一种用于自动锁的动力传输机构及自动锁的制作方法

1.本实用新型涉及锁技术领域，尤其涉及一种用于自动锁的动力传输机构及自动锁。


背景技术：

2.现有自动锁电机与锁芯通常采用至少三级齿轮传动结构连接，虽然自动锁扭力大，但是结构复杂，占用体积大，噪音大并且成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本实用新型提出一种用于自动锁的动力传输机构，通过驱动组件与两级齿轮配合，保证动力传输机构具有较大扭力的同时，使动力传输机构的结构更简单，占用体积更小，噪音更低。
4.本实用新型还提供了一种具有该动力传输机构的自动锁。
5.根据上述提供的一种用于自动锁的动力传输机构，其通过如下技术方案来实现：
6.一种用于自动锁的动力传输机构，包括：驱动组件，包括驱动器和传动部，所述驱动器用于提供动力源，所述传动部固设于所述驱动器的输出端上；一级齿轮，包括从动轮和具有中心孔的主动轮，所述从动轮的上端或下端插设于所述中心孔内并固定连接所述主动轮，所述从动轮与所述传动部通过所述主动轮相传动连接；二级齿轮，包括用于连接锁芯的二级轴心和啮合所述从动轮的二级齿轮，在所述二级齿轮的中心处形成有通孔，所述二级轴心穿设于所述通孔并固定连接所述二级轴心。
7.在一些实施方式中，所述二级轴心和至少部分所述从动轮均采用金属材料制成，所述主动轮和所述二级齿轮均采用塑料制成。
8.在一些实施方式中，所述从动轮的直径＜所述主动轮的直径＜所述二级齿轮的直径。
9.在一些实施方式中，所述从动轮包括齿轮部和连接部，所述连接部插设于所述中心孔内并固定连接所述主动轮，所述齿轮部设置于所述主动轮的顶部或底部并固定连接所述连接部。
10.在一些实施方式中，在所述中心孔的孔壁与所述连接部的外侧壁之间设有至少一个第一定位结构。
11.在一些实施方式中，在所述二级轴心外侧壁对应所述通孔孔壁的位置处周向设有朝外延伸的环形凸台，所述环形凸台插设于所述通孔内并固定连接所述二级齿轮。
12.在一些实施方式中，在所述通孔的孔壁与所述环形凸台的外壁之间设有第二定位结构。
13.在一些实施方式中，所述传动部为涡杆，所述主动轮为与所述涡杆啮合的斜齿轮；或者，所述传动部为第一伞齿，主动轮为与所述第一伞齿啮合的第二伞齿。
14.在一些实施方式中，还包括固定盒，在所述固定盒的侧面设有供所述输出端穿过的开孔，在所述固定盒的顶面和底面分别开设有同轴布置的装配孔；所述输出端可转动地横向穿设于所述开孔，且其一端连接位于所述固定盒外的所述驱动器，另一端固定连接位于所述固定盒内的所述传动部；所述从动轮和所述主动轮分别可转动地设置于所述固定盒内；所述二级轴心和所述二级齿轮分别可转动地设置于所述固定盒内，所述二级轴心的上下两端分别可活动地插设于两个所述装配孔中。
15.在一些实施方式中，所述二级齿轮还包括：上轴套，设置于所述顶面上的装配孔内，并套设在所述二级轴心的上端外表面，在所述上轴套与所述二级齿轮之间形成有朝向径向外侧开口的凹腔，所述主动轮的径向外侧可转动地插设于所述凹腔内；下轴套，设置于所述底面上的装配孔内，并套设在所述二级轴心的下端外表面。
16.根据上述提供的一种自动锁，其通过如下技术方案来实现：自动锁，其具有如上所述的一种用于自动锁的动力传输机构。
17.与现有技术相比，本实用新型的至少包括以下有益效果：
18.1.本实用新型的动力传输机构，相比于至少三级齿轮传动结构，通过驱动组件与两级齿轮配合，保证具有较大扭力的同时，使整体结构更简单，占用体积更小，噪音更低；
19.2.通过将二级轴心和至少部分从动轮设计为均采用金属材料制成，主动轮和二级齿轮均采用塑料制成，既能保证一级齿轮和二级齿轮的强度，又能够显著降低噪音以及制造成本。
附图说明
20.图1是本实用新型实施例中动力传输机构的爆炸图；
21.图2是本实用新型实施例中动力传输机构隐去上盖后的结构示意图；
22.图3是本实用新型实施例中一级齿轮的爆炸图；
23.图4是本实用新型实施例中二级齿轮的爆炸图；
24.图5是本实用新型实施例中底盒的结构示意图一；
25.图6是本实用新型实施例中底盒的结构示意图二；
26.图7是本实用新型实施例中上盖的结构示意图；
27.图8是本实用新型实施例中动力传输机构的剖视图一；
