CN214091502U - 门体开启结构及箱体设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及箱体结构技术领域，具体提供了一种门体开启结构及箱体设备。门体开启结构包括：门体，与支撑物可开合转动连接；和弹出结构，设于所述门体与所述支撑物的转动连接处，所述弹出结构包括至少一个扭簧，所述扭簧的第一端与所述门体和所述支撑物两者其中之一固定连接，第二端设有滚动轴承；所述门体在关闭状态下，所述扭簧的所述第二端通过所述滚动轴承与所述门体和所述支撑物两者其中另一抵接，以使得所述扭簧提供驱使所述门体朝向开启方向转动的弹性力。本公开结构无需把手结构即可实现门体的开启，无需设置把手结构提高了门体外观一体性，增加产品竞争力。

Description

门体开启结构及箱体设备

技术领域

本公开涉及箱体结构技术领域，具体涉及一种门体开启结构及箱体设备。

背景技术

合页转动开合的门体上往往需要设置把手结构，从而方便用户通过把手拉动门体转动开启。例如保险箱，用户在输入正确密码后保险箱内部锁体开启，然后用户拉动门体上的把手打开保险箱。

但是，无论是凸出还是凹陷于门体表面的把手都十分影响门体的外观一体性，对于如今人们追求的隐藏式极简设计来说，把手结构无疑给门体外观设计带来困难，降低产品竞争力。

实用新型内容

为提高相关技术中具有门体的设备的外观一体性，本公开实施方式提供了一种门体开启结构及箱体设备。

第一方面，本公开实施方式提供了一种门体开启结构，包括：

门体，与支撑物可开合转动连接；和

弹出结构，设于所述门体与所述支撑物的转动连接处，所述弹出结构包括至少一个扭簧，所述扭簧的第一端与所述门体和所述支撑物两者其中之一固定连接，第二端设有滚动轴承；

所述门体在关闭状态下，所述扭簧的所述第二端通过所述滚动轴承与所述门体和所述支撑物两者其中另一抵接，以使得所述扭簧提供驱使所述门体朝向开启方向转动的弹性力。

在一些实施方式中，所述扭簧的扭矩中心轴线为第一轴线，所述门体与所述支撑物的转动中心轴线为第二轴线，所述第一轴线与所述第二轴线不同轴。

在一些实施方式中，所述滚动轴承的外侧壁上包覆有柔性层。

在一些实施方式中，所述弹出结构还包括：

第一连接件，所述扭簧的压缩部套设于所述第一连接件上，且所述扭簧通过所述第一连接件与所述门体固定转动连接；和

第二连接件，所述扭簧的所述第一端通过所述第二连接件固定于所述门体上。

在一些实施方式中，所述扭簧在自由状态下，所述第一端与所述第二端之间的夹角α满足：90°＜α≤180°。

在一些实施方式中，所述弹出结构还包括：

轴承连接组件，所述滚动轴承通过所述轴承连接组件设于所述扭簧的所述第二端。

在一些实施方式中，所述的门体开启结构，还包括：

锁定结构，所述门体通过所述锁定结构与所述支撑物锁闭。

在一些实施方式中，所述的门体开启结构，还包括：

转轴，所述门体的一侧通过所述转轴与所述支撑物转动连接。

在一些实施方式中，所述支撑物为箱体，所述箱体为一侧敞口的腔体结构，所述门体转动连接于所述相同的敞口端以开合所述腔体结构。

第二方面，本公开提供了一种箱体设备，包括根据第一方面任一实施方式所述的门体开启结构。

本公开实施方式的门体开启结构，包括门体和弹出结构，门体与支撑物可开合转动连接，弹出结构设于门体与支撑物的转动连接处，弹出结构包括至少一个扭簧，扭簧的第一端与门体和支撑物两者其中之一固定，第二端设有滚动轴承，在门体关闭状态下，扭簧的第二端通过滚动轴承与门体和支撑物两者其中另一抵接，从而使得扭簧提供驱使门体朝向开启方向转动的弹性力。通过扭簧提供的弹性力，门体在开启时弹性力驱使门体弹出，从而用户无需把手结构即可实现门体的开启，无需设置把手结构提高了门体外观一体性，增加产品竞争力。并且，扭簧的第二端通过滚动轴承与门体或支撑物抵接，避免扭簧的端部与门体或支撑物长期撞击和抵接下，对门体或支撑物表面产生磨损导致脱漆，提高设备使用寿命。

