CN107806434A - 风扇头角度调整结构 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提出一种风扇头角度调整结构，采用该调整机构可以很方便地调整风扇头仰俯角度及转动角度，并可靠地将风扇头固定在预定的仰俯角度，以满足使用者的需求。本发明的风扇头角度调整结构通过增设中间片，并在传统的夹紧片、插入片上做了细微的改动，即可使风扇头的俯仰角度能够得到较好的固定，并可以很方便地调整风扇头的俯仰角度；同时，本发明通过步进电机来实时检测风扇头的转动角度，并将该转动角度与输入的目标角度值进行对比，从而在风扇头转动到极限角度时控制风扇头反向转动，实现了风扇头在预定角度范围内往复转动的目的。综上所述，本发明同时实现了风扇头俯仰角度及转动角度的调整，具有很好的实用性。

Description

风扇头角度调整结构

技术领域

本发明属于风扇技术领域，具体涉及到一种风扇头角度调整结构。

背景技术

传统的落地式风扇的风扇头是单纯利用螺栓来调整其仰俯角度的，具体结构如下：支架的顶端设有两片垂直的夹紧片，风扇头底端的插入片插入到两片夹紧片之间，然后用螺栓依次穿过第一片夹紧片、插入片、第二片夹紧片，并在另一端旋上螺母，通过调整螺母的位置来使夹紧片松开或者夹紧插入片，当松开的时候，即可调整风扇头仰俯角度。

上述的风扇头角度调整结构存在下述弊端：由于插入片与夹紧片的接触面为平面，这样仅依靠螺母与螺栓的配合难以保证夹紧片夹紧插入片，在使用过程中，经常会出现风扇头从平吹或者仰吹的状态突然变成俯吹的状态。

另外，传统的落地式风扇的风扇头可以左右摆动，其摆动结构是一套涡轮蜗杆齿轮系统和连接片，涡轮蜗杆齿轮系统带动摆动的旋转，角度范围由连接片长度和偏心半径决定，连接片长度和偏心半径不可随意改变，所以角度不可调整。上述摆动结构在使用时不够灵活，有时只有一两个人吹风扇，但是风扇的摆动角度过大，较多的时候是在吹无人的地方，浪费了风力。

发明内容

本发明的目的是提出一种风扇头角度调整结构，采用该调整机构可以很方便地调整风扇头仰俯角度及转动角度，并可靠地将风扇头固定在预定的仰俯角度，以满足使用者的需求。

本发明的风扇头角度调整结构包括风扇支架、通过转轴安装于风扇支架上的风扇头、中间片、间隔设置于转轴顶端的两片夹紧片以及设置于风扇头底端的插入片；所述中间片、夹紧片、插入片均设有位置对应的通孔，中间片位于夹紧片与插入片之间，所述夹紧片与插入片通过穿过通孔的螺栓与螺母配合而连接在一起；所述中间片与夹紧片，以及中间片与插入片在接触的端面均设有相互配合的凸部、凹部，所述凸部、凹部有多个，并均匀分布于以所述通孔为中心的圆上；所述风扇支架的顶端固定有步进电机，所述步进电机的步进电机轴通过齿轮副带动转轴及转轴上的风扇头转动；所述调整机构还包括具有输入单元的控制器，所述控制器与步进电机相连。

本发明分别在风扇头俯仰角度和风扇头转动角度的调整上做了改进，其中：

风扇头俯仰角度的调整原理如下：

在松开螺栓时，夹紧片在自身弹力的作用下，向两侧张开，而使夹紧片、插入片与中间片的凸部、凹部脱离接触，此时可以随意调整风扇头的俯仰角度，待调整完毕后，再拧紧螺栓，利用螺栓、螺母使夹紧片与插入片夹紧中间片，此时夹紧片、插入片与中间片的凸部插入到对应的凹部中，可以防止夹紧片、插入片相对转动，从而实现了将风扇头固定在预定的仰俯角度的目的。

进一步地，所述中间片的两侧均设置凹部或凸部，且中间片两侧的凸部或凹部位置、形状均相同，这样中间片的两侧结构对称，在安装时可以随意安装在夹紧片与插入片之间，不用考虑方向的问题，提高了安装效率。

进一步地，所述凸部、凹部为以所述通孔为中心，并呈放射状分布的线条结构，线条结构可以通过提供更多的阻力，从而增加夹紧片与插入片之间的相对移动的难度。

为方便调整风扇头的俯仰角度，所述凸部、凹部的两侧均设有倾斜的导向面，这样当螺栓松开一定程度后，即可转动风扇头，导向面可以使凸部很顺利地从凹部中移出而进入到下个凹部中。

