CN106762851A - 无叶风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无叶风扇，其包括底座、动力系统及弹性悬挂装置，该动力系统及该弹性悬挂装置位于该底座内，该弹性悬挂装置连接该动力系统及该底座并将该动力系统弹性地悬挂在该底座内。上述无叶风扇中，由于弹性悬挂装置将动力系统弹性地悬挂在底座内，使得在动力系统工作时，动力系统的振动基本被弹性悬挂装置隔离，底座基本无振动，既降低了无叶风扇工作时的振动，也减小了噪声，进而提升了用户体验。

Description

无叶风扇

技术领域

本发明涉及风扇领域，尤其涉及一种无叶风扇。

背景技术

在相关技术中，无叶风扇包括底座及位于底座内的动力系统。底座形成有进气口，工作时，动力系统通过进气口吸入空气并形成气流。然而动力系统工作时容易造成无叶风扇的振动，导致无叶风扇的噪声较大，影响用户体验。

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，本发明实施方式提供一种无叶风扇。

本发明实施方式的一种无叶风扇，包括底座、动力系统及弹性悬挂装置，该动力系统及该弹性悬挂装置位于该底座内，该弹性悬挂装置连接该动力系统及该底座并将该动力系统弹性地悬挂在该底座内。

上述无叶风扇中，由于弹性悬挂装置将动力系统弹性地悬挂在底座内，使得在动力系统工作时，动力系统的振动基本被弹性悬挂装置隔离，底座基本无振动，既降低了无叶风扇工作时的振动，也减小了噪声，进而提升了用户体验。

在某些实施方式中，该弹性悬挂装置包括固定装置及弹性装置，该固定装置包括两个固定件，其中一个该固定件通过该弹性装置连接该动力系统的上端和该底座，另外一个该固定件通过该弹性装置连接该动力系统的下端和该底座。

在某些实施方式中，该固定件包括固定部及多个第一连接部，该固定部呈环状并固定连接在该底座上，该多个第一连接部间隔设置在该固定部上；

该动力系统的外壁设置有多个第二连接部；

该弹性装置包括多个弹性件，每个该弹性件连接对应的一个该第一连接部和对应的一个该第二连接部。

在某些实施方式中，该多个第一连接部沿该固定部的圆周方向间隔均匀地设置在该固定部上，该多个第二连接部分别与该多个第一连接部对准设置。

在某些实施方式中，该第一连接部开设有第一勾孔，该第一勾孔具有倒角结构，该弹性件的一端勾在该第一勾孔中，该第二连接部开设有第二勾孔，该第二勾孔具有倒角结构，该弹性件的另一端勾在该第二勾孔中。

