CN104101071A - 一种空调器出风口上的自动门 - Google Patents

Abstract

一种空调器出风口上的自动门，包括门板、设置于空调器室内机内部的导轨部和连接在门板上的牵引部，所述导轨部包括沿水平方向的第一导轨和沿斜向上方向的第二导轨，所述牵引部包括驱动用的驱动电机和牵引门板用的动力传动机构。在出风口打开之后，将自动门隐藏于室内机的上顶板处，这样就可以避免原先设计中，自动门占用空间太大，不易制作等问题，不仅节省了空调器室内机的体积，而且还能增加空调器的美观度。

Description

一种空调器出风口上的自动门

技术领域

本发明涉及空调器出风口的自动门结构，具体是一种能够隐蔽于空调器内部的自动门结构。

背景技术

空调器一般设有一个进口和一个出口以吸入空气和然后排出经过空调的空气。此外，出口包括一个叶片结构，用于以手动或由电机操作转动的方式调节风向以提高空调器的效率。但考虑到外观，这样的结构从设计观点看，并不理想。

另方面，当今的家用电子设备的设计对个人生活具有重大影响且在使室内环境舒适方面必不可少。这样，所有的家用电子设备都进入了具有家具概念的崭新的设计时代。因此，除了房间的温度调节功能外，空调器在目前已脱离了传统，要求它的室内机体是具有外观优美与房间家俱相谐调的形状设计。

然而，传统的空调器仍保持在出风口处设计开放式叶片的方式。就总体外观而言，它并不能给使用者以好的灵感。并且由于这种传统的出风口叶片设计在不用时出口仍处于开启状态，这种空调器还会使灰尘或其它的异物进入其内部。这就成为发生故障的原因。

进而为了改善上述问题，市场上出现了一种在空调器室内机出风口位置设计安装一个能够在空调器关闭时，遮挡住出风口；在空调开启时，打开出风口的一种全自动运动结构装置，即自动门装置。

请参见图1A-1B，图1A-1B是一种现有的具有自动门装置的空调器室内机结构示意图。如图中所示，该空调机室内机包括机体10、自动门板20、连接件30、齿条40、齿轮50和电机60。自动门板20设置在机体10的出风口处，齿条40通过连接件30与自动门板20连接，齿轮50与齿条40齿合，电机60可以驱动齿轮50转动。当空调器处于关闭状态时，该自动门板20在空调器出风口处形成闭合状态（图1A所示），当空调器开机时，电机60驱动齿轮50转动，齿条40沿垂直方向向下运动，并拖动门板20向下，直至门板20隐藏于机体10的主立面背后。然而空调器室内机中的主要机械部件和电子部件，比如风机、热交换器、风道以及控制电路等等，都位于主立面后面的的空间中，将自动门隐藏于空调器主立面的设计，不仅使得自动门的制作难度增加，而且还会影响空调器的体积，不利于美观。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种空调器出风口的自动门，使该自动门在开启时能够隐藏于空调器室内机机体的顶板内部，这样一来，即可以实现隐藏门板、不影响美观的目的，又能减少门板隐藏时占用的内部空间。

根据本发明的目的提出的一种空调器出风口上的自动门，安装于空调器室内机的出风口上，包括门板、设置于空调器室内机内部的导轨部和连接在门板上的牵引部，所述导轨部包括沿水平方向的第一导轨和沿斜向上方向的第二导轨，所述牵引部包括驱动电机和牵引门板用的动力传动机构。

优选的，所述第一导轨和第二导轨各自为一对设置在空调器室内机两个侧板对称位置上的凹槽，其中所述第一导轨设置于空调器室内机出风口顶边位置，并沿出风口往室内机内部方向延伸，所述第二导轨设置于空调器室内机出风口底边位置，并沿底边往顶边斜向上方向延伸。

优选的，所述门板具有设置于所述第一导轨和第二导轨中多个导柱。

优选的，所述门板上的导柱为四个，分别设置于门板的四个角上。

优选的，所述驱动电机上设有齿轮，所述动力传动结构包括与所述齿轮齿合的齿条，该齿条的前端与门板之间采用连杆配合。

优选的，所述齿条的前端设有卡勾结构，所述门板对应该卡勾结构处设有卡槽结构，并以此实现连杆配合。

优选的，在空调器室内机的顶板内部设有第三导轨，所述齿条设置于该第三导轨中。

优选的，还包括用于检测门板移动位置的传感器。

优选的，所述驱动电机为驱动电机。

与现有技术相比，本发明的技术优点在于：

1、门板移动时，改变了自身的位置形态，即：遮挡出风口时（空调关闭时），自动门板位置的所在平面与气流方向垂直，打开出风口时（空调关闭时），自动门板位置的所在平面与气流方向水平。

