專利名稱：風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在房間內(nèi)產(chǎn)生氣流的風(fēng)扇組件。在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種天花板風(fēng)扇。
背景技術(shù)：
許多天花板風(fēng)扇是已知的。標(biāo)準(zhǔn)天花板風(fēng)扇包括繞第一軸線安裝的一組葉片和也繞該第一軸線安裝的用于旋轉(zhuǎn)該組葉片的驅(qū)動件。另一類型的天花板風(fēng)扇產(chǎn)生一股向下的氣流至房間中。例如，GB 2，049，161描述了一種天花板風(fēng)扇，具有從天花板懸垂的穹頂形支撐件，和連接至支撐件的內(nèi)表面的馬達(dá)驅(qū)動葉輪。從葉輪發(fā)射的氣流被通過包含一組氣道的大致圓柱形主體傳送，以產(chǎn)生從天花板風(fēng)扇發(fā)射的線性氣流。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種天花板風(fēng)扇，包括環(huán)形噴嘴，包括內(nèi)壁、繞該內(nèi)壁延伸的外壁、進(jìn)氣口、至少一個出氣口、和位于內(nèi)壁和外壁之間用于傳送氣流至所述至少一個出氣口的內(nèi)部通道，該內(nèi)壁限定孔，來自噴嘴外的空氣被從所述至少一個出氣口發(fā)射的氣流抽吸通過該孔；和支撐組件，用于支撐該噴嘴于天花板上；其中噴嘴能相對于支撐組件繞旋轉(zhuǎn)軸線在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)，沿該第一取向，氣流被引導(dǎo)離開天花板，沿該第二取向，氣流被朝向天花板引導(dǎo)。從環(huán)形噴嘴發(fā)射的氣流夾帶噴嘴周圍的空氣，其由此用作空氣放大器來供應(yīng)發(fā)射的氣流和夾帶的空氣兩者至用戶。該夾帶的空氣在這里被稱為副氣流。副氣流被從噴嘴周圍的房間空間、外部環(huán)境或區(qū)域抽吸。發(fā)射的氣流結(jié)合該夾帶的副氣流以形成從噴嘴向前投射的組合的或總體的氣流。副氣流的一部分被抽吸通過噴嘴的孔，而副氣流的其他部分在噴嘴的外壁的外側(cè)周圍和前部經(jīng)過以與孔下游的發(fā)射的氣流結(jié)合。內(nèi)壁優(yōu)選地為環(huán)形形狀以繞孔延伸和限定該孔。內(nèi)部通道優(yōu)選地位于內(nèi)壁和外壁之間，且更優(yōu)選地至少部分地由內(nèi)壁和外壁限定。噴嘴包括至少一個進(jìn)氣口用于接收氣流。 外壁優(yōu)選地限定進(jìn)氣口(一個或多個)。例如，該一個或每個進(jìn)氣口可為形成在外壁中的孔的形式。噴嘴包括用于發(fā)射氣流的至少一個出氣口。該至少一個出氣口優(yōu)選地位于在內(nèi)壁和外壁之間延伸的出氣段中。出氣段可以是連接在內(nèi)壁和外壁之間的單獨(dú)的部件。替換地，出氣段的至少一部分可與內(nèi)壁和外壁中的一個為一體。出氣段優(yōu)選地形成噴嘴的端壁的至少一部分。作為在出氣段中形成出氣口(一個或多個)的替代，出氣口(一個或多個) 可位于出氣段與內(nèi)壁和外壁中的一個之間。噴嘴的進(jìn)氣口(一個或多個)優(yōu)選地大致垂直于噴嘴的出氣口(一個或多個)。出氣段優(yōu)選地被配置為發(fā)射氣流離開孔軸線，優(yōu)選地為向外傾斜的錐形的形狀。 我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，氣流從噴嘴沿遠(yuǎn)離孔軸線延伸的方向的發(fā)射可增加副氣流被發(fā)射的氣流夾帶的程度，和由此增加由風(fēng)扇產(chǎn)生的組合氣流的流率(flow rate)。這里所指的組合氣流的流率的絕對或相對值，或最大速度，是指在噴嘴的出氣口的直徑的三倍距離處記錄的那些值。不期望受到任何理論的束縛，我們認(rèn)為副氣流被夾帶的程度可與從噴嘴發(fā)射的氣流的外輪廓的表面積的大小相關(guān)。當(dāng)發(fā)射的氣流是向外傾斜或擴(kuò)張時，外輪廓的表面積相對較大，促進(jìn)了發(fā)射的氣流和噴嘴周圍的空氣的混合，且由此增加了組合氣流的流率。增加由噴嘴產(chǎn)生的組合氣流的流率具有降低組合氣流的最大速度的作用。這可使得噴嘴適用于產(chǎn)生穿過房間或辦公室的氣流的風(fēng)扇。出氣段優(yōu)選地包括連接至內(nèi)壁的內(nèi)部段，和連接至外壁的外部段。至少一個出氣口位于環(huán)形壁的內(nèi)部段和外部段之間。至少一部分內(nèi)部段可從傾斜遠(yuǎn)離孔軸線。該部分內(nèi)部段相對于孔軸線的傾斜角度可在0至45°之間。該部分內(nèi)部段優(yōu)選地具有大致錐形的形狀。出氣段可被設(shè)置為沿基本上平行于該部分內(nèi)部段的方向發(fā)射氣流。外部段優(yōu)選地基本上垂直于孔軸線。至少一個出氣口優(yōu)選地繞孔軸線延伸。噴嘴可包括繞孔軸線成角度地間隔開的多個出氣口，但是在優(yōu)選實(shí)施例中噴嘴包括基本上環(huán)形出氣口。該至少一個出氣口可被設(shè)置形狀以沿從孔軸線延伸遠(yuǎn)離的方向發(fā)射空氣。位于出氣口附近的內(nèi)部通道的部分可被設(shè)置形狀以引導(dǎo)氣流穿過該出氣口，從而該發(fā)射的氣流被引導(dǎo)離開孔軸線。為了便于制造，出氣段可包括用于引導(dǎo)氣流穿過出氣口的空氣通道。該空氣通道優(yōu)選地相對于孔軸線傾斜，且優(yōu)選地具有大致截錐形的形狀。空氣通道和孔軸線之間所夾的角度優(yōu)選地在0至45°之間。