在某些实施方式中，与该动力系统的上端连接的该固定件为第一固定件，与该动力系统的下端连接的该固定件为第二固定件；

该弹性悬挂装置包括连接板，该连接板固定连接该底座的端面及该第一固定件；

该底座的内壁设置有内凸缘，该第二固定件固定在该内凸缘上。

在某些实施方式中，该无叶风扇包括扇头，该扇头形成有风道和连通该风道的出风口，该扇头与该底座连通以将该动力系统产生的气流送入该风道内并经该出风口向外喷射。

在某些实施方式中，该风道的内壁附有吸音棉。

在某些实施方式中，该动力系统包括进气端及出气端，该出气端较该进气端更靠近该扇头；

该无叶风扇包括呈环状的密封件，该密封件密封连接该扇头和该出气端。

在某些实施方式中，该密封件包括第一端及第二端，该第一端密封连接该出气端，该第一端呈锥形扩张结构；

该第二端密封连接该扇头，该第二端的端面开设有定位槽，该定位槽卡进该扇头。

在某些实施方式中，该底座开设有进气口，该进气口与该动力系统连通，该进气口的内侧设有吸音棉。

在某些实施方式中，该动力系统包括：

叶轮外壳，该叶轮外壳形成有进气端，该进气端与该进气口连通；

扩压器，该扩压器与该叶轮外壳连接并和该叶轮外壳共同形成有收容空间，该扩压器形成有出气端；

动力装置，该动力装置收容在该收容空间中，该动力装置用于从该进气端吸入空气并将该空气加速增压后送至该出气端。

在某些实施方式中，该叶轮外壳的外侧设置有消音腔，该进气口和该进气端均与该消音腔连通。

本发明实施方式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无叶风扇的部分立体示意图；

图3是本发明实施方式的无叶风扇的部分截面示意图；

图4是本发明实施方式的无叶风扇的内部结构示意图；

图5是本发明实施方式的无叶风扇的动力系统的立体示意图；

图6是本发明实施方式的无叶风扇的固定件的立体示意图；

图7是本发明实施方式的无叶风扇的密封件的立体示意图。

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至图3，本发明实施方式的无叶风扇100，包括底座102、动力系统104及弹性悬挂装置106，动力系统104及弹性悬挂装置106位于底座102内，弹性悬挂装置106连接动力系统104及底座102并将动力系统104弹性地悬挂在底座102内。

上述无叶风扇100中，由于弹性悬挂装置106将动力系统104弹性地悬挂在底座102内，使得在动力系统104工作时，动力系统104的振动基本被弹性悬挂装置108隔离，底座102基本无振动，既降低了无叶风扇100工作时的振动，也减小了噪声，进而提升了用户体验。

具体地，底座102呈两端开口的中空圆柱状，圆柱状的底座102使得无叶风扇100外观更美观，而且当用户意外地与底座102发生碰撞时，底座102不容易对用户造成伤害。

较佳地，底座102下方连接有基座108，基座108密封连接底座102的一开口端，基座108呈圆盘状，基座108的横向尺寸大于底座102的横向尺寸，使得无叶风扇100能够稳定地支撑在支撑面上，支撑面例如为地面或桌面等平面。在一个例子中，底座102与基座108通过螺栓连接。

在某些实施方式中，底座102开设有进气口110，进气口110与动力系统104连通，进气口110的内侧设有吸音棉(图未示)。

如此，吸音棉能够吸收中高频的噪声，使无叶风扇100工作时更加安静。

具体地，进气口110使得动力系统104能够吸入空气从而建立高速气流，从而使得无叶风扇100可以形成风以满足用户的需求。吸音棉可贴附在底座102开设有进气口110的内壁面上。

本实施方式中，进气口110包括多个网孔112，若干个网孔112形成一个网孔阵列114，多个网孔阵列114沿底座102的圆周方向间隔开设在底座102上。这样使得进气口110的进风面积较大，有利于增加进入底座102内的空气流量。另外，还可以使得空气从底座102的四周进入，以使进入底座102内的气流更加均匀，从而可以进一步降低空气流动时的噪声。

更进一步地，间隔的多个网孔阵列114也使得底座102具有足够的强度，以防止底座102因摔落、撞击等意外而损坏。如图2所示，相邻的网孔阵列114之间的底座102为连续结构。另外，这样还有利于网孔112形成，从而提高底座102的成品率。

在本发明示例中，进气口110靠近基座108设置，从而使得空气由下向上运动至动力系统104以缩短空气的路径及阻力，因此，进气口110靠近基座108设置可以进一步降低空气流动产生的噪声。

在一个例子中，网孔112呈圆形，在同一个网孔阵列114中，网孔112间隔2±0.5mm，较佳地为2mm，网孔112的直径为1-3mm。这样可以在保证无叶风扇100正常吸入空气的同时，可以降低气体流动时产生的噪声。

在某些实施方式中，弹性悬挂装置106包括固定装置116及弹性装置118，固定装置116包括两个固定件120，其中一个固定件120通过弹性装置118连接动力系统104的上端和底座102，另外一个固定件120通过弹性装置118连接动力系统104的下端和底座102。

如此，两个固定件120通过弹性装置118上下弹性连接动力系统104，使得动力系统104较稳固地悬挂在底座102内。

同时，采用分离式的两个固定件120结构弹性连接动力系统104，有利于动力系统104的快速而简单的装配。

在某些实施方式中，请参图4及图5，固定件120包括固定部122及多个第一连接部124，固定部122呈环状并固定连接在底座102上，多个第一连接部124间隔设置在固定部122上；

