CN220081156U - 智能开窗器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能开窗器，包括壳体、电机、齿轮组、输出齿轮和离合装置，电机、齿轮组、输出齿轮和离合装置均设于壳体内，齿轮组的一端与电机的输出轴连接配合，离合装置位于齿轮组的另一端，离合装置的一端与齿轮组相配合，另一端与输出齿轮相配合，输出齿轮上套设有输出转动轴。通过将离合装置与电机分别设于齿轮组的两端，从而不用将离合装置堆叠安装在齿轮组的上下两侧，即不会增加齿轮组整体的高度，提高整体结构的紧凑性，整体厚度小，便于在窗框上安装，提高适用性；且通过离合装置，实现与输出转动轴连接的窗扇的自动、手动控制功能，保证窗扇的正常开启和关闭。

Description

智能开窗器

技术领域

本实用新型属于一种开窗结构，尤其是涉及一种智能开窗器。

背景技术

现有的自动开窗器结构都是通过电机驱动实现的，通过电机带动齿轮组转动，实现自动开关窗的功能；该类自动结构也可以采用手动开关窗，即可以完全由电机控制，也可以完全由手动控制。如果在电机运行过程中出现断电，则不能继续开关窗，若此时采用手动开关窗或锁，由于齿轮中各齿均处于啮合状态，如果使用手动转动窗扇，则容易出现断齿的情况，影响整体的使用寿命。为了克服这一缺陷，如申请号为202221995344.7公开的自动开窗器，通过在第二齿轮的下方设置有换向机构，实现电动和手动的切换。但是该换向机构通过齿轮位置的调整实现，在切换过程中，存在齿轮卡死的风险，同时整个结构设计上较为复杂，且在原结构第二齿轮的下方增加换向机构，会增加整个产品的厚度(如说明书附图所示)，使得整个产品体积增大，不利于整体在窗框或者窗扇上的安装。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够解决上述问题中的至少一个的一种智能开窗器。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种智能开窗器，包括壳体、电机、齿轮组、输出齿轮和离合装置，电机、齿轮组、输出齿轮和离合装置均设于壳体内，齿轮组的一端与电机的输出轴连接配合，离合装置位于齿轮组的另一端，离合装置的一端与齿轮组相配合，另一端与输出齿轮相配合，输出齿轮上套设有输出转动轴。

本实用新型的有益效果是：通过将离合装置与电机分别设于齿轮组的两端，从而不用将离合装置堆叠安装在齿轮组的上下两侧，即不会增加齿轮组整体的高度，提高整体结构的紧凑性，整体厚度小，便于在窗框上安装，提高适用性。通过设有离合装置，在通电时，方便电机通过齿轮组带动离合装置的一端，然后再传递至另一端，通过离合装置的另一端带动输出齿轮配合，实现输出转动轴的转动，通过输出转动轴带动窗扇的自动开启；当电机不工作或者断电时，离合装置的两端分离，方便输出齿轮在外力作用下转动，实现窗扇的手动开启，满足手动和自动两种功能。

在一些实施方式中，离合装置包括第一齿轮、第二齿轮和滚柱，第一齿轮包括转轴，第二齿轮设有连接孔，第二齿轮通过连接孔套设在转轴上，第二齿轮与齿轮组相配合，第一齿轮与输出齿轮相啮合，转轴的外侧设有第一限位槽，第二齿轮的内侧设有第二限位槽，第二限位槽与连接孔连通，滚柱位于第二限位槽内，并能够卡入第一限位槽内，第一限位槽的两侧侧壁倾斜设置，第二限位槽的两侧侧壁倾斜设置，输出齿轮与第一齿轮相啮合。由此，当电机驱动第二齿轮转动时，第二限位槽的倾斜边将滚柱压入到第一限位槽内，使得第二齿轮通过滚柱可以带动第一齿轮进行转动，再带动输出齿轮转动，从而实现自动开窗功能；当电机出现断电时，第二齿轮不转动，外力作用在输出转动轴上，通过输出齿轮带动第一齿轮转动，滚柱在第一限位槽侧壁的作用下，能够推到第二限位槽处，随后第一齿轮可以转动，实现窗扇的手动开启和关闭。

