CN2937889Y - 一种面板自动开闭的空调室内机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种面板能够运动成一定倾斜角、形成进风口并逐渐露出显示部件以及装饰条的空调室内机。它包括装配在底座上的外罩、装在外罩上的固定面板以及装配在固定面板上的显示部件、装饰条。固定面板中部设有由曲柄驱动装置驱动其摆动的活动面板，所述曲柄驱动装置包括装设在固定面板上的步进电机、以及与步进电机输出轴连接且沿活动面板的轴向方向设置的连杆，连杆的径向连接有传动杆，传动杆的另一端与活动面板以滚动配合相连接。运动部件的传动方式主要依靠旋转，避免产生异音、噪声以及卡死等运动不良的现象；同时更换面板部件以及配件时，不需要拆卸整个外罩系统；显示部件以及装饰条在开机时逐渐显露，一改总是裸露在外的现状。

Description

一种面板自动开闭的空调室内机

技术领域

本实用新型专利涉及一种空调室内机，特别是一种活动面板式空调室内机。

背景技术

分体挂壁式空调室内机主要由底座1、外罩2、面板3、蒸发器部件、风扇系统、显示部件4、装饰条5等部分组成。底座1为室内机的基础，用于承载全部室内机零部件，外罩2安装在底座1上，面板3活动式卡装在外罩2上，以便于清洁，如附图1、2所示。由于空气流通及热交换的需要，一般的室内机上分别设有前进风栅格6、出风口7以及顶进栅格8。

这种普通空调室内机存在一定的缺陷：

第一：不论空调器工作与否，所有的进风口处于开放状态，空气中的尘埃、细菌等杂物会进入室内机内部，影响蒸发器的通风和热交换效率以及惯流风扇动平衡性能，导致室内机噪音增加，送风能力下降，同时影响空气调节的质量，不利人们的身体健康。

第二：考虑到室内机的进风能力需要，一般都在面板3上设置进风栅格或进风口以便提高整机的风量及能效比。由于进风栅格的存在，容易在栅格处积压灰尘，堵塞进风口，不仅不容易清洗，影响外观，而且还会影响进风性能以及滋生细菌，导致空调出风口送风风量或质量下降。

第三：显示部件及装饰条长期裸露在外，如果是镜面材料，难免碰伤、刮花或是沾上灰尘变脏难以清洗。

近来，市场上出现了活动面板式空调室内机，由运动机构将面板整体向前平行推出与外罩之间形成一定的进风口。与传统的空调室内机相比，它对上述缺陷有一定的改进，然而，活动面板不是易拆卸式结构，如果要置换面板部件或是运动机构，必须拆卸整个外罩系统，其清洁和维护操作有一定的困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，采用一种结构简单可靠、方便实施的传动与联接装置，从而提供一种面板能够可控地关闭和打开、并且方便面板拆卸的空调室内机。

为了解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种面板自动开闭的空调室内机：包括底座、装配在底座上的外罩，装配在外罩上的面板部件，其特征在于：所述面板部件包括固定面板，以及由设在固定面板上的曲柄传动机构驱动其运动的活动面板，固定面板、曲柄传动机构、活动面板连接成整体安装或拆卸的一体，并通过固定面板与外罩活动连接。

具体地说，所述曲柄传动机构包括装设在固定面板上的步进电机、以及与步进电机输出轴连接且沿活动面板的长度方向设置的连杆，连杆末端设有限位的固定座；连杆的径向连接有传动杆，传动杆的另一端与活动面板铰接。其中步进电机与连杆直接连接，或者通过连接头转接，或者通过齿轮系转接。而传动杆直接固定在连杆上，或在传动杆前端设置卡槽、传动杆卡定在连杆上设置的与该卡槽形状尺寸相适配的卡位内。如果采用齿轮系转接，所述齿轮系可以是包括相互啮合的两个齿轮，齿轮系的输入端与输出端分别与电机和连杆相连，齿轮封装在齿轮防护盖A和齿轮防护盖B之间。

为了保证连杆传动时不会变形，导致活动面板左右两端活动不一致的现象，作为本实用新型的进一步改进，所述的固定面板上设有支撑连杆的支撑座，活动面板上设有连接传动杆的安装座。为了保证传动的平稳性，所述支撑座设有两处或两处以上，在固动面板上沿着连杆的轴向分布，支撑座上设有与连杆截面滚动配合的凹槽，连杆卡装在凹槽内。所述的安装座包括两处或两处以上；安装座上设有与连杆轴向方向一致的安装孔，传动杆通过旋转轴与安装座相连接，或通过设在传动杆上的小凸圆台与安装座相连接。

