CN117128543A - 一种微波炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器技术领域，公开了一种微波炉，包括炉体、炉门和开门装置，所述炉体的内部为空腔，所述炉体的一侧设有开口；所述炉门的一侧转动连接于所述炉体，所述炉门的另一侧设有门勾；所述开门装置设置在所述炉体的内部，包括杠杆、压缩弹簧、驱动机构及固设在所述炉体上的转轴，所述杠杆包括驱动端与连接端，所述杠杆的中部转动连接所述转轴，所述压缩弹簧的一端连接所述炉体，所述压缩弹簧的另一端抵接在所述杠杆位于所述驱动端与所述转轴之间，所述驱动机构连接所述驱动端，用于驱动所述连接端连接或脱离所述门勾。本发明可实现微波炉的自动开门，同时兼容手动开门，从而提高用户体验。

Description

一种微波炉

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种微波炉。

背景技术

微波炉作为常用电器，在家庭中应用非常广泛，然而，在实际使用中发现，目前的微波炉均采用手动开门，但由于开门需要的力度较大，会导致一些老人及小孩无法打开炉门的情况，影响用户的体验。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种微波炉，可实现微波炉的自动开门，提高用户体验。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种微波炉，包括炉体、炉门和开门装置，所述炉体的内部为空腔，所述炉体的一侧设有开口；

所述炉门的一侧转动连接于所述炉体，所述炉门的另一侧设有门勾；

所述开门装置设置在所述炉体的内部，包括杠杆、压缩弹簧、驱动机构及固设在所述炉体上的转轴，所述杠杆包括驱动端与连接端，所述杠杆的中部转动连接所述转轴，所述压缩弹簧的一端连接所述炉体，所述压缩弹簧的另一端抵接在所述杠杆位于所述驱动端与所述转轴之间，所述驱动机构连接所述驱动端，用于驱动所述连接端连接或脱离所述门勾。

优选地，所述驱动机构包括固设在所述炉体上的电机，所述电机的输出轴上设有凸轮，所述凸轮与所述驱动端的端面相抵接，，所述微波炉还包括设置在所述炉体上的按钮，所述电机与所述按钮电连接。

优选地，所述杠杆呈L型，包括相连接的横杆和竖杆，所述横杆的中部连接所述转轴，所述横杆的自由端设有与所述门勾相连接的卡接块，所述竖杆的自由端的端面与所述凸轮相抵接。

