CN105431688B - 具有防潮特征的吊扇 - Google Patents

Abstract

可设计一种风扇，用于战略转移通过或包围一外壳的水分，所述外壳封闭一控制器和/或一电机。壳体可包括用于引导湿气远离所述电机或控制器的一条或多条路径。例如，所述外壳可包括在一支架结构和所述外壳之间的一间隙，用于防止湿气进入所述外壳。所述外壳还可包括一空心结构，用于引导湿气通过所述外壳。此外，所述外壳可包括一个或多个通道、上升的壁部、排水槽、以及防护罩，用于防止流体(例如液态水)进入用于所述控制器或电机的壳体。

Description

具有防潮特征的吊扇

本申请要求于2013年5月24日提交的美国临时专利申请61/827，291的优先权，其全文内容通过引用并入于此。

技术领域

本申请主要涉及空气处理领域，特别涉及一种具有防潮功能的吊扇。

背景技术

风扇，特别是吊扇经常在可能使敏感元件遭受湿气的环境中使用，如在室外环境。过去许多努力都集中在防止湿气进入风扇的方法，其试图防止发生故障并且延长使用寿命，如通过使用密封或密封封闭的空间用于包含对湿气敏感的元件。这些方法除了增加制造和维护的成本和复杂度外，还取消了零部件的适当通风，而适当的通风对于确保有效的运行以及防止有害的过热而言可能是必要的。

因此，确定需要这样一种风扇装置，其以不影响适当通风的风扇部件(该风扇可能受益于这样的通风)的方式进行湿度控制。

发明内容

在一个实施例中，本公开涉及一种用于循环气流的装置，包括一可旋转的轮毂，所述轮毂包括多个扇叶，用于转动所述轮毂的一电机，用于控制所述电机的控制器，以及用于容纳所述电机和控制器的外壳(housing)，所述外壳包括用于引导液体远离所述电机和控制器的至少一条战略路径(strategic path)。所述战略路径可至少部分在所述外壳的内部。

在第一方面，所述战略路径可包括在所述外壳的上部结构和所述外壳的下部结构之间的一间隙。所述上部结构和所述下部结构可包括相互平行的垂直壁部。在一个方面中，所述下部结构可包括从一表面向上延伸的一环形圈或壁，以产生与上部结构的间隙。

在另一方面，所述战略路径可包括一空心管，所述空心管适用于引导水分通过所述外壳至所述外壳的一下表面。所述外壳的下表面可包括一排水道，用于允许水分排出所述外壳。所述空心管可包括在所述管底部的一孔，所述孔与所述外壳的下表面相通。

在进一步的方面，所述战略路径可包括一个或多个元件，所述元件适用于自从所述一个或多个元件径向向内的位置引导水分至从所述一个或多个元件径向向外的位置。所述一个或多个元件可包括径向的延伸的壁部、径向的通道、上升的环形壁、排水槽、或用于引导水分径向向外流动的任何其它元件。这些一个或多个元件可包括所述外壳的一部分。在一个方面，所述一个或多个元件可在所述外壳内。

所述外壳可包括用于封闭所述控制器的第一壳体(first enclosure)。所述控制器可安装在所述第一壳体的上部内。此外，所述第一壳体可包括一通道，所述通道形成用于引导液体远离所述电机和控制器的至少一条路径的一部分。

此外，所述外壳可包括用于封闭所述电机的第二壳体，所述第二壳体包括具有多条径向延伸的通道的一套管(casing)，所述径向延伸的通道形成用于引导液体远离所述电机的至少一条路径的一部分。所述套管可包括用于使所述第二壳体通风的至少一个开口，其中所述套管包括一凸起，用于防止液体进入所述至少一个开口。在一个方面，所述套管可包括用于使所述第二壳体通风的多个周向间隔的开口，其中所述套管包括一凸起，用于防止液体进入每一开口。

所述电机包括位于所述第二壳体内的一定子和一转子，且其中所述转子连接至所述套管。此外，所述套管可连接至所述轮毂。

所述外壳可进一步包括一支架，用于自一稳定的支撑结构支撑所述风扇，其中所述支架包括部分所述战略路径。在一个方面中，所述支架可适用于引导液体朝所述外壳的外部流出。在另一方面中，所述支架可适用于引导液体流至所述外壳内的排水道。

