CN107022968A - 背负式风机系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背负式风机系统，包括：风机装置，包括：电机；主风扇，由电机驱动转动以产生气流；风道组件，形成有一个风道以导向主风扇所产生的气流，风道组件包括：进风管，形成有进风口；出风管，形成有出风口；软管，可以弯曲，连接进风管和出风管，从而使进风管、软管和出风管构成风道；背负装备，包括：背带，供用户穿戴；装备主体，连接至背带；连接装置，连接风机装置和背负装备，将风机装置的重力和来自风机装置的作用力传递至背负装备；其中，连接装置连接进风管和装备主体。本发明公开的背负式风机系统减轻了用户的操作负担，提高了用户操作的舒适度。

Description

背负式风机系统

技术领域

本发明涉及背负式工具系统，具体涉及一种背负式风机系统。

背景技术

电池包作为便携电动工具的动力来源一直是制约便携电动工具发展的主要环节，以往的电池包输出电压往往较低，它们在驱动大功率的电动工具时，往往会造成动力不足续航能力差的问题。

但是通过增加电芯数目，提高电池包的输出电压时，其外形尺寸和重量相应增加，使电动工具难以与之适配或者给用户的操作造成困扰，尤其是重量的增加使用户难以灵活的使用电动工具。

风机是吹风机和吹吸机两种气流设备的统称，其是一种常见的动力工具，能被用于园艺工作中清理或收集植物的碎屑。

现有的风机按照被驱动的方式分为电动和引擎两种，其中电动的风机采用电机作为动力设备，使用电能作为动力源，引擎的风机采用燃油发动机作为动力设备，使用燃油作为动力来源。

电动的风机由于其节能环保的优点正逐步取代引擎式的风机。现有的采用电池包的电动风机往往使电池包直接结合至风机本体，为了保证用户能够灵活操作电动风机并提供较好的操作体验，电池包不能过重，所以现有的风机往往不能适应长时间工作的需要。

发明内容

一种背负式风机系统，包括：风机装置，包括：电机；主风扇，由电机驱动转动以产生气流；风道组件，形成有一个风道以导向主风扇所产生的气流，风道组件包括：进风管，形成有进风口；出风管，形成有出风口；软管，可以弯曲，连接进风管和出风管，从而使进风管、软管和出风管构成风道；背负装备，包括：背带，供用户穿戴；装备主体，连接至背带；连接装置，连接风机装置和背负装备，将风机装置的重力和来自风机装置的作用力传递至背负装备；其中，连接装置连接进风管和装备主体。

进一步地，连接装置使进风管可动连接至装备主体。

进一步地，背负式风机系统还包括：电池包，电连接至电机为电机供电；电池包可拆卸连接至装备主体。

进一步地，；装备主体设有固定装置；风机装置包括：紧固装置，能够与固定装置配合，从而将出风管固定至装备本体。

进一步地，紧固装置使出风管和软管构成连接；软管部分套接在出风管的外侧。

进一步地，出风管转动连接至软管。

进一步地，紧固装置设有固定凹槽；固定装置形成有与固定凹槽配合的固定凸起；固定凹槽与固定凸起配合将出风管固定至装备主体。

进一步地，背负式风机系统还包括：电路板，电连接至电机；在出风管固定至固定装置时，固定凹槽和电路板分别设置在风道的两侧。

进一步地，装备主体包括供用户搬运背负装备的搬运把手；搬运把手形成或连接有固定装置。

进一步地，电机位于风道中且固定至进风管。

进一步地，风机装置还包括操纵把手；操纵把手滑动连接至出风管。

进一步地，连接装置使进风管能相对于装备本体绕第一轴线转动；进风管相对于装备本体的绕第一轴线的转动范围大于0度小于90度。

进一步地，风机装置包括紧固装置，能与固定装置结合，从而将出风管固定至装备本体；

在紧固装置与固定装置结合时，软管对出风管施加使紧固装置与固定装置保持结合的作用力。

一种背负式风机系统，包括：背带，供用户穿戴；装备主体，连接至背带；电池包，可拆卸连接至装备主体；电机；主风扇，由电机驱动转动；操纵把手，供用户操作；风道组件形成有一个导向主风扇所产生的气流的风道；风道组件包括：一段可以弯曲的软管；出风管，与软管的一端相连并形成有使气流排出风道的出风口；进风管，与软管的另一端相连并形成有使气流流入风道的进风口；其中，操纵把手连接至出风管；进风管连接至装备主体；装备主体设有用于固定出风管的固定装置。

