專利名稱：擺動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控制裝置，尤其是指在電子秋千或搖床上設(shè)有旋鈕供調(diào) 整其擺臂檢知器的位置，當(dāng)擺臂進(jìn)入檢知器的感測點(diǎn)時(shí)先停止馬達(dá)的輸出，接著令馬達(dá)逆 向輸出的擺動控制裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的傳動機(jī)構(gòu)，如美國第5，846，136號案所示，主要利用傳動馬達(dá)經(jīng)由減速齒 輪組轉(zhuǎn)動一凸塊呈偏心轉(zhuǎn)動，另該驅(qū)動塊具有延伸片，該延伸片具有一可容凸塊在內(nèi)部移 動的缺槽，藉此，當(dāng)該凸塊呈偏心轉(zhuǎn)動時(shí)，藉由凸塊于缺槽內(nèi)的直線移動而傳動該驅(qū)動塊， 藉以傳動該擺臂做前后搖擺動作，同時(shí)藉由扭力彈簧儲存擺動動能；而此利用凸塊配合扭 力彈簧達(dá)成擺動的作用，使得在動能容易于各構(gòu)件擺動當(dāng)中消耗，并且亦無法控制較佳擺 動穩(wěn)定度。又如美國第6，339，304號專利案，其揭露一種利用于擺臂于擺動時(shí)，偵測擺臂的 擺幅，藉以輸出或降低馬達(dá)動能，以獲得較穩(wěn)定的擺動效果；但由于其偵測物為擺幅，且每 次均偵測一次并輸出需增減動能的比對訊號，由于擺幅易受外力影響，可能造成每次偵測 的數(shù)值訊號差異過大，且過高頻率變動馬達(dá)輸出動能，造成了馬達(dá)壽命的降低。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種嬰兒用品的擺動控制裝置，提供旋鈕供使用者以 直觀的方式按刻度或記號的提示調(diào)整電子秋千或搖床的擺動幅度。為此，根據(jù)本實(shí)用新型的一種擺動控制裝置，用以控制嬰兒用品的擺臂，其包括 擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)，設(shè)有旋鈕及感應(yīng)器，當(dāng)使用者旋轉(zhuǎn)所述旋鈕時(shí)，籍由所述旋鈕的轉(zhuǎn)動而改 變感測點(diǎn)的位置，并當(dāng)所述擺臂進(jìn)入所述感應(yīng)器的感測點(diǎn)時(shí)即發(fā)出信號；及內(nèi)建MCU控制 單元，用以控制驅(qū)動所述擺臂的馬達(dá)；當(dāng)所述擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)出所述信號給所述內(nèi)建MCU 控制單元時(shí)，代表所述擺臂已經(jīng)擺動到使用者所設(shè)定的位置，進(jìn)而調(diào)整對所述馬達(dá)的輸出 動力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實(shí)用新型的擺動控制裝置裝置，可以穩(wěn)定地控制擺臂的 擺動，避免控制裝置頻仍地反向抑制馬達(dá)的轉(zhuǎn)動，并由此避免馬達(dá)使用壽命的折損以及傳 動機(jī)構(gòu)內(nèi)部過多的磨損與轉(zhuǎn)動間隙。

圖1為本實(shí)用新型的擺動控制裝置實(shí)施例的示意圖；圖2為本實(shí)用新型擺動機(jī)構(gòu)立體示意圖；圖3為本實(shí)用新型擺動機(jī)構(gòu)與擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)件分解示意圖；圖4為本實(shí)用新型擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)各檔位定位擺幅角度示意圖；圖5為本實(shí)用新型檢知裝置裝置于連動桿與指針偵測實(shí)施示意圖；[0012]圖6為本實(shí)用新型的控制流程圖；圖7為本實(shí)用新型內(nèi)建MCU控制單元配置方塊示意圖。圖號簡單說明3:擺動機(jī)構(gòu) 5 指針單元6:擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu) 8 內(nèi)建MCU控制單元20:嬰童搖椅 21 支撐骨架22:承載單元 23 擺臂24:上支撐架 25 下支撐架31 殼座 32 馬達(dá)33:減速齒輪組 34 傳動軸51 指針 52 遮光片或反光片61 旋鈕 62 連動桿63 感應(yīng)器 θ 1 檔位1的擺幅角度 θ 2 檔位2的擺幅角度 θ 3 檔位3的擺幅角度θ 4 檔位4的擺幅角度
