CN116607869B - 一种悬挂式车库门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门窗技术领域，具体涉及一种悬挂式车库门，包括导轨、门板单元和驱动机构；车库门框的两侧设置有竖直延伸的安装槽，门板单元包括连接组件和两个门板，两个门板在水平方向上依次设置，且两个门板在水平方向上的两端分别位于两个安装槽；门板单元有多个；驱动机构驱动门板单元上下移动；通过设置连接组件，在门板单元向下移动关闭车库门的过程中或门板单元向上移动开启车库门的过程中，使门板与安装槽的侧壁脱离接触，减小摩擦磨损和噪音，并在门板单元与地面接触或与其下方相邻的门板抵接时，即，车库门处于关闭状态时，使门板与安装槽侧壁贴合，提高车库的密封性，在保证车库密封的前提下具有更好的使用体验。

Description

一种悬挂式车库门

技术领域

本发明涉及门窗技术领域，具体涉及一种悬挂式车库门。

背景技术

悬挂式车库门是由一系列门板连接组成的库门结构，通过多个门板沿导轨的移动实现车库门的开启或关闭，门板的两端通常滑动安装于车库门两侧的墙壁内的滑槽，当车库门板与滑槽侧壁没有间隙时，虽然会提高车库门的封闭性，但会导致车库门摩擦过大、磨损严重，且会产生非常大的噪声和需要较大的动力。当车库门板与环槽侧壁间有间隙时，虽然运行较为轻便，但上述间隙的产生和闭合会带来潜在的隐患，车库门密闭性较差，雨水、雪、灰尘等等会进入上述间隙，从而阻碍门的操作，在冬季，在相邻板之间的间隙会有冰形成，从而导致更加妨碍上述车库门的操作。

发明内容

基于此，本发明提供一种悬挂式车库门，能够兼顾车库门密封效果和减小摩擦磨损及噪音。

本发明的一种悬挂式车库门采用如下技术方案：

一种悬挂式车库门，包括导轨、门板单元和驱动机构；车库门框的两侧设置有竖直延伸的安装槽，导轨有两个，分别固定安装于两个安装槽；导轨包括竖直段、水平段和衔接竖直段上端和水平段的弧形段；门板单元包括连接组件和两个门板，两个门板在水平方向上依次设置，且两个门板在水平方向上的两端分别位于两个安装槽；连接组件包括连接块、中心轴和两个连接臂，中心轴位于两个门板之间，且滑动安装于导轨；连接臂两端分别铰接于中心轴和一个门板，两个连接臂分别与两个门板铰接；连接块位于两个门板的侧面，并与中心轴固定连接；门板单元有多个，沿导轨依次设置；每个门板单元下侧均设置有弹性件，相邻两个门板单元的门板之间通过弹性件连接；驱动机构驱动连接块上下移动，进而通过中心轴和连接臂带动两个门板上下移动；门板单元向下移动过程中，两个门板在重力作用下相对于中心轴向下移动并相互靠近，使门板与安装槽侧壁产生间隙；门板在与地面或其下方相邻的门板抵接后，驱动机构继续驱动连接块向下移动，进而通过中心轴和连接臂顶推两个门板相互远离，使门板与安装槽侧壁贴合。

进一步地，中心轴滑动且可绕自身轴线转动地安装于导轨；连接块为磁块，驱动机构包括驱动轴和多个永磁块，驱动轴竖直且可转动地安装于安装槽，多个永磁块绕驱动轴周向螺旋设置于驱动轴上，且多个永磁块从下往上沿第一转动方向螺旋分布；相邻两个永磁块在驱动轴轴向上间隔设置，在驱动轴的周向上连续设置；驱动轴沿与第一转动方向相反的第二转动方向转动，使从下往上不同的永磁块依次与连接块在竖直方向上共线，连接块在与永磁块的斥力下向上移动；驱动轴沿第一转动方向转动，使从上往下不同的永磁块依次与连接块在竖直方向上共线，门板单元在重力作用下向下移动，永磁块对连接块的斥力阻碍门板单元向下移动，对门板单元的向下移动进行缓冲。

