CN102945761B - 一种汽车空调控制器ac及风挡组合开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关，包括底座、盖、设置在底座上的插片组件、控制所述插片组件通断的操作组件和背光组件；插片组件包括AC插片组和风挡插片组；AC插片组包括AC插片一、AC插片二、AC动触片和AC接触压簧；风挡插片组包括风挡定插片和风挡动触片；操作组件包括AC组件、风挡组件、枢接在盖中并控制AC组件和风挡组件动作的转轴和设置在转轴上的外旋钮；盖中设有一止动凸台，转轴设有一与止动凸台配合的止动凸块；风挡组件包括挡位销和连接到转轴上的定位部；定位部设有周向均布并与挡位销对应的风挡定位槽。实现AC组件与风挡组件的有机结合，使风档组件在OFF档时通过止动凸台与止动凸块的配合对AC组件进行锁止。

Description

一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关

技术领域

本发明涉及一种汽车空调控制器，特别是涉及一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关，其包括底座、盖、设置在底座上的插片组件、控制所述插片组件通断的操作组件和背光组件；所述插片组件包括AC插片组和风挡插片组。

背景技术

在机械式汽车空调控制器实现风档与AC控制关系的方案中，一般采用AC自锁按钮与风档两个独体开关，中间使用过度导线及继电器实现风档开关在OFF档时对AC必定断开的电气联锁控制。

公告号为CN202254109U的中国实用新型专利公开了一种汽车空调控制机构，包括控制面板上的中间控制旋钮，控制圆盘，金属卡片，空间凸轮主动凸轮，空间凸轮从动件，连杆；其中控制旋钮，控制圆盘，空间凸轮 主动凸轮依次套装在连杆上，且所述的空间凸轮从动件活动安装在空间凸轮主动凸轮上，所述的控制圆盘与金属卡片相接触。本实用新型能快速准确地完成对风速和循环模式的同时控制，又能简化控制面板的内部结构，并且使控制面板减少控制开关，简化控制动作。该实用新型的技术方案是对风速和循环模式进行组合，无法实现AC开关与风挡开关进行互锁。

针对现有技术中二个分离的独立安装、使用的开关，需通过导线、继电器等电气联接才能实现OFF档时对AC进行断开锁止的联锁问题，设计一种用于机械式汽车空调控制器带风档开关及AC控制按钮联锁的组合开关。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关，其通过机械与电气结构结合将AC组件的自锁开关功能与风挡组件结合成一个整体式结构装置，使AC组件与风档组件既可独立操作，又能在风档组件OFF档时对AC组件进行锁止，并且使风档组件在转向OFF档过程中能自动断开先前接通的AC组件。

本发明的技术方案是：一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关，包括底座、盖、设置在底座上的插片组件、控制所述插片组件通断的操作组件和背光组件；所述插片组件包括AC插片组和风挡插片组；所述风挡包括一OFF挡；所述AC插片组包括AC插片一、AC插片二、AC动触片和AC接触压簧；所述风挡插片组包括风挡定插片和风挡动触片；所述操作组件包括AC组件、风挡组件、枢接在所述盖中并控制AC组件和风挡组件动作的转轴和设置在转轴上的外旋钮；所述盖中设有一止动凸台，所述转轴设有一与所述止动凸台配合的止动凸块；所述风挡组件包括挡位销和连接到所述转轴上的定位部；所述定位部设有周向均布并与所述挡位销对应的风挡定位槽。实现AC组件与风挡组件的有机结合，使风档组件在OFF档时通过止动凸台与止动凸块的配合对AC组件进行锁止。

作为一种优选技术方案，还包括一与所述转轴套接的定位座；所述定位部设置在所述定位座的上端，在所述定位座的下端设有一方轴，所述风挡定插片固定在所述底座上，所述动触片固定在所述方轴上。通过定位座和转轴的设置，实现AC按钮组件按动动作和风挡组件挡位切换的独立和联动。转轴与定位座作轴向滑动设置，风挡动触片固定在方轴上，使AC组件的按钮动作不会影响定位座下端的风挡动触片对风挡插片组进行通断控制。

