TWI457504B - A switching mechanism and a lamp fan having a switching mechanism - Google Patents

Description

轉換機構及具有轉換機構之燈扇

本發明係有關一種轉換機構及具有轉換機構之燈扇，特別是指一種可收合展開之轉換機構及具有轉換機構之燈扇，其兼具燈扇轉換、安全性高、模組化設計及可依設定達到律動等優點及功效。

一般吊扇與燈之設計，通常係將燈設於吊扇之下方，藉由切換開關啟動吊扇之轉動與燈之切換。

但這樣的設計成本較高，且吊扇周圍無保護之元件，若懸吊之高度較低時，則存在著安全的疑慮。

另外，燈結合吊扇之技術一般為固定式而無法變化其外觀形狀，在結構上較為單調。

因此，有必要研發新產品，以解決上述缺點及問題。

本發明之目的在於提供一種轉換機構及具有轉換機構之燈扇，其兼具燈扇轉換、安全性高、模組化設計及可依設定達到律動等優點及功效，用以解決習知技術結構較為單調及具有安全疑慮等問題。

本發明解決上述問題之技術手段係提供一種轉換機構，其包括：N組連動機架，N≧3且為一正整數；每一組連動機架係具有：一外骨架，其係具有一第一樞轉部、一第二樞轉部及一第三樞轉部；該第一樞轉部及該第二樞轉部係分別設於該外骨架之兩端，而該第三樞轉部係大體上設於該外骨架中央；該外骨架係具有一橫向位置及一直立位置；一內骨架，其係具有一第四樞轉部、一第五樞轉部、一第 六樞轉部、一對第一樞轉架；該第四樞轉部及該第五樞轉部係分別設於該內骨架之兩端，而該第六樞轉部係大體上設於該內骨架中央；一第一連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第一預定夾角；該第一連接桿件係具有一第七樞轉部、一第八樞轉部、一第一接頭及一樞接部，該第七樞轉部及該第八樞轉部係分別設於該第一連接桿件之兩端；一第二連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第二預定夾角；該第二連接桿件係具有一第九樞轉部及一第十樞轉部；該第九樞轉部及該第十樞轉部係分別設於該第二連接桿件兩端；一葉片，其係具有一對第二樞轉架及一第二接頭；一葉片連接桿，其兩端係設有一第三接頭及一第四接頭；該外骨架之第二樞轉部係與該第一連接桿件之第七樞轉部樞接，該第三樞轉部係與該內骨架之第六樞轉部樞接；該內骨架之第五樞轉部係與該第二連接桿件之第九樞轉部樞接，該第一樞轉架係與該第二樞轉架樞接；該第一連接桿件之第一接頭係與該葉片連接桿之第四接頭樞接；而該葉片之第二接頭係與該葉片連接桿之第三接頭樞接；又，每一連動機架之外骨架之第一樞接部係與另一連動機架之第二連接桿件之第十樞轉部樞接，而該內骨架之第四樞轉部係與另一連動機架之第一連接桿件之第八樞轉部樞接。

