CN208669139U - 一种自动门 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动门，其通过在下门板的两个关键铰接轴处设置跟随铰接轴的旋转蓄能的第一扭簧和第二扭簧，并对应下门板的位置设置第一扭簧和第二扭簧的最大蓄能位置和释放位置，能够为本实施例的自动门同时提供电力驱动系统和机械驱动系统，两者均能够独立完成对下门板的运动姿态变化的驱动，并且不相互影响对方的使用，从而在电力驱动系统无法正常工作的情况下，利用第一扭簧和第二扭簧或者外力实现对下门板的运动姿态变化的驱动，从而保证了安全性，特别是在自动门失去电力驱动的情况下，通过推动下门板触发其自闭合位置向开启位置变化，以通过手动方式而使自动门形成进出通道。

Description

一种自动门

技术领域

本实用新型涉及可用于机动车辆、移动房屋、或固定房屋的一种自动门。

背景技术

自动门可广泛应用于机动车辆(例如公交车等)、移动房屋(例如房车等)、或固定房屋(例如公共场所或自用居家房屋)等各领域。

通常情况下，为了便捷性和舒适性的考虑，自动门在电力驱动系统的驱动下自动开启或关闭，但是出于安全性的考虑，在电力驱动系统失去电力或无法正常工作时，如何能够实现自动门的手动开启或关闭是保障使用者人身安全的重要问题。

尤其是，对于机动车辆(例如公交车等)、移动房屋(例如房车等)等领域，为了减轻重量以便于移动，机动车辆或移动房屋大多只配备主体结构所必需的元器件，而无法提供仅用于提高使用者使用舒适度的附件，例如雨棚、出入台阶、扶手等，因此，如何兼具提高使用者使用舒适度的功能成为机动车辆和移动房屋当前的一种需求。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种自动门，包括：

门框，该门框的两个竖直侧边内具有沿该侧边延伸的第一轨道和第二轨道，该第二轨道位于该第一轨道的下方；

上门板，该上门板可开合地封闭该门框的上部；

下门板，该下门板装设在所述上门板的下方，并且可开合地封闭该门框的下部，该下门板包括第一下门板、第二下门板和伸缩拉杆，第一下门板的第一侧边通过第一铰接轴装设至门框的底部，第一铰接轴装设通过第一铰接轴的旋转蓄能的第一扭簧，第一下门板的与该第一侧边相对的第二侧边通过第二铰接轴与第二下门板的第一侧边铰接，第二铰接轴装设通过第二铰接轴的旋转蓄能的第二扭簧，该伸缩拉杆的一端与所述第二轨道铰接，另一端与第二下门板铰接；

第一驱动机构，用于驱动该第一铰接轴和第二铰接轴旋转，该第一驱动机构和所述第一扭簧、第二扭簧协同驱动该第一下门板和第二下门板以所述第一铰接轴为中心旋转，并通过该伸缩拉杆的伸缩移动将该第一下门板和第二下门板的运动姿态约束为由以下的轨迹顺序或逆序衔接而成：

第一下门板和第二下门板平行对接以形成封闭该门框下部的竖直平面，第一下门板和第二下门板相交拱起、并且第二下门板的与第一侧边相对的第二侧边沿该第二轨道移动，第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第二下门板的第二侧边与该第二轨道接触，第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第二下门板的第二侧边在该第二轨道以外以第一铰接轴为中心单向摆动，第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第一下门板在该门框的下方沿竖直方向延伸；

其中，该第一扭簧和第二扭簧的完全释放位置与所述第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第一下门板在该门框的下方沿竖直方向延伸的位置对应，该第一扭簧和第二扭簧的最大蓄能位置与所述第一下门板和第二下门板平行对接以形成封闭该门框下部的竖直平面的位置对应。

优选地，所述伸缩拉杆的最大拉伸位置与所述第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第一下门板在该门框的下方沿竖直方向延伸的位置对应，其最小收缩位置与所述第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第二下门板的第二侧边与该第二轨道接触的位置对应。

优选地，所述伸缩拉杆具有沿拉伸方向的单向阻尼。

优选地，进一步包括：

支板，该支板通过第三扭簧铰接至该第二铰接轴，该支板在该第一驱动机构和第三扭簧的协同驱动下，在贴合第一下门板的外侧表面的闭合位置、和与第一下门板的外侧表面形成一夹角的打开位置之间单向移动，该支板的闭合位置与所述第一下门板和第二下门板平行对接以形成封闭该门框下部的竖直平面的位置对应，该支板的打开位置与所述第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第一下门板在该门框的下方沿竖直方向延伸的位置对应；

