CN100544647C - 咖啡机中咖啡包的自动脱落机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,包括有机座、第一机件、第二机件、驱动系统;第二机件两侧各活动连接有一夹板,两夹板的前端均具有阻挡部以形成可搁置咖啡包的搁置部,夹板前端可相对第二机件张合,夹板的前部设有第一轴,夹板的后部设有第二轴,而在机座上设有两对以给第一轴和第二轴上下端导向的导槽,每对导槽由上导槽和下导槽组成,且在每对导槽和对应第一轴的导向配合作用下可在第二机件后退过程中至少驱动夹板前端相对第二机件进行一次张合。通过传动系统使第二机件的移动,及在第一轴和导槽的配合作用下,使夹板前端的阻挡部在适当的时候张合,咖啡包便可从阻挡部之间脱落。
Description
技术领域
本发明涉及一种咖啡机,尤其涉及一种咖啡机中咖啡包的自动脱落机构。
背景技术
随着社会的不断进步,各种咖啡机相继出现,咖啡机内的传统部件一般包括有水罐、加热元件和水泵等,为了携带方便,各种如烘焙磨碎的咖啡、速溶的咖啡等等都包装在一密封的类似果冻包的咖啡包内,使用时将容置有咖啡的咖啡包放置在咖啡机内,再将加热的水用水泵打到咖啡机内放置咖啡包的腔室内,水流过要萃取的原料如咖啡,热咖啡则从咖啡机的出水管流到杯子中。使用后,需要将作废的咖啡包取出,原有的咖啡机每操作一次都需要用手将咖啡包从腔室内取出丢弃。故操作不方便。
针对上述现状,有人发明了一种允许咖啡包自动掉落到安装在咖啡机内的垃圾桶中,无需每次用手将咖啡包从腔室内取出丢弃,而只要在使用多次后取出咖啡机内的垃圾桶倾倒其内的多个咖啡包,使用更加方便和人性化。
如一专利号为ZL94193279.6(公告号为CN1130345Y)的中国发明专利《定量袋装磨碎咖啡的包装和使用这种包装咖啡的压力式咖啡机》披露了一种咖啡专用包装袋及咖啡机中允许咖啡包自动掉落到安装在咖啡机内的垃圾桶中的结构,咖啡机上部具有一开口,使咖啡袋沿垂直平面放入,在水加热其一端的挡块,其位置于咖啡机的纵向轴线垂直,咖啡袋被挡块夹住,每块挡块相对咖啡机纵向轴线平行的轴是可转动的,这样挡块了构成一个或大或小的关闭角,当挡块形成开口向上夹角即将咖啡袋夹住,当两挡块平行,则咖啡袋靠重力落到咖啡机外面,驱动挡块转动可通过凸轮或连杆机构实现。其虽然可使咖啡袋脱落,但其需要特殊的咖啡袋,而且还要专门设计一驱动挡块转动的结构,使结构显得复杂,而且其在说明书中没有给出具体驱动挡块转动的机械结构。
还如专利号为ZL00814922.4(公告号为CN1157144Y)的中国发明专利《盒匣弹出装置》披露了这样一种用于弹出咖啡机盒匣的装置,该装置包括一带有固定部件和移动部件的夹板,在闭合位置所述夹板部件在所述夹板的前部为所述盒匣形成一外壳,该移动部件安装成使得其可在该固定部件后部旋转,所述装置包括在该固定部件上并在盒匣外壳区域内一弹出器和一安装在所述移动部件旋转轴线上方的该移动部件上的拉臂,在所述臂的端部有设计成与该弹出器的捕捉部件协同操作的第一销轴。当移动部件打开到一定程度时,弹出器抬起,盒闸(即咖啡包)滑下斜道进入咖啡机内的垃圾桶内。该专利使咖啡机的使用更加方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现状而提供的另一种可使咖啡机中的咖啡包自动脱落的机构,该脱落机构具有结构简单合理、操作稳定方便、手感好的优点。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,包括有机座及设置在机座内的第一机件和第二机件,第二机件可相对第一机件前后滑移,所述的第一机件和第二机件密封闭合后可形成可容置咖啡包的密封腔,机座内还设置有可闭合和打开第一机件和第二机件的驱动系统;其特征在于所述的第二机件两侧各活动连接有一夹板,两夹板的前端均具有弯折延伸至第二机件前端面的阻挡部,该两阻挡部间隔设置以形成可搁置咖啡包的搁置部,夹板前端可相对第二机件张合,夹板的前部沿高度方向设有第一轴,夹板的后部沿高度方向设有第二轴,而在机座上设有两对以给相应夹板的第一轴和第二轴上下端导向的导槽,每对导槽由上导槽和下导槽组成,且在每对导槽和对应第一轴的导向配合作用下可在第二机件后退过程中至少驱动夹板前端相对第二机件进行一次张合。
