CN100455233C - 升降橱柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动式升降橱柜。存放柜(3)相对于橱柜支撑框(2)升降自如地设置。通过驱动马达(6)，相对于橱柜支撑框(2)沿上下方向移动自如地设置基部(11)。在基部(11)和存放柜(3)之间设置传感机构(19)。由该传感机构(19)检测存放柜(3)相对于基部(11)的位置，该检测值与开始驱动马达前的检测值变化较大时，识别为存放柜(3)碰撞到了障碍物，停止驱动马达(6)。

Description

升降橱柜

技术领域

本发明涉及例如设置在厨房等的电动式升降橱柜，其具备相对于橱柜支撑框沿上下方向升降自如设置的存放柜以及用于使存放柜升降动作的电磁驱动源。

背景技术

例如，提出了一种电动式升降橱柜，相对安装在家用厨房上方的橱柜支撑框沿上下方向升降自如设置存放柜，使马达等电磁驱动源动作以使该存放柜升降。这样的电动式升降橱柜存在以下顾虑：在存放柜上升途中存放柜和橱柜支撑框间的间隙会夹到手，在存放柜下降途中存放柜会抵接到菜板等的障碍物上、损坏该障碍物。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动式升降橱柜，在存放柜的升降动作中能够检测存放柜碰撞到了障碍物。

为达到上述目的，本发明的升降橱柜，包含：相对橱柜支撑框沿上下方向升降自如设置的存放柜；用于使上述存放柜升降动作的电磁驱动源；以及通过上述电磁驱动源的动作沿上下方向移动自如的基部。还有将检测存放柜对于上述基部的相对位置的传感机构设置在上述基部和上述存放柜之间。

本发明的升降橱柜，具备控制机构，其在从上述存放柜的上升开始时到经过预先设定的时间为止的期间不读入上述传感机构的检测值，从上升开始时已经过预先设定时间的时刻依次读入上述传感机构的检测值，相当于上升开始时的上述传感机构的检测值和上述依次检测出的上述传感机构的检测值的差是预先设定的值以上的情况，停止上述存放柜的上升动作。

本发明的升降橱柜通过具备上述结构，能够通过电磁驱动源的动作使存放柜升降。在存放柜的升降动作中，在存放柜碰撞到障碍物时，在阻挡存放柜的升降动作的方向受到力，基部升降的结果使得传感机构的检测值比标准值大。因此，能够检测出在存放柜的升降动作中存放柜碰撞到了障碍物。

另外，根据本发明的升降橱柜的一个方式，在从电磁驱动源的起动时到经过预先设定的时间为止的期间不读入传感机构的检测输出，能够忽略受到在上升动作开始时刻的存放柜的惯性影响的传感机构的检测值。从距电磁驱动源的起动时经过了预先设定的时刻依次读入传感机构的检测值，相当于上升开始时的传感机构的检测值和依次检测出的传感机构的检测值的差是预先设定值以上的情况，停止存放柜的上升动作。因此，能够提高由传感机构对障碍物的检测精度，准确探测存放柜碰撞到了障碍物并且能够防止障碍物的破损。

附图说明

图1是本发明一实施方式的电动式升降橱柜的俯视图。

图2是表示图1所示的升降橱柜中的存放柜的升降机构部的部分剖面图(存放柜上的载重物较轻的情况)。

图3是表示图1所示的升降橱柜中的存放柜的升降机构部的部分剖面图(存放柜上的载重物较重的情况)。

图4是升降橱柜中含有控制存放柜的升降动作的控制部的电系统的方框图。

图5是图4的控制部的CPU所执行的存放柜的升降动作处理的流程图。

图6是图5流程图的继续。

具体实施方式

升降橱柜1由前方以及下方开放的呈箱形的橱柜支撑框2和配置在该橱柜支撑框2内侧的存放柜3构成。分别在橱柜支撑框2的左右侧壁2a、2a的内侧上安装导轨4、4。另一方面，在存放柜3的上部左右安装滑块5、5。并且，通过将存放柜3的左右滑块5、5卡合到支撑框2的左右侧壁2a、2a的导轨4、4上，使得存放柜3可相对橱柜支撑框2升降。

在橱柜支撑框2的上部中央安装作为用于使存放柜3进行升降动作的驱动源的马达6。还有，在橱柜支撑框2上部的左右两侧上设置用于使存放柜3升降动作的升降机构部8、8。在马达6的驱动轴(未图示)上安装提升用的绳轮7，在该绳轮7上分别卷绕通过左右的升降机构部8、8悬挂存放柜3的左右钢丝绳9、9的一端。

图2是用于使存放柜3进行升降动作的升降机构8的部分剖面图。还有，图2是仅说明设置在橱柜支撑框2左右侧的升降机构8、8中右侧部的图。左侧的升降机构部8与右侧的升降机构部8的结构相同，因此省略其说明。

