CN109708395B - 离合自动开门装置及冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种离合自动开门装置及冰箱，所述离合自动开门装置包括基座、驱动源、推杆及设置在所述驱动源与推杆之间的传动组件。所述传动组件包括固定在所述基座上的中心轴、套设于所述中心轴的主动轮、从动轮以及导向轮，所述导向轮形成有滑槽，所述从动轮形成有内齿圈。所述传动组件还包括收容于所述滑槽内的联动齿轮及用以连接所述联动齿轮与主动轮的弹性件，所述滑槽的形成有与联动齿轮适配的啮合凸棱，通过联动齿轮沿滑槽往复移动，以实现主动轮与从动轮配合状态的变换。能够实现冰箱门体的轻松开启，结构合理，工作更为可靠，提高用户体验。

Description

离合自动开门装置及冰箱

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种离合自动开门装置及冰箱。

背景技术

随着生活水平的提高，容积较大的冰箱愈加收到市场的青睐与认可，但此类容积较大的冰箱的门体重量大，门封吸力也越大。业内公开有一类电动开门装置，但其电机输出的扭矩需求较高，安装位置受限，噪声较大，影响用户体验。

冰箱门体开启过程的初始阶段需要足够的作用力以克服门封吸力，门体后续移动过程则仅需克服铰链的自动关门锁紧力与摩擦力，相应地，门体后续移动过程需要的作用力较小。鉴于此，业内亦公开有一类自动开门装置，通过推杆将门体顶离箱体后，再进行手动开门，但其结构亟需进一步的优化与改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离合自动开门装置及冰箱，能够实现冰箱门体的轻松开启，结构可靠，提高用户体验。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种离合自动开门装置，包括基座、驱动源、推杆及设置在所述驱动源与推杆之间的传动组件，所述推杆活动安装于所述基座，所述传动组件包括固定在所述基座上的中心轴、套设于所述中心轴的主动轮与从动轮及设置在所述主动轮与从动轮之间的联动齿轮，所述主动轮连接至驱动源的输出端，所述从动轮用以驱使所述推杆移动；所述传动组件还包括固定在主动轮上的导向轮及用以连接所述联动齿轮与主动轮的弹性件，所述导向轮形成有滑槽且所述滑槽的至少一侧具有与所述联动齿轮相适配的啮合凸棱，所述从动轮形成有位于导向轮外周且与所述联动齿轮相啮合的内齿圈；

所述联动齿轮具有分离状态与接合状态，所述驱动源驱使主动轮开启旋转时，所述联动齿轮相对主动轮产生周向位移，所述弹性件发生弹性形变，所述联动齿轮自分离状态切换至接合状态，带动从动轮旋转；所述主动轮停止旋转时，所述联动齿轮在弹性件的作用下沿所述滑槽回复至分离状态，所述主动轮与从动轮相对自由旋转。

作为本发明的进一步改进，所述联动齿轮配设有的固定轴，所述滑槽具有用以容置所述联动齿轮的收容部及位于所述收容部背离所述主动轮一侧并用以支撑所述固定轴的支撑部。

作为本发明的进一步改进，所述支撑部沿所述中心轴设置呈弧形。

作为本发明的进一步改进，所述联动齿轮移动至与所述啮合凸棱相啮合时，所述固定轴恰与所述支撑部邻近该啮合凸棱的一侧相抵接。

作为本发明的进一步改进，所述啮合凸棱包括分别形成于所述滑槽沿周向两侧的第一啮合凸棱与第二啮合凸棱。

作为本发明的进一步改进，所述滑槽形成有第一收容部、第二收容部及位于所述第一收容部与第二收容部之间的支撑部，所述第一啮合凸棱形成于所述第一收容部的一侧，所述第二啮合凸棱形成于所述第二收容部相对所述第一啮合凸棱的另一侧。