本公开实施方式的门体开启结构，扭簧的扭矩中心线为第一轴线，门体与支撑物的转动中心线为第二轴线，第一轴线与第二轴线不同轴。由于第一轴线与第二轴线不同轴，在门体转动关闭过程中，扭簧的第二端抵接在门体或支撑物壁上产生滑动，从而通过第二端的滚动轴承将两者之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小摩擦力，避免扭簧端部对门体或支撑物表面产生磨损导致脱漆。

本公开实施方式的门体开启结构，滚动轴承的外侧壁上包覆有柔性层，从而在门体转动关闭过程中，避免扭簧的第二端与门体或支撑物撞击产生异响，并且进一步降低摩擦，提高耐用程度。

本公开实施方式的门体开启结构，扭簧在自由状态下，第一端与第二端之间的夹角α大于90°小于等于180°，由于门体的开合范围一般是90°，因此通过调整扭簧的夹角即可调整门体自动弹出的角度，适应各种自动弹出场景。

本公开实施方式的箱体设备，包括上述实施方式中的门体开启结构，因此具有上述相关有益效果，对此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本公开具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本公开一些实施方式中箱体设备的外部示意图。

图2是根据本公开一些实施方式中门体与箱体配合的结构示意图。

图3是根据本公开一些实施方式中弹出结构的位置示意图。

图4是根据本公开一些实施方式中弹出结构的装配结构放大图。

图5是根据本公开一些实施方式中弹出结构的结构爆炸图。

附图标记说明：

100-箱体设备；110-箱体；111-腔体结构；120-门体；121-按键面板；122-锁定结构；130-转轴；200-弹出结构；210-扭簧；211-第一端；212-第二端；213-压缩部；220-第一连接件；230-第二连接件；240-滚动轴承；251-螺栓；252-螺母；a-第一轴线；b-第二轴线。

具体实施方式

下面将结合附图对本公开的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本公开保护的范围。此外，下面所描述的本公开不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如今，人们对设备外观的追求越来越高，更多的设备外观朝向一体化和极简化发展，例如小家电、智能音箱、家庭门柜等设备，其表面尽可能少的设计凹凸结构，使得设备外观整体性更好。

但是，对于具有转动开合门体的设备来说，为了实现门体的开启助力，往往需要在门体表面设置把手结构，使得用户通过拉动把手实现门体的开启。以家用保险柜为例，保险柜一般为立方体结构，其前面板为保险柜门体，门体上设置密码面板和把手结构，从而用户在输入正确密码开启保险柜门锁之后，可以通过拉动把手结构打开保险柜门。把手结构可以是突出于门体表面的把手，也可以是门体表面向下凹陷形成的把手槽，但是无论哪种把手结构都会破坏门体表面的一体性，给保险柜的外观设计带来困难。

正是基于上述相关技术中存在的缺陷，本公开实施方式提供了一种门体开启结构及箱体设备，从而辅助门体开启，无需在箱体的门体表面设置把手结构，提高设备外观一体性和美观度，增加产品竞争力。

第一方面，本公开提供了一种门体开启结构，在一些实施方式中，本公开门体开启结构包括门体和弹出结构。

门体与支撑物可开合转动连接。具体来说，支撑物可以是例如箱体、墙体、架体等任何适于装配门体的物体，门体与支撑物的转动连接，例如可以是合页铰接、转轴铰接等，本公开对此不作限制。门体通过与支撑物的转动配合，从而实现门体的开启和关闭。

