CN106704245A - 基座及无叶风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基座及无叶风扇，基座用于无叶风扇，基座包括壳体，壳体包括底板和外壁，外壁固定在底板上，外壁形成有进气口；设置在壳体内的动力系统，用于通过进气口吸入空气建立气流；和消音结构，消音结构包括：设置底板上的消音座，消音座开设有消音槽，消音槽呈螺旋状，消音槽由消音座的中心螺旋向外壁延伸；和覆盖消音槽的盖板，盖板开设有与消音槽的连通的导音孔，导音孔朝向动力系统。本发明实施方式的基座和无叶风扇中，动力系统产生的声音可通过导音孔进入消音槽中，声音在螺旋状的消音槽内传播的过程中消耗掉，从而减少了传到壳体外的声音，起到了降低噪音的效果，并且空气可以正常进入壳体内而保证无叶风扇正常工作。

Description

基座及无叶风扇

技术领域

本发明涉及风扇领域，尤其涉及一种基座及无叶风扇。

背景技术

现有的无叶风扇包括基座。基座包括外壳和设置在外壳内的动力系统。外壳形成有进气口，工作时，动力系统通过进气口吸入空气并建立气流。然而动力系统工作时发出的噪音可以通过进气口向外扩散，导致无叶风扇的噪音较大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种基座及无叶风扇。

本发明实施方式的基座用于无叶风扇，基座包括：壳体，所述壳体包括底板和外壁，所述外壁固定在所述底板上，所述外壁形成有进气口；设置在所述壳体内的动力系统，用于通过所述进气口吸入空气并建立气流；和设置在所述壳体内消音结构，所述消音结构包括：设置所述底板上的消音座，所述消音座开设有消音槽，所述消音槽呈螺旋状，所述消音槽由所述消音座的中心螺旋向所述外壁延伸；和覆盖所述消音槽的盖板，所述盖板开设有与所述消音槽的连通的导音孔，所述导音孔朝向所述动力系统。

在某些实施方式中，所述消音槽包括依次连接的多段槽，相接的两段所述槽的槽宽不同。

在某些实施方式中，所述消音槽包括依次连接的多段槽，相接的两段所述槽的槽深不同。

在某些实施方式中，所述消音槽包括依次连接的多段槽，每段所述槽的侧壁开设有连通相背的两段所述槽的导通孔。

在某些实施方式中，所述导音孔包括位于所述盖板中心的第一子导音孔和环绕所述第一子导音孔分布的多个第二子导音孔，所述第一子导音孔的开口面积大于每个所述第二子导音孔的开口面积。

在某些实施方式中，所述消音座上设置有卡勾，所述盖板上开设有与所述卡勾相配的卡孔，所述盖板通过所述卡勾与所述卡孔配合扣合在所述消音座上。

在某些实施方式中，所述外壁呈环形，所述基座包括同轴设置在所述外壁内且覆盖所述进气口的环形的格栅元件，所述格栅元件包括环形框架和沿所述环形框架的圆周方向间隔堆叠固定在所述环形框架上的叶片，所述叶片与所述叶片和所述环形框架的连接处的切线方向成锐角。

在某些实施方式中，所述锐角的范围为50-60度。

在某些实施方式中，相邻的两个所述叶片在所述环形框架的内圆周面上的正投影相接或叠加。

在某些实施方式中，所述动力系统包括：

叶轮外壳，所述叶轮外壳架设在所述壳体内，所述叶轮外壳形成有与所述进气口连通的进风口；

叶轮，所述叶轮设置在所述叶轮外壳内；

电机，所述电机用于驱动所述叶轮；和

扩压器，所述扩压器设置于所述叶轮产生的气流的下游，所述扩压器与所述叶轮外壳连接；

所述电机外形成有用于固定所述电机的电机外壳，所述电机和所述电机外壳均设于所述扩压器与所述叶轮之间，所述电机外壳与所述叶轮外壳连接。

本发明实施方式的无叶风扇包括以上任一实施方式所述的基座。

上述基座和无叶风扇中，动力系统产生的声音可通过导音孔进入消音槽中，声音在螺旋状的消音槽内传播的过程中消耗掉，从而减少了传到壳体外的声音，起到了降低噪音的效果，并且空气可以正常进入壳体内而保证无叶风扇正常工作。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的无叶风扇的立体示意图；

