CN108054873B - 一种柔性连接齿轮及立式空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性连接齿轮及立式空调器，涉及空调技术领域，可减小由于驱动电机振动带来的噪音，提升用户体验。一种柔性连接齿轮，包括齿轮本体，所述齿轮本体的中心设有第一安装孔，所述第一安装孔内设有与所述齿轮本体固定连接的柔性连接件，所述柔性连接件的外侧壁与所述第一安装孔的内侧壁抵靠，所述柔性连接件的中心设有第二安装孔，所述第二安装孔内设有与所述柔性连接件固定连接的电机轴接入件，所述电机轴接入件的外侧壁与所述第二安装孔的内侧壁抵靠，所述柔性连接件用于将所述电机轴接入件的扭矩传递给所述齿轮本体。本发明用于传递扭矩。

Description

一种柔性连接齿轮及立式空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种柔性连接齿轮及立式空调器。

背景技术

家用空调的种类分为很多种，其中常见的包括挂壁式空调、立柜式空调、窗式空调和吊顶式空调等。要调节大范围空间的气温时，比如大客厅或商业场所，常采用立柜式空调。

现有技术提供了一种立式空调，如图1和图2所示，包括圆柱状的壳体01，壳体01上设有用于出风的出风口，为了实现大范围送风，在壳体01上设有活动面板02，活动面板02可沿壳体01旋转，以实现空调的360度送风。具体地，如图3和图4所示，壳体01内固定有导轨03，活动面板02内侧设有齿条结构04，齿条结构04与导轨03可滑动连接，壳体01内部还固定有步进电机05，驱动电机05通过齿轮06与齿条结构04传动连接，进而，步进电机05可驱动活动面板02沿导轨03滑动，以实现空调的360度送风。

但是，现有技术的步进电机05在工作时会产生振动，且由于齿轮06与齿条结构04的刚性啮合，使振动传递至活动面板，进而导致步进电机05在驱动活动面板02移动的过程中，产生较大的噪音，影响用户体验。

发明内容

本发明的实施例提供一种柔性连接齿轮及立式空调器，可减小由于驱动电机振动带来的噪音，提升用户体验。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种柔性连接齿轮，包括齿轮本体，所述齿轮本体的中心设有第一安装孔，所述第一安装孔内设有与所述齿轮本体固定连接的柔性连接件，所述柔性连接件的外侧壁与所述第一安装孔的内侧壁抵靠，所述柔性连接件的中心设有第二安装孔，所述第二安装孔内设有与所述柔性连接件固定连接的电机轴接入件，所述电机轴接入件的外侧壁与所述第二安装孔的内侧壁抵靠，所述柔性连接件用于将所述电机轴接入件的扭矩传递给所述齿轮本体。

本发明实施例的柔性连接齿轮，包括齿轮本体，在齿轮本体中心的第一安装孔内设有柔性连接件，在柔性连接件中心的第二安装孔内设有电机轴接入件，通过电机轴接入件可接收电机的输出扭矩，通过齿轮本体可与其他结构啮合，以传递扭矩。为了可以使柔性连接件可将电机接入件的扭矩传递给齿轮本体，电机轴接入件的外侧壁与第二安装孔的内侧壁抵靠，柔性连接件的外侧壁与第一安装孔的内侧壁抵靠，这样，柔性连接件被限制在电机轴接入件和齿轮本体之间，形变空间有限，进而可以实现柔性连接件将电机轴接入件的扭矩传递给齿轮本体。相比较现有技术，由于电机轴接入件和齿轮本体之间设置了柔性连接件，在可以传递扭矩的同时，柔性连接件能有效降低驱动电机的振动传递，进而传递至与齿轮本体连接的部件(例如立式空调的活动面板)的振动较小，因此，可减小由于驱动电机振动带来的噪音，提升用户体验。

另一方面，本发明实施例还提供一种立式空调器，包括壳体，所述壳体上设有活动面板，所述活动面板的内侧设有齿条，所述壳体内固定有齿条导轨和驱动电机，所述齿条可沿所述齿条导轨滑动，所述壳体内设有上述的柔性连接齿轮，所述柔性连接齿轮的所述齿轮本体与所述齿条啮合，所述驱动电机的输出轴与所述柔性连接齿轮的所述电机轴接入件传动连接。

