CN112826236A - 一种图书馆用升降式书架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及图书馆书架技术领域，提供了一种图书馆用升降式书架，包括：书架框体所述书架框体内部设有由横隔板和竖隔板分隔而成的若干书籍放置区，所述横隔板与所述竖隔板活动连接，所述书籍放置区内设有摄像装置，所述书架框体外部设有触控屏。本发明将横隔板设置为可活动的结构，竖隔板上设有可供横隔板水平和竖直方向移动的导轨，通过横隔板上的电机、齿轮与导轨上的齿条配合，实现了横隔板的升降，方便不同身高的用户或残疾人士拿取书籍，若有多本目标书籍，用户还可以自由选择其中一本或多本。并且，通过触控屏与上述升降结构配合，方便用户精准找到目标书籍。

Description

一种图书馆用升降式书架
技术领域
本发明涉及图书馆书架技术领域，尤其涉及一种图书馆用升降式书架。
背景技术
图书馆，是搜集、整理、收藏图书资料以供人阅览、参考的机构，图书馆有保存人类文化遗产、开发信息资源、参与社会教育等职能，图书馆中的书架可以依照材质分成金属制书架和木质书架，而金属书架当中又可细分为单柱型、复柱型、积层书架、密集书库还有滑动式书架。
目前现有技术中的图书馆书架往往还存在下述缺陷：第一、现有图书馆书架都是固定的上下分层设置，为了空间最大利用，上层也会摆放很多书籍，当人们需要取书，需要利用梯子或者其他工具才能够拿到上层的书籍，给借书人员和图书管理员都造成很大麻烦；第二、借书可以通过图书馆设定的软件进行查找，只能找到大概位置，图书馆书架上层的书籍都是垂直放置，在书架很高，人们站在底面上仰头无法完整看到书籍名称，对于借书人员很不方便；第三、图书馆书架上是通过书夹进行对书籍夹紧，不让书籍倒，已达到整洁，便于人们查找书籍的目的，但是借书人员在拿出一本书时，需要在进行对书籍的夹紧，若操作不当，书籍会发生倒落，给借书人员带来不必要的麻烦，同时对图书管理员在整放书籍时也造成不必要的麻烦。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的缺点与不足至少其中之一，提供一种可升降、方便查找和取放的图书馆用书架。本发明目的基于以下技术方案实现：
一种图书馆用升降式书架，包括：书架框体，所述书架框体内部设有由横隔板和竖隔板分隔而成的若干书籍放置区，所述横隔板与所述竖隔板活动连接，所述书籍放置区内设有摄像装置，所述书架框体外部设有触控屏；
所述横隔板两端设有孔，所述横隔板通过孔一端设有主动齿轮，另一端设有从动齿轮，所述主动齿轮连接有电机，所述电机用于驱动所述主动齿轮发生正转或反转；所述主动齿轮上设有主动转轴，所述转轴可在所述孔内转动，所述从动齿轮上设有从动转轴，所述从动转轴可在所述孔内转动；
所述竖隔板上设有水平导轨和竖直导轨，所述水平导轨上设有与所述主动齿轮和从动齿轮相匹配的第一齿条，所述竖直导轨上设有与所述主动齿轮和从动齿轮相匹配的第二齿条；所述竖直导轨上还设有可升降的第三齿条，所述第三齿条用于运动至所述水平导轨与所述竖直导轨连接处时与所述第二齿条配合，以使位于所述竖直导轨上的主动齿轮和从动齿轮进入水平导轨而回到原位；
所述摄像装置用于拍摄所述书籍放置区内放置书籍的图像，并将所述图像发送至触控屏；
所述触控屏包括控制模块、数据分析处理模块、交互显示模块和通信模块；所述通信模块用于接收所述摄像装置发送的图像，所述数据分析处理模块用于分析处理所述图像得到书架内的书籍情况；所述交互显示模块用于用户查询和显示所述书架内的书籍情况；所述控制模块与所述电机、摄像装置连接，用于发出控制指令控制所述电机、摄像装置进行相应的操作。
优选地，所述驱动装置为电动伸缩装置、液压驱动装置或气缸驱动装置。
优选地，所述第三齿条包括轴和设于所述中轴上下两侧的齿，所述轴连接有驱动其上下运动的驱动装置；或所述第三齿条设有上下两个，其中位于上部的一个包括轴和设于所述轴向下的齿，位于下部的一个包括轴和设于所述轴向上的齿，所述轴连接有驱动其上下运动的驱动装置。所述控制模块与驱动装置连接，用于发出控制指令控制所述驱动装置进行相应的操作。
优选地，所述横隔板上设有若干档板，所述档板用于固定书籍。
优选地，所述相邻档板之间、或挡板与竖隔板之间设有弹簧。
优选地，所述横隔板上还设有若干导向板，所述导向板上设有导轨，所述竖直固定板一端设有与所述导轨形状相匹配的滑块。
优选地，所述书架框体设有与控制模块连接的触控屏升降装置，所述触控屏安装在所述触控屏升降装置上，所述书架框体还设有按钮，用于控制所述触控屏在所述触控屏升降装置上下移动。
优选地，所述触控屏升降装置为丝杠、电动伸缩装置、液压驱动装置或气缸驱动装置。
