CN103420063B - 一种升降装置及应用于该升降装置的容器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种升降装置，及配合其使用的伸缩容器。该升降装置包括3个系统：1.第一转轴系统，其包括第一转轴、第一配重部件、底板，其中第一转轴上设有用于设定第一转轴转向的第一转向开关、以及第一定滑轮；2.第二转轴系统，其包括第二转轴、第二配重部件及其上的离合装置，和第二外力施加装置，其中第二转轴上设有第二定滑轮、吊索一端的第二配重和另一端的坠子，第二外力施加装置包括第二转轴上的从动齿轮、小驱动轮、大单向驱动飞轮，及大小驱动轮轴上的第二转向开关；3.第一转轴上的第一外力施加系统，其包括与第一转轴套接的单向飞轮、压杆及其上的第一按压面(脚踏板)。本发明同时提供了一种应用于该升降装置的容器。

Description

一种升降装置及应用于该升降装置的容器

技术领域

本发明涉及一种升降装置及特别设计容器(伸缩垃圾桶)。

背景技术

由于城市的发展，城市住宅内外的可使用空间越来越少，导致生活空间减少和视觉环境变差。而社会的进步及人类在提高效率和环保意识渐强的背景下，带轮垃圾桶在很多国家越来越流行。但每家每户前的一个或几个庞大的垃圾桶在拥挤的城市街道上也产生严重的视觉污染。目前已有的技术虽然有不少涉及埋地式垃圾桶，但还没有一个能比较有效地解决这问题并同时提供一个比较经济实用，使用便捷的方案。

中国专利200620097663.0公开了一种液压地埋式垃圾箱。由垃圾箱体、连杆机构、液压系统、电气控制系统及地下坑槽组成。在垃圾箱体的侧板的前部固定铰接有箱门锁紧油缸和箱门开闭油缸，垃圾箱体的后部固定铰接有推板油缸，顶板的垃圾入口处装有光电传感器，光电传感器与电气控制系统中的PLC联接。连杆在坑槽底部的一边固定铰接，连杆和升降油缸的一端分别与下水平移动槽中的移动块铰接，升降油缸的另一端铰接在连杆上，连杆的上端与上水平移动槽中的移动块铰接，连杆的上端固定铰接在垃圾箱体的侧板的前上部。

中国专利申请200410046941.5公开了一种由垃圾箱、油缸、绳子、滑轮组和配重组成的负重式地下垃圾站，油缸安在垃圾箱下面，绳子一端与垃圾箱相联，另一端与配重相联，中间绕在滑轮上，滑轮组安在地面上。

中国专利02274879.2公开了一种可升降地下垃圾箱，垃圾箱框架顶有翻板式垃圾入口，垃圾箱框架内有一隔板，在隔板上有抽屉式无底垃圾箱，该垃圾箱的后面有一推板，推板的后面有四连杆连接，四连杆的另两端分别固定在框架上和液压缸的活塞上，垃圾箱框架下还有可容纳该框架的地下池，当垃圾箱框架落入地下池里时，垃圾箱框架顶与地面水平，在地下池的底部装有液压升降系统，控制着垃圾箱框架的升降。

中国专利200920008428.5公开了一种集盛装垃圾、入口自动开合、地下设置为一体的环保型地下垃圾桶。其由桶盖与外桶顶部一端活动连接，外桶顶部内侧设置一根升降直杆并活动连接，控制桶盖的开合。使用时只需用脚踩踏板，桶盖会自动开合。

上述埋入地下的垃圾桶比较多的是为了解决公共地方的隐藏垃圾桶方案，因此通常是配合油压电力、垃圾车上的动力或人力来提升垃圾桶；有些仅仅是专注于桶 盖的开合设计，有些则有很大一部分构件在地面，因而都不是节省空间、方便实用和可以普及的方案。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明利用人体工程学的一些原理如：一般人提起30kg的重物比较吃力，而利用自己的体重用双手可轻易下压出20、30kg以上的力；单手也可毫不费力地压出8、10kg的力；用脚更是可以很容易踩出几十公斤甚至自身体重的力，这样一些原理，结合配重减轻提升力的原理巧妙地设计出能通过一定数量的小动作把提拉垃圾桶所需的能量积蓄起来的机械装置，从而提供一套比较完整的可以广泛应用于下沉式储物容器的解决方案，实现不需能源动力便能把下沉的储物容器从地下升至地面的便捷易用的目的。而当应用于垃圾桶时，本发明更特别为其设计了伸缩垃圾桶装置。该伸缩装置设计缘于垃圾桶垃圾囤积量是随使用天数增加而增加的特性，使其能配合垃圾量来伸缩桶体，并能使垃圾桶能全部隐藏或半隐藏在地下，从而达到既美化市容的功用，又能减少垃圾桶升降装置的挖土深度的目的。

