作往复式运动的搧风装置的制作方法.docx

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专利名称:作往复式运动的搧风装置的制作方法
本实用新型涉及一种风扇,特别涉及一种作往复式运动的扇风装置。
现有的电风扇都是旋转式和滚动式的以电动机驱动风扇的叶片或叶轮通风。这类风扇所形成的风往往会引起人的不适。具有摇头机构的电风扇和鸿运风扇分别通过风扇头部的摆动和导风板的偏移来扩大通风范围及减轻连续吹风扇引起的不适感。最近推出的电子选时电风扇则是通过电子线路控制电风扇时转时停,从而达到产生阵风的目的,但是由于电动机的起动力矩太小及惯性等原因,因此这种电子线路控制的电风扇不可能以较短的间隙时转时停,因而所形成的风的效果亦不理想。
本实用新型的目的在于提供一种作往复式运动的、能形成间断风的扇风装置。
作为本实用新型的作往复式运动的扇风装置至少包括作往复式运动的挠性扇叶,用于固定挠性扇叶且也与挠性扇叶一起作往复运动的固定杆,用于固定固定杆的底座及控制挠性扇叶作往复式运动的驱动装置。
本实用新型的作往复式运动的扇风装置的优点在于能形成类似手摇扇子的自然风,特别适用于伏案工作者和大、中、小学生长时间地使用,并可避免长时间连续吹风扇所引起的头晕、疲劳、困倦等不适感。
下面将结合附图对根据实用新型的作往复式运动的扇风装置的两个最佳实施例作进一步的描述,其中图1是根据本实用新型的第一实施例的作往复式运动的扇风装置的正视图;图2是图1中A-A和B-B线段之间一种电路切换装置的分段图;图3是图1中A-A线段之间的另一种电路切换装置的分段图;图4是图1中A-A和B-B线段之间的另一种电路切换装置的分段图;图5是本实用新型中控制装置在动作时的方框图;图6是根据本实用新型的控制装置的线路原理图;图7是根据本实用新型的控制装置的线图中不同点处的电压波形图。
图8是本实用新型的第二实施例的作往复式运动的扇风装置的正视图;图9是本实用新型的第二实施例中用于驱动马达用的电路示意图在展示于图1中的根据本实用新型第一实施例的作往复式运动的扇风装置中,一根固定杆4活动地连接在底座6上,在固定杆4的上端可以固定任意形状的用于扇风的挠性扇叶2,同时在固定杆4上活动地与一杆牵引杆14的一端相连接,牵引杆14的另一端与一块电磁铁16活动地连接,而电磁铁16可在安装有绕组18的支架20的滑槽中滑动。另外在固定杆4的下端与一根弹簧8的一端相连,弹簧8的另一端与底座6的底部相连接。作为本实施例的一个电路切换装置,电刷总成10可调节地固定在底座6的上端,位置检测板
12固定在固定杆4上并可随固定杆4一起作往复运动,该电路切换装置如图2所示,电刷总成10由电木制成,在其头部安装有用两根弹簧24压紧的由紫铜制成的两根导电棒22,上述两个弹簧24用铜螺栓通过铜锣母28固定,与电刷总成10配合使用的位置检测板12也由电木制成(图2中B-B线段所示),在位置检测板12中用黄铜板覆盖一部份的电木部件,使电刷总成10的两根导电棒在位置检测板12中来回滑动时达到时通时断的效果。图1中所示的线圈绕组18采用螺管式,螺管长50mm,直径20mm,,绕7500匝。图5是用于本实用新型的驱动装置的方框图,图6展示了该驱动装置中的控制电路,该控制电路控制该扇风装置的通断及作往复运动的幅度。
图1中箭头X以上部份与图8中箭头X以上部份相同。
下面将对本实用新型的作往复式运动的扇风装置的第一实施例的操作做详细的描述当电源未接通时,固定杆4和挠性扇叶2在弹簧8的作用下停留在初始位置,即与弹簧8成一线位置,电刷总成10的两根导电杆22与位置检测板12上的黄铜板部份相接触,图6所示控制电路中的E点的电压为图7中所示的Vc,因电容器C2尚未充电,所以控制电路中F点的电压也是Vc,即,5G1555的2、6号脚的电压都是Vc,所以输出是低电位,这时双向可控硅KS受触发导通,经桥式整流二极管D4-D7整流后的直流脉动电压施加在电磁铁
16的绕组18上,产生一个吸引力,牵动电磁铁16向下滑,从而牵动牵引杆14使挠性扇叶2作往复式运动,而产生通风,同时,5G1555放电端7导通,电容器C2快速充电,见图7,F点的电压降为零伏。
当扇叶运动到给定位置时,电刷总成10的两个导电杆22接触在位置检测板12的电木部份,即绝缘部份,所以控制电路中E点的电压为零伏。这时5G1555的2、6号脚都为零伏,输出由低电位翻为高电位,双向可控硅KS不触发,在电流过零时,进入截止状态,因而在绕组18上没有直流脉动电流,电磁铁16被释放,固定杆4和挠性扇叶2在弹簧8的作用下向初始位置运动。当5G1555的输出端由低电位翻为高电位时,它的放电端7号脚也由导通变为截止,电容器C2经过电阻R2和可变电阻W放电。当挠性扇叶2和固定杆4回到初始位置时,电容器虽经放电但尚未使F点的电压达到2/3Vc,所以固定杆4和挠性扇叶2仍停留在初始位置,直到F点的电压回升到2/3Vc时,也就是单稳电路延时时间已到时,5G1555的输出由高电位翻为低电位,见图7波形,此时控制电路又恢复至初始状态,只是F点的电压为2/3Vc,如此循环,扇风装置就可以保证不停地作往复式运动。
