CN109083856B - 无叶风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无叶风扇，包括：基座、风扇本体、摆动装置。摆动装置包括：固定机构、旋转机构、驱动机构，固定机构包括固定底盘及固定筒体；旋转机构包括旋转轴承及旋转筒体；驱动机构包括：摆动驱动部、驱动轴、主动齿轮、从动齿轮，驱动轴的两端分别与摆动驱动部的输出端及主动齿轮连接，从动齿轮转动设于固定筒体上，从动齿轮具有一级从动轮及二级从动轮，主动齿轮与从动齿轮的一级从动轮啮合，旋转筒体的内侧壁上开设有旋转齿槽，从动齿轮的二级从动轮与旋转齿槽啮合。本无叶风扇，可以利用摆动的方式进行角度调节，即转动轴与水平面平行，从而增加风向的调节范围，进一步提高产品的性能。

Description

无叶风扇

技术领域

本发明涉及风扇技术领域，特别是涉及一种无叶风扇。

背景技术

现有技术1(CN106224212B)中公开了一种无叶风扇，包括：外壳，所述外壳内限定有容纳腔，所述外壳上设有多个间隔开布置且与所述容纳腔导通的进风孔，所述外壳内具有出风口；三通管，所述三通管设在所述容纳腔内，所述三通管具有相互连通的第一接口、第二接口和第三接口，所述第三接口与所述出风口连通；动力***，所述动力***设在所述容纳腔内以产生高压气流；机头，所述机头设在所述外壳上，所述机头内限定有气流通道且所述机头的两端分别与所述第一接口和所述第二接口连通，所述机头具有与所述气流通道导通的排风口。根据本发明实施例的无叶风扇，结构简单，气流运动循环分布均匀，清洁便利，无需拆卸清洗，并且使用者不会触摸到内部部件，使用过程中放心安全。

现有技术2(CN107299920A)中公开了一种无叶风扇，包括喷嘴及通过流道与所述喷嘴连接的增压组件，所述无叶风扇还包括旋转体、转动装置和座体，所述喷嘴连接于所述旋转体一端，并与所述旋转体贯通，所述座体用于支撑所述旋转体，所述转动装置驱动所述旋转体绕所述座体实现0度角至360度角之间任意角度旋转。所述无叶风扇有结构简单，噪音小，成本低等特点。

由现有技术1可知，其所公开的无叶风扇不具有角度调节的功能，这样的结构设计，使得此种无叶风扇所吹出来的风为单一风向，降低了产品的性能。

由现有技术2可知，其所公开的无叶风扇虽然具有了角度可调节的功能，然而，其所述的旋转体的转轴与水平面垂直，也即是在水平面上的0度角至360度角之间任意角度旋转。

如何设计一种无叶风扇，可以利用摆动的方式进行角度调节，即转动轴与水平面平行，从而增加风向的调节范围，进一步提高产品的性能，这是开发设计人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种无叶风扇，可以利用摆动的方式进行角度调节，即转动轴与水平面平行，从而增加风向的调节范围，进一步提高产品的性能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种无叶风扇，包括：基座、风扇本体、摆动装置，所述风扇本体通过所述摆动装置安装于所述基座上；

所述摆动装置包括：固定机构、旋转机构、驱动机构、锁定机构，

所述固定机构包括固定底盘及固定设于所述固定底盘上的固定筒体，所述固定底盘固定于所述基座上；

所述旋转机构包括旋转轴承及旋转筒体，所述旋转轴承的内圈套接于所述固定筒体的外侧壁，所述旋转筒体的内侧壁压持于所述旋转轴承的外圈，所述风扇本体与所述旋转筒体的外侧壁连接；

所述驱动机构收容于所述固定筒体的内腔，所述驱动机构包括：摆动驱动部、驱动轴、主动齿轮、从动齿轮，所述驱动轴的两端分别与所述摆动驱动部的输出端及所述主动齿轮连接，所述从动齿轮转动设于所述固定筒体上，所述从动齿轮具有一级从动轮及二级从动轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮的一级从动轮啮合，所述旋转筒体的内侧壁上开设有旋转齿槽，所述从动齿轮的二级从动轮与所述旋转齿槽啮合；

所述锁定机构包括锁定齿轮及锁定凸块，所述锁定齿轮固定套于所述驱动轴上，所述锁定凸块通过锁定扭簧转动设于所述旋转筒体的内侧壁，所述锁定凸块收容或脱离所述锁定齿轮的齿槽。

