CN112041524B - 闩锁模块及应用闩锁模块的烹饪设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及结合了自动打开功能和锁定功能的闩锁模块、所述闩锁模块的控制方法及应用所述闩锁模块的烹饪设备。所述闩锁模块的闩锁(50)能够移动到的位置可以包括第一基本位置、第二基本位置以及第三基本位置。所述第一基本位置和第三基本位置可以是所述闩锁(50)卡止于所述卡止结构(22)而使所述门(20)保持在关闭的状态的位置,所述第二基本位置可以是所述闩锁(50)没有卡止于所述卡止结构(22)的位置。所述闩锁可以利用控制部移动到三个位置中的任一位置。所述铰链模块在所述门(20)关闭的位置处可以向打开方向对所述门(20)施力。因此,当闩锁(50)位于第二基本位置时,门(20)能够借助所述铰链模块施加的力打开。
Description
技术领域
本发明涉及结合了自动打开功能和锁定功能的闩锁模块、所述闩锁模块的控制方法及应用所述闩锁模块的烹饪设备。
背景技术
诸如烤箱或电磁微波炉之类的烹饪设备整体上具有长方体形状的外观,并且内部的烹饪室为向前方开放的形式,在烹饪室前方设置有门。
门可以用各种方式打开,但广泛应用的方式主要为铰链连接的门通过以旋转轴为中心转动来开闭。在这些类型的门中大多数设置有可供用户握持的把手或凹槽(groove)。
近来,为了提高使用质量,正在增加一种实现自动打开烹饪设备的门的功能。当然,即使应用门的自动打开功能,为了方便用户,应该将门设计为也可以手动锁定(manuallock)以手动地打开和关闭。
另外,正在将自清洁功能增加到烹饪设备,使得烹饪室易于清洁。自清洁是将烹饪室内部加热到高温,从而燃烧附着在烹饪室内壁表面的食物,或者喷洒高温的水蒸气,使得在清洁时能够方便地去除这些食物的功能。为了预防安全事故,在进行自清洁操作期间,门应该牢牢地关闭烹饪设备的门。
在专利文献1和2中公开了在进行自清洁操作期间,用于保持门的牢牢地被关闭的状态的钩的操作结构。在这些文献中,通过旋转诸如马达之类的驱动部并应用连杆结构,以在需要将门保持在关闭的状态的期间,利用驱动部操作钩,从而保持钩卡止于门的状态,并且在门可以不再需要保持关闭状态时,驱动部再次操作钩以解除钩卡止于门的状态。
在所述现有技术的门锁定装置中,即使在钩解除了与门的卡止之后,门也保持关闭的状态,并且门不会自动打开。即,上述现有技术的门锁定装置是与自动开门无关联的结构。
在现有技术中,在自清洁操作期间执行牢牢地锁住门的功能的锁定(securelock,self-cleaning lock:安全锁、自清洁锁)装置和执行自动开门的功能的自动打开(auto door open:自动开门)装置以单独的结构的形式被应用。即,现有技术的烹饪设备分别设置了提供动力以自动开门的驱动源(马达)和动力传递结构,以及如专利文献1和2所述的提供动力以牢牢地锁定门的驱动源(马达)和动力传递结构。
尽管如此,由于需要在实现门的自动打开功能的同时还要实现能够手动开闭的功能,因此,在此基础上还要结合牢牢地锁定门以实现自清洁的功能并不容易。
然而,每当增加如上所述的新功能时,如果分别增加用于实现这些功能的多个模块,则部件数量和生产成本会增加,并存在烹饪设备的体积变大或需要减小烹饪室的容积的问题。
可以认为基本的开发目标是结合各种功能实现模块化。然而,如上所述,为了结合用于预防安全事故的功能,在将功能相结合的同时必须确保能够实现预防安全事故的功能。
因此,需要一种能够使部件数量最少并实现所有功能的结合,并且能够在将功能相结合的同时确保能够实现预防安全事故的功能闩锁模块。
另一方面,当在单个门控制模块结合有各种功能时,对于这些模块的驱动控制也会变得复杂,并且需要设置更多开关以控制驱动门控制模块的部件的位置。开关的安装数量的增加不仅使门控制模块的体积增加,还成为了成本增加的主要因素。
另外,如果以这种方式结合了功能,则在最初向烹饪设备供电时,需要初始化门控制模块的过程。然而,在初始化门控制模块的过程中,如果门执行了意外的操作,例如意外地自动打开,则可能会使用户误认为是误操作或发生故障。因此,在初始化门控制模块的过程中,门控制模块不应使门被自动打开。
作为现有技术文献,存在美国授权专利公报US7726294(专利文献1)和公开专利公报US2007/0296224A1(专利文献2)。
发明内容
技术问题
本发明是为了解决上述问题而提出的,其目的在于,提供一种闩锁模块和应用该闩锁模块的烹饪设备,该闩锁模块在一个闩锁上实现门的手动锁定功能和用于烹饪室的自清洁操作的门的锁定功能。
本发明的另一目的在于提供一种闩锁模块和应用该闩锁模块的烹饪设备,该闩锁模块通过使一个闩锁动作来实现门的手动开闭功能和自动打开功能以及锁定(securelock)功能。
本发明的另一目的在于提供一种闩锁模块和应用该闩锁模块的烹饪设备,该闩锁模块通过利用一个驱动源和动力传递结构来操作一个闩锁,从而实现了门的手动开闭功能、自动打开功能以及锁定(secure lock)功能。
本发明的另一目的在于提供一种闩锁模块和应用该闩锁模块的烹饪设备,该闩锁模块可以在一个闩锁中实现两种功能,并能够利用部件之间的机械干涉准确地执行门的锁定功能和解除锁定的功能。
本发明的另一目的在于提供一种使开关的安装数量最少并能够准确地控制闩锁模块的结构、该结构的控制方法及应用该结构的烹饪设备。
本发明的另一目的在于提供一种闩锁模块和应用该闩锁模块的烹饪设备,该闩锁模块不会在最初驱动烹饪设备时出现可能会误认为是误操作或发生故障的动作。
用于解决问题的手段
本发明可以应用到包括在内部具有烹饪室(空腔)的主体10、开闭所述烹饪室(空腔)中敞开的前方的门20以及作为所述门的开闭移动的旋转中心的开闭旋转轴314的烹饪设备(家用电器)。
所述开闭旋转轴314位于主体10前方的下部,并且以左右延伸的水平的旋转轴为中心将所述门20可转动地连接到主体。因此,所述门可以具有以所述旋转轴为中心通过向前方和向下移动的下拉(pull down)结构。
所述门可以利用包括所述开闭旋转轴314的铰链模块300与主体连接。所述铰链模块300在初始打开角度范围(0~a1)内可以向打开方向od(参照图1、10)对所述门弹性地施力,在门的打开角度超过初始打开角度a1的范围内(a1~a3)可以向关闭方向cd(参照图1、12)对门弹性地施力。
所述门可以从初始打开角度a1位置通过自重而打开,并且利用阻尼器350从大于所述初始打开角度a1的阻尼开始角度a2开始阻尼作用以控制打开速度,使所述门可以缓慢地打开,直到打开角度a3为止。
所述烹饪设备可以具备使烹饪室内部升温至高温的自清洁功能。因此,应用了在完全锁定门并执行自清洁功能期间预防门被打开的结构。
所述烹饪设备还可以应用根据用户输入的指令使门自动打开的结构。同时,在平时可以保持能够手动地打开门的状态。
根据本发明,使所有这些功能在一个闩锁模块4中实现。所述闩锁模块4可以设置在主体10的上部,在所述门20的背面上部可以设置有作为卡止结构的销22,该销22卡止于所述闩锁模块4的闩锁50,或者解除该卡止。
所述闩锁50能够移动到的位置可以包括第一基本位置、第二基本位置以及第三基本位置。
所述第一基本位置和第三基本位置可以是所述闩锁50卡止于所述卡止结构22而使所述门20保持在关闭的状态的位置。
所述第二基本位置可以是所述闩锁50没有卡止于所述卡止结构22的位置。
所述第一基本位置可以是当对门20施加有外力时闩锁50从卡止结构22解除卡止以使门可以被打开的位置,而所述第三基本位置可以是即使向打开方向对所述门20施加有外力,所述闩锁50也保持与卡止结构22卡止的状态的位置。
所述闩锁可以利用控制部移动到三个位置中的任一个位置。即,控制部可以控制闩锁的位置。
所述铰链模块可以在所述门20关闭的位置向打开方向对所述门20施力。因此,当闩锁50位于第二基本位置时,门20能够借助所述铰链模块施加的力打开。
为了解决上述课题,本发明的闩锁模块4包括:支架40,作为闩锁模块的基础;闩锁50,以枢轴部54为中心可转动(旋转移动)地设置于所述支架40,并具有钩住所述销22的钩部51;弹性体90,对所述闩锁50施加向第一方向转动的力;驱动部60,为所述闩锁50提供克服所述弹性体的弹力并向作为所述第一方向的相反方向的第二方向转动的动力;以及动力传递部70,将所述驱动部60的动力传递到所述闩锁50。
所述钩部朝向所述第一方向开放,在所述钩部的内侧设置有与所述销的后表面卡止的卡止表面52。并且,在所述钩部中面对(opposed)所述卡止表面52的表面可以设置有插入倾斜表面53。
所述卡止表面52包括配置成更靠近所述第一方向的脱离倾斜表面521和配置成更靠近所述第二方向的锁定表面522。这两个表面521、522由平滑的曲面相连接,从而使销在这两个表面平滑地滑动。
根据闩锁50的转动位置,销与卡止表面52接触的部位改变。销22随着闩锁50的转动位置与脱离倾斜表面521接触,或者与锁定表面522接触。
在通常状态下、即用户能够手动打开和关闭门的手动锁定的状态下,门处于关闭的状态时,门的销的后表面与脱离倾斜表面521接触。为了使用户能够手动打开门,在所述脱离倾斜表面521与销22接触的闩锁的旋转位置处,脱离倾斜表面521具有朝向第一方向逐渐向门的打开方向倾斜的表面。由此,当用户将门拉向打开方向时,借助销推压脱离倾斜表面的力,闩锁50可以克服弹性体的力并向第二方向转动,门可以手动打开。
另外,当在门打开的状态下要关闭门时,门的销的表面与插入倾斜表面53接触。为了使用户能够手动关闭门,在所述插入倾斜表面53与所述销22接触的闩锁的旋转位置处,插入倾斜表面53具有朝向第一方向逐渐向门的关闭方向倾斜的表面。
所述插入倾斜表面53不仅可以设置在面对脱离倾斜表面521的范围内,还可以设置在面对锁定表面522的范围内。即,无论闩锁位于哪个位置(手动锁定位置和锁定位置),都可以关闭打开着的门。
通常状态下,弹性体干预用于手动开闭动作的闩锁的动作。
在为了诸如自清洁等而不能让用户手动打开门的完全锁定状态、即锁定状态下,门的销与锁定表面522接触。这是闩锁50比在手动锁定的状态下进一步向第一方向转动以使门的销进一步向钩部内部深入的状态(实际上,销保持不变,而钩部进一步转动)。
为了使钩部完全锁定门,锁定表面522可以具有朝向所述第一方向逐渐向门的关闭方向倾斜的表面。由此,当用户拉动门时,门的销对钩部施加的力使钩部进一步向第一方向转动。即,用户越是要打开门,销就会相对地越深入钩部内侧。换句话说,用户越是要打开门,钩部越牢牢地锁定销。
