CN107002697A - 具有照明效果的吊扇和加热器的组合 - Google Patents

具有照明效果的吊扇和加热器的组合 Download PDF

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Abstract

一种吊扇和加热器的组合组件或装置。该组合组件或装置包括吊扇、加热器、用于将空气吹过加热器的风扇、半透明带、电机驱动的旋转反射箔，每个反射箔中安装有光源(例如LED)，以透过半透明带发光，从而给出如同闪烁的动作效果。

Description

具有照明效果的吊扇和加热器的组合
技术领域
本公开内容涉及吊扇和加热器的组合组件或装置。本公开内容还涉及一种组合组件或装置，其具有吊扇、加热器、用于将空气吹过加热器的风扇、半透明带、电机驱动的旋转反射箔(foil)，其中每个反射箔中安装有光源(例如LED)，以透过半透明带发光，从而给出如同闪烁的动作效果。
背景技术
吊扇通常用于帮助通风和空气循环。市场上可商购到从天花板悬吊的具有由电动机驱动的多个叶片的许多不同形式的吊扇。电机的运行使得叶片围绕竖直轴线旋转，通常迫使空气处于向下的方向。一些吊扇具有可逆电机，使得叶片可以沿着迫使空气处于向上方向的方向旋转。
使用开关来控制吊扇。还已知将灯泡的壳体支撑在与吊扇相关联的壳体上。用于吊扇的灯具是众所周知的，并且通常包括一至五个白炽光源或卤素光源。也已经公开了用于与吊扇一起使用的荧光光源。吊扇的运行通常是出于通风和/或空气循环的目的。吊扇的主要功能仅是使空气在房间内移动，而不会对经过风扇的空气加热。
虽然几乎只在温暖的条件下使用吊扇，但是在凉爽和寒冷的天气，当必须对封闭的空间加热时，吊扇也具有潜在的价值。由于热空气上升，房间倾向于自上而下被加热，从而延长了房间的居用者遭受寒冷的不适，特别是当天花板较高时，更是如此。这还浪费了能源，因为房间的上部是没有被人占用的。由于吊扇倾向于将靠近房间天花板的空气向下带向房间的中心，因此吊扇可以在房间通过房间空气的循环而被加热时提高寒冷房间的居用者的舒适度，并降低能源成本。另一方面，在闷热的日子吊扇所产生的惬意的微小气流在寒冷的日子可能具有相反的效果。
还已知使风扇空气吹过加热器，使得风扇空气被加热。本公开内容涉及吊扇和加热器的改进的组合组件，该改进的组合组件在一些实施方案中包括照明效果。
发明内容
一种用于将加热的空气分配到室内环境的装置，包括：吊扇组件，该吊扇组件具有主壳体，该主壳体由天花板安装部分壳体、上壳体部分、旋转壳体部分以及下壳体部分组成，多个风扇叶片从旋转壳体部分沿水平面延伸以产生向下的气流，其中这些壳体部分在结构上在主壳体的内部互连，并且电线从天花板安装部分的顶部居中地(centrally，中心地)延伸穿过主壳体。该装置还包括用于使旋转壳体部分旋转的吊扇电机、安装在下壳体部分的底部的加热器、包围加热器的至少一部分的裙状部、以及加热风扇，该加热风扇由安装在下壳体内的加热风扇电机驱动以使空气经过加热器。从加热器输出的加热的空气与来自多个风扇叶片的向下的气流混合，以在室内环境中分配热量和空气循环。
该装置可以包括：在风扇叶片与加热器之间沿水平面围绕下壳体部分的半透明带、沿水平面安装在下壳体部分中以在主壳体中旋转的多个反射箔、以及与所述反射箔一起安装以透过半透明带发光的照明元件。可以包括旋转电机(spin motor)以使多个反射箔旋转。在一个实施方案中，在多个辐条中的对应的一个辐条上，多个反射箔中的每个反射箔从旋转电机径向延伸。
该装置可以包括具有插头和配合插座的可快速装拆式设备，其中插头固定至天花板安装部分壳体。此外，为了将加热器联接至下壳体部分，可以包括具有插头和配合插座的第二可快速装拆式设备，其中插头固定至加热器并且配合插座固定至下壳体部分的底部。
