本实用新型涉及电风扇和电暖器领域，尤其是涉及一种电风扇、电暖器所使用的摇头角度调节机构。
背景技术：
现有的可摇头电风扇，无论是普通风扇，还是喷雾风扇，按其实现摇头功能的动力源可分为两种类型，一种是齿轮箱传动型，即采用驱动扇叶转动的电动机做动力源，通过齿轮箱传动，驱动摇头机构进行摇头；另一种是独立同步电机型，即采用一个独立的同步电机做动力源，驱动摇头机构进行摇头。
如图1所示，为一个齿轮箱传动型可摇头电风扇的机头。它的电动机001后面固定有一个齿轮箱002，齿轮箱002的下端伸出一根输出轴(图中未示出)，该输出轴下端固定有一个偏心块003(部分文献资料将该结构称为偏心块，如授权公告号为cn2589702y的中国发明专利，也有一些文献资料将该结构称为曲柄，如授权公告号为cn204755361u和cn2264268y的两项中国实用新型专利)，偏心块003下方与连杆004一端相连，连杆004可绕其与偏心块003的连接处转动。连杆004的另一端套在一根固定在支撑座005上的柱子上，并可绕该柱子转动。摇头时，电动机001的动力经齿轮箱002内的齿轮机构传至齿轮箱输出轴，使得该输出轴发生转动，进而带动偏心块003一起转动。由于有连杆004的牵扯作用，就会使得电风扇的电动机001绕支撑管006往复摆动起来。支撑管006是固定在支撑座005上的，它用于供电动机001的支撑柱插入其中。
独立同步电机型电风扇与齿轮箱传动型电风扇只是在实现摇头功能的动力源上有所不同，它们真正实现摇头功能的结构都是一样的，即都是由偏心块和连杆来执行摇头的。可摇头电暖器，也即可摇头的小太阳电暖器，通常也是采用同步电机驱动摇头机构来实现摇头的，且其实现摇头的结构与独立同步电机型电风扇的相同。
电风扇的摇头角度，是指电风扇的电动机轴线在电风扇摇头过程中的摆动角度。现有的电风扇及电暖器的摇头角度是单一的、固定的，通常是一个80度到100度之间的值。但人们在生活中，往往根据不同情境，需要不同的摇头角度。因此，现有的单一摇头角度的电风扇、电暖器无法充分满足人们的需求。
现有技术中还提供了一些实现调节电风扇摇头角度的技术方案，如公告号为cn1220828c的一项中国发明专利，公告号为cn82339u和cn202811440u的两项中国实用新型专利。
公告号为cn1220828c的中国发明专利提供了一种电风扇头部摆动角度调节装置，其主要包括颈部上部、控制杆、平板。平板盖在颈部上部的上方。控制杆位于颈部上部和平板之间，其套装在颈部上部的支撑轴上，并可在水平面内绕支撑轴转动。控制杆的前端与连杆相连，其上表面设有一个半球形凹坑，凹坑内放置有一个钢球。相应地，平板上设有多个与钢球相配合的配合孔。钢球与配合孔的配合使得控制杆能够保持在几个确定的位置上，而每一个确定位置就对应着一个不同的摇头角度。该电风扇头部摆动角度调节装置存在所需操作力大、调节困难的缺陷。该电风扇头部摆动角度调节装置调节摇头角度的过程可分为三个步骤，第一步，使控制杆摆脱最初确定位置；第二步，使控制杆从最初确定位置向最终确定位置运动；第三步，使控制杆进入最终确定位置。在这三个步骤中，第一步所需的操作力最大，调节困难主要发生在这一步。不妨将使控制杆摆脱确定位置所需的最小作用力称为控制杆的固定力。一方面，该电风扇头部摆动角度调节装置在调节摇头角度过程中，需要使控制杆摆脱最初确定位置，因此，使用者的操作力必须大于控制杆的固定力。另一方面，在电风扇稳定地摇头过程中，处于确定位置的控制杆必须保持固定状态。在这一过程中，连杆会不断拉扯控制杆的前端。这意味着控制杆的固定力必须大于连杆对控制杆的最大拉扯力。因此，调节容易和摇头稳靠是一对矛盾。为使得电风扇摇头过程稳靠，控制杆的固定力就必须设计得足够大，这就必然使得调节摇头角度变得比较费劲。由此可见，该电风扇头部摆动角度调节装置之所以存在调节困难的问题，根本原因在于其调节过程要求操作力须大于控制杆的固定力。此外，在上述第二步中，平板与钢球之间、钢球与控制杆之间、控制杆与颈部上部的底壁之间均存在着较大的压力，因而，平板和颈部上部的底壁均会对控制杆的运动产生较大阻力，这进一步加剧了调节困难的程度。