本發明又提供一種具有轉換機構之燈扇，其係包括N組連動機架、一連動架及一光源部，N≧3且為一正整數；每一組連動機架係具有：一外骨架，其係具有一第一樞轉部、一第二樞轉部及一第三樞轉部；該第一樞轉部及該第二樞轉部係分別設於該外骨架之兩端，而該第三樞轉部係大體上設於該外骨架中央；該外骨架係具有一橫向位置及一直立位置；一內骨架，其係具有一第四樞轉部、一第五樞轉部、一第六樞轉部、一對第一樞轉架；該第四樞轉部及該第五樞轉部係 分別設於該內骨架之兩端，而該第六樞轉部係大體上設於該內骨架中央；一第一連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第一預定夾角；該第一連接桿件係具有一第七樞轉部、一第八樞轉部、一第一接頭及一樞接孔，該第七樞轉部及該第八樞轉部係分別設於該第一連接桿件之兩端；一第二連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第二預定夾角；該第二連接桿件係具有一第九樞轉部及一第十樞轉部；該第九樞轉部及該第十樞轉部係分別設於該第二連接桿件兩端；一葉片，其係具有一對第二樞轉架及一第二接頭；一葉片連接桿，其兩端係設有一第三接頭及一第四接頭；該外骨架之第二樞轉部係與該第一連接桿件之第七樞轉部樞接，該第三樞轉部係與該內骨架之第六樞轉部樞接；該內骨架之第五樞轉部係與該第二連接桿件之第九樞轉部樞接，該第一樞轉架係與該第二樞轉架樞接；該第一連接桿件之第一接頭係與該葉片連接桿之第四接頭樞接；而該葉片之第二接頭係與該葉片連接桿之第三接頭樞接；又，每一連動機架之外骨架之第一樞接部係與另一連動機架之第二連接桿件之第十樞轉部樞接，而該內骨架之第四樞轉部係與另一連動機架之第一連接桿件之第八樞轉部樞接；該連動架係具有一轉動盤、N個連接臂、N個回復元件及一中空固定管；該轉動盤係連接一馬達之驅動軸，且該馬達係固定於該中空固定管上；各連接臂係樞接於該轉動盤上，每一連接臂向外延伸之一端係具有一連接臂樞接部，用以樞接於該第一連接桿件之樞接部；該連接臂係具有一展開位置及一收合位置；各回復元件係分別使各連接臂在無外力之情況下，維持於該收合位置；該中空固定管之一端係固定於一預定物上，而另一端係穿過該馬達、該馬達之驅動軸及該轉動盤而連接該光源部；而該光源部係由該中空固定管連接外部電源。

本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。

茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後：

如第一A至第三圖所示，本發明係為一種轉換機構，其包括：N組連動機架100，N≧3且為一正整數。

每一組連動機架100係具有：一外骨架10、一內骨架20、一第一連接桿件30、一第二連接桿件40、一葉片50及一葉片連接桿60。

關於該外骨架10，其係具有一第一樞轉部11、一第二樞轉部12及一第三樞轉部13；該第一樞轉部11及該第二樞轉部12係分別設於該外骨架10之兩端，而該第三樞轉部13係大體上設於該外骨架10中央；該外骨架10係具有一橫向位置P11及一直立位置P12(如第四A圖所示，當該外骨架10於該直立位置P12時，N組連動機架100係為收合之狀態；如第六A圖所示，當該外骨架10於該橫向位置P11時，N組連動機架100係為展開之狀態)。

該內骨架20係具有一第四樞轉部21、一第五樞轉部22、一第六樞轉部23、一對第一樞轉架24；該第四樞轉部21及該第五樞轉部22係分別設於該內骨架20之兩端，而該第六樞轉部23係大體上設於該內骨架20中央。

關於第一連接桿件30，其係呈彎曲狀而具有一第一預定夾角θ 1；該第一連接桿件30係具有一第七樞轉部31、一第八樞轉部32、一第一接頭33及一樞接部34，該第七樞轉部31及該第八樞轉部32係分別設於該第一連接桿件30之兩端。

該第二連接桿件40，其係呈彎曲狀而具有一第二預定夾角θ 2；該第二連接桿件40係具有一第九樞轉部41及一第十樞轉部42；該第九樞轉部41及該第十樞轉部42係分別設於該第二連接桿件40兩端。

關於該葉片50，其係具有一對第二樞轉架51及一第二接 頭52。

而該葉片連接桿60，其兩端係設有一第三接頭61及一第四接頭62。

該外骨架10之第二樞轉部12係與該第一連接桿件30之第七樞轉部31樞接，該第三樞轉部13係與該內骨架20之第六樞轉部23樞接；該內骨架20之第五樞轉部22係與該第二連接桿件40之第九樞轉部41樞接，該第一樞轉架24係與該第二樞轉架51樞接；該第一連接桿件30之第一接頭33係與該葉片連接桿60之第四接頭62樞接；而該葉片50之第二接頭52係與該葉片連接桿60之第三接頭61樞接。

