CN205130858U - 一种空调温度调节装置及其控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调温度调节装置，包括，壳体、后盖、旋钮、双层齿轮、内罩和第一电路板和第二电路板，所述旋钮、双层齿轮、内罩和第一电路板和第二电路板，共同形成可变电阻器，使不同的旋钮位置对应不同的电阻。另外，还公开了一种空调温度调节控制电路。从而使用户调节的每一个风门开度都会产生电信号，这样空调控制器或整车控制器就可以获得每一个风门开度对应的电信号。

Description

一种空调温度调节装置及其控制电路

【技术领域】

本实用新型涉及一种空调系统的调节装置,,具体可应用于汽车空调领域。

【背景技术】

汽车空调控制面板上的温度风门调节控制装置，安装在空调控制面板上，供用户调节温度风门的大小。随着温度风门开度的逐渐增大，进入乘客舱中的热风也越多，这样乘客舱中的温度不断升高。目前，温度风门调节控制装置只有在达到最大开度时，才会产生电信号，空调控制器或整车控制器不能获得用户操作的每一个温度风门的开度信息。

因此，有必要对现有的技术进行改进，以解决以上技术问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种空调温度调节装置及其控制电路，以标识用户操作的每一个温度风门的开度。

本实用新型的一个方面是提供一种空调温度调节装置，其包括：

壳体、后盖、旋钮、双层齿轮、内罩和第一电路板和第二电路板；所述旋钮套接在壳体的前端，并可绕所述壳体转动地设置，所述壳体在设置旋钮的另一端与所述后盖卡扣连接固定，所述第一电路板相对固定地设置在所述壳体与所述后盖之间；所述第二电路板与所述内罩固定设置；

所述空调温度调节装置包括齿轮传动系统，齿轮传动系统包括所述旋钮、双层齿轮和内罩，所述旋钮内圆周表面制有第一齿圈，所述内罩的内圆周面设置有第二齿圈，所述双层齿轮的一层齿轮与所述第一齿圈啮合，另一层齿轮与所述第二齿圈啮合；

所述第二电路板与所述内罩固定连接，所述第二电路板可随所述内罩进行同步动作；所述第一电路板与所述第二电路板相对设置，所述第一电路板与所述壳体固定而不随所述旋钮进行动作；所述空调温度调节装置包括可变电阻器，可变电阻器包括所述齿轮传动系统、第一电路板和第二电路板，使不同的旋钮位置对应不同的电阻值。

所述第二电路板包括金属电阻膜和非金属电阻膜，所述金属电阻膜和非金属电阻膜的一端连通，另一端断开；所述第一电路板朝向第二电路板的方向设置有第一触片或第一触点和第二触片或第二触点，所述第一触片或第一触点与金属电阻膜电接触，所述第二触片或第二触点与非金属电阻膜电接触，在不同的旋钮位置，两个触点均与所述第二电路板的两个电阻膜分别电接触。

所述金属电阻膜为铜膜，所述非金属电阻膜为碳膜；所述第一电路板还包括连接端口，所述连接端口可用于与外部控制器相连接。

所述金属电阻膜呈圆环或大致呈扇环的形状，所述非金属电阻膜大致呈扇环的形状或其他具有欠缺部的非闭环结构，所述非金属电阻膜所形成的中心角大于所述空调旋钮可转动的最大角度范围。

所述空调温度调节装置还包括具有温度刻度的显示板或温度刻度盘，所述显示板或温度刻度盘与所述壳体相对固定设置，在所述显示板或温度刻度盘的中间部位还设置有一开关按键或控制键，所述开关按键或控制键用于空调的功能设置或控制。

本实用新型的另一个方面是提供一种空调温度调节控制电路，其包括：壳体、后盖、旋钮、双层齿轮、内罩和第一电路板和第二电路板，空调温度调节装置具有齿轮传动系统，齿轮传动系统包括所述旋钮、双层齿轮和内罩，空调温度调节控制电路具有可变电阻器，可变电阻器包括齿轮传动系统、第一电路板和第二电路板，所述控制电路还包括：电源输入端以及信号输出端；