作为本实用新型的更进一步改进，所述的活动面板上设有导向柱，固定面板上设有与活动面板运动轨迹一致的滑槽，导向柱装配在滑槽内；或者所述导向柱设置在固定面板上，所述的滑槽设置在活动面板上。

特别地，所述固定面板上设有当活动面板闭合时被活动面板遮住、活动面板打开时被显露出来的显示部件和/或装饰条。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和效果：

1、当空调室内机运行时，在步进电机的作用下，活动面板相对于固定面板摆动，在活动面板与固定面板上部和侧面形成V型间隙，作为空调器的进风口，增加空调进风能力、提高空调整机性能；在空调不运行状态，活动面板闭合，活动面板与固定面板形成统一、整体的表面结构，有效地减少了尘埃、细菌对空调内部工作零部件的危害。

2、活动面板与固定面板结合成一个整体，可以方便地将整个面板部件从外罩上拆卸下来，便于面板部件中驱动机构以及空调器的维护。

3、当空调开启时，活动面板逐渐打开，设置在固定面板上的装饰条以及显示部件逐渐显露出来。当活动面板运行到预定的最大打开状态，装饰条以及显示部件完全显露，一改装饰条与显示部件长期裸露在外的现状，增加了装饰条以及显示部件神秘感和动作感。

4、曲柄驱动装置简单可靠，其传动方式主要依靠旋转，避免产生异音、噪声以及卡死等运动不良的现象，制件精度以及运行的要求相对其他运动机构都较低。

5、由步进电机直接驱动传动杆带动活动面板做四分之一的圆周运动，运动轨迹简单可靠。活动面板的下端运动轨迹由导向柱以及滑槽控制，可自由调节。

总的来说，本实用新型是一种安装方便、运动平稳、可靠，便于室内机的清洁、维护，能实现面板自动开闭的空调室内机。

附图说明

下面结合附图对本实用新型面板自动开闭的空调室内机作进一步的描述：

图1为现有分体挂壁式空调器室内机立体简图；

图2为现有分体挂壁式空调器室内机面板立体图(后视)；

图3为本实用新型空调器室内机立体简图；

图4为本实用新型空调器室内机固定面板以及活动面板分解图；

图5为本实用新型室内机在闭合状态的右视图；

图6为本实用新型室内机在打开状态的右视图；

图7为本实用新型室内机实施案例1面板以及传动部件立体装配图；

图8为图7中传动部件分解图；

图9为本实用新型室内机实施案例2面板以及传动部件立体装配图；

图10为图9中传动部件分解图。

图11为本实用新型室内机实施案例3面板以及传动部件立体装配图；

图12为图11中传动部件分解图；

图13为本实用新型室内机实施案例4面板以及传动部件立体分解图。

具体实施方式

实施例1：

本实用新型的结构如图3、4、7、8所示，包括有底座1、外罩2、固定面板3a、活动面板3b、显示部件4、装饰条5，外罩2安装在底座1上。固定面板3a背面的下端设有卡扣20，上端设有可旋转的安装柱16，通过卡扣20和安装柱16活动连接在外罩2上。外罩2上还设有前进风栅格7以及顶进风栅格8。

本实施例中，步进电机9为驱动部件。如图7、8所示，活动面板3b通过曲柄传动装置、步进电机9与固定面板3a连接。曲柄传动装置包括连接头10、连杆11以及传动杆12。

步进电机9通过螺钉装配在固定面板3a上，通过一个连接头10与连杆11对接。为防止连杆的虚位给活动面板3b运动带来的颤动、抖动等不良运动效果，连接头10与步进电机9和连杆11的对接都采用过盈配合，控制连接的虚位。为控制连杆11的轴向活动，连杆11的另一端装配在活动面板3b的固定座15上。由于连杆11的结构是细长结构，为保证连杆11的刚度，确保连杆11在转动时不会产生弯曲以及扭曲、导致活动面板3b左右端活动不一致的现象，连杆11采用铸铁或是铝合金等刚性较好的型材，并且，在固定面板3a上沿连杆11轴向设有多个支撑座13，支撑座13上设有与连杆11截面滚动配合的凹槽，连杆11卡装在凹槽内。将两个传动杆12沿着连杆11的径向焊接在连杆11上，但必须保证两个传动杆12的水平方向的一致性，否则会造成活动面板3b的运动扭曲或是一致性不强。活动面板3b上设有两套安装座17，在活动面板3b上沿连杆11轴向分布。安装座17上设有与连杆11轴向一致的安装孔，传动杆12通过旋转轴14，与活动面板3b上的安装座17连接在一起。为方便旋转，安装座17上的安装孔与旋转轴14间隙配合。