在一些实施方案中，照明元件是LED。在一些实施方案中，加热器是陶瓷加热器。在一些实施方案中，多个叶片可拆卸地连接至旋转壳体部分。在一些实施方案中，加热器和加热风扇电机仅在吊扇电机运行时才运行。
附图说明
通过参考结合随附附图考虑的以下详细描述，将更容易地理解本公开内容的更完整的理解及本公开内容的伴随的优点和特征，在附图中：
图1示出了当稍微向下看时观察到的根据本公开内容的组件或装置的一个实施方案的立体图。
图2示出了当稍微向上看时观察到的图1的组件或装置的立体图。
图3示出了当稍微向上看时观察到的图1的组件或装置的更大的立体图，其中无照明效果。
图4示出了穿过图1的组件或装置的中轴平面的局部剖面纵向视图结构，示意性地示出了图1的组件或装置的部件。
图5示出了穿过根据本公开内容的组件或装置的另一实施方案的中轴平面的局部剖面纵截面视图结构，示意性地示出了根据本公开内容的组件或装置的另一实施方案的部件。
具体实施方式
根据需要，本文公开了实施方案；然而，应当理解，所公开的实施方案仅是实施例，并且下面描述的系统和方法可以以各种形式实现。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅是作为教导本领域技术人员以几乎任何适当的详细结构和功能以各种方式使用本主题的代表性基础。另外，本文所使用的术语和短语并不旨在是限制性的，而是提供对概念的可理解描述。
如本文所使用的，术语“一(a)”或“一(an)”被限定为一个或多于一个。如本文所使用的，术语多个被限定为两个或多于两个。如本文所使用的，术语另一被限定为至少第二个或更多个。如本文所使用的，术语“包括”和“具有”被限定为包含(即，开放式语言)。如本文所使用的，术语“联接”被限定为“连接”，不过不一定是直接地连接，并且不一定是机械地连接。
现在参考附图，图1-4中示意性地示出了根据本公开内容的组件或装置10的具体实施方案。如图1-3中所见，组件或装置10包括主壳体12，主壳体由天花板安装部分壳体14、上壳体部分16、旋转壳体部分18以及下壳体部分22组成，多个风扇叶片20从旋转壳体部分径向向外延伸。尽管示出了五个风扇叶片20，但是可以使用任何合适数量的风扇叶片20，并且风扇叶片20可以与旋转壳体部分18是一体的，或附接至旋转壳体部分18以便能够更换。不管风扇叶片20的数量多少，风扇叶片可以基本上水平地(即与相对于地面没有角度的天花板平行)延伸或相对于天花板成角度。
各个壳体部分14、16、18和22在结构上在主壳体12的内部互连，并且为了美观，电线和电缆优选地从天花板安装部分的顶部居中地延伸穿过主壳体。由于该结构可以采取多种形式，因而本领域技术人员将明了如何居中地进行互连以及如何进行布线和布缆，因此为了清楚起见省略了这些细节。
图4中示意性地示出了吊扇电机24，其安装在主壳体中上壳体部分16内，并且旋转壳体部分18与吊扇电机的输出轴(未示出)例如经由具有固定至旋转壳体部分18的齿圈(未示出)的合适的传动装置(未示出)相接合，因此吊扇电机24的运行使固定有风扇叶片20的旋转壳体部分18旋转，进而使循环气流被向下引导。在吊扇电机24为可逆的实施方案中，可以使循环气流被向上引导。以已知的方式通过由上壳体部分16和下壳体部分22提供的合适的支承表面(未示出)来支撑旋转壳体部分18。具有径向狭槽28的格栅(grill)26形成上壳体部分16的顶部。上壳体16具有周向隔开的纵向狭槽27，以使空气能够进入上壳体16。径向狭槽28和纵向狭槽27使空气能够在吊扇电机24上方进入主壳体，以冷却电机，并且然后通入到下壳体22中。本公开内容考虑到了能够实现足够的空气进入的径向狭槽28和纵向狭槽27的任何组合和配置。
