CN103939963B - 挡板控制机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及挡板。一种挡板控制机构，包括用于封闭设备外壳上的进出口的挡板、自动开盖机构、合盖弹簧和挡板开启位保持机构，所述挡板同所述设备外壳通过挡板铰轴铰接在一起，自动开盖机构包括设置于挡板的摇臂、驱动摇臂以所述挡板铰轴为轴沿挡板开启方向转动的开盖凸轮和驱动开盖凸轮转动的开盖电机；所述开盖凸轮处于关闭位时，所述挡板能够以所述挡板铰轴为轴朝挡板开启方向转动。本发明提供了一种既能手动又能自动开启的挡板控制机构，解决了现有的挡板控制机构不能够满足既能手动又能自动开启的使用需要的问题。

Description

挡板控制机构

技术领域

本发明涉及挡板，尤其涉及一种挡板控制机构。

背景技术

在机械设备中，通常会在设备外壳上设置进出口，为了实现进口口的通断可控，会在进出口中设置挡板。

在中国专利号为2010106061852、公开日为“2011年5月11日、名称为“一种可自动开闭油网装饰挡板的油烟机”的专利文献中公开了一种挡板控制机构。该专利文件中的挡板控制机构是自动开启的。

现有的挡板控制机构存在以下不足：只能单纯依靠手动或自动方式实现开启作业，不能够满足既能手动又能自动开启的使用需要。

发明内容

本发明提供了一种既能手动又能自动开启的挡板控制机构，解决了现有的挡板控制机构不能够满足既能手动又能自动开启的使用需要的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种挡板控制机构，包括用于封闭设备外壳上的进出口的挡板、自动开盖机构、合盖弹簧和挡板开启位保持机构，所述挡板同所述设备外壳通过挡板铰轴铰接在一起，自动开盖机构包括设置于挡板的摇臂、驱动摇臂以所述挡板铰轴为轴沿挡板开启方向转动的开盖凸轮和驱动开盖凸轮转动的开盖电机；所述开盖凸轮处于关闭位时，所述挡板能够以所述挡板铰轴为轴朝挡板开启方向转动。开盖凸轮的关闭位是指开盖凸轮不阻碍挡板开启和关闭时所处的位置，开盖凸轮的开启位是指开盖凸轮将挡板开启到位时所处的位置。当开盖凸轮处于关闭位时，挡板在盒盖弹簧的作用下，自动盖到进出口上而实现进出口的隔断。如果需要人工开启挡板，则直接经进出口去推拉挡板而使挡板朝开启的方向转动，挡板克服合盖弹簧的弹力而被开启；如果需要自动开启挡板，则通过开盖电机驱动开盖凸轮转动，开盖凸轮转动时以直接或间接的方式使得摇臂以挡板铰轴为轴朝挡板开启的方向摆动，摇臂摆动的过程中带动挡板开启，当开启到位后在挡板开启位保持机构的作用下，挡板保持在开启状态。

作为优选，所述挡板开启位保持机构包括使所述开盖凸轮停止转动的电动刹车。结构简单，但由于时通过电气作用来实现刹车或松开的，因此在没有电的情况下不能够实现状态切换，不但耗电而且对使用环境的适应性差。

作为另一优选，所述挡板开启位保持机构包括外管、穿设于外管一端的同所述开盖凸轮配合的按键、按键复位弹簧、位于外管内并同外管相铰接的摆杆、随同按键一起移动的驱动摆杆摆动用的推动件和位于外管另一端的通过所述摆杆驱动的撬动所述摇臂用的跷板，所述推动件通过推动件转轴同所述按键转动相连接，所述推动件转轴同摆杆摆轴交叉，推动件和按键之间设有推动件旋转复位机构，摆杆朝向推动件的一端设有一对驱动臂，一对驱动臂位于推动件转轴的两侧，推动件和驱动臂的驱动接触处设有旋转避让导向面，所述设备外壳设有按压所述按键的跷跷杆和同所述跷跷杆对齐的手动操作孔。

自动开启时，使开盖电机驱动开盖凸轮转动，开盖凸轮按压按键，按键推动推动件朝向摆杆移动且按键复位弹簧变形储能，推动件移动到一端同摆杆上的一对驱动臂中的一个相接触（处于初始位置时，一对驱动臂离驱动件的距离不一致，按压一次时，驱动件只会在第一时间内同一对驱动臂中的一个相接触），按键驱使推动件继续朝向摆杆移动，在旋转避让导向面的作用下、驱动件以驱动件转轴为轴转动，使得驱动件的另一端同驱动臂中的另一个驱动臂错开到另一个驱动臂不位于驱动件的另一端前行方向的前方即产生旋转避让动作，最后摆杆在推动件的推动下摆动，摆杆的摆动，使跷板的状态产生改变而去撬动摇臂。松开对按键的按压，摆杆不动，在按键复位弹簧的作用下，按键连同推动件一起作远离摆杆的运动，按键和推动件沿摆杆的摆动平面恢复到初始状态；在推动件旋转复位机构的作用下，推动件以推动件转轴为轴转动复位到推动件的两端和一对驱动臂位于同一平面内。

