專利名稱:送風機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種送風機;更具體地講,本發明涉及一種具有吹走灰塵或相類似物的送風模式以及抽入空氣以實現集塵等的真空模式的便攜式送風機。
背景技術:
送風機包括一個形成有入口與出口并確定其中的風扇容納空間或風扇殼的外殼。一種包括所謂葉輪的離心式送風機設置在該風扇容納空間內。該離心式風扇可由電機旋轉用于吹出空氣或吸入空氣。該風扇的旋轉同時可冷卻電機。在離心式風扇旋轉時,空氣經入口被吸入外殼并經出口被吹到大氣中。這種送風機可被用于此類目的,如吹走灰塵、落葉、木屑等或吸入和收集灰塵、木屑等。對于吹風操作,噴嘴被連接到外殼的出口,但是在入口不連接任何東西。另一方面,對于吸入操作,灰塵包被連接到出口,而噴嘴或軟件被連接到入口。
更具體地講,如圖18所示,外殼110由多個可分離的部分組成,例如相互對著的第一部分110A和第二部分(未示出),而在其中確定了容納如圖19所示的離心式風扇130的風扇容納空間110a。第一部分110A包括確定風扇容納空間110a的圓形隔壁110C;以及一個大體圓柱形的盤壁110L。該離心式風扇130包括一個基板131;以及從基板131的一個表面131A突起的多個螺旋狀葉片132。該基板131具有一個直接面對圓形隔壁11C的相對表面131B。在基板131中形成有多個通孔131a。
在第一部分110A的隔壁110C的中心處,設置有一個用于固定軸承(未示出)的軸承保持器110D,該軸承可旋轉地支撐電機(未示出)的轉子(未示出)。離心式風扇130安裝在轉子上。此外,出口112位于相對于外殼110的圓形隔壁110C的切線方向。
在對著如圖18所示的第一部分110A的位置中,即從圖18的紙張向上的位置,第二部分(未示出)被設置在第一部分110A的對面。第一部分110A和第二部分在分割面110E相互結合。通過將第一部分110A和第二部分在分割面110E處相互接觸,就組成了單個風扇容納空間110a。第二部分形成有一個入口(未示出),以便將空氣從外殼110外部吸入風扇容納空間110a。
在圖18的紙張向上的方向中,該入口從第二部分成圓柱形突起。噴嘴或其它附件可以被連接到入口和從入口卸下。一個電機容納空間或電機殼(未示出)被設置在相對于隔壁110C的風扇容納空間110a相反側的第一部分110A上,即在從圖18的紙張向下的位置處。用于旋轉離心式風扇130的電機(未示出)被安裝在電機容納空間內。在軸承保持器110D的輻射外側和附近,弓形通孔110c形成在隔壁110C中。每個弓形通孔具有一種其中心與圓形隔壁110C的中心同心的假想圓的輪廓。此外,弓形通孔110c的位置與形成在基板131中的多個通孔131a對準。該通孔110c和131a提供電機容納空間與風扇容納空間110a之間的流體連通。
在這種送風機中,由于離心式風扇130旋轉產生的離心力,空氣流入入口。空氣在圖19的紙張中從上面位置流向下方位置,即風扇130的軸向方向。空氣進入相鄰葉片132之間的空間,并在離心式風扇130內方向被改變了約90度,而流入離心式風扇130的徑向方向。該空氣沿周壁110L(圖18)的內周圍表面流動,最后經出口112流出。順便提及,第二部分也具有與周壁110L補充的周壁。
除這種空氣流之外,另一流流路徑設置用于冷卻電機。外殼110在接近電機的位置處設置有另一入口(未示出)。通過風扇130的旋轉,空氣通過另一入口被引入電機容納空間,而經過電機用于冷卻電機。然后,空氣經過弓形通孔110c和通孔131a,而進入離心式風扇130。然后,空氣在離心式風扇130內方向改變了約90度,而以離心式風扇130的徑向方向流動,按照周壁110L流動,而經出口112流出。這種傳統送風機在日本專利公開No.2002-339898中進行了描述。采用傳統結構,普遍存在運行噪聲大的問題。
