CN104235078A - 风扇 - Google Patents

Abstract

一种风扇，它包括喷嘴和基座，所述喷嘴包括内部通道和排气口，所述基座包括具有侧壁的外壳体、具有空气入口和空气出口的叶轮罩、可绕轴线旋转的叶轮、马达和消音构件，所述侧壁包括空气入口，所述消音构件包括多个消音板和气流通道，所述消音构件位于叶轮罩的空气入口与侧壁的空气入口之间，所述消音板的高度方向与所述轴线的方向平行，所述消音板的两端与垂直于所述轴线的平面相交形成第一端点和第二端点，所述轴线与所述平面相交形成交点，其中，第一端点到所述交点的距离不等于第二端点到所述交点的距离，并且，通过第一端点和所述交点的第一直线与通过第二端点与所述交点的第二直线之间的夹角大于0。该种风扇具有较低的噪音。

Description

风扇

技术领域

本发明涉及一种风扇。特别是，但并不排他地说，本发明涉及家用风扇，诸如台扇，用来在房间、办公室或其他家用环境中产生空气循环和气流。

背景技术

传统的家用风扇一般包括围绕轴线旋转的叶片组和驱动叶片组旋转工作的马达。空气流的运动和循环产生了“风冷”，由于热量通过对流和蒸发被驱散而使使用者感受到凉爽的效果。

现有各种尺寸和形状的风扇。吊扇的直径通常大于lm，且通常以悬吊于天花板上的方式安装，以提供向下的气流使房间降温。台式风扇通常可以随意放置且可携带。落地式塔式风扇通常包括细长、竖直延伸的外壳，且罩着用于产生空气流的叶片组，使用摆动机构以旋转塔式风扇的出口以便空气流可以扫过房间的广阔空间。

这种类型的风扇的缺陷在于，旋转风扇叶片组产生的气流一股不均匀。这是因为风

扇叶片表面范围或面向外的表面范围内存在变化因素。这些变化因素导致产生不均匀或“浪涌”气流，这种气流可以感觉到是一系列空气脉动并且让使用者感到不舒服。此外，这种类型的风扇可能产生噪音，并且所产生的噪音可能随着在家用环境中不断地使用而加剧。

2010年9月8日专利公开号为CN 101825095 A的中国专利申请（申请号为：201010129573.6）公开了一种风扇，该种风扇包括：基部，所述基部包括外壳体，外壳体具有侧壁，侧壁包括至少一个空气入口，外壳体容纳叶轮罩，叶轮罩包括空气入口和空气出口；位于叶轮罩内的叶轮；围绕轴线驱动叶轮以产生穿过叶轮罩的气流的马达；和位于叶轮罩的空气入口下方并沿着所述轴线与叶轮罩的空气入口隔开一定距离的消音构件，所述距离介于5mm到60mm之间；和安装在所述基部上的喷嘴，所述喷嘴包括用来从叶轮罩的空气出口接收气流的内部通道和嘴部，其中气流通过嘴部从风扇组件射出。

该种结构的风扇能提供均匀的空气流，对叶轮和马达所产生的噪音采取了吸音措施，降低了风扇外传的噪音。但是，该种结构的风扇，其叶轮和马达所产生的噪音能从叶轮罩的空气入口直接传送到侧壁的空气入口，即没有采取隔音措施，使得从侧壁的空气入口外传的噪音还比较大，从而影响了该种风扇的广泛使用。

发明内容

本发明的目的是要提供—种风扇。该种风扇，其特征在于，所述风扇包括喷嘴和基座；所述喷嘴包括用于接收气流的内部通道和用于发射气流的排气口；所述基座包括具有侧壁的外壳体、位于所述外壳体内的具有空气入口和空气出口的叶轮罩、位于叶轮罩内的可绕轴线旋转的叶轮、驱动叶轮旋转工作的马达和消音构件，所述侧壁包括至少一个空气入口；所述消音构件包括环绕所述轴线设置的多个消音板和位于相邻消音板之间的气流通道，所述消音构件位于叶轮罩的空气入口与侧壁的空气入口之间，用于防止叶轮和马达所产生的噪音从叶轮罩的空气入口向侧壁的空气入口直接传送，也用于吸收叶轮和马达所产生的噪音；所述消音板的两端与垂直于所述轴线的平面相交形成第一端点和第二端点，所述轴线与所述平面相交形成交点，其中，第一端点到所述交点的距离不等于第二端点到所述交点的距离，并且，通过第一端点和所述交点的第一直线与通过第二端点与所述交点的第二直线之间的夹角大于0。

