到驅(qū)動管BG5用于驅(qū)動空心線圈L，使空心線圈產(chǎn)生一個與永磁體相同極性的磁場。當(dāng)集成電路IC2所接收到的方波個數(shù)滿足波段開關(guān)K2選定的條件時，IC2輸出的高電平信號經(jīng)波段開關(guān)K2、電阻R7使BG3導(dǎo)通，BG4截止，J2釋放，各電路失電不工作，搖擺裝置將逐漸減小擺幅直至停止擺動。若在所定時間未到時使用者想停下來，只須給擺體施加一個阻力，使永磁體擺幅達(dá)不到方向位置傳感器的檢測位置，光敏三極管BG不觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，BG2、BG5不會導(dǎo)通，空心線圈就不會得電產(chǎn)生磁場，延時電路電容C5充電結(jié)束后J2即釋放，各電路失電不工作，搖擺裝置將逐漸減小擺幅直至停止擺動。
所述的空心線圈可以為兩個，對稱設(shè)置在永磁體平衡位置的兩側(cè)(參見圖6)。圖中虛線為永磁體3的擺動軌跡。其工作方式與前述大致相同，這里不再贅述。
權(quán)利要求1.一種搖擺裝置的驅(qū)動器，其特征是所述的驅(qū)動器由支桿、固定在支桿端部的永磁體、至少一個在擺動時被永磁體穿過的空心線圈、方向位置傳感器、直流電源和控制器所構(gòu)成，所述的控制器由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端相接的驅(qū)動電路構(gòu)成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端與直流電源、方向位置傳感器相接，驅(qū)動電路的輸出端與空心線圈相接。
2.如權(quán)利要求1所述的搖擺裝置的驅(qū)動器，其特征是在所述的控制器中還設(shè)有一定時器，所述的定時器分別與直流電源和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出端相接。
3.如權(quán)利要求2所述的搖擺裝置的驅(qū)動器，其特征是在所述的控制器中還設(shè)有一延時控制電路，所述的延時控制電路分別與直流電源、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、定時器相接。
4.如權(quán)利要求1所述的搖擺裝置的驅(qū)動器，其特征是所述的空心線圈為兩個，對稱設(shè)置在永磁體平衡位置的兩側(cè)。
專利摘要本實用新型提供了一種搖擺裝置的驅(qū)動器。所述的驅(qū)動器由支桿、固定在支桿端部的永磁體、至少一個在擺動時被永磁體穿過的空心線圈、方向位置傳感器、直流電源和控制器所構(gòu)成，所述的控制器由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端相接的驅(qū)動電路構(gòu)成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端與直流電源、方向位置傳感器相接，驅(qū)動電路的輸出端與空心線圈相接。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，技術(shù)成熟，可靠性高，使用者不需操作任何開關(guān)就可實現(xiàn)自動搖擺。適用面廣，不僅可用于絞接擺桿式搖椅和搖床，也可用于吊床、秋千類產(chǎn)品。
文檔編號A47D9/00GK2770481SQ20052003304
公開日2006年4月12日 申請日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者馮立開 申請人:馮立開