作为本发明的进一步改进，所述联动齿轮包括同轴设置且相互间隔的第一联动齿轮与第二联动齿轮，所述第一联动齿轮位于第一收容部，第二联动齿轮位于第二收容部。

作为本发明的进一步改进，所述滑槽设置为两个且两个所述滑槽相对所述中心轴对称设置。

作为本发明的进一步改进，所述传动组件还包括设置于所述推杆与从动轮之间的传动轮。

本发明还提供一种冰箱，包括箱体及设置箱体前侧的门体，所述冰箱还包括如前所述的离合自动开门装置，所述离合自动开门装置安装在所述箱体上并用以自动打开所述门体。

本发明的有益效果是：采用本发明离合自动开门装置及冰箱，所述主动轮开启旋转时，所述导向轮随之旋转，所述联动齿轮自分离状态切换至接合状态，再驱使从动轮旋转；所述主动轮停止旋转时，所述弹性件驱使联动齿轮继续相对主动轮继续旋转，回复至分离状态。该离合自动开门装置通过联动齿轮在滑槽内的位置变换即可实现所述主动轮与从动轮间的配合状态的切换，且当主动轮停止旋转时，所述联动齿轮能及时切换为分离状态，使用更为安全可靠，防止意外撞击损伤，结构合理，提高用户体验。

附图说明

图1是本发明离合自动开门装置的整体结构示意图；

图2是图1中离合自动开门装置的内部装配结构示意图；

图3是图1中离合自动开门装置的分解结构示意图；

图4是本发明离合自动开门装置的传动组件的部分结构分解示意图；

图5是图4中传动组件的部分结构另一角度的分解示意图；

图6是本发明离合自动开门装置的行程开关的连杆的结构示意图；

图7是本发明离合自动开门装置第二实施例中传动组件的部分结构分解示意图；

图8是本发明离合自动开门装置第三实施例的内部装配结构示意图；

图9是图8中离合自动开门装置的传动组件的部分结构分解示意图；

图10是本发明冰箱的整体结构示意图；

图11是本发明冰箱另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

请参图1至图3所示，本发明提供的离合自动开门装置100包括基座1、驱动源2、推杆3以及设置在所述驱动源2与推杆3之间的传动组件5。

所述基座1包括相互扣接的第一壳体11与第二壳体12，所述第一壳体11与第二壳体12之间形成有安装空间，所述第一壳体11及第二壳体12上还设有若干用以定位安装的螺孔13。所述驱动源2固定于所述安装空间内；所述推杆3活动安装于所述基座1，所述驱动源2通过所述传动组件5可驱使所述推杆3沿其延伸方向移动。此处，所述驱动源2设置为电机，所述电机包括电机本体21、自所述电机本体21朝外突伸的输出轴22及连接所述输出轴22的蜗杆23。所述电机本体21还设有连接至外部电源的电源线(未图示)，所述蜗杆23背离所述电机本体21的一端还设有固定于所述基座1上的支撑轴承24，以使得所述蜗杆23旋转过程中更为稳定，减少偏摆。

所述推杆3可自收缩在所述安装空间内的初始位置朝外突伸以将前述门体打开，用户开门更省力。所述电机开启旋转，即可驱使所述推杆3自初始位置朝外突伸以将门体打开。优选地，所述第一壳体11与第二壳体12之间形成供所述推杆3朝外突伸的通孔14，位于前述初始位置的推杆3朝外突伸的一端与所述通孔14的开口相平齐。所述离合自动开门装置100还包括连接设置于所述基座1与推杆3之间的弹性复位件4，所述弹性复位件4设置为拉簧。所述拉簧对推杆3施以朝向安装空间内的弹性应力，当所述电机停止输出时，所述拉簧将推杆3牵引至初始位置。

所述传动组件5包括固定在所述基座1上的中心轴51、套设于所述中心轴51的主动轮52、从动轮53以及至少一个用以连接所述从动轮53与推杆的传动轮。所述主动轮52与从动轮53沿所述中心轴51的轴向相邻设置。所述传动轮包括与所述从动轮53啮合的第一传动轮541及连接所述第一传动轮541与所述推杆3的第二传动轮542，所述推杆3朝向所述第二传动轮542的一侧形成有与所述第二传动轮542相啮合的齿条31。所述第一传动轮541与第二传动轮542可根据实际开门需求设置不同的传动比。所述第一传动轮541对应设置有第一枢转轴543，所述第二传动轮542对应设置有第二枢转轴544，所述第一枢转轴543与第二枢转轴544固定在所述基座1上且所述第一枢转轴543、第二枢转轴544均与所述中心轴51平行设置。