优选地，所述消音板的高度方向与所述轴线的方向平行。

由于本发明的风扇在叶轮罩的空气入口与侧壁的空气入口之间设置了一种具有多个消音板和多个气流通道的消音构件，对于叶轮和马达所产生的噪音，不仅能有效地隔离，而且还能有效地吸收，从而显著降低了向周围环境传送的噪音。另外，该种结构的消音构件不会对空气的正常流动带来较大的损耗，即能在较小的损耗下实现有效地消音。

通过第一端点和所述交点的第一直线与通过第二端点与所述交点的第二直线之间的夹角通常位于5°至60°之间，优选地，所述夹角位于10°至45°之间。

优选地，消音板由声学泡沫所形成。声学泡沫包括海绵和玻璃棉。

在优选的实施例中，消音板包括基板层和附在所述基板层上的吸音层。基板层的厚度优选地在0.5mm至2mm之间；消音层的厚度优选地在2mm至35mm之间。

在一个优选的实施例中，消音板为具有平面状消音面的消音板。在另一个优选的实施例中，消音板为具有曲面状消音面的消音板。

消音构件通常还包括环形板。环形板可以由塑料材料所形成，也可以由声学泡沫所形成。由声学泡沫所形成的环形板有利于提高整个消音构件的消音性能。

优选地，环形板与多个消音板都固定。更优选地，环形板与多个消音板成整体，即一体化。这样，有利于提高整个消音构件的稳固性，也有利于减少部件的数量，也易于批量生产。

消音板与所述轴线之间的距离通常位于3mm至120mm之间，优选地位于10mm至100mm之间。

相邻消音板之间的距离通常位于3mm至50mm之间，优选地位于3mm至30mm之间，更优选地位于5mm至15mm之间。相邻消音板之间的距离越大，所形成的气流通道就越宽，其气流的流动损耗就越低，但其消音性能就越低；反之，其气流的流动损耗就越高，但其消音性能就越好。因此，选择合适的相邻消音板之间的距离是在流动损耗与消音性能之间获得折中方案。

消音板的高度通常位于20mm至120mm之间，优选地位于25mm至100mm之间。消音板的宽度通常位于10mm至80mm之间，优选地位于15mm至60mm之间。

消音板可以为厚度均匀的消音板，也可以为厚度不均匀的消音板。优选地，消音板的厚度在3mm至30mm之间。

在一个优选的实施例中，消音构件与基座的外壳体固定。在另一个优选的实施例中，消音构件与叶轮罩固定。

喷嘴优选地限定开口，风扇周围的部分空气被从喷嘴的排气口所发射的气流抽吸穿过所述开口。

喷嘴优选地包括环形喷嘴，其喷嘴的高度优选地介于100mm至600mm之间，更优选地介于200mm至500mm之间。

喷嘴的排气口优选地包括缝隙状排气口，其排气口在出口处的宽度通常位于0.5mm至5mm之间，优选地位于1mm至3mm之间。

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；叶轮的转速通常位于800rpm至9000rpm之间，优选地位于1200rpm至7000rpm之间。马达可以是直流无刷马达，也可以是交流马达。

附图说明

图l是本发明的风扇的示意图。

图2是图l所示的风扇的侧视图。

图3是沿图2中的线A—A截取的喷嘴部分的剖视图。

图4是沿图2中的线A—A截取的支架部分的剖视图。

图5是沿图2中的线A—A截取的基座部分的剖视图。

图6是图5中的消音构件的正面示意图。

图7是沿图6中的线B—B截取的消音构件的剖视图。

图8是图1所示的风扇在喷嘴向前倾斜至某一位置时的侧视图。

图9是图1所示的风扇在喷嘴向后倾斜至某一位置时的侧视图。

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l所示的风扇的侧视图。从图1和图2中可以看出，风扇100包括基座3、位于基座3上的支架2和设置在支架2上的喷嘴1。

