CN111706191A - 一种解锁装置、电吸执行器及电吸门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种解锁装置、电吸执行器及电吸门，其中解锁装置包括：锁栓；凸轮，锁栓上设有与凸轮接触配合的从动件；第一驱动机构；第一拉绳；以及第二拉绳。此解锁装置，通过凸轮与从动件的接触配合带动锁栓直线往复动作，从而实现对被锁件的锁定或解锁，驱动凸轮旋转，可通过第一电机电动驱动，或者拉动拉绳，其中拉动第一拉绳带动凸轮正转一角度，可带动锁栓动作，实现解锁，拉动第二拉绳带动凸轮反转一角度，带动锁栓复位动作，实现对被锁件的重新锁定，因此，能够通过电动的方式或者手动的方式实现锁栓对被锁件锁定或解锁，灵活性强，即使其中一种方式出现故障无法解锁时，仍然可采用另一种方式解锁，安全有保障，此发明用于电吸门领域。

Description

一种解锁装置、电吸执行器及电吸门

技术领域

本发明涉及电吸门领域，特别是涉及一种解锁装置、电吸执行器及电吸门。

背景技术

随着汽车工业和电机行业的发展，人们对汽车的综合需求也越来越高，现代汽车上安装的电动装备和电子设备越来越多，并且逐渐往智能化方向发展，其中，汽车电动尾门、电动前备箱、电动自吸门等使用户开关车门体验更加便捷、更加舒适。

现有汽车门锁的电吸执行器存在以下问题：(1)结构单一，安全性低，一旦出现故障，容易导致汽车电吸门锁锁紧后无法打开，只能通过单一途径解除电吸门的锁紧；(2)集成度高，通用性差，适用范围小，一般只能专车专用或适用于某一种车门结构；(3)电控逻辑简单，灵活性差。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种解锁装置及电吸执行器，能够通过多种方式进行解锁，灵活性强。

本发明还提供一种电吸门，包括上述的电吸执行器。

根据本发明的第一方面实施例，提供一种解锁装置，包括：

锁栓；

凸轮，所述锁栓上设有与所述凸轮接触配合的从动件，所述凸轮用于带动所述从动件直线往复动作以使所述锁栓锁定或解锁被锁件；

第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述凸轮旋转，所述第一驱动机构包括第一电机；

第一拉绳，所述凸轮直接或间接与所述第一拉绳连接，拉动所述第一拉绳可带动所述凸轮正转；以及

第二拉绳，所述凸轮直接或间接与所述第二拉绳连接，拉动所述第二拉绳可带动所述凸轮反转。

上述的解锁装置至少具有以下有益效果：通过凸轮与从动件的接触配合带动锁栓直线往复动作，从而实现对被锁件的锁定或解锁，驱动凸轮旋转，可通过第一电机电动驱动，或者手动拉动拉绳，其中拉动第一拉绳带动凸轮正转一角度，可带动锁栓动作，实现解锁，拉动第二拉绳带动凸轮反转一角度，带动锁栓复位动作，实现对被锁件的重新锁定，因此，能够通过电动的方式或者手动的方式实现锁栓对被锁件锁定或解锁，灵活性强，即使其中一种方式出现故障如第一电机失去动力无法解锁时，仍然可采用另一种方式解锁，安全有保障。

根据本发明第一方面实施例所述的解锁装置，所述凸轮具有低谷部分，所述凸轮在所述低谷部分的其中一端圆滑过渡，所述凸轮在所述低谷部分的另一端径向垂直过渡。在径向垂直过渡的部分，从动件无法越过，从而阻挡凸轮旋转，限定凸轮的位置，避免拉动第二拉绳，使锁栓复位时凸轮旋转超过预定角度或低谷部分，导致无法复位。

根据本发明第一方面实施例所述的解锁装置，所述第一驱动机构还包括第一齿轮和第一蜗杆，所述第一蜗杆与所述第一齿轮传动配合，所述第一电机用于驱动所述第一蜗杆，所述第一蜗杆的展开螺旋角不小于所述第一蜗杆与所述第一齿轮接触的摩擦角，所述第一齿轮与所述凸轮固定连接，所述第一齿轮旋转能够带动所述凸轮旋转。采用蜗杆传动，使得结构更加紧凑，并且第一蜗杆和第一齿轮的传动配合不具备自锁条件，从而便于拉动第一拉绳或第二拉绳，避免蜗杆传动对拉绳动作造成限制。

