电机离合结构及具有该离合结构的窗帘、电动门窗的制作方法

本发明涉及一种电机离合结构以及包含该离合结构的窗帘和电动门窗。

背景技术

电动门窗、窗帘因有着使用方便的优点而受人们的欢迎，也越来越普及。常用的电动门窗、窗帘由电机驱动，当电机上电时，电机转动通过传动机构带动门窗扇、或窗帘打开或关闭。

然而，当遇到停电或电源无法供应的情况时，电机无法转动，因此无法使电动门窗、窗帘继续动作而只能停在掉电时的位置，影响了用户的正常使用。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种电机离合结构，用以消除现有技术的缺点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种电机离合结构，其包括：支撑环、离合球、主动轴和从动轴；

所述支撑环，其具有一安装腔体以及设在安装腔体内的阻挡片，所述阻挡片将安装腔体分成上腔体和下腔体；

所述主动轴，其具有一容纳于所述下腔体中的主动盘，所述主动轴的下端与电机输出轴连接；

所述从动轴，其具有一容纳于所述上腔体中的从动盘，所述从动轴的上端与外接负载连接；

在所述阻挡片上还设置有贯通所述上、下腔体的球限位孔；

所述离合球，其设置在所述球限位孔中且可在球限位孔中向上或向下移动；在未工作时，所述离合球与主动盘接触且与从动盘分离；在工作时，所述离合球向上移动与主动盘接触且与从动盘接触，在电机输出轴的转动作用下，主动轴转动、离合球和从动轴转动，带动外接负载工作。

本发明通过将主动轴的主动盘和从动轴的从动盘分别设置在上、下腔体中，上下腔体之间设有阻挡片，使主动盘和从动盘在未工作时两者是分离的状态；在掉电未工作时，由于此时主动盘和从动盘分离，与外接负载连接的从动轴可以单独转动。当该离合结构应用在电动门窗或窗帘时，用户可通过手动继续打开和关闭电动门窗或窗帘。

进一步，本发明在阻挡片上设置有贯通上下腔体的球限位孔，并将离合球设置在球限位孔内，工作时，在电机输出轴的转动作用下，主动轴转动使离合球向从动轴方向移动，使离合球与主动盘接触且与从动盘接触，带动从动轴运动，从而实现了与从动轴连接的外接负载(如电动门窗或窗帘等)自动打开或关闭的功能。

作为一种具体的实施例，所述主动盘的上端面上设有至少一个主动凸起，所述主动凸起上具有斜面，所述斜面用于在主动轴转动后引导离合球在球限位孔中向从动盘方向移动，直至与从动盘接触，带动从动轴转动。

作为一种具体的实施例，所述支撑环的外侧设有阻尼胶层，其与电机离合的外壳接触。电机工作产生一扭矩力，带动主动轴转动，支撑环外侧的阻尼胶层与电机离合的外壳接触，产生一与扭矩力方向相反的阻尼力，在主动轴转动初期，由于电机扭矩力小于所述阻尼力，支撑环保持静止不动，但由于此时主动轴开始转动，通过主动凸点的斜面将离合球顶起向上运动，使离合球与从动盘接触，带动从动轴转动；同时电机扭矩力增大，扭矩力大于所述阻尼力，使支撑环也同步转动。

作为一种具体的实施例，所述从动盘的下端面上设有至少一个从动凸起，在工作时，主动轴转动使所述离合球在球限位孔中向从动盘方向移动，直至离合球与所述从动凸起接触，带动从动轴转动。

作为一种具体的实施例，所述支撑环还开设有一贯通上、下腔体的连轴孔；

所述从动轴穿设于所述连轴孔中，且与主动轴转动套接在一起；

或所述主动轴穿设于所述连轴孔中，且与从动轴转动套接在一起。

通过将主动轴和从动轴可转动的套接在一起，在保证了从动轴的转动不会带动主动轴转动的基础上，实现了主动轴、离合球、支撑环和从动轴的模块化装配，方便整个离合结构的安装。