该第三扭簧通过支板围绕第二铰接轴的旋转蓄能，该第三扭簧的完全释放位置与该支板的打开位置对应，该第三扭簧的最大蓄能位置与该支板的闭合位置对应。

优选地，进一步包括：

挡板，该挡板在所述支板的打开位置，该支板的端部抵靠所述挡板，以使该支板、挡板和第一下门板一起形成对第二铰接轴的三角支撑。

优选地，进一步包括：

支板推扣，该支板推扣装设在该第二铰接轴的外侧表面并且邻近该支板，以在该第二铰接轴旋转时通过与该支板的位置干涉引导该支板在其闭合位置和打开位置之间的单向移动。

优选地，该第二下门板的第二侧边具有滑轮，该滑轮在第二轨道内滚动，

该第二轨道具有开口，在所述第一下门板和第二下门板相互垂直、并且第二下门板的第二侧边与该第二轨道接触的位置，该第二下门板的第二侧边自该开口进入或脱离该第二轨道。

优选地，该上门板包括第一上门板和第二上门板，第一上门板的第一侧边铰接至门框的顶部，第一上门板的与该第一侧边相对的第二侧边与第二上门板的第一侧边通过第三铰接轴铰接，第二上门板的与该第一侧边相对的第二侧边与第一轨道通过第四铰接轴铰接；

该房车自动门进一步包括：

第二驱动机构，该第一驱动机构驱动第四铰接轴在第一轨道内往复升降，并以第一上门板与门框的铰接轴为支点带动第一上门板和第二上门板在平行对接以形成封闭该门框上部的竖直平面的位置、和相交拱起以形成与水平平面具有一夹角的位置之间移动。

优选地，所述上门板具有圆弧形端角。

优选地，该上门板进一步包括：

车窗，该车窗的上部固定地嵌入至该第一上门板的外侧表面，该车窗整体地随着第一上门板一起移动，所述第三铰接轴被该车窗覆盖；

该第二上门板的外侧表面进一步包括：

容纳槽，该车窗的下部可分离地容纳在该容纳槽中。

通过在下门板的两个关键铰接轴处设置跟随铰接轴的旋转蓄能的第一扭簧和第二扭簧，并对应下门板的位置设置第一扭簧和第二扭簧的最大蓄能位置和释放位置，能够为本实施例的自动门同时提供电力驱动系统和机械驱动系统，两者均能够独立完成对下门板的运动姿态变化的驱动，并且不相互影响对方的使用，从而在电力驱动系统无法正常工作的情况下，利用第一扭簧和第二扭簧或者外力实现对下门板的运动姿态变化的驱动，从而保证了安全性，特别是在自动门失去电力驱动的情况下，通过推动下门板触发其自闭合位置向打开位置变化，以通过手动方式而使自动门形成进出通道。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1为本实施例的自动门的正视图。

图2a至图2e为本实施例的自动门的运动姿态变化的侧视方向示意图。

图3a至图3e为本实施例的自动门的下门板的运动姿态变化的侧视方向示意图。

图4a至图4d为本实施例的自动门的上门板的运动姿态变化的侧视方向示意图。

图5为本实施例的自动门的下门板的局部剖视图。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

为了解决现有技术中在电力驱动系统失去电力或无法正常工作时如何实现手动开启或关闭自动门的技术问题，如图1、图2a和图5所示，本实用新型的实施例提供了一种自动门，包括：门框10、上门板20、下门板30、第一驱动机构40和第二驱动机构44。

门框10在门载体1上形成进出门载体1的通道。其中，该实施例中以自动门应用于房车为例，房车既可以看作是机动车辆、也可以看作是移动建筑，相应地，盖实施例中的门载体1可以是房车主体。当然，通过该实施例的后续说明可以理解，自动门并不受限于门载体1的类型，因此，门载体1也可以是除房车之外的其他机动车辆或移动建筑，并且还可以是固定建筑。对于门载体1为固定建筑的情况，自动门也可以称作为家用门。

门框10的两个竖直侧边内具有沿该侧边延伸的第一轨道11和第二轨道12，该第二轨道12位于该第一轨道11的下方，其中第一轨道11和第二轨道12也可为形成为一个单独的轨道，其上部为这里所称的第一轨道11，下部为这里所称的第二轨道。

上门板20在第二驱动机构44的驱动下、可开合地封闭该门框10的上部。

下门板30装设在上门板20的下方，并且在第一驱动机构40的驱动下可开合地封闭该门框10的下部，上门板20和下门板30平行对接可形成与门框10形成的进出通道形状相同的平面，从而能够整体地封闭门框10。当上门板20和下门板30开启时，则露出进出门载体1的通道，以方便使用者的进出。

其中，下门板30包括第一下门板31、第二下门板32和伸缩拉杆33，第一下门板31的第一侧边311通过第一铰接轴100装设至门框10的底部，第一铰接轴100装设通过第一铰接轴100的旋转蓄能的第一扭簧41，第一下门板31的与该第一侧边311相对的第二侧边312通过第二铰接轴200与第二下门板32的第一侧边321铰接，第二铰接轴200装设通过第二铰接轴200的旋转蓄能的第二扭簧42，该伸缩拉杆33的一端与第二轨道12铰接，另一端与第二下门板32铰接。其中，第一下门板31的第一侧边311、第二侧边312，以及第二下门板32的第一侧边321均为沿水平方向延伸的侧边，即垂直于门框10的两个竖直侧边的侧边。