由于活动面板3b相对于固定面板3a存在可以任意转动的自由度，因此应增加约束限定活动面板3b的转动。为此，在活动面板3b两侧的下部设有与固定面板3a配合的导向柱18，固定面板3a的对应位置设有与导向柱18配合滑槽19，导向柱18只能在滑槽19中按设定的轨迹滑动，轨迹可以根据需要自由操控。且由于塑料件的可变性型，导向柱18与滑槽19制件的安装与拆卸都相当简单，方便活动面板的拆卸。

本实用新型的空调室内机在工作时，活动面板3b在步进电机9的驱动下，通过连接头10、连杆11、以及传动杆12等传动部件，随着步进电机9的转动，驱动活动面板3b的打开和闭合，设置在固定面板3a上的显示部件4和装饰条5，由被活动面板3b遮盖的状态，随着活动面板3b的开启，逐渐的显露出来，其闭合以及打开的状态分别如图5、6所示。

实施例2：

本实用新型的结构示意图如图3、4、9、10所示，室内机的外观与实施例1相同，结构与实施案例1大致相似，不同之处在于连杆11与传动杆12之间的连接关系。实施例1中，由于焊接工艺难以保证连杆11与传动杆12两个装配位之间的方向一致，为确保活动面板3b左、右两侧的一致性，因此本实施例中对连杆11和传动杆12的结构进行了改进，在连杆11适当的位置上进行切槽处理、设置带有平面的卡位24，传动杆12前端设置与该卡位24形状尺寸相适配的卡槽23，传动杆12通过卡槽23卡进连杆的卡位24中。使连杆11与传动杆12活动连接。

传动杆12的下端设计为“∏”状。“∏”状两侧的相对面上设有圆柱台22，装配时通过塑料件的变形将圆柱台17卡进安装座13的安装孔中。这种结构改进了实施案例1中连杆11与传动杆12连接处需要焊接、难以保证一致性的工艺局限性，且传动杆12与连杆11以及安装座的装配都相当简单可靠。

实施例3：

本实用新型实施例3的结构示意图如图11、12所示，其结构与实施例1、2大致相似，不同之处在于电机与传动杆之间采用了齿轮传动。

实施例1和2完全依靠电机的自锁力矩锁定活动面板3b，使活动面板3b不会在自身重力的作用下往下掉。如此一来，必须使用自锁力矩足够大的步进电机9来满足要求。如果活动面板3b的自身重力比较小，一定外径的电机的自锁可以控制活动面板。但如果活动面板3b的自身重力比较大，一定外径的电机的自锁力矩不能满足其要求。且由于空调室内机给予运动部件安装的空间有限，不能无限加大步进电机的外围直径，那么采用齿轮传动，有效的减小电机的负荷，不失为一种恰当的选择。

图11所示为实施案例面板部件整体结构的立体简图。图12为运动机构的分解图。该运动机构包括步进电机9、齿轮防护盖A25、齿轮26、齿轮27、齿轮防护盖B28、连杆11、传动杆12以及轴套29。

步进电机9通过螺钉装配在固定面板3a上，步进电机9的输出轴与齿轮26对接。齿轮27与齿轮26通过啮合传动。齿轮27的一端与连杆11相连接。为防止步进电机9与齿轮26以及齿轮27与连杆11配合的虚位给活动面板3b运动带来的颤动、抖动等不良运动效果，步进电机9与齿轮26和齿轮27与连杆11的对接都采用过盈配合，控制连接的虚位。为避免齿轮传动会给用户造成的潜在的机械碰伤、符合国家机械安全标准，设计了齿轮防护盖A25和齿轮防护盖B28对齿轮26、27进行封装。

相对实施案例1和2，连杆11的装配也可以进行改进。目前空调的面板一般采用的材料为ABS或者HIPS。由于连杆11需要转动，与固定面板3a上的安装座13存在一定的摩擦，且ABS或者HIPS没有自润滑性能，如果安装座13的表面比较粗糙或光洁度不够，可能产生异音或噪声。因此可根据需要，设计一个轴套29，材料采用具有自润滑作用的材料：如尼龙66或POM。将轴套29套在固定面板3a的安装座13上，然后将连杆11穿过轴套11，让连杆11与轴套29配合，增加自润滑性能，减小转动的摩擦，避免噪声或异音。