当锁定表面522具有垂直于所述门的打开方向的表面时,获得类似的效果。即,无论如何打开门,这种力都不会使闩锁转动。
弹性体的弹性有助于使闩锁从手动锁定位置转动到锁定位置。
如上所述,本发明在用于打开门的闩锁的钩部的卡止表面52同时实现可以手动开闭的位和完全锁定部位,从而使门的销根据闩锁的转动位移来确定与两个部位中的哪个部位接触,由此利用一个闩锁可以同时实现门的手动锁定的状态和锁定状态。
由此,可以利用一个闩锁和用于驱动该闩锁的一个驱动部和动力传递部来实现自动开门动作和门的锁定动作。
所述动力传递部是与设置在所述闩锁50的侧面的接触表面55接触的凸轮70,所述凸轮70的旋转中心71可以在比所述凸轮所接触的闩锁50的侧面更靠近第一方向侧的位置。由此,可以通过根据凸轮的旋转位移使得与闩锁50接触的凸轮的半径不同来确定闩锁的位置。
弹性体弹性地支撑闩锁以使所述闩锁向第一方向转动,凸轮70的旋转中心711在比闩锁更靠近第一方向侧的位置,因此,可以根据与闩锁接触的凸轮的半径来限制闩锁能够向第一方向移动的距离。当然,即使在该状态下,闩锁也可以克服弹性体的弹性而向第二方向移动,当克服弹性体的力消失时,闩锁通过弹性体再次向第一方向转动以返回,直到与所述凸轮接触为止。
向第一方向弹性地推压闩锁的弹性体90与比闩锁位于更靠近第一方向侧的凸轮70的组合可以调节与闩锁接触的凸轮的半径,从而可以非常简单的方式调节闩锁的基本位置。这种对于闩锁的基本位置的调节可以是确定门的销22与位于闩锁的钩部51的卡止表面52的脱离倾斜表面521和锁定表面522中的哪一个接触的方法。
所述凸轮70可以包括在该凸轮70的外周沿圆周方向至少三个具有不同半径的半径部731、732、733。第一半径部731使闩锁位于第一基本位置,第二半径部732使闩锁位于第二基本位置,第三半径部733使闩锁位于第三基本位置。
当在第一基本位置使所述闩锁向第二方向w2移动时,所述闩锁可以到达所述第二基本位置,当在第一基本位置使所述闩锁向第一方向w1时,所述闩锁可以到达所述第三基本位置。
作为基准的第一半径部731可以使闩锁50位于通常的基本位置、即用户可以手动开闭门的位置(手动锁定位置)。在第一半径部731与闩锁50的接触面接触的位置处,门的销与闩锁50的钩部51的脱离倾斜表面521接触。
第二半径部732的半径大于第一半径部731。并且,第二半径部由平滑的曲面的连接表面734与第一半径部连接。因此,当凸轮向第一旋转方向c1旋转以使凸轮与闩锁之间的接触部位从第一半径部移动到第二半径部时,闩锁50的基本位置进一步向第二方向w2移动。在第二半径部与闩锁接触的状态下,闩锁的钩部移动至打开位置,从而不再钩住门的销22。即,所述销相对地脱离了所述钩部。
因此,当凸轮旋转时,如果与第一半径部接触的闩锁接触第二半径部,则门被铰链模块300弹性地施力以打开至初始打开角度a1,并再次由于自重而完全打开。
第三半径部733的半径小于第一半径部731。并且,第三半径部由平滑的曲面的连接表面734与第一半径部连接。因此,当使凸轮向第二旋转方向c2(第一旋转方向的相反方向)旋转以使凸轮与闩锁接触的部位从第一半径部移动到第三半径部时,闩锁50的基本位置借助弹性体进一步第一方向w1移动以移动至锁定位置。在第三半径部与闩锁接触的状态下,钩部钩住门的销以使该销进入至更深的位置。即,门的销与闩锁50的钩部51的锁定表面522接触。
根据本发明,使闩锁50从第一基本位置移动到第三基本位置的动作可以利用弹性体90来进行。然而,当闩锁50由于以外状况而卡止于第一基本位置时,仅通过由弹性体90向第一方向w1施加的弹力可能无法将闩锁50从第一基本位置移动到第三基本位置。
为了消除这种担忧,本发明还提供一种结构,在该结构中,在凸轮从第一模式旋转到第三模式的期间对凸轮的表面和闩锁进行机械地干涉,以将驱动部的动力传递到闩锁,使得该动力作用在闩锁从第一基本位置移动到第三基本位置的方向上。
另外,还提供一种结构,在该结构中,在凸轮处于第三模式且闩锁仍然位于第三基本位置的状态下,借助凸轮与闩锁的机械干涉,防止闩锁从第三基本位置向第一基本位置侧脱。
为此,本发明的闩锁50进一步提供能够机械地干涉凸轮的干涉延伸部58。所述干涉延伸部58包括干涉表面59,该干涉表面59在所述闩锁50向第一方向移动时接近所述凸轮70的表面,而在所述闩锁50向第二方向移动时远离所述凸轮70的表面。
为了使闩锁位于第一基本位置(手动锁定的状态下),在凸轮的第一半径部731与所述闩锁50的接触面55接触的第一模式状态下,所述干涉延伸部58不可以干扰所述闩锁50的手动开闭转动。
为此,在所述凸轮处于第一模式的状态下,面对所述干涉表面59的所述凸轮表面具有即使所述闩锁50从第一基本位置移动到第二基本位置也允许所述干涉表面59移动以接近所述凸轮表面的半径rM1。
换句话说,在所述凸轮处于第一模式且所述闩锁50位于第一基本位置的状态下,所述干涉表面59的位置mp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dmp可以大于在所述凸轮的第一半径部731与所述闩锁50的接触面55接触的位置处面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM1。并且,在所述凸轮处于第一模式且所述闩锁50位于第二基本位置的状态下,所述干涉表面59的位置op与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dop可以是在所述凸轮的第一半径部731与所述闩锁50的接触面55接触的位置处面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM1以上。
在所述凸轮的第一半径部731与所述闩锁50的接触面55接触的第一模式下,面对所述干涉表面59的所述凸轮表面可以是所述第一半径部731、所述第三半径部733或连接所述第一半径部731和第三半径部733的连接表面734。
接着,为了使所述闩锁能够借助凸轮从第一基本位置移动到第二基本位置(自动打开位置),在所述凸轮从第一模式位置向第一旋转方向c1旋转以到达第二模式位置的期间,所述干涉延伸部58向接近所述凸轮的方向移动,在该过程中,所述干涉延伸部58不可接触或干涉凸轮。
即,当所述凸轮旋转时,在与所述闩锁50的接触面55接触的点从所述第一半径部731移动到所述第二半径部732的期间,所述干涉表面59不与所述凸轮70的表面发生干涉。
并且,在所述凸轮的第二半径部732与所述闩锁50的接触面55接触的第二状态下,所述干涉表面59可以面对所述凸轮70的第一半径部731,并且所述干涉表面59可以不接触所述凸轮70的表面。
另外,在所述闩锁50位于第二基本位置的状态下,所述干涉表面59的位置op与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dop可以是在所述凸轮的第二半径部732与所述闩锁50的接触面55接触的状态下面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM2以上。
接着,为了使所述闩锁从第一基本位置移动至第三基本位置(锁定位置),在所述凸轮从第一模式位置向第二旋转方向c2旋转以到达第三模式位置的期间,如果闩锁在弹性体90的弹性施力下仍然不能顺利地向第一方向w1移动,则凸轮应通过干涉所述闩锁的干涉延伸部58来使闩锁强制地向第一方向w1移动。
为此,当所述凸轮旋转时,在与所述闩锁50的接触面55接触的点从所述第一半径部731移动到所述第三半径部733的期间,面对所述干涉表面59的凸轮70的表面的半径可以设定为在所述闩锁50位于第一基本位置的状态下超过所述干涉表面59的位置mp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dmp。
即,在所述凸轮的第三半径部733与所述闩锁50的接触面55接触的状态下,面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM3可以大于在所述闩锁50位于第一基本位置的状态下所述干涉表面59的位置mp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dmp。
由此,即使闩锁50停止时,凸轮也可以强制地推压闩锁50以使闩锁移动。
在所述凸轮的第三半径部733与所述闩锁50的接触面55接触到状态下,面对所述干涉表面59的凸轮表面可以是所述第二半径部732。
在所述凸轮的第三半径部733与所述闩锁50的接触面55接触的状态下,如果面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM3实际等于在所述闩锁50位于第三基本位置时所述干涉表面59的位置lp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dlp,则在闩锁位于锁定位置的状态下,可以借助所述干涉表面59与凸轮之间的干涉从根本上防止闩锁出现由于意外的外力而向第二方向w2转动。
凸轮的闩锁位置调节轮廓73可以设置成使得第二半径部位于第一半径部731(手动锁定接触表面)的任一侧位置,第三半径部位于第一半径部的另一侧,并可以通过使凸轮向任一方向旋转或另一方向旋转的简单方式来调节闩锁的位置。为了更简单地实现对于闩锁位置的调节,所述驱动部可以在两个反向上都旋转的马达60。并且,更简单地,所述凸轮可以直接连接到所述马达的旋转轴61。
根据本发明,自动开门和完全锁定动作均由一个闩锁实现,并且这些功能由闩锁基本位置确定,所述闩锁的基本位置可以由凸轮确定。
如果凸轮仅可以在任一方向旋转上旋转,则闩锁只可以按照第一半径部→第二半径部→第三半径部→第一半径部的顺序与凸轮接触,或者按照第一半径部→第三半径部→第二半径部→第一半径部的顺序与凸轮接触。
如果闩锁只能按照第一半径部→第二半径部→第三半径部→第一半径部的顺序与凸轮接触,则在锁定门之前,门必须自动打开,因此难以实现门的锁定功能。另一方面,如果闩锁只能按照第一半径部→第三半径部→第二半径部→第一半径部的顺序与凸轮接触,则在执行了门的锁定功能之后,必须通过自动打开来打开门。因此,如果要使用仅可以在一个方向上旋转的马达,优选地,设置成使马达在闩锁能够按照第一半径部→第三半径部→第二半径部→第一半径部的顺序与凸轮接触的方向上旋转。
可以通过在所述凸轮旋转时按压或取消按压设置在凸轮的周边的开关81、82来控制所述凸轮的旋转位移。当所述开关81、82的按钮被按压时,开关可以处于开启状态,而在所述开关的按钮被取消按压时,所述开关可以处于关闭状态。
