CN100416109C - 用于支撑吊扇组合的安装系统 - Google Patents

Abstract

一种吊扇安装系统，其用于将风扇安装到倾斜的天花板上，使其风扇叶片在水平平面中旋转。该系统具有从天花板安装板(170)悬挂下来的加长吊架杆(118)。风扇直立杆被附着到一固座于顶篷座(182)中的多瓣球(160)上。可将该顶篷安装到天花板平面仅一个位置中，一将吊架杆定向成与倾斜的天花板平行、与安装板平行且与风扇叶片旋转水平平面平行的位置。

Description

用于支撑吊扇组合的安装系统

相关申请案之参考

此为2002年12月12日提交的申请案第10/318,485号的部份接续申请案。

技术领域

本发明涉及一种用于支撑吊扇组合的安装系统。

背景技术

吊扇已成为日益流行的用于商业与居住建筑中产生气流的辅助构件。虽然广泛使用吊扇，但吊扇的安置仍然成问题.

对于常规安装系统而言，包括吊扇马达、马达外壳、直立杆、叶片和叶片铁的吊扇组合的重量是通过安装托架或顶篷支撑.这些安装托架或顶篷通常包括从其外边缘延伸到其中心的开槽开口，其适于接受与保持一般终止于球窝接合中的直立杆顶端.

当使用托架安装系统时，直接或间接将开槽安装托架安装到天花板上吊扇组合与电源供应的预期连接的安装位置.通过将球形接合定位于开槽开口上方将直立杆定位于开槽开口内以使得直立杆可沿着开槽开口滑动到安装托架的中心并接着将其降低以使球嵌套于安装托架上.因此，吊扇组合的重量由安装托架通过球形接合支撑。接着将吊扇组合接线至天花板内的电源供应线上。在吊扇组合的安置与接线的整个过程中，使直立杆延伸穿过顶篷的中心开口而将顶篷搁置在吊扇马达外壳上或其上方.在接线完成后，顶篷被沿着直立杆手动升高并被安装于安装托架上以将安装托架和电线隐藏在视线之外。

当使用顶篷安装系统时，以与先前关于安装托架的描述十分相似的方式直接或间接地将顶篷安装到天花板上吊扇组合与电源供应的安装位置处。接着将直立杆放置于顶篷的开槽开口中并滑动到适合接受和保持直立杆球形接合的顶篷中心。因此，吊扇组合的重量通过球形接合由顶篷来支撑。完成了顶篷中的开槽开口，安置者将吊扇组合接线到天花板中的电线。接着安装一个盖子以覆盖开口并形成完整的顶篷。

然而，这些常规的安装系统允许吊扇组合在安置期间旋转。随着吊扇组合旋转，电线变得缠绕.缠绕的线易折断或损坏并需要修理或替换。

此外，安置期间吊扇组合的旋转使吊扇组合到天花板中的电线的接线变得更加困难。安置期间吊扇组合的旋转还延长了安置时间，因为安置者必须在与缠绕旋转相反的方向上重复手动地旋转吊扇组合以使吊扇组合线与天花板中适当的电源供应线对准.

托架安装系统和常规的顶篷安装系统都普遍存在着其它的安置问题。例如，这些系统允许安置者穿过小的开槽开口仅能获得有限的实际通道以将吊扇组合接线到天花板中的电线上。此外，托架和顶篷阻隔了安置者对超出小的开槽顶篷开口外的线的视觉检查。由于到托架或顶篷内的线的有限的实际通道与视觉通道，在安置吊扇组合的困难度上，在安置所要的时间上，在线在安置期间损坏或折断的可能性上和在线连接有故障的可能性上存在明显的增大.

因此可见仍然需要一种用于支撑吊扇组合重量和用于防止安置期间吊扇组合旋转的装置，其始终使风扇叶片在水平平面内旋转甚至即使当风扇被安装于倾斜天花板上时.因此，本发明就是主要针对此一装置的提供.

