CN112869401A - 儿童用智能书柜 - Google Patents

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Abstract

本发明为儿童用智能书柜，包括桌体和柜体，所述桌体后侧开设有上下方向的滑动柜槽，所述柜体滑动连接于滑动柜槽内；所述柜体下方连接有升降组件，所述桌体顶面上连接有能够控制升降组件的按键盘；所述柜体内连接有若干层的搁板，每层所述搁板上方均连接有若干个分隔板，所述搁板与分隔板将柜体分隔为若干个存书空间。本智能书柜能够方便儿童根据取书需要升降书柜，操作容易，且更加安全。

Description

儿童用智能书柜
技术领域
本发明涉及家用书柜技术领域，具体为儿童用智能书柜。
背景技术
书柜是书房家具中的主要家具之一，是专门用来存放书籍、报刊、杂志等书物的柜子。儿童的概念为年龄在14岁以下的未成年人，儿童时期处于人生的关键时期，这个时期对儿童的培养直接影响着儿童以后的生长发育过程，包括知识、思想、价值观、世界观等等在这个时期都是处于一个启蒙的阶段，所以对儿童的培养受到了家长和社会各界的重视。现在儿童读物越来越多，越来越多的家庭也越来越注重儿童教育，因此儿童学习用的各类书籍堆满了书柜。为了提高书柜的存书量，书柜在设计时不断的加高。现有技术中的书柜，基本上高度尺寸能够满足一个正常年轻人取书，但这种书柜对儿童来说想拿到书柜高层的书籍比较困难，踩凳子强行取高层的书籍很容易发生坠落危险。
发明内容
为克服现有技术中存在的上述问题，本发明提供了儿童用智能书柜，能够方便儿童根据取书需要升降书柜，操作容易，且更加安全。
本发明是通过如下技术方案实现的：
儿童用智能书柜，包括桌体和柜体，所述桌体后侧开设有上下方向的滑动柜槽，所述柜体滑动连接于滑动柜槽内；所述柜体下方连接有升降组件，所述桌体顶面上连接有能够控制升降组件的按键盘；所述柜体内连接有若干层的搁板，每层所述搁板上方均连接有若干个分隔板，所述搁板与分隔板将柜体分隔为若干个存书空间。
优选的，所述存书空间上方连接有分隔板滑轨，所述分隔板顶部与分隔板滑轨滑动连接。
优选的，所述分隔板外侧可转动连接有分区标识板。
优选的，还包括单片机及连接于升降组件的测距传感器，所述单片机与升降组件、测距传感器及按键盘电连接；所述按键盘包括代表存放书籍首字母的若干个字母按键，每个所述存书空间内存放有首字母相同的书籍，所述分区标识板上连接有代表该存书空间内书籍首字母的标识层。
优选的，所述升降组件包括支撑底板、支撑底板上方的升降顶板及连接于支撑底板和支撑底板之间的支撑滑杆；所述支撑底板顶面上连接有伺服减速电机，所述伺服减速电机的输出轴端朝上且连接有丝杆，所述丝杆的顶部可转动连接在升降顶板上；所述丝杆上螺纹连接有螺纹板，所述螺纹板与支撑滑杆滑动连接，所述螺纹板顶面通过升降支杆连接有升降托板。
优选的，每层所述搁板顶面上均放置有栅板，所述栅板之间通过栅板连杆连接；所述栅板连杆上端伸出柜体外且连接有连板，所述连板下方设有底部连接在柜体顶面的电缸。
优选的，所述存书空间顶面外侧连接有LED灯，所述LED灯与单片机电连接。
优选的，所述柜体后侧连接有若干的通风扇。
优选的，所述柜体顶部前侧连接有能够遮挡住柜体前侧面的帘布。
本发明的有益效果是：
1、桌体后侧开设有上下方向的滑动柜槽，柜体滑动连接于滑动柜槽内，柜体下方连接有升降组件，桌体顶面上连接有能够控制升降组件的按键盘，柜体内连接有若干层的搁板，每层所述搁板上方均连接有若干个分隔板，搁板与分隔板将柜体分隔为若干个存书空间。将书籍放置在存书空间内，当儿童用到所需要的书籍时，通过按键盘来控制升降组件带动柜体上下运动，使得所需要的书籍升或降到儿童能够方便取出的位置，儿童取书更方便且安全，而且书柜可以做的更高以存储更多的书籍。
2、存书空间上方连接有分隔板滑轨，分隔板顶部与分隔板滑轨滑动连接，通过调整分隔板之间的间距使得各存书空间的大小发生改变，进而使得书籍可以更好的按照某种规则分区存储。