又，每一連動機架100之外骨架10之第一樞接部11係與另一連動機架100之第二連接桿件40之第十樞轉部42樞接，而該內骨架20之第四樞轉部21係與另一連動機架100之第一連接桿件30之第八樞轉部32樞接。

藉由上述機構之設計，本發明之具有「收合狀態」、「半開狀態」及「展開狀態」。

「收合狀態」如第四A、第四B及第四C圖所示，當該外骨架10於該直立位置P12時，各組連動機架100係為收合之狀態；各連動機架100之該外骨架10、該第一連接桿件30、該第二連接桿件40及該葉片50係相互組合成柱狀外殼。

「半開狀態」如第五A及第五B圖所示，當該外骨架10由該直立位置P12逐漸轉成橫向，各連動機架100之該外骨架10、該第一連接桿件30、該第二連接桿件40及該葉片50也因連動關係而分開。

「展開狀態」如第六A及第六B圖所示，當該外骨架10於該橫向位置P11時，各組連動機架100係為完全展開之狀態；其中，該葉片50因該葉片連接桿60之連動而形成水平狀(第六C圖係為本發明展開狀態之俯視圖)。

因此，本發明之轉換機構可在「收合狀態」與「展開狀態」之間進行轉換。

如第一A、第七A、第七B及第八圖所示，本發明又包含一種具有轉換機構之燈扇，其係包括N組連動機架100、一連動架200及一光源部300，N≧3且為一正整數。

每一組連動機架100係具有：一外骨架10、一內骨架20、一第一連接桿件30、一第二連接桿件40、一葉片50及一葉片連接桿60。

該外骨架10係具有一第一樞轉部11、一第二樞轉部12及一第三樞轉部13；該第一樞轉部11及該第二樞轉部12係分別設於該外骨架10之兩端，而該第三樞轉部13係大體上設於該外骨架10中央；該外骨架10係具有一橫向位置P11及一直立位置P12。

該內骨架20係具有一第四樞轉部21、一第五樞轉部22、一第六樞轉部23、一對第一樞轉架24；該第四樞轉部21及該第五樞轉部22係分別設於該內骨架20之兩端，而該第六樞轉部23係大體上設於該內骨架20中央。

關於第一連接桿件30，其係呈彎曲狀而具有一第一預定夾角θ 1；該第一連接桿件30係具有一第七樞轉部31、一第八樞轉部32、一第一接頭33及一樞接孔34，該第七樞轉部31及該第八樞轉部32係分別設於該第一連接桿件30之兩端。

該第二連接桿件40係呈彎曲狀而具有一第二預定夾角θ 2；該第二連接桿件40係具有一第九樞轉部41及一第十樞轉部42；該第九樞轉部41及該第十樞轉部42係分別設於該第二連接桿件40兩端。

該葉片50其係具有一對第二樞轉架51及一第二接頭52。

關於葉片連接桿60，其兩端係設有一第三接頭61及一第四接頭62。

該外骨架10之第二樞轉部12係與該第一連接桿件30之第七樞轉部31樞接，該第三樞轉部13係與該內骨架20之第六樞轉部23樞接；該內骨架20之第五樞轉部22係與該第二連接桿件40之第九樞轉部41樞接，該第一樞轉架24係與該 第二樞轉架51樞接；該第一連接桿件30之第一接頭33係與該葉片連接桿60之第四接頭62樞接；而該葉片50之第二接頭52係與該葉片連接桿60之第三接頭61樞接；又，每一連動機架100之外骨架10之第一樞接部11係與另一連動機架100之第二連接桿件40之第十樞轉部42樞接，而該內骨架20之第四樞轉部21係與另一連動機架100之第一連接桿件30之第八樞轉部32樞接。

