一种电动风门及冰箱的制作方法

1.本技术涉及冰箱零部件领域，具体而言涉及一种电动风门及冰箱。


背景技术：

2.传统的电动风门，由门架、门板、粘贴于门板表面的泡棉、盖板、步进电机、减速齿轮系等零件组成。其在步进电机带动下，通过减速齿轮系传动而驱动直接与门板相连的转轴，由转轴带动门板绕其轴线旋转打开或闭合。门板由此能够为冰箱内部冷气通道提供打开和关闭两种状态，实现对冰箱内温度的有效控制。
3.为压紧门板，保证风门具有更佳密封性，主机厂通常需设定步进电机关门步数大于开门步数，两者一般相差100步左右，称之为过步。由此，门板闭合过程中，电机在门板旋转到达闭合位置后依旧继续保持正常转动，此时，门板已完全贴合门架而不能转动，导致减速齿轮系齿轮之间不能正常传动，出现打滑现象，产生异音。由于齿轮一般设置较为细小单薄，因此过步驱动过程中其常因受力而产生变形甚至断裂，形成质量隐患。
4.市场反馈品中，冰箱风门减速齿轮系齿轮断裂现象时有发生，消费者颇有怨言。


技术实现要素：

5.本技术针对现有技术的不足，提供一种电动风门及冰箱，本技术通过将过步驱动过程中减速齿轮系内齿轮的配合方式由轮齿啮合调整为外周面抵接，能够在实现过步压紧门板保持齿轮正常传动的同时不发生损坏和不产生异音。本技术具体采用如下技术方案。
6.首先，为实现上述目的，提出一种电动风门，用于冰箱，其包括：过步传动齿轮，其上设置有相互连接的啮合部和锁止部；门轴驱动齿轮，其设置在风门门轴的端部，具有相互连接的从动齿和锁止结构，风门关闭过程中，所述门轴驱动齿轮先由所述从动齿与过步传动齿轮的啮合部相啮合，驱动风门门轴转动；再由所述锁止结构与过步传动齿轮的锁止部相抵接，推动风门门轴保持锁紧状态。
7.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，所述过步传动齿轮包括：过步驱动齿轮，其设置在过步传动齿轮的顶部，由电动风门的电机驱动；过步不完全齿轮，其设置在过步传动齿轮的下方，包括啮合部和锁止部，其中，所述啮合部的下部设置有啮合于从动齿的啮合齿，所述锁止部具有缺失啮合齿的弧形外周，锁紧状态下所述弧形外周能够与门轴驱动齿轮的锁止结构周向抵接。
8.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，所述锁止部具有设置在过步驱动齿轮与啮合部之间的扇形凸台，所述扇形凸台的底部缺失啮合齿。
9.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，所述从动齿沿周向排列在门轴驱动齿轮的外周表面；所述锁止结构沿门轴驱动齿轮的周向设置在从动齿的末端，所述锁止结构具有圆弧外周；锁紧状态下，锁止部的弧形外周侧壁能够与锁止结构的圆弧外周侧壁过盈抵接，保持向门轴驱动齿轮输出周向推力。
10.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，所述锁止结构还在其圆弧外周的底
端设置有半齿结构，所述半齿结构能够啮合于啮合部，并且，所述半齿结构的齿宽小于从动齿的齿宽。
11.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，锁止部弧形外周的半径大于啮合齿齿顶圆周的半径，弧形外周的两端与啮合齿齿顶圆周平滑过渡。
12.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，锁紧状态下，所述半齿结构位于锁止部弧形外周的下方，嵌入啮合齿之间空缺凹陷位置。
13.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，锁紧状态下，从动齿的末端相对过步传动齿轮沿其锁止部的弧形外周转动。