图6中,电源部份的交流220v电压经桥式整流管D4-D7整流后供给绕组18,并与电阻R4配合实现过零触发。变压器的一组次级绕组向指示灯DZ供电;另一组10v线圈经二极管
D1半波整流,电容器C1滤波后作为单稳态电路的电源,其电压Vc≈11v。
二极管D4-D7配合R4实现过零触发,避免对外的无线电干扰,稳压管D2防止了5G1555的5脚对1脚的电压过高。
实现过零触发的原理为参见图7中的cd段,当5G1555输出高电位时,电容C2开始放电,F点的电压按指数规律上升。如果5G1555在本次电压过零时没有由暂态翻回稳态,也就是说输出仍是高电位,那么在一下次过零或过零之前翻转的必要条件是△V5<△V6,△V5是由二极管D4-D7整流后的电压经电阻R4与5G1555的5号脚对电阻()分压后在5G1555的5号脚上引起的电压变化,△V6是在半个周波时间内5G1555的6号脚即F点的电压的变化量,因为时间常数(Rw+R2)·C2>>1/100秒(半个周波的时间),而F点的电压的最大值也只有2/3Vc≈7V,所以△V6很小,要求△V5也很小,也就是二极管D4-D7整流后加在电阻R4上的电压也很小,即要在零点附近才能由暂态进入稳态,输出由高电位翻为低电位,双向可控硅KS由截止变为导通。
上述的电路切换装置也可以为光电感应式的,如图3中A-A线段的分段图,位置检测板12仍然为一如图1中所示的板,它由不透光的材料制成,图3中A-A线段所示,为一测光总成32,其结构为一个发光电珠34安装在一块板上,一个光敏元件
36安装在另一块板上,两块板之间有一段距离,电珠34和光敏元件36在位置上相对成一线,两块板的一端开口,另一端互相固定,这样当位置检测板12随固定杆4和挠性扇叶作往复式运动时,检测板12从测光总成32的两块板的开口进入时,遮挡住由电珠34向光敏元件36发出的光线,反之,当检测板12回出测光总成32时,电珠34的光线又照射到光敏元件36上,这样由光敏元件36的受光与不受光的情况控制电路的工作,从而达到控制扇风装置作往复式运动。
上述的电路切换装置亦可是一种电磁感应式的,如图4中A-A段所示,在图1中电刷总成10的位置上换装上一根位置检测杆38,在位置检测杆38的一端装有霍尔元件的40,在固定杆4的相应位置上安装有磁铁42,当固定杆4作往复运动时,固定杆4上的磁铁42摆动至与位置检测杆38上的霍尔元件40重合时,它会产生感应电流,当磁铁40离开位置检测杆38上的霍尔元件40时,感应电流消失,这样也达到了控制扇风装置作往复式运动。
展示于图8中的是本实用新型的作往复式运动的扇风装置的第二实施例,其中把一个调幅杆52铰接在底座50上,调幅杆52的一端可固定安置在底座50上的三个定位孔56中的一个,调幅杆52的另一端与扇杆60的一端相铰接,在扇杆60的另一端用两个U形螺栓68和4个螺母70固定一个挠性扇叶
2,在扇杆60的中部开有一个长形槽62,长形槽62中活动地安置有一个滑动轴承64,一个安置在蜗轮72上的导向销66插入安置于长形槽62中的滑动轴承64中。蜗轮72用一个架子固定在底座50上,在一个安装在底座50上的电动机78的驱动轴上装有一个蜗杆76,该蜗杆76与蜗轮72相啮合。在底座50的一端的凸出部份和扇杆60的中部有一根连接两者的拉簧74。
图9中所示的是驱动该电动机78的电路装置,该电路装置把交流220v电压经变压器80降压,再由四个桥式二极管82整流再由电容器86和电感线圈84滤波,把直流电压提供给电动机78。
下面将对本实用新型的作往复式运动的扇风装置的第二实施例的操作做详细的描述由上述电路装置向电动机78供电后,安置在电动机78的动轴上的蜗杆76经蜗轮72减速后,固定在蜗轮上的导向销66以蜗轮轴75为中心逆时针旋转,导向销66带动滑动轴承64在扇杆60的长形槽62中滑动,扇杆60就以扇杆60和调幅杆52的铰接处为中心作往复运动,而达到通风。改变调幅杆52固定在底座50上的位置可以改变往复运动的幅度。拉出调幅钮54,把调幅杆52的一端移动至第二或第三定位孔56,再把调幅钮54插入不同的定位孔56。就可得到不同的往复运动的幅度。位于底座50一端凸出部份两侧的限位销58用以防止调幅杆52超出范
围。图8中所示的调幅杆52的位置处于最大往复运动的位置。当图8中扇杆60处于虚线位置时又向左运动。由左向右作往复运动时速度快,为扇风行程,由右向左作往复运动时速度较慢,为复原行程。因为复原行程时间长、阻力小,所以装有一根拉簧74,在复原行程时积蓄一部份能量,在扇风行程中帮助电动机78牵引扇风装置扇风,这样可以使电动机78的负荷波动较小,也可以提高电动机78的效率。
权利要求
,本实用新型的特征在于该装置包括作往复式运动的挠性扇叶,用于固定挠性扇叶且与挠性扇叶一起作往复式运动的固定杆,一用于固定固定杆的底座及一控制挠性扇叶作往复式运动的驱动装置。