基本上,为了确定对应于闩锁的三个基本位置(第一半径部的手动锁定位置、第二半径部的打开位置、第三半径部的锁定位置)的凸轮的旋转位移,在相应地位移出分别设置三个开关,并且可以考虑在凸轮设置按压所述开关的一个按压凸起。即,可以设置成,当按压第一开关时,使得第一半径部与闩锁接触,当按压第二开关时,使得第二半径部与闩锁接触,当按压第三开关时,使得第三半径部与闩锁接触。由此,通过在没有按压任何开关的状态下使马达继续旋转,并在开关被按压时停止旋转的控制,可以调节闩锁的基本位置。
还可以通过使用两个开关来控制闩锁的三个基本位置。所述闩锁模块还可以包括设置于所述支架40的第一开关81和第二开关82。
并且,所述凸轮70可以根据凸轮的旋转位置实现按压所述第一开关81和所述第二开关82的第一模式、按压所述第一开关81而不按压所述第二开关82的第二模式、按压所述第二开关82而不按压所述第一开关81的第三模式、均不按压所述第一开关81和所述第二开关82的第四模式。
所述凸轮70除了所述闩锁位置调节轮廓73之外还可以包括能够实现所述四种模式的开关按压轮廓72。
当所述凸轮70旋转以利用所述开关按压轮廓72实现所述第一至第四模式中的任一种模式时,可以使所述第一半径部731与所述闩锁50,当锁着所述凸轮70旋转而所述开关按压轮廓72处于所述第一至第四模式中的另一种模式时,可以使所述第二半径部732与所述闩锁50接触,当锁着所述凸轮70旋转而所述开关按压轮廓72处于所述第一至第四模式中的又另一个模式时,可以使所述第三半径部733与所述闩锁50接触。
所述第一开关81和第二开关82可以相对于凸轮70的旋转中心71位于基本相等距离的位置处。并且,所述开关按压轮廓72可以包括:第一按压凸起721,根据所述凸轮的旋转位置按压所述第一开关81或按压所述第二开关82或不按压所述第一开关81和第二开关82;第二按压凸起722,根据所述凸轮的旋转位置按压所述第一开关81或按压所述第二开关82或不按压所述第一开关81和第二开关82。
所述凸轮可以根据其旋转角度位于所述第一按压凸起721和第二按压凸起722分别同时按压所述第一开关81和第二开关82的第一模式范围内,或者位于所述第二按压凸起722按压所述第一开关81而所述第一按压凸起721不按压所述第二开关82的第二模式范围内,或者位于所述第一按压凸起721按压所述第二开关82而所述第二按压凸起722不按压所述第一开关81的第三模式范围内,或者位于所述第一按压凸起721和第二按压凸起722均不按压所述第一开关81和第二开关82的第四模式范围内。
所述第一开关81的按钮811和第二开关82的按钮821具有相对于所述凸轮的旋转中心71的预定的角度b,所述凸轮的第一按压凸起721和第二按压凸起722也可以具有相对于所述凸轮的旋转中心71的预定的角度b。所述角度b可以小于180度,使得两个开关81、82不配置在穿过凸轮的旋转中心71同一直线上,并且使两个按压凸起721、722不配置在穿过凸轮的旋转中心71的同一直线上。优选地,所述角度可以具有90度以上且小于180度的角,或者可以是钝角。更优选地,所述角度可以是120度左右。
在同时按压所述第一开关和第二开关的凸轮的旋转范围中(第一模式范围),所述第一半径部731可以与所述闩锁50接触,在所述第一开关被按压而第二开关未被按压的凸轮的旋转范围中(第二模式范围),所述第二半径部732可以与所述闩锁50接触,在所述第一开关未被按压而第二开关被按压的凸轮的旋转范围中(第三模式范围),所述第三半径部733可以与所述闩锁接触。
所述闩锁模块包括自动开门操作控制、门的锁定操作控制、门的解除锁定操作控制。
在自动开门操作控制中,通过以下控制自动打开门,在该控制下,使所述凸轮70从所述任一种模式向第一旋转方向c1旋转,在所述凸轮70改变为所述另一种模式之后,使凸轮70的旋转,并且在使所述凸轮70从所述另一种模式向作为所述第一旋转方向c2的相反方向的第二旋转方向c2旋转以使所述凸轮70返回到所述任一种模式之后,使凸轮70的旋转停止。
在门的锁定操作控制中,可以通过以下控制锁定门,在该控制下,使所述凸轮70从所述任一种模式向第二旋转方向c2旋转以使所述凸轮70变为所述又另一种模式,然后使凸轮70的旋转停止,由此防止用户手动地打开门。
在门的解除锁定操作控制中,通过以下控制解除门的锁定,在该控制下,使所述凸轮70从所述又另一种模式向第一旋转方向c1旋转以使所述凸轮70变为所述任一种模式,然后使凸轮70的旋转停止,由此,可以恢复到可以手动开闭门的状态。
另外,本发明的闩锁模块的控制方法还包括闩锁模块的凸轮的位置搜索和初始化控制顺序。这种搜索和初始化的控制可以在所述闩锁模块的初始驱动步骤中当所述凸轮处于最后一种模式(第四模式)时执行。
首先,使所述凸轮70向第二旋转方向c2旋转。根据本发明,当在第四模式下执行使凸轮70向第二方向旋转的初始搜索驱动步骤时,不必但系你发生门被打开的错误。具体而言,在初始搜索驱动步骤之后,所述凸轮从最后一种模式(第四模式)变为所述任一种模式(第一模式)或变为所述又另一种模式(第三模式)。
当所述凸轮从最后一种模式(第四模式)变为所述任一种模式(第一模式)时,终止凸轮的驱动。
当所述凸轮从最后一种模式(第四模式)变为所述又另一种模式(第三模式)时,使凸轮向第一旋转方向c1旋转。由此,所述凸轮70在最后一种模式(第四模式)之后变为任一种模式(第一模式)。如上所述,当变为第一模式时,终止凸轮的驱动。
在用户使用设置于烹饪设备的所述闩锁模块的期间,虽然不比担心凸轮从初始搜索驱动步骤变为另一种模式(第二模式),但是在产品的生产阶段,例如也可以只发生了一次在初始搜索驱动步骤中变为第二模式的情况。此时,在初始搜索驱动步骤中,可以在所述凸轮变为另一种模式之后,使所述凸轮70进一步向第二旋转方向c2旋转,并且可以在所述凸轮70变为任一种模式(第一模式)时终止所述凸轮70的驱动。
本发明还提供一种应用了所述闩锁模块和控制所述闩锁模块的方法的烹饪设备。另外,本发明不仅可以应用于烹饪设备,还可以应用于包括具有空腔的主体和用于关闭该主体的门的家用电器。
发明的效果
根据本发明的应用于烹饪设备的闩锁模块结构,可以在一个闩锁中实现门的手动锁定功能和用于自清洁操作的锁定功能。
另外,根据本发明的闩锁模块结构,在应用一个闩锁、一个驱动部以及一个动力传递部的同时实现门的自动打开功能和门的锁定功能。
另外,根据本发明的闩锁模块结构,可以利用弹性体手动地开闭,并且可以利用弹性体进行锁定,而且闩锁与凸轮的干涉结构补充了弹性体的锁定功能,从而即使在操作弹性体时发生异常,也可以利用凸轮进行牢牢地卡住门以进行锁定的动作。
另外,根据本发明的闩锁模块结构,可以从根本上防止出现由于凸轮与闩锁的干涉而使处于锁定状态的闩锁被意外的外力解除锁定的现象。并且,所有这些操作都可以利用一个闩锁和一个凸轮来实现。
另外,根据本发明的闩锁模块结构,可以通过两个开关和简单地控制来控制门的自动打开和门的锁定。
另外,根据本发明的闩锁模块的控制方法,可以仅利用简单地控制算法来执行凸轮和闩锁的初始位置搜索,并且在这种搜索过程中,门不会被意外地打开。
除了上述效果之外,本发明的具体效果,对以下用于实施本发明的具体方式进行说明的同时一起叙述。
附图说明
图1是示出根据本发明的应用了闩锁模块的烹饪设备的一实施例的侧视图。
图2是连接本发明的烹饪设备的门和主体的铰链模块的立体透视图。
图3是图2的侧视图。
图4是示出根据本发明的闩锁模块的一实施例的立体图。
图5是图4的闩锁模块的分解立体图。
图6是图4的闩锁模块的闩锁的平面图。
图7是图4的闩锁模块的凸轮的平面图。
图8是示出根据图7的凸轮的各个角度的位置的凸轮的半径(闩锁位置调节轮廓)的曲线图。
图9的(a)是示出设置有图4的闩锁模块的烹饪设备的一部分的仰视图,b是示出凸轮和与该凸轮接触的闩锁的一部分的平面图,因此是示出在闩锁处于手动锁定位置时门与销处于卡止的状态的图。
图10是示出图9的闩锁模块操作以使闩锁处于移动到打开位置的状态的图。
图11是示出销从图10的闩锁模块脱离以使门打开至初始打开角度时的图。
图12是示出图11的闩锁模块操作以在销处于脱离的状态下使得闩锁位于手动锁定位置时的图。
图13是示出图9的闩锁模块操作以使闩锁移动到锁定的位置时的图。
图14是除了图8之外还同时示出了凸轮在闩锁位置调节轮廓中与闩锁接触的部分的位置和根据开关按压轮廓的凸轮的模式的曲线图。
图15示出了凸轮处于第四模式的第一种情况的图。
图16示出了凸轮处于第四模式的第二种情况的图。
图17示出了凸轮处于第四模式的第三种情况的图。
图18是简单地示出搜索凸轮的初始位置的算法的图。
图19示出控制部的控制系统的图。
具体实施方式
以下,将参照附图详细说明本发明的优选实施例。
本发明不限于下面描述的实施例,而是可以以各种形式实施,然而,本实施例的描述旨在提供本发明的完整公开,并且向本发明所属领域的普通技术人员充分公开本发明的范围。
[烹饪设备的整体结构]
以下,首先观察应用了根据本发明的自动开门的控制方法额烹饪设备的整体结构。
参照图1,作为本发明的一实施例,将作为烹饪设备的烤箱示例为家用电器的烹饪设备。但是,应对明确的是,本发明的家用电器不限于烹饪设备,烹饪设备不限于烤箱。
所述烹饪设备包括:主体10,具有大致长方体形状,并且前方敞开且内部为空;门20,设置在所述主体10的前方。
主体10包括形成烹饪设备的整体外观的外壳(图1中为了示出内部结构而以省略了外壳的状态示出)和设置在外壳内部并提供在前方敞开的空腔的内壳11。所述空腔构成烹饪室。主体10的上部、下部、后方以及侧方提供了烹饪设备的工作所需的各种部件。
所述门20具有下拉(pull down)式的开闭结构,在该下拉式的开闭结构中,在门的下端部具有水平的铰链轴314(参照图2、3)。即,门20相对于所述主体通过向前方下部转动来打开,并通过向后方上部转动来关闭。
所述门20的面积可以是仅敞开和关闭烹饪室的前方的面积,如图所示,也可以是完全覆盖烹饪室以及烹饪室上部空间的前方的面积。此时,可以在与所述烹饪室的上部空间相对应的门20的正面设置有显示器和触摸面板等。如图19所示,显示器和触摸面板与控制部80连接。控制部可以设置在烹饪室的上部空间,或者设置在与所述烹饪室的上部空间相对应的门20的内部。
