CN102578820A - 置于建筑物内上部空间的可移动储物装置 - Google Patents

Abstract

置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，本发明涉及建筑物内部接近屋顶的上部空间的储物装置，解决了对建筑物内上部空间的利用率低和不方便存取储物柜内物品的问题。它包括储物平台、多个物品容纳单元体、升降托板、升降托板驱动装置、天车、定位系统和微电脑，储物平台水平方向设置在建筑物内上部空间，其上表面划分为多行多列矩形区位，其中的一个矩形区位开为通孔且由升降托板填充该通孔，多个物品容纳单元体一一填充其余矩形区位，定位系统采集每个物品容纳单元体位置信息并传递给微电脑，微电脑向升降托板驱动装置和天车发送指令，天车设置在物品容纳单元体的上方，与选中的物品容纳单元体形成可拆卸连接实现该物品容纳单元体位置的移动。

Description

置于建筑物内上部空间的可移动储物装置

技术领域

本发明涉及一种置于建筑物内部接近屋顶的上部空间的储物装置，适用于在民居、仓库、机动车车库、生产车间、图书馆以及档案馆等场所的上部空间方便地储藏物品。

背景技术

目前利用建筑物内接近屋顶的上部空间设置的储物柜(架)多为单层排列和固定式结构，存在着空间利用不足和不方便存取物品等问题。即使依靠某种装置使这类储物柜(架)进行移动，其运动方式也多限于单纯的水平方向的移动或者单纯的垂直方向的移动。

在可移动的储物柜(架)的申请案例中，使储物柜(架)发生垂直升降的技术方案居多，水平移动的案例较少。专利申请号为CN03133781.3的“变载可调式升降储物柜(架)”公开了储物柜(架)的垂直升降技术。不足之处在于，其排列方式为水平单排排列且固定和移动的空间占用均为1∶1的比例，当储物柜(架)下降之后上部空间闲置，当储物柜(架)处于上部空间时，下部空间闲置。虽然方便了物品的存取，但是并没有增加空间的利用率。

专利申请号为CN201110063449.9的“立体升降书架”公开了可上下升降和前后移动书架之中的“载书体”的技术。但是其不足之处在于所述的“载书体”只能在书架内部移动，为了使“上部载书体”能够向下移动则“下部载书体”必须向后移动，这样就反而增加了书架的横向空间占用，且每一个立体升降书架均需安装相同的驱动及传动机构。仍然存在着空间和驱动及传动机构的浪费问题。

专利申请号为CN201010140334.0的“图书馆用移动书架及具有该书架的图书馆用RFID系统”公开了图书馆用书架的水平移动技术。但是该申请案例仅具备了水平移动方式，并没有拓展利用该书架高度以上的上部空间。

移动式储物柜(架)方便了物品的存取，但是还应该进一步的拓展可利用的上部空间以及较好的解决既要充分利用空间又能方便存取物品这个矛盾。人类居住和使用的房间的净高度一般都在2.80米以上，而人类在房间内活动的空间却在2.0米以下，2.0米以上的空间多数没有得到较好的开发和利用。近年来中国房地产市场的扩大和汽车工业的发展造成了建筑用地的紧张，传统的民居仓库越来越少，一些民居内部的闲置上部空间以及民用机动车的车库和一些生产车间往往也需要存放一些常用工具和各类物品，但是限于存取不方便，储物柜(架)无法充分利用这部分空间。居民家中的整体橱柜一般都设计的较高，但是仍然是单排排列，而且存取物品的时候往往还要依靠梯子等辅助工具。由于不方便存取物品，这部分高度或者没有被利用，或者利用率很低。近年来有人发明了升降式橱柜，方便了较高位置橱柜中物品的存取，但是这种橱柜也由于是单层排列，还是无法更多的利用空间。图书馆的积层书架书库一般都有将近4米的净高度，但是存放书籍的书架高度通常都被限定在了2.0米以下，因为过高不方便存取。某些档案室在较高的空间放置了档案柜，但是由于是固定的，因此档案文件的存取不得不需要借助梯子来完成。

发明内容

本发明的目的是提供一种置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，以解决现有技术对建筑物内上部空间的利用率低和不方便存取储物柜内物品的问题。

它包括储物平台1、多个物品容纳单元体2、升降托板3、升降托板驱动装置4、天车5、定位系统6和微电脑7，储物平台1水平方向设置在建筑物内上部空间，储物平台1的上表面划分为多个矩形区位1-1，矩形区位1-1之间排列成多行多列，其中的一个矩形区位开为通孔1-2且由升降托板3填充该通孔1-2，多个物品容纳单元体2一一填充其余的矩形区位1-1，升降托板驱动装置4驱动升降托板3上下运动，定位系统6通过RFID射频识别采集每个物品容纳单元体2的位置信息并传递给微电脑7，微电脑7向升降托板驱动装置4和天车5发送控制指令，天车5设置在物品容纳单元体2的上方，且与选中的物品容纳单元体2形成可拆卸连接以实现对该物品容纳单元体2位置的移动。

