CN103090514B - 空调器面板打开机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空调器面板打开机构，包括：驱动机构，由电机驱动，可旋转地连接在空调器机体上；第一连杆，第一端与驱动机构连接，第二端与面板铰接；第二连杆，第一端铰接在空调器机体上，中部与第一连杆的中部铰接。第三连杆，第一端与第二连杆的第二端铰接，第二端与面板铰接。本发明的主要优点是，齿轮连杆机构可以实现面板自动平行推出到半打开的工作状态和完全打开的维护状态，这两种状态在电机断电的情况下，面板也可以保持位置不变，而且上述两种状态也可以通过手动实现。

Description

空调器面板打开机构
技术领域
本发明涉及空调器领域，特别是一种空调器面板打开机构。
背景技术
现有技术中空调壁挂机所具有的打开面板的技术方案都存在一定问题，如面板手动打开后不能支撑，必须借用额外的撑杆支撑，或者手动打开角度不大，不方便用户手动打开面板，清洁过滤网等等。解决传统空调面板打开结构还存在不能兼有自动打开和手动打开的技术问题。
发明内容
本发明对现有技术进行优化，提供一种新型的空调器面板打开机构，解决传统空调面板打开结构不能自动打开并支撑，不能兼有自动打开和手动打开的技术问题。
本发明通过如下技术方案实现：一种空调器面板打开机构，包括：驱动臂，与机体可旋转地连接；第一连杆，第一端与驱动臂铰接，第二端与面板铰接；第二连杆，第一端铰接在机体上，中部与第一连杆的中部铰接；第三连杆，第一端与第二连杆的第二端铰接，第二端与面板铰接。
进一步地，还包括，驱动机构，驱动机构与驱动臂固定连接，驱动驱动臂产生旋转运动。
进一步地，驱动机构为齿轮机构，包括：主动齿轮，由电机驱动；从动齿轮，与主动齿轮啮合，固定连接驱动臂，以驱动第一连杆。
进一步地，空调器面板打开机构具有闭合，半打开，完全打开三个停止状态。
进一步地，面板在半打开状态的打开过程中保持竖直。
进一步地，面板在半打开状态下距离机体30mm。
进一步地，在完全打开状态，从动齿轮的转动中心、驱动臂与第一连杆的铰接处、第一连杆与第二连杆的铰接处以及第一连杆与面板的铰接处这四个点在同一条直线上。
进一步地，驱动臂、第一连杆、第二连杆和第三连杆分别在空调器机体的两侧至少设置一组，驱动机构设置在机体的两侧至少设置一组。
进一步地，位于机体一侧的驱动机构通过连杆同步驱动位于机体两侧的驱动臂。
通过上述技术方案，本发明的主要优点是，齿轮连杆机构可以实现面板自动平行推出到半打开的工作状态和完全打开的维护状态，这两种状态在电机断电的情况下，面板也可以保持位置不变，而且上述两种状态也可以通过手动实现。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了具有本发明的一个实施例的空调器面板打开机构的空调器示意图；
图2示出了本发明的一个实施例的空调器面板打开机构半打开状态的示意图；
图3示出了本发明的一个实施例的空调器面板打开机构全部打开状态的示意图；
图4示出了本发明的一个实施例的空调器面板打开机构全部关闭状态的示意图；以及
图5示出了本发明的一个实施例的空调器面板打开机构的连杆机构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1和图2，图中示出了本发明的一个实施例的空调器面板打开机构。本发明的空调器面板打开机构包括：空调机体1、驱动盒盖2、驱动盒3、步进电机、主动齿轮4、从动齿轮5、三根连杆(第一连杆6、第二连杆7、第三连杆8)，面板9。其中，主动、从动两个齿轮安装在驱动盒3上，驱动盒3固定在机体1上，两个齿轮均可以绕相对于机体1固定的转轴旋转。主动齿轮4由步进电机带动，通过与从动齿轮5相互啮合，将转矩传递到从动齿轮5。从动齿轮5上带有驱动臂，驱动臂末端带有铰链，通过该铰链，从动齿轮5的驱动臂与第一连杆6铰接在一起。第一连杆6的另一端与面板9铰接，而且第一连杆6中部位置上具有的铰链与第二连杆7中部位置上的铰链铰接；第二连杆7下端铰接在机体1上，上端与第三连杆8铰接；第三连杆8的另一端铰接在面板9上。经过上述六处铰链铰接，将机体与面板有机结合在一起，并且自由度数量为1，与动力源数量一致，整体结构运动方式唯一确定。通过该技术方案实现面板的自动平行推出。
为保证空调面板9在打开时左右两侧的同步性和稳定性，在机体1左右两端均设置同样的连杆结构。同时为简化机构，如图5所示，可以取消右侧的驱动电机，在从动齿轮轴上设置一根金属传动杆10与左侧驱动齿轮相连，使得右侧的从动齿轮转动时，左侧的连杆结构获得同样大小的转动角度。
本发明的具体运行方式如下：
