家用电器自动开启门锁装置的制作方法

1.本发明涉及家用电器门锁装置，更详细地，涉及安装在洗衣机及烘干机等的门锁装置。


背景技术：

2.在日常生活中，存在多种家用电器。尤其，在投入内容物后使用的洗衣机、烘干机、洗碗机、微波炉等设置有使投入的内容物与外部隔离的门锁，因此，用于开启或关闭门锁的锁定装置属于组成家用电器的必要结构配件。
3.迄今为止，开发了多种门锁装置相关技术。作为代表性的发明有韩国授权专利第10-1667916号(推推式门锁装置)、韩国授权专利第10-1915250号(手动式门锁装置)等。
4.推推式门锁装置是指，家用电器工作结束时自动打开门的门锁装置，而无需使用人员打开门。
5.推推式门锁装置包括：固定解除按钮，设置在本体内部，通过滑动工作解除固定部件的拘束力来解除锁扣的固定；以及驱动单元，使得在一侧设置有凸轮突起的旋转轴进行旋转工作来选择性地控制门支撑工作、门锁定工作及门自动打开工作。但由于，上述装置通过驱动单元和检测部件检测凸轮突起的位置，以检测锁定锁扣或解除锁扣的工作，因此，存在整体结构较为复杂的问题。
6.手动式门锁装置是指，不同于通过螺线管进行电子操作的现有方式，不仅结构简单而且可手动操作的门锁装置。
7.然而，上述手动式门锁装置采用必须介入使用人员的动作的手动控制方式，因此，对于提倡便利性的家用电器而言，多少存在违背趋势的问题。


技术实现要素：

8.技术问题
9.本发明的目的在于，提供装置结构简单、故障少、可实现稳定的锁定及解除的自动开启门锁装置。
10.技术方案
11.本发明实施例的自动开启门锁装置包括：本体罩，在内部形成有空间；以及马达，设置在上述本体罩的内部，用于提供驱动力，本发明实施例的自动开启门锁装置包括：锁扣，通过旋转与从外部引入的钩相结合或分离；锁扣轴，一端与上述锁扣相连接，形成在上述锁扣的旋转中心；牙嵌齿轮，与上述锁扣轴的另一端相连接，用于引导上述锁扣的旋转；锁扣弹簧，与上述锁扣的一侧相连接，用于向上述锁扣提供旋转恢复力；齿条滑块，通过上述牙嵌齿轮向锁扣提供上述马达的旋转力；以及小齿轮，用于向上述齿条滑块传递上述马达的旋转力，上述齿条滑块包括：第一齿条齿轮，在一端的规定区域与上述牙嵌齿轮相啮合；第二齿条齿轮，在另一端的规定区域与上述小齿轮相啮合；以及微动开关，形成在上述第一齿条齿轮与上述第二齿条齿轮之间。
12.并且，本发明实施例的自动开启门锁装置还可包括滑动弹簧，一端与本体罩相结合，另一端与上述齿条滑块相连接，使得上述齿条滑块沿着牙嵌齿轮方向线性移动。
13.并且，本发明实施例的自动开启门锁装置还可包括锁扣锁定滑块，插入于形成在上述锁扣的锁扣固定槽，用于阻挡上述锁扣的旋转。
14.并且，在上述锁扣轴的另一端形成有沿着圆筒状的柱外周面突出规定区域的棘爪(pawl)，上述棘爪(pawl)可以与棘轮相啮合，上述棘轮在与上述锁扣轴的另一端相连接的上述牙嵌齿轮的内周面突出规定区域。
15.并且，上述小齿轮包括共享旋转中心并沿着长度方向相结合的第一小齿轮及第二小齿轮，上述第二小齿轮可以仅在外周面规定区域形成有齿轮轮齿(gear tooth)。
16.并且，上述第二小齿轮可以与上述第二齿条齿轮相啮合。
17.并且，本发明实施例的自动开启门锁装置还可包括开关端子，设置在与上述微动开关相对应的位置，用于生成上述齿条滑块的位置的相关控制信号。
18.发明的效果
19.本发明实施例的自动开启门锁装置具有如下效果，即，不仅具有相对简单的结构，而且制造成本相对低廉且能够确保耐久性。
20.并且，与现有的门锁装置相比，可实现紧凑的尺寸，有利于确保空间。
21.并且，使用人员可以轻松应对因疏忽而发生的门锁装置故障。
附图说明
22.图1为本发明实施例的自动开启门锁装置的主视图。
23.图2为本发明实施例的自动开启门锁装置的分解立体图。
24.图3为本发明实施例的锁扣和牙嵌齿轮的详细立体图。
25.图4为本发明实施例的小齿轮的立体图。
26.图5为本发明实施例的齿条滑块的驱动状态图。
27.图6为本发明实施例的锁扣和牙嵌齿轮的驱动状态图。
具体实施方式
