專利名稱：擺頭電扇的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電扇，尤指一種擺頭電扇，也可稱搖頭電扇。
現有擺頭電扇，一般由電扇馬達主軸分出的齒輪組來帶動電扇偏轉擺頭的，常因擺頭扇葉外殼受其擺頭空間位置所阻礙而不能順利完成擺頭所應達到的空間角度，致使齒輪組不能勝任負荷而崩齒，或因人為使之過度偏擺或偏轉未到盡頭又刻意使其偏轉回頭而發生故障。有的擺頭機構動力源的小馬達與電扇葉片動力源的馬達互為獨立設置的，其傳動機構仍免不了使用一組或一序列復雜的齒輪組，這種結構，不僅裝配麻煩，且因為塑膠成型，機械強度較差，極易于使用一段時間后或如前述人為強使偏擺而發生崩齒或脫離嚙合，亦常有故障發生。
本實用新型的目的就是提供一種擺頭機構不會發生崩齒的擺頭電扇。
本實用新型的目的是通過如下技術方案予以實現的擺頭電扇，包括外殼、基座、擺頭機構，外殼內容置扇葉及驅動扇葉的第一馬達，外殼周面為一截頭形球面；基座有一與外殼底部直徑相同的球面頂面，該頂面上有一圓孔，該圓孔與基座后壁間的頂面內部朝下突設有一止動銷；擺頭機構包括第二馬達、導引圓盤裝置、弧面導板及支撐盤裝置，其特征是第二馬達固定在基座內，具有一朝上突伸轉軸；導引圓盤裝置，具有一朝下延伸的軸筒及一具有導引裝置的盤體，該盤體具有與基座頂面相對應的曲面，該軸筒與第二馬達的轉軸以可隨第二馬達作同步旋轉而定位接合；弧面導板的板面中央設有一嵌合孔，其一側面有一側向延伸的導槽，該導槽穿套于基座內頂面所突設的止動銷上，導槽受止動銷引導，與基座頂面圓孔周緣內面為回轉滑移配合；支撐盤裝置有一盤部及一中心朝下延伸的軸部，該盤部固定于外殼底部，軸部則通過基座頂面圓孔及弧面導板的嵌合孔，而與嵌合孔以定位方式插接在一起，軸部底部與導引圓盤裝置盤體上的導引裝置相靠持并卡合，隨導引圓盤裝置轉動。
上述設計方案由軸部底部與導引裝置靠持并卡合，以便支撐著球面外殼及電扇的重量，利用獨立設置的第二馬達驅動一旋轉導引圓盤，使以可旋轉方式連接頂持于圓盤上的支撐盤可隨圓盤的回轉而偏轉，因而帶動其所支撐的球面形外殼擺動，使扇葉軸向作橢圓形的運動軌跡擺頭，從而達到改善現有擺頭機構，大幅度降低故障的目的。
下面通過附圖和實施例對本實用新型再作詳細描述并作圖面說明。
圖1為本實用新型第一較佳實施例外觀立體示意圖；圖2為本實用新型第一較佳實施例分解立體示意圖；圖3A、3B為本實用新型第一較佳實施例支撐盤體兩種動作狀態側剖視圖；圖4A、4B、4C為本實用新型擺頭動作過程示意圖；圖5為本實用新型第二較佳實施例分解立體示意圖；圖6為圖5的側剖視圖；圖7為本實用新型第三較佳實施例分解立體示意圖；圖8為本實用新型第三較佳實施例支撐盤體及限制銷放大立體示意圖。
如
圖1、2所示本實用新型主要包括電扇主體1、基座2、擺頭機構3及外殼13，外殼13由前殼13A及后殼13B相互嵌合并以螺絲(圖中未示，從略)固定，外殼周面為一截頭形球面。其中，該基座2的頂面為凹弧面。即其有一與球面形的外殼13底部相同直徑的凹入球面形的頂面21，其中央部位設有一圓孔22，基座2內部中空用以容置一擺頭的第二馬達30及擺頭機構3，該擺頭機構3可將電扇主體1支持于基座2上方而令電扇主體1產生橢圓形的運動軌跡的擺動。另外，在基座2的側面設有電源開關28及調速鈕29，可分別控制扇葉11的第一馬達12及擺頭的第二馬達30的電源及電扇風速。
