CN112815450A - 一种空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气净化器，包括：壳体；可活动设置于壳体的出风机构，出风机构包括：盖板部分和出风部分；出风机构具有两个状态：打开状态和闭合状态；在打开状态时出风部分露出于壳体外，在闭合状态时出风部分退回于壳体内，且盖板部分扣合在壳体的出风口；驱动机构，驱动机构能够驱使出风机构相对壳体活动，以在打开状态和闭合状态之间切换。在本方案中，通过驱动机构可实现出风机构使用状态的调整，以便于在使用时，壳体出风口气流通过出风部分吹出；在不使用时，壳体出风口通过盖板部分实现扣合，解决了空气净化器在不使用时，出风口容易聚集灰尘或落入异物的问题，实现了空气净化器出风口的防尘或防落异物，提升了产品的性能和安全性。

Description

一种空气净化器

技术领域

本发明涉及空气净化器技术领域，特别涉及一种空气净化器。

背景技术

现今，空气净化器逐渐普及；空气净化器产品实用性和易用性逐渐被用户所重视，同时，外观设计简化也是目前行业内的趋势。

目前空气净化器很多采用顶部或顶部侧面出风方式，这样设计可以增加室内气流循环，达到快速净化的目的，但是，在产品不使用时，顶部出风格栅位置极容易沉积灰尘，甚至落入异物，对产品性能和安全性带来隐患；与此同时，出风气流直吹在人体时，会产生不适感。

因此，如何克服空气净化器所存在的弊端，成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种空气净化器，能够解决空气净化器产品在不运行时出风口防尘或落入异物的风险；运行时出风直吹用户产生的不适感。同时还确保不影响产品性能，解决用户痛点，提高客户使用满意度。

为了实现上述目的，本发明内容提供如下技术方案：

一种空气净化器，包括：

壳体；

可活动设置于所述壳体的出风机构，所述出风机构包括：盖板部分和出风部分；所述出风机构具有两个状态：打开状态和闭合状态；在所述打开状态时所述出风部分露出于所述壳体外，在所述闭合状态时所述出风部分退回于所述壳体内，且所述盖板部分扣合在所述壳体的出风口；

驱动机构，所述驱动机构能够驱使所述出风机构相对所述壳体活动，以在所述打开状态和所述闭合状态之间切换。

优选地，所述出风部分包括微风部分和强风部分，所述微风部分位于所述盖板部分和所述强风部分之间；微风部分的通风面积小于强风部分的通风面积；

所述打开状态包括：微风状态和强风状态；在所述微风状态时所述微风部分露出于所述壳体外，且所述强风部分退回于所述壳体内；在强风状态时所述微风部分和所述强风部分均露出于所述壳体外。

优选地，所述出风机构为顶盖；

所述盖板部分包括：顶部盖板；所述微风部分包括：设置于所述顶部盖板底部，具有微孔结构的微风侧板；所述强风部分包括：连接于所述微风侧板底部，具有格栅结构的强风侧板。

优选地，所述驱动机构的传动装置包括：齿轮螺杆组件。

优选地，还包括：设置于所述壳体内，用于安装所述驱动机构的框架。

优选地，所述框架包括：可上下依次对合连接的上支架、下支架和下盖板；

所述驱动机构包括：

设置于所述下盖板的齿轮组件；

用于驱使所述齿轮组件运动的驱动件；

可转动设置于所述上支架和所述下支架，且连接于所述齿轮组件轴端的螺杆；

可沿所述上支架和所述下支架滑动，且与所述螺杆为螺纹配合的支撑杆，所述支撑杆连接于所述出风机构底端。

优选地，所述齿轮组件包括：相互啮合的主齿轮和副齿轮；

所述螺杆底端连接于所述主齿轮的轴端，所述主齿轮具有从轴端向端面延伸的斜角结构或圆角结构。

优选地，所述支撑杆具有用于同所述螺杆配合的内螺纹结构。

优选地，所述螺杆顶端通过轴套转动设置于所述上支架。

优选地，所述驱动件的输出轴连接于所述齿轮组件的轴端，所述驱动件包括：伺服电机和/或手动旋钮。

从上述技术方案可以看出，本发明提供的空气净化器中，通过驱动机构可实现出风机构使用状态的调整，以便于在使用时，壳体出风口气流通过出风部分吹出；在不使用时，壳体出风口通过盖板部分实现扣合，解决了空气净化器在不使用时，出风口容易聚集灰尘或落入异物的问题，实现了空气净化器出风口的防尘或防落异物，提升了产品的性能和安全性。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的空气净化器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的空气净化器的断面示意图；

