專利名稱：風(fēng)扇組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇組件。優(yōu)選但不排他地，本發(fā)明涉及一種家用風(fēng)扇，例如臺 扇，用于在房間、辦公室或其它家庭環(huán)境中產(chǎn)生空氣循環(huán)和空氣流。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)家用風(fēng)扇典型地包括安裝為繞軸線旋轉(zhuǎn)的一組葉片或翼片，和用于使該組葉 片旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生氣流的驅(qū)動裝置。氣流的運動和循環(huán)產(chǎn)生“風(fēng)冷”或微風(fēng)，結(jié)果，由于熱量通 過對流和蒸發(fā)消散，使用者感覺到冷卻的效果。這種風(fēng)扇可以是各種尺寸和形狀。例如，吊扇可具有至少Im的直徑，且通常以從 天花板懸掛的方式安裝以提供向下的氣流以冷卻房間。另一方面，臺扇通常具有30cm的直 徑，且通常自由地豎立且易于移動。其它類型的風(fēng)扇可附連至地板或安裝在墻壁上。例如 在US 103，476和US 1，767，060中披露的風(fēng)扇適于豎立在臺面或桌子上。這種類型的結(jié)構(gòu)的缺點是由旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)葉片產(chǎn)生的氣流通常不均勻。這是由 于跨葉片表面或跨風(fēng)扇的朝外表面的變化。這些變化的程度可從產(chǎn)品到產(chǎn)品而改變且甚至 從一個單獨的風(fēng)扇機器到另一個而改變。這些變化導(dǎo)致氣流不均勻或“涌動”，這可被感覺 為一系列空氣脈沖且其對于使用者是不舒服的。另一缺點是由風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻效果隨距使 用者的距離而減小。這意味著風(fēng)扇必須緊緊靠近使用者放置，以便使使用者感受到風(fēng)扇的 冷卻效果。擺動機構(gòu)用于使風(fēng)扇的出口旋轉(zhuǎn)，從而氣流掃過房間的較寬區(qū)域。擺動機構(gòu)可導(dǎo) 致由使用者感受到的氣流的質(zhì)量和均勻性的一定改善，但是仍然存在“涌動”的空氣流。將諸如上述的風(fēng)扇靠近使用者定位不總是可行的，因為風(fēng)扇的笨重形狀和結(jié)構(gòu)意 味著風(fēng)扇占據(jù)了大量的使用者工作空間。諸如在US 5，609，473中描述的一些風(fēng)扇為使用者提供了調(diào)整空氣從風(fēng)扇吹出的 方向選擇。在US 5，609，473中，風(fēng)扇包括基部和一對軛狀物，每個軛狀物從基部的相應(yīng)端 豎立。風(fēng)扇的外主體容納馬達和一組旋轉(zhuǎn)葉片。外主體固定到軛狀物以便相對于基部可樞 轉(zhuǎn)。風(fēng)扇主體的可相對于基部從大致垂直、不傾斜位置擺動到歪斜的、傾斜位置。以此方式， 從風(fēng)扇吹出的氣流的方向可被改變。在這些風(fēng)扇中，固定機構(gòu)可被用于使風(fēng)扇主體的位置相對于基部固定。固定機構(gòu) 可包括夾具或手動鎖定螺釘，這特別是對于年長或?qū)τ诓粔蜢`敏的使用者來說可能是難以 使用的。在家庭環(huán)境中，由于空間限制，期望裝置可以盡可能地小和緊湊。相對地，風(fēng)扇調(diào)整機構(gòu)通常笨重，且被安裝至風(fēng)扇組件的外表面并通常從該外表面延伸。當這樣的風(fēng)扇放 置在臺面上時，調(diào)整機構(gòu)的占地區(qū)域不期望地減小了用于案頭工作、計算機或其它辦公室 設(shè)備的空間。另外，出于安全原因并且零件難以清潔，因此不期望裝置的這些零件向外突
出ο

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面中，本發(fā)明提供了一種風(fēng)扇組件用于產(chǎn)生氣流，該風(fēng)扇組件包括安裝在底座上的空氣出口，該底座包括基部和主體，該主體可相對于基部從不傾斜位置傾斜到 傾斜位置，基部和主體的每個具有外表面，其被成形為使得，當主體處于不傾斜位置時，外表 面的接合部分大致齊平。這可在處于不傾斜位置時提供清潔和一致的外觀。這種類型的整潔外觀是期望 的，且通常吸引使用者或消費者。齊平部分還具有允許基部和主體的外表面被迅速和容易 打掃干凈的優(yōu)點。主體優(yōu)選地可相對于基部在不傾斜位置和傾斜位置之間滑動。這可確保主體相對 于基部在傾斜位置和不傾斜位置之間容易地移動，例如通過相對于基部推動或拉動主體。優(yōu)選地，底座包括在基部和主體之間的接口，靠近該接口的基部和主體的至少外 表面具有大致相同的輪廓。接口優(yōu)選地具有彎曲、更優(yōu)選地為波紋狀的外周?；亢椭鞅?體的相對表面優(yōu)選地相應(yīng)地彎曲?；績?yōu)選地具有彎曲上表面，而本體優(yōu)選地具有相應(yīng)彎 曲的上表面。例如，基部的上表面可以是凸起的，而本體的下表面可以是凹的。在優(yōu)選實施例中，基部和本體的外表面具有基本相同的輪廓。