發明內容
因此,本發明的目的在于提供一種能夠減少噪聲而不會降低送風或抽取效率的帶有離心式風扇的送風機。
利用包括外殼、電機和包括大體圓形的基板和多個葉片的離心式風扇,可以實現本發明的上述和其它目的。該外殼設置有一個將外殼的內部空間分為風扇容納空間和電機容納空間的隔壁。該隔壁具有一個確定電機容納空間的第一表面和確定風扇容納空間的第二表面。該外殼形成有允許在風扇容納空間和外部之間流體連通的入口,通過它將流體吸入;以及允許在風扇容納空間和外部之間流體連通的出口,用于經過它從風扇容納空間將流體排到外部。該外殼還形成有允許在電機容納空間與外部之間流體連通的引入孔。該電機設置在電機容納空間內。該離心式風扇設置在風扇容納空間內而由電機帶動旋轉。該離心式風扇確定了一個旋轉軸。大體圓形的基板一個直接面對第二表面的一個表面。該基板確定了一個圓周方向,并形成有多個排列成其中心與旋轉軸相同的假想圓的基板通孔,用于允許流體經過。多個葉片從基板的另一表面突起。該隔壁形成有多個成假想圓排列且根據離心式風扇的旋轉與基板通孔有選擇地對準的隔壁通孔。每個隔壁通孔至少包括一個寬度增加區域,其中周向中的隔壁通孔的寬度向第二表面逐漸增加。
在另一方面中,本發明提供了一種包括外殼、電機和包括大體圓形的基板和多個葉片的離心式風扇的送風機。該外殼設置有一個將外殼的內部空間分為風扇容納空間和電機容納空間的隔壁。該隔壁具有一個確定電機容納空間的第一表面和確定風扇容納空間的第二表面。該外殼形成有入口和出口。該外殼也形成有流體引入孔。該隔壁形成有多個成假想圓排列且根據離心式風扇的旋轉與基板通孔有選擇地對準的隔壁通孔。該隔壁通孔包括第一通孔和在圓周方向中緊接第一通孔旁邊定位的第二通孔。該第一通孔具有平行于旋轉軸延伸的第一線性平面和在圓周方向中平行于第一線性平面延伸且與第一線性平面間隔的第二線性平面。該第二通孔具有平行于旋轉軸延伸的第一線性平面和在圓周方向中平行于第一線性平面延伸且與第一線性平面間隔的第二線性平面。第一通孔的第二線性平面與第二通孔的第一線性平面位置是并排的。具有″a>b″的幾何關系,其中″a″表示在圓周方向中第一表面處基板通孔的寬度;而b表示在第一通孔的第二線性平面與第二表面的第一交點或相交位置與第二通孔的第一線性平面與第二表面之間的第二交點或相交位置之間在周向中且在第二表面上的距離。
圖1為顯示根據本發明第一實施例的送風機的局部橫斷面側視圖;圖2為顯示根據本發明第一實施例的入口附加了噴嘴而出口附加了灰塵收集包的送風機的平面視圖,其中送風機用作一種吹風機;圖3為顯示了根據本發明第一實施例的入口附加了軟管而出口附加了灰塵收集包的送風機的平面視圖,其中送風機用作一種真空設備;圖4是顯示根據第一實施例的送風機的局部橫斷面平面視圖;圖5是專門顯示根據第一實施例的送風機中構成外殼和確定風扇容納空間的第一部分的側視圖;圖6是專門顯示根據第一實施例的送風機內空氣流的局部橫斷面視圖;圖7是為了描述根據本發明的外殼隔壁和離心式風扇基板之間的位置關系將通孔的圓周設置轉換為其線性設置的橫斷面視圖;圖8到圖11是為了描述根據對比送風機的外殼的隔壁和離心式風扇基板之間隨時間變化的位置關系將通孔的圓周設置轉換為線性設置的橫斷面視圖;圖12(a)到12(d)表示根據對比送風機的基板通孔與隔壁通孔之間隨時間變化的位置關系;圖12(e)顯示了時間變化與流量之間關系的測試結果,其中曲線C1代表當前實施例中的數據,而曲線C2表示對比送風機的數據。
圖12(f)到12(i)表示根據本發明的基板通孔與隔壁通孔之間隨時間變化的位置關系;
