电动升降式晾衣架的辅助控线机构的制作方法

本发明属于电动晾衣架技术领域，具体涉及一种电动升降式晾衣架的辅助控线机构。

背景技术：

电动升降式晾衣架是很多家庭会配备的智能化家具，不仅免去了手动升降带来的不便，还赋予了晾衣架更多的附加功能。

电动升降式晾衣架中，晾衣杆的升降是由升降控制装置来实现的。如公开号为cn108134484a的中国发明专利申请公开了一种晾衣架驱动电机，该晾衣架驱动电机包括壳体和驱动机构，所述驱动机构安装于壳体内；所述驱动机构包括直流电机、卷绳器和电路控制模块，所述卷绳器与直流电机通过蜗轮蜗杆连接；所述卷绳器上连接有上下限位机构和阻停机构，上下限位机构中具有上行程开关和下行程开关，阻停机构中具有阻停行程开关，所述电路控制模块与上行程开关、下行程开关以及阻停行程开关电性连接，并接收上行程开关、下行程开关以及阻停行程开关的通断信号，控制直流电机的启闭。

其中，所述上下限位机构还包括与蜗轮连接并随蜗轮同步转动的传动齿轮，该传动齿轮与减速齿轮组啮合；所述上下限位机构还包括同轴设置的上限位环和下限位环，下限位环上具有与该减速齿轮组啮合的啮合齿；该上限位环和下限位环之间设有下限位片，而上限位环的侧壁上具有上限位片；上限位片与下限位片同步转动后，分别能触动上行程开关的触片和下行程开关的触片。

该上下限位机构仅能用于对直流电机的启停进行控制，然而当升降牵拉线到达上下极限位置后，负载有晾衣架的升降牵拉线会一直牵拉卷绳器，给卷绳器和电机造成较大的负荷；并且当升降牵拉线突然松了(下端遇阻或上端与卷绳器分离)，该上下限位机构并不能及时地向电控机构发出信号以停止电机，也难以及时地抓紧升降牵拉线，导致晾衣架有突然掉落的危险。

技术实现要素：

本发明的发明目的是提供一种当升降牵拉线到达极限位置后能够将升降牵拉线卡住定位，或者当升降牵拉线突然过量伸出时进行保险的电动升降式晾衣架的辅助控线机构。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种电动升降式晾衣架的辅助控线机构，包括摆动件，所述的摆动件一端铰接在位于升降牵拉线一侧的铰接点，所述的摆动件的一侧设有侧向触控开关，所述的摆动件上连接有使摆动件具有朝向侧向触控开关摆动趋势的弹性结构，所述的升降牵拉线穿经摆动件且升降牵拉线处于常态绷紧状态时升降牵拉线向摆动件施加抵消所述摆动趋势的作用力，且当升降牵拉线低于常态绷紧状态时所述的摆动件朝向侧向触控开关摆动并与所述侧向触控开关接触从而产生控制信号，所述的侧向触控开关与控制驱动升降牵拉线移动的电控机构电连接，且当电控机构接收到侧向触控开关产生的控制信号时电控机构控制驱动电机停止工作。

本发明的辅助控线机构中，摆动件和侧向触控开关相对设置，在弹性结构的作用下，摆动件具有向侧向触控开关摆动的趋势；但由于升降牵拉线是穿设在摆动件上的，当升降牵拉线正常工作、处于绷紧状态时，升降牵拉线会对摆动件产生侧向压力，该侧向压力能够抵消摆动件向侧向触控开关的摆动趋势，此时侧向触控开关不被触发。而当升降牵拉线到达极限位置停止升降或者线端松脱时(即低于常态绷紧状态时)，升降牵拉线施加在摆动件上的侧向压力消失，摆动件在弹性结构的作用下向侧向触控开关摆动，并触发侧向触控开关；电控机构接收到侧向触控开关发出地控制信号后，立即命令驱动电机停止工作，停止收放升降牵拉线；同时，摆动件的摆动也能够卡紧升降牵拉线，防止升降牵拉线升降。

