一种儿童座椅声控电动旋转结构及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种儿童座椅声控电动旋转结构及其控制方法。

背景技术

儿童座椅也称儿童约束系统，是一种专为不同年龄（或体重）儿童设计、安装在汽车内、能有效提高儿童乘车安全性的座椅，欧洲法规ECE R129对儿童安全座椅的定义是：能够固定到机动车辆上，由安全带组件或柔韧性部件、调节机构、附件等组成的儿童安全防护系统，可与附加装置如可携式童床、婴儿提篮、辅助性座椅或碰撞防护物等组合而成，能够在汽车发生碰撞或突然减速的情况下，减缓对儿童的冲击力和限制儿童的身体移动来减少对他们的伤害，确保孩子的乘车安全，应用十分广泛，现有技术中，一般在汽车内使用儿童座椅时，座椅旋转调节时是需要手动拖动拉手铁片，使用起来很不方便，无法快速有效地实现座椅旋转功能，因此，本申请提出一种儿童座椅声控电动旋转结构及其控制方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种儿童座椅声控电动旋转结构及其控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种儿童座椅声控电动旋转结构，该儿童座椅包括底座和用于安装座椅主体的转盘，所述转盘转动设置在底座内的安装轴上，该电动旋转结构包括设置在底座内的转盘驱动机构和转盘限位机构；

所述转盘驱动机构靠近安装轴且位于转盘下方，所述转盘边缘等间隔设置有多个档位槽，所述转盘驱动机构根据档位槽位置等间隔驱动转盘转动；

所述转盘限位机构包括销片，所述销片与底座的上盖滑动连接，转盘转动调节至合适档位时，通过销片卡入转盘的档位槽对其进行限位锁止。

进一步的，所述转盘驱动机构包括驱动电机、安装在驱动电机输出轴上的主动齿轮、传动带以及设置在转盘底部的从动齿轮，所述驱动电机安装在底座内且位于安装轴后侧，所述传动带分别套设在电机输出轴的主动齿轮及转盘底部的从动齿轮上，作为主动齿轮与从动齿轮直接的传动件；

所述转盘限位机构还包括收卷电机、安装在收卷电机输出轴上的收卷盘、牵引绳以及设置在销片下方的弹簧，所述收卷电机安装在底座内且靠近销片，所述弹簧的一端与销片连接，所述弹簧的另一端与底座的上盖连接，所述牵引绳的一端固定在收卷盘的槽内，所述牵引绳的另一端与销片连接，通过牵引绳的拉力以及弹簧收缩的恢复力控制销片滑动进出转盘的档位槽。

进一步的，所述转盘位于从动齿轮下方设置有定位盘，且定位盘上设置有与档位槽数量及位置相对应的通孔，每个通孔均为一个档位点，所述定位盘的一侧还设置有光电开关A，所述收卷电机输出轴上的收卷盘底盘上设置有两个缺口，一个缺口为起始位置，另一个缺口为终点位置，所述收卷盘底盘的一侧还设置有光电开关B，所述驱动电机、光电开关A、收卷电机以及光电开关B均与语音控制模块连接，且语音控制模块同样安装在底座内；

所述语音控制模块用于根据语音指令控制驱动电机和收卷电机的运转，所述光电开关A用于在驱动电机驱动转盘转动，转盘下方定位盘的每个档位点转动至光电开关A处时停止驱动电机，使驱动电机每次驱动转盘转动的距离与相邻档位点之间的转动距离相同，所述光电开关B用于在收卷电机驱动收卷盘转动，收卷盘上的起始位置缺口和终点位置缺口转动至光电开关B处时停止收卷电机，使收卷盘于起始位置缺口和终点位置缺口之间转动。

进一步的，所述光电开关A与光电开关B均为常闭型，其结构均为U型，开关的上端口发射光源，下端口接收光源；

所述光电开关A设置在定位盘边缘，光电开关A的上端口发射光源被定位盘阻断开关处于闭合状态，所述定位盘的通孔在转动至光电开关A处时用于通过光电开关A上端口发射的光源并被下端口接收，使光电开关A断开停止驱动电机；

所述光电开关B设置在收卷盘底盘的边缘，光电开关B的上端口发射光源被收卷盘的底盘阻断开关处于闭合状态，所述收卷盘的缺口在转动至光电开关B处时用于通过光电开关B上端口发射的光源并被下端口接收，使电开关B断开停止收卷电机。