进一步地，连接块的上下两侧面具有不同磁极，分别与永磁块相吸和相斥；在门板单元与其下方相邻的门板单元间隔大于第一预设距离L，或位于最下方的门板单元与地面间隔大于第一预设距离L时，连接块的下端面为与永磁块相斥的磁极；相邻两个门板单元之间，且位于最下方的门板单元与地面之间均设置有传动单元，在门板单元与其下方相邻的门板单元从间隔第一预设距离L到与其下方的门板单元接触的过程中，传动单元使中心轴转动180°；或在位于最下方的门板单元与地面间隔第一预设距离L到与地面接触的过程中，传动单元使中心轴转动180°，进而使连接块转动至其与永磁块相吸的磁极位于下侧；门板单元在与其下方的门板单元从贴合到间隔第一预设距离L的过程中，或在位于最下方的门板单元与地面从接触到间隔第一预设距离L的过程中，传动单元使中心轴转动180°，使连接块转动至其与永磁块相斥的磁极位于下侧。

进一步地，传动单元包括齿条和齿轮，齿轮固定安装于中心轴并与中心轴同轴，相邻两个门板单元之间的传动单元的齿条滑动安装于门板并随门板同步沿导轨上下移动，且齿条与其上方相邻的门板单元的中心轴上的齿轮对应；位于最下方的门板单元与地面之间的传动单元的齿条固定安装于地面，并与位于最下方的门板单元的中心轴上的齿轮对应；相邻两个门板单元的间距小于第一预设距离L时，或位于最下方的门板单元与地面的间距小于第一预设距离L时，齿条与对应的齿轮进入啮合。

进一步地，门板的上下两端面均设置有沉孔，弹性件的两端分别安装于相邻两个门板单元的门板上的沉孔。

进一步地，弹性件为弹簧。

本发明的有益效果是：本发明的悬挂式车库门通过设置连接组件，在门板单元向下移动关闭车库门的过程中或门板单元向上移动开启车库门的过程中，使门板与安装槽的侧壁脱离接触，减小摩擦磨损和噪音，并在门板单元与地面接触或与其下方相邻的门板抵接时，即，车库门处于关闭状态时，使门板与安装槽侧壁贴合，提高车库的密封性。在保证车库密封的前提下具有更好的使用体验。

进一步地，利用永磁块与连接块之间的磁斥力顶推门板单元向上移动，并阻碍门板单元向下移动，并通过螺旋分布的永磁块使得驱动轴能够通过不同的转动方向控制门板单元的上下移动，进而实现车库门的开启和关闭，操作简单，且利用磁力驱动不产生接触，能够进一步减少门板单元的磨损。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种悬挂式车库门的使用状态示意图；

图2为本发明的一种悬挂式车库门的实施例的剖切示意图；

图3为本发明的一种悬挂式车库门的实施例中门板单元的端部结构示意图；

图4为本发明的一种悬挂式车库门的实施例中门板单元与驱动机构的正视图；

图5为本发明的一种悬挂式车库门的实施例中门板单元与驱动机构的工作状态示意图；

图6为图5中A处放大示意图；

图中：100、安装槽；110、导轨；200、门板单元；210、连接组件；211、连接块；212、中心轴；213、连接臂；230、门板；240、弹性件；320、齿条；400、驱动机构；410、驱动轴；420、永磁块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种悬挂式车库门的实施例，如图1至图6所示，包括导轨110、门板单元200和驱动机构400。

车库门框的两侧设置有竖直延伸的安装槽100，导轨110有两个，分别固定安装于两个安装槽100；导轨110包括竖直段、水平段和衔接竖直段上端和水平段的弧形段。

门板单元200包括连接组件210和两个门板230，两个门板230在水平方向上依次设置，且两个门板230在水平方向上的两端分别位于两个安装槽100；连接组件210包括连接块211、中心轴212和两个连接臂213，中心轴212位于两个门板230之间，且滑动安装于导轨110；连接臂213两端分别铰接于中心轴212和一个门板230，两个连接臂213分别与两个门板230铰接；连接块211位于两个门板230的侧面，并与中心轴212固定连接。