图2是本发明实施方式的基座的立体示意图；

图3是本发明实施方式的基座的截面立体示意图；

图4是本发明实施方式的基座的分解立体示意图；

图5是本发明实施方式的格栅元件的立体示意图；

图6是本发明实施方式的格栅元件的截面立体示意图；

图7是本发明实施方式的基座的消音结构的分解示意图；

图8是本发明实施方式的无叶风扇的噪音的声压曲线示意图。

主要元件符号说明：

无叶风扇1000；

基座100；

壳体10、底板11、外壁12、进气口121、进气孔1211、隔板14、过孔141；

动力系统20、叶轮外壳21、进风口211、叶轮22、电机23、扩压器24、翼片241、出风口242、电机外壳25、气体通道25a、第一固定片26、第二固定片27；

格栅元件30、框架31、叶片32；

消音结构40、消音座42、消音槽422、槽4222、盖板44、导音孔442、第一子导音孔4422、第二子导音孔4424、导通孔424；

连接板50；

拉伸弹簧70；

扇头102、喷嘴1021。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本发明实施方式的无叶风扇1000包括基座100和扇头102。扇头102设置在基座100上。无叶风扇1000在工作时，扇头102可以吹出风。相对于传统的风扇，无叶风扇1000由于没有外露的扇叶，不易于伤到用户的手指等部位，因此，无叶风扇1000具有安全的特点。另外，无叶风扇1000的体积较小，使得用户容易清洁无叶风扇1000。

请参阅图2及图3，基座100包括壳体10、动力系统20、格栅元件30和消音结构40。动力系统20、格栅元件30及消音结构40均设置在壳体10内。

壳体10包括底板11及外壁12。底板11自外壁12向外延伸以使无叶风扇1000可以稳定地支撑在支撑面上，支撑面例如为地面或桌面等平面。

外壁12呈环状，格栅元件30呈环状并设置在壳体10内。较佳地，格栅元件30与外壁12同轴设置。环状的外壁12使得无叶风扇1000更加美观，还可以增大外壁12的表面积以使进风面积较大。另外，外壁12和格栅元件30同轴设置使得基座100的结构更加紧凑。

外壁12形成有进气口121，进气口121形成有阵列排布的进气孔1211。进气口121使得动力系统20能够吸入空气从而建立气流，从而使得无叶风扇1000可以形成风以满足用户的需求。

进气孔1211沿外壁12的圆周方向分布。这样使得进气口121的进风面积较大，有利于增加进入基座100内的空气流量。另外，还可以使得空气从壳体10的四周进入，以使进入基座100内的气流更加均匀，从而可以降低空气流动时的噪音。

为了使得外壁12具有足够的强度，以防止壳体10因摔落、撞击等意外而损坏，进气口121沿外壁12的圆周方向呈多个阵列排布，相邻的两个阵列间隔设置。如图2所示，相邻的两个进气口121阵列之间的外壁12为连续结构。另外，这样还有利于进气孔1211形成，从而提高壳体10的成品率。

具体地，进气口121靠近底板11设置，从而使得空气由下向上运动至动力系统20以缩短空气的路径及阻力，因此，进气口121靠近底板11设置可以降低空气流动产生的噪音。

进气孔1211呈圆形，进气孔1211的直径为1-3mm。例如进气孔1211的直径为2mm。这样可以在保证无叶风扇1000正常吸入空气的同时，可以降低气体流动时产生的噪音。

在同一个进气口121阵列中，相邻的两个进气孔1211之间的间隔为1-3mm。优选地，相邻的两个进气孔1211之间的间隔为2mm。由此可以降低空气流动时产生的噪音。

壳体10还包括自外壁12向内延伸的隔板14。隔板14形成有过孔141，过孔141与外壁12同轴设置。

请结合图3，动力系统20用于通过进气口121吸入空气建立气流。动力系统20包括叶轮外壳21、叶轮22、电机23、扩压器24和电机外壳25。

叶轮外壳21架设在壳体10内，叶轮外壳21形成有与进气口121连通的进风口211。

叶轮22设置在叶轮外壳21内。电机23用于驱动叶轮22。具体地，电机23位于叶轮外壳21内，电机23的输出轴与叶轮22固定连接，使得电机23工作时可以驱动叶轮22转动。

