CN106050004A - 门锁电机组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种门锁电机组件，包括：框架，包括线性导槽；电机，安装在框架上，电机具有输出轴；推杆，一端偏心且可枢转地安装在输出轮上，中部位置通过销安装到线性导槽，使得当输出轮绕输出轴线旋转时，推杆相对于框架沿线性导槽平移同时绕销轴线转动；拉钩，包括第一部分、锁定部和连接第一部分和锁定部的臂部，第一部分通过同一个销安装到线性导槽，从而销沿线性导槽的往复运动也带动拉钩相对于框架运动，臂部穿过由框架限定的细长开口槽从框架向外伸出；弹性构件，将拉钩朝向开口槽的一个端部边沿偏压；其中推杆还包括支承件，其在推杆运动过程中克服弹性构件的偏压力而推动拉钩远离所述一个端部边沿，由此实现拉钩的锁紧和打开动作。

Description

门锁电机组件

技术领域

本发明涉及一种门锁电机组件，特别地涉及一种用于烤箱的门锁电机组件，以及采用这样的门锁电机组件的烤箱。

背景技术

门锁电机组件主要包括用于烤箱门闭合后实现锁门动作的电机组件。现有门锁电机工作原理如专利文献US7040674中公开的那样，通过拉钩上下两侧的两个引导边缘与锁槽的相应上下边沿的配合来实现门锁的“打开”与“关闭”。

实践中此方案有如下缺点：通过拉钩的两个引导边缘与锁槽边沿的配合来控制拉钩运行的打开和关闭动作，其运动精度低，且该配合产生线摩擦并且会产生噪音，使得材料易磨损，导致成本提高；拉钩的运行轨迹所需移动空间大。

因此，针对以上缺点，提出了一种新型的门锁电机组件。

发明内容

本发明提供了一种门锁电机组件，所述门锁电机组件包括：框架，包括线性导槽；电机，安装在框架上，电机具有输出轴，输出轴带动输出轮绕输出轴线旋转；推杆，一端偏心且可枢转地安装在输出轮上，中部位置通过销安装到线性导槽，使得当输出轮绕输出轴线旋转时，销沿线性导槽往复运动，使得推杆相对于框架沿线性导槽平移同时绕销轴线转动；拉钩，包括第一部分、锁定部和连接第一部分和锁定部的臂部，第一部分通过同一个销安装到线性导槽，使得拉钩与推杆一起相对于框架沿线性导槽平移，并且拉钩可独立于推杆绕销轴线转动，从而销沿线性导槽的往复运动也带动拉钩相对于框架运动，臂部穿过由框架限定的细长开口槽从框架向外伸出，开口槽包括较长的两侧部边沿和较短的两端部边沿；弹性构件，将拉钩朝向开口槽的一个端部边沿偏压；其中推杆还包括支承件，其在推杆运动过程中随着推杆转动而接触臂部的边沿，并克服弹性构件的偏压力而推动拉钩远离所述一个端部边沿，而当支承件不接触拉钩时，拉钩被偏压抵靠所述一个端部边沿，由此实现拉钩的锁紧和打开动作。

与现有技术相比，本发明在平移过程中利用推杆的支承面带动拉钩转动，实现锁紧和打开动作。该方案降低了磨损以及磨损时带来的噪音问题，同时大大提高控制精确度。

优选地，支承件设置在推杆的与安装在输出轮上一端相对的另一端上或附近。

优选地，弹性构件一端连接到拉钩，另一端连接到框架。

优选地，开口槽的两侧部边沿约束拉钩使其不会侧向晃动。

优选地，所述推杆的偏心连接到输出轮的所述一端沿以输出轴为中心的圆周路径运动，且线性导槽的纵向轴线与圆周路径相交。

优选地，线性导槽的纵向轴线与输出轴的轴线相交。

优选地，门锁电机组件还包括第一微动开关，其中输出轮包括凸出部，其在拉钩进入锁紧位置时促动第一微动开关，发出锁紧完成信号，并且在拉钩进入打开位置时停止促动第一微动开关，发出打开完成信号。