第一驱动机构40用于驱动第一铰接轴100和第二铰接轴200旋转，第一驱动机构40和第一扭簧41、第二扭簧42协同驱动第一下门板31和第二下门板32以第一铰接轴100为中心旋转，并通过伸缩拉杆33的伸缩移动将第一下门板31和第二下门板32的运动姿态约束为由以下的轨迹顺序或逆序衔接而成：

如图3a所示的位置A1：第一下门板31和第二下门板32平行对接以形成封闭门框10下部的竖直平面；

如图3b所示的位置A2：第一下门板31和第二下门板32在门载体1外部以钝角角度相交拱起、并且第二下门板32的与第一侧边321相对的第二侧边322沿该第二轨道12移动；

如图3c所示的位置A3:第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第二下门板32的第二侧边322与该第二轨道12接触；

如图3d所示的位置A4:第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第二下门板32的第二侧边322在该第二轨道12以外以第一铰接轴100为中心单向摆动；

如图3e所示的位置A5:第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第一下门板31在该门框10的下方沿竖直方向延伸。

其中，第一扭簧41和第二扭簧42的完全释放位置与位置A5对应，第一扭簧41和第二扭簧42的最大蓄能位置与位置A1对应。其中，位置A1为下门板30的闭合位置，位置A5为下门板30的打开位置。在位置A1，第一下门板31和第二下门板32平行对接形成平面以封闭门框10的下部。在位置A5，第一下门板31和第二下门板32相互垂直形成台阶，该台阶低于门框10的底部，从而提供进出门载体1的通道台阶。

通过以上可知，在本实施例的房车自动门中，下门板30可在第一驱动机构40的驱动下，通过第一铰接轴100和第二铰接轴200的旋转、以及在伸缩拉杆33的约束下，使得第一下门板31和第二下门板32的运动姿态从位置A1向位置A5变化，或者从位置A5向位置A1变化。其中，在从位置A1向位置A5的变化过程中，即下门板30的打开过程中，第一扭簧41和第二扭簧42随着第一铰接轴100和第二铰接轴200的旋转，其积蓄的旋转势能逐渐被释放，直至位置A5被完全释放。而在从位置A5向位置A1的变化过程中，即下门板30的闭合过程中，随着第一铰接轴100和第二铰接轴200的旋转，第一扭簧41和第二扭簧42逐渐积蓄旋转势能，直至位置A1积蓄的旋转势能最大。通常情况下，在下门板30移动至位置A1时，下门板30通过锁定机构与门框10锁定，以将其限定在位置A1。

在电力驱动系统无法正常工作时，即本实施例中的第一驱动机构40无法工作时，特别是在下门板30处于位置A1的闭合位置时，当通过外力解除下门板30与门框10的锁定关系后，下门板30还可以在积蓄最大旋转势能的第一扭簧41和第二扭簧42的驱动下，自位置A1向位置A5变化。而当下门板30处于位置A5的打开位置时，可通过外力推动下门板30自位置A5向位置A1移动，克服第一扭簧41和第二扭簧42的阻力，同时为第一扭簧41和第二扭簧42积蓄旋转势能，直至移动至位置A1，并通过锁定机构将下门板30与门框10锁定，以将其限定在位置A1。

可见，通过在下门板30的两个关键铰接轴处设置跟随铰接轴的旋转蓄能的第一扭簧41和第二扭簧42，并对应下门板30的位置设置第一扭簧41和第二扭簧42的最大蓄能位置和释放位置，能够为本实施例的房车自动门同时提供电力驱动系统和机械驱动系统，两者均能够独立完成对下门板30的运动姿态变化的驱动，并且不相互影响对方的使用，从而在电力驱动系统无法正常工作的情况下，利用第一扭簧41和第二扭簧42或者外力实现对下门板30的运动姿态变化的驱动，从而保证了使用者使用旅居房车的安全性，特别是在使用者被关闭在失去电力驱动系统的房车内的情况下，使用者可自行从房车内部通过推动下门板30触发其自位置A1向位置A5变化，以打开进出门载体1的通道。

进一步地，在本实施例中，第一扭簧41和第二扭簧42的旋转势能的积蓄和释放仅与第一铰接轴100和第二铰接轴200的旋转位置和旋转方向有关，而不是依靠第一驱动机构40或者其他电力驱动机构来积蓄能量，因此其可独立于第一驱动机构40单独实现对下门板30的运动姿态变化的驱动。

其中，第一驱动机构40对第一铰接轴100和第二铰接轴200的驱动可为同轴驱动或者具有90°的角度差。第一铰接轴100和第二铰接轴200的旋转并不一定为同步旋转。

其中，伸缩拉杆33的最大拉伸位置与位置A5对应，其最小收缩位置与位置A3对应。

可选地，伸缩拉杆33具有沿拉伸方向的单向阻尼。该单向阻尼特别地用于下门板30在第一扭簧41和第二扭簧42的旋转势能的驱动下开启的过程中防止旋转势能释放过快而导致安全事故的发生。而在伸缩拉杆33的收缩方向无阻尼设置，以减小手动关闭下门板30时的阻力。