发明内容

在本发明的一优选形式中，用于支撑具有马达、马达外壳、复数个叶片与到达支撑表面的直立杆的类型的吊扇组合的安装系统包含耦接到支撑表面的安装杆、耦接到支撑表面的安装板、耦接到吊扇组合直立杆的悬挂组件、耦接到直立杆的顶篷和将顶篷耦接到安装板的可调式耦接构件。悬挂组件适合耦接到安装杆以在较低位置支撑吊扇组合的重量。可调式耦接构件允许顶篷在其中吊扇组合的重量通过悬挂组件由安装杆支撑的较低位置与其中吊扇组合的重量通过顶篷由安装板支撑的较高位置之间进行可调式移动。

在本发明的另一优选形式中，该安装系统尤其是构造以用来将吊扇安装到倾斜天花板，使风扇叶片在水平平面驱动。这里的系统包含具有适合被安装到倾斜天花板上的环形缘的安装板和从该安装板悬垂的加长吊架杆.直立杆从界定风扇叶片旋转的轴线的吊架杆悬挂。将顶篷以可滑动方式定位在安装板周围，其环形缘的尺寸被定成以定位在安装板缘周围.提供不对称安装构件用于将顶篷缘固定到安装板上被选择来将吊架杆定向在大体水平及与倾斜天花板平行的位置中。优选使用多瓣球以将直立杆安装到吊架杆。

附图说明

图1为根据本发明的安装系统装置的透视分解图。

图2A-4A为图1安装系统的一系列以部分截面显示的正面图，其按顺序显示被安装到天花板的吊扇组合。

图2B-4B为图1安装系统的一系列以部分截面显示的侧面图，其按顺序显示被安装到天花板的吊扇组合。

图5为根据本发明的安装系统装置的替代实施例的透视分解图。

图6-8为图5安装系统的替代实施例的一系列以部分截面显示的正面图，其按顺序显示被安装到天花板的吊扇组合。

图9为根据本发明的安装系统的第三实施例的侧面图，其显示被安装到天花板的吊扇组合。

图10A-10C为图10-13中显示的安装系统的另一实施例的三瓣球元件的三个图.

图11为其中固座有图10A-10C的球的系统的顶篷元件的平面图.

图12为顶篷和天花板安装板元件的分解图.

图13为安装系统和显示被安装到有坡度的或倾斜的天花板上的风扇的此实施例的侧面图.

具体实施方式

下面参考图式，图1中显示本发明的优选形式中的安装系统10和常规吊扇组合11，为了解释清楚起见以放大比例来显示安装系统10.安装系统10包括上方的预安装组合12和下方的悬垂组合13.上方的预安装组合12包括一具有延伸穿过大体平面的中心部分17的外围环形法兰16的安装板14.该环形法兰16在其中具有四个螺纹式安装孔18的环形阵列。该中心部分17具有四个安装孔19的环形阵列、两个键槽21和两个邻近键槽21的锁定孔22。预安装组合12亦包括四个经定尺寸和定形以穿过中心部分17中的安装孔19并进入天花板C的安装螺钉23和具有在两个支腿组件(leg member)27之间延伸的大体水平的组件26的U形安装杆24，每一支腿组件27被安装于中心部分17的键槽21与锁定孔22内。

下方的悬垂组合13包括锁扣或悬挂吊架28、耦接到球形接合31的直立杆29和轴接到直立杆29上的顶篷32。悬挂吊架28具有通过横向组件34结合在一起的一对支腿33.悬挂吊架28的该等支腿33具有一下方成圈部分36和一具有扣眼(bight)38的上方部分37。悬挂吊架28适合被耦接到安装杆24上和从其悬挂下来且通过枢轴销39被枢接式地安装到直立杆29上，该枢轴销39轴接穿过成圈部分36并安装于直立杆29的上端内。直立杆29具有固定到其上端的球形接合31和耦接到其下端的吊扇组合11。顶篷32包括一其中适合接收和嵌套球形接合31的中心斜边法兰41。该下方悬垂组合13亦包括四个螺钉42，其适合延伸穿过顶篷32中的四个相应键孔形安装孔43并可以螺纹方式被接收于安装板法兰16中的四个相应的螺纹式安装孔18中。

吊扇组合11具有未显示的马达44、马达外壳46、风扇叶片47和叶片铁48。该吊扇马达延伸穿过马达外壳46的下端处的开口。吊扇叶片47被耦接到叶片铁48上，其又耦接到预定位置处的马达上，此取决于所要的风扇叶片47的数目。虽然在该优选实施例中显示吊扇组合11具有五个叶片47，但是按照惯例指示可使用任何数目的风扇叶片47。因此，由马达产生的旋转运动将通过风扇叶片47的旋转移动产生气体循环。为了控制风扇叶片47的旋转速度，马达具有一可通过拉绳或电控制器的致动而被常规控制的未显示的控制开关.

