手自一体门锁机构及采用该门锁机构的洗碗机

【技术领域】

本发明涉及门锁机构，尤其涉及洗碗机等家用电器使用的门锁机构。

【背景技术】

各类家用电器，尤其是洗碗机，在使用过程中，都需要开门、关门操作，从而使用到门锁机构。美国专利US2594582，公开了具有闩头和锁闭单元的门闩，其在门锁闭时被两个闩臂在两侧抱住。中国专利CN103584814B对其安装结构进一步优化，提出了一种洗碗机，其中的门锁机构，锁闭单元具有两个能够相向运动的闩臂，闩臂在门关闭时在两侧抱住闩头，闩头在门关闭时碰撞到闩臂上将闩臂从相对静止的状态克服弹力被挤开，闩臂包括自由臂端部，自由臂端部在门关闭时碰撞到闩头上且被挤开。

上述门锁结构能够实现洗碗机等电器的开关门，但是，是人工手动开门结构，需要使用者的操作，无法实现自动开关门。有些厂家为了实现自动开关门，在原有机械结构基础上，增加了马达等电驱动机构，例如中国专利CN112006625A提出了一种洗碗机半自动开关门装置及洗碗机的快速干燥控制方法，半自动开关门装置包括传动支座、传动链杆、传动电机、蜡马达、传动挡片、门锁扣和弹性元件，通过马达驱动自动开门。再比如中国专利CN115244264A提出了一种家用电器自动开启门锁装置，采用设置在本体罩内部的马达提供驱动力，通过齿轮、齿条、锁扣轴、锁扣、锁扣弹簧等部件实现自动开门。

上述结构虽然都实现了自动开门，但是需要增加马达等一套独立电控系统，不但使门锁装置结构更加复杂，增加了门锁装置的体积，而且大大增加了门锁装置的硬件成本，造成资源浪费。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提供一种手自一体门锁机构及采用该门锁机构的洗碗机，能够简化结构，降低成本。

为实现上述目的，本发明提出一种手自一体门锁机构，包括受门封力的门钩、与门钩配合的门锁钩组件，还包括与门锁钩组件配合的可切换弹力的锁定板组件、与锁定板组件配合的可驱动锁定板组件切换弹力的电磁驱动组件。

作为优选，所述锁定板组件包括第一锁定板、第二锁定板、第二弹性部件、第三弹性部件，所述第一锁定板与第二锁定板之间设有第二弹性部件，所述第二锁定板底部设有第三弹性部件。

作为优选，所述电磁驱动组件包括滑块、电磁铁、电磁线圈、第四弹性部件，电磁铁与电磁线圈配合安装，电磁铁的一侧与滑块连接，电磁铁的另一侧设有第四弹性部件，滑块在第四弹性部件作用下可以抵接在第二锁定板的底部。

作为优选，所述门锁钩组件包括第一门锁钩、第二门锁钩、销轴、第一弹性部件，所述第一门锁钩通过销轴可转动安装，第一门锁钩的外端与门钩配合，第一门锁钩的内侧连接到第一弹性部件的一端；第二门锁钩通过另一根或者同一根销轴可转动安装，第二门锁钩的外端与门钩配合，第二门锁钩的内侧连接到第一弹性部件的另一端；所述第一门锁钩和第二门锁钩的内端部分别与第一锁定板的外端部配合抵接。

作为优选，所述第一门锁钩和第二门锁钩的内端部为向内的第一弧形结构，所述第一锁定板的外端部设有与第一弧形结构配合的第二弧形结构。

作为优选，所述门钩所受门封力为F0，第一弹性部件的关门保持力为F1，第二弹性部件的关门保持力为F2，第三弹性部件的关门保持力为F3；关门状态：F1+F2>F0，使门保持关闭；自动开门瞬间：F0>F1+F3，不能保持门关闭，门自动打开。

作为优选，所述门钩为中间宽、两端窄的菱形结构或弧形结构。

为实现上述目的，本发明还提出一种洗碗机，包括箱体和门盖，所述门盖上安装有受门封力的门钩，箱体上安装有手自一体门锁机构，手自一体门锁机构包括门钩配合的门锁钩组件、与门锁钩组件配合的可切换弹力的锁定板组件、与锁定板组件配合的可驱动锁定板组件切换弹力的电磁驱动组件。