1所述的扇风装置,其特征在于上述驱动装置包括与一衔铁连接的牵引杆,一组线圈绕组,控制上述驱动装置的控制电路,以及三套不同的切换装置。

2所述的扇风装置,其特征在于上述电路切换装置为接触式,它包括固定在上述固定杆上的由导电材料和绝缘材料制成的与上述固定杆一起作往复式运动的位置检测板,一可调节地固定在底座上且在其上装有两个与该检测板作滑动接触的导电杆。

2所述的扇风装置,其特征在于上述电路切换装置为光电式,它包括一个固定在底座上的包括发光元件和光敏元件;固定在固定杆上随固定杆一起作往复式运动的遮光检测板。

2所述的扇风装置,其特征在于上述电路切换装置为电磁感应式,它包括固定在底座上且包括一霍尔元件的杆,固定在固定杆上并随固定杆一起作往复式运动的永久磁铁。

2所述的扇风装置,其特征在于上述控制电路包括单稳电路、双向可控硅。

1所述的扇风装置,其特征在于上述驱动装置包括一固定在底座上的电动机,安装在电动机轴上的蜗杆及一与蜗杆相啮合的蜗轮。

1所述的扇风装置,其特征在于在上述与挠性扇叶一起作往复式运动的固定杆上有一随固定在蜗轮上的导向销转动而
专利摘要
作往复式运动的搧风装置利用机械摆动的方式形成了类似手摇扇子的自然风。本装置特别适用于伏案工作者和大、中小学生长时间地使用,并可避免长时间连续吹风扇所引起的头晕、疲劳和困倦等不适感。