一种自动开门装置、冰箱

技术领域

本发明属于制冷设备技术领域，具体涉及一种自动开门装置、冰箱。

背景技术

随着生活水平的提高，智能家电愈加受到市场的青睐和认可。目前用户倾向于容积较大的冰箱，但容积大的冰箱门封吸力也较大，需要一种自动开门装置提升用户的使用体验。

但传统的电动开门冰箱一般通过多组传动组件将驱动电机的驱动力转化为冰箱门体的推动力，但多组传动组件占用空间大，在使用过程中或使用一段时间后可能造成传动件之间的啮合不稳定或啮合过程出现错位而卡止，影响电动开门装置的使用寿命。此外，多组传动组件在传动过程中，会产生较大的噪音。如此需要对自动开门装置的传动组件进行改进，优化其结构设计，设计出一种新型的自动开门装置、冰箱解决上述问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出的一种自动开门装置、冰箱，采用齿轮、齿条作为传动件，使自动开门装置在自动开门过程中，稳定性高，噪音小、占用空间小。

本发明提供一种自动开门装置，用于自动开启家电的门体，包括：基座，所述基座固定于家电箱体的上端；推动件，所述推动件用于推开家电的门体；驱动件，固定于基座内并提供驱动力；传动件，所述传动件用于将驱动件提供的驱动力转化为推动件的推动力；所述传动件包括至少一齿条，以及与所述齿条相啮合的齿轮；所述齿轮在驱动力作用下带动齿条往家电门体方向运动并通过推动件推开家电的门体。

在一种实施例中，所述传动件包括第一齿条和第二齿条，所述第一齿条所在平面与第二齿条所在平面平行；所述齿轮在驱动力作用下分别带动第一齿条或第二齿条往家电门体方向运动并通过推动件推开家电的门体。

在一种实施例中，所述传动件包括第一齿条和第二齿条，所述第一齿条所在平面与第二齿条所在平面不平行；所述齿轮在驱动力作用下分别带动第一齿条或第二齿条往家电门体方向运动以推开家电的门体。

在一种实施例中，所述驱动件的输出端设置一对相互啮合的锥齿轮，所述锥齿轮包括母锥齿轮和子锥齿轮，其中，驱动件的输出端与母锥齿轮相连，子锥齿轮与齿轮相连；所述驱动件驱动母锥齿轮转动，母锥齿轮将驱动件的驱动力转化为子锥齿轮的驱动力；子锥齿轮和齿轮围绕中心轴转动，齿轮带动齿条推动推动件往家电门体方向运动以打开家电的门体。

在一种实施例中，还包括弹性阻尼件,所述弹性阻尼件设置于所述推动件与基座之间，通过弹性阻尼件将齿条拉回基座的安装空间。

在一种实施例中，还包括限位开关，所述限位开关设置于所述推动件与基座之间，限位开关用于检测齿条相对于基座的位置，当所述齿条超出预设的最大运动长度时，驱动件接收命令停止转动或反向转动。

在一种实施例中，所述推动件还包括抵触部，所述抵触部为设置在推动件前端的延伸部件或为设置在推动件一侧面的延伸部件。

在一种实施例中，还包括与基座相扣合的外壳，所述基座与外壳之间形成有安装空间，所述驱动件和传动件固定于所述安装空间中。

在一种实施例中，所述外壳的侧边沿设置有至少两对固定耳，所述固定耳通过固定件固定在家电箱体的上端。

在一种实施例中，所述外壳上形成供所述推动件向家电的门体方向运动的通孔。

在一种实施例中，一种冰箱，包括箱体、门体；所述箱体包括如上所述的一种自动开门装置，用以开启吸合在所述箱体上的所述门体。

在一种实施例中，所述一种自动开门装置包括两个推动件，每一所述推动件的一端分别用以抵接并开启一吸合在所述箱体上的所述门体。

在一种实施例中，所述一种自动开门装置设置在冰箱箱体的顶端或底部。相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供一种自动开门装置，包括基座，推动件、传动件和驱动件。传动件包括至少一齿条以及和所述齿条相啮合的齿轮。所述齿轮在驱动力作用下带动齿条往家电门体方向运动并通过推动件推开家电的门体。本发明还涉及包含该自动开门装置的冰箱。本发明结构简单巧妙，设计合理，采用齿轮、齿条作为传动件，使稳定性高，噪音小、占用空间小。此外，通过在驱动件的输出端设置一组锥齿轮，保证驱动件的驱动力稳定地传输给齿轮。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明在一实施例中的自动开门装置外部结构示意图；

