一种窗式空调

技术领域

本发明属于空调器技术领域，尤其涉及一种窗式空调。

背景技术

窗式空调是一种可以安装在窗口上的一体机式小型空调器，结构紧凑成本低廉，安装方便，常用于办公室、卧室或小型计算机房等场所应用。相关技术中，窗式空调通常通过安装支架上凸出的固定限位点抵接墙壁进行水平校准并安装，尽管窗式空调是便于安装的一体式设备，但由于安装时的墙壁环境不同等原因，非专业安装人员也难以完全确保窗式空调完全水平装配，导致窗式空调倾斜，安装不稳固，安装过程复杂，耗费人力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种窗式空调，旨在解决窗式空调安装过程复杂，安装不稳固的问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种窗式空调，用于安装于墙壁，包括：具有墙壁内外两侧的两个收容空间的外壳和分别收容于两收容空间内的冷凝装置和蒸发装置，所述窗式空调还包括：

控制装置，固定于所述外壳；

支撑装置，活动连接于所述外壳且收容于一所述收容空间，所述支撑装置电连接于所述控制装置，所述支撑装置用于接收所述控制装置的控制信号，并朝所述墙壁方向移动且抵接于所述墙壁；

水平装置，所述水平装置电连接于所述控制装置且收容于一所述收容空间，所述水平装置包括摆锤和位移传感器，所述摆锤以垂直于重力方向的轴线为轴转动连接于所述外壳，所述位移传感器固定于所述外壳，所述摆锤一端的运动轨迹穿过所述位移传感器的检测点，所述位移传感器用于检测所述摆锤的位置信息并转换为电信号发送至所述控制装置。

进一步地，所述摆锤转动的夹角A大于0°且小于等于10°。

进一步地，所述位移传感器为光电传感器且所述光电传感器的发射端到接收端的光路平行于所述摆锤转动的轴线，所述水平装置还包括固定于所述外壳且收容于一收容空间的屏蔽罩，所述屏蔽罩与所述外壳之间围合形成屏蔽腔，所述摆锤和所述光电传感器收容于所述屏蔽腔内。

进一步地，所述水平装置还包括转轴，所述转轴穿设于所述屏蔽罩相对的两侧面且同轴设置于所述摆锤转动的轴线，所述摆锤远离所述光电传感器的一端转动连接于所述转轴。

进一步地，所述水平装置还包括间隔固定于所述屏蔽罩内的两定位片，所述摆锤夹持于两所述定位片之间，所述转轴沿所述摆锤转动的轴线穿设于所述摆锤和所述定位片。

进一步地，所述水平装置还包括固定于所述屏蔽罩内的限位件，所述限位件用于阻止所述摆锤以所述转轴为轴一方向转动。

进一步地，所述摆锤包括靠近所述转轴的本体和靠近所述光电传感器的遮盖部，所述遮盖部的宽度大于所述光电传感器的光路的截面直径，所述本体靠近所述限位件的一侧沿宽度方向凸出于所述遮盖部。

进一步地，所述支撑装置包括固定于外壳底部且电连接于所述控制装置的电机和连接于所述电机的支撑臂，所述电机用于驱动所述支撑臂朝墙壁方向移动。

进一步地，所述外壳包括穿设于所述墙壁的连接部，所述连接部具有安装腔，所述安装腔两端连通于两所述收容空间，所述控制装置收容于所述安装腔内。

进一步地，所述控制装置用于信号连接于外部设备，并接收所述外部设备的指令对所述支撑装置发送控制信号。

本发明中一种窗式空调与现有技术相比，有益效果在于：一种窗式空调，包括收容于墙壁内外两收容空间的冷凝装置和蒸发装置，由于冷凝装置与蒸发装置的重量不同，窗式空调在初始状态下朝一侧收容空间倾斜。窗式空调的支撑装置能够朝墙壁移动并抵接于墙壁，当窗式空调的水平装置的摆锤一端穿过位移感应器时，位移感应器检测到摆锤的位置信息并转换为电信号发送至控制装置，支撑装置停止移动，使倾斜的窗式空调在一个水平位置固定。如此设置的窗式空调水平装置简单巧妙，能够使窗式空调精准地水平调配，避免人工装配的误差，使窗式空调更加稳固地安装，同时，该窗式空调的安装操作自动化，操作方式简单，降低了窗式空调安装的人工成本。