图3为本发明实施例提供的出风机构与驱动机构的组装示意图；

图4为本发明实施例提供的出风机构与驱动机构的组装爆炸示意图；

图5为本发明实施例提供的螺杆与主齿轮的组装示意图；

图6为本发明实施例提供的空气净化器的关机状态示意图；

图7为本发明实施例提供的空气净化器的微风模式示意图；

图8为本发明实施例提供的空气净化器的强风模式示意图。

其中，1为顶盖，1-1为微孔结构，1-2为格栅结构，2为支撑杆，2-1为内螺纹结构，3为上支架，4为螺杆，5为下支架，6为主齿轮，7为下盖板，8为副齿轮，9为伺服电机，10为壳体。

具体实施方式

本发明实施例提供的技术方案涉及空气净化器的一个全新结构装置，利用巧妙的内部传动结构，实现空气净化器出风口防尘、降低出风速度，解决空气净化器在不使用时，出风口容易聚集灰尘，不方便清洁的问题；以及在使用时，出风直吹用户产生体感不适的问题；同时，该装置不影响产品性能，能够提高产品档次。

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。

本发明实施例提供的空气净化器，如图1所示，包括：

壳体10；

可活动设置于壳体10的出风机构，出风机构包括：盖板部分和出风部分；出风机构具有两个状态：打开状态和闭合状态；在打开状态时出风部分露出于壳体10外，在闭合状态时出风部分退回于壳体10内，且盖板部分扣合在壳体10的出风口；需要说明的是，盖板部分为密不透风的结构，而且，出风机构在打开状态时，壳体10出风口的气流只通过出风机构的出风部分吹出。

驱动机构，驱动机构能够驱使出风机构相对壳体10活动，以在打开状态和闭合状态之间切换。

从上述技术方案可以看出，本发明实施例提供的空气净化器中，通过驱动机构可实现出风机构使用状态的调整，以便于在使用时，壳体出风口气流通过出风部分吹出；在不使用时，壳体出风口通过盖板部分实现扣合，解决了空气净化器在不使用时，出风口容易聚集灰尘或落入异物的问题，实现了空气净化器出风口的防尘或防落异物，提升了产品的性能和安全性。

在本方案中，出风部分包括微风部分和强风部分，微风部分位于盖板部分和强风部分之间，以便于驱动机构在将出风机构由闭合状态切换至打开状态时，微风部分能够先露出于壳体10外，以使得壳体的出风先进入微风状态；而且，微风部分的通风面积小于强风部分的通风面积，以便于在微风状态时形成小风量的出风，在强风状态时形成大风量的出风，进而以满足客户的不同使用需求；

打开状态包括：微风状态和强风状态；在微风状态时微风部分露出于壳体10外，且强风部分退回于壳体10内，以使得壳体的出风口气流仅能通过微风部分吹出，以便于进入“微风模式”或“无风感”模式，进而可以满足用户对于小风量出风的使用需求。因此，“微风模式”或“无风感”模式特别适用于室内空气指数较低，空气质量较好的场景中；

另外，在强风状态时微风部分和强风部分均露出于壳体10外，以使得壳体的出风口气流可分别通过微风部分和强风部分吹出，即为进入了“强风模式”，以满足用户对于大风量出风的使用需求，可使室内空气实现快速净化。因此，“强风模式”特别适用于空气指数较高，空气质量较差的场景中。

具体地，如图1所示，出风机构为顶盖1，需要说明的是，该顶盖1即为具有密不透风结构的顶板；

如图1和图2所示，盖板部分包括：顶部盖板1-3；微风部分包括：设置于顶部盖板1-3底部，具有微孔结构1-1的微风侧板；通过微风侧板微孔结构1-1的阻挡作用，大大削弱了出风口气流的流速，而且也使得气流均匀慢速吹出，这样一来，用户几乎感觉不到风速，即为进入上文所述的“微风模式”或“无风感”模式，以增加了用户对于微风的体验度；

强风部分包括：连接于微风侧板底部，具有格栅结构1-2的强风侧板。通过强风侧板可大大增加了出风口的通风面积，可实现快速大体量出风，即为进入上文所述的“强风模式”模式，进一步增加了用户对于强风的体验度。

