CN108050685A - 一种双齿轮驱动机构以及双齿轮驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双齿轮驱动机构以及双齿轮驱动装置，涉及空调设备领域。该双齿轮驱动机构包括驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、第一连杆、第二连杆、限滑件和止挡件。驱动电机与第一齿轮连接，第一齿轮通过限滑件与第二齿轮连接，止挡件与第二连杆间隔设置，止挡件用于选择性地对第二连杆进行抵持，第一齿轮用于在止挡件对第二连杆进行抵持时相对于第二齿轮转动。与现有技术相比，本发明所述的双齿轮驱动机构由于采用了与第一齿条部啮合的第一齿轮以及与第二齿条部啮合的第二齿轮，所以能够实现驱动电机同时带动第一连杆和第二连杆形成不同的运动轨迹，从而使得第一连杆和第二连杆完成特定的机械传动，运动可靠，零件少，实用高效。

Description

一种双齿轮驱动机构以及双齿轮驱动装置

技术领域

本发明涉及空调设备领域，特别涉及一种双齿轮驱动机构以及双齿轮驱动装置。

背景技术

分体挂壁式空调器通常都设有导风板结构，可绕某一轴心旋转，用于导引出风的方向。在制冷模式下，导风板旋转到与地面平行的角度附近，导引冷风吹到房间的上方；而在制热模式下，导风板尽量旋转至竖直方向，将热风导引吹至地面，来提高空调器的舒适性。

然而现有导风板机构中，有的因导风板轴心固定，其导风角度范围受限，无法同时满足制冷或制热时的导风要求；也有的导风板机构，其导风板旋转轴心可动，可以同时满足制冷或制热的导风要求，但是其结构复杂，一般至少需要3个电机驱动；而如果要同时解决这两个问题，则需要较高的制作成本以及复杂的制作工艺。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种双齿轮驱动机构，结构简单，运动可靠，零件少，能够半自动化地完成复杂轨迹的运动，以适用于特定情况的机械传动。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种双齿轮驱动机构，包括驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、第一连杆、第二连杆、限滑件和止挡件，驱动电机与第一齿轮连接，第一连杆设置有用于与第一齿轮啮合的第一齿条部，第二连杆设置有用于与第二齿轮啮合的第二齿条部，第一齿条部和第二齿条部均呈弧形，第一齿轮与第二齿轮同轴设置，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，第一连杆的一端具有第一回转中心，第二连杆的一端具有第二回转中心，第一回转中心与第二回转中心位于同一轴线，第一齿轮通过限滑件与第二齿轮连接，限滑件用于选择性地使第一齿轮和第二齿轮同步转动，止挡件与第二连杆间隔设置，止挡件用于选择性地对第二连杆进行抵持，第一齿轮能够在止挡件对第二连杆进行抵持时相对于第二齿轮转动。

进一步地，限滑件呈块状，限滑件相对设置有第一侧面和第二侧面，第一侧面与第一齿轮连接，第二侧面与第二齿轮连接。

进一步地，第一侧面与第一齿轮固定连接，第二侧面与第二齿轮的端面抵持，当止挡件不对第二连杆进行抵持时，限滑件通过第二侧面与第二齿轮之间的摩擦力带动第二齿轮转动，当止挡件对第二连杆进行抵持时，止挡件对第二连杆产生能够克服第二侧面与第二齿轮之间的摩擦力的抵持力，以使第二侧面与第二齿轮之间发生相对转动。

进一步地，第一侧面与第一齿轮的端面抵持，第二侧面与第二齿轮固定连接，当止挡件不对第二连杆进行抵持时，第一齿轮通过第一齿轮与第一侧面之间的摩擦力带动限滑件转动，当止挡件对第二连杆进行抵持时，止挡件对第二连杆产生能够克服第一齿轮与第一侧面之间的摩擦力的抵持力，以使第一齿轮与第一侧面之间发生相对转动。