28.图9是本实用新型实施例中动力传输机构的剖视图二。
29.图中：11-驱动器,111-输出端，12-传动部,13-第一轴套，14-第二轴套；
30.201-定位部，202-定位槽，21-从动轮,211-齿轮部,212-连接部，213-轴孔，22-主动轮,221-中心孔,222-环形凹槽，23-转轴；
31.301-凹槽，302-凸缘，31-二级轴心,310-连接孔，311-环形凸台，312-缺口，313-法兰部，32-二级齿轮,321-通孔，33-上轴套,331-限位部，34-下轴套；
32.401-底盒，402-上盖，41-侧面，411-开孔,42-顶面,421-装配孔，4211-限位台阶，422-上支撑部，423-上定位柱，43-底面,431-下支撑部,432-下定位柱，433-沉台。
具体实施方式
33.以下实施例对本实用新型进行说明，但本实用新型并不受这些实施例所限制。对
本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
34.参考图1-2，本实施例提供了一种用于自动锁的动力传输机构，包括驱动组件、一级齿轮和二级齿轮，其中，驱动组件包括驱动器11和传动部12，驱动器11用于提供动力源且其具有输出端111，传动部12固设于输出端111上并用于带动齿轮转动。一级齿轮包括同轴布置的从动轮21和主动轮22，在主动轮22的中心位置处形成有适于装配从动轮21的中心孔221，以使主动轮22呈环形结构。从动轮21的上端或下端插设于中心孔221内并固定连接主动轮22，以使从动轮21和主动轮22构成一整体。从动轮21与传动部12通过主动轮22相传动连接，这样，当驱动器11的驱动传动部12转动时，传动部12能够通过主动轮22同步带动从动轮21转动。
35.二级齿轮包括同轴布置的二级轴心31和二级齿轮32，二级齿轮32与从动轮21相啮合，在二级齿轮32的中心位置处形成有适于装配二级轴心31的通孔321。二级轴心31用于连接自动锁的锁芯，其竖向穿设于通孔321并固定连接二级齿轮32，以使二级轴心31和二级齿轮32构成一整体。由此，从动轮21转动时，能够通过二级齿轮32带动二级轴心31转动，从而使二级轴心31能够带动自动锁的锁芯运动，从而实现开锁或锁门。
36.可见，相比于至少三级齿轮传动结构，本实施例通过驱动组件与两级齿轮配合，保证动力传输机构具有较大扭力的同时，使动力传输机构的结构更简单，占用体积更小，噪音更低。此外，通过将一级齿轮和二级齿轮设计为两部分，便于加工制造。
37.本实施例中，二级轴心31和至少部分从动轮21均采用金属材料制成，例如粉末冶金、铜、钢或合金。主动轮22和二级齿轮32均采用塑料制成，该塑料优选为汽车专用塑料材料，也可以为其他高硬度、高耐刮伤性、高耐热性的塑料材料。在制造一级齿轮时，先加工出从动轮21，再将从动轮21与主动轮22一体注塑成型，以保证两者的连接强度；同理，在制造二级齿轮时，先加工出二级轴心31，再将二级轴心31与二级齿轮32一体注塑成型。由此，保证一级齿轮和二级齿轮的强度，使得齿轮传动结构具有较大的扭力的同时，显著降低噪音以及制造成本。
38.表1本实施例与现有齿轮传动结构的性能检测
[0039][0040]
从表1可看出，本实施例的一级齿轮和二级齿轮，相比于现有齿轮传动结构，保证具有较大扭力的同时，使噪音更低。
[0041]
本实施例中，从动轮21的直径＜主动轮22的直径＜二级齿轮32的直径，这样，使得一级齿轮和二级齿轮共同构成减速齿轮，实现减速和增大扭力。
[0042]
参考图1-2，本实施例中，驱动器11为电机，传动部12优选为涡杆，对应的，主动轮
22为与涡杆啮合的斜齿轮。在其他实施例中，可以将斜齿轮替换为直齿轮。当然，还可以将传动部12设计为第一伞齿，此时，主动轮22对应为与第一伞齿啮合的第二伞齿。
[0043]
驱动组件还包括第一轴套13和第二轴套14，第一轴套13和第二轴套14均套装在输出端111上，第二轴套14位于传动部12与第一轴套13之间，并且第二轴套14靠近传动部12布置，可用于限制传动部12安装在输出端111上的安装深度。
[0044]