具体地，所述AC按钮组件包括转盘、设置在转盘与风挡动触片之间的复位弹簧、设置在所述转轴上呈周向均布的转轴翼和设置在一阶梯轴孔中并与所述转轴翼适配的翼槽；所述转盘设有一圆筒部，圆筒部端面设有偶数个周向均布的转盘斜齿；所述转轴翼设有与所述转盘斜齿斜面角度适配的刃口；所述圆筒部内壁上相对设有四个转盘内凸斜齿；所述定位座的下端紧邻所述定位部设有一滑动连接在所述圆筒部内的斜齿部，斜齿部端面上设有呈周向均布并与所述转盘斜齿数量相等的直面斜齿；所述翼槽与所述直面斜齿呈间隔对应；所述直面斜齿包括斜齿面和与所述翼槽的一个槽面齐平的直齿面；所述转盘内凸斜齿宽度与所述翼槽宽度适配，所述转盘内凸斜齿的斜面角度与所述直面斜齿的斜面角度对应。通过转轴翼上的刃口推动转盘斜齿使转盘旋转并在复位弹簧作用下回位，并通过未对应于翼槽的直面斜齿和转盘内凸斜齿实现锁止，使AC按钮处于接通状态；而再次通过转轴翼上的刃口推动转盘斜齿使转盘旋转并在复位弹簧作用下回位，使转盘内凸斜齿插入对应于直面斜齿的翼槽，使AC按钮处于断开状态，从而实现AC按钮的自锁通断控制。

为了使风挡开关在向OFF挡旋转的同时，使处于接通状态的AC按钮断开，还包括一套设在所述圆筒部上的三角架；在所述三角架包括压环和设置在压环周向上至少二个定位脚，在所述压环上端面上设有一下斜面凸台；在所述定位座上设有一与所述下斜面凸台对应的上斜面凸台，在底座内壁上设有与所述定位脚对应的定位脚槽；所述上斜面凸台与OFF档位置上的风挡定位槽对应。通过定位座上的上斜面凸台在旋转过程中与压环上的下斜面凸台配合推动三角架下移，由三角架的压环推动转盘下移，使处于接通状态的AC按钮断开，实现风挡开关与AC按钮的联动关闭。

作为一种优选技术方案，所述方轴上设有一卡设所述风挡动触片的倒钩，在所述方轴上套设有一抵压所述风挡动触片的接触压簧。通过倒钩实现对风挡动触片轴向限位，并通过接触压簧实现风挡动触片与风挡定插片的浮动接触，提高电接触的可靠性，减少风挡动触片与风挡定插片的磨损。

作为一种优选技术方案，所述转轴翼设有四个翼片，在其中一个翼片的根部设有翼根凸块；所述翼槽为四个，在其中一个翼槽的根部设有与所述翼根凸块适配的翼根凹槽。通过四个呈十字交叉设置的翼片对转盘进行推压，可使着力点更加平衡。通过翼根凸块和翼根凹槽的配合实现转轴上的止动凸块与定位座的定位，防止组合开关的组装错误，提高组合开关的组装效率。

作为一种优选技术方案，所述背光组件包括设置在底座中间的底座轴孔、设置在底座上的背光插片、电连接在背光插片和所述AC插片一之间的发光二极管一和透光件；所述转轴为透明材料，所述阶梯轴孔设置在所述定位座的中间与所述底座轴孔对应并贯通至所述方轴。当按动外旋钮启动AC组件接通并自锁时，使发光二极管点亮，光线照射在转轴的底部，并沿着透明材料制成的转轴传递到外部旋鈕中间的透光件上，对AC组件进行接通指示。

采用本发明的技术方案，采用一体结构解决风挡开关和AC开关的功能，提高了车辆控制台的空间利用；并且有效地避免人员的误操作。采用本发明的组合开关，相对降低了整个汽车空调系统的成本。本发明保持可进行单独风档选择和AC组件自锁操作，同时实现风挡组件在OFF挡与AC组件的断开联锁，并且实现背光符号的显示。