在所述主体10的上部侧方设置有闩锁模块4,该闩锁模块4用于保持门20关闭的状态,并允许门20手动开闭,允许门20自动打开、或者将门20锁定以致无法手动打开门20。另外,门20的背面设置有销22和容纳部21,该销22卡止于所述闩锁模块4的闩锁50的钩部51或解除该卡止,该容纳部21包括所述销22并能够提供容纳所述钩部51的空间(参照图9、10、13)。
闩锁模块4设置在主体10的上部,闩锁模块4的闩锁50的前端部、即钩部51可以比所述主体10的正面更向前方凸出(参照图9~13)。
所述闩锁模块4可以设置在门的上部一侧,或者可以设置在门的上部两侧,门的销22和容纳部21也可以与该闩锁模块4的设置形式相对应地设置。
如图2和图3所示,设置有弹簧323、阻尼器350以及副弹簧370的铰链模块300连接到所述主体前方的下部与门的下部。所述弹簧323在门20向后方上部转动的方向上、即关闭门的方向上对门施力。因此,弹簧323防止当门在打开而向下移动时使门被猛地打开。
另外,阻尼器350减弱打开所述门时门的旋转力,从而使门缓慢地打开。根据需要,所述阻尼器350可以仅在打开门时提供阻尼力,或者可以在门的打开方向和关闭方向上均提供阻尼力。另外,可以在打开和关闭门的所有转动角度的区间提供阻尼力,或者可以在所述转动角度的范围中的一部分区间提供阻尼力。
所述阻尼器350可以在门的预定打开角度区间减弱门的打开力,而在所述打开角度之外的区间不提供阻尼力。在本发明中,示例出了所述阻尼器350在对应于图1的a2~a3区间的打开角度区间工作的结构。当所述门打开并开始减弱的阻尼开始角度a2可以是35±5°。
副弹簧370在门20的打开方向上对门施力。所述副弹簧370施力以打开门时的打开角度范围可以是0°~a1。
[自动开门工作]
以下,参照图1至图3,观察自动开门操作。当用户通过触摸设置在门的正面上部的显示器等来以输入开门指令时,后述的闩锁模块4工作以解除关闭着的门的卡止状态。然后,门由副弹簧370打开至初始打开角度a1。所述预定角度a1可以设定为门可以通过自重而自动打开的程度。所述角度a1可以假设为10°。
在连接主体10和门20的铰链模块300中,固定于门20的门杆340部分和固定于主体10的壳体310部分以开闭旋转轴314为基准旋转。
在所述壳体310内部设置有能够沿壳体的长度方向移动的内连杆壳体330。内连杆壳体330的前端部利用门杆连接铰链331与所述门杆340铰链连接。所述门杆连接铰链331与所述开闭旋转轴314以r的距离偏离,因此,当门20(门杆340)打开时,所述门杆连接铰链331以所述开闭旋转轴314为基准回旋并向前移动,因此,所述内连杆壳体330也在所述壳体310中向前方移动。
门20或门杆340从竖直站立状态向前方打开至水平横卧的状态,因此,最大打开角度a3为90度。因此,所述连接铰链331也以所述开闭旋转轴314位置用心回旋90度。并且,所述内连杆壳体330也向前方移动相当于所述开闭旋转轴314回旋90度的水平距离(d3)。
在所述内连杆壳体330的前方设置有插入销361。设置在插入销361的前方的狭槽销362夹入插入销引导槽333,所述插入销引导槽333在内连杆壳体330的两个侧面的沿前后方向形成。因此,插入销361设置成在引导狭槽333允许的范围内可以相对于内连杆壳体330在前后方向上滑动。所述插入销361被插入副弹簧370。副弹簧370的前方由狭槽销362支撑,而后方由内连杆壳体330支撑。因此,所述副弹簧370施力以使所述狭槽销362向前移动。
所述狭槽销362的接触表面部363向前方推压设置在门杆340的下端部后方的倾斜表面。狭槽销362向前方推压倾斜表面的高度高于所述开闭旋转轴314,因此在打开门的初期、即如图2和图3所示,在门杆340竖直站立状态下,所述副弹簧370在将门杆340向前方下部转动的方向上对门杆340施力。因此,在打开门的初期,门由副弹簧370打开至初始打开角度a1。在所述狭槽销362移动至插入销引导槽333的最前方的位置之后,所述副弹簧370无法再推压所述门杆340。
当然,在从门关闭状态当达到门的打开角度为初始打开角度a1的区间,由于所述副弹簧370在门的打开方向上施加的力大于所述弹簧323在门的关闭方向上施加的力,因此,在从门关闭状态达到门的打开角度为初始打开角度a1的区间,门向打开方向施力。
另外,由于后述的弹性体90对闩锁50施力以使该闩锁50沿第一方向w1移动的力大于所述销22通过所述副弹簧370的打开力而被传递到后述的闩锁50的钩部51以使所述闩锁50向第二方向移动的力,因此,当闩锁50处于手动锁定的状态下,尽管铰链模块的副弹簧施加了打开门的力,门仍然保持关闭的状态。
在门达到初始打开角度a1之后,门由于门的自重而开始自动打开。因此,门杆340相对于壳体310旋转,并且阻尼力和阻碍打开的力通过后述的阻尼器350和弹簧323传递到门杆340。
在所述内连杆壳体330的后方设置有弹簧插入销320。弹簧插入销320利用内部壳体连接销322与内连杆壳体330的后方部连接。并且,所述内部壳体连接销322的两端部插入在所述壳体310设置的连接销引导槽315。连接销引导槽315具有沿所述壳体310的长度方向延伸的长孔形状。
弹簧插入销320插入到已被压缩的状态下的弹性非常强的压缩螺旋弹簧323。所述弹簧插入销320贯通固定于所述壳体310的弹簧卡止板311,以沿着壳体310的长度方向滑动,但是所述压缩螺旋弹簧323的前端部被所述壳体310的弹簧卡止板311卡住。还可以在所述壳体310设置有进一步支撑所述弹簧卡止板311的支撑销312,以支撑由所述压缩螺旋弹簧323施加的力。
在所述弹簧插入销320的后端部设置有固定所述弹簧323的后端部的弹簧支撑销321。所述弹簧支撑销321不会干涉壳体310。
因此,当门杆340打开时,内部壳体连接销322被壳体310的引导狭槽315引导,内连杆壳体330和弹簧插入销320向前方移动,因此,弹簧323随着在弹簧卡止板311和弹簧支撑销321之间被压缩,弹力逐渐变大。所述弹簧323的压缩长度对应于所述开闭旋转轴314的水平移动距离(d3),当门的打开角度小时,所述弹簧323的弹力小,但随着门的打开角度的增加,弹簧323的弹力也会增加。所述弹力作用在干扰门打开的方向上。
所述弹簧323在关闭门的方向上推动的推力从门的打开角度a1到a3逐渐增加。并且,所述弹簧323在门的打开角度a1处施加的力小于从打开角度a1由于门的自重而使门自动打开(打开力),因此,由所述副弹簧370推动至打开角度a1的门自动打开。
在所述内连杆壳体330内部设置有阻尼器350。阻尼器350的活塞351由一体地固定在内连杆壳体330的阻尼器按压表面332支撑。所述活塞351插入到筒体352。在筒体352的上部设置有狭槽353,固定于所述壳体310的阻尼器支撑销313插入该狭槽353。即,所述筒体352可以在所述狭槽353的长度范围前后移动。图3示出了在门关闭的状态下的阻尼器350的狭槽353和壳体310的阻尼器支撑销313之间的位置。
当门打开并转动了预定的角度a2时,内连杆壳体330水平地向前方移动相当于d2的距离,因此,所述阻尼器350借助内连杆壳体330的阻尼器按压表面332被推向前方,并与所述内连杆壳体330一起移动。阻尼器被推向前方,阻尼器按压表面332将阻尼器350的活塞351推向前方,但是,由于筒体352的狭槽353尚未卡住阻尼器支撑销313,因此阻尼器350与内连杆壳体330一起向前方移动,并且不产生任何阻尼力。
当门的打开角度超过a2时,向前方移动的阻尼器350的狭槽353被阻尼器支撑销313卡住,因此,阻尼器350开始被压缩。阻尼器350被压缩时产生的阻尼力在a2~a3的打开角度区间被减弱,并打开门。
作为参考,阻尼器350固有的最大阻尼距离(Lmax)、即阻尼器缩小时能够产生阻尼力的最大行程设定为在对门施加阻尼力的期间内连杆壳体330所移动的距离(d3-d2)以上。
关闭着的门在打开至a2的期间,所述门杆连接铰链331也旋转a2的程度,因此,所述内连杆壳体330和弹簧插入销320向前方移动相当于d2的距离。在移动相当于d2的距离的期间,阻尼器350的狭槽353沿着阻尼器支撑销313移动,因此阻尼器不被按压。即,在门的打开角度从0达到a2的区间,弹簧323的弹力沿门的打开力的相反方向作用,从而控制开门速度。
在关闭着的门打开至a3的期间,所述门杆连接铰链331也旋转a3,因此,所述内连杆壳体330和弹簧插入销320向前方移动相当于d3的距离。即,由此所述弹簧323被压缩相当于d3程度的长度。即,所述弹簧323的弹力在门的打开角度为从0度到a3的区间沿门的打开力的相反方向作用以控制开门速度。
所述最大打开角度a3可以由壳体310的连接销引导槽315,该连接销引导槽315限制所述内部壳体连接销322的滑动距离。
所述阻尼器350减弱门的打开力的角度范围可以是从假设门处于约为30°~40°程度时开始持续到处于约为90°时。由此,门可以由副弹簧370打开至初始打开角度a1,然后又于自重而缓慢地根据自重加速打开,之后达到a2(约30°~40°)程度时,可以借助阻尼器的阻尼力而缓慢地打开。门的这种打开方式可以为用户带来稳定感。
如果门在打开时太早开始阻尼作用,则等待门被打开的等待时间太长,反而会引起不便。另一方面,如果门的阻尼作用开始得太晚,则门会打开得太快,直到门打开到相当大的程度范围,从而使用户感到惊吓或不便,并且可能会撞到快速打开的门。
考虑到这些方面,优选地,所述阻尼器350对门的打开力开始阻尼作用的阻尼开始角度a2为35±5°。
并且,所述阻尼力可以持续到门被完全打开的90°为止,或者可以持续到比90度小5°程度的85°为止。为了消除阻尼力一直作用至门被完全打开的区间时,门可能无法完全打开,而是会少打开1~2°的程度,还可以考虑使阻尼力在85°之后不起作用。
如上所述,所述阻尼开始角度a2设定为大于所述强制打开角度a1。并且,所述强制打开角度a1和阻尼开始角度a2之间、即10°以上且30~40°以下的区间是门由于自重而打开的区间,并且是门不会被阻尼器350进行任何阻尼作用的区间。当然,即使在该区间,上述的弹簧323的弹力在干扰打开门的方向上作用,因此,可以充分防止门在由于自重而自动打开的区间迅速加速的现象。
当应用这种自动开门结构时,可以减少用户的不安,并提升了质感,由于可以取消门向前方凸出的把手,尤其,在内置安装时,可以提供优异的美观性。
[闩锁模块]
以下,参照图4至图13,说明本发明的能够自动打开烹饪设备的门或完全锁定门的闩锁模块。
本发明的闩锁模块4包括作为整体基础的支架40。所述支架40可以由金属片制成。矩形平板形状的金属板的边缘部分可以向下部弯曲,或向上部弯曲,因此,提供了能够将所述闩锁模块4固定在另一个部件的结构和能够将各种部件(例如驱动部60、弹性体90等)设置在所述支架40的结构。
