一种自动收晾衣架的制作方法

本发明涉及晾收衣装置技术领域，更具体地，涉及一种自动收晾衣架。

背景技术：

我国大部分地区属于亚热带季风气候或温带季风气候，夏季多雨，尤其是沿海地区。而当代人们会经常因为学习、工作、休闲娱乐等原因外出，而晾晒在家中的衣物常常会因为下雨来不及收拾而被淋湿，这对我们生活造成了很大的不便。

因此，非常有必要针对下雨天淋湿衣服的问题而研制一种自动收晾衣物装置。当人们外出时，仍然能够在下雨前自动收衣，并能为衣服遮挡雨滴，同时，当雨过天晴后，能够再次自动晾晒衣服，从而避免了衣服被淋湿的问题，以及减少了人们因外出而衣服被淋湿或者衣服没有晾干的忧虑。

公告号为cn105177948a、名称为自动收衣架的中国专利公开了一种下雨天可以自动收衣服的自动收衣架，该收衣架采用的雨棚结构简单，不能在风雨天气中更好的为衣服遮挡雨滴，而且，该自动收衣架只能实现单次收衣，不能实现再次自动晒衣功能，减少了晒衣时间，不能更好地确保衣服晒干。

目前市面上产品存在的问题有：衣服没有平均间距分布在晾衣杆处；衣服容易受到风的吹动而易位；没有集中地进行挡雨，衣物依旧容易被淋湿；很多收衣架只能在下雨时自动收衣、而不能在天晴后自动晾衣。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动收晾衣架，能够根据天气情况自动晾衣和收衣。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种自动收晾衣架，包括架体、控制箱、升降装置、寄存杆和晾衣杆，所述的控制箱包括控制芯片和传感器器件，所述的控制芯片与传感器器件电连接，所述的架体包括有晾晒区和用于挡雨的寄存区，所述的存寄杆设置在寄存区内，所述的晾衣杆设置在晾晒区内，所述的晾衣杆与架体连接，所述的寄存杆一端与晾衣杆铰接，另一端与升降装置通过旋转滑动副与升降装置连接，所述的升降装置与架体连接，所述的晾衣杆上设有输送装置，所述的控制芯片与升降装置和输送装置电连接。

在本装置中，传感器器件用于采集相关的数据，以用于判断光强湿度或是否下雨，传感器器件将采集的数据传输至控制芯片，控制芯片将数据进行处理后，若判断为下雨或天黑，则控制芯片向升降装置和输送装置输出控制信号，输送装置将晾挂在晾衣杆上的衣服输送至靠近寄存杆的一侧，升降装置动作带动寄存杆远离晾衣杆的一侧下降，衣物滑落至寄存杆上进入至寄存区内进行寄存，可以避免下雨或者晚上雾气弄湿衣服。当白天或者天气良好的时候，控制芯片对升降装置和输送装置输出控制信号，此时输送装置反向动作，升降装置带动寄存杆远离晾衣杆的一侧上升，使得晾挂在寄存杆上的衣服朝向晾衣杆滑落，滑落至晾衣杆后通过输送装置将衣服输送至晾衣杆上的各个位置，以使衣服能够得到充分的晾晒。通过本装置能够根据天气情况自动将衣服进行晾晒或者寄存，无需使用者自己进行操作，能够满足智能家居的使用需求。

进一步的，还包括分衣机构，所述的分衣机构设于寄存杆靠近晾衣杆的一侧，所述的分衣机构为同轴双凸轮结构，包括前凸轮、后凸轮、前推杆、后推杆、驱动轴和第一驱动电机，所述的第一驱动电机与驱动轴连接，所述的前凸轮和后凸轮分别于驱动轴连接，所述的前凸轮和后凸轮的安装角度相互错开，所述的前推杆和后推杆分别滑动设置在寄存杆上，所述的前推杆端部与前凸轮通过滚子连接，所述的后推杆端部与后凸轮通过滚子连接，所述的第一驱动电机与控制芯片电连接。