通过使推动件以旋转的方式避让、以防止推动件不需要推动摆杆的一端同对应的驱动臂产生干涉，且推动件避让时的运行轨迹和摆杆的摆动运行轨迹位于两个交叉的平面内，避让时的可靠性好，外管和按键所围成的空间得到了充分的利用。

作为优选，所述推动件旋转复位机构包括设置在推动件上的拨块和设置在拨块两侧的一对滑块及推动件复位弹簧。推动件旋转的过程中，拨块使复位弹簧变形储能，当推动件同摆杆之间脱开时，推动块复位弹簧通过拨块带动推动块反方向旋转复位到初始状态。

作为优选，所述按键设有滑块初始位置定位块，所述滑块通过所述推动件复位弹簧按压在所述滑块初始位置定位块上，所述拨块位于两个滑块之间。当两个滑块都抵接在推动件初始位置定位块上时，推动件处于初始状态，推动件产生旋转，则拨块挤压两个滑块中的一个，滑块在按键上滑动并挤压对应的推动件复位弹簧使之储能，当推动件同摆杆之间脱开时，受到拨块挤压的那根推动件复位弹簧通过拨块带动推动件反向旋转复位到初始状态。当推动块处于初始位置时，两根推动块复位弹簧的弹力不需要相同，提高了推动块复位弹簧选用时的方便性和复位动作的可靠性。

作为另一优选，所述推动件旋转复位机构包括滑块和使滑块沿推动件转轴径向抵接在推动件上的推动件复位弹簧，推动件同滑块之间设有两个抵接部，两个抵接部位于推动件转轴的径向两侧。结构紧凑性好。

作为优选，所述推动件朝向摆杆的侧面上设有台阶，所述旋转导向面为所述台阶的侧壁面。紧凑性和动作可靠性好。

作为优选，所述挡板开启位保持机构还包括位于推动件和摆杆之间的隔板，所述隔板设有供所述驱动臂穿过的通孔，所述按键复位弹簧设置在所述隔板和所述外管之间。动作过程中，按键复位弹簧驱动隔板作远离摆杆的运动，隔板将推动件和按键托起而使按键复位。隔板能有效地使按键复位弹簧同推动件错开，防止产生动作干涉。

作为优选，推动件转轴设置在所述按键上，推动件转轴穿出推动件并抵接在所述隔板上。按压按键时，按键复位弹簧的作用力不会作用到推动件上，使得推动件进行旋转避让动作时轻松省力且灵活性好。

作为优选，推动件转轴的周面上设有若干条沿推动件转轴轴向延伸的省力槽。设计省力槽，推动件旋转避让时省力，确保在摆杆产生摆动动作前，推动件也产生旋转动作，提高了动作时的可靠性。省力槽的设计，还能节省材料用量和按键的重量，便于按键的复位。