位于橱柜支撑框2的内侧，在右侧上部上安装定滑轮10。在该定滑轮10上从上侧卷绕从绳轮7延长至右方的钢丝绳9。钢丝绳9的前端9a位于定滑轮10的右方，由橱柜支撑框2支撑。

动滑轮14从上侧卡合在钢丝绳9的由橱柜支撑框2支撑的前端和与定滑轮卡合的部分之间的部分中。该动滑轮14可旋转地安装在轴13上，该轴13沿水平方向架设在立设于基部11的轴承架12上。即，基部11通过动滑轮14悬挂在钢丝绳9上。其结果，若启动马达拉紧或放松钢丝绳9，则基部11上升或下降。

还有，导向栓15从该基部11的底面延长至上方。另一方面，悬挂构件17从设置在存放柜3的上部左右的滑块5向基部11沿水平方向延长。该悬挂构件17上沿上下方向形成插通孔18，该插通孔18中插通基部11的导向栓15的上方部分。导向栓15中的基部11和悬挂构件17的底面之间部分嵌插螺旋弹簧16，使得悬挂构件17相对基部11向上方加力。还有，取代作为该加力机构的螺旋弹簧16还能够使用气压式或液压式的阻尼器。

若增加放置在存放柜3中的物品重量，则固定在该滑块5上的悬挂构件17由于重力作用而下降，使得弹簧16被大幅度挤压而缩短，如图3所示，使得存放柜3相对基部11的位置相当低。与此相对，若减少放置在存放柜3中的物品重量，则使得由悬挂构件17而产生的弹簧压缩量变小，如图2所示，存放橱柜3相对基部11的位置比图3的情况高。

还有，在基部11和悬挂构件17之间安装检测存放柜3相对基部11的位置的传感机构19。在本实施方式中，传感机构19由直动式电位计构成。传感机构19的检测片9a嵌入到设置在悬挂构件17上的孔20中。由此，若存放柜3和与其一体的悬挂构件17相对基部11沿上下方向移动，则传感机构19的检测片19a与悬挂构件17一同相对基部11沿上下方向移动。该检测片19a相对基部11的位置变换为电信号，输入到后述的控制机构中，作为存放柜3相对基部11的位置而检测。

以下说明如上构成的电动式升降橱柜1中的存放柜3的升降动作。

若马达6向绳轮7卷绕钢丝绳的方向驱动(正转)，则通过动滑轮14，悬挂在钢丝绳9上的基部11被向上方吊起。这样，若基部11上升，则与设置在基部11上的导向栓15卡合的悬挂构件17和与其一体的滑块5以及存放柜3与基部11一同上升。在存放柜3上升时，该滑块5由安装在橱柜支撑框2上的导轨4引导。

另一方面，若马达6向绳轮7导出钢丝绳的方向驱动(反转)，则通过动滑轮14，悬挂在钢丝绳9上的基部11下降。这样，若基部11下降，则与基部11的导向栓15卡合的悬挂构件17和与其一体的滑块5以及存放柜3由于各自的自重，与基部11一同下降。在存放柜3下降时，该滑块5由安装在橱柜支撑框2上的导轨4引导。

图4是表示控制存放柜3相对橱柜支撑框2的升降动作的控制部的方框图。控制部21是将微型计算机作为主要部分构成的，具备：进行传感机构19检测值的读入或进行由马达6的升降动作控制的CPU；储存了控制程序的ROM；用于暂时存储数据的RAM以及输入输出电路等。另外，传感机构19、起动按钮开关(按钮式)23、设置在存放柜3的升降动作上限位置上的上限位置传感器24以及设置在存放柜3的升降动作下限位置上的下限位置传感器25连接到控制部21的输入输出电路中。

图5以及图6是图4所示控制部的CPU所执行的存放柜3的升降动作处理的流程图。在存放柜3中可以搭载所指定的载重物，另外也可为空的。

CPU时常监视起动按钮开关23是否已操作(步骤S01)。使用者以使存放柜3上升或下降为目的按下起动按钮开关23，则CPU探测该动作，开始存放柜3的升降动作处理。即，使马达6正转或反转，以便将钢丝绳7卷绕在绳轮7上或导出，进而使基部11上升或下降。

若操作起动按钮开关23，则CPU读入并存储此时的传感机构19的检测值X0(步骤S02)。即，存储在开始存放柜3的升降动作时刻的存放柜3相对基部11的位置。其次，CPU在计时器中设定相当于等待检测时间(后述)的计时值(步骤S03)。

