專利名稱：分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，屬于分 體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)的改造技術(shù)。
技術(shù)背景隨著人民生活水平的提高，對空調(diào)器的清潔程度(包括空調(diào)器內(nèi)部清 潔程度)要求越來越高，為此，很多空調(diào)廠家都著手進行空調(diào)器出風口屏 蔽機構(gòu)的研究開發(fā)，使空調(diào)器在常置關(guān)閉狀態(tài)時出風口是全封閉的，開機 時出風口又能及時平穩(wěn)地打開，這種結(jié)構(gòu)很大程度上減少空氣中的浮塵進 入空調(diào)器內(nèi)部的幾率，更好地保證空調(diào)器內(nèi)部的清潔和空調(diào)器出風的清潔 度，給用戶健康以更高質(zhì)保障。目前已經(jīng)有了一些相關(guān)的技術(shù)方案，例如 通過齒輪與擺桿機構(gòu)相配合的開關(guān)門結(jié)構(gòu)，其可進行門的豎斜向滑動而實 現(xiàn)出風口的開閉，但其機構(gòu)較復(fù)雜，生產(chǎn)成本相應(yīng)較高，這種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品 在巿場中不能形成有效的竟爭力。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種分體落地式空調(diào)器前 出風口的開關(guān)門機構(gòu)。本實用新型不僅節(jié)省空間、成本低、使用安全、操 作方便，使用壽命長。本實用新型的技術(shù)方案是包括有出風框、安裝在出風框上的出風口橫格柵及其橫格柵驅(qū)動電機，安裝在出風框正面的門板，其中出風框上還 安裝有驅(qū)動門板做上下直式運動的驅(qū)動裝置，其包括有動力源，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動的傳動機構(gòu)，其中動力源及傳動機構(gòu)的主動件裝設(shè)在出 風框上，且傳動機構(gòu)的主動件與動力源連接，傳動機構(gòu)的從動件裝設(shè)在門 板上。上述動力源為電機，傳動機構(gòu)包括有齒輪及齒條，其中電機安裝于出 風框的背面，電機的輸出軸外伸到出風框的正面，齒輪安裝在電機的輸出 軸上，齒條固定在門板上組成一整體，安裝于出風框的正面。上述出風框的背面安裝有光電開關(guān)，其光射極通過出風框上的開孔外 伸于正面以和齒條上設(shè)有的遮光塊結(jié)構(gòu)耦合。上述出風框的背面還安裝有出風內(nèi)框，其上設(shè)有外現(xiàn)于出風框的正面 的門板導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，門板上相應(yīng)設(shè)有沿門板導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)滑動的圓柱滑行結(jié)構(gòu)。上述電機通過電機罩安裝于出風框的背面，光電開關(guān)通過光電開關(guān)安 裝板安裝在出風框的背面。上述出風框上還設(shè)有齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)中設(shè)置了使之有齒 條形成小面積接觸匹配、更有利于齒條滑行的凸階結(jié)構(gòu)。上述齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)中設(shè)置了防止齒條在滑行中脫離導(dǎo)軌的限制齒條 離位的壓塊結(jié)構(gòu)。上述門板設(shè)有止位條，其上設(shè)有作為限定門板向下運行極限位置的止 位凸塊結(jié)構(gòu)。上述出風框上設(shè)有為避免齒條上設(shè)有的遮光塊結(jié)構(gòu)和出風框形成觸 碰干涉的遮光塊滑行槽結(jié)構(gòu)。上述出風框上設(shè)有包容出風內(nèi)框所設(shè)門板導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)的門板導(dǎo)軌凸包結(jié)構(gòu)，出風框上還設(shè)有作為外觀裝飾件覆蓋于出風框上的裝飾條。本實用新型的門板由于釆用上下直式的運動方式，與一般連桿機構(gòu)的內(nèi)斜式(需2個自由度)不同，其運動空間只需l個豎直自由度，所需空間 ??；導(dǎo)軌設(shè)計采用了半導(dǎo)程導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，極大地節(jié)省了結(jié)構(gòu)設(shè)計空間。本實 用新型的門板運動控制釆用了光電開關(guān)感應(yīng)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，因此，其控制精度高；本實用新型是一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低，運動平穩(wěn)可靠，方便實用的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)。


