技术领域

本发明涉及自助图书馆领域，特别是涉及一种自助图书馆的自动门装置。

背景技术

如今，自助图书馆已在各大城市中得到推广，自助图书馆的使用给人们带来了巨大方便，全天候满足人们的借书还书需求，而且在小区设点就可以实现，方便了阅读者的同时，也有利于激起人们的阅读兴趣。在各式各样的自助图书馆中，自动门装置是必不可少的，自动门装置的启闭是通过电机的转动而实现。

但由于使用者的水平（老人、小孩、初次使用者等）有限，而且自动门装置的宽度设定受书本本身厚度较薄和增加图书存储容量的影响，宽度有一定限制，这时，就可能受到读者的操作不当引起自动门装置受持续外力干扰，造成电机等件反向转动，与相邻自动门装置发生碰撞，造成自动门装置的损坏，甚至是电机的报废等。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供了一种具有防止门转动过猛的自助图书馆的自动门装置。

一种自助图书馆的自动门装置，其特征在于，包括门、门框、支撑件、电机以及弹性件；所述支撑件安装在所述门框的顶部或底部，所述电机安装在所述支撑件上，所述门与所述门框转动连接，所述弹性件分别与所述支撑件、所述门框连接；所述电机驱动所述门转动，所述弹性件发生弹性形变。

在其中一个实施例中，还包括限位开关和触发件，所述触发件安装在所述电机顶部；所述触发件随所述电机转动至预设的限定位置与所述限位开关接触。

在其中一个实施例中，还包括限位开关和所述支撑件端部设置的延长件，所述延长件随所述电机转动至预设的限定位置与所述限位开关接触。

在其中一个实施例中，所述弹性件为类圆形；所述弹性件的一侧设有凸起，所述凸起与所述支撑件扣接；所述弹性件的另一侧为横条状，与所述门框卡接。

在其中一个实施例中，还包括光电开关，设置在所述门开启及闭合位置所对应的门框处。

在其中一个实施例中，所述限位开关交替层状设置。

在其中一个实施例中，还包括电机盒，所述电机设置在所述电机盒内；所述电机盒设置在所述支撑件上，所述触发件设置在所述电机盒上。

在其中一个实施例中，所述触发件的长度大于所述电机盒的长度。

在其中一个实施例中，所述支撑件与延长件的长度之和大于所述电机盒的长度。

在其中一个实施例中，所述触发件与所述延长件的端部为球状或圆柱状。

上述发明与现有技术相比具有以下优点：自助图书馆的自动门装置受到外力作用时，电机继续工作导致反向转动（相对门），引起弹性件发生弹性形变，可减缓电机转向速度，防止电机等件因速度过高，发生过激碰撞，起到保护电机和自动门机构的作用。

弹性件是类圆形的特征主要是具有两个对称的圆弧，这种结构在发生形变时，对称的两侧圆弧段反应灵敏，双向蓄能效果较好。当外力作用消除时，弹性件释放势能，带动电机等件在复位的过程时提供能量，能量传递给门，门在复位时有一个预紧的力，使门紧紧闭合。

限位开关的交错层状布置与电机等结构相对应，使得整体结构紧凑，节约了空间，增多了自动门的数量。限位开关的作用是，在外力作用干扰时，电机反向转动的一个极限位置，以防止电机与其他件发生碰撞，避免电机持续运转导致电机损坏。

光电开关，用来反馈门是否开启或闭合的信息，已达到控制整个自动门装置启动或关闭的作用。

电机盒采用密闭结构，可以达到防水防尘的目的，在电机上方的触发件采用金属结构并开有散热孔，进而更好的保护电机。触发件的球状或圆柱形外形结构使得在实际使用时具有灵敏度高、使用安全可靠等特点。

附图说明

图1为采用本方案的自助图书馆立体图；

图2为自动门装置部分结构的立体图；

图3为光电开关在门组件中安装位置图；

图4为带延长件的门内部传递运动的结构爆炸图；

图5为带触发件的门内部传递运动的结构爆炸图；

图6为自动门装置俯视图；

图7为弹性件的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本方案，下面将参照相关附图对本方案进行更全面的描述。附图中给出了本方案的较佳实施方式。但是，本方案可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本方案的公开内容理解的更加透彻全面。