在一个示例中，以微波炉、保险柜等带有门体的柜状物为例，柜体本身作为支撑物，其内部为空腔结构，可以用来放置物体。门体通过转轴与柜体铰接，从而对内部的空腔结构进行封闭和开启。

在另一个示例中，以房间门体为例，房间墙壁可作为支撑物，门体通过合页、转轴等与墙体铰接，从而对房间进行关闭和开启。

在本公开实施方式中，在门体与支撑物的转动连接位置还设有弹出结构，弹出结构的目的是使得门体在开启时，为门体提供一个驱使门体朝向开启方向弹出的力，从而可以辅助门体开启。

具体来说，弹出结构包括至少一个扭簧，扭簧设于门体的转动连接位置处。扭簧的扭矩中心轴线可以与门体转动轴线共线，也可以不共线，本公开对此不作限制。

可以理解的是，扭簧属于螺旋弹簧，其包括两个端部和中间的压缩部，当两个端部绕着扭矩中心轴线旋转时，扭簧的压缩部旋转压缩产生扭矩，该扭矩可驱使两个端部复位。

在本公开实施方式中，扭簧的第一端固定连接在门体和支撑物两者其中之一上，第二端则作为自由端，且第二端上述设置有滚动轴承。在门体完全开启的状态下，扭簧的两端不受压，处于自由状态；当门体由完全开启状态变化至关闭状态时，扭簧的第二端通过滚动轴承抵接在门体和支撑物两者其中另一上，且随着门体朝向关闭方向继续转动，扭簧受压压缩，存储弹性势能；当门体到达完全关闭状态时，扭簧压缩达到最大。从而在关闭状态下，扭簧对门体产生驱使门体朝向开启方向转动的弹性力，当门体由关闭状态变化至开启状态时，扭簧即可释放弹性势能，快速弹开门体。

通过上述可知，本公开的门体开启结构，通过扭簧提供的弹性力，门体在开启时弹性力驱使门体弹出，从而用户无需把手结构即可实现门体的开启，无需设置把手结构提高了门体外观一体性，增加产品竞争力。并且，扭簧的第二端通过滚动轴承与门体或支撑物抵接，避免扭簧的端部与门体或支撑物长期撞击和抵接下，对门体或支撑物表面产生磨损导致脱漆，提高设备使用寿命。

图1至图5中示出了本公开门体开启结构及箱体设备的一个具体实施方式，下面结合图1至图5对本公开门体开启结构及箱体设备做进一步说明。在本实施方式中，箱体设备以小型的保险柜为例，本领域技术人员可以理解，本公开并不局限于本实施方式示例，对此不再赘述。

如图1、图2所示，在本实施方式中，箱体设备100包括箱体110和门体120，箱体110内部具有一腔体结构111，腔体结构111可用于存放物体。箱体110的正面具有一个敞口端，门体120的一侧铰接在箱体110的敞口端，从而通过门体120的转动即可实现对腔体结构111的开启和闭合。

如图1所示，门体120的外表面上设有纯平的按键面板121，也即按键面板121与门体120的外表面保持平齐。可以看到，此时整个箱体设备100具有一体性非常好且简洁的外观设计，但是同时由于门体120上并没有把手结构，因此用户在开启门体120时缺乏施力点，因此在本实施方式中，当门体开启时，通过弹出结构200将门体自动弹出，在保证保险柜具有良好的外观设计的同时，便于用户开启保险柜门体120。

图3为图2中箱体设备100的底部结构示意图，如图3所示，在本实施方式中，弹出结构200设于门体120与箱体110转动连接的底部。需要说明的是，在本实施方式中，为了保证设备正常使用下的观感，将弹出结构200设于靠近底部的一侧进行隐藏，提高设备竞争力。然而本领域技术人员能够理解，弹出结构200并不局限于设置在靠近底部的一侧，还可以设于靠近门体120转动连接位置的顶部、中部、底部任一或者多个位置的组合，也即，弹出结构200的数量和位置均不作限定，本公开对此不作赘述。