本发明的辅助控线机构不仅能够在升降牵拉线到达上下极限位置时，辅助上下限位开关及时地停止驱动电机，还能卡紧升降牵拉线，在一定程度上减轻绕线轮和驱动电机的负载压力；还能在升降牵拉线意外松脱时，及时停止驱动电机并将升降牵拉线卡紧定位，防止晾衣架突然坠落的危险出现。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的摆动件设置在电动升降式晾衣架的主机的牵拉线出入口，所述的摆动件铰接于主机且铰接点位于牵拉线出入口的一侧，所述的侧向触控开关固定在主机上且位于牵拉线出入口的另一侧。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的弹性结构包括设置在铰接点处的扭簧；或者所述的弹性结构包括拉簧，所述的拉簧的一端连接于摆动件的一端，另一端连接于主机。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的摆动件上开有过线槽，所述的升降牵拉线穿设于过线槽中。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的过线槽一侧设有滚动体，所述的升降牵拉线处于常态绷紧状态时所述的升降牵拉线悬空穿经过线槽且与滚动体滚动接触，且当摆动件摆动至与侧向触控开关接触时所述的升降牵拉线与过线槽的槽壁接触。当升降牵拉线正常工作处于常态绷紧状态时，升降牵拉线仅与滚动体滚动接触，如此不仅使得升降牵拉线能够向摆动件施加抵消其摆动趋势的作用力，还能够保护升降牵拉线，避免升降牵拉线过度摩擦导致使用寿命缩短。当升降牵拉线低于常态绷紧状态时，摆动件的摆动会导致升降牵拉线与过线槽的槽壁接触，从而实现对升降牵拉线的卡紧定位。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的过线槽呈长条形且其延伸方向与牵拉线出入口的宽度方向一致。如此一方面为升降牵拉线的正常升降提供足够的空间，另一方面则缩短将升降牵拉线卡紧所需的摆动件的摆动距离，使得一旦升降牵拉线出现工作异常，摆动件能快速响应，将升降牵拉线卡紧。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的滚动体呈圆柱体且与过线槽平行设置。如此能够进一步为升降牵拉线的正常升降提供足够的空间。

当升降牵拉线被卡紧定位时，在摆动件处，升降牵拉线是呈折角状态的，升降牵拉线分别与滚动体表面、过线槽槽壁贴合。但过线槽的槽壁具有棱角，会使升降牵拉线受到磨损。因此在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的过线槽靠近滚动体的一侧中部设有凹陷区域，且当摆动件摆动至与侧向触控开关接触时所述的升降牵拉线位于凹陷区域内。凹陷区域使得升降牵拉线与过线槽接触时不接触壁与壁之间的棱角，避免升降牵拉线被磨损。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中所述的摆动件呈l型，所述的摆动件的一端与主机通过铰接轴相铰接，另一端朝向侧向触控开关且侧向触控开关的触控点位于该端的圆弧轨迹上。

在上述的电动升降式晾衣架的辅助控线机构中，所述的侧向触控开关为微动开关。微动开关灵敏度高，能够快速响应，产生控制信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

(1)本发明的辅助控线机构中，摆动件和侧向触控开关相对设置，在弹性结构的作用下，摆动件具有向侧向触控开关摆动的趋势；但由于升降牵拉线是穿设在摆动件上的，当升降牵拉线正常工作、处于绷紧状态时，升降牵拉线会对摆动件产生侧向压力，该侧向压力能够抵消摆动件向侧向触控开关的摆动趋势，此时侧向触控开关不被触发。而当升降牵拉线到达极限位置停止升降或者线端松脱时(即低于常态绷紧状态时)，升降牵拉线施加在摆动件上的侧向压力消失，摆动件在弹性结构的作用下向侧向触控开关摆动，并触发侧向触控开关；电控机构接收到侧向触控开关发出地控制信号后，立即命令驱动电机停止工作，停止收放升降牵拉线；同时，摆动件的摆动也能够卡紧升降牵拉线，防止升降牵拉线升降。

(2)本发明的辅助控线机构不仅能够在升降牵拉线到达上下极限位置时，辅助上下限位开关及时地停止驱动电机，还能卡紧升降牵拉线，在一定程度上减轻绕线轮和驱动电机的负载压力；还能在升降牵拉线意外松脱时，及时停止驱动电机并将升降牵拉线卡紧定位，防止晾衣架突然坠落的危险出现。