如图2a至图2e所示，本实施例的房车自动门进一步包括支板50，其通过第三扭簧43铰接至第二铰接轴200，支板50在第一驱动机构40和第三扭簧43的协同驱动下，在如图2a所示的贴合第一下门板31的外侧表面31a的闭合位置、和如图2e所示的与第一下门板31的外侧表面31a形成一夹角α并且端部51抵靠门载体1的打开位置之间单向移动。其中，支板50的闭合位置与位置A1对应，支板50的打开位置与位置A5对应。

第三扭簧43通过支板50围绕第二铰接轴200的旋转蓄能，第三扭簧43的完全释放位置与支板50的打开位置对应，第三扭簧43的最大蓄能位置与支板50的闭合位置对应。

这里所称的第一下门板31的外侧表面31a为在位置A1时，第一下门板31朝向门载体1外部的一侧表面。

对应地，本实施例的房车自动门进一步包括挡板60，该挡板60装设在门载体1上，位于门载体1的底部，在支板50的打开位置，支板50的端部51抵靠挡板60，以使支板50、挡板60和第一下门板31一起形成对第二铰接轴200的三角支撑。

如图2a至图2e所示，本实施例的房车自动门进一步包括支板推扣70，支板推扣70装设在第二铰接轴200的外侧表面并且邻近支板50，以在第二铰接轴200旋转时通过与支板50的位置干涉引导支板50在其闭合位置和打开位置之间的单向移动。

可选地，第二下门板32的第二侧边322具有滑轮323，该滑轮323在第二轨道12内滚动或滑动，如图2c所示，第二轨道12具有朝向门载体1外侧的开口121，在位置A3，第二下门板32的第二侧边322的两端通过滑轮323自该开口进入或脱离第二轨道12。

可选地，如图4a至图4d所示，上门板20包括第一上门板21和第二上门板22，第一上门板21的第一侧边211铰接至门框10的顶部，第一上门板21的与该第一侧边211相对的第二侧边212与第二上门板22的第一侧边221通过第三铰接轴300铰接，第二上门板22的与该第一侧边221相对的第二侧边222与第一轨道11通过第四铰接轴400铰接。

对应地，该房车自动门进一步包括：

第二驱动机构44，该第二驱动机构44驱动第四铰接轴400在第一轨道11内往复升降，以使该第四铰接轴400背离或朝向门载体1移动，并以第一上门板21与门框10顶部的铰接轴为支点带动第一上门板21和第二上门板22在如图4a所示的平行对接以形成封闭该门框10上部的竖直平面的闭合位置、和如图4d所示的相交拱起以在门载体1外部形成与水平平面具有一夹角β的打开位置之间移动。

在本实施例中，在如图4d所示的上门板20的打开位置，第一上门板21和第二上门板22在门载体1外部形成与水平平面具有一夹角β的平面，其能够充当遮阳或遮雨的雨棚，作为房车必需的结构件不仅同时提供了美观和舒适性的作用，而且避让使用者进出旅居房车的通道，兼具了使用性和舒适性的功能。

可选地，如图1所示，上门板20具有圆弧形端角。由于本实施例的上门板20的开启或关闭以第一上门板21与门框10顶部的铰接轴为支点，为了避免上门板20与门框10之间产生干涉，上门板20的四周端角可设置为具有圆弧形的端角。

为了美观和方便性的考虑，如图1和图4a至图4d所示，上门板20进一步包括车窗23，车窗23的上部固定地嵌入至第一上门板21的外侧表面，该车窗23整体地随着第一上门板21一起移动，第三铰接轴300被车窗23覆盖。第二上门板22的外侧表面进一步包括容纳槽231，车窗23的下部可分离地容纳在容纳槽231中。

可选地，本实施例的房车自动门可在上门板20和/或下门板30上设置门锁机构，其用于将上门板20和/或下门板30与门框10锁定和解锁，并且为使用者提供施加外力的把手。其中，门锁机构的把手可仅设置在上门板20和/或下门板30的外侧表面或内侧表面上，或者在外侧表面和内测表面上均设置把手。进一步地，为了安全性的考虑，在上门板20和/或下门板30的外侧表面，门锁机构的把手可伸缩地嵌入至上门板20和/或下门板30的外侧表面中，并且覆盖遮蔽体。对应地，门载体1的外侧表面可设置安全身份验证机构，例如指纹验证、密码验证等机构，用于在通过安全身份验证后打开遮蔽体，并使门锁机构的把手伸出上门板20和/或下门板30的外侧表面，以实现上门板20和/或下门板30与门框10锁定和解锁。

为了更好地理解上述房车自动门的下门板的位置变化的原理，现在参见图2a至图2e结合图3a至图3e描述下门板的位置变化。

(1)自动门的开启过程，按照图3a至图3e的顺序变化，第一下门板31和第二下门板32的运动姿态自图3a所示的位置A1向如图3e所示的位置A5顺序变化。

step11:从图3a变化经过图3b变化至图3c：

位置A1:第一下门板31和第二下门板32平行对接以形成封闭门框10下部的竖直平面，第一下门板31和第二下门板32通过第二铰接轴200铰接，第一下门板31通过第一铰接轴100与门框10的底部铰接。则在如图3a所示的位置A1处，第二下门板32位于第一下门板31的上方，第二下门板32的第二侧边322位于下门板30的最顶端，第二下门板32的地儿侧边322通过滑轮323而被限定在与第二轨道12平齐的平面内。此时，伸缩拉杆33的一端与第二轨道12位置固定地铰接，另一端与第二下门板32铰接，其也位于与第二轨道12平齐的平面内，并且处于拉伸状态。

