CN106401361A - 一种可防夹手的开关门运动机构及空调器 - Google Patents

一种可防夹手的开关门运动机构及空调器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可防夹手的开关门运动机构，包括：驱动电机；控制器，与所述驱动电机电路连接，控制所述驱动电机的工作；传动装置，与所述驱动电机的动力输出端相连，并可带动开关门在预设范围内移动；磁盘，安装于所述传动装置上或者安装于所述驱动电机的动力输出端，可随着所述驱动电机的所述动力输出端的转动而转动，并可根据转速的变化而产生变化磁场；电路板，固定安装于一预先设置的固定部件上，与所述控制器相连。该运动机构可以使其所带动的开关门在受到人手或其它异物的误入后，可以自行停止或者退回，进而可实现防夹手的功能，同时保护了设备自身不受损坏。本发明还提供了一种具有该运动机构的空调器。

Description

一种可防夹手的开关门运动机构及空调器
技术领域
本发明涉及日常生活领域及空调技术领域，尤其涉及一种可防夹手的开关门运动机构及具有该机构的空调器。
背景技术
在日常生活中，很多家电或者其它家具都带有开关门，而且一般都是电机带动实现开关。比如空调领域中，柜式空调都设有开关门，为了美观，需要保证开关门在关门之后尽量减小间隙，这样就需要驱动开关门的运动机构有较大的力矩。但是，加大开关门运动机构的力矩之后，带来的风险也增加，开关门在关门的时候如果人的手误伸入到开关门前方，就会将手夹伤。另外，即便不是人手的误入，如果是其它异物进入，由于开关门程序中预设的行程要求，电机会一直驱动开关门运动机构运动以达到预设的位置，而由于异物的阻碍，开关门无法运动到位但还继续运行，则会损坏驱动电机或者其它部件。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可防夹手的开关门运动机构，该运动机构可以使其所带动的开关门在受到人手或其它异物的误入后，可以自行停止或者退回，进而可实现防夹手的功能，同时保护了设备自身不受损坏。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种可防夹手的开关门运动机构，与现有技术不同的是，包括：驱动电机；控制器，与所述驱动电机电路连接，控制所述驱动电机的工作；传动装置，与所述驱动电机的动力输出端相连，并可带动开关门在预设范围内移动；磁盘，安装于所述传动装置上或者安装于所述驱动电机的动力输出端，可随着所述驱动电机的所述动力输出端的转动而转动，并可根据转速的变化而产生变化磁场；电路板，固定安装于一预先设置的固定部件上，与所述控制器相连，且可感应所述磁盘在转动时所产生的磁场的变化，并把该信号转化为电信号传送给所述控制器，由所述控制器控制所述驱动电机的工作。
采用本发明的技术方案的有益效果是，磁盘可随着所述驱动电机的所述动力输出端的转动而转动，并可根据转速的变化而产生变化磁场，电路板可以感应磁场的变化，并根据磁场变化把该信号转化为电信号传送给所述控制器，由所述控制器控制所述驱动电机的工作，进而由驱动电机驱动开关门的动作。这样就可以确保当有异物或人手阻挡开关门的正常开关时，对驱动电机的转动产生干扰，进而使其转速发生变化，由于磁盘是随着电机的转速而转动的，所以其磁场的变化也会随着转速的变化而变化，由电路板感知后，可以传输给控制器对驱动电机进行控制，以改变驱动电机的运转，进而实现防止夹手的功能。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以进行如下改进。
进一步，所述磁盘为中间开设有多边形孔的圆盘形，所述传动装置上设有与所述多边形孔相适配的多边形轴端，所述多边形孔套设于所述多边形轴端外部；在圆周面内沿其径向设有若干磁条，所述磁条均匀间隔布置。
采用上述进一步方案的有益效果是，设置为圆形或圆环形，可以有利用磁盘在驱动电机的带动下做回转运动，也有利于产生均匀的磁场；在圆周面内沿其径向设有若干磁条，所述磁条均匀间隔布置，可以使磁盘周围产生均匀磁场，以利于电路板进行感应。
进一步，所述磁条嵌设于所述磁盘内。