在所述支架40设置有凸轮容纳孔42和弧形孔41,该凸轮容纳孔42提供容纳作为动力传递部的凸轮70的空间,该弧形孔41能够限制可转动的设置于支架40的闩锁50所转动的区间。
闩锁50可转动地设置于所述支架40。所述闩锁50是将长金属平板弯曲而成的结构,在闩锁50的后方端部设置有枢轴部54,该枢轴部54作为相对于所述支架40的闩锁50的转动中心。当枢轴(未图示)设置于所述枢轴部54时,所述闩锁50可转动地设置于支架40。
包括所述枢轴部54的闩锁50的后半部配置在支架40的上部。并且,在配置在支架40的上部的闩锁50的一侧设置有接触表面55和干涉延伸部58,该接触表面55与凸轮70的闩锁位置调节轮廓73接触,该干涉延伸部58根据情况与所述凸轮发生干涉以机械地补充闩锁50的动作误差。所述干涉延伸部58从所述接触表面55向侧方延伸,因此,所述接触表面55和干涉延伸部58整体上具有L字形。
在所述闩锁50的中间部分设置有向前方向下弯曲以贯通所述支架40的弧形孔41的插入部56。所述弧形孔41具有当将所述插入部56插入所述弧形孔41时能够容纳所述闩锁50的转轨迹的尺寸。
所述支架40中比所述弧形孔41更靠近所述枢轴部54的位置处设置有支撑所述闩锁50的转动的弧形滑动条表面43。所述滑动条表面43具有从支架40的表面凸出的形状,并通过与所述闩锁50的底表面接触来防止所述支架40的表面和闩锁50由于直接接触而产生摩擦。
所述插入部56的前方端部再次向前方弯曲以在水平方向上向前延伸,在所述闩锁50的前端部设置有钩部51。所述钩部51卡止于门的销22,或者与门的销22解除卡止。
在所述闩锁50设置有孔57,该孔可以钩住作为弹性体的弹簧90的端部。弹簧90的一侧端部卡止固定于所述孔57,另一侧端部固定于支架40。因此,所述弹簧90将所述闩锁50拉向弹簧侧。所述弹簧90配置在所述闩锁50中所述闩锁50的转动方向的第一方向侧,从而对所述闩锁50施力以使所述闩锁50向第一方向转动。
凸轮70可旋转地设置在所述闩锁50的第一方向侧。作为所述凸轮70的旋转中心的轴孔71上下贯通,因此,所述凸轮70具有竖直的旋转轴。所述凸轮70设置在所述支架40中贯通凸轮容纳孔42的位置处。因此,所述凸轮70的上部暴露在所述支架40的上部,所述凸轮70的下部暴露在所述支架40的下部。
所述凸轮70包括通过与前述的闩锁50的接触面55接触来调节闩锁50的转动方向上的位置的闩锁位置调节轮廓73和用于按压或释放后述的多个开关81、82的开关按压轮廓72。
所述闩锁位置调节轮廓73设置在凸轮的上部,开关按压轮廓72设置在凸轮的下部。并且,在所述凸轮70设置于所述支架40的状态下,所述闩锁位置调节轮廓73暴露在支架40的上部而与所述闩锁50的接触面55接触,所述开关按压轮廓72暴露在支架40的下部而对设置在支架40的下部的后述的多个开关81、82进行按压或取消按压。
作为参考,所述凸轮70的材料可以是具有良好强度和耐热性的合成树脂,例如PPS(Poly Phenylene Sulfide:聚苯硫醚)材料。因此,可以使所述凸轮滑动时产生的磨损最小,并可以确保高温烹饪设备环境下的稳定性。
所述凸轮70由作为驱动部的马达60驱动而旋转。根据本发明的实施例,所述凸轮70可以直接连接到马达60的旋转轴61。所述马达60可以是能够进行正向旋转和反向旋转的双向旋转马达。所述马达60固定在所述支架40的上部,使得旋转轴61向下,所述旋转轴61插入所述凸轮70的轴孔71。
在所述支架40的下部设置有第一开关81和第二开关82。所述第一开关和第二开关可是具有按钮811、812的微型开关。设置于所述支架的多个开关的按钮811、812凸出以大致面对凸轮的中心。所述按钮811、812以所述凸轮的旋转中心71为基准配置成具有具有90°以上且小于180°的角度b,并可以配置成与所述凸轮的旋转中心相距相等的距离。优选地,所述角度b可以是110°至160°,并且120°左右为宜。
<闩锁>
参照图6,在所述闩锁50的前端部、即前方端部设置的钩部51向侧方敞开、具体而言,向闩锁50转动的第一方向w1敞开。在所述钩部51的内侧提供了与所述门的销22的后表面卡止的卡止表面52。所述卡止表面52包括脱离倾斜表面521和锁定表面522。脱离倾斜表面521配置在卡止表面52中更靠近第一方向侧的位置处,锁定表面522配置在卡止表面52中更靠近第二方向侧的位置处。即,与所述脱离倾斜表面521相比,锁定表面522配置在比钩部51更深的位置处。
当所述闩锁50以枢轴部54为中心旋转而位于所述销22的后表面与所述脱离倾斜表面521接触的手动锁定位置时,所述脱离倾斜表面521具有朝向第一方向逐渐向门的打开方向倾斜的表面。
并且,当所述闩锁50以枢轴部54为中心旋转而位于所述销22的后表面与所述锁定表面522接触的锁定位置时,所述锁定表面522具有朝向所述第一方向逐渐向门的关闭方向倾斜的表面,或者垂直于所述门的打开方向的表面。
所述脱离倾斜表面521与锁定表面522所连接的部分以平滑的曲面连接,因此,当所述闩锁50旋转而向所述锁定表面522侧滑动时,与所述脱离倾斜表面521接触着的所述销22的后表面可以平滑地移动。尤其,这种闩锁的移动由通过作为弹性体的弹簧的弹力进行,因此通过使滑动平滑可以使闩锁的移动更可靠。
另一方面,在与脱离倾斜表面521相对的钩部51的相反侧的面设置有插入倾斜表面53。插入倾斜表面53在闩锁50位于手动锁定位置时具有朝向所述第一方向逐渐向门的关闭方向倾斜的表面。并且,这种插入倾斜表面53在闩锁位于手动锁定位置时与门的销22的表面接触。即,根据脱离倾斜表面521和插入倾斜表面53,钩部51具有朝向端部逐渐变细的形状,即变尖的形状。
在所述闩锁50的侧面设置有与凸轮接触的接触表面55。接触表面55配置在比凸轮的旋转中心更靠近第二方向w2侧的位置处。在接触表面55的一侧端部还包括从所述接触表面55向外延伸的干涉延伸部58。干涉延伸部58和接触表面55整体上呈L字型,所述接触表面55和干涉延伸部58配置成包围凸轮70的形状。
在所述干涉延伸部58的延伸方向的侧方方向上设置有面对所述凸轮并根据情况接触和干涉所述凸轮的表面的干涉表面59。干涉表面59形成为从所述干涉延伸部58进一步凸出,使得干涉延伸部58的除干涉表面59以外的其他部位不与凸轮发生干涉。
当所述闩锁50向第一方向转动时,所述干涉表面59接近所述凸轮70的表面。并且,当所述闩锁50向第二方向转动时,所述干涉表面59向远离所述凸轮的方向移动。
所述干涉延伸部58不是必须与所述闩锁50的主体部分一体地形成,而使也可以制造为单独的部件然后进行组装。并且,所述干涉延伸部58不必与所述闩锁50的主体部分像一个刚体(rigid body)一样活动,只需要在所述闩锁从第一基本位置移动到第三基本位置的期间、所述闩锁位于第三基本位置的期间以及在所述凸轮推动干涉延伸部58以使所述干涉延伸部58向第一方向转动时,使这些力传递到闩锁50的主体部分即可。
当所述闩锁的接触面55受到所述凸轮的向第二方向的力时,即,所述闩锁由凸轮从第一基本位置转动到第二基本位置时,所述干涉延伸部不与凸轮发生干涉。
相反地,由于与所述闩锁的接触面55接触的凸轮部位的半径减小而使所述闩锁能够向第一方向转动时,面对所述闩锁的干涉表面59的凸轮部位的半径增加。并且,如果即使在由于与所述闩锁的接触面55接触的凸轮部位的半径减小而使所述闩锁能够向第一方向转动的状态下,所述闩锁也没有向第一方向转动,则由于面对所述干涉表面59的凸轮部位与所述干涉表面发生干涉,并且将所述干涉表面推向远离所述凸轮的方向,因此所述闩锁可以被强制地向第一方向转动。
所述闩锁位于第一基本位置时所述凸轮的旋转中心与所述干涉表面之间的距离dmp、所述闩锁位于第二基本位置时所述凸轮的旋转中心与所述干涉表面之间的距离dop、所述闩锁位于第三基本位置时所述凸轮的旋转中心与所述干涉表面之间距离dlp之间满足dop<dmp<dlp的关系。
<凸轮>
参照图5、图7以及图8,所述凸轮70的闩锁位置调节轮廓73包括具有不同半径的单个表面、即手动锁定接触表面731、自动打开接触表面732以及锁定接触表面733。这三个表面具有不同的半径,并且这些表面通过半径逐渐逐渐增大或减小的连接表面734彼此连接。
手动锁定接触表面731包括第一半径部。所述第一半径部具有在与所述闩锁50接触的状态下使所述闩锁50位于可以手动地开闭门的位置的半径。在这种状态下,门的销22接触钩部51的脱离倾斜表面521或插入倾斜表面53。因此,在弹簧90将闩锁50拉向第一方向,并且凸轮的手动锁定接触表面与闩锁50接触的状态下(参照图9或图12。),用户在将门向打开方向拉动时门可以被打开,并且当用户关闭门时,可以将门关闭。
所述自动打开接触表面732包括第二半径部。第二半径部具有在与所述闩锁50接触的状态下能够使所述闩锁50向第二方向转动至所述闩锁50不干涉门的销22的位置的半径。第二半径部的半径大于第一半径部。即,在弹簧90将闩锁50拉向第一方向,并且凸轮的自动打开接触表面与闩锁50接触的状态下(参照图10或图11),门20的销22不与闩锁20发生干涉。
所述锁定接触表面733包括第三半径部。第三半径部具有在与所述闩锁50接触的状态下由所述闩锁50将门完全锁定以使门处于即使拉动门也不会使门被打开的状态的半径。在这种状态下,门的销22与钩部51的锁定表面522接触。因此,在弹簧90将闩锁50拉向第一方向,并且凸轮的锁定接触表面与闩锁50接触的状态下(参照图13),即使用户将门拉向打开方向,门也不会被打开。即,如上所述的状态可以称为用于自清洁的完全锁定状态。
在所述第一半径部与所述闩锁的接触面接触的第一模式下面对所述干涉表面59的凸轮表面部分的直径rM1、在所述第二半径部与所述闩锁的接触面接触的第二模式下面对所述干涉表面59的凸轮表面部分的直径rM2、在所述第三半径部与所述闩锁的接触面接触的第三模式下面对所述干涉表面59的凸轮表面部分的直径rM3之间满足rM2≤rM1<rM3的关系。
在所述第一半径部与所述闩锁的接触面接触的第一模式下面对所述干涉表面59的凸轮表面部分可以具有所述第一半径部731、所述第三半径部733或连接所述第一半径部731和第三半径部733的连接表面734。在本发明的附图上,示例出了面对所述干涉表面59的凸轮表面部分为第一半径部731(参照图9、图12)。
然后,在所述第二半径部与所述闩锁的接触面接触的第二模式下面对所述干涉表面59的凸轮表面部分可以具有所述第一半径部731(参照图10、图11)。