3、分隔板外侧可转动连接有分区标识板，使得每个存书空间能够被标识，更方便对书的分类存储和儿童查找；分区标识板与分隔板外侧可转动连接使得存书和取书时分区标识板不会挡住存书空间的进出口。
4、还包括单片机及连接于升降组件的测距传感器，单片机与升降组件、测距传感器及按键盘电连接，按键盘包括代表存放书籍首字母的若干个字母按键，每个所述存书空间内存放有首字母相同的书籍，分区标识板上连接有代表该存书空间内书籍首字母的标识层。当儿童需要某本书籍时，只需要按下代表该书籍首字母的字母按键，柜体就会上升或下降，使得所需要的书籍升或降到儿童能够方便取出的位置，相比于通过儿童上下键控制柜体升降更加便捷智能且趣味性强。
5、每层所述搁板顶面上均放置有栅板，栅板之间通过栅板连杆连接，栅板连杆上端伸出柜体外且连接有连板，连板下方设有底部连接在柜体顶面的电缸。通过电缸的输出轴伸出带动栅板上升一段高度，此时就能够对搁板上的灰尘进行擦洗，不需要再人工挪动搁板上的书籍，清理更方便。
6、存书空间顶面外侧连接有LED灯，LED灯与单片机电连接。当所选书籍所在的存书空间上升或下降到合适高度时，该存书空间上方的LED灯会自动亮起，更方便儿童在该存书空间内找到所需书籍。
7、柜体后侧连接有若干的通风扇，通过通风扇可以对书柜内的书定期通风，避免书籍受潮。
8、柜体顶部前侧连接有能够遮挡住柜体前侧面的帘布，在长期不使用书柜时可以将帘布拉上，减少书柜内落尘量。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的前视结构示意图。
图2为本发明的后视结构示意图。
图3为本发明的侧视结构示意图。
图4为本发明的俯视结构示意图。
图5为本发明的立体结构示意图一。
图6为本发明的立体结构示意图二。
图7为本发明中的柜体前视结构图。
图8为图7中A-A处的剖视图。
图9为本发明中的升降组件前视结构图。
图10为本发明中的升降组件立体结构图。
图11为本发明中的栅板结构示意图。
图中，1-桌体、11-滑动柜槽、111-滑动轨、12-抽屉、13-下桌洞、2-柜体、21-搁板、22-分隔板、221-分区标识板、222-分隔板滑轨、223-分隔板固定槽、224-分隔板螺丝、3-升降组件、31-支撑底板、32-升降顶板、33-支撑滑杆、34-伺服减速电机、35-丝杆、36-螺纹板、37-升降支杆、38-升降托板、4-栅板、401-外框、402-内杆、41-栅板连杆、42-连板、43-电缸、5-通风扇、6-LED灯、7-按钮盘、8-测距传感器。
具体实施方式
为使本领域技术人员能够更好的理解本发明，下面将结合附图对本发明技术方案做进一步的说明。
本发明为儿童用智能书柜，如图1-11所示，包括包括桌体1和柜体2，使得本书柜既可以作为存书的柜子，又方便儿童在桌体1上学习。桌体1的结构与现有技术中的书桌无异，包括顶部的桌面、前侧的抽屉12及下方便于放腿的下桌洞。桌体1后侧开设有上下方向的滑动柜槽11，滑动柜槽11内左右侧面上连接有滑动轨111，柜体2通过滑动轨111滑动连接于滑动柜槽11内，这样柜体2可以自由的在滑动柜槽11内上下滑动。
柜体2下方连接有升降组件3，桌体1顶面上连接有能够控制升降组件3工作的按键盘7，通过按键盘7控制升降组件3带动柜体2上下运动，使得所需书籍所在的存书空间位于便于儿童取出的位置。
升降组件3包括支撑底板31、支撑底板31上方的升降顶板32及连接于支撑底板31和支撑底板31之间的支撑滑杆33，上述结构为升降组件3固定件；支撑底板31顶面上连接有伺服减速电机34，伺服减速电机34通过锥齿轮箱将转动变为Z向转动，锥齿轮箱的输出轴端朝上且连接有丝杆35，丝杆35的顶部可转动连接在升降顶板32上，在伺服减速电机34工作时带动丝杆35精确转动；丝杆35上螺纹连接有螺纹板36，螺纹板36与支撑滑杆33滑动连接，螺纹板36顶面通过升降支杆37连接有升降托板38。工作时，伺服减速电机34动丝杆35转动，丝杆35转动驱动螺纹板36及螺纹板36上方的升降托板38上下运动，进而实现底部连接在升降托板38上的柜体2上下精确运动，运动的上下位置通过按键盘7来控制。