在優(yōu)選實(shí)施例中，該角度是約15°。內(nèi)部通道優(yōu)選地繞孔軸線延伸，且優(yōu)選地環(huán)繞該孔軸線。內(nèi)部通道可在經(jīng)過孔軸線的平面中具有任意期望的橫截面。在優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)部通道在經(jīng)過孔軸線的平面內(nèi)具有基本上矩形的橫截面。噴嘴可包括弦線，其在噴嘴的內(nèi)壁和外壁之間的中間延伸。至少一個出氣口優(yōu)選地位于孔軸線和弦線之間。天花板風(fēng)扇包括用于在天花板上支撐噴嘴的支撐組件。噴嘴能相對于支撐組件旋轉(zhuǎn)以允許用戶改變氣流被發(fā)射至房間的方向。噴嘴能繞旋轉(zhuǎn)軸線相對于支撐組件在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)，沿該第一取向，氣流被引導(dǎo)離開天花板，沿該第二取向，氣流被朝向天花板引導(dǎo)。例如，在夏天，用戶可希望將噴嘴取向?yàn)槭沟脷饬鞅粡娘L(fēng)扇所附連的天花板發(fā)射且進(jìn)入房間，從而由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流提供相對較冷的吹風(fēng)用于冷卻風(fēng)扇之下的用戶。 但是在冬天，用戶可希望翻轉(zhuǎn)噴嘴180°，從而氣流被朝向天花板發(fā)射以置換和循環(huán)上升至房間的墻的上部的暖空氣，而不直接在風(fēng)扇之下產(chǎn)生吹風(fēng)。當(dāng)噴嘴在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)時，噴嘴可被翻轉(zhuǎn)。噴嘴的旋轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地基本上垂直于孔軸線。天花板風(fēng)扇優(yōu)選地包括進(jìn)氣段，其容置用于產(chǎn)生氣流的裝置。進(jìn)氣段優(yōu)選地被連接至噴嘴的外壁。用于產(chǎn)生氣流的裝置優(yōu)選地包括葉輪和馬達(dá)，該馬達(dá)用于繞葉輪軸線旋轉(zhuǎn)葉輪以產(chǎn)生氣流。旋轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地基本上與葉輪軸線共面。噴嘴可被相對于進(jìn)氣段和支撐組件二者旋轉(zhuǎn)。替換地，進(jìn)氣段可被連接至支撐組件，從而進(jìn)氣段和噴嘴二者可相對于支撐組件旋轉(zhuǎn)。支撐組件優(yōu)選地包括安裝支架，其附連至房間的天花板。該安裝支架可為板的形式，其被附連至天花板，例如利用螺釘。該支撐組件優(yōu)選地被配置為支撐進(jìn)氣段和噴嘴，從而葉輪軸線相對于安裝支架成小于90°的角度，更優(yōu)選地使得葉輪軸線相對于安裝支架成小于45°的角度。在一個實(shí)施例中，支撐組件被配置為支撐進(jìn)氣段和噴嘴，從而葉輪軸線基本上平行于安裝支架。孔軸線優(yōu)選地基本上垂直于葉輪軸線，且由此支撐組件可被配置為支撐進(jìn)氣段和噴嘴，從而孔軸線基本上垂直于安裝支架。進(jìn)氣段和噴嘴優(yōu)選地具有沿孔軸線測量的基本上相同的深度。這可允許風(fēng)扇組件被配置為使得它基本上平行于安裝支架被附連至的水平天花板。噴嘴可被定位為相對靠近天花板，降低用戶或用戶攜帶的物品接觸噴嘴的危險(xiǎn)。進(jìn)氣段的進(jìn)氣口可包括單個孔，或多個孔，氣流被抽吸穿過該孔進(jìn)入進(jìn)氣段。進(jìn)氣口優(yōu)選地被配置為使得葉輪軸線穿過進(jìn)氣口，更優(yōu)選地使得葉輪軸線基本上垂直于進(jìn)氣段的進(jìn)氣口。為了最小化進(jìn)氣段的尺寸，葉輪優(yōu)選地是軸流式葉輪。進(jìn)氣段優(yōu)選地包括擴(kuò)散器， 其位于葉輪的下游以將氣流朝向噴嘴引導(dǎo)。進(jìn)氣段優(yōu)選地包括外殼、繞馬達(dá)和葉輪延伸的護(hù)罩、和用于安裝該護(hù)罩在外殼內(nèi)的安裝裝置。安裝裝置可包括位于外殼和護(hù)罩之間的多個安裝件，和連接在安裝件和護(hù)罩之間的多個彈性元件。除了相對于外殼定位護(hù)罩，優(yōu)選地使得護(hù)罩基本上與外殼共軸線，彈性元件可吸收在風(fēng)扇使用過程中產(chǎn)生的振動。彈性元件優(yōu)選地在安裝件和護(hù)罩之間保持張緊狀態(tài)，且優(yōu)選地包括多個張緊彈簧，其每個都在一端連接至護(hù)罩且在另一端連接至多個支撐件中的一個?？商峁┯糜诖偈箯埦o彈簧的端部分開的裝置，以保持該彈簧處于張緊狀態(tài)。例如，安裝裝置可包括間隔環(huán)，其位于安裝件之間用于促使安裝件分開，且由此促使每個彈簧的一個端部遠(yuǎn)離另一端部。進(jìn)氣段優(yōu)選地位于支撐組件和噴嘴之間。進(jìn)氣段的一端優(yōu)選地連接至支撐組件， 進(jìn)氣段的另一端連接至噴嘴。進(jìn)氣段優(yōu)選地為基本上圓柱形。護(hù)罩和外殼的每個可為基本上圓柱形。支撐組件可包括空氣通道，其布置在進(jìn)氣口(一個或多個)上游。由葉輪產(chǎn)生的氣流穿過該空氣通道。依賴于支撐組件和進(jìn)氣段的相對位置，空氣通道可輸送空氣至或離開進(jìn)氣段。例如，支撐組件的空氣通道可基本上與進(jìn)氣段的空氣通道(其容納葉輪和馬達(dá)) 共軸線。旋轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地與空氣通道的縱向軸線大致共面。縱向軸線可穿過空氣通道的進(jìn)氣口，且可基本上垂直于空氣通道的進(jìn)氣口。