圖13是為了描述根據本發明第二實施例的外殼隔壁和離心式風扇基板之間的位置關系將通孔的圓周設置轉換為其線性設置的橫斷面視圖;圖14是為了描述根據本發明第三實施例的外殼隔壁和離心式風扇基板之間的位置關系將通孔的圓周設置轉換為其線性設置的橫斷面視圖;圖15是為了描述根據本發明第四實施例的外殼隔壁和離心式風扇基板之間的位置關系將通孔的圓周設置轉換為其線性設置的橫斷面視圖;圖16是為了描述根據本發明第五實施例的外殼隔壁和離心式風扇基板之間的位置關系將通孔的圓周設置轉換為其線性設置的橫斷面視圖;圖17是為了描述根據本發明第六實施例的外殼隔壁和離心式風扇基板之間的位置關系將通孔的圓周設置轉換為其線性設置的橫斷面視圖;圖18為顯示傳統送風機中構成外殼和確定風扇容納空間的第一部分的側視圖;而圖19為顯示傳統送風機中離心式風扇的透視圖。
具體實施例方式
參照附圖,將描述根據本發明的優選實施例的送風機,其中為避免重復描述由相同標號指示相似部件和零件。
<第一實施例>
以下將參照圖1至圖8描述根據本發明第一實施例的送風機1。第一實施例屬于也用作灰塵收集器的小型、輕便的便攜式送風機。送風機1包括一個形成有用于吸入空氣的入口11和用于吹出空氣的出口12的外殼10。外殼10具有一個用戶用手握緊的手柄13。
一個電機20(圖4)和一個離心式風扇30被安裝在外殼10中。該離心式風扇30經驅動軸21(圖4)驅動地結合到電機20,而由電機20的旋轉帶動旋轉。電機20利用從外殼10延伸的電線14(圖1)供應的電力驅動。通過由離心式風扇30的旋轉建立的離心力,空氣經入口11被吸入外殼10并經出口12被吹出。該出口12被連接到確定形成在外殼10內的螺旋狀室10e(以后將描述)的風扇容納空間10a,并定位于在風扇容納空間10a內設置的離心式風扇30的基板31(以后將描述)的切線上。
環繞出口12的部分用作連接區域,可選擇地將如灰塵收集袋(圖2)或噴嘴15等附件連接到其上。該入口11具有大體弓形形狀且定位面對離心式風扇30且與其同軸。
如圖1所示,當送風機1以送風方式吹走灰塵、落葉、木屑等時,將噴嘴15附于外殼10的出口12,而入口11不附帶附件。送風操作可以通過將噴嘴15的尖端朝向灰塵、小木屑或其它此類對象和通過噴嘴15吹出加壓空氣實現。順便提及,即使沒有噴嘴15吹風操作仍可以通過將出口12指向對象而從出口12吹出空氣實現此外,如圖2或圖3所示,當送風機1以抽取方式收集灰塵、落葉、木屑等時,灰塵收集袋16被附于外殼10的出口12,而噴嘴15或如圖3所示的軟管17附于入口11。抽取操作可以通過將噴嘴15的尖端或軟管17朝向灰塵、小木屑或其它此類對象,然后將這些對象抽入灰塵收集袋16實現。
該外殼10由多個可分離的部分組成。如圖4所示,彼此相對的第一部分10A和第二部分10B確定了用于在此安裝離心式風扇30的風扇容納空間10a。第一部分10A包括將風扇容納空間10a與電機容納空間10b分隔的圓形隔壁10C(以后將描述);以及一個周壁10L。第一部分10A具有用于容納軸承22的軸承保持器10D(圖5)。該軸承保持器10D用于支撐電機20的轉子25。離心式風扇30同心地安裝在轉子25上。
如圖5所示,一個驅動軸通孔10d(圖5)形成在圓形隔壁10C的中央而位于軸承保持器10D內,用于使驅動軸21(圖4)延伸穿過其中。此外,隔壁通孔110c以放射狀或徑向形成在軸承保持器110D外側并與其鄰近。該隔壁通孔10c位于其中心與驅動軸21的軸(即圓形隔壁10C的中心)同心的假想圓上或假想圓中。在當前實施例中,15個隔壁通孔10c沿周向以固定間隔形成。相鄰隔壁通孔10c由區域10G彼此分隔。