在使用中，通过使四个螺钉23延伸穿过安装板14中的螺钉孔19并将螺钉23拧入天花板C或天花板搁栅中而将安装板14安装到天花板C来安置上方的预安装组合12.接着通过将安装杆支腿组件27插入安装板键孔21中并逆时针旋转安装杆24直至支腿组件27被安装板锁定孔22接收来将安装杆24耦接到安装板14上。

如图2A和2B所示，下方悬垂组合13接着通过将安装杆24定位于悬挂吊架28的扣眼38中从上方的预安装组合12悬挂下来.当将悬挂吊架28最初安装于安装杆24上时，顶篷32轴接于马达外壳46上的固定位置中直立杆29上。当顶篷32在降低的位置时，悬挂吊架28支撑吊扇组合11的主要重量并防止吊扇组合11旋转.吊扇组合11，尤其是未显示的与电马达相关联的电线，接着被接线到天花板中的电线。应注意，安置者无需提升吊扇组合11或维持吊扇组合11的相对位置即可耦接该等线。

接着，将顶篷32沿着直立杆29升高到大体低于且邻近于安装板14的位置.由于四个螺纹式螺钉42被安装于安装板法兰16中的四个螺纹式螺钉孔18中，所以升高顶篷以使螺钉42的头穿过键孔型安装孔43的大部分.接着顺时针旋转顶篷以将螺钉42的头定位于安装孔43的狭窄部分以防止顶篷脱落，如图3A和3B所示。随着螺旋螺钉42被进一步拧入安装板法兰16中，下方悬垂组合13和邻接吊扇组合11从一较低位置升高到一较高的最终安装位置，其中吊扇组合11的主要重量从悬挂吊架28与安装杆24的耦接处转移到球形接合31与顶篷32的法兰41的嵌套处，如图4A和4B所示。随着吊扇组合11的重量转移到顶篷32处，悬挂吊架28可与相抵于安装杆24而固定的悬挂吊架28的支腿27枢接。一旦穿过顶篷32的螺钉42被完全接收到安装板法兰16中，该吊扇组合11就处于其最终安装位置中且该吊扇组合11稳定以供使用.

应了解，本发明允许安置者在将吊扇组合11永久安装到天花板上之前的间歇步骤(interim step)期间瞬时从其自身释放风扇组合11的重量。此外，安装杆24和悬挂吊架28防止直立杆29和吊扇组合11在安装和操作期间的旋转。如果要从天花板C移除吊扇组合11，拧出螺钉42从而引起悬挂吊架28再一次将安装杆24接收于其扣眼38内即可。操作者可接着将悬挂吊架28举过安装杆24以使吊扇组合11从天花板C完全分离出来即可。

应了解，作为通过法兰16接收的螺纹式螺钉42的替代，可使用其它牵引构件以升高顶篷32，诸如可由安装板14以螺纹方式接收的螺纹式顶篷32。亦应了解，虽然优选实施例将螺钉23、42描述为紧固或牵引构件，但也可使用其它构件诸如螺栓、闩锁、扣钩、锁或夹钳。还应了解，可使用诸如吊钩、栓钩或夹子等构件作为替代悬挂吊架28。虽然优选实施例描述了四个螺纹式螺钉42延伸穿过四个顶篷孔43并可由安装板法兰16中的四个螺纹式螺钉孔18以螺纹方式加以接收，但是在不脱离本发明的范围时可使用任何数目的螺钉和相应的螺钉孔。还应了解，虽然吊扇组合11被显示为具有五个叶片47，但可按照惯例指示使用任何数目的风扇叶片47。

图5说明根据本发明的安装系统装置100与常规吊扇组合101的替代实施例，为了解释清楚起见以放大比例来显示安装系统100。与原始实施例一样，替代实施例由上方的预安装组合102和下方的悬垂组合103组成。该预安装组合102具有一有大体平面的中心部分107的安装板104。该中心部分107具有两个键槽110和两个邻近于键槽110的锁定孔112。将四个未显示的安装螺钉定尺寸和定形以穿过该中心部分107内的四个安装孔109的环形阵列并进入天花板。U形安装杆116具有两个通过大体水平的组件118结合的支腿组件120。每一支腿组件120被安装于键槽110与中心部分107的锁定孔112中。安装板104还具有从中心部分107延伸的具有三个螺纹式安装孔108的环形阵列的环形法兰106和从法兰106大体向外延伸出去的L形突出部105。