进一步地，第一连杆远离第一回转中心的一端还设置有第一伸出部，第二连杆远离第二回转中心的一端还设置有第二伸出部。

进一步地，第一齿条部的圆心的位置和第二齿条部的圆心的位置均与轴线的位置对应。

进一步地，当第一齿轮与第二齿轮同轴转动时，第一连杆的转动速度小于第二连杆的转动速度。

进一步地，止挡件包括第一止挡件和第二止挡件，第一止挡件和第二止挡件相对设置于第二连杆的两侧，第一止挡件用于对第二连杆的一侧进行抵持，第二止挡件用于对第二连杆的另一侧进行抵持。

进一步地，第一止挡件还用于对第一连杆的一侧进行抵持，第二止挡件还用于对第一连杆的另一侧进行抵持。

相对于现有技术，本发明所述的双齿轮驱动机构具有以下优势：

本发明所述的双齿轮驱动机构，驱动电机与第一齿轮连接，第一连杆设置有用于与第一齿轮啮合的第一齿条部，第二连杆设置有用于与第二齿轮啮合的第二齿条部，第一齿条部和第二齿条部均呈弧形，第一齿轮与第二齿轮同轴设置，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，第一齿轮通过限滑件与第二齿轮连接，限滑件用于选择性地使第一齿轮和第二齿轮同步转动，止挡件与第二连杆间隔设置，止挡件用于选择性地对第二连杆进行抵持，第一齿轮用于在止挡件对第二连杆进行抵持时相对于第二齿轮转动。与现有技术相比，本发明所述的双齿轮驱动机构由于采用了与第一齿条部啮合的第一齿轮以及与第二齿条部啮合的第二齿轮，所以能够实现驱动电机同时带动第一连杆和第二连杆形成不同的运动轨迹，从而使得第一连杆和第二连杆完成特定的机械传动，运动可靠，零件少，实用高效。

本发明的另一目的在于提出一种双齿轮驱动装置，结构简单，运动可靠，零件少，能够半自动化地完成复杂轨迹的运动，以适用于特定情况的机械传动，稳定实用。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种双齿轮驱动装置，包括容置盒和上述的双齿轮驱动机构，双齿轮驱动机构安装于容置盒内。

相对于现有技术，本发明所述的双齿轮驱动装置具有以下优势：

本发明所述的双齿轮驱动装置，包括双齿轮驱动机构，能够实现驱动电机同时带动第一连杆和第二连杆形成不同的运动轨迹，从而使得第一连杆和第二连杆完成特定的机械传动，运动可靠，零件少，实用高效，稳定耐用。

所述双齿轮驱动装置与上述双齿轮驱动机构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

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为本发明实施例所述的双齿轮驱动装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的空调器的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的双齿轮驱动装置一个视角的爆炸结构示意图；

图4为本发明实施例所述的双齿轮驱动装置另一个视角的爆炸结构示意图；

图5为本发明实施例所述的空调器处于关闭状态的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的空调器处于制热模式的结构示意图；

图7为本发明实施例所述的空调器处于制冷模式的结构示意图。

附图标记说明：

10-双齿轮驱动装置；100-双齿轮驱动机构；110-驱动电机；120-第一齿轮；130-第二齿轮；140-第一连杆；141-第一齿条部；142-第一回转中心；143-第一伸出部；150-第二连杆；151-第二齿条部；152-第二回转中心；153-第二伸出部；160-限滑件；161-第一侧面；163-第二侧面；170-止挡件；171-第一止挡件；173-第二止挡件；200-容置盒；30-空调器；310-导风门；320-出风口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例

请参照图1，本发明实施例提供了一种双齿轮驱动装置10，用于实现特定的机械传动，适用于电子机械设备，例如风扇、电子门或者空调器30。其结构简单，运动可靠，零件少，能够半自动化地完成复杂轨迹的运动，以适用于特定情况的机械传动，稳定实用。该双齿轮驱动装置10包括容置盒200和上述的双齿轮驱动机构100。双齿轮驱动机构100安装于容置盒200内，容置盒200对双齿轮驱动机构100起到限位作用，双齿轮驱动机构100用于半自动化地完成特定的机械传动。