28.在本说明书中所公开的基于本发明概念说明的实施例中，对于特定结构或功能的说明仅用于例示性地说明基于本发明概念的实施例，基于本发明概念的多个实施例能够以多种实施方式实施，并不限定于在本说明书中所说明的多个实施例。
29.可对基于本发明概念的多个实施例进行多种修改并通过多种实施方式实施，因此，将在附图中例示多个实施例并在本说明书中进行详细说明。但是，这并不用于将基于本发明概念的多个实施例限定在特定公开实施方式，而是包括本发明的思想及技术范围内的所有修改、等同技术方案或替代技术方案。
30.虽然“第一”或“第二”等术语可用于说明多种结构要素，但是，上述结构要素并不限定于上述术语。上述术语仅用于对一个结构要素和其他结构要素进行区分，例如，在不脱离基于本发明概念的发明要求保护范围的情况下，第一结构要素可被命名为第二结构要素，与此类似地，第二结构要素也可被命名为第一结构要素。
31.当表示某结构要素与其他结构要素“相连接”或“相联接”时，虽然可直接与其他结
构要素相连接或相联接，但还应理解为可在中间存在其他结构要素。相反，当表示某结构要素与其他结构要素“直接连接”或“直接联接”时，应理解为在中间并不存在其他结构要素。即，“～之间”、“直接在～之间”、“与～相邻”、“与～直接相邻”等用于说明结构要素之间的关系的其他表达方式也应以同样的方式加以解释。
32.本说明书中所使用的术语仅用于说明特定实施例，并不用于限定本发明。除非在文脉上明确表示其他含义，否则单数的表达包括复数的表达。应当理解的是，本说明书中的“包括”或“具有”等术语仅用于指定本说明书中所记载的特征、数字、步骤、工作、结构要素、部件或它们的组合的存在，并不预先排除一个或一个以上的其他特征、数字、步骤、工作、结构要素、部件或它们的组合的存在或附加可能性。
33.除非另有定义，否则包括技术术语或科学术语在内的在此使用的所有术语的含义与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同。通常使用的词典中定义的术语应解释成含义与相关技术在文脉上所具有的含义相同，除非在本说明书中明确定义，否则不应以理想化或过于形式化的含义加以解释。
34.以下，参照本说明书所示出的附图详细说明本发明的实施例。但是，发明要求保护范围并不局限或限定于下述实施例，在各个附图所示的相同附图标记表示相同部件。
35.图1为本发明实施例的自动开启门锁装置的主视图。
36.图2为本发明实施例的自动开启门锁装置的分解立体图。
37.如图1及图2所示，本发明实施例的自动开启门锁装置包括：本体罩10，在内部形成有空间；以及马达20，设置在上述本体罩10的内部，用于提供驱动力，本发明实施例的自动开启门锁装置包括：锁扣110，通过旋转与从外部引入的钩相结合或分离；锁扣轴120，一端与上述锁扣110相连接，形成在上述锁扣110的旋转中心；牙嵌齿轮230，与上述锁扣轴120的另一端相连接，用于引导上述锁扣110的旋转；锁扣弹簧130，与上述锁扣110的一侧相连接，用于向上述锁扣110提供旋转恢复力；齿条滑块210，通过上述牙嵌齿轮230向锁扣110提供上述马达20的旋转力；以及小齿轮310，用于向上述齿条滑块210传递上述马达20的旋转力。
38.通常，锁扣110作为附着在家用电器的门的钩所紧固的地方，可旋转规定角度。锁扣110作为钩所紧固的直接承受负荷的地方，优选地，应由确保刚性的金属合金材料或塑料材料制成。锁扣110可形成多种形状，如图1及图2所示，可以为一侧被开放的角环状。
39.锁扣110按照设定角度进行旋转，若钩的紧固部位引入锁扣110内部，则锁扣110通过旋转来防止钩沿着相同方向分离，若再次以钩的引入角度沿着相反方向旋转锁扣110，则可解除钩的结合。
40.锁扣轴120的一端与锁扣110相连接。虽然可以与锁扣110形成为一体，但也可以与锁扣110牢固组装而成。尤其，锁扣轴120可同时起到旋转锁扣110的旋转轴作用。
41.牙嵌齿轮230与锁扣轴120的另一端相连接，用于引导锁扣110的旋转。牙嵌齿轮230的一端面开放，且在内部空心的圆柱状的外周面形成有齿轮轮齿。牙嵌齿轮230与锁扣轴120的另一端牢固结合，通过锁扣轴120向锁扣110传递由牙嵌齿轮230传递的旋转力。