例如，基部和本體的 外表面的輪廓可大致為圓形、橢圓形或多面形的。該底座優(yōu)選地包括互鎖結(jié)構(gòu)，用于將主體 保持在底座上。當主體處于不傾斜位置時，互鎖結(jié)構(gòu)優(yōu)選地被基部和主體的外表面封閉，從 而底座保持其整潔和一致的外觀。因此，在第二方面中，本發(fā)明提供了一種風(fēng)扇組件用于產(chǎn) 生氣流，該風(fēng)扇組件包括安裝在底座上的空氣出口，該底座包括基部和可相對于基部從不 傾斜位置傾斜到傾斜位置的主體，和互鎖結(jié)構(gòu)，用于將主體保持在底座上，當主體處于不傾 斜位置時，互鎖結(jié)構(gòu)被基部和主體的外表面封閉。底座優(yōu)選地包括用于將互鎖結(jié)構(gòu)促動到一起以防止主體從傾斜位置移動的結(jié)構(gòu)。 基部優(yōu)選地包括多個支撐構(gòu)件用于支撐主體，且當主體處于不傾斜位置時，優(yōu)選地被基部 和主體的外表面封閉。每個支撐構(gòu)件優(yōu)選地包括滾動元件用于支撐主體，該主體包括多個 彎曲滾道用于接收滾動元件，且隨著主體從不傾斜位置移動到傾斜位置，滾動元件在該滾 道內(nèi)移動?；ユi結(jié)構(gòu)優(yōu)選地包括定位在基部上的多個第一鎖定構(gòu)件，和定位在主體上的多個 第二鎖定構(gòu)件，該多個第二鎖定構(gòu)件被該多個第一鎖定構(gòu)件保持。每個鎖定構(gòu)件優(yōu)選地為L 形的?；ユi構(gòu)件優(yōu)選地包括互鎖凸緣，這些凸緣優(yōu)選地為彎曲的?；康幕ユi構(gòu)件的凸緣 的曲率優(yōu)選地與主體的互鎖構(gòu)件的凸緣的曲率大致相同。這使得互鎖凸緣之間產(chǎn)生的摩擦 力最大化，該摩擦力用于防止主體從傾斜位置移動。在優(yōu)選實施例中，當主體處于充分傾斜位置時，風(fēng)扇組件的重心不落在基部占地 區(qū)域之外，由此減小風(fēng)扇組件在使用中傾倒的風(fēng)險。底座優(yōu)選地包括用于阻礙主體相對于 基部移動超過充分傾斜位置的結(jié)構(gòu)。該運動阻礙結(jié)構(gòu)優(yōu)選地包括從主體懸垂的止擋構(gòu)件， 用于在主體處于充分傾斜位置時與基部的一部分接合。在優(yōu)選實施例中，止擋構(gòu)件被設(shè)置 為接合互鎖結(jié)構(gòu)的一部分，優(yōu)選地，接合基部的互鎖構(gòu)件的凸緣，以阻礙主體相對于基部移 動超過充分傾斜位置。風(fēng)扇組件優(yōu)選地為無葉片風(fēng)扇組件的形式。通過使用無葉片風(fēng)扇組件，可在不使用帶葉片風(fēng)扇的情況下產(chǎn)生空氣流。而且，不使用帶葉片風(fēng)扇來發(fā)射來自風(fēng)扇組件的氣流，可產(chǎn)生相對均勻的氣流且引導(dǎo)到房間內(nèi)或朝向使用者。氣流可有效地從噴嘴行進出來，幾 乎沒有由于湍流導(dǎo)致的能量和速度損失。術(shù)語“無葉片”被用于描述一種風(fēng)扇組件，其中氣流被從不使用移動葉片的風(fēng)扇組 件向前發(fā)射或射出。因此，無葉片風(fēng)扇組件可被認為具有沒有移動葉片的輸出區(qū)域，或發(fā)射 區(qū)域(來自該區(qū)域的氣流被朝向使用者引導(dǎo)或進入房間)。無葉片風(fēng)扇組件的輸出區(qū)域可 被供應(yīng)由多種不同源(例如泵、發(fā)生器、馬達或其它流體傳送設(shè)備)中的一個產(chǎn)生的主氣 流，且其可包括旋轉(zhuǎn)裝置，例如馬達轉(zhuǎn)子和/或帶葉片葉輪以產(chǎn)生氣流。產(chǎn)生的主氣流可從 房間的空間或風(fēng)扇組件外的其它環(huán)境進入到風(fēng)扇組件，然后通過空氣出口返回到房間空間 內(nèi)。因此，風(fēng)扇被描述為無葉片，不延伸到例如次級風(fēng)扇功能所需的馬達這樣的動力 源和部件的描述。。次級風(fēng)扇功能的例子可包括照明、風(fēng)扇組件的調(diào)節(jié)和擺動。底座優(yōu)選地包括用于產(chǎn)生通過風(fēng)扇組件空氣流的結(jié)構(gòu)。用于產(chǎn)生通過風(fēng)扇組件空 氣流的結(jié)構(gòu)包括葉輪、用于使葉輪旋轉(zhuǎn)的馬達，并優(yōu)選地包括定位在葉輪下游的擴散器。該 葉輪優(yōu)選地是混合流動葉輪。馬達優(yōu)選為DC無刷馬達以避免傳統(tǒng)有電刷馬達中使用的電 刷的碳碎屑和摩擦損耗。減少碳碎屑和排放在清潔或污染敏感環(huán)境例如醫(yī)院或具有過敏癥 的人周圍是有利的。盡管通常使用在臺扇中的感應(yīng)馬達也不具有電刷，DC無刷馬達可提供 比感應(yīng)馬達更寬范圍的操作速度。用于產(chǎn)生通過風(fēng)扇組件空氣流的結(jié)構(gòu)優(yōu)選地定位在底座的主體內(nèi)。用于產(chǎn)生氣流 的結(jié)構(gòu)的零件的重量可用于在主體處于傾斜位置時使主體穩(wěn)定在基部上。主體優(yōu)選地包括 至少一個空氣入口，空氣通過用于產(chǎn)生所述氣流的結(jié)構(gòu)穿過風(fēng)扇組件被吸入。這可提供短 的、緊湊的空氣流動路徑，其使噪音和摩擦損失最小化。基部優(yōu)選地包括控制結(jié)構(gòu)用于控制風(fēng)扇組件。