所述第一传动轮541具有沿所述中心轴51的轴向相邻设置的第一啮合部5411与第二啮合部5412，所述第一啮合部5411与所述从动轮53相啮合。所述第二传动轮542具有沿所述中心轴51的轴向相邻设置的第三啮合部5421与第四啮合部5422，其中所述第三啮合部5421与所述第二啮合部5412相啮合，所述第四啮合部5422与齿条31啮合连接。藉此，所述从动轮53旋转时，带动所述推杆3移动；反之，所述推杆3沿其延伸方向移动时，亦使得所述第一传动轮541、第二传动轮542及从动轮53随之旋转。

结合图4与图5所示，所述传动组件5还包括固定设置在所述主动轮52朝向从动轮53一侧的导向轮55与联动齿轮56、设置于主动轮52与联动齿轮56之间的弹性件57。所述导向轮55形成有滑槽551，所述滑槽551形成有与所述联动齿轮56相适配的啮合凸棱552；所述联动齿轮56部分收容于所述滑槽551内且沿所述导向轮55的径向朝外突伸。所述从动轮53形成有位于所述导向轮55外周且与所述导向轮55间隔设置的内齿圈531，所述联动齿轮56与内齿圈531相互啮合。所述联动齿轮56还配设有固定轴561，所述弹性件57连接设置在所述固定轴561上。所述传动组件5还包括位于所述主动轮52背离从动轮53一侧的固定座58。

此处，所述主动轮52包括主动轮盘521及沿所述主动轮盘521的外周设置并与所述蜗杆23相配合的主动齿圈522。所述主动齿圈522内形成有收容腔523，所述导向轮55与主动轮52一体设置且位于主动轮盘521的中心位置。所述内齿圈531探伸设置于所述收容腔523内，且所述内齿圈531的外周面532与所述主动齿圈522沿径向间隔设置。所述从动轮53还具有位于所述内齿圈531背离所述主动轮52一侧的从动齿圈533，所述从动齿圈533与所述第一传动轮541的第一啮合部5411相啮合。

所述联动齿轮56具有分离状态与接合状态，所述驱动源2驱使主动轮52开启旋转时，所述联动齿轮56沿所述滑槽551移动至与所述啮合凸棱552相啮合，所述联动齿轮56切换为接合状态，带动从动轮53旋转。所述驱动源2停止输出时，所述主动轮52停止旋转，所述弹性件57驱使所述联动齿轮56与主动轮52发生相对旋转，所述联动齿轮56沿滑槽551移动至与所述啮合凸棱552相脱离，回复至分离状态。所述联动齿轮56在接合状态时，为使得所述主动轮52与从动轮53之间的传动受力更为均匀，减小摩损，所述滑槽551优选设置为两个且两个所述滑槽551相对所述中心轴51对称设置，所述联动齿轮56亦设置为两个且分别位于两个所述滑槽551内。

所述滑槽551具有用以容置所述联动齿轮56的收容部553及位于所述收容部553背离所述主动轮52一侧并用以支撑所述固定轴561的支撑部554，所述固定轴561背离所述主动轮52的一端突伸超出所述联动齿轮56并位于所述支撑部554内。

所述支撑部554沿所述中心轴51设置呈弧形，以使得所述固定轴561沿所述支撑部554移动过程中，所述联动齿轮56与所述内齿圈531保持相互啮合状态。优选地，所述联动齿轮56移动至与所述啮合凸棱552相啮合时，所述固定轴561恰与所述支撑部554邻近该啮合凸棱552的一侧相抵接。

在本实施例中，所述啮合凸棱552仅形成于所述滑槽551的一侧，所述联动齿轮56在滑槽551沿远离该啮合凸棱552的方向旋转时，所述联动齿轮56保持分离状态。具体地，所述固定轴561移动至与所述支撑部554远离啮合凸棱552的一侧相抵接时，所述联动齿轮56与所述收容部553相对啮合凸棱552的一侧表面间隙设置，以使得所述联动齿轮56相对固定轴561可自由旋转。当然，所述收容部553相对所述啮合凸棱552的一侧还可设置光滑的配合面，以使得所述联动齿轮56移动至与配合面相接触时，所述联动齿轮56可在配合面上相对固定轴561自由旋转，所述联动齿轮56处于分离状态。根据实际验证，所述主动轮52自静止启动旋转，以使得所述联动齿轮56自分离状态切换至接合状态的角度变化范围优选设置为10～30°，所述滑槽551沿周向设置的角度范围大于等于前述联动齿轮56自分离状态切换至接合状态的角度变化范围。