附图说明

图1是本发明实施例中窗户空调的装配于墙壁上的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中窗户空调的装配于墙壁的初始状态示意图；

图3是本发明实施例中窗户空调的装配于墙壁的最终状态示意图；

图4是本发明实施例中窗户空调的爆炸图；

图5是本发明实施例中窗户空调的部分结构示意图；

图6是本发明实施例中水平装置的第一视角结构示意图；

图7是本发明实施例中水平装置的第二视角结构示意图；

图8是本发明实施例中水平装置的爆炸图；

图9是本发明实施例中水平装置的初始状态截面图；

图10是本发明实施例中水平装置的最终状态截面图。

在附图中，各附图标记表示：100、外壳；110、顶壳；120、底壳；130、散热壳；140、第一机壳；150、第二机壳；151、进风口；152、出风口；160、第一收容空间；170、第二收容空间；180、安装腔；200、冷凝装置；210、第一换热器；220、第一风机；230、压缩机；300、蒸发装置；310、第二换热器；320、第二风机；400、支撑装置；500、控制装置；600、水平装置；610、光电传感器；620、屏蔽罩；630、转轴；640、定位片；650、限位件；660、摆锤；661、本体；662、遮盖部；700、面板模组。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：

在本实施例中，请参阅图1-4，一种窗式空调，用于安装于墙壁，包括：具有墙壁内外两侧的两个收容空间的外壳100和分别收容于两收容空间内的冷凝装置200和蒸发装置300，窗式空调还包括：

控制装置500，固定于外壳100；

支撑装置400，活动连接于外壳100且收容于一收容空间，支撑装置400电连接于控制装置500，支撑装置400用于接收控制装置500的控制信号，并朝墙壁方向移动且抵接于墙壁；

水平装置600，水平装置600电连接于控制装置500且收容于一收容空间，水平装置600包括摆锤660和位移传感器，摆锤660以垂直于重力方向的轴线为轴转动连接于外壳100，位移传感器固定于外壳100，摆锤660一端的运动轨迹穿过位移传感器的检测点，位移传感器用于检测摆锤660的位置信息并转换为电信号发送至控制装置500。

具体地，在本实施例中，如图4所示，外壳100包括顶壳110、底壳120、散热壳130、第一机壳140和第二机壳150。

顶壳110、底壳120、散热壳130与第一机壳140围合形成位于墙壁外侧的第一收容空间160，第二机壳150固定连接于底壳120且位于墙壁内侧，第二机壳150具有第二收容空间170。

底壳120包括依次连接的三个壳板且相对的两壳板平行设置，顶壳110、散热壳130、第一机壳140和底壳120中不相邻的一壳板围合形成第一收容空间160，相对于该壳板的另一壳板一侧抵接于墙壁且背离墙壁的一侧固定连接于第二机壳150，位于中间的壳板抵接于墙壁顶部。

第一收容空间160用于室外换热，冷凝装置200收容于第一收容空间160，冷凝装置200包括固定于第一机壳140的第一换热器210、管路连接于第一换热器210的压缩机230和第一风机220，第一换热器210朝向墙壁一侧凹陷形成与第一风机220相匹配的凹槽，第一风机220的扇叶收容于凹槽内，这样设置增加了第一换热器210散热的效率，第一换热器210、压缩机230和第一风机220间隔设置，具体地，第一换热器210为冷凝器，第一风机220为用于第一换热器210散热的轴流风机。可选地，第一换热器210使用板式换热器。

第二收容空间170用于室内换热，蒸发装置300收容于第二收容空间170，蒸发装置300包括固定于第二机壳150的第二换热器310和第二风机320。第二机壳150前端具有进风口151和出风口152，出风口152位于进风口151的上方，第二换热器310位于进风口151处。

具体地，第二换热器310为蒸发器，第二风机320为用于向室内吹送冷风的贯流风机。贯流风机包括风轮、蜗壳以及位于蜗壳前侧的蜗舌，蜗壳与蜗舌形成风机风道，风机风道连通于进风口151和出风口152。气流能够从进风口151经过第二换热器310，通过第二换热器310的换热，经过风机风道和出风口152流出，向室内送风。

优选地，第二换热器310为两段式换热器，相比于传统的板式换热器，使用两段式换热器能够有效增大换热面积，并且使窗式空调位于室内的部分结构更加紧凑，体积和重量也更小，也即窗式空调在初始状态下，朝第一收容空间160倾斜，需要在第一收容空间160设置支撑装置400以稳定安装窗式空调。