动力系统104的外壁设置有多个第二连接部126；

弹性装置118包括多个弹性件128，每个弹性件128连接对应的一个第一连接部124和对应的一个第二连接部126。

如此，多个弹性件128能够为动力系统104提供不同方向的弹性支撑力。

具体地，本发明实施方式中，弹性件128为弹簧，如此，可降低无叶风扇100的成本。较佳地，弹簧的劲度系数为2-4N/mm，弹簧的原长为15-25mm。在其它实施方式中，弹性件128还可根据实际需要选用其它类型的弹性件。

在本发明实施方式中，两个固定件120的结构相同，但在安装至无叶风扇100时，较佳地，与动力系统104上端连接的固定件120的第一连接部124朝向下，与动力系统104下端连接的固定件120的第一连接部124朝上，以使动力系统104能够快速安装在弹性悬挂装置106上。

在某些实施方式中，多个第一连接部124沿固定部122的圆周方向间隔均匀地设置在固定部122上，多个第二连接部126分别与多个第一连接部124对准设置。

如此，弹性件128能够为动力系统104提供各个方向均匀的弹性支撑力，使动力系统104工作时更稳定，而且弹性件128不易从第一连接部124和第二连接部126上脱离。

具体地，在本发明实施方式中，在一个固定件120中，固定部122呈圆环状，第一连接部124的数量为3个，3个第一连接部124沿固定部122的圆周方向间隔120°设置，对应地，与一个固定件120连接的第二连接部126的数量也为3个，3个第二连接部126沿动力系统104的圆周方向间隔120°设置，并分别与3个第一连接部124对准，即第一连接部124与第二连接部126在圆周方向的位置一致。

在某些实施方式中，请参图5及图6，第一连接部124开设有第一勾孔130，第一勾孔130具有倒角结构，弹性件128的一端勾在第一勾孔130中，第二连接部126开设有第二勾孔132，第二勾孔132具有倒角结构，弹性件128的另一端勾在第二勾孔132中。

如此，一方面，利用勾孔实现弹性件128与连接部的连接，结构较为简单，另一方面，勾孔具有倒角结构，使得弹性件128容易与连接部连接。

另外，当弹性件128弹性连接动力系统104和连接部时，弹性件128处于弹性拉伸状态。

在某些实施方式中，与动力系统104的上端连接的固定件120为第一固定件120，与动力系统104的下端连接的固定件120为第二固定件120；

弹性悬挂装置106包括连接板134，连接板134固定连接底座102的端面及第一固定件120；

底座102的内壁设置有内凸缘136，第二固定件120固定在内凸缘136上。

由于第一固定件120连接动力系统104的上端，动力系统104的重力较多地作用于第一固定件120上，通过连接板134固定连接第一固定件120与底座102的端面可增强第一固定件120连接的稳固性，从而在结构上避免因动力系统104工作时所引起的不必要振动，同时，第二固定件120固定在内凸缘136上，也有利于对动力系统104的支撑。

具体地，在本发明示例中，底座102的端面为底座102的另一开口端的端面。底座102的端面外侧形成有外凸缘138，连接板134与外凸缘138、连接板134与第一固定件120，和第二固定件120与内凸缘136均可通过螺栓固定的方式固定连接，这样的固定方式较简单且稳固。

较佳地，外凸缘138及内凸缘136均呈连续的环状，以向第一固定件120和第二固定件120提供较佳的支撑力。

在某些实施方式中，无叶风扇100包括扇头140，扇头140形成有风道142和连通风道142的出风口144，扇头140与底座102连通以将动力系统104产生的气流送入风道142内并经出风口144向外喷射。

如此，无叶风扇100在工作时，扇头140可以吹出风。相对于传统的风扇，无叶风扇100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100具有安全的特点。

具体地，在本发明实施方式中，风道142呈曲线环形，曲线的形状可包括多种不同的形状，不同的形状会改善出风的效果和噪声情况，具体的形状可根据实际所需制成。另外，出风口144也可设置成曲线形状。

