一种空调伞的制作方法

本实用新型涉及日常生活用防暑遮阳降温设备技术领域，尤其是涉及一种空调伞。

背景技术：

半导体制冷片由于其集成度较高，广泛应用于小型制冷装置中。在中国实用新型专利(申请号为201710694546.5)名称为一种环保节能空调伞中，公开了利用半导体制冷的空调伞，包括伞杆帽，护顶，伞面上镶嵌薄膜光伏电池，伞面上设置排气口，伞杆的空心作为输气管，伞杆上加工导流孔与扫风孔，半导体冷热片安装在隔热层上，半导体冷热片上粘贴散热片，伞柄内安装折叠囊式电磁泵与电池组，隔热层的下表面粘贴铝箔层，扫风孔射出的空气流在铝箔层的下表面掠过，促进冷空气沉降，包罗使用者的头部与上肢，为使用者提供清凉的空气环境，伞面的排气口上安装活络帘幕，便于排出热空气，雨水不会浸入伞面内部，电池腔中的电池组在电能不足时，可以打开更换电池组，电池腔的下部安装微型usb接口，利用电源适配器给电池组补充电能，usb接口提供电能给佩戴者随身携带的手机或者其它电器使用。

该种空调伞虽然能够起到一定制冷作用，但是空气流通度较低，制冷侧和放热侧只能通过自然对流实现换热，导致效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种空调伞，以解决现有技术中存在的空调伞制冷侧和放热侧空气流通度低、换热效率不高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种空调伞，包括伞杆、伞柄、伞面和骨架，所述伞杆为中空结构用以线缆穿设；所述空调伞还包括半导体制冷片、第一风扇、第二风扇和供电组件，所述半导体制冷片嵌设在所述伞面中心位置，且与所述伞杆连接；所述第一风扇和所述第二风扇分别设置在位于所述伞面内侧和外侧的所述伞杆上，所述第一风扇出风方向朝下；所述第二风扇出风方向朝上；所述供电组件设置在所述伞柄内，通过线缆分别与所述半导体制冷片、所述第一风扇和所述第二风扇连接；所述第一风扇和所述第二风扇为独立控制或统一控制模式。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

作为本实用新型的进一步改进，所述空调伞还包括设置在所述伞柄外侧的启停按钮和调速按钮，所述启停按钮能控制所述供电组件与所述半导体制冷片连接的线缆的导通或断开；所述第一风扇和所述第二风扇串联连接，通过电机驱动；所述供电组件通过多条调速线缆与所述电机连接，每条所述调速线缆上连接有不同阻值的电阻，所述调速按钮与所有的所述调速线缆连接并以择一方式使其中一条所述调速线缆与所述供电组件电导通。

作为本实用新型的进一步改进，所述空调伞还包括设置在所述伞柄外侧的启停按钮、设置在所述伞杆上的温度传感器和设置在所述伞柄内的变频控制模块，所述启停按钮能控制所述供电组件与所述半导体制冷片连接的线缆的导通或断开；所述第一风扇和所述第二风扇串联连接，通过电机驱动；所述供电组件通过所述变频控制模块与所述电机连接，所述温度传感器与所述变频控制模块信号连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述空调伞还包括围设在所述第一风扇周侧用以对出风进行聚集导向的导风罩。