每个物品容纳单元体2用于储藏物品，当需要向某个特定的物品容纳单元体2添加物品或取出物品时，由微电脑查找选定的物品容纳单元体2的位置，并在微电脑中查找把该物品容纳单元体2移动到升降托板3中去的方案，然后利用升降托板3内的空间，由天车5按照微电脑给出的移动方案逐次移动相关的物品容纳单元体2，把选定的物品容纳单元体2移动到升降托板3中，再利用升降托板驱动装置4把该物品容纳单元体2落下来，从而实现方便地存取物品。

本发明在建筑物内部靠近屋顶的上部空间放置至少一层、至少两排并且至少两列呈密集排列的物品容纳单元体2，依靠微电脑程序指令驱动使物品容纳单元体2做水平多方向和垂直方向的移动，最终将其中的某一个物品容纳单元体2移动到与人体高度相近的位置，从而使排列于较高和较远位置的多个物品容纳单元体2中的某一个物品容纳单元体2只需要通过一个下降通道就能够移动到较低和较近的位置以方便物品的存取。物品容纳单元体2呈密集排列，实现了尽可能多的利用空间存放物品。本发明适于推广利用，特别是在民居、仓库、机动车车库、生产车间、图书馆以及档案馆等场所的上部空间运用此种排列方式可以尽可能多的放置物品容纳单元体2而又通过此种移动方式来移动物品容纳单元体2到下部空间位置使之可以方便的存、取物品。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图，图2是本发明控制关系示意图，图3是储物平台1的俯视图，图4是本发明的主视图，图5是图4的A-A剖视图，图6是图4的B-B剖视图，图7是物品容纳单元体2的立体结构示意图，图8是实施方式七的结构示意图，图9是实施方式五的结构示意图，图10是实施方式七中储物平台1的俯视图，图11是升降托板3和升降托板驱动装置4的连接结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1和图2、图3、图4、图5、图6具体说明本实施方式。本实施方式包括储物平台1、多个物品容纳单元体2、升降托板3、升降托板驱动装置4、天车5、定位系统6和微电脑7，储物平台1水平方向设置在建筑物内上部空间，储物平台1的上表面划分为多个矩形区位1-1，矩形区位1-1之间排列成多行多列，其中的一个矩形区位开为通孔1-2且由升降托板3填充该通孔1-2，多个物品容纳单元体2一一填充其余的矩形区位1-1，升降托板驱动装置4驱动升降托板3上下运动，定位系统6通过RFID射频识别采集每个物品容纳单元体2的位置信息并传递给微电脑7，微电脑7向升降托板驱动装置4和天车5发送控制指令，天车5设置在物品容纳单元体2的上方，且与选中的物品容纳单元体2形成可拆卸连接以实现对该物品容纳单元体2位置的移动。

所述物品容纳单元体2为储物柜或储物架。升降托板驱动装置4采用液压举升装置、丝杠螺母机构举升装置或常用的电梯技术。储物平台1可以选用与建筑物墙体相固定的板体结构。天车5可以采用传统的桥式起重机的纵向和横向行走机构，只是将外形尺寸相应缩小到适当即可。升降托板3既充当物品容纳单元体2下降时的承载装置，也充当物品容纳单元体2平移过程中的矩形区位的作用。

具体实施方式二：下面结合图1和图2、图4、图5具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同之处是它还包括二层储物平台8、多个物品容纳单元体2、二层天车9和二层定位系统10，二层储物平台8设置在储物平台1的下方并与其平行，二层储物平台8的上表面划分为与储物平台1相同的多个矩形区位，矩形区位之间排列成多行多列，其中的一个矩形区位开为下通孔且下通孔与储物平台1上所开的通孔1-2位置上下对应且形状尺寸相同，且能由升降托板3填充该下通孔，多个物品容纳单元体2一一填充其余的矩形区位，二层定位系统10采集二层储物平台8上的每个物品容纳单元体2的位置信息并传递给微电脑7，二层天车9设置在置于二层储物平台8上的物品容纳单元体2的上方，且与选中的物品容纳单元体2形成可拆卸连接以实现对该物品容纳单元体2位置的移动。如此设置，使建筑物上层空间的利用率更高。当然依照此设计思想还可以增加多层储物平台和物品容纳单元体，上述技术方案依然落入本发明的保护范围内。