圖l為本實用新型的立體圖；圖2為本實用新型去掉前面板的立體視圖；圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)分解圖；圖4-l為本實用新型的后視圖； 圖4-2為圖4-1中P處的局部放大圖；圖5-1為本實用新型中門板14與齒條11的組裝圖；圖5-2為圖5-1的結(jié)構(gòu)分解圖；圖6-1為本實用新型中出風框1的立體圖；圖6-2為本實用新型中齒條11的立體圖；圖6-3為本實用新型中前面板15的立體圖；圖6-4為本實用新型中出風內(nèi)框6的立體圖；圖6-5為本實用新型中門板14的立體圖；圖6-6為本實用新型中止位條12的立體圖；圖7-1為本實用新型裝在分體落地式空調(diào)器上處于不工作狀態(tài)的立體圖；圖7-2為圖7-1在工作狀態(tài)的立體圖。 1:出風框；2:光電開關(guān)；3:光電開關(guān)安裝板；4:電機；5:電機安裝罩；6:出風內(nèi)框；7:橫格柵驅(qū)動電機；8:橫格柵電機罩；9:橫格柵; 10:齒輪；11:齒條；12:止位條；13:裝飾條；14:門板；15:前面板； 16:控制按鍵；17:頂蓋部件；18:箱體部件；19:進風格柵部件；20: 底盤；21:下面板部件。1-1:齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)；1-2:凸階結(jié)構(gòu)；1-3:齒條壓塊結(jié)構(gòu)；1-4: 遮光塊滑槽結(jié)構(gòu)；1-5:凸包結(jié)構(gòu)；1-6:前面板插孔結(jié)構(gòu)；6-1:門板導(dǎo) 軌結(jié)構(gòu)；11-1:遮光塊結(jié)構(gòu)；12-1:止位條凸塊結(jié)構(gòu)；14-1:滑行圓柱結(jié) 構(gòu)；15-1:前面板插塊結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
實施例本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1、 2、 3、 4所示，出風框l為整個機構(gòu) 的基礎(chǔ)平臺，電機4通過電機罩5安裝于出風框1的背面，齒條ll和門板 14組成一整體，安裝于出風框l正面；光電開關(guān)2通過光電開關(guān)安裝板3 安裝于出風框背面，其光射極通過出風框上的開孔外伸于正面以和齒條上 的遮光塊結(jié)構(gòu)ll-l耦合，如圖6-2所示；出風內(nèi)框6安裝于出風框背面， 其上的門板導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)6-l外現(xiàn)于出風框的正面以和門板14上的圓柱滑行結(jié) 構(gòu)14-1相配。本實施例中，電機4以螺釘形式固置于電機罩塊5的腔內(nèi)，電機罩塊 5內(nèi)設(shè)計有電機安裝的定位柱結(jié)構(gòu)和防呆結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)安裝過程的迅速完 成和避免出錯，然后以罩塊的形式安裝在出風框l背面，如圖4-l所示； 出風框l上相應(yīng)位置開孔，使得電機4的輸出軸外伸到出風框1正面，齒 輪10裝配在電機4的外伸輸出軸上。本實用新型齒條11和門板14釆用插接配合結(jié)構(gòu)以及螺釘固定的形式
固裝成一體，如圖5-l、 5-2所示；在設(shè)計時考慮了塑件本身所具有的一定
程度的可恢復(fù)性彈性變形特性，實際裝配時齒條零件可允許一定程度的壓 彎進行裝配，裝配后由于具有恢復(fù)彈性力壓合，兩者會密合地壓接在一起, 裝配于出風框正面。齒條ll和出風框上的齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)l-l相配合，導(dǎo)軌
中設(shè)置了凸階結(jié)構(gòu)1-2,以和齒條ll形成小面積的接觸匹配，更有利于滑
行。為防止運動中齒條ll脫離導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)計了限制齒條ll離位的壓
塊結(jié)構(gòu)1-3。出風內(nèi)框6上的門板導(dǎo)軌6-1的設(shè)計采用半導(dǎo)程方式，即其 導(dǎo)軌行程只有傳統(tǒng)開關(guān)門導(dǎo)軌的一半，另外一半的行程控制被轉(zhuǎn)移到齒條 導(dǎo)軌上，這樣門板導(dǎo)軌所占用的空間減少約為傳統(tǒng)的一半。門板導(dǎo)軌6-1 和齒條導(dǎo)軌1-1為平行布局設(shè)計，在空間位置上具有垂直和水平向距離， 視相關(guān)零部件配合尺寸而定，從而保證開關(guān)門機構(gòu)運動中的豎直軌跡及運 動的流暢平穩(wěn)。裝配時齒輪lO和齒條ll以齒形互相嚙合，為保證運動中 齒形嚙合不出現(xiàn)咬死現(xiàn)象，齒輪10為漸開線形齒形，齒條ll釆用了直線 形齒形，其上設(shè)計了止位條12，止位條12上設(shè)有凸塊結(jié)構(gòu)12-1,安裝于 門板14上，作為門向下運行極限位置(超越光電開關(guān)下限位時)的強行止 位裝置。
