专利名称：具有开门控制的家用器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及家用器具，更具体地涉及具有专门的开门控制的家
用器具。
背景技术：
本发明涉及具有铰接门的家用器具，例如炉、冰箱、冷拒等等。 本发明对于例如微波炉特别有利。但是，本发明可以应用于独立式 的或者适合内置式安装，也就是安装在框架或外部壳体内的家用器 具，或者是与厨房用具或其他家具一起安装的家用器具(有时被称 为"插入式"或"内置式"器具)。
对于微波炉以及其他有门的家用器具来说，使用纯机械式(例 如闩锁式)开门机构是很常见的。例如，已公布的英国专利申请
G B 24100 5 9A中公开了诸如冰箱或微波炉的家用电器，具有被横向地 铰接在下支撑铰链和上铰链之间的门。上铰链包括具有突起部分的 倾斜支架且门的上边缘设有斜坡形滑块，在门被打开到大于预定值 的角度例如130至140度时，该斜坡形滑块逐渐与突起部分干涉且 随着开门角度的增大而施加不断增大的阻力矩。
普通器具的一个问题在于，为了开门，用户经常必须向握柄、 把手或按钮施加相当大的力来机械地释放闩锁或门锁；因此，例如 对于残疾或体弱的用户这可能是有问题的或令人不满的。另外，对 于这样的用户，以及正常用户来说，现有技术中的这种机构需要用 户置身于装置所在处以施加力来开门。
特别对于微波炉来说，另一个问题在于，微波炉不支持在烹饪 完成(也就是微波炉的功率停止)后立刻或经过相对较短的时间自 动(或遥控)开门。例如，可能不希望热的，经常在冒热气的食物仍然保留在门被关闭的微波炉内，并且在上菜之前将食物或餐点留 在"打开"的微波炉内 一 段时间通常是 一 种趋势。
发明内容
本发明提供了一种家用器具，包括壳体；前门；位于壳体内 并可与门接合的保持机构；其中保持机构可以在第一结构和第二结 构之间运动，在第一结构中门被保持在关闭位置，在第二结构中门 是非接合的；机电式致动器，适用于使保持机构从所述第一结构运 动出来；以及连接至致动器的控制器，控制器在响应一个或多个信 号时是能操作以启动致动器，并由此将门从关闭位置释放。
优选地，保持机构包括可旋转部件，当致动器被启动时，该可 旋转部件在使用中由机电式致动器转动；和弹性偏压元件；其中， 在使用中，在保持机构在第一结构和第二结构之间运动的至少部分 时段中，弹性偏压元件作用在门上，以使门旋转至部分打开的位置。 优选地，在使用中，机电式致动器将可旋转部件运动到使得弹性偏 压元件作用在门上的位置中，以使门旋转至部分打开的位置。优选 地，可旋转部件具有引导面，引导面包括过渡点并且被设置成，使 得连接至门的钥匙部件在使用中能够与可旋转部件沿引导面滑动接 触；其中，在钥匙部件滑动超过过渡点之后，由于重力和弹性偏压 元件而产生的力作用在门上以使门旋转至部分打开的位置。
根据一个实施例控制器在开关启动模式下是可操作的；在壳 体上设有电开关，例如接触式开关，其连接至控制器并可由用户操 作；并且控制器在使用中可操作，用以在来自所述电开关的检测信 号为高(HIGH)时启动所述致动器。
根据另一实施例替代地或附加地，控制器在远程启动模式下 是可操作的；在壳体上设有无线接收器单元，例如红外(IR)接收 器，其连接至控制器并可通过用户远程单元(例如IR遥控器)操作； 并且控制器在使用中是可操作的，用以在来自所述无线接收器单元 的检测信号为HIGH时启动所述致动器。根据另一实施例该器具能够执行短暂的电操作，其中控制 器可选地或附加地在自动打开模式下是可操作的；在壳体上设有用 户选择接口，例如按钮和/或旋钮以及显示屏，其连接至控制器并可 由用户操作，用户选择接口包括可由用户在使用中选择的自动打开 设置；控制器被连接，以便用于接收分别指示所述器具中的电操作 是打开还是关闭的输入信号(HIGH, LOW);控制器在使用中可操 作用于在收到的信号为LOW时启动所述致动器。