除此，所述离合自动开门装置100还包括与所述传动轮相配合的行程开关。具体地，所述第二传动轮542的一侧形成有凸轮部5423；所述行程开关包括连杆61及设置于所述连杆61一端的微动开关(未图示)。参图6所示，所述连杆61具有抵压在所述微动开关上的触发部611、套设在所述凸轮部5423上的套接部612及连接所述触发部611与套接部612的连接部613。所述套接部612形成有凸起614，所述第二传动轮542旋转过程中，所述凸轮部5423与凸起614相配合即可实现微动开关的触发，进而实现所述推杆3的行程检测与控制。

参图7所示为本发明的第二实施例，其区别于前述实施例的特征在于：所述滑槽551沿周向的两侧分别形成第一啮合凸棱5521与第二啮合凸棱5522。所述驱动源2设置为双向电机，通过双向电机的旋转驱使推杆3朝外突伸或朝内收缩至安装空间内，所述推杆3无需配设前述实施例中的弹性复位件4。具体地，所述驱动源2驱使主动轮52沿第一方向开启旋转时，所述联动齿轮56沿所述滑槽551移动至与所述第一啮合凸棱5521相啮合，带动从动轮53旋转，以将推杆3推出。同理，所述主动轮52沿与所述第一方向相反的第二方向开启旋转时，所述联动齿轮56沿所述滑槽551移动至与所述第二啮合凸棱5522相啮合，带动从动轮53反向旋转。所述主动轮52停止旋转时，所述弹性件57驱使所述联动齿轮56与主动轮52发生相对旋转，以使得所述联动齿轮56与第一啮合凸棱5521、第二啮合凸棱5522相脱离，所述联动齿轮56回复至分离状态。

优选地，所述固定轴561沿支撑部554的一侧移动至另一侧的角度范围等于所述联动齿轮56自所述收容部553的一侧移动至另一侧的角度变化范围，换而言之，所述联动齿轮56移动至与所述第一啮合凸棱5521或第二啮合凸棱5522相啮合时，所述固定轴561恰与所述支撑部554邻近第一啮合凸棱5521或第二啮合凸棱5522的一侧相抵接。并且，处于分离状态的联动齿轮56位于所述滑槽551的中间位置，所述联动齿轮56可在所述滑槽551内自由转动。

参图8与图9所示为本发明提供的第三实施例，其区别于前述实施例的特征在于：所述推杆3设置为两根且两根所述推杆3分别连接设置有相应的弹性复位件4。所述从动轮53亦设置为两个并分别用以驱使两根推杆3移动，两个所述从动轮53沿中心轴51的轴向相邻设置。两个所述从动轮53与其对应的推杆3之间均设有传动轮。此时，所述收容部553包括沿所述中心轴51的轴向间隔设置的第一收容部5531与第二收容部5532，所述支撑部554位于所述第一收容部5531与第二收容部5532之间。所述啮合凸棱552包括形成于所述第一收容部5531一侧的第一啮合凸棱5521以及形成于所述第二收容部5532相对所述第一啮合凸棱5521的另一侧的第二啮合凸棱5522。

相应地，所述联动齿轮56包括可旋转设置在所述固定轴561上且相互间隔的第一联动齿轮562与第二联动齿轮563，所述第一联动齿轮562位于第一收容部5531，第二联动齿轮563位于第二收容部5532。所述驱动源2驱使主动轮52沿第一方向开启旋转时，所述第一联动齿轮562沿所述滑槽551移动至与所述第一啮合凸棱5521相啮合，带动一个所述从动轮53旋转，以将一个推杆3推出，并在驱动源2停止输出时，通过相应的弹性复位件4驱使该推杆3收缩。同理，所述主动轮52沿与所述第一方向相反的第二方向开启旋转时，所述第二联动齿轮563沿所述滑槽551移动至与所述第二啮合凸棱5522相啮合，带动另一个从动轮53旋转，以将另一个推杆3推出，并在驱动源2停止输出时，通过相应的弹性复位件4驱使该推杆3收缩。其中，所述主动轮52停止旋转时，所述弹性件57驱使第一联动齿轮562、第二联动齿轮563与主动轮52发生相对旋转，以使得所述第一联动齿轮562、第二联动齿轮563与第一啮合凸棱5521、第二啮合凸棱5522相脱离。此时，所述第一联动齿轮562与第二联动齿轮563均位于所述滑槽551的中间位置，且第一联动齿轮562、第二联动齿轮563可在所述滑槽551内自由转动。