请参照图2，本实施例中，以双齿轮驱动装置10适用于空调器30为例，作具体说明。空调器30包括导风门310，双齿轮驱动装置10与导风门310连接，双齿轮驱动装置10带动导风门310运动。空调器30设置有出风口320，导风门310用于打开或者封闭出风口320。双齿轮驱动装置10能够带动导风门310进行运动，从而实现导风门310的转向，进而满足空调器30关闭或制冷或制热的导风角度要求。在关闭状态下，导风门310将出风口320完全封闭；在制冷模式下，导风门310旋转到与地面平行的角度附近，导引冷风吹向空中，使冷气逐渐下沉，均匀降低室内温度；而在制热模式下，导风门310旋转到与地面垂直的角度附近，导引热风吹向地面，尽量使暖气下沉，温暖用户的腿脚，以此来提高空调器30的舒适性，增加用户的体验感。

请结合参照图3和图4，双齿轮驱动机构100包括驱动电机110、第一齿轮120、第二齿轮130、第一连杆140、第二连杆150、限滑件160和止挡件170。驱动电机110安装于容置盒200上，且与第一齿轮120连接，以带动第一齿轮120发生转动。第一连杆140设置有用于与第一齿轮120啮合的第一齿条部141，第二连杆150设置有用于与第二齿轮130啮合的第二齿条部151，第一齿条部141和第二齿条部151均呈弧形，第一齿轮120转动的同时带动第一齿条部141沿弧形转动，从而带动第一连杆140发生转动，第二齿轮130转动的同时带动第二齿条部151沿弧形转动，从而带动第二连杆150发生转动。

第一齿轮120与第二齿轮130同轴设置，第一齿轮120的直径大于第二齿轮130的直径，使得在第一齿轮120和第二齿轮130转速相同的情况下，第一齿条部141的转速小于第二齿条部151的转速，即第一连杆140的转动速度小于第二连杆150的转动速度。第一连杆140的一端具有第一回转中心142，第二连杆150的一端具有第二回转中心152，第一回转中心142与第二回转中心152位于同一轴线，第一连杆140和第二连杆150均可绕该轴线发生转动。

第一齿轮120通过限滑件160与第二齿轮130连接，限滑件160用于选择性地使第一齿轮120和第二齿轮130同步转动。限滑件160具有一限滑力，当作用于第二齿轮130上的外力小于限滑力时，第一齿轮120带动第二齿轮130同步转动；当作用于第二齿轮130上的外力等于或者大于限滑力时，第一齿轮120在驱动电机110的作用下继续转动，第二齿轮130静止。本实施例中，通过止挡件170对第二连杆150施加能够使第二齿轮130静止的外力。

止挡件170安装于容置盒200上，且与第二连杆150间隔设置。止挡件170用于选择性地对第二连杆150进行抵持，以对第二连杆150施加外力。当止挡件170不对第二连杆150进行抵持时，限滑力大于第二齿轮130转动的摩擦力，第一齿轮120通过限滑件160带动第二齿轮130转动；当止挡件170对第二连杆150进行抵持时，产生的抵持力大于或者等于限滑力，第二齿轮130被迫静止，第一齿轮120相对于第二齿轮130转动。

限滑件160安装于第一齿轮120和第二齿轮130之间，限滑件160分别与第一齿轮120和第二齿轮130连接，以产生能够使得第一齿轮120和第二齿轮130同步转动的限滑力。

