CN104100495A - 风扇 - Google Patents

Abstract

一种风扇，它包括基座和喷嘴，该喷嘴包括内部空腔和排气口；该基座包括外壳体、隔板、位于隔板上的通孔、用于形成气流的装置和用于输送气流的输送管；该隔板用于将外壳体所限定的内部空腔分隔为第一空腔和第二空腔；该装置包括第一叶轮罩、第二叶轮罩、第一叶轮和第二叶轮并位于第二空腔内；所述输送管包括输入端和输出端；其中，喷嘴的内部空腔与第一空腔连通，输送管的输出端与隔板连接。

Description

风扇

技术领域

本发明涉及一种风扇。特别地，但不是排除性地，本发明涉及一种家用风扇，如家用台扇，用于增加室内、办公室和其它环境中的空气循环和空气流动。

背景技术

传统的家用风扇通常包括马达和由马达驱动进行旋转运动的一组叶片或叶轮。该组叶片通常位于笼子内，该笼子允许气流穿过，然而却阻止人体接触到旋转的叶片。但是在某些情况下，该种风扇还存在着人体触及到该组旋转叶片的风险。

2009年5月6日公开号为CN 101424279A的中国专利申请（申请号：200810177844.8）公开了一种没有外露风叶的风扇，所述风扇包括喷嘴和用于形成通过所述喷嘴的气流的装置，所述喷嘴包括用于接收气流的内部空腔和用于发射气流的排气口，所述喷嘴限定开口，所述风扇外部的空气被从排气口所发射的气流抽吸通过该开口，所述装置包括叶轮罩、位于叶轮罩内的叶轮和驱动叶轮旋转工作的马达。

由于该种风扇仅使用一个叶轮旋转工作，所述叶轮须高速旋转才能获得足够的出风量，而叶轮的高速旋转会产生较大的噪声。

发明内容

本发明旨在提供一种改进的风扇。该种风扇，其特征在于，所述风扇包括基座和与所述基座连接的喷嘴，所述喷嘴包括用于接受气流的内部空腔和用于发射气流的排气口，所述基座包括外壳体、隔板、位于所述隔板上的通孔、用于形成气流的装置和用于输送气流的输送管，所述隔板用于将所述外壳体所限定的内部空腔分隔为第一空腔和第二空腔，所述装置包括第一叶轮罩、第二叶轮罩、第一叶轮和第二叶轮并位于所述第二空腔内，所述输送管包括具有进气口的输入端和具有出气口的输出端，其中，所述喷嘴的内部空腔与所述第一空腔连通，所述输送管的输出端在所述通孔处与所述隔板连接。

该种风扇使用输送管将位于第二空腔内的装置所形成的两股气流输送至与喷嘴连通的第一空腔，实现了两股气流的高效传输，有利于降低气流的传输损耗。另外，两个叶轮在较低的转速下就能使风扇获得足够的出风量，而较低的叶轮转速能显著减少所产生的噪声。 

优选地，所述输送管包括两个输入端，所述第一叶轮罩和所述第二叶轮罩都包括具有进气口的输入端和具有出气口的输出端，所述输送管的两个输入端分别与第一叶轮罩的输出端和第二叶轮罩的输出端连接。

优选地，所述输送管包括两个输入端，所述第一叶轮罩和所述第二叶轮罩都包括具有进气口的输入端和具有出气口的输出端，所述装置还包括用于分别驱动第一叶轮和第二叶轮旋转工作的第一马达和第二马达、用于分别固定第一马达和第二马达的第一马达壳体和第二马达壳体，其中，所述输送管的一个输入端通过第一马达壳体与第一叶轮罩的输出端连接，所述输送管的另一个输入端通过第二马达壳体与第二叶轮罩的输出端连接。

在一个优选的实施例中，所述外壳体包括围绕所述第一空腔的第一外壳体和围绕所述第二空腔的第二外壳体，所述隔板与第一外壳体成整体。在另一个优选的实施例中，所述外壳体包括围绕所述第一空腔的第一外壳体和围绕所述第二空腔的第二外壳体，所述隔板与第二外壳体成整体。所述隔板与第一外壳体或第二外壳体成整体，有利于减少风扇部件的数量，提高风扇的制造效率。

所述风扇可以包括设置在所述输送管与所述隔板连接处的柔性密封构件。采用柔性密封构件有利于减少来自马达和叶轮的振动通过输送管传递给隔板、外壳体和喷嘴。所述柔性密封构件优选包括橡胶密封圈。