2、由于门板打开移动时，是向后上方移动，因此，可节省出风口下侧的机体空间。

3、自动门板完全打开后，隐藏于机体内部顶部位置，不影响外观。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A-1B是一种现有的空调器出风口自动门结构示意图；

图2所示为本发明空调机出风口自动门结构的整体爆炸图；

图3为本发明的自动门在关闭时形状示意图；

图4为本发明的自动门在打开时形状示意图；

图5所示为本发明的自动门关闭时的整体结构装配侧面剖视图；

图6所示为本发明的自动门打开时的整体结构装配侧面剖视图。

具体实施方式

正如背景技术中所说，现有的空调器室内机中，对于出风口的自动门，一种是设置于机体外部，在空调器工作时，该自动门会进行移动进而打开出风口，这种自动门设置由于始终暴露在外面，影响空调器的美观。另一种是将自动门隐藏于室内机机体内部，这种自动门通过在室内机机体的主立面内设置导引轨道，在出风口打开时，可以将自动门牵引到主立面背面，从而达到隐藏自动门的效果。然而空调器室内机中的主要机械部件和电子部件，比如风机、热交换器、风道以及控制电路等等，都位于主立面后面的的空间中，将自动门隐藏于空调器主立面的设计，不仅使得自动门的制作难度增加，而且还会影响空调器的体积，不利于美观。

因此，本发明提出了一种新的空调器出风口自动门的设计思路，在出风口打开之后，将自动门隐藏于室内机的上顶板处，这样就可以避免原先设计中，自动门占用空间太大，不易制作等问题，不仅节省了空调器室内机的体积，而且还能增加空调器的美观度。

将自动门隐藏于室内机的上顶板处，需要解决的一个技术难题是，如何将关闭状态下垂直形态的门板转变成打开之后的水平形态。为此，本发明的主要技术方案如下：设计一种自动门，包括门板、设置于空调器室内机内部的导轨部和连接在门板上的牵引部，导轨部包括沿水平方向的第一导轨和沿斜向上方向的第二导轨，门板具有设置于所述第一导轨和第二导轨中多个导柱，这些导柱的作用是将门板的上底边在第一导轨中滑动，而将门板的下底边在第二导轨中滑动，牵引部包括驱动电机和牵引门板用的动力传动机构，通过驱动电机驱动动力传动机构运作，将门板的上底边沿着第一导轨往室内机内部移动，此时门板的下底边一起被带动沿着第二导轨斜向上移动，当门板的下底边移动至第二导轨末端时，该下底边与上底边基本处于同一高度，如此使得该门板由移动至前的垂直形态转变为移动之后的水平形态，实现自动门的全开。

下面，将通过具体实施方式，对本发明的技术方案做详细描述。

请参见图2-图4。图2所示为本发明空调机出风口自动门结构的整体爆炸图，图3和图4则分别为本发明的自动门在关闭和打开时形状示意图。在本实施方式中，空调机室内机为立柜式室内机，包括机体6，位于机体6的顶部设有出风口，空调器的冷、热风通过该出风口排除，进而干涉室内温度。自动门结构安装于机体6的出风口处，门板1用于在空调器非工作状态下遮挡出风口，以避免灰尘或其他颗粒物进入空调器室内机内部，该门板1同时被设计成与机体6具有整体的外观效应，从而提高空调器室内机的美观。

在机体6内部靠近出风口的位置，设有第一导轨6-1（6-1’）和第二导轨6-2（6-2’），这两个导轨各自为一对设置在空调器室内机两个侧板对称位置上的凹槽，其中第一导轨6-1（6-1’）设置于空调器室内机出风口顶边位置，并沿出风口往室内机内部方向延伸，第二导轨6-2（6-2’）设置于空调器室内机出风口底边位置，并沿底边往顶边斜向上方向延伸。

在门板1的四个角位置处设有四个导柱，其中导柱1-1、1-1’对应设置于第一导轨6-1（6-1’），导柱1-2、1-2’对应设置于第二导轨6-2（6-2’），这些导柱能够在导轨中进行滑动。门板1同时连接在一个动力传动机构2上，该动力传动结构2受到驱动电机4的驱动，在水平方向上能够左右移动，以带动门板1移动。门板1与动力传动结构2之间通过设置在当门板1上的卡槽结构1-3和设置于动力传动机构2上的卡勾2-1实现连杆配合，这样一来，当门板1受到动力传动机构2的左右牵引时，门板1的四个导柱能够两两成对的以不同的轨迹运动，从而达到门板在垂直状态和水平状态下的转变。

在图式所示的实施方式中，动力传动机构2具体为一种具有多个齿口的齿条，通过在驱动电机4上设置一个与齿条进行齿合的齿轮3，当驱动电机4转动时，齿轮3带动齿条进行移动，从而实现力的传动。进一步地，在机体6的顶板内部设有第三导轨6-3，上述齿条设置于该第三导轨中6-3中，从而可以使得齿条不必占用额外的机体内部空间，就能实现左右的水平移动。

