CN109708399B - 离合自动开门装置及冰箱 - Google Patents
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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以及设置在所述主动轮与从动轮之间的滑块，所述从动轮形成有与所述滑块相配合的驱动块。所述传动组件还包括套设于所述中心轴导向轮及作用于所述导向轮的弹性件，所述导向轮形成有用以***述滑块的导向槽，所述滑块沿导向槽伸缩移动，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，并通过驱动源驱使主动轮反向旋转，实现推杆自动收缩，结构合理，工作更为可靠，提高用户体验。
Description
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，通过电机驱使推杆将门体顶离箱体，开启门体，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以及设置在所述主动轮与从动轮之间的滑块，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套设于所述中心轴导向轮及作用于所述导向轮的弹性件，所述导向轮形成有用以***述滑块的导向槽，所述导向槽与中心轴错开设置，所述导向槽贯穿所述导向轮且所述导向槽的两端均位于所述导向轮的外周面上；
所述从动轮形成有位于所述导向轮的外周且与所述导向轮间隔设置的驱动块，所述滑块具有分离状态、第一接合状态与第二接合状态，所述主动轮沿第一方向开启旋转时，驱使所述滑块沿所述导向槽朝外突伸，当所述滑块的第一端与所述驱动块相抵持时，所述滑块切换为第一接合状态，继而带动从动轮旋转；所述主动轮沿与所述第一方向相反的第二方向开启旋转时，驱使所述滑块沿所述导向槽朝外突伸，当所述滑块的第二端与所述驱动块相抵持时，所述滑块切换为第二接合状态，继而带动从动轮旋转；
主动轮停止旋转时，所述弹性件驱使所述导向轮与主动轮发生相对旋转，以使得所述滑块的第一端及第二端均与所述驱动块相脱离，所述滑块回复至分离状态。
作为本发明的进一步改进，所述导向槽沿垂直于所述中心轴的方向设置。
作为本发明的进一步改进，所述导向槽设置为两个且两个所述导向槽相对所述中心轴对称设置，所述滑块设置为两个且分别位于两个所述导向槽内。
作为本发明的进一步改进，所述主动轮包括主动轮盘及沿所述主动轮盘的外周设置并与所述驱动源的输出端相配合的主动齿圈，所述主动齿圈与导向轮间隔设置且所述主动齿圈内形成有用以***述导向轮的收容腔。
作为本发明的进一步改进，所述滑块朝向主动轮盘的一侧形成有凹槽；所述主动轮盘形成有探伸入所述凹槽内的凸块，且所述凸块可在凹槽内进行相对旋转，以使得所述导向轮静止时，所述凸块可驱使所述滑块沿所述导向槽伸缩移动。
作为本发明的进一步改进，所述凹槽形成有沿所述导向槽的延伸方向相对设置的两个抵持面，所述凸块沿周向的两侧缘设置呈弧形且分别与两个所述抵持面相接。
作为本发明的进一步改进，所述导向轮还形成有连通至所述导向槽的限位槽，所述凸块穿设于所述限位槽；所述凸块相对所述中心轴在限位槽内可移动的角度范围大于等于所述滑块自第一接合状态变换至第二接合状态的角度变化范围。
作为本发明的进一步改进，所述滑块的两端相对所述中心轴分别形成第一弧形端面与第二弧形端面，且当所述滑块处于分离状态时，所述第一弧形端面与第二弧形端面均不超出所述导向轮的外周面。
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，所述驱动源可驱使主动轮沿第一方向或第二方向旋转，进而驱使滑块自分离状态切换至第一接合状态或第二接合状态，再带动导向轮、从动轮一并旋转；所述主动轮停止旋转时，所述弹性件驱使所述导向轮与主动轮发生相对旋转，所述滑块的第一端或第二端与驱动块脱离，所述滑块回复至分离状态。该离合自动开门装置通过滑块在导向槽内的伸缩移动即可实现所述主动轮与从动轮间的配合状态的切换，所述推杆将门体推离箱体后，通过驱动源驱使主动轮反向旋转，即可使得推杆朝基座收缩。安全可靠，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中处于分离状态的滑块与导向轮的配合结构示意图；
图7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8是本发明冰箱的整体结构示意图。