叶轮22旋转时，叶轮22周围可以产生负压，从而可以从进风口211吸入空气，空气经过叶轮22加压后，可以形成高压气流。

扩压器24设置于叶轮22产生的气流的下游，扩压器24与叶轮外壳21连接。扩压器24可以对叶轮22所产生的高速气流进行增压、减速及消旋，引导高速气流向扇头102运动。

可以理解，扩压器24包括多个翼片241，多个翼片241可以对叶轮22产生的高速气流进行整合，并且可以实现消除旋风的效果，使得从扩压器24的出风口242排出的气流更加柔和。

电机外壳25形成在电机23外且用于固定电机23。电机外壳25与叶轮外壳21连接。电机外壳25可以避免电机23在工作过程中晃动。

具体地，电机外壳25与叶轮外壳21之间形成有气体通道25a，气体通道25a和扩压器24连通。叶轮22旋转时所产生的气流经过气体通道25a后流向扩压器24，经过扩压器24后流向扩压器24外以进入扇头102内。

格栅元件30覆盖进气口121。如此，格栅元件30可以阻挡基座100内所产生的声音通过进气口121直接传递到基座100外，使得声音在基座100内反射的过程中消耗，从而减少了传到壳体10外的声音，起到了降低噪音的效果。

具体地，如图5及图6所示，格栅元件30包括环形框架31和沿框架31的圆周方向堆叠固定在框架31上的叶片32，叶片32与叶片32和环形框架31的连接处X的切线方向成锐角α。

可以理解，相邻的两个叶片32之间形成有一定的间隙，从而使得空气可以通过格栅元件30。

叶片32与叶片32和环形框架31的连接处X的切线方向成锐角α，可以增加噪音从壳体10内传到壳体10外的路径，从而防止噪音直接穿过两个叶片32之间的间隙后从进气孔1211传到基座100外。

较佳地，叶片32与叶片32和环形框架31的连接处X的切线方向成锐角α的范围为50-60度。例如，锐角α的角度为55度。如此，不仅便于空气进入壳体10内，还可以阻挡噪音传到壳体外。

动力系统20伸入格栅元件30使得动力系统的进风口211位于格栅元件20，从而使得格栅元件30可以较好地阻挡由进风口211产生声音传到基座100外。

格栅元件30与外壁12之间的距离为5-30mm。格栅元件30与外壁12在以上的距离范围内，使得噪音可以在外壁12和格栅元件30之间来回反射以消耗，从而减少了传到无叶风扇1000外的噪音。

在一个例子中，格栅元件30与外壁12之间的距离为10mm。如此可以降低一定频率范围内的噪音。在另外一个例子中，格栅元件30与外壁12之间的距离为20mm。

为了使得基座100更加容易制造，外壁12和格栅元件30可拆卸固定在底板11上。在一个例子中，在安装格栅元件30时，可先将格栅元件30固定在底板11上，然后将带格栅元件30的底板11装配至外壁12，并且使外壁12和格栅元件30同轴，格栅元件30与外壁12均可以通过螺钉等安装在底板11上。

为了使得格栅元件30更好地阻挡噪音传到基座100外，相邻的两个叶片32在环形框架30上的内圆周面30a上的正投影相接或叠加。

相邻的两个叶片32之间的间隙L为2-6mm。例如，相邻的两个叶片32之间的间隙L为3mm或5mm。这样也可以阻挡噪音直接传递到壳体10外。

另外，叶片32的厚度D为1-3mm。例如D为2mm。这样可以保证叶片32的强度，从而提高格栅元件30制造生产的合格率。

请结合图7，消音结构40包括消音座42和盖板44。消音座42设置在底板11上。消音座42开设有消音槽422，消音槽422呈螺旋状，消音槽422由消音座42的中心螺旋向外壁12延伸。

盖板44覆盖消音槽422，盖板44开设有与消音槽422的连通的导音孔442，导音孔442朝向动力系统20。

如此，动力系统20产生的声音可通过导音孔442进入消音槽422中，声音在螺旋状的消音槽422内传播的过程中消耗掉，从而减少了传到壳体10外的声音，起到了降低噪音的效果，并且空气可以正常进入壳体10内而保证无叶风扇1000正常工作。

