CN108980091A - 一种风扇及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风扇及其控制方法。该风扇包括：框架、设置在框架内的至少两个扇叶组件，所述框架上设与所述扇叶组件对应的出风口,其中，所述扇叶组件中至少一个扇叶组件设有用于调整其角度的角度调节装置。通过调节其中一个扇叶组件或调节两个或全部扇叶组件的角度，可以达到调节整个风扇送风面积的大小或位置，其调节的灵活度和可变性更强。

Description

一种风扇及其控制方法

技术领域

本发明涉及电器技术领域，尤其涉及一种风扇及其控制方法。

背景技术

风扇是一种用于降温的电器，可以应用与平常生活中人的降温，也可以应用于专用设备的降温。

以现有落地风扇为例，现有落地风扇多为一个电机加扇叶模式，这样导致风扇运行过程中只能单一的向前方一个狭隘的面积吹风。而对于具有摇头模式的风扇而言，虽然能改变吹风方向，但是在摇头过程中有些地方风扇没有面对，造成这些地方却无风可吹，造成很大的不便。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的送风面积有限的缺陷，提供一种风扇及其控制方法，以使风扇送风面积可变性更好。

本发明采用的技术方案是，提出一种风扇，包括：框架、设置在框架内的至少两个扇叶组件，所述框架上设与所述扇叶组件对应的出风口；其中，所述至少两个扇叶组件中至少一个扇叶组件设有用于调整其角度的角度调节装置。

优选的，所述角度调节装置包括：一驱动电机、一与所述驱动电机传动连接的调节转轴，所述调节转轴与所述扇叶组件固定连接，当所述调节转轴转动时带动所述扇叶组件转动。

优选的，所述调节转轴上设置有卡扣，所述框架上设置有对应的限位部，所述卡扣上设置有限位面，当所述卡扣跟随所述调节转轴转动时所述限位面受到所述限位部的限制而阻止所述扇叶组件继续转动。

优选的，所述限位部的数量为两个，所述限位部的设置位置根据预设的扇叶组件转动角度设置。

优选的，所述扇叶组件的预设的转动角度为正转45°和反转45°。

优选的，所述扇叶组件的数量至少为三个，其中，至少两个扇叶组件并排设置且通过同一根所述调节转轴固定连接。

优选的，所述框架内设置有多组扇叶组件，所述每组扇叶组件的数量为两个或两个以上，所述每组扇叶组件均设置有一所述角度调节装置，每组扇叶组件通过同一根所述调节转轴固定连接。

优选的，所述每组扇叶组件之间的调节转轴平行设置。

优选的，所述框架至少包括两个不同角度的边缘，其中，所述边缘上设置有用于可拆装支撑脚的支撑脚安装部。

本发明同时提供一种如上所述的风扇的控制方法，包括步骤：

通过所述角度调节装置调节至少一个或两个扇叶组件的角度使所述风扇的送风面积发生改变。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的风扇采用框架内至少设置有两个扇叶组件，其中，扇叶组件中至少一个扇叶组件设有用于调整其角度的角度调节装置，这样，通过调节其中一个扇叶组件或调节两个或全部扇叶组件的角度，可以达到调节整个风扇送风面积的大小或位置，其调节的灵活度和可变性更强。

附图说明

图1为本发明风扇的正面结构示意图。

图2为本发明风扇的内部结构示意图。

图3为本发明风扇的另一视角的内部结构示意图。

图4为本发明风扇的第一种送风面积示意图。

图5为本发明风扇的第二种送风面积示意图。

图6为本发明风扇的第三种送风面积示意图。

图7为本发明风扇的第四种送风面积示意图。

图8为本发明风扇的第五种送风面积示意图。

图9为本发明风扇的另一种支撑脚安装方式示意图。

图10为本发明风扇的控制原理图。

图11为本发明风扇的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

本发明提出了一种风扇，如图1所示，本发明中风扇100的一实施例包括：框架110、设置在框架110内的至少两个扇叶组件120，所述框架110上设与所述扇叶组件对应的出风口（未标示）；其中，所述至少两个扇叶组件120中至少一个扇叶组件120设有用于调整其角度的角度调节装置。这样，通过调节其中一个扇叶组件120或调节两个或全部扇叶组件120的角度（在多个扇叶组件都设有角度调节装置的情况下），可以达到调节整个风扇100送风面积的大小或位置，其调节的灵活度和可变性更强。