該外殼10也包括在相對于隔壁10C的與風扇容納空間10相對位置處以螺栓或相類似物連接到第一部分10A的第三部分10F。第三部分10F具有大體圓柱杯形狀且與離心式風扇30同軸。該杯的底部用作外殼10的端壁,而第三部分的開口端被裝配到第一部分10A。因此,第三部分10F在其中確定了其中支撐電機20的電機容納空間10b。該隔壁10C將風扇容納空間10a與電機容納空間10b分隔。軸承23被支撐在第三部分10F的末端。因此,驅動軸21通過這些軸承22和23被可旋轉地支撐到外殼10上。每個隔壁通孔10c的一個開口端開口到電機容納空間10b,而另一開口端開口到離心式風扇容納空間10a。該端壁部分或區域形成有用于將空氣導入電機容納空間10b的空氣引入孔(未示出)。
該離心式風扇30實質上與圖15中所示的傳統離心式風扇相同。具體地講,該離心式風扇30包括一個基板31;以及從基板31的一個表面31A突起的多個螺旋狀葉片32。該驅動軸21通過壓力配合或使用緊固件(如螺栓)被固定到基板31的中央。如圖4所示,基板31具有一個在直接面對第一部分10A的圓形隔壁10C的相對表面31B。基板31的表面與隔壁10C的正對表面之間的距離約為3mm。
在基板31中形成有多個通孔31a。每個通孔31a位于相鄰葉片32之間,并被定位在一個其中心與驅動軸21的軸心相同的假想圓中或假想圓上。此外,通孔在驅動軸21的圓周方向彼此分離相同間隔。
通過位于第一部分10A的隔壁10C處的通孔10c,基板通孔31a允許空氣從電機容納空間10b向離心式風扇容納空間10a流動。更具體地,沿驅動軸21的軸向方向,基板通孔31a(圖4)的位置與隔壁通孔10c對準。根據離心式風扇30的旋轉角度,基板通孔31a直接面對隔壁通孔10c。
在垂直于驅動軸21的軸的方向延伸的分割面10E處,如圖4所示,第二部分10B被結合到第一部分10A。第二部分10B包括一個對著第一部分10A的隔壁10C的端壁部分;以及一個對應于第一部分10A的周壁10L的周壁部分。通過第一部分10A和第二部分10B的組合,確定了單個風扇容納空間10a。更具體地講,第一部分10A的隔壁10C、周壁10a以及第二部分10B的端壁部分和對應的周壁確定了風扇容納空間10a。在葉片21的徑向外端與周壁10L之間確定了一個螺旋狀室10e(圖5),用于從離心式風扇30收集空氣以及用于將空氣導向到出口12。
如圖4所示,上述入口11形成在與離心式風扇30同軸的第二部分10B中。突起狀的套管沿風扇30的軸向方向從入口11突起。因此,噴嘴15或其它附件被可拆卸地連接到突起狀的套管上。該突起狀的套管被配置具有與環繞出口12的連接區域相同的形狀與大小,以便同一噴嘴15可以有選擇地連接到連接區域和突起狀的套管的其中一個上。該入口11配備有肋11A(圖1和圖4)以防止手指等進入而接觸到外殼10內的離心式風扇30。
如圖4所示,電機20包括一個定子24和一個轉子25。該定子24被固定到外殼10的第三部分10C的內表面。轉子25被固定到驅動軸21而位于軸承22和23之間。該轉子25的旋轉整體地旋轉驅動軸21。
如圖6中箭頭A所示,離心式風扇30的旋轉生成從入口11到出口12的空氣流。即,空氣沿風扇30的軸向方向經過入口11。然后,空氣流入離心式風扇30,而在離心式風扇30內改變流動方向約90度,而徑向向外流到螺旋狀室10e。然后,空氣沿螺旋狀室10e的周壁10L流動,而被排出出口12。
作為由電機20驅動的離心式風扇30旋轉的結果,空氣也在電機20內流動。更具體地,由于離心式風扇30的旋轉,空氣經空氣引入孔被引入電機容納空間10b;并且如圖6的箭頭B所示,空氣沿離心式風扇30的軸向方向在電機20的定子24和轉子25之間流動,用于冷卻電機20。然后,空氣流經隔壁通孔10c和離心式風扇30的基板通孔31a進入風扇容納空間10a。然后,空氣在離心式風扇30內改變其流向約90度,而徑向向外流向螺旋狀室10e。然后,空氣沿螺旋狀室10e的周壁10L流動,而被排出出口12。
