一种便携式袜子晾晒及自动整理机的制作方法

本发明涉及智能家居领域，特别涉及一种便携式袜子晾晒及自动整理机。

背景内容

随着国民经济和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术等信息技术的迅速发展和提高，促进了家庭生活的现代化、便捷化、舒适化、人性化。智能家居一词频繁的出现在各大媒体上，成了人们耳熟能详的词汇。关于智能家居的说法可谓是多样化，诸如：电子家庭、数字家园、家庭自动化、家庭网络、网络家居等等几十种。科技发展的最终目是服务于生活所需，智能家居也正是在这种形式下应运而生。

智能家居作为一个新生产业，处于导入期与成长期的临界点，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培育起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。目前智能家居行业已经取得了迅猛的发展并日益渗透到平常百姓的生活中。智能家居在中国乃至世界都有广阔的推广应用前景。

现代晾衣架行业起步于上世纪九十年代的中后期，随着国内第一批专业生产和销售晾衣架企业的诞生，专业的晾衣设备也逐渐走进消费者的生活。专业晾衣架设备的出现，改变了人们的晾晒习惯。同时追求高品质生活的人们也开始注重整洁高效，于是物件的收纳，家具的智能越来越是一种潮流所驱。

目前国内外收纳袜子储物盒较为统一，呈格子状，需要手动折叠并放入。此外用于晾晒袜子等物件的架子依旧较为单一。

(1)三角形晾衣架，可伸缩型，可设置多个挂钩与夹具。

(2)矩形晾晒袜子功能架。袜子平铺展开放于晒袜架上方进行晾晒，提高了晾晒的效率，同时节约了晾晒时间。

(3)可折叠悬挂衣物架。可折叠且拥有多个挂钩。

然而，受天气、时间等因素影响，仅靠晾晒未必能使衣物完全干燥，因此烘干机应运而生，目前市面上的烘干机有带式烘干，滚筒烘干，箱式烘干，塔式烘干等几种模式；热源有煤，电，气等；物料在烘干过程中有热风气流式和辐射式等，热风滚筒烘干是热气流从尾部向前运动，与物料充分接触，通过热传导、对流、辐射传热量充分利用。

在对国内外烘干机类型以及袜子晾晒与收纳工具架的研究中，不难发现目前将晾晒烘干与收纳集为一体的物架仍较少。

袜子是生活中人人所需、必不可少的服饰用品，是典型的快速消费品，家用袜子量大且款式、颜色等特征通常单一，如果不收纳整理，成对的袜子便会混乱不易找到，不仅影响生活环境整洁度还带来日常的不便，这给部分没有收纳袜子习惯及工作繁忙无暇收纳袜子的商务人士带来极大的困扰。在家庭中，袜子处理最佳的方式通常需要手洗或机洗后，挂于晾衣架上，经过自然风干后，人工取下并挨个按规律折叠好，并置于收纳盒中。然而，袜子相较于其他衣物而言，细菌滋生更加严重，尤其是阴雨天晾晒时，袜子未经阳光照射后，细菌仍有大量留在袜子上，继续穿着会影响身体健康，

本发明提供一种便携式袜子晾晒及自动整理机，本发明的优点在于集烘干消毒与收纳于一体，确保袜子的晾晒免受天气因素的影响并在完成晾晒消毒后进行自动收纳，从而避免了阴天袜子难以晾干且细菌滋生，晾干后收纳工作琐碎的生活烦扰，提高人们生活质量，使家居生活更加便捷化、智能化和高效化。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便携式袜子晾晒及自动整理机。

为实现前述目的，本发明采用如下技术方案：便携式袜子晾晒及自动整理机，包括升降板、升降结构、晾袜结构、加热消毒模块、收纳模块、开关电源、电控器、整理机箱体；所述升降板位于整理机箱体的顶部，所述升降结构连接在所述升降板上并驱动该升降板进行升降；所述晾袜结构设置在所述升降板下方并在所述升降板上升后露出于所述整理机箱体；所述加热消毒模块安装在晾袜结构的下方用以加热烘干和消毒袜子；所述收纳模块位于加热消毒模块下方，并与晾袜结构位置对正，所述升降结构下降后晾袜结构插入收纳模块实现袜子的收纳；所述开关电源与电控器安装在整理机箱体内部底层。

