一种具有风扇装置的太阳能伞 |
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| 申请号 | CN201610869973.8 | 申请日 | 2016-09-30 | 公开(公告)号 | CN106263326A | 公开(公告)日 | 2017-01-04 |
| 申请人 | 德保县实验小学; | 发明人 | 农赤卫; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种具有 风 扇装置的 太阳能 伞，属于伞具领域，包括伞杆、安装在伞杆上的伞架和 覆盖 在伞架上的伞面，伞面的顶面覆盖有 太阳能 电池 薄膜 ；伞杆中空，其内容置有 蓄电池 和第一驱动装置，蓄电池分别连接太阳能电池薄膜和第一驱动装置；伞杆上设有风扇装置，风扇装置包括风扇 转轴 和扇叶；风扇转轴连接第一驱动装置，其套设在伞杆杆身上，并与伞杆旋转连接；扇叶设置在风扇转轴外侧，并沿风扇转轴周向设置，其一端旋转连接风扇转轴，扇叶能够绕着该端相对风扇转轴翻转贴至伞杆上或者与伞杆之间形成翻转 角 。本发明具有风扇功能，且能够利用太阳能为风扇装置提供 电能 ，同时，风扇装置还能够在非使用状态下隐藏。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有风扇装置的太阳能伞，包括伞杆、安装在所述伞杆上的伞架和覆盖在所述伞架上的伞面，其特征在于：所述伞面的顶面覆盖有太阳能电池薄膜；所述伞杆中空，其内容置有蓄电池和第一驱动装置，所述蓄电池分别连接太阳能电池薄膜和第一驱动装置；所述伞杆上设有风扇装置，所述风扇装置包括风扇转轴和扇叶；所述风扇转轴连接第一驱动装置，其套设在伞杆杆身上，并与所述伞杆旋转连接；所述扇叶设置在风扇转轴外侧，并沿所述风扇转轴周向设置，其一端旋转连接所述风扇转轴，所述扇叶能够绕着该端相对风扇转轴翻转贴至伞杆上或者与伞杆之间形成翻转角。 |
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| 说明书全文 | 一种具有风扇装置的太阳能伞技术领域[0001] 本发明涉及伞具领域，特别涉及一种具有风扇装置的太阳能伞。 背景技术[0002] 从古至今，伞是一种人出行的工具，甚至成了一种文化，古时有油纸伞，现代有太阳伞，家用雨伞，我们的生活与伞息息相关，一般的伞只能物尽其用，遮阳或者挡雨，单一功能的伞不能够满足大众的需求，因此，多功能伞应运而生。 [0003] 目前，多在伞上添加风扇或者LED灯，以便于纳凉或者照明，无论是风扇还是LED灯，均需要电能驱动，一般会在伞上添加电池，但在能源枯竭和“零污染”要求下，人们将天然的太阳能应用到伞上，以通过太阳能发电为风扇或者LED灯提供电力，缓解了用电高峰期，较适合电力大负荷时代。但是，目前太阳能伞的太阳能电池板一般是分布在伞面上，以增大太阳能电池板接触太阳光的面积，该方式虽然有利于增大太阳能电池板的充电面积，但是安装在伞面上，不方便收纳该太阳伞，且当伞面受到冲击或者伞掉落时，太阳能电池板易损坏，而将太阳能电池板安装在伞顶端，则能够解决太阳伞的收纳问题，缓解太阳能电池板易损坏的情况，但是，该方式并不能从根本上解决太阳能受外力损坏的问题，且，该方式会使得太阳能电池板的充电面积大大减少，不足以提供风扇或者LED灯所需的电力。 [0004] 再者，伞上安装的风扇，大多是直接将成形的小型风扇或者扇叶安装在伞架或者伞杆上，无论是小型风扇还是扇叶，都自成一体，不能够收纳入伞内，使得伞不收纳，或者在收纳时，将风扇进行拆卸，较为麻烦，不便于随身携带。 