所述可变电阻器包括第一触片、第二触片以及电阻体，所述电阻体包括金属电阻膜和非金属电阻膜，所述第一触片与金属电阻膜电接触，所述第二触片与非金属电阻膜电接触，以所述第一触片和第二触片之间的不同电阻对应的电信号标识空调旋钮的不同位置，并经所述输出端输出所述电信号；

所述电源输入端为所述第一电路板提供工作电压。

所述金属电阻膜呈圆环或大致呈扇环的形状，所述非金属电阻膜大致呈扇环的形状或其他具有欠缺部的非闭环结构，所述非金属电阻膜所形成的中心角大于所述空调旋钮可转动的最大角度范围。

所述金属电阻膜为铜模，所述非金属电阻膜为碳膜。

所述调温度调节控制电路还包括：空调功能开关以及依次串联的限流电阻、保护二极管和发光二级管。本实用新型的机械转动部件和电路板共同构成可变电阻器，不同的风门位置对应不同的电阻，因此用户调节的风门时都会有一个不同的电阻值，从而使控制器得到相应的的风门位置。

【附图说明】

图1是本实用新型空调温度调节装置的一种实施例的示意图；

图2是图1的分解示意图；

图3是图2中的第二电路板的示意图；

图4是图2中的第二电路板固定在内罩中的示意图；

图5是图2中第一电路板的示意图；

图6是图5的局部放大示意图；

图7是本实用新型空调温度调节控制电路的一种实施例的电路原理图。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

参考图1、图2所示，该图是本实用新型空调温度调节控制装置的示意图，其包括：旋钮1，壳体2、后盖7，旋钮1套接在壳体2的前端，并可以绕壳体2的前端进行旋转；外壳2和后盖7卡扣连接，内部形成一可用于容纳器件的腔体结构，腔体设置有电路板组件以及机械传动组件(图中未示出)。

旋钮1的内圆周面的上端设置有第一齿圈。另外，空调温度调节控制装置在旋钮1的中间部位可设置有温度显示刻度或温度刻度盘等，中心还可设置一开关按键(图中未示出)，具体实现可以是，旋钮的端面中部为通孔的结构，刻度盘或温度显示盘大于旋钮的端面中部的通孔，可卡设于旋钮并通过限位装置与壳体2径向限位而相对固定，刻度盘或温度显示盘设置一通孔，将开关按键设置在该通孔中，该开关按键可以为空调系统的任何功能开关，例如前除霜按键、后除霜按键等。

机械传动组件包括内罩6和双层齿轮4；内罩6的内圆周面上设置有第二齿圈；双层齿轮4的上层齿轮与旋钮1的第一齿圈啮合，双层齿轮4的下层齿轮与内罩6的第二齿圈啮合，双层齿轮4与旋钮1和内罩6共同构成齿轮传动系统，当用户旋转旋钮1时，由于双层齿轮4的传动，内罩6随旋钮1进行同步转动。

电路板组件包括第一电路板3和第二电路板5，第一电路板3位于第二电路板5的下方，第二电路板5可以与内罩6安装固定，如图4所示，具体的固定方式，可以采用螺钉连接或其他的紧固件进行连接，这样第二电路板5将随着内罩6的转动，进行同步转动；第一电路板3和第二电路板5，以及上面所述的由双层齿轮4、旋钮1和内罩6共同构成的转动系统一起，共同形成了一个可变电阻器。

参见图5、图6，第一电路板3为双面结构，其中第一电路板3朝向第二电路板的方向设置有第一触片301、第二触片302和连接端口303，第一电路板3还设置有若干电气元件，例如电阻，电容，发光二级管等(图中未示出)；其中第一触片301和第二触片302采用导电材料，涉及到的具体的结构可以是片状结构也可以是触点的结构，或其他能够和第二电路板进行电接触的机构；连接端口303包括多个连接端口，根据具体应用，可以与整车控制器连接或空调控制器连接，也可以既和整车控制器连接又和空调控制器连接。