作为本实用新型的进一步改进，所述导风罩为一端大一端小的渐缩结构，其大头端与所述伞面固定连接，小头端底部敞口。

作为本实用新型的进一步改进，所述导风罩包括直段和缩颈段，所述直段与所述伞面固定连接，所述缩颈段底部敞口，所述直段下端位于所述第一风扇下端面以下位置。

作为本实用新型的进一步改进，所述空调伞还包括围设在所述第二风扇周侧的挡风环板。

作为本实用新型的进一步改进，对应于所述第一风扇和所述第二风扇之间的所述伞杆上具有阶梯结构，所述空调伞还包括设置在所述第一风扇下端和所述第二风扇上端的固定卡扣，通过所述固定卡扣和所述阶梯结构实现对所述第一风扇和所述第二风扇的限位固定，所述电机设置在所述阶梯结构内，两端输出轴分别通过一驱动组件与所述第一风扇和所述第二风扇传动连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述驱动组件包括至少两根连接杆，所有的所述连接杆垂直连接在所述电机输出轴末端，并沿所述电机输出轴的圆周方向均匀设置，所述连接杆末端具有垂直延伸形成的接合部，所述阶梯结构的端面上对应于所述第一风扇或所述第二风扇的空心转子处设置有圆环形通孔，所述接合部穿过所述圆环形通孔与所述空心转子连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述骨架一端与所述伞面连接，另一端通过连接卡环与所述伞杆可限位连接；所述连接卡环活动套设在所述伞杆外侧，所述伞杆上部和下部分别设置有能伸缩的卡块，所述连接卡环上设置有与所述卡块规格相适配的卡口。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

本实用新型的空调伞，通过在伞柄内设置供电组件进行电驱动，在伞面中央安装半导体制冷片实现制冷效果的同时，在伞杆加装了同轴的两个风扇，由于风扇的旋转，伞内部冷空气加速下沉，伞外部热空气加速上升，空气流动更佳，伞外侧散热效果增强，制冷效果更佳。

本实用新型的进一步可选方案中，通过设置导风罩，由于导风罩的作用，使得冷风更能集中在人体上，使得人体表面单位时间内的冷空气量加大，冷风更加集中；通过在伞柄处配备了调速按钮，使用者可根据不同情况调节风速，从而调节冷量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1是本实用新型空调伞的结构示意图；

图2是图1中a局部放大图；

图3是图1的俯视图；

图4是本实用新型空调伞中连接卡环的立体结构示意图。

图中1、伞杆；2、伞柄；3、伞面；4、骨架；5、半导体制冷片；6、第一风扇；7、第二风扇；8、供电组件；9、启停按钮；10、调速按钮；11、电机；12、导风罩；13、挡风环板；14、阶梯结构；15、固定卡扣；16、连接杆；17、接合部；18、空心转子；19、连接卡环；20、卡块；21、卡口。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种空调伞，旨在为处在炎热环境下的人们提供一种带有风扇的空调伞，在遮挡太阳获得冷量的基础上，增加空气流速，使得人的舒适感更佳，包括伞杆1、伞柄2、伞面3和骨架4，伞杆1下端与伞柄2连接，伞杆1上端通过骨架4与伞面3连接，伞杆1为中空结构用以线缆穿设；伞杆1可以为一根直杆也可以为多节套杆；空调伞还包括半导体制冷片5、第一风扇6、第二风扇7和供电组件8，半导体制冷片5由n型半导体元件与p型半导体元件连接成热电偶，接上直流电源后，在接头处就会产生温差和热量的转移，通过表面的翅片传导热量和冷量。供电组件8为电池组，在本实用新型的一种实施例中，电池组采用12v/3a的规格，通过将8节1.5v电池串联以满足供电需求。伞柄2上设置有可启闭的盖子，当打开盖子后进行电池取放，放好后将盖子盖合以避电池暴露损坏。

半导体制冷片5嵌设在伞面3中心位置，且与伞杆1连接，具体的，在伞面3中心位置开设一矩形开口，并在矩形开口周侧的伞面3上穿出四个孔，通过四个螺栓连接半导体制冷片5与伞面3，半导体制冷片5中心开设有竖直方向的通孔，供伞杆1穿过，当伞杆1穿过半导体制冷片5后，将二者焊接在一起；第一风扇6和第二风扇7分别设置在位于伞面3内侧和外侧的伞杆1上，第一风扇6和第二风扇7均通过空心转子与伞杆1可转动连接，也就是在伞杆1外缘特定位置装上两个同轴的空心转子18，空心转子18在供电组件8带动下旋转，并带动叶片跟随一起旋转；在空心转子18上下两端安装有垫片，有效减小旋转摩擦力；第一风扇6出风方向朝下使得伞面3内部的冷空气被向下吹向使用者；第二风扇7出风方向朝上，使伞面3外部半导体制冷片5释放的热量以及周围的热空气被吹向远离使用者的方向；加大伞面3内外气流流通率，提高换热效果；供电组件8设置在伞柄2内，通过线缆分别与半导体制冷片5、第一风扇6和第二风扇7连接；第一风扇6和第二风扇7为独立控制或统一控制模式。当为独立控制模式时，可仅开启其中一个风扇，或单独控制某一风扇的速度和启停；当为统一控制模式时，二个风扇同时启停同时被调速。在以下的方案介绍中，以统一控制模式为例进行具体说明，单独控制模式仅需在统一控制模式的方案基础上，将电机数量改为两个，两个电机对两个风扇进行控制，并通过适应性的改进线缆连接方式，以实现伞柄2上的控制按钮能够对两个风扇进行独立控制。