在位置A1时，第一扭簧41和第二扭簧42均处于最大蓄能位置，当解锁锁定机构时，第一扭簧41和第二扭簧42可分别带动第一铰接轴100和第二铰接轴200朝向释放旋转势能的方向转动。

在位置A1，支板50贴合第一下门板31的外侧表面，该位置对应于第三扭簧43的最大蓄能位置。当解锁锁定机构时，其可带动支板50以第二铰接轴200为中心朝向释放旋转势能的方向转动。

位置A2:在第一驱动机构40和/或第一扭簧41、第二扭簧42的驱动下，第一下门板31和第二下门板32在门载体1外部以钝角角度相交拱起、并且第二下门板32的与第一侧边321相对的第二侧边322沿该第二轨道12移动。在第一驱动机构40和/或第一扭簧41、第二扭簧42的驱动下，第一铰接轴100、第二铰接轴200以图3b中的顺时针方向旋转，以带动第一下门板31和第二下门板32向门载体1的外部移动。在此运动过程中，由于第一下门板31的第一侧边311通过第一铰接轴100固定，而第二下门板32的第二侧边322通过滑轮323而被限定在第二轨道12，因此第一下门板31和第二下门板32以钝角角度相交拱起，其相交处为第二铰接轴200。此时，由于第二下门板32朝向第一下门板31移动，第二下门板32的第二侧边322与第一铰接轴100或者第一上门板31之间的距离逐渐缩短，因此伸缩拉杆33自位置A1开始收缩。

在位置A2，第一扭簧41和第二扭簧42的旋转势能被逐渐释放，因此，如果第一驱动机构40无法正常工作时，第一扭簧41和第二扭簧42可通过释放旋转势能带动第一铰接轴100和第二铰接轴200旋转而驱使第一下门板31和第二下门板32自位置A1朝向位置A2移动。

在自位置A1向位置A2的变化过程中，当第二铰接轴200开始顺时针旋转，第一下门板31和第二下门板32之间的夹角由180°开始减小时，第三扭簧43开始逐渐释放其积蓄的旋转势能，驱使支板50以第二铰接轴100为中心沿图3b中的逆时针方向旋转，而与其邻近的支板推扣70通过其与支板50的位置干涉限制支板50与第一下门板31之间的夹角，使其不会在第三扭簧43的驱动下过快打开，而是在支板推扣70的引导下逐渐朝向其打开位置移动，从而提供安全的变化过程。

位置A3：第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第二下门板32的第二侧边322与该第二轨道12接触。在第一驱动机构40和/或第一扭簧41、第二扭簧42的驱动下，第一下门板31和第二下门板32继续在第一铰接轴100和第二铰接轴200的驱动下，以图3c中的顺时针方向转动，并且第一下门板31和第二下门板32之间的夹角继续减小直至相互垂直。可选地，第二扭簧42可被设置为当第一下门板31和第二下门板32相互垂直时其积蓄的旋转势能等于第二下门板32的重力以及其所受到的其他阻力，则在第二扭簧42的限定下，当第一下门板31和第二下门板32相互垂直时，第二铰接轴200不再继续转动，从而将第一下门板31和第二下门板32限定在相互垂直的状态，以用于形成阶梯的形状。

在位置A2向位置A3变化的过程中，由于第二下门板32的第二侧边322与第一铰接轴100或者第一上门板31之间的距离逐渐缩短，因此伸缩拉杆33自位置A2向位置A3变化的过程中逐渐收缩，直至位置A3达到最小收缩长度。

当第一下门板31和第二下门板32相互垂直时，对应于第二下门板32的第二侧边322在第二轨道12中的位置，第二轨道12具有朝向门载体1外侧的开口121，在下门板30的打开过程中，第二下门板32的第二侧边322通过滑轮323移动至开口121处时，在第一铰接轴100的带动下，第二下门板32的第二侧边322自开口121脱离第二轨道12，以继续朝向门载体1外侧变化。

由于当第一下门板31和第二下门板32相互垂直时第二铰接轴200不再继续转动，因此在位置A3，支板50与第一下门板31的外侧表面之间的夹角为α，与支板50的打开位置时的夹角对应。

step12:从图3c变化经过图3d变化至图3e：

位置A4：第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第二下门板32的第二侧边322在该第二轨道12以外以第一铰接轴100为中心单向摆动。从位置A3开始，第二下门板32的第二侧边322脱离第二轨道12的约束，而第一下门板31和第二下门板32在第二扭簧42的约束下保持相互垂直的角度，则第一下门板31和第二下门板32整体地以第一铰接轴100为中心在该第二轨道12以外单向摆动，第一扭簧41积蓄的旋转势能逐渐被释放。在下门板30的开启过程中，其摆动方向为图3d中所示的顺时针方向。随着第二下门板32逐渐远离第二轨道12，伸缩拉杆33开始拉伸。

