CN201047668Y - 空调扇冷暖工况切换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空调扇冷暖工况切换装置，它包括活动地安装于空调扇出风口10内侧的电热元件20、驱动电热元件20的驱动机构30和控制驱动机构30的控制部件40；驱动机构包括电动机31和传动机构32。冷热工况切换时，驱动机构驱动电热元件20移到出风口或从出风口移开。本实用新型的特征是电动机31是普通的单线圈的永磁减速同步电动机。从而提供了一种结构简单、成本低的机械控制装置，实现空调扇冷暖工况切换的自动操作，解决现有机构结构复杂、成本高的问题。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及一种冷暖空调扇的部件，特别是用于冷暖工况切换的控制装置。
背景技术
冷暖空调扇是一种夏季供冷风冬季供热风的两用小家电，在出风口内侧有一个可移动的电热元件，供热风时将其移动到出风口并接通电源使之发热，来自机内的风吹过电热元件时被加热然后被送到室内，夏季供冷风时把电热元件移离出风口，并切断其供电电源使之停止工作。这个切换过程通常是用人工操作手柄杠杆机构来实现的，即有一个手柄通过杠杆与电热元件相连，人工拨动手柄使电热元件移到出风口处或从出风口处移开。因电热元件行程大，而手柄受外观限制行程小，所以手柄杠杆机构是升速机构，操作力很大，老人小孩不易使用，而且操作噪声也行大，让人产生一种工作不正常的错觉。为解决以上问题，档次较高的空调扇用机械控制取代手工操作，控制线路原理如图7所示：用一个双向可控同步电机来带动电热元件来回移动，这种同步电机内部有两个定子绕组R1、R2，外加一个分相电容C，用两个开关KZ、KF控制其正反向运动，用两个行程开关XKZ、XKF来发出电机正转和反转停止的指令。冷热工况切换时，只要分别让两个开关接通或断开，双向可控同步电机就会正转或反转，带动电热元件来回移动，整个机构运转十分平稳，声音十分柔和，但这种机构结构复杂，成本很高，难以推广应用。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种新的结构更简单、成本更低的机械控制装置，实现空调扇冷暖工况切换的自动操作，解决现有机构结构复杂、成本高的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种新的空调扇冷暖工况切换装置，包括活动地安装于空调扇出风口10内侧的电热元件20、驱动电热元件20的驱动机构30和控制驱动机构30的控制部件40；出风口10内侧通过支座12安装有导向元件11；电热元件20包括发热组件21和框架22，框架22的边缘有导向套221与导向元件11配合，实现电热元件20沿导向元件11的移动；驱动机构30包括电动机31和传动机构32，传动机构32包括主动件321和从动件322，主动件321固定连接在电动机31的输出轴311上，从动件322连接在电热元件20的框架22上；控制部件40包括指令输入元件K7、控制器41、控制电路42和行程开关K1、K2。
本实用新型的电动机31是普通的单线圈的永磁减速同步电动机。
发热组件21是PTC发热组件，也可以是带散热翅片的金属电热管。
驱动机构30的传动机构32的一种结构是齿轮齿条传动副，其主动件321是固定在输出轴311上的齿轮，从动件322是固定连接在电热元件20的框架22上的齿条322A，导向元件11为圆柱状，与之配合的导向套221的孔为圆柱孔，导向元件与导向套的孔也可为棱柱形。
驱动机构30的传动机构32的具体结构也可以是丝杆螺母传动机构，其主动件321是固定在输出轴311上的齿轮，从动件322是固定在电热元件20的框架22上的螺母322B，在主动件321和从动件322B之间有一个中间齿轮323和与之同轴固连的丝杠324，中间齿轮323与主动件321相啮合，丝杠324可旋转地安装在支座12上，螺母322B与丝杠324活动地配合；丝杆螺母分别兼作导向元件和导向套，丝杆和导向元件合为一体，螺母和导向套合为一体。
控制部件40的控制器41是单刀双掷开关K3，控制电路42包括控制电动机运转的并联支路421、422，行程开关K1、K2分别串接在两并联支路中，并联支路421、422由控制器41交替地供给交流电；单刀双掷开关K3也可用一个双刀双掷开关K4来取代；行程开关K1、K2是机械式或干簧管式，也可以是霍尔元件式，指令输入元件与控制器41合为一体。