本发明的有益效果：本发明通过受电磁驱动组件控制的锁定板组件的弹力变化来实现弹力切换，从而实现自动释放受门封力的门钩，在门封力作用下门钩自动脱离门锁钩组件实现自动开门，该手自一体式门锁机构取消了马达等电控驱动部件，简化了结构，只是在原有机械结构基础上稍作改进就实现了自动开门，节省了安装空间，大大降低了成本。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明手自一体门锁机构的初始状态示意图；

图2是本发明手自一体门锁机构的锁定过程示意图；

图3是本发明手自一体门锁机构的完全锁定状态示意图；

图4是本发明手自一体门锁机构的解锁过程示意图；

图5是本发明手自一体门锁机构的完全解锁状态示意图。

1-门钩；2-门锁壳体；3-第一门锁钩；4-第二门锁钩；5-销轴；6-第一锁定板；7-第二锁定板；8-滑块；9-电磁铁；10-电磁线圈；11-第一弹性部件；12-第二弹性部件；13-第三弹性部件；14-第四弹性部件；15-第一弧形结构；16-第二弧形结构。

【具体实施方式】

实施例一：

参阅图1，手自一体门锁机构，包括受门封力的门钩1、与门钩1配合的门锁钩组件，其特征在于：还包括与门锁钩组件配合的可切换弹力的锁定板组件、与锁定板组件配合的可驱动锁定板组件切换弹力的电磁驱动组件。上述部件除了门钩1是安装在门体上的，其他部件均按照的门锁壳体2内，门锁壳体2是安装在洗碗机本体上的部件。所述门锁钩组件包括第一门锁钩3、第二门锁钩4、销轴5、第一弹性部件11，所述第一门锁钩3通过销轴5可转动安装，第一门锁钩3的外端与门钩1配合，第一门锁钩3的内侧连接到第一弹性部件11的一端；第二门锁钩4通过另一根或者同一根销轴5可转动安装，第二门锁钩4的外端与门钩1配合，第二门锁钩4的内侧连接到第一弹性部件11的另一端；所述第一门锁钩3和第二门锁钩4的内端部分别与第一锁定板6的外端部配合抵接。所述锁定板组件包括第一锁定板6、第二锁定板7、第二弹性部件12、第三弹性部件13，所述第一锁定板6与第二锁定板7之间设有第二弹性部件12，所述第二锁定板7底部设有第三弹性部件13。所述电磁驱动组件包括滑块8、电磁铁9、电磁线圈10、第四弹性部件14，电磁铁9与电磁线圈10配合安装，电磁铁9的一侧与滑块8连接，电磁铁9的另一侧设有第四弹性部件14，滑块8在第四弹性部件14作用下可以抵接在第二锁定板7的底部。电磁线圈10通电时，电磁铁9向左侧移动，从而带动滑块8向左侧移动，滑块8的台阶伸出部将第二锁定板7释放，此时第二锁定板7受到上方压力会将第三弹性部件13压缩并向下移动，从而使第一锁定板6释放第一门锁钩3、第二门锁钩4，门钩1在门封力作用下实现自动解锁。

所述第一门锁钩3和第二门锁钩4的内端部为向内的第一弧形结构15，所述第一锁定板6的外端部设有与第一弧形结构15配合的第二弧形结构16。采用2个弧形结构配合，使接触更圆滑，第一门锁钩3和第二门锁钩4的转动更顺畅。

所述门钩1所受门封力为F0，第一弹性部件11的关门保持力为F1，第二弹性部件12的关门保持力为F2，第三弹性部件13的关门保持力为F3；关门状态：F1+F2>F0，使门保持关闭；自动开门瞬间：F0>F1+F3，不能保持门关闭，门自动打开。关于上述各个弹性部件的弹力设计，只要能够实现保持门锁紧力及开门瞬间力的变化要求，均可以达到本发明目的，不限于上述力的关系公式。上述弹性部件优选采用弹簧，实现方便，结构简单。另外，可以通过各个弹性部件的弹力大小配合实现最佳释放效果。除了本实施例所设定的弹力关系，其他弹力大小关系能够实现自动释放的均包括在本专利保护方案中。