附图说明

图1为本发明电动升降式晾衣架的辅助控线机构的结构示意图；

图2为本发明电动升降式晾衣架的辅助控线机构在另一视角下的结构示意图；

图3为本发明电动升降式晾衣架的辅助控线机构的爆炸结构示意图；

图4为图3中机盒底部的结构示意图；

图5为图3中卷线轮处的的结构示意图；

图6为图3中盒体的结构示意图；

图7为图3中齿轮减速结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细说明。

实施例1

如图1、图2和图3所示，本实施例一种电动升降式晾衣架的控线辅助机构5，该辅助机构5包括主机1，主机1由盒体11和盒盖12组成，两者通过螺栓固定连接。

盒体11内对称设置有两个容纳空间13，每个容纳空间13均安装有一个卷线轮3，该卷线轮3的中心轴与主机1是转动连接的，且每一卷线轮3均具有位于卷线轮3一端的蜗轮31。

盒体11的其中一侧上固定安装有与电控机构(图中未示出)电连接的驱动电机2，该驱动电机2的动力轴与设置在盒体11内的蜗杆21相连，且该蜗杆21分别与两个蜗轮31相啮合，由驱动电机2同时带动两个卷线轮3转动。

如图4和图6所示，盒体11上形成有与蜗杆21位置相对的储油槽14，在储油槽14中置入润滑油，能够实现对蜗杆21的实时润滑，以减少蜗杆21与蜗轮31之间的磨损，确保驱动电机2顺利工作。在主机1的盒盖12在下、盒体11在上的安装方式下，储油槽14内可以放入固体润滑油。

如图4和图5所示、结合图3可见，主机1上安装有与电控机构相连的信号采集单元6，该信号采集单元6用于采集蜗杆21的转动圈数信号和卷线轮3的转动圈数信号。

本实施例中，该信号采集单元6包括固定在蜗杆21上的第一磁性体(图中未示出)和固定在任意一个卷线轮3上的第二磁性体(图中未示出)，蜗杆21上形成有用于安装第一磁性体的第一通孔21a，卷线轮3上形成有用于安装第二磁性体的第二通孔32；第一磁性体与固定设置在主机1上的第一霍尔感应元件61对应设置，而第二磁性体则与固定设置在主机1上的第二霍尔感应元件62对应设置，第一霍尔感应元件61和第二霍尔感应元件62分别与电控机构相连。

当蜗杆21转动圈数和卷线轮3转动圈数中的至少一项达到预设值时，信号采集单元6即向电控机构发出控制信号，电控机构即命令驱动电机2停止工作。驱动电机2的动力轴与卷线轮3是联动关系，两者同步转动，且直接关联驱动电机2，因此该信号采集单元6所采集的信号能够实时地反馈给电控机构，电控机构也能够及时快速地控制驱动电机2。

除了采用信号采集单元6控制驱动电机2外，本实施例中还设置了制动机构4作为辅助，以提高电控机构对驱动电机2的控制精度。

如图2和图3所示，该制动机构4包括与电控机构相连的上行程触控开关41和下行程触控开关42，上行程触控开关41和下行程触控开关42固定安装在盒体11上，且均位于触发转盘44的外围，在触发转盘44外缘设有上限位挡块44a和下限位挡块44b；卷线轮3通过齿轮减速结构43与触发转盘44相连且能带动触发转盘44转动，且当触发转盘44转动设定角度后上限位挡块44a和下限位挡块44b能分别与上行程触控开关41和下行程触控开关42接触从而分别产生上行程信号和下行程信号。

如图7所示、结合图3可见，本实施例中，齿轮减速结构43包括与卷线轮3同轴转动的第一小齿轮43a和设于触发转盘44上的齿环43b，以及转动连接在主机1上的双联齿轮43c，该双联齿轮43c包括同轴设置的大齿轮43ca和第二小齿轮43cb，该大齿轮43ca与第一小齿轮43a啮合传动，该第二小齿轮43cb与该齿环43b啮合传动。

与卷线轮3同轴转动的第一小齿轮43a能够实现第一次减速传动，而相互啮合的大齿轮43ca与第一小齿轮43a能够实现第二次减速传动，相互啮合的第二小齿轮43cb与齿环43b能够实现第三次减速传动，从而将触发转盘44的转动圈数有效地控制在一周之内。

当卷线轮3的转动圈数达到预设值时(触发转盘44转动设定角度)，处于触发转盘44外缘上的上限位挡块44a恰好与上行程触控开关41接触，而产生上行程信号；或者下限位挡块44b恰好和下行程触控开关42接触，产生下行程信号；电控机构接收到上述上行程信号或下行程信号后，即命令驱动电机2停止工作。