发明内容[0005] 鉴于上述内容，有必要提供一种具有风扇装置的太阳能伞，该太阳能伞具有风扇功能，且能够利用太阳能为风扇装置提供电能，同时，风扇装置还能够在非使用状态下隐藏，进而便于该太阳能伞的收纳。 [0006] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种具有风扇装置的太阳能伞，包括伞杆、安装在所述伞杆上的伞架和覆盖在所述伞架上的伞面，所述伞面的顶面覆盖有太阳能电池薄膜；所述伞杆中空，其内容置有蓄电池和第一驱动装置，所述蓄电池分别连接太阳能电池薄膜和第一驱动装置；所述伞杆上设有风扇装置，所述风扇装置包括风扇转轴和扇叶；所述风扇转轴连接第一驱动装置，其套设在伞杆杆身上，并与所述伞杆旋转连接；所述扇叶设置在风扇转轴外侧，并沿所述风扇转轴周向设置，其一端旋转连接所述风扇转轴，所述扇叶能够绕着该端相对风扇转轴翻转贴至伞杆上或者与伞杆之间形成翻转角。 [0007] 进一步地，所述风扇转轴通过容置在伞杆内的第一传动装置安装在伞杆上及连接第一驱动装置；第一传动装置套设在伞杆上，并与伞杆旋转连接。 [0008] 进一步地，所述伞杆套设第一传动装置处呈内凹状。 [0009] 进一步地，所述风扇转轴横截面的外形状与伞杆除接触风扇转轴内侧面部分外的横截面外形状一致；所述风扇转轴横截面的外尺寸与伞杆除接触风扇转轴内侧面部分外的横截面外尺寸相同。 [0010] 进一步地，在所述伞杆和风扇转轴两者与扇叶贴合的部分设置成能够容置扇叶的凹槽结构。 [0011] 进一步地，所述凹槽内设置有固定凸起，所述扇叶朝向凹槽的一侧设置有与固定凸起相匹配的卡槽。 [0012] 进一步地，所述具有风扇装置的太阳能伞还包括设置在所述伞杆上的控制器，所述控制器连接第一驱动装置。 [0013] 进一步地，所述扇叶连接风扇转轴的一端穿设风扇转轴；还包括均容置在所述伞杆内的第二传动装置和第二驱动装置；所述第二传动装置分别连接扇叶位于风扇转轴内侧的部位和第二驱动装置，并能够在所述第二驱动装置的驱动下上下移动，且通过该上下移动的方式促使扇叶翻转；所述第二驱动装置连接控制器和蓄电池。 [0014] 进一步地，所述具有风扇装置的太阳能伞还包括安装在所述伞杆上的加速度感应器；所述加速度感应器连接控制器，用于感应所述具有风扇装置的太阳能伞的运动状态，并生成相应的信号发于控制器，所述控制器再根据所接收的信号向第一驱动装置和第二驱动装置发出控制指令。 [0016] 本发明具有以下有益效果： [0017] 1.本发明所提供的具有风扇装置的太阳能伞，能够吸收太阳能并利用太阳能对蓄电池进行充电，环保节能；而采用能够覆盖在伞面的太阳能电池薄膜作为吸收太阳能的太阳能电池装置，增大了太阳能充电面积的同时，还利于所述具有风扇装置的太阳能伞的收纳。 [0018] 2.本发明添加的风扇装置能够增加太阳能伞的功能，而将风扇装置中的扇叶设计成能够在非使用状态下贴合在伞杆的杆身上的结构，使得风扇装置在未使用时能够隐藏扇叶，进而利于所述具有风扇装置的太阳能伞的收纳。 [0019] 3.本发明添加的加速度感应器能够感应太阳能伞的状态，使得太阳能伞在处于失重状态时，使用状态的风扇装置能够在控制器的控制下自动隐藏扇叶，避免风扇装置发生撞击事故，减小风扇装置损坏的可能性，从而进一步提高风扇装置的使用安全性。 [0021] 图1是本发明一种具有风扇装置的太阳能伞的结构简图。 [0022] 图2是图1太阳能电池板展开和风扇装置使用时的结构示意图。 [0023] 图3是图1中第一驱动装置均为液压缸时的内部结构简图。 [0024] 图4是图1中第一驱动装置均为电机时的内部结构简图。 [0025] 图5是图1中A处的局部放大图(风扇装置未使用时)。 [0026] 图6是图1中A处的局部放大图(风扇装置使用时)。 [0027] 主要元件符号说明 [0028] 图中：伞杆1、伞柄11、开关按钮12、伞架2、伞面3、太阳能电池薄膜4、风扇装置5、风扇转轴51、扇叶52、卡位凸起521、卡槽522、凹槽53、固定凸起531、第一驱动装置6、第一传动装置7、第二传动装置8、连杆81、套帽82、推杆83、第二驱动装置9、、加速度感应器10、控制器20、蓄电池30。 [0029] 如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。 具体实施方式[0030] 请参阅图1至图6，在本发明的一种较佳实施方式中，一种具有风扇装置的太阳能伞，包括一伞杆1、安装在伞杆1上的一伞架2和覆盖在伞架2上的一伞面3。伞面3的顶面覆盖有一层太阳能电池薄膜4；伞杆1中空，其内容置有一蓄电池30、一第一驱动装置6和一第一传动装置7，其上安装有一加速度感应器10、一控制器20和设有一风扇装置5。蓄电池30分别连接太阳能电池薄膜4和第一驱动装置6，用以储存由太阳能电池薄膜4获取的太阳能转化而来的电能，进而为第一驱动装置6提供电力支持。风扇装置5包括三扇叶52和风扇转轴51，三扇叶52均设置在风扇转轴51外侧，并沿风扇转轴51周向设置；风扇转轴51套设在伞杆1上，并与伞杆1旋转连接，其还通过第一传动装置7连接第一驱动装置6，并能够在第一驱动装置6的驱动下旋转，进而带动三扇叶52旋转。控制器20分别连接加速度感应器10和第一驱动装置6，以接收加速度感应器10的感应信号，并通过所接收的感应信号控制第一驱动装置6的运行，实现第一驱动装置6的自动控制。加速度感应器10用于感应具有风扇装置的太阳能伞的运动状态，并生成相应的信号发于控制器20。优选地，蓄电池30还与所述具有风扇装置的太阳能伞的其他用电设备连接，以为各用电设备提供电力支持。 [0031] 进一步地，风扇装置5安装在第一传动装置7处，其风扇转轴51套设在第一传动装置7上，并通过第一传动装置7安装在伞杆1上及连接第一驱动装置6。第一传动装置7套设在伞杆1上，并与伞杆1旋转连接；优选地，伞杆1套设第一传动装置7处呈内凹状，风扇转轴51横截面的外形状与伞杆1除接触风扇转轴51内侧面部分外的横截面外形状一致；风扇转轴51横截面的外尺寸与伞杆1除接触风扇转轴51内侧面部分外的横截面外尺寸相同，以使伞杆1和风扇转轴51的外表面形成光滑平面，进而利于该太阳能伞的收纳。 [0032] 在本实施例中，第一驱动装置6为电机，该电机的输出轴通过齿轮组连接第一传动装置7，以通过齿轮传动方式传递动力；优选地，电机输出轴的轴线与第一传动装置7的旋转中心线垂直设置，以便于放置电机，使所述太阳能伞结构紧凑。 [0033] 请参阅图5和图6，风扇装置5的扇叶52均布在风扇转轴51上，其一端旋转连接风扇转轴51，扇叶52能够绕着该端相对风扇转轴51翻转贴至伞杆1上或者与伞杆1之间形成翻转角，当扇叶52翻转贴至伞杆1上时，风扇装置5处于收纳状态，当扇叶52与伞杆1形成翻转角时，风扇装置5处于启用状态，优选地，该翻转角的角度优选90°。进一步地，为了使扇叶52在贴合伞杆1时其背离伞杆1的一侧面能够与伞杆1及风扇转轴51外表面形成光滑平面，利于所述太阳能伞的收纳，在伞杆1和风扇转轴51两者与扇叶52贴合的部分设置成凹槽结构，使得扇叶52能够容置在凹槽内。在该凹槽内设置有固定凸起531，扇叶52朝向凹槽的一侧设置有与固定凸起531相匹配的卡槽522，以通过卡槽522和固定凸起531的设置，使得扇叶52贴合伞杆1时，能够得到稳定的固定，避免扇叶52掉落的可能。 [0034] 为了实现扇叶52的自动翻转与进一步的固定，本实施例将扇叶52连接风扇转轴51的一端穿设风扇转轴51，并在位于风扇转轴51内的部分设置一卡位凸起521，及在伞杆1内设置一第二传动装置8和一第二驱动装置9。