对于公告号为cn82339u和cn202811440u的两项中国实用新型专利，它们的技术方案的工作原理与公告号为cn1220828c的中国发明专利相同，因此，它们同样存在所需操作力大、调节困难的缺陷。
技术实现要素：
本实用新型旨在解决现有调节摇头角度的技术方案存在所需操作力大、调节困难的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种摇头角度调节机构，包括支撑座、控制杆、定位件；所述控制杆具有一连杆连接部和一操控部，控制杆于连杆连接部和操控部之间设有一个安装孔，控制杆通过该安装孔套设在一安装柱上，并可绕该安装柱水平转动而被限制竖直方向移动；所述安装柱设置在所述支撑座或者所述定位件上；所述定位件安装在支撑座上，并具有一水平板面；所述操控部上套接有一滑动杆，滑动杆与操控部之间设有一压缩弹簧，滑动杆可相对操控部进行滑动；所述水平板面上设有一定位槽，所述滑动杆上与所述操控部相套接的一端设有一根定位柱，定位柱插入定位槽中；所述定位槽包括一个公共转动区域和多个定位区域，各定位区域与公共转动区域相连通；所述定位柱位于各定位区域时，控制杆无法绕安装柱水平转动；所述定位柱位于公共转动区域时，控制杆能够绕安装柱水平转动；所述定位柱能够通过滑动杆相对操控部的滑动从各定位区域进入到公共转动区域、从公共转动区域进入到各定位区域。
进一步，所述定位柱位于任意一定位区域的远离公共转动区域的一端时，该定位区域的中心线与所述滑动杆的长度方向相平行。
进一步，所述公共转动区域于任意两个相邻定位区域之间的边界线均处在同一个圆上，该圆的圆心与所述安装柱的中心轴处在同一直线上。
进一步，所述滑动杆具有一直杆，所述操控部设有一条与所述直杆相配合的滑槽，所述直杆插入所述滑槽中实现滑动杆与操控部相套接；所述定位柱设置在直杆插入滑槽的一端，滑槽的一侧开有供定位柱伸出的长条形开口；所述压缩弹簧设置在所述滑槽的最内侧，其一端抵着操控部，另一端抵着直杆。
或者，所述滑动杆上设有一条与所述操控部相配合的滑槽，所述操控部插入所述滑槽中实现操控部与滑动杆相套接；所述压缩弹簧设置在所述滑槽的最内侧，其一端抵着操控部，另一端抵着滑动杆。
本实用新型的有益效果：
本实用新型摇头角度调节机构具有所需操作力小、调节简便的优点。本实用新型摇头角度调节机构采用定位槽与定位柱相配合的方式实现将控制杆保持在多个确定的位置上；并且，通过按压滑动杆来使得控制杆摆脱最初的确定位置。在使控制杆摆脱最初的确定位置的过程中，操作力仅需大于压缩弹簧的弹力，而与控制杆的固定力无关，故使得所需操作力大为降低。此外，在控制杆绕安装柱转动过程中，定位件、支撑座均不会对控制杆产生大的阻力，因此，整个调节摇头角度的过程都十分省力、简便。
附图说明
图1为现有的齿轮箱传动型可摇头电风扇的机头结构示意图。
图2为实施例1中摇头角度调节机构的结构示意图。
图3为实施例1中摇头角度调节机构的分解示意图。
图4为从斜下方观察实施例1中控制杆所得的结构示意图。
图5为实施例1中定位件的俯视图。
图6为实施例1中定位件、控制杆、滑动杆、压缩弹簧等的位置关系图。
图7为实施例2中摇头角度调节机构的结构示意图。