在一些实施方式中，智能开窗器还包括同步齿轮和电位器，同步齿轮与输出齿轮相啮合，电位器与同步齿轮连接，电位器与电机电连接。由此，通过电位器，可以获取同步齿轮的转动角度，得到输出齿轮的转动角度，进而得到窗扇的转动角度，便于电机的转动控制。

在一些实施方式中，当第一限位槽正对第二限位槽时，第一限位槽底部与第二限位槽底部之间的距离大于滚柱的外径。由此，当两个限位槽正对时，滚珠不会卡紧在第一限位槽内，便于自动和手动方式的切换。

在一些实施方式中，第一限位槽的底部至开口处的宽度逐渐增大，第一限位槽的深度小于滚柱的外径，第二限位槽的底部至开口处的宽度逐渐增大。由此，方便滚柱在相应限位槽的作用下移动。

在一些实施方式中，第二限位槽的开口处设有过渡部，过渡部倾斜设置，且倾斜度大于第二限位槽的侧壁的倾斜度。由此，通过设有过渡部，方便滚柱在第一限位槽的作用下，更好的导入到第二限位槽内。

在一些实施方式中，离合装置还包括铁圈，滚柱为磁柱，转轴的一端贯穿连接孔后伸出，铁圈套设在转轴的一端，滚柱的一端吸紧在铁圈的端面上。由此，通过设有铁圈，可以保证滚柱的一端始终贴紧在铁圈的端面上，防止滚柱在不受到第一限位槽和第二限位槽作用力时，发生移动，保证滚柱保持竖直状态。

在一些实施方式中，滚柱的一端与第二限位槽的上端面相平齐，第二限位槽的下端面处设有挡板，滚柱的另一端与挡板相抵接。由此，通过设有挡板，利于保证滚柱位于叠限位槽范围内。

在一些实施方式中，挡板的下端面与第二齿轮的下端面相平齐，挡板与第二齿轮为一体成型结构。由此，方便挡板的加工成型。

附图说明

图1是本实用新型的智能开窗器的结构示意图。

图2是本实用新型的智能开窗器壳体内各结构的结构示意图。

图3是本实用新型的智能开窗器中第二齿轮通过滚柱带动第一齿轮转动状态时的结构示意图。

图4是本实用新型的智能开窗器中滚柱与第一限位槽相分离状态下的结构示意图。

图5是本实用新型的智能开窗器中第二齿轮的结构示意图。

图6是本实用新型的智能开窗器中第一齿轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1～图2。智能开窗器，包括壳体1、电机2、齿轮组3、输出齿轮4和离合装置5，电机2、齿轮组3、输出齿轮4和离合装置5均设于壳体1内，齿轮组3的一端与电机2的输出轴连接配合，离合装置5位于齿轮组3的另一端，离合装置5的一端与齿轮组3相配合，另一端与输出齿轮4相配合，输出齿轮4上套设有输出转动轴8。通过将离合装置5设于齿轮组3的一端，并与输出齿轮4相配合，从而无需在齿轮组3的上下两侧增加相应结构，无需增加整个齿轮组3的高度，保证了整体结构的紧凑性，利于缩小整体的体积，便于在窗框上的安装，提高适用性。

本实用新型的智能开窗器在使用时，安装在窗框上，窗扇安装在输出转动轴8上。电机2的输出轴为蜗杆，齿轮组3为多个齿轮，具体包括第三齿轮31、第四齿轮32、第五齿轮33和第六齿轮34。第三齿轮31、第四齿轮32、第五齿轮33和第六齿轮34均为双联齿轮，第三齿轮31的大端为蜗轮，与电机2的输出端蜗杆相啮合，第四齿轮32的大端与第三齿轮31的小端啮合，第五齿轮33的大端与第四齿轮32的小端相啮合，第六齿轮34的大端与第五齿轮33的小端相啮合。由此，通过齿轮组3可以起到减速作用，且可以保证开窗器的承重能力。