如圖2、3A、3B所示擺頭機構3主要包括導引圓盤裝置31、弧面導板32、支撐盤裝置33及第二馬達30。其中，弧面導板32的接合孔，設有定位凹部，而支撐盤裝置33的軸部330外周相對應位置也設有定位凸部。第二馬達30藉基座2自頂面向下突伸的兩凸柱24及固定板36固定于基座2內，同時令第二馬達30的轉軸301經由固定板36的凹穴的通孔穿過插入導引圓盤裝置31的軸筒311以定位方式相固接，使該導引圓盤裝置31隨第二馬達30作同步旋轉。軸筒311與固定板36的中心孔壁間套設一軸承37以減少摩擦阻力，使擺頭動作更為靈活自如。如圖2，導引圓盤裝置31的盤面設有多個擋塊312，即導引圓盤裝置31盤體上的導引裝置設有多個導引槽313及相應的多個擋塊312，而擋塊312設有以卡住支撐盤裝置33的軸部330的凹部312A。本實施例為3個擋塊，及對應于擋塊312的導引槽313，導引槽313或為凸肋，用以將支撐盤裝置33的軸部330所套設的套筒部330A的底部337引導至擋塊312的凹部312A之內定位而令風扇產生擺頭效果。支撐盤裝置33的盤部332被固定于外殼13的底部，其軸部330則經由基座頂面21的圓孔22而伸入基座2內部，圓孔22設有襯筒39。如圖3A，套筒部330A內設有彈性元件339，當套筒部330A套固在支撐盤裝置33的軸部330時，彈性元件339在軸部330及套筒部330A之間提供彈性壓著作用，因而使套筒部330A的底部337可以在導引槽(或凸肋)313導引下緊密接觸。支撐盤裝置33與弧面導板32緊定定位嵌合為一體而免于發生旋轉滑套現象，使套筒部330A得以可旋轉及擺動地頂持于導引圓盤裝置31之上，以帶動弧面導板32及支撐盤裝置33，從而使風扇擺動，此時藉基座2頂面內部向下突伸的止動銷23，如圖3A、3B，穿過該弧面導板32的導槽322內，再以螺釘231及墊片232固定一導槽322于止動銷23之上。為了使弧面導板32在基座頂面內面滑動時減少阻力，將弧面導板32的三個臂部324的自由端上設置突點或滾珠324A，必要時，導槽末端亦可比照設置，以使扇葉擺動順滑。襯筒39由具有潤滑作用耐摩的塑膠制成，減少阻力，使擺動靈活，并有利支撐重量。圓孔22內徑較軸部330的外徑為大，且弧面導板32的導槽322的滑距又為止動銷23限定，使軸部330在圓孔22內自由回轉，使底部337又不致滑出導引圓盤裝置31的盤面之外，并允許使用者可任意擺布該擺頭位置，再藉導引槽313及擋塊312的引導而自動卡入擋塊凹部312A內，如圖4A、4B、4C那樣，使風扇產生橢圓形軌跡擺頭而無故障。
為使電扇的電源得以在支撐盤裝置33動作下仍能保持持續供電，將支撐盤裝置33的軸部接近底端上設置電源線入口336與軸部330的軸孔相通，以便基座2內部的電源線可經由上述入口336，軸部330的軸孔再經電扇外殼底部通孔130通過電扇第一馬達12上。
本實用新型電扇擺頭動作就圖4A、4B、4C說明如后，為簡化說明起見，支撐盤裝置33在圖中僅以其底部337表示，而弧面導板32以T形形狀表示之，導槽322的左側緣以參考號碼322L標示，右側緣以322R標示，前端緣以322F標示，后端緣以322B標示。如圖4A所示，當套筒部330A的底部337由導引圓盤裝置31中心被導引至其周邊位置的擋塊312凹部312A內，其情況如圖3B所示的狀態相同，該支撐盤裝置底部337便隨導引圓盤裝置31的旋轉而朝后偏移(如圖4A)，此時，支撐盤裝置33連同弧面導板32一齊向后移動至最大距離處，使弧面導板32的導槽前緣322F靠持于基座凸柱24上，且受支撐盤裝置33的軸部330沿靠于基座底面圓孔22的襯筒39內的導引關系，使支撐盤裝置底部337被限制于導引圓盤裝置31內周上運行，如圖3B所示的狀態，風扇因而產生前傾旋轉擺頭偏轉，相當于本實用新型擺頭電扇運動橢圓形運動軌跡長軸的后端點。