作为本发明的进一步改进，所述收纳模块包括收纳箱、储袜盒，所述收纳箱为六面体结构，所述收纳箱内部中空且上表面设有多个开槽与所述储袜盒开口对齐，所述收纳箱侧面设有一收纳箱握把便于收纳箱取用，所述收纳箱下表面设有一可活动的底板作为收纳箱的箱盖，所述底板两侧设有导槽，所述底板表面设有推拉槽便于打开底板，所述底板与收纳箱箱体连接端口处分别设有第三磁铁与第四磁铁防止底板滑落；所述储袜盒为六面体结构，所述储袜盒内部中空用作储袜仓，所述储袜盒内壁为弧形导轨，所述储袜盒上表面设有一开口，该开口与收纳箱上表面开口大小吻合、位置对正，所述储袜盒开口处两侧向下延伸出倒刺，所述储袜盒上表面设有第一磁铁与收纳箱连接，储袜盒的下半部分设计为翻盖结构的储袜盒盖，所述储袜盒高度与收纳箱内壁深度一致；所述弧形导轨满足公式：

极角θ∈(0，α)，时，极径ρ＝r，r∈(30，50)；

当θ∈(β，0)，时，

作为本发明的进一步改进，所述升降板充当本装置的顶壳，所述升降板为透明材质亚克力板，所述升降板两侧下方各对称设有两道倾斜的连杆导向槽，所述整理机箱体内部中空，所述整理机箱体与升降板可组合成完整封闭箱体。

作为本发明的进一步改进，所述晾袜结构包括多个夹袜装置，其数量由整机尺寸大小而定，用以夹持待晾晒的袜子，理所应当的夹袜装置数量与收纳箱开槽数、储袜盒数一一对应，所述各个夹袜装置完全相同，所述夹袜装置均匀对称固定分布在升降板上，其位置正对下方收纳箱开口，其中第一夹袜装置包括第一夹板、第一置袜片、第二夹板、第二置袜片、第三夹板，所述第一夹板与第二夹板之间夹持第一置袜片，第一夹板与第二夹板之间的夹缝设计为弧线形使第一置袜片在宽度方向上弯曲，所述第二夹板与第三夹板之间夹持第二置袜片，第二夹板与第三夹板之间的夹缝设计为弧线形使第二置袜片在宽度方向上弯曲，第二置袜片弯曲方向与第一置袜片一致；所述第一置袜片与第二置袜片完全一致，所述第一置袜片选用材质为可弯曲且能完全自恢复的pvc弹片，所述第一置袜片外形设计为近长方形，其下边缘为光滑弧线避免损伤袜子，所述第一置袜片的宽度小于收纳箱开口的长度，第一置袜片与第二置袜片间距小于收纳箱开口的宽度。

作为本发明的进一步改进，所述加热消毒模块为灯暖加热烘干，所述加热消毒模块包括第一加热灯管、第二加热灯管、紫外线灯管、灯管座，所述灯管座固定第一加热灯管、紫外线灯管、第二加热灯管安放在收纳箱上方。

作为本发明的进一步改进，所述升降结构包括左右两组对称的升降模块，所述升降模块包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第一丝杆、第二丝杆、光轴、第一固定座、第二固定座、第一光轴运动轴承、第二光轴运动轴承、第一丝杆螺母、第二丝杆螺母、变相箱、联轴器、步进电机、电机支架；所述第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆依次首尾相连，第一连杆的首端与升降板相连，所述连杆导向槽用于限制第一连杆相对升降板的位移，第四连杆的左右两侧尾端分别固定有第一丝杆螺母、第一光轴运动轴承和第二丝杆螺母、第二光轴运动轴承，所述第一丝杆螺母、第二丝杆螺母、第一光轴运动轴承、第二光轴运动轴承分别对应套在第一丝杆、第二丝杆、光轴上，所述光轴穿过变相箱，光轴两端分别由第一、第二固定座固定，所述第一丝杆一端由第一固定座固定，另一端与变相器相连，所述第二丝杆一端由第二固定座固定，另一端与变相器相连。