参图10所示，本发明还提供一种采用前述离合自动开门装置100的冰箱200，所述冰箱200具有箱体201及设置在所述箱体201前侧的门体202。所述离合自动开门装置100安装在所述箱体201上且邻近所述箱体201前方开口处设置；所述门体202枢转安装于箱体201上。当然，所述门体202亦可设置为抽拉式门体。所述推杆3沿前后方向延伸设置，所述推杆3可在驱动源2及传动组件5的驱使下将门体202推离箱体201，以便于用户开门操作。如图11所示，在本发明冰箱200的另一实施方式中，当然，所述冰箱200设置有至少两个相邻的门体202，并通过所述离合自动开门装置100的两个推杆3分别实现其中两个所述门体202的自动开启。

综上所述，采用本发明离合自动开门装置100及冰箱，所述主动轮52开启旋转时，所述联动齿轮56相对所述主动轮52发生旋转，即使得所述联动齿轮56移动至与啮合凸棱552相啮合，带动从动轮53旋转。所述主动轮52停止旋转时，所述弹性件57驱使所述联动齿轮56与主动轮52发生相对旋转，所述联动齿轮56回复至分离状态。该离合自动开门装置100通过联动齿轮56在滑槽551内的移动即可实现所述主动轮52与从动轮53间的配合状态的切换，实现自动开门，且开门完成时，所述推杆3可退回基座1的安装空间内，结构更为耐用可靠，防止意外撞击损伤，使用更为安全，提高用户体验。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种离合自动开门装置，包括基座、驱动源、推杆及设置在所述驱动源与推杆之间的传动组件，所述推杆活动安装于所述基座，其特征在于：所述传动组件包括固定在所述基座上的中心轴、套设于所述中心轴的主动轮与从动轮及设置在所述主动轮与从动轮之间的联动齿轮，所述主动轮连接至驱动源的输出端，所述从动轮用以驱使所述推杆移动；所述传动组件还包括固定在主动轮上的导向轮及用以连接所述联动齿轮与主动轮的弹性件，所述导向轮形成有滑槽且所述滑槽的至少一侧具有与所述联动齿轮相适配的啮合凸棱，所述从动轮形成有位于导向轮外周且与所述联动齿轮相啮合的内齿圈；

所述联动齿轮具有分离状态与接合状态，所述驱动源驱使主动轮开启旋转时，所述联动齿轮相对主动轮产生周向位移，所述弹性件发生弹性形变，所述联动齿轮自分离状态切换至接合状态，带动从动轮旋转；所述主动轮停止旋转时，所述联动齿轮在弹性件的作用下沿所述滑槽回复至分离状态，所述主动轮与从动轮相对自由旋转。

2.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述联动齿轮配设有的固定轴，所述滑槽具有用以容置所述联动齿轮的收容部及位于所述收容部背离所述主动轮一侧并用以支撑所述固定轴的支撑部。

3.根据权利要求2所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述支撑部沿所述中心轴设置呈弧形。

4.根据权利要求2所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述联动齿轮移动至与所述啮合凸棱相啮合时，所述固定轴恰与所述支撑部邻近该啮合凸棱的一侧相抵接。

5.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述啮合凸棱包括分别形成于所述滑槽沿周向两侧的第一啮合凸棱与第二啮合凸棱。

6.根据权利要求5所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述滑槽形成有第一收容部、第二收容部及位于所述第一收容部与第二收容部之间的支撑部，所述第一啮合凸棱形成于所述第一收容部的一侧，所述第二啮合凸棱形成于所述第二收容部相对所述第一啮合凸棱的另一侧。

7.根据权利要求6所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述联动齿轮包括同轴设置且相互间隔的第一联动齿轮与第二联动齿轮，所述第一联动齿轮位于第一收容部，第二联动齿轮位于第二收容部。

8.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述滑槽设置为两个且两个所述滑槽相对所述中心轴对称设置。

9.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述传动组件还包括设置于所述推杆与从动轮之间的传动轮。

10.一种冰箱，包括箱体及设置箱体前侧的门体，其特征在于：所述冰箱还包括如权利要求1-9任一项所述的离合自动开门装置，所述离合自动开门装置安装在所述箱体上并用以自动打开所述门体。

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