阀门组件和具有其的空调器的制作方法

1.本实用新型涉及空调系统，具体地涉及阀门组件和具有其的空调器。


背景技术：

2.空调器(即air conditioner)，是通过冷媒管路将压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器相连以形成冷媒介质(例如r30a)在其中循环流通的机械装置。空调器能够方便地向预定空间(例如卧室、客厅、会议室等)内输送热风或冷风，以调节预定空间内的温湿度。为了进一步提高预定空间内的空气质量，现有技术已经发展出一种新风空调器，其能够在调节温湿度的同时，将外部环境中新鲜的空气(又称“新风”)引入预定空间内，从而降低或避免循环风对用户造成的危害。
3.现有技术中的新风空调器在新风口处一般设置有阀门组件，以控制新风口的开闭。阀门组件通常包括具有新风口的壳体、可滑动地固定在壳体上以开闭新风口的阀板和用于驱动阀板滑动的驱动机构等部件。驱动机构包括电机和固定在电机的电机轴上齿轮，在阀板上还设有与齿轮相啮合的齿条。通过齿轮和齿条的配合，使得阀板能够方便地在壳体内正反向滑动，从而控制新风口的开闭。
4.为了限定阀板在壳体内滑动的位置，通常需要在壳体和阀板上设置相互配合的限位结构(例如在壳体上设置卡扣，并且在阀板上设置与该卡扣相配的卡槽等)。然而，上述限位结构需要在有限的新风口区域内增加相应的部件，导致整个阀门组件的结构复杂，加工成本较高。
5.因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中用于空调器的阀门组件结构复杂、加工成本高的技术问题，本实用新型提供一种阀门组件。该阀门组件包括：壳体，在所述壳体上形成有出风口；阀板，所述阀板可滑动地固定在壳体上以开闭所述出风口，并且在所述阀板上形成有沿所述阀板的滑动方向延伸的有齿部和与所述有齿部相连的无齿部；和驱动机构，所述驱动机构固定在所述壳体上，其包括与所述有齿部相啮合以控制所述阀板滑动的齿轮，其中，当所述阀板滑动到完全开启所述出风口的工作位置时，所述齿轮抵靠在所述无齿部上以限位所述阀板。
7.在本实用新型阀门组件中，包括壳体、可滑动地固定在壳体内的阀板和驱动阀板滑动的驱动机构。在壳体上设有出风口，以便于送风。阀板可滑动的固定在壳体内，使得通过控制阀板与壳体之间的相对滑动，可以方便地控制出风口的开启和关闭。在阀板上形成有沿阀板的滑动方向延伸的有齿部和与有齿部相连的无齿部。驱动机构固定在壳体上，以提高整个阀门组件结构的稳定性。驱动机构具有与有齿部相啮合齿轮，使得通过控制齿轮转动能够方便地带动有齿部滑动，进而控制整个阀板滑动。更重要的是，当阀板滑动到完全开启出风口的工作位置时，齿轮抵靠在无齿部上，从而实现对整个阀板的限位。通过上述的
设置，使得本实用新型阀门组件具有简单的结构，无需在阀板和壳体上增加额外的限位结构，既降低了加工成本，也可防止冗余部件占用过多空间。
8.在上述阀门组件的优选技术方案中，在所述壳体上形成有彼此相对的第一滑道和第二滑道，在所述阀板上形成有可分别与所述第一滑道和所述第二滑道相配的第一滑轨和第二滑轨，并且在所述第一滑轨上形成有所述有齿部和所述无齿部。通过滑道和滑轨的相互配合，能够使阀板方便地在壳体内滑动，限定阀板的移动轨迹。另外，在第一滑轨上设置有齿部和无齿部，而不是在第一滑轨和第二滑轨上均设置对应的有齿部和无齿部，可以在满足驱动阀板滑动的要求下，精简结构。
9.在上述阀门组件的优选技术方案中，在所述第一滑道内形成有允许部分所述齿轮穿过其中以与所述有齿部相配的通孔。通孔的设置，能够使齿轮方便地穿过其中，进而与有齿部相配。
10.在上述阀门组件的优选技术方案中，在所述驱动机构还包括电机，所述电机可拆卸地固定在所述壳体上，并且所述电机具有与所述齿轮形成固定连接的电机轴。电机可拆卸地固定在壳体上，便于对其进行安装、拆卸和检修。另外，电机轴与齿轮之间形成稳定的固定连接，能够防止电机轴在转动过程中与齿轮发生相对转动，确保传动效率和电机轴的使用寿命。