进一步地，本发明可用于增加家居的储存空间、解决前后院杂物收藏、狭窄的城市住宅前院的网购自动接收箱的设置、美化家居等方面。有鉴于此，本说明都把底板上的垃圾桶统称为荷载、承载物或容纳物，正是希望这发明能应用在广泛的家居储存需求上。

为了实现上述目的，本发明提供了一种升降装置，其包括：

第一转轴，其上设有用于设定第一转轴转向的第一开关，以及第一定滑轮；

第一配重部件，其位于第一定滑轮吊索的一端；

位于第一定滑轮吊索的另一端、且与第一配重部件同步且反向运动的底板。

根据本发明一具体实施方式，其还包括：

第二转轴，以及其上的同步转动第二定滑轮；

第二配重部件，其位于所述第二定滑轮吊索的一端，且通过穿过第一配重上两穿孔而悬吊于所述第一配重部件的正下方；其包括与所述第一配重部件接触时与其结合的离合装置；

在第二外力作用下带动所述第二配重部件每次上升一定高度的第二外力作用装置。此装置包括第二转轴上的从动齿轮，与其齿合的小驱动轮，与小驱动轮同轴套接的大单向驱动飞轮，与大单向驱动飞轮齿合的压杆和其上的第二按压面；大小驱动轮轴上还有设定转向的第二开关；

根据本发明另一具体实施方式，第一定滑轮为1对链轮加另一组链轮或另一组绳轮组成，使其保持四边平衡升降；第二定滑轮为一对链轮，以保持第二配重升降平衡和与第一配重平行接触。

根据本发明另一具体实施方式，离合装置升降装置底部时为分离状态；离开底部上升时其处于可咬合状态；当上升到碰触第一配重底部时便咬合而使第一配重的重量加到第二配重上。其中，所述第一配重部件的底部设有能被所述离合装置的两个支脚前端咬合的凹槽或凸块；处于第二配重内的可扣合装置为弹簧装置。

根据本发明另一具体实施方式，还包括第一外力作用装置，该第一外力作用装置包括第一按压面、与第一按压面连接的第一压杆、与第一压杆啮合的第一单向飞轮，第一单向飞轮套接于第一转轴上。

根据本发明另一具体实施方式，还包括壳体，该壳体包括埋于地下并与地下泥土接触的外壳体，以及内壳体。

另一方面，本发明提供了容纳于上述的升降装置之内的升降容器。

进一步地，该升降容器为带轮子的垃圾桶。

具体地，垃圾桶可为供标准垃圾车提翻的标准带轮垃圾桶。

具体地，垃圾桶为可伸缩垃圾桶，其伸长时为标准高度的带轮垃圾桶，收缩时只有标准高度的一半。

本发明的升降装置归纳为3个互相关联但也可以单独使用或灵活组合配置等系统组成，分述如下：

第一配重系统：

(请参照示意图1。由于此图为轴测图，有些地方前后位置重叠示意不清，请参照平面剖面示意图2、图3、图4)

本系统是为了利用一般人体能用双手轻易施加20-30kg下压力的特点，通过该系统积储一定提升荷重的能量；而由于此系统是直接系于底板，因而是整个系统的基本骨架(如下面提到的选用其它系统而不采用本系统时，此基本构架需保留以供其它系统接合，或施加作用力来升降底板)。

其包括第一转轴(3)、第一配重部件(1)、底板(5)；其中，第一转轴上设有用于设定第一转轴转向的第一开关(9)，以及第一定滑轮(2a-2f)；第一配重部件位于第一定滑轮吊索(4)的一端；底板位于第一定滑轮吊索的另一端、且与第一配重部件同步且反向运动。

