空调柜机和空调柜机的出风控制方法与流程

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调柜机和该空调柜机的出风控制方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，人们对空调器的要求越来越高。现有的空调柜机，一般只设置一个出风口，然而只设置一个出风口，出风模式较为单一，无法满足出风面积和出风量的需求，使室内空气的温度无法有效快速达到设置的温度。此外，有些空调柜机设置的顶出风结构只可以升降，出风的范围很局限，且用于控制顶出风结构的升降结构较复杂、不稳定，导致空调柜机的使用舒适度不高。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种空调柜机，旨在使室内空气的温度有效快速达到设置的温度，同时能扩大顶出风结构的出风范围，提高使用舒适度，且装配结构简单。

为实现上述目的，本发明提出的空调柜机，包括壳体，该壳体内形成有至少一风道；正出风结构，该正出风结构设于所述壳体，且具有与一所述风道连通的第一出风口；以及顶出风结构，该顶出风结构设于所述壳体的上端，且具有与一所述风道连通的第二出风口，该顶出风结构连接有旋转结构，该旋转结构驱动所述顶出风结构相对于所述壳体旋转；

所述旋转结构连接有至少一升降结构，所述升降结构包括齿条、第一齿轮及第一电机，所述第一电机固定于所述壳体，所述第一齿轮装设于所述第一电机，所述齿条固接于所述旋转结构，所述第一齿轮与所述齿条啮合，所述第一电机驱动所述第一齿轮带动所述齿条上下运动，使所述顶出风结构隐藏或显露出所述壳体。

优选地，所述旋转结构包括第二电机、第二齿轮及与所述第二齿轮啮合的从动齿环，所述从动齿环设于所述顶出风结构的内周缘，所述第二电机驱动所述第二齿轮与从动齿环带动所述顶出风结构旋转。

优选地，所述旋转结构还包括旋转柱，及固接于所述旋转柱一侧的安装架，所述旋转柱的一端设有轴孔，所述顶出风结构的中心设有转轴，所述第二电机设于所述安装架，所述第二电机驱动所述顶出风结构旋转时，所述转轴于所述轴孔内转动。

优选地，所述旋转结构还包括连接臂，所述连接臂一端固接于所述旋转柱，另一端固接于所述齿条的顶端，所述升降结构通过所述齿条推动所述连接臂带动所述顶出风结构上下运动。

优选地，所述升降结构还包括齿条座，所述齿条座固接于所述壳体，所述齿条座开设有齿条槽，所述齿条装设于所述齿条槽，所述第一电机固定于所述齿条座的一侧，并驱动齿轮带动所述齿条于所述齿条槽上下滑动。

