一种消毒柜的悬停式门体连接结构
技术领域
本发明涉及门体连接结构领域，具体涉及一种消毒柜的悬停式门体连接结构。
背景技术
现时市面上有下开门式消毒碗柜，即此类消毒柜的门体设为向下翻开，门体的下端部与消毒柜主体通过铰链连接，由于消毒柜的门体具有隔热结构，所以门体的重量较大，当用户打开门体的时候，往往没注意用手托着门体而导致门体因重力作用而快速跌落，门体在跌落下翻的过程中可能会碰撞到其他物体或人的身体部位，导致消毒柜的使用效果不好，所以现有技术的消毒柜的门体连接结构有必要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种消毒柜的悬停式门体连接结构，它能够避免门体在开启过程中出现跌落的现象。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
本发明公开的消毒柜的悬停式门体连接结构，包括底壳及门体，其中，包括铰链，所述铰链设有铰链外壳、摆臂及摆臂转轴，所述铰链外壳与所述摆臂通过所述摆臂转轴枢接，所述铰链外壳与所述门体固定连接，所述底壳内固定连接有摆臂连接座，所述摆臂与所述摆臂连接座扣接，所述铰链设有滑座，所述滑座的一端与所述摆臂通过滑座转轴枢接，所述滑座相对应的另一端设有滑动连接杆，所述铰链外壳形成有第一长孔，所述滑动连接杆与所述第一长孔适配滑动连接，所述铰链外壳设有固定连接杆，所述铰链设有用于平衡所述门体的重量的拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端与所述滑动连接杆连接，所述拉伸弹簧相对应的另一端与所述固定连接杆连接，所述铰链设有推轮轴，所述推轮轴套设有推轮，所述滑座形成有第二长孔，所述推轮轴的两端分别与所述第二长孔适配滑动连接，所述滑座形成有挡板，所述挡板与所述推轮之间设有用于将所述门体压在柜体上的压缩弹簧，所述摆臂形成有用于推动所述推轮而使所述压缩弹簧压缩的驱动凸块，所述驱动凸块能够绕所述摆臂转轴摆动至所述推轮与所述滑座转轴之间的位置。
优选地，所述摆臂连接座设有扣接板，所述扣接板形成有扣接孔，所述摆臂形成有下缺口，所述摆臂的上部形成有钩部，所述钩部连接有上限位面，所述摆臂适配穿过所述扣接孔，所述下缺口与所述扣接孔的下边缘适配扣接，所述上限位面对应靠近所述扣接孔的上边缘，所述钩部贴靠在所述扣接板的背面。
优选地，所述摆臂连接座设有下板及上板，所述下板及所述上板分别与所述扣接板的上下两端连成一体，所述下板形成有第一通孔，所述上板形成有第二通孔，所述第一通孔及所述第二通孔分别通过螺钉与所述底壳固定连接。
优选地，所述底壳形成有定位柱，所述下板形成有定位孔，所述定位孔与所述定位柱适配连接。
优选地，所述铰链外壳形成有若干个用于所述固定连接杆装入的调节孔，所述调节孔沿所述拉伸弹簧的伸缩方向间隔布置。
优选地，所述铰链设有叉杆，所述叉杆包括叉部及杆部，所述杆部穿过所述挡板，所述压缩弹簧套在所述杆部上，所述叉部的一端与所述压缩弹簧的端部贴靠连接，所述叉部相对应的另一端与所述推轮轴贴靠连接。
优选地，所述门体形成有限位凸框，所述铰链外壳适配置于所述限位凸框内。
本发明与现有技术相比较，其有益效果是：通过设置铰链设有用于平衡门体的重量的拉伸弹簧，挡板与推轮之间用于将门体压在柜体上的压缩弹簧，摆臂形成有用于推动推轮而使压缩弹簧压缩的驱动凸块，驱动凸块能够绕摆臂转轴摆动至推轮与滑座转轴之间的位置，从而使门体在关闭状态下压在柜体上，有利于使门体的密封性能好，也可以使门体避免因误操作而打开，而且可以避免本发明的门体在开启过程中出现跌落的现象，避免门体因快速跌落下翻而碰伤人体或其他物件。
附图说明
图1为具有本发明的门体连接结构的消毒柜的左视结构结构图。
图2为图1的局部结构示意图。
图3为本发明的铰链与摆臂连接座组合的左视结构示意图。