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為一種擺動控制裝置，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的實(shí)施例，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)擺動機(jī)構(gòu)3以驅(qū)動擺 臂23。所述的擺動機(jī)構(gòu)3主要包括殼座31、馬達(dá)32、減速齒輪組33、傳動軸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，通過減速齒輪組33降低輸出轉(zhuǎn)速以增加扭 力，最后通過傳動軸34驅(qū)動擺臂23。根據(jù)本實(shí)用新型的擺動控制裝置，其擺動控制方法的步驟包括a.移動感應(yīng)器至 正向擺動路徑的最高點(diǎn)；b.正向驅(qū)動擺臂，使其朝該正向擺動路徑的最高點(diǎn)接近；C.當(dāng)擺 臂進(jìn)入所述感應(yīng)器的感應(yīng)點(diǎn)時(shí)，令感應(yīng)器發(fā)出信號；d.調(diào)整驅(qū)動所述擺臂一段時(shí)間；e.反 向驅(qū)動所述擺臂；f..調(diào)整驅(qū)動所述擺臂一段時(shí)間；然后依序重復(fù)執(zhí)行b至f等步驟。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，請同時(shí)參照圖1、圖2及圖6，進(jìn)行控制時(shí)執(zhí)行步驟 a,可利用旋鈕61、游戲桿或類似的驅(qū)動組件將感應(yīng)器63移到正向擺動路徑的最高點(diǎn)；接著 執(zhí)行步驟b，持續(xù)正向地驅(qū)動馬達(dá)32，使擺臂23朝其正向擺動路徑的最高點(diǎn)趨近；當(dāng)擺臂 23進(jìn)入感應(yīng)器63的感應(yīng)點(diǎn)時(shí)，執(zhí)行步驟c令感應(yīng)器63發(fā)出信號；然后執(zhí)行步驟d以暫時(shí)停 止驅(qū)動馬達(dá)32，等擺臂23的正向擺動慣性逐漸消耗殆盡(到達(dá)正向擺動路徑的最高點(diǎn))； 然后執(zhí)行步驟e反向地驅(qū)動馬達(dá)32，使擺臂23朝反向擺動一段相當(dāng)于擺臂23在荷重狀態(tài) 下半個(gè)自然擺動周期的時(shí)間；接著執(zhí)行步驟f暫時(shí)停止驅(qū)動馬達(dá)32，等擺臂23的反向擺動 慣性逐漸消耗殆盡(到達(dá)反向擺動路徑的最高點(diǎn))；然后依序重復(fù)執(zhí)行b至f等步驟，藉此 使擺臂23維持于使用者選定的范圍穩(wěn)定的擺動。[0031]本實(shí)用新型的擺動控制裝置，包括旋鈕61供使用者以直觀的方式按旁邊的刻度 調(diào)整擺臂23的擺動幅度，其構(gòu)造至少包括擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)6及內(nèi)建MCU控制單元8。擺臂 擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)6包括旋鈕61、連動桿62及感應(yīng)器63，其中連動桿62連接于感應(yīng)器63與旋 鈕61之間，當(dāng)使用者按旋鈕61旁邊的刻度或記號旋轉(zhuǎn)旋鈕61時(shí)，可藉由連動桿62的傳動 改變感應(yīng)器63的位置。感應(yīng)器63的作用在于當(dāng)嬰童搖椅20電子秋千或搖床的擺臂23進(jìn) 入其感測點(diǎn)時(shí)即發(fā)出信號給內(nèi)建MCU控制單元8，代表擺臂23已經(jīng)擺動到使用者所設(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，(或者反向回?cái)[時(shí)，完全停止對馬達(dá) 32的動能輸出，使其利用擺臂23擺動至最高點(diǎn)時(shí)，經(jīng)由嬰兒身體重量的重力關(guān)系而無需輸 出動力的自動回?cái)[，直到又正向擺動時(shí)，才又對馬達(dá)32輸出運(yùn)力)；依此循環(huán)驅(qū)動擺臂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。此外，當(dāng)內(nèi)建MCU控制單元8收到感 應(yīng)器63發(fā)出的信號時(shí)，也可增加對馬達(dá)動能輸出，使所述擺臂擺動至最高點(diǎn)后回?cái)[，或者 減少對所述馬達(dá)的動能輸出，使所述擺臂擺動至最高點(diǎn)后回?cái)[。又或者，當(dāng)擺臂23受到感應(yīng)偵測時(shí)，感應(yīng)器發(fā)出一信號給MCU控制單元8，而所述 內(nèi)建MCU控制單元8是可內(nèi)建控制程序，以控制當(dāng)MCU控制單元8接收到信號時(shí)，在下一個(gè) 擺臂23的擺動循環(huán)中，控制調(diào)整(持續(xù)的增加或減少對馬達(dá)動能的輸出)，直到下一次的擺 臂23循環(huán)再次受到感應(yīng)器的偵測。在擺臂23上與感應(yīng)器63對應(yīng)的位置可附設(shè)指針單元5。