WO2017173900A1 - 一种新型环保垃圾桶 - Google Patents

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Abstract

一种新型环保垃圾桶，包括上下两个桶体（1，2），上桶体（1）上部设置垃圾投入口（11）、顶部设置有顶盖（12），上桶体（1）周边对称水平设置有横杆（13），横杆（13）外侧端连接竖直支撑杆（14），下桶体（2）设置在上桶体（1）的下方，下桶体（2）包括底座（21），底座（21）内设置可以收纳垃圾的腔室，底座（21）周边设置有可以平展及向上折叠的伞状垃圾收集板（3）；底座（21）内设置有驱动机构，驱动机构与收集板（3）连接；驱动机构由垃圾收集系统所控制。该新型环保垃圾桶可以自动收集因为行人不小心导致掉落在垃圾桶周边的垃圾，美化城市环境，减轻环卫工作人员的工作负担。垃圾桶周边和顶部垃圾的收集同步进行，一次完成收集工作，不需要人为操作。

Description

一种新型环保垃圾桶 技术领域
本发明涉及公共垃圾桶领域，特别涉及一种新型环保垃圾桶。
背景技术
为了保证城市环境的清洁及方便行人丢弃垃圾，公共垃圾桶是必不可少的，垃圾桶是与人们日常生活息息相关的一种卫生用品，随着生活质量的逐步提高，垃圾桶的设计也越来越人性化，无论是材料、外观、还是内部结构都发生了巨大变化，不仅能够起到收纳垃圾的作用，而且还成为一种美观耐用的装饰品，成为能够带来社会效益和经济效益的广告栏。然而在现实生活中，有的人在丢垃圾时并不注意垃圾是否丢入到垃圾桶内，导致会有垃圾掉落在公共垃圾桶周边的情况发生；此外也有的人把垃圾直接放在垃圾桶的上盖上，这些行为不仅增加了二次污染的几率，而且还增加了环卫工作人员的劳动量。
。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种新型环保垃圾桶，包括上下两个桶体，上桶体1上部设置垃圾投入口11、顶部设置有顶盖12，所述上桶体1周边对称水平设置有横杆13，所述横杆13外侧端连接竖直支撑杆14，下桶体2设置在所述上桶体1的下方；所述横杆13与所述支撑杆14共设置4组。顶盖12防止雨水进入垃圾桶内部。
所述下桶体2包括底座，所述底座21内设置可以收纳垃圾的腔室，所述底座21周边设置有可以平展及向上折叠的伞状垃圾收集板3；所述收集板3平时处于展开状态，当有垃圾掉落在上面时，收集板3自动收拢，在重力的作用下，其上的垃圾滑落到下桶体2内。
所述顶盖12上设置有开口，所述开口内设置翻板15；所述翻板15两侧设置有翻板轴，所述开口内侧壁设置有与所述翻板轴对应的轴孔。当有垃圾放置在翻板15上时，通过翻板15自动落入上桶体1中。
所述顶盖21的面积大小为其向下方的投影可以遮挡住处于收拢状态的所述收集板3。
所述底座21内设置有驱动机构，所述驱动机构与所述收集板3连接；所述驱动机构由垃圾收集系统所控制。
所述上下桶体均为方形桶；所述下桶体2上表面周边与所述收集板3铰接；
所述收集板3包括四块矩形主托板31，四块所述主托板31中设置有两块主动主托板311，两块所述主动主托板311互为镜像，所述主动主托板311一端与所述驱动机构连接，另一端为自由端，剩余的所述主托板31为从动主托板312；所述从动主托板312一端与所述下桶体2的顶部铰接，另一端为自由端，相邻两个所述主托板31之间设置有两个互相铰接的扇形托板32，所述主托板31和所述扇形托板32之间相互铰接，其铰接处设置有扭簧；当所述收集板3折叠起来的时候，所述扭簧处于压缩状态。所述主托板31与扇形托板32边缘铰接，扇形托板32可以相对主托板31向上折起收拢，两个扇形托板32的连接处铰接，两个扇形托板32可以相对向下折起收拢。扭簧可以帮助收集板3复位展开。