本实施例中，每个扇叶组件120包括至少包括一个电机以及与该电机传动连接的扇叶，扇叶通过电机驱动实现送风，而框架用于承载这些扇叶组件，并具有出风口实现送风。

作为一种实施方式，如图2所示，所述角度调节装置包括：一驱动电机141、一与所述驱动电机传动连接的调节转轴143，所述调节转轴143与所述扇叶组件120固定连接，当所述调节转轴143转动时带动所述扇叶组件120转动。所述驱动电机141与所述调节转轴143的传动连接可以是通过齿轮机构142实现，齿轮机构142由一个小齿轮和一个大齿轮组成，当然，也可以由二级或三级的齿轮机构来实现，也可以通过其它方式的减速机构来实现。通过调节转轴143的转动带动扇叶组件120的转动，从而实现了对其中一个扇叶组件120的角度调节。

作为一种实施方式，由于使用条件的需求，扇叶组件120的转动须有一定的区域，一来可以确保风扇的体积不会变的很大，二来可以更加实用。因此，在本发明中，扇叶组件120的角度调节具有用于限定角度的结构。具体的，如图2和3所示，所述调节转轴143上设置有卡扣144，所述框架110上设置有对应的限位部146，限位部146可以是限位圆柱，卡扣144可以是具有两个角部的方向卡扣，所述卡扣144的两个角部位置上设置有限位面（图中未示出），两个卡扣144的角部正好与所述限位圆柱配合对应，当所述卡扣144跟随所述调节转轴143转动时所述限位面受到所述限位部146的限制而阻止所述扇叶组件120继续转动。当然，限位部146的结构形式并不限于限位圆柱的结构形式，对应的，卡扣144与之对应的限位面也可以是不同形式的结构。

在本实施例中，驱动电机141可以实现正反转，因此，扇叶组件120是可以正转和反转，对应的，所述限位部146的数量为两个，所述限位部146的设置位置可根据预设的扇叶组件转动角度设置。作为一种具体的实施方式，所述扇叶组件120的预设的转动角度为正转45°和反转45°，这样，两个限位部146的设置位置对应的根据这个预设的转动角度设置即可。

作为一种优选的实施方式，如图2所示，所述扇叶组件120的数量至少为三个，其中，至少两个扇叶组件120并排设置且通过同一根所述调节转轴143固定连接。也就是说，通过一根调节转轴143可以同时调节两个扇叶组件的角度，这样的方式可以适用于具有多个扇叶组件120的风扇，可以降低角度调节装置的结构复杂性和成本。

当然，当所述框架内设置有多组扇叶组件时，其中，每组扇叶组件的数量为两个或两个以上时，可以对每组扇叶组件均设置有一所述角度调节装置，而每组扇叶组件通过同一根所述调节转轴固定连接。

如图1-3所示，以本发明提供的一种具体实施例进行说明，该风扇100具有四个扇叶组件120，四个扇叶组件120分别成排设置形成两组扇叶组件（每组两个扇叶组件），两组扇叶组件120之间平行设置，从而使得每组扇叶组件只需要一个角度调节装置，每组扇叶组件120上的两个扇叶组件通过同一根调节转轴143进行连接，当调节转轴143转动时，同时带动在该调节转轴143上的扇叶组件。

同时，作为一种实施方式，每组扇叶组件之间的调节转轴143可以平行设置。

基于以上实施例，如图4-8所示，以具有四个扇叶组件120，成排设置形成两组扇叶结构，每组扇叶结构通过同一调节转轴143进行连接，调节转轴143之间平行设置的实施进行说明送风面积的可变情况。