采用上述进一步方案的有益效果是，磁条嵌设于磁盘内，有利于提高检测效果，同时也有利于加工制造。
进一步，当所述磁盘匀速转动时，产生均匀变化的磁场，并被所述电路板感应，由所述控制器控制所述驱动电机保持原速运转；当所述磁盘非匀速转动时，产生非均匀变化的磁场，并被所述电路板感应，由所述控制器控制所述驱动电机停止运转或者反向运转。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过磁场感应，由控制器控制所述驱动电机在受到异物阻止或夹到手后停止运转或者反向运转，确保设备安全运行及保护用户的安全。
进一步，所述传动装置包括一主动齿轮，所述主动齿轮与所述驱动电机的动力输出端固定连接，所述磁盘固定安装于所述主动齿轮上。
进一步，所述传动装置还包括齿条块及从动齿轮，所述齿条块与所述从动齿轮啮合，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合，所述开关门安装于所述齿条块上。
采用上述进一步方案的有益效果是，采用齿轮传动，可以实现精确的传动，同时可以根据传动比来控制开关门的开关速度，将磁盘固定安装于所述主动齿轮上，有利于电路板对磁盘的感应，实现控制器对驱动电机的直接控制。
进一步，所述电路板为圆盘形或圆环形，并且所述电路板上设有一个感应探头，所述感应探头感应所述磁盘在转动时所产生的磁场的变化。
进一步，所述感应探头设于所述电路板的边缘，并且所述感应探头位于所述磁盘的外侧。
进一步，所述感应探头与所述磁盘径向间隙为不超过2mm。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过圆形或圆环形的电路板，并且在电路板的边缘设置探头，将感应探头设于所述磁盘的外侧，不仅能实现精确的磁场感应，而且安装紧凑，节省空间；感应探头与所述磁盘径向间隙为不超过2mm，可以在确保转动时无摩擦的情况下，实现更加精确的磁场感应。
本发明的目的还在于提供一种空调器，包括开关门，还包括如上所述的一种可防夹手的开关门运动机构，由于该运动机构具有上述的有益效果，本空调器也具有相应的有益效果。
为了方便安装，该空调器还包括扣合安装在一起的齿轮盒上盖及齿轮盒下盖，所述驱动电机安装于所述齿轮盒上盖及所述齿轮盒下盖之间；所述预先设置的固定部件为所述齿轮盒上盖，所述电路板固定安装在所述齿轮盒上盖内。
本空调器的开关门为两个，分别安装于两个所述可防夹手的开关门运动机构上，两个所述开关门分别在两个所述可防夹手的开关门运动机构的带动下相互靠近或远离。
附图说明
图1为本发明所提供的一种可防夹手的开关门运动机构的整体拆解示意图；
图2为本发明所提供的一种可防夹手的开关门运动机构的局部拆解示意图；
图3为所述磁盘的一种具体实施例的局部剖视示意图；
图4为图3所示的所述磁盘的顶视示意图；
图5为本发明所提供的一种空调器的具体实施例示意图。
其中，图中的件号表示为：
1、驱动电机，2、磁盘，3、电路板，4、主动齿轮，5、从动齿轮，6、齿条块，7、齿轮盒上盖，8、齿轮盒下盖，21、磁条，31、感应探头，100，空调器，101、开关门。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
请参照图1至图5，图1为本发明所提供的一种可防夹手的开关门运动机构的整体拆解示意图；图2为本发明所提供的一种可防夹手的开关门运动机构的局部拆解示意图；图3为所述磁盘的一种具体实施例的局部剖视示意图；图4为图3所示的所述磁盘的顶视示意图；图5为本发明所提供的一种空调器的具体实施例示意图。
在本发明所提供的一种可防夹手的开关门运动机构的具体实施例中，包括驱动电机1；控制器，与所述驱动电机1电路连接，控制所述驱动电机1的工作；传动装置，与所述驱动电机1的动力输出端相连，并可带动开关门101在预设范围内移动；磁盘2，安装于所述传动装置上或者安装于所述驱动电机1的动力输出端，可随着所述驱动电机1的所述动力输出端的转动而转动，并可根据转速的变化而产生变化磁场；电路板3，固定安装于一预先设置的固定部件上，与所述控制器相连，且可感应所述磁盘2在转动时所产生的磁场的变化，并把该信号转化为电信号传送给所述控制器，由所述控制器控制所述驱动电机1的工作。控制器可以安装在设备的主控板上，比如空调器，则可以安装在空调器的主控板上，以便于控制驱动电机1的运转。控制方式为控制其正转、反转或停止。