图4为图3中弹出结构200的局部放大图，图5为图3中弹出结构200的爆炸结构图，下面参见图4和图5对弹出结构200的结构及工作原理进行详细说明。

如图5所示，弹出结构200包括扭簧210、第一连接件220以及第二连接件230，扭簧210包括第一端211、第二端212以及连接第一端211和第二端212的压缩部213。在本实施方式中，第一连接件220为螺栓，门体120上设有与第一连接件220相适配的螺纹孔，扭簧210的压缩部套设于第一连接件220上，从而扭簧210通过第一连接件220与门体120固定转动连接。

扭簧210的第一端211固定在门体120上，具体来说，在本实施方式中，第二连接件230为螺栓，门体120上设有相适配的螺孔，扭簧210的第一端211设有弯折结构，从而通过第二连接件230与弯折结构的配合，使得第一端211固定于门体120上。

本领域技术人员应当理解，第二连接件230的作用是固定扭簧210的第一端211，因此固定方式并不局限于利用螺栓与弯折结构配合，还可以是其他任何适于固定的方案，例如焊接、胶接等，本公开对此不作限制。

另外，还应当注意到，在本实施方式中，第一连接件220与第二连接件230虽然均为螺栓，但是两者的作用并不相同。第一连接件220的作用是套设扭簧210的压缩部213，使得扭簧210的两端可以绕螺栓旋转，换句话说，螺栓第一连接件220的中心轴线即为扭簧210的扭矩中心轴线。而第二连接件230的作用是将扭簧210的第一端211固定在门板上，使其不可产生任何方向的活动。在此基础上，本领域技术人员毫无疑问还可以利用其它手段实现第一连接件220和第二连接件230的功能，本公开对此也不再枚举。

扭簧210装配后的结构如图4中所示，通过图4可以看到，扭簧210的第二端212为自由端，也即扭簧210的第二端212悬臂伸出于门体120。结合图4、图5所示，第二端212通过轴承连接组件装配有滚动轴承240，具体来说，轴承连接组件包括螺栓251和螺母252，扭簧212的第二端212设有弯折结构，从而螺栓251依次穿过弯折结构和滚动轴承240之后与螺母252螺接配合。滚动轴承240装配后的结构如图4所示，滚动轴承240的直径大于螺钉螺母以及弯折结构，从而在扭簧210的第二端212需要与箱体110的内壁抵接时，滚动轴承240的外侧壁与箱体110的内壁直接接触抵接。

继续参照图4，在本实施方式中，门体120的一侧通过转轴130与箱体110铰接，具体来说，转轴130的中部可与门体120固定连接，转轴130的两端分别与箱体110上下铰接，从而门体120可绕转轴130轴线转动开合。

需要特别注意的是，在本实施方式中，定义扭簧210的扭矩中心轴线为第一轴线，也即图4中的第一轴线a。定义门体120相对于箱体110的转动中心轴线为第二轴线，也即图4中的第二轴线b。可以看到，第一轴线a与第二轴线b并不同轴，也就是说，在门体120关闭过程中，扭簧210的第一轴线a同时要绕第二轴线b转动，这种情况下，扭簧210的自由端，也即第二端212箱体110的内壁抵接接触时，随着扭簧210的压缩，第二端212相对于箱体110的内壁做直线滑动。

通过上述复合运动分析可知，门体120在开合过程中，扭簧210的第二端212在与箱体110的内壁接触时，会在箱体110的内壁上做往复直线滑动。结合扭簧210的挤压力，在长时间开启摩擦下，扭簧210的第二端212会对箱体110的内壁产生磨损，导致箱体110内壁脱漆甚至破损，甚至导致弹出结构失效。

基于此可以看到，本实施方式中，通过滚动轴承240将原本第二端212对箱体110内壁的滑动摩擦，改变为滚动轴承240与箱体110内壁的滚动摩擦，大大降低了摩擦力，避免扭簧210第二端212对箱体110内壁产生磨损导致脱漆，并且提高弹出结构使用寿命。