第一配重部件为一定形状的重量块，考虑到实际应用中的挖土方量，应选用比重尽量大但造价适中的材料如铸铁或铅，并做成长方体的形状以节省空间，其作用是通过第一定滑轮抵消部分或全部荷重，即第一配重部件在重力作用下下行的过程中，底板同时上行。其重量的选用时一般需考虑普通人下压20-30kg左右比较轻松的操作。当然对于其它一些特别应用也可以考虑整个人的重量的50-70kg数值，也是可行的。另外考虑的是使用时是否有原重量，如用途的是存放30kg的工具的， 30+20＝50kg的配重可用，但如果像垃圾桶这种用途的装置，每星期需要把自重很轻的空桶压到地下，50kg的配重就比较吃力。更多的例子请参看实用例子。

该系统中，第一定滑轮有两种做法：1、为一对链轮(2a、2b)配合另一组链轮(2c、2d、2e、2f)；2、一对链轮(2a、2b)配合另一对绳轮(2c、2d、2e、2f)。两种做法均提拉底板四角，使底板上升时保持水平。实施中为减少成本可用绳轮的方案，但至少需要用一对链轮左右对称地设置，才能保证上下走动过程中不会产生滑动的偏差而使配重和底板不水平。

根据使用要求，该系统的底板与其上承载的容器可为分离的，也可与容器做成一整体，把吊索直接固定在底部(如实施例2)。

该系统中，第一开关可为，例如可控双向棘轮，用于设定第一转轴的转向，此部件可用现有其它技术实现。示意图11，为其中一种方案，其控制按键(为软橡皮按键，中间为硬塑)设置于第一外力施加系统的脚踏板上，使其推动拨动杆(27)至相应位置导致其只能往一个方向转(图中箭头所示)，以实现用按键控制底板可上升或下沉状态。

第二配重系统：

本发明另一系统，其包括：第二转轴(14)，以及第二定滑轮(2)；第二配重部件(10)，其位于第二定滑轮吊索(11)的一端(吊索另一端为坠子13)，通过穿过第一配重上的穿孔(25)悬吊于第一配重部件(1)的下方，其包括与第一配重部件接触时与其结合的离合装置(21)；在第二外力作用下带动第二配重部件每次上升一定高度的第二外力作用装置，其包括：第二施压面(20，可与面盖相连)，其下的第二压杆(19)，与其齿合的大单向驱动飞轮(17)，与大单向驱动飞轮同轴(25)套接的小驱动轮(16)，与小驱动轮齿合的、固定在第二转轴上的从动齿轮(15)，及跟大小驱动轮同轴的、设定第二配重系统转向的第二定向开关(18，也为可控双向棘轮)。

该系统是为了补充配重的总重量，使其能提升较重的荷重。第二配重部件上升是通过杠杆的原理，使其能单手作轻便的操作而在不知不觉中积储能量。当第二配重上行至与第一配重部件接触后，通过离合装置与第一配重部件连接，并与第一配重部件一起通过第一定滑轮提升底板。其形状和材料的选用跟第一配重同理。第二外来施加装置的一部分省力力矩是在大小驱动轮的轮径比之间实现，另一部分的省力力矩可通过调节压杆的压力的位置来实现(参见图5D)。根据杠杆原理，总的省力跟上升的距离是成反比的，就是说越要省力，上升的距离越短，提升需要施压的次数越多。由于第二配重部件是根据实际容纳物可能的重量等而定的，因此，大小驱动轮轮径比、压杆上杠杆力矩比和提升总高所需的假设施压次数等需要综合来计算决定。

该系统的第二开关和第一开关一样，例如均为双向棘轮(工作原理同第一开关，请参照图6)，用于设定第二转轴的转向，例如第二配重上行时，第二转轴只能逆时针旋转(从右往左看)；垃圾桶下行时，第二转轴只能顺时针旋转。