柜体2内固定连接有若干层的搁板21，本实施例中共设置有上下4个搁板21并将柜体2分隔为上下五层；每层所述搁板21上方均连接有若干个分隔板22，分隔板22的数量为4个，将每层分隔为5个存书空间，整体上搁板21和分隔板22将柜体2分隔为25个存书空间。
存书空间上方连接有分隔板滑轨222，分隔板滑轨222为T形截面轨，如图8所示，分隔板22顶部与分隔板滑轨222滑动连接。通过调整分隔板22之间的间距使得各存书空间的大小发生改变，进而使得书籍可以更好的按照某种规则分区存储。本方案中是按照所存书籍名称的首字母对书籍进行分区存储的，如图7所示，例如，以A为首字母的书籍比以B为首字母的书籍数量要少，那么可以适当的向左移动分隔板22，使得A字母的存书空间较小而B字母的存书空间变大。分隔板22上方设有开设在搁板21或柜体2顶面的分隔板固定槽223，分隔板22顶部设有螺丝孔，将分隔板螺丝224从上穿过分隔板固定槽223并螺纹锁在螺丝孔上就能够将调节好位置的分隔板22固定。
分隔板22外侧可转动连接有分区标识板221，使得每个存书空间能够被标识，如A-Z，如图7所示，A代表后面存书空间内存的书籍是以A为首字母的书籍，如《傲慢与偏见》，这样更方便对书的分类存储和儿童查找；分区标识板与分隔板外侧可转动连接使得存书和取书时分区标识板不会挡住存书空间的进出口。
还包括单片机及连接于升降组件3的测距传感器8，单片机选用MCS-51系列单片机，测距传感器8为激光测距传感器，测距传感器8固定在螺纹板36底部，如图9所示，能够随时监测螺纹板36与支撑底板31之间的距离，也就是柜体2的上升或下降距离，单片机与升降组件3、测距传感器8及按键盘7电连接；按键盘7包括代表存放书籍首字母的若干个字母按键，本实施例中共设有23个字母按键，因为没有以i、u、v为首字母的中文。23个字母按键对应柜体2上的23个存书空间，如图7所示。当儿童需要某本书籍时，只需要按下代表该书籍首字母的字母按键，柜体2就会上升或下降，使得所需要的书籍升或降到儿童能够方便取出的位置。例如需要取下《傲慢与偏见》这本书时，儿童按下A这个字母按键，单片机内存有该存书空间运动至底部与桌体1桌面平齐时对应的高度H1(该高度方便儿童取书)，测距传感器8先将当前高度值H发送给单片机，单片机对比H与H1大小，经判断后，H大于H1，也就是说该存书空间较高，此时单片机给升降组件3的伺服减速电机34发信号，伺服减速电机34转动带动柜体2向下运动，直到测距传感器8检测到H与H1相同停止。这种方式相比于通过儿童上下键控制柜体2升降更加便捷智能且趣味性强，只需要按一下所选书首字母对应的字母按键就能够实现该书所在的存书空间自动升或者降至儿童方便取的位置。
每层搁板21顶面上均放置有栅板4，栅板4之间通过栅板连杆41连接成为栅板组，如图11所示，栅板4由外框401和连接在外框401内的圆形截面的内杆402组成，书籍放置在栅板4上，由于内杆402之间空隙较大，所以灰尘进入到柜体2内时，大多数都会落在隔板21顶面上；栅板连41上端伸出柜体2外且连接有连板42，如图5所示，连板42下方设有底部连接在柜体2顶面的电缸43，电缸43的输出轴固定连接在连板42上。当需要清理隔板21上的灰尘时，通过电缸43的输出轴伸出带动栅板4上升一段高度，该距离本实施例中为50mm，此时就能够伸进手去对搁板21上的灰尘进行擦洗，不需要像现有技术中的书柜那样再人工挪动搁板21上的书籍，清理更方便省时省力。
存书空间顶面外侧连接有LED灯6，LED灯6与单片机电连接。当所选书籍所在的存书空间上升或下降到适合取书的高度时，该存书空间上方的LED灯6会自动亮起，照亮对应的存书空间，更方便儿童在该存书空间内找到所需书籍。
柜体2后侧连接有若干的通风扇6，通过通风扇6可以对书柜内的书定期通风，避免书籍受潮。
柜体2顶部前侧连接有能够遮挡住柜体前侧面的帘布，在长期不使用书柜时可以将帘布拉上，减少书柜内落尘量。