控制部件40的控制器41也可以是单片机芯片，控制电路42包括控制电动机运转的并联支路421、422，两并联支路中各串接一个可控硅开关K5、K6，行程开关K1、K2分别串接在可控硅开关的控制电路中，也可直接接入单片机芯片，指令输入元件K7是按钮开关，也可以是遥控信号收发装置，可控硅开关K5、K6的控制电路和指令输入元件K7的一端分别接入单片机芯片。
冷热工况切换时，开关K3或K4接通开关K1支路时，电机开始以任意方向转动，带动电热元件移动，直至它移到压上开关K1的位置时(把此位置设定为制热工况位置)，电路断开，电热元件便停止在此位置，同时控制器发出加热指令。反之，当电热元件移到压上开关K2的位置时，便开始制冷工况。
本实用新型的有益效果是，由于使用的只是最简单的单线圈同步电机，控制电路也相应简化，整个机构成本大幅度降低，便它能广泛用来取代工况切换的手动控制，实现了低成本的机械控制，使大多数冷暖空调扇提高一个档次。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的第一实施例的剖视图。
图2-5是本实用新型的第一实施例的四种可能的控制部件原理图。
图6是本实用新型的第二实施例的剖视图。
图7是现有的空调扇冷暖工况切换装置控制线路原理图。
具体实施方式
实施例一
本实施例如图1-5所示，它是一种新的空调扇冷暖工况切换装置，包括活动地安装于空调扇出风口10内侧的电热元件20、驱动电热元件20的驱动机构30和控制驱动机构30的控制部件40。
出风口10内侧的壁上通过支座12安装有导向元件11。电热元件20包括发热组件21和框架22，发热组件21是PTC发热组件，也可以是带散热翅片的金属电热管。框架22的上边缘有导向套221与导向元件11配合，实现电热元件20沿导向元件11的移动。
驱动机构30包括电动机31和传动机构32，电动机31是普通的单线圈的永磁减速同步电动机。传动机构32是齿轮齿条传动副，它包括主动件321和从动件322，主动件321是固定在输出轴311上的齿轮，从动件322是通过导向套221固定地连接在电热元件20的框架22上的齿条322A，导向元件11为圆柱状，与之配合的导向套221的孔为圆柱孔，如图1所示，导向元件与导向套的孔也可为棱柱形。
控制部件40包括指令输入元件K7、控制器41、控制电路42和行程开关K1、K2。如图2-5所示
控制部件40的控制器41是单刀双掷开关K3，控制电路42包括控制电动机运转的并联支路421、422，行程开关K1、K2分别安装在电热元件20的两个行程终点位置(把制热工况位置的开关设置定K1，如图1所示)，它们的电连接线分别串接在两并联支路中，并联支路421、422由控制器41交替地供给交流电，如图2所示。单刀双掷开关K3也可用一个双刀双掷开关K4来取代，如图3所示。行程开关K1、K2可有多种选择，现有公知技术中的机械式、干簧管式、霍尔元件式都可使用；本例中控制器41实际上就是指令输入元件，它们二者合为一体。
在较为高档的产品中，控制部件40的控制器41可以是单片机芯片，如图4、5所示。控制电路42包括控制电动机运转的并联支路421、422，两并联支路中各串接一个可控硅开关K5、K6，行程开关K1、K2分别串接在可控硅开关的控制电路中，如图4所示，也可直接接入单片机芯片，如图5所示。指令输入元件K7是按钮开关，也可以是遥控信号收发装置，可控硅开关K5、K6的控制电路和指令输入元件K7的一端分别接入单片机芯片。
冷暖工况切换时，开关K3或K4接通开关K1支路时，电机开始以任意方向转动，带动电热元件移动，直至它移到完全覆盖空调扇出风口10、压上开关K1的位置时，电路断开，电热元件便停止在此位置，同时控制器发出加热指令。反之，当电热元件从空调扇出风口10移开，移到压上开关K2的位置时，便开始制冷工况，电热元件20停止加热。
实施例二
本实施例如图6所示，与例一基本相同，只是驱动机构的具体形式有所不同。驱动机构30的传动机构32是丝杆螺母传动机构，其主动件321是固定在输出轴311上的齿轮，从动件322是固定在电热元件20的框架22上的螺母322B，在主动件321和从动件322B之间有一个中间齿轮323和与之同轴固连的丝杠324，中间齿轮323与主动件321相啮合，丝杠324可旋转地安装在支座12上，螺母322B与丝杠324活动地配合；丝杆螺母分别兼作导向元件和导向套，丝杆和导向元件合为一体，螺母和导向套合为一体。