优选地，门锁电机组件还包括门闩感应体，当门合上时，将门闩感应体压下一定距离与第二微动开关接触，发出关门信号，电气控制模块响应于关门信号驱动电机转动，实现锁紧操作。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的门锁电机组件的立体视图；

图2是根据本发明的门锁电机组件的背侧视图；

图3是根据本发明的门锁电机组件的拉钩和推杆的分解视图；以及

图4(a)示出了门锁电机组件处于的拉钩锁紧状态的透视图，图4(b)示出了门锁电机组件的拉钩处于打开状态的透视图，图4(c)示出了门锁电机组件的拉钩处于伸出状态的透视图，图4(d)示出了门锁电机组件的拉钩处于未接触状态的透视图。

具体实施方式

将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。应理解，术语“上”、“下”、“向上”、“向下”、“水平”、“竖直”等方向性术语是针对附图中所示的方位的描述，这些方位并不是限制性的。在实际应用中，这些方位可以根据情况相应地改变。例如，为了清楚起见本申请中针对当组件处于图1中的方位，限定了上边沿和下边沿，可以清楚地理解，如果组件方位改变则上边沿和下边沿的位置也会相应地改变，例如如果整个组件颠倒安装，则上边沿和下边沿的位置将颠倒，但不论方位如何改变，其限定的结构是清楚的而且不变的。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

如图1所示，根据本发明的门锁电机组件包括同步电机1和框架2，其中电机1安装在框架2上。框架2固定到门框或设备主体上。拉钩20设置在框架2上，并且能够在电机1的促动下进行锁紧和打开运动。在锁紧运动中，拉钩20从框架2向外伸出并与设置在门上的配合件相配合，完成锁紧功能。电机1的输出轴通过传动系统联接到拉钩20，从而促动拉钩20的锁紧和打开运动。

在本实施例中框架2固定到门框或设备主体，但这并不是必须的，本领域技术人员可以清楚其它的固定方式，例如框架而也可以固定到其它部件，例如门，而与拉钩6配合锁紧的配合件安装在门框或设备主体上。

传动系统包括连接到电机1输出轴的偏心凸轮(未示出)。如图2和3所示，传动系统还包括推杆10，推杆一端通过销13枢转连接到偏心凸轮。销13在偏离旋转轴线的位置处枢转连接到偏心凸轮。不一定采用偏心凸轮，实际上无论采用何种构件连接，只要销13枢转连接到由输出轴驱动的旋转构件的径向偏离旋转轴线的位置处即可。也就是说，销13沿以输出轴为圆心的圆形路径运动，该圆形路径的半径等于销13从输出轴的旋转轴线径向偏离的距离。

推杆10的中部设置有孔12，销16通过该孔将推杆10连接到框架2上的线性导槽9。销16可以在导槽9中沿导槽线性运动。通过这样的结构，推杆10可以相对于框架2线性运动和转动。从而，推杆10的一端随销13的沿圆形路径的运动导致销16在导槽9内的往复线性运动。在本实施例中，导槽9的纵向轴线穿过圆形路径的中心。也就是说，导槽9的纵向轴线与电机1输出轴的纵向轴线相交。然而，这并不是必须的，线性导槽9可以沿任何取向设置，只要能够将推杆10一端的圆周运动转化为销16的往复线性运动。优选地，导槽9的纵向轴线至少与圆周路径相交。

推杆10的另一端包括沿推杆的转动轴线方向向外伸出的支承件15。支承件15具有用于支撑拉钩的支撑面，如下详述。

拉钩20在一端处具有孔22，其与推杆10的孔12对齐，并且也通过销16连接到框架2上的线性导槽9。从而拉钩20也可以相对于框架2线性运动和转动。在工作中，电机1输出轴的转动使得推杆10的一端，特别是销13沿圆周轨迹运动，该运动使得推杆10相对于框架2沿导槽线性运动同时相对于框架绕销16转动。推杆10的运动使得销16沿导槽9线性运动，进而使得拉钩20的一端，具体而言是孔22的位置处，随着销16沿导槽9线性运动。从这方面而言，拉钩20的具有孔22的端部为线性运动端。在运动过程中拉钩20还可以绕销16枢转。在本实施例中，销16采用涨铆连接将推杆10与拉钩20可枢转地连接在一起。

