CN1247944A - 用于电风扇摇头机构的可调曲柄和具有这种曲柄的电风扇 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电风扇,具体涉及电风扇摇头机构中的曲柄。常见的电风扇不能调节摇头角度,无效送风范围过大。本发明提供一种可调曲柄以实现电风扇摇头角度的调节。该可调曲柄包括偏心轮、偏心盖和锁定装置。偏心盖和偏心轮可以相对转动角度以改变曲柄的半径,从而调节电风扇的摇头角度,显著改善使用效果。本发明还具有结构简单,调节方便,经济实用的优点。现有电风扇其他部分的结构和外观可以保持不变。

Description

用于电风扇摇头机构的可调曲柄和具有这种曲柄的电风扇

本发明涉及一种电风扇，具体涉及电风扇摇头机构中的曲柄。

台式、落地式以及壁挂式电风扇是人们日常生活中经常见到的电器，它具有摇头功能，运行时可以摇头，也可以停止摇头。摇头时叶轮轴线沿扇形角固定不变的扇面反复摆动，送风区近似于角度固定的扇形体。这种常用的电风扇具有风量大、送风距离长、结构简单等优点。缺点在于摇头机构的曲柄半径不能调节，因此电风扇的摇头角度不能调节；通常是无效送风范围过大，而纳凉者的受风时间短，一闪而过，往往不能满足纳凉者的需要；而停止摇头时，送风区过于集中，风向固定不变，纳凉者感到不舒适。美国专利说明书US-5,639,213(1997年公布)详细描述了这种电风扇。

本发明的第一个目的在于提供半径可以调节、调节方便、结构简单紧凑的可调曲柄。

本发明的第二个目的在于以本发明提出的可调曲柄为基础，提供一种可以调节摇头角度的电风扇，该电风扇的送风范围可调，使用效果显著提高。

本发明提供的可调曲柄包括一个圆柱形的偏心轮、一个与偏心轮外圆柱面配装的可相对转动的偏心盖、和一个锁定装置。所述的偏心轮具有轴孔，轴孔的轴线与偏心轮的外圆柱面的轴线平行偏离。所述的偏心盖具有偏心轴，偏心轴的轴线与偏心盖的内圆柱面的轴线平行偏离。调节曲柄半径时，使偏心盖相对偏心轮转动以改变偏心轴轴线与轴孔轴线之间的垂直距离。偏心盖与偏心轮的圆周方向相对位置和轴向相对位置皆由锁定装置自行锁定。偏心轮通过锁定装置向偏心盖传递扭矩。

所述的锁定装置之一包括弹簧和钢球，弹簧和钢球位于偏心轮的径向孔里，钢球对偏心盖保持预定的压力。

所述的锁定装置之二包括一种弹性圈，它是用金属线或金属片弯曲而成。该弹性圈位于偏心轮和偏心盖的配合面上的环形室里，对偏心轮或偏心盖其中一件保持预定的压力，相对另一件的圆周方向位置被机械锁定。

所述的锁定装置之三包括另一种弹性圈，它是用金属线或金属片弯折而成。该弹性圈位于偏心轮和偏心盖的配合面上的环形室里，对偏心轮和偏心盖都保持预定的压力。

所述的锁定装置之四包括另一种弹性圈，它是用橡胶或塑料等弹性材料制成。该弹性圈位于偏心轮和偏心盖的配合面上的环形室里，对偏心轮和偏心盖都保持预定的压力。

偏心盖上的偏心轴的端头具有螺钉头的形状，如一字形或十字形沟槽，或六角头或方头或内六角头，以便用通用工具或专用工具旋转偏心盖。

为了调节方便，上述可调曲柄可以附加信号装置或指示装置，还可以附加限位装置。

所述的信号装置包括位于所述偏心轮的径向孔里的弹簧和钢球、偏心盖内圆柱面上沿圆周方向排列的轴向沟槽或径向孔。偏心盖相对偏心轮转动至特定位置时，钢球的部分球面落入轴向沟槽或径向孔，并有声响信号和手感信号发出。该装置可与包括弹性圈的锁定装置结合使用。该装置还具有锁定作用，可以单独作为锁定装置使用。