第二电路板5，如图3所示，包括印刷电路板501和金属电阻膜502、非金属电阻膜503，金属电阻膜502和非金属电阻膜503的一端连通，另一端断开；金属电阻膜502可采用铜模或其他金属导电材料，非金属电阻膜503的材料可采用碳(石墨)，也可以是其他在有水存在或者熔融状态下可以导电的非金属材料，如酸、碱、和盐类。金属电阻膜的形状可以是圆环形或扇环形，非金属电阻膜的形状为扇环形，金属电阻膜、非金属电阻膜若为扇环形状的时候，扇环的中心角大于空调风门开启的最大角度，例如，若空调风门调节的最大角度范围是330度，则扇环中心角应该大于330度。非金属电阻膜为非闭环结构或者说具有欠缺部，如果金属电阻膜也具有欠缺部，金属电阻膜的欠缺部与非金属电阻膜的欠缺部不在圆周方向的同一位置。

可以理解，第一电路板3的第一触片301、第二触片302，分别与第二电路板5的金属电位膜502、非金属电阻膜503电接触，金属电阻膜502和非金属电阻膜503之间具有电位差，即第一触片301和第二触片302之间有一个电阻值；在旋钮1转动时，经双层齿轮传动，内罩6随着进行转动，第二电路板5随内罩6进行同步转动。当空调风门的开度发生变化时，第一触片301和第二触片302固定不动，而第二电路板5随着内罩6转动，这样第一触片301和第二触片302之间的电阻随着空调旋钮位置的不同而发生变化，即不同的电阻对应空调旋钮不同的位置，因此可以通过第一触片301和第二触片302之间的不同电阻对应的电信号来标识空调温度旋钮设置的不同位置，而不同的空调温度旋钮位置可以对应空调风门的不同位置。

需要说明的，本实施例中以第一电路板5具有电阻体，第二电路板3设置滑动触片组件；实际应用中，也可以是第一电路板5设置滑动触片组件，第二电路板3设置电阻体，相应的设置、安装位置也可以进行更换。

下面说明本实用新型实施例的另一个方面。

参考图7，该图是本实用新型空调温度调节控制电路的一种电路原理图，包括，电源输入端12、可变电阻器11以及信号输出端13；

电源输入端12可连接空调控制器的电源模块，为可变电阻器11输入工作电压，该工作电压可为+5V；

可变电阻11，具体实现时，参见图3-图6，可包括第一触片301、第二触片302以及电阻体502、503，其中，电阻体包括金属电阻膜502和非金属电阻膜503，金属电阻膜可呈圆环或扇环形状，非金属膜可呈扇环形状，当为扇环形时，该扇环的中心角大于空调风门开启的最大角度，金属电阻膜可为铜模，非金属电阻膜可为碳膜；第一触片301与金属电阻膜502进行电接触，所述第二触片302与非金属电阻膜503进行电接触，电阻体的转动使第一触片和第二触片之间的电阻发生变换；

可以理解，具体实现时，电阻体通过两个触片与第二电路板配合实现，第二电路板固定在内罩中，内罩转动，第二电路板也随之转动，电阻体的电阻也随旋钮(风门)转动而改变；而第一触片和第二触片设置在第一电路板上，第一电路板相对静止的设置在外壳2中，即当内罩转动的时候，第一电路板不进行转动，第一触片和第二触片也不转动，当第一电阻体随风门进行同步转动时，第一触片和第二触片之间的电阻同步的发生变化，即不同的空调风门开度，对应不同的电阻，因此可以以不同电阻对应的电信号标识空调风门的不同开度，该电信号可通过输出端13输出，当空调控制器连接信号输出端13时，便可获取该电信号。

另外，当空调温度调节装置设置有空调的功能开关，例如前除霜或后除霜按键时，该控制电路还包括有，开关15，以及依次串联的限流电阻R1、保护二极管D2和发光二级管D1；

开关15，在前除霜或后除霜按键被按下的时候，闭合导通，否则，不导通；并可通过端口14检测到开关15的状态，端口16接地；

限流电阻R1，起到限流分压的作用，保护电路中的其他电器元件免受冲击，例如发光二级管D1；

二极管D2，单向导通电流，电流反向截止，从而保护发光二极管D1；

发光二极管D1,在开关闭合导通时发光，以指示用户开启了前除霜或后除霜功能。

另外，该控制电路中还可以包括背光灯，在整车接通电源后就可闪亮，在此不再进行详细说明。

需要说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对上述实施方式进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调温度调节装置，包括：壳体、后盖、旋钮、双层齿轮、内罩和第一电路板和第二电路板；所述旋钮套接在壳体的前端，并可绕所述壳体转动地设置，所述壳体在设置旋钮的另一端与所述后盖卡扣连接固定，所述第一电路板相对固定地设置在所述壳体与所述后盖之间；所述第二电路板与所述内罩固定设置；