上述两对上导槽和下导槽都是由第一槽、第二槽和第三槽组成;第二槽位于第一槽前部的外侧且外凸;第三槽位于第二槽的前端并和第二槽前端相通;第二槽的前端和第一槽前端相通,以供第一轴从第一槽滑入第二槽;第二槽的后端和第一槽的中部相通,以供第一轴从第二槽滑入第一槽;且,在每对上导槽和下导槽中至少有一个导槽,其在第二槽的前端和第一槽前端相通处具有高于第二槽的挡壁,以阻止第一轴从第二槽的前端进入第一槽前端,在第二槽的后端和第一槽的中部相通处具有高于第一槽的挡壁,以阻止第一轴从第一槽的中部进入第二槽的后端;所述的第一轴由上、下两部分组成,第一轴的至少一个部分活动穿设在夹板的前部,并在第一轴的上、下两部分之间支撑有弹簧。
该导槽结构可使夹板在第二机件后移的过程中,当第一轴移动至凸块位置处时,夹板前端相对第二机件张开,此时咖啡包在重力作用下可从两个夹板的阻挡部之间下落,当第二机件继续后移,夹板前端逐渐合拢,在第一轴从第二槽滑入第一槽时,两个夹板的阻挡部之间重新形成可搁置咖啡包的搁置部,为进行第二加咖啡包做好准备。该导槽结构具有结构简单合理,单向及变向稳定的优点,当然也可采用其它导槽结构,来实现驱动夹板前端相对第二机件进行一次张合。
作为优选,上述的每对上导槽和下导槽中只有下导槽,其在第二槽的前端和第一槽前端相通处具有高于第二槽的挡壁,以阻止第一轴从第二槽的前端进入第一槽前端,在第二槽的后端和第一槽的中部相通处具有高于第一槽的挡壁,以阻止第一轴从第一槽的中部进入第二槽的后端。该方案即能保证夹板有效的张合,而且最便于加工,最节约成本。
当然,我们还可将上导槽设计成和下导槽一样,即上导槽和下导槽都在第二槽的前端和第一槽前端相通处具有高于第二槽的挡壁,以阻止第一轴从第二槽的前端进入第一槽前端,在第二槽的后端和第一槽的中部相通处具有高于第一槽的挡壁,以阻止第一轴从第一槽的中部进入第二槽的后端。其也有一定优点,那就是可使夹板的动作更平稳,其唯一的缺陷是增加了加工成本。
上述的第三槽由后至前逐渐向外弯。这样,当第二机件和第一机件完全闭合后,夹板前端的阻挡部也处于张开位置,用以保证第一机件和第二机件闭合后的密封性。当然如果在第一机件的后端面上稍做改进,如在第一机件的后端面上开有可容置缺槽也能保证第一机件和第二机件闭合后的密封性,只是其会增加第一机件的加工难度和加工的精度,增加了成本。
上述的第二槽呈外凸的圆弧状。圆弧状的第二槽可方便第一轴沿其表面滑移,使操作的手感更好。当然该第二槽也可呈等腰梯形状,或三角状,第二槽的形状只要满足使第一轴具有一外张和一内合的过程即可。
为便于组装第一轴,上述第一轴的上部分和夹板为一体结构。由于其上部分和夹板的插孔为固定的,这样只需依次装配上弹簧及第一轴的下部分即可。
上述的夹板设置在第二机件上的结构为:在第二机件的两侧各设有一凸轴,所述的夹板中部开有一横向内径大于凸轴直径的插孔,所述的凸轴穿设在该插孔内。该结构具有装配方便的优点。当然该夹板还可采用其它结构设置在第二机件侧部,如在夹板的内端面设置一球形凹槽,凸轴的端部设计成和球形凹槽相配球头状,装配时将凸轴的端部容置入夹板的球形凹槽内,这样夹板便可相对第二机件张合。还可将凸轴设计成向上的弯折状,所述的夹板至上而下套设在该凸轴上,这样夹板也可相对第二机件张合。该结构可相应变化出很多种。
上述夹板上的阻挡部的内端面下部为一向外弯的弧面。这样可保证在夹板合拢状态下,阻挡部的内端面下部对咖啡包有一定的支撑作用,可使咖啡包更稳定搁置在由两阻挡部间隔设置而形成可搁置咖啡包的搁置部上。