本实施例中，限滑件160呈块状，限滑件160通过自身的摩擦力使得第一齿轮120和第二齿轮130同步转动，摩擦力即为限滑力。限滑件160相对设置有第一侧面161和第二侧面163，第一侧面161与第一齿轮120连接，第二侧面163与第二齿轮130连接。第一侧面161与第一齿轮120固定连接，第二侧面163与第二齿轮130的端面抵持。当止挡件170不对第二连杆150进行抵持时，限滑件160通过第二侧面163与第二齿轮130之间的摩擦力带动第二齿轮130转动；当止挡件170对第二连杆150进行抵持时，止挡件170对第二连杆150产生能够克服第二侧面163与第二齿轮130之间的摩擦力的抵持力，以使第二侧面163与第二齿轮130之间发生相对转动，此时第一齿轮120继续转动，第二齿轮130静止。

在其它实施例中，第一侧面161与第一齿轮120的端面抵持，第二侧面163与第二齿轮130固定连接。当止挡件170不对第二连杆150进行抵持时，第一齿轮120通过第一齿轮120与第一侧面161之间的摩擦力带动限滑件160转动；当止挡件170对第二连杆150进行抵持时，止挡件170对第二连杆150产生能够克服第一齿轮120与第一侧面161之间的摩擦力的抵持力，以使第一齿轮120与第一侧面161之间发生相对转动，此时第一齿轮120继续转动，第二齿轮130静止。

第一齿条部141的圆心的位置和第二齿条部151的圆心的位置均与轴线的位置对应。第一齿条部141在第一齿轮120的作用下绕第一回转中心142发生转动，第二齿条部151在第二齿轮130的作用下绕第二回转中心152发生转动。第一连杆140远离第一回转中心142的一端还设置有第一伸出部143，第一伸出部143与导风门310的一端铰接，第二连杆150远离第二回转中心152的一端还设置有第二伸出部153，第二伸出部153与导风门310的另一端铰接。第一伸出部143和第二伸出部153共同作用，带动导风门310进行转向。

止挡件170包括第一止挡件171和第二止挡件173。第一止挡件171和第二止挡件173相对设置于第二连杆150的两侧，第一止挡件171用于对第二连杆150的一侧进行抵持，以对第二连杆150一个方向的极限位置进行限定，第二止挡件173用于对第二连杆150的另一侧进行抵持，以对第二连杆150另一个方向的极限位置进行限定。第二连杆150只能够两个极限位置之间发生运动，即在第一止挡件171和第二止挡件173之间发生运动。

本实施例中，第一止挡件171还用于对第一连杆140的一侧进行抵持，第二止挡件173还用于对第一连杆140的另一侧进行抵持。第一止挡件171和第二止挡件173对第一连杆140的运动范围进行限定，第一连杆140只能够在第一止挡件171和第二止挡件173之间发生运动。但并不仅限于此，在其它实施例中，也可以通过驱动电机110直接控制第一齿轮120的转动范围，第一齿轮120带动第一连杆140转动，即控制了第一连杆140的运动范围。

请结合参照图5、图6和图7，在空调器30处于关闭状态时，第一连杆140和第二连杆150均与第一止挡件171抵持，导风门310封闭出风口320。在空调器30处于制热模式时，第二连杆150与第二止挡件173抵持，第一连杆140位于第一止挡件171和第二止挡件173之间，导风门310旋转到与地面垂直的角度附近。在空调器30处于制冷模式时，第一连杆140和第二连杆150均与第二止挡件173抵持，导风门310旋转到与地面平行的角度附近。

在空调器30从关闭状态切换到制热模式的过程中，驱动电机110通过第一齿轮120带动第一连杆140正向转动，与此同时，第一齿轮120通过限滑件160带动第二齿轮130发生转动，第二齿轮130带动第二连杆150正向转动，第一连杆140和第二连杆150同步转动，第二连杆150的转动速度大于第一连杆140的转动速度，导风门310在第一连杆140和第二连杆150的共同作用下发生转动，直到导风门310旋转到与地面垂直的角度附近。