所述变相器包括变相器外壳、第一斜齿轮、第二斜齿轮、第一丝杆斜齿轮、第二丝杆斜齿轮，所述第一斜齿轮、第一丝杆斜齿轮、第二斜齿轮、第二丝杆斜齿轮依次相互咬合围成方形，所述第一丝杆斜齿轮与第一丝杆相连，所述第二丝杆斜齿轮与第二丝杆相连，所述第二斜齿轮通过联轴器与步进电机相连。

所述电控器为stm32开发板，所述stm32开发板可根据天气设置时长或配合app通过语音或通过手机操控实现第一加热灯管、紫外线灯管、第二加热灯管开关，控制步进电机实现收集袜子的功能；所述开关电源为整体装置的运行供电。

与目前国内企业生产出的晾晒衣架与储袜箱相比，所开发的袜子晾晒及自动整理机的性能优势主要体现在以下几个方面：

(1)解放劳动力。该作品具有自动收集袜子并折叠储存的功能，在可预见的一个阶段可以替换掉大量重复性劳动。当人们需要拿取袜子时，可将功能架上层的翻盖打开，即可拿取干净且已折叠好的袜子。

(2)折叠更加整齐。可自动收纳的袜子晾晒架借助独特材质的可替换晾袜片，随丝杆的升降从而根据预定轨道进入储袜仓。动作整齐划一，从而置于储袜格的袜子呈同一样式卷曲。

(3)拿取袜子更加便利。自动收纳好的袜子呈卷曲型放置于储袜仓中，打开即可拿取，并且成对放置，不需要人为再寻找配对。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明展开时的整体结构正视图；

图3是图2中a-a剖视图；

图4是图2中b-b剖视图；

图5是本发明闭合时的整体结构剖视图；

图6是本发明闭合时的整体结构正视图；

图7是图6中c-c剖视图；

图8是本发明中的收纳箱的正视图；

图9是图8中d-d剖视图；

图10是图8中e-e剖视图；

图11是储袜盒放大图；

具体实施方式

请一并参见图1和图7，一种便携式袜子晾晒及自动整理机，该便携式袜子晾晒及自动整理机包括升降板1、升降结构2、晾袜结构3、加热消毒模块4、收纳模块5、开关电源6、电控器7、整理机箱体8。

其中图1是升降板1、升降结构2、晾袜结构3、加热消毒模块4、收纳模块5、整理机箱体8，图7是开关电源6、电控器7。

所述升降板1充当本装置的箱体顶壳，所述升降结构2与升降板1连接控制升降板1的升降，升降板1在第一工作状态下，下降到与整机顶部齐平的位置，此时该升降板1覆盖在整机顶部，形成该装置的箱体顶壳，在一种较优的实施方式中，该升降板1的大小被设计成正好覆盖箱体顶部，使整机在该状态下形成一个六面封闭的完整箱体。在第二状态下，该升降板1上升到一定的高度，使得位于下方的晾袜结构3与加热消毒模块4保持一定距离，该距离满足晾袜结构3中第一置袜片302、第二置袜片304完全伸展同时加热消毒模块4的作用范围囊括整个晾袜结构3。

所述晾袜结构3固定在升降板1的下表面用于悬挂晾晒袜子；所述加热消毒模块4位于晾袜结构3下方用于烘干、消毒袜子；所述收纳模块5位于加热消毒模块4下方用于收纳袜子；所述开关电源6、电控器7位于本装置的最下方用于控制晾晒模块的升降及加热消毒模块的启动关闭；整理机箱体8内部中空，用于囊括本发明的其余部分组件，整理机箱体8上表面缺失，与升降板1组合可形成一完整六面体。