优选地，所述卡接块上设有倾斜设置的卡接面，所述门勾上设有倾斜设置的锁紧面，所述卡接面与所述锁紧面相抵接。

优选地，所述横杆与所述竖杆的连接处的外侧设有第一安装柱，所述炉体上设有第二安装柱，所述压缩弹簧的两端分别连接所述第一安装柱及所述第二安装柱；

所述横杆与所述竖杆的连接处的内侧为限位部，所述炉体上设有限位块，所述限位块与所述限位部相抵接。

优选地，所述压缩弹簧的压应力为F3，则F3＝F·L/L1·cos(a)·cos(b)·L2/L3，且L3＞L2；

其中，F为手动开门的初始力；

L为手动开门的力臂

F1和L1分别为手动开门时作用在门勾的力和力臂；

F2和L2分别为手动开门时门勾作用在杠杆的扭力和转轴到门勾的力臂；

F3和L3分别为手动开门时压缩弹簧受压的应力及转轴到压缩弹簧的力臂；

a为F1与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°；

b为F2与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°。

优选地，所述驱动机构的力矩为N，则N＞F·L/L1·cos(a)·cos(b)·L2/L4·L5，且L4＞L2；

其中，F为手动开门的初始力；

L为手动开门的力臂

F1和L1分别为手动开门时到作用在门勾的力和力臂；

F2和L2分别为手动开门时门勾作用在杠杆的扭力和转轴到门勾的力臂；

F4和L4分别为杠杆旋转在凸轮位置时凸轮的扭力和转轴到凸轮的力臂；

L5为凸轮的力臂；

a为F1与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°；

b为F2与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°。

优选地，所述横杆的中部的上侧设有触动块，所述开门装置还包括设置在所述炉体上的微动开关，所述微动开关与所述驱动机构电连接，并与所述触动块相抵接。

优选地，所述炉体的内部设有安装块，所述安装块的上端设有安装孔，所述驱动机构安装在所述安装孔内，所述微动开关、所述转轴及所述压缩弹簧均安装在所述安装块上；

所述安装块上还设有导槽，所述竖杆上设有导向块，所述导向块沿所述导槽滑动。

优选地，所述炉门与所述炉体转动连接的一侧为连接侧，所述连接侧的两端均设有连接轴，所述炉体上设有卡勾，所述连接轴的自由端与所述卡勾转动连接。

本发明实施例的一种微波炉，与现有技术相比，其有益效果在于：通过在炉体的内部设置开门装置，并将杠杆的中部转动连接转轴，压缩弹簧的一端连接炉体，压缩弹簧的另一端抵接在杠杆位于驱动端与转轴之间，同时驱动机构连接驱动端，当需要开门时，只需要启动驱动机构驱动杠杆的驱动端下移，使杠杆绕转轴转动，从而使得杠杆的连接端上移，与门勾脱离，门勾由于失去束缚力，炉门在重力的作用绕炉体转动，实现了自动开门，同时兼容手动开门，提高了用户体验。

同时，杠杆与门勾脱离后，驱动机构停止工作，杠杆在压缩弹簧的作用下复位，保证后续关门的正常进行。

附图说明

图1为本发明的微波炉的炉门关闭时的结构示意图。

图2为图1中A的局部放大图。

图3为本发明的微波炉的炉门开启时的结构示意图。

图4为本发明的微波炉的轴测图。

图5为本发明的微波炉的杠杆的结构示意图。

图6为本发明的微波炉的安装块的结构示意图。

图7为本发明的开门装置的受力分析图。

其中：1-炉体，2-炉门，21-门勾，3-开门装置，31-杠杆，311-横杆，312-竖杆，313-第一安装柱，314-触动块，315-卡接块，316-导向块，32-压缩弹簧，33-转轴，34-电机，35-凸轮，36-微动开关，37-安装块，371-安装孔，372-导槽，374-第二安装柱，375-限位块，4-连接轴，5-卡勾。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

如图1-4所示，本发明实施例优选实施例的一种微波炉，包括炉体1、炉门2和开门装置3，所述炉体1的内部为空腔，所述炉体1的一侧设有开口；所述炉门2的一侧转动连接于所述炉体1，所述炉门2的另一侧设有门勾21；所述开门装置3设置在所述炉体1的内部，所述开门装置3包括杠杆31、压缩弹簧32、驱动机构及固设在所述炉体1上的转轴33，所述杠杆31包括驱动端与连接端，所述杠杆31的中部转动连接所述转轴33，所述压缩弹簧32的一端连接所述炉体1，所述压缩弹簧32的另一端抵接在所述杠杆31位于所述驱动端与所述转轴33之间，所述驱动机构连接所述驱动端，用于驱动所述连接端连接或脱离所述门勾21。在实际使用时可以设置按钮，所述按钮与所述驱动机构电连接，用于开门时启动所述驱动机构，所以也可以不设置按钮，而是设置其他可以启动所述驱动机构的装置，如采用无线的方式，通过相应的APP启动等。

基于上述技术特征的微波炉，通过在炉体1的内部设置开门装置3，并将杠杆31的中部转动连接转轴33，压缩弹簧32的一端连接炉体1，压缩弹簧32的另一端抵接在杠杆31位于驱动端与转轴33之间，同时驱动机构连接驱动端，并与按钮电连接，当需要开门时，按下按钮，驱动机构驱动杠杆31的驱动端下移，使杠杆31绕转轴33转动，从而使得杠杆31的连接端上移，与门勾21脱离，门勾21由于失去束缚力，炉门2在重力的作用绕炉体1转动，实现了自动开门，同时兼容手动开门，提高了用户体验。

同时，杠杆31与门勾21脱离后，驱动机构停止工作，杠杆31在压缩弹簧32的作用下复位，再次关门时直接关闭所述炉门2，炉门2与所述开口完全贴合时所述门勾21与所述连接端连接，保证后续关门的正常进行。

另外，本申请的所述炉门2的上端设有扣手，用于手动开门，断电时可以使用。手动开门的方式与现有的微波炉一样，只需手指伸进所述扣手，拉动所述炉门2即可实现门勾21与所述杠杆31的脱离。

本实施例中，所述驱动机构包括固设在所述炉体1上的电机34，所述电机34的输出轴上设有凸轮35，所述凸轮35与所述驱动端的端面相抵接，所述电机34带动所述凸轮35转动，通过所述凸轮35半径的变化，实现所述凸轮35对所述杠杆31驱动端的压缩与释放。所述电机34与所述按钮电连接，实现对所述电机34的控制。

