扇头组件及风扇的制作方法

本发明涉及家用电器领域，尤其涉及扇头组件及具有该扇头组件的风扇。

背景技术：

现有技术中风扇的摇头方式大致有以下几种：一种是自动左右摇头+手动上下摇头；一种是自动上下摇头+手动左右摇头；一种是自动左右摇头+自动上下摇头组合摇头。现有风扇的这些摇头方式在具体应用中存在以下不足之处：

1)每种摇头方式都是由单个平面摇头方式简单组合在一起，没有真正意义地实现空间立体摇头，产品同质化严重，没有差异化卖点，不利于产品的推广销售；此外，由于单一平面摇头的运动轨迹为线状往复运动，所以容易在换向位置发生摇头止步的问题。

2)每一组单平面摇头方式均需要一个电机带动一组传动机构来驱动实现，如采用同步电机驱动四连杆机构，或者采用步进电机/可逆电机驱动齿轮啮合机构；其结构比较复杂，且组合式的立体摇头技术难度高，生产制造困难，需要投入的成本高。

技术实现要素：

本发明的第一个目的在于提供一种扇头组件，其旨在解决现有风扇摇头方式由单个平面摇头方式简单组合在一起导致产品同质化严重、没有差异化卖点的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供的方案是：扇头组件，包括扇头主体和用于驱动所述扇头主体旋摆的旋摆机构，所述扇头主体包括风罩、设于所述风罩内的扇叶和与所述扇叶连接以用于驱动所述扇叶旋转运动的第一电机，所述第一电机包括相对所述风罩静止的定子和与所述定子转动连接且与所述扇叶相对静止连接的转子，所述风罩和/或所述定子连接所述旋摆机构。

可选地，所述旋摆机构包括固定构件、装配于所述固定构件上的第二电机和与所述第二电机传动连接的旋摆传动副，所述风罩和/或所述定子连接所述旋摆传动副。

可选地，所述第二电机具有输出轴，所述旋摆传动副包括装配于所述输出轴上的凸轮、套设于所述凸轮上的连接套、与所述连接套连接的连杆和套设于所述连杆上并与所述固定构件连接的万向球铰链结构，所述风罩和/或所述定子连接所述连杆。

可选地，所述凸轮为偏心轮，所述连杆的中心轴与所述输出轴的中心轴具有夹角a，所述夹角a满足关系：0°＜a≤30°。

可选地，a＝5°±3°。

可选地，所述万向球铰链结构包括与所述固定构件连接的万向球套、套设于所述连杆上并穿设于所述万向球套内的万向球头和套设于与所述万向球头一端并与所述万向球套连接的球头固定盖。

可选地，所述连杆包括第一杆体和外径小于所述第一杆体外径的第二杆体，所述第一杆体之远离所述第二杆体的端部套设于所述连接套上，所述万向球铰链结构套设于所述第二杆体上，所述风罩和/或所述定子连接所述第二杆体；且/或，

所述连杆为中空结构。

可选地，所述固定构件包括固定基座和安装支架，所述第二电机与所述安装支架的一端连接，所述万向球铰链结构和所述固定基座都与所述安装支架的另一端连接。

可选地，所述安装支架包括与所述第二电机连接的第一支臂、与所述第一支臂间隔相对设置的第二支臂和两端分别连接所述第一支臂一端与所述第二支臂一端的连接臂，所述万向球铰链结构和所述固定基座都与所述第二支臂连接，所述连接杆之与所述连接套连接的部位、所述凸轮和所述连接套都位于所述第一支臂与所述第二支臂之间。

可选地，所述固定构件还包括外壳，所述第二电机和所述安装支架都收容于所述外壳内。

可选地，所述固定构件还包括减振垫，所述减振垫包括设于所述安装支架与所述固定基座之间的第一减振部、设于所述安装支架与所述万向球铰链结构之间的第二减振部和延伸抵接所述外壳内侧壁的第三减振部。