根据本发明第一方面实施例所述的解锁装置，所述解锁装置还包括扭簧，所述扭簧的一端固定设置，所述扭簧的另一端与所述凸轮或所述第一齿轮固定连接。解锁后，对锁栓进行复位时，通过扭簧可实现机械自动复位，使锁栓重新对被锁件进行锁定。

根据本发明的第二方面实施例，提供一种电吸执行器，包括电吸组件和上述的解锁装置，其中，所述电吸组件包括：

若干行星齿轮；

齿圈，各所述行星齿轮与所述齿圈的内齿啮合，所述齿圈上设有可与所述解锁装置的锁栓卡接的卡槽，所述锁栓在所述凸轮带动下具有第一位置和第二位置，所述锁栓在所述第一位置与所述卡槽卡接，所述锁栓在所述第二位置脱离所述卡槽以使所述齿圈脱离所述锁栓的约束；

太阳轮，各所述行星齿轮环绕所述太阳轮设置，各所述行星齿轮与所述太阳轮啮合；

第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述太阳轮旋转，所述第二驱动机构包括第二电机；

行星架，各所述行星齿轮分别与所述行星架铰接；以及

电吸拉绳，所述电吸拉绳与所述行星架连接，所述行星架旋转可拉动或松开所述电吸拉绳。

上述的电吸执行器至少具有以下有益效果：正常工作状态下，解锁装置的锁栓与齿圈的卡槽卡接，锁定齿圈，当电吸组件出现故障时，控制锁栓脱离卡槽，解除对齿圈的锁定，此时，可拉动电吸拉绳，达到将电吸拉绳释放的作用，使得电吸门可打开，其中，锁栓的解锁，可通过电动的方式或者手动的方式，灵活性强，即使其中一种方式出现故障如第一电机失去动力无法解锁时，仍然可采用另一种方式解锁，安全有保障。

根据本发明第二方面实施例所述的电吸执行器，所述第二驱动机构还包括第二齿轮和第二蜗杆，所述第二蜗杆与所述第二齿轮传动配合，所述第二电机用于驱动所述第二蜗杆，所述第二蜗杆的展开螺旋角小于所述第二蜗杆与所述第二齿轮接触的摩擦角，所述第二齿轮与所述太阳轮固定连接，所述第二齿轮旋转能够带动所述太阳轮旋转。采用蜗杆传动，使得结构更加紧凑，并且第二蜗杆和第二齿轮的传动配合具备自锁条件，以保证电吸组件能够维持在第二电机在终止输出时的状态。

根据本发明第二方面实施例所述的电吸执行器，所述电吸执行器还包括限位开关，在所述齿圈上设有第一凸起，所述第一凸起与所述限位开关接触时，所述锁栓与所述卡槽卡接。通过限位开关检测第一凸起，判断锁栓处于锁定状态还是解锁状态。

根据本发明第二方面实施例所述的电吸执行器，所述电吸执行器还包括固定设置的限位凸起，在所述行星架上设有第二凸起，所述限位凸起用于阻挡所述行星架和所述第二凸起旋转超过预定角度。

根据本发明第二方面实施例所述的电吸执行器，所述电吸执行器还包括上盖和底座，所述上盖和所述底座连接形成容纳所述电吸组件和所述解锁装置的腔体，所述行星架、所述齿圈、所述太阳轮和所述凸轮同轴设置，安装便捷，整体结构紧凑。

根据本发明的第三方面实施例，提供一种电吸门，包括上述的电吸执行器。

上述的电吸门至少具有以下有益效果：当电吸执行器的电吸组件出现故障导致电吸门锁锁紧无法打开时，通过解锁装置实现对电吸组件的齿圈的解锁，可将电吸拉绳释放，使得电吸门锁和电吸门可打开，其中解锁装置可通过电动的方式或者手动的方式进行解锁，灵活性强。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明实施例电吸执行器的外部结构示意图；