如图2～图6所示，离合装置5包括第一齿轮51、第二齿轮52和滚柱53，第一齿轮51包括转轴511，第二齿轮52设有连接孔521，第二齿轮52通过连接孔521套设在转轴511上，第二齿轮52与第六齿轮34的小端相啮合，第一齿轮51与输出齿轮4相啮合，转轴511的外侧设有第一限位槽512，第二齿轮52的内侧设有第二限位槽522，第二限位槽522与连接孔521连通，滚柱53位于第二限位槽522内，并能够卡入第一限位槽512内，第一限位槽512的两侧侧壁倾斜设置，第二限位槽522的两侧侧壁倾斜设置，输出齿轮与第一齿轮相啮合。其中，第一限位槽512沿着转轴511的轴向方向开设，第一限位槽512的长度大于等于滚柱53的长度，便于整个滚柱53能够与第一限位槽512配合。

智能开窗器还包括同步齿轮6和电位器7，同步齿轮6与输出齿轮4相啮合，电位器7与同步齿轮6连接，电位器7与电机2通过导线电连接。其中，同步齿轮6的齿径和齿数均与输出齿轮4的保持一致，从而使得输出齿轮4的转动角度可以直接通过同步齿轮6的转动角度进行反馈。通过电位器7可以得知同步齿轮6，即获得输出齿轮4的转动角度，从而窗扇的转动角度可以实时反馈至电机2，利于电机2控制窗扇的开启角度。

当第一限位槽512正对第二限位槽522时，第一限位槽512底部与第二限位槽522底部之间的距离大于滚柱53的外径。

第一限位槽512的底部至开口处的宽度逐渐增大，第一限位槽512的深度小于滚柱53的外径，第二限位槽522的底部至开口处的宽度逐渐增大。

第二限位槽522的开口处设有过渡部523，过渡部523倾斜设置，且倾斜度大于第二限位槽522的侧壁的倾斜度。因此，当外力作用在输出转动轴8带动输出齿轮4转动，输出齿轮4带动第一齿轮51转动，第一齿轮51转动时，卡在第一限位槽512与第二限位槽522之间的滚柱53，在第一齿轮51侧壁的推动作用下，能够更好的导向进入到第二限位槽522内。

如图2和图3所示，当电机2启动时，电机2通过齿轮组3带动第二齿轮52转动，第二齿轮52转动时，第二限位槽522的其中一侧侧壁推动滚柱53移动，使得滚柱53能够压紧在第二限位槽522与转轴511的外壁之间；随着第二齿轮52在该方向上的继续转动，第二限位槽522的侧壁压着滚柱53继续移动，当滚柱53移动至第一限位槽512处时，滚柱13在第一限位槽512与第二限位槽522的侧壁作用下被压紧，实现第二齿轮52与第一齿轮51的配合，即第一齿轮51相对第二齿轮52固定，此时，第二齿轮52通过滚柱13可以带动第一齿轮51转动，通过第一齿轮51的转动，带动输出齿轮4转动，输出转动轴8随着输出齿轮4转动，从而带动窗扇转动，实现窗扇的自动开启和关闭。

如图2和图4所示，当第二齿轮52在带动第一齿轮51在转动过程中，电机2出现断电或者其他原因造成的不能运作的情况，第二齿轮52处没有动力输入而停止转动，第一齿轮51也停止转动，此时，窗锁处于开启或关闭的过程中，则需要手动控制窗扇继续转动完成相应动作。当外力作用在窗扇上时，窗扇通过输出转动轴8带动输出齿轮4转动，输出齿轮4带动第一齿轮51转动。由于，此时滚柱53卡紧在第二限位槽522与第一限位槽512之间，因此，当第一齿轮51转动时，在第一限位槽512的倾斜设置的侧壁作用下，滚柱53被压入到第二限位槽522内，实现了第一齿轮51与第二齿轮52的分离。当第一齿轮51与第二齿轮52分离后，第一齿轮51可以任意转动，从而便于输出齿轮4的正常转动，继续实现窗扇的开启或关闭，即实现窗扇开启和关闭的手动控制。