出于安全原因和使用方面，有利的 是將控制元件遠離可傾斜主體定位，從而諸如擺動、照明或速度設(shè)定的起動等控制功能不 會在傾斜操作期間起動?？諝獬隹趦?yōu)選地包括安裝在底座上的噴嘴，噴嘴包括用于發(fā)射氣流的嘴部，該噴 嘴繞開口延伸，來自噴嘴外側(cè)的空氣被由嘴部發(fā)射的氣流吸入并通過該開口。優(yōu)選地，噴嘴 圍繞該開口。該噴嘴可以是環(huán)形噴嘴，其優(yōu)選地具有從200到600mm范圍的高度，更優(yōu)選地 從250到500mm范圍。優(yōu)選地，噴嘴的嘴部繞開口延伸，且優(yōu)選地為環(huán)形。該噴嘴優(yōu)選地包括限定噴嘴 嘴部的內(nèi)殼體段和外殼體段。每個段優(yōu)選地由相應(yīng)的環(huán)形構(gòu)件形成，但每個段可通過連接 在一起或其它方式組裝的多個構(gòu)件設(shè)置，以形成該段。外殼體段優(yōu)選地成形為局部地重疊 內(nèi)殼體段。這確保嘴部的出口限定在噴嘴的內(nèi)殼體段的外表面和外殼體段的內(nèi)表面的重疊 部分之間。出口優(yōu)選地具有槽口的形式，優(yōu)選地具有從0. 5至5mm范圍的寬度，更優(yōu)選地在 0. 5至1. 5mm范圍內(nèi)。噴嘴可包括多個間隔件，用于使得噴嘴的內(nèi)殼體段和外殼體段的重疊 部分間隔開。這可有助于保持開口周圍的出口寬度的基本上均勻。間隔件優(yōu)選地沿出口均 勻地間隔。噴嘴優(yōu)選地包括內(nèi)部通道，用于接收來自底座的氣流。該內(nèi)部通道優(yōu)選地是環(huán)形 的，且優(yōu)選地形狀被設(shè)置為把氣流劃分為兩個氣流，其繞開口沿兩個相反方向流動。內(nèi)部通道優(yōu)選地也是由噴嘴的內(nèi)殼體段和外殼體段限定。風(fēng)扇組件優(yōu)選地包括用于擺動噴嘴的結(jié)構(gòu)，以使得空氣流在弧形范圍掃掠，優(yōu)選地從60到120°范圍內(nèi)。例如，底座的基部可包括用于相對于下基部構(gòu)件擺動的上基部構(gòu) 件的裝置，其中主體被連接至該上基部構(gòu)件。由風(fēng)扇組件產(chǎn)生的空氣流的最大氣流優(yōu)選地在300到800升每秒的范圍內(nèi)，更優(yōu) 選地從500到800升每秒的范圍。噴嘴可包括位于嘴部附近的柯恩達表面，該嘴部被設(shè)置為引導(dǎo)從其發(fā)射的氣流流 過該表面上方。優(yōu)選地，內(nèi)殼體段的外表面形狀設(shè)置為限定柯恩達表面?？露鬟_表面優(yōu)選 地繞開口延伸?？露鬟_表面是一種已知類型的表面，離開靠近該表面的出口孔的氣流在該 表面上方展現(xiàn)柯恩達效應(yīng)。流體傾向于靠近該表面在其上流動，幾乎“粘到”或“抱著”該 表面?？露鬟_效應(yīng)是已被證明的、文獻記載的夾帶方法，其中的主氣流被在柯恩達表面上引 導(dǎo)?？露鬟_表面的特征，和在柯恩達表面上流動的流體的效應(yīng)的說明，可在文章例如Reba， Scientific American, Volume 214，June 1966pages 84 to 92 中發(fā)現(xiàn)。通過使用柯恩達 表面，來自風(fēng)扇組件外部的增加量的空氣被從嘴部發(fā)射的空氣抽吸通過開口。優(yōu)選地，氣流從底座進入風(fēng)扇組件的噴嘴。在下面的說明中，該氣流被稱為主氣 流。主氣流被從噴嘴的嘴部發(fā)射且優(yōu)選地在柯恩達表面上經(jīng)過。主氣流夾帶環(huán)繞空氣出口 的空氣，其作為空氣放大器用于向使用者供應(yīng)主氣流和夾帶的空氣。夾帶的空氣被成為二 次氣流。二次氣流被從環(huán)繞噴嘴的嘴部的外部環(huán)境或區(qū)域或空間以及通過移置從風(fēng)扇周圍 的其它區(qū)域抽吸，且主要穿過由噴嘴限定的開口。被引導(dǎo)流過柯恩達表面上方的主氣流與 夾帶的二次氣流合并，等于從噴嘴限定的開口發(fā)射或向前投射的總氣流。優(yōu)選地，環(huán)繞噴嘴 的嘴部空氣的夾帶使得主氣流被放大至少五倍，更優(yōu)選地被放大至少十倍，且保持平滑的 總輸出。優(yōu)選地，噴嘴包括位于柯恩達表面下游的擴散表面。噴嘴的內(nèi)殼體段的外表面優(yōu) 選地成形為為限定該擴散表面。在第三方面，本發(fā)明提供了一種用于風(fēng)扇組件的底座，該底座包括基部和主體，該 基部和主體的每個具有外表面，其被成形為使得，當主體處于不傾斜位置時，表面的連結(jié)部 分大致齊平。在第四方面，本發(fā)明提供了 一種底座，該底座包括基部和可相對于基部從不傾 斜位置傾斜到傾斜位置的主體，和互鎖結(jié)構(gòu)，用于將主體保持在底座上，其中，當主體處于 不傾斜位置時，互鎖結(jié)構(gòu)被基部和主體的外表面封閉。上述關(guān)于本發(fā)明第一和第二方面的特征也等同地應(yīng)用于本發(fā)明的第三和第四方 面，反之亦然。上述關(guān)于本發(fā)明第一方面的描述也等同地應(yīng)用于本發(fā)明的第二方面，反之亦然。