所述输送管也可以包括三通管与位于所述三通管下游的软管，所述软管包括具有出气口的输出端，所述软管的输出端在所述通孔处与所述隔板连接。采用软管也有利于减少来自马达和叶轮的振动通过输送管传递给隔板、外壳体和喷嘴。所述三通管优选包括两个进气口和一个出气口，其中，两个进气口的形状都为圆形。

所述风扇还可以包括位于所述基座下面的底座，其中，基座可以相对于底座摆动。基座相对于底座进行摆动，可以使喷嘴在水平面内改变其出风方位。

优选地，所述喷嘴与所述基座转动连接。这样喷嘴可以相对于基座进行转动调节，可以使喷嘴在竖直平面内改变其出风方位。

优选地，所述第一空腔位于所述第二空腔的上面。通常第一空腔小于第二空腔。

所述喷嘴优选地限定开口，风扇外面的空气可以被从所述排气口所发射的气流卷吸通过所述开口。所述喷嘴的高度优选地介于200mm至800mm之间，更优选地介于250mm至500mm之间。

所述喷嘴优选地包括内部壳体部分和外部壳体部分，它们共同限定所述喷嘴的内部空腔和排气口。所述外部壳体部分优选地构成局部重叠所述内部壳体部分，这样能让所述排气口限定在所述内部壳体部分的外表面与所述外部壳体部分的内表面之间。

所述排气口优选地为缝隙状排气口，其排气口在出口处的宽度通常在0.5mm至10mm之间，优选地在1mm至5mm之间。

所述第一马达和所述第二马达可以是交流马达，也可以是直流无刷马达；所述第一叶轮和所述第二叶轮可以是离心叶轮，也可以是混流叶轮，优选地为混流叶轮。所述第一叶轮和所述第二叶轮的转速通常位于800rpm至7000rpm之间，优选地位于1200rpm至6500rpm之间。

附图说明

现在参照附图说明本发明的实施方式，在附图中。

图l是本发明的风扇的正面示意图。

图2是图l所示的风扇的侧视图。

图3是图1所示的风扇的喷嘴部分的示意图。

图4是从图1的F方向观察的沿图1的A—A线截取的放大剖视图。

图5是沿图1的B—B线截取的放大剖视图。

图6是图5中的三通管的示意图。

图7展示了图5所示的基座和底座部分的另一种替换结构。

具体实施方式

图l是从装置前方观察的本发明的风扇的示意图，图2是图1所示的风扇的侧视图，图3是图1所示的风扇的喷嘴部分的示意图。从图1至图3中可以看出，风扇10包括底座13、位于底座13上的基座1和位于基座1上的喷嘴2。基座1具有进气口15，进气口15为形成在基座的外壳体12上的多个孔的形式，空气通过进气口15从风扇外部进入到外壳体12内。

喷嘴2包括非闭合的环形壳体5、具有进气口的两个输入端16和17、由环形壳体5所限定的内部空腔3和排气口4。基座1和喷嘴2共同限定了开口6。

基座1进一步包括用于允许用户操作风扇的用户界面。该用户界面包括用户可操作的多个按钮7、8、9。

图4展示了喷嘴内部的结构。从图4中可以看到，喷嘴的环形壳体5包括内部壳体部分65和外部壳体部分66，内部壳体部分65包括引导气流流过的引导表面69和使引导表面69所引导的气流不流过的扩张表面70，内部壳体部分65和外部壳体部分66共同限定了内部空腔3，在内部空腔3中还设置有一块多孔板67，该多孔板67具有多个穿孔68，这些穿孔68能使气流穿过并能衰减气流中的噪音。排气口4位于喷嘴2的后部附近，且被设置为通过开口6朝风扇的前面发射气流。排气口4通常有部分在开口6的周围延伸，优选地环绕开口6。排气口4分别由内部壳体部分65的外表面和外部壳体部分66的内表面的重叠部分或相对部分所限定，其为缝隙的形式，排气口4的出口优选地具有相对恒定的宽度，其宽度在0.5mm至10mm之间。在本实施例中，其出口的宽度约为l.2mm。

图5展示了基座1的内部结构。基座1包括外壳体12、隔板91、位于隔板91上的通孔92、用于形成气流的装置和输送管；隔板91位于外壳体12内，隔板91将外壳体12所限定的内部空腔分隔为第一空腔95和第二空腔96，第一空腔95位于第二空腔96的上面；所述装置位于第二空腔96内，所述装置包括第一叶轮罩19、第二叶轮罩20、位于第一叶轮罩19内的第一叶轮21、位于第二叶轮罩20内的第二叶轮22、驱动第一叶轮21旋转工作的第一马达23和驱动第二叶轮22旋转工作的第二马达24；第一叶轮罩19包括具有进气口27的输入端31和具有出气口28的输出端32，第二叶轮罩20包括具有进气口29的输入端33和具有出气口30的输出端34。