如图4所示，当扇叶组件120在原始位置时，送风面积为一个平直的平面，如图5所示，而当两组扇叶组件120分别向相反的方向旋转且到最大限制位置时（例如45°的情况下），送风面积则形成一个扇形区域，相对于扇叶组件120在原始位置是的送风面积更大，范围更广。如图6和图7所示，当两组扇叶组件120向同向旋转时，其送风面积形成了一个斜向的平面，与传统的摇头结构不同的是，整体框架110并不会发生转动，而是内部的扇叶组件120发生转动，即可实现了送风面积的位置更换，特别是落地扇结构，或者是排风扇结构，一般来说都不能进行送风面积的位置更换，而是需要人工调整整个落地扇或排风扇的位置来实现。如图8所示，作为又一种实施方式，其中一组扇叶组件120可以保持不动，而另一组扇叶组件120可以旋转到另一个位置后位置定下来，实现多个方向的同时送风，而不需要进行持续的转动过程，减少转动过程中因时间差而导致某段时间不能吹风。

当然，两组扇叶组件120可以同时进行动态的转动，而不是转动到某个位置停下，动态转动时，送风面积的位置是不断的变化的，由于是多组扇叶组件同时在运行，若以正反的方向运行，则可以降低吹风的间隔时间，同时，扫风面积变化更大。

基于以上，可以理解的是，本发明所述的送风面积的变化，不仅仅是送风面积大小的变化，同时也可以包括送风面积位置和方向的变化。

作为进一步的改进，本发明中，所述框架110至少包括两个不同角度的边缘，如图9所示，以本实施例中框架110具有四个相互垂直的边缘来进行说明，结合图1所示，所述边缘上设置有用于可拆装支撑脚130的支撑脚安装部（图中未示出），支撑脚安装部可以是卡扣结构或插拔结构，图1中支撑脚可以为第一边缘，而图9中支撑脚130则可以安装到第二边缘上，这种方式可以实现送风面积的变化，因为调节转轴143是不可变的，而通过改变支撑脚130的位置，使得整个框架110的放置方式发生改变，进而实现了送风面积的方向性变化，由原来的左右旋转模式，变成了上下旋转模式。

如图10所示，本实施例的风扇通过主芯片150进行控制，与主芯片150对应信号连接的还有感温包152以及按键151，主芯片150与扇叶组件120的驱动电机121进行控制连接用以调节扇叶的转动、停止、转速等，主芯片150同时还与角度调节装置的驱动电机141进行控制连接用以控制调节转轴143的旋转、停止等。

基于以上实施例，风扇的调节方式可以有多种：

1、风速调节：通过主芯片150对按键（例如档位案件0、1、2、3）信息的采集，将风速分为3档。主芯片150通过PWM对电机驱动进行控制，实现风扇高中低档的区别，将高档占空比设为100%、将中档占空比设为70%、将低档占空比设为40%，从而实现不同级别的风速运转。通过0档按键的按下，将锁住的按键全部弹起，

2、模式调节：通过主芯片对按键（正转、反转、睡眠、自动）信息的采集，将运行模式分为4个模式。这4种模式中正转、反转不能同时按下，一方按下，另外一方自动弹出。睡眠、自动模式同理，也不能一同按下。

其中，正转、反向模式、以及正反转是通过所述角度调节装置调节至少一个或两个扇叶组件120的角度使所述风扇的送风面积发生改变。以下以几个具体的转动模式进行说明：

1)、同向模式：以具有两组扇叶组件（每组具有两个扇叶组件）的实施例进行说明，每组中两个扇叶组件通过同一调节转轴143进行连接。由于预设角度是风扇往一个方向转动与正面角度最大为45度（预设角度可变），所以需要通过机械结构限制转轴的转动范围（即限位部146）。限制调节转轴143只能在扇叶与正面相差正负45度之间转动，如果超过45度，调节转轴就被限位部146挡住，让电机的转动无法带动转轴继续转动。当风扇处于同向模式时，由于事先不能确定两排风扇是否平行，所以先控制电机同一个方向转动95度。转轴往这个方向转到极限45度时，转轴无法继续转动，当两个转轴都转到极限时，两排风扇都处在45度，风扇平行（如图6），然后在控制电机同方向来回转动95度，即可保证风扇始终转动平行的转动，而不会因为电机转动误差导致风扇失去平行。