前凸轮和后凸轮的轮廓形状以及大小相同，且前凸轮和后凸轮之间相隔一定的间隙，两个凸轮各自的轮廓表面分别通过滚子与前推杆和后推杆接触，使得推杆能够通过滚子一直贴合在凸轮轮廓表面按照凸轮轮廓进行特定的运动曲线的运动。

在执行晾衣的动作的时候，衣物随着晾衣架在寄存杆倾斜角度的重力作用下，滑落经过该同轴双凸轮结构时，被前推杆在远休止工作位突起截停，此时后推杆因为与前推杆安装角度相互错开因此存在滞后正在进行推程运动，在上升的过程中被前推杆截停挤在一起的衣架在后推杆分离作用下，把顶在最前端的单个衣架分隔在前推杆、后推杆的间隙里，其中前推杆、后推杆间隙大于挂钩铁线直径，前推杆和后推杆之间的距离小于衣服挤在一起时的两衣架的间隙距离，当后推杆在远休止工位时，前推杆在做回程运动直至到近休止工位让夹在两推杆间的单间衣服滑出，周期性的往复，使得衣物一件一件地一次通过该同轴双凸轮结构，并最终在输送装置的作用下晾晒到晾衣杆上。

进一步的，所述的后凸轮在驱动轴的旋转方向上滞后前凸轮90°设置。两个凸轮轮廓形状以及大小是一样的，凸轮轮廓的推程运动角、远休止角、回程运动角以及近休止角按照次顺序各自为90°，并且后凸轮在驱动轴的旋转方向上滞后前凸轮90°，所以会使推杆的运动中后推杆会滞后前推杆90°。

进一步的，还包括弹簧，所述的弹簧分别套设在前推杆和后推杆上，所述的后推杆顶端设置有三角锥。弹簧的上端顶触着寄存杆，下端顶触着滚子，通过弹簧的弹力作用可以避免推杆卡死，以保证推杆能够与滚子接触。通过三角锥能够将两个挤在一起的衣架进行分离，以确保每次只能有一件衣服通过分衣机构，能够很好地做到分离衣服的工作，可以方便控制晾衣物时衣物之间的间距，使得衣服放出更加均匀，能够得到更好的晾晒效果。

进一步的，所述的输送装置包括链条和第二驱动电机，所述的晾衣杆轴向圆周面上设有直槽，所述的链条在晾衣杆的两端回转环绕嵌入直槽内，所述的第二驱动电机与链条连接驱动链条在直槽内做周转运动，所述的第二驱动电机与控制芯片电连接。第二驱动电机驱动链条做周转运动，当衣架通过分衣机构滑落至晾衣杆的时候，衣架挂设在链条上并通过链条带动运动以使得衣物能够分布在晾衣杆的不同位置，达到均匀放衣的功能。

进一步的，所述的直槽内还设置有子槽，所述的链条由若干链节连接组成，所述的链节包括内链板和外链板，所述的外链板的外端面设有凸起卡位键，所述的凸起卡位键嵌入于子槽内。由于凸起卡位键嵌入子槽的作用，可以保证链条在晾衣杆直槽内运动时不会脱落。

进一步的，所述的内链板和外链板的上端面均设有突起轮廓，相邻的链节之间具有卡位。内外链板的上端面都设计有突起轮廓，该突起轮廓的左右两条斜边具有特定的斜率，该斜率保证了即使衣物通过晾衣架晾在突起轮廓上时也会在重力的作用下滑到卡位里，同时该突起轮廓很好的避免衣物在风力的作用下而易位。在运作上，链条在第二驱动电机的驱动下，围绕着晾衣杆在直槽内做周转运动，衣物在卡位内随着链条的运动完成输送，实现衣物收晾动作。

进一步的，所述的控制箱设置在寄存区上部，所述的寄存区设有挡雨机构，所述的挡雨机构包括卷管、导向杆、第三驱动电机和卷帘，所述的卷帘一端与卷管连接，另一端与导向杆连接，所述的架体设有导向槽，所述的导向杆嵌入于导向槽内，所述的第三驱动电机与卷管连接，所述的卷管设置在架体上部，所述的第三驱动电机与控制芯片电连接。控制箱设置在寄存区的上部能够起到遮挡上方的雨水的作用，在执行收衣物的动作的时候，第三驱动电机驱动卷管转动，使得卷帘在导向杆的牵引下往下面铺展开，为集中收到的寄存干的衣物进行挡雨，当执行晒衣动作的时候，第三驱动电机则驱动卷帘收起来。