门板单元200有多个，沿导轨110依次设置，每个门板单元200下侧均设置有弹性件240，相邻两个门板单元200的门板230之间通过弹性件240连接。

驱动机构400驱动连接块211上下移动，进而通过中心轴212和连接臂213带动两个门板230上下移动；具体地，驱动机构400驱动连接块211向上移动时，多个门板单元200沿导轨110的竖直段、弧形段移动至水平段，进而使车库门打开；驱动机构400驱动连接块211向下移动时，多个门板单元200沿导轨110向下移动至竖直段，且多个门板单元200依次贴合封堵车库门。门板单元200向下或向上移动的过程中，两个门板230在重力作用下相对于中心轴212向下移动并相互靠近，使门板230与安装槽100侧壁产生间隙，减小门板230与安装槽100侧壁之间的摩擦磨损，并减少车库门开启或关闭过程中的噪音。门板230在与地面或其下方相邻的门板230抵接后，驱动机构400继续驱动连接块211向下移动，进而通过中心轴212和连接臂213顶推两个门板230相互远离，使门板230与安装槽100侧壁贴合，避免门板230与安装槽100侧壁密封不严导致外接环境对门板230端部的腐蚀，且能够增加车库的密闭效果。

进一步地，门板230的两端靠近安装槽100侧壁的一侧设置有密封条，门板230与安装槽100侧壁抵接时挤压密封条，增加门板230与密封条的密封效果，且门板230在移动过程中密封条不与安装槽100侧壁接触，不会造成密封条的磨损。

通过设置连接组件210，在门板单元200向下移动关闭车库门的过程中，或门板单元200向上移动开启车库门的过程中，使门板230与安装槽100的侧壁脱离接触，减小摩擦磨损和噪音，并在门板单元200与地面接触或与其下方相邻的门板230抵接时，即，车库门处于关闭状态时，使门板230与安装槽100侧壁贴合，提高车库的密封性。在保证车库密封的前提下具有更好的使用体验。

在本实施例中，中心轴212滑动且可绕自身轴线转动地安装于导轨110；具体地，导轨110可由两条平行设置的轨道构成，中心轴212位于两个轨道之间并在可轨道之间绕自身轴线转动。连接块211为磁块，驱动机构400包括驱动轴410和多个永磁块420，驱动轴410竖直且可转动地安装于安装槽100，驱动轴410可由外接的驱动元件驱动，如电机。多个永磁块420绕驱动轴410周向螺旋设置于驱动轴410上，且多个永磁块420从下往上沿第一转动方向螺旋分布；相邻两个永磁块420在驱动轴410轴向上间隔设置且间距相等，在驱动轴410的周向上连续设置，相邻两个永磁块420在驱动轴410轴向上的间隔不小于连接块211的厚度；驱动轴410沿与第一转动方向相反的第二转动方向转动，使从下往上不同的永磁块420依次与连接块211在竖直方向上共线，连接块211在与永磁块420的斥力下向上移动；驱动轴410沿第一转动方向转动，使从上往下不同的永磁块420依次与连接块211在竖直方向上共线，门板单元200在重力作用下向下移动，永磁块420对连接块211斥力阻碍门板单元200向下移动，对门板单元200的向下移动进行缓冲，使连接块211与每相邻两个永磁块420共线的过程中向下移动一个参考距离，参考距离为两个永磁块420在驱动轴410轴向上的间距。

在本实施例中，连接块211的上下两侧面具有不同磁极，分别与永磁块420相吸和相斥；具体地，永磁块420可以为条形磁铁，且其S级安装于驱动轴410内，N极位于驱动轴410外，连接块211的上下两侧面分别为S极和N极。在门板单元200与其下方相邻的门板单元200间隔大于第一预设距离L，或位于最下方的门板单元200与地面间隔大于第一预设距离L时，连接块211的下端面为与永磁块420相斥的磁极；相邻两个门板单元200之间，且位于最下方的门板单元200与地面之间均设置有传动单元，在门板单元200与其下方相邻的门板单元200从间隔第一预设距离L到与其下方的门板单元200接触的过程中，传动单元使中心轴212转动180°；或在位于最下方的门板单元200与地面间隔第一预设距离L到与地面接触的过程中，传动单元使中心轴212转动180°，进而使连接块211转动至其与永磁块420相吸的磁极位于下侧，通过永磁块420对连接块211的吸力进一步增大门板单元200与地面的贴合力或门板单元200与其下方的门板单元200的贴合力。门板单元200在与其下方的门板单元200从贴合到间隔第一预设距离L的过程中，或在位于最下方的门板单元200与地面从接触到间隔第一预设距离L的过程中，传动单元使中心轴212转动180°，使连接块211转动至其与永磁块420相斥的磁极位于下侧，以便于连接块211在与永磁块420的斥力下带动门板单元200向上移动。