继续参照图5，定义扭簧210的第一端211与第二端212之间的夹角为α，为了保证扭簧210在门体120完全关闭状态下可以提供弹性力，因此至少应当保证夹角α大于90°。也即，至少要在门体120完全关闭前，使得滚动轴承240与箱体110内壁产生抵接挤压，若两者始终不接触，扭簧210无法产生弹性势能。

进一步的，考虑到扭簧210的作用是辅助门体120开启，也即使得门体120在开启时可以弹出一定的距离，使得用户可以方便的开启门体120。因此，如果扭簧210的弹性力如果很大，其推动门体120弹开的角度也会很大，同样会降低用户体验。因此，应当使得夹角α不大于180°，也即，保证门体120最大弹开至90°即可。

由此可知，在一些优选实施方式中，扭簧210的第一端211与第二端212的夹角α满足：90°＜α≤180°。当然，其他角度也可以实现本公开方案，对此不作赘述。

继续参照图5，可以看到滚动轴承240设于扭簧210的自由端，因此在门体120每次关闭过程中，滚动轴承240与箱体110内壁刚接触时会产生撞击声，随后滑动过程中可能也会产生摩擦声。

在一些实施方式中，滚动轴承240的外侧壁上包覆有柔性层，例如耐磨橡胶等，一方面减少滚动轴承240产生的撞击声和摩擦声，另一方面柔性层可以进一步降低滚动轴承240与箱体110内壁的摩擦，减少设备磨损，提高使用寿命。

如图1、图2所示，在本实施方式中，箱体设备100为保险柜，因此设备还包括锁定结构140。在本示例中，锁定结构122为密码锁，用户通过门体120上的按键面框121输入密码，当密码输入正确后，锁定结构122即可对门体120和箱体110进行锁定和解锁。

上述对本实施方式中的门体开启结构以及箱体设备100的结构进行了说明，下面结合附图进一步对原理进行说明。

在对箱体设备100装配时，门体120通过转轴130与箱体110铰接装配。扭簧210通过第一连接件220和第二连接件230固定装配在门体120上。滚动轴承240通过螺栓251和螺母252装配在扭簧210的第二端212上。

当门体由完全开启状态向关闭状态转动时，当转动至一定角度，滚动轴承240与箱体110的内壁抵接接触，门体120继续转动关闭过程中，滚动轴承240相对于箱体110内壁直线滚动，同时扭簧210的两端逐渐压缩，使得扭簧210提供反向的弹性力。当门体120转动至完全关闭状态时，锁定结构122对门体120和箱体110进行锁定，完成门体120的关闭。

当门体由完全关闭状态变为开启时，用户可通过按键面板输入密码，当密码输入正确后，锁定结构122开启，扭簧210的弹性力释放，从而驱动门体120快速朝向开启方向转动，也即弹出门体120。由于门体120弹出一定角度，因此用户可以方便的将力作用在门体120上，实现门体120的开启。

通过上述可知，本实施方式中，通过扭簧提供的弹性力，门体在开启时弹性力驱使门体弹出，从而用户无需把手结构即可实现门体的开启，无需设置把手结构提高了门体外观一体性，增加产品竞争力。并且，在门体转动关闭过程中，扭簧的第二端抵接在箱体内壁上产生滑动，从而通过第二端的滚动轴承将两者之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小摩擦力，避免扭簧端部对门体或支撑物表面产生磨损导致脱漆。而且，滚动轴承的外侧壁上包覆有柔性层，从而在门体转动关闭过程中，避免扭簧的第二端与箱体内壁撞击产生异响，并且进一步降低摩擦，提高耐用程度。同时，通过调整扭簧的夹角α即可调整门体自动弹出的角度，适应各种自动弹出场景。