控制该系统转向第二开关设在驱动轮上(而不设在第二转轴上)的原因是两驱动轮轴转的方向刚好跟第二转轴上的方向相反，因而第二开关需拨动的方向与控制压杆与大驱动飞轮离合的方向相同，便于设置一联动套筒(28)同步控制。请参考示意图5A和B(注：因第二转向开关在大驱动飞轮后面，为示意清晰，图5A-C为左向右看，各轮的转向示意需相应改变。)该系统的大驱动飞轮在工作状态时，是跟压杆接触的。就是说压杆提起和下压时该大驱动飞轮都跟着转，但由于其是飞轮(单向棘轮)，提起时跟中轴部分打滑，不起作用；下压时则驱使驱动轮轴逆时针转(从左向右看，此时第二开关必须拨到允许驱动轮轴逆时针转的位置)，带着小驱动轮也逆时针转，小驱动轮则带动从动轮和第二转轴顺时针转，从而带着第二配重往上走一段距离。当第二配重与第一配重接合后压杆不能再下压，此时需把压杆推离大驱动轮，而联动套筒(28)拨动第二开关至顺时针转的位置，使需要提升荷重时不再用拨动此开关以简化操作。图5C是压杆下端扣在压杆容器面出口位置的细部设计，而压杆卡槽(31)扣进出口边缘的动作也会推动联动套筒使第二开关处在适当位置，简化打开面盖后升起荷载的操作。

该系统中，第二配重部件的离合装置的作用是当第二配重部件拉升至与第一配重部件接触时，与其连接，以使第一配重部件的重力能加到第二配重部件从而能提升更重的承载物。第一配重部件的底部设有能被第二配重上装置咬合的凹槽或凸块(26)。离合装置设计要求为在容器底部时离合器处于分离状态，这样当要把底板压至底部时，只拉起第一配重；而其离开底部时，离合装置处于工作状态，因而当接触到第一配重底部的凹槽或凸块(26)时便可扣合。离合装置可通过现有技术的多种方案实现。图7为离合器工作状态分解图(1-4)；示意图8-9为两种离合装置方案，均利用第二配重的自重使离合器在底部时钳子夹具或栓子缩进去，离开底部时其在弹簧的作用下处于工作状态。

第一外力施加系统：

参看图10-11。

本发明的第三个系统。此外力施加系统是当需要提升的容纳物很重，第一和第二的总配重不能拉起底板上的荷载时，提供额外的力例如脚踏的力辅助其上升之用；需要用此外力施加系统的情形还可以是：第二配重系统出现故障，光凭第一配重不足以拉起底板荷重时，或当为减低成本选用外力施加系统为唯一提升手段时。

此系统包括第一按压面(6，脚踏板)、与第一按压面下连接的第一压杆(7)、与第一压杆啮合的第一单向飞轮(8)，第一单向飞轮套接于第一转轴上(3)。此第一 外力通过脚踏板下的带齿压杆作用于跟第一定滑轮同轴的第一单向飞轮而带动链条把底板拉起。当脚踏板没拉起时，下面的压杆与第一单向飞轮为分离状态，使其不影响对底板的下压和提升操作；当按动按钮(图10的35，中心为硬塑，周边为弹性橡皮的按钮)，使踏板固定栓(36)与踏板(6)分离，然后拉起踏板前端，踏板被装置里的拉力弹簧拉动，使脚踏后缘滑进转轴槽(34)，压杆同时跟单向飞轮齿合。跟上述第二配重外力施加系统同理，第一压杆上行时与第一转轴打滑，而第一压杆下行时驱使第一转轴逆时针旋转(从右往左看)，进而带动第一定滑轮逆时针旋转，使底板及承载物上行。另外需要注意的是，第一外力作用装置的使用条件是第一开关(为可控双向棘轮)设定为允许第一转轴可逆时针旋转而不能顺时针转，即使用脚踏之前需要按其上的“上升”按键(图10)，因此底板及其上荷载随着脚踏的一次次用力分段上升而不会倒退回去。