下方悬垂组合103包括悬挂或悬垂组件122、耦接到球形接合31上的直立杆29和耦接在直立杆31上的顶篷128。悬垂组件122具有一具有下方成圈部分132和上方弯曲部分134的较低臂130。大体水平的组件136从大体与较低臂130垂直的弯曲部分134延伸出去。悬垂组件122适合被耦接到安装杆116并从其悬挂下来。悬垂组件122通过枢轴销144可枢接式安装到直立杆29，该枢轴销144轴接穿过成圈部分132并安装于直立杆29的上端内。直立杆29将球形接合31固定于其上端且将吊扇装置101耦接于其下端。

顶篷128包括一适合在其中接收和嵌套球形接合31的中心斜边法兰146。三个螺钉148适合延伸穿过顶篷128中的三个对应安装孔150并可以螺纹方式接收于该安装板法兰106中的三个对应螺纹式安装孔108内。槽129延伸入顶篷128中并适合接收安装板突出部105。安装系统装置100还可包括一被定尺寸和定形以与顶篷128的顶部部分相配的修饰性环形覆盖环160。

以与图1中说明的吊扇组合11的方式大体类似的方式，图5中的吊扇组合101具有未显示的马达、马达外壳46、风扇叶片47和叶片铁48。吊扇马达延伸穿过马达外壳46的下端的开口。将吊扇叶片47耦接到叶片铁48，其又耦接到该马达。按照惯例，未显示的控制开关可通过拉绳或电控制器的致动来控制风扇叶片47的旋转速度。

在使用中，通过使四个未显示的螺钉延伸穿过安装板104中的螺钉孔109和将螺钉拧入天花板C中来将安装板104安装到天花板C。接着通过将安装杆支腿组件120插入安装板键孔110中并扩展安装杆116直至支腿组件120被安装板锁定孔112接收来将安装杆116耦接到安装板104。

如图6-8所示，通过将安装板突出部105插入顶篷128中的槽129中来将下方悬垂组合103耦接到上方预安装组合102。通过将安装杆116的水平组件118定位于由水平组件136和弯曲部分134界定的悬垂组件122的吊钩部分中而使悬垂组件122从安装杆116悬挂下来。在悬挂期间，顶篷128被轴接在直立杆29上且防止吊扇组合11旋转。接着将吊扇组合101接线到天花板中的电线而不需要使用者提升吊扇组合101或维持吊扇组合101的相对位置。

一旦完成接线，远离槽129的顶篷128一侧围绕突出部105枢接式升高到大体低于且邻近于安装板104的位置且三个螺纹式螺钉被安装于三个安装孔109中。下方悬垂组合103和邻接吊扇组合101由此被从一较低位置升高到一较高的最终安装位置。在此过程期间吊扇组合101的主要重量从具有槽129的突出部105与具有安装杆116的悬垂组件122的耦接处转移到顶篷128的法兰146中的球形接合31的嵌套处。随着吊扇组合101的重量转移到顶篷128，悬垂组件122可与固定在安装杆116上的悬垂组件122的水平杆136枢接。一旦穿过顶篷128的螺钉148被完全接收于安装板法兰106中，吊扇组合101就处于其最终安装位置且吊扇组合101稳定以供使用。接着覆盖环160可被升高且定位于顶篷的顶部部分上以隐藏该等螺钉、突出部和槽。可以任何常规方式将覆盖环安装到顶篷上。

可以以与第一实施例的吊扇组合11大体相同的方式从天花板C移除吊扇组合101。拧出螺钉148从而引起悬挂吊架122再次将安装杆116接收于其水平组件136的吊钩部分和弯曲部分134内即可。操作者可接着将悬挂吊架122举过安装杆116以将吊扇组合101从天花板C完全分离出来。

安装杆116与悬垂组件122的组合防止了直立杆29和吊扇组合101在安装和操作期间的旋转并允许安置者在将吊扇组合101永久安装到天花板上之前的间歇步骤期间瞬时从其释放风扇组合101的重量。应了解，虽然优选实施例将螺钉148描述为紧固或牵引构件，但也可使用其它构件诸如螺栓、闩锁、扣钩、锁或夹钳。

在第三替代实施例中，图9中所描绘的吊扇组合151与第二实施例的吊扇组合101基本相同，仅有的差异在于在此实施例中突出部152从顶篷153大体向内延伸且被接收于延伸入安装孔155中的槽154中，即，相对于顶篷和安装板的突出部和槽的相对位置被颠倒。

第四替代实施例显示于图10-13中.此实施例优选包括图10A-10C中所说明的多瓣球160，风扇直立杆被连接到该多瓣球160。该球在此处具有三个径向向外延伸的瓣161、162和163。球的外部形状与图11和12中所显示的顶篷165的座164的内部形状互补，其中该球嵌套于此座中。如美国专利第6,234,757号中更全面的解释，球和其顶篷内插座(socket seat)的这种设计使球能在三个方向倾斜同时保持固座状态并防止由于风扇叶片旋转而通过直立杆施加到其上的任何转矩引起的旋转.