以下,將參照圖7描述隔壁通孔10c的形狀。該隔壁10C具有直接面對基板31的表面31B的面對表面10K。每個通孔10c由平的第一表面10H和與其相對的平的第二表面10H確定。平面10K處第一和第二表面10H和10H之間的距離確定了沿隔壁10C的圓周方向(即沿圖7中向左/向右方向)的通孔10c的寬度。換言之,每個分隔區域10G由大體平的第一表面10I(等同于10H)和在面對表面10K處與第一表面10I相交的大體平的第二表面10J(等同于10H)確定。
換言之,沿基板31的圓周方向每個通孔10c的第一和第二表面10H和10H之間的距離從電機容納空間10b向風扇容納空間10a逐漸增大。每個分隔區域10G用作圓周寬度增加部分。
在圖7中,平行于離心式風扇30的X軸的直線與平面10H之間的角度α在10到30度的范圍內。如上所述以及如圖7中箭頭B所示,沿相對的平表面10H,在電機容納空間10b中已冷卻電機20的空氣通過每一個隔壁通孔10c流入基板通孔31a。這樣,空氣流入離心式風扇容納空間10a。
以下將參照帶有隔壁110C和設置有基板131的離心式風扇130的對比送風機,說明空氣渦流和噪聲的生成。本發明的發明人發現對比送風機存在特殊的問題。即,由于基板131和隔壁110C最接近地相對,流經基板通孔131a的空氣量不同時刻波動很大。具體地,對于一個通孔131a,在如圖8所示的狀態中,在基板131的另一表面131B上的基板通孔131a的入口開口,沿風扇130的軸向方向,與在另一表面131B相對的隔壁110C的表面110K上開口的隔壁通孔110c的出口開口是偏移的。因此,流出隔壁通孔110c的大多數空氣不會流入基板通孔131a。
當離心式風扇130旋轉而假定處于如圖9中所示的狀態中時,沿風扇130的軸向方向,基板通孔131a的入口開口與隔壁通孔110c的出口開口部分對準。因此,流出隔壁通孔110c空氣如箭頭B″所示流入基板通孔131a。此外,空氣產生如圖9中箭頭B′所示的渦流。
當離心式風扇130進一步旋轉而假定處于如圖10中所示的狀態中時,在軸向方向中,基板通孔131a的入口開口與隔壁通孔110c的出口開口完全對準。因此,從隔壁通孔110c流出的空氣如圖10中的箭頭B″所示流入基板通孔131a。
當離心式風扇130進一步旋轉而假定處于如圖11中所示的狀態中時,在風扇130的軸向方向,基板通孔131a的入口開口不再與隔壁通孔110c的出口開口對準。因此,從隔壁通孔110c流出的部分空氣如圖11中的箭頭B′所示形成一個渦流;而由箭頭B″所示流入基板通孔131a空氣量被減小。
由于上述現象的重復出現,在基板通孔131a等中會出現明顯的壓力變化,而產生出大量噪聲。此外,如圖9和圖11所示,由于在隔壁通孔110c附近產生的渦流,也會產生噪聲。此外,由于這些噪聲構成了離心式風扇旋轉頻率的聲音成分,所以它們很刺耳,并且由于在離心式風扇容納空間110a中的共振,這些聲音甚至會更大。
而在當前實施例中,由于平面10H相對于離心式風扇30的X軸的角度α在10到30度范圍內,剝離流的生成會受到限制,而幾乎所有空氣會沿通孔10c的表面10H流動。剝離流是這樣一種現象,其中流經每個隔壁通孔的空氣不沿通孔的表面流動。因此,在該實施例中,幾乎可完全防止渦流的出現。特別地,通過將角度設置為23度,可最大程度地防止渦流的生成。
