CN1014538B

CN1014538B - 具有磁式或光学式传感器机构的风扇

Info

Publication number: CN1014538B
Application number: CN86106554A
Authority: CN
Inventors: 志石尚志
Original assignee: AKAISHI METAL INDUSTRIES Co Ltd
Current assignee: AKAISHI METAL INDUSTRIES Co Ltd
Priority date: 1985-10-16
Filing date: 1986-10-16
Publication date: 1991-10-30
Also published as: KR870004248A; CN86106554A; JPS6291697A

Abstract

本发明是关于具有磁式或光学式传感器机构的风扇。在构成风扇时，将磁式或光学式传感器机构装入而成为一整体，通过所说传感器机构以测定风扇的转速，以其反馈信号来控制风扇的转速，从而提供结构简单的、具有高精度的速度控制机能的风扇。

Description

本发明是关于具有磁式或光学式传感器机构的风扇，该风扇利用磁式或光学式传感器机构以检测风扇的转速，并通过将其检测信号反馈，以控制风扇的旋转。

图1是在现有的多叶风扇F上连接感应马达M，在这个感应马达上，虽然可以装上传感器，但在性能方面，旋转速度范围非常狭窄。另外，虽然直流马达与感应马达不同，由于具转矩降低较少，旋转控制可在较广阔范围内进行，但如上所述，也要另外装上传感器，不但麻烦，而且成本增高，体积也增大。

关于可供使用的磁式传感器机构，日本专利申请公开公报昭56-8552公开了一种涡轮增压器的转速检测装置。这种涡轮增压器中的压气机，具有一磁式传感器机构，此磁式传感器机构的磁铁是设置在用来将压气机的轮叶固定在旋转轴上的螺母上。这样，使制作这种螺母复杂化，而且，在压气机拆卸维修时，也容易将螺母丢失。

另外，在美国专利3，873，814所公开的一种遥控净输出量票单打印机中使用一种光学式传感器机构。这种光学式传感器构包括一开有小孔的旋转圆盘，在圆盘的两侧分别设置发光元件和接光元件，接光元件接收发光元件所发出的通过小孔的光线，然后将其接收信号供给制系统以进行旋转控制。但这种光学或传感器由于旋转圆盘与接光元件之间有一段距离，所以来自发光元件以外的其它光源的光也有可能进入接光件而引起其错误的动作，影响检测的可靠性。

本发明目的是提供一种具有磁式或光学式传感器的风扇，其所采用的磁式或光学式传感器结构简单，动作的可靠性高。从而使本发明的风扇的结构简化、具有高精度的速度控制功能，同时，可以使生产的成本降低，利于大量生产。

本发明目的是通过以下的措施来达到的，根据本发明的具有磁式传感器机构的风扇包括：

具有桨叶片或多叶片、安装在风扇的转轴上的轮毂;

驱动该风扇转动的电动机;

检测该风扇的转速的磁式传感器机构;

通过将所述磁式传感器机构的输出信号反馈，以控制风扇转速的反馈控制机构;

所说磁式传感器机构包括磁铁部分和磁传感器部分，所说磁铁部分由交替地安装在所说轮毂的外周、与该轮毂形成一整体的NS两极或多极磁铁构成，而所说磁传感器则安装在所说磁铁的附近、适宜于检测所说磁铁的地方，通过将检测信号反馈以控制风扇的旋转。

另外，根据本发明的具有光学式传感器机构的风扇，光学式传感器机构包括：安装在所述电动机转轴上的、设有多个透光孔的旋转圆盘;分别设置于旋转圆盘的两侧的发光元件和接光元件;以及一个设置在所说旋转圆盘和接用元件之间、具有一透光孔的固定圆盘，发光元件的光可透过旋转圆盘和固定圆盘的透光孔而被接光元件所接收，通过将接光元件的输出信号反馈以控制风扇的旋转。

本发明如上所述与原来的在带有马达的风扇上另外设置传感器构构的造法不同，在构成风扇时，将磁式或光学式传感器机构装入并以此为特征而制成。其制作工序十分简单，与从来的风扇制法相比较没有什么复杂，只须在风扇上连接马达，就能获得具有高精度的速度控制机能的风扇。

图1是现有的带有电动机的风扇的正面图;图2是本发明的磁式传感器机构的风扇纵截面图;图3是两极及多极磁铁的正面图;图4及图9是有关本发明的风扇的旋转控制的方块图，图5及图6是桨叶片风扇的说明图;图7及图8是本发明的具有光学式传感器机构的风扇的说明图;图10是本发明的具有磁式传感器机构的圆筒形多叶风扇的侧面图;图11是图10所示风扇的纵截面图;图12是本发明的另一形式的具有磁式传感器机构的多叶风扇的侧面图;图13是图12所示风扇的纵截面图。