指針單元5可為一指針 51，該指針51與擺臂23的傳動軸34連接而隨之?dāng)[動，使感應(yīng)器63可以與之感應(yīng)而產(chǎn)生信 號給內(nèi)建MCU控制單元8。如圖4所示，本實(shí)施例的旋鈕61裝置于殼座31上，表面藉由刻度或記號提供使用 者復(fù)數(shù)個(gè)檔位供選擇，標(biāo)示不同的數(shù)字或記號代表不同擺動程度或檔位，譬如1、2、3、4檔 等，每檔設(shè)定不同的擺動幅度θ 1 θ 4。當(dāng)使用者啟動電源開始用運(yùn)轉(zhuǎn)后，擺臂23系由靜止?fàn)顟B(tài)開始擺動，該擺臂23尚與 感應(yīng)器63的位置具有一段幅度距離，在此幅度下(擺臂首次接觸感測點(diǎn)前)，主要系由內(nèi)建 MCU控制單元8先執(zhí)行一個(gè)預(yù)設(shè)的擺動循環(huán)程序，此擺動循環(huán)程序可以包括控制馬達(dá)32進(jìn) 行正轉(zhuǎn)、逆轉(zhuǎn)驅(qū)動及暫停時(shí)間，或者是只對擺臂23進(jìn)行單一轉(zhuǎn)向驅(qū)動，以使擺臂之?dāng)[動幅 度穩(wěn)定的逐漸加大。本實(shí)施例的指針51末端可裝置遮光片或反光片52，而感應(yīng)器63可為光電開關(guān)，當(dāng) 遮光片或反光片52經(jīng)過而改變其光線的接收狀態(tài)時(shí)，發(fā)出信號給內(nèi)建MCU控制單元8。當(dāng)然，本實(shí)用新型的感應(yīng)器63與指針單元5的位置可互換(圖未示)，指針單元裝 設(shè)于殼座31上，指針51末端可裝置遮光片或反光片52，在擺臂上與遮光片或反光片52的 對應(yīng)位置上裝設(shè)感應(yīng)器63，感應(yīng)器63可隨擺臂23的擺動而擺動。又或者，感應(yīng)器63可裝設(shè)于旋鈕61上或旋鈕61邊緣，當(dāng)使用者按旋鈕61旁邊的 刻度或記號旋轉(zhuǎn)旋鈕61時(shí)，可藉由旋鈕的轉(zhuǎn)動而改變感應(yīng)器63的位置，擺臂23內(nèi)的傳動 軸34上裝設(shè)圓盤(圖未示)，圓盤上與感應(yīng)器63對應(yīng)的位置上可為遮光片或反光片52。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(圖 未示)，用以控制馬達(dá)32的動力輸出及其正、反轉(zhuǎn)。及在馬達(dá)32停止后預(yù)定使之反轉(zhuǎn)的時(shí)間，及在不同檔位時(shí)擺臂23的自然擺幅與擺動周期。如圖2及圖4至圖7所示，當(dāng)使用者選擇其中一個(gè)檔位時(shí)，譬如選第3擋，旋鈕61 帶動感應(yīng)器63至圖中θ 3的高點(diǎn)位置，這時(shí)擺臂23的預(yù)設(shè)擺幅為θ 3。啟動后，內(nèi)建MCU 控制單元8提供一預(yù)設(shè)的輸出值，使擺臂23由靜止開始擺動。由于指針51是與擺臂23同 步地?cái)[動，在擺臂未達(dá)感應(yīng)器的感測點(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 循環(huán)程序，以控制馬達(dá)32進(jìn)行正轉(zhuǎn)與逆轉(zhuǎn)的時(shí)間，當(dāng)正轉(zhuǎn)變換為逆轉(zhuǎn)也會設(shè)定一個(gè)停止時(shí) 間，或者是持續(xù)對馬達(dá)32輸出功能使擺臂23進(jìn)行單一轉(zhuǎn)向驅(qū)動，以持續(xù)地增加驅(qū)動擺臂23 之?dāng)[動幅度；當(dāng)該指針51帶動遮光片或反光片52至其與連動桿62重迭的位置時(shí)，感應(yīng)器 63偵測的遮光片或反光片52產(chǎn)生的光線變化而產(chǎn)生信號給內(nèi)建MCU控制單元8，使馬達(dá)32 停止輸出動力。當(dāng)馬達(dá)32停止輸出后，內(nèi)建MCU控制單元8提供預(yù)定的間隔時(shí)間(譬如令 之間隔0. 25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)后開始反向擺動的時(shí)間，接著內(nèi)建MCU控制單元8輸出訊號使 馬達(dá)32反轉(zhuǎn)或控制馬達(dá)調(diào)整輸出(停止增加或減少)，直到下一個(gè)擺動循環(huán)受到感應(yīng)器63 的偵測。本實(shí)用新型的內(nèi)建MCU控制單元8可儲存各檔位的擺動周期，使馬達(dá)32依擺動周 期至擺臂23到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)自動反向驅(qū)動，并使馬達(dá)32到達(dá)檔位所對應(yīng)的高點(diǎn)時(shí)，先停止轉(zhuǎn) 動，再恢復(fù)正向驅(qū)動，藉此控制擺臂23于不同檔位下穩(wěn)定地?cái)[動。