基座3包括下基座10和位于下基座10上的上基座8。上基部8包括空气入口9，空气入口9为形成在上基座外壳体的侧壁上的多个孔的形式。下基座10包括用户可操作的多个控制钮11、12和13。风扇外部的空气通过空气入口9被吸入到上基座8内。

支架2的下端与上基座8的上端固定，并参考图4，支架2包括一个具有空气入口16的进口端、两个具有空气出口15的出口端和内部通道17。

依据图1并参考图3，喷嘴1包括环形的外壳体6、两个具有空气入口4的进口端、排气口7和内部通道14并限定了开口5，喷嘴1的两个具有空气入口4的进口端分别与支架2的两个具有空气出口15的出口端转动连接，这样能使喷嘴1相对于支架2进行转动倾斜，以便该种风扇在竖直平面内改变发射空气流的方向。

在本实施例中，排气口7为缝隙状排气口，其排气口7在出口处的宽度约为1.3mm，环形的外壳6限定了开口5，排气口7位于喷嘴的前部且被设置为朝风扇的前面发射气流。

图5展示了基座3的内部结构。从图5中可以看出，基座3包括下基座10和具有外壳体21的上基座8，在上基座8的外壳体21内设置有用于产生空气流的装置，该用于产生空气流的装置包括叶轮罩22、叶轮23和驱动叶轮23旋转工作的马达24。叶轮23位于叶轮罩22内，叶轮罩22包括空气入口34和空气出口35，叶轮23可绕轴线X旋转。

马达24容纳在马达壳体25中。马达壳体25包括上面部分26和下面部分27，上面部分26通过螺丝与下面部分27固定并将马达24固定在其中。马达24的转轴38穿过形成在马达壳体25的下面部分27位于底部的孔，以允许叶轮23被连接到转轴38上。马达壳体25的上面部分26还包括多个固定杆31，马达24通过马达壳体25的多个固定杆31与叶轮罩22固定。

在本实施例中，叶轮23和叶轮罩22成形为当叶轮23和马达壳体25被叶轮罩22支撑时，叶轮23的叶片末梢极为接近叶轮罩22的内表面，但没有接触到该内表面，叶轮23与叶轮罩22大致同轴。

在叶轮罩22上设置有电缆穿孔（图中未画出），在马达壳体25的一个固定杆31上也设置有电缆穿孔（图中未画出），叶轮罩22上的电缆穿孔与固定杆31上的电缆穿孔对准使电缆可穿过，以方便电缆从电路装置37连接到马达24上。在本实施例中，马达壳体25、叶轮罩22和叶轮23优选地由塑料所形成。

在外壳体21内还设置有环形密封圈32，该环形密封圈32位于马达壳体25与上基座8的外壳体21之间，以防止用于产生空气流的装置所产生的空气流沿着马达壳体25及叶轮罩22与外壳体21的缝隙回流到叶轮罩22的空气入口34。

叶轮罩22被多个支撑构件29所支撑。在图5中可以清楚地看到，支撑构件29为一弹簧元件。在本实施例中，支撑构件29的数量为4个，即弹簧元件的数量为4个，弹簧元件的上端与形成在叶轮罩22外表面上的凸块30固定，弹簧元件的下端被固定于与外壳体21连接的台座28上。由于支撑构件29为弹簧元件，弹簧元件能有效吸收来自马达24和叶轮23的一些振动和噪音，否则这些振动和噪音容易通过叶轮罩22传递给外壳体21并放大。

下基座10用于接合风扇100所在的表面。基座3还包括用于使上基座8相对于下基座10来回摆动的摆动机构，该摆动机构包括同步马达36，摆动机构的操作由电路装置37响应用户按下控制钮13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电缆（没有画出）穿过形成在下基座10上的孔延伸。

在本实施例中，马达24是直流无刷马达，马达的转速可通过电路装置37响应用户操作控制钮12来改变。

消音构件18位于叶轮罩22的空气入口34与侧壁的空气入口9之间。参考图6和图7，消音构件18包括两个环形板20、位于两个环形板20之间的多个消音板19和多个位于相邻消音板19之间的气流通道181。在该实施例中，消音板19包括基板层191和附在基板层191上的吸音层192，基板层191由塑料材料所形成，吸音层192由声学泡沫所形成，其基板层191与吸音层192通过黏结剂而结合在一起，消音构件18与外壳体21固定。