拉钩20的另一端为锁定部25。在本实施例中锁定部25为钩。但这并不是必须的，锁定部可以是能够实现锁定功能的任何形状的部件。锁定部25与拉钩20的带孔22的端部通过臂部24连接到一起。臂部24穿过框架2上的开口槽6，该开口槽防止拉钩20侧向摆动并且限定拉钩枢转的极限位置。弹性构件8一端安装到框架2上的安装部7上，另一端连接到拉钩20上，使得拉钩20被朝向开口槽6的下边沿偏压。弹性构件8在本实施例中为螺旋弹簧。但这并不是必须的，弹性构件8可以是能够向拉钩20施加偏压的任何形式的器件。弹性构件8的设置使得当支承件15未与拉钩20接触时，拉钩20被偏压抵靠开口槽的下边沿。

推杆10的支承件15伸到拉钩20的臂部24的下方。在推杆10转动过程中随着支承件15朝向拉钩20的臂部24转动，支承件15的支承面逐渐靠近并接合臂部24的下边沿。随着推杆10的进一步转动，支承件15克服弹性构件8的偏压力将臂部24推动远离开口槽6的下边沿。

图4示出了在运动周期内拉钩和推杆的四个状态，分别为锁紧状态，打开状态，完全伸出状态，未接触状态。在锁紧状态中，如图4(a)所示，销13大体处于沿导槽纵向轴线最远离导槽的位置处，而销16在导槽9中处于最靠近电机1输出轴的第一极限位置，拉钩20处于完全缩回位置。此时门锁处于锁紧状态，且一旦进入该状态，凸轮碰触微动开关3，使得电机停转。此时，支承件15的支承面正好贴合臂部24的下边沿。但这不是必须的，此时支撑面可以靠近但并不接触臂部24，也可以接触并稍微推动臂部24。收到开门信号，电机继续转动，使得推杆10的进一步转动，从而支承件15克服弹性构件8的偏压力将臂部24推动远离开口槽6的下边沿。随着电机轴的进一步旋转，支承件15克服弹性构件8的偏压力推动拉钩向上转动。当销13运行到距离导槽9的纵向轴线最远(垂直方向测量)的位置处(在本实施例中为90度)时，推杆10处于最大转角位置，且由此拉钩20也处于最大转角位置，此时为最大仰角位置，也就是打开状态，如图4(b)所示。此时，凸轮与微动开关3脱离，使得电机停转，门锁处于打开状态。当接收到关门指令时，电机进一步旋转。随着输出轴旋转，销13沿圆周路径进一步运动，推杆10的转角逐渐减小，且由此拉钩20向外伸出并且转角逐渐减小，进入完全伸出状态，如图4(c)所示。在完全伸出状态中，销13处于沿导槽纵向轴线最靠近导槽的位置处(在本实施例中为180度)，而销16在导槽9中处于最远离电机1输出轴的第二极限位置，拉钩20处于完全伸出位置。完全伸出的状态时，支承件15的支承面与臂部24的下边沿还处于接触状态。随着电机进一步转动，当拉钩20接触开口槽6下边沿时，拉钩20的进一步转动受限，而推杆10的转角进一步减小，从而支承件15脱离与拉钩20的臂部24的下边沿的接触，拉钩20受偏压力作用抵靠开口槽6的下边沿同时向内缩回，如图4(d)所示。拉钩20在推杆10的拉动下向内缩回直到进入锁紧状态，如图4(a)所示，凸轮碰触微动开关3，使得电机停转。

