专利名称：循环扇及其扇叶组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种循环扇，尤其涉及一种使用复合动力驱动的循环扇及其扇叶组。
背景技术：
近年来，随着环保意识抬头，节能减碳政策已经成为公家机关甚至私人企业加强研讨的目标，夏季的电力节约更是目前全球改进、革新的目标。因此，不论是机关、企业、学校或家庭，都开始着重于减少空调的使用频率及时间，而为了维持空气流通且促进空间的利用，市面上开始出现各式各样的风扇、循环扇等产品。现有的风扇大多使用马达驱动扇叶，以使扇叶转动而产生风流，借此增进室内的对流并控制室内的温度。其中，又以吊挂式风扇或嵌入式顶部风扇为目前室内循环用风扇的主流。然而，由于空间及位置的限制，往往使得此类产品效能无法有效发挥，且当室内对流需求风量增加时，风扇需使用较长、较大的扇叶，因此，必须搭配大功率且大尺寸的马达，才得以提供足够的扭力以供风扇进行运转。甚而，风扇的体积势必要迁就大尺寸马达而大幅提升，使得无法入、出风的区域增加，进而造成空间的浪费。当然，也连带使整体的耗电量大幅提高，既无法达成节能减碳的目的，亦徒增空间配置的困难以及成本的浪费。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种循环扇及其扇叶组，以解决现有风扇于室内对流需求风量增加时，需使用较长、较大的扇叶，并搭配大功率且大尺寸的马达，而造成体积大幅提升，以及耗电量大幅提高，无法达到节约能源的目的，亦徒增空间配置的困难以及成本的浪费等缺点。 本发明的另一目的在于提供一种循环扇及其扇叶组，借由复合动力的驱动，得以选用较小型的扇叶搭配较小尺寸的马达，而减少体积及耗电量，进而达到节约能源，以及简化空间配置并降低成本等功效。为达上述目的，本发明的一较广实施态样为提供一种循环扇，至少包括:一壳体，具有一基座；一盖体，架构于与该壳体接合以建构一容置空间；以及一扇叶组，设置于该容置空间，至少包括:一第一叶轮；一第二叶轮，邻设于该第一叶轮:一马达，固设于该壳体的该基座，并与该第一叶轮连接，用以驱动该第一叶轮的运转；以及多个磁性元件，设置于该第一叶轮以及该第二叶轮；其中，借由该第一叶轮运转而产生的风力，以及所述多个磁性元件间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动该第二叶轮受非接触力而运转。为达上述目的，本发明的另一较广实施态样为提供一种扇叶组，至少包括:一第一叶轮；一第二叶轮，邻设于该第一叶轮:一马达，与该第一叶轮连接，用以驱动该第一叶轮的运转；以及多个磁性元件，设置于该第一叶轮以及该第二叶轮；其中，借由该第一叶轮运转而产生的风力，以及所述多个磁性元件间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动该第二叶轮受非接触力而运转。
本发明提供的循环扇及其扇叶组，借由复合动力的驱动，得以选用较小型扇叶的叶轮搭配较小尺寸的马达，而达到减少体积及耗电量，以及简化空间配置并降低成本的功效。此外，更得以降低空调设备的使用频率及时间，甚至减少空调设备的功率损耗，进而降低循环扇及空调设备整体的耗电量，以达到节约能源的目的与功效。
图1为依据本发明较佳实施例的一种循环扇结构示意图。图2A为图1所示的循环扇组合后的俯视示意图。图2B为图1所示的循环扇组合后的仰视示意图。图3A为图2B所示循环扇的A-A剖面图。图3B为图1所示的第二叶轮俯视图。图3C为本发明第二叶轮的另一实施例的俯视图。其中，附图标记说明如下:循环扇:1壳体:2基座:21容置空间:22盖体:3第一导流结构:31第二导流结构:32扇叶组:4第一叶轮:41第二叶轮:42承载部:420第一叶片:421环形结构:422第二叶片:423马达:43磁性元件:44锁固元件:具体实施例方式体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。请参阅图1，其为依据本发明较佳实施例的一种循环扇结构示意图。如图1所示，本发明的循环扇I主要可增进对流循环并控制环境温度，且循环扇I至少包括一壳体2、一盖体3以及一扇叶组4。其中，壳体2具有基座21，且基座21实质上具有一圆柱型、立方体或长方体的空间，与壳体2可为一体成型的方式形成，亦可使用粘贴、锁固或卡扣的方式固设于壳体2，但不以此为限。盖体3架构于与壳体2接合以建构容置空间22，用以容设循环扇I的其他零组件，以及提供扇叶组4运转所需的空间。扇叶组4设置于容置空间22中，且扇叶组4至少包括第一叶轮41、第二叶轮42、马达43以及多个磁性元件44。第二叶轮42相邻第一叶轮41设置；马达43通过粘贴、锁固或卡扣的方式固设于壳体2的基座21，其中又以锁固方式为较佳，可达到减震及减噪音的功效，并与第一叶轮41连接，用以驱动第一叶轮41的运转，且马达43选自实质上与基座21架构的空间相吻合的各种马达。