在图6和图7中可以看到，消音板19具有高度H，其高度方向与轴线X的方向平行；消音板19的两端与垂直于轴线X的平面相交形成了第一端点B1和第二端点B2，轴线X与所述平面相交形成了交点B3，第一端点B1到交点B3的距离D1与第二端点B2到交点B3的距离D2并不相等，通过第一端点B1和交点B3的直线与通过第二端点B2和交点B3的直线形成夹角Φ。在本实施例中，高度H约为30mm，夹角Φ约为22.5°。

在图5中并结合图6和图7容易看出，消音构件18能起到隔音作用，能防止叶轮和马达所产生的噪音从叶轮罩的空气入口向侧壁的空气入口直接传送；由于消音构件18具有吸音层192，也能有效吸收叶轮和马达所产生的噪音；该种消音构件其结构紧凑，有利于制造和安装使用。

为了操作风扇100，用户按下按钮11，响应该操作，电路装置37激活马达24以旋转叶轮23。叶轮23的旋转使空气通过空气入口9进入基座3的外壳体21内。叶轮23所形成的气流通过支架2的内部通道17被输送到喷嘴1中。

在喷嘴1中，气流分两股在内部通道14中行进。在内部通道14中行进的气流被排气口7所发射，喷嘴周围的部分空气被从排气口7所发射的气流所卷吸，这样从排气口7发射的气流与被卷吸的气流的结合构成从喷嘴1向前发射的总气流。

图8展示了图1所示的风扇在喷嘴1向前倾斜至某一位置时的侧视图，图9展示了图1所示的风扇在喷嘴1向后倾斜至某一位置时的侧视图。从图8和图9中可以看出，喷嘴1相对于支架2旋转可以使喷嘴1从不倾斜位置转动到倾斜位置，能使喷嘴1的出风方向在竖直平面内发生变化，以满足用户的不同需求。

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，所述风扇包括喷嘴和基座；所述喷嘴包括用于接收气流的内部通道和用于发射气流的排气口；所述基座包括具有侧壁的外壳体、位于所述外壳体内的具有空气入口和空气出口的叶轮罩、位于叶轮罩内的可绕轴线旋转的叶轮、驱动叶轮旋转工作的马达和消音构件，所述侧壁包括至少一个空气入口；所述消音构件包括环绕所述轴线设置的多个消音板和位于相邻消音板之间的气流通道，所述消音构件位于叶轮罩的空气入口与侧壁的空气入口之间，用于防止叶轮和马达所产生的噪音从叶轮罩的空气入口向侧壁的空气入口直接传送，也用于吸收叶轮和马达所产生的噪音；所述消音板的高度方向与所述轴线的方向平行；所述消音板的两端与垂直于所述轴线的平面相交形成第一端点和第二端点，所述轴线与所述平面相交形成交点，其中，第一端点到所述交点的距离不等于第二端点到所述交点的距离，并且，通过第一端点和所述交点的第一直线与通过第二端点与所述交点的第二直线之间的夹角大于0。

2.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述夹角位于10°至45°之间。

3.如权利要求l或2所述的风扇，其特征在于，所述消音构件还包括环形板，其中，所述多个消音板都与所述环形板固定。

4.如权利要求l或2所述的风扇，其特征在于，所述消音板包括基板层和附在所述基板层上的吸音层。

5.如权利要求l或2所述的风扇，其特征在于，所述消音板为具有平面状消音面的消音板。

6.如权利要求l或2所述的风扇，其特征在于，所述消音板为具有曲面状消音面的消音板。

7.如权利要求1或2所述的风扇，其特征在于，所述消音板与所述轴线之间的距离位于10mm至100mm之间。

8.如权利要求1或2所述的风扇，其特征在于，相邻消音板之间的距离位于3mm至30mm之间。

9.如权利要求1或2所述的风扇，其特征在于，所述消音板的高度位于25mm至100mm之间。

10.如权利要求1或2所述的风扇，其特征在于，所述消音板为厚度不均匀的消音板。