任意相邻的三个门板单元200中，位于最下方的门板单元200与地面或其下方的门板单元200接触后，位于中间的门板单元200在自身重力下压缩弹性件240时与位于最下方的门板单元200之间的间隔第一预设距离L，位于最上方的门板单元200向下移动挤压位于中间的门板单元200向下移动，使位于中间的门板单元200进一步挤压弹性件240，直至与位于最下方的门板单元200贴合；且在位于最上方的门板单元200与位于中间的门板单元200脱离接触后，位于中间的门板单元200在其下方的弹性件240的作用下向上移动第一预设距离L；即，在大于一个门板单元200的重力作用下，弹性件240能被压缩至其相邻的两个门板单元200贴合，且弹性件240能撑起一个门板单元200向上移动第一预设距离L。门板单元200上升或下降的过程中，且位于最下方的门板单元200与地面间隔第一预设距离L之前，相邻两个门板单元200之间的间距为N，其中L小于N。每个门板230的高度为H，永磁块420在驱动轴410上分布的螺旋轨迹的螺距为K，永磁块420在驱动轴410的每个圆周内的数量为M，使K=H+N，N=H/M，且通过选用不同材料的连接块211和永磁块420，使连接块211在与永磁块420的斥力下与永磁块420的间隔大于N并小于2N，进而在门板单元200贴合后，门板单元200上的连接块211能够进入下一相邻的两个永磁块420之间，避免连接块211与永磁块420产生干涉。

利用永磁块420与连接块211之间的磁斥力顶推门板单元200向上移动，并阻碍门板单元200向下移动，并通过螺旋分布的永磁块420使得驱动轴410能够通过不同的转动方向控制门板单元200的上下移动，进而实现车库门的开启和关闭，操作简单，且利用磁力驱动不产生接触，能够进一步减少门板单元200的磨损。

在本实施例中，传动单元包括齿条320和齿轮，齿轮固定安装于中心轴212并与中心轴212同轴，相邻两个门板单元200之间的传动单元的齿条320滑动安装于门板230并随门板230同步沿导轨110上下移动，且齿条320与其上方相邻的门板单元200的中心轴212上的齿轮对应；具体地，门板230内设置有水平设置的滑槽，齿条320上设置有安装于滑槽的滑块，且齿条320可沿导轨110上下滑动，利用导轨110阻碍齿条320随门板230水平移动，进而避免齿条320脱离与齿轮的配合位置。位于最下方的门板单元200与地面之间的传动单元的齿条320固定安装于地面，并与位于最下方的门板单元200的中心轴212上的齿轮对应；相邻两个门板单元200的间距小于第一预设距离L时，或位于最下方的门板单元200与地面的间距小于第一预设距离L时，齿条320与对应的齿轮进入啮合。

在本实施例中，门板230的上下两端面均设置有沉孔（图中未示出），弹性件240的两端分别安装于相邻两个门板单元200的门板230上的沉孔，以避免弹性件240影响相邻两个门板单元200的门板230贴合。

在本实施例中，弹性件240为弹簧。

本发明的一种悬挂式车库门在开启状态下，部分门板单元200均位于导轨110的弧形段或水平段，至少一个门板单元200位于导轨110的竖直段，永磁块420与连接块211之间的斥力阻碍门板单元200向下移动。需要关闭车库门时，启动外接的驱动电源，使驱动轴410沿第一转动方向转动。