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设置为双向电机，所述双向电机包括电机本体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。所述双向电机沿不同方向旋转，即可驱使所述推杆3自初始位置朝外突伸或朝所述安装空间内收缩至初始位置。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。此处，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。
此处，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。
参图4所示，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，所述中心轴51具有设置在所述从动轮53背离主动轮52一侧并用以固定至所述基座1上的固定端511。
结合图5与图6所示，所述传动组件5还包括设置在所述主动轮52与从动轮53之间的导向轮55、滑块56及位于所述主动轮52背离所述从动轮53一侧的联动轮57与固定在所述基座1上的固持座58。所述导向轮55形成有用以***述滑块56的导向槽551，所述导向槽551与中心轴51错开设置，所述导向槽551的两端均开设于所述导向轮55的外周面上。所述从动轮53形成有位于所述导向轮55的外周的驱动块531，所述驱动块531与导向轮55间隔设置，且所述滑块56与驱动块531相配合可实现所述主动轮52与从动轮53的传动连接。所述传动组件5还包括作用于所述导向轮55上的弹性件59。此处，所述导向轮55与联动轮57沿轴向分设于所述主动轮52的两侧，且所述导向轮55与联动轮57相互联结以使得两者沿周向同步旋转。所述固持座58、弹性件59均与所述联动轮57直接配合，继而作用于导向轮55，以实现滑块56在导向槽551内动作，便于前述部件的加工设计及装配。
所述滑块56具有分离状态、第一接合状态与第二接合状态，所述驱动源2驱使主动轮52沿第一方向开启旋转时，首先驱使所述滑块56沿所述导向槽551朝外突伸，当所述滑块56的第一端与所述驱动块531的一侧相抵持时，所述滑块56切换为第一接合状态，带动所述从动轮53旋转。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，驱使所述滑块56的第二端沿所述导向槽551朝外突伸，当所述滑块56的第二端与所述驱动块531的另一侧相抵持时，所述滑块56切换为第二接合状态，带动所述从动轮53反向旋转。所述驱动源2停止输出时，主动轮52停止旋转，所述弹性件59驱使所述联动轮57、导向轮55与主动轮52发生相对旋转，以使得所述滑块56朝外突伸的第一端或第二端朝所述导向槽551内收缩，所述滑块56回复至分离状态。
所述导向槽551沿垂直于所述中心轴51的方向设置；所述导向槽551贯穿所述导向轮55以使得该导向槽551的两端均位于所述导向轮55的外周面上。进一步地，所述滑块56处于第一接合状态或第二接合状态时，为使得所述滑块56与从动轮53之间的传动受力更为均匀，减小摩损，所述导向槽551优选设置为两个且两个所述导向槽551相对所述中心轴51对称设置，所述滑块56亦设置为两个且分别位于两个所述导向槽551内。当然，所述驱动块531亦设置为两个且相对所述中心轴51对称设置。
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内形成有用以***述导向轮55的收容腔523且所述主动齿圈522与导向轮55间隔设置。所述滑块56朝向主动轮盘521的一侧形成有凹槽561；所述主动轮盘521形成有探伸入所述凹槽561内的凸块524，且所述凸块524设置为可在所述凹槽561内进行相对旋转，即使得所述滑块56可沿所述凸块524与主动轮52进行角度旋转。藉此，所述主动轮52与导向轮55发生相对旋转时，所述凸块524可驱使所述滑块56沿所述导向槽551进行伸缩移动。
在本实施例中，所述滑块56沿所述导向槽551整体设置呈条状，且所述滑块56的截面设置为矩形。所述凹槽561形成有沿所述导向槽551的延伸方向相对设置的两个抵持面562，所述凸块524相对所述中心轴51设置呈弧形板状，所述凸块524沿周向的两侧缘设置呈弧形且分别与两个所述抵持面562相接。此处，所述抵持面562设置为平面，所述凸块524沿径向的两侧与所述导向槽551的内壁面呈间隙设置。所述主动轮52与导向轮55发生相对旋转时，所述凸块524驱使所述滑块56围绕所述中心轴旋转的同时，所述凸块524的侧缘与抵持面562的抵接位置发生变化，所述滑块56与所述主动轮52相对所述凸块524发生角度偏转，即使得滑块56沿所述导向槽551伸缩移动。