11.在上述阀门组件的优选技术方案中，所述电机为步进电机或伺服电机。通过上述的设置，可以丰富产品的类型。
12.在上述阀门组件的优选技术方案中，在所述壳体具有相对的封闭端和敞口端，所述出风口定位在靠近所述封闭端的位置，并且所述第一滑道和所述第二滑道相互平行地布置在所述封闭端和所述敞口端之间，使得所述阀板在所述第一滑道和所述第二滑道内滑动时具有抵靠所述封闭端以封闭所述出风口的初始位置和远离所述封闭端以开启所述出风口的所述工作位置。敞口端的设置，可以使阀板方便地进入或退出壳体。出风口定位在靠近封闭端的位置，使得阀板抵靠在封闭端时能够被约束在封闭出风口的初始位置，方便地实现限位。
13.在上述阀门组件的优选技术方案中，在所述阀板上形成有朝向远离所述封闭端的方向延伸的凸起部，使得所述阀板在远离所述凸起部的位置形成避让区域。避让区域的设置，不仅能够使阀板在滑动过程中避让周围的其它结构，而且能够相应地节约材料，进一步降低加工成本。
14.在上述阀门组件的优选技术方案中，在所述第一滑轨和所述第二滑轨上形成有多个彼此间隔且垂直向外延伸的滑块，并且每个所述滑块可抵靠在对应的所述第一滑道和所述第二滑道上。滑块的设置，可以减小阀板与滑道之间接触面积，减少摩擦阻力，使阀板在滑道内更加平顺地滑动。
15.为了解决现有技术中用于空调器的阀门组件结构复杂、加工成本高的技术问题，本实用新型还提供一种空调器。该空调器包括上面任一项所述的阀门组件。通过采用上面任一项所述的阀门组件，本实用新型空调器能够精简结构，降低加工成本。
16.在上述阀门组件的优选技术方案中，所述空调器为新风空调器。
附图说明
17.下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：
18.图1是本实用新型阀门组件的实施例的第一正面结构示意图；
19.图2是本实用新型阀门组件的实施例的背面结构示意图；
20.图3是本实用新型阀门组件的实施例的第二正面结构示意图；
21.图4是本实用新型阀门组件中壳体的实施例的正面结构示意图；
22.图5是本实用新型阀门组件中壳体的实施例的背面结构示意图；
23.图6是本实用新型阀门组件中阀板的实施例的结构示意图；
24.图7是图6所示的本实用新型阀门组件中阀板的实施例的a部局部放大图；
25.图8是图6所示的本实用新型阀门组件中阀板的实施例的b部局部放大图；
26.图9是本实用新型阀门组件中驱动机构的实施例的示意图；
27.图10是本实用新型阀门组件中电机的实施例的结构示意图；
28.图11是本实用新型阀门组件中齿轮的实施例的结构示意图。
29.附图标记列表：
30.1、阀板组件；10、壳体；11、封闭端；111、限位壁；12、敞口端；121、敞口；13、出风口；14、第一滑道；141、通孔；15、第二滑道；16、基板；17、出风风道；18、电机安装支架；181、罩壳；1811、穿孔；182、第一安装凸台；1821、第一固定孔；183、第二安装凸台；1831、第二固定孔；184、弧形支撑壁；20、阀板；21、阀板本体；211、第一滑轨；2111、有齿部；2112、无齿部；2113、第一滑块；212、第二滑轨；2121、第二滑块；213、凸起部；22、避让区域；30、驱动机构；31、电机；311、电机轴；3111、第一防转平面；312、第一凸耳；3121、第一安装孔；313、第二凸耳；3131、第二安装孔；32、齿轮；321、齿圈；3211、防脱凸起；322、轴孔；3221、第二防转平面；323、齿牙。
具体实施方式
31.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
32.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，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。