用于所述电机的壳体可另外包括一周向的开口和与所述开口间隔开的一防护罩，所述防护罩用于防止喷雾液体进入所述壳体。

在另一实施例中，公开了一种用于驱动风扇的装置，所述风扇具有多个扇叶，所述装置包括用于使所述多个扇叶绕一旋转轴转动的一电机，以及用于容纳所述电机的一外壳，所述外壳包括具有多条通道的一套管，所述通道适用于朝一径向方向引导接触所述套管的液体。所述电机包括位于所述外壳内的一定子和一转子，其中所述转子连接至所述套管。所述通道可由多对直立的、径向延伸的壁部形成。所述套管可进一步包括用于使所述外壳通风的多个开口，并且其中每个开口适用于防止液体进入所述外壳。

在进一步的实施例中，公开了一种旋转电机壳体(enclosure)，所述壳体包括一套管，所述套管包括多个具有护栏的开口。所述壳体可进一步包括在壳体内的一排水槽，用于引导液体远离所述开口。

本文所公开的另一实施例涉及一种用于驱动一风扇的装置，所述风扇具有多个扇叶，所述装置包括一控制器，用于控制所述风扇的驱动，以及用于封闭所述控制器的一壳体，所述壳体包括至少一个开口，其中所述控制器以防止进入所述开口的任何液体触及所述控制器的方式位于所述壳体的上部内。所述控制器可安装在所述开口的上方，并且可以邻近所述壳体的顶板安装。所述控制器可采用印刷电路板的形式。在一个方面中，所述壳体可包括一排水道。

在进一步的实施例中，公开了一种吊扇，所述吊扇具有包括一排水道的外壳，所述排水道用于排出进入所述外壳的液体。所述外壳可包括一电子器件壳体。所述外壳还可包括一电机壳体。实际上，所述外壳可以是可转动的。所述外壳的排水道可由一电机外壳底部内的一外周开口形成，并且所述外壳可进一步包括一防护罩，用于遮住所述开口以免喷射液体，但不阻碍所述外壳内部空间的通风。

附图说明

虽然说明书文末列出了权利要求书，权利要求书特别地指出并清楚地要求保护本发明，但是，相信结合附图通过以下几个实例的描述将能够更好地理解本发明，其中，相同的附图标记表示相同的元件，且其中：

图1为一示例性风扇的透视图，该风扇具有一外壳、一可旋转的轮毂、多个扇叶以及用于转动所述轮毂的一电机；

图2为一风扇的剖面透视图，该风扇具有一条或多条用于转移水的战略路径；

图3为图2中的风扇部分外壳的透视图；

图4为图2中的风扇的一附加的剖面透视图；

图4a为图2中的风扇套管的透视图。

具体实施方式

现参考图1，其说明了风扇10一个可能的实施例，该风扇10具有根据本公开的改进的湿度控制。风扇10具有多个扇叶12，如在所示实例中为10个，但是可以根据具体应用设置任意数量的扇叶。扇叶12附接至并且一般径向延伸自一轮毂14，并且可以等距地或不规则地间隔开。该轮毂转而连接至一支架16，如一细长的管，用于自一稳定的支撑结构(如房间的天花板)支撑风扇10，并且以允许扇叶12绕一般为垂直的转动轴X转动的方式布置以产生气流。支架16可被设置为容纳用于风扇10所装载的电子元件(例如一电灯、传感器、照相机或类似物)的线路或类似物，如通过一管状通道。

也转向图2，风扇10可与一驱动相关联，以输出旋转运动至扇叶12。在一个实施例中，此驱动可包括容纳在一外壳19内的电机18，外壳19连接至支架16，其中电机用于转动轮毂14。在所示实施例中的电机18可包括一非接触式驱动装置，其中静止的定子22与可连接至支架或轴16的转子24形成磁耦合。定子22可包括多个周向间隔的磁极22a，磁极可包括绕组线圈。当定子22的磁极通过壳体28内的控制器26并且通过合适的传输线(如导线(其正如下文所讨论的可通过管状支架16))与一电源连通而选择性地带电时，其产生一引起转子24转动的磁场，该转子24可包括多个交变极性的磁铁。其结果是，引起轮毂14转动，从而引起扇叶转动并且使空气循环。然而，用于与风扇连接的电机18的具体形式并不认为是重要的，并且可以采用各种形式。

在所示实施例中，外壳19包括第一壳体20以及相邻的第二壳体28，第一壳体20用于基本封闭引起相关轮毂14转动的电机18，而第二壳体28用于基本封闭控制电机18的电子器件(包括例如控制器26)。根据本公开的一个方面，外壳19特别设计以及设置为接收并且战略转移可能进入支架16或壳体20、28的任何湿气，而并没有牺牲通风的需要，该通风对于维持最佳运行条件以减少维护并且增加使用寿命而言可能是必要的。这种战略努力的一部分包括设置一个或多个预设路径，用于进入支架16或外壳19内部空间的任何液体的受控流动，所述液体以这样的方式进入，即保护电子器件(如控制器26或组件或电机18)免受潜在有害的潮湿影响。