具体地，消音槽422包括依次连接的多段槽4222，相接的两段槽4222的槽宽不同。例如，相接的两段槽4222的宽度由小变大，当然，相接的两段槽4222的宽度也可以由大变小。如此，声音在不同的宽度的槽4222内传播时，声音可以迅速衰减，以使声音消耗掉。

另外，相接的两段槽4222的槽深不同，例如，相接的两段槽4222的深度由深变浅，当然，相接的两段槽4222的深度也可以由浅变深。这样可以进一步提高声音消耗的速度，以减少声音向壳体10外传播。

每段槽4222的侧壁开设有连通相背的两段槽4222的导通孔424。导通孔424可以增加声音的传播路径，并且使得声音可以在多段槽4222之间重复传播，从而可以将声音消耗掉，起到了无叶风扇1000降噪的效果。

导音孔442包括第一子导音孔4422和多个第二子导音孔4424。第一子导音孔4422位于盖板44的中心。多个第二子导音孔4424环绕第一子导音孔4422分布。第一子导音孔4422的开口面积大于每个第二子导音孔4424的开口面积。

如此，第一子导音孔4422使得声音可以从消音槽422的中心进入，并沿着消音槽422传播，从而增加了声音的传播路径，进而将声音消耗掉。

多个第二子导音孔4424可以增加声音进入消音槽422的通路，减少向壳体10外传播的声音。

消音座42上设置有卡勾426，盖板44上开设有与卡勾426相配的卡孔444，盖板44通过卡勾426与卡孔444配合而扣合在消音座42上。这样可以方便盖板44和消音座42的拆装。

请再次参阅图3，基座100还包括消音元件(图未示)。消音元件设置在外壁1212和格栅元件30之间。消音元件例如为棉片等由蓬松材料制成的零件。由于消音元件具有多个交错分布的孔隙，从而具有较好的吸音效果，从而进一步提高了无叶风扇1000的降噪性能。

请再次参阅图1，扇头102形成有风道和连通风道的喷嘴1021，扇头102与基座100连通以将动力系统20产生的气流送入风道内并从喷嘴1021向外喷射。

进一步地，扇头102的风道内壁上设置有泡棉。由此，泡棉可以吸收风道中所产生的噪音，从而可以降低无叶风扇1000的噪音。

扇头102向上延伸的部分呈曲线状，以使风道呈曲线状，由此可以减低空气流动时产生的噪音。

请再次参阅图3及图4，基座100和扇头102之间设有连接板50，连接板50连接基座100和扇头102。

在连接板50上固定设置有第一固定片26，隔板14上固定设置有第二固定片27，第二固定片27与第一固定片26均位于壳体10内。多根拉伸弹簧70拉伸连接第一固定片26及动力系统20，及拉伸连接第二固定片27及动力系统20。

拉伸弹簧70使得动力系统20可以悬挂起来，动力系统20产生的振动不会直接传递到壳体10上，从而可以减少基座100产生的噪音。

多根拉伸弹簧70包括两组，第一组拉伸弹簧70包括三根，第一组的三根拉伸弹簧70均连接第一固定片26及动力系统20。较佳地，第一组的三根拉伸弹簧70沿动力系统20的圆周方向均匀间隔排布，也就是说，第一组拉伸弹簧70中的相邻两根拉伸弹簧70之间的角度为120度。

第二组的三根拉伸弹簧70均连接第二固定片27及动力系统20。较佳地，第二组的三根拉伸弹簧70沿动力系统20的圆周方向均匀间隔排布，也就是说，第二组拉伸弹簧70中的相邻两根拉伸弹簧70之间的角度为120度。

在一个例子中，拉伸弹簧70的劲度系数在2-4N/mm，原长度的范围为15-25mm。例如，拉伸弹簧70的劲度系数为3N/mm，原长度为20mm。

如图3的虚线箭头所示，无叶风扇1000工作时，电机23驱动叶轮22转动，空气依次经过进气孔1211、格栅元件30及进风口211而被叶轮22吸入，叶轮22将空气加速加压后形成高速气流，高速气流依次经过气体通道25a及扩压器24后进入扇头102的风道中，最后从喷嘴1021喷出，从而喷嘴1021喷出的高速气流可以卷吸周围的空气，从而形成风，以实现为用户降温纳凉的效果。