图2是本发明实施例电吸执行器的分解示意图；

图3是本发明实施例行星架与行星齿轮的装配示意图；

图4是本发明实施例锁栓锁定齿圈的结构示意图；

图5是本发明实施例锁栓解除对齿圈的锁定的结构示意图；

图6是本发明实施例拉紧电吸拉绳的结构示意图；

图7是本发明实施例松开电吸拉绳的结构示意图；

图8是本发明实施例锁栓解除对齿圈的锁定状态下解锁装置的正面结构示意图；

图9是本发明实施例锁栓解除对齿圈的锁定状态下解锁装置的背面结构示意图；

图10是本发明实施例锁栓锁定齿圈的状态下解锁装置的正面结构示意图；

图11是本发明实施例锁栓锁定齿圈的状态下解锁装置的背面结构示意图；

附图标记：电吸组件100、行星齿轮110、齿圈120、卡槽121、第一凸起122、太阳轮130、行星架140、第二驱动机构150、第二电机151、第二齿轮152、第二蜗杆153、电吸拉绳160、上盖170、底座180、限位开关181、立柱190、解锁装置200、锁栓210、从动件211、凸轮220、低谷部分221、第一驱动机构230、第一电机231、第一齿轮232、第一蜗杆233、第一拉绳240、第二拉绳250、固定座260、压簧270、扭簧280。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1和图2，本发明实施例提供一种电吸执行器，包括电吸组件100和解锁装置200，其中，电吸组件100采用行星齿轮传动机构，电吸组件100包括若干行星齿轮110、齿圈120、太阳轮130、行星架140、第二驱动机构150和电吸拉绳160，各行星齿轮110与齿圈120的内齿啮合，各行星齿轮110环绕太阳轮130设置，各行星齿轮110与太阳轮130啮合，各行星齿轮110分别与行星架140铰接，第二驱动机构150驱动太阳轮130旋转，第二驱动机构150包括第二电机151，电吸拉绳160与行星架140连接，行星架140旋转可拉动或松开电吸拉绳160，其中，齿圈120上设有卡槽121。

可以理解的是，第二驱动机构150驱动太阳轮130旋转，第二电机151作为动力源，其可以采用直接驱动方式或者通过不同的传动机构驱动太阳轮130，在本实施例中，第二驱动机构150还包括第二齿轮152和第二蜗杆153，第二蜗杆153与第二齿轮152传动配合，第二电机151驱动第二蜗杆153，进而带动第二齿轮152旋转，第二齿轮152与太阳轮130固定连接，第二齿轮152旋转带动太阳轮130旋转。采用蜗杆传动，使得结构更加紧凑。

参照图3，在本实施例中，行星齿轮110共设有三个，分别安装于行星架140上的三个轴上，在太阳轮130作用下，行星齿轮110绕与行星架140铰接的轴心自转，同时绕太阳轮130公转，从而带动行星架140旋转。

本实施例的电吸执行器，在正常工作状态下，解锁装置200的锁栓210与齿圈120上的卡槽121卡接，对齿圈120进行锁定，齿圈120不能旋转，参照图4。第二电机151旋转，带动第二蜗杆153旋转，进而带动第二齿轮152和太阳轮130旋转，太阳轮130旋转带动各行星齿轮110自转和公转，进而带动行星架140旋转，最终行星架140带动电吸拉绳160动作。参照图6，当第二电机151正转时，带动行星架140逆时针旋转，向左拉动电吸拉绳160，将电吸拉绳160拉紧；参照图7，当第二电机151反转时，带动行星架140顺时针旋转，向右松开电吸拉绳160。

在本实施例中，第二蜗杆153的展开螺旋角小于第二蜗杆153与第二齿轮152接触的摩擦角，即蜗杆具备自锁条件，以保证电吸组件100能够维持在第二电机151在终止输出时的状态，避免拉紧电吸拉绳160时出现松动的情况。具体地，第二蜗杆153采用双头蜗杆。

电吸拉绳160在拉紧状态下，当电吸组件100出现故障时，如第二电机151失去动力，第二蜗杆153、第二齿轮152和太阳轮130不能旋转，电吸拉绳160一直处于拉紧状态，电吸门锁将无法打开，此时，可通过解锁装置200解除锁栓210对齿圈120的锁定，使锁栓210脱离齿圈120上的卡槽121，齿圈120可自由旋转，参照图5，从而使得行星架140不受约束，达到将电吸拉绳160释放的作用，外力可拉动电吸拉绳160。

参照图8至图11，在本实施例中，解锁装置200包括锁栓210、凸轮220、第一驱动机构230、第一拉绳240和第二拉绳250。其中，锁栓210上设有与凸轮220接触配合的从动件211，凸轮220旋转可带动从动件211和锁栓210直线往复动作进而锁定或解锁被锁件，齿圈120即为被锁件，锁栓210可与齿圈120上的卡槽121卡接，锁栓210在凸轮220带动下具有第一位置和第二位置，锁栓210在第一位置与卡槽121卡接，锁栓210在第二位置脱离卡槽121；第一驱动机构230驱动凸轮220旋转，第一驱动机构230包括第一电机231；凸轮220直接或间接与第一拉绳240连接，拉动第一拉绳240可带动凸轮220正转(本实施例中以逆时针旋转为正转，以图8所指示的方向为基准)；凸轮220直接或间接与第二拉绳250连接，拉动第二拉绳250可带动凸轮220反转。