例如，如图1所示，其显示了标记为A的第一受控流动路径，其中沿着管状支架16的内表面出现的任何液体(包括来自冷凝)被引导至盖部28a的外上表面S，并且远离该封闭空间，所述盖部28a形成壳体28的一部分。这是通过将壳体28的部分盖部28a(如唇部28b)嵌套在管状支架16的近侧开放端内得以促进。因此，形成能够使液体沿着盖部28a流出并且因此远离壳体20、28的内部空间的外周间隙P。

应当理解的是，这种装置还可产生内部间隙G，其允许外部连接(如导线)通过嵌套在支架16内的一多叶形引导件30。引导件30至少部分包围支架延伸部32并且可与支架延伸部32(所示为与支架16共轴并连接至支架16的一空心管)同轴，以用于支撑定子22。正如下文将进一步详述的那样，此导线(出于清晰的目的而未显示)可自引导件30延伸进容纳控制器26的壳体28，从而为控制器26提供电源。例如，形成壳体28内表面的侧壁可包括一个或多个孔28c，其用于允许在通过引导件30并且进入与控制器26连通的间隙G的多根导线之间进行连接。

尽管这种间隙G允许某些期望的通风，但是因为此入口，而存在使得湿气进入支架延伸部32和相邻壳体28的内表面之间的空间的可能。为了解决这一潜在的入口而不影响所期望的通风，指定了第二流动路径B，通过该流动路径，在该流动空间内的液体被沿着套管20a引导，所述套管20a形成用于电机18的第二壳体20的一部分。具体地，沿着最里面部分的套管20a容纳轴承34，该轴承34促进转子24的转动，并且因此促进连接至转子24的轮毂14绕静止的支架32转动。这部分可以这样的方式成形，即将不沿着流动路径A(或路径C，如下文所述)流动的任何液体引导进入径向延伸的通道L的方式，所述径向延伸的通道L在套管20a的上表面形成。正如通过查看图3可能是最好理解的，这些通道L可由从套管20a伸出的径向延伸的壁部20b形成。壁部20b(其显示为发散的并且朝径向方向R倾斜的)因此形成每个通道L的侧壁。与套管20a的上表面一起，这些壁部20b因此用于引导任何朝径向方向R的液体，包括由于当电机18处于活动状态并且套管20a因此随着轮毂14一起转动而产生的离心力。这些通道L所携带的液体可朝径向方向向外进入壳体20，在该处可沿转子24(其至少部分被套管20a覆盖)的外侧流动，并且通过一排水道D1排出。

为了促进液体移动进壳体20，从图4和4a可以理解，可以在套管20a的表面内设置多个排水槽T，用于以期望的方式接收和引导液体。具体地，排水槽T至少部分包围形成开口O周围护栏的每个壁部20c，以及可包括一径向延伸的腿部以将液体引导至套管20a的唇部20e。能够理解的是，此唇部将液体引导至转子24的一外表面S，该外表面S遮蔽底层定子22和磁铁。然后液体可沿此外表面流进壳体的较低部分以通过排水道D1排放。

在所示实施例中，此排水道D1可采用在壳体20较低部分的一个或多个窄外周开口的形状并且一般朝周向方向延伸。一个或多个开口可通过一周向延伸的防护罩20d防护，该防护罩20d外部连接至壳体20。防护罩20d被方便设置为防止喷雾穿过此开口进入包含定子22和转子24的内部空间，同时允许存在所期望的通风。

如可以进一步理解的是，套管20a最好还可包括与每个壁部20b相关的开口O，其提供有助于使用于电机18(其运行时可能产生大量热量)的壳体20通风的重要功能。为了确保以预期的方式引导液体沿流动路径B而不进入壳体22，可通过周向的壁部20c包围这些开口，周向的壁部20c可与径向延伸的壁部20b共同延伸形成通道L。在所示实施例中，周向的壁部20c可为圆形的，并且因此可以考虑形成防止液体进入开口O的护栏，从而防护相邻的定子22和转子24，而同时允许设置所期望的通风。