所述的指示装置包括偏心轮上的标记、偏心盖外表面上的刻度和表示摇头角度的数码或偏心盖外表面上径向孔附近的数码。由标记所指的数码可知电风扇的摇头角度。

所述的限位装置包括一个圆柱销，圆柱销的一端固定于偏心轮上的轴向销孔之中，另一端伸入偏心盖封头上的圆弧形沟槽之中。偏心盖和偏心轮相对转动的范围被该装置限定在2个极限位置之内，一个极限位置的曲柄半径最大，另一个极限位置的曲柄半径最小。

可以在停止状态下调节摇头角度，也可在运行过程中调节。调节摇头角度时，使用工具或直接用手旋转偏心盖以改变偏心盖与偏心轮之间的相对位置，不同的相对位置对应不同的摇头角度。可以借助于信号装置或指示装置选定摇头角度。

以本发明提供的可调曲柄为基础，本发明还提出一种可以调节摇头角度的新型电风扇，这种电风扇包括电动机、叶轮、防护罩、传动机构、摇头机构、支座。摇头机构可由驱动叶轮的主电动机带动，也可由附加的专用电动机驱动。支座可以是落地式、台式或壁挂式。其特征在于摇头机构具有本发明提供的可调曲柄，电风扇的摇头角度可以方便地调节。

本发明提出的可调曲柄具有调节方便、结构简单紧凑的优点，便于大量推广应用，也便于用来对原有的摇头电风扇进行改造。

本发明提出的新型电风扇可以调节电风扇的摇头角度，消除无效送风范围大，纳凉者的有效受风时间短，一闪而过的缺点，显著改善使用效果，提高电风扇的使用效率；由于效率提高，还可以减小风量，减少电耗，得到节能的效果；同时具有调节方便，结构简单紧凑，经济实用的优点。尽管本发明具有如此突出的优点，但是实施时现有电风扇的外观和除曲柄以外的其他结构仍可保持不变，因此便于现有电风扇升级换代。

以下通过附图和优选实施例的描述对本发明进行更详细地说明。

图1是本发明电风扇实施例的正视图；

图2是电风扇摇头机构的示意图；

图3是本发明可调曲柄实施例SA的正视图；

图4是本发明可调曲柄实施例SA的上视图；

图5是沿图3中A-A线的剖视图；

图6是沿图4中B-B线的剖视图；

图7是本发明可调曲柄实施例SB的正视图；

图8是本发明可调曲柄实施例SB的剖视图；

图9是沿图8中C-C线的剖视图；

图10是沿图8中D-D线的剖视图；

图11是图8中的局部放大图；

图12是本发明可调曲柄实施例SC的剖视图；

图13是沿图12中E-E线的剖视图；

图14是本发明可调曲柄实施例SD的剖视图；

图15是沿图14中F-F线的剖视图；

图16是本发明可调曲柄实施例SE的剖视图；

图17是沿图16中G-G线的剖视图；

图18是本发明可调曲柄实施例SF的剖视图；

图19是本发明可调曲柄实施例SG的剖视图。

如图1所示，本发明电风扇包括电动机10、叶轮12、防护罩14、传动机构16、摇头机构18、支座20，其支座20可以是台式、落地式或壁挂式。如图2所示，摇头机构是由可调曲柄22、摆杆24、连杆26、机架杆28构成。可调曲柄22由互相铰接的构件甲30和构件乙32组成，构件甲30和构件乙32可以相对转动以调节曲柄22的半径，调节后构件甲30和构件乙32的相对位置自行锁定不变。可调曲柄22的两端分别与摆杆24、连杆26的一端相铰接，机架杆28的两端分别与摆杆24、连杆26的另一端相铰接。电风扇运行时，由主电动机10或附加的专用电动机通过传动机构16带动转动轴34定向旋转，这时曲柄22跟随转动轴34作旋转运动，而摆杆24和连杆26按照运动学的规律分别以机架杆28两端的铰接点为轴往返摆动。通过调节曲柄22的半径以使摆杆24的摆动角度相应改变，曲柄22的半径为0时，摆杆24的摆动角度为0，曲柄22的半径最大时，摆杆24的摆动角度最大。电风扇的电动机10与摆杆24实为一体，因此摆杆24的摆动角度就是电动机10和叶轮12的摇头角度。