33.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.为了解决现有技术中用于空调器的阀门组件结构复杂、加工成本高的技术问题，本实用新型提供一种阀门组件1。该阀门组件1包括：壳体10，在壳体10上形成有出风口13；阀板20，阀板20可滑动地固定在壳体10上以开闭出风口13，并且在阀板20上形成有沿阀板
20的滑动方向延伸的有齿部2111和与有齿部2111相连的无齿部2112；和驱动机构30，驱动机构30固定在壳体10上，其包括与有齿部2111相啮合以控制阀板20滑动的齿轮32，其中，当阀板20滑动到完全开启出风口13的工作位置时，齿轮32抵靠在无齿部2112上以限位阀板20。
35.图1是本实用新型阀门组件的实施例的第一正面结构示意图；图2是本实用新型阀门组件的实施例的背面结构示意图；图3是本实用新型阀门组件的实施例的第二正面结构示意图。如图1-图3所示，在一种或多种实施例中，本实用新型阀门组件1包括壳体10、可滑动地固定在壳体10上的阀板20和用于驱动阀板20在壳体10上滑动的驱动机构30等部件。
36.图4是本实用新型阀门组件中壳体的实施例的正面结构示意图；图5是本实用新型阀门组件中壳体的实施例的背面结构示意图。如图4和图5所示，在一种或多种实施例中，壳体10具有相对的封闭端11和敞口端12。基于图4所示的方位，封闭端11位于壳体10的右侧，并且敞口端12位于壳体10的左侧。替代地，封闭端11也可位于壳体10的左侧，并且敞口端12位于壳体10的右侧。优选地，壳体10采用合适的树脂材料(例如abs、pp等)通过注塑工艺一体成型，以简化制造工艺，进一步降低加工成本。在壳体10的靠近封闭端11的位置形成有大致长方形的出风口13。替代地，出风口13也可设置成正方形、圆形、或者其它合适的形状。在封闭端11和敞口端12之间形成有彼此相对的第一滑道14和第二滑道15。如图3和图4所示，第一滑道14和第二滑道15分别位于出风口13的相对的上下两侧上并且相互平行。在一种或多种实施例中，第一滑道14和第二滑道15的每一个都具有大致u形的横截面形状，以便与阀板20上对应的第一滑轨211和第二滑轨212相配。替代地，第一滑道14和第二滑道15的每一个具有大致梯形或其它合适形状的横截面。在一种或多种实施例中，在第一滑道14内设有大致长方形且倒圆角的通孔141，使得固定在壳体10上的驱动机构30中部分齿轮32穿过该通孔141，进而与阀板20上对应的有齿部2111相配。在封闭端11处形成有从第一滑道14的末端笔直地延伸到第二滑道15上的限位壁111。第一滑道14、第二滑道15和限位壁111一起限定出阀板20在壳体10上滑动的区域。限位壁111的设置，还能够方便地对阀板20进行限位，使得当阀板20抵靠在限位壁111上时能够处于封闭出风口13的初始位置。在壳体10上还形成有从出风口13的左侧边缘向左延伸到敞口端12的基板16。基板16的设置，可以使第一滑道14第二滑道15之间形成稳定的结构。在敞口端12处，第一滑道14、基板16和第二滑道15一起围成允许阀板20穿过其中的敞口121。
37.继续参见图5，在一种或多种实施例中，在壳体10上还形成有与出风口13相连通的出风风道17。基于图5所示的方位，出风风道17具有彼此相对地布置在出风口13的左右两侧的左壁和右壁(图中未标识)，以及从出风口13的上下边缘倾斜地向下延伸的上壁和下壁(图中未标识)。上壁、左壁、下壁和右壁依次相接，围成可与预定设备(例如空调器等)的送风风道(图中未示出)相连通的出风风道17。替代地，出风风道17也可设置成其它合适的形状，只要能够与对应的送风风道相配即可。
38.继续参见图4和图5，在一种或多种实施例中，在壳体10上还设有电机安装支架18。电机安装支架18位于壳体10的靠近第一滑道14的一侧。在一种或多种实施例中，电机安装支架18包括罩壳181、第一安装凸台182、第二安装凸台183和弧形支撑壁184等部件。基于图5所示方位，第一安装凸台182和第二安装凸台183沿左右方向彼此间隔开。在第一安装凸台182上形成有第一安装孔1821，并且在第二安装凸台183形成有第二安装孔1831，以便与固