在另一种实施方式中，该动力传动机构2比如是通过电气驱动的可以伸缩的动力杆或者动力弹簧，直接以伸缩的形式拉动门板1进行移动。在另一种实施方式中，该动力传动机构2还比如是通过2节或2节以上的动力连杆，以施力杆带动传动杆进行力的传动，从而拉动门板1进行移动。

进一步地，在机体6内部还可以设置一个用于检测门板1移动位置的传感器，这样一来，当门板1从垂直状态移动到水平状态或者从水平状态移动到垂直状态时，该传感器能够通知驱动电机4停止转动，进而避免因为驱动电机4的过转而导致的马达损坏、导轨导柱破裂等问题。在本实施方式中，该传感器具体为一种红外传感器，设置于驱动电机4的位置处，而其检测门板移动位置是通过在齿条下方设置两个挡片，第一个挡片2-1靠近门板1侧，而第二个挡片2-2靠近门板2侧，当挡片2-1遮挡红外传感器时，表示门板1的位置由垂直状态变成水平状态，当挡片2-2遮挡红外传感器时，则表示门板1的位置由水平状态变成垂直状态。当然，在其它一些实施方式中，该传感器还可以是力敏元件，将第一导轨或第二导轨的长度适当设置，这样当导柱移动到两个导轨的末端时卡住，此时力敏元件感受到驱动电机4的反作用力增大，则立马停止转动，以此实现对驱动电机的控制。于实际应用中，该驱动电机4比如是一种伺服电机。

下面以上述实施方式中自动门结构为例，对本发明的自动门控制过程作详细说明。请再参见图5-图6，图5、图6所示为本发明整体结构装配侧面剖视图。当空调开始运行时，此时门板1处于垂直状态，并遮挡出风口，驱动电机4通电逆时针旋转（图5为基准），带动齿轮3旋转，与之啮合的齿条2沿着机体6上的第三导轨6-3开始向右侧缓慢移动（图5为基准），由于齿条2前部卡勾结构2-3与门板1上的卡槽结构1-3采用连杆配合，门板1（垂直状态）在齿条2的牵动力之下也向右侧缓慢移动；与此同时，门板1左右上下两侧的四个导柱1-1、1-1’、1-2、1-2’分别卡入机体6上的四个导轨6-1、6-1’、6-2、6-2’内部，于是，门板1向右移动的同时，也沿着四个导轨6-1、6-1’、6-2、6-2’导向移动，并慢慢改变姿态（垂直状态变为水平状态）；当向右移动的齿条2上的挡片2-1遮挡到已经安装在机体6上特定位置上的红外传感器5时，红外传感器5发出反馈指令至主控制板，主控制板控制切断驱动电机4的电源，驱动电机4停止工作，至此，门板1停止在机体6内侧顶部的指定位置（隐蔽位置），从外观上无法看到门板1，空调出风口完全打开，开始送风。

当空调关闭运行时，为上面描述的反向动作进行：驱动电机4通电顺时针旋转，即可让水平状态的门板1从机体6内侧顶部向左侧的出风口位置缓慢移动，当与之一同向左移动的齿条2上的挡片2-2遮挡到已经安装在机体6上特定位置上的红外传感器5时，驱动电机4断电，门板1垂直状态停止在出风口正前方，将出风口完全遮挡。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种空调器出风口上的自动门，安装于空调器室内机的出风口上，其特征在于：包括门板、设置于空调器室内机内部的导轨部和连接在门板上的牵引部，所述导轨部包括沿水平方向的第一导轨和沿斜向上方向的第二导轨，所述牵引部包括驱动电机和牵引门板用的动力传动机构。

2.如权利要求1所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：所述第一导轨和第二导轨各自为一对设置在空调器室内机两个侧板对称位置上的凹槽，其中所述第一导轨设置于空调器室内机出风口顶边位置，并沿出风口往室内机内部方向延伸，所述第二导轨设置于空调器室内机出风口底边位置，并沿底边往顶边斜向上方向延伸。

3.如权利要求2所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：所述门板具有设置于所述第一导轨和第二导轨中多个导柱。

4.如权利要求3所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：所述门板上的导柱为四个，分别设置于门板的四个角上。

5.如权利要求1所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：所述驱动电机上设有齿轮，所述动力传动结构包括与所述齿轮齿合的齿条，该齿条的前端与门板之间采用连杆配合。

6.如权利要求5所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：所述齿条的前端设有卡勾结构，所述门板对应该卡勾结构处设有卡槽结构，并以此实现连杆配合。

7.如权利要求5所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：在空调器室内机的顶板内部设有第三导轨，所述齿条设置于该第三导轨中。

8.如权利要求1所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：还包括用于检测门板移动位置的传感器。

9.如权利要求1所述的空调器出风口上的自动门，其特征在于：所述驱动电机为驱动电机。