CPU判断当前存放柜3是否位于升降动作的下限位置，即判断下限位置检测传感器25是否接通(步骤S04)。存放柜3未位于下限位置时，进一步判断存放柜3是否位于上限位置，即，判断上限位置检测传感器24是否接通(步骤S14)。因此，存放柜3位于升降动作的下限位置时(步骤S04的判断结果是YES时)或位于下限位置和上限位置之间时(步骤S04的判断结果和步骤S14的判断结果都是NO时)，进行下述的步骤S05-S13的处理。另一方面，存放柜3位于升降动作的上限位置时(步骤S14的判断结果是YES时)，进行下述步骤S15-S23的处理。

(1)存放柜3位于升降动作的下限位置或中间位置时：

首先，正转驱动马达6以使存放柜3上升(步骤S05)。其次，从在步骤S3中设定的计时值中减去固定量(步骤S06)，其结果若计时输出还不是零(步骤S07、判断为NO)则返回到步骤S05，反复以下步骤S06、S07、S05…的处理。如此地，连续进行马达6的正转驱动，直到计时输出是零的时刻(已经过等待检测时间的时刻)，读入传感机构19的检测值X1(步骤S08)。

其次，求出在步骤S08中读取的传感机构19的检测值X1和在步骤S02中已存储的传感机构19的检测值X0的差Y(步骤S09)。在存放柜3不受任何物品阻挡正常上升期间，存放柜3与基部11一体上升，因此传感机构19的当前检测值X1与在按下起动按钮开关时刻的传感器的检测值X0没有较大的差。

该差Y未超过预先设定的允许值(步骤S10、判断为NO)并且存放柜3未到达上限位置时(步骤S11、判断为NO)继续进行马达的正转驱动(步骤S12)使存放柜3进一步上升。并且，返回到步骤S08求出传感机构19的检测值X1。以下，只要差Y未超过上述允许值并且存放柜3未到达上限位置，即只要存放柜3正常上升则反复步骤S08-S12、S08…的处理(例如，以0.1秒的周期)。并且，若存放柜3已到达上限位置(步骤S11、判断为YES)，停止马达6的驱动(步骤S13)。

另一方面，若存放柜3在上升中碰撞到什么障碍物，则由于该障碍物而使得存放柜3的上升受到阻挡，只有基部11上升，存放柜3相对基部11的位置发生很大变化，弹簧16缩短。其结果，传感机构19的当前检测值X1与存放柜3刚开始上升时的检测值X0之间产生很大的差Y(＝X1-X0)。该差Y相当于弹簧16高度的变化量、即阻挡存放柜3上升的力(由弹簧16高度的变化量和弹簧常数决定)。

因此，通过判断该差Y(即，阻挡存放柜3上升的力)是否在允许范围内(步骤S10)，察看在存放柜3上升中是否发生了阻挡存放柜3上升的较强的力。在该「允许范围」的设定中，首先决定阻挡可允许存放柜3上升的力的大小，其次，从该力和弹簧16的弹簧常数中计算弹簧16高度的变化量，然后，求出相当于该弹簧高度16变化量的传感机构19的检测值的差。

差Y在允许范围内时，只要存放柜3未位于上限位置(步骤S11)，继续进行马达6的正转驱动(步骤S12)。另一方面，差Y不在允许范围时，立刻停止马达6的驱动(步骤S13)，进而停止存放柜3的上升。如此地，上升中的存放柜3即使碰撞到障碍物，通过停止存放柜3的上升，也能够防止障碍物以及存放柜3的破损。

如上，在本实施例中，基于当前检测值X1与存放柜3刚开始上升时的检测值X0之间的差Y(＝X1-X0)的大小，判断是否已正常进行存放柜的上升。但是，在刚开始马达6的驱动后，存放柜3由于惯性未立刻追随基部11的动作，因此即使未受到障碍物的阻挡，也表现出较大的上述差Y，因此不检测它(步骤S05-S07的处理)。刚开始马达6的驱动后，存放柜3(和与其一体的悬挂构件17以及滑块5)由于惯性未立刻追随基部11的动作，因而存放柜3相对基部11抵抗卷绕在导向栓15下方部上的弹簧16的作用力，相对向下方移动。其结果，该存放柜3相对基部11的相对移动作为固定在存放柜3的悬挂构件17上的检测片19a的移动，输入到传感机构19。

(2)存放柜3位于升降动作的上限位置时：

首先，反向驱动马达6以使存放柜3下降(步骤S15)。其次，从在步骤S3中设定的计时值中减去固定量(步骤S16)，其结果若计时输出还不是零(步骤S17、判断为NO)则返回到步骤S15，反复以下步骤S16、S17、S15…的处理。如此地，连续进行马达6的反转驱动，直到计时输出是零的时刻(已经过等待检测时间的时刻)，读入传感机构19的检测值X1(步骤S18)。

