本发明涉及家具领域，具体地涉及一种用于高低床的防跌落装置。
背景技术：
现如今，由于房价很高，许多人为了降低住房成本而居住在狭小的空间内。为了充分利用有限的空间，高低床被大量地使用。高低床具有较好的节约空间能力，在学校宿舍、员工宿舍、家庭儿童房等领域被广泛的使用，这样能够满足多人居住，从而充分利用了室内的空间。
然而，目前的学生宿舍、员工宿舍中的高低床的床铺安全性较低，防护功能不完善，上铺的床边的护栏不稳定，不能起到有效的防护作用。同时，高低床的宽度较小，人们在熟睡中难免会翻身、滚动，所以睡在上铺时存在一定的安全隐患。由于高低床上铺的护栏结构的不完善而没有起到有效的保护作用，因此而造成的从高低床的上铺跌落受伤的事故时有发生，甚至还有造成人员伤亡的事故。因此，在高低床的上铺设置安全有效的防跌落装置显得尤为重要。
技术实现要素：
针对至少一些如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种用于高低床的防跌落装置。该防跌落装置能够通过重量传感器感应到人体躺下的信号，并在一段时间内自动将防护栏弹出，对人体起到阻挡的作用，有效避免了熟睡中的人跌落的危险。当离开床铺时，只需手动按下防护栏，就可以方便地下床。
根据本发明，提供了一种用于高低床的防跌落装置，包括：固定在高低床的上铺边缘的至少两个圆柱形套筒；防护栏，所述防护栏包括对应安装在各所述套筒内的连杆，以及连接所述连杆的水平挡杆；设置在上铺的重量传感器；以及用于根据所述重量传感器的检测结果来促动所述连杆的控制器，其中，所述控制器构造成在所述重量传感器的检测结果未超过设定阈值时使所述连杆处于套筒内的缩回状态，以及在所述重量传感器的检测结果达到所述设定阈值时使所述连杆处于至少部分地伸出所述套筒的伸出状态。
在一个优选的实施例中，所述套筒的底部封闭，且在所述套筒底部设有弹簧，所述弹簧与所述连杆固定连接。
在一个优选的实施例中，在所述套筒的侧壁上设有用于限定所述连杆处于缩回状态的第一限位件和用于限定所述连杆处于伸出状态的第二限位件。
在一个优选的实施例中，所述第一限位件和所述第二限位件在所述套筒上径向对称地设置。
在一个优选的实施例中，所述第一和第二限位件均与弹簧连接，从而保持朝向所述连杆径向运动的趋势。
在一个优选的实施例中，在所述连杆的侧壁上设有第一限位槽，所述第一限位件能够在所述控制器的作用下伸入到所述第一限位槽内以将所述连杆保持在缩回状态，或者离开所述第一限位槽以允许所述连杆朝向伸出状态运动。
在一个优选的实施例中，在所述连杆的侧壁上设有轴向延伸的导向槽，在所述导向槽的下端设有深度大于所述导向槽的第二限位槽，其中，在所述连杆处于缩回状态时所述第二限位件处于所述导向槽中，而在所述连杆处于伸出状态时所述第二限位件处于所述第二限位槽中。
在一个优选的实施例中，所述导向槽与所述第二限位槽之间通过第一斜面连接，并且所述第二限位件包括能与所述第一斜面相适配的第二斜面。
在一个优选的实施例中，所述第二限位槽的下端设置为第一直角面，并且所述第二限位件包括能与所述第一直角面对接的第二直角面。
在一个优选的实施例中，至少设置有两个重量传感器，它们分别处于上铺中的与人体躺下后的臀部相对应的区域和与人体躺下后的头部相对应的区域，所述控制器在所述两个重量传感器的检测结果均超过设定阈值后才促动所述第一限位件。
附图说明
下面将参照附图对本发明进行说明。
图1显示了包括根据本发明的防跌落装置的高低床的结构。
图2显示了图1所示防跌落装置中的连杆处于缩回状态时的结构。
图3显示了图1所示防跌落装置中的连杆处于伸出状态时的结构。
图4显示了根据本发明的防跌落装置中的连杆的三维结构。
图5显示了根据本发明的防跌落装置中的第二限位件的结构。
图6显示了重量传感器的分布情况。
在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本发明的原理，并且未按实际比例绘制。
具体实施方式
下面通过附图来对本发明进行详细的介绍。
图1显示了一种高低床200的结构，其包括根据本发明的用于高低床的防跌落装置100。如图1所示，高低床200包括设有上铺210和下铺220的床体。在床体的正面的一端设有用于爬上上铺210的扶梯230。为了防跌落装置100能够起到有效的防止跌落的功能，并且方便通过扶梯230进行爬上或爬下上铺210，防跌落装置100安装到高低床200的上铺边缘，且优选地处于中部的位置。防跌落装置100用于对人体进行阻挡，能够有效防止睡在上铺的人跌落。
如图1所示，防跌落装置100包括固定安装到上铺的至少两个套筒110。在一个实施例中，在上铺边缘的中部区域安装有两个相隔一定距离的套筒110。在套筒110中安装有可伸缩运动的防护栏130，防护栏130包括两个对应安装到套筒110中的连杆131，以及用于连接连杆131的挡杆132。挡杆132水平地设置，从而与上铺保持平行。