參考所附附圖，現(xiàn)在將描述本發(fā)明的實施例，在附圖中圖1是風(fēng)扇組件的前視圖；圖2是圖1的風(fēng)扇組件的噴嘴的透視圖；圖3是圖1的風(fēng)扇組件的截面圖；圖4是圖3的一部分的放大視圖5(a)是圖1的風(fēng)扇組件的側(cè)視圖，顯示出風(fēng)扇組件處于不傾斜位置；圖5(b)是圖1的風(fēng)扇組件的側(cè)視圖，顯示出風(fēng)扇組件處于第一傾斜位置；圖5(c)是圖1的風(fēng)扇組件的側(cè)視圖，顯示出風(fēng)扇組件處于第二傾斜位置；圖6是圖1的風(fēng)扇組件的上基部構(gòu)件的頂部透視圖；圖7是圖1的風(fēng)扇組件的主體的后透視圖；圖8是圖7的風(fēng)扇組件的主體的分解視圖；圖9(a)示出了風(fēng)扇組件處于不傾斜位置時底座的兩個截面圖的路徑；圖9(b)是沿圖9(a)中的線A_A截取的截面圖；圖9(c)是沿圖9(a)中的線B-B截取的截面圖；圖10(a)示出了風(fēng)扇組件處于不傾斜位置時底座的兩個另外的截面圖的路徑；圖10(b)是沿圖10(a)中的線C-C截取的截面圖；圖10(c)是沿圖10(a)中的線D-D截取的截面具體實施例方式圖1是風(fēng)扇組件的前視圖。風(fēng)扇組件10優(yōu)選地具有無葉片風(fēng)扇組件的形式，包括 底座12和噴嘴14，該噴嘴14安裝在底座12上并被其支撐。底座12包括大體柱形的外殼 體16，該外殼體具有多個空氣入口 18，這些空氣入口具有定位在外殼體16中的孔的形式且 主氣流通過該入口被從外部環(huán)境吸入底座12。底座12還包括多個用戶可操作的按鈕20 和用戶可操作的轉(zhuǎn)盤22用于控制風(fēng)扇組件10的運轉(zhuǎn)。在該實例中，底座12具有從200到 300mm范圍的高度，且外殼體16具有從100到200mm范圍的外直徑。參考圖2，噴嘴14具有環(huán)形形狀并限定中心開口 24。噴嘴14具有從200至400mm 范圍的高度。噴嘴14包括嘴部26，該嘴部朝向風(fēng)扇組件10的后部定位用于發(fā)出來自風(fēng)扇 組件10的氣流且使其穿過開口 24。嘴部26至少部分地繞開口 24延伸。噴嘴14的內(nèi)周 包括位于嘴部26附近的柯恩達表面28(嘴部26引導(dǎo)從風(fēng)扇組件10發(fā)出的空氣越過該表 面)、位于柯恩達表面28下游的擴散表面30和位于擴散表面30下游的引導(dǎo)表面32。擴散 表面30被設(shè)置為遠離開口 24的中心軸線X成錐形，由此有助于從風(fēng)扇組件10發(fā)出的空氣 的流動。擴散表面30和開口 24的中心軸線X之間的角度是在從5到25°的范圍內(nèi)，且在 該實施例中為約15°。引導(dǎo)表面32被設(shè)置為相對于擴散表面30成一角度，以進一步幫助 來自風(fēng)扇組件10的冷卻氣流的有效傳送。引導(dǎo)表面32優(yōu)選地被設(shè)置為基本上平行于開口 24的中心軸線X，以對于從嘴部26發(fā)出的氣流呈現(xiàn)基本上平坦且基本上光滑的表面。視覺 上引人注意的錐形表面34位于引導(dǎo)表面32的下游，結(jié)束于基本上垂直于開口 24的中心軸 線X的末端表面36處。錐形表面34和開口 24的中心軸線X之間的角度優(yōu)選地為約45°。 噴嘴14在沿著開口 24的中心軸線X延伸的方向上的總深度具有從100至150mm的范圍， 在本例中，大致為110mm。圖3示出了穿過風(fēng)扇組件10的截面視圖。底座12包括基部和安裝在該基部上的 主體42，該基部由下基部構(gòu)件38和位于下基部構(gòu)件38上的上基部構(gòu)件40形成。如圖1和 5所示，接口 I形成在主體42和基部之間。該接口 I具有彎曲、優(yōu)選地波紋形外周?？拷?接口的至少基部和主體42的外表面由此具有大致相同的輪廓，在本實施例中為圓形。下基部構(gòu)件38具有大致平坦的底表面43。上基部構(gòu)件40容納控制器44，用于響應(yīng)圖1和2中所示的用戶可操作按鈕26的下壓和/或用戶可操作轉(zhuǎn)盤22的操縱，以控制風(fēng)扇組件10的運轉(zhuǎn)。上基部構(gòu)件40還容納擺動機構(gòu)46，用于使上基部構(gòu)件40和主體42 相對于下基部構(gòu)件38擺動。主體42的每個擺動循環(huán)的范圍優(yōu)選地在60°和120°之間， 且在該實施例中為約90°。在該實施例中，擺動機構(gòu)46被設(shè)置為每分鐘執(zhí)行約3到5個擺 動循環(huán)。主電源電纜48穿過形成在下基部構(gòu)件38中的孔延伸，以為風(fēng)扇組件10供電。底座12的主體42具有敞開的上端，噴嘴14例如通過卡扣連接連接到該上端。主 體42包括筒形柵格50，孔的陣列形成在其中以提供底座12的空氣入口 18。主體42容置 葉輪52，用于抽吸主氣流穿過柵格50的孔和進入底座12。優(yōu)選地，葉輪52是混合流動式 葉輪的形式。葉輪52連接到從馬達56向外延伸的旋轉(zhuǎn)軸54。在該實施例中，馬達56是 DC無刷馬達，其速度通過控制器44響應(yīng)用戶對轉(zhuǎn)盤22的操縱而改變。馬達56的最大速 度優(yōu)選地從5000到IOOOOrpm范圍。馬達56容置在馬達座內(nèi)，該馬達座包括連接到下部部 分60的上部部分58。