由于当第一下门板31和第二下门板32相互垂直时第二铰接轴200不再继续转动，因此在位置A4，支板50与第一下门板31的外侧表面之间的夹角为α，与支板50的打开位置时的夹角对应。

位置A5：第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第一下门板31在该门框10的下方沿竖直方向延伸。当第一下门板31和第二下门板32以相互垂直的角度自位置A4摆动至位置A5时，第一下门板31在该门框10的下方沿竖直方向延伸，则第二下门板32沿水平方向延伸，从而在门框10的下方形成能够进入门载体1的台阶。此时第一扭簧41随着第一铰接轴100一起达到其完全释放位置。

在位置A5时，伸缩拉杆33达到最大拉伸长度，其用于将第一下门板31和第二下门板32限定在位置A5的状态。进一步地，支板50的打开位置对应于位置A5，支板50的端部51抵靠门载体1上的挡板60。如图3e所示，支板50、挡板60和第一下门板31形成对第二铰接轴200的稳固的三角支撑，以将第一下门板31和第二下门板32限定在位置A5的状态。因此，第二扭簧42在位置A5达到其完全释放位置。

(2)自动门的关闭过程，按照图3e至图3a的顺序变化，第一下门板31和第二下门板32的运动姿态自图3e所示的位置A5向如图3a所示的位置A1顺序变化。

Step21:从图3e变化经过图3d变化至图3c：

位置A5：第一下门板31和第二下门板32相互垂直、并且第一下门板31在该门框10的下方沿竖直方向延伸。此时，第一扭簧41、第二扭簧42和第三扭簧43位于其完全释放位置，伸缩拉杆33达到最大拉伸长度。支板50的打开位置对应于位置A5，支板50的端部51抵靠门载体1上的挡板60。

在自动门的关闭过程中，从位置A5开始，在第一驱动机构40和/或外力的驱动下，第一铰接轴100和第二铰接轴200以图3e中的逆时针方向转动，以带动第一下门板31和第二下门板32整体地朝向门载体1移动。此时，第一扭簧41随着第一铰接轴100的转动开始积蓄旋转势能，第二铰接轴200的开始转动为第二扭簧42初步蓄能，直至旋转势能等于第二下门板32的重力以及其所受到的其他阻力，例如第二铰接轴200的旋转势能，从而将第一下门板31和第二下门板32限定在相互垂直的状态，使其以阶梯的形态整体地围绕第一铰接轴100单向摆动。在此过程中，伸缩拉杆33开始收缩。

在位置A5向位置A3变化的过程中，由于第二铰接轴200在第二扭簧42的限制下不再转动，因此支板50并不收起，而是保持着与第一下门板31的外侧表面的夹角α。

位置A3：当下门板30从位置A5经过位置A4变化至位置A3时，第一下门板31和第二下门板32相互垂直，并且第二下门板32的第二侧边322与该第二轨道12接触。其中，第二下门板32的第二侧边322处的滑轮323通过第二导轨12的开口121进入导轨12。此时，伸缩拉杆33的长度达到最小收缩长度。

Step22:从图3c变化经过图3b变化至图3a：

位置A2：在自动门的关闭过程中从位置A3向位置A2的变化过程中，从位置A3开始，下门板30的两端分别受到第一铰接轴100的约束、和第二轨道12对滑轮323的约束，第一下门板31和第二下门板32之间的夹角从相互垂直向以钝角角度的相交拱起开始变化，第二铰接轴200与门框10的距离开始减小。

滑轮323在第二轨道12中朝向远离第一铰接轴100的方向滚动，因此伸缩拉杆33从位置A3开始拉伸。

第一铰接轴100在第一驱动机构40和/或外力的驱动下持续以图3b中逆时针方向转动，并且为第一扭簧41继续蓄能。第二铰接轴200在第一下门板31和第二下门板32之间的夹角变化的驱动下开始以图3b中逆时针方向转动，则开始为第二扭簧42蓄能。

当第一下门板31和第二下门板32之间的夹角从相互垂直向以钝角角度的相交拱起开始变化时，支板50与支板推扣70发生位置干涉，支板推扣70引导支板50朝向第一下门板31的外侧表面转动，同时为第三扭簧43蓄能。

位置A1：第一下门板31和第二下门板32之间的夹角从相互垂直向以钝角角度的相交拱起开始变化，直至达到180°的平行对接的位置以形成封闭门框10下部的竖直平面，此时第一铰接轴100、第二铰接轴200、第一下门板31、第二下门板32、伸缩拉杆33均位于门框10所在的平面内。支板50也在支板推扣70的引导作用下，以第二铰接轴200为中心从其打开位置转动至与第一下门板31的外侧表面贴合的闭合位置。