优选地，所述齿条座于所述齿条槽的槽底凸设有凸条，所述齿条面向所述齿条槽的表面开设有相对应的凹槽，所述齿条通过所述凹槽与所述凸条的配合滑动设于所述齿条槽。

优选地，所述升降结构还包括齿条盖，所述齿条盖设于所述齿条座的表面，将所述齿条密封于所述齿条槽内。

优选地，所述升降结构有两个，两所述升降结构沿所述顶出风结构的中心线呈对称分布。

优选地，所述升降结构还包括支架，所述支架横向固接于所述壳体相对的两侧，所述齿条座纵向固接于所述支架。

优选地，所述支架设有两个，两所述支架上下间隔固设于所述壳体。

优选地，所述顶出风结构包括出风框，所述出风框开设有所述第二出风口，所述旋转结构固接于所述出风框。

优选地，所述出风框包括圆形的顶盖板和自所述顶盖板的周缘向下延伸的侧板，所述侧板开设有所述第二出风口。

本发明的另一目的在于提出一种上述空调柜机的出风控制方法，该出风控制方法包括步骤：

第一次检测环境的温度；

当环境的温度高于预设阈值时，使正出风结构的第一出风口开启；

第二次检测环境的温度，当环境的温度高于预设阈值时，控制升降结构带动顶出风结构向上运动，使第二出风口露出空调柜机的壳体。

优选地，使第二出风口露出空调柜机的壳体的步骤后，还包括：

第三次检测环境的温度，当环境的温度低于预设阈值时，控制升降结构带动顶出风结构向下运动，使第二出风口隐藏于空调柜机的壳体。

本发明技术方案通过采用双出风口，使得空调柜机具有三种出风模式，可根据室内的温度和面积选择出风模式。如在制冷条件下，正常工作模式下，只通过正出风结构出风即可。当检测到室内温度过高时，可以通过升降结构升起顶出风结构，通过正出风结构和顶出风结构同时进行出风。当检测到温度过低时，可以选择关闭正出风结构，而只通过顶出风结构进行出风。如此，可实现多种出风模式，满足出风面积和出风量的需求，使室内空气的温度能够有效快速达到预先设置的温度。

进一步地，升降结构使用第一电机带动齿轮齿条进行上下运动，从而使顶出风结构上下运动，使得在用户需要较大出风量时，可以快速稳定地将顶出风结构露出壳体，并能固定于一定的高度。同时空调柜机的顶出风结构连接有旋转结构，使顶出风结构可通过旋转结构驱动，相对于壳体进行旋转，从而改变出风的区域，从而扩大了出风范围。该旋转结构与升降结构相连接，一方面可使升降结构带动顶出风结构的同时将旋转结构带动，方便顶出风结构进行旋转，从而使升降与旋转连贯进行，操作方便，另一方面，避免了旋转结构与升降结构分离开与顶出风结构固定，可使空调柜机的内部结构更加紧凑稳定，从而可精简空调柜机的规格，增加其稳定性，提高空调柜机的使用舒适度。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明空调柜机一实施例的剖视图；

图2为图1所示空调柜机的顶出风结构、旋转结构与升降结构一实施例的结构示意图；

图3为图2所示的旋转结构与升降结构的示意图；

图4为图3所示的升降结构的结构示意图；

图5为图3所示的升降结构的爆炸图；

图6为本发明空调柜机的顶出风结构与旋转结构另一实施例的结构示意图；

图7为图6所示的旋转结构与升降结构连接的结构示意图；

图8为图4所示升降结构的齿条座的结构示意图；

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参照图1至图8，本发明提出一种空调柜机100。

参照图1至图5，在本发明实施例中，该空调柜机100包括壳体10，壳体10内形成有至少一风道111；正出风结构30，该正出风结构30设于壳体10，且具有与一风道111连通的第一出风口31；以及顶出风结构50，该顶出风结构50设于壳体10的上端，且具有与一风道111连通的第二出风口51，顶出风结构50连接有旋转结构70，旋转结构70驱动顶出风结构50相对于壳体10旋转；

旋转结构70连接有至少一升降结构90，升降结构90包括齿条91、第一齿轮92、及第一电机93，第一电机93固定于壳体10，第一齿轮92装设于第一电机93，齿条91固接于旋转结构70，第一齿轮92与齿条91啮合，第一电机93驱动第一齿轮92带动齿条91上下运动，使顶出风结构50隐藏或显露出壳体10。

本实施例中，壳体10的下部还设置有与风道111连通的进风口13，该进风口13环绕壳体10设置；壳体10内与进风口13相对的位置设有风道组件11，风道组件11包括风机113与风道111。该风道111主要形成于壳体10的内部，且风道111内还安装有换热器(未图示)，进风口13、换热器、风机113由下至上依次排列，外部空气经由进风口13进入到风道111内，通过风机113驱动，经过换热器进行换热，经过冷却或制热的风沿风道111可从第一出风口31和第二出风口51吹出。具体地，换热器的下端安装有接水盘(未图示)，用于接收冷凝水，一般该接水盘的形状与壳体10的形状相适配。