本发明实施例的立式空调器，由于驱动电机的输出轴与柔性连接齿轮的电机轴接入件传动连接，柔性连接齿轮的齿轮本体与齿条啮合，进而，驱动电机可以通过柔性连接齿轮和齿条的啮合，驱动活动面板沿齿条导轨滑动。同时，由于采用了上述的柔性连接齿轮，可以有效减小驱动电机传递至活动面板的振动，进而减小噪音，提升用户体验。

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1为现有技术的一种立式空调的结构示意图；

图2为现有技术的一种立式空调的分解结构示意图；

图3为现有技术的一种立式空调的活动面板内的结构示意图；

图4为现有技术的一种立式空调的活动面板内与壳体内的齿轮齿条配合的分解结构示意图；

图5为本发明实施例的柔性连接齿轮的结构示意图；

图6为本发明实施例的柔性连接齿轮的分解结构示意图；

图7为本发明实施例的柔性连接齿轮的电机轴接入件的主视图和仰视图；

图8为本发明实施例的柔性连接齿轮的柔性连接件的三视图；

图9为本发明实施例的柔性连接齿轮的齿轮本体的三视图；

图10为本发明实施例的立式空调的结构示意图；

图11为本发明实施例的立式空调的内部的齿轮齿条配合的结构示意图；

图12为本发明实施例的立式空调的减振套的结构示意图；

图13为本发明实施例的立式空调的减振套打开时的结构示意图；

图14为本发明实施例的立式空调的减振套与驱动电机装配时的结构示意图；

图15为本发明实施例的立式空调的减振套与驱动电机装配完成后的结构示意图。

附图标记：

01-壳体；02-活动面板；03-导轨；04-齿条结构；05-步进电机；06-齿轮；1-柔性连接齿轮；11-齿轮本体；111-第一安装孔；112-定位凸起；1121-环形凸起；1122-矩形凸起；12-柔性连接件；121-第二安装孔；122-第二啮合部；123-定位槽；1231-环形槽；1232-矩形槽；13-电机轴接入件；131-第一啮合部；132-电机轴插入孔；133-电机轴容纳部；2-壳体；3-活动面板；4-齿条；5-齿条导轨；6-驱动电机；7-减振套；71-上减振套；72-下减振套；73-避让孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图或装配所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种柔性连接齿轮1，如图5和图6所示，包括齿轮本体11，齿轮本体11的中心设有第一安装孔111，第一安装孔111内设有与齿轮本体11固定连接的柔性连接件12，柔性连接件12的外侧壁与第一安装孔111的内侧壁抵靠，柔性连接件12的中心设有第二安装孔121，第二安装孔121内设有与柔性连接件12固定连接的电机轴接入件13，电机轴接入件13的外侧壁与第二安装孔121的内侧壁抵靠，柔性连接件12用于将电机轴接入件11的扭矩传递给齿轮本体13。

本发明实施例的柔性连接齿轮1，如图5和图6所示，包括齿轮本体11，在齿轮本体11中心的第一安装孔111内设有柔性连接件12，在柔性连接件12中心的第二安装孔121内设有电机轴接入件13，通过电机轴接入件13可接收电机的输出扭矩，通过齿轮本体11可与其他结构啮合，以传递扭矩。为了可以使柔性连接件12可将电机接入件13的扭矩传递给齿轮本体11，电机轴接入件13的外侧壁与第二安装孔121的内侧壁抵靠，柔性连接件12的外侧壁与第一安装孔111的内侧壁抵靠，这样，柔性连接件12被限制在电机轴接入件13和齿轮本体11之间，形变空间有限，进而可以实现柔性连接件12将电机轴接入件13的扭矩传递给齿轮本体11。相比较现有技术，由于电机轴接入件13和齿轮本体11之间设置了柔性连接件12，在可以传递扭矩的同时，柔性连接件12能有效降低驱动电机的振动传递，进而传递至与齿轮本体11连接的部件(例如立式空调的活动面板)的振动较小，因此，可减小由于驱动电机振动带来的噪音，提升用户体验。