图8为实施例2中摇头角度调节机构的分解示意图。
图9为实施例3中摇头角度调节机构的结构示意图。
图10为实施例3中摇头角度调节机构的分解示意图。
图11为实施例4中摇头角度调节机构的结构示意图。
图12为实施例4中摇头角度调节机构的分解示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。在本实用新型中，但凡涉及“竖直”、“水平”等涉及方位的概念，无特殊说明，均是以支撑座的支撑管处于竖直竖立、并且安装电动机的一端处于上方的情形为前提条件的。
实施例1
如图2～6所示，本实用新型摇头角度调节机构的实施例1包括支撑座10、控制杆20、定位件30、滑动杆40及压缩弹簧50。控制杆20具有一连杆连接部21和一操控部23，连杆连接部21与操控部23之间设有一个安装孔22，控制杆20通过该安装孔22套设在一安装柱上，并可绕该安装柱水平转动而被限制竖直方向移动。具体来说，本实施例中安装柱为设置在定位件30上的一空心立柱32，空心立柱32套在支撑座10的带螺孔立柱11上，空心立柱32上方设有一个圆孔，螺钉12穿过该圆孔安装在带螺孔立柱11的上端，从而限制控制杆20沿竖直方向的移动。滑动杆40与控制杆20的操控部23相套接，并可相对操控部23进行滑动，改变其与操控部23相套接部分的长度。具体来说，本实施例中滑动杆40具有一直杆42，直杆42与操控部23相套接的一端设有一根定位柱41，控制杆20的操控部23设有一条与直杆42相配合的滑槽24，滑槽24的一侧开有供定位柱41伸出的长条形开口241。直杆42插入滑槽24中，并可沿滑槽24移动，改变直杆42插入滑槽24部分的长度。压缩弹簧50设置在滑槽24的最内侧，其一端抵着操控部23，另一端抵着直杆42。定位件30安装在支撑座10上，并具有一水平板面31，水平板面31上设有定位槽33。控制杆20位于水平板面31上方，其下底面与水平板面31相贴近。定位柱41下方的自由端穿过滑槽24的长条形开口241，插入定位槽33中，并到达水平板面31下方一侧。定位柱41与定位槽33相配合使得控制杆20能够保持在多个确定的位置上。具体来说，如图5、图6所示，定位槽33包括一个公共转动区域331和多个定位区域332，各定位区域332与公共转动区域331相连通。对各定位区域332而言，当定位柱41位于某一定位区域332远离公共转动区域331的一端时，该定位区域332的中心线l与滑动杆40的长度方向相平行。公共转动区域331于任意两个相邻定位区域332之间的边界线均处在同一个圆r上，该圆r的圆心与安装柱的中心轴处在同一直线上，即该圆r的圆心与空心立柱32的中心轴处在同一直线上。
本实用新型摇头角度调节机构的调节方式：参照图2、图6所示，在电风扇或电暖器稳定摇头过程中，定位柱41是处在某一定位区域332中，通常在其远离公共转动区域331的一端。此时，尽管控制杆20会因其连杆连接部21受到连杆的拉扯作用而产生绕空心立柱32水平转动的趋势，但由于有定位槽33的阻碍，控制杆20始终会保持固定状态。调节摇头角度时，则首先向前按压滑动杆40，使得滑动杆40克服压缩弹簧50的弹力沿滑槽24向前滑动，使得定位柱41从定位区域332移入到公共转动区域331；然后，捏住控制杆20和滑动杆40的后端，转动控制杆20至所需的确定位置，此过程中，定位柱41从最初的定位区域332的入口处移动到了最终的定位区域332的入口处；最后，放开滑动杆40，滑动杆40在压缩弹簧50的推动下沿滑槽24向后滑出一段距离，定位柱41随之从公共转动区域332移入到最终的定位区域332，并到达最终定位区域332的远离公共转动区域331的一端。