摇头装置和风扇的制作方法

1.本发明涉及家用电器领域，特别涉及一种摇头装置和风扇。


背景技术：

2.相关技术中，摇头装置一般包括摇头电机、摇头轴及啮合传动的小齿轮和大齿轮，小齿轮安装在摇头电机输出轴上，大齿轮安装在摇头轴上，摇头电机通过小齿轮和大齿轮的啮合传动来驱动摇头轴转动，以实现摇头。
3.但是，以上摇头装置的横向(即垂直于摇头轴的旋传动轴线的方向)尺寸较大，占用空间大，使得摇头装置体积较大。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提出一种摇头装置，旨在解决相关技术中，摇头装置横向尺寸较大的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提出一种摇头装置，包括：
6.固定座，所述固定座上设有通孔；
7.传动轴，所述传动轴可转动地安装在所述通孔内；以及
8.电机，所述电机安装在所述固定座上，所述电机的输出轴与所述传动轴的一端连接，且所述电机的输出轴的轴线与所述传动轴的轴线共线，所述电机用于驱动所述传动轴转动。
9.可选地，所述传动轴的一端设有异形孔，所述电机的输出轴的横截面形状为异形，并适配插设于所述异形孔中；或者
10.所述传动轴的一端设有轴安装孔，所述轴安装孔内设有内花键，所述电机的输出轴的外周面设有外花键，所述内花键与所述外花键配合；或者
11.所述传动轴的一端设有轴安装孔，所述电机的输出轴插设于所述轴安装孔，所述电机的输出轴与所述轴安装孔之间通过销连接。
12.可选地，所述摇头装置还包括轴承，所述传动轴通过所述轴承可转动地安装在所述通孔内；或者，
13.所述通孔内凸设有止抵环凸，所述传动轴可转动地安装在所述止抵环凸的内侧。
14.可选地，所述轴承包括在所述传动轴的轴向上间隔设置两个子轴承。
15.可选地，所述传动轴为阶梯轴，所述轴承或所述止抵环凸安装在所述传动轴的台阶处。
16.可选地，所述摇头装置还包括换向组件，所述换向组件用于限定出所述传动轴往复转动的预设转动角度。
17.可选地，所述换向组件包括霍尔元件和磁性元件，所述霍尔元件与所述磁性元件其中之一安装在所述传动轴上，另一安装在所述固定座上；和/或，
18.所述预设转动角度至少是50度；和/或，
19.所述换向组件具有多个挡位，每一个挡位对应一个所述预设转动角度。
20.可选地，所述摇头装置还包括轴套，所述轴套固定套设在所述传动轴外，所述磁性元件安装所述轴套上，所述霍尔元件安装在所述固定座上。
21.可选地，所述传动轴为阶梯轴，所述轴套设于所述传动轴的台阶处，所述轴套与所述轴承或所述止抵环凸相邻设置。
22.可选地，所述传动轴上设有用于走线的走线孔。
23.可选地，所述走线孔包括沿所述传动轴的轴向延伸的轴向段及与所述轴向段连通的径向段，所述轴向段贯穿所述传动轴的远离所述电机的端面。
24.可选地，所述电机的转速大于0，且小于或等于25转/分钟。
25.本发明还提出一种风扇，包括：
26.扇盒；以及
27.摇头装置，所述摇头装置安装在所述扇盒内；
28.所述摇头装置包括：
29.固定座，所述固定座上设有通孔；
30.传动轴，所述传动轴可转动地安装在所述通孔内；以及
31.电机，所述电机安装在所述固定座上，所述电机的输出轴与所述传动轴的一端连接，且所述电机的输出轴的轴线与所述传动轴的轴线共线，所述电机用于驱动所述传动轴转动。
32.可选地，所述扇盒为一体式结构，或者，所述扇盒为分体式结构；
33.其中，沿所述扇盒的长度方向，所述扇盒的端部设有开口，所述摇头装置被配置为适于由所述开口滑入所述扇盒内。
34.本发明摇头装置，通过使电机与传动轴在摇头轴的轴向上依次分布，并使电机直接驱动传动轴转动(而不必使用传动结构)，可以充分的利用电机所占的空间，从而可以减小摇头装置的横向(即垂直于传动轴的轴线的方向)尺寸，从而可实现摇头装置的小型化设计，降低生产制造成本，提高摇头装置的可制造性；同时，还可提高传动效率。
35.所以，本发明摇头装置具有体积小、传动效率高、生产制造成本低、以及可制造性差等优点。
附图说明
36.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。