可以理解的是，第一驱动机构230驱动凸轮220旋转，第一电机231作为动力源，其可以采用直接驱动方式或者通过不同的传动机构驱动凸轮220，在其中的一些实施例中，第一驱动机构230还包括第一齿轮232和第一蜗杆233，第一蜗杆233与第一齿轮232传动配合，第一电机231驱动第一蜗杆233，第一齿轮232与凸轮220固定连接，第一齿轮232旋转能够带动凸轮220旋转。采用蜗杆传动，使得结构更加紧凑。

在本实施例中，第一蜗杆233的展开螺旋角不小于第一蜗杆233与第一齿轮232接触的摩擦角，即第一蜗杆233不具备自锁条件，具体地，第一蜗杆233采用四头蜗杆，从而便于拉动第一拉绳240或第二拉绳250，避免蜗杆传动对拉绳动作造成限制。

凸轮220与第一齿轮232固定连接，两者可以一体制作或分别制作后连接，在本实施例中，凸轮220和第一齿轮232为一体制作，在第一齿轮232的底部加工出凸轮220，凸轮220具有低谷部分221。参照图11，从动件211与凸轮220的低谷部分221接触时，锁栓210处于第一位置，锁栓210与齿圈120上的卡槽121卡接；参照图9，凸轮220旋转，带动从动件211和锁栓210动作，从动件211与凸轮220的非低谷部分接触时，锁栓210处于第二位置，锁栓210脱离卡槽121，实现解锁。第一拉绳240和第二拉绳250分别与第一齿轮232连接。

具体地，从动件211与凸轮220的接触配合，可通过弹性元件施加弹力的方式。在其中的一些实施例中，设置一固定座260，在固定座260与锁栓210之间设置压簧270，压簧270对锁栓210和从动件211施加弹力，使从动件211和凸轮220保持接触。

本实施例的解锁装置200，通过凸轮220与从动件211的接触配合带动锁栓210直线往复动作，从而实现对齿圈120的锁定或解锁，驱动凸轮220旋转，可通过第一电机231电动驱动，或者手动拉动拉绳。其中，通过第一电机231驱动时，第一电机231带动第一蜗杆233旋转，第一蜗杆233带动第一齿轮232和凸轮220旋转，进而带动锁栓210动作。采用手动方式时，参照图8和图9，拉动第一拉绳240带动凸轮220正转一角度，可带动锁栓210动作，实现解锁；参照图10和图11，拉动第二拉绳250带动凸轮220反转一角度，可带动锁栓210复位动作，实现对齿圈120的重新锁定。

因此，本实施例的解锁装置200能够通过电动的方式或者手动的方式实现锁栓210对被锁件锁定或解锁，灵活性强，即使其中一种方式出现故障如第一电机231失去动力无法解锁时，仍然可采用另一种方式解锁，安全性高，并且操作便捷，。

在其中的一些实施例中，凸轮220上在低谷部分221的其中一端为圆滑过渡，另一端为径向垂直过渡。在径向垂直过渡的部分，从动件211难以越过，从而阻挡凸轮220旋转，限定凸轮220的位置，避免拉动第二拉绳250，使锁栓210复位时凸轮220旋转超过预定角度或超过低谷部分221，导致无法复位。

在本实施例中，解锁装置200还包括扭簧280，扭簧280的一端固定设置，扭簧280的另一端与凸轮220或第一齿轮232固定连接。解锁后，对锁栓210进行复位，实现对齿圈120的重新锁定时，还可以通过机械复位的方式，解锁时凸轮220旋转使得扭簧280压缩，复位时解除第一电机231的动力，在扭簧280的弹力作用下可带动凸轮220反向旋转，进而带动锁栓210自动复位。

在某些实施例中，电吸执行器还包括上盖170和底座180，上盖170和底座180上下连接形成容纳电吸组件100和解锁装置200的腔体，行星架140、齿圈120、太阳轮130和凸轮220等同轴设置，行星架140、太阳轮130、第一齿轮232、凸轮220和第二齿轮152等与立柱190转动连接，整体结构紧凑，便于各零部件的安装。

在其中的一些实施例中，底座180上设有限位开关181，在齿圈120上设有第一凸起122，第一凸起122与限位开关181接触时，锁栓210与卡槽121卡接。通过限位开关181检测第一凸起122，判断锁栓210处于锁定状态还是解锁状态。上盖170上还设有限位凸起，在行星架140上设有第二凸起，限位凸起用于阻挡行星架140和第二凸起旋转超过预定角度。当行星架140顺时针旋转预定角度后，第二凸起碰到上盖170上的限位凸起而停止转动。

