[发明专利]空气流向控制装置和方法

说明书

本发明涉及一种空气流向控制装置，具体地涉及一种虽然在有一不适当的外力作用或其自身存在机械缺陷的情况下，用来转动叶片也仍能使被处理空气排出到一理想位置的空气流向控制装置和方法。

近来，已开发出一种利用模糊理论或神经模糊理论的空气调节装置，其中，被处理的空气数量是根据不同的室内状况数据而改变的，同时决定已处理空气排出方向的叶片转动角度是自动控制的，从而最佳地操作该装置。

在传统的空调机中，一个系统控制器启动一个冷(或热)空气产生装置，从而可根据不同的室内状况数据产生出适量空气。由此产生的冷(或热)空气由叶片引导并随后从该装置中排出。

能够精确地控制转动角的步进电机用作转动叶片的装置可能是较好的。

图1为一种传统空调机的立体图，其中，内门单元设计成与外门单元分离的两体式。

参见图1，传统的空调机通常包括一个主机壳10，一个用于吸入要被热交换的空气的空气吸入部分20，以及一个用于将热交换后的空气从该装置排出的空气排出部分30。

该空气吸入部分20一般设置在主机壳10的下部，空气排出部分30一般设置在主机壳10的上部。一些设计成同步转动的叶片以相同间隔设置在空气排出部分30的内部。

另一方面，传统的空气流向控制装置包括机械装置，尽管在叶片上施加不合要求外力，也能防止外力传递到使叶片转动的马达轴上，同时在外力去除时使叶片恢复到它们预定的位置。

图2为一种传统的空气流向控制装置的立体分解图，图3和4是传统的空气流向控制装置在叶片分别处于关闭和打开状态时的截面图。

参见图2-4，当马达51运转时，设置在连接片52的滑动穿孔53中的曲臂54便转动。第一个滑动件56和第二个滑动件57都分别设置在曲臂54的顶部和底部。第一和第二滑动件56和57用一个弹性件55互相联接以实现与连接片52同步运动的直线运动。连接片52的直线运动使与叶片58连接的轴59作旋转运动，这样叶片58就在预定的范围内运动。当叶片58上施加有不合要求的外力时，轴59转动而连接片52按箭头“A”的方向运动。设置在曲臂54的两侧并整体地连接到连接片52上的多个伸出件60按箭头“A”的方向推动第二滑动件57。因此，设于曲臂54顶部的第一滑动件56保持在固定的位置同时弹性件55被拉伸。所以，施加在叶片58上的外力不会传递到曲臂54，因而防止马达51的运动被中断。而且，当外力不再存在时，由于弹性件55的恢复力而使连接片52向上移动。于是叶片58回到预定的位置。

然而，前述的传统空气流向控制装置还存在许多问题，其中整体结构复杂和所占空间很大。由于需要为数极多的部件，所以装配效率低，生产成本高。

另外，由于弹性件的缺陷而使叶片不能回复到在外力作用前叶片所处的精确位置。

在日本专利公开号：昭62-123248(1987)中揭示了另一种空气流向控制装置。但是，根据日本官方公报该装置仅用于将叶片设置在与空调机工作停止时同步规定的位置上，不是为了恢复叶片的转动角，在其被不合要求的外力改变后，恢复至外力作用前预定的位置。

本发明的一个目的在于提供一种空气流向控制装置和方法，以准确地控制决定已处理空气排出方向的叶片转动角，从而提高空调系统的效率。

本发明的另一个目的在于提供一种空气流向控制装置和方法，即使当叶片受到不合要求的外力而改变其转动角时，该装置和方法能自动地使决定已处理空气的排出方向恢复到所需的角度，从而提高该空调系统的效率。

本发明还有一个目的在于提供一种简化的空气流向控制装置，其所占空间较小且所需部件较少，从而提高空调系统的效率和降低生产成本。

为实现上述这些目的，本发明所述的空气流向控制装置，包括：

形成空气流向通道的排出部分；

多个安装到所述排出部分并横贯所述通道的叶片，所述叶片安装得在通道打开和关闭位置之间转动并介于其中间位置；

一连接到所述叶片上的叶片转动马达，包括一驱动轴和一连接到所述轴上的第一小齿轮；

一叶片角度传感装置，其特点在于，还包括：

所述角度传感装置是直接与叶片轴相连的；

一连接到所述转动马达和所述叶片角度传感装置上的控制器以向所述马达输送一使所述叶片转动到所需位置上的信号；

一第一驱动力转换装置，以将所述马达的转动力转换成直线力，所述第一驱动力转换装置包括一具有位于其相对两侧的第一和第二齿条的直线滑动件，所述第一导轨连接到所述第一小齿轮上以由其驱动；以及