噴嘴可以是相對于支撐組件的至少一部分可樞轉(zhuǎn)的。支撐組件優(yōu)選地包括用于安裝風(fēng)扇于天花板上的天花板安裝件、具有連接至天花板安裝件的第一端的臂、和連接至臂的第二端和連接至噴嘴的主體。臂的第二端可被直接連接至噴嘴，或其可被連接至進(jìn)氣段。 主體優(yōu)選地為環(huán)形主體，其包括空氣通道。主體優(yōu)選地可相對于臂樞轉(zhuǎn)，以將噴嘴在上升位置和下降位置之間運(yùn)動。下降噴嘴可增加噴嘴和風(fēng)扇被附連至的天花板之間的距離，且由此允許噴嘴相對于支撐組件旋轉(zhuǎn)而不接觸天花板。下降噴嘴還可便于用戶旋轉(zhuǎn)該噴嘴。噴嘴優(yōu)選地可相對于支撐組件的一部分繞基本上垂直于葉輪軸線的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地基本上垂直于噴嘴的孔軸線。當(dāng)噴嘴處于上升位置中時且支撐組件被連接至基本上水平天花板時，葉輪軸線優(yōu)選地基本上是水平的。噴嘴可樞轉(zhuǎn)約從5至45°范圍的角度，以從上升位置運(yùn)動至下降位置。依賴于噴嘴的外壁的半徑，噴嘴在從上升位置運(yùn)動至下降位置時可樞轉(zhuǎn)約從10至20°范圍的角度。支撐組件優(yōu)選地容置可釋放鎖定機(jī)構(gòu)，可釋放鎖定機(jī)構(gòu)用于保持噴嘴在其上升位置中。鎖定機(jī)構(gòu)可由用戶釋放，以允許噴嘴被移動至其下降位置。鎖定機(jī)構(gòu)優(yōu)選地被朝向鎖定配置偏壓，該鎖定配置用于將主體相對于臂鎖定使得噴嘴被保持在其上升位置中。鎖定機(jī)構(gòu)優(yōu)選地被配置為當(dāng)噴嘴被從下降位置移動至上升位置中時自動返回至鎖定配置。臂優(yōu)選地可旋轉(zhuǎn)地連接至天花板安裝件。臂優(yōu)選地可相對于天花板安裝件繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，且臂優(yōu)選地被相對該旋轉(zhuǎn)軸線傾斜。因此，當(dāng)臂繞其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)時，噴嘴和進(jìn)氣段環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)行。這允許噴嘴被移動至相對較寬環(huán)形區(qū)域內(nèi)的期望位置。臂優(yōu)選地相對旋轉(zhuǎn)軸線傾斜從45至75°范圍內(nèi)的角度，以最小化噴嘴和天花板之間的距離。臂的旋轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地基本上垂直于主體的樞轉(zhuǎn)軸線。


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例現(xiàn)在將參考附圖僅通過實(shí)例進(jìn)行描述，其中圖1是從上方觀察的天花板風(fēng)扇的前透視圖；圖2是安裝至天花板的天花板風(fēng)扇的左側(cè)視圖，該天花板風(fēng)扇的環(huán)形噴嘴處于上升位置中；圖3是天花板風(fēng)扇的前視圖；圖4是天花板風(fēng)扇的后視圖；圖5是天花板風(fēng)扇的俯視圖；圖6是沿圖5中的線A-A截取的天花板風(fēng)扇的側(cè)截面視圖；圖7是圖6中所標(biāo)區(qū)域A的局部視圖，示出了天花板風(fēng)扇的進(jìn)氣段的馬達(dá)和葉輪；圖8是圖6中所標(biāo)區(qū)域B的局部視圖，示出了環(huán)形噴嘴的出氣口 ；圖9是圖6中所標(biāo)區(qū)域D的局部視圖，示出了天花板風(fēng)扇的支撐組件的臂和天花板安裝件之間的連接部；圖10是沿圖6中的線C-C截取的支撐組件的臂和天花板安裝件的側(cè)截面視圖；圖11是圖6中所標(biāo)區(qū)域C的局部視圖，示出了用于將環(huán)形噴嘴保持在上升位置中的可釋放鎖定機(jī)構(gòu)；圖12是沿圖11中的線B-B截取的鎖定機(jī)構(gòu)的截面視圖；圖13是安裝至天花板的天花板風(fēng)扇的左側(cè)視圖，該天花板風(fēng)扇的環(huán)形噴嘴處于下降位置中。
具體實(shí)施例方式圖1至5示出了用于在房間內(nèi)產(chǎn)生氣流的風(fēng)扇組件。在該實(shí)例中，風(fēng)扇組件是天花板風(fēng)扇10的形式，其可被連接至房間的天花板C。天花板風(fēng)扇10包括用于產(chǎn)生氣流的進(jìn)氣段12、用于發(fā)射氣流的環(huán)形噴嘴14、和用于將進(jìn)氣段12和噴嘴14支撐在房間的天花板 C上的支撐組件16。進(jìn)氣段12包括大致圓柱形外殼18，其容置用于產(chǎn)生主氣流的系統(tǒng)，該主氣流被從噴嘴14發(fā)射。如圖1、2和5中所指，外殼18可被形成有多個軸向延伸的加強(qiáng)肋20，其圍繞外殼18的縱向軸線L被間隔開，但是這些肋20可被省略，這依賴于用于形成外殼18的材料的強(qiáng)度。