进一步的，所述转盘上等间隔设置的档位槽数量至少为4个，相应的定位盘上通孔的数量同样至少为4个，且每个通孔均设置在靠近定位盘边缘的位置。

进一步的，所述收卷盘上的两个缺口设置在底盘边缘，所述光电开关B设置在起始位置缺口处，收卷盘的终点位置缺口转动至光电开关B处时，收卷盘收卷牵引线将销片拉出档位槽。

进一步的，所述底座的上盖前端设置有安装槽，所述销片滑动设置在上盖的安装槽内。

进一步的，所述牵引绳两端各连接有一个销杆，所述牵引绳的一端通过销杆嵌设在收卷盘槽内与其连接，所述牵引绳的另一端穿插在销片前端再与销杆连接进行阻挡，将牵引绳与销片连接；

所述销片前侧还设置有一个转向轮，且该转向轮转动设置在底座的上盖前端，所述牵引绳绕过转向轮将绳体折弯，将收卷电机设置在销片的一侧。

一种儿童座椅声控电动旋转结构的使用方法，包括以下步骤：

步骤（A）、发出语音指令：“向左/右旋转”或“左/右侧旋转”，语音控制模块根据语音指令控制驱动电机与收卷电机运转；

步骤（B）、首先，控制收卷电机运转，收卷电机的输出轴驱动收卷盘由起始位置转动至终点位置，收卷牵引绳并将销片拉出转盘的档位槽；

步骤（C）、其次，控制驱动电机运转，驱动电机的输出轴带动主动齿轮转动，并通过传动带、从动齿轮带动转盘及座椅主体向左或向右转动至一个档位点；

步骤（D）、最后，再次控制收卷电机运转，驱动收卷盘由终点位置转动至初始位置进行复位，使牵引绳不再拉动销片，通过弹簧的恢复力将销片重新插入档位槽内；

步骤（E）、需要再次调节时，重复步骤（A）-步骤（D），实现座椅声控旋转调节。

与现有技术相比，本发明通过语音控制模块控制驱动电机和收卷电机的运转，收卷电机运转时用于控制销片出入转盘上的档位槽，驱动电机运转时用于驱动转盘按档位转动，根据语音指令调控转盘及转盘上的座椅旋转一个档位，直至座椅调整到合适位置，无需手动拖动拉手铁片及旋转座椅，能够快速、有效、便捷的进行座椅旋转调节。

附图说明

图1为本发明底座的立体结构示意图；

图2为本发明底座内部的立体结构示意图；

图3为本发明底座内驱动电机、收卷电机及语音控制模块的立体结构示意图；

图4为本发明转盘及转盘驱动机构的立体结构示意图；

图5为本发明转盘及上盖的仰视时立体结构示意图；

图6为本发明转盘及上盖的俯视时立体结构示意图；

图7为本发明收卷盘及牵引绳的立体结构示意图；

图8为本发明图5中A处放大结构示意图。

图中：1、底座；101、安装轴；102、上盖；103、安装槽；2、转盘；201、档位槽；202、定位盘；203、通孔；3、转盘驱动机构；301、驱动电机；302、主动齿轮；303、传动带；304、从动齿轮；305、右夹板； 4、转盘限位机构；401、销片；402、收卷电机；403、收卷盘；4031、缺口；404、牵引绳；405、弹簧；5、光电开关A；6、光电开关B；7、语音控制模块；8、转向轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种儿童座椅声控电动旋转结构，该儿童座椅包括底座1和用于安装座椅主体的转盘2，转盘2转动设置在底座1内的安装轴101上，转盘2的中心处设置有轴孔，转盘2通过轴孔安装在安装轴101上，使转盘2能够沿安装轴101旋转，该电动旋转结构包括设置在底座1内的转盘驱动机构3和转盘限位机构4；

转盘驱动机构3靠近安装轴101且位于转盘2下方，转盘2边缘等间隔设置有多个档位槽201，转盘驱动机构3根据档位槽201位置等间隔驱动转盘2转动；

转盘限位机构4包括销片401，销片401与底座1的上盖102滑动连接，转盘2转动调节至合适档位时，通过销片401卡入转盘2的档位槽201对其进行限位锁止。

在本实施例中，转盘驱动机构3包括驱动电机301、安装在驱动电机301输出轴上的主动齿轮302、传动带303以及设置在转盘2底部的从动齿轮304，驱动电机301安装在底座1内且位于安装轴101后侧，传动带303分别套设在电机输出轴的主动齿轮302及转盘2底部的从动齿轮304上，作为主动齿轮302与从动齿轮304直接的传动件；

转盘限位机构4还包括收卷电机402、安装在收卷电机402输出轴上的收卷盘403、牵引绳404以及设置在销片401下方的弹簧405，收卷电机402安装在底座1内且靠近销片401，弹簧405的一端与销片401连接，弹簧405的另一端与底座1的上盖102连接，牵引绳404的一端固定在收卷盘403的槽内，牵引绳404的另一端与销片401连接，通过牵引绳404的拉力以及弹簧405收缩的恢复力控制销片401滑动进出转盘2的档位槽201，其中，销片401底部设置有一个挂环，上盖102位于销片401下方设置有另一个挂环，且该挂环靠近转盘2，弹簧405两端的挂钩分别连挂在两个挂环上，使弹簧405与销片401和上盖102连接。

