CN110952859B - 一种带凸轮的铰链结构及制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带凸轮的铰链结构及制冷设备，通过设置滚子和凸轮，滚子与凸轮适配滚动连接，门体开启时，凸轮朝与门体开启旋转方向相同的方向旋转，滚子沿凸轮的外轮廓面滚动的同时推动凸轮轴沿滑道朝远离箱体的边缘方向滑动，带动门体的边缘朝远离箱体的边缘方向运动，从而避免门体边缘超出箱体。凸轮上设有第一凹槽和第二凹槽，当门体处于关闭状同时，滚子落入第一凹槽内，实现门体关紧，防止门体自然开启；当门体处于开启状态时，滚子落入第二凹槽内，实现门体开启状态的悬停，防止门体自然关闭。通过设置复位件，当门体开启且滚子未落入第二凹槽内时，门体受复位件作用自动关闭，实现门体自锁。

Description

一种带凸轮的铰链结构及制冷设备

技术领域

本发明涉及铰链装置技术领域，尤其涉及一种带凸轮的铰链结构及制冷设备。

背景技术

在立式冷柜或冰箱中，在门体开启过程中门体超出箱体的问题，一直是一大难题。现有的解决方案主要有两种，一种采用外置铰链，将铰链轴放置在门体之外，这样可以防止门体绕铰链轴旋转的过程中门体超出箱体，但是该方法的缺点是铰链轴外置，影响了美观；第二种方案是采用双轴铰链，该方案可以实现门体开启过程不超箱体，但其成本较高，结构较为复杂。

发明内容

本发明为了解决上述问题与不足，提供一种带凸轮的铰链结构及制冷设备，实现门体开启过程中，门体边缘不超出箱体。

本发明提供的技术方案是，一种带凸轮的铰链结构，包括与箱体固定连接的铰链支架，所述铰链支架上设有滚子，门体上设有外凸出于所述门体端面的凸轮，所述滚子与所述凸轮适配滚动连接，所述铰链支架沿所述门体的长度方向设有滑道，所述凸轮具有凸轮轴，所述凸轮轴穿设在所述滑道内并沿所述滑道往复滑动，所述铰链结构的配置为：门体开启时，所述凸轮朝与所述门体开启旋转方向相同的方向旋转，所述滚子沿所述凸轮的外轮廓面滚动的同时推动所述凸轮轴沿所述滑道朝远离所述箱体的边缘方向滑动。

进一步的，所述凸轮具有第一凹槽，当所述门体处于关闭状态时，所述滚子落入所述第一凹槽内。

进一步的，所述凸轮具有第二凹槽，当所述门体处于开启状态时，所述滚子落入所述第二凹槽内。

进一步的，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间的夹角为90°。

进一步的，所述铰链支架上还设有滑块，所述滑块的一端设有凸轮通孔，所述凸轮轴穿设在所述凸轮通孔内，所述滑块的另一端设有复位件，所述复位件的另一端与所述铰链支架连接，当所述门体处于开启状态时，所述复位件伸缩。

进一步的，所述复位件为伸缩弹簧或扭簧。

进一步的，所述铰链支架上设有用于安装所述滚子的滚子安装座，所述滚子安装座上设有滚子通孔，所述铰链支架上设有与所述滚子通孔正对的滚子通孔’，所述滚子的两端分别设有滚子轴和滚子轴’，所述滚子轴穿设在所述滚子通孔中，所述滚子轴’穿设在所述滚子通孔’中。

进一步的，所述凸轮连接有凸轮连接部，所述门体上设有用于固定所述凸轮连接部的凸轮安装孔。

进一步的，所述铰链支架具有主连接板、次连接板及连接所述主连接板、所述次连接板的阶梯板，所述主连接板与所述门体的端面之间具有一定距离。

本发明还公开一种制冷设备，包括门体和箱体，所述门体通过如上所述的带凸轮的铰链结构与所述箱体连接。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

本发明提出一种带凸轮的铰链结构及制冷设备，通过设置滚子和凸轮，滚子与凸轮适配滚动连接，门体开启时，凸轮朝与门体开启旋转方向相同的方向旋转，滚子沿凸轮的外轮廓面滚动的同时推动凸轮轴沿滑道朝远离箱体的边缘方向滑动，带动门体的边缘朝远离箱体的边缘方向运动，从而避免门体边缘超出箱体。凸轮上设有第一凹槽和第二凹槽，当门体处于关闭状同时，滚子落入第一凹槽内，实现门体关紧，防止门体自然开启；当门体处于开启状态时，滚子落入第二凹槽内，实现门体开启状态的悬停，防止门体自然关闭。通过设置复位件，当门体开启且滚子未落入第二凹槽内时，门体受复位件作用自动关闭，实现门体自锁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例带凸轮的铰链结构的结构示意图一（门体处于关闭状态）；