此时，第一扭簧41、第二扭簧42、第三扭簧43均位于其最大蓄能位置。

为了更好地理解上述房车自动门的上门板的位置变化的原理，现在参见图2a至图2e结合图4a至图4d描述上门板的位置变化。

(1)自动门的开启过程，按照图4a至图4d的顺序变化，第一上门板21和第二上门板22的运动姿态自图4a所示的闭合位置向如图4d所示的打开位置顺序变化。

闭合位置：在该闭合位置，第一上门板21和第二上门板22平行对接以形成封闭该门框10上部的竖直平面，其中，第一上门板21的第一侧边211与门框10的顶部铰接，第一上门板21的第二侧边212与第二上门板22的第一侧边221通过第三铰接轴300铰接，第二上板门22的第二侧边222通过第四铰接轴400与第一轨道11铰接。

在第二驱动机构44和/或外力的驱动下，第四铰接轴400可沿第一轨道11往复升降。在自动门的开启过程中，第四铰接轴400沿第一轨道11上升移动，以带动第一上门板21和第二上门板22相互挤压，由于第三铰接轴300具有朝向门载体1外侧移动的自由度，因此第四铰接轴400的上升移动为第三铰接轴300提供朝向门载体1外侧的力，使得第一上门板21和第二上门板22从平行对接的位置向在门载体1外侧相交拱起的中间位置变化。作用在第三铰接轴300上的朝向门载体1外侧的力能够保证在第四铰接轴400的上升移动中第一上门板21和第二上门板22能够向相交拱起的位置变化，防止出现死角。

随着第一上门板21和第二上门板22从平行对接的位置向在门载体1外侧相交拱起的中间位置变化，车窗23整体地随着第一上门板21一起移动，其下部离开第二上门板22的容纳槽231。

打开位置：当第四铰接轴400沿第一轨道11上升移动至最高点(接近第一上门板22与门框10顶部的铰接轴)，第一上门板21和第二上门板22之间的夹角从180°减小至为锐角的夹角，直至第一上门板21的外侧表面与水平方向具有一夹角β。可选地，在该打开位置，第一上门板21的外侧表面可沿水平方向延伸或者在水平方向以下与水平方向形成一夹角β，以形成遮阳或遮雨的雨棚。其中，角度β可选地为3°～5°的范围，以形成便于雨水落下的通道。

(2)自动门的关闭过程，按照图4d至图4a的顺序变化，第一上门板21和第二上门板22的运动姿态自图4d所示的打开位置向如图4a所示的闭合位置顺序变化。

打开位置：第四铰接轴400沿第一轨道11位于最高点(接近第一上门板22与门框10顶部的铰接轴)，第一上门板21和第二上门板22之间的夹角为锐角。第一上门板21的外侧表面与水平方向具有一夹角β。

在上门板20的关闭过程中，第四铰接轴400在第二驱动机构的驱动下沿第一轨道下降移动，或者外力以朝向门载体1的方向作用在第三铰接轴300上，以带动第一上门板21和第二上门板22从相交拱起的位置向平行对接的闭合位置移动，第一上门板21和第二上门板22之间的夹角从锐角向180°逐渐变化。第三铰接轴300受到朝向门载体1的方向的力朝向门框10移动，直至如图4d所示的闭合位置，在该闭合位置，第三铰接轴300、第四铰接轴400、第一上门板21、第二上门板22均位于门框10所限定的平面内。并且，车窗23的下部被收纳在第二上门板22的容纳槽231中。

以上分别描述了本实施例的房车自动门的上门板和下门板的开启和闭合过程，本领域技术人员可以理解的是，在房车自动门的开启或闭合过程中，上门板和下门板可同时开启或闭合，或者分别开启或闭合。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，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实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动门，其特征在于，包括：

门框(10)，该门框(10)的两个竖直侧边内具有沿该侧边延伸的第一轨道(11)和第二轨道(12)，该第二轨道(12)位于该第一轨道(11)的下方；

上门板(20)，该上门板(20)可开合地封闭该门框(10)的上部；

下门板(30)，该下门板(30)装设在所述上门板(20)的下方，并且可开合地封闭该门框(10)的下部，该下门板(30)包括第一下门板(31)、第二下门板(32)和伸缩拉杆(33)，第一下门板(31)的第一侧边通过第一铰接轴(100)装设至门框(10)的底部，第一铰接轴(100)装设通过第一铰接轴(100)的旋转蓄能的第一扭簧(41)，第一下门板(31)的与该第一侧边相对的第二侧边通过第二铰接轴(200)与第二下门板(32)的第一侧边铰接，第二铰接轴(200)装设通过第二铰接轴(200)的旋转蓄能的第二扭簧(42)，该伸缩拉杆(33)的一端与所述第二轨道(12)铰接，另一端与第二下门板(32)铰接；

第一驱动机构(40)，用于驱动该第一铰接轴(100)和第二铰接轴(200)旋转，该第一驱动机构(40)和所述第一扭簧(41)、第二扭簧(42)协同驱动该第一下门板(31)和第二下门板(32)以所述第一铰接轴(100)为中心旋转，并通过该伸缩拉杆(33)的伸缩移动将该第一下门板(31)和第二下门板(32)的运动姿态约束为由以下的轨迹顺序或逆序衔接而成：