驱动轴410沿第二转动方向转动，使从下往上不同的永磁块420依次与连接块211在竖直方向上共线，连接块211在与永磁块420的斥力下向上移动；驱动轴410沿第一转动方向转动，使从上往下不同的永磁块420依次与连接块211与在竖直方向上共线，驱动轴410转动过程中，门板单元200在重力作用下向下移动，永磁块420对连接块211斥力阻碍门板单元200向下移动，对门板单元200的向下移动进行缓冲，使连接块211与每相邻两个永磁块420共线的过程中向下移动一个参考距离，参考距离为两个永磁块420在驱动轴410轴向上的间距。门板单元200在向下移动的过程中，每个门板单元200的两个门板230在重力作用下向下移动，并带动连接臂213绕中心轴212转动，使两个门板230相互靠近，并与安装槽100的侧壁脱离接触，避免门板230与安装槽100侧壁接触产生摩擦磨损，并避免门板230与安装槽100接触产生噪音。至位于最下方的门板单元200与地面间隔第一预设距离L，其继续向下移动的过程中，固定于地面的齿条320与该门板单元200的中心轴212上的齿轮啮合，使最下方的门板单元200上的齿轮转动，进而通过中心轴212使连接块211转动180°，连接块211的下表面与其下方相邻的永磁块420相吸，并与其上方相邻的永磁块420相斥，永磁块420促使连接块211进一步向下移动，进而通过连接臂213顶推两个门板230相互远离，直至两个门板230与安装槽100侧壁紧贴。

为便于描述，定义位于最下方的门板单元200为第一单元，第一单元上方相邻的门板单元200为第二单元，第二单元上方相邻的门板单元200为第三单元；第二单元向下移动至与第一单元间隔第一预设距离L时，第一单元与第二单元之间的弹性件240阻碍第二单元在其重力作用下继续向下移动，至第三单元的重力作用于第二单元上，使得第二单元挤压其下方的弹性件240向下移动，并通过与第一单元之间的传动单元使第二单元上的连接块211转动180°，进而使第二单元的连接块211在永磁块420的作用下进一步向下移动，从而使第二单元的两个门板230相互远离至与安装槽100的侧壁紧贴。同理，第二单元上方的门板单元200依次向下移动，直至位于最上方的门板单元200与其下方的门板单元200间隔第一预设距离L，驱动轴410停止转动，并使驱动轴410停止在连接块211与其下方最相邻的永磁块420在竖直方向共线的位置，进而在驱动轴410停止转动后，门板单元200能够在连接块211与永磁块420吸力作用下进一步贴合地面或其下方相邻的门板单元200。由于位于最上方的门板单元200自身的重力不足以挤压其下方的弹性件240压缩，位于最上方的门板单元200会与其下方的门板单元200之间保持第一预设距离L，为避免该间隔影响车库门的密封效果，使该间隔位于车库上方的门楣内即可。除位于最上方的两个门板单元200之间存在间隔外，其他门板单元200均相互贴合，使得车库门关闭，且门板单元200与安装槽100侧壁均贴合，使得车库门具有较好的密封效果。

需要打开车库门时，启动外接的驱动电源，使驱动轴410沿与第一转动方向相反的第二转动方向转动，至连接块211下方与之共线的永磁块420转动至与连接块211错开，门板单元200在其下方的弹性件240的作用下向上移动，使连接块211在传动单元的作用下转动180°，进而在该连接块211下方最接近的永磁块420转动至其下方时，在与永磁块420的斥力下向上移动，且向上移动的距离大于N且小于2N，使得驱动轴410在转动时使从下往上不同的永磁块420依次与连接块211在竖直方向上共线，连接块211在与永磁块420的斥力下向上移动。由于位于下方的门板单元200受其上方的门板单元200的重力影响，多个门板单元200在弹性件240的作用下从上往下依次向上移动拉开间隙，直至位于最下方的门板单元200上升至导轨110的竖直段上方，驱动轴410停止转动，驱动轴410上的永磁块420阻碍位于最下方的连接块211向下移动，进而阻碍所有的门板单元200向下移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种悬挂式车库门，其特征在于：包括导轨、门板单元和驱动机构；