图2为本发明实施例带凸轮的铰链结构的结构示意图二（门体处于开启状态）；

图3为本发明实施例带凸轮的铰链结构的组装结构示意图；

图4为本发明实施例滚子与凸轮的配合结构示意图一；

图5为本发明实施例滚子与凸轮的配合结构示意图二。

其中，100-铰链支架，110-主连接板，112-滑道，113-复位件安装座，120-次连接板，130-阶梯板，140-滚子安装座，200-滑块，210-凸轮通孔，220-复位件安装座’，300-复位件，400-滚子，410-滚子轴，420-滚子轴’，500-凸轮，510-凸轮轴，520-第一凹槽，530-第二凹槽，540-凸轮连接部，541-第一段圆柱部，542-第二段矩形部，543-第三段圆柱部，600-门体，700-箱体。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

首先，对具体实施方式中涉及到的技术术语作一简要说明：下述在提到每个结构件的前或后时，是以结构件正常使用状态下相对于使用者的位置来定义的；对于多个结构件的排列位置进行前或后的描述时，也是以多个结构件构成的装置在正常使用状态下相对于使用者的位置所做的定义。

本发明公开一种带凸轮的铰链结构，用于连接制冷设备（如立式冷柜、冰箱等）的门体和箱体，本实施例以冰箱为例。根据用户的开门习惯，该铰链结构设置在冰箱的右侧，实现冰箱的右开门。为了便于下文描述，定义门体相对于用户的左右方向为门体的长度方向，门体相对于用户的高度方向为门体的高度方向。

参照图1至图3，该铰链结构包括与箱体700固定连接的铰链支架100，铰链支架100上设有滚子400，滚子400位于铰链支架100的右侧，即位于靠近门体600右侧边缘处。滚子400为圆柱体结构，沿门体600的高度方向设置，滚子400可以相对于铰链支架100转动。门体600的上端面或下端面上固定设有外凸出于门体600端面的凸轮500，滚子400与凸轮500适配滚动连接，且凸轮500位于滚子400的左侧。凸轮500靠近铰链支架100的一端设有凸轮轴510，铰链支架100沿门体600的长度方向设有滑道112，凸轮轴510穿设在滑道112内并可沿滑道200往复滑动。

门体600开启时，凸轮500朝与门体600开启旋转方向相同的方向旋转，滚子400沿凸轮500的外轮廓面滚动的同时推动凸轮轴510沿滑道112朝远离箱体700的边缘方向滑动，带动门体600的边缘朝远离箱体700的边缘方向运动，从而避免门体600边缘超出箱体700。以图1至图3所示的铰链结构设置在门体600上端面的右侧为例，当向右开启门体600时，门体600逆时针转动，凸轮500随着门体逆时针转动的同时，滚子400在凸轮500的轮廓面上滚动，由于滚子400的位置是不动的，滚子400推动凸轮500沿滑道112朝远离箱体700的右侧边缘方向运动，即凸轮400沿滑道112向左运动，带动门体600向左运动，从而避免开门时，门体600的右侧边缘超出箱体700的右侧边缘。

铰链支架100为阶梯状结构，其具有主连接板110、次连接板120及连接主连接板110、次连接板120的阶梯板130，主连接板110与门体600的端面之间具有一定距离，该距离为滚子400和凸轮500预留出安装空间。次连接板120通过螺钉与箱体700的端面固定连接，实现铰链结构的固定连接。主连接板110外凸出于箱体700的前表面、位于门体600的上端面的上面或门体600的下端面的下面。

滑道112为设置在主连接板110上的条状通孔，凸轮轴510穿设在该条状通孔内、并沿条状通孔左右滑动。凸轮500的自由端设置有挡片（未图示），以防止凸轮轴510从滑道112内脱落。

铰链支架100的右侧下部设有用于安装滚子400的滚子安装座140，滚子安装座140为L型结构，滚子400安装在L型结构与主连接板110之间的空间内。具体的，滚子安装座140上设有滚子通孔（未标示），主连接板110上对应地设有与滚子通孔正对的滚子通孔’（未标示），滚子400的两端分别设有滚子轴410和滚子轴’420，滚子轴410穿设在滚子通孔中，滚子轴’420穿设在滚子通孔’中，从而将滚子400安装至铰链支架100上，并且滚子400可以相对于铰链支架100转动。

凸轮500的下部固定连接有凸轮连接部540，门体600上设有用于固定凸轮连接部540的凸轮安装孔（未图示）。将凸轮连接部540固定安装至凸轮安装孔内，实现凸轮500与门体600的固定连接。凸轮连接部540可以为矩形结构、梯形结构、圆柱体结构等。本实施例凸轮连接部540包括依次横向连接的第一段圆柱部541、第二段矩形部542及第三段圆柱部543，凸轮500固定安装在第一段圆柱部541的一端。设置第一段圆柱部541的半径大于第三段圆柱部543的半径，以增大凸轮500与凸轮连接部540之间的连接强度。第二段矩形部542和第三段圆柱部543在实现凸轮500与门体600固定连接的同时，也可以避免凸轮连接部540在长期使用后发生相对于门体600转动的情况。