现结合附图对本发明的最佳实施例加以说明。

图2是本发明的具有磁式传感器机构的风扇纵截面图。在现有的圆筒形多叶风扇F的旋转轴上安装轮毂（1），该轮毂（1）由橡胶、陶瓷或合成树脂等非磁性材料制成。如图3所示，在轮毂（1）上交替地装上两极或多极NS的磁铁（2），使该磁铁（2）与轮毂（1）形成一整体。在风扇外壳（3）的内侧面对应于所述磁铁的位置设置传感器（4）。通过该传感器检出风扇F的转速，并通过将传感器的检测信号反馈（参照图4的方块图），对风扇F的转速进行反馈控制。

本发明的具有磁式传感器机构的风扇的其它形式分别由图10、11和图12、13所示。图10、11中，在风扇的各个或其中一部分的塑胶制的叶片（12）的端部交替地装上两极或多极NS磁铁。或如图12和13所示，在风扇结构用板（11）的外侧表面装上两极或多极NS磁铁（2）。然后在接近该磁铁的地方安装传感器（4），通过将检测信号反馈对风扇的转速进行控制。

图5及图6是关于桨叶风扇的说明图。图5中，桨叶片F为金属制，而轮毂（1）是由塑胶等的非磁性材料制成。在该轮毂上交替地安装如图3所示的两极或多极的NS磁铁（2），以形成一整体。在马达M一侧对应于磁铁（2）的适当位置设置传感器（4）。或如图6所示，在塑胶或合成树脂制的桨叶片F的端部装上磁铁（2）而形成一整体。然后在与上述磁铁（2）相对应的适当地方设置传感器（4）。通过将所述传感器的输出信号反馈（参看图4的方块图）以控制风扇的旋转。

图7及图8是本发明的具有光学式传感器机构的风扇的说明图。图7中，在多叶式风扇的马达的旋转轴（5）上安装上旋转圆盘（6），在该旋转圆盘的两面，分别设有发光元件（7）和接光元件（8），在旋转圆盘（6）及接光元件（8）之间设置固定圆盘（9）。在旋转圆盘（6）的圆轨迹上设有多个透光孔（10），而在固定圆盘上设有一个透光孔（10），以保证只有发光元件（7）的光线才有可能透过旋转圆盘（6）及固定圆盘（9）的透光孔（10）而到达接光元件（8）。或如图8所示，在多叶片风扇的两块夹板（11）的相同位置上分别设置透光孔（10），在该透光孔的外侧分别设置发光及接光元件，让光线通过所说透光孔而到达接光元件。来自接光元件（8）的信号，经反馈后被控制系统所接收，以进行如图9的方块图所示的旋转控制及位置控制。

还有，也可以在对准于图7的旋转圆盘（6）的一个透光孔两侧，设置一个固定的通道状的光中断器，在该光中断器的两侧对正于该透光孔装上发光元件及接光元件，从而构成光学式传感器机构。此外，将旋转圆盘作为旋转滚筒，在其外侧面装上NS的多极磁铁而作为磁记录部份，对应于该磁记录部份设置磁传感器而构成磁式传感器机构，这也是很有效果的（有关这个方式的传感器的图予以省略）。

Claims

1、一种具有磁式传感器机构的风扇，包括：

具有桨叶片或多叶片、安装在风扇的转轴上的轮毂；

驱动该风扇转动的电动机；

检测该风扇的转速的磁式传感器机构；

通过将所述磁式传感器机构的输出信号反馈，以控制风扇转速的反馈控制机构；

其特征在于，所说磁式传感器机构包括磁铁部分和磁传感器部分，所说磁铁部分由交替地安装在所说轮毂的外周、与该轮毂形成一整体的NS两极或多极磁铁构成，而所说磁传感器则安装在所说磁铁的附近、适宜于检测所说磁铁的地方。

2、根据权利要求1所述的具有磁式传感器机构的风扇，其特征在于，所说磁铁部分安装在风扇结构用板的外侧面上。

3、根据权利要求1所述的具有磁式传感器机构的风扇，其特征在于，所说磁铁部分安装在风扇的桨叶片上。

4、一种具有光学式传感器机构的风扇，包括：

驱动该风扇转动的电动机;

检测该风扇的转速的光学式传感器机构，该光学式传感器机构包括：安装在所述电动机转轴上的、设有多个透光孔的旋转圆盘;分别设置于旋转圆盘的两侧的发光元件和接光元件;

通过将所述光学式传感器机构的输出信号反馈，以控制风扇转速的反馈控制机构;

其特征在于，所说光学式传感器机构还包括一具有一个透光孔的固定圆盘，设置在所说旋转圆盘和接光元件之间，发光元件的光可透过旋转圆盘和固定圆盘的透光孔而被接光元件所接收。