可选地，所述第一电机安装于所述风罩内，所述风罩与所述旋摆机构连接，且所述定子与所述风罩连接；或者，

所述第一电机安装于所述风罩内，所述风罩和所述定子都与所述旋摆机构连接；或者，

所述第一电机安装于所述风罩外，所述风罩和所述定子都与所述旋摆机构连接；或者，

所述第一电机安装于所述风罩外，所述定子与所述旋摆机构连接，且所述风罩与所述定子连接。

可选地，所述风罩包括主罩壳、装配于所述主罩壳一端的前网和装配于所述主罩壳另一端的后网，所述后网连接所述定子和/或所述旋摆机构。

本发明的第二个目的在于提供一种风扇，其包括上述的扇头组件和与所述扇头组件连接的底座组件，所述旋摆机构安装于所述底座组件上。

可选地，所述底座组件包括底座本体和安装于所述底座本体上以用于驱动所述扇头组件往复旋转的摇头机构，所述旋摆机构连接所述摇头机构。

可选地，该风扇为台地扇或者台扇或者落地扇或者壁扇。

本发明提供的扇头组件及风扇，通过在扇头组件增设一旋摆机构来驱动扇头主体进行旋摆运动，并具体通过风罩和/或定子连接旋摆机构，同时将定子与风罩设计为相对静止的方式、将转子设计为与扇叶相对静止的方式，这样，第一电机可正常驱动扇叶进行转动吹风，旋摆机构可同时驱动风罩、第一电机和扇叶进行旋转和摆动，使得整个扇头主体可在同一动力机构驱动下实现两种摇头方式的组合，进而使得扇头主体实现了空间立体摇头的功能，有效扩大了送风区域，并实现了风向的旋转输出，输出的风感更加柔和自然。由于扇头主体的旋摆运动轨迹是立体的连续周向封闭轨迹，所以不会发生类似于现有风扇在单个平面内的线状往复运动时在换向位置止步的问题发生，其相对于现有常规的上下左右自动摇头风扇成本更低、运动更可靠。此外，由于风罩和扇叶是一起进行立体旋摆运动的，所以，产品运转时酷炫感十足，很好地解决了现有风扇产品同质化严重、没有差异化卖点的问题，利于产品的推广销售。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的扇头组件的立体分解示意图；

图2是本发明实施例一提供的扇头组件的装配剖面示意图；

图3是本发明实施例一提供的旋摆机构的立体分解示意图；

图4是本发明实施例一提供的扇头主体的立体分解示意图；

图5是本发明实施例一提供的风扇的立体分解示意图；

图6是本发明实施例一提供的扇头组件的旋摆运动原理简图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一：

如图1-6所示，本发明实施例一提供的扇头组件100，包括扇头主体1和用于驱动扇头主体1旋转的旋摆机构2，扇头主体1包括风罩11、设于风罩11内的扇叶12和与扇叶12连接以用于驱动扇叶12旋转运动的第一电机13，第一电机13包括相对风罩11静止的定子131和与定子131转动连接且与扇叶12相对静止连接的转子132，风罩11和/或定子131连接旋摆机构2。