本實(shí)用新型內(nèi)建MCU控 制單元8對各檔位的擺動周期的存儲為本領(lǐng)域的公知技術(shù)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可采用能實(shí) 現(xiàn)本實(shí)用新型目的的任何結(jié)構(gòu)的控制單元以及任何一種方法和程序，來相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)對各檔 位的擺動周期的存儲，本實(shí)用新型對此不做任何限制。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秋千及嬰童 搖椅或搖籃的擺動控制，具實(shí)用性、新穎性以及創(chuàng)造性，應(yīng)符合實(shí)用新型專利的可專利要 件。
權(quán)利要求1.一種擺動控制裝置，用以控制嬰兒用品的擺臂，其特征在于包括擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)，設(shè)有旋鈕及感應(yīng)器，當(dāng)使用者旋轉(zhuǎn)所述旋鈕時(shí)，籍由所述旋鈕的轉(zhuǎn)動而 改變感測點(diǎn)的位置，并當(dāng)所述擺臂進(jìn)入所述感應(yīng)器的感測點(diǎn)時(shí)即發(fā)出信號；及內(nèi)建MCU控制單元，用以控制驅(qū)動所述擺臂的馬達(dá)；當(dāng)所述擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)出所述信號給所述內(nèi)建MCU控制單元時(shí)，代表所述擺臂已經(jīng)擺 動到使用者所設(shè)定的位置，進(jìn)而調(diào)整對所述馬達(dá)的輸出動力。
2.如權(quán)利要求1所述的擺動控制裝置，其特征在于所述擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括連動桿， 其中所述連動桿連接于所述感應(yīng)器與旋鈕之間，藉由所述連動桿的傳動改變所述感應(yīng)器的 位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的擺動控制裝置，其特征在于所述馬達(dá)經(jīng)由減速齒輪組放大 其扭力而以傳動軸驅(qū)動所述擺臂，且所述擺臂于對應(yīng)所述感應(yīng)器的位置設(shè)有指針單元。
4.如權(quán)利要求3所述的擺動控制裝置，其特征在于所述旋鈕設(shè)于殼座上，藉由刻度或 記號提供使用者復(fù)數(shù)個(gè)檔位供選擇。
5.如權(quán)利要求3所述的擺動控制裝置，其特征在于所述指針單元包括指針，該指針與 驅(qū)動所述擺臂的傳動軸連接而同步擺動。
6.如權(quán)利要求3所述的擺動控制裝置，其特征在于所述指針單元包括指針，該指針連 接在所述擺臂上，并且隨所述擺臂擺動。
7.如權(quán)利要求3所述的擺動控制裝置，其特征在于所述指針單元包括遮光片或反光 片，而所述感應(yīng)器為光電開關(guān)，當(dāng)遮光片或反光片(52 )經(jīng)過而改變其光線的接收狀態(tài)時(shí)，發(fā) 出信號給內(nèi)建MCU控制單元。
8.如權(quán)利要求1、2、4 7中任一項(xiàng)所述的擺動控制裝置，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。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種擺動控制裝置，用以控制嬰兒用品的擺臂，其包括擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)，設(shè)有旋鈕及感應(yīng)器，當(dāng)使用者旋轉(zhuǎn)所述旋鈕時(shí)，籍由所述旋鈕的轉(zhuǎn)動而改變感測點(diǎn)的位置，并當(dāng)所述擺臂進(jìn)入所述感應(yīng)器的感測點(diǎn)時(shí)即發(fā)出信號；及內(nèi)建MCU控制單元，用以控制驅(qū)動所述擺臂的馬達(dá)；當(dāng)所述擺幅調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)出所述信號給所述內(nèi)建MCU控制單元時(shí)，代表所述擺臂已經(jīng)擺動到使用者所設(shè)定的位置，進(jìn)而調(diào)整對所述馬達(dá)的輸出動力。本實(shí)用新型的擺動控制裝置，可以穩(wěn)定地控制擺臂的擺動，避免控制裝置頻仍地反向抑制馬達(dá)的轉(zhuǎn)動，并由此避免馬達(dá)使用壽命的折損以及傳動機(jī)構(gòu)內(nèi)部過多的磨損與轉(zhuǎn)動間隙。
文檔編號G05D3/12GK201788417SQ20102016535
公開日2011年4月6日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者葉川坤 申請人:中山市隆成日用制品有限公司