为了进一步优化上述的技术方案，驱动机构的传动装置包括：齿轮螺杆组件。在本方案中，通过齿轮、螺杆的传动装置原理，以实现了出风机构在壳体10上的打开与扣合，具有结构简单(避免影响到出风机构的打开面积)，力矩传递稳定等特点；而且还具有自锁功能，即便出风机构受到外力的反作用，也不会发生反方向的活动，从而提高了空气净化器的机械可靠性和性能稳定性。

在本方案中，本发明实施例提供的空气净化器还包括：设置于壳体10内，用于安装驱动机构的框架，以便于为驱动机构构建保护屏障，有利于提高其的使用寿命；而且，通过框架可实现驱动机构的集成化和模块化设计，有助于实现空气净化器的小型化设计。

作为优选，如图3所示，框架包括：可上下依次对合连接的上支架3、下支架5和下盖板7，以为驱动机构构建竖向的安装框架，进而方便驱动机构实现升降功能；

如图4所示，驱动机构包括：

设置于下盖板7的齿轮组件；

用于驱使齿轮组件运动的驱动件；

可转动设置于上支架3和下支架5，且连接于齿轮组件轴端的螺杆4，即为齿轮组件和螺杆4作为驱动机构的传动装置；进一步地，可通过两者连接部位的型面的配合，以实现两者之间的传动；

可沿上支架3和下支架5滑动，且与螺杆4为螺纹配合的支撑杆2，支撑杆2连接于出风机构底端。具体地，如图2所示，首先通过齿轮组件的旋转，以带动螺杆4的转动；再通过螺杆4与支撑杆2的螺纹配合，进而使得支撑杆2发生联动而沿着螺杆4上下移动，最后再带动出风机构作升降运动，即为驱动机构具有旋转式升降结构，也就是说，驱动机构将传动装置的旋转运动转化为支撑杆2的上下直线运动，以实现了出风机构的向上打开或向下扣合的功能。当然，驱动机构还可以采用丝杠组件以实现升降功能，此处不再赘述。

在本方案中，如图4所示，齿轮组件包括：相互啮合的主齿轮6和副齿轮8；需要说明的是，由于主齿轮6轴端已连接于螺杆4底端，无法再通过驱动件实现直接驱动，而且借助副齿轮8以实现间接驱动；

如图5所示，螺杆4底端连接于主齿轮6的轴端，主齿轮6具有从轴端向端面延伸的斜角结构或圆角结构，实现了螺杆4与主齿轮6连接配合处的结构优化，以提升了主齿轮6轴端的结构刚性，降低主齿轮6轴端因受力较大而发生裂开的风险，从而增强螺杆4与主齿轮6配合连接的耐久性。

为了进一步优化上述的技术方案，如图2所示，支撑杆2具有用于同螺杆4配合的内螺纹结构2-1。即为支撑杆2与螺杆4通过螺纹配合，实现了支撑杆2的上下直线运动，具有结构简单，运动平稳等特点。进一步地，为了防止支撑杆2在上支架3和/或下支架5内打转，以避免支撑杆2与螺杆4的螺纹配合失效，上支架3和/或下支架5应具有用于同支撑杆2配合的止转结构，以防支撑杆2发生转动。

具体地，如图2所示，螺杆4顶端通过轴套转动设置于上支架3。在本方案中，通过轴套以起到了固定安装螺杆4顶端的效果，有助于实现螺杆4的轴向转动。当然，螺杆4底端通过与主齿轮6轴端的连接关系，可实现螺杆4底端的自身固定安装。进一步地，为了避免轴套的占位影响到支撑杆2的上下移动，轴套具有用于同支撑杆2配合的避让结构，相应地，支撑杆2也具有用于同轴套的避让结构配合的穿行结构。

在本方案中，如图2所示，驱动件的输出轴连接于齿轮组件的轴端，如图3所示，驱动件包括：伺服电机9或手动旋钮，以实现出风机构的自动开合或手动开合，从而提高了产品的档次，以进一步增强了用户的体验度。

下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：

发明目的：

本发明目的在于消除了空气净化器产品在不运行时出风口易沉积灰尘或落入异物的风险；以及降低了在运行时出风直吹用户产生的不适感。同时还确保不影响产品性能，解决用户痛点，提高客户使用满意度。