另外，凸部、凹部还可以有下述结构：所述凸部为半球形凸点，所述凹部为半球形凹坑，采用半球形的结构来设计凸部与凹部，不仅实现了稳定风扇头俯仰角度的目的，还可以利用凸部与凹部的半球面的导向作用促使插入片、夹紧片的通孔中心对齐。

风扇头转动角度的调整方法有一下两种：

1、输入单元所输入的为角度值，所述控制器控制电机的转动，当电机带动风扇头所转过的角度与目标角度值相等时，控制器控制步进电机反向转动；当输入单元所输入的目标角度值为0度时，控制器控制步进电机停止工作。

2、输入单元所输入的为挡位，不同挡位数代表不同的角度值；所述控制器控制电机的转动，当电机带动风扇头所转过的角度与输入挡位所代表的角度值相等时，控制器控制步进电机反向转动；当输入单元所输入的挡位为0挡时，控制器控制步进电机停止工作。

在上述工作过程中，控制器可以实时获得步进电机累计转动角度，由于步进电机的转动角度与转轴（即风扇头）的转动角度是正比例对应的，因此知道步进电机累计转动角度，即可知风扇头所转过的角度，例如说，通过齿轮副的设置，使得步进电机与风扇头的转动比是100:1，那么当步进电机累计转过10000度时，就代表风扇头已经转过了100度。输入单元输入角度值或者挡位后，控制器即根据输入设定了目标角度值，然后就可以将风扇头实时转动角度与目标角度值进行比较，当电机带动风扇头所转过的角度与目标角度值相等时，控制器控制步进电机反向转动；当风扇头反向转过目标角度值后，控制器再次控制步进电机反向转动，这样周而复始，即可使风扇头在目标角度值X2的角度范围内往复摆动。当然，控制器可以在一开始即将目标角度值设定为输入角度值的1/2，使得风扇头在目标角度值的角度范围内往复摆动，这样控制更加直观，这仅仅是软件参数设置调整的问题，此处不再赘述。

进一步地，为提高集成度，所述控制器为单片机。

进一步地，为方便输入，所述输入单元为通过红外遥控与控制器通讯的遥控器。

本发明的风扇头角度调整结构通过增设中间片，并在传统的夹紧片、插入片上做了细微的改动，即可使风扇头的俯仰角度能够得到较好的固定，并可以很方便地调整风扇头的俯仰角度；同时，本发明通过步进电机来实时检测风扇头的转动角度，并将该转动角度与输入的目标角度值进行对比，从而在风扇头转动到极限角度时控制风扇头反向转动，实现了风扇头在预定角度范围内往复转动的目的。综上所述，本发明同时实现了风扇头俯仰角度及转动角度的调整，具有很好的实用性。

附图说明

图1是本发明的风扇头角度调整结构的整体结构示意图。

图2是本发明中的风扇头俯仰角度调整部分的结构示意图。

图3是中间片的结构示意图。

附图标示：1、风扇支架；2、转轴；3、风扇头；4、中间片；5、夹紧片；6、插入片；7、通孔；8、螺栓；9、螺母；10、凸部；11、凹部；12、步进电机；13、齿轮副。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图所示，本实施例的风扇头角度调整结构包括风扇支架1、通过转轴2安装于风扇支架1上的风扇头3（转轴2可在风扇支架1上转动）、中间片4、间隔设置于转轴2顶端的两片夹紧片5以及设置于风扇头3底端的插入片6；所述中间片4、夹紧片5、插入片6均设有位置对应的通孔7，中间片4位于夹紧片5与插入片6之间，所述夹紧片5与插入片6通过穿过通孔7的螺栓8与螺母9配合而连接在一起；所述中间片4与夹紧片5，以及中间片4与插入片6在接触的端面均设有相互配合的凸部10、凹部11，所述凸部10、凹部11有多个，并均匀分布于以所述通孔7为中心的圆上；所述风扇支架1的顶端固定有步进电机12，所述步进电机12的步进电机轴通过齿轮副13带动转轴2及转轴2上的风扇头3转动；所述调整机构还包括具有输入单元的控制器（图中未画出），所述控制器与步进电机12相连。