根据另一实施例该器具能够执行短暂的电操作，其中控制 器可选地或附加地在延时的自动打开模式下是可操作的；控制器被 连接至用于存储时间段的存储装置；控制器被连接，以便用于接收 分别指示所述器具中的电操作是打开还是关闭的输入信号 (HIGH,LOW);并且控制器由此在使用中可操作用于在控制器确 定(a)收到的信号为LOW且(b)所述时间段已过时启动所述致动 器。
优选地，用户选择接口包括可由用户在使用中选择的延时的自 动打开设置；其中用户选择接口可由用户操作用于先输入所述时间 段再存储到存储装置中。例如，时间段可以是大约(a) l-20秒，(b) 不超过1分钟，或(c) 1-5分钟。但是，在实践中该时间段可以是 不超过一小时的任意分钟数，或任意小时数(例如不超过24小时)， 或可列举的任意时间量。
在替代实施例中，作为在响应于检测或接收到的信号为HIGH 时是可操作的替代，控制器还可以在响应于以下情况时是可操作的 (a)检测或接收到的信号为LOW时，或(b)相反情况时，或(c)
变化时。
适当地，机电式致动器包括螺旋管，螺旋管的衔铁在使用中与
保持机构协作。
适当地，器具是(a)炉，短暂的电操作是利用微波、烧烤、对 流或汽蒸的任意组合进行烹饪，或(b)面包机，奶酪机等，且短暂的电操作是电加温或电加热。
使用根据本发明的技术，器具例如微波炉利用来自用户的很小 的手动力就能够被打开，例如通过触摸开关或遥控器，有利于那些 体质虛弱的人。
本发明能够使器具在例如电(微波、烧烤、对流)烹饪结束时 自动打开。这能减少由于蒸汽而在炉内部累积起来的湿气量。
下面参照附图通过示例来详细描述本发明的实施例，在附图中 图la示出了根据本发明实施例的家用器具(微波炉)的正视图 和图lb示出了家用器具在门打开时的俯视图2示出了用于图la和图lb中微波炉的电气系统的部分；以
及
图3a至3c是图la和图lb中微波炉的部分内部视图，示出了根 据本发明实施例的保持机构及其通过致动器的致动，在图3a中门处 于关闭位置，在图3b中门处于半行程点处，而在图3c中门处于开
门位置。
具体实施例方式
在说明书和附图中，相同的附图标记被用于表示相同的部件。 图la示出了根据本发明实施例的家用器具(微波炉)的正视图， 图lb示出了门打开时家用器具的平面图。参照图la，这里示出了微 波炉的门102和右手边的控制面板104。门102按常规方式被铰接在 左侧面106处。
在控制面板104内是显示屏108，通常为LED数字显示屏，例 如显示当前时间和剩余烹饪时间；但是，应该理解可以使用多种形 式的显示屏(例如LCD)。还提供有多个控制/选择按钮110,旋钮 112和门释放开关114。根据本发明的实施例，控制/选择按钮110 和门释放开关114是瞬时开关类型，或者更优选地是接触式开关类
8型。本领域技术人员应该理解公知的膜、触觉或接触式开关部件， 或者任意其他类似的开关类型都可以使用。
参照图lb,这里示出了门打开后(即在用户致动门释放开关114
或者开门机构的其他起动后)的微波炉的平面图。因此，门被打开
一个角度e，其度数可以为30-45度，从而使用户能够随后完全打开 门102。当然，初始打开角度e也可以是小于30度或者大于45度的 有限角；应该理解，该机构可以将门打开至不超过约90度的任何角 度(例如用于内置式器具)，并且还可能更大的角度(例如用于独 立式单元时为不超过约180度的任何角度)。
图2示出了用于图1中微波炉的电气系统的部分。能够看出， 电路包括控制器(例如微处理器控制器)202。时钟脉沖发生器204, 接触式开关206和IR接收器模块208被连接至控制器202。控制器 202还在其一个输入端通过线路210接收来自微波功率电路的指示 器具内的微波功率是关闭还是打开的信号。按常规方式，控制器可 以被连接至随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其他 合适的存储装置(未示出)，只读存储器除存储其他内容外还存储 系统设置，以及可由用户通过控制面板104 (图l)输入的设置(例 如自动打开、延时自动打开)。