所述空调温度调节装置包括齿轮传动系统，齿轮传动系统包括所述旋钮、双层齿轮和内罩，所述旋钮内圆周表面制有第一齿圈，所述内罩的内圆周面设置有第二齿圈，所述双层齿轮的一层齿轮与所述第一齿圈啮合，另一层齿轮与所述第二齿圈啮合；

所述第二电路板与所述内罩固定连接，所述第二电路板可随所述内罩进行同步动作；所述第一电路板与所述第二电路板相对设置，所述第一电路板与所述壳体固定而不随所述旋钮进行动作；所述空调温度调节装置包括可变电阻器，可变电阻器包括所述齿轮传动系统、第一电路板和第二电路板，使不同的旋钮位置对应不同的电阻值。

2.根据权利要求1所述的空调温度调节装置，其特征在于，所述第二电路板包括金属电阻膜和非金属电阻膜，所述金属电阻膜和非金属电阻膜的一端连通，另一端断开；所述第一电路板朝向第二电路板的方向设置有第一触片或第一触点和第二触片或第二触点，所述第一触片或第一触点与金属电阻膜电接触，所述第二触片或第二触点与非金属电阻膜电接触，在不同的旋钮位置，两个触点均与所述第二电路板的两个电阻膜分别电接触。

3.根据权利要求2所述的空调温度调节装置，其特征在于，所述金属电阻膜为铜膜，所述非金属电阻膜为碳膜；所述第一电路板还包括连接端口，所述连接端口可用于与外部控制器相连接。

4.根据权利要求2或3所述的空调温度调节装置，其特征在于，所述金属电阻膜呈圆环或大致呈扇环的形状，所述非金属电阻膜大致呈扇环的形状或其他具有欠缺部的非闭环结构，所述非金属电阻膜所形成的中心角大于所述空调旋钮可转动的最大角度范围。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的空调温度调节装置，其特征在于，所述空调温度调节装置还包括具有温度刻度的显示板或温度刻度盘，所述显示板或温度刻度盘与所述壳体相对固定设置，在所述显示板或温度刻度盘的中间部位还设置有一开关按键或控制键，所述开关按键或控制键用于空调的功能设置或控制。

6.根据权利要求4所述的空调温度调节装置，其特征在于，所述空调温度调节装置还包括具有温度刻度的显示板或温度刻度盘，所述显示板或温度刻度盘与所述壳体相对固定设置，在所述显示板或温度刻度盘的中间部位还设置有一开关按键或控制键，所述开关按键或控制键用于空调的功能设置或控制。

7.一种空调温度调节控制电路，所述空调温度调节装置包括壳体、后盖、旋钮、双层齿轮、内罩和第一电路板和第二电路板，空调温度调节装置具有齿轮传动系统，齿轮传动系统包括所述旋钮、双层齿轮和内罩，空调温度调节控制电路具有可变电阻器，可变电阻器包括齿轮传动系统、第一电路板和第二电路板，所述控制电路还包括：电源输入端以及信号输出端；

所述可变电阻器包括第一触片、第二触片以及电阻体，所述电阻体包括金属电阻膜和非金属电阻膜，所述第一触片与金属电阻膜电接触，所述第二触片与非金属电阻膜电接触，以所述第一触片和第二触片之间的不同电阻对应的电信号标识空调旋钮的不同位置，并经所述输出端输出所述电信号；

所述电源输入端为所述第一电路板提供工作电压。

8.根据权利要求7所述的空调温度调节控制电路，其特征在于，所述金属电阻膜呈圆环或大致呈扇环的形状，所述非金属电阻膜大致呈扇环的形状或其他具有欠缺部的非闭环结构，所述非金属电阻膜所形成的中心角大于所述空调旋钮可转动的最大角度范围。

9.根据权利要求8所述的空调温度调节控制电路，其特征在于，所述金属电阻膜为铜模，所述非金属电阻膜为碳膜。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的空调温度调节控制电路，其特征在于，还包括：空调功能开关以及依次串联的限流电阻、保护二极管和发光二级管。