参阅图1，初始状态时，门钩1脱离第一门锁钩3和第二门锁钩4的锁定，此时是开门状态，第一弹性部件11处于自然状态。

参阅图2，手动关门时，在外界推力作用下，门钩1向内侧移动，抵接第一门锁钩3和第二门锁钩4的外端部，因为销轴5的结构，第一门锁钩3和第二门锁钩4的外端部分别向左、向右绕销轴5转动，第一门锁钩3和第二门锁钩4的内端部则向相反方向转动，此过程中第一门锁钩3和第二门锁钩4的内端部向下挤压第一锁定板6，压缩第二弹性部件12，第一锁定板6与第二弹性部件12会不断下移，因为第四弹性部件14的复位作用，第二锁定板7的底部被滑块8抵住(或称支撑住)，第三弹性部件13不起作用，不被压缩或者只被少量压缩。同时，第一弹性部件11也被压缩。因为门钩1为菱形结构，随着门钩1不断向内移动，行程加大，越过临界点后，在第一弹性部件11的复位力作用下，第一门锁钩3和第二门锁钩4再向相反方向转动，恢复到初始状态，即第一弹性部件11回弹恢复原状，第一锁定板6在第二弹性部件12作用下恢复至初始状态，此时，门钩1被完全锁定到第一门锁钩3和第二门锁钩4内，但是会受到一个不是很大的来自洗碗机门盖密封条压缩产生的门封力F0，达到如图3所示状态。

参阅图4，在锁定状态下，如果电磁线圈10通电产生磁力，则磁力带动电磁铁9向左移动，滑块8跟随电磁铁9向左移动，且第四弹性部件14压缩，此时，滑块8不再抵住第二锁定板7，将第二锁定板7释放，第三弹性部件13起作用，抵住第一门锁钩3、第二门锁钩4的弹力由第二弹性部件12切换到第三弹性部件13，因为F1+F2＞F0＞F1+F3，所以在门封力F0作用下，门钩1向外侧移动，驱动第一门锁钩3、第二门锁钩4绕各自旋转轴心(销轴5)旋转，第一弹性部件11压缩，同时，第一门锁钩3、第二门锁钩4会驱动第一锁定板6和第二锁定板7下移，且第三弹性部件13压缩。此时，第二锁定板7底部没有滑块8的支撑，故第一锁定板6和第二锁定板7移动，第二弹性部件12不压缩。滑块8脱离支撑第二锁定板7后，就可以电磁线圈10断电，所以对线圈通电只需要一瞬间，能耗极低。当门钩1越过临界点后，在第一弹性部件11复位作用下，第一门锁钩3和第二门锁钩4再向相反方向转动，恢复到初始状态，即第一弹性部件11回弹恢复原状，第一锁定板6、第二弹性部件12、第二锁定板7、第三弹性部件13均回复到初始状态，因为电磁线圈10已断电，而在第四弹性部件14的复位作用下，电磁铁9、滑块8向右移动，滑块8的右侧伸出部抵住第二锁定板7，使第三弹性部件13失效，恢复到初始状态，另外，因为滑块8的台阶部存在，当台阶部接触第二锁定板7的侧壁后就停止移动。此时，门钩1完全脱离第一门锁钩3和第二门锁钩4的锁定，实现了自动开锁，参阅图5。在下一个开门、关门过程中再按上述状态循环实现。

手动开门过程，则是不需要给电磁线圈10通电，也不改变第一锁定板6、第二弹性部件12、第二锁定板7、第三弹性部件13的切换状态，直接通过手动提供大于第二弹性部件12弹力的力量，直接将门钩1拉出，门钩1完全解锁后，上述部件的状态也同样恢复到图5所示状态。

洗碗机，洗碗机，包括箱体和门盖，所述门盖上安装有受门封力的门钩1，箱体上安装有手自一体门锁机构，手自一体门锁机构包括门钩1配合的门锁钩组件、与门锁钩组件配合的可切换弹力的锁定板组件、与锁定板组件配合的可驱动锁定板组件切换弹力的电磁驱动组件。

实施例二：

本实施例与实施例一的主要区别在于：门钩1采用中间宽、两端窄的弧形结构，当然，其他变化结构或形状只要能够实现门钩功能均可以使用。

需要特别说明的是，本专利的门锁机构不仅适用于洗碗机，也同样适用于需要进行开关门操作的其他电器，例如洗衣机、消毒柜等，上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。