本发明的三部分装置可全部采用成为一套完整便捷的解决方案，也可以按实际应用和成本预算要求自由组合选用甚至单独使用。

使用没有第一配重系统的组合或单独使用方案时需作一些相应的调整，如：采用第二配重系统时，原来与第一配重结合的一些构件，如离合装置、第一转轴上带动底板上升的不同配套轮子和其控制第一转轴方向的定向开关都得保留才能使用；使用第一外力施加系统时，原来与第一配重结合的一些构件，第一转轴及其上带动底板上升的不同配套轮子和其控制第一转轴方向的定向开关都得保留才能使用，即不使用第一配重系统其实只能不用第一配重部件。而选用或不选用一个系统，会使方案具备了其不同的功用。如：不采用第一配重系统，把荷重加到底板上就会直接沉到装置底部而不需下压；采用第二配重系统理论上多大的荷重都可以配，然后通过力矩的设计实现多次动作的能力积储来把荷重拉起；采用第一外力施加系统也是可通过力矩的配置来实现对不同荷重的提升；而单独采用第一配重系统的方案，配上跟使用荷重与配重的正负差少于人的提拉和下压最大力便使方案具有可用性，即人用可施加的最大压力或提升力，结合配重所给的辅助力，就可把应用中的荷重压进或提出地面。组合后其功用及特性就叠加了，请参看实用例1的各配置特性描述。

本发明的升降装置置于两层壳体内(考虑到防腐和成本，拟用硬塑做)，其中包括外壳体(与地下泥土接触)和内壳体，供底板或容器在其中升降，而两壳体本身也是本发明各装置的支撑。底板上可按各种使用要求来配置承载架构，如收藏杂物和工具的柜子或架子、承装固体或液体的容器和垃圾桶。

本发明包括的重要应用之一(即其原始应用构想)的带轮子伸缩垃圾桶：

此垃圾桶为两截大致等高的桶体连接而成，上桶(40)宽，下桶(41)窄。图12 为伸缩垃圾桶的正、背、侧面和收缩后的外观图。伸长时为标准高度的带轮垃圾桶，供标准垃圾车提翻；下部两轮子(45)的宽度要收进下截桶身内，使收缩时上截下走时不会被轮子顶住。需要伸长垃圾桶时，两手提起垃圾桶的两边稍用力上提，上下桶的接触边缘的橡皮圈(47)会逼紧(参看图15)，然后把接触边缘上对角的松紧扣扳子(44)扳过来便可把上下桶扣紧(图14)；收缩时的操作相反。

该设置的目的缘于垃圾桶垃圾囤积量是随使用天数增加而增加的特性，使其能配合垃圾量来伸缩桶体，并能使垃圾桶能全部隐藏或半隐藏在地下，从而达到美化市容的功用，但又能减少垃圾桶升降装置的挖土深度。更具体地说，就是每次收完垃圾之后，使用者把垃圾桶收矮，压到深度只有普通垃圾桶高度一半的升降装置里全埋起来，之后每天就拉起装置的面盖扔垃圾(面盖与垃圾桶盖有扣子(46)扣住可同时拉起，请参看示意图16)，并通过压关面盖的动作积储的第二配重的势能(注意由于高度减半，需要压盖的次数也减半了)；当垃圾桶不够容量时，首先要留意看第二配重跟第一配重是否扣合了，如果还没有，需把面盖压多几下让其扣合，把面盖扣着垃圾桶盖的扣子分离，压杆推离驱动轮(联动套筒也把第二配重设于可下走的状态)，并拉起面盖成垂直状态，然后拉伸垃圾桶，这样容量就加倍了。等到下一次收垃圾时，按动控制第一转轴上的转向开关，垃圾桶便自动升上地面。收完垃圾后重复上面的操作周期。

垃圾桶的顶盖设计其前缘采用标准的带轮垃圾桶的尺寸，但上面盖子需尽量薄，以利于升降装置地面部分凹进去不会太深，而容易配置相应的二重防水构造；而桶盖设计上，在满足功能要求外，试图打破传统垃圾筒的形象；盖子铰链(43，图13)位置的设计须考虑防水及桶盖后翻270°的需要，以及推拉用的抓手(48)的需要。请参看具体实施方式实施例1中的更详细解释。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

图1装置的结构轴测图；

图2装置平面示意图；

图3剖面A-A；

图4剖面B-B；

图5D-第二配重系统分解筒图(从右往左看)，其中第二定滑轮(12)和第二吊索(11)以及其上的第二配重(10)和坠子(13)是通过第二转轴连在一起，用虚线表示，

A-C为第二外力施加系统及第二开关方向联动示意图(从左往右看)：

A(A1)工作状态。(29为联动套筒28的滑动槽)，

B-分离状态，

C(C1)压杆卡在缘口的操作(面盖成90°时)，

其中第二转轴(25)上的箭头表示棘轮允许转动的方向；

图6第二开关工作原理(E1为拨动条在左边时轮子和轴可顺时针转，不允许逆向转；E2情况相反)；

图7第二配重及离合器工作原理和状态分析图(1-4)，其中图7-1表示当第二配重在容器底部时，离合器处于非工作状态；图7-2表示压底板至底部时，只有第一配重单独拉起至顶部；图7-3表示第二配重被拉起时，离合器的弹簧被拉紧而处于工作状态；图7-4表示第二配重升至最高跟第一配重底板接触，离合器扣合；