作为一种具体的实施例，在所述从动轴上还设有检测环，其与检测开关配合以检测从动轴的转动方向。当手动推拉电动门窗带动从动轴转动时，检测开关可以检测到从动轴上的检测环运动和运动方向，进而控制电机同向转动，实现电动门窗的手动触发电动开关功能。

作为一种具体的实施例，在所述主动盘的上端面上，开始有若干个安装孔，在所述安装孔中设有磁铁。通过在安装孔中安装磁铁，使得本发明的电机离合结构可以横向安装。若离合结构横向安装，可通过磁铁的作用力使离合球脱离从动盘。

作为一种具体的实施例，该电机离合结构还包括电机离合的外壳，在电机离合的外壳上设有螺纹或扣合部，用以与电机连接固定。

本发明的第二个目的是提供一种窗帘，其包括电机，所述电机包括上述实施例中任意一种电机离合结构。

本发明的第三个目的是提供一种电动门窗，其包括电机，所述电机包括上述实施例中任意一种电机离合结构。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明实施例1的电机离合结构的结构示意图；

图2是图1中a处放大示意图；

图3是本发明实施例1的支撑环的结构示意图；

图4是本发明实施例1的主动轴的结构示意图；

图5是本发明实施例1的从动轴的结构示意图；

图6是本发明实施例1的电机离合结构的结构示意图；

图7是本发明实施例1的离合球与从动盘接触的结构示意图；

图8是本发明实施例1的电机离合结构与电机的装配示意图；

图9是本发明示例性的一种电动门窗的结构示意图；

图10是本发明示例性的一种电动门窗的结构示意图；

图11是本发明实施例2的主动轴的结构示意图；

图12是本发明实施例2的电机离合结构横向安装的结构示意图；

图13是图12中b处放大示意图；

图14是本发明实施例3的电机离合结构的结构示意图；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图详细说明本发明的电机离合结构、和包含该电机离合结构的电机和电动门窗。

实施例1

如图1-7所示，本发明的电机离合结构，其包括：支撑环100、离合球400、主动轴300和从动轴200；

所述支撑环100，其具有一安装腔体以及设在安装腔体内的阻挡片110，所述阻挡片将安装腔体分成上腔体121和下腔体122；

所述主动轴300，其具有一容纳于所述下腔体中的主动盘310，所述主动轴的下端与电机输出轴510连接；

所述从动轴200，其具有一容纳于所述上腔体中的从动盘210，所述从动轴的上端与外接负载连接；

在所述阻挡片上还设置有贯通所述上、下腔体的球限位孔111；

所述离合球400，其设置在所述球限位孔中且可在球限位孔中向上或向下移动；在未工作时，所述离合球与主动盘接触且与从动盘分离，如图2所示；在工作时，如图7所示，所述离合球向上移动与主动盘接触且与从动盘接触，在电机输出轴的转动作用下，主动轴转动、离合球和从动轴转动，带动外接负载工作。

本发明通过将主动轴的主动盘和从动轴的从动盘分别设置在上、下腔体中，上下腔体之间设有阻挡片，使主动盘和从动盘在未工作时两者是分离的状态；在掉电未工作时，由于此时主动盘和从动盘分离，与外接负载连接的从动轴可以单独转动。当该离合结构应用在电动门窗或窗帘时，用户可通过手动继续打开和关闭电动门窗或窗帘。

进一步，本发明在阻挡片上设置有贯通上下腔体的球限位孔，并将离合球设置在球限位孔内，工作时，在电机输出轴的转动作用下，主动轴转动使离合球向从动轴方向移动，使离合球与主动盘接触且与从动盘接触，带动从动轴运动，从而实现了与从动轴连接的外接负载(如电动门窗或窗帘等)自动打开或关闭的功能。