输送管用于将所述装置所形成的气流输送至第一空腔95。在本实施例中，输送管包括三通管90和位于三通管90下游并与三通管90连接的软管94。采用软管94有利于减少振动从三通管90向下游传递。并结合图6，三通管90包括具有进气口97的第一输入端、具有进气口98的第二输入端和具有出气口93的输出端。软管94的下端具有进气口，软管94的上端具有出气口。三通管90的具有进气口97的第一输入端与第一叶轮罩19的输出端32连接，三通管90的具有进气口98的第二输入端与第二叶轮罩20的输出端34连接，三通管90的具有出气口93的输出端与软管94的下端连接，软管94的上端作为输出端在通孔92处与隔板91连接。这样所述装置所形成的两股气流可以通过输送管汇聚和传送后被高效地输送至第一空腔95。

结合图1至图3，喷嘴2的两个输入端16和17分别伸入位于基座1的上部两侧上的两个圆孔（未画出）中并与第一空腔95连通。

在本实施例中，外壳体12包括围绕第一空腔95的第一外壳体12a和围绕第二空腔96的第二外壳体12b，隔板91与第二外壳体12b成整体，即一体化。

第一马达23容纳在马达壳体35中。马达壳体35包括左侧部分36和右侧部分37。第一马达23的转轴25穿过形成在马达壳体35的右侧部分37的孔，以允许第一叶轮21被连接到转轴25上。马达壳体35的左侧部分36还包括多个固定杆45，第一马达23通过马达壳体35的多个固定杆45与第一叶轮罩19固定。

第二马达24容纳在马达壳体38中。马达壳体38包括左侧部分39和右侧部分40。第二马达24的转轴26穿过形成在马达壳体38的右侧部分40的孔，以允许第二叶轮22被连接到转轴26上。马达壳体38的左侧部分39还包括多个固定杆46，第二马达24通过马达壳体38的多个固定杆46与第二叶轮罩20固定。

在本实施例中，第一叶轮21和第一叶轮罩19成形为当第一叶轮21和马达壳体35被第一叶轮罩19支撑时，第一叶轮21的叶片末梢极为接近第一叶轮罩19的内表面，但没有接触到该内表面，第一叶轮21与第一叶轮罩19大致同轴。同样，第二叶轮22和第二叶轮罩20成形为当第二叶轮22和马达壳体38被第二叶轮罩20支撑时，第二叶轮22的叶片末梢极为接近第二叶轮罩20的内表面，但没有接触到该内表面，第二叶轮22与第二叶轮罩20大致同轴。

在第一叶轮罩19和第二叶轮罩20上都设置有电缆穿孔（图中未画出），在马达壳体35的一个固定杆45上和马达壳体38的一个固定杆46上也都设置有电缆穿孔（图中未画出），第一叶轮罩19上的电缆穿孔与固定杆45上的电缆穿孔对准使电缆可穿过，同样第二叶轮罩20上的电缆穿孔与固定杆46上的电缆穿孔对准使电缆可穿过，方便电缆从同一个电路装置51分别连接到第一马达23和第二马达24上。在本实施例中，马达壳体35、38、第一叶轮罩19、第二叶轮罩20、第一叶轮21和第二叶轮22优选地由塑料所形成；电路装置51具有供第一马达23和第二马达24的供电电缆分别连接的两个输出接口。

再结合图1，底座13具有外壳体14。底座13用于接合风扇10所在的表面。基座1包括用户界面和电路装置51，电路装置51用于响应用户界面的各种操作。风扇10还包括用于使基座1相对于底座13来回摆动的摆动机构，该摆动机构包括同步马达52，摆动机构的操作由电路装置51响应用户按下用户界面的按钮9来控制。摆动范围优选地在60°和120°之间，且摆动机构被设置为每分钟执行3至6个摆动周期。用于供应电力到风扇的主电源线（没有画出）穿过形成在底座13上的孔延伸。

在本实施例中，第一马达23和第二马达24是直流无刷马达，第一马达和第二马达的转速可通过电路装置51响应用户操作旋钮8来改变。第一马达23和第二马达24的最高转速优选在5000rpm至6500rpm的范围。