在某些实施方式中，风道142的内壁附有吸音棉。

如此，内壁附有吸音棉的风道142，可改善中高频段噪声，进一步减少无叶风扇100工作时的噪声。

在某些实施方式中，动力系统104包括进气端146及出气端148，出气端148较进气端146更靠近扇头140；

无叶风扇100包括呈环状的密封件150，密封件150密封连接扇头140和出气端148。

如此，密封件150的设置可减少气流从扇头140倒灌在底座102的腔体内的机率，进而减少了风噪，提升了无叶风扇100的出风效果。

具体地，为了使无叶风扇100的出风效果较佳，扇头140一般较底座102长，这使气流到风道142的路径较长，阻力较大，风道142呈曲线形状，会使路径更长，阻力更大。若缺少密封件150，由于风道142的路径长阻力大，会容易使气流倒灌在底座102的腔体内，形成很大的风噪，而且出风效果差。密封件150的设置使得密封件150与动力系统104的出气端148和与扇头140均呈贴合密封状态，则可解决上述问题。

在一个例子中，密封件150可选用硅胶密封软管，其硬度在50-60范围，弹性适中可以伸缩。

在某些实施方式中，请参图7，密封件150包括第一端152及第二端154，第一端152密封连接出气端148，第一端152呈锥形扩张结构；

第二端154密封连接扇头140，第二端154的端面开设有定位槽156，定位槽156卡进扇头140。

如此，密封件150的结构有利于扇头140和密封件150安装在底座102上及提高了出气端148和扇头140的密封性。

具体地，在将密封件150和扇头140安装在底座102上时，先将第二端154的定位槽156直接卡进扇头140，在将带有密封件150的扇头140安装在底座102上时，带有密封件150的扇头140经底座102的开口端向下滑动使第一端152直接套进动力系统104的出气端148，以完成密封件150密封连接动力系统104的出气端148和扇头140。

在本发明实施方式中，定位槽156的数量为两个，第二端154呈圆形，两个定位槽156沿第二端154的径向方向间隔排列。

在某些实施方式中，动力系统104包括：

叶轮外壳158，叶轮外壳158形成有进气端146，进气端146与进气口110连通；

扩压器160，扩压器160与叶轮外壳158连接并和叶轮外壳共同形成有收容空间162，扩压器160形成有出气端148；

动力装置164，动力装置164收容在收容空间162中，动力装置164用于从进气端146吸入空气并将空气加速增压后送至出气端148。

如此，实现了无叶风扇100的出风。

具体地，在本发明示例中，多个第二连接部126分成两组，其中一组第二连接部126设置在叶轮外壳158的外壁，另一组第二连接部126设置在扩压器160的外壁。

在本发明实施方式中，请参图3，动力装置164包括静叶轮166、电机168、电机固定壳170和涡轮172。电机168安装在电机固定壳170上，涡轮172安装在电机168的电机轴上，涡轮172下方套装叶轮外壳158，静叶轮166上方套装整流圈161以形成扩压器160，最后叶轮外壳158和整流圈161可用螺钉连接，构成动力系统104。第二连接部126设置在整流圈161的外壁。

较佳地，整流圈161的内壁附有吸音棉。

在某些实施方式中，叶轮外壳158的外侧设置有消音腔，进气口110和进气端146均与消音腔连通。

如此，消音腔设置在空气通过动力装置164之前，可消除一些特定频段的噪声。

具体地，消音腔呈环状并围绕叶轮外壳158设置。消音腔可通过消音腔上的声音入口与底座102的收容空间162连通。如此，由动力系统104吸入的空气可以从声音入口进入消音腔内，不同频率的噪声在消音腔内可以形成共振从而消耗殆尽，从而可以减少噪声传递到无叶风扇100外。

在一个例子中，消音腔的容积范围为3*105-5*105mm³，声音入口的长度为2-10mm，声音入口的直径为2-6mm。消音腔在以上参数范围内时，可以消除频率范围为600-5000Hz之间的声音，以实现无叶风扇100降噪的效果。

在另外一个例子中，消音腔的容积范围为4*105mm³，声音入口的长度为6mm，声音入口的直径为4mm。

较佳地，声音入口朝向基座108，噪声经过基座108反射后可以从声音入口进入消音腔内，以实现消除噪声的效果。

本发明示例的无叶风扇100的主要工作原理如下：

电机168转动带动涡轮172，形成负压使得空气从底座102的进气口110吸入，底座102的进气口110的内侧附有吸音棉，可吸收中高频的噪声。在空气通过涡轮172之前由消音腔消除一些特定频段的噪声，接着空气通过涡轮172形成气流，到达静叶轮166，通过整流圈161，整流圈161对气流具有聚拢的作用。气流经密封件150会进入扇头140的风道142内，并由出风口144喷出，形成用户能感受到的吹拂风。在整个工作过程中，动力系统104的振动和风噪是很大的，在本发明示例中，采用六根拉伸弹簧的弹性悬挂装置106，使动力系统104的振动基本被隔离，底座102基本无振动，既降低了振动，也减小了噪声。