附图说明

图1为本发明的分解图，图中移除了PCB板和面板。

图2为本发明的轴向剖视图，图中移除了底座、外旋钮、面板和PCB板。

图3为本发明在底座部位的截面图。

图4为本发明在盖部位的截面图。

图5为本发明中AC插片组的结构示意图，图中包括背光插片。

图6为本发明中风挡动触片的结构示意图。

图7为本发明中转轴的结构示意图。

图8为本发明中风挡组件和AC组件的结构示意图，图中移除了挡位销和挡位压簧。

图9为本发明的部分剖面图，图中显示背光组件在外旋钮部分的结构。

图10为本发明的部分电连接示意图。

其中，底座1、定位脚槽102、转盘201、圆筒部2011、转盘斜齿2012、内凸斜齿2013、三角架202、压环2021、定位脚2022、下斜面凸台2023、AC复位弹簧203、定位座301、定位部3011、阶梯轴孔3012、翼槽3013、翼根凹槽3014、风挡定位槽3015、上斜面凸台3016、斜齿部3017、直齿面3018、方轴3019、倒钩3020、限位齿3021、挡位销302、挡位压簧303、外圈压簧304、内圈压簧305、限流电阻401、发光二极管一402、灯罩403、透光件404、PCB板405、遮光罩406、导光体407、背光插片408、面板409、发光二极管二410、AC插片一501、AC插片二502、AC动触片503、AC接触压簧504、风挡定插片601、主电极6011、第一分电极6012、第二分电极6013、第三分电极6014、第四分电极6015、电极间隙W2、风挡动触片602、内圆凸触点6021、外围凸触点6022、外围凸触点宽度W1、盖7、止动凸台701、挡位销槽702、转轴8、转轴翼801、翼根凸块803、止动凸块804、外旋钮9。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

参见图1，一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关，包括由底座1和盖7组成的开关壳体，设置在壳体中的插片组件、AC组件和风挡组件，以及控制AC组件及风挡组件动作的转轴8、连接在转轴8上的外旋钮9、使转轴8复位的AC复位弹簧203和指示AC组件和风挡组件状态的背光组件；风挡包括一OFF挡和各风量挡位。

在底座1的底部中间设有底座轴孔（图上未示），底座轴孔周边设有用于嵌插插片组件的槽口。参见图3、图5和图6，插片组件包括AC插片组、风挡插片组和背光插片408。其中，AC插片组包括AC插片一501、AC插片二502和AC动触片503，在AC动触片503上设有AC接触压簧504使AC动触片503保持AC插片一501与AC插片二502常通。风挡插片组包括风挡定插片601和风挡动触片602。其中，风挡定插片601在嵌入底座1前为一连体件，在将风挡定插片601嵌入注塑成型的底座1后，再冲断风挡定插片601的互连点，形成各自独立的五片插片。五片风挡定插片围绕底座轴孔呈180度周向均布，依次为主电极6011、第一分电极6012、第二分电极6013、第三分电极6014和第四分电极6015。其中，主电极6011设有一围绕底座轴孔设置的导电环。风挡动触片602上设有二个内圆凸触点6021和一个外围凸触点6022。二个内园凸触点6021始终与导电环接触，一个外围凸触点6022有选择地分别与五个风挡定插片接触。

参见图2和图8，风挡组件包括定位座301。在定位座301上端设有一定位部3011，紧邻定位部3011下端为一斜齿部3017，再紧邻斜齿部3017下端为一阶梯轴、在阶梯轴下端为一方轴3019，在靠近方轴3019头端呈相对设有二个倒钩3020，在方轴3019上通过倒钩3020卡接风挡动触片602，并在风挡动触片602与阶梯轴之间设有一内圈压簧305（图1）。

参见图4，定位座301的定位部3011上设有五个风挡定位槽3015和二个限位齿3021，在盖7上对应位置设有一挡位销槽702，在挡位销槽702中设有挡位销302，并通过一挡位压簧303使挡位销302与风挡定位槽3015作弹性定位。