在其中一个实施例中，所述摆动驱动部为电机驱动结构。

在其中一个实施例中，所述锁定机构的数量为两个。

在其中一个实施例中，所述固定筒体为圆形筒体结构。

在其中一个实施例中，所述固定筒体的筒壁上开设有避让通孔，所述从动齿轮穿过所述避让通孔与所述旋转齿槽啮合。

在其中一个实施例中，所述固定底盘为圆形盘体结构。

在其中一个实施例中，所述旋转筒体为圆形筒体结构。

本发明的一种无叶风扇，通过设置基座、风扇本体、摆动装置，可以利用摆动的方式进行角度调节，即转动轴与水平面平行，从而增加风向的调节范围，进一步提高产品的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明一实施例的无叶风扇的结构图；

图2为图1所示的无叶风扇的摆动装置的结构图(一)；

图3为图1所示的无叶风扇的摆动装置的结构图(二)；

图4为图1所示的无叶风扇的摆动装置的分解图；

图5为图4所示的摆动装置的锁定凸块的结构图；

图6为图2在A处的放大图；

图7为图1所示的无叶风扇的风扇本体的局部结构图；

图8为图7所示的风扇本体的分解图；

图9为图7所示的风扇本体另一视角的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一种无叶风扇10，包括：基座20、风扇本体30、摆动装置40，风扇本体30通过摆动装置40安装于基座20上。通过设置摆动装置40，使得风扇本体30可以在基座20上发生摆动，风扇本体30的转动轴与水平面平行，这样，风扇本体30可以通过摆动的方式进行角度调节，达到摆动式送风的目的。

如图1所示，其中，基座20包括：支撑底座21、左侧支撑壁22、右侧支撑壁23。左侧支撑壁22及右侧支撑壁23固定于支撑底座21上，左侧支撑壁22与右侧支撑壁23相互间隔。摆动装置40的数量为两个，其中一个摆动装置40安装于左侧支撑壁22上，另一个摆动装置40安装于右侧支撑壁23上。风扇本体30具有壳体31，壳体31分别与左侧支撑壁22上的摆动装置40及右侧支撑壁23上的摆动装置40连接。

基座20通过设置左侧支撑壁22和右侧支撑壁23，同时在左侧支撑壁22上安装一个摆动装置40，并在右侧支撑壁23上安装一个摆动装置40，然后，壳体31分别与左侧支撑壁22上的摆动装置40及右侧支撑壁23上的摆动装置40连接，这样的结构设计，有利于整体的平衡，使得风扇本体30在摆动的过程中受力更加均匀，防止受力不均而发生倾倒的现象。

下面，主要对摆动装置40的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图2、图3及图4所示，摆动装置40包括：固定机构100、旋转机构200、驱动机构300、锁定机构400。

如图4所示，固定机构100包括固定底盘110及固定设于固定底盘110上的固定筒体120，固定底盘110固定于基座20上。在本实施例中，固定底盘110为圆形盘体结构，固定筒体120为圆形筒体结构。

如图4所示，旋转机构200包括旋转轴承210及旋转筒体220，旋转轴承210的内圈套接于固定筒体120的外侧壁，旋转筒体220的内侧壁压持于旋转轴承210的外圈，风扇本体30与旋转筒体220的外侧壁连接。在本实施例中，旋转筒体220为圆形筒体结构。

驱动机构300收容于固定筒体120的内腔，如图4所示，驱动机构300包括：摆动驱动部(图未示)、驱动轴310、主动齿轮320、从动齿轮330。在本实施例中，摆动驱动部为电机驱动结构。驱动轴310的两端分别与摆动驱动部的输出端及主动齿轮320连接，从动齿轮330转动设于固定筒体120上，从动齿轮330具有一级从动轮331及二级从动轮332，主动齿轮320与从动齿轮330的一级从动轮331啮合，旋转筒体220的内侧壁上开设有旋转齿槽221，从动齿轮330的二级从动轮332与旋转齿槽221啮合。如图4所示，进一步的，固定筒体120的筒壁上开设有避让通孔121，从动齿轮330穿过避让通孔121与旋转齿槽221啮合。

如图4所示，锁定机构400包括锁定齿轮410及锁定凸块420，锁定齿轮410固定套于驱动轴310上，锁定凸块420通过锁定扭簧430转动设于旋转筒体220的内侧壁，锁定凸块420收容或脱离锁定齿轮410的齿槽。在本实施例中，锁定机构400的数量为两个。