本发明技术采用自动升降结构，实现出风机构的上下移动，以达到调整出风口面积的目的；并且，整个结构全部隐藏在产品机壳内部。

本发明技术通过一种新颖的旋转式升降结构，利用齿轮、螺杆的传动机构原理，实现出风机构的上下移动；该传动结构力矩传递稳定，即使受外力的反作用，也不会使顶盖回缩；而且，该旋转式升降结构也不会影响出风机构的开启面积，从而提高了产品的机械可靠性和性能稳定性。

发明技术方案：

1、技术构成：

本发明的组成请参阅图2，主要由顶盖1、支撑杆2、上支架3、螺杆4、下支架5、主齿轮6、下盖板7、副齿轮8、伺服电机9、壳体10等部件组成。

各部件技术构成说明：上支架3、下支架5与下盖板7相互固定成为该升降机构的主体框架，并稳定固定在壳体10上；下支架5与下盖板7内部分别安装有主齿轮6和副齿轮8，主齿轮6和副齿轮8相互啮合可沿轴向自由旋转；伺服电机9固定在下支架5上，伺服电机9的旋转轴与副齿轮8轴端固定连接；上支架3与下支架5内部分别安装有支撑杆2和螺杆4，螺杆4底端与主齿轮6轴端配合连接，螺杆4顶端与上支架3轴套配合，使螺杆4可沿轴向自由旋转，螺杆4上的旋转公螺纹与支撑杆2上的母螺纹结构(即为内螺纹结构2-1)啮合；支撑杆2顶端与顶盖1的底端固定连接。

2、工作原理：

本发明工作原理请参阅图2，其工作原理为：伺服电机9接收电信号后，其上的驱动轴开始旋转，副齿轮8与伺服电机9的驱动轴相连接，主齿轮6与副齿轮8啮合，螺杆4底端与主齿轮6轴端配合连接，因此，螺杆4开始沿轴向旋转；由于螺杆4公螺纹与支撑杆2上的母螺纹啮合，螺杆4旋转扭力作用在支撑杆2上，使支撑杆2开始上/下平行移动；此时，固定在支撑杆2顶部的顶盖1也开始上/下平行移动，从而实现顶盖1向上开启或向下闭合的功能。

发明创新点：

和现有技术相比，本发明将自动闭合出风口功能与无风感功能融合为一体，同时运动结构隐藏于机壳内部，既方便使用，提高客户满意度，又提高产品外观品质和档次。

用户可根据自身需求，手动或自动调节无风感功能和强力净化功能模式，两种模式可无缝切换，同时还可以最大化避免灰尘或异物落入机体内，使机体更容易清洁，大大降低产品损坏的风险。

发明的优化方案：

如图5所示，螺杆4底部与主齿轮6轴端轴套配合处结构优化：在两者配合位置，主齿轮6轴端结构上增加斜角或圆角结构，改善产品长时间使用后，主齿轮6端部因受力较大，转轴部位容易脱开的风险，以增强主齿轮6的耐久性。

具体实施方式：

本结构由出风机构、壳体10和驱动机构组成。

如图6所示，在关机状态，出风机构和壳体10的出风口为上下闭合状态，防止灰尘/异物等落入产品内部；在开机状态时，根据用户选择的模式，当为静音/微风模式时，出风机构被驱动机构顶出，仅使出风机构上部的微孔结构露出，出风口气流从多个微孔中排出，风速大量下降，达到无风感的体验效果；当为最大性能模式时，出风机构被驱动机构继续向上顶出，出风机构下部的出风格栅露出，以减少出风口阻力，增加出风量，满足最大要求。

以上动作，也可以在用户设定了自动模式下，根据室内空气污染度情况，自动调节进行。当室内污染度超过预设值时，出风机构被驱动机构自动顶出至“最大性能模式”状态；当室内污染度低于预设值时，出风机构被驱动机构自动顶出至“静音/微风模式”状态。(如图7和图8所示)