作为一种可选的实施方式，空调伞还包括设置在伞柄2外侧的启停按钮9和调速按钮10，启停按钮9能控制供电组件8与半导体制冷片5连接的线缆的导通或断开；第一风扇6和第二风扇7串联连接，通过电机11驱动；供电组件8通过多条调速线缆与电机11连接，每条调速线缆上连接有不同阻值的电阻，调速按钮10与所有的调速线缆连接并以择一方式使其中一条调速线缆与供电组件8电导通，电机11为可调速电机。通过将连接有不同阻值电阻的调速线缆导通，使与电机11连通的调速线缆中的电流不同，从而使电机11旋转速度不同。

作为另一种可选的实施方式，空调伞还包括设置在伞柄2外侧的启停按钮9、设置在伞杆1上的温度传感器和设置在伞柄2内的变频控制模块，启停按钮9能控制供电组件8与半导体制冷片5连接的线缆的导通或断开；第一风扇6和第二风扇7串联连接，通过电机11驱动；供电组件8通过变频控制模块与电机11连接，温度传感器与变频控制模块信号连接。温度传感器感应到温度传递给变频控制模块，变频控制模块判断感应的温度超过某一温度值时，向电机11输送不同频率的电信号，以使电机11转速调整，从而实现风扇转速的调整。

为了进一步提高空调扇的舒适性，使冷风集中吹向人体，空调伞还包括围设在第一风扇6周侧用以对出风进行聚集导向的导风罩12。

作为一种可选的实施方式，导风罩12为一端大一端小的渐缩结构，其大头端与伞面3固定连接，小头端底部敞口。在导风罩12内形成渐缩结构的导风区，第一风扇6吹出的风经导风区导流后从导风罩12下端的小口端吹出。导风罩12的中心轴线与伞杆1重合，导风罩12的小头端敞口正对伞杆1。导风罩12为锥台形结构。

作为另一种可选的实施方式，导风罩12包括直段和缩颈段，直段与伞面3固定连接，缩颈段底部敞口，直段下端位于第一风扇6下端面以下位置。导风罩12的中心轴线与伞杆1重合，缩颈段的敞口正对伞杆1。直段为圆柱形，缩颈段为锥台形。

如图3所示，进一步的，空调伞还包括围设在第二风扇7周侧的挡风环板13。挡风环板13的高度不低于第二风扇7的高度，能减少迎风对第二风扇7的影响。通过挡风环板13不仅能防止外界风对第二风扇7的影响，还能对周围环境空气形成一定的阻隔作用。安装时，在伞顶面上的不可折叠区域开一定的凹槽，如图3所示，用于加装挡风环板13，以减小迎风对上侧第二风扇7的削弱作用.