同理，當風扇繼續運轉，支撐盤裝置底部337便隨導引圓盤裝置31的旋轉由朝后而轉向朝左偏轉，如圖4C所示，此時，支撐盤裝置33連同弧面導板32一起向左偏移；導槽右側緣322R靠持于基座凸柱24，使支撐盤裝置底部337得以順利運行至導引圓盤裝置31的左端位置上，令風扇外殼朝左擺頭偏轉，如圖4C點線所示狀態，其行跡相當于本實用新型擺頭電扇橢圓形運動軌跡短軸的前端點；同理，當風扇繼續運轉，支撐盤裝置底部337隨導引圓盤裝置31的旋轉由朝左而轉向朝前偏移，如圖4B所示，此時，支撐盤裝置33連同弧面導板32一起向前偏移至最大距離處，使導槽后緣322B靠持于基座凸柱24上，使支撐盤裝置底部337得以順利運行至導引圓盤裝置31的前端位置上，令風扇外殼朝后傾擺頭偏轉，如圖4B所示狀態，其行跡相當于本實用新型擺頭電扇橢圓形運動軌跡長軸的前端點。同理，該支撐盤裝置底部337又隨導引圓盤裝置31的旋轉由朝前而轉向朝右偏移，如圖4C假想線所示，此時，支撐盤裝置33連同弧面導板32一起向右偏移至最大距離處，使導槽左側緣322L靠持于基座凸柱23，使支撐盤裝置底部337得以由導引圓盤裝置31的前端運行右端位置上，令風扇外殼朝右擺頭偏轉，如圖4C右側點假想線所示的位態。如此周而復始，利用弧面導板的導槽322及基座凸柱24的配置將限制風扇擺幅，使之呈橢圓形運動軌跡擺頭。又由于基座頂面的圓孔22孔徑較支撐盤裝置軸外徑為大，且該導引圓盤裝置31的直徑又遠較支撐盤裝置33的軸部330外徑為大，故該支撐盤裝置33可在導引圓盤裝置內自由回轉而不致脫離，以達到擺頭運動可為一前傾、左偏、后傾及右偏的連續式橢圓軌跡的擺頭運動。
如圖5及6所示，為本實用新型的第二實施例，其組成的構件與第一實施例大體上相同，所不同之處在于本實施例的基座2的項面為凸弧面21A，而第一實施例的基座2頂面21則為凹弧面；同理本實施例的弧面導板32及導引圓盤裝置31均隨凸弧面21A相對變化關系而同時改設成凸出形體與第一實施例凸入弧形正好相反，然其工作情形與第一實施例并無不同，有關說明從略。請再參閱圖7及8，就本實用新型第三實施例說明本實施例構造與第二實施例大同小異，但支撐構件33A與弧形導引臂32A則用以取代前一實施例支撐盤裝置33及弧面導板32，弧形導引臂32A具有實質上為水平延伸的臂部322A及一套筒部321A以可旋轉地固定在一止動銷23上，支撐構件33A具有一盤部332A及一軸部330A，軸部330A上設有一電源線入口336以供穿設電線用，支撐構件33A又設有兩臂部334A，支撐構件33A軸部往兩側延伸，其臂部334A作用同于第二實施例弧面導板32臂部324。支撐構件33A軸部330A設有實質上為矩形引導孔335以供弧形導引臂32A臂部322A在其間作滑動式引導，支撐構件33A臂部334A上設有如同第二實施例所設的圓凸部或球面部334B，該引導孔335的寬度系較弧形導引臂32A的臂部322A的寬度特大，引導孔335內兩側各設有相對應的導軌3351，因此，支撐構件33A可以更順滑地被弧形導引臂32A所導引，支撐構件33A的底部337也如同第一實施例的情形相同，與導引圓盤裝置31的導引槽(或溝)313相接觸，當導引圓盤裝置31為第二馬達30驅動而旋轉時，支撐構件33A的底部337為多數導引槽或溝313所導引，且支撐構件33A為弧形導引臂32A所導引，因而產生如前所述的擺頭動作，由上說明可知，本實施例的擺頭動作的產生與第一實施例的止動銷23及導槽322的導引手段大體上相同，惟所不同之處在于本實施例是采用支撐構件33A的引導孔335與弧形導引臂32A作為導引手段，余者皆相同。