信号采集单元6和制动机构4引发的驱动电机2制动是同步的，两者互为补充，能够提高电控机构和驱动电机2的功能稳定性。

如图2和图3所示，触发转盘44与上限位挡块44a之间还设有能调整上限位挡块44a在触发转盘44圆周上的位置从而改变上行程的行程设定结构7。利用行程设定结构7能够调节上限位挡块44a在触发转盘44圆周上的位置，从而调节上限位挡块44a与上行程触控开关41的接触时机，便于对升降牵拉线100的行程进行自定义调节。

本实施例中，该行程设定结构7包括设有上限位挡块44a的调整块71，该调整块71上设有至少一个第一定位孔71a，触发转盘44外缘设有若干在圆周方向上分布的第二定位孔72，第一定位孔71a和第二定位孔72通过紧固件固连；而下限位挡块44b则与触发转盘44连为一体。

第一定位孔71a可以是呈圆形的，也可以是如图2所示的圆弧形，与圆形相比，圆弧形的第一定位孔71a具有更大可调范围，可以更为精确地调节调整块71的位置。

当然，也可以将下限位挡块44b设置为可沿触发转盘44外缘移动的，将上限位挡块44a设置为与触发转盘44连为一体；或者将上限位挡块44a和下限位挡块44b均设置为可沿触发转盘44外缘移动的。

如图2和图3所示，触发转盘44表面还设有行程指示标记73，调整块71上设有指向部71b，当调整块71改变位置时，指向部71b即指向行程指示标记73的不同位置。如此方便用户快速地根据具体的应用场景对调整块71的位置进行调节。

信号采集单元6和制动机构4仅能对升降牵拉线100的行程终点进行控制，但当升降牵拉线100到达上下极限位置后，负载有晾衣架的升降牵拉线100会一直牵拉卷线轮3，给卷线轮3和驱动电机2造成较大的负荷；并且当升降牵拉线100突然松了(下端遇阻或上端与卷线轮3分离)，信号采集单元6和制动机构4并不能及时地向电控机构发出信号以停止驱动电机2，也难以及时地抓紧升降牵拉线100，导致晾衣架有突然掉落的危险。

因此，如图2和图3和图4和图5所示，盒体11上设有分别对应于两个卷线轮3的两个牵拉线出入口15，每一牵拉线出入口15处均设有本实施例的辅助控线机构5。

本实施例中，该辅助控线机构5包括摆动件51，该摆动件51呈l型，摆动件51的一端与盒体11通过铰接轴52相铰接，形成位于牵拉线出入口15一侧的铰接点50；盒体11上固定安装有位于牵拉线出入口15另一侧的侧向触控开关53，并且，该侧向触控开关53的触控点53a位于该摆动件51端部的圆弧轨迹上。

摆动件51上开有过线槽51a，升降牵拉线100即穿设于过线槽51a中。如图2和图3所示，过线槽51a呈长条形且其延伸方向与牵拉线出入口15的宽度方向一致。过线槽51a的长度与牵拉线出入口15的宽度相当，则能够为升降牵拉线100的正常收放提供足够的空间；而过线槽51a的宽度较窄，当摆动件51摆动时，只需摆动较小的距离即可带动升降牵拉线100偏离原来的运行轨迹，实现对升降牵拉线100的卡紧定位。

如图2所示，摆动件51上设有使摆动件51具有朝向侧向触控开关53摆动趋势的弹性结构54，不过，由于升降牵拉线100是穿设在摆动件51上的，当升降牵拉线100正常工作、处于常态绷紧状态时，升降牵拉线100会对摆动件51产生侧向压力，该侧向压力能够抵消摆动件51向侧向触控开关53的摆动趋势，此时侧向触控开关53不被触发。而当升降牵拉线100到达极限位置停止升降或者线端松脱时(即低于常态绷紧状态时)，升降牵拉线100施加在摆动件51上的侧向压力消失，摆动件51在弹性结构54的作用下向侧向触控开关53摆动，并触发侧向触控开关53；电控机构接收到触控开关发出的控制信号后，立即命令驱动电机2停止工作，停止收放升降牵拉线100；同时，摆动件51的摆动也能够卡紧升降牵拉线100，防止升降牵拉线100升降。