进一步地，所述导向轮55还形成有连通至所述导向槽551的限位槽552，所述凸块524穿过所述限位槽552并探伸进所述滑块56的凹槽561内。所述凸块524相对所述中心轴51在限位槽552内可移动的角度范围大于等于所述滑块56自第一接合状态切换至第二接合状态的角度变化范围，以确保所述滑块56切换至第一接合状态或第二接合状态时能与所述驱动块531充分抵接，驱使所述从动轮53旋转。其中，所述滑块56处于分离状态时，所述凸块524恰位于所述限位槽552的中间位置。所述滑块56的两端相对所述中心轴51分别形成第一弧形端面563与第二弧形端面564，且当所述滑块56处于分离状态时，所述第一弧形端面563与第二弧形端面564均不超出所述导向轮55的外周面，所述第一弧形端面563与第二弧形端面564的半径优选设置为略小于所述导向轮55的外周面的半径。
所述联动轮57包括联动轮盘571及形成于所述联动轮盘571背离主动轮52一侧的安装部572；所述弹性件59包括套设于所述安装部572的弹性主体591及连接至所述弹性主体591的第一弹性臂592与第二弹性臂593。所述第一弹性臂592与第二弹性臂593相互交叉设置，所述主动轮52还包括自所述主动轮盘521朝联动轮57一侧突伸形成的第一凸板525，所述联动轮57形成有第二凸板573，所述第一凸板525与第二凸板573均插设于所述第一弹性臂592与第二弹性臂593之间，且所述第一凸板525与第二凸板573均设置呈弧形板状。此处，所述联动轮盘571还形成有与所述第一凸板525相配合的开口574，所述第二凸板573位于所述开口574的旁侧。所述开口574沿所述中心轴51呈弧形设置，且所述第一凸板525自所述开口574一侧旋转至所述开口574另一侧的角度范围同样设置为大于等于所述滑块56自第一接合状态切换至第二接合状态的角度变化范围。优选地，所述滑块56处于分离状态时，所述第一凸板525恰位于所述开口574的中间位置，所述滑块56自分离状态切换至第一接合状态或第二接合状态的角度变化范围优选设置为10～30°。
所述联动轮盘571还形成有相对所述中心轴51对称设置的配合槽575，所述主动轮盘521朝联动轮57一侧形成探伸入所述配合槽575内的配合凸板526。且当滑块56处于接合状态时，所述第一凸板525与开口574的一侧抵接，同时，所述配合凸板526与配合槽575的一侧抵接，以使得所述联动轮57随所述主动轮52的旋转而旋转，均匀分散应力。
所述主动轮盘521的中间位置还形成有中心通孔527，所述联动轮盘571的中间位置形成有套设在所述中心轴51上的轴套576。所述轴套576具有与所述中心通孔527相适配的第一配合部5761，以使得所述主动轮52可绕所述第一配合部5761旋转。所述轴套576还具有与所述导向轮55相接的第二配合部5762，所述第二配合部5762设置呈六角状，所述导向轮55相应设置有与所述第二配合部5762相配合且呈内六角状的插槽553，以使得所述导向轮55与联动轮57同步旋转。
所述固持座58包括座体581、盖体582及设置于所述座体581与盖体582之间且与所述座体581相固定的固持套583。所述座体581的中间位置设有用于固定所述中心轴51的固定孔5811；所述盖体582与主动轮52呈间隙设置；所述联动轮盘571位于所述座体581与盖体582之间，且所述联动轮盘571与所述固持套583呈间隙设置。所述固持座58还包括设置于所述固持套583与联动轮57之间的弹性卡箍584，所述主动轮52停止旋转时，所述弹性卡箍584用以将所述联动轮57固定在所述固持套583内。
所述弹性卡箍584具有沿所述固持套583的内表面周向延伸的C型卡环5841以及自所述C型卡环5841的末端朝所述联动轮57突伸的抵持臂5842。所述联动轮盘571形成有与所述抵持臂5842相配合的抵压部577。所述主动轮52对联动轮57施以超出预设阈值的作用力时，所述抵压部577抵压所述抵持臂5842以使得所述C型卡环5841沿径向收缩变形，所述弹性卡箍584解除所述联动轮57的抱紧状态，所述联动轮在所述固持座58内进行旋转。所述主动轮52停止旋转时，所述弹性卡箍584恢复至将所述联动轮57与固持座58保持锁紧状态。