其中，卡位凸起521设置在扇叶52末端，并与扇叶52垂直设置；第二传动装置8分别连接扇叶52位于风扇转轴51内侧的部位和第二驱动装置9，并能够在第二驱动装置9的驱动下上下移动，且通过该上下移动的方式促使扇叶52翻转，优选地，第二传动装置8连接在卡位凸起521处，以利于扇叶52更好的翻转；第二驱动装置9连接蓄电池30和控制器20，以利用蓄电池30的电能作为其驱动电源，及在控制器20的作用下实现自动运行，进而实现扇叶52的自动翻转。卡位凸起521的设置，利于扇叶52实现翻转，且便于扇叶52与第二传动装置8的连接；第二传动装置8和第二驱动装置9的设置，则能够实现扇叶52的自动翻转。 [0035] 请参阅图5，第二传动装置8包括三连杆81、一套帽82和一推杆83，三连杆81各自的一端依次穿设伞杆1和第一传动装置7，后分别铰接在三扇叶52位于风扇转轴51内侧的部位处，另一端同时铰接套帽82，套帽82旋转连接推杆83的一端，推杆83的另一端连接第二驱动装置9。连杆81通过套帽82连接推杆83，以便于连杆81能够随推杆83上下运动的同时，还能够随风扇装置5的旋转而旋转，进而使第二传动装置8的上下运动与风扇转轴51的旋转运动不相干涉。 [0036] 在本实施例中，第二驱动装置9可为液压缸或者伺服电机。请参阅图3，当第二驱动装置9为液压缸时，第二传动装置8为一端带有安装块的一连接杆，该连接杆通过安装块连接太阳能电池板，其另一端连接液压缸，能够在液压缸的推动下上下移动。请参阅图4，当第二驱动装置9为伺服电机时，第二传动装置8包括丝杆和螺纹件；丝杆沿上杆身长度方向设置，其一端连接第二驱动装置9，另一端为自由端；螺纹件螺纹连接丝杆，其朝向密封盖的一侧安装太阳能电池板；该方式中，伺服电机驱动丝杆正向转动或者反向转动，而后螺纹件在丝杆转动下沿丝杆上移或者下移，进而带动太阳能电池板上滑或者下滑。 [0037] 进一步地，请参阅图1，伞柄11上安装有两开关按钮12，两开关按钮12分别连接第一驱动装置6和第二驱动装置9，以便于通过手动方式控制风扇装置5的使用。 [0038] 本发明所提供的太阳能伞能够根据加速度感应器10的感应信号进行风扇装置5的使用，其使用原理和控制原理如下： [0039] 1)加速度感应器10感应所述太阳能伞的运动状态，并生成状态信号发于控制器20； [0040] 2)控制器20分析状态信号，当分析出所述太阳能伞处于失重状态时，进入步骤3)；反之返回步骤1)； [0041] 3)当风扇装置5处于使用状态时，控制器20控制第一驱动装置6关闭、驱动第二驱动装置9运行，扇叶52停止转动，并翻转贴合伞杆1；反之，返回步骤1)。 [0042] 本发明所提供的具有风扇装置的太阳能伞，能够吸收太阳能并利用太阳能对蓄电池30进行充电，环保节能；而针对吸收太阳能的太阳能电池装置，本发明采用的是能够覆盖在伞面3的太阳能电池薄膜4，该太阳能电池薄膜4能够增大太阳能充电面积，且利于所述具有风扇装置的太阳能伞的收纳；设置的风扇装置5和与风扇装置5连接的第二驱动装置9及第二传动装置8，能够使所述具有风扇装置的太阳能伞增加风扇功能，并使扇叶52能够自动翻转，以在不使用时扇叶52能够贴合伞杆1，实现隐藏，解决了现有带风扇的太阳能伞风扇携带风扇和风扇使用的不方便问题；再者，本发明还添加控制器20和加速度感应器10，并将控制器20连接各部件的驱动元件或者控制电路，以通过控制器20的控制作用，将加速度感应器10应用至运行过程中的风扇装置5中，防止风扇装置5在所述具有风扇装置的太阳能伞掉落或者遭到外力冲击时遭到损坏，进而提高风扇装置5的使用安全性，延长其使用期限。 |
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