本发明具有下述优点：通过开盖凸轮运动来控制摇臂运动以实现挡板的开启，方式简单，可靠，维护方便；本发明在关闭状态下，可支持手动打开。

附图说明

图1为本发明实施例一的处于关闭状态时的示意图。

图2为本发明实施例二的处于关闭状态时的示意图

图3为挡板开启位保持机构的分体状态示意图。

图4为图2中的挡板开启位保持机构的A—A截面示意图。

图5为图2中的挡板开启位保持机构的B—B截面示意图。

图6为实施例二的挡板处于关闭状态、推动件刚要产生避让动作时的示意图。

图7为图6中的挡板开启位保持机构的C—C截面示意图。

图8为推动件处于避让状态且进行了局部剖视的挡板开启位保持机构关闭位进行了剖视时的左视示意图。

图9为推动件处于避让状态且进行了局部剖视的挡板开启位保持机构关闭位进行了剖视时的俯视示意图。

图10为实施例二刚由关闭状态转换为开启状态且进行了局部剖切时的示意图。

图11为实施例二处于开启状态且按键壳和推动件都处于初始高度时的视意图。

图12为图11中的挡板开启位保持机构的D—D截面示意图。

图13为实施例三中的驱动件和推动件旋转复位机构的示意图。

图14仅对按键进行剖切时且推动件处于初始位置时的实施例三中的挡板开启位保持机构俯视示意图。

图中：设备外壳1、进出口11、手动操作孔12、支撑块13、挡板2、挡板铰轴21、自动开盖机构3、摇臂31、开盖凸轮32、开盖电机33、合盖弹簧4、挡板开启位保持机构5、开盖凸轮关闭位检测传感器50、外管51、铰轴孔511、开盖凸轮开启位检测传感器52、跷板53、跷板铰接点531、摆杆54、外壳541、跷板弹簧542、按压头543、第一驱动臂544、第二驱动臂545、驱动臂部第一旋转避让导向面546、驱动臂部第二旋转避让导向面547、摆杆摆轴548、隔板55、通孔551、按键复位弹簧56、推动件57、推动件部第一旋转导向面571、推动件部第二旋转导向面572、转轴孔573、推动件旋转复位机构58、拨块581、滑块582、推动件复位弹簧583、抵接部584、按键59、推动件转轴591、倒钩592、省力槽593、推动件初始位置定位块594、跷跷杆6。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一，参见图1，一种挡板控制机构，包括用于封闭设备外壳1上的进出口11的挡板2。挡板2同设备外壳1通过挡板铰轴21铰接在一起。

挡板控制机构还包括自动开盖机构3、合盖弹簧4和挡板开启位保持机构5。自动开盖机构3包括摇臂31、开盖凸轮32和开盖电机33。摇臂31设置于挡板2。合盖弹簧4为扭簧。挡板开启位保持机构5包括开盖凸轮开启位检测传感器52、开盖凸轮关闭位检测传感器50和设置于开盖电机33的电动刹车。

本发明进行自动开启的过程为：开盖电机33驱动开盖凸轮32按照图中E向转动，当开盖凸轮32抵接到摇臂31时、驱动摇臂31以挡板铰轴21为轴按照同图中E向相反的方向转动，摇臂31驱动挡板2以挡板铰轴21为轴按照同图中E向相反的方向转动的同时合盖弹簧4储能，当挡板2开启到位时被开盖凸轮开启位检测传感器52到、此时电动刹车将开盖电机33刹住而保持在当前位置且电机停止转到、使得挡板2处于开启状态。需要关闭挡板时，使电动刹车松开，开盖电机33驱动开盖凸轮32按照同图中E向相反的方向转动，挡板2在合盖弹簧4的作用下按照图中E向（即挡板关闭方向）转动，当开盖凸轮关闭位检测传感器50检测到开盖电机33转到到位时、开盖电机33停止转动且此时挡板2已经将进出口11盖住。

本发明进行手动开启的过程为：人工进进出口11驱动挡板2以挡板铰轴21为轴按照图中E向相反的方向转动即可。当人工开启的力消失时，在合盖弹簧4的作用下挡板2自动合上。因此本实施例人工开启时挡板不能够保持在开启状态。

实施例二，参见图2，同实施例一的不同之处为：还包括铰接在设备外壳1内的跷跷杆6。设备外壳1设有手动操作孔12和支撑块13。跷跷杆6同手动操作孔12对齐（即能够经过手动操作孔12去操作跷跷杆6）。

参见图3，挡板开启位保持机构包括外管51、跷板53、摆杆54、隔板55、按键复位弹簧56、推动件57、推动件旋转复位机构58和按键59。

外管51设有铰轴孔511。铰轴孔511贯通外管51的前后壁。铰轴孔511为沿上下方向延伸的长条形孔或圆孔。

摆杆54包括外壳541、跷板弹簧542和通过跷板弹簧542可伸缩地穿设在外壳541下端的按压头543。外壳541上端面的左端设有第一驱动臂544。外壳541上端面的右端设有第二驱动臂545。第一驱动臂544的上端部上设有驱动臂部第一旋转避让导向面546。第二驱动臂545的上端部上设有驱动臂部第二旋转避让导向面547。外壳541的前后表面上都设有摆杆摆轴548。两根摆杆摆轴548同轴。

隔板55的左右两端各设有一个通孔551。通孔551贯穿隔板55的上下表面。

按键复位弹簧56为压缩弹簧。按键复位弹簧56有两根。

推动件57的左右两端的下侧面上都设有一台阶。位于推动件57左端台阶的前侧壁面构成推动件部第一旋转导向面571（推动件部第一旋转导向面571在图中被挡住不可见）。位于推动件57右端台阶的前侧壁面构成推动件部第二旋转导向面572。推动件57的中间设有转轴孔573。转轴孔573贯通推动件57的上下表面。