下壳体部分22的底部由具有径向狭槽32的格栅30封闭。本公开内容考虑到了除径向之外的任何合适形状的任何合适数量的狭槽32。格栅30的中心部分是切口，并且加热元件(诸如陶瓷加热器或加热线圈)34被装配到该切口中。从主壳体12的顶部延伸的布线(未示出)被连接以对陶瓷加热器34供电。在陶瓷加热器34上方安装有直径与陶瓷加热器34基本相同或比陶瓷加热器稍大的裙状部或环形结构36，以形成空气通道。在环形结构36内安装有由加热风扇电机40驱动的加热风扇38，该加热风扇电机也通过从主壳体12的顶部延伸的布线(未示出)供电。应当注意，陶瓷加热器34和加热风扇电机40可以被电连接成使得陶瓷加热器34和加热风扇电机40可以独立于吊扇电机24来启动或关闭。可替代地，陶瓷加热器34和加热风扇电机40可以被电连接成使得仅当吊扇电机24运作时，陶瓷加热器34和加热风扇电机40才启动(或关闭)。
在运行中，陶瓷加热器34对进入空气通道并由加热风扇38吹到陶瓷加热器34上的空气进行加热。像叶片20的气流输出一样，由陶瓷加热器34输出的加热的气流被向下引导。当吊扇叶片20和陶瓷加热器34二者都起作用时，来自陶瓷加热器的加热的空气由于扩散而以锥形向外扩展的方式向下流动，并与来自吊扇叶片20的气流混合。当混合气流到达吊扇安装于其中的房间的地面时，气流向外扩散直到气流遇到墙壁，于是气流将朝向天花板向上上升。
参考图4，下壳体部分22在其上部42处是球面形的，并且在其下部44处以圆柱形终止。圆柱形的一部分由半透明带46组成，该半透明带在其面上可以具有轴向着色的条纹48，参见图1和图2。半透明带46上方的下壳体部分被切出有周向隔开的、纵向延伸的(或其他形状的)狭槽60，以使得空气能够进入下壳体部分22并经由空气通道供应给陶瓷加热器34。陶瓷加热器34上方的下壳体部分22内安装有一系列辐条50，所述辐条沿着主壳体12的轴线在一个端部54处连接在一起并且朝向半透明带46径向(或横向)地延伸。每个辐条的径向外端部56处安装有反射箔52，该反射箔用作光源的反射器，该光源可以是由陶瓷加热器产生的光或者诸如LED 37或其他照明元件的另一种光。LED可以安装在辐条或箔的端部或任何部分上，或者与箔隔开一定距离。辐条被安装为进行旋转运动，并且LED以任何已知的方式通过从主壳体的顶部延伸的布线被供电。旋转运动通过安装在辐条上方的反射箔旋转电机58来实现，使得光透过半透明带46发光，并且由于条纹48，使得光在外部被观看为闪烁的光辉(flame flickering，火焰闪烁)。
主壳体旨在经由接线盒使用常规技术或先前公开的可快速装拆式组件安装至天花板。可快速装拆式组件的公开内容见于：2007年3月20日提交的美国专利7,462,066；2004年12月2日提交的美国专利7,192,303；以及2001年12月12日提交的美国专利6,962,498和2005年12月2日提交的公开号为20090280673的美国专利申请。所有这些专利或申请的内容在此通过引用它们的全部而被并入本文。
对三个电机24、40和58的控制可以由(壁装式或组件10上的)开关手动控制，或者以已知方式经由控制器和RF或其他无线设置(setup)无线地提供。
图5中示意性地示出了根据本公开内容的组件或装置100的另一具体实施方案。组件或装置100包括天花板安装部分壳体114、上壳体部分116、旋转壳体部分118以及下壳体部分122，多个风扇叶片120(仅部分地示出了两个叶片)从旋转壳体部分径向向外延伸。可以使用任何合适数量的风扇叶片120，并且风扇叶片120可以与旋转壳体部分118是一体的，或经由连接件119附接至旋转壳体部分118以便能够更换。不管风扇叶片120的数量是多少，风扇叶片均可以基本上水平(即与相对于地面没有角度的天花板平行)地延伸或相对于天花板成角度。
各个壳体部分114、116、118和122在结构上互连，并且为了美观，电线和电缆优选地从天花板安装部分114的顶部居中地延伸穿过各个壳体部分114、116、118和122。由于该结构可以采取多种形式，因而本领域技术人员将明了如何居中地进行互连以及如何进行布线和布缆，因此为了清楚起见省略了这些细节。