具体实施方式三：下面结合图6具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同之处是：天车5包括两个纵向导轨5-1、横向导轨5-2、横向行走小车5-3和两个纵向行走小车5-4，两个纵向导轨5-1沿储物平台1的长度方向设置在储物平台1宽度方向的两侧，每个纵向行走小车5-4在微电脑7的控制下沿一个纵向导轨5-1行走，横向导轨5-2横跨在两个纵向导轨5-1之间且横向导轨5-2的两端各自固定在一个纵向行走小车5-4上，横向行走小车5-3设置在横向导轨5-2上且在微电脑7的控制下沿横向导轨5-2行走。如此设置，横向行走小车5-3能够走行到任意一个矩形区位1-1的上方，能够与任意一个物品容纳单元体2相连接以移动其位置。

具体实施方式四：下面结合图7和图8具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式三的不同之处是：天车5与物品容纳单元体2的可拆卸连接由电磁锁11和电磁锁锁舌插合装置12之间的锁定和断开实现，电磁锁11受控于微电脑7，电磁锁11设置在横向行走小车5-3的底端，所述定位系统6包括多个RFID射频头6-1和多个RFID射频识别芯片6-2，在每个矩形区位1-1中都设置一个RFID射频头6-1，在每个物品容纳单元体2的底部都设置一个RFID射频识别芯片6-2，且上述RFID射频头6-1和RFID射频识别芯片6-2各自的设置位置使物品容纳单元体2恰好填充相应的矩形区位1-1时RFID射频头6-1得以扫描到RFID射频识别芯片6-2并把射频识别信号向微电脑7传递；每个物品容纳单元体2的顶部都设置一个RFID射频识别芯片6-2和一个电磁锁锁舌插合装置12，横向行走小车5-3的底部设置一个RFID射频头6-1，且横向行走小车5-3底部设置的RFID射频头6-1扫描到物品容纳单元体2顶部RFID射频识别芯片6-2并把射频识别信号向微电脑7传递时电磁锁11位于电磁锁锁舌插合装置12的上方。

如此设置，通过矩形区位1-1与物品容纳单元体2之间的RFID装置能实现具有特定编号的任意一个物品容纳单元体2在微电脑7中都随时保留位置信息，通过横向行走小车5-3底部与物品容纳单元体2之间的RFID装置能实现天车5对特定的物品容纳单元体2的寻找并锁定连接，从而移动该物品容纳单元体2的位置。

具体实施方式五：下面结合图9具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同之处是：它还包括升降托板行程控制装置，所述升降托板行程控制装置包括信号发射、接收传感器12-1和信号反射传感器12-2，信号发射、接收传感器12-1设置在储物平台1的通孔1-2处，信号反射传感器12-2设置在升降托板3上，信号发射、接收传感器12-1将检测到的信号反射传感器12-2的反馈信息传递给微电脑7以控制升降托板驱动装置4。如此设置，通过传感器控制升降托板3的停止位置，使升降托板3能恰好填充通孔1-2。所述信号发射传感器12-1可以选用RFID射频头，信号接收传感器12-2可以选用RFID射频识别芯片。也可以选用红外线传感器等其它装置。

具体实施方式六：本实施方式与实施方式五的不同之处是：它还包括位置锁定装置，所述位置锁定装置设置在升降托板3与储物平台1之间以实现二者的锁定。如此设置，能保证升降托板3可靠地承载物品容纳单元体2。位置锁定装置可以选择电磁锁和电磁锁锁舌插合装置实现。

具体实施方式七：下面结合图8和图10具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式五的不同之处是：储物平台1的上表面设置有纵横连通每个矩形区位1-1和升降托板3上表面的沟道14，沟道14中还设有圆形凹坑14-1，每个物品容纳单元体2的底部设置有滚动球体支座15，所述滚动球体支座15包括滚动球15-1和球体保持架15-2，球体保持架15-2的上端固定在物品容纳单元体2的底部上，滚动球15-1的上半部嵌入在球体保持架15-2的下端面内，滚动球15-1的底部落在沟道14的圆形凹坑14-1中。如此设置，把沟道14作为物品容纳单元体2移动过程的轨道，利用圆形凹坑14-1作为物品容纳单元体2作为静止位置的定位点，使物品容纳单元体2在移动过程和最终位置始终保持精确物理定位。

Claims (7)

1.置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于它包括储物平台(1)、多个物品容纳单元体(2)、升降托板(3)、升降托板驱动装置(4)、天车(5)、定位系统(6)和微电脑(7)，储物平台(1)水平方向设置在建筑物内上部空间，储物平台(1)的上表面划分为多个矩形区位(1-1)，矩形区位(1-1)之间排列成多行多列，其中的一个矩形区位开为通孔(1-2)且由升降托板(3)填充该通孔(1-2)，多个物品容纳单元体(2)一一填充其余的矩形区位(1-1)，升降托板驱动装置(4)驱动升降托板(3)上下运动，定位系统(6)通过RFID射频识别采集每个物品容纳单元体(2)的位置信息并传递给微电脑(7)，微电脑(7)向升降托板驱动装置(4)和天车(5)发送控制指令，天车(5)设置在物品容纳单元体(2)的上方，且与选中的物品容纳单元体(2)形成可拆卸连接以实现对该物品容纳单元体(2)位置的移动。