本发明的有益之处在于：连接装置将能在风机装置和背负装备之间传递作用力，减轻了用户的操作负担，提高了用户操作的舒适度。装备主体上设有用于固定出风管的固定装置，在用户存储背负式风机系统时能够将出风管直立固定至装备主体用利于减小储存时的占地面积，便于用户存储，软管的设置提高了出风管的活动空间，使得不需要增加特定的枢转结构即可实现存储功能。

附图说明

图1示出了一种作为实施例的背负式风机系统；

图2是图1中背负式风机系统的爆炸图；

图3是图1中背负式风机系统的风机装置的爆炸图；

图4是图1中背负式风机系统的风机装置的示意图；

图5是图4中风机装置的平面局部剖视图；

图6是图4中风机装置的另一平面局部剖视图；

图7是图1中背负式风机系统的操纵把手处于一个位置的示意图；

图8是图7中背负式风机系统的操纵把手处于另一个位置的示意图；

图9是图1中背负式风机系统从用户使用时侧面观看风机装置相对于背负装备处于一个位置的示意图；

图10是图1中背负式风机系统从用户使用时侧面观看风机装置相对于背负装置处于另一位置的示意图；

图11是图1中背负式风机系统的风机装置软管弯曲的示意图；

图12是图1中背负式风机系统从用户使用时顶面观看风机装置相对于背负装备处于一个位置的示意图；

图13是图1中背负式风机系统从用户使用时顶面观看风机装置相对于背负装备处于另一位置的示意图；

图14是图1中背负式风机系统的紧固装置的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

如图1和图2所示的背负式风机系统100包括电源装置10，背负装备20，风机装置30和连接装置40。

其中，电源装置10用于为背负式风机系统100供电；作为一种可选方案，电源装置10包括一个可更换的电池包11，该电池包11能够结合至背负装备20，从而使用户能在使用背负装备20时将电池包11背负在背部。

具体而言，背负装备20用于供用户背负在背部， 背负装备20包括装备本体20a和背带23a和23b。背带23a和23b用于环绕用户的肩膀以使用户将基座21背负在背部。作为另外的方案，背负装备20也可以包括腰带（图未示）等其他供用户穿戴的束带。

装备本体20a作为背负装备20的主要构成其包括一个基座21，该基座21用于与电池包11构成可拆卸的连接。也可以说电池包11可拆卸连接至装备本体20a。作为更具体的方案，基座21设有能使电池包11与基座21构成滑动连接的导轨211。装备本体20a还包括弹出装置24、释放件25和锁钩件26。弹出装置24能够使用户较为省力的分离电池包11。锁钩件26使电池包11锁定在背负装备20上。用户触发释放件25能够解除锁钩件26对电池包11的锁定。

为了便于用户移动背负装备20，装备本体20a还包括供用户搬运背负装备20的搬运把手20b。搬运把手20b固定至基座21。具体而言，搬运把手20b包括提手27，提手27供用户手提背负装备20。提手27设置在背负装备20的顶部。搬运把手20b还包括两个辅助提手28，两个辅助提手28位于背负装备20的左右两侧。

作为其他的方案，电源装置10可以由多个能结合至电源装置10的电池包构成，也可以由一个整体的与背负装备20构成不可拆卸的电池包构成。

电池包11不但能装载在背负装备20也能通过背负装备20的传输电能。具体而言，电池包11包括电芯（未标示）和电池包端子（未标示），电池包端子电性连接至电芯，电池包端子使电芯可以被充电或放电。背负装备20包括装备端子22，装备端子22能在电池包11结合至背负装备20时与电池包端子构成电性连接从而使电池包11通过背负装备20内部的电路为风机装置30供电。