如图2所示，为了方便限位以及安装电机11，对应于第一风扇6和第二风扇7之间的伞杆1上具有阶梯结构14，空调伞还包括设置在第一风扇6下端和第二风扇7上端的固定卡扣15，通过固定卡扣15和阶梯结构14实现对第一风扇6和第二风扇7的限位固定，防止转子在旋转过程中产生较大的振动；两个风扇的电路接线为串联方式，调速按钮10通过改变开关的接通方向，串接不同阻值的电阻，从而改变电路中风扇的功率，从而改变风扇的转速。为了减少转动时的摩擦力，第一风扇6和第二风扇7的上下两端处均设置垫片；固定卡扣15可采用现有技术中的产品实现，如c形卡扣，将卡扣卡入到伞杆1上，对风扇位置进行限位；电机11设置在阶梯结构14内，在本实用新型的一种实施例中，电机11为两端输出结构，两端的输出轴分别通过一驱动组件与第一风扇6和第二风扇7传动连接。通过以上结构设计，可实现一台电机11同时带动两个风扇旋转，也就是两个风扇的统一控制模式，当希望为独立控制模式时，需要在阶梯结构14内设置两台电机11，分别与第一风扇6和第二风扇7连接。

具体的，驱动组件包括至少两根连接杆16，所有的连接杆16垂直连接在电机11输出轴末端，并沿电机11输出轴的圆周方向均匀设置，连接杆16末端具有垂直延伸形成的接合部17，阶梯结构14的端面上对应于第一风扇6或第二风扇7的空心转子18处设置有圆环形通孔，接合部17穿过圆环形通孔与空心转子18连接。作为一种可选的实施例，连接杆16的数量为三根，三根连接杆16呈120°间隔设置。空心转子18又叫中心孔转子，可直接在市场上购得。

如图4所示，骨架4一端与伞面3连接，另一端通过连接卡环19与伞杆1可限位连接；连接卡环19活动套设在伞杆1外侧，伞杆1上部和下部分别设置有能伸缩的卡块20，连接卡环19上设置有与卡块20规格相适配的卡口21。

卡块20可通过弹性件如弹簧设置在伞杆1上，当受压时能向伞杆1方向移动，松开时在弹簧作用下恢复到原始位置，凸出于伞杆1表面；卡块20为平行四边形，卡口21形状也为平行四边形，采用此种结构能够进一步增加卡合限位的稳定性。

使用时：

在伞柄2处的电池组的供电下，通过伞杆1(伞杆做成中空，顶部用与其直径匹配的圆形活塞塞入)内部的导线连接半导体制冷片5与两个风扇，半导体制冷片5由于帕尔贴效应，下端制冷，上端发热，且冷空气自动下沉，热空气自动上浮，但流速较慢。加装了双风扇之后，冷热两侧的空气流速加大，使得自然对流变成强制对流，换热性能得到提升。另外，在伞侧内部，设置了圆形缩口导风罩12，使得内部冷风通过的截面变小，根据流体力学知识可知，冷风的压强增大，能够更集中吹到人的身上。

在机械运动方面，伞折叠起来之后，伞顶与伞外边呈约90°即可，使得风扇的叶片尺寸与骨架4收起来时无运动干涉。

本实用新型的空调伞与利用光伏板为制冷片或风扇进行供电的方案相比，该实用新型使用电池组供电，具有稳定的可靠性，且大大降低了成本。电池组设计在伞柄处，使其处在送风区域当中，能够较好地散热，避免电池在高温下工作而减短其寿命。风扇的安装定位相对简单，大大减少了加工过程中耗费的人力成本。此外，本实用新型所用零部件相对较少，使得其整体重量合适，不影响人们的正常使用。

本实用新型的空调伞，通过在伞柄内设置供电组件进行电驱动，在伞面中央安装半导体制冷片实现制冷效果的同时，在伞杆加装了同轴的两个风扇，由于风扇的旋转，伞内部冷空气加速下沉，伞外部热空气加速上升，空气流动更佳，伞外侧散热效果增强，制冷效果更佳。

本实用新型的进一步可选方案中，通过设置导风罩，由于导风罩的作用，使得冷风更能集中在人体上，使得人体表面单位时间内的冷空气量加大，冷风更加集中；通过在伞柄处配备了调速按钮，使用者可根据不同情况调节风速，从而调节冷量。

这里首先需要说明的是，“向内”是朝向容置空间中央的方向，“向外”是远离容置空间中央的方向。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。