工作过程如下：当儿童需要取出某本书籍时，只需要按下按键盘7内代表该书籍首字母的字母按键，柜体2就会在升降组件3带动下运动并通过测距传感器8进行高度监测，直到该书籍所在的存书空间上升或下降至其底部与桌体1桌面平齐为止，此时儿童更方便取书；当需要清理隔板21上的灰尘时，通过电缸43的输出轴伸出带动栅板4上升一段高度，此时就能够伸进手去对搁板21上的灰尘进行擦洗。
本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,，仅是为了描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中的“相连”“连接”应作广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接连接，也可以是通过中间部件间接连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
以上所述为本发明的优选实施方式，具体实施例的说明仅用于更好的理解本发明的思想。对于本技术领域的普通技术人员来说，依照本发明原理还可以做出若干改进或者同等替换，这些改进或同等替换也视为落在本发明的保护范围。

Claims (9)

1.儿童用智能书柜，包括桌体(1)和柜体(2)，其特征在于：所述桌体(1)后侧开设有上下方向的滑动柜槽(11)，所述柜体(2)滑动连接于滑动柜槽(11)内；所述柜体(2)下方连接有升降组件(3)，所述桌体(1)顶面上连接有能够控制升降组件(3)的按键盘(7)；所述柜体(2)内连接有若干层的搁板(21)，每层所述搁板(21)上方均连接有若干个分隔板(22)，所述搁板(21)与分隔板(22)将柜体(2)分隔为若干个存书空间。
2.根据权利要求1所述的儿童用智能书柜，其特征在于：所述存书空间上方连接有分隔板滑轨(222)，所述分隔板(22)顶部与分隔板滑轨(222)滑动连接。
3.根据权利要求2所述的儿童用智能书柜，其特征在于：所述分隔板(22)外侧可转动连接有分区标识板(221)。
4.根据权利要求3所述的儿童用智能书柜，其特征在于：还包括单片机及连接于升降组件(3)的测距传感器(8)，所述单片机与升降组件(3)、测距传感器(8)及按键盘(7)电连接；所述按键盘(7)包括代表存放书籍首字母的若干个字母按键，每个所述存书空间内存放有首字母相同的书籍，所述分区标识板(221)上连接有代表该存书空间内书籍首字母的标识层。
5.根据权利要求1或4所述的儿童用智能书柜，其特征在于：所述升降组件(3)包括支撑底板(31)、支撑底板(31)上方的升降顶板(32)及连接于支撑底板(31)和支撑底板(31)之间的支撑滑杆(33)；所述支撑底板(31)顶面上连接有伺服减速电机(34)，所述伺服减速电机(34)的输出轴端朝上且连接有丝杆(35)，所述丝杆(35)的顶部可转动连接在升降顶板(32)上；所述丝杆(35)上螺纹连接有螺纹板(36)，所述螺纹板(36)与支撑滑杆(33)滑动连接，所述螺纹板(36)顶面通过升降支杆(37)连接有升降托板(38)。
6.根据权利要求5所述的儿童用智能书柜，其特征在于：每层所述搁板(21)顶面上均放置有栅板(4)，所述栅板(4)之间通过栅板连杆(41)连接；所述栅板连杆(41)上端伸出柜体(2)外且连接有连板(42)，所述连板(42)下方设有底部连接在柜体(2)顶面的电缸(43)。
7.根据权利要求6所述的儿童用智能书柜，其特征在于：所述存书空间顶面外侧连接有LED灯(6)，所述LED灯(6)与单片机电连接。
8.根据权利要求7任一所述的儿童用智能书柜，其特征在于：所述柜体(2)后侧连接有若干的通风扇(6)。
9.根据权利要求8所述的儿童用智能书柜，其特征在于：所述柜体(2)顶部前侧连接有能够遮挡住柜体(2)前侧面的帘布。
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