42.图3为本发明实施例的锁扣和牙嵌齿轮的详细立体图。
43.如图3所示，在上述锁扣轴120的另一端形成有沿着圆筒状的柱外周面突出规定区域的棘爪122，上述棘爪122与棘轮232相啮合，上述棘轮232在与上述锁扣轴120的另一端相连接的上述牙嵌齿轮230的内周面突出规定区域。
44.棘爪122为具有特定角度的扇形，可维持与棘轮232相啮合的状态，优选地，如图3所示，两个棘爪122可形成在相互对称的位置。
45.牙嵌齿轮230形成有在内周面规定区域突出的棘轮232，优选地，可具有与形成在锁扣轴120另一端的棘爪122相同的形状。
46.以下，详细说明基于锁扣轴120的锁扣110及牙嵌齿轮230的旋转方式。
47.锁扣弹簧130与锁扣110的一侧相连接，更详细地，连接在以锁扣轴120为中心与钩结合的部位的相反侧。并且，锁扣弹簧130的一端固定在本体罩10的隔板，向锁扣110提供持续性的弹力。锁扣弹簧130始终沿着锁扣110方向施加弹力。如图1、图2所示，当锁扣弹簧130与锁扣110相连接时，锁扣110可维持始终关闭状态或始终开启状态的旋转角度。
48.即，锁扣110因锁扣弹簧130施加的弹力(斥力或排斥力)而无法维持关闭或开启的中间状态，锁扣110持续受到用于维持作为钩引入状态的关闭状态的弹力(斥力或排斥力)，在通过外力从锁扣110去除钩来维持开启状态的情况下，除非施加其他外力，否则锁扣110将无法借助锁扣弹簧130进行旋转，从而维持开启状态。
49.换言之，如图1、图2所示，锁扣弹簧130的一端紧固在形成于锁扣110后方的孔中，可以与锁扣110牢固连接，在钩通过引入而紧固于锁扣110的状态下，锁扣弹簧130将处于承受最小负荷的状态。并且，在钩通过后退而从锁扣110脱离的情况下，与锁扣110相连接的锁扣弹簧130因处于承受最小负荷的状态而维持开启状态。
50.齿条滑块210为长柱状，可在本体罩10上实现滑动方式的线性移动。齿条滑块210可由塑料材料或金属材料制成，但并不限定于此。
51.如图1、图2所示，齿条滑块210包括：第一齿条齿轮211，在一端的规定区域与上述牙嵌齿轮230相啮合；第二齿条齿轮212，在另一端的规定区域与后述的小齿轮310相啮合；以及微动开关220，形成在上述第一齿条齿轮211与上述第二齿条齿轮212之间。
52.形成有第一齿条齿轮211的齿条滑块210的面与形成有第二齿条齿轮212的齿条滑块210的面可不同，但并不限定于此。
53.并且，形成在第一齿条齿轮211与第二齿条齿轮212之间的微动开关220具有由导电材料制成的导电电极，导电电极与开关端子221相连接，可通过向用于控制自动开启门锁装置的控制装置传输电信号来控制马达20。
54.开关端子221设置在与微动开关220相对应的位置，用于生成齿条滑块210的位置的相关控制信号。
55.小齿轮310可以与马达20直接连接，或者可通过联接多个齿轮与马达20相连接，是指通过马达20的旋转力直接旋转的齿轮。
56.图4为本发明实施例的小齿轮的立体图。
57.如图4所示，本发明实施例的小齿轮310包括共享旋转中心并沿着长度方向相结合的第一小齿轮311及第二小齿轮312，第二小齿轮312可以仅在外周面规定区域形成有齿轮轮齿(gear tooth)。
58.如上所述，齿条滑块210的第二齿条齿轮212与第二小齿轮312相结合，第一小齿轮311与直接或间接连接马达20的齿轮相连接，随着马达20的旋转，第一小齿轮311进行旋转，同时第二小齿轮312也进行旋转。然而，在第二齿条齿轮212与齿轮轮齿(gear tooth)啮合旋转的情况下，在没有齿轮轮齿(gear tooth)的规定区域中，第二齿条齿轮212不受马达20
的旋转力的约束，第二小齿轮312可自由地向牙嵌齿轮230侧移送齿条滑块210。
59.本发明实施例的自动开启门锁装置包括滑动弹簧240和锁扣锁定滑块410。
