CN107518739A - 方便使用的拖鞋自动换向装置 - Google Patents
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Abstract
方便使用的拖鞋自动换向装置,包括主体,主体中设有容纳换向组件的空腔,换向组件包括:旋转平台,旋转平台的下表面固定有主转轴,主转轴与环形套件套接,主转轴与环形套件间设有配合的滚珠与内槽;所述主转轴的下部设有下齿形件;内组件,该内组件包括底座,该底座的中心设有套管,套管的底部设有复位弹簧,套管的上端面上设有环形套件,该环形套件的下部设有上齿形件;环形套件的内壁上设有斜槽与竖直槽;设于套管两侧的驱动组件,包括可转动的次转轴、齿轮,该齿轮与环形套件啮合;所述次转轴上连接有张紧的弹力绳,该弹力绳的另一端固定于空腔内壁上。本发明随搬随用,纯机械,能方便的实现拖鞋的自动换向。
Description
技术领域
本发明属于智能家居领域,具体涉及一种方便使用的拖鞋自动换向装置。
背景技术
随着经济的发展,人们生活品质的越来越高,也越来越注重室内环境卫生,生活在城市中的人们,进家门后一般都会换上室内专用的拖鞋,保证室内地面的清洁,减少地面清扫的工作量。
目前,大多数家庭中的阳台为敞开式,在阳台上晾晒衣物或养殖绿植,因此需要长时间开着阳台窗户,这导致阳台的地面上容易更快的积累外部的灰尘和杂物,因此为了避免将阳台上的灰尘带入到客厅中,家中往往会在阳台上再单独备上一双专用于阳台的拖鞋,方便在阳台上进行洗衣服、晾衣服、照顾绿植、休息等操作。
生活中,人们进出阳台换拖鞋时,拖鞋的朝向往往和脚穿鞋的方向相反:去阳台时换拖鞋,室内的拖鞋朝向阳台,当人从阳台回到室内时,需要穿上室内的拖鞋,此时人的方向朝室内,因此穿朝向阳台的室内拖鞋十分不方便穿入,需要用脚将拖鞋转动180°才行。现有技术中还少有相应的装置解决该问题,本发明在此方向上进行了进一步的研究。
发明内容
针对以上现有技术中的不足,本发明提供了一种方便使用的拖鞋自动换向装置,能够在进出阳台时自动将其上的拖鞋转向,方便返回时快速穿鞋。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决。
方便使用的拖鞋自动换向装置,包括主体,所述主体中设有容纳换向组件的空腔,所述换向组件包括:圆盘状的旋转平台,该旋转平台设于空腔的顶部,旋转平台的下表面中心固定有向下延伸的主转轴,所述主转轴与空腔中的可转动的环形套件套接,主转轴与环形套件间的接触面上设有配合的滚珠与内槽;所述主转轴的下部设有向上凸出的下齿形件;设于空腔中的内组件,该内组件包括底座,该底座的中心设有供主转轴插入的套管,套管的底部设有复位弹簧,套管的上端面上设有可转动的环形套件,该环形套件的下部设有向下凸出的上齿形件,该上齿形件可与下齿形件啮合;所述环形套件的内壁上设有供滚珠游走的内槽,该内槽包括首尾相接的斜槽与竖直槽;所述环形套件的外壁上设有齿条;设于套管两侧的驱动组件,所述驱动组件包括可转动的次转轴,该次转轴上设有齿轮,该齿轮外壁上的齿条与环形套件外壁上的齿条啮合;所述次转轴上连接有张紧的弹力绳,该弹力绳的另一端固定于空腔内壁上。
本发明提供了一种纯机械式的拖鞋转向装置,不使用电力,也不需要安装传感器,因此随搬随用,十分方便,使用寿命长。
依靠上述结构,本发明中的拖鞋自动换向装置可以依次实现以下动作:(1)人站在旋转平台上,旋转平台下移同时主转轴也下移,下移过程中,主转轴压缩复位弹簧进一步插入到上套管中,该过程中,固定在主转轴外壁上的滚珠进入到内槽的斜槽中,产生力的作用使环形套件发生转动,类似于滚珠丝杠原理;(2)环形套件转动过程中,带动与其啮合的齿轮转动,次转轴也随之转动,次转轴转动过程中进一步拉伸弹力绳将其绕在次转轴上;(3)人换鞋后离开旋转平台,主转轴在复位弹簧的作用下上移,主转轴上移过程中,滚珠进入内槽的竖直槽中,因此该阶段内环形套件不转动,待旋转平台上移到顶部后,滚珠置于环形套件外,此时上齿形件与下齿形件啮合,弹力绳收缩使次转轴转动,带动齿轮转动,齿轮带动与其啮合的环形套件转动,环形套件因为上齿形件与下齿形件的啮合带动旋转平台转动,实现拖鞋的换向。通过设置不同长度的斜槽可以控制环形套件转动的角度,进而控制旋转平台转动的角度,一般斜槽设置半圈为转动180°。