图2为本发明在一种实施例中自动开门装置内部一齿条结构示意图；

图3为本发明在一种实施例中自动开门装置内部两齿条结构示意图；

图4为本发明在一实施例中的传动件、驱动件啮合结构示意图；

图5为本发明冰箱的整体结构示意图；

图中所示：

200、冰箱：2、驱动件，21、输出端，3、传动件，30、齿条，31、齿轮，32、子锥齿轮，33、母锥齿轮，34、中心轴，35、第一齿条，36、第二齿条；

200、冰箱：100、自动开门装置，201、冰箱上端，202、冰箱门体；

100、自动开门装置：11、外壳，12、基座，131、固定耳，141、142、通孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

如图1-图5所示，图1为本发明在一实施例中的自动开门装置外部结构示意图；图2为本发明在一种实施例中自动开门装置内部一齿条结构示意图；图3为本发明在一种实施例中自动开门装置内部两齿条结构示意图；图4为本发明在一实施例中的传动件、驱动件啮合结构示意图；图5为本发明冰箱的整体结构示意图。

接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一

如图2-4所示，一种自动开门装置100，用于自动开启家电的门体，该自动开门装置用于自动开启家电的门体，家电为冰箱、洗衣机、微波炉等。在一种实施例中，该家电具体为冰箱。该自动开门装置100包括基座12，基座12固定于冰箱200的冰箱上端201；所述基座12设置于冰箱上端201的任意位置。优选为设置在冰箱上端201的中部。推动件，用于推开冰箱的门体202。

驱动件2，为了保证驱动件输出扭矩大、转速低、运转平稳、体积和重量小，所述驱动件2在一种实施例中为低速电机。所述低速电机包括电机本体、自所述电机本体朝外突伸的输出轴21。低速电机的工作原理为：电机本体输出轴21的一端与低速转子固联，低速转子与柔轮之间由内啮合齿轮传动，并一起做低速转动。刚轮，刚轮除与机体刚性联接外，还与柔轮形成一对内啮合齿轮传动副。谐波发生器的外圈为柔性轴承，安装在柔轮内，并与高速转子固联，当谐波发生器随高速转子高速运转时，柔性轴承也随之在柔轮内运转，由于柔性轴承内装有长短轴相差约为2mm的椭圆形轮盘，谐波发生器迫使柔轮呈椭圆状运转；柔轮中椭圆长轴上的齿与刚轮上的齿相啮合，利用刚轮与柔轮这一对啮合齿轮的齿数差，即可获得所需要的较大的减速比，实现柔轮的低速运转。柔轮同时驱动低速转子与输出轴实现平稳的低速转动。所述电机本体还设有连接至外部电源的电源线和信号线(未图示)。外部电源可以为普通电池，如5号电池。此外，也可以由冰箱为自动开门装置提供电能，即直接在冰箱内部引出电源线。所述驱动件输出轴21的另一端连接一对相互啮合的锥齿轮。

传动件3，传动件3用于将驱动件2提供的驱动力转化为推动件的推动力。所述传动件3包括至少一齿条。齿条的数量可以根据需要推动的客体数量来确定。在一种实施例中，如图2所示，所述传动件包括一个齿条30，齿条30在驱动力作用下往冰箱门体方向运动以通过推动件推开冰箱的门体。在另一种实施例中，如图3所示，所述传动件3包括第一齿条35和第二齿条36，第一齿条35和第二齿条36沿着所述基座12的两侧边延伸。此时，所述驱动件2为双向电机，通过输出不同方向的驱动力驱动齿轮31带动齿条30运动。所述双向电机包括电机本体、自所述电机本体朝外突伸的输出轴21及连接所述输出轴21的母锥齿轮33。所述电机本体还设有连接至外部电源的电源线(未图示)。外部电源可以为普通电池，如5号电池。此外，也可以由冰箱为自动开门装置提供电能，即直接在冰箱内部引出电源线。第一齿条35所在平面和第二齿条36所在平面平行时，第一齿条35和第二齿条36的末端分别对应于冰箱的门体。第一齿条35所在平面和第二齿条36所在平面不平行时，即第一齿条35和第二齿条36所在平面的延长端相交时，第一齿条35和第二齿条36延长线的末端分别对应于冰箱的门体，此时对于相同长度的齿条，不平行设置的齿条所要求的基座长度较短，在齿条耗材相同的情况下，该条件下所需基座的耗材较少。