具体地，定子131与风罩11相对静止是指：风扇运行时，定子131与风罩11之间不会产生相对运动。转子132与扇叶12相对静止是指：风扇运行时，转子132与扇叶12之间不会产生相对运动。风罩11和/或定子131连接旋摆机构2包括以下形式：第一种形式为，风罩11与旋摆机构2存在直接连接关系，定子131与旋摆机构2不存在直接连接关系；第二种形式为，风罩11与旋摆机构2不存在直接连接关系，定子131与旋摆机构2存在直接连接关系；第三种形式为，风罩11和定子131都与旋摆机构2存在直接连接关系。由于风罩11与定子131是相对静止的关系，所以，这三种形式都可使得旋摆机构2能够同时驱动风罩11、扇叶12、第一电机13一起进行旋摆运动。旋摆运动是一种空间立体运动，其具体为旋转与摆动的组合运动。本发明实施例提供的扇头组件100，第一电机13可正常驱动扇叶12进行转动吹风，旋摆机构2可同时驱动风罩11、第一电机13和扇叶12进行旋转和摆动，使得整个扇头主体1可在同一动力机构驱动下实现两种摇头方式的组合，进而使得扇头主体1实现了空间立体摇头的功能，有效扩大了风扇的送风区域范围，并实现了风向的旋转输出，使得风扇输出的风感更加柔和自然。此外，由于风罩11和扇叶12是一起进行立体旋摆运动的，所以，产品运转时酷炫感十足，很好地解决了现有风扇产品同质化严重、没有差异化卖点的问题，利于产品的推广销售。

优选地，参照图1-3所示，第一电机13安装于风罩11内，风罩11与旋摆机构2连接，且定子131与风罩11连接。该方案中，风罩11与旋摆机构2存在直接连接关系，定子131与旋摆机构2不存在直接连接关系，且定子131连接风罩11，这样，既满足了定子131与风罩11相对静止的设计要求，又满足了定子131和风罩11可在旋摆机构2驱动下一起旋摆运动的设计要求。

优选地，参照图1、图2和图4所示，定子131通过一连接支架14连接风罩11，这样便于通过连接支架14的灵活设计满足不同第一电机13与风罩11的装配需求，从而利于简化第一电机13和风罩11的安装结构。当然了，作为替代的方案，也可将定子131设计为直接连接风罩11的形式，而不需设计连接支架14。

优选地，参照图1、图2和图4所示，风罩11包括主罩壳111、装配于主罩壳111一端的前网112和装配于主罩壳111另一端的后网113，后网113连接定子131和旋摆机构2。扇叶12和第一电机13收容于由主罩壳111、前网112和后网113围合形成的腔体内。前网112是扇头主体1的出风侧，后网113是扇头主体1的出风侧。本实施例中，定子131通过连接支架14连接后网113；当然了，具体应用中，定子131也可直接连接后网113。

优选地，参照图1-3所示，旋摆机构2包括固定构件21、装配于固定构件21上的第二电机22和与第二电机22传动连接的旋摆传动副23，风罩11连接旋摆传动副23。第二电机22用于为扇头主体1的旋摆运动提供动力；旋摆传动副23可在第二电机22的驱动下产生旋摆运动，并可带动与其连接的风罩11一起进行旋摆运动，而风罩11的旋摆运动可带动与其连接的第一电机13一起进行旋摆运动，第一电机13的旋摆运动可进一步带动与其连接的扇叶12一起进行旋摆运动，进而实现了由旋摆机构2驱动风罩11、第一电机13、扇叶12一起旋摆运动的效果。

优选地，参照图1-3所示，第二电机22具有输出轴221，旋摆传动副23包括装配于输出轴221上的凸轮231、套设于凸轮231上的连接套232、与连接套232连接的连杆233和套设于连杆233上并与固定构件21连接的万向球铰链结构234，风罩11连接连杆233。凸轮231主要用于将输出轴221输出的旋转动力转换为旋摆运动；连接套232主要用于实现凸轮231与连杆233的连接；连杆233主要用于将凸轮231上的旋摆运动传递至扇头主体1上，以使扇头主体1实现立体摇头效果；万向球铰链结构234主要用于对连杆233的旋摆运动提供支撑点，从而充分保证连杆233、扇头主体1旋摆运动的平稳性。