14.可选的，如上任一所述的冰箱电动风门，其中，所述锁止部缺失多个啮合齿，所述扇形凸台的厚度小于啮合齿的齿宽，扇形凸台的弧形外周凸出于啮合齿齿顶圆周0.1至0.5mm。
15.同时，为实现上述目的，本技术还提供一种冰箱，其包括如上任一所述的电动风门。
16.有益效果
17.本技术将风门门轴顶部的门轴驱动齿轮挖去部分从动齿构成锁止部，并相应在与之啮合的过步传动齿轮上设置突出于其啮合齿齿顶周面的锁止部。本技术通过锁止部外周面抵接从动齿缺失部位而为风门提供锁紧扭矩。通过将过步驱动过程中减速齿轮系齿轮间的配合方式由单一的轮齿啮合调整为轮齿啮合与齿轮外周面抵接两种方式相结合，本技术能够在实现过步压紧风门门板的同时，保持锁紧状态下，齿轮内部依旧能够正常传动，而不发生损坏，也不产生异音。本技术将原本单独作用于锁紧位置轮齿的作用力通过面接触方式转移至整个过步传动齿轮与门轴驱动齿轮的抵接面，能够避免单一部位受力过大而造成齿轮变形、损坏。本技术能够有效延长冰箱风门传动齿轮系统的使用年限，降低风门部件报修率，克服门板锁紧与锁紧状态下齿轮啮合部位受力变形破损之间的技术矛盾，进一步提高门板的密封性能。
18.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。
附图说明
19.附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本技术的实施例一起，用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
20.图1是本技术的冰箱电动风门的整体结构示意图；
21.图2是本技术中过步传动齿轮与门轴驱动齿轮之间配合关系的示意图；
22.图3是本技术中过步传动齿轮底面结构示意图；
23.图4是本技术中门轴驱动齿轮的结构示意图；
24.图5是本技术中过步传动齿轮与门轴驱动齿轮之间配合关系的仰视图；
25.图6是本技术中过步传动齿轮与门轴驱动齿轮之间配合关系的剖切示意图。
26.图中，1表示电机；2表示风门门轴；3表示过步传动齿轮；30表示过步驱动齿轮；31表示啮合部；32表示锁止部；4表示门轴驱动齿轮；41表示从动齿；42表示锁止结构；5表示门板泡棉。
具体实施方式
27.为使本技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
28.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
29.本技术中所述的“内、外”的含义指的是相对于电动风门本身而言，由其齿轮箱外壳指向内部传动齿轮的方向为内，反之为外；而非对本技术的装置机构的特定限定。
30.本技术中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
31.本技术中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对电动风门时，由门板指向过步传动齿轮的方向即图2中a箭头标记方向为上，反之即为下，而非对本技术的装置机构的特定限定。
32.图1为根据本技术的一种安装于冰箱冷气通道内的电动风门，其包括：
33.门板，门板表面可设置门板泡棉5，以提高门板密封性能；
34.风门门轴2，其设置在门板一侧，安装在门板支架内部，风门门轴2顶部连接至风门的齿轮盒内，由齿轮盒内传动机构带动门板相对门板支架旋转打开或旋转闭合；
35.风门的齿轮盒内设置有电机1以及由其驱动的减速齿轮系统，减速齿轮系统中包括有过步传动齿轮3，其上设置有图2所示相互连接的啮合部31和锁止部32；
36.减速齿轮系统中还包括门轴驱动齿轮4，其设置在风门门轴2的端部，具有相互连接的从动齿41和锁止结构42。