然后,在所述第三半径部与所述闩锁的接触面接触的第三模式下面对所述干涉表面59的凸轮表面部分可以具有所述第二半径部732(参照图13)。
如图9所示,对于在所述凸轮的第一半径部731与所述闩锁50的接触面55接触的第一模式下面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM1而言,其小于所述闩锁50位于第一基本位置时所述干涉表面59的位置mp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dmp,并且等于或小于所述闩锁50位于第二基本位置时所述干涉表面59的位置op与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dop。即,满足rM1≤dop<dmp的关系。
如图10所示,对于在所述凸轮的第二半径部732与所述闩锁50的接触面55接触的第二模式下面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM2而言,其等于或小于所述闩锁50位于第二基本位置时所述干涉表面59的位置op与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dop。即,满足rM2≤dop的关系。
当一起表示上述的图9和图10的条件时,可以是rM1≤rM2≤dop<dmp。
接着,如图13所示,对于在所述凸轮的第三半径部733与所述闩锁50的接触面55接触的第三模式下面对所述干涉表面59的所述凸轮表面的半径rM3而言,其大于所述闩锁50位于第一基本位置时所述干涉表面59的位置mp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dmp,并且等于或小于所述闩锁50位于第三基本位置时所述干涉表面59的位置lp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dlp。即,满足dmp<rM3≤dlp的关系。
当一起表示上述的所有条件时,可以以下形式表示。
rM1≤rM2≤dop<dmp<rM3≤dlp
另一方面,所述凸轮70的开关按压轮廓72包括两个具有基本相同的半径的按压凸起。第一按压凸起721和第二按压凸起722不布置在一条直线上,而是呈钝角的形式。两个按压凸起的角度可以对应于所述第一开关与第二开关的按钮811、812之间的角度,两个按压凸起的半径具有随着凸轮的旋转而使所述按压凸起能够按压或取消按压所述按钮的半径。
第一按压凸起可以根据该第一按压凸起的旋转位置,按压第一开关或按压第二开关,或者也可以不按压两个开关,第二按压凸起也可以根据该第二按压凸起的旋转位置,按压第一开关或第二开关,或者也可以变压两个开关。
并且,由于两个按压凸起的角度对应于两个开关的按钮的角度,因此,可以根据凸轮的旋转位置实现:第一按压凸起按压第一开关且第二按压凸起按压第二开关的状态、即两个按压凸起同时按压两个开关的第一模式状态;第二按压凸起按压第一开关且第一按压凸起不按压开关的第二模式状;第一按压凸起按压第二开关且第一按压凸起不按压开关的第三模式状态;两个按压凸起均不按压两个开关的第四模式状态。
并且,可以将所述开关按压轮廓72的各个模式和所述闩锁位置调节轮廓73相关联。即,可以在第一模式下使得手动锁定接触表面731与闩锁接触而使闩锁位于手动锁定状态,可以在第二模式下使得自动打开接触表面732与闩锁接触而使闩锁位于打开位置,可以在第三模式下使得锁定接触表面733与闩锁接触而使闩锁位于锁定位置。
[闩锁模块的操作]
以下,参照图9至图13说明闩锁模块的操作。
<手动锁定的状态下>
通常状态下,闩锁模块以如图9所示的状态存在。即、在两个按压凸起721、722分别按压两个开关的按钮811、812的状态下,闩锁位置调节轮廓73中具有第一半径部的手动锁定接触表面731与闩锁50的接触面55接触。所述弹簧90向第一方向(附图上的钩部向左侧转动的方向)拉动将闩锁50。
当用户在这种手动锁定的状态下拉动门20时,销22的后表面按压钩部51的脱离倾斜表面521。脱离倾斜表面521朝第一方向一侧向外倾斜,因此,钩部51通过销22按压脱离倾斜表面的力而受到向第二方向的力,因此,闩锁50克服弹簧90的弹性向第二方向转动(闩锁50向第二方向转动,并且闩锁的接触面55暂时与手动锁定接触表面731分离)。由此,钩住销22的钩部51的干涉被消除,因此,门被打开。
如上所述,由于满足rM1≤dop<dmp的关系,为了手动打开上述的门,在闩锁暂时向第二方向转动的过程中,所述干涉延伸部58不与凸轮发生干涉,闩锁可以自由地向第二方向转动。
当门打开并且销22从钩部脱离时,销22将钩部推向第二方向的力消失,并且闩锁50通过弹簧再次转动以返回,直到闩锁的接触面55与手动锁定接触表面731接触为止,从而返回到图13所示的手动锁定位置。
在这种状态下,如图13所示,当用户关闭门时,销22的表面按压所述钩部51的插入倾斜表面53。由于插入倾斜表面53是朝向第一方向逐渐向门的关闭方向一侧倾斜的形式,因此,通过销22的表面向关闭方向按压插入倾斜表面53的力,钩部51受到向第二方向转动的力。由此,闩锁50克服弹簧90的弹性并向第二方向转动。因此,在随着门的关闭而移动的销22的轨迹上,钩部51的干涉被消除,并且门会被关闭。当门被关闭时,闩锁通过弹簧再次转动以返回,直到闩锁的接触面55由于弹簧90的弹性而再次与手动锁定接触表面731接触为止,变为由此图9的状态。
类似地,由于满足rM1≤dop<dmp的关系,为了手动关闭上述的门,在闩锁暂时向第二方向转动的过程中,所述干涉延伸部58不与凸轮发生干涉,闩锁可以自由地向第二方向转动。
如上所述,根据本发明的闩锁模块,闩锁在通常情况下可以进行以下操作,用户通过手动地拉动门而打开门,或者通过将门推向主体侧来关闭门。
<自动打开操作>
在如图9所示的通常状态下,当用户通过输入部输入自动开门指令时,控制部80使双向旋转马达60沿任一方向旋转、即第一旋转方向,从而使凸轮70向第一旋转方向c1旋转。由此,两个开关的按压状态被消除,凸轮70继续旋转。凸轮70持续旋转,直到如图10所示,第二按压凸起722按压第一开关81为止。当第二按压凸起722按压第一开关81时,检测到该状态的控制部80使双向旋转马达60停止,因此,凸轮的第一旋转方向c1上的旋转也停止。即,凸轮70在向第一旋转方向c1旋转了两个按压凸起的角度b程度之后停止。
第一按压凸起和第二按压凸起不在凸轮穿过旋转中心的一条直线上,而是呈钝角的形式,因此如图10所示,在第二按压凸起722按压第一开关81的状态下,第一按压凸起721位于未按压第二开关82的位置处。
由于闩锁由弹簧向与凸轮接触的方向弹性地支撑,因此在凸轮旋转的期间,闩锁在与凸轮的闩锁位置调节轮廓73接触的状态下与闩锁位置调节轮廓73的半径相对应地转动。随着凸轮向第一旋转方向c1旋转相当于角度b的程度,与闩锁50的接触面55接触的闩锁位置调节轮廓73的位置从手动锁定接触表面731向自动打开接触表面732移动(从图8的250度附近逐渐增大并移动至20度)。因此,与闩锁接触的凸轮的半径变大以从第一半径部增大至第二半径部,所以凸轮克服弹簧的弹性,并且如图10所示,将闩锁的接触面55推向第二方向w2。因此,干涉门的销22的钩部被消除了该干涉。
如上所述,满足rM1≤rM2≤dop<dmp的关系。另外,在凸轮从第一模式移动至第二模式的期间,面对所述干涉表面59的凸轮表面的半径rM1~2仍然满足小于所述干涉表面59与凸轮的旋转中心之间的距离dmp~op的条件。因此,为了上述的自动开门,凸轮向第一旋转方向c1旋转,因此,在闩锁向第二方向w2转动的过程中,所述干涉延伸部58部与凸轮发生干涉,闩锁可以自由地向第二方向转动。
在门处于关闭的状态、即打开角度为0度状态下,铰链模块300的副弹簧370向打开门的方向弹性地施力,因此如图10所示,在借助凸轮使闩锁向第二方向w2从而使钩部51不再干涉销22的状态下,门向打开方向od移动。在打开角度为0度的状态下,铰链模块300的副弹簧370向开门方向对门弹性地施力,因此,在消除了对钩部51的销的干涉的瞬间立即发生门的打开动作。
作为参考,当所述闩锁50受到驱动部60的力而向第二方向移动时,可以认为在由于所述铰链模块的副弹簧370的弹力传递到所述钩部51而使所述闩锁50向第二方向移动的力和驱动部60的力之和大于所述弹性体90对所述闩锁50施加的向第一方向w1的力时的位置处,所述门被打开。
因此,当门打开了初始打开角度a1时,门由于自重而自动打开。
接着,双向旋转马达60向另一方向旋转、即第二旋转方向,如图11所示,凸轮70向第二旋转方向c2旋转。由此,对第二按压凸起722的第一开关81按压被消除。如图12所示,所述凸轮70的第二旋转方向c2上的旋转进行至两个按压凸起721、722按压两个开关81、82为止。即,凸轮70在向第二旋转方向c2旋转了相当于两个按压凸起的角度b程度之后停止。
如上所述的自动打开动作可以连续地进行。即,当在如图9所示的状态下输入了门的自动打开指令时,凸轮向第一旋转方向c1旋转相当于角度b的程度,直到图10和图11所示的位置为止,因此,当第二按压凸起按压第一开关时,凸轮立即再次向第二旋转方向c2反向旋转,从而返回到原来的图9的状态。如上所述,自动开门指令使处于第一模式的凸轮70向第一旋转方向c1旋转相当于角度b1的程度,从而使所述凸轮70移动到第二模式,然后,立即再次返回到第一模式。即,根据自动开门指令,凸轮按照第一模式→第一旋转方向旋转(第四模式)→第二模式→第二旋转方向旋转(第四模式)→第一模式的顺序动作。
<锁定操作>
在如图9所示的通常状态下,当用户通过输入部输入自清洁指令时,控制部80通过门传感器88来确认门是否处于关闭状态。当确认到门处于关闭状态时,控制部控制双向旋转马达60以使该双向旋转马达60向第二旋转方向旋转,因此凸轮70向第二旋转方向c2旋转。由此,两个开关的按压状态被消除,凸轮70继续旋转。凸轮70持续旋转,直到如图13所示,第一按压凸起721按压第二开关82为止。当第一按压凸起721按压第二开关82时,控制部80使双向旋转马达60停止,因此,凸轮的第二旋转方向c2上的旋转也停止。即,凸轮70在向第二旋转方向c2旋转了相当于两个按压凸起的角度b程度之后停止。
第一按压凸起和第二按压凸起不在穿过凸轮的旋转中心的一条直线上,而是呈钝角的形式。如图13所示,在第一按压凸起721按压第二开关82的状态下,第二按压凸起722位于未按压第一开关81的位置处。