请参阅图1~4，应用在自助图书馆1上的自动门装置10，包括：门101、门框102、支撑件103、电机104以及弹性件105。门框102，为立体框架结构，四周设有挡板，朝外一侧开口，书籍从该开口放入或拿取。

门101，与门框102转动连接。具体的在门框102的一侧设有转轴1012，门101围绕该转轴1012转动，实现门101的开启与闭合。

支撑件103，安装在自动门装置10的顶部或底部。在本实施例中，支撑件分103a和103b两种，安装在自动门装置10的门框102的顶部，便于从顶部打开盖板，进而方便对自动门装置10进行保养和维护。

电机104，安装在支撑件103上。具体地，参阅图4~5，电机104的传动轴穿过支撑件103，且与门101的转动边缘共转轴1012连接。电机104转动，并带动转轴1012转动，进而带动门101绕门框102转动。在本实施例中，电机104为伺服电机。

请参阅图6~7，弹性件105，分别与支撑件103、门框102连接。在本实施例中，弹性件105为类圆形，中间部分1052为两侧对称形状，采用易发生弹性形变的材料制成，可以是金属、塑料等。弹性件105的一侧设有凸起1053，凸起1053与支撑件103扣接；弹性件105的另一侧为横条状1051，与门框102卡接。相适应，支撑件103开设通孔或凹槽，凸起1053通过通孔或凹槽进行扣接；门框102开设安装孔，横条状1051的另一侧通过该安装孔与门框102固接。可以理解，凸起可以设置多个，设置的数量越多，凸起与支撑件103扣接的越牢固。弹性件105的另一侧不仅仅可以是横条状1051，也可以是多种形状，例如波浪状等，只要实现弹性件105与门框102固定连接即可。

在其它实施例中，弹性件105中间部分1052可以为对称的弧形，弹性条的两端分别与支撑件103、门框102固定连接，当弹性件105发生形变时将会产生复位的弹性势能，使得门101可以恢复到初始位置。采用对称的弧形的弹性件105，结构更为简单，在发生形变时，一侧拉伸，另一侧压缩，更好的实现蓄能降速的过程，安装更为便捷。

当门101遇到外力作用后，门101静止，电机104继续工作，导致电机104、支撑件103和延长件1013旋转，支撑件103的旋转，引起弹性件105发生弹性形变；此时电机104所受到的弹性件105的弹性势能变大而电机104的旋转速度缓慢减小，直至停止，不会出现电机104过快、过猛的转动，防止电机104的损坏，甚至其他可能因电机104过快转动撞坏的机构内部零件。

请参阅图2，在一实施例中，自助图书馆1的自动门装置10还包括：限位开关106和触发件107，触发件107安装在电机104顶部；触发件107随电机104转动至预设的限定位置与限位开关106接触。

具体地，限位开关106安装在自动门装置10的顶部，触发件107也安装在电机104顶部。当门101受到外力阻挡时（例如使用者在还书或借书过程中被夹手等情况），门101无法转动，电机104的传动轴继续输出传动力，此时电机104相对于转轴1012转动，即带动触发件107转动。限位开关106设置在预定的位置，例如电机104可偏转的最大偏角（该偏角可以调节），由于触发件107的转动平面与限位开关106处于同一个平面，电机104转动并带动触发件107转动到预设的位置（即与限位开关106对应的位置）接触，则电机104断电。由此可见，设定限位开关106可起到对电机104的保护，同时也对使用者的误操作中（例如使用者被夹手）的安全保护。在另一实施例中，自助图书馆1的自动门装置10没有触发件107，只是在支撑件103端部设置的延长件1013，延长件1013随电机104转动至预设的限定位置与限位开关106接触。

具体地，支撑件103端部向外延伸形成延长件1013，延长件1013与触发件107处于不同的转动平面。因此，与延长件1013转动平面相适应的同一平面设置限位开关106。当门101受到外力时，电机104相对旋转轴1012转动，并带动支撑件103转动（同时也带动延长件1013），在预设的位置，延长件1013与限位开关106接触，则电机104断电。相似地，设定延长件1013与限位开关106接触，实现对使用者的安全保护。