根据来自接触式开关206和IR接收器模块208的输入的状态， 控制器202通过驱动器电路214控制螺线管212的致动。因此，控 制器202就能够实现几种开门模式
(i) 在用户致动接触式开关时打开，
(ii) 在微波功率消失后自动打开，
(iii) 在^b皮功率消失一定时间后自动打开，和
(iv) 在通过IR遥控装置接收到指令时打开。
替代地，门可由于一些其他预定情节(例如提示用户搅拌或翻 转正在烹饪的食物)而被打开。
下面用伪代码介绍被控制器202用来控制螺线管212的致动的 程序的^U又一个例子。
9但是，本领域技术人员应该理解，其他合适的程序也可以被用 于实现根据本发明实施例的 一 些或者全部技术。
当系统处于打开时进行 检测烹饪功率状态 检测接触式开关状态
检测IR接收器状态 才全测自动开门i殳置 4全测开门状态
如果门是打开的，那么不将致动器控制信号设置为高 (HIGH )
如果接触式开关为HIGH或IR接收器为HIGH且烹饪电源 是打开的，那么显示错误信息(如果有的话)，否则将致 动器控制信号设置为HIGH 如果自动开门设置是打开的
读取自动开门时间段的时间
如果自动开门时间段为零且致动器控制信号为低 (LOW)，那么将致动器控制信号设置为HIGH 否则进4亍
倒计数自动开门时间段
当自动开门时间段未期满时
如果致动器控制信号为LOW,那么将致动器控制 信号设置为HIGH
图3a至3c是图1中微波炉的部分内部视图，示出了根据本发明 实施例的保持机构及其通过致动器的致动，图3a中门处于关闭位置， 在图3b中门处于半行程点处，以及在图3c中门处于开门位置。
参照图3a,螺线管212包括衔铁302,当螺线管212在开门动 作期间被通电时，所述衔铁302沿箭头A的方向运动。衔铁具有光滑的部分圆形的末端304，该末端在开门动作期间与钩状间隔件308 的圓形部分306抵接。
在开门动作期间，钩状间隔件308围绕轴310旋转，并且钩状 间隔件308的第一倾斜部分312抵接并向上推动门钥匙316的尖端 314。
因此(参照图3b)，在半行程点处，连接至门102的门钥匙316 已经沿箭头B的方向向上运动并且接近门102的释放点。还可以看
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壳体的一末端320。巻簧318的另一末端(未示出)被连接至并作用 在门120上。
现参照图3c，在图中指示的位置处，门被有效地释放门钥匙 316的尖端314经过钩状间隔件308的角部324,尖端314可自由运 动，由巻簧318驱使，沿斜坡部分或钩状间隔件308的表面326 (即 沿箭头C的方向)向下，并由此将门102推到打开位置，在图3c中， 门被示出为部分地打开了 一个小角度。
权利要求
1、一种家用器具，包括壳体；前门；位于所述壳体内并能与所述前门接合的保持机构；其中，所述保持机构能在第一结构和第二结构之间运动，在所述第一结构中所述前门被保持在关闭位置，在所述第二结构中所述前门是非接合的；机电式致动器，其能够使保持机构从所述第一结构运动出来；连接至所述致动器的控制器，所述控制器在响应一个或多个信号时能操作以启动致动器，并由此将所述前门从所述关闭位置释放。
2、 如权利要求1所述的家用器具，其中，所述保持机构包括 可旋转部件，当机电式致动器被启动时，所述可旋转部件在使用中由所述机电式致动器转动；和 弹性偏压元件；其中，在使用中，在所述保持机构于所述第一结构和所述第二 结构之间运动的至少部分时段中，所述弹性偏压元件作用在所述前 门上，以使所述前门旋转至部分打开的位置。
3、 如权利要求2所述的家用器具，其中，在使用中，所述机电 式致动器使所述可旋转部件运动到使得所述弹性偏压元件作用在所 述前门上的位置中，以使所述前门旋转至部分打开的位置。
4、 如权利要求3所述的家用器具，其中，所述可旋转部件具有 引导面，所述引导面包括过渡点并且被设置成使得在使用中连接至 所述前门的钥匙部件能够沿引导面与所述可旋转部件滑动接触；其中，在所述钥匙部件滑动超过过渡点324之后，由于重力和 弹性偏压元件而产生的力作用在所述前门上以使所述前门旋转至部 分打开的位置。