此实施案例可根据实际情况的需要，设计合理的齿轮传动比，相应的减小步进电机的负荷，从而减小步进电机的外围直径，减少步进电机的成本；也给运动部件争取更大的安装以及活动空间。

实施例4：

本发明实施例4的结构示意图如图13所示，其结构与实施例1或2大致相似，不同之处在于连杆11与步进电机9之间的连接关系。

本实用新型的实施例1或2在步进电机9与连杆11之间，增加了一个过渡零件，采用连接头10进行转接。由于装配越多，积累误差就会越大。基于对积累误差的考虑，为减小积累误差带来的偏差，可将连接头10以及连杆11合二为一，设计成如图10中一样的连杆11，将连杆11与步进电机直接配合，减少了装配，相应的减少了可能产生颤动、抖动等不良运动效果的隐患；在产品的成本上也可得到相应的减小。并且为控制旋转轴14在安装座17上孔内的转动，旋转轴14与安装座17上安装孔的装配采用过盈配合。为方便旋转，传动杆12通过其上设置的通孔30与旋转轴14间隙配合。

本实用新型是一种面板部件自身可以自由开合、形成进风口并逐渐露出固定面板上的显示部件以及装饰条的空调室内机。其活动面板通过曲柄驱动机构，实现开启以及闭合，达到改善空调室内机外观、增加空调进风能力、提高空调整机性能、减少空调闲时灰尘的入侵以及实现显示部件和装饰条的逐渐露出的目的，加强了整机的整体协调性。

Claims (10)

1、一种面板自动开闭的空调室内机：包括底座(1)、装配在底座(1)上的外罩(2)，装配在外罩(2)上的面板部件(3)，其特征在于：所述面板部件(3)包括固定面板(3a)，以及由设在固定面板(3a)上的曲柄传动机构驱动其运动的活动面板(3b)，固定面板(3a)、曲柄传动机构、活动面板(3b)连接成整体安装或拆卸的一体，并通过固定面板(3a)与外罩(2)活动连接。

2、根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于：所述曲柄传动机构包括装设在固定面板(3a)上的步进电机(9)、以及与步进电机输出轴连接且沿活动面板(3b)的长度方向设置的连杆(11)，连杆(11)末端设有限位的固定座(15)；连杆的径向连接有传动杆(12)，传动杆(12)的另一端与活动面板(3b)铰接。

3、根据权利要求2所述的空调室内机，其特征在于：所述步进电机(9)与连杆(11)直接连接，或者通过连接头(10)转接，或者通过齿轮系转接。

4.根据权利要求3所述的空调室内机，其特征在于：所述传动杆(12)固定在连杆(11)上，或在传动杆(12)前端设置卡槽(18)、传动杆(12)卡定在连杆(11)上设置的与该卡槽(18)形状尺寸相适配的卡位(19)内。

5、根据权利要求4所述的空调室内机，其特征在于：所述齿轮系包括相互啮合的齿轮(26、27)，齿轮系的输入端与输出端分别与步进电机(9)和连杆(11)相连，齿轮(26、27)封装在齿轮防护盖A(25)和齿轮防护盖B(28)之间。

6.根据权利要求2所述的空调室内机，其特征在于：所述的固定面板(3a)上设有支撑连杆(11)的支撑座(13)，活动面板(3b)上设有连接传动杆(12)的安装座(17)。

7、根据权利要求6所述的空调室内机，其特征在于：所述支撑座(13)设有两处或两处以上，在固动面板(3a)上沿着连杆(11)的轴向分布，支撑座(13)上设有与连杆(11)截面滚动配合的凹槽，连杆(11)卡装在凹槽内。

8、根据权利要求7所述的空调室内机，其特征在于：所述的安装座(17)包括两处或两处以上；安装座(17)上设有与连杆(11)轴向方向一致的安装孔，传动杆(12)通过旋转轴(14)与安装座(17)相连接，或通过设在传动杆(12)上的小凸圆台(22)与安装座(17)相连接。

9、根据权利要求1至8任一项所述的空调室内机，其特征在于：所述的活动面板(3b)上设有导向柱(18)，固定面板(3a)上设有与活动面板(3b)运动轨迹一致的滑槽(19)，导向柱(18)装配在滑槽(19)内；或者所述导向柱设置在固定面板上，所述的滑槽设置在活动面板上。

10、根据权利要求1至8任一项所述的空调室内机，其特征在于：所述固定面板(3a)上设有当活动面板闭合时被活动面板遮住、活动面板打开时被显露出来的显示部件(4)和/或装饰条(5)。