在空调运行时，主动齿轮4及从动齿轮5在步进电机的带动下做旋转运动，推动第一连杆6向面板9一侧运动；同时，由于第二连杆7中间及下端位置的铰链分别被第一连杆6及机体1约束，第二连杆7在第一连杆6的推动下绕其下端铰链做旋转运动，第二连杆7的上端推动第三连杆8向面板9方向运动；由于第一连杆6下端铰链与第三连杆8下端铰链铰接在面板9上，他们之间的距离不能改变，因此面板9在第一连杆6和第三连杆8的共同作用下往外侧(远离空调机体方向)运动。
参见图2，通过调整从动齿轮5驱动臂、三根连杆的长度以及他们之间的铰接角度，可以使得在面板9自动打开的初始阶段，面板9以近似于平推的方式打开(平推距离可以为约30mm)。面板9的这种打开状态称为工作状态或者半打开状态，其优点在于，面板上、下、左、右四个方向均可形成进风间隙，增加空调整体的进风量，改善空调换热性能。
在面板9打开到工作状态(半打开状态)时，由于面板9以近似与平推的方式打开，面板9的中心在竖直方向上几乎不变，因此在电机断电后，面板9能够在机构阻力及电机自身阻力的作用下保持位置不变，直至有较大的外力作用，才能使面板9打开或关闭。
参见图3，从面板9自动打开行程的中间阶段开始，面板9的打开方式逐渐改变为：面板9下端打开行程大于上端打开行程，并且最终当第一连杆6接近水平状态时，使得面板9与机体1之间形成约50度的夹角。面板9的这种打开状态称为维护状态或者完全打开状态，其优点在于，增加面板9下端与机体1之间的空间，方便用户或者维修人员在空调下方进行操作。
在面板9打开到维护状态(完全打开状态)时，由于从动齿轮5转动中心、从动齿轮驱动悬臂与第一连杆6的铰接处、第一连杆6与第二连杆7的铰接处、第一连杆6与面板9的铰接处这四个点几乎在同一条直线上，形成结构死点，面板9自身重量不能使面板9往下运动，因此面板9可以在缺省额外支撑杆的情况下保持在此状态，直至有较大的外力作用，才能使面板关闭。
参见图4，图中示出了面板9的闭合状态。在不使用空调器时，齿轮回转，将面板9收回。最终面板9完全闭合地紧贴空调器机体。
上述的面板闭合状态、工作状态(半打开状态)、维护状态(完全打开状态)，除了可以通过电机带动在此三种状态间进行切换外，用户或维修人员也可以在电机断电情况下通过对面板的外力作用(这个力的作用方向与面板垂直)使面板在上述三种状态中进行手动切换。
根据本发明的空调器面板打开机构，具有如下有益效果：
1.机构可以实现面板自动平行推出到工作状态(半打开状态)。
2.机构可以实现面板自动打开到维护状态(完全打开状态)。
3.上述两种状态也可以通过手动实现。
4.在面板打开到工作状态(半打开状态)时，由于面板的重心在竖直方向上几乎不变，因此在电机断电后，面板能够在机构阻力及电机自身阻力的作用下保持位置不变，直到外力作用破坏该平衡状态为止。
5.在面板打开到维护状态(完全打开状态)时，由于结构死点的作用，面板可以自主支撑在该状态，直到外力作用破坏该平衡状态为止。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种空调器面板打开机构，其特征在于，包括：
驱动臂，与机体(1)可旋转地连接；
第一连杆(6)，第一端与所述驱动臂铰接，第二端与面板(9)铰接；
第二连杆(7)，第一端铰接在所述机体(1)上，中部与所述第一连杆(6)的中部铰接；
第三连杆(8)，第一端与所述第二连杆(7)的第二端铰接，第二端与所述面板(9)铰接。
2.根据权利要求1所述的空调器面板打开机构，其特征在于，还包括，驱动机构，所述驱动机构与所述驱动臂固定连接，驱动所述驱动臂产生旋转运动。
3.根据权利要求2所述的空调器面板打开机构，其特征在于，所述驱动机构为齿轮机构，包括：主动齿轮(4)，由电机驱动；从动齿轮(5)，与所述主动齿轮(4)啮合，固定连接所述驱动臂，以驱动所述第一连杆(6)。
4.根据权利要求3所述的空调器面板打开机构，其特征在于，所述空调器面板打开机构具有闭合，半打开，完全打开三个停止状态。
5.根据权利要求4所述的空调器面板打开机构，其特征在于，所述面板(9)在所述半打开状态的打开过程中保持竖直。
6.根据权利要求4所述的空调器面板打开机构，其特征在于，所述面板(9)在所述半打开状态下距离所述机体(1)30mm。
7.根据权利要求4所述的空调器面板打开机构，其特征在于，在所述完全打开状态，所述从动齿轮(5)的转动中心、所述驱动臂与所述第一连杆(6)的铰接处、所述第一连杆(6)与所述第二连杆(7)的铰接处以及所述第一连杆(6)与所述面板(9)的铰接处这四个点在同一条直线上。
8.根据权利要求2-7任一项所述的空调器面板打开机构，其特征在于，所述驱动臂、所述第一连杆(6)、所述第二连杆(7)和所述第三连杆(8)分别在所述机体(1)的两侧至少设置一组，所述驱动机构在所述机体(1)的两侧至少设置一组。
9.根据权利要求8所述的空调器面板打开机构，其特征在于，所述驱动机构为一组，位于所述机体(1)一侧，所述驱动机构通过连杆同步驱动位于所述机体(1)两侧的所述驱动臂。
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