进一步的，所述的升降装置为伸缩架，所述的旋转滑动副包括连接板和螺钉，所述的连接板上长孔，所述的连接板与伸缩架固定连接，所述的螺钉穿过长孔且与寄存杆固定连接。

进一步的，所述的控制箱还包括与控制芯片电连接的照明灯和吹风机，所述的照明灯和吹风机设置在控制箱下部，所述的传感器件包括与控制芯片电连接的湿度传感器、雨滴传感器和光敏传感器。通过湿度传感器能够监测环境湿度，通过雨滴传感器能够监测是否有下雨，通过光敏传感器能够监测当前光强以确认是否白天，各个传感器将所监测到的数据进行收集，若满足视为下雨或者天黑的条件时候，控制芯片则输出控制指令控制收衣动作。若收集到的数据满足停雨或者天亮的条件的时候，则控制芯片输出控制指令控制晾衣动作。通过本装置能够自动根据天气情况自动实现晾衣和收衣的动作。另外，设置有照明灯和吹风机可以下衣物寄存的时候，控制芯片输出控制信号启动吹风机和照明灯，吹风机对衣物进行吹风辅助干燥，照明灯能够在天黑的时候收拾衣服进行照明方便用户收衣服。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本装置能够实时收集当前光强、湿度和雨滴情况，自动地根据天气情况控制装置进行晾衣收衣的动作，无需人工进行干预，能够很好地满足家庭智能的需求；

2、本装置通过分衣机构能够很好地将衣服进行分离，在晾衣的过程中能够讲衣服均匀地放出，并采用链节传动输送衣服，这样能够很好地方便使用者控制晾衣物时衣物的间距，保证衣物能够得到有效地晾晒，并辅以吹风机作为辅助干燥装置，能够更好地完成衣服的干燥。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明中晾衣杆结构示意图；

图3为本发明中寄存杆的局部示意图；

图4为本发明中寄存杆的运动简图；

图5为本发明中分衣机构的结构示意图；

图6为本发明中挡雨机构的结构示意图；

图7为本发明中晾衣杆的横截示意图；

图8为本发明中链条的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1：

如图1所示，一种自动收晾衣架，包括架体5、控制箱1、升降装置2、寄存杆3和晾衣杆7，其中在本实施例中架体5分为左右两个部分，左边为寄存区，用于寄存衣物避免衣物被雨水打湿，右边为晾晒区，用于将衣物进行晾晒。寄存杆3和晾衣杆7均安装在架体5上，升降装置2和寄存杆3安装在寄存区内，晾衣杆7安装在晾晒区内。具体地，晾衣杆7为长杆，其两端均与架体5固定连接，且在晾衣杆7上设置有输送装置用于输送挂设在晾衣杆7上的衣物。寄存杆3为短杆，其一端与晾衣杆7铰接，另一端通过一旋转滑动副与升降装置2连接。

在本实施例中，控制箱1包括控制芯片和若干个传感器器件，其中传感器器件包括有分别于控制芯片电连接的湿度传感器、雨滴传感器和光敏传感器，通过湿度传感器能够监测环境湿度，通过雨滴传感器能够监测是否有下雨，通过光敏传感器能够监测当前光强以确认是否白天，各个传感器将所监测到的数据进行收集，若满足视为下雨或者天黑的条件时候，控制芯片则输出控制指令控制收衣动作。若收集到的数据满足停雨或者天亮的条件的时候，则控制芯片输出控制指令控制晾衣动作。控制芯片与升降装置2和输送装置电连接控制其动作。

具体地，在本实施例中所采用的升降装置2为伸缩架，在收起的时候能够折叠收纳起来，节省空间，除此之外，本实施例中所采用的升降装置2也可以采用如液压缸、气缸或其他升降装置2。其中，旋转滑动副包括连接板10和螺钉11，在连接板10上设置有长孔101，连接板10与伸缩架下端固定连接，螺钉11与寄存杆3端部固定连接且穿过长孔101设置，螺钉11可以沿长孔101方向滑动，寄存杆3可以以螺钉11为转动中心进行转动。