定件(图中未示出)相配使得壳体10和驱动机构30的电机31之间形成固定连接。罩壳181位于第一安装凸台182和第二安装凸台183的上方，以便遮挡驱动机构30等部件，起到一定的保护作用。在一种或多种实施例中，在罩壳181上形成有大致圆形的穿孔1811。该穿孔1811配置成允许驱动机构30上的齿轮32的防脱凸起3211(参见图3)穿过其中，从而限定齿轮32在壳体10上的轴向位置。因此，即使齿轮32在转动过程中从驱动机构30的电机31上滑脱，罩壳181也可起到良好的阻挡作用，避免对其它部件或用户造成损伤。另外，弧形支撑壁184位于第一安装凸台182和第二安装凸台183的下方，并朝向远离罩壳181的方向突起。弧形支撑壁184的设置，能够方便地与驱动机构30中的大致圆柱形的电机31相配，从而牢固且稳定地支撑电机31。
39.图6是本实用新型阀门组件中阀板的实施例的结构示意图；图7是图6所示的本实用新型阀门组件中阀板的实施例的a部局部放大图；图8是图6所示的本实用新型阀门组件中阀板的实施例的b部局部放大图。如图6-图8所示，在一种或多种实施例中，阀板20具有大致板状的阀板本体21。阀板本体21可采用合适的树脂材料(例如abs、pp等)通过注塑工艺一体成型。基于图6所示的方位，在阀板本体21的上边缘和下边缘分别形成有彼此相对的第一滑轨211和第二滑轨212。第一滑轨211和第二滑轨212相互平行，其中，第一滑轨211可插入到壳体10的第一滑道14内，第二滑轨212可插入到壳体10的第二滑道15内。在第一滑轨211上形成有彼此相接的有齿部2111和无齿部2112。其中，有齿部2111位于远离出风口13的位置，并且无齿部2112位于靠近出风口13的位置。有齿部2111配置成与驱动机构30的齿轮32相啮合，使得通过控制齿轮32转动能够方便地驱动阀板20相对于壳体10滑道。另外，当阀板20滑动到远离封闭端11以完全开启出风口13的工作位置时，阀板20的无齿部2112能够与齿轮32相互抵靠，使得齿轮32无法继续转动，从而将阀板20稳定地限定在该工作位置处。
40.继续参见图6-图8，在一种或多种实施例中，在第一滑轨211上形成有彼此间隔的3个第一滑块2113。每个第一滑块2113配置成分别从第一滑轨211的前后侧表面垂直向外延伸，使得每个第一滑块2113能够与第一滑道14的前后侧壁同时抵靠。一方面，可以使第一滑轨211稳定地约束在第一滑道14内；另一方面，也可降低第一滑轨211和第一滑道14之间的接触面积，减少滑动时的摩擦阻力。在一种或多种实施例中，在第二滑轨212上也形成有彼此间隔的3个第二滑块2121。每个第二滑块2121配置成分别从第二滑轨212的前后侧表面和底部垂直向外延伸，使得每个第二滑轨212能够与第二滑道15的前侧壁、后侧壁和底壁同时抵靠。一方面，可以使第二滑轨211稳定地约束在第二滑道15内；另一方面，也可降低第二滑轨212和第二滑道15内之间的接触面积，减少滑动时的摩擦阻力。替代地，第一滑块2113和第二滑块2121的数量均可设置成比3个多或少的其它合适的数量，例如2个、4个等。
41.继续参见图6，在一种或多种实施例中，在阀板本体21上还形成有朝向远离封闭端11的凸起部213。该凸起部213具有大致梯形的形状。凸起部213的设置，使得阀板本体21可形成大致梯形的避让区域22，以便阀板20在滑动过程中与周边结构有效避让，同时也可相应地节省阀板本体21的材料，降低加工成本。替代地，凸起部213也可设置成其它合适的形状，以限定成与之相对应的避让区域22，例如长方形、正方形等。
42.图9是本实用新型阀门组件中驱动机构的实施例的示意图；图10是本实用新型阀门组件中电机的实施例的结构示意图；图11是本实用新型阀门组件中齿轮的实施例的结构示意图。如图9-图11所示，在一种或多种实施例中，驱动机构30包括电机31和齿轮32。电机