本實施例中，光電開關(guān)2插裝于光電開關(guān)安裝板3上，以螺釘形式固 于出風框背面，對應(yīng)位置開孔，使得光射極外現(xiàn)于出風框正面，以和齒條 上的遮光塊結(jié)構(gòu)形成耦合，為達到理想的光感耦合效果，遮光塊結(jié)構(gòu)件需 添加黑色著色劑。為避免遮光塊結(jié)構(gòu)和出風框形成觸碰干涉，出風框上開 設(shè)了遮光塊的滑行槽結(jié)構(gòu)1-4。前面板部件15以插塊結(jié)構(gòu)15-1插裝于出風框的插接孔l-6中，并上部以螺釘固位。前面板和出風框之間的空間要
足夠保證開關(guān)門上下開閉運動，并留有約2mm裕量空隙，防止塑件不可預(yù)
知的裝配和/或變形干涉。本實用新型的開關(guān)門機構(gòu)的運動位置感知釆用了
光電開關(guān)和機械結(jié)構(gòu)的耦合感應(yīng)，其設(shè)計原理是光電開關(guān)的光射極發(fā)光
和運動的機械遮光結(jié)構(gòu)接觸產(chǎn)生耦合感應(yīng)，發(fā)出相應(yīng)的電脈沖信號給中控
系統(tǒng)，從而感知到齒條，即門板的運動位置。為了感知門的上、下限位，
本實用新型設(shè)有上下兩個光射極及相對應(yīng)的兩個機械遮光結(jié)構(gòu)。
本實用新型出風框1上設(shè)計了凸包結(jié)構(gòu)1-5來包容出風內(nèi)框1上的門
板導(dǎo)軌6-1,因門板導(dǎo)軌6-l的結(jié)構(gòu)高出出風框正平面，并設(shè)計了裝飾條
13作為外觀裝飾件覆蓋于出風框l上，釆用螺釘固結(jié)和塑件熱融焊接結(jié)構(gòu)形式。
圖7-1為本實用新型開關(guān)門機構(gòu)的一個實例應(yīng)用此開關(guān)門機構(gòu)作為 一個獨立的功能模塊，裝配以相對應(yīng)尺寸的頂蓋部件17、箱體部件18、下 進風格柵部件19、底盤20和下面板部件21構(gòu)成的產(chǎn)品三視圖。此開關(guān)門 機構(gòu)運動動作過程為點擊開關(guān)按鍵16,給出開機信號，門板14在電機4、 齒輪10、齒條11運動鏈的驅(qū)動下下行至光電開關(guān)2感知到遮光塊的下限 位置，電機4停轉(zhuǎn)，橫格柵驅(qū)動電機7驅(qū)動出風口橫格柵9上轉(zhuǎn)到出風位 置，整個空調(diào)系統(tǒng)啟動進行正常的運轉(zhuǎn)；反之，再點擊一次開關(guān)按鍵16, 給出關(guān)機信號，空調(diào)系統(tǒng)開始停機，橫格柵驅(qū)動電機7驅(qū)動橫格柵9下轉(zhuǎn) 到閉合位置后電機4反轉(zhuǎn)驅(qū)動開關(guān)門上行到光電開關(guān)感知的上限閉合位 置，其中橫格柵9先轉(zhuǎn)動到閉合位置，門板14才可上行關(guān)閉動作，否則二 者干涉卡位。
本實用新型開關(guān)門機構(gòu)的運動控制系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)的通過脈沖數(shù)實現(xiàn)控制(開環(huán)式控制系統(tǒng))的方法不同，采用了對運動位置感應(yīng)并發(fā)出相應(yīng) 控制信號的光、機、電一體化閉環(huán)控制系統(tǒng)，其控制系統(tǒng)的工作原理是 空調(diào)器開關(guān)控制信號和光感位置信號傳輸進入中控模塊，中控模塊根據(jù)所 得信息和既定邏輯準則進行判斷，并將判斷信息傳遞給驅(qū)動電機，控制其 執(zhí)行正反轉(zhuǎn)或起停運轉(zhuǎn)；電機運轉(zhuǎn)將電能轉(zhuǎn)換為機械運動能量，通過齒輪 齒條嚙合實現(xiàn)機械能量和機械運動的傳遞，齒條運動中通過固于其上的遮 光塊結(jié)構(gòu)和光射線耦合，傳遞不同的位置信息到中控模塊，中控模塊再進 行運算判斷，形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括信號流(光電信號的轉(zhuǎn) 換、電信號的傳遞)、能量流(電能到機械能的轉(zhuǎn)換、機械能的傳遞)及相 互之間的控制和轉(zhuǎn)換，可以避免脈沖數(shù)開環(huán)控制中電機運轉(zhuǎn)的可能失步現(xiàn) 象。
權(quán)利要求1、一種分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門裝置，包括有出風框(1)、安裝在出風框(1)上的出風口橫格柵(9)及其橫格柵驅(qū)動電機(7)，安裝在出風框(1)正面的門板(14)，其特征在于出風框(1)上還安裝有驅(qū)動門板(14)做上下直式運動的驅(qū)動裝置，其包括有動力源(A)，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動的傳動機構(gòu)(B)，其中動力源(A)及傳動機構(gòu)(B)的主動件裝設(shè)在出風框(1)上，且傳動機構(gòu)(B)的主動件與動力源(A)連接，傳動機構(gòu)(B)的從動件裝設(shè)在門板(14)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其 