离合装置5还包括铁圈54，滚柱53为磁柱，转轴511的一端贯穿连接孔521后伸出，铁圈54套设在转轴511的一端，滚柱53的一端吸紧在铁圈54的端面上。通过设有铁圈54，可以通过磁力将滚柱53吸紧在铁圈54上，使得滚柱53在没有外力作用时不会发生移动，保证了滚柱53保持竖直状态。

滚柱53的一端与第二限位槽522的上端面相平齐，第二限位槽522的下端面处设有挡板524，滚柱53的另一端与挡板524相抵接。由此，滚柱53位于铁圈54与挡板5之间，保持竖直状态，便于第一齿轮51和第二齿轮52作用在滚柱53上。

挡板524的下端面与第二齿轮52的下端面相平齐，挡板524与第二齿轮52为一体成型结构。由此，方便挡板524的成型。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.智能开窗器，其特征在于，包括壳体（1）、电机（2）、齿轮组（3）、输出齿轮（4）和离合装置（5），所述电机（2）、齿轮组（3）、输出齿轮（4）和离合装置（5）均设于壳体（1）内，所述齿轮组（3）的一端与电机（2）的输出轴连接配合，所述离合装置（5）位于齿轮组（3）的另一端，所述离合装置（5）的一端与齿轮组（3）相配合，另一端与输出齿轮（4）相配合，所述输出齿轮（4）上套设有输出转动轴（8）；

所述离合装置（5）包括第一齿轮（51）、第二齿轮（52）和滚柱（53），所述第一齿轮（51）包括转轴（511），所述第二齿轮（52）设有连接孔（521），所述第二齿轮（52）通过连接孔（521）套设在所述转轴（511）上，所述第二齿轮（52）与齿轮组（3）相配合，所述第一齿轮（51）与输出齿轮（4）相啮合，所述转轴（511）的外侧设有第一限位槽（512），所述第二齿轮（52）的内侧设有第二限位槽（522），所述第二限位槽（522）与连接孔（521）连通，所述滚柱（53）位于第二限位槽（522）内，并能够卡入第一限位槽（512）内，所述第一限位槽（512）的两侧侧壁倾斜设置，所述第二限位槽（522）的两侧侧壁倾斜设置，所述输出齿轮与第一齿轮相啮合。

2.根据权利要求1所述的智能开窗器，其特征在于，还包括同步齿轮（6）和电位器（7），所述同步齿轮（6）与输出齿轮（4）相啮合，所述电位器（7）与同步齿轮（6）连接，所述电位器（7）与电机（2）电连接。

3.根据权利要求1所述的智能开窗器，其特征在于，当所述第一限位槽（512）正对第二限位槽（522）时，第一限位槽（512）底部与第二限位槽（522）底部之间的距离大于滚柱（53）的外径。

4.根据权利要求3所述的智能开窗器，其特征在于，所述第一限位槽（512）的底部至开口处的宽度逐渐增大，所述第一限位槽（512）的深度小于滚柱（53）的外径，所述第二限位槽（522）的底部至开口处的宽度逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的智能开窗器，其特征在于，所述第二限位槽（522）的开口处设有过渡部（523），所述过渡部（523）倾斜设置，且倾斜度大于第二限位槽（522）的侧壁的倾斜度。

6.根据权利要求1或3或4或5所述的智能开窗器，其特征在于，所述离合装置（5）还包括铁圈（54），所述滚柱（53）为磁柱，所述转轴（511）的一端贯穿所述连接孔（521）后伸出，所述铁圈（54）套设在转轴（511）的一端，所述滚柱（53）的一端吸紧在铁圈（54）的端面上。

7.根据权利要求6所述的智能开窗器，其特征在于，所述滚柱（53）的一端与第二限位槽（522）的上端面相平齐，所述第二限位槽（522）的下端面处设有挡板（524），所述滚柱（53）的另一端与挡板（524）相抵接。

8.根据权利要求6所述的智能开窗器，其特征在于，所述挡板（524）的下端面与第二齿轮（52）的下端面相平齐，所述挡板（524）与第二齿轮（52）为一体成型结构。