图4为本发明的铰链与摆臂连接座组合的立体结构示意图。
图5为对应图4的本发明的铰链的剖视结构示意图。
图6为本发明的隐藏了铰链外壳的铰链的立体结构示意图。
图7为对应图5的本发明的摆臂摆动至自锁位置的状态示意图。
图8为对应图5的本发明的摆臂摆动至对应门体的打开状态的位置的示意图。
图9为本发明的门体在打开途中的一个示例位置的受力分析简图。
图10为本发明的门体在打开途中的第二个示例位置的受力分析简图。
图11为本发明的摆臂连接座的立体结构示意图。
图12为本发明的底壳、铰链及门体组合的俯视立体结构示意图。
图13为图12的A处放大图。
图14为具有本发明的门体连接结构的消毒柜的后视方向的局部剖切立体结构示意图。
图15为图14的B处局部放大图。
图16为本发明的铰链外壳的第二种实施方式的结构示意图。
图17为本发明的叉杆、压缩弹簧、推轮及推轮轴组合的结构示意图。
标号说明：1-底壳；101-定位柱；2-门体；201-限位凸框；3-铰链；301-铰链外壳；3011-第一长孔；3012-调节孔；302-摆臂；3021-驱动凸块；3022-下缺口；3023-钩部；3024-上限位面；303-滑座；3031-第二长孔；304-摆臂转轴；305-滑座转轴；306-推轮；307-叉杆；3071-叉部；3072-杆部；308-压缩弹簧；309-挡板；310-推轮轴；311-滑动连接杆；312-拉伸弹簧；313-固定连接杆；4-摆臂连接座；41-下板；411-第一通孔；412-定位孔；42-上板；421-避让孔；422-第二通孔；43-扣接板；431-扣接孔；4301-下边缘；4302-上边缘；5-柜体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明的门体连接结构，如图1和图12所示，包括底壳1及门体2，底壳1设于消毒柜的下部，门体2用于封盖消毒柜的放置碗碟的腔体。
如图1至图4及图12至图15所示，包括铰链3，如图4至图6所示，铰链3设有铰链外壳301、摆臂302及摆臂转轴304，铰链外壳301与摆臂302通过摆臂转轴304枢接，如图2所示，铰链外壳301与门体2通过螺钉固定连接，底壳1内固定连接有摆臂连接座4，摆臂302与摆臂连接座4扣接，如图4至图6所示，铰链3设有滑座303，如图6所示，滑座303设为呈槽状，滑座303置于铰链外壳301内，滑座303的一端与摆臂302通过滑座转轴305枢接，滑座303相对应的另一端设有滑动连接杆311，具体地，滑动连接杆311适配穿过滑座303，如图4所示，铰链外壳301形成有第一长孔3011，滑动连接杆311与第一长孔3011适配滑动连接，即滑动连接杆311的两端部适配置于第一长孔3011内，于是滑动连接杆311的端部能够在第一长孔3011内滑动。如图4至图6所示，铰链外壳301设有固定连接杆313，固定连接杆313可以适配穿过铰链外壳301，铰链3设有用于平衡门体2的重量的拉伸弹簧312，拉伸弹簧312的一端与滑动连接杆311连接，拉伸弹簧312相对应的另一端与固定连接杆313连接，具体地，如图6所示，拉伸弹簧312的两端分别形成有钩状结构，拉伸弹簧312的两端分别钩在滑动连接杆311及固定连接杆313上。如图5和图6所示，铰链3设有推轮轴310，推轮轴310套设有推轮306，推轮306可以相对推轮轴310转动，滑座303形成有第二长孔3031，推轮轴310的两端分别与第二长孔3031适配滑动连接。滑座303向内折弯形成有挡板309，挡板309与推轮306之间设有用于将门体2压在柜体5上的压缩弹簧308。如图7所示，摆臂302形成有用于推动推轮306而使压缩弹簧308压缩的驱动凸块3021，驱动凸块3021能够绕摆臂转轴304摆动至推轮306与滑座转轴305之间的位置，换句话说，如图7中的虚线所示，驱动凸块3021与推轮306的接触点、推轮306的中心及滑座转轴305的中心都在同一直线上。