本发明的具体实施步骤如下：

空气净化器产品出厂默认状态为“关机状态”，顶盖与产品外壳紧密配合，出风口完全隐藏在产品内侧，外观整洁一体，有效防止灰尘或异物进入产品内部，同时，还便于表面清洁。

用户开启空气净化器后，产品会按照预设的控制方式进行顶盖的动作：

1.自动模式，空气净化器会根据其内部的灰尘传感器检测到的室内空气污染度进行操作。当空气指数较高，空气质量较差时，控制软件会发出电信号给伺服电机9提供正向扭矩，按照上述的工作原理，如图8所示，顶盖1会自动升起至“强风模式”，其顶盖1上的微孔结构1-1和格栅结构1-2均露出于壳体10外，大大增加出风口面积，使室内空气快速净化；当室内空气指数较低，空气质量较好时，控制软件会发出电信号给伺服电机9提供反向扭矩，按照上述的工作原理，顶盖1会自动下降，其顶盖1上微孔结构1-1露出于壳体10外，而顶盖1上的格栅结构1-2下降至壳体10内部，此时出风口气流仅能通过顶盖1上的微孔结构1-1吹出，由于微孔结构1-1的阻挡作用，出风口气流速度大大减小，此时即为“微风模式”或“无风感”模式，如图7所示，气流均匀慢速吹出，人体几乎感觉不到风速，体感度满意度增加。

关机后，按照上述的工作原理，顶盖1上的微孔结构1-1和格栅结构1-2又全部下降至壳体10内部，出风口全部隐藏起来。

2.手动模式，空气净化器也可以根据用户在操作面板上的操作指令，完成自动模式以上的动作。

本发明利用巧妙的齿轮、螺杆传动结构，实现了自动闭合出风口功能与无风感功能融合为一体，且结构传动牢靠稳固，同时运动结构隐藏于机壳内部，既方便使用，提高客户满意度，又提高产品外观品质和档次。

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 (10)

1.一种空气净化器，其特征在于，包括：

壳体(10)；

可活动设置于所述壳体(10)的出风机构，所述出风机构包括：盖板部分和出风部分；所述出风机构具有两个状态：打开状态和闭合状态；在所述打开状态时所述出风部分露出于所述壳体(10)外，在所述闭合状态时所述出风部分退回于所述壳体(10)内，且所述盖板部分扣合在所述壳体(10)的出风口；

驱动机构，所述驱动机构能够驱使所述出风机构相对所述壳体(10)活动，以在所述打开状态和所述闭合状态之间切换。

2.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述出风部分包括微风部分和强风部分，所述微风部分位于所述盖板部分和所述强风部分之间；微风部分的通风面积小于强风部分的通风面积；

所述打开状态包括：微风状态和强风状态；在所述微风状态时所述微风部分露出于所述壳体(10)外，且所述强风部分退回于所述壳体(10)内；在强风状态时所述微风部分和所述强风部分均露出于所述壳体(10)外。

3.根据权利要求2所述的空气净化器，其特征在于，所述出风机构为顶盖(1)；

所述盖板部分包括：顶部盖板(1-3)；所述微风部分包括：设置于所述顶部盖板(1-3)底部，具有微孔结构(1-1)的微风侧板；所述强风部分包括：连接于所述微风侧板底部，具有格栅结构(1-2)的强风侧板。

4.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，所述驱动机构的传动装置包括：齿轮螺杆组件。

5.根据权利要求1所述的空气净化器，其特征在于，还包括：设置于所述壳体(10)内，用于安装所述驱动机构的框架。

6.根据权利要求5所述的空气净化器，其特征在于，所述框架包括：可上下依次对合连接的上支架(3)、下支架(5)和下盖板(7)；

所述驱动机构包括：

设置于所述下盖板(7)的齿轮组件；

用于驱使所述齿轮组件运动的驱动件；

可转动设置于所述上支架(3)和所述下支架(5)，且连接于所述齿轮组件轴端的螺杆(4)；

可沿所述上支架(3)和所述下支架(5)滑动，且与所述螺杆(4)为螺纹配合的支撑杆(2)，所述支撑杆(2)连接于所述出风机构底端。

7.根据权利要求6所述的空气净化器，其特征在于，所述齿轮组件包括：相互啮合的主齿轮(6)和副齿轮(8)；

所述螺杆(4)底端连接于所述主齿轮(6)的轴端，所述主齿轮(6)具有从轴端向端面延伸的斜角结构或圆角结构。

8.根据权利要求6所述的空气净化器，其特征在于，所述支撑杆(2)具有用于同所述螺杆(4)配合的内螺纹结构(2-1)。

9.根据权利要求6所述的空气净化器，其特征在于，所述螺杆(4)顶端通过轴套转动设置于所述上支架(3)。

10.根据权利要求6所述的空气净化器，其特征在于，所述驱动件的输出轴连接于所述齿轮组件的轴端，所述驱动件包括：伺服电机(9)和/或手动旋钮。

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