扫风结构、扫风组件、空调器以及扫风控制方法与流程

1.本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种扫风结构、扫风组件、空调器以及扫风控制方法。


背景技术：

2.随着壁挂机技术的发展，空调器的舒适性功能越来越受到人们重视。提高空调舒适性送风技术成为目前空调器发展的一大关键技术。
3.在现有技术中，常规的做法是通过导风组件来提高空调器的舒适性效果，导风组件包括导风板和扫风叶片，从两者的结构、控制方法等方面进行改善能够起到较好的舒适性效果。其中，实现舒适性送风一方面要改善气流的流动状态，另一方面通过扩大送风范围实现舒适送风。
4.目前的导风组件的存在送风结构单一，无法实现竖直方向的气流控制，从而导致出风范围较小，出风的舒适性较低。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种扫风结构、扫风组件、空调器以及扫风控制方法，以解决现有技术中的空调器的出风舒适性差的问题。
6.为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种扫风结构，其特征在于，包括：转轴；扫风叶片，扫风叶片安装在转轴上；扫风叶片包括沿转轴的轴向螺旋延伸的扫风叶片本体，扫风叶片本体的螺旋段包括用于进入气流的螺旋片前缘和用于排出气流的螺旋片后缘；其中，螺旋片前缘在第一预定投影面上的投影为第一投影图形，第一投影图形的沿垂直于转轴的轴线方向的最低点和最高点之间的第一连线与转轴的轴线之间的夹角的取值范围为50
°
≤b≤85
°
；螺旋片后缘在第一预定投影面上的投影为第二投影图形，第二投影图形的沿垂直于转轴的最低点和最高点之间的第二连线与转轴的轴线之间的夹角的取值范围为45
°
≤a≤90
°
；其中，第一预定投影面平行于转轴；螺旋片前缘的远离螺旋片后缘的端点在第一预定投影面上的投影为第一投影图形的最低点；螺旋片后缘的远离螺旋片前缘的端点在第一预定投影面上的投影为第二投影图形的最高点。
7.进一步地，扫风叶片还包括安装部，扫风叶片本体设置在安装部的外周面上，安装部可转动地套设在转轴上。
8.进一步地，扫风叶片本体沿其宽度方向具有第一侧边和第二侧边，第一侧边位于第二侧边的内侧，第一侧边和第二侧边在第二预定投影面上的投影分别为第一圆弧边和第二圆弧边，第二预定投影面垂直于转轴的轴线方向；其中，第一圆弧边的半径的取值范围为1mm至6mm，第二圆弧边的半径的取值范围为5mm至15mm。
9.进一步地，扫风叶片本体沿其宽度方向具有第一侧边和第二侧边，第一侧边位于第二侧边的内侧；由螺旋片前缘的末端至螺旋片后缘的自由端，第一侧边和第二侧边之间的距离逐渐减小。
10.进一步地，扫风叶片本体沿其宽度方向具有第一侧边和第二侧边，第一侧边位于第二侧边的内侧，第一侧边和第二侧边之间的最小距离为d1，第一侧边与第二侧边之间的最大距离为d2，其中，5mm≤d1＜d2≤10mm。
11.进一步地，扫风结构还包括：安装部件，用于与扫风组件的第一连杆连接，转轴设置在安装部件上；其中，在扫风叶片安装在安装部件上后，扫风结构沿转轴的轴向方向的最大长度的取值范围为5mm至20mm。
12.根据本发明的第二个方面，提供了一种扫风组件，包括：多个扫风结构，各个扫风结构均为上述的扫风结构；多个扫风结构沿预定方向分布；第一驱动组件，第一驱动组件与多个扫风结构均驱动连接，以通过驱动多个扫风结构同步运动调整多个扫风结构的位置。
13.进一步地，沿预定方向，相邻两个扫风结构的扫风叶片本体分别相对于其各自的转轴的转动方向相反。
14.进一步地，扫风组件还包括：第二驱动组件，第二驱动组件包括多个第二驱动电机，多个第二驱动电机与多个扫风结构一一对应地设置，以通过第二驱动电机驱动扫风结构的扫风叶片本体相对于扫风结构的转轴转动。