如图2所示，所述晾袜结构3包括多个夹袜装置，一个夹袜装置视为一个单元，可以夹持一双袜子；如图4所示，所述各个夹袜装置基本结构相同，均匀固定在升降板1上用以夹持待处理的袜子，这些夹袜装置的数量可以根据整机尺寸的大小而定，考虑到差旅便携的因素，本发明的尺寸不会过大，因此如图所示的实施方式中，夹袜装置的数量为6个，在实际使用中可以多余6个，也可少于6个，所述夹袜装置包括第一夹板301、第一置袜片302、第二夹板303、第二置袜片304、第三夹板305，所述第一夹板301与第二夹板303之间夹持第一置袜片302，第一夹板与301第二夹板303之间的夹缝设计为弧线形使第一置袜片302在宽度方向上弯曲，所述第二夹板303与第三夹板305之间夹持第二置袜片304，第二夹板303与第三夹板305之间的夹缝设计为弧线形使第二置袜片304在宽度方向上弯曲，第二置袜片304弯曲方向与第一置袜片302一致；所述第一置袜片302与第二置袜片304完全一致，所述第一置袜片302选用材质为可弯曲且能完全自恢复的pvc弹片，所述第一置袜片302外形设计为近长方形，其下边缘为光滑弧线避免损伤袜子，与卷尺原理类似，由于所述第一置袜片302在宽度方向上弯曲，因此第一置袜片302在长度方向弯折时易于朝宽度方向上凹陷的一侧弯曲；如图3所示，所述升降板1为透明亚克力板，升降板1两侧下方存在对称倾斜连杆导向槽101使升降板升降过程中保持平衡。

如图9所示收纳模块5，所述收纳模块5包括收纳箱502、多个储袜盒，其中储袜盒的数量与夹袜装置的数量匹配，因此在本实施方式中的储袜盒的数量为6个，所述收纳箱502为六面体结构，所述收纳箱502内部中空且上表面设有多个开槽与所述各个储袜盒开口一一对齐，储袜盒的数量理应与夹袜装置的数量一致，但在实际使用过程中夹袜装置数量可以少于储袜盒数量但不能多于储袜盒数量。所述储袜盒开口的长度大于第一置袜片302宽度，储袜盒开口宽度大于第一置袜片302与第二置袜片304之间的间距，使得第一置袜片302与第二置袜片304可以同时由储袜盒开口通入储袜盒。

如图10所示，所述收纳箱502侧面设有一收纳箱握把502b便于收纳箱取用，所述收纳箱502下表面设有一可活动的底板503作为收纳箱的箱盖，所述底板503两侧设有导槽，所述底板表面设有推拉槽503a便于打开底板503，所述底板503与收纳箱箱体连接端口处分别设有第三磁铁502a与第四磁铁503b防止底板滑落；所述各个储袜盒完全相同，其中第一储袜盒501为六面体结构，所述第一储袜盒501内部中空用作储袜仓，所述第一储袜盒501内壁为弧形导轨501e，所述第一储袜盒501上表面设有一开口，该开口与收纳箱上表面开口大小吻合、位置对正，所述第一储袜盒501开口处两侧分别向下延伸出第一倒刺501b、第二倒刺501c；将成对的两只袜子分别套在第一置袜片302与第二置袜片304上，当升降板1降落时，所述第一置袜片302、第二置袜片304从储袜盒501开口出进入，第一置袜片302、第二置袜片304沿弧形导轨501e弯曲从而完成折叠袜子的动作，当升降板上升时，第一置袜片302、第二置袜片304从第一储袜盒501抽出，由于第一倒刺501b、第二倒刺501c的作用袜子被保留在第一储袜盒501内，所述第一储袜盒上501表面设有第一磁铁501d与收纳箱连接，第一储袜盒501的下半部分设计为翻盖结构的储袜盒盖501a，所述第一储袜盒501高度与收纳箱内壁深度一致，其余各个储袜盒与第一储袜盒501一致。