天花板安装部分旨在经由接线盒使用常规技术或先前公开的可快速装拆式组件安装至天花板。可快速装拆式组件的公开内容见于：2007年3月20日提交的美国专利7,462,066；2004年12月2日提交的美国专利7,192,303；以及2001年12月12日提交的美国专利6,962,498和2005年12月2日提交的公开号为20090280673的美国专利申请。所有这些专利或申请的内容在此通过引用它们的全部被并入本文。
如图5所示，用于安装组件100的可快速装拆式组件102包括插头104和配合插座106的组合。可快速装拆式组件102的插头104和配合插座106既用于在组件100与供电布线之间建立电连接，又用于将组件100机械地支撑在表面(通常为天花板)上。插头104诸如利用联接件108牢固地固定至组件100，而插座106固定至待安装组件100的天花板，或固定至电接线盒。
插头104与插座106的快速拆开可以由释放装置110来致动。这种结构、功能和运行以及插头104和配合插座106的一般结构、功能和运行已经在例如通过引用被并入本文的专利和申请中详述。
图5中示意性地示出了吊扇电机124，该吊扇电机安装至天花板安装部分壳体114的下部112并且部分安装在天花板安装部分壳体的下部内。可替代地，吊扇电机124可以完全安装在天花板安装部分壳体114和/或上壳体部分116内。旋转壳体部分118与吊扇电机124的输出轴125例如经由固定至旋转壳体部分118的合适的传动装置(诸如齿圈)127相接合，因而吊扇电机124的运行引起固定有风扇叶片120的旋转壳体部分118旋转，进而使循环空气流被向下引导。在吊扇电机124可逆的实施方案中，可以使循环空气流被向上引导。以已知的方式通过由上壳体部分116和下壳体部分122提供的合适的支承表面(未示出)来支撑旋转壳体部分118。具有径向狭槽128的格栅126形成上壳体部分116的顶部。上壳体116具有周向隔开的狭槽(图5中不可见)，以使空气能够进入上壳体116。径向狭槽128和其他狭槽使空气能够进入以用于吊扇电机124的冷却，并且然后通入到下壳体122中。本公开内容考虑到了能够实现足够的空气进入的狭槽的任何组合和配置。
加热元件(诸如陶瓷加热器或加热线圈)134连接至下壳体部分122的底部。延伸穿过组件100的布线130被连接以对陶瓷加热器134供电。陶瓷加热器134与下壳体部分122之间的连接可以以任何数量的已知方式进行，但是，图5示出了使用可快速装拆式组件170的连接，该组件包括插头174和配合插座172的组合。可快速装拆式组件170的插头174和配合插座172既用于在陶瓷加热器134与供电布线之间建立电连接，又用于将陶瓷加热器134机械联接至下壳体部分122。插头174牢固地固定至陶瓷加热器134，而插座172固定至下壳体部分122。
插头174与插座172的快速拆开可以通过释放装置176来致动。这种结构、功能和运行以及插头174和配合插座172的一般结构、功能和运行已经在例如通过引用被并入本文的专利和申请中详述。
如图5所示，加热风扇138由加热风扇电机140驱动，该加热风扇电机也由布线130供电。应当注意，陶瓷加热器134和加热风扇电机140可以被电连接成使得陶瓷加热器134和加热风扇电机140可以独立于吊扇电机124(该吊扇电机的启动或关闭例如由开关180控制)来启动或关闭(所述陶瓷加热器和加热风扇电机的启动或关闭例如由开关178控制)。可替代地，陶瓷加热器134和加热风扇电机140可以被电连接成使得仅当吊扇电机124运作时，陶瓷加热器134和加热风扇电机140才能够启动(或关闭)。
在运行中，陶瓷加热器134对由加热风扇138吹到陶瓷加热器134上的空气加热。像叶片120的气流输出一样，由陶瓷加热器134输出的加热的气流被向下引导。当吊扇叶片120和陶瓷加热器134二者都起作用时，来自陶瓷加热器的加热的空气由于扩散而以锥形向外扩展的方式向下流动，并与来自吊扇叶片120的气流混合。当混合气流到达该吊扇安装于其中的房间的地面时，气流向外扩散直到气流遇到墙壁，于是气流将朝向天花板向上上升。