在此，开始马达6的反转驱动以后，直到经过固定时间(等待检测时间)期间不读入传感机构19的检测值X1是因为如上述(1)的情况所说明的那样，刚开始驱动马达6进而开始基部11的升降动作时，存放柜3由于惯性未立刻追随该基部11的动作，因此即使未受到障碍物的阻挡，X1-X0＝Y的值也较大。

其次，求出在步骤S18中读取的传感机构19的检测值X1和在步骤S02中已存储的传感机构19的检测值X0的差Y(步骤S19)。在存放柜3不受任何物品阻挡正常下降期间，存放柜3与基部11一体下降，因此传感机构19的当前检测值X1与在按下起动按钮开关时刻的传感器的检测值X0没有较大的差。

该差Y未超过预先设定的允许值(步骤S20、判断为NO)并且存放柜3未到达下限位置时(步骤S21、判断为NO)继续进行马达的反转驱动(步骤S22)使存放柜3进一步下降。并且，返回到步骤S18求出传感机构19的检测值X1。以下，只要差Y未超过上述允许值并且存放柜3未到达下限位置，即只要存放柜3正常下降则反复步骤S18-S22、S18…的处理(例如，以0.1秒的周期)。并且，若存放柜3已到达下限位置(步骤S21、判断为YES)，停止马达6的驱动(步骤S23)。

另一方面，若存放柜3在下降途中碰撞到什么障碍物，则阻挡存放柜3的下降，只有基部11下降，存放柜3相对基部11的位置发生很大变化，弹簧16伸长。其结果，传感机构19的当前检测值X1与存放柜3刚开始上升时的检测值X0之间产生很大的差Y(＝X1-X0)。该差Y相当于弹簧16高度的变化量、即阻挡存放柜3下降的力。

因此，通过判断该差Y(即，阻挡存放柜3上升的力)是否在允许范围内(步骤S20)，察看在存放柜3下降中是否产生了阻挡存放柜3下降的较强的力。差Y在允许范围内时，只要存放柜3未位于下限位置(步骤S21)，继续进行马达6的反转驱动(步骤S22)。另一方面，差Y不在允许范围时，立刻停止马达6的驱动(步骤S23)，进而停止存放柜3的下降。如此地，下降中的存放柜3即使碰撞到障碍物，通过停止存放柜3的下降，也能够防止障碍物以及存放柜3的破损。

在上述实施方式中，按下起动按钮开关以前的存放柜3位于该升降动作的上限位置和下限位置的中间位置时，使马达正转以使存放柜3上升(步骤S14、S15)也可取代为使马达反转进而使存放柜3下降。此时，从步骤S04(判断结果为NO)直接移至步骤S15(省略步骤S14的处理)。

另外，在本实施方式中，传动机构19是由直动式电位计构成的，但传感机构19不限于此，也可由测力传感器构成。此时，在基部11和滑块17(存放柜3)之间设置测力传感器，用测力传感器检测由升降动作而产生的存放柜3的负载。根据该结构能够不需设置导向栓15以及弹簧16。

另外，在上述实施方式中，将相当于上升开始时或下降开始时的传感机构的检测值作为刚开始升降动作时的传感机构的检测值，但也可以取代为将在从升降动作开始时刻经过了等待检测时间的时刻的传感机构的检测值作为相当于上升开始时或下降开始时的传感机构的检测值。

Claims (3)

1.一种升降橱柜，为电动式升降橱柜，具有相对橱柜支撑框沿上下方向升降自如设置的存放柜，以及用于使上述存放柜进行升降动作的电磁驱动源，其特征在于：

通过上述电磁驱动源的动作沿上下方向移动自如地设置基部，在上述基部和上述存放柜之间设置检测上述存放柜相对于上述基部的位置的传感机构，

具备控制机构，其在从上述存放柜上升开始时到经过预先设定的时间为止的期间不读入上述传感机构的检测值，从上升开始时已经过预先设定时间的时刻依次读入上述传感机构的检测值，相当于上升开始时的上述传感机构的检测值和上述依次检测出的上述传感机构的检测值的差是预先设定的值以上的情况，停止上述存放柜上升动作。

2.一种升降橱柜，其特征在于，具备：

橱柜支撑框；

相对于该橱柜支撑框可上下移动地安装在上述橱柜支撑框上的基部；

控制上述基部上下移动的马达；

通过弹簧悬挂在上述基部上并且由形成于上述橱柜支撑框上的导向框引导而可升降的存放柜；以及，

检测上述存放柜相对于上述基部的位置的位置传感器，

在上述位置传感器的当前输出和上述马达驱动前的输出的差超过所定量时，将驱动停止信号传送到上述马达。

3.根据权利要求2所述的升降橱柜，其特征在于：还设有计时器，驱动上述马达之后到经过设定在上述计时器中的固定时间为止，停止上述位置传感器的输出。

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