本发明实施例还提供一种电吸门，包括上述的电吸执行器。

本实施例的电吸门，当电吸执行器的电吸组件100出现故障导致电吸门锁锁紧无法打开时，通过解锁装置200实现对电吸组件100的齿圈120的解锁，可将电吸拉绳160释放，使得电吸门锁和电吸门可打开，其中解锁装置200可通过电动的方式或者手动的方式进行解锁，灵活性强。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种解锁装置，其特征在于，包括：

锁栓；

凸轮，所述锁栓上设有与所述凸轮接触配合的从动件，所述凸轮用于带动所述从动件直线往复动作以使所述锁栓锁定或解锁被锁件；

第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述凸轮旋转，所述第一驱动机构包括第一电机；

第一拉绳，所述凸轮直接或间接与所述第一拉绳连接，拉动所述第一拉绳可带动所述凸轮正转；以及

第二拉绳，所述凸轮直接或间接与所述第二拉绳连接，拉动所述第二拉绳可带动所述凸轮反转。

2.根据权利要求1所述的解锁装置，其特征在于：所述凸轮具有低谷部分，所述凸轮在所述低谷部分的其中一端圆滑过渡，所述凸轮在所述低谷部分的另一端径向垂直过渡。

3.根据权利要求1或2所述的解锁装置，其特征在于：所述第一驱动机构还包括第一齿轮和第一蜗杆，所述第一蜗杆与所述第一齿轮传动配合，所述第一电机用于驱动所述第一蜗杆，所述第一蜗杆的展开螺旋角不小于所述第一蜗杆与所述第一齿轮接触的摩擦角，所述第一齿轮与所述凸轮固定连接，所述第一齿轮旋转能够带动所述凸轮旋转。

4.根据权利要求3所述的解锁装置，其特征在于：所述解锁装置还包括扭簧，所述扭簧的一端固定设置，所述扭簧的另一端与所述凸轮或所述第一齿轮固定连接。

5.一种电吸执行器，其特征在于，包括电吸组件和权利要求1至4中任意一项所述的解锁装置，其中，所述电吸组件包括：

若干行星齿轮；

齿圈，各所述行星齿轮与所述齿圈的内齿啮合，所述齿圈上设有可与所述解锁装置的锁栓卡接的卡槽，所述锁栓在所述凸轮带动下具有第一位置和第二位置，所述锁栓在所述第一位置与所述卡槽卡接，所述锁栓在所述第二位置脱离所述卡槽以使所述齿圈脱离所述锁栓的约束；

太阳轮，各所述行星齿轮环绕所述太阳轮设置，各所述行星齿轮与所述太阳轮啮合；

第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述太阳轮旋转，所述第二驱动机构包括第二电机；

行星架，各所述行星齿轮分别与所述行星架铰接；以及

电吸拉绳，所述电吸拉绳与所述行星架连接，所述行星架旋转可拉动或松开所述电吸拉绳。

6.根据权利要求5所述的电吸执行器，其特征在于：所述第二驱动机构还包括第二齿轮和第二蜗杆，所述第二蜗杆与所述第二齿轮传动配合，所述第二电机用于驱动所述第二蜗杆，所述第二蜗杆的展开螺旋角小于所述第二蜗杆与所述第二齿轮接触的摩擦角，所述第二齿轮与所述太阳轮固定连接，所述第二齿轮旋转能够带动所述太阳轮旋转。

7.根据权利要求5所述的电吸执行器，其特征在于：所述电吸执行器还包括限位开关，在所述齿圈上设有第一凸起，所述第一凸起与所述限位开关接触时，所述锁栓与所述卡槽卡接。

8.根据权利要求5所述的电吸执行器，其特征在于：所述电吸执行器还包括固定设置的限位凸起，在所述行星架上设有第二凸起，所述限位凸起用于阻挡所述行星架和所述第二凸起旋转超过预定角度。

9.根据权利要求5至8中任意一项所述的电吸执行器，其特征在于：所述电吸执行器还包括上盖和底座，所述上盖和所述底座连接形成容纳所述电吸组件和所述解锁装置的腔体，所述行星架、所述齿圈、所述太阳轮和所述凸轮同轴设置。

10.一种电吸门，其特征在于：包括权利要求5至9中任意一项所述的电吸执行器。

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