CN109099005A - 一种塔扇及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塔扇及其控制方法，该塔扇包括：底座；设置在底座上的中空外壳体；以及设置在外壳体内的风道组件；塔扇还包括：外壳体上设有可调整风道组件转动角度的第一电机；底座上设有可调整外壳体转动角度的第二电机。通过实施本发明，通过该第二电机调整外壳体的转动角度，使得风道组件与外壳体的转动可以相互配合，能够扩大风道组件的排风口在转动到较大角度时的排风量，从而解决内藏式风道组件因本身进风、出风需要的设计而导致的转动过程中出风量差异较大的问题。

Description

一种塔扇及其控制方法

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种塔扇及其控制方法。

背景技术

随着人们生活水品逐步提高，一种外观更精致、美观，占地面积更小，功能更丰富的塔形风扇(后面统一描述为塔扇)逐渐受到大家的追捧，相对传统风扇，采用形状和体积比较大的扇叶，塔扇效仿空调的原理，使用内置可旋转风道加贯流风叶；在机体内部风道下安装一个步进电机进行塔扇的摇头控制。

在目前采用内置式风道的结构的塔扇产品中，风道中心安装圆筒形的贯流风叶，贯流风叶上的小栅格是有固定方向的弧度小格子效果，逆时针转动开始送风，因本身结构原因，当出风口移动到一端的最大角度时，那另一端进风口就会在后面的左边最大角度，这个角度相对进风口在中间位置的时候，角度变窄，这样就使得塔扇在摇头送风时，步进电机移动在左、右和中间区域的时候，出现进风量差别大，出风量忽大忽小，用户在使用的时候感觉一会凉快一点，一会好像风很小，这种情况会导致用户体验比较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种塔扇及其控制方法，以解决内藏式风道组件因本身进风、出风需要的设计而导致的转动过程中出风量差异较大的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种塔扇，包括：底座；设置在所述底座上的中空外壳体；以及设置在所述外壳体内的风道组件；所述塔扇还包括：所述外壳体上设有可调整所述风道组件转动角度的第一电机；所述底座上设有可调整所述外壳体转动角度的第二电机。

本发明实施例的塔扇，通过该第二电机调整外壳体的转动角度，使得风道组件与外壳体的转动可以相互配合，能够扩大风道组件的排风口在转动到较大角度时的排风量，从而解决内藏式风道组件因本身进风、出风需要的设计而导致的转动过程中出风量差异较大的问题。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述风道组件包括：内壳体，其上成型有排风口；可旋转地设置在所述内壳体内的贯流风叶；固定设置在所述内壳体内适于带动所述贯流风叶旋转的主电机。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述内壳体与所述第一电机之间设置有齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括与所述第一电机的输出轴固定连接的主动齿轮和与所述内壳体固定连接的传动齿轮。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第三实施方式中，该塔扇还包括：固定设置在所述外壳体或所述底座上的支撑座，所述支撑座上成型有容纳腔，所述容纳腔用于容纳所述第一电机。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，所述支撑座与第二电机之间设置有电机联动杆，通过所述电机联动杆使所述第一电机与所述第二电机同步转动。

结合第一方面第四实施方式，在第一方面第五实施方式中，该塔扇还包括：第一位置检测装置，设置于所述支撑座上，用以检测所述第一电机带动所述风道组件沿第一方向转动的第一角度信息；第二位置检测装置，设置于所述支撑座上，用以检测所述第一电机带动所述风道组件沿第二方向转动的第二角度信息；所述第一方向与所述第二方向相反；控制器，采集所述第一角度信息及第二角度信息，根据所述第一角度及第二角度驱动所述第二电机带动所述外壳体转动。

结合第一方面第五实施方式，在第一方面第六实施方式中，所述控制器包括：角度判断模块，用于判断所述第一角度信息或第二角度信息是否到达预设角度值；电机驱动模块，当所述第一角度信息或第二角度信息到达所述预设角度值时，所述电机驱动模块驱动所述第二电机工作，使所述外壳体与所述风道组件同步转动。

结合第一方面第六实施方式，在第一方面第七实施方式中，所述角度判断模块还用于根据所述第一角度信息判断所述第一电机是否转动到最大角度；当所述第一电机转动到最大角度时，所述电机驱动模块驱动所述第一电机带动所述风道组件沿相反方向转动。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第八实施方式中，所述内壳体由上壳和下壳拼接而成，所述排风口成型在所述上壳上。