参照图4和图5，凸轮500为偏心轮，其可以使门体600在旋转过程中不断偏移。凸轮500的外侧面上设有第一凹槽520，当门体600处于关闭状态时，滚子400落入第一凹槽520内，实现门体600关紧，避免门体600自然打开。向右开门时，用户扳动门体600给门体600一个逆时针转动的初始力，进而凸轮500也具有了逆时针转动的初始力，滚子400从第一凹槽520内滑出，继续向右扳动门体600，凸轮500逆时针转动的同时向左运动，带动门体600向左运动，使门体600在开启过程中其右侧边缘位于箱体700右侧边缘的内侧。

进一步的，凸轮500的外侧面上还设有第二凹槽530，第一凹槽520与第二凹槽530之间具有一定夹角，该夹角的大小即为门体600的最大开启角度。当门体600开启到位后，滚子400落入第二凹槽530内，实现门体600的悬停。向左关门时，用户扳动门体600给门体600一个顺时针转动的初始力，进而凸轮500也具有了顺时针转动的初始力，滚子400从第二凹槽530内滑出，继续向左扳动门体600，凸轮500顺时针转动的同时向右运动，带动门体600向右运动，直至滚子400落入第一凹槽520内，实现关门。

优选的，第一凹槽520与第二凹槽530之间的夹角为90°，实现门体90度开启。当门体600开启到位后，门体600的右边缘位于箱体700右边缘的内侧。

主连接板110上还设有滑块200，滑块200位于滑道112的上方。滑块200的右端设有凸轮通孔210，凸轮轴510穿设在凸轮通孔210内。滑块200的左端设有用于连接复位件300的复位件安装座’220，复位件300的右端与铰链支架100上的复位件安装座113连接。当门体600处于开启状态时，复位件300伸缩。开门时，凸轮500沿滑道112向左运动，带动滑块200也向左运动，复位件300伸缩；关门时，当滚子400已从第二凹槽530内滑出，即门体600开启角度小于90°时，复位件300收缩，门体600在复位件300的作用下自动关闭，滚子400落入第一凹槽520内，实现门体600自锁。

复位件300可以采用伸缩弹簧或扭簧。

本发明还公开一种制冷设备，包括门体600和箱体700，门体600通过本实施例所公开的带凸轮铰链结构与箱体700连接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种门体的工作方法，其特征在于，其采用带凸轮的铰链结构实现，所述铰链结构包括与箱体固定连接的铰链支架，所述铰链支架上设有滚子，门体上设有外凸出于所述门体端面的凸轮，所述滚子与所述凸轮适配滚动连接，所述铰链支架沿所述门体的长度方向设有滑道，所述凸轮具有凸轮轴，所述凸轮轴穿设在所述滑道内并沿所述滑道往复滑动，所述铰链结构的配置为：门体开启时，所述凸轮朝与所述门体开启旋转方向相同的方向旋转，所述滚子沿所述凸轮的外轮廓面滚动的同时推动所述凸轮轴沿所述滑道朝远离所述箱体的边缘方向滑动，带动所述门体的边缘朝远离所述箱体的边缘方向运动，避免所述门体的边缘超出所述箱体；

所述铰链支架具有主连接板、次连接板及连接所述主连接板、所述次连接板的阶梯板，所述次连接板与所述箱体的端面固定连接，所述主连接板与所述门体的端面之间具有一定距离，该距离为所述滚子和所述凸轮预留出安装空间。

2.根据权利要求1所述的门体的工作方法，其特征在于，所述凸轮具有第一凹槽，当所述门体处于关闭状态时，所述滚子落入所述第一凹槽内。

3.根据权利要求2所述的门体的工作方法，其特征在于，所述凸轮具有第二凹槽，当所述门体处于开启状态时，所述滚子落入所述第二凹槽内。

4.根据权利要求3所述的门体的工作方法，其特征在于，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间的夹角为90°。

5.根据权利要求3所述的门体的工作方法，其特征在于，所述铰链支架上还设有滑块，所述滑块的一端设有凸轮通孔，所述凸轮轴穿设在所述凸轮通孔内，所述滑块的另一端设有复位件，所述复位件的另一端与所述铰链支架连接，当所述门体处于开启状态时，所述复位件伸缩。

6.根据权利要求5所述的门体的工作方法，其特征在于，所述复位件为伸缩弹簧或扭簧。

7.根据权利要求1所述的门体的工作方法，其特征在于，所述铰链支架上设有用于安装所述滚子的滚子安装座，所述滚子安装座上设有滚子通孔，所述铰链支架上设有与所述滚子通孔正对的滚子通孔’，所述滚子的两端分别设有滚子轴和滚子轴’，所述滚子轴穿设在所述滚子通孔中，所述滚子轴’穿设在所述滚子通孔’中。

8.根据权利要求1所述的门体的工作方法，其特征在于，所述凸轮连接有凸轮连接部，所述门体上设有用于固定所述凸轮连接部的凸轮安装孔。