CN102379501A - 使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，其能够防止不使用电动机手动打开和关闭电动行李箱时行李箱门被电动机限制，从而减小手动的打开和关闭力。所述驱动模块可包括：第一中间齿轮，接收电动机的动力并包括形成在所述第一中间齿轮的一侧上的凸出部分；第二中间齿轮，包括形成在其内圆周上的多个凸起；以及位于所述第二中间齿轮内部的制动器，其中所述制动器包括能够与所述凸出部分接触的两个支撑件，从而所述凸出部分挤压两个支撑件之一以便根据第一中间齿轮在顺时针或者逆时针方向的转动运动凸出到所述制动器外部，以及凸出的支撑件的一端被第二中间齿轮的凸起捕捉以便将第一中间齿轮的转动力传输到第二中间齿轮。

Description

使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块

技术领域

本发明涉及一种使用机械离合器齿轮(mechanical clutch gear)的电动行李箱(power trunk)的驱动模块。更具体而言，本发明涉及一种使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，其能够防止不使用电动机手动打开和关闭电动行李箱时行李箱门被电动机限制，从而减小手动的打开和关闭力。

背景技术

电动行李箱是能够由电动机自动打开和关闭的交通工具行李箱，由于具有额外特征的高质量交通工具的发展，其应用逐渐增长。

图5显示了电动行李箱的传统驱动模块的配置。如图5所示，电动行李箱的传统驱动模块包括连接到电动机10以便传输转动力的主动齿轮20，与主动齿轮20接合的从动齿轮30，连接到从动齿轮30的臂600，以及连接到臂600和行李箱门的铰链(未显示)的杆700。

在电动行李箱自动打开和关闭操作的过程中，当电动机10转动主动齿轮20时，与主动齿轮20接合的从动齿轮30转动，从动齿轮30的转动力被传输到连接到从动齿轮30的臂600，从而转动臂600。此时，臂600的转动力通过杆700被传输到行李箱门的铰链，从而自动打开和关闭行李箱门。

同时，电动行李箱可以由用户手动打开和关闭，而不使用电动机。但是，当用户手动打开和关闭行李箱门时，门铰链的转动力通过杆700被传输到臂600，臂600的转动力转动与其连接的从动齿轮30、主动齿轮20、以及同时转动电动机10。即由于电动机10、齿轮20和30、臂600、杆700以及电动行李箱的门铰链连接在一起，在手动打开和关闭电动行李箱的过程中以及在自动打开和关闭电动行李箱的过程中，它们都要一起运动。

因此，在上述电动行李箱的传统驱动模块的情况下，需要很大的力来手动打开和关闭行李箱门。即与典型的行李箱门不同，由于电动行李箱门的结构是电动机10随着门铰链的转动一起转动，在手动打开和关闭行李箱门的过程中行李箱门被电动机10限制，因此与典型的行李箱门相比，其需要很大的力。

因此，需要一种新型的能够减小手动的打开和关闭力的驱动模块，以便解决与电动行李箱的传统驱动模块相关的问题。

背景技术部分公开的信息只用于增强对本发明的一般背景技术的理解，其不表示或以任何方式暗示该信息构成本领域技术人员已知的现有技术。

发明内容

本发明致力于解决与现有技术有关的上述问题。相应地，本发明提供一种电动行李箱的驱动模块，其能够减小不使用电动机的驱动力手动打开和关闭电动行李箱时的打开和关闭力，从而允许用户以较小的力打开和关闭行李箱门。

在一方面中，本发明提供一种使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，所述驱动模块包括：第一中间齿轮，接收电动机的动力并包括形成在所述第一中间齿轮的一侧上的凸出部分；第二中间齿轮，包括形成在其内圆周上的多个凸起；以及位于所述第二中间齿轮内部的制动器(stopper)，其中所述制动器包括能够与所述凸出部分接触的两个支撑件，从而所述凸出部分挤压两个支撑件之一以便根据第一中间齿轮在顺时针或者逆时针方向的转动运动凸出到所述制动器外部，以及凸出的支撑件的一端被第二中间齿轮的凸起捕捉以便将第一中间齿轮的转动力传输到第二中间齿轮。