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7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8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；并且，门体202打开后，所述双向电机切换旋转方向，以驱使所述推杆3朝后收缩，避免意外撞击。
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，首先驱使滑块56切换至第一接合状态或第二接合状态，再驱使导向轮55、从动轮53一并旋转；所述主动轮52停止旋转时，所述弹性件59驱使所述导向轮55与主动轮52发生相对旋转，所述滑块56回复至分离状态。该离合自动开门装置100通过滑块56在导向槽551内的伸缩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，且在门体打开后，通过驱使主动轮52反向旋转将推杆3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以及设置在所述主动轮与从动轮之间的滑块，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套设于所述中心轴导向轮及作用于所述导向轮的弹性件，所述导向轮形成有用以***述滑块的导向槽，所述导向槽与中心轴错开设置，所述导向槽贯穿所述导向轮且所述导向槽的两端均位于所述导向轮的外周面上；
所述从动轮形成有位于所述导向轮的外周且与所述导向轮间隔设置的驱动块，所述滑块具有分离状态、第一接合状态与第二接合状态，所述主动轮沿第一方向开启旋转时，驱使所述滑块沿所述导向槽朝外突伸，当所述滑块的第一端与所述驱动块相抵持时，所述滑块切换为第一接合状态，继而带动从动轮旋转；所述主动轮沿与所述第一方向相反的第二方向开启旋转时，驱使所述滑块沿所述导向槽朝外突伸，当所述滑块的第二端与所述驱动块相抵持时，所述滑块切换为第二接合状态，继而带动从动轮旋转；
主动轮停止旋转时，所述弹性件驱使所述导向轮与主动轮发生相对旋转，以使得所述滑块的第一端及第二端均与所述驱动块相脱离，所述滑块回复至分离状态。
2.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述导向槽沿垂直于所述中心轴的方向设置。
3.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述导向槽设置为两个且两个所述导向槽相对所述中心轴对称设置，所述滑块设置为两个且分别位于两个所述导向槽内。
4.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述主动轮包括主动轮盘及沿所述主动轮盘的外周设置并与所述驱动源的输出端相配合的主动齿圈，所述主动齿圈与导向轮间隔设置且所述主动齿圈内形成有用以***述导向轮的收容腔。
5.根据权利要求4所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述滑块朝向主动轮盘的一侧形成有凹槽；所述主动轮盘形成有探伸入所述凹槽内的凸块，且所述凸块可在凹槽内进行相对旋转，以使得所述导向轮静止时，所述凸块可驱使所述滑块沿所述导向槽伸缩移动。
6.根据权利要求5所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述凹槽形成有沿所述导向槽的延伸方向相对设置的两个抵持面，所述凸块沿周向的两侧缘设置呈弧形且分别与两个所述抵持面相接。
7.根据权利要求5所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述导向轮还形成有连通至所述导向槽的限位槽，所述凸块穿设于所述限位槽；所述凸块相对所述中心轴在限位槽内可移动的角度范围大于等于所述滑块自第一接合状态变换至第二接合状态的角度变化范围。
8.根据权利要求1所述的离合自动开门装置，其特征在于：所述滑块的两端相对所述中心轴分别形成第一弧形端面与第二弧形端面，且当所述滑块处于分离状态时，所述第一弧形端面与第二弧形端面均不超出所述导向轮的外周面。
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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2018
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