現(xiàn)在參考圖6和7，進(jìn)氣段12容置葉輪22，其用于抽吸主氣流進(jìn)入天花板風(fēng)扇10。 葉輪22是軸流式葉輪的形式，其可繞葉輪軸線旋轉(zhuǎn)，該軸線基本上與外殼18的縱向軸線L 共線。葉輪22被連接至旋轉(zhuǎn)軸對，該旋轉(zhuǎn)軸從馬達(dá)沈向外延伸。在該實(shí)施例中，馬達(dá)沈是DC無刷馬達(dá)，其具有通過位于支撐組件16內(nèi)的控制電路(未示出)而可變的速度。馬達(dá)26被容置在馬達(dá)殼體內(nèi)，該馬達(dá)殼體包括前馬達(dá)殼體段觀和后馬達(dá)殼體段30。在裝配過程中，馬達(dá)沈被首先插入前馬達(dá)殼體段觀，后馬達(dá)殼體段30被隨后插入前馬達(dá)殼體段 28以保持和支撐馬達(dá)沈于馬達(dá)殼體內(nèi)。進(jìn)氣段12還容置位于葉輪22下游的擴(kuò)散器。擴(kuò)散器包括多個擴(kuò)散器葉片32，其位于擴(kuò)散器的外圓柱形壁和內(nèi)圓柱形壁34之間。擴(kuò)散器優(yōu)選地被模制為單體形式，但是替換地?cái)U(kuò)散器可由被連接在一起的多個部分或段形成。內(nèi)圓柱形壁34繞馬達(dá)殼體延伸且支撐馬達(dá)殼體。外圓柱形壁提供護(hù)罩36，其繞葉輪22和馬達(dá)殼體延伸。在該實(shí)例中，護(hù)罩36 是基本上圓柱形的。護(hù)罩36包括位于其一端處的進(jìn)氣口 38和位于其另一端處的出氣口 40，主氣流通過該進(jìn)氣口進(jìn)入天花板風(fēng)扇10的進(jìn)氣段12，且主氣流通過該出氣口從天花板風(fēng)扇10的進(jìn)氣段12排出。葉輪22和護(hù)罩36被設(shè)置形狀為使得當(dāng)葉輪22和馬達(dá)殼體由擴(kuò)散器支撐時，葉輪22的葉片末端非常接近、但是不接觸護(hù)罩36的內(nèi)表面，且葉輪22基本上與護(hù)罩36共軸線。圓柱形引導(dǎo)構(gòu)件42被連接至擴(kuò)散器的內(nèi)圓柱形壁34的后部，用于將通過葉輪22的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的主氣流朝向護(hù)罩36的出氣口 40引導(dǎo)。進(jìn)氣段12包括安裝裝置，其將擴(kuò)散器安裝在外殼18中，從而葉輪軸線基本上與外殼18的縱向軸線L共線。安裝裝置位于環(huán)形通道44內(nèi)，該通道在外殼18和護(hù)罩36之間延伸。安裝裝置包括第一安裝件46和第二安裝件48，該第二安裝件沿縱向軸線L從第一安裝件46軸向地間隔開。第一安裝件46包括一對互連弧形構(gòu)件46a、46b，其沿縱向軸線L相互軸向地間隔開。相似地，第二安裝件48包括一對互連弧形構(gòu)件48a、48b，其沿縱向軸線L 相互軸向地間隔開。每個安裝件46、48的弧形構(gòu)件46a、48a包括多個彈簧連接器50，其每個都連接至相應(yīng)張緊彈簧(未示出)的一端。在該實(shí)例中，安裝裝置包括四個張緊彈簧，這些弧形構(gòu)件46a、48a的每個都包括兩個直徑相對的連接器50。每個張緊彈簧的另一端被連接至形成在護(hù)罩36中的相應(yīng)彈簧連接器52。安裝件46、48被插入安裝件46、48之間的環(huán)形通道44中的弧形間隔環(huán)M促動分開，從而張緊彈簧在連接器50、52之間被保持在張緊狀態(tài)中。這用于保持護(hù)罩36和安裝件46、48之間的正常間隔，同時允許護(hù)罩36相對于安裝件46、48 —定程度的徑向運(yùn)動，以降低震動從馬達(dá)殼體至外殼18的傳遞。柔性密封件56 被設(shè)置在環(huán)形通道44的一端處，以防止部分主氣流沿環(huán)形通道44返回至護(hù)罩36的進(jìn)氣口 40。環(huán)形安裝支架58被連接至繞護(hù)罩36的出氣口 42延伸的外殼18的端部，例如通過螺栓60。天花板風(fēng)扇10的噴嘴14的環(huán)形凸緣62被連接至安裝支架58，例如通過螺栓 64。替換地，安裝支架58可與噴嘴14為整體。返回圖1至5，噴嘴14包括外部段70和在噴嘴的上端處(如所示)連接至外部段的內(nèi)部段72。外部段70包括多個弧形段，其被連接在一起以限定噴嘴14的外側(cè)壁74。內(nèi)部段72類似地包括多個弧形段，其每個被連接至外部段70的相應(yīng)段，以限定噴嘴14的環(huán)形內(nèi)側(cè)壁76。外壁74繞內(nèi)壁76延伸。內(nèi)壁76繞中心孔軸線X延伸以限定噴嘴的孔78。 孔軸線X基本上垂直于外殼18的縱向軸線L?？?8具有大致圓形橫截面，其直徑沿孔軸線
8X變化。噴嘴還包括環(huán)形上壁80，其在外壁74的一端和內(nèi)壁76的一端之間延伸，和環(huán)形下壁82，其在外壁74的另一端和內(nèi)壁76的另一端之間延伸。內(nèi)部段72在沿上壁80基本上中間處被連接至外部段70，而噴嘴的外部段70形成下壁82的大部分。特別參考圖8，噴嘴14還包括環(huán)形出氣段84。出氣段84包括內(nèi)部大致截錐形內(nèi)部段86，其被連接至內(nèi)壁76的下端。內(nèi)部段86傾斜遠(yuǎn)離孔軸線X。在該實(shí)施例中，內(nèi)部段 86和孔軸線X之間的夾角是約15°。出氣段84還包括環(huán)形外部段88，其被連接至噴嘴14 的外部段70的下端，且其限定噴嘴的部分環(huán)形下壁82。出口段84的內(nèi)部段86和外部段 88通過多個腹板(未示出)而被連接在一起，該腹板用于控制內(nèi)部段86和外部段88之間關(guān)于孔軸線X的間隔。出口段84可被形成為單體式，但是其可被形成為連接在一起的多個部件。替換地，內(nèi)部段86可與內(nèi)部段72為一體，且外部段88可與外部段70為一體。在該情況下，內(nèi)部段86和外部段88中的一個可被形成有多個間隔件用于接合內(nèi)部段86和外部段88中的另一個，以控制內(nèi)部段86和外部段88之間關(guān)于孔軸線X的間隔。內(nèi)壁76可在包含孔軸線X的平面內(nèi)具有一橫截面輪廓，其為翼型表面的一部分的形狀。