两个支撑件被配置为垂直穿过(penetrate)与所述凸出部分接触的制动器的两端。

每个支撑件还可包括弹性部件，从而当所述凸出部分在转动方向上挤压所述支撑件时，支撑件的一端凸出到制动器外部，而当所述凸出部分不挤压所述支撑件时，通过弹性部件的弹性力，支撑件的一端不凸出到制动器外部。

所述凸出部分可以形成为弧形。

所述驱动模块可以进一步包括：用于将转动力传输到第二中间齿轮以及从第二中间齿轮接收转动力的臂；以及连接到所述臂和电动行李箱的门铰链的杆，用于将打开和关闭力传输到电动行李箱以及从电动行李箱接收打开和关闭力。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于解释本发明的特定原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1是显示根据本发明的示例性电动行李箱的驱动模块的配置的视图。

图2(a)和图2(b)是分别显示根据本发明的第一中间齿轮、第二中间齿轮和制动器之间的示例性连接关系的透视图和剖面图。

图3是显示根据本发明的自动打开和关闭示例性电动行李箱的操作的视图。

图4是显示根据本发明的手动打开和关闭示例性电动行李箱的操作的视图。

图5是显示电动行李箱的传统驱动模块的配置的视图。

应理解，附图不是严格按比例绘制，其显示说明本发明的基本原理的各个优选特征的某种简化表示。在此公开的本发明的特定设计特征，包括例如特定的尺寸、方向、位置、以及形状将部分地由特别计划的应用和使用环境所确定。

具体实施方式

现在，将详细参考本发明的不同实施例，其实例显示在附图和以下描述中。虽然将结合示例性的实施例描述本发明，但应当理解该描述并非要把本发明限制于该示例性的实施例。相反，本发明将不仅覆盖该示例性的实施例，而且还覆盖各种替换的、改变的、等效的和其他实施例，其可包含在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

应理解，在此使用的术语“交通工具”或“交通工具的”或类似术语通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车的乘用车，包括各种艇和船的船只，飞机等，还包括混合动力电动车、电动车、插电式混合动力车、氢燃料车以及其他替代燃料车(例如燃料来自于除石油以外的资源)。在本文中，混合动力车是具有两种或更多种能源的车辆，例如汽油动力车和电力车。

图1显示根据本发明的不同实施例的电动行李箱的驱动模块的配置。驱动模块可以包括电动机10、小齿轮12、第一中间齿轮100、第二中间齿轮200、制动器300、主齿轮400、臂600和杆700。在此，小齿轮12、第一中间齿轮100、第二中间齿轮200、制动器300和主齿轮400可以位于基板520和盖板540内部。

小齿轮12可以直接连接到电动机10，以便传输电动机10的动力。第一中间齿轮100可以与小齿轮12接合，以便接收电动机10的动力，第一中间齿轮100还可以包括形成在其一侧上的凸出部分120。第一中间齿轮100的一个表面与第二中间齿轮200接触，优选地，第一中间齿轮100的凸出部分120可以形成在与第二中间齿轮200接触的表面上。

制动器300位于第二中间齿轮200内部，且包括能够与第一中间齿轮100的凸出部分120接触的两个支撑件320a和320b。在本发明中，支撑件320a和320b可以被配置为在凸出部分120的圆周方向上分别与凸出部分120的两侧接触。因此，当第一中间齿轮100在顺时针或逆时针方向上转动时，凸出部分120的一侧可以与两个支撑件320a和320b中的任一个接触。

同时，第二中间齿轮200可以与主齿轮400接合，以便通过连接到主齿轮400的臂轴420将转动力传输到臂600或者从臂600接收转动力。臂600可以通过杆700连接到行李箱门的铰链(未显示)，以便将转动力传输到门铰链或者从门铰链接收转动力。

图2(a)和图2(b)显示根据本发明的不同实施例的第一中间齿轮100、第二中间齿轮200和制动器300之间的连接关系。如图2(a)和图2(b)所示，根据本发明的电动行李箱的驱动模块可以包括第一中间齿轮100、第二中间齿轮200和制动器300。

