專利名稱：自鎖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自鎖裝置，尤其是用于汽車空調(diào)風(fēng)門(mén)的自鎖裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車空調(diào)風(fēng)門(mén)控制主要是由執(zhí)行電機(jī)、拉索帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)或者直接對(duì)風(fēng)門(mén)的控制來(lái)完成的。風(fēng)門(mén)到達(dá)需要位置后很容易因?yàn)槠渌Φ淖饔枚霈F(xiàn)返回的現(xiàn)象，從而影響了空調(diào)的使用性能。
為了消除風(fēng)門(mén)的這種失控現(xiàn)象，現(xiàn)在大多采用將執(zhí)行電機(jī)設(shè)計(jì)成帶自鎖功能的方式。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行到相應(yīng)的轉(zhuǎn)角并使風(fēng)門(mén)到達(dá)預(yù)定位置時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)電機(jī)自鎖，使風(fēng)門(mén)保持在預(yù)定位置。但由于電機(jī)在這個(gè)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中作為動(dòng)力源提供動(dòng)力，屬于易損壞的關(guān)鍵部件，而電機(jī)的自鎖功能將惡化其工作環(huán)境，增加其工作負(fù)荷，加之風(fēng)門(mén)往復(fù)施力，因此很容易造成電機(jī)空回行程增大甚至損壞失效。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種無(wú)需使用電機(jī)的自鎖功能而達(dá)到對(duì)風(fēng)門(mén)的有效控制的簡(jiǎn)便易行的自鎖裝置。
本實(shí)用新型所提供的自鎖裝置包括驅(qū)動(dòng)桿和導(dǎo)軌；所述驅(qū)動(dòng)桿一端安裝有滾輪，所述滾輪可在導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)上滑動(dòng)；所述導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)包括三個(gè)半圓弧段以及與所述半圓弧段各自相切的六個(gè)直線段；所述三個(gè)半圓弧段的圓心按等腰三角形的頂點(diǎn)排列，所述三個(gè)半圓弧段的直徑尺寸相同。與所述三個(gè)半圓弧段兩端各自相切的六條直線段延長(zhǎng)相交，與所述三個(gè)半圓弧段一起組成封閉導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)。
本實(shí)用新型所提供的自鎖裝置的結(jié)構(gòu)尺寸可以根據(jù)需要改變，只需要達(dá)到自鎖要求的角度即可?？捎糜谛枰枣i特性的機(jī)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)自鎖—非自鎖—自鎖特性的轉(zhuǎn)換。所述裝置尤其適用于汽車空調(diào)風(fēng)門(mén)控制，無(wú)需使用電機(jī)的自鎖功能即可實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車風(fēng)門(mén)的有效控制，從而保護(hù)電機(jī)，延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命。


圖1表示本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)桿末端處于位置1時(shí)的示意圖；圖2表示本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)桿末端處于位置2時(shí)的示意圖；圖3表示本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)桿末端處于位置3時(shí)的示意圖；圖4表示本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)桿末端處于位置4時(shí)的示意圖；圖5表示本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)桿末端處于位置5時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示，本實(shí)用新型所提供的自鎖裝置包括驅(qū)動(dòng)桿11和導(dǎo)軌12；所述驅(qū)動(dòng)桿11一端安裝有滾輪10，所述滾輪10可在導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)上滑動(dòng)；所述導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)包括三個(gè)半圓弧段100、101和102以及與所述半圓弧段100、101和102各自相切的六個(gè)直線段103、104、105、106、107和108；所述三個(gè)半圓弧段100、101和102的圓心按等腰三角形的頂點(diǎn)排列，所述三個(gè)半圓弧段100、101和102的直徑尺寸相同。與所述三個(gè)半圓弧段100、101和102兩端各自相切的六條直線段103、104、105、106、107和108相交，與所述三個(gè)半圓弧段100、101和102一起組成封閉導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)。
滾輪10的尺寸為直徑6.5毫米，滾輪10以過(guò)盈配合方式固定于驅(qū)動(dòng)桿11的一端。導(dǎo)軌半圓弧段100、101、102直徑為7毫米。直線段103和104的夾角α為63度，直線段105和106、107和108的夾角β為149度。
驅(qū)動(dòng)桿11未安裝滾輪10的一端具有驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)中心110，驅(qū)動(dòng)軸可安裝于此。導(dǎo)軌12一端具有風(fēng)門(mén)軸旋轉(zhuǎn)中心111，與風(fēng)門(mén)軸相連，安裝于汽車風(fēng)門(mén)的一端。
