CN2604719Y - 计算机主机自动门机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种计算机主机自动门机构，它包括门、机架、滑动支架、限位支架、齿条滑块、滑块、拉簧、直流减速电机、齿轮、行程开关和控制电路板。其中机架固定在计算机机箱前面板的背面；滑动支架通过与其固接在一起的齿条滑块和滑块，可在机架上左右滑动；限位支架可在滑动支架上左右滑动；门可在限位支架上前后滑动而开合。门的自动开合由按钮、控制电路板、直流减速电机、齿轮和行程开关等控制。本实用新型既能防止灰尘从USB、耳机或Memory Stick等计算机机箱前置接口的缝隙进入计算机机体内，又方便用户对这些接口进行正常操作，而且实现了门的自动开和关，大大方便了用户对这些常用接口的使用。同时由于门的复合运动，使得门在打开和关闭的整个过程中都是在机箱内运动，没有机箱外的动作，从而保证了门的可靠性和用户的安全性。

Description

计算机主机自动门机构

技术领域

本实用新型涉及一种计算机主机，具体地说，涉及一种计算机主机自动门机构。

背景技术

目前计算机的主机机箱前面的接口越来越多，比如USB接口、耳机接口、用于数码相机的Memory Stick接口等，而且将来还会有更多的接口出现。这些接口前置给用户频繁连接外部设备带来了方便，但目前绝大多计算机没有为这些接口设置防尘门，灰尘很容易从这些接口的缝隙进入计算机主机内部，影响计算机的正常工作和寿命。同时这些接口在不使用时一直在主机正面外露，也影响主机美观。少数计算机虽然为这些接口设置了手动门，但这些手动门存在两个缺点：第一，由于门没有实现自动开关，给用户的使用带来不方便；第二，这些手动门通过手动打开后往往露在机箱外，不仅易折断，而且给用户带来不安全。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的不足，而提供一种计算机主机自动门机构，该机构中的自动门既能防止灰尘从USB、耳机或Memory Stick等计算机机箱前置接口的缝隙进入计算机机体内，又方便用户对这些接口进行正常操作。

本实用新型解决其技术问题的技术方案如下。

本实用新型的计算机主机自动门机构包括门、机架、滑动支架、限位支架、齿条滑块、滑块、拉簧、直流减速电机、齿轮、行程开关和控制电路板，其中：机架上具有挡块，其背面设有导轨和电机支架，该机架固定在计算机机箱前面板的背面；滑动支架上具有两相互平行的倾斜Z形槽、其中部具有挡块、其端部具有两弹簧挂栓；限位支架具有限位槽，在其上、下两侧各具有一条滑动槽，其端部具有两弹簧挂栓；齿条滑块和滑块分别与滑动支架的上、下两侧板的外表面固接在一起形成一个整体，且齿条滑块通过其滑槽与机架上一导轨呈滑动结合；滑块通过其滑槽与机架上另一导轨呈滑动结合；限位支架通过其上下两侧的滑动槽与滑动支架呈滑动结合；门的上、下两端具有侧柄，该侧柄的端部具有卡在滑动支架的Z形槽内的卡位圆柱；拉簧的一端挂在滑动支架的弹簧挂栓上，另一端挂在限位支架的弹簧挂栓上；直流减速电机固定在机架的电机支架上；齿轮设置在直流减速电机的输出轴上，并与齿条滑块上的齿条相啮合；行程开关分别固定在机架的两端；控制电路板固定在机架上，在控制电路板上设有电机驱动电路的数字逻辑电路和模拟放大电路。

前述的计算机主机自动门机构，其中所述数字逻辑电路由三极管Q0、电阻R1和R0、触发器74F74、按键开关SN及行程开关SWL和SWR组成，并由5V电压供电。

前述的计算机主机自动门机构，其中所述模拟放大电路由三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7和Q8、二极管D3、D4、D5和D6及电阻R5、R6、R7、R8、R9和R10构成，其中三极管Q2、Q3和Q6、Q7构成H型双极可逆功率驱动电路，其节点M1和M2分别与直流减速电机的两极相连，并由所述数字逻辑电路的VCC供电，控制信号来自所述数字逻辑电路中的触发器74F74的节点Q和Q’；Q1和Q4及Q5和Q8各构成非门电路，分别对同一桥臂的Q2和Q3及Q6和Q7进行死区保护；二极管D3、D4、D5和D6组成保护电路，防止电机正反转切换时产生反向电流的冲击。

本实用新型与现有技术相比，具有如下显著的优点和有益效果。

本实用新型的计算机主机自动门机构采用的设计不仅能有效防止灰尘从USB、耳机或Memory Stick等计算机机箱前置接口的缝隙进入计算机机体内，而且实现了门的自动开和关，大大方便了用户对这些常用接口的使用。同时由于门的复合运动，使得门在打开和关闭的整个过程中都是在机箱内运动，没有机箱外的动作，从而保证了门的可靠性和用户的安全性。