37.图1为本发明摇头装置一实施例的结构示意图；
38.图2为摇头装置沿图1中
ⅰ-ⅰ
线的剖面示意图；
39.图3为本发明摇头装置另一实施例的结构示意图；
40.图4为摇头装置沿图3中
ⅱ-ⅱ
线的剖面示意图；
41.图5为本发明风扇一实施例的结构示意图；
42.图6为5中摇头装置与扇盒的分解结构示意图；
43.图7为5中风扇的分解结构示意图。
44.附图标号说明：
[0045][0046][0047]
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
[0048]
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。
[0049]
需要说明，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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。
[0050]
另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。
[0051]
本发明提出一种摇头装置。具体的，所述摇头装置可用于风扇等装置，下文将以风扇为例进行说明，但不用于限缩本发明的保护范围，在用于风扇时，则该摇头装置用于实现风扇机头组件摇头。
[0052]
在本发明一实施例中，如图1和2所示，该摇头装置100包括：
[0053]
固定座10，所述固定座10上设有通孔11；
[0054]
传动轴20，所述传动轴20可转动地安装在通孔11内；以及
[0055]
电机30，所述电机30安装在固定座10上，所述电机30的输出轴31与传动轴20的一端连接，且所述电机30的输出轴31的轴线与所述传动轴20的轴线共线，所述电机30用于驱动传动轴20转动。其中，可以理解，所述传动轴20的另一端用于安装风扇的风扇机头组件
300；所述电机30与传动轴20在传动轴20的轴向上依次分布，所述传动轴20的轴线与电机30的输出轴31的轴线处于同一条直线上。
[0056]
具体的，风扇机头组件300安装在传动轴20的另一端，工作时，电机30通过驱动轴直接驱动传动轴20转动，传动轴20带动风扇机头组件300左右摇头，以实现风扇左右摇头送风。
[0057]
本发明摇头装置100，通过使电机30与传动轴20在摇头轴的轴向上依次分布，并使电机30直接驱动传动轴20转动(而不必使用传动结构)，可以充分的利用电机30所占的空间，从而可以减小摇头装置100的横向(即垂直于传动轴20的轴线的方向)尺寸，从而可实现摇头装置100的小型化设计，降低生产制造成本，提高摇头装置100的可制造性；同时，还可提高传动效率。
[0058]
所以，本发明摇头装置100具有体积小、传动效率高、生产制造成本低、以及可制造性差等优点。
[0059]
具体的，所述固定座10包括具有通孔11的轴安装部(图未标)、及设于轴安装部的一端并沿轴向且向远离轴安装部的方向延伸的电机安装部(图未标)，所述电机30裸露地安装在电机安装部，以提高散热性。
[0060]
进一步地，如图1和2所示，所述传动轴20的一端设有轴安装孔21，所述电机30的输出轴31安装在所述轴安装孔21内。如此，便于电机30轴与传动轴20连接。
[0061]
在具体实施例中，所述轴安装孔21的结构形式有很多种，如在一实施例中，所述轴安装孔21为异形孔，所述电机30的输出轴31的(末端的)横截面形状为异形，并适配插设于异形孔中；如所述轴安装孔21为腰形孔；或者，所述轴安装孔21包括一段腰形孔，所述电机30的输出轴31的末端的横截面为腰形，所述输出轴31的末端适配安装在腰形孔内。又如在另一实施例中，所述轴安装孔21内设有内花键，所述电机30的输出轴31的外周面设有外花键，所述内花键与所述外花键配合。再如在又一实施例中，所述电机30的输出轴31与所述轴安装孔21之间通过销连接。如此，可便于电机30的输出轴31与传动轴20传动，以便于驱动传动轴20旋转。
[0062]