另外，在无叶风扇1000启动时，电机23的转速逐渐增加，在无叶风扇1000停止运行时，电机23的转速逐渐降低，由此可以使得无叶风扇1000缓慢启动及停止运行，从而可以降低无叶风扇1000的振动，以减少噪音的产生。

如图8所示，曲线a为无叶风扇1000省略消音结构40时的声压级曲线，曲线b为无叶风扇1000设置有消音结构40时的声压级曲线。其中，纵坐标SPL表示无叶风扇1000的噪音的声压级，横坐标f表示无叶风扇1000的噪音的频率。由图8可以看出，当在壳体10内设置有消音结构40时，无叶风扇1000的噪音在同一频率下的声压级下降。

综上，本发明实施方式的用基座100包括壳体10、动力系统20和消音结构40。壳体10包括底板11和外壁12，外壁12固定在底板11上，外壁12形成有进气口121，动力系统20设置在壳体10内，动力系统20用于通过进气口121吸入空气并建立气流。消音结构40包括消音座42和盖板44。消音座42设置在底板11上。消音座42开设有消音槽422，消音槽422呈螺旋状，消音槽422由消音座42的中心螺旋向外壁12延伸。盖板44覆盖消音槽422，盖板44开设有与消音槽422的连通的导音孔442，导音孔442朝向动力系统20。

本发明的基座100和无叶风扇1000，动力系统20产生的声音可通过导音孔442进入消音槽422中，声音在螺旋状的消音槽422内传播的过程中消耗掉，从而减少了传到壳体10外的声音，起到了降低噪音的效果，并且空气可以正常进入壳体10内而保证无叶风扇1000正常工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种基座，用于无叶风扇，其特征在于，所述基座包括：

壳体，所述壳体包括底板和外壁，所述外壁固定在所述底板上，所述外壁形成有进气口；

设置在所述壳体内的动力系统，用于通过所述进气口吸入空气并建立气流；和

设置在所述壳体内的消音结构，所述消音结构包括：

设置所述底板上的消音座，所述消音座开设有消音槽，所述消音槽呈螺旋状，所述消音槽由所述消音座的中心螺旋向所述外壁延伸；和

覆盖所述消音槽的盖板，所述盖板开设有与所述消音槽的连通的导音孔，所述导音孔朝向所述动力系统。

2.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述消音槽包括依次连接的多段槽，相接的两段所述槽的槽宽不同。

3.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述消音槽包括依次连接的多段槽，相接的两段所述槽的槽深不同。

4.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述消音槽包括依次连接的多段槽，每段所述槽的侧壁开设有连通相背的两段所述槽的导通孔。

5.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述导音孔包括位于所述盖板中心的第一子导音孔和环绕所述第一子导音孔分布的多个第二子导音孔，所述第一子导音孔的开口面积大于每个所述第二子导音孔的开口面积。

6.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述消音座上设置有卡勾，所述盖板上开设有与所述卡勾相配的卡孔，所述盖板通过所述卡勾与所述卡孔配合扣合在所述消音座上。

7.如权利要求1所述的基座，其特征在于，所述外壁呈环形，所述基座包括同轴设置在所述外壁内且覆盖所述进气口的环形的格栅元件，所述格栅元件包括环形框架和沿所述环形框架的圆周方向间隔堆叠固定在所述环形框架上的叶片，所述叶片与所述叶片和所述环形框架的连接处的切线方向成锐角。

8.如权利要求7所述的基座，其特征在于，所述锐角的范围为50-60度。

9.如权利要求7所述的基座，其特征在于，相邻的两个所述叶片在所述环形框架的内圆周面上的正投影相接或叠加。

10.如权利要求1-9任意一项所述的基座，其特征在于，所述动力系统包括：

叶轮外壳，所述叶轮外壳架设在所述壳体内，所述叶轮外壳形成有与所述进气口连通的进风口；

叶轮，所述叶轮设置在所述叶轮外壳内；

电机，所述电机用于驱动所述叶轮；和

扩压器，所述扩压器设置于所述叶轮产生的气流的下游，所述扩压器与所述叶轮外壳连接；

所述电机外形成有用于固定所述电机的电机外壳，所述电机和所述电机外壳均设于所述扩压器与所述叶轮之间，所述电机外壳与所述叶轮外壳连接。

11.一种无叶风扇，其特征在于包括如权利要求1-10任意一项所述的基座。