综上所述，本实用新型，其在技术发展空间有限的领域中，不论在结构上或功能上皆有较大的改进，且在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型计算机主机自动门机构的背面结构示意图。

图2是本实用新型计算机主机自动门机构的正面结构示意图。

图3是图1中机架9的背面示意图。

图4是图1中齿条滑块2的透视示意图。

图5是图1中滑动支架12的背面示意图。

图6是图1中限位支架10的示意图。

图7是图1中门5的正面示意图。

图8是图1中控制电路板的驱动电路的数字逻辑电路图。

图9是图1中控制电路板的驱动电路的模拟放大电路图。

图中标号：

1-行程开关A           2-齿条滑块          3-齿轮

4-直流减速电机        5-门                6-拉簧

7-行程开关B           8-控制电路板        9-机架

10-限位支架           11-滑块             12-滑动支架

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的计算机主机自动门机构包括门5、机架9、滑动支架12、限位支架10、齿条滑块2、滑块11、拉簧6、直流减速电机4、齿轮3、行程开关1、7和控制电路板8，其中门5的外表面与计算机机箱前面板外表面处于同一平面，自动门的其他结构则位于计算机机箱内。计算机的USB、Memory Stick等接口面板位于门5的后面(接口面板在计算机机箱前面板的后面)，刚好被门5遮挡住。下面在提到零件装配关系和运动时的方向均指图1中的视角方向。

如图3、图1和图2所示，机架9是自动门的支撑框架，机架9上有四个螺纹孔9d，通过四个螺钉，机架9固定在计算机机箱前面板后面。直流减速电机4用螺钉固定在机架9的电机支架9c上。齿轮3连接在电机4的输出轴上。控制电路板8用螺钉固定在机架9上。行程开关1和7通过螺钉固定在机架9的两端。机架9两侧各有两个导轨9b，齿条滑块2和滑块11可以分别沿着机架两侧的导轨9b左右滑动。另外，机架上有一挡块9a，可以限制其前面的滑动支架12的左右滑动。

如图4至图7所示，齿条滑块2的上面是齿条2a，它与齿轮3形成啮合传动。齿条滑块2的下面有一个长条形滑槽2b。滑块11与齿条滑块2的结构类似，下面有一个同样的长条形滑槽，只是上面没有齿条。齿条滑块2、滑块11分别与滑动支架12的两侧板12c外表面粘结固定在一起，从而齿条滑块2、滑块11与滑动支架12形成一个整体，它们位于机架9的前面(装配关系见图1)。齿条滑块2、滑块11通过滑槽2b沿着机架9两侧的导轨9b左右滑动时，就同时带动滑动支架12沿着机架9左右滑动。

滑动支架12的上、下侧板12c上分别有一个斜置的Z形导槽12a，门5的两个卡位圆柱5a分别卡在这两个导槽12a中，可沿着导槽12a滑动。滑动支架12的上、下侧板12c上各有一个挡块12b。限位支架10位于滑动支架12的前面(装配关系见图1)。

限位支架10位于滑动支架12的前面(装配关系图见图1)。通过两端的滑动槽10c可沿滑动支架12的上、下板12c在滑动支架12上左右滑动。门5的两个侧柄5b分别卡在限位支架10的两个限位槽10a中，门5的两个卡位圆柱5a相应地分别卡在滑动支架12侧板的两个导槽12a中，其装配关系见图1。这样，由于限位槽10a的约束，相对于限位支架10，门5只能有前后相对运动，不能有左右相对运动。而门5的前后相对运动只能沿滑动支架12的导槽12a运动。拉簧6的两端分别固定在限位支架10和滑动支架12的弹簧栓10b和12d上，拉簧6可以约束限位支架10在滑动支架12上的左右滑动。

当电机4正反转时，齿轮3和齿条2a的啮合传动，带动齿条滑块2沿机架9上的导轨9b在机架9上左右滑动。由于齿条滑块2和滑动支架12是粘结固定在一起的，因此相应地滑动支架12在机架9上左右滑动。也就是说，电机正反转会带动滑动支架12在机架9上左右滑动。

图1所示为门完全关闭的位置，下面通过图1介绍门自动开和关的过程。

开门的过程如下：电机4正转，带动滑动支架12沿机架9向左滑动。限位支架10在拉簧6的作用下，在左右方向上没有运动。在限位支架10的约束下，门5在左右方向上也没有相对运动。于是在滑动支架12向左运动的作用下，门5沿着滑动支架12的导槽12a垂直向前运动(从计算机机箱正前面视角看，即图2的视角，门此时垂直向后缩回)。当门5垂直向前面移动到导槽12a的最上端时，即门5向机箱内垂直缩回完全避开机箱前面板后，滑动支架12上的挡块12b碰到限位支架10，于是在挡块12b的推力作用下，滑动支架12带动限位支架10和门5一起向左运动，门5开始打开。当滑动支架12运行到最左端，碰到行程开关1后，电路断开，门5随着滑动支架12停止运动，此时门5完全打开，计算机主机上的USB、Memory Stick等接口完全外露。