為了研究從隔壁通孔10c向基板通孔31a流動的空氣流模式,對根據第一實施例的送風機1和對比送風機101作了比較實驗。隨時間變化,對比送風機的基板通孔131a與隔壁通孔110c之間的位置關系如圖12(a)到12(d)所示。此外,隨時間變化,根據當前實施例的基板通孔31a與隔壁通孔10c之間的位置關系如圖12(f)到12(i)所示。此外,代表隨時間變化的流量測試結果如圖12(e)所示,其中曲線C1代表當前實施例中的數據,而曲線C2表示對比送風機的數據。這些數據表示當離心式風扇旋轉時,經一個隔壁通孔流入一個基板通孔的空氣量。從隔壁通孔到基板通孔的空氣流分別由箭頭B和B′所示。
針對比較離心式風扇上單個基板通孔131a,隨著離心式風扇旋轉從如圖12(a)所示狀態到如圖12(d)所示狀態變換,如圖12(b)所示,通孔131a經過通孔110c。從圖12(e)所示曲線可以明顯地看出,在圖12(b)中所示階段中,出現了空氣流的急劇下降(即快速壓力變化)。更進一步,在圖12(c)中所示的階段,空氣流已到達其最低值。
與之不同,在第一實施例中,隨著離心式風扇30旋轉從如圖12(f)所示狀態到如圖12(i)所示狀態變換,如圖12(g)和圖12(h)所示,通孔31a經過通孔10c。從圖12(e)所示曲線可以明顯地看出,從圖12(f)到圖12(g)的整個階段,空氣流未出現實質的下降。其后,空氣流量開始逐漸下降。在如圖12(h)中所示的狀態轉換中,空氣流還沒有到達其最低值,而是仍有明顯的空氣量流動。空氣流量繼續逐漸減少,然后在圖12(i)中所示的階段中,空氣流已到達其最低值。
由于從電機容納空間10b側到風扇容納空間10a側,隔壁通孔10c的圓周寬度(在圓形隔壁10C的周向的表面10H和10H之間的距離)逐漸增加,因此,在隔壁通孔10c的側面10K附近隔壁通孔10c的下游側產生一致的空氣流速分布。為此,可以防止在隔壁通孔10c和基板通孔31a之間的區域發生快速壓力變化,而是產生中等壓力變化。此外,在接近隔壁通孔10c出口端的位置處,幾乎不會產生渦流。由于這種原因,可以抑制噪聲的產生。
此外,由于從開口到風扇容納空間10a的開口端10f到開口到電機容納空間10b的開口端10e的整個隔壁通孔10c構成了圓周寬度增加區域,在隔壁10C與基板31之間的空間空氣壓力變化可以進一步降低。此外,在接近隔壁通孔10c出口端的位置處,不會產生渦流。由于這種原因,可以進一步限制噪聲的產生。
此外,由于由一對線性平表面10H和10H確定每個隔壁通孔10c,可以進一步增強上述有利的效果。
以下將參照圖13描述根據本發明第二種實施例的送風機。在根據第一實施例的送風機中,從開口到風扇容納空間10a的開口端10f到開口到電機容納空間10b的開口端10e的隔壁通孔10c的整個表面10H,10H構成了通孔10c的圓周寬度增加部分。另一方面,在如圖13所示的第二實施例中,分隔部分40G的圓周寬度增加部分40g形成在開口到風扇容納空間40a的位置處,而開口到電機容納空間40b的其余部分40h具有通孔40c的固定圓周寬度。其它結構與第一種實施例的相同。在表面40h和表面40g之間確定了角度α。
通過修改傳統送風機101的隔壁通孔110c的形狀,可以容易地實現這種結構。因此,可以防止在隔壁通孔40c和基板通孔31a之間的位置處空氣壓力快速變化。
以下,將參照圖14描述根據本發明第三種實施例的送風機。在根據第二實施例的送風機中,形成圓周寬度增加區域的分隔部分40G的傾斜表面40g與形成通孔40c的固定圓周寬度的分隔部分40G的表面40h相互之間以具體角度α相交。在第三實施例中,與表面40g和40h之間不連續連接不同,如圖14所示,相應表面50g和50h以弓形表面50M連續地連接。
如圖14所示,分隔部分50G包括一對對應于第二實施例的表面40g的傾斜表面50g;以及一對對應于第二實施例的表面40h的平行表面50h;而每個表面50H通過具有某一具體半徑的弓形表面50m被平滑地連接到每個表面50h。采用這種設置,空氣可以沿弓形表面50M平滑地流動。