参考图3和图6，本实施例中，从动轮21包括齿轮部211和连接部212，连接部212插设于中心孔221内并固定连接主动轮22。齿轮部211优选为小斜齿轮，其设置于主动轮22的底部并与连接部212固定连接。当然，可以结合实际需要，将齿轮部211改为小直齿轮，或者将齿轮部211设置于主动轮22的顶部并与连接部212固定连接。由此，通过将从动轮21设计为上下两部分(即齿轮部211和连接部212)，在不影响从动轮21啮合二级齿轮32的同时，方便从动轮21与主动轮22固定连接为一体。
[0045]
齿轮部211和连接部212均采用金属材料制成，两者一体成型。当然，也可以将连接部212设计为由金属材料制成，齿轮部211由塑料制成，在制备从动轮21时，先加工出连接部212，然后在注塑齿轮部211时，将连接部212与齿轮部211一体注塑成型，这样，使得连接部212与齿轮部211牢固可靠连接为一体，同时保证连接部212的强度，显著降低齿轮部211转动过程产生的噪音，达到降噪的目的。
[0046]
为了防止从动轮21与主动轮22相互发生轴向转动，中心孔221和连接部212的水平截面积均呈椭圆形，以防止相配合插接的连接部与主动轮22发生轴向移位，同时在一体注塑成型之前，可以用于预定位。另外，为了进一步保证连接部212与主动轮22连接强度，并且防止轴向移位，在中心孔221的孔壁与连接部212的外侧壁之间设有至少一个第一定位结构。
[0047]
本实施例中，第一定位结构的数量优选为两个，每个第一定位结构包括相配合插接的定位部201和定位槽202，定位部201固设于连接部212的外侧壁并朝外延伸，定位槽202设置于中心孔221的孔壁并连通中心孔221内部。由此，通过相配合插接的定位部201和定位槽202，增大连接部212与主动轮22的接触面积，使两者一体注塑成型时，连接强度更高、更牢固可靠。
[0048]
具体地，连接部212椭圆柱形，连接部212的侧壁由具有相对布置的两个竖直侧面和相对布置的两个弧形面相围合形成，在每个竖直侧面高度方向的中部一体成型设置有朝外延伸的定位部201。中心孔221也呈椭圆柱形，中心孔221的孔壁由两个竖直孔壁和两个弧形孔壁相围合形成，在每个竖直孔壁对应定位部201的位置处削切处凹陷部，该凹陷部构成定位槽202。
[0049]
在其他实施例中，可以将定位部201和定位槽202的设置位置进行调换，即将定位部201固设于中心孔221的孔壁并朝中心孔221内部延伸，定位槽202设置于连接部212的外侧壁。
[0050]
参考图1，在本实施例中，从动轮22背离齿轮部212的一面(即从动轮22顶面)一体成型设置有朝下凹陷并位于中心孔221外围的环形凹槽222，环形凹槽222的设置，不仅利于减少塑料用材，而且便于注塑后脱模。
[0051]
参考图3和图6，一级齿轮还包括转轴23，从动轮21还包括轴孔213，轴孔213竖向布置并且依次贯穿齿轮部211和连接部212，用于供转轴23穿过。转轴23竖向穿设于轴孔213并
固定连接从动轮21，并且转轴23的上下两端突出于轴孔213的上下两端面。由此，通过转轴23，便于将从动轮21和主动轮22可转动安装在固定盒里面。
[0052]
参考图4和图6，二级轴心31具有贯穿其顶面和底面的连接孔310，该连接孔310用于与自动锁中的锁芯连接。在二级轴心31外侧壁对应通孔321孔壁的位置处周向设有朝外延伸的环形凸台311，环形凸台311插设于通孔321内并固定连接二级齿轮32。在本实施例中，环形凸台311的径向内侧与二级轴心31外侧壁一体成型，以保证环形凸台311与二级轴心31的连接强度。
[0053]
可选地，在通孔321的孔壁与环形凸台311的外壁之间设有第二定位结构。第二定位结构包括相配合插接的凹槽301和凸缘302，凸缘302可以呈环形结构，也可以由多个周向间隔均布的子凸缘组成，该凸缘302固设于环形凸台311高度方向的外壁中部。凹槽301对应呈环形结构或者对应由多个子凹槽组成，该凹槽301设置于通孔321的孔壁并连通通孔321内部。当然，也可以将凸缘302与凹槽301的设置位置进行调换。由此，通过相配合插接的凹槽301和凸缘302，增大二级轴心31与二级齿轮32之间的接触面积，使两者一体注塑成型时，连接强度更高、更牢固可靠。
[0054]
另外，在凸缘302上周向间隔设置有多个缺口312，缺口312用于进一步加大二级轴心31与二级齿轮32一体注塑成型时的接触面积，以使两者一体成型时的连接强度更高。