由于闩锁由弹簧向与凸轮接触的方向弹性地支撑,因此在凸轮旋转的期间,闩锁在与凸轮的闩锁位置调节轮廓73接触的状态下与闩锁位置调节轮廓73的半径相对应地转动。随着凸轮向第二旋转方向c2旋转相当于角度b的程度,与闩锁50的接触面55接触的闩锁位置调节轮廓73的位置从手动锁定接触表面731向锁定接触表面733移动(从图8的250度附近逐渐减小并移动至110度)。因此,与闩锁接触的凸轮的半径变小以从第一半径部减小到第三半径部,并且如图13所示,弹簧90进一步向第一方向w1拉动闩锁50。因此,门的销22比钩部51进入得更深,由此,销22的后表面与锁定表面522接触。当门的销22从脱离倾斜表面521相对地移动到锁定表面522时,脱离倾斜表面521与锁定表面522的边界部位形成平滑的曲线,因此弹簧90拉动闩锁50,并由此,销22也自然地从脱离倾斜表面521相对地移动到锁定表面522。
所述闩锁的第一方向上的移动通过所述弹簧90的弹性来实现。因此,如果门的销没有完全进入钩部内侧,而是卡止在钩部的端部,或者由于诸如异物之类而使闩锁的旋转变得僵硬或被卡止,则即使凸轮向第二旋转方向c2旋转以从第一模式移动到第三模式,也可能发生所述闩锁无法从第一基本位置到达第三基本位置的状况。
但是,如上所述,满足dop<dmp<rM3≤dlp的关系。即,所述凸轮在旋转时与所述闩锁50的接触面55接触的点从所述第一半径部731移动至所述第三半径部733的期间,面对所述干涉表面59的凸轮70的表面的半径在所述闩锁50位于第一基本位置的状态下超过所述干涉表面59的位置mp与所述凸轮70的旋转中心71之间的距离dmp。
因此,即使闩锁卡止在第一基本位置,或者卡止在比该第一基本位置更远的第一基本位和第二基本位置的之间,在凸轮从第一模式旋转到第三模式的期间,也会引起机械干涉,使得面对闩锁的干涉表面59的凸轮表面与所述干涉表面59接触,并将所述闩锁推向远离凸轮的方向,从而使所述闩锁能够被强制地向第一方向转动。因此,确保了闩锁会移动到第三基本位置。
在图13的状态下,由于锁定表面522朝向第一方向反而逐渐向关闭方向倾斜,因此,如果用户拉动门,则当进一步拉动时,钩会受到更大的向第一方向转动的力。因此,无论用户如何拉动门,门也不会被打开。
尤其,如果满足rM3=dlp的关系,则不仅可以确保闩锁移动至第三基本位置,而且即使位于第三基本位置的闩锁受到外力而可能会向第二方向w2转动,由于所述凸轮已经接触了所述闩锁的干涉表面59,因此也可以通过机械干涉可靠地防止闩锁的第二方向上的转动。
在这种状态下,进行自清洁工作。空腔升温至约400摄氏度,并持续保持几分钟该状态。空腔内部的温度由温度传感器85测量。并且,即使自清洁工作结束,控制部持续监视空腔内部温度,直到内部的温度下降为止。
当确认到内部温度下降至安全水平时,控制部使双向旋转马达60向第一旋转方向旋转,从而使凸轮70向第一旋转方向c1旋转。由此,第一按压凸起721中对第二开关82的按压被消除。如图9所示,所述凸轮70向第一旋转方向c1旋转,直到两个按压凸起721、722按压两个开关81、82为止。即,凸轮70在向第一旋转方向c1旋转了相当于两个按压凸起的角度b程度之后停止。
在如图9所示的状态下,当输入自清洁指令时,凸轮向第二旋转方向c2旋转相当于角度b的程度,直到图13所示的位置为止,由此,当第一按压凸起按压第二开关时,双向旋转马达和凸轮的旋转停止。然后,进行自清洁工作。在自清洁工作结束之后,凸轮向第一旋转方向c1旋转,从而返回到原来的图9的状态。
如上所述,自清洁指令使处于第一模式的凸轮70向第二旋转方向c2旋转相当于角度b的程度以移动到第三模式,然后在自清洁工作结束之后再次返回到第一模式。即,根据门的自清洁指令,凸轮按照第一模式→第二旋转方向旋转(第四模式)→第三模式→→第一旋转方向旋转(第四模式)→第一模式的顺序动作。
如上所述,根据本发明,门的手动锁定状态、自动开门操作以及门的锁定操作仅利用一个闩锁、一个驱动部以及一个动力传递部就能够全部实现。
[闩锁模块的初始位置的搜索控制]
根据闩锁50的接触面55接触凸轮70的闩锁位置调节轮廓73哪一个半径部731、732、733,闩锁模块位于三个基本位置、即手动锁定位置、自动打开位置以及锁定位置。
并且,如上所述的凸轮70的旋转位移由两个开关81、82和凸轮70的开关按压轮廓72控制。控制部80基于两个开关81、82的四种模式(第一模式为两个开关都被按压的位置范围,第二模式为仅第一开关被按压的位置范围,第三模式为仅第二开关被按压的位置范围,第四模式为两个开关都未被按压的位置范围)确认双向旋转马达的旋转方向和是否使所述双向旋转马达旋转,从而控制凸轮的旋转角度和是否使所述凸轮旋转。
参照图14,在开关按压轮廓72按压两个开关的第一模式M1中,可以确定为处于闩锁位置调节轮廓的第一半径部731与闩锁接触的手动锁定的状态(图10、图12的状态)。
在该状态下,当凸轮向第一旋转方向c1旋转时,与闩锁接触的闩锁位置调节轮廓的位置在图14的曲线图上为向右侧移动,并且在这种过程中,凸轮的第一按压凸起721在图15所示的两个开关的角度之间的范围内移动。
当开关按压轮廓72在移动至仅按压第一开关的第二模式M2之后停止时,可以确定为处于闩锁位置调节轮廓的第二半径部732与闩锁接触的自动打开状态(图10、图11的状态)。达到第二模式的凸轮再次向第二旋转方向c2旋转,从而从第二模式M1移动到第一模式M1。
接着,当凸轮从第一模式M1旋转到第二旋转方向c2时,与闩锁接触闩锁位置调节轮廓的位置在图14的曲线图上向左侧移动,并且在这种过程中,凸轮的第二按压凸起722在图16所示的两个开关的角度之间的范围内移动。
当开关按压轮廓72在移动至仅按压第二开关的第三模式M3之后停止时,可以确定为处于闩锁位置调节轮廓的第三半径部733与闩锁接触的锁定状态(图13的状态)。到达第三模式的凸轮在完成自清洁工作之后,再次向第一旋转方向c1旋转,从而从第三模式M3移动到第一模式M1。
如上所述的控制基于至少任一个开关被按压的状态、即第一模式、第二模式以及第三模式,掌握凸轮的位置并控制凸轮的旋转。
当烹饪设备由于停电等原因而在关闭电源之后再次被启动时,控制部确认凸轮的当前位置处于第一模式至第四模式中的哪一个模式。
确认结果,如果凸轮当前处于基于开关的按压状态的第一模式、第二模式以及第三模式中的任一种模式时,则凸轮的当前位置可以被清楚地掌握。因此,可以通过对驱动部和凸轮的控制来准确地控制闩锁模块的状态(手动锁定、自动开放、锁定)。
但是,确认结果,当处于开关全部未被按压的第四模式的状态时,无法清楚地掌握当前凸轮所在的准确位置。例如,在图14中,除了第一模式M1、第二模式M2以及第三模式M3之外,其余所有范围都是第四模式M4。
在本发明中,当在烹饪设备的初始启动步骤中无法掌握凸轮和闩锁的当前状态时,实施位置的初始化过程。这可以是位置搜索和初始位置设定过程。
当凸轮在第四模式启动时,位置搜索和初始位置设定过程可以通过使凸轮向任一方向旋转以掌握最初被按压的开关来搜索初始位置。例如,在通过使处于第四模式的开关向任一方向旋转而到达第一模式M1、第二模式M2以及第三模式M3中的任一模式的瞬间,完成对凸轮和闩锁的位置的掌握。
然而在本发明的情况下,由于在闩锁模块甚至结合了门的自动打开功能,因此在控制部在搜索凸轮的初始位置的期间,存在如果到达第二模式M2,则门会被自动打开的问题。即,在为了掌握凸轮的初始位置而使凸轮旋转的期间,不应到达第二模式M2。
因此,在本发明中,将开关81、82配置成具有预定的角度b,使得按钮811、812不配置在相对于凸轮的旋转中心的一条直线上,凸轮70包括开关按压轮廓72,所述开关按压轮廓72包括两个按压凸起721、722,该两个按压凸起721、722具有与上述预定角度b相对应的角度,并且将双向旋转马达60用作驱动部60。
并且,当基于处于手动锁定的状态的第一模式M1执行自动打开功能时,驱动马达以使该马达向第一旋转方向c1旋转,由此凸轮切换到第二模式M2,然后再次驱动马达以使该马达向第二旋转方向c2旋转,由此返回到第一模式M1。
另外,当基于处于手动锁定的状态的第一模式M1执行锁定功能时,驱动马达以使该马达向第二旋转方向c2旋转,由此凸轮切换到第三模式M3,然后再次驱动马达以使该马达向第一旋转方向c1旋转,由此返回到第一模式M1。
根据如上所述的控制方法,与闩锁的接触面接触的闩锁位置调节轮廓的位置仅存在于图14的接触范围(R)内。鉴于这种原因,在本发明中,在烹饪设备的初始操作期间,当由于两个开关未被全部按压而使凸轮的位置处于第四模式时,为了掌握凸轮和闩锁的初始位置,使凸轮70向第二旋转方向c2旋转。
当在正常运行范围(R)内凸轮处于第四模式时,与闩锁接触的凸轮的位置处于图14的第三模式和第一模式之间(约从120度到240度的之间)以及第一模式和第三模式之间(约从260度到370度、即10度的之间)。因此,当使凸轮70向第二旋转方向c2旋转时,凸轮70仅到达第三模式或第一模式,而不会到达第二模式。因此,当使凸轮70向第二旋转方向旋转时,在进行初始位置搜索的过程中,门不会被打开。
在几何上,凸轮不按压两个开关的位置范围存在三种情况,即如图15所示的第二按压凸起722在两个开关的角度b之间的情况、如图16所示的第一按压凸起721在两个开关的角度之间的情况、如图17所示的两个按压凸起721、722都位于脱离两个开关的角度的位置的情况。
其中,图15的状态可以认为是凸轮处于图14的第三模式和第一模式之间的(约从120度到240度的之间)的情况,图16的状态可以认为是凸轮处于第一模式和第三模式之间(约从260度到370度、即10度的之间)的情况。
具体而言,如果凸轮最初位于图15所示的位置,则当为了搜索凸轮的初始位置而使凸轮向第二旋转方向c2旋转时,所述凸轮到达第一模式M1。控制部在确认到两个开关81、82都被按压时中断马达60的驱动。由此,凸轮和闩锁处于手动锁定的状态。
接着,如果凸轮最初位于图16所示的位置,则当为了搜索凸轮的初始位置而使凸轮向第二旋转方向c2旋转时,所述凸轮到达第三模式M3。由于第三模式是锁定位置,因此,门不会被自动打开。控制部在确认到仅第二开关82被按压而第一开关81未被按压时,再次驱动马达60以使所述马达60向相反方向旋转,从而使凸轮向第一旋转方向c1旋转。由此,凸轮到达第一模式M1。控制部在确认到两个开关81、82都被按压时,中断马达60的驱动。由此,凸轮和闩锁处于手动锁定的状态。