15.进一步地，扫风组件包括普通模式、扫风模式和微风模式；当扫风组件处于普通模式时，扫风组件的相邻两个扫风结构之间形成用于出风的最大出风间隙；当扫风组件处于扫风模式时，第一驱动组件驱动扫风结构摆动；当扫风组件处于微风模式时，扫风组件的相邻两个扫风结构之间相互拼接形成遮挡出风口的遮挡板。
16.根据本发明的第三个方面，提供了一种空调器，具有出风口和设置在出风口处的扫风组件，扫风组件为上述的扫风组件。
17.根据本发明的第四个方面，提供了一种扫风控制方法，适用于上述的扫风组件，扫风控制方法包括：获取用户选择的出风模式，出风模式包括普通模式、扫风模式和微风模式；根据用户选择的出风模式控制扫风组件的扫风结构的位置和运动状态；其中，当出风模式为普通模式时，控制扫风组件的相邻两个扫风结构之间形成用于出风的最大出风间隙；当出风模式为扫风模式时，控制第一驱动组件驱动扫风结构摆动；当出风模式为微风模式时，控制扫风组件的相邻两个扫风结构之间相互拼接形成遮挡出风口的遮挡板。
18.进一步地，当出风模式为扫风模式时，扫风控制方法包括：驱动各个扫风结构的扫风叶片本体绕扫风结构的转轴转动，并控制相邻两个扫风叶片本体相对于其相对应的转轴以不同的转动方向和/或转动速度转动。
19.应用本发明的技术方案，本发明的扫风结构包括转轴和扫风叶片，扫风叶片安装在转轴上；扫风叶片包括沿转轴的轴向螺旋延伸的扫风叶片本体，扫风叶片本体的螺旋段包括用于进入气流的螺旋片前缘和用于排出气流的螺旋片后缘；其中，螺旋片前缘在第一预定投影面上的投影为第一投影图形，第一投影图形的沿垂直于转轴的轴线方向的最低点和最高点之间的第一连线与转轴的轴线之间的夹角的取值范围为50
°
≤b≤85
°
；螺旋片后缘在第一预定投影面上的投影为第二投影图形，第二投影图形的沿垂直于转轴的最低点和最高点之间的第二连线与转轴的轴线之间的夹角的取值范围为45
°
≤a≤90
°
；其中，第一预定投影面平行于转轴；螺旋片前缘的远离螺旋片后缘的端点在第一预定投影面上的投影为第一投影图形的最低点；螺旋片后缘的远离螺旋片前缘的端点在第一预定投影面上的投影为第二投影图形的最高点。本技术可以在空调器吹出气流时，使气流由于贴壁效应沿扫风
叶片本体的螺旋延伸的型线流动，以形成螺旋状的气流，实现气流螺旋化的扰动效果，并由螺旋片后缘吹出，以能在竖直方向上具有出风气流，扩大了竖直方向上的送风范围并实现螺旋送风，从而提高了送风的舒适性。
附图说明
20.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
21.图1示出了根据本发明的扫风结构的实施例的整体结构示意图；
22.图2示出了根据图1中的扫风结构的扫风叶片本体的侧视图；
23.图3示出了根据图2中的扫风叶片本体在第二预定投影面的投影平面示意图；
24.图4示出了根据图1中的扫风结构的安装部件的整体结构示意图；
25.图5示出了根据图1中的扫风结构的扫风叶片本体的整体结构示意图；
26.图6示出了根据图5的扫风叶片本体的第一个出风方向示意图；
27.图7示出了根据图5的扫风叶片本体的第二个出风方向示意图；
28.图8示出了根据本发明的扫风组件的实施例的爆炸图；
29.图9示出了根据本发明的空调器的实施例的扫风组件安装在空调器的出风口处的结构示意图。
30.其中，上述附图包括以下附图标记：
31.1、扫风结构；100、转轴；10、安装部件；11、插设部；12、安装骨架；13、安装主体；2、扫风叶片；20、扫风叶片本体；200、自由端；21、螺旋片前缘；210、第一连线；22、螺旋片后缘；220、第二连线；23、安装部；201、第一侧边；202、第二侧边；3、第一连杆；4、第一驱动组件；40、驱动电机；41、电机安装部件；42、驱动连杆；300、出风口；5、支撑架；6、第二连杆。
具体实施方式
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