馬達座的上部部分58和下部部分60中的一個包括擴散器62，該擴 散器為具有螺旋葉片的靜止盤的形式且定位在葉輪52的下游。馬達座定位在葉輪殼體64內(nèi)且安裝在其上。該葉輪殼體64安裝在多個成角度間 隔的支撐部66上，這些支撐部位于底座12的主體42內(nèi)，在本例中，有三個支撐部，它們位 于底座12的主體42內(nèi)。大致為截頭錐形的罩68定位在葉輪殼體64內(nèi)。罩68成形為使 得葉輪52的外邊緣緊緊靠近罩68的內(nèi)表面但并不與其接觸?；旧檄h(huán)形的入口構(gòu)件70 連接到葉輪殼體64的底部，用于引導(dǎo)主氣流進入葉輪殼體64。優(yōu)選地，底座12還包括靜音 泡沫，用于降低從底座12發(fā)出的噪音。在該例中，底座12的主體42包括朝向主體42的基 部定位的盤形泡沫構(gòu)件72，和位于馬達座內(nèi)的基本環(huán)形的泡沫構(gòu)件74。圖4示出了穿過噴嘴14的截面視圖。噴嘴14包括環(huán)形外殼體段80，該段連接至 環(huán)形內(nèi)殼體段82并圍繞其延伸。這些段的每個可由多個連接的部分形成，但在本例中，每 個外殼體段80和內(nèi)殼體段82由相應(yīng)的單模制部分形成。內(nèi)殼體段82限定了噴嘴14的中 心開口 24，且具有外周表面84，該外周表面成形為限定柯恩達表面28、擴散表面30、引導(dǎo)表 面32和錐形表面34。外殼體段80和內(nèi)殼體段82—起限定噴嘴14的環(huán)形內(nèi)部通道86。由此，內(nèi)部通道 86繞開口 24延伸。內(nèi)部通道86由外殼體段80的內(nèi)周表面88和內(nèi)殼體段82的內(nèi)周表面 90界定。外殼體段80包括底部92，該底部例如通過卡扣連接而連接至底座12的主體42 的敞開上端并位于其上。外殼體段80的底部92包括孔，主氣流通過該孔從底座12的主體 42的敞開上端進入噴嘴14的內(nèi)部通道86。噴嘴14的嘴部26朝向風(fēng)扇組件10的后部定位。嘴部26由外殼體段80的內(nèi)周 表面88和內(nèi)殼體段82的外周表面84的相應(yīng)的重疊的或面對的部分94、96限定。在該例 中，嘴部26是基本上環(huán)形，如圖4所示，當沿直徑地穿過噴嘴14的線截取時具有基本上U形 截面。在該例中，外殼體段80的內(nèi)周表面88和內(nèi)殼體段82的外周表面84的重疊部分94、 96的形狀被設(shè)置為使得嘴部26朝向出口 98逐漸變細，該出口設(shè)置用于引導(dǎo)主氣流流過柯 恩達表面28上方。出口 98是環(huán)形槽口的形式，優(yōu)選地具有從0. 5到5mm范圍內(nèi)的相對恒 定的寬度。在該例中，出口 98具有大約1. Imm的寬度。間隔件可間隔地設(shè)置在嘴部26周 圍，以使得外殼體段80的內(nèi)周表面88和內(nèi)殼體段82的外周表面84的重疊部分94、96間 隔開，以保持出口 98的寬度在期望的水平。這些間隔件可與外殼體段80的內(nèi)周表面88或內(nèi)殼體段82的外周表面84為整體。現(xiàn)參考圖5 (a) ,5(b)和5 (c)，主體42相對于底座12的基部可在如圖5 (b)所示的 第一充分傾斜位置和如圖5(c)所示的第二充分傾斜位置之間移動。當主體42從如圖5(a) 所示的不傾斜位置移動到兩個充分傾斜位置中的一個時，該軸線X優(yōu)選地傾斜有大約10° 的角度。主體42和上基部構(gòu)件40的外表面成形為使得，當主體42處于不傾斜位置時，基 部和主體42的這些外表面的接合部分基本齊平。參考圖6，上基部構(gòu)件40包括安裝在下基部構(gòu)件38上的環(huán)形下表面100、大致柱 形的側(cè)壁102和彎曲的上表面104。側(cè)壁102包括多個孔106。用戶可操作轉(zhuǎn)盤22突出穿 過其中一個孔106，而用戶可操作按鈕20可通過其他孔106接近。上基部構(gòu)件40的彎曲 上表面104是凹形的，且可描述為大致鞍形的?？?08形成在上基部構(gòu)件40的上表面104 上，用于接收從馬達56延伸的電纜110(在圖3中示出)。上基部構(gòu)件40還包括四個支撐構(gòu)件120，用于支撐上基部構(gòu)件40上的主體42。支 撐構(gòu)件120從上基部構(gòu)件40的上表面104向上突出，且被設(shè)置為使得，它們彼此基本等距 且距上表面104的中心基本等距。第一對支撐構(gòu)件120沿圖9 (a)指示的線B-B定位，且第 二對支撐構(gòu)件120與第一對支撐構(gòu)件120平行。還參考圖9(b)和9 (c)，每個支撐構(gòu)件120 包括柱形外壁122、敞開上端124和關(guān)閉下端126。支撐構(gòu)件120的外壁122圍繞滾珠軸承 形式的滾動元件128。滾動元件128優(yōu)選地具有比柱形外壁122的半徑略小的半徑，從而滾 動元件128被支撐構(gòu)件120保持且在其內(nèi)可移動。滾動構(gòu)件128通過彈性元件130被推動 遠離上基部構(gòu)件40的上表面104，該彈性元件定位在支撐構(gòu)件120的關(guān)閉下端126和滾動 元件128之間，從而，滾動元件128的一部分突出超過支撐構(gòu)件120的敞開上端124。在該 例中，彈性構(gòu)件130具有盤簧的形式。