直線段105和106、107和108的相交處可以是任意形狀，但是，為了使?jié)L輪10在導(dǎo)軌12中的滾動(dòng)更加順暢，優(yōu)選情況下，直線段105和106、107和108的相交處為光滑的曲線。
所述滾輪10與導(dǎo)軌12接觸的滾動(dòng)面可以是平緩的圓弧面，也可以并優(yōu)選是具有凹槽的圓弧面，滾輪10通過(guò)凹槽與所述導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)咬合。
如圖1所示，當(dāng)滾輪10處于導(dǎo)軌12中的位置1時(shí)，風(fēng)門(mén)處于使車廂內(nèi)空氣循環(huán)的狀態(tài)，且由于導(dǎo)軌12無(wú)法運(yùn)動(dòng)，所以風(fēng)門(mén)具有自鎖特性，若驅(qū)動(dòng)桿11未對(duì)風(fēng)門(mén)施加朝風(fēng)門(mén)旋轉(zhuǎn)中心的力，則風(fēng)門(mén)所受的其它力即使將機(jī)構(gòu)件損壞亦無(wú)法使風(fēng)門(mén)旋向旋轉(zhuǎn)中心，即，若沒(méi)有驅(qū)動(dòng)桿11的作用車廂內(nèi)空氣將一直保持內(nèi)循環(huán)狀態(tài)?，F(xiàn)要將車廂內(nèi)空氣內(nèi)循環(huán)改為車廂與外界空氣外循環(huán)，則使驅(qū)動(dòng)桿11按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，導(dǎo)軌12位置保持不變，如圖2所示。驅(qū)動(dòng)桿11末端的滾輪10處于位置2處，此時(shí)風(fēng)門(mén)處于使車廂內(nèi)空氣內(nèi)循環(huán)的狀態(tài)，且由于導(dǎo)軌12可以旋轉(zhuǎn)，所以風(fēng)門(mén)無(wú)自鎖特性。若驅(qū)動(dòng)桿11未對(duì)風(fēng)門(mén)施加朝風(fēng)門(mén)旋轉(zhuǎn)中心的力，則風(fēng)門(mén)所受的其它力(如風(fēng)力、重力等)可使風(fēng)門(mén)旋向旋轉(zhuǎn)中心。在從圖1到圖2的過(guò)程中，由于驅(qū)動(dòng)桿11運(yùn)動(dòng)，使風(fēng)門(mén)解除了自鎖特性，但因?yàn)閷?dǎo)軌12的位置沒(méi)有變化，所以風(fēng)門(mén)本身并未參加任何運(yùn)動(dòng)，仍保持圖1位置。驅(qū)動(dòng)桿11繼續(xù)按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，導(dǎo)軌12按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，如圖3所示，驅(qū)動(dòng)桿11末端的滾輪10處于位置3處。此時(shí)由于導(dǎo)軌12可以旋轉(zhuǎn)，所以風(fēng)門(mén)無(wú)自鎖特性。風(fēng)門(mén)處于使空氣從內(nèi)循環(huán)到外循環(huán)的過(guò)渡階段。此時(shí)進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)的既有來(lái)自車廂內(nèi)部的空氣，又有來(lái)自外界的新鮮空氣。驅(qū)動(dòng)桿10繼續(xù)按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，導(dǎo)軌12按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，如圖4所示，驅(qū)動(dòng)桿11末端的滾輪10處于位置4處。此時(shí)由于導(dǎo)軌12可以旋轉(zhuǎn)，所以風(fēng)門(mén)無(wú)自鎖特性，若驅(qū)動(dòng)桿未對(duì)風(fēng)門(mén)施加朝風(fēng)門(mén)旋轉(zhuǎn)中心的力，風(fēng)門(mén)所受的其它力(如風(fēng)力、重力等)可使風(fēng)門(mén)旋向旋轉(zhuǎn)中心。驅(qū)動(dòng)桿11繼續(xù)按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌12位置保持不變，如圖5所示，驅(qū)動(dòng)桿11末端的滾輪10處于位置5處。此時(shí)風(fēng)門(mén)處于使外界自然風(fēng)進(jìn)入的狀態(tài)，處于外循環(huán)的階段，且由于導(dǎo)軌12無(wú)法運(yùn)動(dòng)，所以風(fēng)門(mén)增加了自鎖特性，若驅(qū)動(dòng)桿11未對(duì)風(fēng)門(mén)施加朝風(fēng)門(mén)旋轉(zhuǎn)中心的力，則風(fēng)門(mén)所受的其它力即使將機(jī)構(gòu)件損壞亦無(wú)法使風(fēng)門(mén)旋向旋轉(zhuǎn)中心。在從圖4到圖5的過(guò)程中，由于驅(qū)動(dòng)桿11的運(yùn)動(dòng)使風(fēng)門(mén)增加自鎖特性，但由于導(dǎo)軌12的位置沒(méi)有改變，因此風(fēng)門(mén)本身并未參加任何運(yùn)動(dòng)，仍保持圖4的位置。上述過(guò)程是一個(gè)完整的單循環(huán)過(guò)程，在實(shí)際應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)軸末端可以繼續(xù)從圖5狀態(tài)依次運(yùn)動(dòng)到圖1狀態(tài)，或者從任意位置開(kāi)始依此運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型所提供的自鎖裝置的結(jié)構(gòu)尺寸可以根據(jù)需要改變，除能使用在汽車風(fēng)門(mén)控制中外，還能用于需要自鎖特性的其他機(jī)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)自鎖—非自鎖—自鎖特性的轉(zhuǎn)換。
下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型。
實(shí)施例1本實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型提供的自鎖裝置。