图8剪刀式离合器示意；

图9栓子式离合器示意；

图10外来施加(脚踏板)设计示意图，其中(8)为单向棘轮，顺时针打滑，逆时针带动第一转轴提升荷重，

F踏板平放时状态：前端固定栓子(26)扣住，压杆(7)与从动轮(8)分离，

G提起踏板的操作：按脚踏板前缘分离键(35)便可提起，

H脚踏板工作状态：重复脚踏的按压，可辅助底板升起，

I踏板前端固定栓子的构造示意：按钮35按进去后栓子36缩进，踏板便可上提；39为弹簧；

图11第一转向棘轮开关工作原理及按键配置设计示意，其中第二转轴上的箭头方向代表可转动方向，

J按‘下降’键后，棘轮拨动条推至左边，第一转轴可顺时针转--可把底板压到底部；

K按‘上升’键后，拨动条至右边，第一转轴可逆时针转--底板可上升；

图12伸缩垃圾桶外观图：L正面M侧面N后视P收缩后的正面；

图13伸缩垃圾桶盖铰链及抓手设计；

图14伸缩垃圾桶身上的松紧扣示意，其中松紧扣有两个，对角放置；

图15伸缩垃圾桶上下桶提接壤的橡皮牙圈设计示意；

图16装置面盖与垃圾桶盖子连接的扣子设计示意。

具体实施方式

实施例1

如图所示，本实施例提供了一种升降装置供居民把标准的带轮垃圾桶，或本发 明提供的伸缩式带轮垃圾桶收藏进地面，实现美化城市街道增加使用空间的目的。

升降装置使用上述的3个系统的综合应用。其中第一配重为30kg铸铁件，是考虑到普通人能轻易施加的20多公斤压力，加上10来公斤的垃圾桶及底板等自重可把垃圾桶轻易压进地下。第二配重采用25kg铸铁件，是考虑总配重为55kg可满足一般每家城市居民每星期的垃圾总量的提升需要。外力施加系统的配置是为了偶尔垃圾重量超出总配重55kg所能启动其上升的限度时使用，如垃圾总负荷为60kg(包括底板垃圾桶自重等)时，负荷和配重差是60-55kg＝5kg，通过脚踏加到第一配重系统链条上的力超过5kg便可把垃圾桶提升。

所有前述的各系统的配置、配件都适用。另外更详细的设置说明如下：

使用时如前述，当拿回空垃圾桶时，需要按动脚踏板上的‘下降’按键再把空桶压到装置底部；同时需要设置桶盖压杆(往后拉)使其处于工作状态及扣合装置面盖和垃圾桶盖(46)。然后每天的使用，扔垃圾开合盖子的动作就在积储第二配重的能量。

值得注意的是，当提升垃圾桶时，需要先打开面盖至约90度位置，此时，如果第二配重部件尚未上升至最高位与第一配重部件接合时，这时需要多开合面盖几次让其上升至最高位与第一配重部件结合。如果不这样做，而直接往里推动压杆会使联动套筒28拨动第二开关，使第二配重部件沉到装置底部，从而也使该次操作周期的第二配重失去功效。

当需要提升垃圾桶时，把面盖和里面垃圾桶盖的扣子脱离，把面盖翻起至约90°位置，把压杆端头卡在压杆出口位置，然后按右边脚踏板上‘上升’的软胶按键，其按键下的第一定向开关拨条被推至上升状态，这时，如果总配重能拉起总荷重，垃圾桶就缓缓升出地面。不然，拉起脚踏板借助一点外力也可把垃圾桶升上来。