第一中间齿轮100的一个表面以及第二中间齿轮200的一个表面可以彼此接触，第一中间齿轮100可以包括形成于其一侧上的能够与第二中间齿轮200接触的凸出部分120。优选地，凸出部分120可以形成为弧形，凸出部分120的圆周方向上的两侧可以分别与形成于制动器300上的两个支撑件320a和320b中的任一个接触。

在本发明的不同实施例中，制动器300可以位于第二中间齿轮200内部，并可以形成为弧形。图2(b)的剖面图显示凸出部分120和制动器300在第二中间齿轮200内部彼此接触的状态。

制动器300可以与第一中间齿轮100的凸出部分120位于相同的圆周上，优选地，可以在圆周方向上在制动器300和凸出部分120之间形成适当的间隙。因此，如下所述，在电动机10的转动力不传输到第一中间齿轮100的情况下，凸出部分120与制动器300分离，以及不挤压制动器300和在圆周方向上形成在制动器300上的支撑件320。

在本发明中，形成在制动器300上支撑件320a和320b可以被配置为在凸出部分120的圆周方向上分别接触凸出部分120的两侧。因此，当第一中间齿轮100在顺时针或逆时针方向上转动时，凸出部分120可以在圆周方向上与两个支撑件320a和320b中的任一个接触，从而挤压选定的支撑件，以及被挤压的支撑件可以凸出到制动器300的外部。

在本发明的不同实施例中，形成在制动器300上支撑件320a和320b可以被配置为穿过与凸出部分120接触的制动器300的两端。更优选地，支撑件320a和320b可以被配置为垂直穿过制动器300的两端，并凸出到制动器300的外部。因此，如果凸出部分120挤压支撑件320a和320b，支撑件320a和320b可以在凸出部分120的挤压方向上在制动器300内部运动。

在此，支撑件320a和320b的长度可以大于所形成的通孔(未显示)的长度，从而支撑件320从通孔中穿过。因此，支撑件320a和320b可以凸出到制动器300和凸出部分120之间的至少一个接触表面以及制动器300的外部。

根据本发明的不同实施例，支撑件320a和320b可以分别包括弹性部件322a和322b。弹性部件322a和322b可以设置在形成在制动器300内部的槽324a和324b中，以便通过其弹性朝凸出部分120的接触表面推动支撑件320a和320b。

因此，当支撑件320a和320b在圆周方向上不被凸出部分120挤压时，通过弹性部件322a和322b所施加的弹性力，支撑件320a和320b不会凸出到制动器300外部。此外，优选地，由于支撑件320a和320b的长度大于形成在制动器300中的通孔的长度，因此支撑件320a和320b可以只凸出到凸出部分120的接触表面。

同时，当第一中间齿轮100接收电动机10的动力并在顺时针或逆时针方向转动时，支撑件320a和320b中的任一个在转动方向上与形成在第一中间齿轮100上的凸出部分120接触。

具体而言，图2(a)和图2(b)显示了第一中间齿轮100在逆时针方向转动的状态。当第一中间齿轮100在逆时针方向转动时，凸出部分120挤压支撑件320a，被挤压的支撑件320a克服弹性部件322a的弹性力并凸出到制动器300外部。

在本发明的不同实施例中，位于制动器300外部的第二中间齿轮200可以包括形成在其内圆周上的多个凸起220。因此，当凸起220凸出到制动器300外部时，凸出的支撑件320a的一端被形成在第二中间齿轮200内部的凸起220捕捉。

当支撑件320a的一端被凸起220捕捉时，通过凸出部分120和支撑件320a，第一中间齿轮100的转动力被传输到第二中间齿轮200，从而转动第二中间齿轮200。即电动机10的转动动力可以通过第一中间齿轮100被传输到第二中间齿轮200。