在具体实施例中，所述传动轴20既可以通过轴承可转动地安装在所述通孔11内，也可以通过在通孔11内设置与传动轴20可转动配合的凸部来实现传动轴20可转动地安装在所述通孔11内，以降低转动阻力。以下结合传动轴20的其他结构进行分别说明。
[0063]
进一步地，如图1和2所示，所述传动轴20为台阶轴。如此，可便于传动轴20与其他结构配合，以便于定位和限位传动轴20。
[0064]
具体的，所述传动轴20的小头端与电机30的输出轴31连接，所述传动轴20的大头端用于安装风扇的风扇机头组件300。
[0065]
具体的，如图1和2所示，所述通孔11内凸设有止抵环凸111，所述传动轴20可转动地安装在所述止抵环凸111的内侧。如此，在传动轴20转动的过程中，止抵环凸111可以与传动轴20滑动抵接，以防止传动轴20在转动过程中晃动，以提高传动轴20转动的稳定性；同时，通过设置止抵环凸111与传动轴20滑动抵接，还可以减小与传动轴20的接触面积，降低转动阻力。此外，还可以降低生产成本。
[0066]
进一步，如图所示，所述止抵环凸111安装在所述传动轴20的台阶处。如此，在安装时，可便于对传动轴20进行定位和限位。
[0067]
具体的，所述止抵环凸111设于传动轴20的第一台阶处。其中，需要说明的是，传动轴20的第一台阶处是指传动轴20的其中一个台阶处，在此定义第一台阶是为了便于表述。
[0068]
可选地，所述止抵凸部与第一台阶连接处可设置润滑油等润滑剂。
[0069]
进一步地，如图1和2所示，所述摇头装置100还包括换向组件，所述换向组件用于限定出所述传动轴20往复转动的预设转动角度。如此，可使得传动轴20在预设转动角度范围内转动，以使得风扇机头组件300在预设转动角度范围内转动。
[0070]
具体的，如图1和2所示，所述换向组件包括霍尔元件41和磁性元件42，所述霍尔元件41与所述磁性元件42其中之一安装在传动轴20上，另一安装在固定座10上。
[0071]
在本实施例中，如图1和2所示，所述磁性元件42安装在传动轴20上，所述霍尔元件41安装在固定座10上，所述霍尔元件41靠近磁性元件42的转动路径设置。
[0072]
具体的，所述霍尔元件41与产品内部设置的控制元件(如电控板等)电连接。在摇头装置100工作时，电机30驱动传动轴20及其上的磁性元件42转动，当磁性元件42转动至与霍尔元件41相对的位置时，磁性元件42触发霍尔元件41，霍尔元件41将触发信号发送给控制元件，所述控制元件根据该触发信号确定磁性元件42的转动位置，并根据磁性元件42的位置控制电机30驱动传动轴20在预设转动角度范围内转动。
[0073]
其中，所述磁性元件42为磁铁，所述霍尔元件41为霍尔板。
[0074]
本实施例中，选用霍尔元件41和磁性元件42作为换向组件的检测组件，霍尔元件41和磁性元件42的采购成本相抵较低，可有效降低产品的制造成本，以实现产品优化的目的；当然，也可选用其他元件，如光感元件等，只要可实现本申请的目的即可。
[0075]
在本实施例中，可选地，可将所述磁性元件42设置在预设转动角度的中间位置，如此，可根据检测到的磁性元件42的位置控制传动轴20向一方向转动第一预设角度后反向转动，然后在再次检测到磁性元件42的位置时继续控制传动轴20再转动第二预设角度后再次反向转动，如此循环。其中，第一预设角度与第二预设角度相等，且第一预设角度与第二预设角度之和即为预设转动角度。
[0076]
可选地，所述预设转动角度至少是60度。如此，可保证摇头装置100和风扇具有一定的送风范围。
[0077]
可选地，所述预设转动角度至少是150度。如此，可防止摇头装置100和风扇的送风范围过大。
[0078]
更为具体的，可使：所述预设转动角度至少是60度，且至多是120度。
[0079]
进一步地，如图1和2所示，所述换向组件具有多个挡位，每一个挡位对应一个预设转动角度。如此，可以使用户能够根据需求控制摇头装置100的传动轴20的转动范围，以控制风扇的送风范围，从而可提高摇头装置100的适用性，提高用户体验和市场竞争力。
[0080]
在本实施例里中，所述换向组件具有三个挡位，三个挡位对应的预设转动角度可分别为60度、90度和120度。
[0081]