结合第一方面，在第一方面第九实施方式中，所述外壳体上成型有进风口及出风口。

结合第一方面第九实施方式，在第一方面第十实施方式中，所述外壳体由前壳和后壳拼接而成，所述进风口及出风口分别成型在所述前壳及后壳上。

结合第一方面第十实施方式，在第一方面第十一实施方式中，在所述外壳体的所述出风口处设置有格栅。

结合第一方面或第一方面中任意一种实施方式，在第一方面第十二实施方式中，所述第一电机及第二电机为步进电机。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种塔扇控制方法，可应用于上述第一方面或第一方面中任意一种实施方式所述的塔扇，该控制方法包括：接收用户输入的运行指令；根据所述运行指令驱动所述第一电机带动所述风道组件转动，获取所述风道组件的转动角度；判断所述转动角度是否达到预设角度值；当所述转动角度达到所述预设角度值时，驱动所述第二电机带动所述外壳体与所述风道组件同步转动。

结合第二方面，在第二方面第一实施方式中，该控制方法还包括：判断所述转动角度是否达到最大角度值；当所述转动角度达到所述最大角度值时，驱动所述第一电机带动所述风道组件沿相反方向转动，并驱动所述第二电机带动所述外壳体与所述风道组件同向同步转动。

结合第二方面第一实施方式，在第二方面第二实施方式中，该控制方法还包括：判断所述外壳体是否回到初始位置；如果所述外壳体回到初始位置，向所述第二电机发送暂停移动的指令，驱动所述第二电机暂停移动。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明实施例的塔扇的结构示意图；

图2示出了本发明实施例的塔扇的结构爆炸示意图；

图3示出了本发明实施例的塔扇转动角度的示意图；

图4示出了本发明实施示例的塔扇控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种塔扇，如图1及图2所示，该塔扇包括：底座1；设置在该底座1上的中空外壳体2，其上成型有进风口21及出风口22；以及设置在该外壳体2内的风道组件3；该塔扇还包括：该外壳体2上设有可调整该风道组件3转动角度的第一电机M1；该底座1上设有可调整该外壳体2转动角度的第二电机M2。

本发明实施例中，一方面通过该第一电机M1调整风道组件3的转动角度；另一方面，通过该第二电机M2调整外壳体2的转动角度，使得风道组件3与外壳体2的转动可以相互配合，能够扩大风道组件3的排风口在转动到较大角度时的排风量，从而解决内藏式风道组件因本身进风、出风需要的设计而导致的转动过程中出风量差异较大的问题。

可选地，在本发明的一些实施例中，该风道组件3主要包括：内壳体31，其上成型有排风口；可旋转地设置在该内壳体31内的贯流风叶32；固定设置在该内壳体31内适于带动该贯流风叶32旋转的主电机33。在主电机33和贯流风叶32的转轴之间，设置有支架4。在贯流风叶32的另一端，设置有支架轴承座34及风叶轴套35。该内壳体31由上壳311和下壳312拼接而成，所述排风口成型在所述上壳311上，且该内壳体31中还设置有侧板313。

并且，在该内壳体31与该第一电机M1之间设置有齿轮传动机构5，该齿轮传动机构5包括与该第一电机M1的输出轴固定连接的主动齿轮51和与该内壳体31固定连接的传动齿轮52。并可通过一压板8对该齿轮传动机构5进行固定。

该外壳体2由前壳23和后壳24拼接而成，该进风口21成型在该前壳23上，该出风口22成型在该后壳24上。并且，在该外壳23的出风口22处设置有格栅。

在该外壳体2或底座1上还固定设置有支撑座6，该支撑座6用以支撑该风道组件3。在该支撑座6上成型有容纳腔，用以容置该第一电机M1。

可选地，在本发明实施例中，可通过设置控制器对第一电机M1与第二电机M2的工作过程进行控制和调整。具体地，还与该控制器配合设置有第一位置检测装置及第二位置检测装置。该第一位置检测装置设置在支撑座6上，通过该第一位置检测装置检测第一电机M1带动该风道组件3沿第一方向转动的第一角度信息。该第二位置检测装置设置于支撑座6上，用以检测第一电机M1带动风道组件3沿第二方向转动的第二角度信息；其中，该第一方向与第二方向的方向相反。

具体地，该第一位置检测装置可以是在第一电机M1的主动齿轮上伸出一截结构片，在风道组件3转动达到最大角度位置处设置有微动开关的装置，此装置用于检测风道组件3的转动达到最大角度，形成该第一角度信息。该第二位置检测装置可以是在风道组件3完成关闭(出风口风栅完全旋转到前壳正面开口无法看到时)功能的位置，设置的光栅开关。当风道组件3完全关闭时，该结构片刚好处在光栅之间，使两个光栅之间红外信号中断，形成第二角度信息。

为了实现基于风道组件3的旋转角度来控制第一电机M1及第二电机M2的工作过程，本发明实施例的控制器主要包括：

角度判断模块，用于判断第一角度信息或第二角度信息是否到达预设角度值。实际上，即是判断该风道组件3是否转动到了一个预定位置。

当该第一角度信息或第二角度信息到达预设角度值时，即说明该风道组件3转动到了预定位置，此时，可通过电机驱动模块驱动第二电机M2工作，使外壳体2与风道组件3同步转动。