因此，根据本发明，只有在第一中间齿轮100被电动机10转动时，形成在制动器300上的支撑件320凸出到制动器300外部，从而传输转动力至第二中间齿轮200。同时，当第一中间齿轮100不被电动机10转动以及首先转动第二中间齿轮200时，凸出部分120不挤压支撑件320a和320b，从而在支撑件320a和320b不凸出到制动器300外部的状态下只有第二中间齿轮200可以转动。

图3显示根据本发明的不同实施例的自动打开和关闭电动行李箱的操作。

首先，在本发明中，当电动行李箱门被动力自动打开和关闭时，根据门的打开和关闭，电动机10可以在顺时针或逆时针方向转动。图2(a)和图2(b)显示了电动机10在逆时针方向转动以及自动打开行李箱门的状态。

当电动机10在逆时针方向转动时，连接到电动机10的小齿轮12在顺时针方向上转动，如图3的(a)所示。当小齿轮12在顺时针转动时，直接接合小齿轮12的第一中间齿轮100在逆时针方向转动，如图3的(b)所示。

当第一中间齿轮100在逆时针方向转动时，形成在第一中间齿轮100的一侧上的凸出部分120在逆时针方向转动，然后与位于相同圆周上的制动器300的一侧接触。在此，凸出部分120挤压形成在制动器300上的支撑件320a，从而被挤压的支撑件320a克服弹性部件322a的弹性力以便凸出到制动器300外部，如图3的(c)所示。

凸出到制动器300外部的支撑件320a被位于制动器300外部的形成在第二中间齿轮200上的凸起220捕捉，以及支撑件320a将凸出部分120的转动力传输至凸起220，以便在逆时针方向转动第二中间齿轮200，如图3的(c)所示。结果，电动机10的转动力可以通过第一中间齿轮100传输到第二中间齿轮200。

同时，当第二中间齿轮200在逆时针方向转动时，与第二中间齿轮200接合的主齿轮400可以在顺时针方向转动，如图3的(d)所示。当主齿轮400在顺时针方向转动时，连接到主齿轮400的臂轴420和臂600将主齿轮400的转动传输至臂600，从而在顺时针方向转动臂600，如图3的(e)所示。在此，连接到臂600的杆700以及行李箱门的铰链(未显示)根据臂600的转动推动铰链，从而自动打开行李箱门。

在本发明的不同实施例中，通过在与上述自动打开行李箱门的过程相反的方向上执行各部件的转动和移动，执行自动关闭行李箱门的过程。

同时，图4显示了根据本发明的不同实施例手动打开和关闭电动行李箱的操作。当行李箱门被关闭时，行李箱门的铰链800在逆时针方向转动，从而连接到铰链800和臂600的杆700将铰链800的转动运动传输至臂600。结果，臂600在逆时针方向转动，如图4的(a)所示。

当臂600在逆时针方向转动时，连接到臂600和主齿轮400的臂轴420在逆时针方向转动，从而臂轴420将臂600的转动力传输至主齿轮400，从而在逆时针方向转动主齿轮400，如图4的(b)所示。

当主齿轮400在逆时针方向转动时，接合主齿轮400的第二中间齿轮200在顺时针方向转动。在此，位于第二中间齿轮200内部的制动器300不接收第二中间齿轮200的转动力，第二中间齿轮200因此自由转动，如图4的(c)所示。

即当形成在第一中间齿轮100上的凸出部分120不挤压形成在制动器300上的任何支撑件时，支撑件不凸出到制动器300外部，也不被形成在第二中间齿轮200内部的凸起220捕捉。结果，第二中间齿轮200不转动制动器300和第一中间齿轮100，从而转动力不传输到电动机10。

具体而言，只有当第一中间齿轮100被电动机10的转动力转动时，根据本发明的制动器300的支撑件320a和320b被形成在第一中间齿轮100上的凸出部分120挤压以及随后凸出到制动器300外部。当第二中间齿轮200被行李箱门的手动打开和关闭操作转动时，支撑件320a和320b不凸出到制动器300外部。

因此，在自动打开和关闭电动行李箱的过程中，电动机10的转动力可以通过第一中间齿轮100、制动器300的支撑件320a和320b以及第二中间齿轮200被传输到行李箱门的铰链800。但是，在手动打开和关闭电动行李箱的过程中，行李箱门的铰链800的转动力仅传输到第二中间齿轮200，而不传输到第一中间齿轮100和电动机10，从而减小手动的打开和关闭力。