該連動架200係具有一轉動盤201、N個連接臂202、N個回復元件203及一中空固定管204；該轉動盤201係連接一馬達70之驅動軸71，且該馬達70係固定於該中空固定管204上；各連接臂202係樞接於該轉動盤201上，每一連接臂202向外延伸之一端係具有一連接臂樞接部202A，用以樞接於該第一連接桿件30之樞接部34；該連接臂202係具有一展開位置P1及一收合位置P2；各回復元件203係分別使各連接臂202在無外力之情況下，維持於該收合位置P2；該中空固定管204之一端係固定於一預定物80上(例如：天花板)，而另一端係穿過該馬達70、該馬達70之驅動軸71及該轉動盤201而連接該光源部300(如第七B圖所示，當固定於該中空固定管204上之馬達70驅動該驅動軸71轉動時，該驅動軸71及該轉動盤201係可於該中空固定管204上轉動)。

而該光源部300係由該中空固定管204連接外部電路85(如第七B圖所示，該外部電線85係經由該中空固定管204而達到與該光源部300之連接)。

關於該回復元件203，其係可為一彈簧，其兩端係分別連結該轉動盤201及該連接臂203。

如第九圖所示，在無外力之情況下，當該連接臂202係位於該收合位置P2，而該外骨架10係被該連接臂202係位於該直立位置P12，各連動機架100之該外骨架10、該第一連接桿件30、該第二連接桿件40及該葉片50係相互組合成柱狀外殼，使各組連動機架100為收合之狀態(也就是第四A圖之狀 態)；此時，即可作為該光源部300之燈罩用途。

如第十圖所示，當該馬達70驅動該轉動盤201轉動後且離心力大於該回復元件203之回復力時，該連接臂202會因離心力而位於展開位置P1，連動該外骨架10位於該橫向位置P11，使各組連動機架100係為完全展開之狀態(也就是第六A圖之狀態)；其中，該葉片50因該葉片連接桿60之連動而形成水平狀。當然，當該馬達70停止驅動或該馬達70驅動該轉動盤201轉動後之離心力小於該回復元件203之回復力時，該回復元件203係會使各連接臂202回復至該收合位置P2，進而使各組連動機架100成為收合之狀態。

當該葉片50水平狀並轉動時，即可達到一般電風扇之功能。

由以上說明可知，本發明藉由離心力的大小，即可控制各組連動機架100之展開或收合，達到燈罩與風扇之轉換；由收合至展開之過程依序為第十一A、第十一B、第十一C圖，而由展開至收合之過程依許為第十一C、第十一B、第十一A圖。

另外，當該馬達70電源以非定值輸入時，本發明係會依其值之變化產生收合、展開之律動(例如：控制電源之輸入值變化，使其離心力時大時小)，可達到創新及藝術等效果。

綜上所述，本發明之優點及功效可歸納為：

[1]燈扇轉換。燈結合吊扇之技術一般為固定式而無法變化其外觀形狀，在結構上較為單調；而本發明利用收合與展開之切換，即可達到燈扇之轉換使用，打破現有吊扇之不變外觀。

[2]安全性高。一般吊扇與燈之設計，通常係將燈設於吊扇之下方，藉由切換開關啟動吊扇之轉動與燈之切換，但吊扇周圍無保護之元件，若懸吊之高度較低時，則存在著安全的疑慮；而本發明利用收合與展開之切換，即可達到燈扇之轉換使用，且當展開時，該葉片50周圍具有該外骨架10、該內骨架20、該第一連接桿件30及該第二連接桿件40之保護，故，具有安全性高之優點。

[3]模組化設計。本發明由N組連動機架100所組成，每一連動機構100所組成之零件皆相同，零件重復性高，故，具有模組化設計之特點。

[4]可依設定達到律動。本發明藉由離心力的大小，即可控制各組連動機架100之展開或收合，達到燈罩與風扇之轉換，因此，當該馬達70電源以非定值輸入時，本發明係會依其值之變化產生收合、展開之律動，進而達到創新及藝術等效果。