优选地，还包括通风装置，所述通风装置包括设于所述书架框体下侧的风机和与所述风机连接的进气管；所述横隔板和/或竖隔板上设有若干气孔。
优选地，所述进气管内设有加热器。
本发明可至少取得如下有益效果其中之一：
1、本发明将横隔板设置为可活动的结构，竖隔板上设有可供横隔板水平和竖直方向移动的导轨，通过横隔板上的电机、齿轮与导轨上的齿条配合，实现了横隔板的升降，方便不同身高的用户或残疾人士拿取书籍，若有多本目标书籍，用户还可以自由选择其中一本或多本。并且，通过触控屏与上述升降结构配合，方便用户精准找到目标书籍。
2、本发明通过触控屏和摄像装置配合，得到书架内的书籍情况，存入数据库，可供下次用户查阅时使用，也方便了图书管的统计管理工作。
3、本发明设有挡板和弹簧，当书籍无法填满空间时，通过弹簧带动挡板挤压书籍，从而起到了能够避免书籍倾倒的作用。
4、本发明设有触控屏升降装置和操控按钮，使得残疾人士或身高较低的人可以通过操控按钮使触控屏往下移动，方便其查找定位书籍的位置，从而起到了便于调节高度，方便不同人使用的作用。
5、本发明的原理和结构简单，操作简便，适应不同人群，方便了用户查找和拿取书籍，也方便了图书馆对书籍的管理工作。
附图说明
图1为本发明优选实施例的一种图书馆用升降式书架的结构示意图；
图2为本发明优选实施例中一种竖隔板的结构示意图；
图3为本发明优选实施例中另一种竖隔板的结构示意图；
图4为本发明优选实施例的横隔板的结构示意图；
图5为本发明优选实施例的横隔板与主动齿轮、从动齿轮配合的结构示意图；
图6为本发明优选实施例的挡板结构示意图；
图7为本发明优选实施例的控制部分电性连接图。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～7所示，本发明的优选实施例，提供了一种图书馆用升降式书架，包括：书架框体1，书架框体1内部设有由横隔板41和竖隔板42分隔而成的若干书籍放置区2，横隔板41与竖隔板42活动连接，书籍放置区2内设有摄像装置8，书架框体1外部设有触控屏9。其中：
横隔板41两端设有孔411，横隔板41通过孔411一端设有主动齿轮45，另一端设有从动齿轮47，主动齿轮45连接有电机46，电机46用于驱动主动齿轮45发生正转或反转；主动齿轮45上设有主动转轴44，转轴44可在孔411内转动，从动齿轮47上设有从动转轴48，从动转轴48可在孔411内转动。竖隔板42上设有水平导轨6和竖直导轨7，水平导轨6上设有与主动齿轮45和从动齿轮47相匹配的第一齿条61，主动齿轮45沿第一齿条61转动从而带动横隔板41沿水平导轨6水平移动；竖直导轨7上设有与主动齿轮45和从动齿轮47相匹配的第二齿条71，主动齿轮45沿第二齿条71转动从而带动横隔板41沿竖直导轨7升降移动。竖直导轨7上还设有可升降的第三齿条72，且第三齿条72中齿的开口方向与第二齿条71垂直，用于运动至水平导轨6与竖直导轨7连接处时与第二齿条71配合，限制主动齿轮45在竖直方向的运动，以使位于竖直导轨7上的主动齿轮45和从动齿轮47进入水平导轨6而回到原位。
摄像装置8用于拍摄书籍放置区2内放置书籍的图像，并将图像发送至触控屏9；触控屏9包括控制模块91、数据分析处理模块92、交互显示模块93和通信模块94；通信模块94用于接收摄像装置8发送的图像，数据分析处理模块92用于分析处理图像得到书架内的书籍情况；交互显示模块93用于用户查询和显示书架内的书籍情况；控制模块91与电机46、摄像装置8连接，用于发出控制指令控制电机46、摄像装置8进行相应的操作。
用户通过触控屏9查询，得到其目标书籍所在的书籍放置区2，然后触控屏9根据用户身高数据对电机46和第三齿条72发出控制指令，使其进行相应的操作。本发明将横隔板41设置为可活动的结构，先通过电机46正转(以图2或图3中图示方向为例，顺时针为正转，逆时针为反转)，驱动主动齿轮45啮合第一齿条61正转，横隔板41沿水平导轨6进行水平方向的移动，直至到达竖直导轨7，此时主动齿轮45脱离水平导轨6，将放置有用户目标书籍的横隔板41移出书籍放置区2，从而位于该横隔板41上方或下方的横隔板41不会对其竖直方向的移动产生干扰。然后横隔板41沿竖直导轨7进行竖直方向的移动，升降至便于用户拿取的位置；根据用户的身高数据，若需要上升则电机46继续正转，主动齿轮45啮合第二齿条71正转，横隔板41沿竖直导轨7上升；若需要下降，则电机46反转，横隔板41沿竖直导轨7下降。通过主动齿轮45、第一齿条61和第二齿条71的配合，实现了便于调节高度，方便不同用户使用的目的。取书完成后，电机46驱动该横隔板41反向移动，使第三齿条72移动至该横隔板41原来所在水平导轨6附近且位于主动齿轮45前进方向的前方，限制其在竖直方向的移动，从而在第三齿条72和第一齿条61的配合下回归原位。