关门的过程如下：电机4反转，带动滑动支架12向右滑动。滑动支架12载着限位支架10和门5一起向右运动，门5开始关闭。当门5运行到USB、Memory Stick等接口正前方时，限位支架10被机架9上的挡块9a阻碍停止。由于滑动支架12继续向右运行，于是在滑动支架12的导槽12a的作用下，门5垂直向后运动(从计算机机箱正前面视角看，即图2的视角，门5此时垂直向前顶出)，直到滑动支架12碰到最右端的行程开关7，电路断开，电机4停止，此时门5的外表面与计算机机箱前面板外表面在同一平面上，门5完全关闭，计算机主机上的USB、Memory Stick等接口被完全遮挡住。

如图8所示，在数字逻辑电路中，触发器74F74的Q和Q’提供了控制信号，0、1表示正转，1、0表示反转。SWL和SWR分别是自动门的两个行程开关，它们处于常闭状态。电机带动自动门运行到左边界或右边界时，都会触发SWL或SWR断开，使得节点REVERSE变成低电位，从而三极管Q0失去基极电流而截止，整个VCC网络失去供电。如果按下按钮开关SN，那么节点REVERSE被拉高，Q0导通，VCC网络获得供电，同时触发器74F74获得正脉冲，在上升沿翻转，Q和Q’变反，电机反向转动，自动门将向相反方向运行。整个电路为5伏供电。

如图9所示在驱动放大的模拟电路中，三极管Q2、Q3和Q6、Q7构成了H型双极可逆功率驱动电路，驱动电路的M1和M2节点分别连接电机的两极。该驱动电路由数字逻辑电路的VCC供电，控制信号则来自数字电路中触发器74F74的Q和Q’节点。Q1、Q4构成非门电路，对同一桥臂的Q2、Q3进行死区保护；Q5、Q8构成非门电路，对同一桥臂的Q6、Q7进行死区保护；所有三极管均选用C1815型。四个二极管起保护作用，防止电机正反转切换时产生的反向电流冲击。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1、一种计算机主机自动门机构，包括门(5)，其特征在于还包括机架(9)、滑动支架(12)、限位支架(10)、齿条滑块(2)、滑块(11)、拉簧(6)、直流减速电机(4)、齿轮(3)、行程开关(1、7)和控制电路板(8)，其中机架(9)上具有挡块(9a)，其背面设有导轨(9b)和电机支架(9c)，该机架固定在计算机机箱前面板的背面；滑动支架(12)上具有两条相互平行的倾斜Z形槽(12a)、其中部具有挡块(12b)，其端部具有两弹簧挂栓(12d)；限位支架(10)具有限位槽(10a)，在其上、下两侧各具有一条滑动槽(10c)，其端部具有两弹簧挂栓(10b)；齿条滑块(2)和滑块(11)分别与滑动支架(12)的上、下两侧板(12c)的外表面固接在一起形成一个整体，且齿条滑块(2)通过其滑槽(2b)与机架上一导轨(9b)呈滑动结合；滑块(11)通过其滑槽与机架上另一导轨(9b)呈滑动结合；限位支架(10)通过其上下两侧的滑动槽(10c)与滑动支架(12)呈滑动结合；门(5)的上、下两端具有侧柄(5b)，该侧柄的端部具有卡在滑动支架(12)的Z形槽(12a)内的卡位圆柱(5a)；拉簧(6)的一端挂在滑动支架(12)的弹簧挂栓(12d)上，另一端挂在限位支架(10)的弹簧挂栓(10b)上；直流减速电机(4)固定在机架(9)的电机支架(9c)上；齿轮(3)设置在直流减速电机(4)的输出轴上，并与齿条滑块(2)上的齿条相啮合；行程开关(1、7)分别固定在机架(9)的两端；控制电路板(8)固定在机架(a)上，在控制电路板(8)上设有电机驱动电路的数字逻辑电路和模拟放大电路。

2、根据权利要求1所述的计算机主机自动门机构，其特征在于：所述数字逻辑电路由三极管Q0、电阻R1和R0、触发器74F74、按键开关SN及行程开关SWL和SWR组成，并由5V电压供电。

3、根据权利要求2所述的计算机主机自动门机构，其特征在于：所述模拟放大电路由三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7和Q8、二极管D3、D4、D5和D6及电阻R5、R6、R7、R8、R9和R10构成，其中三极管Q2、Q3和Q6、Q7构成H型双极可逆功率驱动电路，其节点M1和M2分别与直流减速电机的两极相连，并由所述数字逻辑电路的VCC供电，控制信号来自所述数字逻辑电路中的触发器74F74的节点Q和Q’；Q1和Q4及Q5和Q8各构成非门电路，分别对同一桥臂的Q2和Q3及Q6和Q7进行死区保护；二极管D3、D4、D5和D6组成保护电路，防止突然断电时产生反向电流的冲击。

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