所述驱动机构包括主动轮51，所述主动轮51两侧镜像设置从动轮52、轴杆53、蜗杆54及蜗轮55，所述主动轮51与所述从动轮52啮合，所述从动轮52中心设置有轴杆53，所述轴杆53上设置有蜗杆54，所述蜗杆54与蜗轮55啮合，所述蜗轮55与所述主动主托板311连接，所述主动轮51与所述从动轮52水平设置，所述轴杆53与蜗杆54均竖直设置；使用蜗轮蜗杆可以起到对主动主托板311抬起时的自锁，从动轮52为一大齿轮，起到减速的效果，可以使收集板3以较慢的速度抬起，避免速度过快使其上的垃圾弹出，或者伤到经过的行人。
所述主动轮51由电机50驱动，所述电机50由垃圾收集系统控制。
所述主动主托板311与所述驱动机构连接的一端，其两侧设置有托板轴313，所述底座21的侧壁上有与所述托板轴313对应的轴孔，所述主托板一端设置有连接件314，所述连接件314与所述驱动机构连接。
所述连接件314为一块扇形板，其圆心与所述托板轴313的圆心重合，所述扇形板边缘设置弧形齿条，所述扇形板的齿条与所述蜗轮55啮合。
所述扇形板为直角扇形，即1/4圆形，其弧形边缘设置齿条，与所述蜗轮55啮合。
所述扇形板的一条半径边与所述主动主托板311共线，其圆心角的角度为90°，弧形边朝向下及朝向驱动机构内侧方设置。
所述主动主托板上的连接件设置两套，分别位于主动主托板的两侧，驱动机构也设置两套，与两侧的连接件相对应。
所述主托板31朝向所述下桶体2的一端为矩形，其外侧的自由端边缘为弧形；所述收集板3完全展开时边缘组成圆形。完全展开为圆形可以极大面积的保证周边掉落的垃圾落在收集板3上，同时考虑到垃圾桶是公共设施，圆形也比较美观。
所述收集板3外边缘向上设置有翻边。设置翻边可以起到对落在收集板3上的垃圾桶阻挡的作用，避免因为弹动或者风吹等原因导致其滑出收集板3的范围。
所述上下桶体内分别设置有内置桶，所述上下桶体侧面均设置有侧门。侧门打开可以取出内置桶，方便环卫工人清理垃圾。
所述开口上侧边缘设置有翻边，所述翻边向上侧翻起。开口处设置翻边，可以保证当有人放置在开口上的物品有液体时，对液体起到阻挡作用。此外设置上翻边，对人起暗示作用，会让人将东西放置在翻边的范围内，也就是所述翻板15上面。
所述翻板15上表面周边与所述开口下表面周边相对应设置有橡胶条。当翻板15处于抬起状态时，橡胶条可以防止雨水漏入垃圾桶内。
所述主托板31上表面中部向下凹陷成弧形，所述主托板31上表面设置有导流槽。这样更有助于落在主托板31上的垃圾向中部集中，比较便于在主托板31折叠起的时候垃圾落入下桶体2内。当有液体状的垃圾掉在主托板31上是，导流槽方便液体流入下桶体2内。
所述垃圾收集系统包括与主控制器连接的压力传感器62、雨滴传感器63、人体传感器64、光传感器65及报警器67，所述主控制器61与所述驱动机构连接构成控制回路；人体传感采用红外传感器的方式或者多普勒雷达的感应方式。 所述主控制器61、电机50及各个传感器均由电源管理模块66供电，主控制器61连接电源管理模块66。
所述压力传感器62用来监测所述收集板3上是否有掉落的垃圾；所述雨滴传感器63设置若干个，平均分布在所述顶盖12的上表面。雨滴传感器63均匀分布，为避免产生误判，当某个雨滴传感器63感应到有液体滴落时，传递信号给所述主控制器61，主控制器61根据信号进行判断，如果一定时间周期内只有不足半数的雨滴传感器63传递了信号，那么不判定为下雨；反之，如果超过半数的雨滴传感器63都传递了信号，则判定为下雨。这种判定方式可以避免因为有液体比如剩余的饮料等倒在垃圾桶上而产生误判。