作为可选方案，电池包11至少具有56V的输出电压。

如图3至图6所示，风机装置30用于产生和导向气流；具体而言，风机装置30包括电机31，主风扇32和风道组件33。

电机31驱动主风扇32绕轴线301转动，主风扇32能在转动时产生气流。作为一种可选方案，主风扇32为一个轴流风扇。

风道组件33形成有一个风道330，该风道330用于导向主风扇32产生气流，该风道330至少由一段可以弯曲的软管332构成；并且电机31和主风扇32均设置在风道330中。

作为一种实施方案，风道组件33包括进风管331、软管332和出风管333，其中软管332设置在进风管331和出风管333之间。软管332的一端连接进风管331，另一端连接出风管333，从而使进风管331、软管332和出风管333能够形成风道330。风道330具有一个设置于进风管331的进风口331a和一个设置于出风管333的出风口333a，软管332设置在进风管331和出风管333之间。进风口331a处的风道330由外向内逐渐收缩。出风管333包括框架333e，框架333e设置在出风管333与软管332对接的一端用于支撑出风管333。

作为可选方案，主风扇32设置在进风管331中，电机31至少部分设置进风管332中。电机31固定至进风管332。

作为可选方案，出风管333包括多个可伸缩的单元管333b、333c和333d。用户可以通过旋转的操作方式使单元管333b、333c和333d伸展或收缩。

进风管331中还设有机壳334，机壳334形成有用于容纳电机31的电机腔334a，该电机腔334a设有两个相对设置的腔口334b，334c用于使气流进入电机腔334a以冷却电机31。

为了实现更好的冷却效果，电机31还连接有一个辅助风扇34，该辅助风扇34能被电机31驱动进而转动产生气流。根据风道330内的压强特点，辅助风扇34在转动时产生与主风扇32相反的气流，这一来气流在电机腔334a中内外的流动方向是相反的，更加有助于对电机的冷却。

作为一种具体的方案，辅助风扇34的转动轴线302与主风扇32的转轴轴线301在同一条直线上。

另外，机壳334的前端334d向软管332的方向伸出，并且机壳334的外侧具有流线型外形并且向前端334d是逐渐收缩的，机壳334的外侧具有导流的作用，其能够增强气流的有效流动，尤其导向主风扇32扇叶根部的气流，因此机壳334前端伸出软管332不仅有效的降低了进风管333的尺寸使用户能够更灵活的摆动，也使出风口333a的气流更强。

作为可选方案，进风管331和出风管333均一部分被软管332所包围。

为了保证连接的可靠性同时又不降低软管332可弯曲的角度，进风管331与软件332重叠部分的尺寸A与软管332的长度B（在软管332自然伸长时的长度）之比大于等于0.2小于0.5。另外，为了实现良好的效果的同时不阻碍软管332弯曲，机壳334前端334d伸出进风管332的长度C与软管332自由弯曲部分（在软管332自然伸长时出去包覆在进风管331和出风管333的部分以外的长度D）之比大于等于0.1小于等于0.3。

更进一步地的方案，背负式风机系统100还包括操纵把手60，用户可以通过操纵把手60来操作风机装置30。

为了使用户能够更直接有效的操纵出风管333，操纵把手60连接至出风管333，使用户在摆动操纵把手60时带动出风管333。具体而言，操作把手60能够相对于出风管333滑动，以适应不同臂长的用户。作为可选方案，操纵把手60设有操作扳机61以供用户控制电机31的运行，为了保证使用安全操纵把手60还设有安全扳机62，在用户未按下安全扳机62时，用户不能通过操作扳机61启动电机31，为了使用户方便的使用风力较强的模式，操纵把手60还设有强力按钮63，一旦用户按下强力按钮63，电机31将以最大功率的模式驱动主风扇32转动。具体而言，操作扳机61和安全扳机62位于操纵扳手60相对的两侧。用户可以单手操作操作扳机61和安全扳机62，在用户单手握持操纵把手60时，还可以通过手指按压强力按钮63。

如图7和图8所示，为了使用户能够适当调整操纵姿势，操纵把手60被设置为能相对软管332转动，使操纵把手60处于不同相对位置，这样能使用户以较为舒适姿势操纵出风管333。

作为可选方案，使出风管333相对软管332是可以转动的，从而使与之连接的操纵把手60也是可以相对软管332转动。紧固装置50使出风管333和软管332构成连接。软管332部分套接在出风管333的外侧。紧固装置50成环状，环绕出风管333和软管332。