2.根据权利要求1所述的置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于它还包括二层储物平台(8)、多个物品容纳单元体(2)、二层天车(9)和二层定位系统(10)，二层储物平台(8)设置在储物平台(1)的下方并与其平行，二层储物平台(8)的上表面划分为多个矩形区位，矩形区位之间排列成多行多列，其中的一个矩形区位开为下通孔且下通孔与储物平台(1)上所开的通孔(1-2)位置上下对应且形状尺寸相同，多个物品容纳单元体(2)一一填充其余的矩形区位，二层定位系统(10)采集二层储物平台(8)上的每个物品容纳单元体(2)的位置信息并传递给微电脑(7)，二层天车(9)设置在置于二层储物平台(8)上的物品容纳单元体(2)的上方，且与选中的二层储物平台(8)上的物品容纳单元体(2)形成可拆卸连接以实现对该物品容纳单元体(2)位置的移动。

3.根据权利要求1所述的置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于天车(5)包括两个纵向导轨(5-1)、横向导轨(5-2)、横向行走小车(5-3)和两个纵向行走小车(5-4)，两个纵向导轨(5-1)沿储物平台(1)的长度方向设置在储物平台(1)宽度方向的两侧，每个纵向行走小车(5-4)在微电脑(7)的控制下沿一个纵向导轨(5-1)行走，横向导轨(5-2)横跨在两个纵向导轨(5-1)之间且横向导轨(5-2)的两端各自固定在一个纵向行走小车(5-4)上，横向行走小车(5-3)设置在横向导轨(5-2)上且在微电脑(7)的控制下沿横向导轨(5-2)行走。

4.根据权利要求1或2所述的置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于天车(5)与物品容纳单元体(2)的可拆卸连接由电磁锁(11)和电磁锁锁舌插合装置(12)之间的锁定和断开实现，电磁锁(11)受控于微电脑(7)，电磁锁(11)设置在横向行走小车(5-3)的底端，所述定位系统(6)包括多个RFID射频头(6-1)和多个RFID射频识别芯片(6-2)，在每个矩形区位(1-1)中都设置一个RFID射频头(6-1)，在每个物品容纳单元体(2)的底部都设置一个RFID射频识别芯片(6-2)，且上述RFID射频头(6-1)和RFID射频识别芯片(6-2)各自的设置位置使物品容纳单元体(2)恰好填充相应的矩形区位(1-1)时RFID射频头(6-1)得以扫描到RFID射频识别芯片(6-2)并把射频识别信号向微电脑(7)传递；每个物品容纳单元体(2)的顶部都设置一个RFID射频识别芯片(6-2)和一个电磁锁锁舌插合装置(12)，横向行走小车(5-3)的底部设置一个RFID射频头(6-1)，且横向行走小车(5-3)底部设置的RFID射频头(6-1)扫描到物品容纳单元体(2)顶部RFID射频识别芯片(6-2)并把射频识别信号向微电脑(7)传递时电磁锁(11)位于电磁锁锁舌插合装置(12)的上方。

5.根据权利要求1所述的置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于它还包括升降托板行程控制装置，所述升降托板行程控制装置包括信号发射、接收传感器(12-1)和信号反射传感器(12-2)，信号发射、接收传感器(12-1)设置在储物平台(1)的通孔(1-2)处，信号反射传感器(12-2)设置在升降托板(3)上，信号发射、接收传感器(12-1)将检测到的信号反射传感器(12-2)的反馈信息传递给微电脑(7)以控制升降托板驱动装置(4)。

6.根据权利要求5所述的置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于它还包括位置锁定装置，所述位置锁定装置设置在升降托板(3)与储物平台(1)之间以实现二者的锁定。

7.根据权利要求1、2、3、5或6所述的置于建筑物内上部空间的可移动储物装置，其特征在于储物平台(1)的上表面设置有纵横连通每个矩形区位(1-1)和升降托板(3)上表面的沟道(14)，沟道(14)上还设有圆形凹坑(14-1)，每个物品容纳单元体(2)的底部设置有滚动球体支座(15)，所述滚动球体支座(15)包括滚动球(15-1)和球体保持架(15-2)，球体保持架(15-2)的上端固定在物品容纳单元体(2)的底部上，滚动球(15-1)的上半部嵌入在球体保持架(15-2)的下端面内，滚动球(15-1)的底部落在沟道(14)的圆形凹坑(14-1)中。

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