垃圾桶外表面设置有控制面板，所述控制面板与所述主控制器61连接，用来调整各个传感器的灵敏度。
本发明工作时，将垃圾桶摆放在公共区域，收集板3处于展开状态，如果有垃圾掉落在收集板3上，那么压力传感器62则会传递信号给主控制器61，然后主控制器61便会控制驱动机构中的电机50开始工作，电机50带动主动轮54转动，主动轮54带动两侧的从动轮52转动，轴杆53在从动轮52的带动下旋转，其上的蜗杆54也随之旋转，由此带动蜗轮55转动，因为主动轮52两侧的蜗杆54互为镜像，所以两侧的蜗轮55在主动轮52的带动下转动方向相反，因此两侧的主动主托板311同步向上收起，从而带动扇形托板32及从动主托板312一起收起，则收集板3上的垃圾在重力的作用下滑入到下桶体2内，至此完成对垃圾桶周边范围的清理工作。然后电机50反转，在主动轮54的带动下，收集板3回位。此外，除了垃圾落下的压力感应之外，利用人体传感器64当检测到有人体靠近经过时，设置短暂延时后进行一次垃圾清理的动作，另外，设置主控制器61按照周期性时间控制驱动机构进行垃圾清理动作，以此保证如果是质量极小的物品如塑料袋落到收集板3上时压力传感器62可能感应不到的情况也可以收集垃圾。另外还可以选择性设置根据光传感器感知是否天黑来让垃圾桶进入待机状态以节省用电，省电模式可以关闭人体传感器64及周期性收集的动作。由雨滴传感器63感应到下雨时，则收集板3收起，避免雨水进入到下桶体2内。当雨滴传感器63感应不到下雨时，则收集板3打开；当收集板3上的重量超过设定值时，则报警器67报警，避免有人将过重的重物放在收集板上，或者有小孩调皮站在上面。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：结构简单，方便实用，可以自动收集因为行人不小心导致掉落在垃圾桶周边的垃圾，美化城市环境，减轻环卫工作人员的工作负担。垃圾桶周边和顶部垃圾的收集同步进行，一次完成收集工作，采用人体传感器和压力传感器和时间周期设定收集垃圾的动作，确保垃圾收集工作，避免有感应不到的情况。一切工作自动运行，不需要人为操作。
附图说明
图1为本发明收集板打开状态结构示意图。
图2为本发明收集板收拢状态结构示意图。
图3为本发明实施例的驱动机构展开状态结构示意图。
图4为本发明实施例的驱动机构收拢状态结构示意图。
图5为本发明实施例的收集板俯视示意图。
图6为本发明原理模块图。
其中，附图标记为：1、上桶体；2、下桶体；3、收集板；11垃圾投入口；12、顶盖；13、横杆；14、支撑杆；15、翻板；21、底座；31、主托板；32、扇形托板；311、主动主托板；312、从动主托板；313、托板轴；314、连接件；51、主动轮；52、从动轮；53、轴杆；54、蜗杆55、蜗轮；61、主控制器；62、压力传感器；63、雨滴传感器；64、人体传感器；65、光传感器；66、电源管理模块；67、报警器。
具体实施方式
针对公共垃圾桶总是有垃圾被丢落到周边的情况，本发明提供一种新型环保垃圾桶。
实施例一：
参见图1至图6本发明提供了一种新型环保垃圾桶，包括上下两个桶体，上桶体1上部设置垃圾投入口11、顶部设置有顶盖12，上桶体1周边对称水平设置有横杆13，横杆13外侧端连接竖直支撑杆14，下桶体2设置在上桶体1的下方；横杆13与支撑杆14共设置4组。顶盖12防止雨水进入垃圾桶内部。
下桶体2包括底座，底座21内设置可以收纳垃圾的腔室，底座21周边设置有可以平展及向上折叠的伞状垃圾收集板3；收集板3平时处于展开状态，当有垃圾掉落在上面时，收集板3自动收拢，在重力的作用下，其上的垃圾滑落到下桶体2内。