在空调器30从制热模式切换到制冷模式的过程中，驱动电机110通过第一齿轮120带动第一连杆140正向转动，此时第二连杆150被第二止挡件173挡住，第一齿轮120通过限滑件160与第二齿轮130发生打滑，第一连杆140继续转动，第二连杆150始终处于静止状态，导风门310在第一连杆140的作用下以第二伸出部153为圆心发生转动，直到导风门310旋转到与地面平行的角度附近。

在空调器30从制冷模式切换到制热模式的过程中，驱动电机110通过第一齿轮120带动第一连杆140反向转动，与此同时，第一齿轮120通过限滑件160带动第二齿轮130发生转动，第二齿轮130带动第二连杆150反向转动，第一连杆140和第二连杆150同步转动，第二连杆150的转动速度大于第一连杆140的转动速度，随后第二连杆150被第一止挡件171挡住，第一齿轮120通过限滑件160与第二齿轮130发生打滑，第一连杆140继续转动，第二连杆150始终处于静止状态，直到第一连杆140同样被第一止挡件171挡住，此时导风门310在第一连杆140和第二连杆150的共同作用下封闭出风口320，接着驱动电机110通过第一齿轮120带动第一连杆140正向转动，与此同时，第一齿轮120通过限滑件160带动第二齿轮130发生转动，第二齿轮130带动第二连杆150正向转动，第一连杆140和第二连杆150同步转动，第二连杆150的转动速度大于第一连杆140的转动速度，导风门310在第一连杆140和第二连杆150的共同作用下发生转动，直到导风门310旋转到与地面垂直的角度附近。

在空调器30从制热模式切换到关闭状态的过程中，驱动电机110通过第一齿轮120带动第一连杆140反向转动，与此同时，第一齿轮120通过限滑件160带动第二齿轮130发生转动，第二齿轮130带动第二连杆150反向转动，第一连杆140和第二连杆150同步转动，第二连杆150的转动速度大于第一连杆140的转动速度，直到第一连杆140和第二连杆150同时被第一止挡件171挡住，导风门310在第一连杆140和第二连杆150的共同作用下发生转动，直到导风门310封闭出风口320。

本发明实施例所述的双齿轮驱动机构100，驱动电机110与第一齿轮120连接，第一连杆140设置有用于与第一齿轮120啮合的第一齿条部141，第二连杆150设置有用于与第二齿轮130啮合的第二齿条部151，第一齿条部141和第二齿条部151均呈弧形，第一齿轮120与第二齿轮130同轴设置，第一齿轮120的直径大于第二齿轮130的直径，第一齿轮120通过限滑件160与第二齿轮130连接，限滑件160用于选择性地使第一齿轮120和第二齿轮130同步转动，止挡件170与第二连杆150间隔设置，止挡件170用于选择性地对第二连杆150进行抵持，第一齿轮120用于在止挡件170对第二连杆150进行抵持时相对于第二齿轮130转动。与现有技术相比，本发明所述的双齿轮驱动机构100由于采用了与第一齿条部141啮合的第一齿轮120以及与第二齿条部151啮合的第二齿轮130，所以能够实现驱动电机110同时带动第一连杆140和第二连杆150形成不同的运动轨迹，从而使得第一连杆140和第二连杆150完成特定的机械传动，运动可靠，零件少，实用高效，使得双齿轮驱动装置10稳定实用，自动化程度高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种双齿轮驱动机构，其特征在于，包括驱动电机(110)、第一齿轮(120)、第二齿轮(130)、第一连杆(140)、第二连杆(150)、限滑件(160)和止挡件(170)，所述驱动电机(110)与所述第一齿轮(120)连接，所述第一连杆(140)设置有用于与所述第一齿轮(120)啮合的第一齿条部(141)，所述第二连杆(150)设置有用于与所述第二齿轮(130)啮合的第二齿条部(151)，所述第一齿条部(141)和所述第二齿条部(151)均呈弧形，所述第一齿轮(120)与所述第二齿轮(130)同轴设置，所述第一齿轮(120)的直径大于所述第二齿轮(130)的直径，所述第一连杆(140)的一端具有第一回转中心(142)，所述第二连杆(150)的一端具有第二回转中心(152)，所述第一回转中心(142)与所述第二回转中心(152)位于同一轴线，所述第一齿轮(120)通过所述限滑件(160)与所述第二齿轮(130)连接，所述限滑件(160)用于选择性地使所述第一齿轮(120)和所述第二齿轮(130)同步转动，所述止挡件(170)与所述第二连杆(150)间隔设置，所述止挡件(170)用于选择性地对所述第二连杆(150)进行抵持，所述第一齿轮(120)能够在所述止挡件(170)对所述第二连杆(150)进行抵持时相对于所述第二齿轮(130)转动。