回到圖6，上基部構(gòu)件40還包括多個軌道，用于將主體42保持在上基部構(gòu)件40 上。軌道還用于引導(dǎo)主體42相對于上基部構(gòu)件40的運動，從而當主體移離傾斜位置或移到 傾斜位置時，主體42相對于上基部構(gòu)件40基本沒有扭動或旋轉(zhuǎn)。每個軌道沿基本平行于 軸線X的方向延伸。例如，其中一個軌道沿圖10(a)指示的線D-D定位。在該例中，多個軌 道包括一對相對長的內(nèi)軌道140，其定位在一對相對短的外軌道142之間。還參考圖9(b) 和10 (b)，每個內(nèi)軌道140具有倒L形的橫截面，并包括壁144，該壁在相應(yīng)對支撐構(gòu)件120 之間延伸，且連接至上基部構(gòu)件40的上表面104并從該上表面豎立。每個內(nèi)軌道140還包 括彎曲凸緣146，其沿壁144的長度延伸且從壁144的頂部朝向相鄰?fù)庖龑?dǎo)軌道142垂直地 突出。每個外軌道142也具有倒L形的橫截面，并包括壁148和彎曲凸緣150，該壁連接至 上基部構(gòu)件40的上表面52并從該上表面豎立，該凸緣沿壁148的長度延伸且從壁148的 頂部朝向相鄰內(nèi)引導(dǎo)軌道140垂直地突出。參考圖7和8，主體42包括大致柱形的側(cè)壁160、環(huán)形下端162和彎曲基部164，該基部與主體42的下端162間隔開以限定凹部。柵格50優(yōu)選地與側(cè)壁160—體。主體42的 側(cè)壁160具有與上基部構(gòu)件40的側(cè)壁102大致相同的外直徑?；?64為凸形的，且大致 描述為具有倒鞍形的形狀?？?66形成在基部164中，用于允許纜線110從主體42的基部 164延伸。兩對止擋構(gòu)件168從基部164的周邊向上延伸(如圖8所示)。每對止擋構(gòu)件 168沿著一條線定位，該線沿大致平行于軸線X的方向延伸。例如，其中一對止擋構(gòu)件168 沿圖10(a)所示的線D-D定位。
凸狀傾斜板170連接至主體42的基部164。傾斜板170定位在主體42的凹部內(nèi)，且具有與主體42的基部164的曲率大致相同的曲率。每個止擋構(gòu)件168突出穿過多個孔 172的相應(yīng)一個，所述多個孔172圍繞傾斜板170的周邊定位。傾斜板170成形為限定一對 凸形滾道174，用于接合上基部構(gòu)件40的滾動元件128。每個滾道174沿基本平行于軸線 X的方向延伸，且被設(shè)置為接收相應(yīng)對的支撐構(gòu)件120的滾動元件128，如圖9(c)所示。傾斜板170還包括多個滑道，每個滑道設(shè)置為至少部分地定位在上基部構(gòu)件40的 相應(yīng)軌道之下，且由此與該軌道協(xié)作，以將主體42保持在上基部構(gòu)件40上，并引導(dǎo)主體42 相對于上基部構(gòu)件40的運動。由此，每個滑道沿大致平行于軸線X的方向延伸。例如，其 中一個滑道沿圖10(a)中指示的線D-D定位。在該例中，多個滑道包括一對相對長的、內(nèi)滑 道180，該對滑道位于一對相對短的、外滑道182之間。還參考圖9(b)和10(b)，每個內(nèi)滑 道180具有倒L形的橫截面，且包括大致垂直的壁184和彎曲凸緣186，該凸緣從壁184的 頂部的一部分垂直向內(nèi)地突出。每個內(nèi)滑道180的彎曲凸緣186的曲率與每個內(nèi)軌道140 的彎曲凸緣146的曲率大致相同。每個外滑道182具有倒L形的橫截面，且包括大致垂直 的壁188和彎曲凸緣190，該凸緣沿壁188的長度延伸且從壁188的頂部垂直向內(nèi)地突出。 同樣，每個外滑道182的彎曲凸緣190的曲率與每個外軌道142的彎曲凸緣150的曲率大 致相同。傾斜板170還包括孔192用于接收纜線110。為了將主體42連接至上基部構(gòu)件40，傾斜板170與圖7和8所示的方位顛倒，且 傾斜板的滾道174直接定位在上基部構(gòu)件40的支撐構(gòu)件120之后且與其成一直線。延伸 穿過主體42的孔166的纜線110分別旋擰穿過傾斜板170和上基部構(gòu)件40中的孔108、 192，用于隨后連接至控制器44，如圖3所示。然后，傾斜板170在上基部構(gòu)件40上滑動，從 而滾動元件128接合滾道174，如圖9(b)和9(c)所示，每個外滑道182的彎曲凸緣190定 位在相應(yīng)外軌道142的彎曲凸緣150之下，如圖9(b)和10(b)所示，每個內(nèi)滑道180的彎 曲凸緣186定位在相應(yīng)內(nèi)軌道140的彎曲凸緣146之下，如圖9 (b)、10 (b)和10(c)所示。當傾斜板170居中地定位在上基部構(gòu)件40上時，主體42降低到傾斜板170上，從 而止擋構(gòu)件168定位在傾斜板170的孔172內(nèi)，傾斜板170容納在主體42的凹部內(nèi)。上基 部構(gòu)件42和主體42然后顛倒，沿軸線X的方向移位的基部構(gòu)件40使定位在傾斜板170上 的多個第一孔194a顯露。每個這些孔194a與主體42的基部164上的管狀突出部196a對 準。自攻絲螺釘旋擰到每個孔194a中，以進入下面的突出部196a，由此將傾斜板170部分 地連接至主體42。上基部構(gòu)件40然后沿相反方向移位，以使定位在傾斜板170上的多個第 二孔194b顯露。