另外，在本实施例中，如图1、2所示，输送装置包括链条9和第二驱动电机8，如图7所示，在晾衣杆7轴向圆周面上设置有直槽71，在直槽71的两侧设置有子槽72，链条9在晾衣杆7的两端回转环绕嵌入到直槽71内，第二驱动电机8设置在晾衣杆7的端部，且第二驱动电机8与链条9连接带动链条9做周转运动。特别地，本实施例所采用的链条9由若干链节连接组成，链节包括内链板和外链板，外链板的外端面设有凸起卡位键91，凸起卡位键91嵌入于子槽72内。由于凸起卡位键91嵌入子槽72的作用，可以保证链条9在晾衣杆7直槽71内运动时不会脱落。

如图8所示，内链板和外链板的上端面均设有突起轮廓92，相邻的链节之间具有卡位93。内外链板的上端面都设计有突起轮廓92，该突起轮廓92的左右两条斜边具有特定的斜率，该斜率保证了即使衣物通过晾衣架晾在突起轮廓92上时也会在重力的作用下滑到卡位93里，每个卡位93用于挂设一个衣架，能够很好地控制相邻的衣物之间的间距，保证晾晒效果，同时该突起轮廓92很好的避免衣物在风力的作用下而易位。在运作上，链条9在第二驱动电机8的驱动下，围绕着晾衣杆7在直槽71内做周转运动，衣物在卡位93内随着链条9的运动完成输送，实现衣物收晾动作。

在本实施例所公开的一种自动收晾衣架中，所采用的湿度传感器、雨滴传感器和光敏传感器能够实时地对环境的湿度、下雨情况以及光照情况进行数据采集，并将所采集到的数据传输至控制芯片中，控制芯片经过数据处理判断当前环境是否满足收衣或晾衣的条件，若满足视为下雨或者天黑的条件时候，控制芯片则输出控制指令控制收衣动作，此时第二驱动电机8动作，带动链条9做周转运动，将挂设在晾衣杆7各个位置上的衣物往寄存杆3方向输送，伸缩架也同时动作，伸缩架向下伸，升降架带动寄存杆3远离晾衣杆7的一侧下降，如图4中a方向所示，寄存杆3靠近伸缩架的一侧的水平高度低于其靠近晾衣杆7的一侧，衣物在重力的作用下滑落至寄存杆3上进入到寄存区内进行寄存，这样可以避免下雨或者晚上雾气弄湿衣服，当所有衣服都回收后，如图4中b方向所示，伸缩架上升至与晾衣杆7平行。若收集到的数据满足停雨或者天亮的条件的时候，则控制芯片输出控制指令控制晾衣动作，此时第二驱动电机8反向动作，带动链条9做反向周转运动，伸缩架上升，如图4中c方向所示，寄存杆3靠近伸缩架的一侧的水平高度高于其靠近晾衣杆7的一侧，带动寄存杆3远离晾衣杆7的一侧上升，使得晾挂在寄存杆3上的衣物在重力作用下滑落至晾衣杆7上，在晾衣杆7上衣物挂设在链条9的卡位93上，并随着链条9做周转运动将衣物带至晾衣杆7的各个位置上，以完成晾衣工作，保证衣服能够在天晴的时候得到充分的晾晒。通过本装置能够根据天气的情况自动将衣服进行晾晒或者寄存，无需使用者自行进行操作，能够满足智能家庭的使用需求。并采用链节传动输送衣服，这样能够很好地方便使用者控制晾衣物时衣物的间距，保证衣物能够得到有效地晾晒。