底座21内设置有驱动机构，驱动机构与收集板3连接；驱动机构由垃圾收集系统所控制。
上下桶体均为方形桶；下桶体2上表面周边与收集板3铰接；
收集板3包括四块矩形主托板31，四块主托板31中设置有两块主动主托板311，两块主动主托板311互为镜像，主动主托板311一端与驱动机构连接，另一端为自由端，剩余的主托板31为从动主托板312；从动主托板312一端与下桶体2的顶部铰接，另一端为自由端，相邻两个主托板31之间设置有两个互相铰接的扇形托板32，主托板31和扇形托板32之间相互铰接，其铰接处设置有扭簧；当收集板3折叠起来的时候，扭簧处于压缩状态。主托板31与扇形托板32边缘铰接，扇形托板32可以相对主托板31向上折起收拢，两个扇形托板32的连接处铰接，两个扇形托板32可以相对向下折起收拢。扭簧可以帮助收集板3复位展开。
驱动机构包括主动轮51，主动轮51两侧镜像设置从动轮52、轴杆53、蜗杆54及蜗轮55，主动轮51与从动轮52啮合，从动轮52中心设置有轴杆53，轴杆53上设置有蜗杆54，蜗杆54与蜗轮55啮合，蜗轮55与主动主托板311连接，主动轮51与从动轮52水平设置，轴杆53与蜗杆54均竖直设置；使用蜗轮蜗杆可以起到对主动主托板311抬起时的自锁，从动轮52为一大齿轮，起到减速的效果，可以使收集板3以较慢的速度抬起，避免速度过快使其上的垃圾弹出，或者伤到经过的行人。
主动轮51由电机50驱动，电机50由垃圾收集系统控制。
顶盖12上设置有开口，开口内设置翻板15；翻板15两侧设置有翻板轴，开口内侧壁设置有与翻板轴对应的轴孔。
主动主托板311与驱动机构连接的一端，其两侧设置有托板轴313，底座21的侧壁上有与托板轴313对应的轴孔，主托板一端设置有连接件314，连接件314与驱动机构连接。
连接件314为一块扇形板，其圆心与托板轴313的圆心重合，扇形板边缘设置弧形齿条，扇形板的齿条与蜗轮55啮合。
扇形板为直角扇形，即1/4圆形，其弧形边缘设置齿条，与蜗轮55啮合。
扇形板的一条半径边与主动主托板311共线，其圆心角的角度为90°，弧形边朝向下及朝向驱动机构内侧方设置。
主动主托板上的连接件设置两套，分别位于主动主托板的两侧，驱动机构也设置两套，与两侧的连接件相对应。
主托板31朝向下桶体2的一端为矩形，，其外侧的自由端边缘为弧形；收集板3完全展开时边缘组成圆形。完全展开为圆形可以极大面积的保证周边掉落的垃圾落在收集板3上，同时考虑到垃圾桶是公共设施，圆形也比较美观。
收集板3外边缘向上设置有翻边。设置翻边可以起到对落在收集板3上的垃圾桶阻挡的作用，避免因为弹动或者风吹等原因导致其滑出收集板3的范围。
上下桶体内分别设置有内置桶，上下桶体侧面均设置有侧门。侧门打开可以取出内置桶，方便环卫工人清理垃圾。
开口上侧边缘设置有翻边，翻边向上侧翻起。开口处设置翻边，可以保证当有人放置在开口上的物品有液体时，对液体起到阻挡作用。此外设置上翻边，对人起暗示作用，会让人将东西放置在翻边的范围内，也就是翻板15上面。
翻板15上表面周边与开口下表面周边相对应设置有橡胶条。当翻板15处于抬起状态时，橡胶条可以防止雨水漏入垃圾桶内。
主托板31上表面中部向下凹陷成弧形，主托板31上表面设置有导流槽。这样更有助于落在主托板31上的垃圾向中部集中，比较便于在主托板31折叠起的时候垃圾落入下桶体2内。当有液体状的垃圾掉在主托板31上是，导流槽方便液体流入下桶体2内。
垃圾收集系统包括与主控制器连接的压力传感器62、雨滴传感器63、人体传感器64、光传感器65及报警器67，主控制器61与驱动机构连接构成控制回路；人体传感采用红外传感器的方式或者多普勒雷达的感应方式。主控制器61、电机50及各个传感器均由电源管理模块66供电，主控制器61连接电源管理模块66。