所述磁盘2为圆形或圆环形，在圆周面内沿其径向设有若干磁条21，所述磁条21均匀间隔布置。所述磁条21嵌设于所述磁盘2内。
所述电路板3为圆盘形或圆环形，并且所述电路板3上设有一个感应探头31，所述感应探头31感应所述磁盘2在转动时所产生的磁场的变化。
所述感应探头31设于所述电路板3的边缘，并且所述感应探头31位于所述磁盘2的外侧。
所述感应探头31与所述磁盘2径向间隙为不超过2mm。
磁条21在磁盘中的布置方式为从中心向四周呈散射状，如图3、图4所示。磁盘的直径尽量做大，这样可以在磁盘的内部嵌入更多的磁条，充磁条数越多，检测转速的精度越高，效果越好。磁条在磁盘上沿周向是均匀分布。磁条21可以用注塑成型的方式直接嵌设于磁盘内部，也可以在磁盘的表面上先设置沿径向布置的条形槽，再把磁条嵌设于槽内。
当所述磁盘2匀速转动时，产生均匀变化的磁场，并被所述电路板3感应，由所述控制器控制所述驱动电机1保持原速运转；当所述磁盘2非匀速转动时，产生非均匀变化的磁场，并被所述电路板3感应，由所述控制器控制所述驱动电机1停止运转或者反向运转。
所述传动装置包括一主动齿轮4，所述主动齿轮4与所述驱动电机1的动力输出端固定连接，所述磁盘2固定安装于所述主动齿轮4上。
所述传动装置还包括齿条块6及从动齿轮5，所述齿条块6与所述从动齿轮5啮合，所述从动齿轮5与所述主动齿轮4啮合，所述开关门101安装于所述齿条块6上。
安装时，可以将电路板3和磁盘2叠放，将磁盘2紧固于主动齿轮4上，为了便于固定，确保磁盘2与主动齿轮4同步转动，可以在磁盘2中间开设多边形孔，比如六角孔，而主动齿轮4的转轴外侧设有与该多边形孔相紧密配合的多边形轴端，即可保证安装方便，又能防止磁盘2与主动齿轮4不会发生相对运动，以确保检测的精确度。电路板3可以设为圆环形，安装时，可以同时套于主动齿轮4的外部，与磁盘2叠放一起，感应探头31位于磁盘的外侧，其径向间隙为1mm左右，间隙过大则会检测不准。
电路板3上可以设置一个霍尔开关，用于控制驱动电机的运转。
正常情况下，驱动电机是匀速转动的，带动齿轮、齿条块，进一步带动开关门匀速运动，当有障碍物出现时，将会阻碍开关门的运动，相应的影响到主动齿轮的转动状态，主动齿轮和磁盘是没有相对运动的，磁盘紧固在主动齿轮上，所以磁盘的磁场发生变化，感应探头可以捕捉此磁场的变化。当检测到磁场变化的时候，就意味着有异物阻碍了开关门的运动，为了安全起见，霍尔开关将切断驱动电机的电源，驱动电机停止工作，或者给驱动电机一个反转的信号，不再继续关门。由此即可实现防止夹手的功能，同时也避免了设备由于异物的阻碍而损坏。
在本发明所提供的一种空调器的具体实施例中，包括开关门101，还包括如上所述的可防夹手的开关门运动机构。
所述空调器100还包括扣合安装在一起的齿轮盒上盖7及齿轮盒下盖8，所述驱动电机1安装于所述齿轮盒上盖7及所述齿轮盒下盖8之间；所述预先设置的固定部件为所述齿轮盒上盖7，所述电路板3固定安装在所述齿轮盒上盖7内。
在本空调器的一种具体实施方式中，所述开关门101为左右两个，为双开门空调器，分别安装于两个所述可防夹手的开关门运动机构上，两个所述开关门101分别在两个所述可防夹手的开关门运动机构的带动下相互靠近或远离。
本发明所提供的一种可防夹手的开关门运动机构除了可以用于空调器中，还可以用于其它领域，比如房屋的开关门，家具中如有开关门也可以使用本机构。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“周向”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。
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；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。