图3至图6所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SA。该可调曲柄包括偏心轮36A(相当于上述构件甲30)、偏心盖38A(相当于上述构件乙32)、弹簧40A和钢球42A。偏心轮36A具有外圆柱面44A、轴孔46、径向孔48A、轴向销孔50、环形凸台52。轴孔46的轴线与外圆柱面44A的轴线平行偏离。偏心盖38A具有环形体54A、与环形体54A一端联成一体的封头56和偏心轴58。环形体54A具有内圆柱面60A，偏心轴58的轴线与环形体54A的内圆柱面60A的轴线平行偏离。偏心盖38A的内圆柱面60A与偏心轮36A的外圆柱面44A配装。弹簧40A和钢球42A位于偏心轮36A的径向孔48A之中，钢球40A在弹簧42A推压之下对偏心盖38A保持预定的压力，起到锁定装置的作用。

偏心轴58的端头具有一字形沟槽62(或其它的螺钉头形状，如十字形沟槽、方头、六角形头、或内六角形头)，以便用工具旋转偏心盖。

在环形体54A的圆周方向排列若干径向孔64。调节曲柄过程中，当偏心盖38A相对偏心轮36A转动至某些特定位置时，钢球42A的部分球面落入该径向孔64，并有声响信号和手感信号发出，起到信号装置的作用。

在偏心轮38A的环形凸台52的外圆柱面66上有标记68，在偏心盖38A外表面上的径向孔64附近有数码70，标记68和数码70可以指示偏心盖38A与偏心轮36A之间的相对位置，起到指示装置的作用。

圆柱销72的一端固定于偏心轮36A上的轴向销孔50之中，另一端伸入偏心盖38A封头上的圆弧形沟槽74之中，限制偏心盖38A相对偏心轮36A的转动范围，起到限位装置的作用。

偏心盖38A的内圆柱面60A有环形沟槽76A，钢球42A的部分球面被弹簧40A推压在环形沟槽76A之中，使偏心盖38A相对偏心轮36A的轴向位置受到锁定。

图7至图11所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SB。该可调曲柄包括偏心轮36B(相当于构件甲30)、偏心盖38B(相当于构件乙32)和弹性圈78B。偏心轮36B具有外圆柱面44B、位于外圆柱面44B上的环形沟槽80B、轴孔46、径向孔48B、环形凸台52，轴孔46的轴线与外圆柱面44B的轴线平行偏离。偏心盖38B具有环形体54B、与环形体54B一端联成一体的封头56和偏心轴58，环形体54B具有内圆柱面60B，内圆柱面60B上有环形沟槽76B和轴向沟槽86，偏心轴58的轴线与环形体54B的内圆柱面60B的轴线平行偏离。偏心盖38B的内圆柱面60B与偏心轮36B的外圆柱面44B配装。弹性圈78B是用金属线弯曲而成，该弹性圈78B位于环形沟槽76B和环形沟槽80B共同组合成的环形室82B里，对偏心盖38B保持预定的压力，起到锁定装置的作用。调节曲柄半径时，弹性圈78B相对偏心盖38B转动，弹性圈78B的2端受紧定螺钉84的长出部分(或其它专用销钉)阻挡，不能相对偏心轮36B转动。

在偏心轮36B的径向孔48B内装有弹簧40B和钢球42B，当偏心盖38B相对偏心轮36B转到某些特定位置时，钢球42B的部分球面被弹簧40B推入偏心盖38B内的轴向沟槽86之中，有声响信号和手感信号发出。

在偏心轮36B的环形凸台52的外圆柱面66上有标记68，在偏心盖38B的外表面上沿圆周方向有刻度88和表示摇头角度的数码90，标记68、刻度88和数码90指示偏心盖38B与偏心轮36B之间的相对位置，起到指示装置的作用。

图12和图13所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SC。实施例SC与实施例SB的不同之处在于实施例SC的弹性圈78C是用金属片弯曲而成。

图14和图15所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SD。实施例SD与实施例SB近似，主要不同之处在于实施例SD的弹性圈78D是用金属线弯折而成，该弹性圈78D对偏心轮36D和偏心盖38D都保持预定的压力。

图16和图17所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SE。实施例SE与实施例SD相似，其弹性圈78E对偏心轮36E和偏心盖38E都保持预定的压力，不同之处在于实施例SE的弹性圈78E是用金属片弯折而成。