在其它实施例中，相邻的两个自动门装置10，一个自动门装置10设有触发件107，以及与触发件107处于同一平面的限位开关106；另一自动门装置10设有延长件1013，以及与延长件1013处于同一平面的限位开关106。由于触发件107与延长件1013处在不同的平面，因此相邻的限位开关106可以交替层状设置，这种巧妙的设计，可以节省空间。

进一步地，由于相邻设置的自动门装置10，一个自动门装置10带有触发件107，支撑件103上没有延长件1013，另外一个自动门装置10没有触发件107，支撑件103上设有延长件1013，当延长件1013转动时恰能够深入到触发件107的前部，空间得到充分利用，使得相邻的两个自动门装置10的宽度可以设置的更窄，符合收容书本的体积大小的需要的同时，增大自助图书馆1的图书存储量，方便读者有更多书籍的选择。

请参阅图3，在一实施例中，自助图书馆1的自动门装置10还包括光电开关108，光电开关108分为发射器和接收器两部分，分别设置在门101开启及闭合位置所对应的门框102处。在本实施例中，光电开关108的发射器和接收器分别设置在门101开启为180°的位置处，以及门101闭合位置为0°的位置处，光电开关108被门101遮挡光线，进而触发信号，断开电路，电机104停转，对使用者起到保护的作用。

在一实施例中，自助图书馆1的自动门装置10还包括电机盒109，电机104设置在电机盒109内；电机盒109设置在支撑件103上，触发件107设置在电机盒109上。电机盒109收容电机104，防止灰尘掉落，提高电机104使用寿命。在其它实施例中，在电机盒109的四周迂回穿插设置热管1014（图未示），为电机104更好的进行散热。

进一步地，触发件107的长度大于电机盒109的长度，该设计便于触发件107与限位开关106接触。在其它实施例中，支撑件103与延长件1013的长度之和大于电机盒109的长度，该设计方案便于延长件1013与限位开关106接触。另外，触发件107与延长件1013的端部为球状或圆柱状，可以与限位开关106实现“线接触”，在保证接触的灵敏度的同时，减少磨损。

在一实施例中，自助图书馆1的自动门装置10，还包括电机盒挡板1010，电机盒挡板1010位于支撑件103上，在支撑件103上左右两侧各放置一个，卡住电机盒109，可防止在电机盒109运动过程中，发生移动，甚至掉落等，引起设备的损坏，同时，保持电机盒109位置不变，利于对电机的维护和保养。

在一实施例中，自助图书馆1的自动门装置10，还包括联轴器1011，联轴器1011内部阶梯孔分别连接电机104的传动轴和门101的转轴1012，联轴器1011放置在支撑件103上，支撑件103上开有相应的孔，放置联轴器1011。通过联轴器1011，可以更好的将电机104的扭矩传递给门101，完成开启或关闭门101的工作。

具体运动关系情况如下：正常情况下，门101的开合由电机104正转和反转决定的，待门101开合的同时，光电开关108的发射器发射信号。同时电路闭合，电机104转动，电机104的主轴通过联轴器1011将运动传递给门101，门101旋转，待到门101完全打开（180°）或完全闭合（0°）的同时，光电开关108的接收器收到信号，断开电路，电机104停转。

在门101开合的过程中，遇到外力作用后，为了使门101紧紧合上，避免因门101无法完全打开或完全紧闭造成的光电开关108无法发射信号和接收信号，本装置提供了一种电机104反转时减缓转速的结构即弹性件105，完成以上功能的步骤如下：

在上述步骤过程中即门101的打开或关闭过程中，受到外力干扰，门101停止转动，电机104受到自身的电机主轴带来的反作用力，使得电机盒109、支撑件103、触发件107或延长件1013反向旋转。在转动过程中压缩弹性件105一侧和拉伸另一侧的圆弧结构1052，实现蓄能，并在这个过程中，减缓电机104的旋转速度，起到防止因为转速过快造成设备的损坏，待到外力作用消失时，弹性件105释放能量，使电机104、支撑件103、触发件107或延长件1013恢复到正常位置，同时会带动门101向最初的位置旋转，达到防止夹伤和提供门复原的预紧作用，使门顺利地紧紧闭合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。