該翼型具有位于噴嘴的上壁88處的前邊緣、位于噴嘴的下壁82處的后邊緣，和在前邊緣和后邊緣之間的延伸的弦線CL。在該實(shí)施例中，弦線CL大致平行于孔軸線X。噴嘴14的出氣口 90位于出口段84的內(nèi)部段86和外部段88之間。出氣口 90可位于噴嘴14的下壁82中，鄰近噴嘴14的內(nèi)壁76且由此在弦線CL和孔軸線X之間，如圖6 所示。出氣口 90優(yōu)選地為環(huán)形槽的形式。出氣口 90優(yōu)選地為大致圓形，且位于垂直于孔軸線X的平面中。出氣口 90優(yōu)選地具有在0. 5至5mm范圍內(nèi)的相對恒定的寬度。用于連接噴嘴14至進(jìn)氣段12的環(huán)形凸緣62與噴嘴的外部段70的一段為一體。 凸緣62可繞噴嘴的進(jìn)氣口 92延伸，該進(jìn)氣口用于接收來自進(jìn)氣段12的主氣流。噴嘴14 的外部段70的該段被設(shè)置形狀以傳送主氣流至噴嘴14的環(huán)形內(nèi)部通道94中。噴嘴14的外壁74、內(nèi)壁76、上壁80和下壁82 —起限定了內(nèi)部通道94，其繞孔軸線X延伸。內(nèi)部通道 94在穿過孔軸線X的平面中具有大致矩形的橫截面。如圖8所示，出氣段84包括用于引導(dǎo)主氣流穿過出氣口 90的空氣通道96?？諝馔ǖ?6的寬度基本上與出氣口 90的寬度相同。在該實(shí)施例中，空氣通道96沿從孔軸線X 延伸離開的方向D朝向出氣口 90延伸，從而空氣通道96相對于翼型的弦線CL且相對于噴嘴14的孔軸線X傾斜?？纵S線X或弦線CL相對于方向D的傾斜角度可采取任意數(shù)值。該角度優(yōu)選地在從 0至45°的范圍內(nèi)。在該實(shí)施例中，傾斜角度關(guān)于孔軸線X是基本上恒定的，且為約15°。 空氣通道96相對于孔軸線X的傾斜角度由此基本上與內(nèi)部段86相對于孔軸線X的傾斜角度相同。主氣流由此從噴嘴14沿相對于噴嘴14的孔軸線X傾斜的方向D發(fā)射。主氣流也被發(fā)射遠(yuǎn)離噴嘴14的內(nèi)壁76。通過控制空氣通道96的形狀使得空氣通道96延伸遠(yuǎn)離孔軸線X，與當(dāng)主氣流沿基本上平行于孔軸線X或朝向孔軸線X傾斜的方向D發(fā)射時產(chǎn)生的組合氣流的流率相比，由天花板風(fēng)扇10產(chǎn)生的組合氣流的流率可被增大。不希望受限于任意理論，我們認(rèn)為這是由于發(fā)射的主氣流具有包括相對較大表面積的外部輪廓。在該例中，主氣流被從噴嘴14以大致向外傾斜的圓錐的形狀發(fā)射。該增加的表面積促進(jìn)了主氣流與噴嘴14周圍的空氣的混合，增加了被主氣流夾帶的副氣流且由此增加了組合氣流的流率。
再返回至圖1至5，支撐組件16包括用于將天花板風(fēng)扇10安裝在天花板C上的天花板安裝件100、具有連接至天花板安裝件100的第一端和連接至支撐組件16的主體104 的第二端的臂102。而該主體104繼而被連接至天花板風(fēng)扇10的進(jìn)氣段12。天花板安裝件100包括安裝支架106，其能被利用能穿過安裝支架106中的通孔 108的螺釘連接至房間的天花板C。參考圖9和10，天花板安裝件100還包括連接組件，用于連接臂102的第一端110至安裝支架106。連接組件包括連接盤112，其具有環(huán)形邊沿 114，該邊沿被接收在安裝支架106的環(huán)形溝槽116中，從而連接盤112能相對于安裝支架 106繞旋轉(zhuǎn)軸線R旋轉(zhuǎn)。臂102相對于旋轉(zhuǎn)軸線R傾斜角度θ，其優(yōu)選地是在從45至75° 的范圍內(nèi)，且該例中為約60°。因此，當(dāng)臂102繞旋轉(zhuǎn)軸線R旋轉(zhuǎn)時，進(jìn)氣段102和噴嘴環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸線R運(yùn)行。臂102的第一端110通過連接組件的多個連接構(gòu)件118、120、122而被連接至連接盤112。連接組件被環(huán)形帽IM包封，該環(huán)形帽被固定至安裝支架106，且其包括孔，臂102 的第一端110穿過該孔。帽IM還環(huán)繞電連接盒126，其用于連接電線以供應(yīng)電力至天花板風(fēng)扇10。電纜(未示出)從連接盒1 延伸穿過形成在連接組件中的孔128、130，和形成在臂的第一端110中的孔132，且進(jìn)入臂102。如圖9至11中所示，臂102是管狀的，且包括孔134，該孔沿臂102的長度延伸且電纜在該孔中從天花板安裝件100延伸至主體104。臂102的第二端136被連接到支撐組件16的主體104。支撐組件16的主體104 包括環(huán)形內(nèi)部主體段138和繞內(nèi)部主體段138延伸的環(huán)形外部主體段140。內(nèi)部主體段138 包括環(huán)形凸緣142，其接合位于進(jìn)氣段12的外殼18上的凸緣144。環(huán)形連接器146，例如C 形卡，被連接至內(nèi)部主體段138的凸緣142，以繞外殼18的凸緣144延伸且支撐該凸緣144， 從而外殼18可相對于內(nèi)部主體段138繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)。環(huán)形入口密封件148形成護(hù)罩 36和內(nèi)部主體段138的凸緣142之間的氣密密封。進(jìn)氣段12和噴嘴14 (其通過安裝支架58被連接至外殼18)由此可相對于支撐組件16繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)。這允許用戶調(diào)節(jié)噴嘴14相對于支撐組件16的取向，且由此相對于支撐組件16被連接至的天花板C的取向。