如图11所示，为满足第一置袜片302与第二置袜片304受第一储袜盒501内壁弧形导轨的影响而弯曲从而完成折叠袜子这一动作的条件，弧形导轨的设计理应满足一定关系，在本具体实施方式中，弧形导轨的轨迹方程如图11所示，以储袜盒的中心为极点，水平方向ox射线为极轴建立极坐标系：

极角θ∈(0，α)，时，极径ρ＝r，r∈(30，50)；

当θ∈(β，0)，时，其中α、β为自变量，其自变量取值范围如上公式所示，r为极点到储袜盒盖距离。

如图4所示，所述加热消毒模块4包括加热灯管401、紫外线灯管402，如图5所示，加热消毒模块还包括灯管座403，所述灯管座403将加热灯管401、紫外线灯管402固定在升降板与收纳箱之间，紫外线灯管402位于加热灯管401之间，选择开启紫外线灯完成杀菌消毒工作，选择开启加热灯管烘干袜子。

如图7所示，所述升降结构2包括左右两组对称的升降模块200，如图3所示，所述升降模块200包括第一连杆201、第二连杆202、第三连杆203、第四连杆204、第一固定座205、第一丝杆206、光轴207、第一光轴运动轴承208、第一丝杆螺母209、变相箱210、联轴器213、步进电机214、电机支架215、第二丝杆216、第二固定座217、第二光轴运动轴承218、第二丝杆螺母219；所述第一连杆201、第二连杆202、第三连杆203、第四连杆204依次首尾相连，第一连杆201的首端与升降板1相连，所述升降板1两侧下方对称设有倾斜的连杆导向槽101，该连杆导向槽101用于限制第一连杆201相对升降板1的位移，所述连杆导向槽101的倾斜设计可使升降板1在升降过程中保持水平，第四连杆204的左右两侧尾端分别固定有第一丝杆螺母209、第一光轴运动轴承208和第二丝杆螺母219、第二光轴运动轴承218，所述第一丝杆螺母209、第二丝杆螺母219、第一光轴运动轴承208、第二光轴运动轴承218分别对应套在第一丝杆206、第二丝杆216、光轴207上，所述光轴207穿过变相箱210，光轴两端分别由第一固定座205、第二固定座217固定，光轴起固定作用限制第四连杆204自由度；所述第一丝杆206一端由第一固定座205固定，另一端与变相器210相连，所述第二丝杆216一端由第二固定座217固定，另一端与变相器210相连。

如图7所示，所述变相器210包括变相器外壳、第一斜齿轮211、第二斜齿轮212、第一丝杆斜齿轮220、第二丝杆斜齿轮221，所述第一斜齿轮211、第一丝杆斜齿轮220、第二斜齿轮212、第二丝杆斜齿轮221依次相互咬合围成方形，所述第一丝杆斜齿轮220与第一丝杆206相连，所述第二丝杆斜齿轮221与第二丝杆216相连，所述第二斜齿轮212通过联轴器213与步进电机214相连。所述步进电机214启动，通过联轴器213带动第二斜齿轮212，在变相器210中，由于第二斜齿轮212分别与第一丝杆斜齿轮220、第二丝杆斜齿轮221咬合，第二斜齿轮212转动带动第一丝杆斜齿轮220、第二丝杆斜齿轮221相反方向转动，第一丝杆斜齿轮220带动第一丝杆206，第一丝杆206带动第一丝杆螺母209传动，原理同上，第二丝杆螺母219与第一丝杆螺母209相反方向运动，该反方向运动带来的效果为完成升降板的升降运动。

所述电控器为stm32开发板，所述stm32开发板可根据天气设置时长或配合app通过语音或通过手机操控实现控制第一加热灯管、紫外线灯管、第二加热灯管开关，控制步进电机实现收集袜子的功能。

尽管为示例目的,已经公开了本发明的优选实施方式,但是本领域的普通技术人员将意识到,在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下,各种改进、增加以及取代是可能的。

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