具体的，所述摇头装置100或风扇具有遥控器，所述遥控器上具有换向按钮，所述换向按钮可以根据被按下次数来调节换向组件的挡位。
[0082]
进一步地，如图1和2所示，所述摇头装置100还包括轴套50，所述轴套50固定套设在传动轴20外，所述磁性元件42安装轴套50上。如此，通过设置轴套50可便于将磁性元件42安装在传动轴20上，以限制传动轴20的左右转动的极限位置。
[0083]
进一步地，如图所示，所述轴套50安装在所述传动轴20的台阶处。如此，在安装时，可便于对轴套50进行定位和限位。
[0084]
进一步地，如图1和2所示，所述轴套50设于所述传动轴20的第二台阶处，所述第一台阶与所述第二台阶相邻设置，所述轴套50与止抵环凸111相邻设置。如此，可提高摇头装置100的结构紧凑性，从而有利于实现摇头装置100的小型化。
[0085]
具体的，如图1和2所示，所述第二台阶设于第一台阶与电机30之间。
[0086]
进一步地，如图1和2所示，所述通孔11内还凸设有支撑凸部112，所述轴套50设于止抵凸部与支撑凸部112之间，且所述轴套50的远离止抵凸部的一端可与支撑凸部112抵接。如此，可实现对轴套50进行限位，以将传动轴20限位在通孔11内。
[0087]
在本实施例中，所述传动轴20包括四段，在图2所示状态下，从上至下依次分别为第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一段、第二段、第三段和第四段的直径依次减小。
[0088]
其中，所述第一段设于传动轴20的远离所述第一端，所述第一段伸出于通孔11外，以与风扇机头组件300连接；具体的，所述第一段上设有与风扇机头组件300连接的配合结构。
[0089]
其中，所述第二段和第三段之间形成第一台阶。
[0090]
其中，所述第三段与第四段形成第二台阶。
[0091]
进一步地，如图1和2所示，所述传动轴20上设有用于走线的走线孔22。如此，通过将电连接线a设于传动轴20上的走线孔22内，从而可实现在传动轴20内走线，可防止从边上过线，从而可避免电连接线a在传动轴20转动时出现摇断线/拉断线的问题，从而可提高摇头装置100和风扇的可靠性。
[0092]
具体的，所述走线孔22包括沿传动轴20的轴向延伸的轴向段及与轴向段连通的径向段，所述轴向段贯穿传动轴20的远离电机30的端面。如此，通过使走线孔22呈或大致呈l形，可便于走线。
[0093]
具体的，所述径向段设于所述传动轴20的第四段。
[0094]
具体来说，所述传动轴20为空心轴。可选地，所述传动轴20为一体化结构，如此，可使得传动轴20具有较高的结构强度，可靠性好。
[0095]
具体的，如图1和2所示，所述轴套50上对应径向段设有走线过孔51。
[0096]
当然，也可以采用其他方式设计走线孔22，比如，使走线孔22的两端分别贯穿传动轴20的两端面，此时需要使传动轴20与电机30本体之间具有足够距离，以便于走线。又比如，使走线孔22呈z型，即包括沿传动轴20的轴向延伸的轴向段及与轴向段连通的两个径向段，两个径向段间隔分布，其中一个径向段靠近传动轴20的远离电机30的一端设置，另一个径向段靠近传动轴20的靠近电机30的一端设置。
[0097]
进一步地，如图1和2所示，所述摇头装置100还包括开口挡圈70，所述开口挡圈70设于所述传动轴20的靠近电机30的一端，所述开口挡圈70套设在传动轴20外，并侧向凸出于传动轴20的周面。具体的，所述开口挡圈70设于支撑凸部112的朝向电机30的一侧。如此，在向上提传动轴20时(比如提风扇机头组件300时)，开口挡圈70可与支撑凸部112等部件抵接，以对传动轴20的轴向运动进行限位，以防止传动轴20在通孔11内沿其轴向运动。
[0098]
可选地，所述传动轴20的周面上设有环形安装槽，所述开口挡圈70设于环形安装槽内。
[0099]
在具体实施例中，既可以将电机30朝下设置，即将电机30设于风扇机头组件300的下方；也可以将将电机30朝上设置，即将电机30设于风扇机头组件300的上方。
[0100]
在一实施例中，所述电机30为步进电机30。
[0101]