在本实施例中，转盘2位于从动齿轮304下方设置有定位盘202，且定位盘202上设置有与档位槽201数量及位置相对应的通孔203，每个通孔203均为一个档位点，定位盘202的一侧还设置有光电开关A5，收卷电机402输出轴上的收卷盘403底盘上设置有两个缺口4031，一个缺口4031为起始位置，另一个缺口4031为终点位置，收卷盘403底盘的一侧还设置有光电开关B6，驱动电机301、光电开关A5、收卷电机402以及光电开关B6均与语音控制模块7连接，且语音控制模块7同样安装在底座1内；

其中，收卷盘403上缺口4031另一个实施例为：收卷盘403底盘上设置一个缺口4031，该缺口4031即为起始位置又为终点位置，收卷盘403旋转时缺口4031旋转至光电开关B6处时，收卷电机402停止，通过收卷电机402正转或反转，收卷或松放牵引绳404；

语音控制模块7用于根据语音指令控制驱动电机301和收卷电机402的运转，光电开关A5用于在驱动电机301驱动转盘2转动，转盘2下方定位盘202的每个档位点转动至光电开关A5处时停止驱动电机301，使驱动电机301每次驱动转盘2转动的距离与相邻档位点之间的转动距离相同，光电开关B6用于在收卷电机402驱动收卷盘403转动，收卷盘403上的起始位置缺口4031和终点位置缺口4031转动至光电开关B6处时停止收卷电机402，使收卷盘403于起始位置缺口4031和终点位置缺口4031之间转动。

在本实施例中，光电开关A5与光电开关B6均为常闭型，其结构均为U型，开关的上端口发射光源，下端口接收光源；

光电开关A5设置在定位盘202边缘，光电开关A5的上端口发射光源被定位盘202阻断开关处于闭合状态，定位盘202的通孔203在转动至光电开关A5处时用于通过光电开关A5上端口发射的光源并被下端口接收，使光电开关A5断开停止驱动电机301；

光电开关B6设置在收卷盘403底盘的边缘，光电开关B6的上端口发射光源被收卷盘403的底盘阻断开关处于闭合状态，收卷盘403的缺口4031在转动至光电开关B6处时用于通过光电开关B6上端口发射的光源并被下端口接收，使电开关B断开停止收卷电机402。

在本实施例中，转盘2上等间隔设置的档位槽201数量至少为4个，相应的定位盘202上通孔203的数量同样至少为4个，且每个通孔203均设置在靠近定位盘202边缘的位置，具体实施时，在转盘2上设置4个档位槽201，每个档位槽201之间间隔90度，进行座椅旋转调节时，调节一个档位点，即座椅向左或向右旋转90度。

在本实施例中，收卷盘403上的两个缺口4031设置在底盘边缘，光电开关B6设置在起始位置缺口4031处，收卷盘403的终点位置缺口4031转动至光电开关B6处时，收卷盘403收卷牵引线将销片401拉出档位槽201。

在本实施例中，底座1的上盖102前端设置有安装槽103，销片401滑动设置在上盖102的安装槽103内。

在本实施例中，牵引绳404两端各连接有一个销杆，牵引绳404的一端通过销杆嵌设在收卷盘403槽内与其连接，牵引绳404的另一端穿插在销片401前端再与销杆连接进行阻挡，将牵引绳404与销片401连接；

销片401前侧还设置有一个转向轮8，且该转向轮8转动设置在底座1的上盖102前端，牵引绳404绕过转向轮8将绳体折弯，将收卷电机402设置在销片401的一侧。

一种儿童座椅声控电动旋转结构的使用方法，包括以下步骤：

步骤（A）、发出语音指令：“向左/右旋转”或“左/右侧旋转”，语音控制模块7根据语音指令控制驱动电机301与收卷电机402运转；

步骤（B）、首先，控制收卷电机402运转，收卷电机402的输出轴驱动收卷盘403由起始位置转动至终点位置，收卷牵引绳404并将销片401拉出转盘2的档位槽201；

步骤（C）、其次，控制驱动电机301运转，驱动电机301的输出轴带动主动齿轮302转动，并通过传动带303、从动齿轮304带动转盘2及座椅主体向左或向右转动至一个档位点；

步骤（D）、最后，再次控制收卷电机402运转，驱动收卷盘403由终点位置转动至初始位置进行复位，使牵引绳404不再拉动销片401，通过弹簧405的恢复力将销片401重新插入档位槽201内；

步骤（E）、需要再次调节时，重复步骤（A）-步骤（D），实现座椅声控旋转调节。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。