尽管在本实施例中，锁紧状态是完全缩回状态且打开状态是最大仰角状态，但这并不是必须的。锁紧状态可以处于完全缩回状态附近的位置，打开状态也可以是最大仰角状态附近的位置，只要其位置能够满足锁紧和打开门锁的功能。

上文描述了电机组件的机械联动系统，下面描述电机组件的控制方式。当门合上时，门压下一定距离迫使门闩感应体5与微动开关4接触，输出关门信号。电气控制模块接收到微动开关输出的关门信号，发出执行指令，驱动同步电机带动凸轮及联动机构运转，实现“锁紧”过程。

当接收到关门信号时，电气控制模块控制电机1运行，使得拉钩从打开位置进入锁紧状态。当进入锁紧状态时，凸轮促动另一微动开关3，发出锁紧完成信号，电气控制模块响应于收到锁紧完成信号而使得电机1停止运转，从而完成“锁紧”过程。

烤箱加热完食物后，通过控制程序、手动按压或其他方式输出开门信号，电气控制模块收到开门信号，使得电机再次运转，将拉钩20才能从锁紧状态运行到打开状态。当进入打开状态时，凸轮不再促动微动开关3，发出打开完成信号，电气控制模块响应于收到打开完成信号而控制电机停转，从而完成“打开”过程。

在上面详细描述了本发明的各个实施例。然而，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，组合或子组合，并且这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种门锁电机组件，其特征在于，所述门锁电机组件包括：

框架，包括线性导槽；

电机，安装在框架上，电机具有输出轴，输出轴带动输出轮绕输出轴线旋转；

推杆，一端偏心且可枢转地安装在输出轮上，中部位置通过销安装到线性导槽，使得当输出轮绕输出轴线旋转时，销沿线性导槽往复运动，使得推杆相对于框架沿线性导槽平移同时绕销轴线转动；

拉钩，包括第一部分、锁定部和连接第一部分和锁定部的臂部，第一部分通过同一个销安装到线性导槽，使得拉钩与推杆一起相对于框架沿线性导槽平移，并且拉钩可独立于推杆绕销轴线转动，从而销沿线性导槽的往复运动也带动拉钩相对于框架运动，臂部穿过由框架限定的细长开口槽从框架向外伸出，开口槽包括较长的两侧部边沿和较短的两端部边沿；

弹性构件，将拉钩朝向开口槽的一个端部边沿偏压；

其中推杆还包括支承件，其在推杆运动过程中随着推杆转动而接触臂部的边沿，并克服弹性构件的偏压力而推动拉钩远离所述一个端部边沿，而当支承件不接触拉钩时，拉钩被偏压抵靠所述一个端部边沿，由此实现拉钩的锁紧和打开动作。

2.如权利要求1所述的门锁电机组件，其特征在于，支承件设置在推杆的与安装在输出轮上一端相对的另一端上或附近。

3.如权利要求1所述的门锁电机组件，其特征在于，弹性构件一端连接到拉钩，另一端连接到框架。

4.如权利要求1所述的门锁电机组件，其特征在于，开口槽的两侧部边沿约束拉钩使其不会侧向晃动。

5.如权利要求1所述的门锁电机组件，其特征在于，所述推杆的偏心连接到输出轮的所述一端沿以输出轴为中心的圆周路径运动，且线性导槽的纵向轴线与圆周路径相交。

6.如权利要求5所述的门锁电机组件，其特征在于，线性导槽的纵向轴线与输出轴的轴线相交。

7.如权利要求1所述的门锁电机组件，其特征在于，还包括第一微动开关，其中输出轮包括凸出部，其在拉钩进入锁紧位置时促动第一微动开关，发出锁紧完成信号，并且在拉钩进入打开位置时停止促动第一微动开关，发出打开完成信号，电气控制模块响应于接收到锁紧完成信号和打开完成信号而停止电机运行。

8.如权利要求1所述的门锁电机组件，其特征在于，还包括门闩感应体，当门合上时，将门闩感应体压下一定距离与第二微动开关接触，发出关门信号，电气控制模块响应于关门信号驱动电机转动，实现锁紧操作。