第一下门板(31)和第二下门板(32)平行对接以形成封闭该门框(10)下部的竖直平面，第一下门板(31)和第二下门板(32)相交拱起、并且第二下门板(32)的与第一侧边相对的第二侧边沿该第二轨道(12)移动，第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第二下门板(32)的第二侧边与该第二轨道(12)接触，第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第二下门板(32)的第二侧边在该第二轨道(12)以外以第一铰接轴(100)为中心单向摆动，第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第一下门板(31)在该门框(10)的下方沿竖直方向延伸；

其中，该第一扭簧(41)和第二扭簧(42)的完全释放位置与所述第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第一下门板(31)在该门框(10)的下方沿竖直方向延伸的位置对应，该第一扭簧(41)和第二扭簧(42)的最大蓄能位置与所述第一下门板(31)和第二下门板(32)平行对接以形成封闭该门框(10)下部的竖直平面的位置对应。

2.如权利要求1所述的自动门，其特征在于，所述伸缩拉杆(33)的最大拉伸位置与所述第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第一下门板(31)在该门框(10)的下方沿竖直方向延伸的位置对应，其最小收缩位置与所述第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第二下门板(32)的第二侧边与该第二轨道(12)接触的位置对应。

3.如权利要求2所述的自动门，其特征在于，所述伸缩拉杆(33)具有沿拉伸方向的单向阻尼。

4.如权利要求1所述的自动门，其特征在于，进一步包括：

支板(50)，该支板(50)通过第三扭簧(43)铰接至该第二铰接轴(200)，该支板(50)在该第一驱动机构(40)和第三扭簧(43)的协同驱动下，在贴合第一下门板(31)的外侧表面(31a)的闭合位置、和与第一下门板(31)的外侧表面(31a)形成一夹角的打开位置之间单向移动，该支板(50)的闭合位置与所述第一下门板(31)和第二下门板(32)平行对接以形成封闭该门框(10)下部的竖直平面的位置对应，该支板(50)的打开位置与所述第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第一下门板(31)在该门框(10)的下方沿竖直方向延伸的位置对应；

该第三扭簧(43)通过支板(50)围绕第二铰接轴(200)的旋转蓄能，该第三扭簧(43)的完全释放位置与该支板(50)的打开位置对应，该第三扭簧(43)的最大蓄能位置与该支板(50)的闭合位置对应。

5.如权利要求4所述的自动门，其特征在于，进一步包括：

挡板(60)，该挡板(60)在所述支板(50)的打开位置，该支板(50)的端部(51)抵靠所述挡板(60)，以使该支板(50)、挡板(60)和第一下门板(31)一起形成对第二铰接轴(200)的三角支撑。

6.如权利要求4所述的自动门，其特征在于，进一步包括：

支板推扣(70)，该支板推扣(70)装设在该第二铰接轴(200)的外侧表面并且邻近该支板(50)，以在该第二铰接轴(200)旋转时通过与该支板(50)的位置干涉引导该支板(50)在其闭合位置和打开位置之间的单向移动。

7.如权利要求1所述的自动门，其特征在于，该第二下门板(32)的第二侧边具有滑轮(323)，该滑轮(323)在第二轨道(12)内滚动，

该第二轨道(12)具有开口(121)，在所述第一下门板(31)和第二下门板(32)相互垂直、并且第二下门板(32)的第二侧边与该第二轨道(12)接触的位置，该第二下门板(32)的第二侧边自该开口进入或脱离该第二轨道(12)。

8.如权利要求1至7中任一权利要求所述的自动门，其特征在于，

该上门板(20)包括第一上门板(21)和第二上门板(22)，第一上门板(21)的第一侧边铰接至门框(10)的顶部，第一上门板(21)的与该第一侧边相对的第二侧边与第二上门板(22)的第一侧边通过第三铰接轴(300)铰接，第二上门板(22)的与该第一侧边相对的第二侧边与第一轨道(11)通过第四铰接轴(400)铰接；

该房车自动门进一步包括：

第二驱动机构(44)，该第二驱动机构(44)驱动第四铰接轴(400)在第一轨道(11)内往复升降，并以第一上门板(21)与门框(10)的铰接轴为支点带动第一上门板(21)和第二上门板(22)在平行对接以形成封闭该门框(10)上部的竖直平面的位置、和相交拱起形成与水平平面具有一夹角的位置之间移动。

9.如权利要求8所述的自动门，其特征在于，所述上门板(20)具有圆弧形端角。

10.如权利要求8所述的自动门，其特征在于，该上门板(20)进一步包括：

车窗(23)，该车窗(23)的上部固定地嵌入至该第一上门板(21)的外侧表面，该车窗(23)整体地随着第一上门板(21)一起移动，所述第三铰接轴(300)被该车窗(23)覆盖；

该第二上门板(22)的外侧表面进一步包括：

容纳槽(231)，该车窗(23)的下部可分离地容纳在该容纳槽(231)中。