制備了如圖1所示的自鎖裝置。在該裝置中，采用的滾輪10直徑為6.5毫米，滾輪10由塑料制成，導(dǎo)軌12由不銹鋼制成，滾輪10的厚度為3毫米，導(dǎo)軌12的厚度為3.5毫米，導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)的半圓弧段100、101、102的直徑為7毫米，直線段103和104的夾角α為63度，直線段105和106、107和108的夾角β為149度，直線段103和104、105和106、107和108的相交處被打磨成光滑的曲線。
實(shí)施例2本實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型提供的自鎖裝置。
制備了如圖1所示的自鎖裝置，在該裝置中，采用滾輪10直徑為100毫米，滾輪10由不銹鋼制成，導(dǎo)軌12由不銹鋼制成，滾輪的厚度為15毫米，導(dǎo)軌的厚度為16毫米，導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)的半圓弧段100、101、102的直徑為103毫米，直線段103和104的夾角α為63度，直線段105和106、107和108的夾角β為149度。
實(shí)施例3本實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型提供的自鎖裝置。
制備了如實(shí)例2所述的自鎖裝置，該裝置所用材料及尺寸與實(shí)例2相同，只是直線段105和106、107和108的連接點(diǎn)被打磨成光滑的曲線。
實(shí)施例4本實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型提供的自鎖裝置。
制備了如圖1所示的自鎖裝置。在該裝置中，采用的滾輪10直徑為6.5毫米，滾輪10由塑料制成，導(dǎo)軌12由不銹鋼制成，所述滾輪10與導(dǎo)軌12接觸的滾動(dòng)面是具有凹槽的圓弧面，滾輪10通過(guò)凹槽與所述導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)咬合。滾輪10的厚度為5毫米，滾輪10的凹槽厚度為3.5毫米，導(dǎo)軌12的厚度為3毫米，導(dǎo)軌12內(nèi)側(cè)的半圓弧段100、101、102的直徑為7毫米，直線段103和104的夾角α為63度，直線段105和106、107和108的夾角β為149度，直線段103和104、105和106、107和108的相交處被打磨成光滑的曲線。
權(quán)利要求1.一種自鎖裝置，其特征在于，該裝置包括驅(qū)動(dòng)桿(11)和導(dǎo)軌(12)；所述驅(qū)動(dòng)桿(11)一端安裝有滾輪(10)，所述滾輪(10)可在導(dǎo)軌(12)內(nèi)側(cè)上滑動(dòng)；所述導(dǎo)軌(12)內(nèi)側(cè)包括三個(gè)半圓弧段(100)、(101)和(102)以及與所述半圓弧段(100)、(101)和(102)各自相切的六個(gè)直線段(103)、(104)、(105)、(106)、(107)和(108)；所述三個(gè)半圓弧段(100)、(101)和(102)的圓心按等腰三角形的頂點(diǎn)排列，所述三個(gè)半圓弧段(100)、(101)和(102)的直徑尺寸相同；直線段(103)和(104)、(105)和(106)、(107)和(108)分別相交；半圓弧段(100)、(101)、(102)與直線段(103)、(104)、(105)、(106)、(107)和(108)一起組成封閉導(dǎo)軌(12)的內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述滾輪(10)與所述導(dǎo)軌(12)接觸的滾動(dòng)面是具有凹槽的圓弧面，滾輪(10)通過(guò)凹槽與所述導(dǎo)軌(12)內(nèi)側(cè)咬合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述直線段(103)和(104)的夾角α為銳角，直線段(105)和(106)、(107)和(108)的夾角β為鈍角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述直線段(103)和(104)的夾角α為50-80度，直線段(105)和(106)、(107)和(108)的夾角β為130-160度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述滾輪(10)的直徑為4-300毫米，所述半圓弧段(100)、(101)和(102)的直徑為4-300毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述滾輪(10)的直徑為5-10毫米，所述半圓弧段(100)、(101)和(102)的直徑為5-10毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，直線段(105)和(106)、(107)和(108)的相交處為光滑的曲線。
專利摘要一種自鎖裝置包括驅(qū)動(dòng)桿和導(dǎo)軌；所述驅(qū)動(dòng)桿一端安裝有滾輪，滾輪與所述導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)咬合，并可在導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)上滑動(dòng)；所述導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)包括三個(gè)半圓弧段以及與所述半圓弧段分別相切的六個(gè)直線段；所述三個(gè)半圓弧段的直徑相同，且圓心按等腰三角形的頂點(diǎn)排列；所述半圓弧段與所述直線段一起組成封閉導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)。所述裝置無(wú)需使用電機(jī)的自鎖功能而達(dá)到對(duì)風(fēng)門(mén)的有效控制，可用于需要自鎖特性的機(jī)構(gòu)中，尤其適用于汽車空調(diào)風(fēng)門(mén)控制，且使用簡(jiǎn)單，加工容易，能夠?qū)︼L(fēng)門(mén)電機(jī)起到保護(hù)作用，延長(zhǎng)其使用壽命。
文檔編號(hào)B60H1/34GK2799299SQ200520108748
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月6日
發(fā)明者姜勤安 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司