如图4和5所示，支撑装置400收容于第一收容空间160，支撑装置400底部连接于第一机壳140且一端穿设于底壳120，支撑装置400移动方向垂直于底壳120。水平装置600收容于第一收容空间160，水平装置600固定于第一换热器210的外壳100上。第一收容空间160相对于第二收容空间170更大，且组成第一收容空间160和位于第一收容空间160内的异形组件较少，便于水平装置600的安装。

具体地，控制信号包括开启指令与关闭指令。

摆锤660一端以垂直于重力方向且平行于墙壁的轴线为轴转动连接于外壳100，具体地，在本实施例中，当窗式空调在初始状态时，窗式空调朝第一收容空间160的方向倾斜，摆锤660长度方向始终沿重力方向设置，位移传感器的检测点到摆锤660转动的轴线的垂线与摆锤660的长度方向存在夹角，使用者通过控制装置500发送开启指令，支撑装置400接收开启指令并朝墙壁方向移动并抵接于墙壁，使窗式空调逐渐朝第二收容空间170的方向倾斜，位移传感器的检测点到摆锤660转动的轴线的垂线与摆锤660的长度方向的夹角角度逐渐减小，夹角为0°时，摆锤660一端经过位移传感器的检测点，位移传感器检测到摆锤660的位置信息并转换为电信号发送至控制装置500，控制装置500发送关闭指令，支撑装置400接收到关闭指令时，支撑装置400停止朝墙壁方向移动，窗式空调到达平衡状态，完成安装。

上述的窗式空调中的水平装置600、控制装置500与支撑装置400以重力方向为基准，能够适应各种倾斜或不平整的墙面，能够自动装配窗式空调，提高窗式空调装配的可靠性。同时，装配操作简单，实现全自动安装，窗式空调装配中无需专业工人调试，降低了安装窗式空调的人工成本。

在一实施例中，位移传感器为光电传感器610，光电传感器610的检测点发射端到接收端的光路平行于摆锤660转动的轴线。在其他实施例中，位移传感器还可以是其他能够感知摆锤660位置的接近开关，位移传感器为光电传感器610、无源接近开关、涡流式接近开关、电容式接近开关、霍尔接近开关或微波接近开关中的任意一种，应当知道的，本领域技术人员可以根据不同的位移传感器选择不同的摆锤660材质，设置不同的位移传感器与支撑装置400和控制装置500的连接方式等。

进一步地，如图9所示，摆锤660转动的夹角A大于0°且小于等于10°。

具体地，在本实施例中，位移传感器的检测点到摆锤660转动的轴线的垂线与摆锤660的长度方向存在夹角A，该夹角大于0°且小于等于10°，相应地，如图2和3所示，墙壁宽度与支撑装置400朝墙壁方向移动的最大距离的比值为6.5：1。限制摆锤660转动的夹角，主要通过限制窗式空调倾斜的角度范围实现，倾斜角度过大使窗式空调在初始状态下不稳定，窗式空调容易从墙壁上掉落，同时，由于窗式空调使用了压缩机230，压缩机230倾斜会导致压缩机230中的冷却油倒流进入管道导致损坏，即使在窗式空调的安装过程中，也尽量避免窗式空调倾斜角度过大。

可选的，底壳120靠近第二收容空间170的相邻的两壳板之间形成过渡斜面，过渡斜面与底壳120中间的壳板之间的夹角为135°，底壳120中间的壳板下方还设置有卡位板，卡位板沿墙壁厚度延伸的方向的两端向下延伸形成卡位部，卡位部用于在窗式空调朝第一收容空间160倾斜的初始状态下抵接于墙壁。卡位部和过渡斜面均能够限制窗式空调倾斜的角度范围，防止窗式空调在初始状态时掉落。

进一步地，如图5所示，位移传感器为光电传感器610且光电传感器610的发射端到接收端的光路平行于摆锤660转动的轴线，水平装置600还包括固定于外壳100且收容于一收容空间的屏蔽罩620，屏蔽罩620与外壳100之间围合形成屏蔽腔，摆锤660和光电传感器610收容于屏蔽腔内。