以下简要说明本发明的门体连接结构的工作原理：铰链3在图3和图5中的形态对应门体2的关门状态，此状态下，门体2与柜体5的边缘部紧贴接触，如图5所示，压缩弹簧308此时已处于压缩状态，于是推轮306施加反作用力于驱动凸块3021，由于推轮306此时位于驱动凸块3021的在图5视觉下的左侧，于是使摆臂302在图5的视觉下受到顺时针方向的力矩，从而使门体2压在柜体5上，使门体2的密封性能更好，也可以使门体2避免因误操作而打开。需要打开门体2的时候，用手拉开门体2，如图7所示，相对地，摆臂302逆时针摆动，此过程中，驱动凸块3021通过人手的力挤开推轮306，压缩弹簧308进一步压缩，使推轮306相对运行至图7所示位置，如上文所述，在此状态下，驱动凸块3021与推轮306的接触点、推轮306的中心及滑座转轴305的中心都在同一直线上，于是松开手后，由于压缩弹簧308的推力方向穿过滑座转轴305的中心，于是压缩弹簧308的推力对滑座转轴305的力臂近似为零，在图7的状态下，压缩弹簧308的推力对摆臂302绕摆臂转轴304产生转矩抵消拉伸弹簧312对摆臂302绕摆臂转轴304产生转矩，而压缩弹簧308的推力反而使摆臂302以较大的力压在滑座转轴305上，在图7的状态下，由于摆臂转轴304带动滑座303向下移位，所以拉伸弹簧312已对滑座303产生向上的拉力，这个拉力结合压缩弹簧308向下的推力，使摆臂302与滑座303之间及摆臂302与铰链外壳301之间的间接的静摩擦力增大，于是在图7的状态下，摆臂302与铰链外壳301形成了相对自锁状态，即摆臂302与铰链外壳301相对静止，此状态下，由于门体2的重力对摆臂转轴304的力臂还相对比较短，所以门体2的重力作用不足以破坏上述自锁状态，于是门体2能够悬停在与图7的摆臂302与铰链外壳301的相对角度对应的位置上。当人手继续打开门体2，人手的力使驱动凸块3021越过推轮306，于是使上述自锁状态解除，在门体2的下翻打开过程中，如图9所示，图9中的“M”代表门体2的重心，图9中的“Q”代表摆臂转轴304，图9中的“T”代表抵抗门体2下翻摆动的合力矩，图9中的“G”代表门体2的重力，图9中的“X”代表门体2的重力对摆臂转轴304的力臂，对比图9和图10可见，当门体2逐步下翻时，力臂X也相应逐渐增大，门体2的重力G对摆臂转轴304的力矩相应逐渐增大，如图7和图8所示，对应地，摆臂302相对铰链外壳301摆动的过程中，摆臂302通过滑座转轴305带动滑座303移动，使拉伸弹簧312逐渐拉长，由于拉伸弹簧312的拉力与拉伸长度成正比，所以拉伸弹簧312施加于摆臂302的力矩逐渐增大，并且摆臂302与铰链外壳301之间及摆臂302与滑座303之间的间接的摩擦力也相应地逐渐增大，上述摩擦力对摆臂转轴304产生的力矩和拉伸弹簧312对摆臂转轴304产生的力矩的合力矩即近似为上述抵抗门体2下翻摆动的合力矩T，当拉伸弹簧312的规格设为与门体2的重量匹配时，门体2在对应摆臂302的图7中的状态至图8中的状态之间的摆动角度范围内，门体2可以悬停或下翻缓慢，使具有本发明的门体连接结构的消毒柜的使用效果更好，从而避免本发明的门体2在开启过程中出现跌落的现象，避免门体2因快速跌落下翻而碰伤人体或其他物件。需要关闭门体2时，只需要用手轻抬门体2，使摆臂302回摆至图7中的位置，然后手稍微增加关闭门体2的力量，使驱动凸块3021推开推轮306并越过推轮306，当驱动凸块3021刚回摆脱离图7所示的自锁位置时，由于压缩弹簧308的推力对滑座转轴305的力臂增长，于是压缩弹簧308对摆臂302产出回摆复位的力矩，使得门体2通过压缩弹簧308而自行关闭贴靠在柜体5上，拉伸弹簧312在此过程中也起到辅助关闭门体2的作用。