31可以是步进电机、伺服电机或者其它合适的电机。电机31配置成可与预定设备(例如空调器)的控制系统形成通讯连接，使得通过控制系统可以自动控制电机31的开关。电机31具有垂直向外延伸的电机轴311。齿轮32固定在电机轴311上，使得通过控制电机31转动能够方便地驱动齿轮32转动。如图10所示，在一种或多种实施例中，在电机轴311上形成有相互平行的2个第一防转平面3111。每个第一防转平面3111配置成大致沿电机轴311的中心轴线延伸，并且每个第一防转平面3111可与齿轮32上任一个第二防转平面3221配合，使得齿轮32牢固地固定在电机轴311上。在电机31的左右两侧还分别设有第一凸耳312和第二凸耳313。在第一凸耳312上设有与第一安装凸台182上的第一固定孔1821相配的第一安装孔3121，并且在第二凸耳313上设有与第二安装凸台183上的第二固定孔1831相配的第二安装孔3131。通过上述的设置，使得电机31能够通过固定件(图中未示出)方便地与壳体10形成可拆卸的固定连接。固定件包括但不限于螺钉、螺栓等。替代地，安装凸台的数量也可设置成3个、4个等其它合适的数量，只要能够与壳体10上安装凸台相配即可。替代地，电机31与壳体10之间也可采用卡接等其它合适的固定方式。
43.继续参见图9和图11，在一种或多种实施例中，齿轮32具有大致圆形的齿圈321。在齿圈321的周向边缘形成有多个彼此间隔的齿牙323。齿牙323的齿形和规格与第一滑轨211的有齿部2111相配，使得齿轮32转动时能够带动阀板20滑动。在组装状态下，部分齿轮32延伸穿过第一滑道14内的通孔141，以便与第一滑道14内的有齿部2111相啮合。在一种或多种实施例中，在齿圈321的远离电机31的一侧形成有位于其中部并垂直向外延伸的防脱凸起3211。该防脱凸起3211可插入到罩壳181的穿孔1811中，并且防脱凸起3211的直径小于穿孔1811的直径，以保证齿轮31顺利转动。另外，在齿圈321的靠近电机31的一侧形成有沿电机轴311的中心轴线延伸的轴孔322。轴孔322配置成可接纳电机轴311，使得齿轮32与电机轴311之间形成固定连接。在一种或多种实施例中，在轴孔322内还设有可分别与电机轴311的第一防转平面3111相配的2个第二防转平面3221。通过第二防转平面3221和第一防转平面3111的配合，可以有效防止齿轮32在转动过程中与电机轴311产生相对滑动，从而保证转动的可靠性。
44.本实用新型阀门组件1具有相对的初始位置(参见图3)和工作位置(参见图1)。如图3所示，当该阀门组件1闲置时，阀板20的右侧竖向壁(图中未标识)抵靠在壳体10的限位壁111上。此时，阀板本体21完全将出风口13封闭起来。当需要将出风口13开启时，电机31被控制正向转动(基于图3所示的方位，即顺时针方向转动)，齿轮32随之转动，从而驱动有齿部2111向左滑动(基于图3所示的方位)。如图1所示，当阀板20滑动到远离封闭端11的工作位置时，出风口13完全开启，以便于送风。此时，齿轮32和第一滑轨211的无齿部2112相互抵靠，实现对阀板20的限位。与此同时，电机31被控制停止转动。相应地，当需要将出风口13关闭时，电机31被控制反向转动(基于图3所示的方位，即逆时针方向转动)，齿轮32随之转动，从而驱动有齿部2111向右滑动。当阀板20的右侧竖向壁抵靠在壳体10的限位壁111上时，出风口13完全封闭，阀板20复位，阀门组件1重新回到初始位置。
45.本实用新型还提供一种空调器(图中未示出)。该空调器包括上面任一实施例所述的阀门组件1。通过采用该阀门组件1，本实用新型空调器能够在满足控制出风口13开闭的同时，有效精简结构、降低制造成本。在一种或多种实施例中，该空调器为新风空调器，并且该阀门组件1用于控制新风空调器的出风口13的开闭和开度。替代地，该空调器也可为其它
具有送风结构的空调器。
46.至此，已经结合附图所示优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对不同实施例的技术特征进行组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。