為了調(diào)節(jié)噴嘴相對于天花板C的取向，用戶拉動噴嘴14，從而進(jìn)氣段12和噴嘴14 二者繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)。例如，在夏天，用戶可希望將噴嘴14取向?yàn)槭沟弥鳉饬鞅话l(fā)射遠(yuǎn)離天花板且進(jìn)入房間，從而由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流提供相對較冷的吹風(fēng)用于使天花板風(fēng)扇10之下的用戶涼快。但是在冬天，用戶可希望噴嘴14翻轉(zhuǎn)180°，從而主氣流被朝向天花板C發(fā)射以置換和循環(huán)上升至房間的墻的上部的暖空氣， 而不直接在天花板風(fēng)扇之下產(chǎn)生吹風(fēng)。在該實(shí)例中，進(jìn)氣段12和噴嘴14 二者都可繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)。替換地，天花板風(fēng)扇10可被布置為使得噴嘴14可相對于外殼18旋轉(zhuǎn)，且由此相對于進(jìn)氣段12和支撐組件 16 二者旋轉(zhuǎn)。例如，外殼18可通過螺栓或螺釘固定至內(nèi)部主體段138，且噴嘴14可以以能相對于外殼18繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)的方式固定至外殼18。在這種情況下，噴嘴14和外殼18 之間的連接方式可類似于在該實(shí)例中進(jìn)氣段12和支撐組件16之間的采用的方式。返回圖11，內(nèi)部主體段138限定空氣通道150，用于傳送主氣流至進(jìn)氣段12的進(jìn)氣口 38。護(hù)罩36限定空氣通道152，其延伸穿過進(jìn)氣段12，且支撐組件16的空氣通道150 基本上與進(jìn)氣段12的空氣通道152共軸線?？諝馔ǖ?50具有進(jìn)氣口 154，其垂直于縱向軸線L。
內(nèi)部主體段138和外部主體段140 —起限定支撐組件16的主體104的殼體156。 殼體156可保持用于供應(yīng)電力至馬達(dá)沈的控制電路(未示出)。電纜延伸穿過形成在臂 102的第二端136中的孔(未示出)且被連接至控制電路。第二電纜(未示出)從控制電路延伸至馬達(dá)26。第二電纜穿過形成在主體104的內(nèi)部主體段138的凸緣142中的孔，且進(jìn)入在外殼18和護(hù)罩36之間延伸的環(huán)形通道44。第二電纜隨后延伸穿過擴(kuò)散器至馬達(dá) 26。例如，第二電纜可穿過護(hù)罩的擴(kuò)散器葉片32且進(jìn)入馬達(dá)殼體。墊圈(grommet)可繞第二電纜定位以形成與形成在護(hù)罩36中的孔的外周表面的氣密密封，以防止空氣通過該孔的泄露。主體104還可包括用戶接口，其被連接至控制電路并用于允許用戶控制天花板風(fēng)扇10的運(yùn)行。例如，用戶接口可包括一個或多個按鈕或撥盤用于允許用于激活和關(guān)閉馬達(dá)沈，和控制馬達(dá)沈的速度。替換地，或附加地，用戶接口可包括傳感器用于接收來自遙控器的控制信號以控制天花板風(fēng)扇10的運(yùn)行。依賴于噴嘴14的外壁74的半徑，臂102的長度和天花板風(fēng)扇10被連接至的天花板的形狀，噴嘴14繞其旋轉(zhuǎn)的外殼18的縱向軸線L和天花板之間的距離可短于噴嘴14的外壁74的半徑，這將阻止噴嘴繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)超過90°。為了允許噴嘴翻轉(zhuǎn)，支撐組件 16的主體104可相對于臂102繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)以將噴嘴14在升高位置(如圖2所示)和下降位置(如圖13所示)之間運(yùn)動。第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl被示出于圖11中。第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl由銷158的縱向軸線限定，該銷延伸穿過臂102的第二端136，且其端部由主體 104的內(nèi)部主體段138保持。第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl基本上垂直于臂102相對于天花板安裝件 100旋轉(zhuǎn)所繞的旋轉(zhuǎn)軸線R。第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl還基本上垂直于外殼18的縱向軸線L。在圖2中示出的上升位置中，外殼18的縱向軸線L，且由此葉輪軸線，基本上平行于安裝支架106。這可允許噴嘴14被取向?yàn)槭沟每纵S線X基本上垂直于縱向軸線L且垂直于天花板風(fēng)扇10被附連至的水平天花板C。在下降位置中，外殼18的縱向軸線L，且由此葉輪軸線，被相對于安裝支架106傾斜，優(yōu)選地傾斜小于90°的角度，且更優(yōu)選地傾斜小于 45°的角度。主體104可相對于臂102樞轉(zhuǎn)約從5至45°范圍的角度，以將噴嘴14從上升位置運(yùn)動至下降位置。依賴于噴嘴14的外壁74的半徑，約從10至20°范圍內(nèi)的角度的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動可足以將噴嘴下降到足以允許噴嘴被翻轉(zhuǎn)而不接觸天花板的程度。