经测试本发明实施方式的无叶风扇100启停和工作的时候振动都很小，而且电机168启动程序中设定缓慢斜坡启动，转速慢慢增加，更加降低了无叶风扇100启停时候的噪声。同时，在涡轮172的前部加消音腔消除特定频段的噪声，在底座102的进气口110、扩压器160和风道142的内壁附有吸音棉，降低中高频频段的噪声，以达到进一步减少无叶风扇100工作时的噪声。

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 (13)

1.一种无叶风扇，其特征在于，包括底座、动力系统及弹性悬挂装置，该动力系统及该弹性悬挂装置位于该底座内，该弹性悬挂装置连接该动力系统及该底座并将该动力系统弹性地悬挂在该底座内。

2.如权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，该弹性悬挂装置包括固定装置及弹性装置，该固定装置包括两个固定件，其中一个该固定件通过该弹性装置连接该动力系统的上端和该底座，另外一个该固定件通过该弹性装置连接该动力系统的下端和该底座。

3.如权利要求2所述的无叶风扇，其特征在于，该固定件包括固定部及多个第一连接部，该固定部呈环状并固定连接在该底座上，该多个第一连接部间隔设置在该固定部上；

该动力系统的外壁设置有多个第二连接部；

该弹性装置包括多个弹性件，每个该弹性件连接对应的一个该第一连接部和对应的一个该第二连接部。

4.如权利要求3所述的无叶风扇，其特征在于，该多个第一连接部沿该固定部的圆周方向间隔均匀地设置在该固定部上，该多个第二连接部分别与该多个第一连接部对准设置。

5.如权利要求3所述的无叶风扇，其特征在于，该第一连接部开设有第一勾孔，该第一勾孔具有倒角结构，该弹性件的一端勾在该第一勾孔中，该第二连接部开设有第二勾孔，该第二勾孔具有倒角结构，该弹性件的另一端勾在该第二勾孔中。

6.如权利要求2所述的无叶风扇，其特征在于，与该动力系统的上端连接的该固定件为第一固定件，与该动力系统的下端连接的该固定件为第二固定件；

该弹性悬挂装置包括连接板，该连接板固定连接该底座的端面及该第一固定件；

该底座的内壁设置有内凸缘，该第二固定件固定在该内凸缘上。

7.如权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，该无叶风扇包括扇头，该扇头形成有风道和连通该风道的出风口，该扇头与该底座连通以将该动力系统产生的气流送入该风道内并经该出风口向外喷射。

8.如权利要求7所述的无叶风扇，其特征在于，该风道的内壁附有吸音棉。

9.如权利要求7所述的无叶风扇，其特征在于，该动力系统包括进气端及出气端，该出气端较该进气端更靠近该扇头；

该无叶风扇包括呈环状的密封件，该密封件密封连接该扇头和该出气端。

10.如权利要求9所述的无叶风扇，其特征在于，该密封件包括第一端及第二端，该第一端密封连接该出气端，该第一端呈锥形扩张结构；

该第二端密封连接该扇头，该第二端的端面开设有定位槽，该定位槽卡进该扇头。

11.如权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，该底座开设有进气口，该进气口与该动力系统连通，该进气口的内侧设有吸音棉。

12.如权利要求11所述的无叶风扇，其特征在于，该动力系统包括：

叶轮外壳，该叶轮外壳形成有进气端，该进气端与该进气口连通；

扩压器，该扩压器与该叶轮外壳连接并和该叶轮外壳共同形成有收容空间，该扩压器形成有出气端；

动力装置，该动力装置收容在该收容空间中，该动力装置用于从该进气端吸入空气并将该空气加速增压后送至该出气端。

13.如权利要求12所述的无叶风扇，其特征在于，该叶轮外壳的外侧设置有消音腔，该进气口和该进气端均与该消音腔连通。