推动件旋转复位机构58包括设置在推动件57上的拨块581、位于拨块581左右两侧上的两个滑块582和两根分别驱动滑块582的推动件复位弹簧583。

按键59的内表面设有推动件转轴591。按键59的左右两端都设有倒钩592。推动件转轴591的周面上设有三条沿推动件转轴轴向延伸的省力槽593。

推动件转轴591同摆杆摆轴548相垂直。该结构关系的有益效果为：动作过程中，转轴和摆轴所受到的弯折变形的力小，推动件转轴同摆杆的摆动轴不易弯曲变形，能保持推动件转动时和摆杆摆动时的灵活性，操作本发明时轻松省力，不易产生卡死现象、动作的可靠性好。

将挡板开启位保持机构5组装在一起并安装到设备外壳1内的方法为：

参见图2，将跷板53支撑于支撑块13。跷板53位于外管51的下端。跷板53的一端伸出外管51且位于摇臂31的下方。摆杆54通过摆杆摆轴548穿设在铰轴孔511内的方式铰接在外管51内。摆杆54的按压头543抵接在跷板53上。隔板55通过按键复位弹簧56支撑在外管51内。两根按键复位弹簧56支撑在隔板55的左右两端。隔板55位于摆杆54上方。隔板55上的两个通孔551分别对齐第一驱动臂544和第二驱动臂545。推动件57通过其上的转轴孔573（参见图3）套设在推动件转轴591上来实现同按键59的转动连接。推动件转轴591的下端伸出推动件57后抵接在隔板55上。两个滑块582和两根推动件复位弹簧583安装在按键59内且位于拨块581的左右两侧。按键59穿设在外管51的上端并通过倒钩592钩在外管51上来防止从外管51上脱开。按压头543按压在跷板3的位于跷板铰接点531的左端上时，跷板3不同摇臂31接触，挡板2在合盖弹簧4的作用下处于关闭状态、第一驱动臂544高于第二驱动臂545。

参见图4，按压头543按压在跷板3的位于跷板铰接点531的左端上（即图2状态）且按键处于初始位置时，第一驱动臂544上的驱动臂部第一旋转避让导向面546同推动件57左端下表面上的推动件部第一旋转导向面571处于部分对齐状态但没有抵接在一起。

参见图5，按压头543按压在跷板3的位于跷板铰接点531的左端上（即图2状态）且按键处于初始位置时，推动件57、第一驱动臂544和第二驱动臂545位于同一个竖直平面内。按键59设有推动件初始位置定位块594。两个滑块582在两根推动件复位弹簧583的作用下抵接在推动件初始位置定位块594的左右两侧上，拨块581位于两个滑块582之间。

自动开启挡板的方法为：

参见图6，通过开盖电机33驱动开盖凸轮32转动，开盖凸轮32向下按压按键59，按键59驱动推动件57和隔板55一起下移，按键复位弹簧56受到隔板55的挤压而变形储能。按键59是直接驱动隔板55而非通过推动件57推动隔板55的。

参见图7，推动件57下移的过程中，首先是推动件部第一旋转导向面571的下端和驱动臂部第一旋转避让导向面546的上端抵接在一起，此时摆杆54不会摆动。

参见图8，继续下压按键59，推动件部第一旋转导向面571和驱动臂部第一旋转避让导向面546合拢的面积逐渐增大，直到第一驱动臂544的上端部抵接到驱动块57左端下表面上台阶的底壁平面。

参见图9，该过程中，驱动件57以驱动件转轴591为轴转动，使得驱动件57的右端同第二驱动臂545错开。驱动件57转动的过程中，拨块581向右挤压滑块582中位于右侧的那个滑块、该滑块使驱动件复位弹簧583中位于右侧的那根复位弹簧挤压变形储能。

参见图10，继续下压按键59，推动件57的左端下压第一驱动臂544，使得摆杆54以摆杆摆轴548为轴摆动，摆杆54摆动的结果为，按压头543按压到跷板53位于跷板铰接点531右侧的部位上，跷板53左端上跷驱动摇臂31以挡板铰轴21为轴转动，摇臂31驱动挡板2以挡板铰轴21为轴转动的同时合盖弹簧4储能，从而使得挡板2被开启。此时，第一驱动臂544低于第二驱动臂545。结合图9，因第二驱动臂545同推动件57的右端是错开的，因此推动件57不会阻挡第二驱动臂545的上升，即不干涉摆杆54的摆动。

参见图11，当开盖凸轮32继续转动而松开对按键59的按压作用，在按键复位弹簧56的作用下，隔板55、驱动件57和按键59一起上升到初始高度。隔板55和驱动件57上升到同摆杆54完全脱离且高于摆杆54。