圖15為根據本發明的第四實施例的送風機。在根據第一實施例的送風機中,第一表面10I和第二部分10J相互之間在隔壁10C的表面10K處相交。另一方面,在根據第四實施例的送風機中,分隔部分60G的對應表面60I和60J并不在對著風扇容納空間60a的表面60K處彼此相交,而在表面60K與第一表面60I的交點或相交位置60N和表面60K與第二表面60J的交點或相交位置60P之間,設置有沿隔壁10C的圓周方向的預定距離。采用這種設置,與第一到第三實施例中的尖銳末端相比,包含分隔部分60G的點60N和60P的每個末端區域可以具有改進的機械強度。
圖16為根據本發明的第五實施例的送風機。在第五實施例中,分隔部分70G包括一個包含傾斜表面70I和70J且開口到風扇容納空間70a的圓周寬度增加部分70g;以及開口到電機容納空間70b的固定圓周寬度部分70h,從而實現了通孔70c。
第一表面70I和第二表面70J分別以大致相同的角度與表面70K相交。第一和第二表面70I和70J之間的角度為β。此外,類似于第四實施例,沿隔壁70C的圓周方向,第一表面70I和表面70K之間的交點或相交位置與第二表面70J和表面70K之間的交點或相交位置之間相距距離e。在圖16中,h表示基板31的表面31B與隔壁70C的表面70K之間的距離。在第五實施例中,具有如下關系h>(e/2)/tan(β/2)。第五實施例的其它結構與第四種實施例的相同。
采用這種結構,針對離心式風扇上的單個基板通孔31a,由于從隔壁通孔70c流出的空氣體積的變化而產生的空氣壓力變化可以變得緩和或更漸進。因此,可以降低隔壁70C與基板31之間產生的噪聲。
圖17為根據本發明的第六實施例的送風機。在根據第一實施例的送風機中,分隔部件10G的整個表面10I和10J構成了圓周寬度增加部分,以提供通孔10a的表面之間的距離,該距離從電機容納空間10b側向風扇容納空間10a側增加。在根據第六實施例的送風機中,如圖17所示,分離部分80G不包括圓周寬度增加部分,而僅包括由相互平行的第一和第二表面80I和80J定義的固定圓周寬度部分。
如圖17所示,第一和第二表面80I和80J平行于風扇的軸延伸。因此,在風扇的軸向方向通孔80c的整個長度上,通孔80c在基板31的圓周方向具有固定寬度。在圖17中,″a″表示表面31B處在基板31的圓周方向通孔31的寬度;而″b″表示第一表面80I與表面80K交叉點與第二表面80J與表面80K交叉點之間的距離。保持如下關系。采用這種狀態,具有″a>b″的關系。
采用這種結構,針對離心式風扇30上的單個基板通孔31a,空氣總可以從任何一個隔壁通孔80c流入特定的基板通孔31a。換言之,即使由于基板31的旋轉位移,特定通孔31a在風扇的軸向方向也可實現與任何一個通孔80c的連續對準。因此,由于從隔壁通孔80c流出的空氣體積變化而產生的空氣壓力變化可以變得更漸進,而因此,可以減小隔壁80C與基板31之間產生的噪聲。
此外,在圖17中,″c″表示在面對電機容納空間80b的表面處在隔壁80C的圓周方向一個分隔部分80G的第二表面80J與相鄰分隔部分80G的第一表面80I之間的距離。采用這種狀態,具有″c>a″的關系。
采用這種結構,由于從隔壁通孔80c流入基板通孔31a的空氣體積變化而產生的空氣壓力變化可以變得更緩和或更漸進。因此,可以降低隔壁80C與基板31之間產生的噪聲。
雖然已參照具體實施例對本發明進行了詳細描述,在不背離本發明的精神和范圍的情況下,本領域的技術人員可對本發明進行多種形式和細節的變動。