优选地，凸轮231为偏心轮，连杆233和扇头主体1可在凸轮231的驱动下相对第二电机22的输出轴221做立体圆锥运动，从而使得扇头主体1可实现立体摇头的效果。具体地，本实施例提供的扇头组件100，在第二电机22的驱动下，旋摆传动副23可绕第二电机22的输出轴221做立体圆锥运动，由于扇头主体1与旋摆传动副23连接，所以，扇头主体1会随旋摆传动副23一起做立体圆锥运动，使扇头主体1相对于固定基座211做外旋圆锥运转，通过这种简易的3d运动，可以扩大整个风扇的吹风范围，实现小尺寸风扇也能吹出大尺寸风扇的效果。当然了，作为替代的方案，凸轮231也可采用其它形状，例如凸轮231可设计为椭圆形轮或者其它不规则形轮，具体应用中，可通过对凸轮231形状的设计以使得扇头主体1可实现不同轨迹的立体摇头效果。

具体地，参照图1、图2和图6所示，连杆233的中心轴2330与输出轴221的中心轴2210具有夹角a，夹角a优选满足关系：0°＜a≤30°。夹角a即为旋摆机构2输出动力的旋摆角度。夹角a设计得越大，扇头主体1的旋摆范围越大，但是，凸轮231和连杆233的尺寸也会越大。此处，将夹角a设计在0°-30°之间，可满足大部分场合扇头主体1的旋摆范围需求，且不会导致凸轮231和连杆233的尺寸过大，从而利于产品的小型化设计，同时使得产品比较易于设计制造实现。

作为本实施例的一较佳实施方案，a＝5°±3°。夹角a设计在5°左右，凸轮231和连杆233的尺寸都比较适中，利于产品的小型化设计，且产品比较易于设计制造实现。

优选地，参照图1-3所示，万向球铰链结构234包括与固定构件21连接的万向球套2341、套设于连杆233上并穿设于万向球套2341内的万向球头2342和套设于与万向球头2342一端并与万向球套2341连接的球头固定盖2343。万向球头2342与连杆233紧密配合且可随连杆233一起进行运动，即万向球头2342与连杆233相对静止。万向球套2341用于支撑万向球头2342，其可对万向球头2342进行径向限位，同时可对万向球头2342进行一端轴向限位；球头固定盖2343主要用于对万向球头2342进行另一端轴向限位。

具体地，万向球套2341内设有球弧形内壁，万向球头2342的外侧部凸设有若干个间隔分布的凸块，各凸块分别抵接万向球套2341的球弧形内壁。此处，万向球头2342通过若干个凸块实现与万向球套2341的接触配合，这样利于减少万向球头2342随连杆233运动时受到的阻力。

优选地，参照图1-3和图5所示，连杆233包括第一杆体2331和外径小于第一杆体2331外径的第二杆体2332，第一杆体2331之远离第二杆体2332的端部套设于连接套232上，万向球铰链结构234套设于第二杆体2332上，风罩11连接第二杆体2332。万向球头2342紧密套设于第二杆体2332上。此处，将第二杆体2332的外径设计得比第一杆体2331的外径小，一方面利于减小第二电机22的负载，另一方面利于扇头组件100的小型化设计。

优选地，连杆233为中空结构，即连杆233具有沿其轴向贯穿设置的中空内孔。此处，将第一杆体2331和第二杆体2332都设为中空结构，这样利于减小连杆233的重量，从而利于减少第二电机22的负载。

优选地，参照图1-3所示，固定构件21包括固定基座211和安装支架212，第二电机22与安装支架212的一端连接，万向球铰链结构234和固定基座211都与安装支架212的另一端连接。此处，第二电机22和万向球铰链结构234都通过安装支架212安装于固定基座211上，这样，便于通过安装支架212的灵活设计以满足不同第二电机22、万向球铰链结构234与固定基座211的装配需求，从而利于简化第二电机22、万向球铰链结构234与固定基座211的安装结构。