如图3、图7和图8所示，作为其中一种方案，在出风管333的端部与软管332端部之间设置一个环形件70，该环形件70与出风管333构成转动连接，软管332通过紧固装置50箍紧在该环形件70的外侧。

作为可选方案，操纵把手60在相对软管332转动时设有几个预设挡位，当操纵把手60转至相应的挡位时可以被固定。

作为一种实施方式，在环形件70内侧设置若干凸起或凹槽，出风管33外侧设有一个或多个与环形件70凸起或凹槽对应的凹槽或凸起，在它们相对转动时，凹槽和凸起的配合能使操纵把手60能固定某一相对转动的位置上。另外，出风管33与环形件70的转动连接应当是具有一定的阻尼的以防止过于灵活的转动带来安全隐患。

另外，作为可选方案，如图3和图6所示，在进风管331的外侧还设有保护壳80，保护壳80设置在进风管331外侧并与进风管331配合构成电路板腔81，电路板腔81内容纳由电路板82，在用户使用背负式风机系统10时，进风管331位于电路板82和用户之间；进风管331的管壁是完全封闭的气流并不能通过管壁从电路板腔81进入进风管331中。电路板腔81设有一个靠近进风口331a的出风腔口811和一个能使气流进入电路板腔81的进风腔口812；在主风扇32转动时在进风口331a处产生的气流由进风腔口812进入电路板腔81并流经电路板82后流出电路板腔81。这样巧妙的利用了进风口331a处的负压从而产生有助于电路板82冷却。

另外，保护壳80可以包括两个半壳801和802，软管332的后端可以先套住进风管331，然后在两个半壳801和802结合时箍紧软管332。

如图2和图9至图13所示，连接装置40用于将风机装置30的重力和来自于风机装置30的作用力传递至背负装备20。连接装置40使风道组件33可转动连接至背负装备20。连接装置40连接至进风管331。具体而言，风机装置30相对于背负装备20转动具有第一轴线303和第二轴线304。参考图2、图9和图10，风机装置30能够沿第一轴线303相对于背负装备20转动。参考图2、图12和图13风机装置30能够沿第二轴线304相对于背负装备20转动。风机装置30在两个轴线方向上的转动具有较高的自由度。参考图11所示，由于软管332的存在，进一步地增加了风机装置30的自由度和灵活性。

连接装置40包括连接臂41，连接臂41具有相对的两端，其中一段可转动的连接至背负装备20，另一端可转动的连接至风机装置30，具体而言。连接臂41相对于背负装备20转动的轴线即第一轴线303，连接臂41相对于风机装置30转动的轴线即第二轴线304。连接臂41与背负装备20相对转动轴线垂直于连接臂41与风机装置30相对转动的轴线。即第一轴线303垂直于第二轴线304。连接臂41的设置使得风机装置30远离背负装备20，避免了风机装置30在转动过程中与背负装备20发生干涉造成限制了风机装置的转动范围。作为另一种方式，连接装置40还可以设置延长臂，延长臂可以用来增加了连接装置40在沿轴线301方向上的长度也可以用来增加连接装置40在垂直于轴线301方向上的长度。

连接装置40形成有中空的通道，具体而言，连接臂41形成有中空的通道，背负装备20和风机装置30之间形成电连接的连接线设置于通道内，连接装置40对连接线起到安全防护的作用。

作为另一种方式，连接线也可以设置于连接装置40之外，其可以固定至连接装置40，也可以处于自由状态。

如图1、图3、图12和图14所示，装备主体20a设有用于固定出风管333的固定装置29。在用户不使用背负式风机系统100时，固定装置29将出风管333固定，避免出风管333相对装备本体20a的运动，防止对储存产生干扰。同时出风管333在被固定时大致向上设置，减小了背负式风机系统100储存时的占地面积，减小了所需的储存空间。