在定位座301的中间设有一贯通的阶梯轴孔3012，该阶梯轴孔3012靠近定位部3011端为大孔。在定位部3011的上端设有轴向延伸并贯穿斜齿部3017的翼槽3013。在本实施例中，该翼槽3013为四个，呈十字交叉设置，并且该翼槽3013径向对应两风挡定位槽3015之间的凸出部分。在其中一个翼槽3013的根部设有一翼根凹槽3014。

参见图7，转轴8采用透明材料，包括伸出盖7的柄部和伸入盖内的转轴翼801。在本实施例中，该转轴翼801与翼槽3013对应，设有四片翼片。并且在其中一翼片上设有与所述翼根凹槽3014适配的翼根凸块803。

在靠近转轴翼801的上部设有一止动凸块804，在盖7上对应位置设有一与止动凸块804配合的止动凸台701（图2）。该转轴8通过翼根凸块803和翼根凹槽3014的定位，使转轴8带动定位座301至OFF挡位置时由止动凸块804与止动凸台701的配合限制转轴8的轴向移动，禁止在OFF挡位启动AC。

参见图8，AC组件包括转盘201、三角架202和外圈压簧304。在转盘201的上部设有一圆筒部2011，圆筒部2011端面设有八个周向均布的转盘斜齿2012；在转轴翼801上设有与转盘斜齿2012斜面角度适配的刃口。在圆筒部2011内壁上相对设有四个转盘内凸斜齿2013，在斜齿部3017的端面上设有呈周向均布的八个直面斜齿，该直面斜齿包括斜齿面和与翼槽3013的一个槽面齐平的直齿面3018。翼槽3013延伸穿过斜齿部3011并与直面斜齿呈间隔对应。转盘201的内凸斜齿2013的宽度与翼槽3013宽度适配，转盘201内凸斜齿2013的斜面角度与直面斜齿的斜面角度对应。外圈压簧304设置在转盘201和风挡动触片602之间，提供AC组件按动时转盘201的复位。

三角架202套设在转盘201的圆筒部2011上，包括压环2021和在压环2021周向上设置的三个定位脚2022，在压环2021上端面上设有一个下斜面凸台2023。在定位座301的定位部3011下面设有一个与下斜面凸台2023对应的上斜面凸台3016（图2）。在底座1内壁上设有与所述定位脚2022对应的定位脚槽102（图4），用于限定性三角架202的转动但能槽内上下移动。上斜面凸台3016与风挡组件OFF挡的风挡定位槽3015对应。

参见图1和图9，背光组件包括发光二极管一402、限流电阻401、PCB板405、遮光罩406、透光件404和导光体407。其中一个发光二极管一402与限流电阻401串联连接在AC插片一501和背光插片408之间。该发光二极管一402与限流电阻401设置在底座1后端的一灯槽（图上未示）中，并使发光二极管一402设置在与该灯槽连通的底座轴孔中，灯槽通过一灯罩403进行遮盖。透光件404设置在外旋钮9的中间并直接接受由转轴8传递的发光二极管一402的光线，用于指示AC组件的通断。PCB板405设置在盖7的顶面并位于外旋钮9和面板409的下面。导光体407设置在外旋钮9上，接受PCB板提供的指示光，在外旋钮9上显示风档指示点、制冷动作指示点。遮光罩406设置在透明的转轴8的柄部，防止这段转轴8的发光影响外旋钮9上风档指示点、制冷动作指示点的符号指示。

当外旋鈕9转动转轴8时，四片转轴翼801插入翼槽3013并带动定位座301和与定位座301一体的方轴3019、风挡动触片602一起旋转；风挡动触片602的二个内园凸触点6021始终接触主电极6011的导电环，风挡动触片602的一个外围凸触点6022分别接触主电极6011、第一分电极6012、第二分电极6013、第三分电极6014和第四分电极6015各插片。风挡动触片602的三个凸触点的压力由内圈压簧305保持。风档组件换档旋转时必须保持先通后断的原则。它是由外围凸触点6022的宽度W1大于相邻分电极之间的电极间隙W2来保证的。各挡位的中点定位由档位销302、档位压簧303、定位部3011上的风挡定位槽3015保持（图4）。