同时，根据本发明的小齿轮12和主齿轮400被配置为以适当的传动比将电动机10的驱动力传输到电动行李箱门，显然可以在本发明的范围内除去小齿轮12和主齿轮400，这不损害本发明的目的，以及可以被本领域技术人员容易地修改。

根据本发明的不同实施例，可以根据如下方式配置电动行李箱的驱动模块，即电动机根据自动打开和关闭操作在顺时针或逆时针方向转动，以便打开或关闭行李箱门，然后在与该转动方向相反的方向中(在逆时针或顺时针方向)转动。

在自动打开和关闭操作过程中，根据本发明的第一中间齿轮100的凸出部分120允许形成在制动器300上的支撑件320a和320b凸出到制动器300外部，然后被第二中间齿轮200的凸起220捕捉。完成打开和关闭操作时，电动机10在与用于该打开和关闭操作的该转动方向相反的方向上执行预定的转动操作(优选地1转动)，从而支撑件320a和320b可以从凸出部分120分离。

因此，凸出部分120不挤压支撑件320a和320b，从而支撑件320a和320b不凸出到制动器300外部，以及不被第二中间齿轮200的凸起220捕捉。结果，当随后行李箱门被手动打开和关闭时，第二中间齿轮200可以自由转动，而不与第一中间齿轮100接合。

如上所述，根据利用本发明的机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，可以通过驱动电动机自动打开和关闭行李箱门，在手动打开和关闭过程中，行李箱门不被驱动电动机限制，从而减小手动的打开和关闭力，这使用户能够以较小的力打开和关闭行李箱门。

为了在所附的权利要求中便于解释和准确定义，参考图中所示的特征的位置使用术语“内”和“外”等来描述示例性实施例中的这些特征。

前面对本发明的具体示例性实施例所呈现的描述是出于说明和描述的目。其不是穷尽性的，也不用于将本发明限制到所公开的特定形式，显然，根据上述教示，各种修改和变化都是可能的。为了解释本发明的特定原理及其实际应用而选择和描述了示范性实施例，从而使本领域的其他技术人员可以实施并利用本发明的不同示例性实施例，及其各种改变和变化。本发明的范围将由所附的权利要求及其等效范围所限定。

Claims (5)

1.一种使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，所述驱动模块包括：

第一中间齿轮，接收电动机的动力并包括形成在所述第一中间齿轮的一侧上的凸出部分；

第二中间齿轮，包括形成在其内圆周上的多个凸起；以及

位于所述第二中间齿轮内部的制动器，

其中所述制动器包括能够与所述凸出部分接触的两个支撑件，从而所述凸出部分挤压所述两个支撑件之一以便根据所述第一中间齿轮在顺时针或者逆时针方向的转动运动凸出到所述制动器外部，以及凸出的支撑件的一端被所述第二中间齿轮的凸起捕捉以便将所述第一中间齿轮的转动力传输到所述第二中间齿轮。

2.根据权利要求1所述的使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，其中所述两个支撑件被配置为垂直穿过与所述凸出部分接触的所述制动器的两端。

3.根据权利要求1所述的使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，其中每个支撑件还包括弹性部件，从而当所述凸出部分在转动方向上挤压所述支撑件时，所述支撑件的一端凸出到所述制动器外部，而当所述凸出部分不挤压所述支撑件时，通过所述弹性部件的弹性力，所述支撑件的一端不凸出到所述制动器外部。

4.根据权利要求1所述的使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，其中所述凸出部分形成为弧形。

5.根据权利要求1所述的使用机械离合器齿轮的电动行李箱的驱动模块，进一步包括：

用于将转动力传输到所述第二中间齿轮以及从所述第二中间齿轮接收转动力的臂；以及

连接到所述臂和所述电动行李箱的门铰链的杆，用于将打开和关闭力传输到所述电动行李箱以及从所述电动行李箱接收打开和关闭力。

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