当传动件仅有一个齿条时，自动开门装置仅有一个与之相对应的推动件。在一种实施例中，当传动件包括第一齿条35和第二齿条36时，推动件包括与之对应的第一推动件和第二推动件。第一推动件和第一齿条35成对设置，第二推动件和第二齿条36成对设置。所述推动件在一种实施例中设置于第一齿条35和第二齿条36的前端，即靠近冰箱门体202的一侧。在另一种实施例中，推动件设置于基座12上，并设置于第一齿条35和第二齿条36的外侧，推动件沿着第一齿条35和第二齿条36的方向延伸。推动件和第一齿条35或第二齿条36可以单独设置，推动件和第一齿条35或第二齿条36可以一体成型，即第一齿条35即为第一推动件，第二齿条36即为第二推动件。在一种实施例中，当推动件靠近冰箱门体202的端部未超出所述基座12，即将推动件限制于所述基座12内，以保证在不自动开门的时候，用户无法看见所述推动件。在另一种实施例中，推动件靠近冰箱门体202的端部超出所述基座12，以使得推动件的长度不用过长，节约成本。

推动件还包括抵触部，抵触部为设置在推动件前端的延伸部件或为设置在推动件一侧面的延伸部件。当抵触部为设置在推动件前端的延伸部件时，该延伸部件为凸台，所述凸台为长方形、正方形、圆形等。抵触部为设置在推动件一侧面的延伸部件时，该延伸部件的长度长于推动件主体的长度，以实现在冰箱开门过程中通过该延伸部件打开冰箱门体。为了防止推动件损坏冰箱门体202，抵触部的前端优选设置为弧形。推动件外侧在一种实施例中可设置胶套等保护壳体。

在一种实施例中，所述推动件与基座12之间设置弹性阻尼件(未图示)。即在第一推动件与基座12间的第一弹性阻尼件及设置在第二推动件与基座12间的第二弹性阻尼件。当所述驱动件2停止输出或转变方向时，通过第一弹性阻尼件或第二弹性阻尼件将第一推动件或第二推动件拉回基座12的安装空间内，提高用户体验。

在一种实施例中，所述推动件与基座12之间设置有限位开关(未图示)。即在第一推动件与基座12间的第一限位开关及设置在第二推动件与基座12间的第二限位开关。在一种实施例中，在所述齿条的任意位置上设置限位开关，该限位开关可以为位置传感器，当打开冰箱门时，限位开关检测齿条相对于基座的位置来判断当前齿条的运动长度是否超出预设的最大运动长度，当所述齿条超出预设的最大运动长度时，驱动件接收命令停止转动或反向转动。

驱动件输出轴21的一端连接一对相互啮合的锥齿轮。所述锥齿轮为分度圆锥、齿顶圆锥、齿根圆锥和基圆锥。锥齿轮包括母锥齿轮33和子锥齿轮32，所述母锥齿轮33通过啮合的子锥齿轮32实现两相交轴之间的运动和动力的传递。母锥齿轮33和子锥齿轮32两轴之间形成交角，所述交角在一种实施例中为90°，以使得一对锥齿轮将竖直方向的驱动力转化为水平方向的驱动力。在另一种实施例中，所述交角不等于90°。传动件3包括齿条30及与齿条30相啮合的齿轮31，齿轮31上设置中心轴34，齿轮31和子锥齿轮32围绕中心轴34旋转。子锥齿轮32和齿轮31固定相连，固定相连方式为销连接、键连接等其他本领域技术人员轻易想到的固定连接方式。其中，驱动件2的输出端21与母锥齿轮33相连。驱动件2驱动母锥齿轮33转动，母锥齿轮33将驱动件2的驱动力转化为子锥齿轮32的驱动力。由于子锥齿轮32与齿轮31固联，子锥齿轮32和齿轮31围绕中心轴34转动，齿轮31带动齿条30推动推动件往家电门体方向运动以通过推动件打开家电的门体。通过锥齿轮的配合保证驱动力的转换更为稳定，噪音较小、所需的基座空间更小。

