УСТРОЙСТВО КАЧАНИЯ КРОВАТИ С МАЯТНИКОВЫМ МЕХАНИЗМОМ

Устройство качания кровати с маятниковым механизмом относится к бытовым устройствам, предназначенным для детской мебели, в частности для детских кроватей, оборудованным маятниковым механизмом укачивания.
Известно электроколебательное устройство, которое может быть использовано в детских кроватях для убаюкивания (патент на полезную модель RU 10522, A47D 9/02, дата публ. 16.08.1999), содержащее источник колебаний и две эластичные опоры для установки на концах двух ножек кроватки, так что колебания колебательного элемента, передаваемые кроватке, передаются также на обе эластичные опоры с выработкой сложного колебательного движения, получаемого путем суммирования колебаний кроватки и колебаний, передаваемых на эластичные опоры.
Известное устройство обладает существенными недостатками. Так для получения плавных колебаний требуется значительная масса эксцентрического колебательного элемента, и как следствие мощного электродвигателя, при этом нагруженная масса детской кровати с ребенком накладывает определенные требования к жесткости и упругости эластичных опор, что также влечет к увеличению мощности и массы колебательного элемента. В режиме высокочастотных колебаний данное устройство представляет собой вибратор, что, несомненно, не способствует убаюкиванию малыша. Кроме того, данное устройство не обладает универсальностью и не может быть применено в большинстве моделей кроватей, выпускаемых промышленностью, и не может быть использовано для кроватей с маятниковым механизмом укачивания.
Известно устройство качания кровати с маятниковым механизмом (патент на полезную модель RU 96474, A47D 9/02, дата публ. 10.08.2010), содержащее приводной рычаг, обладающий свойством упругой деформации относительно оси, одним концом жестко закрепляемый на верхней (подвижной) части кровати посредством зажимного узла, а другим концом соединенный с колебательным рычагом, приводимым в колебательное движение относительно оси электродвигателем, электродвигатель, вращающиеся части, контроллер управления работой электродвигателя закрыты защитным кожухом, содержащим консоль управления, и закреплены на основании устройства, которое жестко закрепляется с основанием (неподвижной частью) кровати. Верхняя (подвижная) часть кровати при помощи данного устройства может совершать резонансные колебательные движения относительно основания (неподвижной части) кровати.
Недостатком описанного выше устройства для качания кровати с маятниковым механизмом является неудобство его в эксплуатации, обусловленное наличием в конструкции электродвигателя и вращающихся частей, которые в процессе работы производят шум, мешающий пользователю.
Известно устройство для качания кровати (патент на полезную модель RU 112007, A47D 9/02, дата публ. 10.01.2012), взятое в качестве прототипа, содержащее опорную конструкцию, к которой с помощью подвесок прикреплена кровать. На опорной конструкции установлен электромагнит с обмоткой, подключенной к сети электрического тока через прерыватель с блоком управления. На днище кровати закреплена с возможностью взаимодействия с электромагнитом металлическая пластина, смещенная относительно электромагнита в направлении качания кровати.
Недостатком описанного выше устройства для качания кровати является сложность устройства, а так же то, что электромагнит, расположенный под геометрическим центром кровати, является мощным источником электромагнитного поля, оказывающим вредное воздействие на ребенка.
Задача полезной модели - создание безопасного, удобного в эксплуатации, универсального устройства качания кровати с маятниковым механизмом, как для продольного, так и для поперечного качания кровати.
Технический результат, получаемый в результате решения задачи, состоит в повышении надежности работы устройства, за счет его упрощения, удобстве эксплуатации, снижении уровня шума, безопасности за счет отсутствия излучения электромагнитных полей.
Указанный технический результат достигается тем, что, в устройстве качания кровати с маятниковым механизмом, содержащем электромагнит с обмоткой, подключенной к источнику питания через блок управления, согласно полезной модели, электромагнит снабжен магнитопроводом и подвижным сердечником, размещенным в направляющей трубе, установленной внутри обмотки электромагнита, при этом подвижный сердечник соединен с гибкими тягами, вторые концы которых предназначены для закрепления на подвижной части кровати, устройство снабжено одним или более датчиками положения подвижного сердечника, при этом электромагнит, блок управления и датчики положения подвижного сердечника установлены в едином корпусе.
Наличие магнитопровода в электромагните позволяет защитить пользователя (ребенка) от воздействия электромагнитного поля, возбуждаемого электрическим током, проходящим через обмотку электромагнита, что повышает безопасность использования устройства.