33.请参考图1至图7，本发明提供了一种扫风结构，包括：转轴100；扫风叶片2，扫风叶片2安装在转轴100上；扫风叶片2包括沿转轴100的轴向螺旋延伸的扫风叶片本体20，扫风叶片本体20的螺旋段包括用于进入气流的螺旋片前缘21和用于排出气流的螺旋片后缘22，这样，可以在空调器吹出气流时，使气流沿扫风叶片本体20的螺旋延伸的方向流动，最后由螺旋片后缘22吹出；其中，螺旋片前缘21在第一预定投影面上的投影为第一投影图形，第一投影图形的沿垂直于转轴100的轴线方向的最低点和最高点之间的第一连线210与转轴100的轴线之间的夹角的取值范围为50
°
≤b≤85
°
；螺旋片后缘22在第一预定投影面上的投影为第二投影图形，第二投影图形的沿垂直于转轴100的最低点和最高点之间的第二连线220与转轴100的轴线之间的夹角的取值范围为45
°
≤a≤90
°
；其中，第一预定投影面平行于转轴100；螺旋片前缘21的远离螺旋片后缘22的端点在第一预定投影面上的投影为第一投影图形的最低点；螺旋片后缘22的远离螺旋片前缘21的端点在第一预定投影面上的投影为第二投影图形的最高点。
34.本发明的扫风结构包括转轴100和扫风叶片2，扫风叶片2安装在转轴100上；扫风
叶片2包括沿转轴100的轴向螺旋延伸的扫风叶片本体20，扫风叶片本体20的螺旋段包括用于进入气流的螺旋片前缘21和用于排出气流的螺旋片后缘22；其中，螺旋片前缘21在第一预定投影面上的投影为第一投影图形，第一投影图形的沿垂直于转轴100的轴线方向的最低点和最高点之间的第一连线210与转轴100的轴线之间的夹角的取值范围为50
°
≤b≤85
°
；螺旋片后缘22在第一预定投影面上的投影为第二投影图形，第二投影图形的沿垂直于转轴100的最低点和最高点之间的第二连线220与转轴100的轴线之间的夹角的取值范围为45
°
≤a≤90
°
；其中，第一预定投影面平行于转轴100；螺旋片前缘21的远离螺旋片后缘22的端点在第一预定投影面上的投影为第一投影图形的最低点；螺旋片后缘22的远离螺旋片前缘21的端点在第一预定投影面上的投影为第二投影图形的最高点。本技术可以在空调器吹出气流时，使气流由于贴壁效应沿扫风叶片本体20的螺旋延伸的型线流动，以形成螺旋状的气流，实现气流螺旋化的扰动效果，并由螺旋片后缘22吹出，以能在竖直方向上具有出风气流，扩大了竖直方向上的送风范围并实现螺旋送风，从而提高了送风的舒适性。
35.具体地，扫风叶片2还包括安装部23，扫风叶片本体20设置在安装部23的外周面上，安装部23可转动地套设在转轴100上，以使扫风叶片2相对于转轴100转动。
36.可选地，安装部23为安装套，或者安装部23为卡扣。
37.具体地，扫风叶片本体20沿其宽度方向具有第一侧边201和第二侧边202，第一侧边201位于第二侧边202的内侧，第一侧边201和第二侧边202在第二预定投影面上的投影分别为第一圆弧边和第二圆弧边，第二预定投影面垂直于转轴100的轴线方向；其中，如图3所示，第一圆弧边的半径为r1，第二圆弧边的半径为r2，第一圆弧边的半径的取值范围为1mm至6mm，第二圆弧边的半径的取值范围为5mm至15mm。
38.具体地，扫风叶片本体20在第一预定投影面的投影的最高点和最低点之间的距离为h，其中，h应为2倍的r2。
39.可选地，扫风叶片本体20沿其宽度方向具有第一侧边201和第二侧边202，第一侧边201位于第二侧边202的内侧；由螺旋片前缘21的末端至螺旋片后缘22的自由端200，第一侧边201和第二侧边202之间的距离逐渐减小。其中，螺旋片前缘21的末端为螺旋片前缘21靠近安装部23的一端，螺旋片后缘22的自由端200为沿气流的流动方向的最末端，以通过自由端200出风。
40.如图3所示，扫风叶片本体20沿其宽度方向具有第一侧边201和第二侧边202，第一侧边201位于第二侧边202的内侧，第一侧边201和第二侧边202之间的最小距离为d1，第一侧边201与第二侧边202之间的最大距离为d2，其中，5mm≤d1＜d2≤10mm。
41.可选地，沿由螺旋片前缘21的末端至螺旋片后缘22的自由端，第一侧边201和第二侧边202之间的距离保持不变。