在該實(shí)例中，主體104可相對于臂102樞轉(zhuǎn)約從12至15°的角度，以將噴嘴14從上升位置運(yùn)動至下降位置。主體104的殼體156還容置可釋放鎖定機(jī)構(gòu)160，用于相對于臂102鎖定主體104 的位置。鎖定機(jī)構(gòu)160用于將主體104保持在一位置中，由此噴嘴處于其上升位置中。參考圖11和12，在該實(shí)例中，鎖定機(jī)構(gòu)160包括鎖定楔形件162，用于接合臂102的第二端136 和主體104的上部部分164以阻止臂102和主體104之間的相對運(yùn)動。鎖定楔形件162被連接至內(nèi)部主體段138，用于相對于內(nèi)部主體段138繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。第二樞轉(zhuǎn)軸線P2基本上平行于第一樞轉(zhuǎn)軸線P1。鎖定楔形件162通過鎖定臂166被保持在圖11 中示出的鎖定位置中，該鎖定臂166繞主體104的內(nèi)部主體段138延伸。鎖定臂滾輪168 可旋轉(zhuǎn)地連接至鎖定臂166的上端，以接合鎖定楔形件162，和最小化鎖定楔形件162和鎖定臂166之間的摩擦力。鎖定臂166被連接至內(nèi)部主體段138用于相對于內(nèi)部主體段138 繞第三樞轉(zhuǎn)軸線P3樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。第三樞轉(zhuǎn)軸線P3基本上平行于第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl和第二樞轉(zhuǎn)軸線P2。鎖定臂166通過彈性元件170而被朝向圖11中所示的位置偏壓，該彈性元件優(yōu)選地為彈簧，位于鎖定臂166和內(nèi)部主體段138的凸緣142之間。為了釋放鎖定機(jī)構(gòu)160，用戶克服彈性元件170的偏壓力推動鎖定臂166，以將鎖定臂166繞第三樞轉(zhuǎn)軸線P3樞轉(zhuǎn)。外部主體段140包括窗口 142，用戶通過該窗口可插入工具來接合鎖定臂166。替換地，用戶操作按鈕可被附連至鎖定臂166的下端，以穿過該窗口 172突出以被用戶按下。鎖定臂166繞第三樞轉(zhuǎn)軸線P3的運(yùn)動將鎖定臂滾輪168移動遠(yuǎn)離臂102的第二端136，由此允許鎖定楔形件162繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2樞轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離其鎖定位置和脫離與臂102的第二端136的接合。鎖定楔形件162遠(yuǎn)離其鎖定位置的運(yùn)動允許主體 104相對于臂102繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)，且由此將噴嘴14從其上升位置運(yùn)動至其下降位置。一旦用戶已經(jīng)將噴嘴14繞縱向軸線L旋轉(zhuǎn)期望的量，用戶可通過抬起噴嘴14的端部使得主體繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)而將噴嘴14返回至其上升位置。由于鎖定臂166被朝向圖11中所示的位置偏壓，噴嘴14至其上升位置的返回導(dǎo)致鎖定臂166自動地返回至圖11中所示的位置，且由此使得鎖定楔形件162返回至其鎖定位置。為了操作天花板風(fēng)扇10，用戶按壓用戶接口的適當(dāng)按鈕或遙控器。用戶接口的控制電路將該動作通訊至主控制電路，響應(yīng)于此，主控制電路激活馬達(dá)26以旋轉(zhuǎn)葉輪22。葉輪22的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致主氣流通過空氣通道150而被吸入支撐組件16的主體104。使用用戶接口或遙控器，用戶可控制馬達(dá)沈的速度，且由此控制空氣被吸入支撐組件的速度。主氣流順序地沿支撐組件16的空氣通道150和進(jìn)氣段12的空氣通道152行進(jìn)，以進(jìn)入噴嘴14的內(nèi)部通道94。在噴嘴14的內(nèi)部通道94中，主氣流被分為繞噴嘴14的孔78沿相反方向行進(jìn)的兩股氣流。當(dāng)氣流穿過內(nèi)部通道94時，空氣被通過出氣口 90發(fā)射。當(dāng)在穿過并包含孔軸線X的平面中觀察時，主氣流被通過出氣口 90沿方向D發(fā)射。主氣流從出氣口 90的發(fā)射導(dǎo)致副氣流通過從外部環(huán)境(特別是從噴嘴周圍的區(qū)域)夾帶空氣而被產(chǎn)生。該副氣流結(jié)合主氣流以形成從噴嘴14向前投射的組合或總體的氣流或空氣流動。
權(quán)利要求
1.一種天花板風(fēng)扇，包括環(huán)形噴嘴，包括內(nèi)壁、繞該內(nèi)壁延伸的外壁、進(jìn)氣口、至少一個出氣口、和位于內(nèi)壁和外壁之間用于傳送氣流至所述至少一個出氣口的內(nèi)部通道，該內(nèi)壁限定孔，來自噴嘴外的空氣被從所述至少一個出氣口發(fā)射的氣流抽吸通過該孔；和支撐組件，用于支撐該噴嘴于天花板上；其中噴嘴能相對于支撐組件繞旋轉(zhuǎn)軸線在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)，沿該第一取向，氣流被引導(dǎo)遠(yuǎn)離天花板，沿該第二取向，氣流被朝向天花板引導(dǎo)。
2.如權(quán)利要求1所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)時被翻轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的天花板風(fēng)扇，其中所述旋轉(zhuǎn)軸線基本上垂直于孔軸線。