37.风门转动打开过程中，啮合部31与从动齿41相啮合，接收电机驱动扭矩输出而带动风门门轴2转动，使得门板打开；
38.风门关闭过程中，所述门轴驱动齿轮4先由所述从动齿41与过步传动齿轮3的啮合部31相啮合，驱动风门门轴转动，再在门板转动到达闭合位置之后继续由设置在从动齿41末端的所述锁止结构42与过步传动齿轮3的锁止部32相抵接，将门轴驱动齿轮4与过步传动齿轮3之间配合方式由轮齿啮合传动平滑地过渡为由齿轮结构部件外周曲面抵接以进一步保持对风门转轴的推动力矩，通过风门门轴传动而将门板保持在锁紧状态。
39.由此，本技术通过将风门门轴顶部的门轴驱动齿轮挖去部分从动齿构成锁止部，并相应在与之啮合的过步传动齿轮上设置突出于其啮合齿齿顶周面的锁止部，通过锁止部外周面抵接从动齿缺失部位而为风门提供锁紧扭矩。通过将过步驱动过程中减速齿轮系齿轮间的配合方式由单一的轮齿啮合调整为轮齿啮合与齿轮外周面抵接两种方式相结合，本技术能够在实现过步压紧风门门板的同时，保持锁紧状态下，保持风门内减速齿轮系统各部件之间依旧能够正常传动，而不会因门板位置锁紧而卡死在某一转动状态持续承受电机输出的扭矩而发生损坏，也不会在各齿轮的啮合齿之间产生滑丝和异音。本技术将原本单独作用于锁紧位置轮齿的作用力通过面接触方式转移至整个过步传动齿轮与门轴驱动齿
轮的抵接面，能够避免单一部位受力过大而造成齿轮变形、损坏。本技术能够有效延长冰箱风门传动齿轮系统的使用年限，降低风门部件报修率，克服门板锁紧与锁紧状态下齿轮啮合部位受力变形破损之间的技术矛盾，进一步提高门板的密封性能。
40.以图2为例，在具体设计上述冰箱电动风门时，可将所述过步传动齿轮3具体设置为包括：
41.过步驱动齿轮30，其设置在过步传动齿轮3的顶部，由电动风门的电机1通过若干减速传动齿轮驱动而实现扭矩传递；
42.过步不完全齿轮，其设置在过步传动齿轮3的底部，包括沿其外周周向排布并相互衔接的啮合部31和锁止部32，其中，所述啮合部31至少在其下部设置有啮合于门轴驱动齿轮4外侧从动齿41的啮合齿，所述锁止部32具有缺失啮合齿的弧形外周。常规驱动状态下，啮合部31啮合齿通过与门轴驱动齿轮4外侧从动齿41的啮合而保持传动，带动风门门轴驱动门板旋转打开或闭合；门板转动到达闭合位置后，电机过步运转因此继续驱动过步传动齿轮3运转，通过锁止部32与锁止结构42之间的抵接关系而进一步为门板提供驱动其关闭锁紧的扭矩到达锁紧状态。锁紧状态下所述弧形外周能够与门轴驱动齿轮4的锁止结构42周向抵接，通过部件周面的抵接作用实现对电机扭矩的传导，从而通过面之间的摩擦和压力为风门门轴进一步提供锁紧扭矩，保证其始终向门板输出驱使其压紧门板支架的扭矩。
43.以图3为例，为保证锁紧状态下过步传动齿轮3各旋转角度位置均能够对门轴驱动齿轮4接触面提供相同扭矩，确保能够压紧门板并避免齿轮部件被过度挤压变形破损，本技术还可具体将所述锁止部32设置为一体连接在过步驱动齿轮30与啮合部31之间的扇形凸台，扇形凸台的底部缺失啮合齿，扇形凸台的底面高度高于啮合部31啮合齿底端高度，与啮合齿侧壁形成一块扇形的空缺；
44.与之相配合，门轴驱动齿轮4的从动齿41沿周向扇形排列在门轴驱动齿轮4的外周表面，其锁止结构42沿门轴驱动齿轮4的周向设置在从动齿41的末端，匹配于门板关闭状态下门轴驱动齿轮4与过步传动齿轮3的接触配合位置，该锁止结构42具有圆弧外周；