由此，如圖5-8所示，一種擺頭電扇，它包括外殼13、基座2、擺頭機構3；外殼13內容置扇葉11及驅動扇葉的第一馬達12，外殼13周面為一截頭形球面；基座2有一與外殼底部直徑相同的球面頂面21A，該頂面21A上有一圓孔22，該圓孔22與基座2后壁間的頂面內部朝下突設有一止動銷23；擺頭機構3包括第二馬達30、導引圓盤裝置31、弧形導引臂32A及支撐構件33A；第二馬達30固定在基座2內，具有一朝上突伸轉軸301，導引圓盤裝置31，具有一朝下延伸的軸筒311及一具有導引裝置的盤體，該盤體具有與基座頂面相對應的曲面，該軸筒311與第二馬達30的轉軸301以可隨第二馬達30作同步旋轉而定位接合；其特征是弧形導引臂32A有一作水平延伸及可為止動銷23所固定的套筒部321A；支撐構件33A有一盤部332A及一中心朝下延伸的軸部330A，該盤部332A固定于外殼底部，軸部330A則形成引導孔335，而弧形導引臂32A由此通過以引導支撐構件33A；支撐構件33A與基座2頂面的圓孔22為滑配合，軸部330A下端與導引圓盤裝置31的圓盤相接觸。
權利要求1.擺頭電扇，包括外殼、基座、擺頭機構，外殼內容置扇葉及驅動扇葉的第一馬達，外殼周面為一截頭形球面；基座有一與外殼底部直徑相同的球面頂面，該頂面上有一圓孔，該圓孔與基座后壁間的頂面內部朝下突設有一止動銷；擺頭機構包括第二馬達、導引圓盤裝置、弧面導板及支撐盤裝置，其特征是第二馬達固定在基座內，具有一朝上突伸轉軸；導引圓盤裝置，具有一朝下延伸的軸筒及一具有導引裝置的盤體，該盤體具有與基座頂面相對應的曲面，該軸筒與第二馬達的轉軸以可隨第二馬達作同步旋轉而定位接合；弧面導板的板面中央設有一嵌合孔，其一側面有一側向延伸的導槽，該導槽穿套于基座內頂面所突設的止動銷上，導槽受止動銷引導，與基座頂面圓孔周緣內面為回轉滑移配合；支撐盤裝置有一盤部及一中心朝下延伸的軸部，該盤部固定于外殼底部，軸部則通過基座頂面圓孔及弧面導板的嵌合孔，而與嵌合孔以定位方式插接在一起，軸部底部與導引圓盤裝置盤體上的導引裝置相靠持并卡合，隨導引圓盤裝置轉動。
2.如權利要求1所述的擺頭電扇，其特征是其中，基座的頂面為凹弧面。
3.如權利要求1所述的擺頭電扇，其特征是其中，弧面導板的接合孔設有定位凹部，而該支撐盤裝置的軸部外周相對應位置也設有定位凸部。
4.如權利要求1所述的擺頭電扇，其特征是其中，導引圓盤裝置盤體上的導引裝置設有多個導引槽及相應的擋塊，擋塊設有以卡住支撐盤裝置的軸部的凹部。
5.擺頭電扇，包括外殼、基座、擺頭機構，外殼內容置扇葉及驅動扇葉的第一馬達，外殼周面為一截頭形球面；基座有一與外殼底部直徑相同的球面頂面，該頂面上有一圓孔，該圓孔與基座后壁間的頂面內部朝下突設有一止動銷；擺頭機構包括第二馬達、導引圓盤裝置、弧形導引臂及支撐構件，第二馬達固定在基座內，具有一朝上突伸轉軸；導引圓盤裝置，具有一朝下延伸的軸筒及一具有導引裝置的盤體，該盤體具有與基座頂面相對應的曲面，該軸筒與第二馬達的轉軸以可隨第二馬達作同步旋轉而定位接合；其特征是弧引導引臂部有一作水平延伸及可為止動銷所固定的套筒部；支撐構件有一盤部及一中心朝下延伸的軸部，該盤部固定于外殼底部，軸部則形成引導孔，而弧形導引臂由此通過以引導支撐構件，支撐構件與基座頂面的圓孔為滑動配合，軸部下端與導引圓盤裝置的圓盤相接觸。
6.如權利要求5所述的擺頭電扇，其特征是該基座的頂面為凸弧面。
專利摘要本實用新型涉及電扇。解決電扇擺頭機構易崩齒問題。擺頭機構包括第二馬達、導引圓盤裝置等，第二馬達固定在基座內具有一朝上突伸轉軸；導引圓盤裝置具有一朝下延伸的軸筒及一盤部具有與基座頂面相對應的曲面，軸筒與第二馬達的轉軸以可隨第二馬達作同步旋轉而定位接合；弧面導板板面中央設有一嵌合孔，其一側面有一側向延伸的導槽，導槽穿套于基座內頂面所突設的止動銷上與基座頂面圓孔周緣內面為回轉滑移配合。可廣泛用于通風降溫。
文檔編號F04D25/02GK2262621SQ9421242
公開日1997年9月17日 申請日期1994年5月26日 優先權日1994年5月7日
發明者陳正和 申請人:陳正和