根据本发明，连杆131可沿套筒110轴向地伸缩运动。当防护栏130处于伸出状态时，通过连杆131和挡杆132能够有效地阻挡人体，对人体进行防护，从而避免人体从上铺跌落。该防跌落装置100结构稳定，能够有效地阻挡和保护人体，避免熟睡中的人因翻滚而跌落，且其结构简单，加工制造成本低。
图2显示了根据本发明的防跌落装置100中的连杆131处于缩回状态时的结构示意图。如图2所示，套筒110构造成圆筒状，且底部封闭。连杆131构造成圆柱体结构，且连杆131的直径小于套筒的内直径，从而在套筒110与连杆之间形成有一定的环空空间，以方便连杆能够在套筒内运动。在套筒110的内部底面上固定安装有弹簧112，弹簧112的另一端连接固定在连杆131的底部。在一个实施例中，弹簧112通过焊接方式固定连接套筒110和连杆131。这能够通过弹簧112的伸缩运动而实现连杆131的伸缩运动，从而达到控制防护栏130伸出与缩回的目的。套筒110和连杆131的这种连接结构使得防护栏130很灵活。当其处于缩回状态时，防护栏130紧贴上铺210，这样不会妨碍人爬上或爬下的动作，方便了上、下床铺。同时，人体躺下后，可使防护栏130自动弹出以对人体进行阻挡，有效地防止人体从上铺210上跌落。
在一个实施例中，防护栏130可通过焊接方式固定到上铺边缘，这种连接方式简单方便，稳定有效。当然，防护栏130也可以通过螺栓螺母等组件固定连接到上铺边缘，同样能够使防护栏130稳定有效地对人体进行阻挡以防止人体从上铺跌落。
如图2所示，在套筒110和连杆131之间形成的环空空间内设有第一限位件140。第一限位件140用于对连杆131处于缩回时进行限位，并使其保持缩回状态。在一个实施例中，第一限位件140设置在套筒110的侧壁上，处于套筒110和连杆131形成的环空空间内。在一个实施例中，在第一限位件140的尾部设有弹簧(未示出)。由此，使得第一限位件140具有保持朝向连杆131径向运动、即压紧连杆131的趋势。在连杆131的侧壁区域设有第一限位槽141。防护栏130处于缩回状态时，第一限位件140在弹簧的作用下伸入到第一限位槽141内。这样，连杆131无法运动，从而连杆131保持在缩回状态。这样，防护栏130也处于缩回状态，不会妨碍使用者上、下床。在无人或者人未躺下的情况下，防护栏130一直处于缩回的状态。
在一个实施例中，第一限位件140构造成圆柱体，且连杆131上的第一限位槽141构造成圆柱孔。第一限位件140的直径设置成小于第一限位槽141的直径，并且第一限位件140的与连杆131接触的一端作圆角处理。这样便于引导第一限位件140卡入到第一限位槽141中，从而提高了防护栏130的限位精度，增强了防护栏130的控制效果。
根据本发明，在套筒110和连杆131形成的环空空间内还设有第二限位件150。如图2所示，第二限位件150也设置在套筒110的侧壁上。在一个实施例中，在第二限位件150的尾部设有弹簧(未示出)，由此，使得第二限位件150具有保持朝向连杆131径向运动、即压紧连杆131的趋势。第二限位件150与第一限位件140在套筒110的径向上对称设置。这样，能够有效保证连杆131的平衡，使其具有良好的稳定性。
在本实施例中，在连杆131侧壁上设有沿轴向延伸的导向槽152。第二限位件150设置在导向槽152中，因此，导向槽152在连杆131伸缩运动时能对连杆131起到良好的导向作用，同时保证连杆131的稳定性。导向槽152沿连杆131的轴向延伸，但并不贯穿连杆131的整个长度。在导向槽152的下端设有深度大于导向槽152的第二限位槽151，其功能将在下文中详细介绍。
图3显示了根据本发明的防跌落装置100的连杆131处于伸出状态的结构示意图。在第一限位件140被促动而沿离开连杆131的方向径向运动时，弹簧112的固有弹力便推动连杆131离开其缩回状态、朝向其伸出状态运动。此时，第二限位件150沿导向槽152向下运动，直到卡入到第二限位槽151中为止。在这种情况下，连杆131保持在其伸出状态下。
如图4和5所示，导向槽152与第二限位槽151之间通过第一斜面连接，同时第二限位件151设有与第一斜面相适配的第二斜面。这种斜面结构尤其有利于连杆131伸出时第二限位件150卡入到第二限位槽151中，并且有利于手动按压时克服限位，有利于第二限位件150的缩回，便于使防护栏130恢复到缩回状态。
在本实施例中，第二限位槽151的下端设置为第一直角面，同时第二限位件150设有能与第二限位槽151的第一直角面对接的第二直角面。此外，第二限位件150的端面做圆角处理，这样便于引导第二限位件150伸入到第二限位槽151中，且能够减小摩擦，提高控制精度。通过直角面结构能够有效保证限位时连杆的稳定性，增强其限位效果。