与现有技术相比,本发明的优点在于:通过传动系统使第二机件的移动,及在第一轴和导槽的配合作用下,使夹板前端的阻挡部在适当的时候张合,当阻挡部张开时,阻挡部之间最小的间距大于咖啡包的直径,咖啡包便可从阻挡部之间脱落,以滑入咖啡机内的垃圾桶中,整个咖啡包的脱落过程简洁,其涉及的部件结构简单,组装也很方便。
附图说明
图1为本发明实施例的立体结构示意图(第一机件和第二机件处于完全打开且没有装入咖啡包的状态);
图2为本发明实施例的结构剖视图(第一机件和第二机件处于完全打开且没有装入咖啡包的状态);
图3为本发明实施例的立体结构示意图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于完全打开且没有装入咖啡包的状态);
图4为本发明实施例中机座下表面的立体结构示意图;
图5为图4的A处放大图;
图6为图4的B处放大图;
图7为本发明实施例中机座上表面的立体结构示意图;
图8为本发明实施例的立体结构示意图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于完全打开并装入咖啡包的状态);
图9为本发明实施例的立体结构示意图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于完全打开并装入咖啡包的状态);
图10为本发明实施例的俯视图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于完全打开并装入咖啡包的状态);
图11为本发明实施例的俯视图(保留上部分机座,第一机件和第二机件处于完全打开并装入咖啡包的状态);
图12为图11的A-A向剖视图;
图13为本发明实施例的立体结构示意图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于即将闭合并装入咖啡包的状态);
图14为本发明实施例的立体结构示意图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于完全闭合并装入咖啡包的状态);
图15为本发明实施例的俯视图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于即将闭合并装入咖啡包的状态);
图16为本发明实施例的立体结构示意图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于打开、咖啡包脱包的状态);
图17为本发明实施例的俯视图(去掉上部分机座,第一机件和第二机件处于打开、咖啡包脱包的状态);
图18为本发明实施例中装配上第一轴后夹板的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1~18所示,一种咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,包括有机座1及设置在机座1内的第一机件2和第二机件3,其中第一机件2固定在机座1内的前端,第二机件3限位在机座1内的后端,第二机件3限位在机座1内的两侧,且第二机件3可相对第一机件2前后滑移,第一机件2的后部具有一容腔21,故所述的第一机件2和第二机件3密封闭合后可形成可容置咖啡包9的密封腔,咖啡包9的后端有个凸环91,咖啡包9便是在该密封腔内被萃取的,第一机件2的容腔21内固定有有压簧22,第二机件3在后退时,压簧22给咖啡包9施加以弹力,使咖啡包9能更好地随第二机件3后退,机座1内还设置有可闭合和打开第一机件2和第二机件3的驱动系统,该驱动系统为一连杆机构,包括有彼此依次相连的具有双臂的把手、传动杆、连杆,驱动系统不是本专利所要保护的内容,在这不详细展开描述,且该结构申请人已经申报过专利,当然还可采用其它驱动系统。