在一实施例中，所述电机30的转速大于0，且小于或等于25转/分钟(r/min)。如此，可避免摇头过快。
[0102]
详细地，所述电机30的转速大于或等于2转/分钟。如此，可避免摇头过慢。
[0103]
更为详细地，可使所述电机30的转速大于或等于3转/分钟，且小于或等于15转/分钟，如此可使得风扇摇头速度较适宜。在本实施例中，所述电机30的转速大于或等于3转/分钟，且小于或等于10转/分钟。
[0104]
在一实施例中，所述传动轴20为塑料件。
[0105]
在本发明的另一实施例中，如图3和4所示，可以不设置止抵凸部，而采用轴承来实现使传动轴20可转动地安装在通孔11内。在该实施例中，具体来说，所述摇头装置100还包括轴承，所述传动轴20通过所述轴承可转动地安装在所述通孔11内。如此，可以降低传动轴20的转动阻力，提高传动轴20的转动稳定性，减低噪音。
[0106]
在该实施例中，进一步地，如图所示，所述轴承包括在传动轴20的轴向上间隔设置两个子轴承，分别为第一子轴承61和第二子轴承62。如此，通过在传动轴20上设置间隔分布的两个子轴承，可提高传动轴20的转动稳定性。
[0107]
在该实施例中，进一步地，如图3和4所示，第一子轴承61安装在所述传动轴20的台阶处。如此，通过将第一子轴承61安装在传动轴20的台阶处，在装配时，可便于定位和限位第一子轴承61与传动轴20。
[0108]
在该实施例中，进一步地，所述轴承安装在所述传动轴20的台阶处，具体的，所述第一子轴承61安装在传动轴20上的与第二台阶相邻的第一台阶处，所述轴套50与第一子轴承61相邻设置。如此，可提高摇头装置100的结构紧凑性，从而有利于实现摇头装置100的小型化。
[0109]
在该实施例中，具体的，如图3和4所示，所述通孔11内凸设有限位凸部，所述第一子轴承61设于限位凸部与传动轴20的第二段之间。如此，在装配时，可便于定位和限位第一子轴承61与传动轴20与通孔11。
[0110]
可选地，所述第一子轴承61还与轴套50抵接。
[0111]
在该实施例中，具体的，如图3和4所示，不设置支撑凸部112，所述第二子轴承62设于传动轴20的靠近电机30的一端，所述轴套50设于第一子轴承61与第二子轴承62之间。
[0112]
可选地，所述轴套50的远离第一子轴承61的一端可与第二子轴承62抵接。如此，还可提高结构紧凑性。
[0113]
在该实施例中，可选地，所述第二子轴承62为塑料件。
[0114]
在该实施例中，所述摇头装置100的装配过程大致为：1)第一子轴承61安装在传动轴20上；2)然后再依次装配固定座10、轴套50、磁性元件42、霍尔元件41、第二子轴承62和开口挡圈70等部件；3)最后固定电机30。当然，也可采用其他顺序装配。
[0115]
本发明还提出一种风扇，该风扇包括摇头装置，该摇头装置的具体结构参照上述实施例，由于本发明风扇采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0116]
进一步地，如图所示，所述风扇1000还包括扇盒200，所述摇头装置100安装在扇盒200内。如此，可对摇头装置100进行保护和支撑。
[0117]
进一步地，如图所示，所述扇盒200为一体式结构。其中，在所述扇盒200的长度方向上，所述扇盒200的端部设有开口201，所述摇头装置100被配置为适于由所述开口201滑入所述扇盒200内。如此，可实现快速、便捷安装摇头装置100。当然，于其他实施例中，所述扇盒200也可为分体式结构。
[0118]
可选地，如图所示，所述风扇1000还包括风扇机头组件300，在所述扇盒200的长度方向上，所述风扇机头组件安装在扇盒200一端、并与摇头装置100的传动轴20连接。
[0119]
可选地，所述风扇1000还包括底座(图未示)，所述扇盒200的另一端安装在底座上。
[0120]
可选地，所述风扇1000还包括控制部(图未标)，所述控制部与摇头装置100相连接。
[0121]
以上所述仅为本发明的可选实施例，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。