可选地，在本发明的一些实施例中，可以是通过在支撑座6与第二电机M2之间设置的电机联动杆7，带动第二电机M2与第一电机M1同步转动。但本发明并不以此为限，也可以是通过该控制器控制第二电机M2的转速与第一电机M1的转速相同，从而使外壳体2与风道组件3同步转动。

可选地，在本发明的一些实施例中，该角度判断模块还用于根据该第一角度信息判断该第一电机M1是否转动到最大角度；当该第一电机M1转动到最大角度时，该电机驱动模块驱动该第一电机M1带动该风道组件3沿相反方向转动。

可选地，在本发明的一些实施例中，该第一电机M1和第二电机M2可为步进电机，从而分别带动风道组件3和外壳体2转动。

以下结合具体示例对控制器的控制过程做进一步说明。设塔扇正常摇头时的送风角度为∠XYZ(∠为角度符号)，如图3所示。首先可通过风速测试仪对塔扇摇头的每个角度的风速、风量进行测量，测量后的结果表明：在塔扇摇头送风过程中，风速、风量一直保持比较稳定输出的角度为∠XYA。而摇头角度在∠AYZ这个范围的时候，则是受到进风口角度的影响，风速、风量会随着第一电机M1的转动从A点到Z点逐渐变慢、变小。第一电机M1达到最大摇头角度换向后，风速、风量又从Z点到A点逐渐变快、变大。也就是说，A点的位置即为该风道组件3转动的预定位置。

因此，当第一电机M1移动角度到了A点的时候，控制器即触发第二电机M2并同时进行角度移动记录，此时第一电机M1和第二电机M2同步移动，则能保证进风口一直处于一个无遮挡、进风畅顺的状态，风速与其他送风角度的基本一致；当第一电机M1转动角度达到Z点位置时，会通过第一位置检测装置检测到摇头最大角度已到达，控制器对应的检测I/O口就会接收到一个电平信号的变化，发出第一电机M1、第二M2需要换向的指令，此时第一电机M1就变为往X点位置转动(沿相反方向转动)，而第二电机M2也跟着同步换向；当第一电机M1转动到A点的时候，第二电机M2也回到自身初始的位置，此时控制器通过记录的角度，判定风速达到风量稳定输入、输出的角度，控制器给第二电机M2输出暂停移动的指令。

上述过程则为一个摇头检测周期，当下一次，第一电机M1的摇头角度再次到达A点位置时，控制器再次向第二电机M2发出工作信号，第二电机M2再次伴随第一电机M1进行同步转动。

另外在工作过程中，第一电机M1移动的角度为∠AYZ，如用户在此角度范围内停止摇头功能，控制器在接收到遥控信号后，对应控制第一电机M1和第二电机M2的I/O口电平信号改变，发出停止工作信号，防止第二电机M2在第一电机M1停止转动后仍在转动，影响用户体验。

可选地，在本发明的一些实施例中，在启动塔扇进行工作前，还可通过该第一位置检测装置及第二位置检测装置进行风道位置的自检。如风道组件3在上一次断电关机后并没有完全关闭，则控制器发出风道回收的信号，第一电机M1工作，待风道完全关闭，控制器再发出风道开启信号，从这一时刻开始，第一电机M1移动到达角度O的时候，风道开始转动并进行送风。

可选地，在本发明的一些实施例中，用户输入的遥控指令可以是通过一遥控器传输至塔扇的控制器，从而控制塔扇的摆动、停止、风速等。

本发明实施例还提供了一种塔扇控制方法，该塔扇控制方法可应用于上述任意实施例上述的塔扇，如图4所示，该塔扇控制方法主要包括：

步骤S1：接收用户输入的运行指令；该运行指令可包括启动指令和/或转动指令，使塔扇可进行转动送风。

步骤S2：根据运行指令驱动第一电机M1带动风道组件3转动，获取风道组件3的转动角度。例如是可通过上述的第一位置检测装置检测该风道组件3的转动角度。

步骤S3：判断该转动角度是否达到预设角度值；即判断该风道组件3是否转动到预定位置(例如上述的A点位置)。

步骤S4：当转动角度达到预设角度值时，驱动第二电机M2带动外壳体2与风道组件3同步转动。

可选地，在本发明的一些实施例中，该塔扇控制方法还包括：判断转动角度是否达到最大角度值；当转动角度达到最大角度值时，驱动第一电机M1带动风道组件3沿相反方向转动，并驱动第二电机M2带动外壳体2与风道组件3同向同步转动。

可选地，在本发明的一些实施例中，该塔扇控制方法还包括：判断外壳体2是否回到初始位置；如果外壳体2回到初始位置，向第二电机M2发送暂停移动的指令，驱动第二电机M2暂停移动。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (16)