所述的第二机件3两侧各活动连接有一夹板4,夹板4设置在第二机件3上的结构为:在第二机件3的两侧各设有一凸轴31,所述的夹板4中部开有一横向内径大于凸轴31直径的插孔42,该插孔42为条形孔,即该插孔42的高度和凸轴31的直径相同或略大,而插孔42的横向宽度大于凸轴31的直径,所述的凸轴31穿设在该插孔42内,这样便于两块夹板4便可相对第二机件3张合,而且又能对夹板4进行上下限位。
两夹板4的前端均具有弯折延伸至第二机件3前端面的阻挡部41,阻挡部41的内端面下部为一向外弯的弧面411,故该夹板4呈大致的L形,上述两阻挡部41间隔设置以形成可搁置咖啡包的搁置部,夹板4前端的阻挡部41也可相对第二机件3张合。
夹板4的前部即夹板4和阻挡部41之间的连接处沿高度方向设有第一轴5,夹板4的后部沿高度方向设有第二轴6,在机座1上设有两对以给相应夹板4的第一轴5和第二轴6上下端导向的导槽,每对导槽由上导槽7和下导槽7′组成,上导槽7′设置在机座1的上表面,下导槽7对应设置在机座1的下表面,在每对导槽和对应第一轴5的导向配合作用下可在第二机件3后退过程中至少驱动夹板4前端相对第二机件3进行一次张合,其中第一轴5的上下两端呈球头状,第二轴6的上下两端也呈球头状,这样可方便第一轴5和第二轴6在导槽内滑移。
如图4~6所示,下导槽7由第一槽71、第二槽72和第三槽73组成,第一槽71供第一轴5和第二轴6水平导向,第二槽72位于第一槽71前部的前部的外侧且外凸,第二槽72呈外凸的圆弧状,第二槽72可使第一轴5变向;第三槽73位于第二槽72的前端并和第二槽72前端相通,第三槽73由后至前逐渐向外弯;第二槽72的前端和第一槽71前端相通,以供第一轴5从第一槽71滑入第二槽72,在该相通处具有一高于第二槽72的挡壁74,以阻止第一轴5从第二槽72的前端进入第一槽71前端;第二槽72的后端和第一槽71的中部相通,以供第一轴5从第二槽72滑入第一槽71,在该相通处具有一高于第一槽71的挡壁75,以阻止第一轴5从第一槽71的中部进入第二槽72的后端。
如图7所示,上导槽7′由第一槽71′、第二槽72′和第三槽73′组成;第二槽72′位于第一槽71′前部的外侧且外凸;第三槽73′位于第二槽72′的前端并和第二槽72′前端相通;第二槽72′的前端和第一槽71′前端相通,以供第一轴5从第一槽71′滑入第二槽72′;第二槽72′的后端和第一槽71′的中部相通,以供第一轴5从第二槽72′滑入第一槽71′。
如图18所示,所述的第一轴5由上、下两部分组成,第一轴5的上部分和夹板4上的插孔42固定在一起,第一轴5的下部分活动穿设在夹板4前部的穿孔43内,并在第一轴5的上、下两部分之间支撑有弹簧8,所述的第二轴6和夹板4做成一体结构。
在机座1的上面开有供咖啡包放入的第一孔11,机座1的底面上开有可供咖啡包9通过的第二孔12,该第二孔12和咖啡机内的垃圾桶相通,其为常规结构,在图中没有显示。
我们还可上导槽7′设计成和下导槽7一样的结构,或者将上导槽7′和下导槽7的结构互换,故该专利申请的保护范围本并不局限于上述实施例,只要在第二机件3移动过程中,通过导槽和夹板4上第一轴5和第二轴6的配合作用,以使夹板4相对第二机件3张合,达到控制咖啡包脱落的目的均属于本专利申请的保护范围。
本发明工作原理及过程是这样的:
如图1~3、8~12所示,使用者需制作咖啡饮料时,该咖啡包9的周侧有一凸环91,将咖啡包9上的凸环91搁置在由两阻挡部41间隔设置以形成的的搁置部之间,通过第二机件3和阻挡部41的阻挡,及阻挡部41的内端面下部为一向外弯的弧面411的撑托,咖啡包9便可被稳定固定在第二机件3的前端,此时夹板4上的第一轴5和第二轴6下端均在下导槽的第一槽71内;如图13~15所示,接着驱动系统驱动第二机件相对第一机件2前移,第一轴5和第二轴6下端在下导槽的第一槽71内向前滑移,在第一轴5下端移至下导槽的第二槽72的后端和下导槽的第一槽71中部的相通处时,由于该相通处的高于挡壁75阻挡作用,第一轴5下端不能从该处进入第二槽72的后端,第一轴5下端则继续沿下导槽的第一槽71前移,直至第一轴5下端从第一槽71的前端进入到第二槽72的前端,由于弹簧8的作用,第一轴5下端始终和下导槽7的底面接触,该过程第一轴5下端始终在第一槽71内水平滑移,即夹板4及其前端的阻挡部41始终处于闭合状态,咖啡包9始终被限位在第一机件2的前端;当第一轴5下端从第一槽71的前端刚进入到第二槽72的前端,咖啡包9正好进入到第一机件2容腔内,驱动系统继续驱动第二机件3相对第一机件2前移,第一轴5下端则在第三槽73内滑移,而第二轴6下端始终在第一槽71内,由于第三槽73由后至前逐渐向外弯,第一轴5下端前移的同时也逐渐向外偏移,第二轴6的水平位置始终不变,故夹板4上的阻挡部41相对第二机件3逐渐张开,当第一轴5下端移至第三槽73的最前端,夹板4上的阻挡部41完全向外张开,两阻挡部41之间的最小间距大于咖啡包9的最大横向直径,同时,第一机件2和第二机件3之间也完全闭合,由于夹板4张开,故第一机件2和第二机件3能很好平面密封,咖啡机开始萃取,咖啡饮料便可从咖啡机内流出,供人们享用,在该过程中第一轴5和第二轴6的上端随着在上导槽7′的相应位置滑移,以使第一轴5和第二轴6同步动作。
咖啡饮料制作结束后,驱动系统反向工作,驱动第二机件3相对第一机件2后移,此时第一轴5下端位于第三槽73内,第二轴6位于第一槽71内,故夹板4可相对第二机件3逐渐合拢,夹板4上的阻挡部41也随之逐渐合拢,由于第一机件2内的压簧21作用,被使用后的咖啡包9继续随第二机件3后移;当咖啡包9基本脱离第一机件2时,压簧21不再给咖啡包9施加压力,在第一轴5下端移至第二槽72前端和第一槽71前端的相通处时,夹板4合拢完全,夹板4上的阻挡部41可继续夹持住咖啡包9,此时咖啡包9不会脱落;驱动系统继续反向工作,咖啡包9可随第二机件2继续后移,由于该相通处的高于第二槽72的挡壁74作用,第一轴5下端不能从该处进入第一槽71的后端,第一轴5下端则继续沿第二槽72前移,因为第二槽72呈外凸的圆弧状,故第一轴5下端在第二槽72的开始阶段,而且第一轴5和第二轴6的上端随着在上导槽的相应位置滑移,所以夹板4相对第二机件3逐渐张开,阻挡部41也随之逐渐张开,当第一轴5下端位于第二槽72的中部,即第一轴5下端位于最外端,第二轴6下端则始终在第一槽71内,夹板4及夹板4上的阻挡部41被完全张开,两阻挡部41之间的最小间距大于咖啡包9的最大横向直径,咖啡包9不能被限位在第二机件3前端,咖啡包9在重力作用下,从机座1下端面的孔11进入到咖啡机的垃圾桶内,咖啡包9的脱落过程完成,如图16、17所示;第一轴5在第二槽72的后面阶段,夹板4相对第二机件3逐渐合拢,阻挡部41也随之逐渐合拢,直至第一轴5从第二槽72的后端进入到第一槽71的中部时,由于弹簧8的作用,第一轴5下端始终和下导槽7的底面接触,夹板4及夹板4上的阻挡部41完全合拢,第一轴5和第二轴6的下端均位于第一槽71中,夹板4处于初始状态,咖啡包9又可重新被夹持在由两阻挡部41形成的夹持部。在该过程中而且第一轴5和第二轴6的上端随着在上导槽7′的相应位置滑移,以使第一轴5和第二轴6同步动作。
在整个动作过程中,第二轴6上端和下端始终分别位于上导槽7′和下导槽7的第一槽71′、71内,而第一轴5的动作相对较复杂,在萃取饮料阶段,第一轴5上端和下端直接从上导槽7′和下导槽7的第一槽71′、71的前端进入到上导槽7′和下导槽7的第三槽73′、73内,而在萃取结束后,后退的阶段,第一轴5上端和下端依次通过上导槽7′和下导槽7的第三槽73′、73,第二槽72′、72最后进入到第一槽71′、71内。