压力传感器62用来监测收集板3上是否有掉落的垃圾；雨滴传感器63设置若干个，平均分布在顶盖12的上表面。雨滴传感器63均匀分布，为避免产生误判，当某个雨滴传感器63感应到有液体滴落时，传递信号给主控制器61，主控制器61根据信号进行判断，如果一定时间周期内只有不足半数的雨滴传感器63传递了信号，那么不判定为下雨；反之，如果超过半数的雨滴传感器63都传递了信号，则判定为下雨。这种判定方式可以避免因为有液体比如剩余的饮料等倒在垃圾桶上而产生误判。
垃圾桶外表面设置有控制面板，控制面板与主控制器61连接，用来调整各个传感器的灵敏度。
本发明工作时，将垃圾桶摆放在公共区域，收集板3处于展开状态，如果有垃圾掉落在收集板3上，那么压力传感器62则会传递信号给主控制器61，然后主控制器61便会控制驱动机构中的电机50开始工作，电机50带动主动轮54转动，主动轮54带动两侧的从动轮52转动，轴杆53在从动轮52的带动下旋转，其上的蜗杆54也随之旋转，由此带动蜗轮55转动，因为主动轮52两侧的蜗杆54互为镜像，所以两侧的蜗轮55在主动轮52的带动下转动方向相反，因此两侧的主动主托板311同步向上收起，从而带动扇形托板32及从动主托板312一起收起，则收集板3上的垃圾在重力的作用下滑入到下桶体2内，至此完成对垃圾桶周边范围的清理工作。然后电机50反转，在主动轮54的带动下，收集板3回位。此外，除了垃圾落下的压力感应之外，利用人体传感器64当检测到有人体靠近经过时，设置短暂延时后进行一次垃圾清理的动作，另外，设置主控制器按照周期性时间控制驱动机构进行垃圾清理动作，以此保证如果是质量极小的物品如塑料袋落到收集板3上时压力传感器62可能感应不到的情况也可以收集垃圾。另外还可以选择性设置根据光传感器感知是否天黑来让垃圾桶进入待机状态以节省用电，省电模式可以关闭人体传感器64及周期性收集的动作。由雨滴传感器63感应到下雨时，则收集板3收起，避免雨水进入到下桶体2内。当收集板3上的重量超过设定值时，则报警器67报警，避免有人将过重的重物放在收集板上，或者有小孩调皮站在上面。
实施例2
在实施例1的基础上，横杆13的上方设置太阳能电池板，驱动机构及垃圾收集系统均由太阳能电池板及蓄电池进行供电。
实施例3
在实施例1或2的基础上，扩大底座21的内部空间，增大连接件314扇形板的圆心角，可以使收集板3向上收起时更加贴近垃圾桶的外桶壁，提高下雨时的防雨效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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. 一种新型环保垃圾桶，包括上下两个桶体，上桶体(1)上部设置垃圾投入口(11)、顶部设置有顶盖(12)，所述上桶体(1)周边对称水平设置有横杆(13)，所述横杆(13)外侧端连接竖直支撑杆(14)，下桶体(2)设置在所述上桶体(1)的下方；
    所述下桶体(2)包括底座(21)，所述底座(21)内设置可以收纳垃圾的腔室，所述底座(21)周边设置有可以平展及向上折叠的伞状垃圾收集板(3)；
    所述底座(21)内设置有驱动机构，所述驱动机构与所述收集板(3)连接；
    所述驱动机构由垃圾收集系统所控制。
  2. 根据权利要求1所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述上下桶体均为方形桶；所述下桶体(2)上表面周边与所述收集板(3)铰接；