以上即为一次转动的操作,这样当人再次换拖鞋时,拖鞋已经转动了180°,能够顺势穿上,十分方便。
作为优选,所述空腔顶部的内沿设有防止旋转平台脱出的凸沿。
作为优选,所述旋转平台的外侧壁与空腔的内侧壁之间设有若干个滚珠,使旋转平台上下移动及转动时更加顺畅。
作为优选,所述空腔通过隔板分为上空腔和下空腔,所述隔板上设有供主转轴穿过的通孔。由于下空腔中传动结构较多,通过隔板的分离可以避免或减少杂物、灰尘进入到下空腔中,延长使用寿命。
作为优选,所述上空腔和下空腔之间设有凸台,该凸台上设有环形的缓冲垫,起到避震效果,同时旋转平台下降后与的缓冲垫贴合,阻断了外界杂物、灰尘进入到空腔中的通道,保证了空腔中的干净。
作为优选,所述环形套件与套管的上端面之间设有下滚珠,所述环形套件与隔板的下表面之间设有上滚珠,使环形套件转动顺畅。
作为优选,所述主体具有圆台状的外形,简洁大方且方便搬运。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:提供方便使用的拖鞋自动换向装置,无需电力驱动,且不需要安装传感器,随搬随用,能够在人进出阳台踩踏换鞋的过程中自动完成拖鞋换向,十分方便,且内部结构与外界隔离好,使用寿命长。
附图说明
图1为本发明中的自动拖鞋换向装置的俯视图。
图2为换向装置的旋转平台升起状态的内部结构示意图。
图3为换向装置的旋转平台下降状态的内部结构示意图。
图4为图2中A-A方向的剖视图。
图5为图2中A区域的放大图。
图6为图3中B区域的放大图。
图7为环形套件内壁上的内槽与滚珠配合的示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参照图1至图7,方便使用的拖鞋自动换向装置,包括主体1,该主体1具有圆台状的外形,方便搬运且放置稳定,所述主体1中设有容纳换向组件的空腔,所述换向组件包括以下部分:(1)圆盘状的旋转平台2,该旋转平台2设于空腔的顶部,旋转平台2的上表面设有条状的标志线21,用于区分左右两半方便左右脚踩上去,旋转平台2的下表面中心固定有向下延伸的主转轴22,所述主转轴22与空腔中的可转动的环形套件5套接,主转轴22与环形套件5之间的接触面上设有配合的滚珠221与内槽,滚珠221设于主转轴22外壁上,内槽设于环形套件5内壁上;所述主转轴22的下部设有向上凸出的下齿形件222;(2)设于空腔中的内组件,该内组件包括底座4,该底座4的中心设有供主转轴22插入的套管41,套管41的底部设有复位弹簧8,套管41的上端面上设有可转动的环形套件5,该环形套件5的下部设有向下凸出的上齿形件51,该上齿形件51可与下齿形件222啮合;所述环形套件5的内壁上设有供滚珠221游走的内槽,该内槽包括两组首尾相接的斜槽55与竖直槽56;所述环形套件5的外壁上设有齿条;设于套管41两侧的驱动组件,所述驱动组件包括可转动的次转轴6,该次转轴6上设有齿轮61,该齿轮61外壁上的齿条与环形套件5外壁上的齿条啮合;所述次转轴6上连接有张紧的弹力绳71,该弹力绳71的另一端固定于空腔内壁上的拉环7上。
本实施方式中,所述空腔顶部的内沿设有防止旋转平台2脱出的凸沿11,所述旋转平台2的外侧壁与空腔的内侧壁之间设有若干个滚珠29,使旋转平台2的转动和升降更加顺畅。
本实施方式中,所述空腔通过隔板3分为上空腔和下空腔,所述隔板3上设有供主转轴22穿过的通孔。所述上空腔和下空腔之间设有凸台,该凸台上设有环形的缓冲垫9,起到避震和阻隔外部空间的作用。此外,所述环形套件5与套管41的上端面之间设有若干个下滚珠411,所述环形套件5与隔板3的下表面之间设有若干个上滚珠31,使环形套件5的转动顺畅。