需要说明的是，第一安装孔111和第二安装孔121可以是如图6所示的通孔，也可以是盲孔，在电机轴接入件13与柔性连接件12固定连接，柔性连接件12与齿轮本体11固定连接在前提下，保证柔性连接件12被限制在电机轴接入件13和齿轮本体11之间有限的形变空间内，以实现柔性连接件12将电机轴接入件13的扭矩传递给齿轮本体11即可。

电机轴接入件13与柔性连接件12固定连接，以及柔性连接件12与齿轮本体11固定连接，可以有多种实现方式，例如螺钉固定、铆接固定和卡接固定等。

如图7所示，电机轴接入件13外侧壁设有第一啮合部131，如图8所示，柔性连接件12的内侧壁设有第二啮合部122，第一啮合部131与第二啮合部122啮合，以将电机轴接入件13与柔性连接件12固定连接。通过设置在电机轴接入件13外侧壁的第一啮合部131与设置在柔性连接件12的内侧壁的第二啮合部122啮合，可以实现电机轴接入件13与柔性连接件12固定连接。且结构简单，安装方便。

第一啮合部131与第二啮合部122啮合可以是沿电机轴接入件13的径向啮合，也可以是沿电机轴接入件13的轴向啮合，参照图6，由于电机轴接入件13位于柔性连接件12中心的第二安装孔121内，沿电机轴接入件13径向方向的空间较小，因此，如图7和图8所示，第一啮合部131沿电机轴接入件13的轴向方向延伸，第二啮合部122沿柔性连接件12的轴向方向延伸，且第一啮合部131和第二啮合部122相对设置。这样，第一啮合部131和第二啮合部122沿沿电机轴接入件13的轴向方向啮合，可将电机轴接入件13与柔性连接件12固定连接。结构紧凑，且方便安装。

如图8所示，柔性连接件12的外侧壁开设有定位槽123，如图9所示，齿轮本体11的内侧壁对应定位槽123设置有定位凸起112，定位凸起112配合伸入定位槽123内，以将柔性连接件12和齿轮本体11固定连接。通过齿轮本体11的内侧壁的定位凸起112配合伸入柔性连接件12的外侧壁的定位槽123内，可以将柔性连接件12和齿轮本体11固定连接。同样的，采用定位凸起112和定位槽123的配合，结构简单，且方便安装。

需要说明的是，上述方案只是采用定位凸起112和定位槽123的配合使柔性连接件12和齿轮本体11固定连接的一种实施例，例如，也可以是在柔性连接件12的外侧壁开设有定位的凸起，齿轮本体11的内侧壁对应柔性连接件12上的凸起设置凹槽，凸起配合伸入凹槽内，也可以将柔性连接件12和齿轮本体11固定连接。

定位槽123和定位凸起112的具体形状可以根据实际需要灵活设置，且定位槽123和定位凸起112的形状需要可以相互配合。为了防止柔性连接件12和齿轮本体11在传递扭矩的过程中脱离，如图8所示，定位槽123包括沿柔性连接件12的外侧壁径向一周开设的环形槽1231，以及沿环形槽1231均匀分布的多个矩形槽1232，如图9所示，定位凸起112包括沿齿轮本体11的内侧壁径向一周设置的环形凸起1121，以及沿环形凸起1121均匀分布的多个矩形凸起1122，环形凸起1121配合伸入环形槽1231内，多个矩形凸起1122一一对应配合伸入多个矩形槽1232内，以将柔性连接件12和齿轮本体11固定连接。通过环形凸起1121配合伸入环形槽1231内，可以防止柔性连接件12和齿轮本体11沿轴向脱离，多个矩形凸起1122一一对应配合伸入多个矩形槽1232内，可以防止柔性连接件12和齿轮本体11沿径向脱离，即传递旋转扭矩。

为了方便驱动电机与电机轴接入件13传动连接，以驱动柔性齿轮1旋转，如图7所示，电机轴接入件13的中心开设有电机轴插入孔132，电机轴插入孔132的形状与电机的输出轴的径向外轮廓相匹配。这样，驱动电机的输出轴可配合伸入电机轴插入孔132内，以驱动柔性齿轮1旋转。由于电机轴插入孔132的形状与电机的输出轴的径向外轮廓相匹配，电机的输出轴伸入电机轴插入孔132内即可传递扭矩，当然，为了进一步将电机的输出轴与电机轴接入件13固定，可以设置顶丝等结构。