以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本發明之精神與範圍。

由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出發明專利申請。

100‧‧‧連動機架

200‧‧‧連動架

201‧‧‧轉動盤

202‧‧‧連接臂

202A‧‧‧連接臂

203‧‧‧回復元件

204‧‧‧中空固定管

300‧‧‧光源部

10‧‧‧外骨架

11‧‧‧第一樞轉部

12‧‧‧第二樞轉部

13‧‧‧第三樞轉部

20‧‧‧內骨架

21‧‧‧第四樞轉部

22‧‧‧第五樞轉部

23‧‧‧第六樞轉部

24‧‧‧第一樞轉架

30‧‧‧第一連接桿件

31‧‧‧第七樞轉部

32‧‧‧第八樞轉部

33‧‧‧第一接頭

34‧‧‧樞接部

40‧‧‧第二連接桿件

41‧‧‧第九樞轉部

42‧‧‧第十樞轉部

50‧‧‧葉片

51‧‧‧第二樞轉架

52‧‧‧第二接頭

60‧‧‧葉片連接桿

61‧‧‧第三接頭

62‧‧‧第四接頭

70‧‧‧馬達

71‧‧‧驅動軸

P1‧‧‧展開位置

P2‧‧‧收合位置

P11‧‧‧橫向位置

P12‧‧‧直立位置

θ 1‧‧‧第一預定夾角

θ 2‧‧‧第二預定夾角

第一A圖係本發明之轉換機構之連動機架之分解示意圖

第一B圖係本發明之轉換機構之連動機架之示意圖

第二A圖係本發明之第一連接桿件之示意圖

第二B圖係本發明之第二連接桿件之示意圖

第三圖係本發明之轉換機構之示意圖

第四A圖係本發明之收合狀態之示意圖

第四B圖係本發明之收合狀態之側視示意圖

第四C圖係本發明之收合狀態之剖視示意圖

第五A圖係本發明之半開狀態之示意圖

第五B圖係本發明之半開狀態之側視示意圖

第六A圖係本發明之展開狀態之示意圖

第六B圖係本發明之展開狀態之側視示意圖

第六C圖係本發明之展開狀態之俯視圖

第七A圖係本發明之具有轉換機構之燈扇之示意圖

第七B圖係本發明之具有轉換機構之燈扇之局部剖視示意圖

第八圖係本發明之具有轉換機構之燈扇之側視示意圖

第九圖係本發明之連接臂位於收合位置之俯視示意圖

第十圖係本發明之連接臂位於展開位置之俯視示意圖

第十一A圖係本發明之具有轉換機構之燈扇之轉換過程一之示意圖

第十一B圖係本發明之具有轉換機構之燈扇之轉換過程二之示意圖

第十一C圖係本發明之具有轉換機構之燈扇之轉換過程三之示意圖

100‧‧‧連動機架

200‧‧‧連動架

201‧‧‧轉動盤

202‧‧‧連接臂

202A‧‧‧連接臂

203‧‧‧回復元件

204‧‧‧中空固定管

300‧‧‧光源部

10‧‧‧外骨架

20‧‧‧內骨架

30‧‧‧第一連接桿件

40‧‧‧第二連接桿件

50‧‧‧葉片

60‧‧‧葉片連接桿

70‧‧‧馬達

71‧‧‧驅動軸

P11‧‧‧橫向位置

P2‧‧‧收合位置

Claims (3)