本发明中的换向装置可以方便的放置在阳台入口上,人进出阳台时可以站在上面换鞋,同时完成拖鞋的换向操作,十分方便,具体的操作动作如下,以人从室内到阳台的经历为例:(1)人站在旋转平台2上,旋转平台2下移同时主转轴22也下移,下移过程中,主转轴22压缩复位弹簧8进一步插入到上套管41中,该过程中,固定在主转轴22外壁上的滚珠221进入到内槽的斜槽55中,产生力的作用使环形套件5发生转动,类似于滚珠丝杠原理;(2)环形套件5转动过程中,带动与其啮合的齿轮61转动,次转轴6也随之转动,次转轴6转动过程中进一步拉伸弹力绳71将其绕在次转轴6上;(3)人换鞋后离开旋转平台2,主转轴22在复位弹簧8的作用下上移,主转轴22上移过程中,滚珠221进入内槽的竖直槽56中,因此该阶段内环形套件5不转动,待旋转平台2上移到顶部后,滚珠221置于环形套件5外,此时上齿形件51与下齿形件222啮合,弹力绳71收缩使次转轴6转动,带动齿轮61转动,齿轮61带动与其啮合的环形套件5转动,环形套件5因为上齿形件51与下齿形件222的啮合带动旋转平台2转动,实现拖鞋的换向,两个对称的驱动组件使旋转平台2的转动更加平稳;(4)人从阳台回到室内,需要换鞋时再次站上旋转平台2,此时拖鞋方向已经换好,可以直接穿上,十分方便。
本发明中,通过设置不同长度的斜槽55可以控制环形套件5转动的角度,进而控制旋转平台2转动的角度,一般斜槽55设置半圈为转动180°。
以上所述,本发明提供一种自动拖鞋换向装置,无需电力驱动,且不需要安装传感器,随搬随用,能够在人进出阳台踩踏换鞋的过程中自动完成拖鞋换向,十分方便,且内部结构与外界隔离好,使用寿命长。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式,本发明的保护范围以权利要求书为准,任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,包括主体(1),所述主体(1)中设有容纳换向组件的空腔,所述换向组件包括:
圆盘状的旋转平台(2),该旋转平台(2)设于空腔的顶部,旋转平台(2)的下表面中心固定有向下延伸的主转轴(22),所述主转轴(22)与空腔中的可转动的环形套件(5)套接,主转轴(22)与环形套件(5)之间的接触面上设有配合的滚珠(221)与内槽;所述主转轴(22)的下部设有向上凸出的下齿形件(222);
设于空腔中的内组件,该内组件包括底座(4),该底座(4)的中心设有供主转轴(22)插入的套管(41),套管(41)的底部设有复位弹簧(8),套管(41)的上端面上设有可转动的环形套件(5),该环形套件(5)的下部设有向下凸出的上齿形件(51),该上齿形件(51)可与下齿形件(222)啮合;所述环形套件(5)的内壁上设有供滚珠(221)游走的内槽,该内槽包括首尾相接的斜槽(55)与竖直槽(56);所述环形套件(5)的外壁上设有齿条;
设于套管(41)两侧的驱动组件,所述驱动组件包括可转动的次转轴(6),该次转轴(6)上设有齿轮(61),该齿轮(61)外壁上的齿条与环形套件(5)外壁上的齿条啮合;所述次转轴(6)上连接有张紧的弹力绳(71),该弹力绳(71)的另一端固定于空腔内壁上。
2.根据权利要求1所述的方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,所述空腔顶部的内沿设有防止旋转平台(2)脱出的凸沿(11)。
3.根据权利要求1所述的方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,所述旋转平台(2)的外侧壁与空腔的内侧壁之间设有若干个滚珠(29)。
4.根据权利要求1所述的方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,所述空腔通过隔板(3)分为上空腔和下空腔,所述隔板(3)上设有供主转轴(22)穿过的通孔。
5.根据权利要求4所述的方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,所述上空腔和下空腔之间设有凸台,该凸台上设有环形的缓冲垫(9)。
6.根据权利要求4所述的方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,所述环形套件(5)与套管(41)的上端面之间设有下滚珠(411),所述环形套件(5)与隔板(3)的下表面之间设有上滚珠(31)。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方便使用的拖鞋自动换向装置,其特征在于,所述主体(1)具有圆台状的外形。
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