具体地，在本实施例中，光电传感器610螺丝固定于屏蔽罩620，在其他实施例中，光电传感器610还可以通过卡扣、胶粘或其他连接方式固定于屏蔽罩620。光电传感器610为槽型光电开关，在其他实施例中，光电传感器610还可以使用对射型光电传感器610、反光板型光电开关或扩散反射型光电开关。与其他的接近开关相比，光电传感器610是无接触式的传感器，同时不受检测物材质的影响，不仅能够使用金属材质的摆锤660，还可以使用玻璃、塑料和木质或其他材质的摆锤660，使用成本较超声波接近开关或微波接近开关更低。

屏蔽罩620为一面开口的长方体形槽体，屏蔽罩620螺丝固定于第一换热器210朝向墙壁一侧的外壳100表面。在其他实施例中，屏蔽罩620的形状可以有多种，或使用遮光板代替屏蔽罩620。

光电传感器610会受到外部光线、电磁干扰等外部因素的影响，此外，由于光电传感器610设置于位于室外的第一收容空间160内，且围合形成第一收容空间160的散热板有多处开口，光电传感器610易收到环境中活水蒸气或尘土杂质的污染，因此，屏蔽罩620不仅能够消除外部光线和电磁的干扰信号，还能够保护光电传感器610，延长光电传感器610的使用寿命，保证光电传感器610的测量精度，精准地自动装配窗式空调，提高窗式空调装配的可靠性。

进一步地，如图6-10所示，水平装置600还包括转轴630，转轴630穿设于屏蔽罩620相对的两侧面且同轴设置于摆锤660转动的轴线，摆锤660远离光电传感器610的一端转动连接于转轴630。

具体地，在本实施例中，屏蔽罩620相对的两侧面均设置有与转轴630相匹配的通孔，转轴630过盈穿设于通孔中。转轴630用于固定于屏蔽罩620组成摆锤660转动的轴，转轴630包括宽度大于屏蔽罩620相对的两侧面的间距的带孔销钉和穿设于带孔销钉的钉尾的R型卡子，带孔销钉的钉头半径大于通孔半径，带孔销钉的钉尾的R型卡子能够避免带孔销钉在使用的过程中从屏蔽罩620中滑落。这样设置的水平装置600结构简单，安装也方便快捷，即使不通过控制装置500和支撑装置400全自动调节窗式空调的平衡，也可以作为人工判断平衡的简易装置应用到各种窗式空调中。

在其他实施例中，转轴630还可以选用螺丝和螺母、或者可拆卸的多个套筒穿设于屏蔽罩620，还可以选用两端弹性抵接于屏蔽罩620的转轴630结构。

进一步地，如图6-10所示，水平装置600还包括间隔固定于屏蔽罩620内的两定位片640，摆锤660夹持于两定位片640之间，转轴630沿摆锤660转动的轴线穿设于摆锤660和定位片640。

具体地，在本实施例中，屏蔽罩620穿设有转轴630的两侧面之间的侧面对称开设有与两定位片640匹配的两方形孔，两方形孔间隔设置且间距略大于摆锤660的厚度，两定位片640一端插入方形孔，另一端突出于方形孔且沿屏蔽罩620表面延伸有安装部，两定位片640的安装部螺丝连接于屏蔽罩620。两定位片640设置有与转轴630相匹配的通孔，转轴630依次穿过一定位片640、转轴630和另一定位片640。两定位片640能够限定摆锤660在转轴630的轴线方向上的活动度，使摆锤660一端稳定地经过位移传感器的检测点，提升了水平装置600的可靠性，不受倾斜的方向的干扰，实现了简单快捷的水平校准，配合支撑装置400和控制装置500完成窗式空调的全自动安装。

在其他实施例中，应当知道的，定位片640只是起到限定摆锤660活动度的一种装置，还可以通过在屏蔽罩620上设置一体成型的定位结构，或者在转轴630上设置凸环等定位结构都可以实现限定摆锤660活动度的作用。