本实用新型摇头角度调节机构在使得控制杆20摆脱最初确定位置时，只需克服压缩弹簧50的弹力，不会涉及控制杆20的固定力，因此，非常省劲。并且，在转动控制杆20的过程中，定位件30不会对控制杆20产生大的阻力，因此，转动控制杆20也十分容易。此外，在电风扇或电暖器稳定摇头过程中，由定位槽33对定位柱41的阻力来维持控制杆20的固定状态，该阻力比背景技术中电风扇头部摆动角度调节装置的控制杆20的固定力要大得多，因此，本实用新型摇头角度调节机构能更稳靠地确保电风扇或电暖器的稳定摇头。
实施例2
如图7、图8所示，本实用新型摇头角度调节机构的实施例2包括支撑座10、控制杆20、定位件30、滑动杆40及压缩弹簧50。本实施例与实施例1的不同之处在于控制杆20和滑动杆40的形状及两者之间的相套接方式。下面着重说明实施例2与实施例1的不同之处，对于两者相同的地方则不再赘述。
如图7、图8所示，滑动杆40呈矩形管状，其中心沿其长度方向设有一条与操控部23相配合的滑槽43，滑槽43的前端为敞口端，滑槽43的后端为密闭端，滑动杆40于其前端的下方还设有一根定位柱41。控制杆20的操控部23呈直杆状，操控部23插入滑槽43中，并可沿滑动杆40长度方向移动。压缩弹簧50设置在滑槽43的最内侧，其一端抵着操控部23，另一端抵着滑动杆40。此外，控制杆20的操控部23的上表面还设有一条沿其长度方向分布的凹槽25，凹槽25的设置主要是为了在操控部23上表面与滑槽43的上底面之间形成一定的空隙，从而便于在滑动杆40相对操控部23向前移动时，滑槽43内的空气从空隙中排出。
实施例3
如图9、图10所示，本实用新型摇头角度调节机构的实施例3包括支撑座10、控制杆、定位件30、滑动杆40及压缩弹簧50。控制杆具有一连杆连接部21和一操控部23，连杆连接部21与操控部23之间设有一个安装孔，控制杆通过该安装孔套设在一安装柱上，并可绕该安装柱水平转动而被限制竖直方向移动。具体来说，本实施例中安装柱为设置在支撑座10上的一带螺孔立柱11，控制杆通过安装孔套设在带螺孔立柱11上，其上方覆盖着定位件30，定位件30上设有一个圆孔，螺钉12穿过圆孔安装在带螺孔立柱11上端，使得控制杆可绕带螺孔立柱11转动而被限制竖直方向移动。滑动杆40具有一直杆42，直杆42与操控部23相套接的一端设有一根定位柱41，控制杆的操控部23上设有一条与直杆42相配合的滑槽24，滑槽24的上底面开有供定位柱41伸出的长条形开口241。直杆42插入滑槽24中，并可沿滑槽24移动，从而改变直杆42插入滑槽24部分的长度。压缩弹簧50设置在滑槽24的最内侧，其一端抵着操控部23，另一端抵着直杆42。定位件30具有一水平板面31，水平板面31上设有定位槽33，定位件30卡装在支撑座10上方的侧壁13上。定位柱41上方的自由端穿过滑槽24的长条形开口241，插入定位槽33中，并到达水平板面31上方一侧。定位柱41与定位槽33相配合使得控制杆能够保持在多个确定的位置上。
实施例4
如图11、图12所示，本实用新型摇头角度调节机构的实施例4包括支撑座、控制杆20、定位件30、滑动杆40及压缩弹簧50。本实施例与实施例3的不同之处在于支撑座的结构，本实施例的支撑座由两个部分组成。下面着重说明实施例4与实施例3的不同之处，对于两者相同的地方则不再赘述。