本发明分别在风扇头3俯仰角度和风扇头3转动角度的调整上做了改进，其中：

风扇头3俯仰角度的调整原理如下：

在松开螺栓8时，夹紧片5在自身弹力的作用下，向两侧张开，而使夹紧片5、插入片6与中间片4的凸部10、凹部11脱离接触，此时可以随意调整风扇头3的俯仰角度，待调整完毕后，再拧紧螺栓8，利用螺栓8、螺母9使夹紧片5与插入片6夹紧中间片4，此时夹紧片5、插入片6与中间片4的凸部10插入到对应的凹部11中，可以防止夹紧片5、插入片6相对转动，从而实现了将风扇头3固定在预定的仰俯角度的目的。

在本实施例中，中间片4的两侧均设置凸部10，且中间片4两侧的凸部10位置、形状均相同，这样中间片4的两侧结构对称，在安装时可以随意安装在夹紧片5与插入片6之间，不用考虑方向的问题，提高了安装效率。

凸部10、凹部11为以所述通孔7为中心，并呈放射状分布的线条结构，线条结构可以通过提供更多的阻力，从而增加夹紧片5与插入片6之间的相对移动的难度。

为方便调整风扇头3的俯仰角度，所述凸部10、凹部11的两侧均设有倾斜的导向面，这样当螺栓8松开一定程度后，即可转动风扇头3，导向面可以使凸部10很顺利地从凹部11中移出而进入到下个凹部11中。

风扇头3转动角度的调整方法如下：

输入单元所输入的为角度值，所述控制器控制步进电机12的转动，当步进电机12带动风扇头3所转过的角度与目标角度值相等时，控制器控制步进电机12反向转动；当输入单元所输入的目标角度值为0度时，控制器控制步进电机12停止工作。

在上述工作过程中，控制器可以实时获得步进电机12累计转动角度，由于步进电机12的转动角度与转轴2（即风扇头3）的转动角度是正比例对应的，因此知道步进电机12累计转动角度，即可知风扇头3所转过的角度，例如说，通过齿轮副13的设置，使得步进电机12与风扇头3的转动比是100:1，那么当步进电机12累计转过10000度时，就代表风扇头3已经转过了100度。输入单元输入角度值后，控制器即根据输入设定了目标角度值，然后就可以将风扇头3实时转动角度与目标角度值进行比较，当电机带动风扇头3所转过的角度与目标角度值相等时，控制器控制步进电机12反向转动；当风扇头3反向转过目标角度值后，控制器再次控制步进电机12反向转动，这样周而复始，即可使风扇头3在目标角度值X2的角度范围内往复摆动。当然，控制器可以在一开始即将目标角度值设定为输入角度值的1/2，使得风扇头3在目标角度值的角度范围内往复摆动，这样控制更加直观，这仅仅是软件参数设置调整的问题，此处不再赘述。

Claims (7)

1.一种风扇头角度调整结构，其特征在于包括风扇支架、通过转轴安装于风扇支架上的风扇头、中间片、间隔设置于转轴顶端的两片夹紧片以及设置于风扇头底端的插入片；所述中间片、夹紧片、插入片均设有位置对应的通孔，中间片位于夹紧片与插入片之间，所述夹紧片与插入片通过穿过通孔的螺栓与螺母配合而连接在一起；所述中间片与夹紧片，以及中间片与插入片在接触的端面均设有相互配合的凸部、凹部，所述凸部、凹部有多个，并均匀分布于以所述通孔为中心的圆上；所述风扇支架的顶端固定有步进电机，所述步进电机的步进电机轴通过齿轮副带动转轴及转轴上的风扇头转动；所述调整机构还包括具有输入单元的控制器，所述控制器与步进电机相连。

2.根据权利要求1所述的风扇头角度调整结构，其特征在于所述中间片的两侧均设置凹部或凸部，且中间片两侧的凸部或凹部位置、形状均相同。

3.根据权利要求1所述的风扇头角度调整结构，其特征在于所述凸部、凹部为以所述通孔为中心，并呈放射状分布的线条结构。

4.根据权利要求3所述的风扇头角度调整结构，其特征在于所述凸部、凹部的两侧均设有倾斜的导向面。

5.根据权利要求1所述的风扇头角度调整结构，其特征在于所述凸部为半球形凸点，所述凹部为半球形凹坑。

6.根据权利要求1所述的风扇头角度调整结构，其特征在于所述控制器为单片机。

7.根据权利要求1所述的风扇头角度调整结构，其特征在于所述输入单元为通过红外遥控与控制器通讯的遥控器。