    所述收集板(3)包括四块矩形主托板(31)，四块所述主托板(31)中设置有两块主动主托板(311)，两块所述主动主托板(311)互为镜像，所述主动主托板(311)一端与所述驱动机构连接，另一端为自由端，剩余的所述主托板(31)为从动主托板(312)；所述从动主托板(312)一端与所述下桶体(2)的顶部铰接，另一端为自由端，相邻两个所述主托板(31)之间设置有两个互相铰接的扇形托板(32)，所述主托板(31)和所述扇形托板(32)之间相互铰接，其铰接处设置有扭簧；
    所述驱动机构包括主动轮(51)，所述主动轮(51)两侧镜像设置从动轮(52)、轴杆(53)、蜗杆(54)及蜗轮(55)，所述主动轮(51)与所述从动轮(52)啮合，所述从动轮(52)中心设置有轴杆(53)，所述轴杆(53)上设置有蜗杆(54)，所述蜗杆(54)与蜗轮(55)啮合，所述蜗轮(55)与所述主动主托板(311)连接，所述主动轮(51)与所述从动轮(52)水平设置，所述轴杆(53)与蜗杆(54)均竖直设置；
    所述顶盖(12)上设置有开口，所述开口内设置翻板(15)；所述翻板(15)两侧设置有翻板轴，所述开口内侧壁设置有与所述翻板轴对应的轴孔。
  3. 根据权利要求2所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述主动主托板(311)与所述驱动机构连接的一端，其两侧设置有托板轴(313)，所述底座(21) 的侧壁上有与所述托板轴(313)对应的轴孔，所述主托板一端设置有连接件(314)，所述连接件(314)与所述驱动机构连接。
  4. 根据权利要求3所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述连接件(314)为一块扇形板，其圆心与所述托板轴(313)的圆心重合，所述扇形板边缘设置弧形齿条，所述扇形板的齿条与所述蜗轮(55)啮合。
  5. 根据权利要求2所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述主托板(31)朝向所述下桶体2的一端为矩形，其外侧的自由端边缘为弧形；所述收集板(3)完全展开时边缘组成圆形。
  6. 根据权利要求1-5任一所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述收集板(3)外边缘设置有翻边；所述开口上侧边缘设置有翻边，所述翻边向上侧翻起。
  7. 根据权利要求1-6任一所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述上下桶体内分别设置有内置桶，所述上下桶体侧面均设置有侧门。
  8. 根据权利要求1-7任一所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述主托板(31)上表面中部向下凹陷成弧形，所述主托板(31)上表面设置有导流槽。
  9. 根据权利要求1-8所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述垃圾收集系统包括与主控制器(61)连接的压力传感器(62)、雨滴传感器(63)、人体传感器(64)、光传感器(65)及报警器(67)，所述主控制器(61)与所述驱动机构连接构成控制回路。
  10. 根据权利要求9所述的新型环保垃圾桶，其特征在于，所述压力传感器(62)用来监测所述收集板(3)上是否有掉落的垃圾；所述雨滴传感器(53)设置若干个，平均分布在所述顶盖(12)的上表面。
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