42.如图1所示，扫风结构还包括：安装部件10，用于与扫风组件的第一连杆3连接，转轴100设置在安装部件10上；其中，在扫风叶片2安装在安装部件10上后，扫风结构1沿转轴100的轴向方向的最大长度为x，x的取值范围为5mm至20mm。
43.具体地，安装部件10包括安装骨架12和安装主体13，安装骨架12设置在安装主体13的内侧，安装骨架12与安装主体13之间为镂空设计，以使扫风叶片2安装在安装部件10上后与安装部件10之间存在出风间隙。
44.其中，转轴100设置在安装部件10的安装骨架12上。
45.如图2所示，扫风叶片2沿转轴100的轴向方向的长度为l，其中，l小于20mm。
46.请参考图8，本发明提供了一种扫风组件，包括：多个扫风结构1，各个扫风结构1均为上述的扫风结构；多个扫风结构1沿预定方向分布；第一驱动组件4，第一驱动组件4与多个扫风结构1均驱动连接，以驱动多个扫风结构1同步运动调整多个扫风结构1的位置。
47.可选地，扫风组件设置在出风口300处，扫风组件还包括：支撑架5，支撑架5安装在出风口300处并沿出风口300的长度方向延伸，多个扫风结构1均包括插设部11，插设部11可转动地安装在支撑架5上；和/或相互连接的第一连杆3和第二连杆6，插设部11插设在第二连杆6上，第一驱动组件4与第一连杆3驱动连接，以通过第一驱动组件带动第一连杆沿其延伸方向移动，以带动第二连杆6和扫风结构1转动。
48.可选地，插设部11为卡扣。
49.可选地，第一驱动组件4包括驱动电机40、电机安装部件41和驱动连杆42，驱动连杆42与第一连杆3连接，驱动电机40的输出轴与驱动连杆42驱动连接，以通过驱动电机40带动驱动连杆42转动从而带动第一连杆3沿其延伸方向移动，第一连杆3带动第二连杆6以插设部11的插设方向为轴线转动，从而带动扫风结构1摆动；或者第一驱动组件4为活塞缸，活塞缸的伸缩杆与第一连杆3驱动连接，以通过活塞缸带动第一连杆3移动，从而带动扫风结构1摆动。
50.可选地，扫风叶片本体20的第一侧边201和第二侧边202之间朝向靠近出风口300的一侧轻微凹入，以使气流具有良好的贴壁效应。
51.可选地，多个扫风结构1均匀分布。
52.可选地，插设部11为卡扣。
53.优选地，相邻两个扫风结构1的扫风叶片本体20分别相对于其各自的转轴的转动方向相反，以使的相邻两个扫风叶片本体20的自由端200的朝向不同，并且，多个扫风结构1间隔设置，使得气流在由不同方向的自由端200吹出，从而扩大了出风范围。
54.优选地，沿预定方向，相邻两个扫风结构1的扫风叶片本体20分别相对于其各自的转轴的转动方向相反，以使相邻两个扫风叶片本体20的自由端200的朝向相反，即相邻两个扫风结构1的扫风叶片本体20之间转动的角度相差180度，以使气流在竖直方向上的上下两个方向均具有出风气流，从而最大限度地扩大气流在竖直方向的出风范围。
55.可选地，扫风结构1通过出风口300吹出的气流的驱动转动；或者扫风组件还包括：第二驱动组件，第二驱动组件包括多个第二驱动电机，多个第二驱动电机与多个扫风结构1一一对应地设置，以通过第二驱动电机驱动扫风结构1的扫风叶片本体20相对于扫风结构1的转轴100转动。
56.具体地，扫风组件包括普通模式、扫风模式和微风模式，当扫风组件处于普通模式时，扫风组件的相邻两个扫风结构1之间的形成用于出风的最大出风间隙；当扫风组件处于扫风模式时，第一驱动组件4驱动扫风结构1摆动；当扫风组件处于微风模式时，扫风组件的相邻两个扫风结构1之间相互拼接形成遮挡出风口300的遮挡板，气流由扫风结构1的螺旋状的扫风叶片本体20与扫风结构1的安装部件10之间的间隙流出。
57.如图9所示的空调器的扫风组件为扫风组件处于微风模式时的多个扫风结构1的位置示意图。
58.具体地，当扫风组件处于普通模式时，扫风结构1的扫风轨迹的与转轴100的轴线
重合的中心面垂直于扫风组件处于微风模式时的扫风结构1的扫风叶片2的板面。