请参阅附图5，本实施例中，所述杠杆31呈L型，包括相连接的横杆311和竖杆312，所述横杆311的中部连接所述转轴33，所述横杆311的自由端(即上述的连接端)设有与所述门勾21相连接的卡接块315，所述竖杆312的自由端的端面与所述凸轮35相抵接。所述卡接块315上设有倾斜设置的卡接面，所述门勾21上设有倾斜设置的锁紧面，所述卡接面与所述锁紧面相抵接。同时，所述卡接面与所述锁紧面的倾斜角度相同，方便所述卡接块315与所述门勾21相连接或相脱离。

本实施例中，为方便所述压缩弹簧32的安装，所述横杆311与所述竖杆312的连接处的外侧设有第一安装柱313，所述炉体1上设有第二安装柱374，所述压缩弹簧32的两端分别连接所述第一安装柱313及所述第二安装柱374。所述横杆311与所述竖杆312的连接处的内侧为限位部，所述炉体1上设有限位块375，所述限位块375与所述限位部相抵接，在所述杠杆31被压缩或回复的过程中，始终有所述限位块375对所述杠杆31的位置进行限定，避免其位置发生偏移。

本实施例中，所述横杆311的中部的上侧设有触动块314，所述开门装置3还包括设置在所述炉体1上的微动开关36，所述微动开关36与所述电机34电连接，并与所述触动块314相抵接。当所述门勾21与所述卡接块315脱离后，所述微动开关36动作一次，将信号反馈给电机34，控制电机34停止工作，实现电机34工作的精准控制。

请参阅附图1-4及6，本实施例中，为方便各部件的安装，所述开门装置3可以制作成一个整体，方便整体安装与拆卸。具体地，所述炉体1的内部设有安装块37，所述安装块37的上端设有安装孔371，所述电机34安装在所述安装孔371内，实现所述电机34的安装。同时，所述微动开关36、所述转轴33及所述限位块375均固设在所述安装块37上。用于安装所述压缩弹簧32的所述第二安装柱374也安装在所述安装块37上，从而使得所述开门装置3全部集成在所述安装块37上。同时，所述第二安装柱374的外侧设有引导槽，所述压缩弹簧32设在在所述引导槽内，从而使得所述压缩弹簧32只能再所述引导槽内伸缩，保证了所述压缩弹簧32的位置稳定性。

所述安装块37上还设有导槽372，所述竖杆312上设有导向块316，所述导向块316沿所述导槽372滑动，即所述杠杆31动作时沿所述导槽372移动，同时配合所述限位块375，保证所述杠杆31的移动精确性。

本实施例中，所述炉门2与所述炉体1转动连接的一侧为连接侧，所述连接侧的两端均设有连接轴4，所述炉体1上设有卡勾5，所述连接轴4的自由端与所述卡勾5转动连接，实现所述炉门2与所述炉体1的转动连接。

本实施例中，由于所述杠杆31通过所述压缩弹簧32进行复位，所以若所述压缩弹簧32的压应力较小，则所述杠杆31不能完全复位，导致所述卡接块315向上偏移，所述炉门2关上后可能会导致所述门勾21与所述卡接块315不能卡接的情况；若所述压缩弹簧32的压应力较大，会导致手动开门的力过大，或者自动开门时电机34的功率过大，所以所述压缩弹簧32的压应力应该精准控制。同时，为避免微波泄漏，还应保证炉门2关门的力度，以及控制所述压缩弹簧32的应力，同时所述电机34为克服所述压缩弹簧32的应力工作，所以还需严格控制所述电机34的力矩。

由于手拉动炉门上方扣手位置，门勾21带着杠杆31抵抗所述压缩弹簧32的力逆时针旋转，当门勾21脱离卡接块315的束缚则完成了开门动作，同时杠杆31通过所述压缩弹簧32复位。

由上面可以知道，通过手动开门的力，即可计算所述压缩弹,32的力，然后再通过压缩弹簧32的力来选择电机34的参数，具体地：

请参阅附图7，图中：

F为手动开门的初始力(根据标准设计，已知)；

L为手动开门的力臂，可以进行测量；

F1和L1分别为手动开门时作用在门勾21的力和力臂，L1可以测量得到；

F2和L2分别为手动开门时门勾21作用在杠杆31的扭力和转轴33到门勾21的力臂；

F3和L3分别为手动开门时压缩弹簧32受压的应力及转轴33到压缩弹簧32的力臂；

F4和L4分别为杠杆31旋转在凸轮35位置时凸轮35的扭力和转轴33到凸轮35的力臂；

L5为凸轮35的力臂；

a为F1与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°；

b为F2与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°。

由于F:F1＝L:L1

F1＝F·L/L1

F2＝F1·cos(a)·cos (b)