本公开内容还考虑到了图5的组件可以具有上面参考图1-4论述的照明效果。对电机124、140和反射箔旋转电机(如果这样设置)的控制可以由(壁装式或组件100上的)开关手动控制，或者以已知方式经由控制器和RF或其他无线设置无线地提供。
本文所引用的所有参考文献均通过引用它们的全部而被明确地并入本文。本领域技术人员将认识到，本公开内容不限于上文具体示出和描述的内容。此外，除非以上有相反的描述，否则应当注意，所有随附附图都不是按比例的。本公开内容具有许多不同的特征，并且考虑到这些特征可以一起使用或分开使用。因此，本公开内容不应限于特征的任何特定组合或本公开内容的特定应用。另外，应当理解，本公开内容所属领域的技术人员可以想到本公开内容的精神和范围内的变化和修改。因此，将涵盖可由本领域技术人员从本文阐述的公开内容中容易获得的、落入本公开内容的范围和精神内的所有有利修改作为本公开内容的另外的实施方案。

Claims (12)

1.一种用于将加热的空气分配到室内环境的装置，包括：吊扇组件，所述吊扇组件具有主壳体，所述主壳体由天花板安装部分壳体、上壳体部分、旋转壳体部分以及下壳体部分组成，多个风扇叶片从所述旋转壳体部分沿水平面延伸以产生向下的气流，其中这些壳体部分在结构上在所述主壳体的内部互连，并且电线从所述天花板安装部分的顶部居中地延伸穿过所述主壳体；吊扇电机，用于使所述旋转壳体部分旋转；加热器，具有预选形状，安装在所述下壳体部分的底部；裙装部，包围所述加热器的所述预选形状；以及加热风扇，所述加热风扇由安装在所述下壳体内的加热风扇电机驱动，以使空气经过所述加热器，其中从所述加热器输出的加热的空气与来自所述多个风扇叶片的向下的气流混合以在室内环境中分配热量和空气循环。
2.根据权利要求1所述的装置，还包括半透明带，所述半透明带在所述风扇叶片与所述加热器之间沿水平面围绕所述下壳体部分。
3.根据权利要求2所述的装置，还包括多个反射箔，所述多个反射箔沿水平面安装在所述下壳体部分中以在所述主壳体中旋转。
4.根据权利要求3所述的装置，还包括照明元件，所述照明元件与所述反射箔一起安装以透过所述半透明带发光。
5.根据权利要求3或4所述的装置，还包括旋转电机，用于使所述多个反射箔旋转。
6.根据权利要求5所述的装置，还包括多个辐条，在所述多个辐条中的相应的一个辐条上，所述多个反射箔中的每个反射箔从所述旋转电机径向延伸。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，还包括具有插头和配合插座的可快速装拆式设备，其中所述插头固定至所述天花板安装部分壳体。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，还包括具有插头和配合插座的可快速装拆式设备，其中所述插头固定至所述加热器并且所述配合插座固定至所述下壳体部分的底部。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述照明元件是LED。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述加热器是陶瓷加热器。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述多个叶片可拆卸地连接至所述旋转壳体部分。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述加热器和加热风扇电机仅在所述吊扇电机运行时才运行。
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