每個這些孔194b也與主體42的基部164上的管狀突出部196b對準。自 攻絲螺釘旋擰到每個孔194b中，以進入下面的突出部196b，由此將傾斜板170完全地連接 至主體42。當主體42附連至定位在支撐表面上的下基部構(gòu)件38的底表面43和基部時，主體 42被支撐構(gòu)件120的滾動元件128支撐。支撐構(gòu)件120的彈性元件130使?jié)L動元件128遠 離支撐構(gòu)件120的關(guān)閉下端126—距離，該距離足以防止在主體42傾斜時上基部構(gòu)件40的 上表面的刮擦。例如，如圖9(b)、9 (c)、10(b)和10(c)的每個所示，主體42的下端162被 推動遠離上基部構(gòu)件40的上表面104，以防止在主體42傾斜時它們之間接觸。此外，彈性 元件130的動作推動滑道的彎曲凸緣186、190的凹形上表面抵靠軌道的彎曲凸緣146、150 的凸形下表面。
為了使主體42相對于基部傾斜，使用者沿大致平行于軸線X的方向滑動主體42， 以將主體42朝向圖5(b)和5(c)所示的其中一個充分傾斜位置移動，導(dǎo)致滾動元件128沿 滾道174移動。一旦主體42處于期望位置時，使用者釋放主體42，主體通過摩擦力保持在 期望位置中，該摩擦力通過滑道的彎曲凸緣186、190的凹形上表面和軌道的彎曲凸緣146、 150的凸形下表面之間的接觸產(chǎn)生并作用于防止在主體42的重力下朝向圖5(a)所示不傾 斜位置的移動。主體42的充分傾斜位置通過每對止擋構(gòu)件168中的一個與相應(yīng)內(nèi)軌道140 的鄰接而限定。為了操作風(fēng)扇組件10，使用者按壓底座12上的按鈕20中的適當?shù)囊粋€，響應(yīng)該按 壓，控制器44啟動馬達56以旋轉(zhuǎn)葉輪52。葉輪52的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致主氣流通過空氣入口 18被 抽入底座12。依賴于馬達56的速度，主氣流流速可在20和30升每秒之間。主氣流相繼 穿過葉輪殼體64和主體42的敞開上端以進入噴嘴14的內(nèi)部通道86。在噴嘴14內(nèi)，主氣 流被分成兩股氣流，其沿相反方向繞噴嘴14的中心開口 24通過。當氣流穿過內(nèi)部通道86 時，空氣進入噴嘴14的嘴部26。進入嘴部26的氣流優(yōu)選地繞噴嘴14的開口 24基本上是 均勻的。在嘴部26的每部分內(nèi)，所述氣流部分的流動方向被基本反向。所述氣流部分受到 嘴部26的錐形部分的約束且通過出口 98發(fā)出。
從嘴部26發(fā)出的主氣流被引導(dǎo)流過噴嘴14的柯恩達表面28上方，通過來自外部 環(huán)境(具體地來自嘴部26的出口 98周圍區(qū)域和來自噴嘴14的后部附近)的空氣的夾帶 導(dǎo)致產(chǎn)生二次氣流。該二次氣流穿過噴嘴14的中心開口 24，在那里與主氣流合并以產(chǎn)生總 氣流，或空氣流，從噴嘴14向前投射。依賴于馬達56的速度，從風(fēng)扇組件10向前投射的空 氣流的質(zhì)量流速可高達400升每秒，優(yōu)選地高達600升每秒，且空氣流的最大速度可在2. 5 到4. 5m/s的范圍內(nèi)。主氣流沿噴嘴14的嘴部26的均勻分布確保氣流在擴散表面30上均勻地經(jīng)過。通 過將氣流移動穿過受控膨脹區(qū)域，擴散表面30導(dǎo)致氣流的平均速度降低。擴散表面30的 相對于開口 38的中心軸線X相對較小的角度允許氣流的膨脹逐漸地發(fā)生。否則，急劇或快 速發(fā)散將導(dǎo)致氣流變得混亂，在膨脹區(qū)域中產(chǎn)生旋渦。這種旋渦可導(dǎo)致氣流中湍流和相關(guān) 聯(lián)噪音的增加，這是不希望的，特別是在例如風(fēng)扇的家用電器中。向前投射越過擴散表面30 的氣流可傾向于連續(xù)地發(fā)散。基本上平行于開口 30的中心軸線X延伸的引導(dǎo)表面32的存 在進一步會聚該氣流。結(jié)果，氣流可有效地行進從噴嘴14出來，使得氣流可在離風(fēng)扇組件 10幾米距離處被快速體驗到。本發(fā)明并不限于上述給出的具體描述。變體對本領(lǐng)域的技術(shù)人員是明顯的。例如， 底座12可用于除了風(fēng)扇組件的其它裝置。主體42相對于基部的運動可被用戶通過按下其 中一個按鈕20而啟動和促動。
權(quán)利要求
一種風(fēng)扇組件，用于產(chǎn)生氣流，該風(fēng)扇組件包括安裝在底座上的空氣出口，該底座包括基部和主體，該主體可相對于基部從不傾斜位置傾斜到傾斜位置，該基部和主體中的每個具有外表面，該外表面被成形為使得，當主體處于不傾斜位置時，所述外表面的接合部分大致齊平。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇組件，其中，主體可相對于基部在不傾斜位置和傾斜位置 之間滑動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，底座包括在基部和主體之間的接口，其中 靠近該接口的基部和主體的外表面具有大致相同的輪廓。
4.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，基部和主體的外表面具有大致相同的輪廓。