下面，对上述的摆动装置40的工作原理进行说明：

摆动驱动通过驱动轴310带动主动齿轮320转动；

主动齿轮320进而带动与之啮合的从动齿轮330的一级从动轮331传动，从动齿轮330的一级从动轮331再而带动二级从动轮332转动；

由于二级从动轮332与旋转筒体220的内侧壁上的旋转齿槽221啮合，并且，旋转筒体220是通过旋转轴承210可旋转的套接于固定筒体120上，这样，二级从动轮332的转动同时也就带动了旋转筒体220的转动；

由于风扇本体30与旋转筒体220的外侧壁连接，这样，转动中的旋转筒体220也带动了风扇本体30的转动，从而实现了风扇本体30的摆动，进而实现了风扇本体30的角度调节，使得风扇本体30可以通过摆动的方式进行角度调节，达到摆动式送风的目的；

在风扇本体30摆动的过程中，锁定机构400中的锁定凸块420会脱离锁定齿轮410的齿槽，使得驱动轴310及相关的连接部件可以自由顺畅的转动；

当风扇本体30摆动到某一个合适的角度后，摆动驱动部停止对驱动轴310的驱动，在锁定扭簧430的弹性回复力作用下，锁定凸块420会进入到锁定齿轮410的齿槽内，锁定凸块420将锁定齿轮410抵持，这样，锁定齿轮410便可以被固定下来，于是，驱动轴310、主动齿轮320、从动齿轮330、旋转筒体220也可以被固定下来，从而实现了风扇本体30的摆动角度固定。

下面，对上述的摆动装置40的结构设计原理进行说明：

1、固定底盘110固定于基座20上，旋转筒体220通过旋转轴承210可旋转的套接于固定筒体120上，并且固定筒体120收容于旋转筒体220的腔体内；这样的结构设计，一方面，固定筒体120收容于旋转筒体220的腔体内，可以更好的节省空间的占据；另一方面，旋转筒体220通过旋转轴承210可旋转的套接于固定筒体120上，固定筒体120可以对旋转筒体220进行承重，旋转筒体220可以在固定筒体120上进行旋转；

2、驱动机构300收容于固定筒体120的内腔，固定筒体120的筒壁上开设有避让通孔121，从动齿轮330穿过避让通孔121与旋转齿槽221啮合；这样的结构设计，将驱动机构300收容于固定筒体120的内腔，可以充分利用空间，使得整体的结构更加紧凑；

3、特别设计了锁定机构400，当风扇本体30摆动到某一个合适的角度后，摆动驱动部停止对驱动轴310的驱动，在锁定扭簧430的弹性回复力作用下，锁定凸块420会进入到锁定齿轮410的齿槽内，锁定凸块420将锁定齿轮410抵持，这样，锁定齿轮410便可以被固定下来，于是，驱动轴310、主动齿轮320、从动齿轮330、旋转筒体220也可以被固定下来，从而实现了风扇本体30的摆动角度固定，减轻了摆动驱动部的长期负重。

如图5及图6所示，进一步的，锁定凸块420上设有插拨式转轴421，旋转筒体220的内侧壁上开设有插拨凹槽222，插拨式转轴421插接于插拨凹槽222内。这样，锁定凸块420可以通过插拨式转轴421转动设于插拨凹槽222，可以根据实际情况适当的增加或减少锁定凸块420的数量，而插拨式转轴421与插拨凹槽222的配合，形成活动的可插拨的结构设计，极大方便了锁定凸块420的安装或拆除。

上述结构的无叶风扇10，通过设置了摆动装置40，风扇本体30可以利用摆动的方式进行角度调节，即转动轴与水平面平行，从而增加风向的调节范围，进一步提高产品的性能。

为了进一步提升产品的整体性能，使得上述的无叶风扇10在风向可调的基础上，还可以进行风速的调节，特别对风扇本体30的结构进行改进。

如图7及图8所示，风扇本体30包括：壳体31(如图1所示)、送风管道500、风速风向调节装置600、驱动装置700。

如图1所示，壳体31为中空的腔体结构，壳体31的腔壁上开设有送风格栅32；送风管道500、风速风向调节装置600、驱动装置700收容于壳体31的腔体内。在本实施例中，壳体31为两端封闭的圆筒体结构，送风格栅32布满于壳体31的腔壁。