Claims (9)
1、一种咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,包括有机座及设置在机座内的第一机件和第二机件,第二机件可相对第一机件前后滑移,所述的第一机件和第二机件密封闭合后即形成可容置咖啡包的密封腔,机座内还设置有可闭合和打开第一机件和第二机件的驱动系统;
其特征在于所述的第二机件两侧各活动连接有一夹板,两夹板的前端均具有弯折延伸至第二机件前端面的阻挡部,该两阻挡部间隔设置以形成可搁置咖啡包的搁置部,夹板前端可相对第二机件张合,夹板的前部沿高度方向设有第一轴,夹板的后部沿高度方向设有第二轴,而在机座上设有两对以给相应夹板的第一轴和第二轴上下端导向的导槽,每对导槽由上导槽和下导槽组成,且在每对导槽和对应第一轴的导向配合作用下可在第二机件后退过程中至少驱动夹板前端相对第二机件进行一次张合。
2、根据权利要求1所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述的上导槽和下导槽都是由第一槽、第二槽和第三槽组成;第二槽位于第一槽前部的外侧且外凸;第三槽位于第二槽的前端并和第二槽前端相通;第二槽的前端和第一槽前端相通,以供第一轴从第一槽滑入第二槽;第二槽的后端和第一槽的中部相通,以供第一轴从第二槽滑入第一槽;且,
在每对上导槽和下导槽中至少有一个导槽,其在第二槽的前端和第一槽前端相通处具有高于第二槽的挡壁,以阻止第一轴从第二槽的前端进入第一槽前端,在第二槽的后端和第一槽的中部相通处具有高于第一槽的挡壁,以阻止第一轴从第一槽的中部进入第二槽的后端;
所述的第一轴由上、下两部分组成,第一轴的至少一个部分活动穿设在夹板的前部,并在第一轴的上、下两部分之间支撑有弹簧。
3、根据权利要求2所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述的每对上导槽和下导槽中只有下导槽,其在第二槽的前端和第一槽前端相通处具有高于第二槽的挡壁,以阻止第一轴从第二槽的前端进入第一槽前端,在第二槽的后端和第一槽的中部相通处具有高于第一槽的挡壁,以阻止第一轴从第一槽的中部进入第二槽的后端。
4、根据权利要求2所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述的上导槽和下导槽都在第二槽的前端和第一槽前端相通处具有高于第二槽的挡壁,以阻止第一轴从第二槽的前端进入第一槽前端,在第二槽的后端和第一槽的中部相通处具有高于第一槽的挡壁,以阻止第一轴从第一槽的中部进入第二槽的后端。
5、根据权利要求2或3或4所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述的第三槽由后至前逐渐向外弯。
6、根据权利要求2或3或4所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述的第二槽呈外凸的圆弧状。
7、根据权利要求3所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述第一轴的上部分和夹板为一体结构。
8、根据权利要求1所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述的夹板设置在第二机件上的结构为:在第二机件的两侧各设有一凸轴,所述的夹板中部开有一横向内径大于凸轴直径的插孔,所述的凸轴穿设在该插孔内。
9、根据权利要求1所述的咖啡机中咖啡包的自动脱落机构,其特征在于所述夹板上的阻挡部的内端面下部为一向外弯的弧面。
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