即,在正常运行范围(R)内,对于凸轮的初始位置的搜索而言,仅存在图18的情况(case)1和情况(case)2的情况。因此,在凸轮的初始位置的搜索过程中,门被自动打开的可能性完全不存在。
但是,不能完全排除所述凸轮处于如图17所示的状态。例如,在闩锁模块的制造过程中,凸轮的初始位置也可能处于如图17所示的状态。当在烹饪设备的初始驱动过程中凸轮处于第四模式时,本发明的控制部使凸轮向第二旋转方向c2旋转。如果凸轮向第二旋转方向c2旋转而到达第二模式M2时,即仅第一开关81被按压而第二开关82未被按压的情况,如图18的情况(case)3所示,使凸轮进一步向第二旋转方向c2旋转。由此,凸轮最终进入第一模式M1。控制部在确认到两个开关81、82都被按压时,中断马达60的驱动。由此,凸轮和闩锁处于手动锁定的状态。
在如上所述的情况下,门可能会被打开。然而,当在产品的制造过程中在将闩锁模块设置于烹饪设备之前开始向闩锁模块供电时,执行如上所述的初始搜索步骤,并且凸轮和闩锁处于第一模式M1。另外,当在产品的制造过程中在将闩锁模块设置于烹饪设备之后为了检查烹饪设备而开始向烹饪设备供电时,也执行如上所述的初始搜索步骤,并且凸轮和闩锁处于第一模式M1。因此,在消费者首次购买和使用烹饪设备的步骤中,凸轮处于如图17所示的状态的可能性完全不存在。
如上所述,控制部80利用开关81、82和马达60控制凸轮70的旋转位移,从而可以控制闩锁50的位置。即,控制部80可以控制闩锁50,使得所述闩锁50的位置位于第一基本位置、第二基本位置(自动打开位置)以及第三基本位置(锁定位置)中的任一位置。另外,如上所述,通过所述控制部80,也可以执行如图18所示的控制。
如上所述,参考如上所例示的附图说明了本发明,但是本发明不限于本说明书中公开的实施例和附图,并且,对于本领域技术人员,可以在本发明的技术思想的范围内进行各种变形是显而易见的。例如,在本发明的实施例中,示出了应用凸轮的结构作为动力传递部,但是,还可以通过除此之外的各种机构学结构,例如,长孔、铰链、连杆之类的组合,也可以实现调节闩锁的基本位置的动力传递结构。
另外,即使在通过说明本发明的实施例的同时没有明确说明和记载本发明的配置的作用和效果,但应当承认可以由配置预测的效果。
Claims (10)
1.一种烹饪设备,其中,包括:
主体(10),在内部具有空腔;
门(20),开闭所述空腔的前方;以及
控制部(80),控制所述门(20)的开闭,
在所述主体(10)设置有具有钩部(51)的闩锁(50),所述闩锁(50)能够移动到的位置包括第一基本位置、从所述第一基本位置向第二方向(w2)移动后的第二基本位置以及从所述第一基本位置向与所述第二方向(w2)相反的第一方向(w1)移动后的第三基本位置,
在所述门(20)设置有卡止结构(22),所述卡止结构(22)在所述闩锁(50)位于所述第一基本位置和所述第三基本位置时卡止在所述钩部(51),在所述闩锁(50)位于第二基本位置时不卡止在所述钩部(51),
所述控制部(80)控制所述闩锁(50)移动到所述第一基本位置、第二基本位置以及第三基本位置,
在所述钩部(51)的内侧设置有与所述卡止结构的后表面卡止的卡止表面(52),所述卡止表面(52)包括:脱离倾斜表面(521),配置成更靠近所述钩部的前端部;锁定表面(522),配置成比所述脱离倾斜表面(521)更远离钩部的前端部,
当所述闩锁(50)位于所述第一基本位置时,所述卡止结构(22)与所述脱离倾斜表面(521)接触,当所述闩锁(50)位于所述第三基本位置时,所述卡止结构(22)与所述锁定表面(522)接触。
2.根据权利要求1所述的烹饪设备,其中,
还包括铰链模块(300),该铰链模块(300)将所述门(20)以能够转动的方式连接到所述主体(10),
所述铰链模块(300)对所述门(20)从所述门(20)关闭的位置向打开的方向施力,以在所述闩锁(50)位于所述第二基本位置时,打开所述门(20)。
3.根据权利要求1所述的烹饪设备,其中,
所述第一基本位置是当在所述门(20)打开的方向上对所述门(20)施加外力时,所述闩锁(50)与所述卡止结构(22)的卡止被解除而门能够被打开的位置,
所述第三基本位置是即使在所述门(20)打开的方向上对所述门(20)施加外力,所述闩锁(50)也保持与所述卡止结构(22)卡止的状态的位置。
4.根据权利要求1所述的烹饪设备,其中,
所述钩部(51)朝所述第一方向(w1)开放,
所述脱离倾斜表面(521)具有朝向第一方向(w1)逐渐向所述门(20)的打开方向倾斜的表面,
所述锁定表面(522)具有朝向所述第一方向(w1)逐渐向所述门(20)的关闭方向倾斜或者垂直于所述门(20)的打开方向的表面。
5.根据权利要求1所述的烹饪设备,其中,还包括:
弹性体(90),对所述闩锁(50)向所述第一方向(w1)施力;
驱动部(60),提供动力以使所述闩锁(50)向所述第二方向(w2)移动,由所述控制部(80)控制;以及
凸轮(70),将所述驱动部(60)的动力传递到所述闩锁(50),
所述凸轮包括与所述闩锁接触的闩锁位置调节轮廓(73),
所述闩锁位置调节轮廓(73)在该闩锁位置调节轮廓(73)的外周沿圆周方向包括:第一半径部(731),具有在所述凸轮与所述闩锁(50)的接触面接触的状态下使所述闩锁(50)位于所述第一基本位置的半径;第二半径部(732),具有在所述凸轮与所述闩锁(50)的接触面接触的状态下使所述闩锁(50)位于所述第二基本位置的半径;第三半径部(733),具有在所述凸轮与所述闩锁(50)的接触面接触的状态下使所述闩锁(50)位于所述第三基本位置的半径。
6.根据权利要求5所述的烹饪设备,其中,
所述凸轮还包括开关按压轮廓(72),
由所述开关按压轮廓(72)按压或取消按压的开关与所述控制部(80)连接,
所述开关包括第一开关(81)和第二开关(82),
借助所述开关按压轮廓(72),所述凸轮处于均按压所述第一开关(81)和所述第二开关(82)的第一模式、按压所述第一开关(81)而不按压所述第二开关的第二模式、按压所述第二开关(82)而不按压所述第一开关的第三模式以及均不按压所述第一开关(81)和所述第二开关(82)的第四模式中的任一种模式,
当所述凸轮(70)旋转而所述开关按压轮廓(72)处于所述第一模式至第四模式中的第一选择模式时,在所述凸轮与所述闩锁(50)接触的状态下,所述闩锁(50)位于所述第一基本位置,
当所述凸轮(70)旋转而所述开关按压轮廓(72)处于所述第一模式至第四模式中的第二选择模式时,在所述凸轮与闩锁(50)接触的状态下,所述闩锁(50)位于所述第二基本位置,
当所述凸轮(70)旋转而所述开关按压轮廓(72)处于所述第一模式至第四模式中的第三选择模式时,在所述凸轮与闩锁(50)接触的状态下,所述闩锁(50)位于所述第三基本位置。
7.一种闩锁模块,设置在包括内部具有空腔的主体(10)和开闭所述空腔的敞开的前方的门(20)的烹饪设备,以控制门(20)的开闭,其中,
所述闩锁模块包括:
闩锁(50),设置在所述主体(10),具有钩部(51);
弹性体(90),向所述闩锁(50)施加弹性力;
驱动部(60),提供用于使所述闩锁(50)移动的动力;以及
凸轮(70),与所述闩锁(50)的接触面(55)接触并将所述驱动部(60)的动力传递到所述闩锁(50),
所述闩锁(50)还包括干涉延伸部(58),该干涉延伸部(58)设置有干涉表面(59),该干涉表面(59)随着所述闩锁(50)移动而接触所述凸轮(70)的表面,或者远离所述凸轮(70)的表面,
所述闩锁(50)能够移动到的位置包括第一基本位置、从所述第一基本位置向第二方向(w2)移动后的第二基本位置以及从所述第一基本位置向与所述第二方向(w2)相反的第一方向(w1)移动后的第三基本位置,
在所述门(20)设置有卡止结构(22),所述卡止结构(22)在所述闩锁(50)位于所述第一基本位置和所述第三基本位置时卡止在所述钩部(51),在所述闩锁(50)位于第二基本位置时不卡止在所述钩部(51),
在所述钩部(51)的内侧设置有与所述卡止结构的后表面卡止的卡止表面(52),所述卡止表面(52)包括:脱离倾斜表面(521),配置成更靠近钩部的前端部;锁定表面(522),配置成比所述脱离倾斜表面(521)更远离钩部的前端部,
当所述闩锁(50)位于所述第一基本位置时,所述卡止结构(22)与所述脱离倾斜表面(521)接触,当所述闩锁(50)位于第三基本位置时,所述卡止结构(22)与所述锁定表面(522)接触。
8.根据权利要求7所述的闩锁模块,其中,
所述弹性体(90)的弹性力作用为使所述闩锁(50)向所述第一方向(w1)移动,
所述驱动部(60)的动力作用为借助所述闩锁(50)的接触面(55)使所述闩锁(50)向所述第二方向(w2)移动,
所述驱动部(60)的动力作用为借助所述闩锁(50)的干涉表面(59)使所述闩锁(50)向所述第一方向(w2)移动。
9.根据权利要求7所述的闩锁模块,其中,
所述凸轮(70)在该凸轮(70)的外周沿圆周方向具有第一半径部(731)、第二半径部(732)以及第三半径部(733),
所述第一半径部(731)具有在与所述闩锁(50)的侧面接触的状态下使所述闩锁位于第一基本位置的半径,
所述第二半径部(732)具有大于所述第一半径部(731)的半径,从而在与所述闩锁(50)的侧面接触的状态下,使所述闩锁(50)比所述第一基本位置进一步向所述第二方向移动,以使所述闩锁(50)位于与所述门解除卡止的第二基本位置,
所述第三半径部(733)具有小于所述第一半径部(731)的半径,从而在与所述闩锁(50)的侧面接触的状态下,允许所述闩锁(50)比所述第一基本位置进一步向所述第一方向移动,以使所述闩锁(50)位于锁定所述门的第三基本位置,
在所述凸轮的第一半径部(731)位于与所述闩锁(50)的接触面(55)接触的位置的状态下,所述凸轮的面对所述干涉表面(59)的表面具有即使所述闩锁(50)从第一基本位置移动到第二基本位置也允许所述干涉表面(59)接近所述凸轮的表面的半径(rM1)。
10.根据权利要求9所述的闩锁模块,其中,
在所述凸轮的第三半径部(733)位于与所述闩锁(50)的接触面(55)接触的位置的状态下,所述凸轮的面对所述干涉表面(59)的表面的半径(rM3)大于在所述闩锁(50)位于所述第一基本位置的状态下所述干涉表面(59)的位置(mp)与所述凸轮(70)的旋转中心(71)之间的距离(dmp)。
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