在一种可能的实施方式中，所述主动盘310的上端面上设有至少一个主动凸起320，所述主动凸起上具有斜面321，所述斜面用于在主动轴转动后引导离合球在球限位孔中向从动盘方向移动，直至与从动盘接触，带动从动轴转动。如图4所示，所述主动盘的上端面上设有两个主动凸起320，所述主动凸起上具有两个斜面321，两个斜面分别设在主动凸起的左、右两侧，需要说明的是，此时的左、右侧应当理解为主动盘的转动方向上的左右两侧。也即当主动轴顺时针转动时，离合球与左侧斜面接触，当主动轴逆时针转动时，离合球与右侧斜面接触。

在一种可能的实施方式中，所述从动盘210的下端面上设有至少一个从动凸起211，周向设置在从动盘上，如图5所示，所述从动盘210的下端面上设有四个从动凸起211，周向设置在从动盘上。如图7所示，在工作时，主动轴转动使所述离合球在球限位孔中向从动盘方向移动，直至离合球与所述从动凸起接触，带动从动轴转动。

在一种可能的实施方式中，如图1、2、6、7所示，该电机离合结构还包括电机离合的外壳700，所述支撑环100的外侧设有阻尼胶层(图中未示出)，其与电机离合的外壳接触。电机工作产生一扭矩力，带动主动轴转动，支撑环外侧的阻尼胶层与电机离合的外壳接触，产生一与扭矩力方向相反的阻尼力，在主动轴转动初期，由于电机扭矩力小于所述阻尼力，支撑环保持静止不动，但由于此时主动轴开始转动，通过主动凸点的斜面将离合球顶起向上运动，使离合球与从动盘接触，带动从动轴转动；同时电机扭矩力增大，扭矩力大于所述阻尼力，使支撑环也同步转动。

在一种可能的实施方式中，如图3所示，所述支撑环还开设有一贯通上、下腔体的连轴孔130。

所述从动轴穿设于所述连轴孔中，且与主动轴转动套接在一起；或所述主动轴穿设于所述连轴孔中，且与从动轴转动套接在一起。

如图1、2、6、7所示，所述从动轴穿设于所述连轴孔130中，且与主动轴转动套接在一起。通过将主动轴和从动轴可转动的套接在一起，在保证了从动轴的转动不会带动主动轴转动的基础上，实现了主动轴、离合球、支撑环和从动轴的模块化装配，方便整个离合结构的安装。具体地，从动轴穿设在主动轴的中心孔中转动，当从动轴先转动时，由于主从动轴可转动的套接在一起，此时主动轴保持静止不转动，避免了因从动轴先转动带动主动轴进而带动电机转动使电机损坏的情况；同时也使得从动轴可自行转动，实现手动打开或关闭电动门窗或窗帘的效果。

该电机离合结构还包括电机离合的外壳，在电机离合的外壳上设有螺纹或扣合部，用以与电机连接固定。

本发明实施例还提供一种窗帘，其包括有电机，该电机包括有上述实施方式中任意一种电机离合结构1。如图8所示，为本发明实施例的电机。

本发明实施例还提供一种电动门窗，其包括有电机，该电动门窗包括有上述实施例中任意一种电机离合结构。如图9、10所示，为一种示例性电动门窗，所述电动门窗包括门窗框1和门窗扇2，电门窗扇2在电机3驱动作用下，沿图示水平方向在门窗框1上来回移动，实现门窗的打开和关闭。该推拉门窗通过将行走组件和驱动组件(包括电机3)隐藏在门框和门扇的型材腔体中，使门窗无外露设置，整体美观。所述电机3包含本发明实施例的电机离合结构安装。

下面以本发明实施例的电机的外接负载为电动门窗为例，详细介绍一下本实施例的电机的工作原理：

一、正常通电启动电动门窗时，电机开始工作，带动与电机输出轴连接的主动轴同向转动，此时，由于支撑环外侧的阻尼胶层的作用，支撑环静止不动，但此时主动轴在转动，主动盘上的斜面与限制在球限位孔中的离合球接触，给予离合球一个向上的作用力，使得离合球在球限位孔中向从动盘的方向移动，进而与从动盘上的从动凸起接触，此时，离合球下部被主动凸起沿电机转动反向推进，上部被从动凸起方向挡住。同时因为电机的扭矩力逐渐增大，克服了阻尼胶层的阻尼力，主动轴、支撑环和从动轴同步转动，带动电动门窗打开或闭合。