59.在本发明的实施例的具体实施过程中，当扫风叶片2水平依次排布时(则当扫风叶片遮挡住出风口300时)，气流流经扫风叶片2，部分气流经过扫风叶片本体20的螺旋片前缘21的壁面，沿着扫风叶片本体20的螺旋状的型线经过螺旋片后缘22后由自由端200流出，气流根据贴壁效应不断的由扫风叶片本体20的自由端200流出，既能实现气流螺旋化扰动效果，又能使得部分气流沿自由端200的方向流动，增大送风范围。
60.当多个扫风叶片2呈一定角度排布时(此时扫风叶片2处于扫风模式或扫风叶片2垂直于出风口300的最大出风状态)，气流经过扫风结构1的间隙流出，部分气流仍可沿着扫风叶片本体20的螺旋状的型线流出，实现气流扰动和增大送风范围的效果。
61.请参考图9，本发明还提供了一种空调器，具有出风口300和设置在出风口300处的扫风组件，扫风组件为上述的扫风组件。
62.本发明还提供了一种扫风控制方法，适用于上述的扫风组件，扫风控制方法包括：获取用户选择的出风模式，出风模式包括普通模式、扫风模式和微风模式；根据用户选择的出风模式控制扫风组件的扫风结构1的位置和运动状态；其中，当出风模式为普通模式时，控制扫风组件的相邻两个扫风结构1之间的形成用于出风的最大出风间隙；当出风模式为扫风模式时，控制扫风组件的第一驱动组件4驱动扫风结构1摆动，摆动角度的取值范围为0
°
至180
°
，此时扫风结构1左右摆动扩大了水平方向的送风范围，扫风结构1的扫风叶片本体20的螺旋结构设计扩大了竖直方向送风范围，从而实现全方位环绕送风；当出风模式为微风模式时，控制扫风组件的相邻两个扫风结构1之间相互拼接形成遮挡出风口300的遮挡板，气流由扫风结构1的螺旋状的扫风叶片本体20与扫风结构1之间的间隙流出，此时的气流在出风时，整体气流速度降低，风感较弱，此时，气流由间隙流出并经过螺旋片(扫风叶片本体20)的螺旋片前缘21，沿扫风叶片本体20的螺旋状的型线流动，并流经螺旋片后缘22后由自由端200流出，气流根据贴壁效应不断向螺旋片(扫风叶片本体20)的自由端200流出，既能实现气流螺旋化扰动效果，又能使得部分气流沿扫风结构1的螺旋状的型线方向流动，增大送风范围。
63.具体地，当出风模式为扫风模式时，扫风控制方法包括：驱动各个扫风结构1的扫风叶片本体20绕扫风结构1的转轴100转动，并控制相邻两个扫风叶片本体20相对于其相对应的转轴100以不同的转动方向和/或转动速度转动。
64.从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
65.本发明的扫风结构包括转轴100和扫风叶片2，扫风叶片2安装在转轴100上；扫风叶片2包括沿转轴100的轴向螺旋延伸的扫风叶片本体20，扫风叶片本体20的螺旋段包括用于进入气流的螺旋片前缘21和用于排出气流的螺旋片后缘22；其中，螺旋片前缘21在第一预定投影面上的投影为第一投影图形，第一投影图形的沿垂直于转轴100的轴线方向的最低点和最高点之间的连线与转轴100的轴线之间的夹角的取值范围为50
°
≤b≤85
°
；螺旋片后缘22在第一预定投影面上的投影为第二投影图形，第二投影图形的沿垂直于转轴100的最低点和最高点之间的连线与转轴100的轴线之间的夹角的取值范围为45
°
≤a≤90
°
；其中，第一预定投影面平行于转轴100；螺旋片前缘21的远离螺旋片后缘22的端点在第一预定投影面上的投影为第一投影图形的最低点；螺旋片后缘22的远离螺旋片前缘21的端点在第一预定投影面上的投影为第二投影图形的最高点。本技术可以在空调器吹出气流时，使气
流由于贴壁效应沿扫风叶片本体20的螺旋延伸的型线流动，以形成螺旋状的气流，实现气流螺旋化的扰动效果，并由螺旋片后缘22吹出，以能在竖直方向上具有出风气流，扩大了竖直方向上的送风范围并实现螺旋送风，从而提高了送风的舒适性。
66.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。