Наличие в устройстве гибких тяг, обладающих свойством упругой деформации, обеспечивает равномерность перемещения сердечника в направляющей трубе, что обеспечивает плавность качания кровати.
Наличие датчиков положения перемещения подвижного сердечника позволяет контролировать значение амплитуды качания кровати, что позволяет задавать значение амплитуды и стабильно поддерживать ее в течение всего времени работы устройства.
Размещение электромагнита, блока управления и датчиков положения подвижного сердечника в едином корпусе позволяет повысить эксплуатационную безопасность устройства, упростить эксплуатацию устройства, снизить его габариты и вес.
Выполнение блока управления устройства на основе микропроцессора позволяет увеличить функциональные возможности и повысить безопасность эксплуатации устройства.
Устройство может быть дополнительно снабжено пультом дистанционного управления, что позволяет повысить удобство эксплуатации устройства.
В данной полезной модели колебания осуществляются с резонансной частотой кровати, что позволяет снизить количество потребляемой электрической энергии, шума и габаритные размеры самого устройства.
Заявленное устройство универсально, что позволяет использовать его в конструкциях детских кроватей как с продольно расположенным маятниковым механизмом, так и с поперечно расположенным маятниковым механизмом.
Сравнение заявленного решения с прототипом и другими техническими решениями в данной области техники показывает, что изложенная совокупность признаков не известна из существующего уровня техники, на основании чего можно сделать вывод о его соответствии критерию полезной модели «новизна».
Соответствие заявленной полезной модели критерию «промышленная применимость» показано на примере конкретного выполнения устройства.
На фиг.1 приведена конструкция устройства качания кровати с маятниковым механизмом.
На фиг.2 приведена функциональная схема блока управления.
Устройство содержит установленные в корпусе 1 (фиг.1) электромагнит 2, состоящий из обмотки 3 и магнитопровода 4. Внутри обмотки 3 установлена направляющая труба 5, в которой размещен подвижный сердечник 6, соединенный с гибкими тягами 7, вторые концы которых предназначены для соединения с подвижной частью кровати, например, стойками 8. Обмотка 3 электромагнита 2 подключена к источнику питания 9 (фиг.2) через блок 10 управления, который установлен также в корпусе 1, оснащен микропроцессором 11, например, PIC16F628, соединен с датчиками 12 положения перемещения подвижного сердечника 6 и элементом приема сигналов с пульта дистанционного управления, например, фотоприемником 13. Корпус 1 устройства, устанавливают на неподвижную часть кровати, например, опору 14.
Питание устройства осуществляют с внешнего электрического источника питания 9, например, адаптер NET 36, http://www.fsp-power.ru/product/adapter_net_3 6.
Устройство качания кровати с маятниковым механизмом может быть дополнительно снабжено пультом 15 дистанционного управления (например, TV Remote Controller RM-9S, http://en.chunghop.com).
Устройство работает следующим образом.
При подаче сигнала с пульта 15 дистанционного управления на фотоприемник 13, микропроцессор 11 блока 10 управления подает импульсы напряжения на обмотку 3 электромагнита 2, вокруг которой возникает электромагнитное поле, под действием которого сердечник 6 втягивается внутрь обмотки 3. При этом одна из тяг, например, левая тяга 7, натягивается, передавая усилие на подвижную часть кровати стойки 8. В результате стойки 8 отклоняются от начального положения. Далее под действием силы тяжести подвижная часть кровати начинает обратное движение, возвращаясь в начальное положение, и по инерции отклоняется в противоположную сторону. При повторном приближении сердечника 6 под действием правой тяги 7 к начальному положению процессор 11 блока управления 10 по сигналам с датчиков 12 положения подвижного сердечника 6 снова подает импульс напряжения на обмотку 3 электромагнита 2.
В дальнейшем происходит периодическое воздействие усилий, передаваемых с сердечника 6 тягами 7 на стойки 8 в такт вынужденных колебаний подвижной части кровати. Амплитуду раскачивания кровати задают с пульта 15 дистанционного управления и поддерживают микропроцессором 11 блока 10 управления в соответствии с показаниями датчиков 12 положения сердечника 6.
Возможна работа устройства в режиме подхвата раскачивания. Достаточно качнуть кровать два - три раза и в дальнейшем колебания кровати будут поддерживаться автоматически.
Использование устройства качания кровати с маятниковым механизмом предложенной конструкции позволяет обеспечить бесшумное раскачивание кровати с различной амплитудой и не мешает раскачивать кровать в ручном режиме.