1.一种塔扇，包括：

底座(1)；

设置在所述底座(1)上的中空外壳体(2)，以及

设置在所述外壳体(2)内的风道组件(3)；

其特征在于，所述塔扇还包括：

所述外壳体(2)上设有可调整所述风道组件(3)转动角度的第一电机(M1)；

所述底座(1)上设有可调整所述外壳体(2)转动角度的第二电机(M2)。

2.根据权利要求1所述的塔扇，其特征在于，所述风道组件(3)包括：

内壳体(31)，其上成型有排风口；

可旋转地设置在所述内壳体(31)内的贯流风叶(32)；

固定设置在所述内壳体(31)内适于带动所述贯流风叶(32)旋转的主电机(33)。

3.根据权利要求2所述的塔扇，其特征在于，所述内壳体(31)与所述第一电机(M1)之间设置有齿轮传动机构(5)，所述齿轮传动机构(5)包括与所述第一电机(M1)的输出轴固定连接的主动齿轮(51)和与所述内壳体(31)固定连接的传动齿轮(52)。

4.根据权利要求2所述的塔扇，其特征在于，还包括：

固定设置在所述外壳体(2)或所述底座(1)上的支撑座(6)，所述支撑座(6)上成型有容纳腔，所述容纳腔用于容纳所述第一电机(M1)。

5.根据权利要求4所述的塔扇，其特征在于，所述支撑座(6)与第二电机(M2)之间设置有电机联动杆(7)，通过所述电机联动杆(7)使所述第一电机(M1)与所述第二电机(M2)同步转动。

6.根据权利要求5所述的塔扇，其特征在于，还包括：

第一位置检测装置，设置于所述支撑座(6)上，用以检测所述第一电机(M1)带动所述风道组件(3)沿第一方向转动的第一角度信息；

第二位置检测装置，设置于所述支撑座(6)上，用以检测所述第一电机(M1)带动所述风道组件(3)沿第二方向转动的第二角度信息；所述第一方向与所述第二方向相反；

控制器，采集所述第一角度信息及第二角度信息，根据所述第一角度及第二角度驱动所述第二电机(M2)带动所述外壳体(2)转动。

7.根据权利要求6所述的塔扇，其特征在于，所述控制器包括：

角度判断模块，用于判断所述第一角度信息或第二角度信息是否到达预设角度值；

电机驱动模块，当所述第一角度信息或第二角度信息到达所述预设角度值时，所述电机驱动模块驱动所述第二电机(M2)工作，使所述外壳体(2)与所述风道组件(3)同步转动。

8.根据权利要求7所述的塔扇，其特征在于，所述角度判断模块还用于根据所述第一角度信息判断所述第一电机(M1)是否转动到最大角度；

当所述第一电机(M1)转动到最大角度时，所述电机驱动模块驱动所述第一电机(M1)带动所述风道组件(3)沿相反方向转动。

9.根据权利要求2所述的塔扇，其特征在于，所述内壳体(31)由上壳(311)和下壳(312)拼接而成，所述排风口成型在所述上壳(311)上。

10.根据权利要求1所述的塔扇，其特征在于，所述外壳体(2)上成型有进风口(21)及出风口(22)。

11.根据权利要求10所述的塔扇，其特征在于，所述外壳体(2)由前壳(23)和后壳(24)拼接而成，所述进风口(21)及出风口(22)分别成型在所述前壳(23)及后壳(24)上。

12.根据权利要求11所述的塔扇，其特征在于，在所述外壳体(2)的所述出风口(22)处设置有格栅。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的塔扇，其特征在于，所述第一电机(M1)及第二电机(M2)为步进电机。

14.一种塔扇控制方法，应用于如权利要求1-13中任一项所述的塔扇，其特征在于，包括：

接收用户输入的运行指令；

根据所述运行指令驱动所述第一电机(M1)带动所述风道组件(3)转动，获取所述风道组件(3)的转动角度；

判断所述转动角度是否达到预设角度值；

当所述转动角度达到所述预设角度值时，驱动所述第二电机(M2)带动所述外壳体(2)与所述风道组件(3)同步转动。

15.根据权利要求14所述的塔扇控制方法，其特征在于，还包括：

判断所述转动角度是否达到最大角度值；

当所述转动角度达到所述最大角度值时，驱动所述第一电机(M1)带动所述风道组件(3)沿相反方向转动，并驱动所述第二电机(M2)带动所述外壳体(2)与所述风道组件(3)同向同步转动。

16.根据权利要求15所述的塔扇控制方法，其特征在于，还包括：

判断所述外壳体(2)是否回到初始位置；

如果所述外壳体(2)回到初始位置，向所述第二电机(M2)发送暂停移动的指令，驱动所述第二电机(M2)暂停移动。