45.由此，锁紧状态下，锁止部32的弧形外周侧壁能够与锁止结构42的圆弧外周侧壁沿周向过盈抵接，通过两个弧面之间的抵接而向门轴驱动齿轮4输出一定扭矩，保持向风门门轴输出周向推力驱使其能够保持对门板施加扭矩保持门板锁紧门板支架保证冷气通道内部密封。两个弧面之间的抵接压力大小取决于其弧面抵接时形变大小，也即由弧面半径和两齿轮转轴之间间距共同决定。因此，在两齿轮转轴之间间距已经由齿轮啮合部位之间所需配合距离确定的情况下，只要保证锁止结构42的圆弧外周与锁止部32的弧形外周两外周平滑，半径距离不发生突变即可限定锁止结构42与锁止部32周面相抵接时的形变量，从而保证锁紧状态下对门板施加的扭矩保持稳定，既不会过度挤压门板，也不会因为驱动扭矩不足而影响门板密封。
46.门轴驱动齿轮4的锁止结构42可直接设置为半径小于其从动齿41齿顶圆周的圆弧外周，也可进一步以图4方式在该圆弧外周的底端设置能够啮合于啮合部31的半齿结构。沿风门门轴方向，所述半齿结构的齿宽小于从动齿41的齿宽，半齿结构的顶端高度接近于锁止部32缺失啮合齿的弧形外周的底端高度，锁止结构42圆弧外周与半齿结构顶面所形成的凹陷位置恰巧容纳锁止部32突出于啮合齿的弧形结构。锁紧状态下，锁止部32突出于啮合齿的弧形结构周向侧壁到达半齿结构的顶面抵触锁止结构42的圆弧外周，半齿结构位于锁
止部32弧形外周的下方，嵌入啮合齿之间空缺所形成的凹陷位置，而锁止部32的弧形结构外周以图6方式在从动齿41末端侧壁与锁止结构42圆弧外周之间所形成的空缺空间内转动，持续抵接锁止结构42的圆弧外周向门轴驱动齿轮4输出锁紧扭矩。
47.为保证锁紧效果，本技术一般设置锁止部32弧形外周的半径大于啮合齿齿顶圆周的半径，设置弧形外周的两端与啮合齿齿顶圆周平滑过渡。与之配合，一般可设置锁止结构42的圆弧外周半径小于从动齿41齿顶圆周的半径，而接近于从动齿41齿根圆周的半径，以与其相抵接提供对门板的锁紧扭矩。为增加对门板的锁紧扭矩，上述锁止结构42的圆弧外周半径还可设置为略大于动齿41齿根圆周的半径，以进一步增加过盈抵接时锁止结构42与锁止部32接触面的形变量。
48.锁紧状态下，电机过步驱动过步传动齿轮3继续运转，此过程中，从动齿41的末端相对过步传动齿轮3沿其锁止部32的弧形外周转动，锁止部32保持在从动齿41末端与锁止结构42的圆弧外周之间转动。
49.参考图5，本技术可设置过步传动齿轮3的锁止部32缺失多个啮合齿，设置锁止部32的扇形凸台的厚度小于啮合齿的齿宽，由此将凸出于啮合齿齿顶圆周0.1至0.5mm的扇形凸台的弧形外周嵌入门轴驱动齿轮4锁止结构42顶部所形成的空缺位置，能够保证部件之间过盈抵接配合，将电机所输出的力矩的传导至风门门轴2，驱动门板锁紧。
50.由此，本技术的电动风门能实现过步压紧门板且齿轮正常传动从而不发生损坏，不产生异音。本技术电动风门的基本动作和传统电动风门一致：在电机带动下，通过减速齿轮系运动，最终带动门板绕其轴线旋转，进行门板打开和闭合的动作。但区别于现有设计，本技术特别将扇形结构的门轴驱动齿轮4的一个或几个齿形在厚度方向切去大约一半的实体；将过步传动齿轮3切去一个或几个齿形，并长出约一半高度的具有弧形外周的实体作为锁止部，并设置该锁止部实体半径尺寸r比啮合部31啮合齿齿顶圆半径尺寸r略大，r＝r (0.1～0.5mm),两者之间由斜面平顺过度以保证运转平稳。由此，当过步传动齿轮3、门轴驱动齿轮4运行啮合至如附图5或6位置时，粘贴于门板表面的泡棉已经与門架风口表面相接触，关闭进风口，此时步进电机继续按主机厂设置仍然保持过步运转大约100步，带动过步传动齿轮3继续逆时针旋转，达到附图5所示锁止部32下端位置，由于锁止部半径较齿顶圆半径为大，所以持续对门板/泡棉加强施压，使风门具有良好的密封性。同时减速齿轮系统中其余齿轮之间依旧能够保持正常传动，不会发生打滑现象和产生异音。本身能够保证冰箱风门内部齿轮结构不易发生损坏和断裂，提升了冰箱产品质量，延长了其使用寿命。
51.以上仅为本技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本技术的保护范围。