如图7所示，风速风向调节装置600包括：滑动套筒610、多个风速调节组件620、固定圆盘630。

如图8所示，滑动套筒610滑动套接于送风管道500上，送风管道500的管壁上开设有第一送风孔(图未示)，滑动套筒610的筒壁上开设有与第一送风孔贯通的第二送风孔611。

具体的，送风管道500为直线形管体结构，滑动套筒610为两端开口的筒体结构，送风管道500的中心轴与滑动套筒610的中心轴在同一直线上。第一送风孔沿送风管道500的延长线方向开设，第一送风孔的数量为多个，多个第一送风孔以送风管道500的中心轴为中心呈环形阵列分布；第二送风孔611沿滑动套筒610的延长线方向开设，第二送风孔611的数量为多个，多个第二送风孔611以滑动套筒610的中心轴为中心呈环形阵列分布；多个第一送风孔与多个第二送风孔611一一对应。

多个风速调节组件620以滑动套筒610的中心轴为中心呈环形阵列分布，如图8所示，风速调节组件620包括：风速调节活动杆621、风速调节盖板622，风速调节活动杆621通过连杆623枢接于滑动套筒610的外侧壁，风速调节盖板622固定于风速调节活动杆621上。

如图8所示，固定圆盘630固定套接于送风管道500上，固定圆盘630的盘体上开设有风速调节引导孔631，风速调节活动杆621的一端设有顶部夹持引导滚轮624及底部夹持引导滚轮625，风速调节活动杆621的一端插接于风速调节引导孔631，顶部夹持引导滚轮624及底部夹持引导滚轮625分别抵持于固定圆盘630相背的两个盘面上。

在本实施例中，风速调节活动杆621为长条形杆体结构，风速调节活动杆621的延长线与滑动套筒610的中心轴平行；风速调节盖板622为长条形板体结构，风速调节盖板622的延长线与滑动套筒610的中心轴平行；风速调节盖板622的横截面呈弧形结构。

如图8所示，驱动装置700包括：伸缩旋转驱动部(图未示)、伸缩旋转轴710、中间连接件720。

伸缩旋转驱动部与伸缩旋转轴710驱动连接；具体的，伸缩旋转驱动部包括：伸缩气缸、旋转电机，伸缩气缸驱动伸缩旋转轴710作伸缩运动，旋转电机驱动伸缩旋转轴720作旋转运动。

如图8所示，中间连接件720包括：中间连接筒体721、中间连接杆722；中间连接筒体721固定于送风管道500的一端，中间连接筒体721的筒壁上开设有夹持引导槽723，中间连接杆722的杆体中部滑动并夹持于夹持引导槽723内，伸缩旋转轴710依次穿设送风管道500及中间连接筒体721，中间连接杆722的一端与伸缩旋转轴710连接，中间连接杆722的另一端与滑动套筒610连接。

在本实施例中，风速调节组件620的数量为四个，中间连接筒体721的筒壁上开设有四个夹持引导槽723，中间连接杆722的数量为四个，固定圆盘630的盘体上开设有四个风速调节引导孔631。

下面，对上述的风扇本体30的工作原理进行说明：

相关的鼓风装置将风鼓入至送风管道500中，风经由送风管道500管壁上的第一送风孔以及滑动套筒610筒壁上的第二送风孔611，再从壳体31腔壁上的送风格栅32吹出；

为了改变风的方向，动作如下：

伸缩旋转驱动部中的旋转电机驱动伸缩旋转轴720，使得伸缩旋转轴720可以作旋转运动；

由于中间连接筒体721固定于送风管道500的一端，并且，中间连接杆722的杆体中部夹持于夹持引导槽723内，中间连接杆722的两端分别与伸缩旋转轴710和滑动套筒610连接，这样，伸缩旋转轴720可以同时带动送风管道500和滑动套筒610旋转，于是，便可以达到改变风的方向的目的；

为了改变风的速度，动作如下：

伸缩旋转驱动部中的伸缩气缸驱动伸缩旋转轴720，使得伸缩旋转轴720可以作直线伸缩运动，伸缩中的伸缩旋转轴720带动中间连接杆722沿着中间连接筒体721的夹持引导槽723直线往复滑动，中间连接杆722进而带动与之连接的滑动套筒610沿着送风管道500直线往复滑动，于是，滑动套筒610可以在连杆623的作用下拉动风速调节活动杆621，风速调节活动杆621也就带动了风速调节盖板622向着靠近滑动套筒610的一侧收缩，或者向着远离滑动套筒610的一侧扩张；