可以参考回图2理解用于保护风扇10不受潮的进一步特征。可以看到控制器26(可以采用印刷电路板(PCB)的形式)安装在壳体28的上部内，如与相应的壳体28的顶板相邻。这种安装设置有利于确保以某种方式渗入壳体28的相对小量的液体不会接触到控制器26。例如，如果液体沿着一个或多个连接器(如导线)流动，流经孔28c进入电子器件壳体28，其由于重力的原因往往会向下掉，从而远离控制器26。实际上，可以在壳体28的底板28d内设置一排水道D2以允许任何累积的液体(包括来自冷凝)落到相邻的套管20a上，并且因此被以前述方式沿流动路径B引导(见图4)。在所示实施例中，壳体28还包括一风扇F用于协助提供合适的冷却和通风，其中风扇也可被安装在底板20d上方以帮助在上述排水期间防止液体接触。

还可通过支架延伸部32设置第三受控流动路径C，所述以及所示的可为管状。如通过查看图2能够理解的是，在此支架延伸部32内流动的任何液体被引导在壳体20的底板20d上，再次，壳体20是可转动的。因此，还可设置一排水道D3用于允许此湿气从壳体20排出，为了利用向心力，该排水道D3可与外周相邻。

本文已经图示和描述了各种实施方式，本领域的普通技术人员在不背离本公开范围的情况下，通过适当的修改，能够完成对本文所述的装置、方法和系统的进一步的改进。本文已经提到过几个这种可能的改进，其它的改进对于本领域内的技术人员来说将是显而易见的。例如，上述的示例、实施方式、几何形状、材料、尺寸、比例、步骤等都只是说明性的，而非需要的。因此，本公开的范围应当根据可能提出的权利要求考虑，且应当理解为并不限于说明书和附图中所述和所示的结构和操作的具体细节。

美国专利申请公开序列第2010-0278637号的公开内容通过引用并入于此。

Claims (18)

1.一种用于循环空气的装置，包括：

包括多个扇叶的一转动轮毂；

用于转动所述轮毂的一电机；

用于控制所述电机的一控制器；以及

用于容纳所述电机和控制器的一外壳，所述外壳包括至少一条战略路径，用于引导液体远离所述电机和控制器；

其中所述外壳包括用于封闭所述控制器的第一壳体和用于封闭所述电机的第二壳体，所述第二壳体包括具有多条径向延伸的通道的一套管，所述通道形成用于引导液体远离所述电机的至少一条路径的一部分；

其中所述套管包括用于使所述第二壳体通风的至少一个开口，其中所述套管包括一凸起，用于防止液体进入所述至少一个开口。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器安装在所述第一壳体的上部内。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一壳体包括一通道，所述通道形成用于引导液体远离所述电机和控制器的至少一条路径的一部分。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述套管包括用于使所述第二壳体通风的多个周向间隔的开口，其中所述套管包括一凸起，用于防止液体进入每一开口。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述电机包括位于所述第二壳体内的一定子和一转子，且其中所述转子连接至所述套管。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述套管连接至所述轮毂。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述外壳包括一支架，用于自一稳定的支撑结构支撑风扇，其中所述支架包括所述战略路径的一部分。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述支架适用于引导液体朝所述外壳的外部流出。

9.根据权利要求7所述的装置，其中所述支架适用于引导液体流至所述外壳内的排水道。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二壳体包括一周向的开口和与所述开口间隔开的一防护罩，所述防护罩用于防止喷雾液体进入所述壳体。

11.一种用于驱动具有多个扇叶的风扇的装置，所述装置包括：

用于绕一转动轴转动所述多个扇叶的一电机；以及

用于容纳所述电机的一外壳，所述外壳包括具有多条通道的一套管，所述通道适用于朝一径向方向引导接触所述套管的液体；

其中所述套管进一步包括用于使所述外壳通风的多个开口，并且其中每个开口适用于防止液体进入所述外壳。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述电机包括所述外壳内的一定子和一转子，且其中所述转子连接至所述套管。

13.根据权利要求11或12所述的装置，其中所述通道由多对直立的、径向延伸的壁部形成。

14.一种用于驱动具有多个扇叶的风扇的装置，包括：

用于控制所述风扇驱动的一控制器；以及

用于封闭所述控制器的一壳体，所述壳体包括至少一个开口，所述开口适于避免液体进入壳体；

其中所述控制器以防止进入开口的任何液体触及所述控制器的方式位于所述壳体的上部内。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述控制器安装在所述开口上方。

16.根据权利要求14或15所述的装置，其中所述控制器包括一印刷电路板。

17.根据权利要求14所述的装置，其中所述控制器邻近所述壳体的顶板安装。

18.根据权利要求14所述的装置，其中所述壳体包括一排水道。