4.如權(quán)利要求1所述的天花板風(fēng)扇，包括進(jìn)氣段容置用于產(chǎn)生氣流的裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的天花板風(fēng)扇，其中所述用于產(chǎn)生氣流的裝置位于支撐組件和環(huán)形噴嘴之間。
6.如權(quán)利要求4所述的天花板風(fēng)扇，其中所述用于產(chǎn)生氣流的裝置被連接至環(huán)形噴嘴以在環(huán)形噴嘴相對于支撐組件在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)時與該環(huán)形噴嘴一起旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求1所述的天花板風(fēng)扇，其中支撐組件包括布置在所述至少一個出氣口的上游的空氣通道。
8.如權(quán)利要求7所述的天花板風(fēng)扇，其中空氣通道具有縱向軸線，且其中所述旋轉(zhuǎn)軸線基本上與空氣通道的縱向軸線共面。
9.如權(quán)利要求7所述的天花板風(fēng)扇，其中空氣通道被布置為將氣流傳送至環(huán)形噴嘴。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴能相對于支撐組件的至少一部分樞轉(zhuǎn)。
11.如權(quán)利要求10所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴能相對于支撐組件的所述至少一部分繞基本上垂直于環(huán)形噴嘴的旋轉(zhuǎn)軸線的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
12.如權(quán)利要求10所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴能相對于支撐組件的所述至少一部分在上升位置和下降位置之間樞轉(zhuǎn)，以允許噴嘴在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)。
13.如權(quán)利要求12所述的天花板風(fēng)扇，其中當(dāng)主體處于上升位置中且支撐組件被連接至基本上水平天花板時，所述旋轉(zhuǎn)軸線是基本上水平的。
14.如權(quán)利要求12所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴能從上升位置至下降位置樞轉(zhuǎn)約從5 至45°范圍的角度。
15.如權(quán)利要求12所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴能從上升位置至下降位置樞轉(zhuǎn)約從10 至20°范圍的角度。
16.如權(quán)利要求12所述的天花板風(fēng)扇，其中支撐組件容置可釋放的鎖定機(jī)構(gòu)，所述鎖定機(jī)構(gòu)用于鎖定噴嘴于上升位置中。
17.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的天花板風(fēng)扇，其中噴嘴包括在內(nèi)壁和外壁之間延伸的出氣段，且該出氣段包括所述至少一個出氣口。
18.如權(quán)利要求17所述的天花板風(fēng)扇，其中出氣段包括連接至內(nèi)壁的內(nèi)部段，和連接至外壁的外部段，且其中內(nèi)部段的至少一部分傾斜遠(yuǎn)離孔軸線。
19.如權(quán)利要求18所述的天花板風(fēng)扇，其中內(nèi)部段的所述至少一部分相對于孔軸線的傾斜角度是在0和45°之間。
20.如權(quán)利要求18所述的天花板風(fēng)扇，其中內(nèi)部段的所述至少一部分具有基本上為圓錐形的形狀。
21.如權(quán)利要求18所述的天花板風(fēng)扇，其中所述至少一個出氣口位于內(nèi)部段和外部段之間。
22.如權(quán)利要求18所述的天花板風(fēng)扇，其中外部段基本上垂直于孔軸線。
23.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的天花板風(fēng)扇，其中所述至少一個出氣口繞孔軸線延伸。
24.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的天花板風(fēng)扇，其中所述至少一個出氣口包括基本上環(huán)形的出氣口。
全文摘要
天花板風(fēng)扇包括環(huán)形噴嘴，該噴嘴具有內(nèi)壁、繞內(nèi)壁延伸的外壁、用于接收氣流的進(jìn)氣口、用于發(fā)射氣流的出氣口、和位于內(nèi)壁和外壁之間用于傳送氣流至出氣口的內(nèi)部通道。內(nèi)壁限定孔，來自噴嘴外的空氣被從出氣口發(fā)射的氣流拖拽穿過該孔。風(fēng)扇包括用于在天花板上支撐噴嘴的支撐組件。噴嘴能繞旋轉(zhuǎn)軸線相對于支撐組件且在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)，沿該第一取向，氣流被引導(dǎo)離開天花板，沿該第二取向，氣流被朝向天花板引導(dǎo)。
文檔編號F04D29/54GK102536750SQ201110439388
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者J.戴森, N.A.斯圖爾特, R.J.布朗 申請人:戴森技術(shù)有限公司