在非OFF档时，由外旋鈕9按压转轴8时，转轴翼801及其下端刃口克服AC复位压簧203的压力穿过翼槽3013压向转盘201上的转盘斜齿2012，使转盘201下压，原定位在翼槽3013中的内凸斜齿2013也随在转盘201下移，转盘201因刃口与转盘斜齿2012受压而转动，内凸斜齿2013从翼槽3013中脱出。下压的动作带动AC动触片503克服AC接触压簧504使原接通的AC插片一501和AC插片二502断开。当转轴8在AC复位弹簧203复位时，转盘201在转过一个角度后在外圈压簧304的作用下复位，使在转盘201圆筒部2011内的内凸斜齿2013在上升过程中落入斜齿部3011上相邻无翼槽3013的直面斜齿中，实现AC组件的断开自锁。当再次由外旋鈕9按压转轴8时，转轴翼801及其下端刃口克服AC复位压簧203的压力穿过翼槽3013压向转盘201上的转盘斜齿2012，使转盘201下压，原定位在翼槽3013中的内凸斜齿2013也随在转盘201下移，转盘201因刃口与转盘201斜齿受压而转动。当转盘201在转过一个角度后在外圈压簧304的作用下复位，转盘201圆筒部2011内的内凸斜齿2013落入斜齿部3011相邻直面斜齿的翼槽3013中，使得转盘201上升复位，AC动触片503复位而使AC插片一501和AC插片二502接通，实现AC组件的接通自锁。周而复始，每按动外旋鈕9一次并复位，就会使转盘201下压一次并一直顺时针转动45度角，完成一个接通自锁或断开自锁。

当外旋鈕9在风档组件OFF档位时，由于转轴8上的止动凸块804与盖7上的止动凸台701的阻挡作用，使转轴8不能下压，实现在风挡组件OFF挡阻止启动AC组件的功能。也就是说在风档组件OFF档位时是不能按下AC组件按钮的。而风挡组件在转向OFF挡时，三角架202通过压环2021上的下斜面凸台2023和定位部3011下的上斜面凸台3016的斜面接触产生互拆而下移，并通过定位脚2022在底座1的定位脚槽102的限制，在下移过程中不产生转动。三角架202的下压推动转盘201。此时，若AC动触片503原是在接通位置，那么它将因转盘201的下压使AC动触片503下压而断开AC插片一501和AC插片二502，AC组件断开；若AC动触片503原是在断开位置，那么它将因转盘201进一步微下压而保持AC组件处于断开状态。

参见图10，背光插片AC组件中的AC插片二502接电源正极、AC插片一501为AC开关的另一端，它同时内接其中一个发光二极管一402的正极，背光插片408接电源负极。当按动外旋鈕9时，AC插片一501和AC插片二502接通并自锁，点亮发光二极管一402。光线照射在转轴8的底部、并沿着透明塑料制成的转轴8传递到外旋鈕9的透光件404上，显示出AC组件接通时旋纽中间点亮、熄灭的指示效果。在转轴8柄部的遮光罩406是为了防止这段转轴8的发光影响外旋钮9上风档组件的指示符号。指示符号由装到外旋鈕9上的导光体407接受PCB板405上的发光二极管二410的光线实现，包括风档指示点、制冷动作指示点。

具体实施例是为了更清楚地理解本实用新型，并不作为对本发明权利的一种限制，在不脱离本发明宗旨的前提下，可以有各种各样的变化，所有这些对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车空调控制器AC及风挡组合开关，包括底座、盖、设置在底座上的插片组件、控制所述插片组件通断的操作组件和背光组件；所述插片组件包括AC插片组和风挡插片组；所述风挡包括一OFF挡；其特征在于：所述AC插片组包括AC插片一、AC插片二、AC动触片和AC接触压簧；所述风挡插片组包括风挡定插片和风挡动触片；所述操作组件包括AC组件、风挡组件、枢接在所述盖中并控制AC组件和风挡组件动作的转轴和设置在转轴上的外旋钮；所述盖中设有一止动凸台，所述转轴设有一与所述止动凸台配合的止动凸块；所述风挡组件包括挡位销和连接到所述转轴上的定位部；所述定位部设有周向均布并与所述挡位销对应的风挡定位槽。