进一步地，如图6-10所示，水平装置600还包括固定于屏蔽罩620内的限位件650，限位件650用于阻止摆锤660以转轴630为轴一方向转动。

具体地，在其他实施例中，屏蔽罩620相对的两侧面均设置有与限位件650相匹配的通孔，限位件650包括宽度大于屏蔽罩620相对的两侧面的间距的带孔销轴和穿设于带孔销钉的钉尾的R型卡子，带孔销钉的钉头半径大于通孔半径，限位件650过盈穿设于通孔中。限位件650长度延伸方向平行于转轴630的长度延伸方向且朝向墙壁方向与转轴630间隔设置，当摆锤660与位移传感器的检测点到摆锤660转动的轴线的垂线之间的夹角角度为0°，摆锤660一端经过位移传感器的检测点时，限位件650抵接于摆锤660。限位件650能够使摆锤660转动的夹角始终大于0°，摆锤660转动过度会使光电传感器610的接收端接收到未被遮挡的电路，在已经到达平衡位置的情况下支撑装置400继续工作，限位件650有效避免了上述情况。

在其他实施例中，限位件650还可以是一体成型或可拆卸安装于屏蔽罩620内的凸块或挡板。

进一步地，如图6-10所示，摆锤660包括靠近转轴630的本体661和靠近光电传感器610的遮盖部662，遮盖部662的宽度大于光电传感器610的光路的截面直径，本体661靠近限位件650的一侧沿宽度方向凸出于遮盖部662。

具体地，在本实施例中，摆锤660为长方体形的薄片，优选地，限位件650抵接于摆锤660的本体661，这样设置能够使限位件650与光电传感器610的检测点到转轴630的垂线间隔设置，利于光电传感器610的安装，在其他实施例中，摆锤660可以有其他形状，其中，本体661可以是柱体，遮盖部662的截面可以是圆形、长方形或其他形状。

进一步地，如图6-10所示，支撑装置400包括固定于外壳100底部且电连接于控制装置500的电机和连接于电机的支撑臂，电机用于驱动支撑臂朝墙壁方向移动。

具体地，在本实施例中，支撑臂沿径向的横截面轴心位于第一收容空间160平行于墙壁的截面的对称中心上，且位于该对称中心的底端。这样设置的支撑装置400更加省力也使窗式空调的装配更加稳定。

支撑臂包括可伸缩的支撑杆和固定于支撑杆靠近墙壁一端的支撑头，支撑头包括固定于支撑杆靠近墙壁一端的支撑片和间隔设置于支撑片且自支撑片朝墙壁方向长度延伸的多个缓冲柱，作为示例的，支撑头包括三个缓冲柱，优选地，三缓冲柱沿相同圆心的圆周轨迹均匀间隔设置，以起到均匀受力的作用，缓冲柱为金属材质包覆橡胶或整体使用橡胶材质，在其他实施例中，缓冲柱还可以为同样有支撑以及缓冲作用的吸盘。

可以知道的，支撑臂用于朝墙壁方向线性移动一定距离并抵接于墙壁，线性移动的方向平行于底壳120中间的壳板，使窗式空调达到平衡，在其他实施例中，支撑装置400并不一定要使用线性移动的支撑臂，还可以设置为转动固定于底壳120靠近墙壁外侧的壳板的支撑臂或支撑板，该支撑臂或支撑板转动的轴线位于底壳120的靠近墙壁外侧的壳板，用于旋转一定角度抵接于墙壁。

在其他实施例中，并不局限于仅有一个支撑臂，支撑臂的安装数量和位置均可以根据实际需求设置。

进一步地，如图4-5所示，外壳100包括穿设于墙壁的连接部，连接部具有安装腔180，安装腔180两端连通于两收容空间，控制装置500收容于安装腔180内。

具体地，在本实施例中，顶壳110、底壳120围合形成安装腔180，控制装置500收容于安装腔180，安装腔180连通于第一收容空间160和第二收容空间170，控制装置500用于发送控制信号至支撑装置400。相比于相关的窗式空调，将控制装置500收容于连通第一收容空间160和第二收容空间170的安装腔180，能够避免控制装置500受到如蒸发器或冷凝器等其他窗式空调的器件换热的影响。

进一步地，如图5所示，控制装置500用于信号连接于外部设备，并接收外部设备的指令对支撑装置400发送控制信号。

具体地，在一实施例中，外部终端设备为红外遥控器，使用者通过操控红外遥控器对控制装置500发送指令，在其他实施例中，外部终端设备还可以有多种，如手机、平板或手柄等，信号连接的方式也可以有多种，如蓝牙、NFC或WIFI等。如此设置，能够使窗式空调的安装更加便捷，使用者只需通过外部终端设备发送指令即可使窗式空调完成全自动安装。

可选地，控制装置500还信号连接于窗式空调的面板模组700，面板模组700用于发送相应的指令至控制装置500。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。