具体而言，固定装置29与紧固装置50配合，将出风管333固定至装备本体20a。采用紧固装置50与固定装置29配合，固定出风管333。不需要在出风管333上设置独立的固定结构，结构简单。另外紧固装置50固定或夹持了软管332的一端，或者说紧固装置50靠近软管332的一端避免由于固定结构远离软管332造成在出风管333固定至装备本体20a后仍能相对装备本体20a发生晃动，对储存产生影响。进风管333相对于装备本体20a的绕第一轴线303的转动范围大于0度小于90度。在紧固装置50与固定装置29结合时，软管332对出风管333施加使紧固装置50与固定装置29保持结合的作用力。进风管333的转动范围的设置，在软管332的作用力下能够保持出风管333的位置，便于储存，且用户可以在穿戴背负装备20时，握持并移动操纵把手60解除固定装置29和紧固装置50的锁定。

具体而言，紧固装置50设有固定凹槽51；固定装置29形成有与固定凹槽51配合的固定凸起291；固定凹槽51与固定凸起291配合将出风管333固定至装备主体20a。固定凸起291能够相对于固定凹槽51滑动，以便于固定凸起291与固定凹槽51结合或分离使所述出风管333与装备主体20a结合或分离。操作简单便捷。

在出风管333固定至固定装置29时，或者说固定装置29与紧固装置50结合时，固定凹槽51和电路板82分别设置在风道330的两侧，固定凹槽51位于风道330靠近用户身体的一侧，而电路板82位于风道330远离用户身体的一侧。

作为一种具体的实施方式，搬运把手20b形成或连接有固定装置29。具体而言，固定装置29设置于辅助提手28。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种背负式风机系统，包括：

风机装置，包括：

电机；

主风扇，由所述电机驱动转动以产生气流；

风道组件，形成有一个风道以导向所述主风扇所产生的气流，所述风道组件包括：

进风管，形成有进风口；

出风管，形成有出风口；

软管，可以弯曲，连接所述进风管和所述出风管，从而使所述进风管、所述软管和所述出风管构成所述风道；

背负装备，包括：

背带，供用户穿戴；

装备主体，连接至所述背带；

连接装置，连接所述风机装置和所述背负装备，将所述风机装置的重力和来自所述风机装置的作用力传递至背负装备；

其中，

所述连接装置连接所述进风管和所述装备主体。

2.根据权利要求1所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述背负式风机系统还包括：

电池包，电连接至所述电机为所述电机供电；

所述电池包可拆卸连接至所述装备主体。

3.根据权利要求1所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述装备主体设有固定装置；

所述风机装置包括：

紧固装置，能够与所述固定装置配合，从而将所述出风管固定至所述装备主体。

4.根据权利要求3所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述紧固装置使所述出风管和所述软管构成连接；所述软管部分套接在所述出风管的外侧。

5.根据权利要求3所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述紧固装置设有固定凹槽；

所述固定装置形成有与所述固定凹槽配合的固定凸起；

所述固定凹槽与所述固定凸起配合将所述出风管固定至所述装备主体。

6.根据权利要求5所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述背负式风机系统还包括：

电路板，电连接至所述电机；

在所述出风管固定至所述固定装置时，所述固定凹槽和所述电路板分别设置在所述风道的两侧。

7.根据权利要求3所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述装备主体包括供用户搬运所述背负装备的搬运把手；

所述搬运把手形成或连接有所述固定装置。

8.根据权利要求3所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述连接装置使所述进风管能相对于所述装备主体绕第一轴线转动；所述进风管相对于所述装备主体的绕第一轴线的转动范围大于0度小于90度。

9.根据权利要求3所述的背负式风机系统，其特征在于：

所述风机装置包括：

紧固装置，能与所述固定装置结合，从而将所述出风管固定至所述装备本体；

在所述紧固装置与所述固定装置结合时，所述软管对所述出风管施加使所述紧固装置与所述固定装置保持结合的作用力。

10.一种背负式风机系统，包括：

背带，供用户穿戴；

装备主体，连接至所述背带；

电池包，可拆卸连接至所述装备主体；

电机；

主风扇，由所述电机驱动转动；

操纵把手，供用户操作；

风道组件形成有一个导向所述主风扇所产生的气流的风道；所述风道组件包括：

一段可以弯曲的软管；

出风管，与所述软管的一端相连并形成有使气流排出所述风道的出风口；

进风管，与所述软管的另一端相连并形成有使气流流入所述风道的进风口；

其中，所述操纵把手连接至所述出风管；所述进风管连接至所述装备主体；所述装备主体设有用于固定所述出风管的固定装置。