特征在于上述動力源(A)為電機(4)，傳動機構(gòu)(B)包括有齒輪(10)及 齒條(ll),其中電機(4)安裝于出風框(1)的背面，電機(4)的輸出軸外 伸到出風框(1)的正面，齒輪(10)安裝在電機(4)的輸出軸上，齒條(ll) 固定在門板(14)上組成一整體，安裝于出風框(l)的正面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其 特征在于上述出風框(1)的背面安裝有光電開關(guān)(2),其光射極通過出風框 上的開孔外伸于正面以和齒條(11)上設(shè)有的遮光塊結(jié)構(gòu)Ul-l)耦合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其 特征在于上述出風框(1)的背面還安裝有出風內(nèi)框(6),其上設(shè)有外現(xiàn)于出 風框(1)的正面的門板導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)(6-1),門板(14)上相應(yīng)設(shè)有沿門板導(dǎo)軌 結(jié)構(gòu)(6-1)滑動的圓柱滑行結(jié)構(gòu)(14-1)。
5、根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其特征在于上述電機(4)通過電機罩(5)安裝于出風框(1)的背 面，光電開關(guān)(2)通過光電開關(guān)安裝板(3)安裝在出風框(1)的背面。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其特征在于上述出風框(1)上還設(shè)有齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)(1-1),齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)(1-1) 中設(shè)置了使之有齒條(11)形成小面積接觸匹配、更有利于齒條(11)滑行的凸階結(jié)構(gòu)(1-2)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其 特征在于上述齒條導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)(1-1)中設(shè)置了防止齒條(11)在滑行中脫離導(dǎo) 軌的限制齒條離位的壓塊結(jié)構(gòu)(l-3)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其 特征在于上述門板(14)上設(shè)有止位條(12),其上設(shè)有作為限定門板(14) 向下運行極限位置的止位凸塊結(jié)構(gòu)(12-1)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其 特征在于上述出風框(1)上設(shè)有為避免齒條(11)上設(shè)有的遮光塊結(jié)構(gòu)(ll-l)和出風框形成觸碰干涉的遮光塊滑行槽結(jié)構(gòu)(1-4)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)，其特征在于上述出風框(1 )上設(shè)有包容出風內(nèi)框(6 )所設(shè)門板導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)(6-1) 的門板導(dǎo)軌凸包結(jié)構(gòu)(1-5),出風框(1)上還設(shè)有作為外觀裝飾件覆蓋于出 風框上的裝飾條U3)。
專利摘要本實用新型是一種分體落地式空調(diào)器前出風口的開關(guān)門機構(gòu)。包括有出風框(1)、安裝在出風框(1)上的出風口橫格柵(9)及其橫格柵驅(qū)動電機(7)，安裝在出風框(1)正面的門板(14)，其中出風框(1)上還安裝有驅(qū)動門板(14)做上下直式運動的驅(qū)動裝置，其包括有動力源(A)，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動的傳動機構(gòu)(B)，其中動力源(A)及傳動機構(gòu)(B)的主動件裝設(shè)在出風框(1)上，且傳動機構(gòu)(B)的主動件與動力源(A)連接，傳動機構(gòu)(B)的從動件裝設(shè)在門板(14)上。本實用新型的門板由于采用上下直式的運動方式，其運動只需1個豎直自由度，所需空間??；門板的運動導(dǎo)軌采用了半導(dǎo)程導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，極大地節(jié)省了結(jié)構(gòu)設(shè)計空間。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本低，運動平穩(wěn)可靠，方便實用。
文檔編號F24F13/12GK201103991SQ20072005774
公開日2008年8月20日 申請日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者伍光輝, 李向陽, 焦明生, 程志明, 程竑理, 魏后權(quán) 申請人:廣東美的電器股份有限公司