优选地，参照图1-3所示，安装支架212包括与第二电机22连接的第一支臂2121、与第一支臂2121间隔相对设置的第二支臂2122和两端分别连接第一支臂2121一端与第二支臂2122一端的连接臂2123，万向球铰链结构234和固定基座211都与第二支臂2122连接，连接杆之与连接套232连接的部位、凸轮231和连接套232都位于第一支臂2121与第二支臂2122之间，即第二杆体2332、凸轮231和连接套232都位于第一支臂2121与第二支臂2122之间，这样，利于提高产品的结构紧凑性，从而利于产品的小型化设计。

优选地，第一支臂2121和第二支臂2122间隔平行设置，连接臂2123垂直连接于第一支臂2121与第二支臂2122之间。

优选地，参照图1-3所示，固定构件21还包括外壳213，第二电机22和安装支架212都收容于外壳213内。外壳213的设置，主要用于防止过多零部件直接外露，从而利于提高产品的外形美观性。

优选地，参照图1-3所示，固定构件21还包括减振垫214，减振垫214包括设于安装支架212与固定基座211之间的第一减振部、设于安装支架212与万向球铰链结构234之间的第二减振部和延伸抵接外壳213内侧壁的第三减振部。第一减振部主要用于减少安装支架212与固定基座211之间的振动传递，第二减振部主要用于减少安装支架212与万向球铰链结构234之间的振动传递，第三减振部主要用于减少外壳213与安装支架212、固定基座211之间的振动传递。此处，通过减振垫214的设计，可利于减少旋摆机构2的振动，从而利于提高产品运行的平稳性。

进一步地，参照图1和图5所示，本实施例还提供了风扇，其包括上述的扇头组件100和与扇头组件100连接的底座组件200，旋摆机构2安装于底座组件200上。底座组件200主要用于支撑扇头组件100，以实现风扇在应用场合的放置。本实施例提供的风扇，由于采用了上述的扇头组件100，故，一方面扩大了风扇的送风区域范围，并实现了风向的旋转输出，使得风扇输出的风感更加柔和自然，另一方面利于降低产品的成本和提高产品的运动可靠性，再一方面风扇运转时酷炫感十足，增加了产品的差异化卖点，利于产品的推广销售。

优选地，底座组件200包括底座本体和安装于底座本体上以用于驱动扇头组件100往复旋转的摇头机构，旋摆机构2连接摇头机构。摇头机构的设置，使得扇头组件100可进行平面摇头运动，从而利于扩大产品的送风区域范围。

优选地，本实施例中，风扇为台扇或者台地扇，当然了，具体应用中，本实施例提供的风扇也可为落地扇或者壁扇，即本实施例的扇头组件100可适用于台地扇、台扇、落地扇、壁扇，且台地扇、台扇、落地扇、壁扇采用本实施例的扇头组件100，都能达到扩大送风区域范围、使风扇输出风感更加柔和自然、提高产品运动可靠性、提高产品运转酷炫感、增加产品差异化卖点的有益效果。

实施例二：

本实施例提供的扇头组件100及风扇，第一电机13也安装于风罩11内，其与实施例一的主要区别在于：实施例一中，风罩11与旋摆机构2连接，且定子131与风罩11连接，即风罩11与旋摆机构2存在直接连接关系，定子131与旋摆机构2不存在直接连接关系，且定子131连接风罩11；而本实施例中，风罩11和定子131都与旋摆机构2连接，风罩11和定子131都与旋摆机构2存在直接连接关系。采用本实施例的设计方案，也可实现风罩11与定子131相对静止且旋摆机构2能够同时驱动风罩11、扇叶12、第一电机13一起进行旋摆运动的设计效果，从而也可实现扩大风扇送风区域范围、使风扇输出风感更加柔和自然、提高风扇运动可靠性、提高风扇运转酷炫感、增加风扇差异化卖点的有益效果。