多个磁性元件44可为永久磁铁，亦可为铁、钴、镍等磁导体，且设置于第一叶轮41以及设置于第二叶轮42的磁性元件44的至少一者为永久磁铁，其余的磁性元件44则可为磁导体或永久磁铁，用以通过磁力变化及感应而产生磁涡流。借由第一叶轮41运转而产生的风力，以及多个磁性元件44间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动第二叶轮42受非接触力而运转,借由复合性非接触动力的驱动,得以选用较小型扇叶的第一叶轮41搭配较小尺寸的马达43，而减少体积及耗电量，进而达到节约能源，以及简化空间配置并降低成本等功效。请参阅图2A及图2B,其分别为图1所示的循环扇组合后的俯视示意图以及图1所示的循环扇组合后的仰视示意图。如图2A以及图2B所示，本发明循环扇I的组合，是通过将盖体3与壳体2接合以建构出容置空间22 (如图1所示)，并将扇叶组4设置于该容置空间22，并于容置空间22内进行运转。换言之，扇叶组4设置并运转于盖体3以及壳体2间的区域，以达到增进空气循环效率、减低噪音以及符合安全规定等功效。于一些实施例中，盖体3更包括第一导流结构31以及第二导流结构32，且第一导流结构31以及第二导流结构32可为例如但不限于环形结构、片型结构、网状结构、镂空结构或长方结构等，用以增进入、出风的区域，更可利用流体力学的原理，增进扇叶组4运转所需的风量，或者将扇叶组4运转后产生的风量部分回收再行循环，以增进空气对流循环的整体效率，而减少体积及耗电量，进而达到节约能源，以及简化空间配置并降低成本等功效。根据本发明的构想，本发明循环扇I的壳体2及盖体3可通过粘贴、锁固或卡扣的方式接合，但不以此为限。如图2B所示，本发明的循环扇I更可包括锁固元件5，用以对壳体2及盖体3进行锁固，以增强其结构强度以及增加使用的安全性。此外，由于本发明的循环扇I主要应用是安装于室内以增进对流循环，故为使用者拆装方便的考量，又以锁固元件5例如螺丝由盖体3的一侧穿设于盖体3以及壳体2，并于壳体2的一侧以螺帽与的结合为较佳，但不以此为限。请参阅图3A,其为图2B所示循环扇的A-A剖面图。如图3A所示,本发明的扇叶组4适用于具有壳体2及盖体3的循环扇1，壳体2具有基座21，且盖体3架构于与壳体2接合以建构容置空间22以容设扇叶组4。扇叶组4至少包括第一叶轮41、第二叶轮42、马达43以及多个磁性元件44。其中，第二叶轮42相邻设置于第一叶轮41，且第一叶轮41与马达43连接，并受马达43的驱动而相对一中心轴线C转动；多个磁性元件44可为永久磁铁，亦可为铁、钴、镍等磁导体，且设置于第一叶轮41以及设置于第二叶轮42的磁性元件44的至少一者为永久磁铁，其余的磁性元件44则可为磁导体或永久磁铁，用以通过磁力变化及感应而产生磁涡流。借由第一叶轮41转动产生的风力，以及多个磁性元件44间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动第二叶轮42受非接触力而亦相对中心轴线C转动，亦即第二叶轮42以及第一叶轮41实质上相对同一中心轴线C转动，且其转动方向同为顺时针方向转动或逆时针方向转动。然而，第一叶轮41与第二叶轮42为不同步转动；换言之，第一叶轮41与第二叶轮42虽枢设于同一轴线，然第一叶轮41以及第二叶轮42的轴承(未图示)实质上各自独立，得进行同轴但不同步的转动，借由轴承独立设置的方式，马达43仅需驱动具较小型扇叶的第一叶轮41，而无须直接驱动具较大型扇叶的第二叶轮42进行运转，可选择较小体积的马达43而减少体积及耗电量，进而达到节约能源，以及简化空间配置并降低成本等功效。请参阅图3B并配合图3A，其中图3B为本发明较佳实施例的循环扇的第二叶轮俯视图。如图3A以及图3B所示，本发明循环扇I的扇叶组4的第二叶轮42至少包括承载部420、多个第一叶片421、环形结构422以及多个第二叶片423。其中多个第一叶片421围设于承载部420的周缘，环形结构422围绕承载部420并连接多个第一叶片421的末端。多个第二叶片423则分别等距地连接环形结构422的外缘。如此一来，当马达43驱动第一叶轮41运转而产生风力时，第二叶轮42的多个第一叶片421即受此风力推动，而相对中心轴线C转动，并同步带动与第一叶片421连接的承载部420与环形结构422，以及连接于环形结构422的多个第二叶片423，以使整体第二叶轮42相对中心轴线C转动。于一些实施例中，第一叶轮41至少部分地设置于第二叶轮42的环形结构422内，以增进第二叶轮42的第一叶片421受第一叶轮41运转产生的风力推动的效率。此外，磁性元件44的设置，可通过第一叶轮41以及第二叶轮42转动时，所造成的磁极间磁力变化及感应而产生磁涡流，进而产生磁扭力，以增强第二叶轮42相对中心轴线C转动的驱动力。