实施例2：

本实施例与实施例1相似，不同之处在于，在本实施例中，还增设了分衣机构6，如图3、5所示，分衣机构6为同轴双凸轮结构，设置在寄存杆3靠近晾衣杆7的一侧内，其包括前凸轮61、后凸轮62、前推杆63、后推杆64、驱动轴69和第一驱动电机65，第一驱动电机65与控制芯片电连接，第一驱动电机65与驱动轴69连接，前凸轮61和后凸轮62分别于驱动轴69连接，在寄存杆3上设置有两个导孔，前推杆63和后推杆64分别插入在导孔内，前推杆63和后推杆64可以沿导孔的轴线方向上下滑动。前推杆63端部与前凸轮61通过滚子66连接，后推杆64端部与后凸轮62通过滚子66连接，特别地，后凸轮62在驱动轴69的旋转方向上滞后前凸轮6190°设置。两个凸轮轮廓形状以及大小是一样的，凸轮轮廓的推程运动角、远休止角、回程运动角以及近休止角按照次顺序各自为90°，并且后凸轮62在驱动轴69的旋转方向上滞后前凸轮6190°，所以会使推杆的运动中后推杆64会滞后前推杆6390°。

前凸轮61和后凸轮62的轮廓形状以及大小相同，且前凸轮61和后凸轮62之间相隔一定的间隙，两个凸轮各自的轮廓表面分别通过滚子66与前推杆63和后推杆64接触，使得推杆能够通过滚子66一直贴合在凸轮轮廓表面按照凸轮轮廓进行特定的运动曲线的运动。

另外，在本实施例中，还包括有弹簧67，弹簧67分别套设在前推杆63和后推杆64上，后推杆64顶端设置有三角锥68。弹簧67的上端顶触着寄存杆3，下端顶触着滚子66，通过弹簧67的弹力作用可以避免推杆卡死，以保证推杆能够与滚子66接触。通过三角锥68能够将两个挤在一起的衣架进行分离，以确保每次只能有一件衣服通过分衣机构6，能够很好地做到分离衣服的工作，可以方便控制晾衣物时衣物之间的间距，使得衣服放出更加均匀，能够得到更好的晾晒效果。

在本实施例中，在执行晾衣的动作的时候，衣物随着晾衣架在寄存杆3倾斜角度的重力作用下，滑落经过该同轴双凸轮结构时，被前推杆63在远休止工作位突起截停，此时后推杆64因为与前推杆63安装角度相互错开因此存在滞后正在进行推程运动，在上升的过程中被前推杆63截停挤在一起的衣架在后推杆64分离作用下，把顶在最前端的单个衣架分隔在前推杆63、后推杆64的间隙里，其中前推杆63、后推杆64间隙大于挂钩铁线直径，前推杆63和后推杆64之间的距离小于衣服挤在一起时的两衣架的间隙距离，当后推杆64在远休止工位时，前推杆63在做回程运动直至到近休止工位让夹在两推杆间的单间衣服滑出，周期性的往复，使得衣物一件一件地一次通过该同轴双凸轮结构，并最终在输送装置的作用下晾晒到晾衣杆7上。

实施例3：

本实施与实施例1或2相似，不同之处在于，在本实施例中，控制箱1设置在寄存区上部，寄存区设有挡雨机构4，如图6所示，挡雨机构4包括卷管41、导向杆44、第三驱动电机和卷帘43，卷帘43一端与卷管41连接，另一端与导向杆44连接，架体5设有导向槽42，导向杆44嵌入于导向槽42内，第三驱动电机与卷管41连接，卷管41设置在架体5上部，第三驱动电机与控制芯片电连接。控制箱1经过防水设计之后设置在寄存区的上部能够起到遮挡上方的雨水的作用，在执行收衣物的动作的时候，第三驱动电机驱动卷管41转动，使得卷帘43在导向杆44的牵引下往下面铺展开，为集中收到的寄存干的衣物进行挡雨，当执行晒衣动作的时候，第三驱动电机则驱动卷帘43收起来。除此之外，寄存区也可以设置有罩盖以用于挡雨。

另外，在本实施例中，控制箱1还包括有与控制芯片电连接的照明灯和吹风机，照明灯和吹风机设置在控制箱1下部，设置有照明灯和吹风机可以下衣物寄存的时候，控制芯片输出控制信号启动吹风机和照明灯，吹风机对衣物进行吹风辅助干燥，照明灯能够在天黑的时候收拾衣服进行照明方便用户收衣服。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。