在本实施例中，第一叶轮罩19和三通管90被多个支柱58所支撑，每个支柱58的下端定位于底板85上的支撑构件59中。支撑构件59优选地由可弹性变形的材料所形成。在本实施例中，支撑构件59是由天然橡胶所形成，支柱58和支撑构件59的数量都为4个。

为了操作风扇10，用户按下用户界面的按钮7，响应该操作，电路装置51激活第一马达23和第二马达24以旋转第一叶轮21和第二叶轮22。第一叶轮21和第二叶轮22的旋转使空气通过进气口15进入基座1的第二空腔96内。用户可通过操纵旋钮8来调节第一马达23和第二马达24的转速。三通管90接收来自第一叶轮罩19的出气口28和第二叶轮罩20的出气口30所输出的气流并汇聚成一股气流进行传输，该股气流经过软管94传输后被送入到第一空腔95内，然后被送入与第一空腔95连通的喷嘴2中。

在喷嘴2中，气流分两股在喷嘴2的内部空腔3中行进。在内部空腔3中行进的气流被排气口4所发射。从排气口4所发射的气流穿过开口6，同时风扇周围的部分空气被从排气口4所发射的气流卷吸通过开口6，这样从排气口4发射的气流与被卷吸的气流的结合构成从喷嘴2向前发射的总气流。

图7展示了图5所示的基座和底座部分的另一种替换结构。在图7所示的实施例中，输送管仅包括三通管90，三通管90的具有出气口93的输出端在通孔92处与隔板91连接，并在该连接处设置有柔性密封构件99。在本实施例中，柔性密封构件99为橡胶圈。采用柔性密封构件99有利于减少来自马达和叶轮的振动通过三通管90向隔板91和外壳体12传递。

尽管已经展示和描述了目前认为是优选的本发明的实施例，但显而易见，本领域的技术人员可以进行各种改变和改进，而不背离由所附权利要求书所限定的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种风扇，其特征在于，所述风扇包括基座和与所述基座连接的喷嘴，所述喷嘴包括用于接受气流的内部空腔和用于发射气流的排气口，所述基座包括外壳体、隔板、位于所述隔板上的通孔、用于形成气流的装置和用于输送气流的输送管，所述隔板用于将所述外壳体所限定的内部空腔分隔为第一空腔和第二空腔，所述装置包括第一叶轮罩、第二叶轮罩、第一叶轮和第二叶轮并位于所述第二空腔内，所述输送管包括具有进气口的输入端和具有出气口的输出端，其中，所述喷嘴的内部空腔与所述第一空腔连通，所述输送管的输出端在所述通孔处与所述隔板连接。

2.如权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述输送管包括两个输入端，所述第一叶轮罩和所述第二叶轮罩都包括具有进气口的输入端和具有出气口的输出端，所述输送管的两个输入端分别与第一叶轮罩的输出端和第二叶轮罩的输出端连接。

3.如权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述输送管包括两个输入端，所述第一叶轮罩和所述第二叶轮罩都包括具有进气口的输入端和具有出气口的输出端，所述装置还包括用于分别驱动第一叶轮和第二叶轮旋转工作的第一马达和第二马达、用于分别固定第一马达和第二马达的第一马达壳体和第二马达壳体，其中，所述输送管的一个输入端通过第一马达壳体与第一叶轮罩的输出端连接，所述输送管的另一个输入端通过第二马达壳体与第二叶轮罩的输出端连接。

4.如权利要求1所述的风扇，所述外壳体包括围绕所述第一空腔的第一外壳体和围绕所述第二空腔的第二外壳体，所述隔板与第一外壳体成整体。

5.如权利要求1所述的风扇，所述外壳体包括围绕所述第一空腔的第一外壳体和围绕所述第二空腔的第二外壳体，所述隔板与第二外壳体成整体。

6.如权利要求1至5之一所述的风扇，其特征在于，所述风扇还包括设置在所述输送管与所述隔板连接处的柔性密封构件。

7.如权利要求1至5之一所述的风扇，其特征在于，所述输送管包括三通管与位于所述三通管下游的软管，所述软管包括具有出气口的输出端，所述软管的输出端在所述通孔处与所述隔板连接。

8.如权利要求1至5之一所述的风扇，其特征在于，所述第一空腔位于所述第二空腔的上面。

9.如权利要求1至5之一所述的风扇，其特征在于，所述喷嘴与所述基座转动连接。

10.如权利要求1至5之一所述的风扇，其特征在于，所述风扇还包括位于所述基座下面的底座，其中，所述基座可以相对于所述底座摆动。