进一步参考图12可见，此处的顶篷165在其上边缘167中形成有三个有角度间隔开来的槽166，仅其中的两个在此图中以实线显示。以伪线显示的槽位于与两个可见槽之间的中点在直径上相对的位置.可见每一槽为大体L形构造，具有一个与缘边连通的支腿且具有另一具有扩大端166′的支腿.三个槽的角间距由此因其不以120°间隔相等间隔而不对称。

再如图12中所见，此实施例具有一可随着螺钉穿过板螺钉孔而直接安装到天花板的天花板安装板170。该板具有用于接收通向风扇马达和灯的电线的中心孔172。该板具有一形成有三个向外突出的单式突出部或吊钩175的缘174。这些突出部被有角度地间隔开来以匹配三个顶篷槽166的角间距.它们亦被定尺寸以固座于槽端166′中.通过此结构，发现可通过使顶篷缘167滑动过板缘174同时使三个突出部175穿过三个顶篷槽166的入口并接着扭曲顶篷以将该等突出部带入座槽166′中而将顶篷165安装于天花板安装板。尤其应注意此仅可在顶篷的一个角位置中完成，因为三个突出部和槽不对称地形成于板和顶篷的缘中.

如图13中最好地显示，所选择的特定旋转位置是欲使吊架杆116的加长组件118水平定向且与天花板C和安装板平行。因此，应了解因为该加长部分118与安装板和倾斜的天花板平行，所以随着板和杆旋转过360°，直的部分118将仅穿过水平平面两次，该等两个部分呈180°分离。其中的一个为其在图13中所显示的位置。天花板安装板本身的安装当然是由相应地定位其互补槽166而达成。这通过将突出部175′定位于天花板上的板的最低点处而得以便利化。如此定位该吊架杆，使该直立杆被垂直定向以使风扇重量又垂直分向量至吊架杆的水平部分。因此在固座于顶篷底部的互补座中的多瓣球的组合中，风扇操作既不产生顶篷的旋转或也不摆动。在这点上，应注意通过该球施加到顶篷的旋转力可能使其从安装板突出部断开，因为它们紧压于充当锁扣的放大槽端166′的顶部上.因此可见现提供一种用于支撑吊扇组合的安装系统。应了解，在不脱离如上面权利要求范围中所描述的本发明的精神和范围的情况下可对本文所描述的特定优选实施例作出许多修正。

Claims (2)

1. 一种用于将一吊扇安装于一倾斜的天花板上使风扇叶片在一水平平面中驱动的安装系统，且该系统包含：

(a)一安装板，其具有适合被安装于该倾斜的天花板上的环形缘；

(b)一加长吊架杆，其从所述安装板悬垂下来；

(c)一从所述吊架杆悬挂下来的直立杆，其界定一风扇叶片旋转轴线；

(d)一可滑动式定位在所述安装板周围的顶篷，其具有一尺寸被定成以定位在所述安装板缘的环形缘；和

(e)不对称安装构件，其用于将所述顶篷缘紧固于所述安装板缘上一被选择以使所述吊架杆定向成大体水平且与该风扇旋转平面平行的位置。

(f)一从所述吊架杆悬挂下来的多瓣球，所述直立杆被安装至其上以进行在方向上受限制的倾斜移动。

2. 一种用于将一吊扇安装到一倾斜的天花板上使该等风扇叶片在一水平平面中驱动的安装系统，其包含：

(a)一安装板，其具有一彼此被不相等地间隔开来的突出部的环形阵列；

(b)一从所述安装板悬垂下来的吊架杆，其一加长部分与该板平行；

(c)一附着到所述吊架杆的多瓣球，从该吊架杆安装一界定一风扇叶片旋转轴线的直立杆；和

(d)一顶篷，其具有一使所述多瓣球固座于其中且防止该多瓣球围绕所述风扇叶片旋转轴线旋转的互补座，且具有排列成用以接收复数个突出部且由所述安装板支撑的复数个槽。

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