脚踏板的设计也考虑了联动的操作以简化使用。平常踏板平放时，需往后拉和下压至脚踏前缘下有扣子的槽里，这时的位置使脚踏下的压杆与第一转轴上的被动飞轮分离。这样在需要把垃圾桶压进地下时，按了脚踏板上的‘下降’软胶按键把定向开关拨动条推至可让底板下走时，不用再考虑把压杆拉开跟被动飞轮分离(不然，下压垃圾桶会把脚踏打起和被其扣住使垃圾桶压不下去)，减少操作复杂性。把‘上升’和‘下降’的按键放在脚踏板上一是简化设计，也为了方便防水设计。

此实施例子可用一般标准的带轮垃圾桶，也可用本发明提供的伸缩垃圾桶。。请参照第二配重系统的第二外力施加系统的说明，和图5D的标注，我们在这给定几个假定尺寸来估算力矩及工作效果：

用 代表直径，假设 与 的外缘线向力相等；设 与 轮径为130mm与38mm，轮径比则为：

力臂L₁/L₂＝900mm/760mm＝1.184/1

两力矩比例叠加为：3.4x 1.184＝4.0

即P₁的压力为第二配重的1/4，即25kg x 1/4＝6.25kg；

因上升的距离和省力成反比，即第二配重上升的高度是P₁的下压长度的1/4，假设每次拉起600mm高度，则第二配重升起150mm的高度，7天的升起高度为7x150＝1050mm，大概是我们用标准垃圾桶需要的升降设备高度，实际使用的开盖次数和高度会有不同，但这样的配置大概符合我们一个星期的不知不觉使用操作把第二配重的能量积储的要求，加上第一配重，就能满足我们每个星期提升垃圾桶的需要；使用伸缩垃圾桶时，配重和所有的配件都是一样的，但其升降装置的深度约只有一半，第二配重的升起高度也减一半，意味着使第二配重升至最高位置的下压次数也减半，就是说基本上不用另外多加开合动作就可在伸长垃圾桶之前(之后不能再压面盖)让两配重接合。

本实施例子的3种系统一起用是一种最理想的配置，也是提供了一种能处理最大荷载的垃圾量的方案，因此可以把这种配置用在更大更重的例如商业垃圾桶或承载特别重如花园承载雨水或肥料的容器等的应用上。在具体应用中，此下沉式垃圾桶装置可采用3个系统的任何一个或两个的组合来满足使用者对不同使用习惯与不同支付能力的要求。分别描述如下(这也是本发明的各系统不同配置方案的一般特性描述)：

1、最简单的也是成本最低的，就是只用第一配重系统。按30kg的配重加上普通人能施加的20-30kg的下压和提升力来估算，这样的系统也能应付一般城市居民每户每周的垃圾用量提升需要，因为普通一周的垃圾量总荷重约30kg，如果少于30kg，垃圾桶本身就可自动升上地面；即便是50kg的比较重的情形，普通人也能在30kg配重抵消一部分重量后，用20kg的力便可把垃圾提上来。因而这是比较便宜但可行的方案。

2、用第一和第二配重系统结合使用。这种情况因总重量是55kg加普通人的20-30kg提拉力，即可提升75-85kg的垃圾荷重，在很多地方政府有规定不允许居民放太重垃圾的情形下，其实需要外力施加系统的机会为0，因此这种配置是成本比较适中时的最理想方案。

3、用第二种系统的单独方案(注：凡不采用第一配重系统的所有方案，跟第一配重接合的离合装置，第一配重的牵拉底板齿轮结构，转向开关等的第一配置的基本构架需保留，只是把第一配重部件改成坠子)。这种方案可免去下压垃圾桶的操作，空垃圾桶也可自动沉到地下，然后每天扔垃圾的关盖动作积储能量给提升垃圾桶用。当然，这里我们可以配重一点的配重，如30-40kg，但需要的压力相应要大点，总的提升需要的压盖次数也要多点，因而需仔细考量作选择。

4、第二配重和外力施加系统的结合应用方案。这种情形跟第3方案差不多，但多了脚踏板作为后备，以提升更重的荷载。

5、单独使用外力施加系统。这样的配置简单、成本比较低，也是垃圾桶可自动沉到地下，到需要提升时，拉起脚踏板把垃圾桶踩上来便可。利用杠杆的原理加上脚踏时比较容易施加人体几十公斤重的力，这方案可以设计成可以提升比较重的荷载。缺点是操作比较慢。