请一并参阅图9，在此，要说明的是，由于风速调节组件620的数量为多个，于是便有多个数量的风速调节盖板622环绕着滑动套筒610设置，相邻的两个风速调节盖板622之间形成间隔；

当多个风速调节盖板622向着靠近滑动套筒610的一侧收缩时，相邻的两个风速调节盖板622之间形成间隔便会缩小，于是，风会从缩小了的间隔中吹出，这样，吹出来的风的速度就会变大；

当多个风速调节盖板622向着远离滑动套筒610的一侧扩张时，相邻的两个风速调节盖板622之间形成间隔便会变大，于是，风会从变大了的间隙中吹出，这样，吹出来的风的速度就会相应的变小；

可想而知，当伸缩旋转轴720的驱动下既作旋转运动又作伸缩运动时，不仅可以达到调节风的方向的目的，而且还可以达到调节风的速度的目的。

下面，对上述的风扇本体30的结构设计原理进行说明：

1、中间连接筒体721的筒壁上开设有夹持引导槽723，中间连接杆722的杆体中部滑动并夹持于夹持引导槽723内，这样的结构设计，在伸缩旋转轴710的作用下，中间连接杆722不但可以带动中间连接筒体721旋转，中间连接杆722还可以沿着夹持引导槽723滑动进而带动滑动套筒610往复滑动，同时达到了改变风向及风速的目的；

2、在中间连接筒体721的筒壁上开设夹持引导槽723，一方面，夹持引导槽723可以对中间连接杆722进行引导，另一方面，中间连接杆722可以通过夹持引导槽723带动滑动套筒610和送风管道500旋转；

3、固定圆盘630固定套接于送风管道500上，固定圆盘630的盘体上开设有风速调节引导孔631，风速调节活动杆621的一端插接于风速调节引导孔631，顶部夹持引导滚轮624及底部夹持引导滚轮625分别抵持于固定圆盘630相背的两个盘面上，这样的结构设计，有利于配合风速调节盖板622进行收缩或扩张运动，从而带达调节风速的目的；

4、伸缩旋转轴710依次穿设送风管道500及中间连接筒体721，这样的结构设计，可以充分利用送风管道500及中间连接筒体721所具有空间，在整体结构更加紧凑的基础上，达到伸缩旋转轴710可旋转可伸缩的目的。

本发明的无叶风扇10，通过对无叶风扇10的结构进行优化设计，不但可以对风的方向进行调节，还可以对风的速度进行调节，从而提升了产品的整体性能。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。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改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种无叶风扇，其特征在于，包括：基座、风扇本体、摆动装置，所述风扇本体通过所述摆动装置安装于所述基座上；

所述摆动装置包括：固定机构、旋转机构、驱动机构、锁定机构；

所述固定机构包括固定底盘及固定设于所述固定底盘上的固定筒体，所述固定底盘固定于所述基座上；

所述旋转机构包括旋转轴承及旋转筒体，所述旋转轴承的内圈套接于所述固定筒体的外侧壁，所述旋转筒体的内侧壁压持于所述旋转轴承的外圈，所述风扇本体与所述旋转筒体的外侧壁连接；

所述驱动机构收容于所述固定筒体的内腔，所述驱动机构包括：摆动驱动部、驱动轴、主动齿轮、从动齿轮，所述驱动轴的两端分别与所述摆动驱动部的输出端及所述主动齿轮连接，所述从动齿轮转动设于所述固定筒体上，所述从动齿轮具有一级从动轮及二级从动轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮的一级从动轮啮合，所述旋转筒体的内侧壁上开设有旋转齿槽，所述从动齿轮的二级从动轮与所述旋转齿槽啮合；

所述锁定机构包括锁定齿轮及锁定凸块，所述锁定齿轮固定套于所述驱动轴上，所述锁定凸块通过锁定扭簧转动设于所述旋转筒体的内侧壁，所述锁定凸块收容或脱离所述锁定齿轮的齿槽；

其中，所述固定筒体的筒壁上开设有避让通孔，所述从动齿轮穿过所述避让通孔与所述旋转齿槽啮合。

2.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，所述摆动驱动部为电机驱动结构。

3.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，所述锁定机构的数量为两个。

4.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，所述固定筒体为圆形筒体结构。

5.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，所述固定底盘为圆形盘体结构。

6.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于，所述旋转筒体为圆形筒体结构。

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