5、 如前述任意一项权利要求所述的家用器具，其中所述控制器在开关启动模式下是可操作的；在所述壳体上设有电开关，例如接触式开关，所述电开关被连接至所述控制器并能由用户操作；以及所述控制器在使用中是可操作，以便在来自所述电开关的检测 信号为HIGH时启动所述致动器。
6、 如前述任意一项权利要求所述的家用器具，其中所述控制器替代地或附加地在远程启动模式下是可操作的； 在所述壳体上设有无线接收器单元，例如红外(IR)接收器，所述无线接收器单元被连接至所述控制器并且能通过用户远程单元例如IR遥控器操作；以及所述控制器在使用中是可操作的，以便在来自所述无线接收器单元的检测信号为HIGH时启动所述致动器。
7、 如前述任意一项权利要求所述的家用器具，所述家用器具能 够执行短暂的电操作，其中所述控制器替代地或附加地在自动打开模式下是可操作的，在所述壳体上设有用户选择接口 ，例如按钮和/或旋钮以及显示 屏，所述用户选择接口被连接至所述控制器并能由用户操作，所述 用户选择接口包括能由用户在使用中选择的自动打开设置；连接所述控制器，用于接收分别指示所述家用器具内的电操作 是打开还是关闭的输入信号(HIGH, LOW);以及所述控制器在使用中是可操作用的，以便在收到的信号为LOW 时启动所述致动器。
8、 根据权利要求7所述的家用器具，所述家用器具能够执行短 暂的电操作，其中所述控制器替代地或附加地在延时的自动打开模式下是可操作的；所述控制器被连接至用于存储时间段的存储装置； 所述控制器被连接，以便用于接收分别指示所述家用器具内的 电操作是打开还是关闭的输入信号(HIGH, LOW);以及由此，所述控制器在使用中是可操作的，以便在所述控制器确 定以下情况时启动所述致动器(a) 收到的信号为LOW,且(b) 所述时间段已过。
9、 如权利要求8所述的家用器具，其中，所述用户选择接口包 括能由用户在使用中选择的延时的自动打开设置；其中，所述用户选择接口能由用户操作，以便先输入所述时间 段再存储到所述存储装置中。
10、 如权利要求8或9所述的家用器具，其中，所述时间段大 约为(a) 1-20秒，(b)不超过1分钟，或(c) 1-5分钟。
11、 如前述任意一项权利要求所述的家用器具，其中，作为在 响应于检测或接收到的信号为HIGH时是可操作的替代，所述控制 器在响应于以下情况时同样是可操作的(a)检测或接收到的信号 为LOW时，或(b)相反情况时，或(c)检测或接收到的信号在状
12、 如前述任意一项权利要求所述的家用器具，其中，所述机 电式致动器包括螺线管，所述螺线管的衔铁在使用中与所述保持机 构协作。
13、 如权利要求7或8所述的，或者如从属于权利要求7或8 的任意权利要求所述的家用器具，其中，所述家用器具是(a)炉， 所述短暂的电操作是利用微波、烧烤、对流或汽蒸的任意组合进行 烹饪，或(b)面包机、奶酪机等，所述短暂的电操作是电加温或电力口热。
14、 一种基本上如前面参照附图中的图1至图3描述的家用器且
全文摘要
一种家用器具(例如微波炉)，包括壳体；前门；位于壳体内并可与门接合的保持机构(例如包括闩锁)；其中保持机构可以在第一结构和第二结构之间运动，在第一结构中门被保持在关闭位置，在第二结构中门是非接合的；机电式致动器(例如继电器)，适用于使保持机构运动到所述第一结构之外；以及连接至继电器的控制器(例如微处理器)，微处理器在响应一个或多个信号时能操作以启动继电器，并由此将门从关闭位置释放。在弹性偏压下，门即可打开大约30-45度。微处理器控制的开门可以在三种或更多种模式下是可操作的，包括响应于炉前面板上的接触式开关的用户致动、通过红外遥控、或在烹饪结束时响应于微波功率的停止自动地开门。
文档编号H05B6/80GK101502171SQ200780029309
公开日2009年8月5日 申请日期2007年6月22日 优先权日2006年6月22日
发明者I·达尼 申请人:英国松下制造股份有限公司