1. 一種轉換機構，其包括：N組連動機架，N≧3且為一正整數；每一組連動機架係具有：一外骨架，其係具有一第一樞轉部、一第二樞轉部及一第三樞轉部；該第一樞轉部及該第二樞轉部係分別設於該外骨架之兩端，而該第三樞轉部係大體上設於該外骨架中央；該外骨架係具有一橫向位置及一直立位置；一內骨架，其係具有一第四樞轉部、一第五樞轉部、一第六樞轉部、一對第一樞轉架；該第四樞轉部及該第五樞轉部係分別設於該內骨架之兩端，而該第六樞轉部係大體上設於該內骨架中央；一第一連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第一預定夾角；該第一連接桿件係具有一第七樞轉部、一第八樞轉部、一第一接頭及一樞接部，該第七樞轉部及該第八樞轉部係分別設於該第一連接桿件之兩端；一第二連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第二預定夾角；該第二連接桿件係具有一第九樞轉部及一第十樞轉部；該第九樞轉部及該第十樞轉部係分別設於該第二連接桿件兩端；一葉片，其係具有一對第二樞轉架及一第二接頭；一葉片連接桿，其兩端係設有一第三接頭及一第四接頭；該外骨架之第二樞轉部係與該第一連接桿件之第七樞轉部樞接，該第三樞轉部係與該內骨架之第六樞轉部樞接；該內骨架之第五樞轉部係與該第二連接桿件之第九樞轉部樞接，該第一樞轉架係與該第二樞轉架樞接；該第一連接桿件之第一接頭係與該葉片連接桿之第四接頭樞接；而該葉片之第二接頭係與該葉片連接桿之第三接頭樞接；又，每一連動機架之外骨架之第一樞接部係與另一連動機架之第二連接桿件之第十樞轉部樞接，而該內骨架之第 四樞轉部係與另一連動機架之第一連接桿件之第八樞轉部樞接。
2. 一種具有轉換機構之燈扇，其係包括N組連動機架、一連動架及一光源部，N≧3且為一正整數；每一組連動機架係具有：一外骨架，其係具有一第一樞轉部、一第二樞轉部及一第三樞轉部；該第一樞轉部及該第二樞轉部係分別設於該外骨架之兩端，而該第三樞轉部係大體上設於該外骨架中央；該外骨架係具有一橫向位置及一直立位置；一內骨架，其係具有一第四樞轉部、一第五樞轉部、一第六樞轉部、一對第一樞轉架；該第四樞轉部及該第五樞轉部係分別設於該內骨架之兩端，而該第六樞轉部係大體上設於該內骨架中央；一第一連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第一預定夾角；該第一連接桿件係具有一第七樞轉部、一第八樞轉部、一第一接頭及一樞接孔，該第七樞轉部及該第八樞轉部係分別設於該第一連接桿件之兩端；一第二連接桿件，其係呈彎曲狀而具有一第二預定夾角；該第二連接桿件係具有一第九樞轉部及一第十樞轉部；該第九樞轉部及該第十樞轉部係分別設於該第二連接桿件兩端；一葉片，其係具有一對第二樞轉架及一第二接頭；一葉片連接桿，其兩端係設有一第三接頭及一第四接頭；該外骨架之第二樞轉部係與該第一連接桿件之第七樞轉部樞接，該第三樞轉部係與該內骨架之第六樞轉部樞接；該內骨架之第五樞轉部係與該第二連接桿件之第九樞轉部樞接，該第一樞轉架係與該第二樞轉架樞接；該第一連接桿件之第一接頭係與該葉片連接桿之第四接頭樞接；而該葉片之第二接頭係與該葉片連接桿之第三接頭樞接；又，每一連動機架之外骨架之第一樞接部係與另一連動機架之 第二連接桿件之第十樞轉部樞接，而該內骨架之第四樞轉部係與另一連動機架之第一連接桿件之第八樞轉部樞接；該連動架係具有一轉動盤、N個連接臂、N個回復元件及一中空固定管；該轉動盤係連接一馬達之驅動軸，且該馬達係固定於該中空固定管上；各連接臂係樞接於該轉動盤上，每一連接臂向外延伸之一端係具有一連接臂樞接部，用以樞接於該第一連接桿件之樞接部；該連接臂係具有一展開位置及一收合位置；各回復元件係分別使各連接臂在無外力之情況下，維持於該收合位置；該中空固定管之一端係固定於一預定物上，而另一端係穿過該馬達、該馬達之驅動軸及該轉動盤而連接該光源部；而該光源部係由該中空固定管連接外部電源。
3. 如申請專利範圍第2項所述之具有轉換機構之燈扇，其中，該回復元件係為彈簧，其兩端係分別連結該轉動盤及該連接臂。