摄像装置8对重新进入书籍放置区2内横隔板41上放置的书籍拍摄图像，触控屏9分析处理图像得到书架内的书籍情况，存入数据库，可供下次用户查阅时使用，也方便了图书管的统计管理工作。其中，触控屏9可以采用PLC可编程控制器，原理操作简单，信号响应和处理速度快，价格低廉。
本发明将横隔板设置为可活动的结构，竖隔板上设有可供横隔板水平和竖直方向移动的导轨，通过横隔板上的电机、齿轮与导轨上的齿条配合，实现了横隔板的升降，方便不同身高的用户或残疾人士拿取书籍，若有多本目标书籍，用户还可以自由选择其中一本或多本。并且，通过触控屏与上述升降结构配合，方便用户精准找到目标书籍。通过触控屏和摄像装置配合，得到书架内的书籍情况，存入数据库，可供下次用户查阅时使用，也方便了图书管的统计管理工作。本发明的原理和结构简单，操作简便，适应不同人群，方便了用户查找和拿取书籍，也方便了图书馆对书籍的管理工作。
在本实施例中，驱动装置723为电动伸缩装置、液压驱动装置或气缸驱动装置，只要能实现第三齿条72沿竖直导轨7在竖直方向移动即可，并不局限于此。
在本实施例中，第三齿条72包括轴721和设于中轴上下两侧的齿722，轴721连接有驱动其上下运动的驱动装置723。此时需要先使第三齿条72进入限制横隔板41使其回归原位的位置，然后再使横隔板41移动。
其中，优选第三齿条72设有上下两个，其中位于上部的一个包括轴721和设于轴721向下的齿722，位于下部的一个包括轴721和设于轴721向上的齿722，轴721连接有驱动其上下运动的驱动装置723。当需要限制主动齿轮45上升的移动时，位于上方的、具有向下的齿722的第三齿条72下降至该横隔板41原来所在水平导轨6上方附近；当需要限制主动齿轮45下降的移动时，位于下方的、具有向上的齿722的第三齿条72上升至该横隔板41原来所在水平导轨6下方附近。
由此，第三齿条72与主动齿轮45相配合从而回归原位。
在两种实现方式中，控制模块91与驱动装置723连接，用于发出控制指令控制驱动装置723进行相应的操作。
在本实施例中，横隔板41上设有若干档板5，档板5用于固定书籍，防止书籍发生倾倒。
在本实施例中，相邻档板5之间、或挡板5与竖隔板42之间设有弹簧32。当书籍无法填满空间时，便可以通过弹簧32带动挡板5挤压书籍，从而起到了能够避免书籍倾倒的作用。
在本实施例中，横隔板41上还设有若干导向板3，导向板3上设有导轨31，竖直固定板5一端设有与导轨31形状相匹配的滑块51。导向板3起到两个方面的作用，一是固定挡板5、防止其倾倒，二是使挡板5可沿导向板3左右移动，改变相邻档板5之间、或挡板5与竖隔板42之间的距离。优选滑块51为T型结构，相应地导轨31也为T型结构，更利于对挡板5竖直方向的固定，不会倾倒。
在本实施例中，书架框体1设有与控制模块91连接的触控屏升降装置95，触控屏9安装在触控屏升降装置95上，书架框体1还设有按钮96，用于控制触控屏9在触控屏升降装置95上下移动。使得残疾人士或身高较低的人可以通过操控按钮96使触控屏9往下移动，方便其查找定位书籍的位置，从而起到了便于调节高度，方便不同人使用的作用。
在本实施例中，触控屏升降装置95为丝杠、电动伸缩装置、液压驱动装置或气缸驱动装置，只要能实现使触控屏9往下移动的目的即可，并不局限于此。
在本实施例中，还包括通风装置10，通风装置10包括设于书架框体1下侧的风机102和与风机102连接的进气管101；横隔板41和/或竖隔板42上设有若干气孔43。
其中，风机102与控制模块91连接。
在本实施例中，进气管101内设有加热器103。
其中，加热器103与控制模块91连接。
通风装置10起到干燥除湿的作用，防止书籍受潮发霉。加热器103对空气进行预热产生热气流，提高书籍的保存效果。还可以通过触控屏9控制风机102、加热器103工作，实现自动干燥除湿。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各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。

Claims (10)

1.一种图书馆用升降式书架，其特征在于，包括：书架框体(1)，所述书架框体(1)内部设有由横隔板(41)和竖隔板(42)分隔而成的若干书籍放置区(2)，所述横隔板(41)与所述竖隔板(42)活动连接，所述书籍放置区(2)内设有摄像装置(8)，所述书架框体(1)外部设有触控屏(9)；