进一步地，如图4和图11所示，摆臂连接座4设有扣接板43，扣接板43形成有扣接孔431，如图5所示，摆臂302形成有下缺口3022，摆臂302的上部形成有钩部3023，钩部3023连接有上限位面3024，上限位面3024与下缺口3022位置对应，如图3所示，摆臂302适配穿过扣接孔431，下缺口3022与扣接孔431的下边缘4301适配扣接，上限位面3024对应靠近扣接孔431的上边缘4302，钩部3023贴靠在扣接板43的背面，从图3上看，钩部3023贴靠在扣接板43的左侧面，在门体2的关闭状态下，由于门体2通过压缩弹簧308的推力作用而压在柜体5上，所以钩部3023能够贴靠在扣接板43的背面。在摆臂302装入扣接孔431时，摆臂302需要倾斜地穿过扣接孔431，然后将下缺口3022插扣在扣接孔431的下边缘4301，接着将摆臂302顺时针摆动使上限位面3024压入扣接孔431的上边缘4302位置，上述摆臂302与摆臂连接座4的连接结构简单，便于制作和装配。
进一步地，如图11所示，摆臂连接座4设有下板41及上板42，下板41及上板42分别与扣接板43的上下两端连成一体，换句话说，摆臂连接座4可以采用钢板折弯成型，下板41形成有第一通孔411，上板42形成有第二通孔422，如图12至图15所示，第一通孔411及第二通孔422分别通过螺钉与底壳1固定连接（需要注意的是，各个附图都没有画出上述螺钉），换句话说，上述螺钉分别穿过第一通孔411及第二通孔422再与底壳1螺接固定，底壳1在对应第一通孔411及第二通孔422的位置形成有凸柱，凸柱的上端部形成有螺纹孔。摆臂连接座4的结构强度高且与底壳1的连接结构牢固。如图11所示，摆臂连接座4形成有避让孔421，如图3所示，避让孔421用于在摆臂302装入扣接孔431时避让钩部3023。
进一步地，如图15所示，底壳1形成有定位柱101，如图11所示，下板41形成有定位孔412，定位孔412与定位柱101适配连接，于是有利于使摆臂连接座4在装配到底壳1上时可以快速定位，也有利于使摆臂连接座4在装配后可靠固定。下板41可以形成有两个定位孔412。
在一些实施方式中，如图16所示，铰链外壳301形成有若干个用于固定连接杆313装入的调节孔3012，调节孔3012沿拉伸弹簧312的伸缩方向间隔布置。从图4和图5可见，拉伸弹簧312钩在固定连接杆313上，如图16所示，当固定连接杆313装入在相对靠下位置的调节孔3012内的时候，拉伸弹簧312的预拉伸长度较小，从而门体2在打开过程中受到的平衡力较小，换句话说，通过设置间隔布置的调节孔3012，可以使铰链3可以根据门体2的具体重量而更换不同长度规格的拉伸弹簧312，再使固定连接杆313测试安装在不同的调节孔3012内，从而可以使拉伸弹簧312便于适配门体2的重量，使交付客户的消毒柜产品的门体2可以悬停或下翻缓慢。
进一步地，如图5和图6所示，铰链3设有叉杆307，如图17所示，叉杆307包括叉部3071及杆部3072，如图5和图6所示，杆部3072穿过挡板309，如图17所示，压缩弹簧308套在杆部3072上，叉部3071的一端与压缩弹簧308的端部贴靠连接，叉部3071相对应的另一端与推轮轴310贴靠连接。通过设置叉杆307有利于使压缩弹簧308定位，设置叉部3071相对应的另一端与推轮轴310贴靠连接，结构合理，当驱动凸块3021推动推轮306时，推轮轴310就可以带动叉部3071将压缩弹簧308压缩。
进一步地，如图13和图15所示，门体2形成有限位凸框201，限位凸框201可以理解为呈三面围墙状，铰链外壳301适配置于限位凸框201内。于是有利于使铰链外壳301在装配时可以快速准确地定位，也可以避免铰链外壳301在使用过程中移位。