具体地，本实施例中，定子131和旋摆机构2可都与风罩11的后网113连接；或者，定子131和旋摆机构2中只有旋摆机构2直接与风罩11的后网113连接。

具体地，本实施例中，风罩11和定子131都连接旋摆传动副23，即风罩11和定子131都与旋摆传动副23存在直接连接关系。

更具体地，本实施例中，风罩11和定子131都连接连杆233，即风罩11和定子131都与连杆233存在直接连接关系。

更具体地，本实施例中，风罩11和定子131都连接第二杆体2332，即风罩11和定子131都与第二杆体2332存在直接连接关系。

除了上述不同之外，本实施例提供的扇头组件100及风扇的其它结构都可参照实施例一进行优化设计，在此不再详述。

实施例三：

本实施例提供的扇头组件100及风扇，与实施例一、实施例二的主要区别在于：实施例一和实施例二中，第一电机13都安装于风罩11内，其中，实施例一中，风罩11与旋摆机构2连接，且定子131与风罩11连接，即风罩11与旋摆机构2存在直接连接关系，定子131与旋摆机构2不存在直接连接关系，且定子131连接风罩11；实施例二中，风罩11和定子131都与旋摆机构2连接，风罩11和定子131都与旋摆机构2存在直接连接关系；而本实施例中，第一电机13安装于风罩11外，风罩11和定子131都与旋摆机构2连接，风罩11和定子131都与旋摆机构2存在直接连接关系。采用本实施例的设计方案，也可实现风罩11与定子131相对静止且旋摆机构2能够同时驱动风罩11、扇叶12、第一电机13一起进行旋摆运动的设计效果，从而也可实现扩大风扇送风区域范围、使风扇输出风感更加柔和自然、提高风扇运动可靠性、提高风扇运转酷炫感、增加风扇差异化卖点的有益效果。

具体地，本实施例中，定子131和旋摆机构2可都与风罩11的后网113连接；或者，定子131和旋摆机构2中只有旋摆机构2直接与风罩11的后网113连接。

具体地，本实施例中，风罩11和定子131都连接旋摆传动副23，即风罩11和定子131都与旋摆传动副23存在直接连接关系。

更具体地，本实施例中，风罩11和定子131都连接连杆233，即风罩11和定子131都与连杆233存在直接连接关系。

更具体地，本实施例中，风罩11和定子131都连接第二杆体2332，即风罩11和定子131都与第二杆体2332存在直接连接关系。

除了上述不同之外，本实施例提供的扇头组件100及风扇的其它结构都可参照实施例一进行优化设计，在此不再详述。

实施例四：

本实施例提供的扇头组件100及风扇，与实施例三相比，第一电机13也安装于风罩11外，其与实施例三的主要区别在于：实施例三中，风罩11和定子131都与旋摆机构2连接，风罩11和定子131都与旋摆机构2存在直接连接关系；而本实施例中，定子131与旋摆机构2连接，且风罩11与定子131连接，即风罩11与旋摆机构2不存在直接连接关系，定子131与旋摆机构2存在直接连接关系，且定子131连接风罩11。采用本实施例的设计方案，也可实现风罩11与定子131相对静止且旋摆机构2能够同时驱动风罩11、扇叶12、第一电机13一起进行旋摆运动的设计效果，从而也可实现扩大风扇送风区域范围、使风扇输出风感更加柔和自然、提高风扇运动可靠性、提高风扇运转酷炫感、增加风扇差异化卖点的有益效果。

具体地，本实施例中，定子131与风罩11的后网113连接，后网113与旋摆机构2不存在直接连接关系。

具体地，本实施例中，定子131连接旋摆传动副23，即定子131与旋摆传动副23存在直接连接关系，后网113与旋摆传动副23不存在直接连接关系。

更具体地，本实施例中，定子131连接连杆233，即定子131与连杆233存在直接连接关系。

更具体地，本实施例中，定子131连接第二杆体2332，即定子131与第二杆体2332存在直接连接关系。

除了上述不同之外，本实施例提供的扇头组件100及风扇的其它结构都可参照实施例一、实施例三进行优化设计，在此不再详述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。