所述横隔板(41)两端设有孔(411)，所述横隔板(41)通过孔(411)一端设有主动齿轮(45)，另一端设有从动齿轮(47)，所述主动齿轮(45)连接有电机(46)，所述电机(46)用于驱动所述主动齿轮(45)发生正转或反转；所述主动齿轮(45)上设有主动转轴(44)，所述转轴(44)可在所述孔(411)内转动，所述从动齿轮(47)上设有从动转轴(48)，所述从动转轴(48)可在所述孔(411)内转动；
所述竖隔板(42)上设有水平导轨(6)和竖直导轨(7)，所述水平导轨(6)上设有与所述主动齿轮(45)和从动齿轮(47)相匹配的第一齿条(61)，所述竖直导轨(7)上设有与所述主动齿轮(45)和从动齿轮(47)相匹配的第二齿条(71)；所述竖直导轨(7)上还设有可升降的第三齿条(72)，所述第三齿条(72)用于运动至所述水平导轨(6)与所述竖直导轨(7)连接处时与所述第二齿条(71)配合，以使位于所述竖直导轨(7)上的主动齿轮(45)和从动齿轮(47)进入水平导轨(6)而回到原位；
所述摄像装置(8)用于拍摄所述书籍放置区(2)内放置书籍的图像，并将所述图像发送至触控屏(9)；
所述触控屏(9)包括控制模块(91)、数据分析处理模块(92)、交互显示模块(93)和通信模块(94)；所述通信模块(94)用于接收所述摄像装置(8)发送的图像，所述数据分析处理模块(92)用于分析处理所述图像得到书架内的书籍情况；所述交互显示模块(93)用于用户查询和显示所述书架内的书籍情况；所述控制模块(91)与所述电机(46)、驱动装置(723)和摄像装置(8)连接，用于发出控制指令控制所述电机(46)、驱动装置(723)和摄像装置(8)进行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述驱动装置(723)为电动伸缩装置、液压驱动装置或气缸驱动装置。
3.根据权利要求1所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述第三齿条(72)包括轴(721)和设于所述中轴上下两侧的齿(722)，所述轴(721)连接有驱动其上下运动的驱动装置(723)；或所述第三齿条(72)设有上下两个，其中位于上部的一个包括轴(721)和设于所述轴(721)向下的齿(722)，位于下部的一个包括轴(721)和设于所述轴(721)向上的齿(722)，所述轴(721)连接有驱动其上下运动的驱动装置(723)；所述控制模块(91)与驱动装置(723)连接，用于发出控制指令控制所述驱动装置(723)进行相应的操作。
4.根据权利要求1所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述横隔板(41)上设有若干档板(5)，所述档板(5)用于固定书籍。
5.根据权利要求4所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述相邻档板(5)之间、或挡板(5)与竖隔板(42)之间设有弹簧(32)。
6.根据权利要求4所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述横隔板(41)上还设有若干导向板(3)，所述导向板(3)上设有导轨(31)，所述竖直固定板(5)一端设有与所述导轨(31)形状相匹配的滑块(51)。
7.根据权利要求1所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述书架框体(1)设有与控制模块(91)连接的触控屏升降装置(95)，所述触控屏(9)安装在所述触控屏升降装置(95)上，所述书架框体(1)还设有按钮(96)，用于控制所述触控屏(9)在所述触控屏升降装置(95)上下移动。
8.根据权利要求7所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述触控屏升降装置(95)为丝杠、电动伸缩装置、液压驱动装置或气缸驱动装置。
9.根据权利要求1所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，还包括通风装置(10)，所述通风装置(10)包括设于所述书架框体(1)下侧的风机(102)和与所述风机(102)连接的进气管(101)；所述横隔板(41)和/或竖隔板(42)上设有若干气孔(43)。
10.根据权利要求9所述的一种图书馆用升降式书架，其特征在于，所述进气管(101)内设有加热器(103)。
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