6、外力施加与第一配重结合应用的方案。这方案需下压垃圾桶的动作以积储一定的能量，然后需要提升时拉起脚踏板帮助提升。也是因脚踏时比较容易施加人体几十公斤重的力，这也是可以提升此较重荷载的方案。

上面的所有方案中，使用者可以自己用一定的力提拉垃圾桶，只要跟配重的力加起来超过荷重(光用外力施加系统时配重为0)，都可以把垃圾桶提上来。

实施例2

家用杂物储藏柜

此应用实例可为用途多样的家居杂物储藏。因没定期开盖动作，可以不加第二配重，就用简单最低成本的第一配重。其配重可根据可能储藏的物件重量来估算，考虑其下压和上提力差约正负，例如20kg，即标称最小和最大承载量差为40kg。如家居园艺工具，DIY工具的储藏柜可能比较重，可选用80-100kg的标称荷载(连容器底部的总重量)，选择100kg的中间值作为配置，这样普通人只要施加20kg的下压力或提升力便可很容易操作。因为方案没有把容器拖离装置的需要，我们就把底板整个做成一个柜固定在装置上，配置相应的格架作存放物品；顶部也不需要另外加盖，直接把顶部的构造跟防水一起设计就行了。如果是一些轻量点的物品，如做下沉网购收货箱，或地面层居民的下沉式储物(如衣物杂物等)柜，可能20kg的配重就足够，用这种单一的第一配重系统来承担这样的应用就非常容易和灵活了。

如采用第一与第二配重(这时需要加杠杆力臂作第二配重提升的单独操作使用)或(和)外力施加系统的不同组合的方案，成本稍微高点，但对于承载物较重的应用，会使提升的时候不需要花太多力气，其使用方便程度会相应提高。

虽然本发明以几个较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明做的同等改进，应为本发明范围所涵盖。

Claims (9)

1.一种升降装置，其包括：

第一转轴，其上设有用于设定所述第一转轴转向的第一开关，以及第一定滑轮；

第一配重部件，其位于所述第一定滑轮吊索的一端；

位于所述第一定滑轮吊索的另一端、且与所述第一配重部件同步且反向运动的底板；

所述升降装置还包括：

第二转轴，以及其上的同步转动第二定滑轮；

第二配重部件，其位于所述第二定滑轮吊索的一端，且通过穿过第一配重上两穿孔而悬吊于所述第一配重部件的正下方；其包括与所述第一配重部件接触时与其结合的离合装置；

在第二外力作用下带动所述第二配重部件每次上升一定高度的第二外力作用装置；此装置包括第二转轴上的从动齿轮，与其齿合的小驱动轮，与小驱动轮同轴套接的大单向驱动飞轮，与大单向驱动飞轮齿合的压杆和其上的第二按压面；大小驱动轮轴上还有设定转向的第二开关。

2.根据权利要求1所述的升降装置，其中，所述第一定滑轮为1对链轮加另一组链轮或另一组绳轮组成，以使其保持四边平衡升降；第二定滑轮为一对链轮或绳轮。

3.根据权利要求1所述的升降装置，其中，离合装置在升降装置底部时为分离状态；离开底部上升时其处于可咬合状态；当上升到碰触第一配重底部时便咬合而使第一配重的重量加到第二配重上；其中，所述第一配重部件的底部设有能被所述离合装置咬合的凹槽或凸块；处于第二配重内的可扣合装置为弹簧装置。

4.根据权利要求1所述的升降装置，其中，还包括第一外力作用装置，所述第一外力作用装置包括第一按压面、与所述第一按压面连接的第一压杆、与所述第一压杆啮合的第一单向飞轮，所述第一单向飞轮套接于所述第一转轴上。

5.根据权利要求1所述的升降装置，其中，还包括壳体，所述壳体包括埋于地下并与地下泥土接触的外壳体，以及内壳体。

6.容纳于权利要求1-5之一所述的升降装置之内的升降容器。

7.根据权利要求6所述的升降容器，其中，所述升降容器为带轮子的垃圾桶。

8.根据权利要求7所述的升降容器，其中，所述垃圾桶可为供标准垃圾车提翻的标准带轮垃圾桶。

9.根据权利要求7所述的升降容器，其中，所述垃圾桶为可伸缩垃圾桶，其伸长时为标准高度的带轮垃圾桶，收缩时只有标准高度的一半。