此外，正出风结构30设于壳体10，壳体10开设有避让口15，当正出风结构30处于开启状态时，可使正出风结构30的第一出风口31与该避让口15相对应，使风吹出。顶出风结构50的形状可根据空调柜机100的壳体10形状进行选择，例如，当空调柜机100的壳体10形状为长方体时，将顶出风结构50的形状设为长方体。本实施例中，空调柜机100的壳体10形状为圆筒状，则顶出风结构50的形状可设为圆筒框或半圆筒框，以与壳体10相适配。该壳体10包括筒状的侧壁(未标示)和设于该筒状的侧壁下端的底壁(未标示)，该侧壁一般由可拆卸连接的前壳(未标示)和后壳(未标示)构成，前壳和后壳均可采用塑料材质通过注塑方式生产制成。本实施例前壳和后壳都具有圆弧状的横截面，并优选为半圆形横截面，使得前壳和后壳连接后构成圆筒状，相应的，风道111形成于前壳和后壳所围成的空腔内，风道111的横截面为圆形。侧壁下端开设有与风道111连通的进风口13。首先，外部的空气经由进风口13进入时，因为圆筒形状的侧壁的设置降低了风阻，使空气能够顺利进入到风道111内进行换热。一般的，壳体10内的风道111的形成依赖于壳体10的内腔壁，该壳体10呈圆筒状设置，使其形成的风道111的风阻降低，由此，可使得空调柜机100的换热效率提升。

本发明技术方案通过采用双出风口，使得空调柜机100具有三种出风模式，可根据室内的温度和面积选择出风模式。如在制冷条件下，正常工作模式下，只通过正出风结构30出风即可。当检测到室内温度过高时，可以通过升降结构90升起顶出风结构50，通过正出风结构30和顶出风结构50同时进行出风。当检测到温度过低时，可以选择关闭正出风结构30，而只通过顶出风结构50进行出风。如此，可实现多种出风模式，满足出风面积和出风量的需求，使室内空气的温度能够有效快速达到预先设置的温度。

进一步地，升降结构90使用第一电机93驱动第一齿轮92带动齿条91进行上下运动，从而使顶出风结构50上下运动，使得在用户需要较大出风量时，可以快速稳定地将顶出风结构50露出壳体10，并能固定于一定的高度。同时，空调柜机100的顶出风结构50连接有旋转结构70，当顶出风结构50露出壳体10后，通过旋转结构70驱动，可相对于壳体10进行旋转，从而改变出风的区域，扩大出风范围。该旋转结构70与升降结构90相连接，一方面可使升降结构90带动顶出风结构50的同时将旋转结构70带动，方便顶出风结构50进行旋转，从而使升降与旋转连贯进行，操作方便；另一方面，避免了旋转结构70与升降结构90分离开与顶出风结构50固定，可使空调柜机100的内部结构更加紧凑稳定，从而可精简空调柜机100的规格，增加其稳定性。

请参照图2和图3，旋转结构70包括第二电机71、第二齿轮73、及与第二齿轮73啮合的从动齿环75，从动齿环75设于顶出风结构50的内周缘，第二电机71驱动第二齿轮73与从动齿环75带动顶出风结构50旋转。

具体地，顶出风结构50包括有出风框55，出风框55开设有第二出风口51，旋转结构70固接于出风框55。优选的实施例中，出风框55进一步包括圆形的顶盖板551和侧板553，侧板553由顶盖板551的周缘向下延伸形成，侧板553开设有第二出风口51。此外，该第二出风口51设有多个纵向导风板511，多个纵向导风板511连接于第二出风口51的上下壁端，可以对风向进行导向。顶盖板551的形状可以为圆形、正方形或者其他形状。本实施例中，顶盖板551的形状为圆盘状，侧板553由顶盖板551的周缘向下延伸形成，侧板553为圆环状，旋转结构70的从动齿环75设于顶出风结构50的内周缘，即侧板553的内周即侧板553的内周缘。通过升降结构90使顶出风结构50露出壳体10后，为便于旋转的稳定性，从动齿环75设于侧板553的下端的内周缘，第二电机71与第二齿轮73均靠近从动齿环75设置。