在本实施例中，防护栏130通过第一限位件140和第二限位件150能够简单有效地对防护栏130进行缩回和伸出时的限位，使其在伸出或者缩回状态时均能够处于稳定状态。防护栏130的这种限位结构具有良好的稳定性，且其结构简单，易于生产加工，进一步降低了防跌落装置100的制造成本。
根据本发明，防跌落装置100还包括重量传感器160，其用于感应人体躺下后控制防护栏130自动弹出。如图6所示，重量传感器160布置在上铺210上。在一个实施例中，在上铺210上设有两个重量传感器160，且该两个重量传感器160分别设置在人体躺下后与臀部相对应的区域和与头部相对应的区域。第一限位件140还包括控制与第一限位件140相连的弹簧的控制器(未示出)，两个重量传感器160均与第一限位件140中的该控制器信号连接。在重量传感器160的检测结果未超过设定阈值时，所述控制器并不促动与第一限位件140相连的弹簧，因此使连杆131保持处于套筒110内的缩回状态，在重量传感器160的检测结果达到设定阈值时，所述控制器则促动与第一限位件140相连的弹簧并使其径向缩回。这样，连杆131便在弹簧112的作用下向外运动，因而处于至少部分地伸出套筒110的伸出状态。
控制器与重量传感器的信号连接，以及对与第一限位件140相连的弹簧的促动都是本领域的技术人员所熟知的，可以由本领域的技术人员自由地进行选择和设计。
根据本发明，设定阈值例如选择为使用者的体重。在一个优选的实施例中，设定阈值为40Kg。
在本实施例中，只有当人体躺下后两个重量感应器160的检测结果均达到设定阈值，控制器才进行动作。然后，通过控制器使得第一限位件140缩回，以促动连杆131在弹簧112的作用下弹出，从而实现防护栏130在一定时间内弹出来防止睡在上铺210上的人跌落。而当人坐在上铺210上并没有躺下，或者上铺210没有人时，重量传感器160的检测结果未超过预定阈值。此时，第一限位件140不会缩回，连杆131一直处于缩回状态，因此防护栏130便不会弹出而处于缩回状态，以方便人上床或下床的动作。在人体躺下后，该防跌落装置100通过重量传感器160的检测结果超过预定阈值来能够实现防护栏130的自动伸出，从而有效防止人从上铺210上跌落，保证了睡在上铺的人员的人身安全。
下面简述根据本发明的用于高低床的防跌落装置100的工作过程。首先，在没有人的情况下，该防跌落装置100中的防护栏130处于缩回状态。此时，第一限位件140伸入在连杆131的第一限位槽141中以对连杆131进行限位，从而使防护栏130保持缩回状态。这样，方便了来人时上床或下床的动作。在有人但并没有躺下的情况下，此时，两个重量传感器160中只有一个能检测到结果而不能达到预定阈值，从而也不会使防护栏130伸出。而当人体躺下后，两个重量传感器160的检测结果超过预定阈值，与重量传感器160相连接的控制器则控制第一限位件140缩回而释放对连杆131的限位作用，从而使连杆131在弹簧112的弹力作用下弹出，实现了防护栏130弹出。由此，能够有效地对人体进行阻挡而防止人体从上铺210跌落。此时，防护栏130中的连杆131处于伸出状态，第二限位件150则从导向槽152进入到第二限位槽151中，从而对连杆131进行限位，防止防护栏130被压缩降低对人体的防护作用，并使防护栏130保持伸出状态。当人下床离开床铺时，只需按压挡杆132便可克服第二限位件150对连杆131的限位，从而将防护栏130按压到初始的缩回状态。此时，第二限位件150进入到导向槽152中，而第一限位件140重新弹出进入连杆131的第一限位槽141中重新对栏杆131进行限位，从而使防护栏130保持缩回状态。
根据本发明的用于高低床的防跌落装置100通过设置可伸缩的防护栏130，并安装有重量传感器160，使得该防跌落装置100通过重量传感器160的检测结果超过预定阈值来实现防护栏130的自动伸出，对人体起到阻挡的作用，从而，有效避免了熟睡中的人从上铺210跌落的危险，保证了睡在上铺的人员的人身安全。而当人离开床铺时，只需手动按下防护栏130便可使防护栏130恢复到缩回状态，这样方便了人上床或下床。此外，该防跌落装置100不仅具有良好的防跌落功能，而且其结构简单，加工制造成本低，防护性能稳定。
最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施方案而已，并不构成对本发明的任何限制。尽管参照前述实施方案对本发明进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。