F3＝F2·L2/L3

由上可以求出

压缩弹簧的应力f＝F3＝F*L/L1·cos(a)·cos(b)·L2/L3

F4＝F3·L3/L4＝F2·L2/L4

电机力矩N＞F4*L5＝F*L/L1·cos(a)·cos(b)·L2/L4·L5

为了电机34功率尽量的小，L3和L4应大于L2。

通过上式可实现对所述压缩弹簧32及所述电机34的精准选择，从而保证自动开门的顺畅性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种微波炉，其特征在于，包括炉体、炉门和开门装置，所述炉体的内部为空腔，所述炉体的一侧设有开口；

所述炉门的一侧转动连接于所述炉体，所述炉门的另一侧设有门勾；

所述开门装置设置在所述炉体的内部，包括杠杆、压缩弹簧、驱动机构及固设在所述炉体上的转轴，所述杠杆包括驱动端与连接端，所述杠杆的中部转动连接所述转轴，所述压缩弹簧的一端连接所述炉体，所述压缩弹簧的另一端抵接在所述杠杆位于所述驱动端与所述转轴之间，所述驱动机构连接所述驱动端，用于驱动所述连接端连接或脱离所述门勾。

2.如权利要求1所述的微波炉，其特征在于，所述驱动机构包括固设在所述炉体上的电机，所述电机的输出轴上设有凸轮，所述凸轮与所述驱动端的端面相抵接，所述微波炉还包括设置在所述炉体上的按钮，所述电机与所述按钮电连接。

3.如权利要求1所述的微波炉，其特征在于，所述杠杆呈L型，包括相连接的横杆和竖杆，所述横杆的中部连接所述转轴，所述横杆的自由端设有与所述门勾相连接的卡接块，所述竖杆的自由端的端面与所述凸轮相抵接。

4.如权利要求3所述的微波炉，其特征在于，所述卡接块上设有倾斜设置的卡接面，所述门勾上设有倾斜设置的锁紧面，所述卡接面与所述锁紧面相抵接。

5.如权利要求3所述的微波炉，其特征在于，所述横杆与所述竖杆的连接处的外侧设有第一安装柱，所述炉体上设有第二安装柱，所述压缩弹簧的两端分别连接所述第一安装柱及所述第二安装柱；

所述横杆与所述竖杆的连接处的内侧为限位部，所述炉体上设有限位块，所述限位块与所述限位部相抵接。

6.如权利要求3所述的微波炉，其特征在于，所述压缩弹簧的压应力为F3，则F3＝F·L/L1·cos(a)·cos(b)·L2/L3，且L3＞L2；

其中，F为手动开门的初始力；

L为手动开门的力臂

F1和L1分别为手动开门时作用在门勾的力和力臂；

F2和L2分别为手动开门时门勾作用在杠杆的扭力和转轴到门勾的力臂；

F3和L3分别为手动开门时压缩弹簧受压的应力及转轴到压缩弹簧的力臂；

a为F1与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°；

b为F2与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°。

7.如权利要求3所述的微波炉，其特征在于，所述驱动机构的力矩为N，则N＞F·L/L1·cos(a)·cos(b)·L2/L4·L5，且L4＞L2；

其中，F为手动开门的初始力；

L为手动开门的力臂

F1和L1分别为手动开门时作用在门勾的力和力臂；

F2和L2分别为手动开门时门勾作用在杠杆的扭力和转轴到门勾的力臂；

F4和L4分别为杠杆旋转在凸轮位置时凸轮的扭力和转轴到凸轮的力臂；

L5为凸轮的力臂；

a为F1与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°；

b为F2与门勾受力方向的夹角，其取值范围为30°～60°。

8.如权利要求3所述的微波炉，其特征在于，所述横杆的中部的上侧设有触动块，所述开门装置还包括设置在所述炉体上的微动开关，所述微动开关与所述驱动机构电连接，并与所述触动块相抵接。

9.如权利要求8所述的微波炉，其特征在于，所述炉体的内部设有安装块，所述安装块的上端设有安装孔，所述驱动机构安装在所述安装孔内，所述微动开关、所述转轴及所述压缩弹簧均安装在所述安装块上；

所述安装块上还设有导槽，所述竖杆上设有导向块，所述导向块沿所述导槽滑动。

10.如权利要求1-9任一项所述的微波炉，其特征在于，所述炉门与所述炉体转动连接的一侧为连接侧，所述连接侧的两端均设有连接轴，所述炉体上设有卡勾，所述连接轴的自由端与所述卡勾转动连接。