如图11、图12所示，支撑座由支撑座下部10和支撑座上部100组合而成，支撑座上部100套在支撑座下部10的上方。支撑座上部100的底壁上设有一空心立柱101，支撑座下部10相应位置设有一带螺孔立柱11，空心立柱101套在带螺孔立柱11上方，控制杆20套设在空心立柱101上，定位件30覆盖在控制杆20上方，一个螺钉12穿过定位件30、空心立柱101安装在带螺孔立柱11的上端，使得控制杆20只可绕空心立柱101水平转动而无法沿竖直方向移动。支撑座上部100的底壁上还设有一个供另一螺钉12穿过的圆孔(未标示)，支撑座下部10上相应位置设有螺孔柱15，另一螺钉12穿过支撑座上部100安装在螺孔柱15的上端，使得支撑座上部100与支撑座下部10结合得更加牢固。支撑座上部100的侧壁103上设有与定位件30相配合的卡位结构，定位件30卡装在支撑座上部100的侧壁103上。支撑座下部10采用塑料制成，而支撑座上部100采用金属材料制成，定位件30也采用金属材料制成。
技术特征：
1.一种摇头角度调节机构，包括支撑座、控制杆、定位件；所述控制杆具有一连杆连接部和一操控部，控制杆于连杆连接部和操控部之间设有一个安装孔，控制杆通过该安装孔套设在一安装柱上，并可绕该安装柱水平转动而被限制竖直方向移动；所述安装柱设置在所述支撑座或者所述定位件上；所述定位件安装在支撑座上，并具有一水平板面；其特征是，所述操控部上套接有一滑动杆，滑动杆与操控部之间设有一压缩弹簧，滑动杆可相对操控部进行滑动；所述水平板面上设有一定位槽，所述滑动杆上与所述操控部相套接的一端设有一根定位柱，定位柱插入定位槽中；所述定位槽包括一个公共转动区域和多个定位区域，各定位区域与公共转动区域相连通；所述定位柱位于各定位区域时，控制杆无法绕安装柱水平转动；所述定位柱位于公共转动区域时，控制杆能够绕安装柱水平转动；所述定位柱能够通过滑动杆相对操控部的滑动从各定位区域进入到公共转动区域、从公共转动区域进入到各定位区域。
2.根据权利要求1所述的摇头角度调节机构，其特征是，所述定位柱位于任意一定位区域的远离公共转动区域的一端时，该定位区域的中心线与所述滑动杆的长度方向相平行。
3.根据权利要求1所述的摇头角度调节机构，其特征是，所述公共转动区域于任意两个相邻定位区域之间的边界线均处在同一个圆上，该圆的圆心与所述安装柱的中心轴处在同一直线上。
4.根据权利要求1或2或3所述的摇头角度调节机构，其特征是，所述滑动杆具有一直杆，所述操控部设有一条与所述直杆相配合的滑槽，所述直杆插入所述滑槽中实现滑动杆与操控部相套接；所述定位柱设置在直杆插入滑槽的一端，滑槽的一侧开有供定位柱伸出的长条形开口；所述压缩弹簧设置在所述滑槽的最内侧，其一端抵着操控部，另一端抵着直杆。
5.根据权利要求1或2或3所述的摇头角度调节机构，其特征是，所述滑动杆上设有一条与所述操控部相配合的滑槽，所述操控部插入所述滑槽中实现操控部与滑动杆相套接；所述压缩弹簧设置在所述滑槽的最内侧，其一端抵着操控部，另一端抵着滑动杆。
技术总结
本实用新型公开了一种摇头角度调节机构，包括支撑座、控制杆、定位件；控制杆具有一连杆连接部和一操控部，连杆连接部和操控部之间设有一个安装孔，控制杆通过该安装孔套设在一安装柱上，并可绕该安装柱水平转动而被限制竖直方向移动；安装柱设置在支撑座或者定位件上；定位件安装在支撑座上，并具有一水平板面；操控部上套接有一滑动杆，滑动杆与操控部之间设有一压缩弹簧，滑动杆可相对操控部进行滑动；水平板面上设有一定位槽，滑动杆上设有一根定位柱，定位柱插入定位槽中；定位槽包括一个公共转动区域和多个定位区域；定位柱位于各定位区域时，控制杆无法转动；定位柱位于公共转动区域时，控制杆能够转动。
技术研发人员：熊飞彪
受保护的技术使用者：熊飞彪
技术研发日：.04.21
技术公布日：.01.07
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