上述结合具体实施方式对本公开的门体开启结构的结构以及原理进行了详细说明，在上述实施方式的基础上，本公开还可以有其他可替代的实施方式。

在一个替代实施方式中，本公开的门体开启结构不局限于保险柜，还可以是其他任何适于实施的场景，例如微波炉、电饭煲、饮水器等小家电，又例如房间门体等场景，本公开对此不作限制。

在另一个替代实施方式中，在设备空间允许的情况下，扭簧的第一轴线a与门体转轴的第二轴线b也可以同轴共线设置，此时扭簧的第二端210相对于箱体的内壁应当只有静止抵接而无直线滑动，滚动轴承240同样可以起到避免扭簧的端部箱体支撑物长期撞击和抵接下，对门体或支撑物表面产生磨损导致脱漆，提高设备使用寿命的作用。本公开对此无需限制。

在又一个替代实施方式中，扭簧210也可以一端固定在箱体110上，而另一端在门体120关闭过程中与门体120抵接，其结构和原理与上述实施方式类似，本领域技术人员毫无疑义可以理解，对此不再赘述。

第二方面，本公开实施方式提供了一种箱体设备，该箱体设备包括上述任一实施方式中的门体开启结构。例如可以是上述图1示例的保险柜，或其他实施方式中的箱体设备，其结构及原理参照前述即可，对此不作赘述。

通过上述可知，本公开实施方式的箱体设备，通过扭簧提供的弹性力，门体在开启时弹性力驱使门体弹出，从而用户无需把手结构即可实现门体的开启，无需设置把手结构提高了门体外观一体性，增加产品竞争力。并且，扭簧的第二端通过滚动轴承与门体或支撑物抵接，避免扭簧的端部与门体或支撑物长期撞击和抵接下，对门体或支撑物表面产生磨损导致脱漆，提高设备使用寿命。

显然，上述实施方式仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本公开创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种门体开启结构，其特征在于，包括：

门体，与支撑物可开合转动连接；和

弹出结构，设于所述门体与所述支撑物的转动连接处，所述弹出结构包括至少一个扭簧，所述扭簧的第一端与所述门体和所述支撑物两者其中之一固定连接，第二端设有滚动轴承；

所述门体在关闭状态下，所述扭簧的所述第二端通过所述滚动轴承与所述门体和所述支撑物两者其中另一抵接，以使得所述扭簧提供驱使所述门体朝向开启方向转动的弹性力。

2.根据权利要求1所述的门体开启结构，其特征在于，

所述扭簧的扭矩中心轴线为第一轴线，所述门体与所述支撑物的转动中心轴线为第二轴线，所述第一轴线与所述第二轴线不同轴。

3.根据权利要求1或2所述的门体开启结构，其特征在于，

所述滚动轴承的外侧壁上包覆有柔性层。

4.根据权利要求1或2所述的门体开启结构，其特征在于，所述弹出结构还包括：

第一连接件，所述扭簧的压缩部套设于所述第一连接件上，且所述扭簧通过所述第一连接件与所述门体固定转动连接；和

第二连接件，所述扭簧的所述第一端通过所述第二连接件固定于所述门体上。

5.根据权利要求1或2所述的门体开启结构，其特征在于，

所述扭簧在自由状态下，所述第一端与所述第二端之间的夹角α满足：90°＜α≤180°。

6.根据权利要求1或2所述的门体开启结构，其特征在于，所述弹出结构还包括：

轴承连接组件，所述滚动轴承通过所述轴承连接组件设于所述扭簧的所述第二端。

7.根据权利要求1所述的门体开启结构，其特征在于，还包括：

锁定结构，所述门体通过所述锁定结构与所述支撑物锁闭。

8.根据权利要求1所述的门体开启结构，其特征在于，还包括：

转轴，所述门体的一侧通过所述转轴与所述支撑物转动连接。

9.根据权利要求1所述的门体开启结构，其特征在于，

所述支撑物为箱体，所述箱体为一侧敞口的腔体结构，所述门体转动连接于所述相同的敞口端以开合所述腔体结构。

10.一种箱体设备，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的门体开启结构。

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