2.根据权利要求1所述的组合开关，其特征在于：还包括一与所述转轴套接的定位座；所述定位部设置在所述定位座的上端，在所述定位座的下端设有一方轴，所述风挡定插片固定在所述底座上，所述动触片固定在所述方轴上。

3.根据权利要求2所述的组合开关，其特征在于：所述AC组件包括转盘、设置在转盘与风挡动触片之间的复位弹簧、设置在所述转轴上呈周向均布的转轴翼和设置在一阶梯轴孔中并与所述转轴翼适配的翼槽；所述转盘设有一圆筒部，圆筒部端面设有偶数个周向均布的转盘斜齿；所述转轴翼设有与所述转盘斜齿斜面角度适配的刃口；所述圆筒部内壁上相对设有四个转盘内凸斜齿；所述定位座的下端紧邻所述定位部设有一滑动连接在所述圆筒部内的斜齿部，斜齿部端面上设有呈周向均布并与所述转盘斜齿数量相等的直面斜齿；所述翼槽与所述直面斜齿呈间隔对应；所述直面斜齿包括斜齿面和与所述翼槽的一个槽面齐平的直齿面；所述转盘内凸斜齿宽度与所述翼槽宽度适配，所述转盘内凸斜齿的斜面角度与所述直面斜齿的斜面角度对应。

4.根据权利要求3所述的组合开关，其特征在于：还包括一套设在所述圆筒部上的三角架；在所述三角架包括压环和设置在压环周向上至少二个定位脚，在所述压环上端面上设有一下斜面凸台；在所述定位座上设有一与所述下斜面凸台对应的上斜面凸台，在底座内壁上设有与所述定位脚对应的定位脚槽；所述上斜面凸台与OFF档位置上的风挡定位槽对应。

5.根据权利要求3或4所述的组合开关，其特征在于：所述方轴上设有一卡设所述风挡动触片的倒钩，在所述方轴上套设有一抵压所述风挡动触片的接触压簧。

6.根据权利要求3或4所述的组合开关，其特征在于：所述转轴翼设有四个翼片，在其中一个翼片的根部设有翼根凸块；所述翼槽为四个，在其中一个翼槽的根部设有与所述翼根凸块适配的翼根凹槽。

7.根据权利要求5所述的组合开关，其特征在于：所述转轴翼设有四个翼片，在其中一个翼片的根部设有翼根凸块；所述翼槽为四个，在其中一个翼槽的根部设有与所述翼根凸块适配的翼根凹槽。

8.根据权利要求3或4所述的组合开关，其特征在于：所述背光组件包括设置在底座中间的底座轴孔、设置在底座上的背光插片、电连接在背光插片和所述AC插片一之间的发光二极管一和透光件；所述转轴为透明材料，所述阶梯轴孔设置在所述定位座的中间与所述底座轴孔对应并贯通至所述方轴。

9.根据权利要求5所述的组合开关，其特征在于：所述背光组件包括设置在底座中间的底座轴孔、设置在底座上的背光插片、电连接在背光插片和所述AC插片一之间的发光二极管一和透光件；所述转轴为透明材料，所述阶梯轴孔设置在所述定位座的中间与所述底座轴孔对应并贯通至所述方轴。

10.根据权利要求7所述的组合开关，其特征在于：所述背光组件包括设置在底座中间的底座轴孔、设置在底座上的背光插片、电连接在背光插片和所述AC插片一之间的发光二极管一和透光件；所述转轴为透明材料，所述阶梯轴孔设置在所述定位座的中间与所述底座轴孔对应并贯通至所述方轴。