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。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，包括：
驱动电机(1)；
控制器，与所述驱动电机(1)电路连接，控制所述驱动电机(1)的工作；
传动装置，与所述驱动电机(1)的动力输出端相连，并可带动开关门(101)在预设范围内移动；
磁盘(2)，安装于所述传动装置上或者安装于所述驱动电机(1)的动力输出端，可随着所述驱动电机(1)的所述动力输出端的转动而转动，并可根据转速的变化而产生变化磁场；
电路板(3)，固定安装于一预先设置的固定部件上，与所述控制器相连，且可感应所述磁盘(2)在转动时所产生的磁场的变化，并把该信号转化为电信号传送给所述控制器，由所述控制器控制所述驱动电机(1)的工作。
2.根据权利要求1所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述磁盘(2)为中间开设有多边形孔的圆盘形，所述传动装置上设有与所述多边形孔相适配的多边形轴端，所述多边形孔套设于所述多边形轴端外部；在圆周面内沿其径向设有若干磁条(21)，所述磁条(21)均匀间隔布置。
3.根据权利要求2所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述磁条(21)嵌设于所述磁盘(2)内。
4.根据权利要求2或3所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，当所述磁盘(2)匀速转动时，产生均匀变化的磁场，并被所述电路板(3)感应，由所述控制器控制所述驱动电机(1)保持原速运转；当所述磁盘(2)非匀速转动时，产生非均匀变化的磁场，并被所述电路板(3)感应，由所述控制器控制所述驱动电机(1)停止运转或者反向运转。
5.根据权利要求4所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述传动装置包括一主动齿轮(4)，所述主动齿轮(4)与所述驱动电机(1)的动力输出端固定连接，所述磁盘(2)固定安装于所述主动齿轮(4)上。
6.根据权利要求5所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述传动装置还包括齿条块(6)及从动齿轮(5)，所述齿条块(6)与所述从动齿轮(5)啮合，所述从动齿轮(5)与所述主动齿轮(4)啮合，所述开关门(101)安装于所述齿条块(6)上。
7.根据权利要求2所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述电路板(3)为圆盘形或圆环形，并且所述电路板(3)上设有一个感应探头(31)，所述感应探头(31)感应所述磁盘(2)在转动时所产生的磁场的变化。
8.根据权利要求7所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述感应探头(31)设于所述电路板(3)的边缘，并且所述感应探头(31)位于所述磁盘(2)的外侧。
9.根据权利要求8所述的一种可防夹手的开关门运动机构，其特征在于，所述感应探头(31)与所述磁盘(2)径向间隙为不超过2mm。
10.一种空调器，包括开关门(101)，其特征在于，还包括如权利要求1至9任一项所述的一种可防夹手的开关门运动机构。
11.根据权利要求10所述的一种空调器，其特征在于，所述空调器(100)还包括扣合安装在一起的齿轮盒上盖(7)及齿轮盒下盖(8)，所述驱动电机(1)安装于所述齿轮盒上盖(7)及所述齿轮盒下盖(8)之间；所述预先设置的固定部件为所述齿轮盒上盖(7)，所述电路板(3)固定安装在所述齿轮盒上盖(7)内。
12.根据权利要求11所述的一种空调器，其特征在于，所述开关门(101)为两个，分别安装于两个所述可防夹手的开关门运动机构上，两个所述开关门(101)分别在两个所述可防夹手的开关门运动机构的带动下相互靠近或远离。
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