车库门框的两侧设置有竖直延伸的安装槽，导轨有两个，分别固定安装于两个安装槽；导轨包括竖直段、水平段和衔接竖直段上端和水平段的弧形段；

门板单元包括连接组件和两个门板，两个门板在水平方向上依次设置，且两个门板在水平方向上的两端分别位于两个安装槽；连接组件包括连接块、中心轴和两个连接臂，中心轴位于两个门板之间，且滑动安装于导轨；连接臂两端分别铰接于中心轴和一个门板，两个连接臂分别与两个门板铰接；连接块位于两个门板的侧面，并与中心轴固定连接；

门板单元有多个，沿导轨依次设置；每个门板单元下侧均设置有弹性件，相邻两个门板单元的门板之间通过弹性件连接；

驱动机构驱动连接块上下移动，进而通过中心轴和连接臂带动两个门板上下移动；门板单元向下移动过程中，两个门板在重力作用下相对于中心轴向下移动并相互靠近，使门板与安装槽侧壁产生间隙；门板在与地面或其下方相邻的门板抵接后，驱动机构继续驱动连接块向下移动，进而通过中心轴和连接臂顶推两个门板相互远离，使门板与安装槽侧壁贴合；

中心轴滑动且可绕自身轴线转动地安装于导轨；连接块为磁块，驱动机构包括驱动轴和多个永磁块，驱动轴竖直且可转动地安装于安装槽，多个永磁块绕驱动轴周向螺旋设置于驱动轴上，且多个永磁块从下往上沿第一转动方向螺旋分布；相邻两个永磁块在驱动轴轴向上间隔设置，在驱动轴的周向上连续设置；驱动轴沿与第一转动方向相反的第二转动方向转动，使从下往上不同的永磁块依次与连接块在竖直方向上共线，连接块在与永磁块的斥力下向上移动；驱动轴沿第一转动方向转动，使从上往下不同的永磁块依次与连接块在竖直方向上共线，门板单元在重力作用下向下移动，永磁块对连接块的斥力阻碍门板单元向下移动，对门板单元的向下移动进行缓冲；

连接块的上下两侧面具有不同磁极，分别与永磁块相吸和相斥；在门板单元与其下方相邻的门板单元间隔大于第一预设距离L，或位于最下方的门板单元与地面间隔大于第一预设距离L时，连接块的下端面为与永磁块相斥的磁极；相邻两个门板单元之间，且位于最下方的门板单元与地面之间均设置有传动单元，在门板单元与其下方相邻的门板单元从间隔第一预设距离L到与其下方的门板单元接触的过程中，传动单元使中心轴转动180°；或在位于最下方的门板单元与地面间隔第一预设距离L到与地面接触的过程中，传动单元使中心轴转动180°，进而使连接块转动至其与永磁块相吸的磁极位于下侧；门板单元在与其下方的门板单元从贴合到间隔第一预设距离L的过程中，或在位于最下方的门板单元与地面从接触到间隔第一预设距离L的过程中，传动单元使中心轴转动180°，使连接块转动至其与永磁块相斥的磁极位于下侧。

2.根据权利要求1所述的一种悬挂式车库门，其特征在于：传动单元包括齿条和齿轮，齿轮固定安装于中心轴并与中心轴同轴，相邻两个门板单元之间的传动单元的齿条滑动安装于门板并随门板同步沿导轨上下移动，且齿条与其上方相邻的门板单元的中心轴上的齿轮对应；位于最下方的门板单元与地面之间的传动单元的齿条固定安装于地面，并与位于最下方的门板单元的中心轴上的齿轮对应；相邻两个门板单元的间距小于第一预设距离L时，或位于最下方的门板单元与地面的间距小于第一预设距离L时，齿条与对应的齿轮进入啮合。

3.根据权利要求1所述的一种悬挂式车库门，其特征在于：门板的上下两端面均设置有沉孔，弹性件的两端分别安装于相邻两个门板单元的门板上的沉孔。

4.根据权利要求3所述的一种悬挂式车库门，其特征在于：弹性件为弹簧。