当然，请结合参照图6和图7，于另一实施例中，从动齿环75还可以设于顶盖板551，于顶盖板551的中心凸设一固定环5511，从动齿环75设于固定环5511的内周缘，第二电机71与第二齿轮73贴近从动齿环75设置，即临近顶出风结构50的中心。

本实施例中的旋转结构70通过第二电机71驱动第二齿轮73与从动齿环75带动顶出风结构50旋转，该旋转方式一种是将传动连接设于顶出风结构50的周缘，可通过较小的驱动力，使顶出风结构50稳定地进行旋转，能耗小，且安全性好。另外一种是将传动连接设于顶出风结构50的中心位置，有利于结构的紧凑，节省空间。

请继续参照图2、图3、图6和图7，旋转结构70还包括旋转柱77、及固接于旋转柱77一侧的安装架79，旋转柱77的一端设有轴孔771，顶出风结构50的中心设有转轴53，第二电机71设于安装架79，第二电机71驱动顶出风结构50旋转时，转轴53于轴孔771内转动。

本实施例中，根据从动齿环75于顶出风结构50的位置，在旋转柱77上固定用于装设第二电机71的安装架79的位置，使得安装于第二电机71的第二齿轮73可与从动齿环75相啮合。顶出风结构50的中心设有转轴53，即顶盖板551的中心位置设有转轴53，轴孔771设于旋转柱77一端面的中心位置，安装架79与旋转柱77的配合，可稳固支撑顶出风结构50，使其不宜发生摇摆现象，从而使第二电机71驱动顶出风结构50进行平稳地旋转。

请参照图3、图4和图7，旋转结构70还包括连接臂72，连接臂72一端固接于旋转柱77，另一端固接于齿条91的顶端，升降结构90通过齿条91推动连接臂72带动顶出风结构50上下运动。

本实施例中，连接臂72固接于旋转柱77的位置偏旋转柱77的上部，可减短旋转结构70的旋转柱77的尺寸，节省空间和材料。连接臂72固接于齿条91的顶端，可使升降结构90驱动齿条91上下运动时，只需驱动较小的升降路程即可将顶出风结构50露出或隐藏于壳体10，快速便捷，同时能降低能耗。连接臂72与旋转柱77及齿条91的固定方式可以分别为螺接、卡固连接或者焊接等。本实施例中，连接臂72与旋转柱77一体成型，可增强旋转结构70的稳定性，提高旋转结构70与齿条91连接结构的稳定性；连接臂72与齿条91的固定方式为螺纹连接，该连接方式牢固稳定，同时也便于对升降结构90进行维修拆卸。

具体地，请参照图2和图3，升降结构90还可以设置两个，两升降结构90沿顶出风结构50的中心线呈对称分布，旋转结构70设有两个连接臂72。两个连接臂72对称固定于旋转柱77，且分别与两升降结构90进行螺接，为进一步增强连接结构，两个连接臂72可以一体成型。该结构的设置，使得升降结构90与旋转结构70配合更加紧密，连接稳固，对顶出风结构50的支撑力更加均匀平稳，同时也可以减轻对每一升降结构90的压力，可以更加平稳快速地使顶出风结构50显露或隐藏于壳体10。

请结合参照图4和图5，升降结构90还包括齿条座95，齿条座95固接于壳体10，齿条座95开设有齿条槽951，齿条91装设于齿条槽951，第一电机93固定于齿条座95的一侧，并驱动第一齿轮92带动齿条91于齿条槽951上下滑动。

为防止齿条91发生晃动，本实施例中，升降结构90设有齿条座95，使得齿条91可以沿开设的齿条槽951上下滑动，并同时将第一电机93固定于齿条座95的一侧，更加方便齿条91与第一齿轮92啮合，提高升降结构90的结构稳定性和升降性能，延长升降结构90的使用寿命。