借由第一叶轮41运转而产生的风力，以及多个磁性元件44间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动第二叶轮42受复合性非接触动力而运转。请参阅图3C并配合图3A，其中图3C为本发明另一实施例的循环扇的第二叶轮俯视图。如图3A以及图3C所示，本发明循环扇I的扇叶组4的第二叶轮42至少包括承载部420、多个第一叶片421、环形结构422以及多个第二叶片423。其中承载部420、环形结构422以及第二叶片423与前述实施例相同，在此不再赘述。惟于此实施例中，多个第一叶片421设计为同一方向的斜角叶片，可使出口的气流散布到较大的区域，以增加空气循环的效果。此外，由于第二叶轮42会随第一叶轮41旋转，其出风的斜角亦随的旋转，故能吹到相对较大的区域及范围，且第二叶片423由于有一定的负载，能避免转速过快，而增加循环的效果。综上所述，本发明提供一种循环扇及其扇叶组，借由复合动力的驱动，得以选用较小型扇叶的叶轮搭配较小尺寸的马达，而达到减少体积及耗电量，以及简化空间配置并降低成本的功效。此外，更得以降低空调设备的使用频率及时间，甚至减少空调设备的功率损耗，进而降低循环扇及空调设备整体的耗电量，以达到节约能源的目的与功效。纵使本发明已由上述的实施例详细叙述而可由本领域普通技术人员任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱所附权利要求所欲保护的范围。
权利要求
1.一种循环扇，其特征在于，至少包括: 一壳体，具有一基座； 一盖体，与该壳体接合以建构一容置空间；以及 一扇叶组，设置于该容置空间，该扇叶组至少包括: 一第一叶轮； 一第二叶轮，邻设于该第一叶轮: 一马达，固设于该壳体的该基座，并与该第一叶轮连接，用以驱动该第一叶轮的运转；以及 多个磁性元件，设置于该第一叶轮以及该第二叶轮之间； 其中，借由该第一叶轮运转而产生的风力，以及所述多个磁性元件间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动该第二叶轮受非接触力而运转。
2.如权利要求1所述的循环扇，其中所述多个磁性元件为永久磁铁或磁导体。
3.如权利要求2所述的循环扇，其中所述多个磁性元件的至少一者为永久磁铁。
4.如权利要求1所述的循环扇，其中该盖体还包括一第一导流结构以及多个第二导流结构，用以增加入风及出风的区域。
5.如权利要求4所述的循环扇，其中该第一导流结构以及该第二导流结构为一环形结构、一片型结构、一网状结构、一镂空结构或一长方结构。
6.如权利要求1所述的循环扇，其中该循环扇还包括多个锁固元件，所述多个锁固元件穿设于该壳体以及该盖体，用以锁固该壳体以及该盖体。
7.如权利要求1所述的循环扇，其中该第一叶轮以及该二叶轮相对于一中心轴线转动，且该第一叶轮的转动方向与该第二叶轮的转动方向相同。
8.如权利要求7所述的循环扇，其中该第一叶轮以及该第二叶轮为同轴但不同步转动。
9.如权利要求1所述的循环扇，其中该第二叶轮至少包括: 一承载部； 多个第一叶片，围设于该承载部； 一环型结构，围绕该承载部并连接所述多个第一叶片的末端；以及 多个第二叶片，连接于该环形结构的外缘。
10.如权利要求9所述的循环扇，其中该多个第二叶片分别等距地连接于该环形结构的外缘。
11.如权利要求9所述的循环扇，其中该第一叶轮至少部分地设置于该第二叶轮的该环形结构内。
12.—种扇叶组，其特征在于，至少包括: 一第一叶轮； 一第二叶轮，邻设于该第一叶轮: 一马达，与该第一叶轮连接，用以驱动该第一叶轮的运转；以及 多个磁性元件，设置于该第一叶轮以及该第二叶轮； 其中，借由该第一叶轮运转而产生的风力，以及所述多个磁性元件间的磁涡流而产生的磁扭力，以带动该第二叶轮受非接触力而运转。
全文摘要
本发明提出一种循环扇及其扇叶组，循环扇至少包括一壳体、一盖体以及一扇叶组。壳体具有基座，而盖体与壳体接合以建构一容置空间。一扇叶组则设置于容置空间，扇叶组至少包括第一叶轮、第二叶轮、一马达以及多个磁性元件。第二叶轮邻设于第一叶轮，而马达固设于壳体的基座，并与第一叶轮连接，用以驱动第一叶轮的运转。磁性元件设置于第一叶轮以及第二叶轮之间。其中，借由第一叶轮运转而产生的风力，以及磁性元件间磁涡流而产生的磁扭力，以带动第二叶轮受非接触力而运转。本发明能够选用较小型扇叶的叶轮搭配较小尺寸的马达，而达到减少体积及耗电量，以及简化空间配置并降低成本的功效。
文档编号F04D25/08GK103161742SQ20111040952
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者张楯成, 刘文彬 申请人:台达电子工业股份有限公司