60.滑动弹簧240的一端与本体罩10相结合，另一端与齿条滑块210相连接，使得齿条滑块210沿着牙嵌齿轮230方向线性移动。即，在形成在齿条滑块210的第二齿条齿轮212与第二小齿轮312相啮合的状态下，随着齿条滑块210因受马达20的旋转力的约束而沿着马达20的方向进行移动，但在第二小齿轮312没有齿轮轮齿的区域中，齿条滑块210将不会受到马达20的旋转力的影响，而通过滑动弹簧240沿着牙嵌齿轮230方向进行移动。以下，将参照图6说明有关齿条滑块210通过滑动弹簧240进行移动的内容。
61.随着锁扣锁定滑块410沿着锁扣110方向进行移动，通过与图3所示的锁扣固定槽215相结合来固定锁扣110。锁扣锁定滑块410的线性移动方法可通过多种方式实现。尤其，在朝向锁扣110方向突出的区域处于锁扣110与钩相结合的关闭状态下，当驱动家用电器时，锁扣锁定滑块410可通过阻挡锁扣110的旋转来防止锁扣110因外力而与钩分离。
62.以上，说明了构成本发明实施例的自动开启门锁装置的主要结构要素。以下，参照图5和图6详细说明本发明实施例的自动开启门锁装置的驱动方式。
63.图5为本发明实施例的齿条滑块的驱动状态图。
64.图6为本发明实施例的锁扣和牙嵌齿轮的驱动状态图。
65.如图5的(a)部分所示，在滑动弹簧240处于拉伸的状态下，齿条滑块210位于原点。在此情况下，随着微动开关220与开关端子221相连接，将生成第一控制信号。若齿条滑块210位于原点，则使用人员可毫无顾虑地关闭或开启家用电器的门。并且，当位于原点状态时，可通过锁扣锁定滑块410的工作来使得锁扣110处于锁定状态。
66.相反，如图5的(b)部分所示，若马达20进行旋转，则随着小齿轮310的旋转，齿条滑块210将沿着滑动弹簧240方向进行移动。在如图5的(b)部分所示的状况下，可通过微动开关220和开关端子221生成第二控制信号来防止锁扣110受到过大的外力并防止锁扣锁定滑块410沿着锁扣110方向引入，若锁扣110因锁扣锁定滑块410而处于锁定状态，则可通过解除这一状态来防止过大的外力施加于马达20。
67.并且，如图6的(a)部分所示，为了实现门的自动开启，若齿条滑块210沿着右侧进行移动(随着马达20的旋转，齿条滑块210因第二小齿轮312而移动)，则第一齿条齿轮211使牙嵌齿轮230旋转，而形成在牙嵌齿轮230内部的棘轮232与形成在锁扣轴120的棘爪122相结合并使锁扣110旋转。
68.在此情况下，随着锁扣110的旋转，通过解除钩与锁扣110的结合来自动开启门。
69.如图6的(b)部分所示，若第二齿条齿轮212与第二小齿轮312的没有齿轮轮齿的部分相接触，则随着齿条滑块210通过滑动弹簧240的弹力沿着锁扣110方向进行移动，将处于如图5所示的原点状态。
70.在原点状态下，即使锁扣轴120沿着顺时针方向进行旋转，由于棘轮232与棘爪122不会结合，因此，锁扣轴120和锁扣110可沿着顺时针方向自由旋转，在如图6的(c)部分所示的钩已进入的状态下，牙嵌齿轮230并不会旋转，只有锁扣轴120和锁扣110在与钩相结合的状态下沿着顺时针方向进行旋转。而且，如图6的(d)部分所示的状态，若因钩完全进入而导致锁扣110处于无法进一步旋转的状态，则形成在牙嵌齿轮230的棘轮232与形成在锁扣轴120的棘爪122相结合。如图5的(a)部分所示的原点状态与图6的(b)部分、(c)部分、(d)部分
所示的状态相同，如图5的(b)部分所示，齿条滑块210因马达20的旋转而沿着滑动弹簧240侧进行移动的状态与图6的(a)部分所示的门自动开启的状态相对应。
71.以上，虽然参照附图所示的实施例说明了本发明，但应当理解的是，这仅为示例，本发明所属技术领域的普通技术人员可基于以上内容导出多种变形及等同的其他实施例。例如，即使所说明的技术以与所说明的方法不同的顺序执行和/或所说明的系统、结构、装置、电路等结构要素以与所说明的方法不同的实施方式结合或组合，或者，即使被其他结构要素或等同技术方案所代替或置换也可实现适当结果。因此，本发明真正的技术保护范围应基于发明要求保护范围的技术思想加以定义。