电机轴插入孔132可以为通孔，也可以为盲孔。另外，由于电机轴插入孔132直接承受电机的输出端的扭矩，电机轴接入件13的电机轴插入孔132处承受较大的扭矩，因此，电机轴接入件13的电机轴插入孔132处的结构需要更加稳固，如图7所示，电机轴接入件13包括设置在电机轴接入件13中心，且沿电机轴接入件13轴向延伸的电机轴容纳部133，电机轴插入孔132为盲孔，且设置在电机轴容纳部133的中心。设置了电机轴容纳部133，且电机轴插入孔132设置在电机轴容纳部133的中心，且为盲孔，这样，电机轴容纳部133为一个整体的结构，提高了电机轴接入件13的电机轴插入孔132处结构的稳固性。

柔性连接件12的制作材料应当具有减振吸振能力，例如橡胶等。同时，为了便于生产制造，参照图8，柔性连接件12由橡胶材料一体成型制作。即，柔性连接件12上设置的其他结构，例如第二啮合部122和定位槽123，在柔性连接件12制作时一并成型。

另一方面，本发明实施例还提供一种立式空调器，如图10和图11所示，包括壳体2，壳体2上设有活动面板3，活动面板3的内侧设有齿条4，壳体2内固定有齿条导轨5和驱动电机6，齿条4可沿齿条导轨5滑动，壳体2内设有上述的柔性连接齿轮1，柔性连接齿轮1的齿轮本体11与齿条4啮合，驱动电机6的输出轴与柔性连接齿轮1的电机轴接入件13传动连接。

本发明实施例的立式空调器，如图10和图11所示，由于驱动电机6的输出轴与柔性连接齿轮1的电机轴接入件13传动连接，柔性连接齿轮1的齿轮本体11与齿条4啮合，进而，驱动电机6可以通过柔性连接齿轮1和齿条4的啮合，驱动活动面板3沿齿条导轨5滑动。同时，由于采用了上述的柔性连接齿轮1，可以有效减小驱动电机6传递至活动面板3的振动，进而减小噪音，提升用户体验。

需要说明的是，驱动电机6可以根据实际需要来选择，优选地，驱动电机6为步进电机。

为了进一步减小由驱动电机6的振动带来的噪音，如图11所示，驱动电机6外部包覆有减振套7。由于减振套7将驱动电机6包覆，一方面可以降低驱动电机6的振动，另一方面可以减小驱动电机6的振动传递至壳体2或壳体2中其他与驱动电机6接触的部件。

需要说明的是，参照图11，减振套7将驱动电机6包覆，优选地，减振套7的形状与驱动电机6的外轮廓相匹配。另外，为了避免驱动电机6在固定安装后与齿条导轨5直接接触，可使减振套7将驱动电机6上用于安装的螺钉孔包裹。

为了方便减振套7和驱动电机6的装配，如图12和图13所示，减振套7包括互相扣合的上减振套71和下减振套72，上减振套71和下减振套72柔性连接。这样，通过上减振套71和下减振套72互相扣合，可将驱动电机6包覆，完成减振套7和驱动电机6的装配。上减振套71和下减振套72柔性连接，使上减振套71和下减振套72连接为一体，避免零部件分散放置，在安装时直接可以得到上减振套71和下减振套72整套，方便安装和储存。

需要说明的是，如图12和图13所示，在减振套7与驱动电机6的外轮廓相匹配的同时，为了驱动电机6的输出轴可以与柔性连接齿轮1连接，以传递扭矩，上减振套71上对应驱动电机输出轴的位置设有避让孔73，这样，驱动电机6的输出轴可以穿过避让孔73与柔性连接齿轮1连接，以传递扭矩。另外，在减振套7和驱动电机6的装配时，如图14所示，可先将上减振套7套在驱动电机6的上端位置，使驱动电机6的输出轴穿过避让孔，然后，如图15所示，由于上减振套71和下减振套72柔性连接，且减振套7具有一定的弹性，可以将下减振套72套在驱动电机6的下端位置，使上减振套71和下减振套72基本扣合，进而完成减振套7和驱动电机6的装配。