[0055]
参考图4和图6，在二级轴心31外表面对应主动轮22的位置处设有沿周向布置的法兰部313，法兰部313位于凸缘302顶部并且相固定连接，用于对上轴套33进行限位。本实施例中，法兰部313的直径小于凸缘302的直径，并且法兰部313与主动轮22间隙配合，以避免因法兰部313的设置，干扰主动轮22的转动。
[0056]
二级齿轮还包括上轴套33和下轴套34，本实施例中，上轴套33套装于二级轴心31的上端外表面，且其上端面与二级轴心31顶面相平齐，下端面抵接法兰部33顶部，在上轴套33与与二级齿轮32之间形成有朝向径向外侧开口的凹腔(图中未示出)，主动轮22的径向外侧可转动地插设于凹腔内。下轴套34套装在二级轴心31的下端外表面，且其下端面与二级轴心31底面相平齐，上端面抵接环形凸台311底部。
[0057]
另外，在上轴套33下端和下轴套34上端均一体成型设有沿周向布置并朝外延伸的限位部331，每个限位部331用于与固定盒的顶面或底面相卡接或抵接。
[0058]
参考图1-2和图6-7，还包括固定盒，固定盒由具有朝上开口的底盒401和上盖402组成，该固定盒具有四个侧面41、一顶面42和一底面43，在固定盒的其中一个侧面41设有供输出端111穿过的开孔411，在固定盒的顶面42和底面43分别开设有同轴布置的装配孔421。
[0059]
驱动器11设置于固定盒外并靠近开孔411布置，输出端111可转动地横向穿设于开孔411，传动部12可转动地设置于在固定盒内，并且传动部12通过输出端111与驱动器11相连接。第一轴套13设置于开孔411内并套装在输出端111上。
[0060]
从动轮21和主动轮22通过转轴23分别可转动地设置于固定盒内，转轴23的上下两端分别连接固定盒的顶面42和底面43。二级轴心31和二级齿轮32分别可转动地设置于固定盒内，二级轴心31的上下两端分别可活动地插设于两个装配孔421中。上轴套33设置于顶面42上的装配孔421内，并套装在二级轴心31的上端外表面。下轴套34设置于底面43上的装配孔421内，并套装在二级轴心31的下端外表面。
[0061]
参考图5-7，在每个装配孔421处形成有限位台阶4211，限位台阶4211用于与上轴
套33或下轴套34上的限位部331相卡接或抵接。本实施例中，上轴套33的限位部331位于顶面42上的限位台阶4211与法兰部313之间，下轴套34的限位部331位于底面43上的限位台阶4211与环形凸台311之间。
[0062]
在顶面42内侧对应第二轴套14的位置处固设有朝下延伸的上支撑部422，在底面43内侧对应上支撑部422的位置处固设有朝上延伸的下支撑部431，上支撑部422与下支撑部431通过第二轴套14共同夹抱输出端111。由此，通过上支撑部422、下支撑部431和第二轴套14配合，使输出端111可靠安装在固定盒上。
[0063]
固定盒的底面43对应传动部12的位置处设有朝上凹陷并朝下开口的沉台433，沉台433顶面与传动部12间隙配合，以避免沉台433顶面干扰传动部12的转动，通过沉台433，提供安装空间，便于将固定盒的底面43牢固可靠连接在所需位置。
[0064]
顶面42内侧对应转轴23的位置处固设有朝下延伸的上定位柱423，底面43内侧对应转轴23的位置处固设有朝上延伸的下定位柱432，转轴23的上下两端分别可转动连接上定位柱423和下定位柱432。由此，通过相配合连接的转轴23、上定位柱423和下定位柱432，使从动轮21和主动轮22可靠地安装在固定盒内。
[0065]
本实施例中，装配孔421、上定位柱423和下定位柱432的强度，在装配孔421、上定位柱423和下定位柱432外壁分别固设有条形加强筋(图中未示出)。
[0066]
本实施例还提供了一种自动锁，该自动锁具有如上的一种用于自动锁的动力传输机构，动力传输机构的结构简单，占用体积小，扭力较大且噪音低，使自动锁具有静音、低成本等优点。
[0067]
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。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。