参见图12，在推动件复位弹簧583中位于右侧的那个推动件复位弹簧的作用下，两个滑块582中位于右侧的那个滑块向左驱动拨块581且重新抵接到推动件初始位置定位块594上，滑块582中位于右端的那个驱动推动件57以推动件转轴591为轴顺时针转动，运动的结果为：使得推动件57、第一驱动臂544和第二驱动臂545又从新回到位于同一个竖直平面内，即推动件57被复位。而跷板53在摆杆54的作用下，保持在当前状态不变，使得挡板2保持在开启状态。

使挡板关闭的方法同上述开启的方法一样，使开盖凸轮33再次按压按键59即可，只是动作过程在摆杆54的摆动方式及推动件57的转动方向相反，是推动件部第二旋转导向面572和驱动臂部第二旋转避让导向面547的配合使推动件57产生旋转避让，是两个推动件复位弹簧583中位于左端的那根使推动件57旋转复位。跷板53失去对摇臂31的支撑作用，在合盖弹簧4的作用下挡板2转动到将进出口11盖住。

手动开启挡板的方法为，人工通过跷跷杆6去按压按键59，其余动作过程同上述自动方式的一样。

实施例三，参见图13，同实施例二的不同之处为：推动件旋转复位机构58只包括一块滑块582和一根推动件复位弹簧583。

参见图14，滑块582为“U”字形。复位弹簧583一端抵接在按键59上，另一端抵接在滑块582上。复位弹簧583驱动滑块582沿推动件转轴591径向抵接在推动件57上。推动件复位弹簧583和推动件转轴591位于同一平面上。推动件和滑块之间有两个抵接部584。两个抵接部584位于推动件转轴591的左右两侧。

在实施例二和三中，在推动件和驱动臂二者上同时设置了旋转避让导向面。其目的是为了转动效果更好。只在二者中的一者上设置旋转避让导向面即能实现使推动件57产生旋转避让动作。

Claims (6)

1.一种挡板控制机构，包括用于封闭设备外壳上的进出口的挡板，所述挡板同所述设备外壳通过挡板铰轴铰接在一起，其特征在于，还包括自动开盖机构、合盖弹簧和挡板开启位保持机构，自动开盖机构包括设置于挡板的摇臂、驱动摇臂以所述挡板铰轴为轴沿挡板开启方向转动的开盖凸轮和驱动开盖凸轮转动的开盖电机；所述开盖凸轮处于关闭位时，所述挡板能够以所述挡板铰轴为轴朝挡板开启方向转动，所述挡板开启位保持机构包括外管、穿设于外管一端的同所述开盖凸轮配合的按键、按键复位弹簧、位于外管内并同外管相铰接的摆杆、随同按键一起移动的驱动摆杆摆动用的推动件和位于外管另一端的通过所述摆杆驱动的撬动所述摇臂用的跷板，所述推动件通过推动件转轴同所述按键转动相连接，所述推动件转轴同摆杆摆轴交叉，推动件和按键之间设有推动件旋转复位机构，摆杆朝向推动件的一端设有一对驱动臂，一对驱动臂位于推动件转轴的两侧，推动件和驱动臂的驱动接触处设有旋转避让导向面，所述设备外壳设有按压所述按键的跷跷杆和同所述跷跷杆对齐的手动操作孔，所述推动件朝向摆杆的侧面上设有台阶，所述台阶的侧壁面构成旋转导向面，所述挡板开启位保持机构还包括位于推动件和摆杆之间的隔板，所述隔板设有供所述驱动臂穿过的通孔，所述按键复位弹簧设置在所述隔板和所述外管之间。

2.根据权利要求1所述的挡板控制机构，其特征在于，所述推动件旋转复位机构包括设置在推动件上的拨块和设置在拨块两侧的一对滑块及推动件复位弹簧。

3.根据权利要求2所述的挡板控制机构，其特征在于，所述按键设有滑块初始位置定位块，所述滑块通过所述推动件复位弹簧按压在所述滑块初始位置定位块上，所述拨块位于两个滑块之间。

4.根据权利要求1所述的挡板控制机构，其特征在于，所述推动件旋转复位机构包括滑块和使滑块沿推动件转轴径向抵接在推动件上的推动件复位弹簧，推动件同滑块之间设有两个抵接部，两个抵接部位于推动件转轴的径向两侧。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的挡板控制机构，其特征在于，推动件转轴设置在所述按键上，推动件转轴穿出推动件并抵接在所述隔板上。

6.根据权利要求5所述的挡板控制机构，其特征在于，推动件转轴的周面上设有若干条沿推动件转轴轴向延伸的省力槽。