图18所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SF。实施例SF与实施例SD相同之处在于其弹性圈78F也是对偏心轮36F和偏心盖38F保持预定的压力，不同之处在于实施例SF的弹性圈78F是用橡胶或塑料等弹性材料制成。

图19所示是本发明提供的可调曲柄的实施例SG。实施例SG与实施例SF的相互区别在于安放弹性圈78G的环形室82G与弹性圈78F的环形室82F料制成。

图19所示是本实用新型提供的可调曲柄的实施例SG。实施例SG与实施例SF的相互区别在于安放弹性圈78G的环形室82G与弹性圈78F的环形室82F有所不同，弹性圈78G的形状必需是封闭的环形。

上述实施例中的可调曲柄可以直接取代现有电风扇摇头机构中的曲柄，其轴孔46与现有曲柄的轴孔相当，装在驱动曲柄转动的转动轴上，并用紧定螺钉固定，偏心轴58与现有曲柄上的偏心轴相当，与摇头机构中的连杆相联接。

可以在停止状态下调节摇头角度，也可在电风扇运行过程中调节。调节摇头角度时，使用工具或直接用手旋转偏心盖以改变偏心盖与偏心轮之间的相对位置，不同的相对位置对应不同的摇头角度。可以借助于信号装置或指示装置选定摇头角度。

实施例SA的偏心盖的旋转角度被限位装置限制在2个极限位置之内，便于调节。一个极限位置摇头角度最小(可达0度)，另一个极限位置摇头角度最大(可达150度)。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施例。应当指出，对于普通技术人员来说，以本实用新型的说明书、附图及权利要求书等所阐明的本实用新型的原理和特征为基础，还可以作出若干变型和改进，这些皆应视为属于本实用新型专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于电风扇摇头机构的可调曲柄，其特征在于：它包括一个圆柱形的偏心轮、一个与偏心轮外圆柱面配装的可相对转动的偏心盖、和一个锁定装置，所述的偏心轮具有轴孔，轴孔的轴线与偏心轮的外圆柱面的轴线平行偏离，所述的偏心盖具有偏心轴，偏心轴的轴线与偏心盖的内圆柱面的轴线平行偏离，偏心盖与偏心轮的相对位置由锁定装置自行锁定。

2.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：所述的锁定装置包括弹簧和钢球，弹簧和钢球位于偏心轮上的径向孔里，钢球对偏心盖保持预定的压力。

3.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：所述的锁定装置包括用金属线或金属片弯曲成的弹性圈，该弹性圈位于偏心轮和偏心盖的配合面上的环形室里，对偏心轮或偏心盖其中一件保持预定的压力，相对另一件的圆周方向位置被机械锁定。

4.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：所述的锁定装置包括用金属线或金属片弯折成的弹性圈，该弹性圈位于偏心轮和偏心盖的配合面上的环形室里，对偏心轮和偏心盖都保持预定的压力。

5.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：所述的锁定装置包括用橡胶或塑料等弹性材料制成的弹性圈，该弹性圈位于偏心轮和偏心盖的配合面上的环形室里，对偏心轮和偏心盖都保持预定的压力。

6.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于所述的偏心轴的端头具有螺钉头的形状。

7.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：具有能发出声响信号和手感信号的信号装置，该装置包括位于所述偏心轮的径向孔里的弹簧和钢球、偏心盖内圆柱面上沿圆周方向排列的轴向沟槽或径向孔，偏心盖相对偏心轮转动至特定位置时，钢球的部分球面落入该轴向沟槽或径向孔，并有声响信号和手感信号发出。

8.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：具有指示电风扇摇头角度的指示装置，该装置包括位于所述偏心轮上的标记、偏心盖外表面上的刻度和数码或偏心盖外表面上径向孔附近的数码。

9.如权利要求1所述的可调曲柄，其特征在于：具有限定偏心盖相对偏心轮的转动范围的限位装置，该装置包括一个圆柱销，圆柱销的一端固定于偏心轮上的轴向销孔之中，另一端伸入偏心盖封头上的半圆弧形沟槽之中。

10.一种电风扇，该电风扇包括摇头机构，该摇头机构包括曲柄，其特征在于其摇头机构中的曲柄是本发明所提供的可调曲柄，电风扇的摇头角度可以方便地调节。

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