请结合参照图4和图8，齿条座95于齿条槽951的槽底凸设有凸条953，齿条91面向齿条槽951的表面开设有相对应的凹槽911，齿条91通过凹槽911与凸条953的配合滑动设于齿条槽951。

本实施例中，通过凸条953与凹槽911的配合，齿条91于齿条槽951内的滑动更加顺畅，同时可对齿条91与第一齿轮92的相对距离进一步限制，使得齿条91更不易发生啮合方向上的摆动，啮合稳定，从而使得升降结构90能平稳使顶出风结构50升降。

请继续参照图4和图5，升降结构90还包括齿条盖97，齿条盖97设于齿条座95的表面，将齿条91密封于齿条槽951内。

齿条盖97与齿条座95的固接方式可以是卡扣连接、螺纹连接或其他可拆卸连接，以便于对升降结构90进行维修。本实施例中，升降结构90设置与齿条槽951相盖合的齿条盖97，可对齿条91于垂直于槽底的方向上进行限制，防止齿条91脱离齿条槽951，对齿条91进行很好的保护，从而使得升降结构90不宜发生损坏，进一步延长升降结构90的使用寿命。

请再次参照图4和图5，升降结构90还包括支架99，支架99横向固接于壳体10相对的两侧，齿条座95纵向固接于支架99。

本实施例中，升降结构90设置横向固接于壳体10的支架99，该支架99可为槽钢或U型折弯件，使得自身的强度高，且使得齿条座95方便固定于壳体10，同时该固定方式牢固可靠。优选的实施例中，支架99设有两个，两支架99上下间隔固设于壳体10，可对升降结构90的支撑更加稳定，进而对旋转结构70的支撑更加稳定，从而使顶出风结构50的升降与旋转均平稳可靠，安全性好，使得顶出风结构50的升降平稳快速，且噪音小，从而使空调柜机100的使用舒适度更高。

本发明的另一目的在于提出一种空调柜机100的出风控制方法，当空调柜机100处于制冷模式时，该出风控制方法包括步骤：

S1：第一次检测环境的温度；

S2：当环境的温度高于预设阈值时，使正出风结构30的第一出风口31开启；

S3：第二次检测环境的温度，当环境的温度高于预设阈值时，控制升降结构90带动顶出风结构50向上运动，使第二出风口51露出空调柜机100的壳体10，并通过旋转结构70使顶出风结构50旋转。

本实施例中，第一次检查环境的温度需与第二次检测环境的温度有一定的时间间隔，即第二次检测前，需保证正出风结构30的工作状态稳定之后再进行。以此，可以避免未充分发挥正出风结构30的功效，同时又浪费顶出风结构50的功效。

优选地，使第二出风口51露出空调柜机100的壳体10，并通过旋转结构70使顶出风结构50旋转的步骤后，还包括步骤S4：第三次检测环境的温度，当环境的温度低于预设阈值时，控制旋转结构70使顶出风结构50停止旋转，并控制升降结构90带动顶出风结构50向下运动，使第二出风口51隐藏于空调柜机100的壳体10。第三次检查环境的温度需与第二次检测环境的温度也有一定的时间间隔，以避免增加能耗。

当空调柜机100处于制热模式时，该出风控制方法包括步骤：

S1’：第一次检测环境的温度；

S2’：当环境的温度低于预设阈值时，使正出风结构30的第一出风口31开启；

S3’：第二次检测环境的温度，当环境的温度低于预设阈值时，控制升降结构90带动顶出风结构50向上运动，使第二出风口51露出空调柜机100的壳体10，并通过旋转结构70使顶出风结构50旋转。

使第二出风口51露出空调柜机100的壳体10，并通过旋转结构70使顶出风结构50旋转的步骤后，还包括步骤S4’：第三次检测环境的温度，当环境的温度低于预设阈值时，控制旋转结构70使顶出风结构50停止旋转，并控制升降结构90带动顶出风结构50向下运动，使第二出风口51隐藏于空调柜机100的壳体10。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。