本实施例所选用的侧向触控开关53为微动开关，微动开关灵敏度高，能够快速响应，产生控制信号。

本实施例中采用的弹性结构54包括拉簧54a，该拉簧54a的一端连接于摆动件51的一端，另一端则连接于盒体11。

如图5所示、结合图2和图3可见，摆动件51朝向牵拉线出入口15的一侧还转动安装有呈圆柱状的滚动体55，该滚动体55与过线槽51a平行设置。当升降牵拉线100处于常态绷紧状态时，升降牵拉线100悬空穿经过线槽51a且与滚动体55滚动接触，如此不仅使得升降牵拉线100能够向摆动件51施加抵消其摆动趋势的作用力，还能够保护升降牵拉线100，避免升降牵拉线100过度摩擦导致使用寿命缩短；而当摆动件51摆动至与侧向触控开关53接触时，升降牵拉线100即与过线槽51a的槽壁接触，从而实现对升降牵拉线100的卡紧定位。

当升降牵拉线100被卡紧定位时，在摆动件51处，升降牵拉线100是呈折角状态的，升降牵拉线100分别与滚动体55表面、过线槽51a的槽壁贴合。但过线槽51a的槽壁与槽壁之间具有棱角，会使升降牵拉线100受到磨损。因此如图2和图3所示，本实施例中，过线槽51a靠近滚动体55的一侧中部设有凹陷区域51b，当摆动件51摆动至与侧向触控开关53接触时，升降牵拉线100即位于凹陷区域51b内。凹陷区域51b使得升降牵拉线100与过线槽51a接触时不接触壁与壁之间的棱角，避免升降牵拉线100被磨损。

当需要放下升降牵拉线100时，启动驱动电机2，驱动电机2通过蜗杆21驱动卷线轮3转动，将升降牵拉线100放出，升降牵拉线100经牵拉线出入口15、过线槽51a穿出后下行；在此过程中，信号采集单元6采集蜗杆21转动圈数信号和卷线轮3转动圈数信号，而触发转盘44在卷线轮3的带动下也缓慢转动；当信号采集单元6检测到的蜗杆21转动圈数和卷线轮3转动圈数与预设值相当时，下限位挡块44b也接触到下行程触控开关42，电控机构接收到信号采集单元6和下行程触控开关42发出的控制信号，命令驱动电机2停止工作。

当需要收起升降牵拉线100时，再次启动驱动电机2，蜗杆21驱动卷线轮3反向转动，将升降牵拉线100卷起，升降牵拉线100经牵拉线出入口15、过线槽51a穿入后上行；在此过程中，信号采集单元6采集蜗杆21转动圈数信号和卷线轮3转动圈数信号，而触发转盘44在卷线轮3的带动下也缓慢转动；当信号采集单元6检测到的蜗杆21转动圈数和卷线轮3转动圈数与预设值相当时，上限位挡块44a也接触到上行程触控开关41，电控机构接收到信号采集单元6和上行程触控开关41发出的控制信号，命令驱动电机2停止工作。

本实施例一种电动升降式晾衣架的辅助控线机构的工作原理为：

在升降牵拉线100的整个下放或收起的过程中，升降牵拉线100均处于常态绷紧状态，升降牵拉线100施加在摆动件51上的作用力使得摆动件51不能向侧向触控开关53摆动；当升降牵拉线100到达下限位置或上限位置时，升降牵拉线100施加在摆动件51上的作用力消失，摆动件51在拉簧54a的带动下向侧向触控开关53摆动，当摆动件51接触侧向触控开关53的触控点53a时，侧向触控开关53即向电控机构发送控制信号，电控机构接收到触控开关发出的控制信号后，立即命令驱动电机2停止工作，停止下放或收起升降牵拉线100；同时，摆动件51摆动到位后，也卡紧升降牵拉线100，防止升降牵拉线100升降。

在升降牵拉线100下放的过程中，如果晾衣架下方遇阻时，以及在升降牵拉线100下放或收起的过程中，如果升降牵拉线100的端部与卷线轮33松脱而快速下降时，都会导致升降牵拉线100不再保持紧绷状态；此时升降牵拉线100施加在摆动件51上的作用力也消失，摆动件51在拉簧54a的带动下向侧向触控开关53摆动，当摆动件51接触侧向触控开关53的触控点53a时，侧向触控开关53即向电控机构发送控制信号，电控机构接收到触控开关发出的控制信号后，立即命令驱动电机2停止工作，停止下放或收起升降牵拉线100；同时，摆动件51摆动到位后，也卡紧升降牵拉线100，防止升降牵拉线100继续升降。