2)、反向模式：反向模式与同向模式最大的不同在于，反向模式的调节转轴143运行过程中为：调节转轴向外转动45度，再向内转动45度，然后继续向外转45度（即调节转轴只在45度范围来回转动）。因为如果两个风扇同时向里运转，会使风扇对吹风，所以限制在一定角度范围内，当然角度可以进行设置。风扇反向模式运行过程中，两调节转轴143的运行方向始终是相反的，这样可以达到如图5所示的最大送风面积，当然，送风面积的大小和位置在调节转轴143的转动过程中是动态变化的。开始时，使两驱动电机带动调节转轴143向外转动达到45度，由于开始时不知道风扇处于何种角度，所以两驱动电机都反向向外转动95度，这样就能使调节转轴143能达到限位部146的位置。然后使两驱动电机反向向内转动45度，后进行反复正反45°的旋转。

3)、睡眠模式：通过改变主芯片输出的PWM，控制风扇的强弱持续变化，实现舒心的睡眠模式。

4)、自动模式：通过感温包对温度的检测，改变主芯片输出的PWM，自动控制风扇的转动速度，实现智能风速控制。

如图11，本实施例给出了风扇控制的具体流程：

步骤S1，使电源上电，启动风扇。

步骤S2，通过芯片扫描按键的情况。

步骤S3，通过芯片扫描后确定风速按键是否按下，如按下，则进入步骤S31，检测不同的风扇档按键，确定按下的按键档位，进行对应的控制，如按下0档，则弹出所有的按键，如不按下，则继续扫描按键的情况。

步骤S4，通过芯片继续扫描模式按键的情况。

步骤S5，通过芯片扫描后确定模式按键是否按下，如按下，则通过不同按键控制不同的模式，如未按下，则继续扫描模式按键。

步骤S6，电源断电或按下0端按键，则停机。

上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种风扇，包括：框架、设置在框架内的至少两个扇叶组件，所述框架上设与所述扇叶组件对应的出风口,其特征在于，所述扇叶组件中至少一个扇叶组件设有用于调整其角度的角度调节装置。

2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述角度调节装置包括：一驱动电机、一与所述驱动电机传动连接的调节转轴，所述调节转轴与所述扇叶组件固定连接，当所述调节转轴转动时带动所述扇叶组件转动。

3.根据权利要求2所述的风扇，其特征在于，所述调节转轴上设置有卡扣，所述框架上设置有对应的限位部，所述卡扣上设置有限位面，当所述卡扣跟随所述调节转轴转动时所述限位面受到所述限位部的限制而阻止所述扇叶组件继续转动。

4.根据权利要求3所述的风扇，其特征在于，所述限位部的数量为两个，所述限位部的设置位置根据预设的扇叶组件转动角度设置。

5.根据权利要求4述的风扇，其特征在于，所述扇叶组件的预设的转动角度为正转45°和反转45°。

6.根据权利要求2所述的风扇，其特征在于，所述扇叶组件的数量至少为三个，其中，至少两个扇叶组件并排设置且通过同一根调节转轴固定连接。

7.根据权利要求2所述的风扇，其特征在于，所述框架内设置有多组扇叶组件，所述每组扇叶组件的数量为两个或两个以上，所述每组扇叶组件均设置有一角度调节装置，每组扇叶组件通过同一根调节转轴固定连接。

8.根据权利要求7所述的风扇，其特征在于，所述每组扇叶组件之间的调节转轴平行设置。

9.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述框架至少包括两个不同角度的边缘，其中，所述边缘上设置有用于可拆装支撑脚的支撑脚安装部。

10.一种如权利要求1-9任一所述的风扇的控制方法，其特征在于，包括步骤：

通过所述角度调节装置调节至少一个或两个扇叶组件的角度使所述风扇的送风面积发生改变。