与柔性连接件12相似的，减振套7的材料应当具有减振吸振能力，例如橡胶等。同时，为了便于生产制造，参照图13，减振套7由橡胶材料一体成型制作。即，减振套7上设置的其他结构，例如上减振套71和下减振套72之间柔性连接的部件，上减振套71上的避让孔73，在减振套7制作时一并成型。

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种柔性连接齿轮，其特征在于，包括齿轮本体，所述齿轮本体的中心设有第一安装孔，所述第一安装孔内设有与所述齿轮本体固定连接的柔性连接件，所述柔性连接件的外侧壁与所述第一安装孔的内侧壁抵靠，所述柔性连接件的中心设有第二安装孔，所述第二安装孔内设有与所述柔性连接件固定连接的电机轴接入件，所述电机轴接入件的外侧壁与所述第二安装孔的内侧壁抵靠，所述柔性连接件用于将所述电机轴接入件的扭矩传递给所述齿轮本体；

所述柔性连接件的外侧壁开设有定位槽，所述齿轮本体的内侧壁对应所述定位槽设置有定位凸起，所述定位凸起配合伸入所述定位槽内，以将所述柔性连接件和所述齿轮本体固定连接；

所述定位槽包括沿所述柔性连接件的外侧壁径向一周开设的环形槽，以及沿所述环形槽均匀分布的多个矩形槽，所述定位凸起包括沿所述齿轮本体的内侧壁径向一周设置的环形凸起，以及沿所述环形凸起均匀分布的多个矩形凸起，所述环形凸起配合伸入所述环形槽内，多个所述矩形凸起一一对应配合伸入多个所述矩形槽内，以将所述柔性连接件和所述齿轮本体固定连接；

所述电机轴接入件外侧壁设有第一啮合部，所述柔性连接件的内侧壁设有第二啮合部，所述第一啮合部与所述第二啮合部沿所述电机轴接入件的轴向啮合，以将所述电机轴接入件与所述柔性连接件固定连接；

所述电机轴接入件的中心开设有电机轴插入孔，所述电机轴插入孔为盲孔，所述第一啮合部或者所述第二啮合部可以阻止所述电机轴接入件沿所述盲孔的开孔方向脱离所述柔性连接件。

2.根据权利要求1所述的柔性连接齿轮，其特征在于，所述第一啮合部沿所述电机轴接入件的轴向方向延伸，所述第二啮合部沿所述柔性连接件的轴向方向延伸，且所述第一啮合部和所述第二啮合部相对设置。

3.根据权利要求1所述的柔性连接齿轮，其特征在于，所述电机轴插入孔的形状与电机的输出轴的径向外轮廓相匹配。

4.根据权利要求3所述的柔性连接齿轮，其特征在于，所述电机轴接入件包括设置在所述电机轴接入件中心，且沿所述电机轴接入件轴向延伸的电机轴容纳部，所述电机轴插入孔设置在所述电机轴容纳部的中心。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的柔性连接齿轮，其特征在于，所述柔性连接件由橡胶材料一体成型制作。

6.一种立式空调器，包括壳体，所述壳体上设有活动面板，所述活动面板的内侧设有齿条，所述壳体内固定有齿条导轨和驱动电机，所述齿条可沿所述齿条导轨滑动，其特征在于，所述壳体内设有权利要求1～5中任一项所述的柔性连接齿轮，所述柔性连接齿轮的所述齿轮本体与所述齿条啮合，所述驱动电机的输出轴与所述柔性连接齿轮的所述电机轴接入件传动连接。

7.根据权利要求6所述的立式空调器，其特征在于，所述驱动电机外部包覆有减振套。

8.根据权利要求7所述的立式空调器，其特征在于，所述减振套包括互相扣合的上减振套和下减振套，所述上减振套和所述下减振套柔性连接。

9.根据权利要求7或8所述的立式空调器，其特征在于，所述减振套由橡胶材料一体成型制作。

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