2.根据权利要求1所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述限滑件(160)呈块状，所述限滑件(160)相对设置有第一侧面(161)和第二侧面(163)，所述第一侧面(161)与所述第一齿轮(120)连接，所述第二侧面(163)与所述第二齿轮(130)连接。

3.根据权利要求2所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述第一侧面(161)与所述第一齿轮(120)固定连接，所述第二侧面(163)与所述第二齿轮(130)的端面抵持，当所述止挡件(170)不对所述第二连杆(150)进行抵持时，所述限滑件(160)通过所述第二侧面(163)与所述第二齿轮(130)之间的摩擦力带动所述第二齿轮(130)转动，当所述止挡件(170)对所述第二连杆(150)进行抵持时，所述止挡件(170)对所述第二连杆(150)产生能够克服所述第二侧面(163)与所述第二齿轮(130)之间的摩擦力的抵持力，以使所述第二侧面(163)与所述第二齿轮(130)之间发生相对转动。

4.根据权利要求2所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述第一侧面(161)与所述第一齿轮(120)的端面抵持，所述第二侧面(163)与所述第二齿轮(130)固定连接，当所述止挡件(170)不对所述第二连杆(150)进行抵持时，所述第一齿轮(120)通过所述第一齿轮(120)与所述第一侧面(161)之间的摩擦力带动所述限滑件(160)转动，当所述止挡件(170)对所述第二连杆(150)进行抵持时，所述止挡件(170)对所述第二连杆(150)产生能够克服所述第一齿轮(120)与所述第一侧面(161)之间的摩擦力的抵持力，以使所述第一齿轮(120)与所述第一侧面(161)之间发生相对转动。

5.根据权利要求1所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述第一连杆(140)远离所述第一回转中心(142)的一端还设置有第一伸出部(143)，所述第二连杆(150)远离所述第二回转中心(152)的一端还设置有第二伸出部(153)。

6.根据权利要求1所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述第一齿条部(141)的圆心的位置和所述第二齿条部(151)的圆心的位置均与所述轴线的位置对应。

7.根据权利要求1所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，当所述第一齿轮(120)与所述第二齿轮(130)同轴转动时，所述第一连杆(140)的转动速度小于所述第二连杆(150)的转动速度。

8.根据权利要求1所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述止挡件(170)包括第一止挡件(171)和第二止挡件(173)，所述第一止挡件(171)和所述第二止挡件(173)相对设置于所述第二连杆(150)的两侧，所述第一止挡件(171)用于对所述第二连杆(150)的一侧进行抵持，所述第二止挡件(173)用于对所述第二连杆(150)的另一侧进行抵持。

9.根据权利要求8所述的双齿轮驱动机构，其特征在于，所述第一止挡件(171)还用于对所述第一连杆(140)的一侧进行抵持，所述第二止挡件(173)还用于对所述第一连杆(140)的另一侧进行抵持。

10.一种双齿轮驱动装置，其特征在于，包括容置盒(200)和如权利要求1至9任一项所述的双齿轮驱动机构，所述双齿轮驱动机构安装于所述容置盒(200)内。