二、电动门窗到达限位正常停止、遇阻力停止后，也即从动轴先停止转动，此时通过电机控制电路控制电机反向转动一角度，主动轴跟随反向转动一角度，使离合球的下部不再被主动凸起顶住，离合球在重力的作用下，从球限位孔落下与从动盘的从动凸起分离。

三、在电动门窗打开或关闭过程中，中途停电时，主动轴、从动轴全部停止，此时离合球下部被主动凸起顶住，上部被从动凸起挡住；此时，若需要手动推拉电动门窗继续完成电动门窗的打开或关闭动作，只需将电门门窗向停电前运动方向的反方向推动一小段距离，使离合球与从动盘分离，即可实现手动推拉打开或关闭电动门窗。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，进一步详细描述了为了能够将实施例1的电机离合结构横向安装时，对实施例1的电机离合结构的结构作出的改进。

如图11所示，在所述主动盘310的上端面上，开始有若干个安装孔311，在所述安装孔中设有磁铁(图中未显示)。通过在安装孔中安装磁铁，使得本发明的电机离合结构可以横向安装。如图12和13所示，电机离合结构横向安装，在未工作时，离合球通过磁铁的作用下与主动盘接触。

继续以将包含本实施例的电机离合结构的电机应用在电动门窗上为例，

一、正常通电启动电动门窗时，电机开始工作，带动与电机输出轴连接的主动轴同向转动，此时，由于支撑环外侧的阻尼胶层的作用，支撑环静止不动，但此时主动轴在转动，主动盘上的斜面与限制在球限位孔中的离合球接触，给予离合球一个向上的作用力，使得离合球克服磁铁的吸引力，在球限位孔中向从动盘的方向移动，进而与从动盘上的从动凸起接触，此时，离合球下部被主动凸起沿电机转动方向推进，上部被从动凸起反向挡住。同时因为电机的扭矩力逐渐增大，克服了阻尼胶层的阻尼力，主动轴、支撑环和从动轴同步转动，带动电动门窗打开或闭合。

二、电动门窗到达限位正常停止、遇阻力停止后，也即从动轴先停止转动，此时通过电机控制电路控制电机反向转动一角度，主动轴跟随反向转动一角度，使离合球的下部不再被主动凸起顶住，离合球在磁铁的作用力下，从球限位孔落下与从动盘的从动凸起分离。

三、在电动门窗打开或关闭过程中，中途停电时，主动轴、从动轴全部停止，此时离合球下部被主动凸起顶住，上部被从动凸起挡住；此时，若需要手动推拉电动门窗继续完成电动门窗的打开或关闭动作，只需将电门门窗向停电前运动方向的反方向推动一小段距离，使离合球在磁铁的作用力下与从动盘分离回落，即可实现手动推拉打开或关闭电动门窗。需要说明的是，本实施例中的上、下如图12所箭头所示。

具体地，当本实施例的电机离合结构横向安装时，在电动门窗停止时，离合球与主动盘上的磁铁配合，在磁铁的作用力下与从动盘分离。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，进一步详细描述了为了实现手动推拉触发外接负载(包括电动门窗、窗帘等)电动开启或关闭，对实施例1的电机离合结构的结构作出的改进。

如图14所示，在所述从动轴上还设有检测环800，其与检测开关配合以检测从动轴的转动方向。当手动推拉电动门窗带动从动轴转动时，检测开关可以检测到从动轴上的检测环运动和运动方向，进而控制电机同向转动，实现电动门窗的手动触发电动开关，使电动门窗自动打开或关闭。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。