5.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，基部和主體的外表面大致為柱形。
6.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，還包括互鎖結(jié)構(gòu)，用于將主體保持在基部上。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇組件，其中，當主體處于不傾斜位置時，互鎖結(jié)構(gòu)被基部和 主體的外表面封閉。
8.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇組件，還包括用于迫動互鎖結(jié)構(gòu)到一起以防止主體從傾斜 位置移動的結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇組件，其中，互鎖結(jié)構(gòu)包括定位在基部上的多個第一鎖定 構(gòu)件，和定位在主體上的多個第二鎖定構(gòu)件，該多個第二鎖定構(gòu)件被該多個第一鎖定構(gòu)件保持。
10.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇組件，其中，互鎖構(gòu)件包括連接至基部的多個第一互鎖凸 緣，和連接至主體的多個第二互鎖凸緣。
11.如權(quán)利要求10所述的風(fēng)扇組件，其中，互鎖凸緣是彎曲的。
12.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，底座包括用于阻礙主體相對于基部移動 超過充分傾斜位置的結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的風(fēng)扇組件，其中，該運動阻礙結(jié)構(gòu)包括從主體懸垂的止擋構(gòu) 件，用于在主體處于充分傾斜位置時與基部的一部分接合。
14.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，底座包括用于產(chǎn)生通過風(fēng)扇組件的氣流 的結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求14所述的風(fēng)扇組件，其中，用于產(chǎn)生通過風(fēng)扇組件的氣流的所述結(jié)構(gòu) 定位在底座的主體內(nèi)。
16.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，底座的基部包括用于控制風(fēng)扇組件的控 制結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，空氣出口包括安裝在底座上的噴嘴，該噴 嘴包括用于發(fā)出氣流的嘴部，該噴嘴繞開口延伸，來自噴嘴外側(cè)的空氣被由嘴部發(fā)出的氣 流吸入通過該開口。
18.如權(quán)利要求17所述的風(fēng)扇組件，其中，噴嘴包括位于嘴部附近的柯恩達表面，該嘴 部被設(shè)置以弓I導(dǎo)從其發(fā)出的氣流流過該表面上方。
19.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇組件，其中，基部和主體的相向表面相順應(yīng)地彎曲。
20.一種用于風(fēng)扇組件的底座，該底座包括基部和主體，該主體可相對于基部傾斜，該基部和主體每個都具有外表面，該外表面被成形為使得，當主體處于不傾斜位置時，外表面 的接合部分大致齊平。
21.如權(quán)利要求20所述的底座，其中，主體可相對于基部在不傾斜位置和傾斜位置之 間滑動。
22.如權(quán)利要求20或21所述的底座，其中，底座包括在基部和主體之間的接口，其中靠 近該接口的基部和主體的外表面具有大致相同的輪廓。
23.如權(quán)利要求20或21所述的底座，其中，基部和主體的外表面具有大致相同的輪廓。
24.如權(quán)利要求20或21所述的底座，其中，基部和主體的外表面大致為柱形。
25.如權(quán)利要求20或21所述的底座，還包括互鎖結(jié)構(gòu)，用于將主體保持在底座上。
26.如權(quán)利要求25所述的底座，其中，當主體處于不傾斜位置時，互鎖結(jié)構(gòu)被基部和主 體的外表面封閉。
27.如權(quán)利要求20或21所述的底座，其中，基部和主主體的相對表面順應(yīng)地彎曲。
全文摘要
一種風(fēng)扇組件，用于產(chǎn)生氣流，該風(fēng)扇組件包括安裝在底座(12)上的空氣出口(14)。該底座(12)包括基部(38，40)和主體(42)，該主體可相對于基部(38，40)傾斜。該基部(38，40)和主體(42)中的每個具有外表面，其被成形為使得，當主體(42)處于不傾斜位置時，外表面(102，160)的接合部分大致齊平。
文檔編號F04D25/08GK101825104SQ201010129999
公開日2010年9月8日 申請日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者亞歷山大·S·諾克斯, 彼得·D·甘馬克, 詹姆斯·戴森 申請人:戴森技術(shù)有限公司