当传动件的齿条不止一个时，齿轮31根据驱动件2驱动方向分别带动第一齿条35或第二轮条36往冰箱门体202方向运动以分别推开冰箱两侧的门体。当驱动件2驱动齿轮31顺时针转动时，齿轮31带动第二齿条36推动推动件往冰箱门体202方向运动以通过推动件打开冰箱的门体；当驱动件驱动齿轮31逆时针转动，齿轮带动第一齿条35推动推动件往冰箱门体202方向运动以通过推动件打开冰箱的门体。

实施例二

如图1所示，所述自动开门装置100包括基座12以及与基座相扣合的外壳11。所述基座12与外壳11之间形成有安装空间，所述驱动件2和传动件3固定于所述安装空间中。所述外壳的侧边沿设置有至少两对固定耳131。所述固定耳以垂直于外壳11且平行于冰箱上端201的方向设置。在一种实施例中，固定耳呈中空的U形。所述固定耳分散在外壳11的四周，通过固定件固定在冰箱箱体的上端201。所述固定件为螺丝等本领域技术人员常见的固定方式所对应的固定零部件。所述外壳11上还设有若干用以定位安装的定位孔。所述外壳11上形成供所述推动件向冰箱的门体202方向运动的通孔，所述通孔的形状与推动件端部的形状一致。在一种实施例中，所述外壳11与基座12之间形成供所述第一推动件和第二推动件朝外突伸的第一通孔及第二通孔，位于初始位置的第一推动件及第二推动件朝外突伸的一端与所述第一通孔及第二通孔的开口相平齐。所述通孔在一种实施例中设置在外壳11上，在另一种实施例中，所述基座12和外壳11共同形成了所述通孔。

实施例三

如图5所示，一种家电，在一种实施例中为冰箱200，冰箱200包括用于形成冰箱内封闭空间的箱体以及设置在冰箱前侧的门体。箱体的上端为冰箱上端201，箱体具有设置在箱体前侧用以打开或关闭的门体即冰箱门体202。所述箱体包括如上所述的一种自动开门装置，用以开启吸合在所述箱体上的所述门体。

一种自动开门装置100的推动件的一端对应冰箱一侧的门体。当冰箱为单门冰箱时，自动开门装置100的推动件的一端用以抵接并开启一吸合在所述箱体上的所述门体，即推动件的末端对应冰箱的门体以在驱动力作用下打开所述门体。当冰箱为双门冰箱时，自动开门装置100包括两个推动件，每一所述推动件的一端分别用以抵接并开启一吸合在所述箱体上的所述门体，即推动件的末端分别对应冰箱两侧的门体以在驱动力作用下分别打开冰箱两侧的门体。

所述自动开门装置100设置在冰箱箱体的顶端或底部，以通过推动件抵触门体的侧沿。当自动开门装置设置在冰箱箱体的顶端时，自动开门装置便于安装、维修；自动开门装置也可以设置在冰箱箱体的底部，该装置被隐藏后能提高客户的使用体验。

如图1-5所示，在一种实施例中，所述冰箱200具有箱体及设置在所述箱体前侧的门体。所述自动开门装置100安装在冰箱上端201。基座12固定于冰箱200的冰箱上端201。所述基座12内设置有驱动件2和传动件3。所述传动件3包括齿条30，以及与齿条30相啮合的齿轮31。所述驱动件2的输出端21设置一对相互啮合的锥齿轮，锥齿轮包括母锥齿轮33和子锥齿轮32，其中，驱动件的输出端21与母锥齿轮33相连。所述齿轮31和子锥齿轮32在驱动力作用下围绕中心轴34旋转。所述驱动件2驱动母锥齿轮33转动，母锥齿轮33将驱动件2的驱动力转化为子锥齿轮32的驱动力。子锥齿轮32和齿轮31围绕中心轴34转动，从而带动齿条30往冰箱门体202方向运动以通过推动件推开冰箱的门体。

在一种实施例中，所述传动件3包括第一齿条35和第二齿条36。当驱动件2驱动齿轮顺时针转动，齿轮31带动第二齿条36推动推动件往冰箱门体202方向运动以打开冰箱的门体；当驱动件2驱动齿轮31逆时针转动，齿轮31带动第一齿条35推动推动件往冰箱门体202方向运动以打开冰箱的门体。

本发明结构简单，设计合理，采用齿轮、齿条作为传动件，使自动开门装置稳定性高，噪音小，占用空间小，满足较高用户体验的要求，便于推广应用。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。