Claims (6)
1.一种空调扇冷暖工况切换装置，包括活动地安装于空调扇出风口(10)内侧的电热元件(20)、驱动电热元件(20)的驱动机构(30)和控制驱动机构(30)的控制部件(40)；出风口(10)内侧安装有导轨(11)；电热元件(20)包括发热组件(21)和框架(22)，框架(22)的边缘有导轨套(221)与导轨(11)配合，实现电热元件(20)在导轨(11)上的移动；驱动机构(30)包括电动机(31)和传动机构(32)，传动机构(32)包括主动件(321)和从动件(322)，主动件(321)固定连接在电动机(31)的输出轴(311)上，从动件(322)连接在电热元件(20)的框架(22)上；控制部件(40)包括指令输入元件K7、控制器(41)、控制电路(42)和行程开关K1、K2，其特征在于：电动机(31)是单线圈的永磁减速同步电动机。
2.根据权利要求1所述的空调扇冷暖工况切换装置，其特征在于：所述的发热组件(21)是PTC发热组件，也可以是带散热翅片的金属电热管。
3.根据权利要求1所述的空调扇冷暖工况切换装置，其特征在于：所述驱动机构(30)的传动机构(32)是齿轮齿条传动副，其主动件(321)是固定在输出轴(311)上的齿轮，从动件(322)是固定连接在电热元件(20)的框架(22)上齿条(322A)，导轨(11)为圆柱状，与之配合的导轨套(221)的孔为圆柱孔，导轨与导轨套的孔也可为棱柱形。
4.根据权利要求1所述的空调扇冷暖工况切换装置，其特征在于：所述驱动机构(30)的传动机构(32)是丝杆螺母传动机构，其主动件(321)是固定在输出轴(311)上齿轮，从动件(322)是固定在电热元件(20)的框架(22)上的螺母(322B)，在主动件(321)和从动件(322B)之间有一个中间齿轮(323)和与之同轴固连的丝杠(324)，中间齿轮(323)与主动件(321)相啮合，丝杠(324)可旋转地安装在支座(3241)上，螺母(322B)与丝杠(324)活动地配合；丝杆螺母分别兼作导轨和导轨套，丝杆和导轨合为一体，螺母和导轨套合为一体。
5.根据权利要求1所述的空调扇冷暖工况切换装置，其特征在于：所述控制部件(40)的控制器(41)是单刀双掷开关K3，控制电路(42)包括控制电动机运转的并联支路(421)、(422)，行程开关K1、K2分别串接在两并联支路中，并联支路(421)、(422)由控制器(41)交替地供给交流电；单刀双掷开关K3也可用一个双刀双掷开关K4来取代；行程开关K1、K2是机械式或干簧管式，也可以是霍尔元件式，指令输入元件与控制器(41)合为一体。
6.根据权利要求1所述的空调扇冷暖工况切换装置，其特征在于：所述控制部件(40)的控制器(41)是单片机芯片，控制电路(42)包括控制电动机运转的并联支路(421)、(422)，两并联支路中各串接一个可控硅开关K5、K6，行程开关K1、K2分别串接在可控硅开关的控制电路中，也可直接接入单片机芯片，指令输入元件K7是按钮开关，也可以是遥控信号收发装置，可控硅开关K5、K6的控制电路和指令输入元件K7的一端分别接入单片机芯片。
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|---|---|---|---|---|
| CN102213225A (zh) * | 2011-04-29 | 2011-10-12 | 美的集团有限公司 | 具有冷暖风转换的风扇 |
| CN102313327A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-01-11 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 一种柜式空调器室内机 |
| CN105757895A (zh) * | 2016-03-28 | 2016-07-13 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调器除湿控制方法及空调器 |
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