例如,在這些實施例中形成有18個隔壁通孔10c,40c,50c,60c,70c,80c。然而,可以采用7到20范圍內任何數目。只要通孔的數目在7到20的范圍內,特別在第一部分10A中通孔和軸承保持器10D的區域就可以保持足夠的機械強度。特別地,通過形成15個隔壁通孔,在上述機械強度與通孔的面積之間可以取得最優選的平衡。此外,在送風機1中可以使用除空氣以外的氣體。
此外,在僅設置有圓周寬度增加區域的第四實施例中,也可以采用h>(e/2)/tan(β/2)的如上關系。
權利要求
1.一種送風機,包括外殼,所述外殼設置有將外殼的內部空間分為風扇殼和電機殼的隔壁,所述隔壁具有確定電機殼的第一表面和確定風扇殼的第二表面,所述外殼形成有允許在風扇殼和外部之間流體連通的入口,入口用于通過入口將流體抽入風扇殼;以及允許在風扇殼和外部之間流體連通的出口,出口用于經過出口將流體從風扇殼排到外部,所述外殼還形成有允許在電機殼與外部之間流體連通的引入孔;設置在電機殼內的電機;以及設置在風扇殼內并可由電機旋轉的離心式風扇,所述離心式風扇確定旋轉軸并包括具有直接面對第二表面的一個表面和另一個表面的大體圓形的基板,所述基板確定圓周方向并形成有多個基板通孔,所述基板通孔排列在其中心與旋轉軸重合的假想圓中或上,用于允許流體經過;以及多個從另一表面突出的葉片,所述隔壁形成有排列在假想圓中或上且根據離心式風扇的旋轉與所述基板通孔有選擇地對準的多個隔壁通孔,每個隔壁通孔至少包括寬度增加區域,在寬度增加區域沿圓周方向的隔壁通孔的寬度朝向第二表面逐漸增加。
2.根據權利要求1所述的送風機,其中每個寬度增加區域從第一表面到第二表面在所述隔壁的整個厚度延伸。
3.根據權利要求1所述的送風機,其中每個寬度增加區域由第一線性平面和沿圓周方向面對第一線性平面定位的第二線性平面確定。
4.根據權利要求1所述的送風機,其中所述多個隔壁通孔包括第一通孔和相鄰的第二通孔;而其中幾何關系如下h>(e/2)/tan(β/2);其中h表示基板的所述一個表面與隔壁的第二表面之間的距離;e表示第一通孔的第二線性平面與第二表面的第一交點或相交位置與第二通孔的第一線性平面與第二表面的第二交點或相交位置之間的沿圓周方向的距離,其中所述第二通孔的第一線性平面和第一通孔的第二線性平面沿圓周方向并排定位;而β表示第二通孔的第一線性平面和第一通孔的第二線性平面之間的角度,第二通孔的第一線性平面相對于旋轉軸的角度等于第一通孔的第二線性平面相對于旋轉軸的角度。
5.根據權利要求1所述的送風機,其中每個寬度增加區域定位為直接在第二表面開口,而其中每個隔壁通孔進一步包括連接到寬度增加區域且開口到第一表面的恒定寬度區域,所述恒定寬度區域具有沿圓周方向的寬度;以及沿旋轉軸方向的恒定寬度。
6.根據權利要求5所述的送風機,其中所述寬度增加區域由第一線性平面和沿圓周方向面對第一線性平面定位的第二線性平面確定。
7.根據權利要求6所述的送風機,其中所述多個隔壁通孔包括第一通孔和相鄰的第二通孔;而其中幾何關系如下h>(e/2)/tan(β/2);其中h表示基板的所述一個表面與隔壁的第二表面之間的距離;e表示第一通孔的第二線性平面與第二表面的第一交點或相交位置與第二通孔的第一線性平面與第二表面的第二交點或相交位置之間的沿圓周方向的距離,其中所述第二通孔的第一線性平面和第一通孔的第二線性平面沿圓周方向并排定位;而β表示第二通孔的第一線性平面和第一通孔的第二線性平面之間的角度,第二通孔的第一線性平面相對于旋轉軸的角度等于第一通孔的第二線性平面相對于旋轉軸的角度。
8.根據權利要求6所述的送風機,其中每個隔壁通孔進一步包括介于所述寬度增加區域和所述恒定寬度區域之間的弓形區域,所述弓形區域具有特定的曲率半徑。
9.根據權利要求1所述的送風機,其中所述外殼包括具有設置有隔壁的一端和具有另一端的第一部分;連接到第一部分的所述另一端且形成有入口的第二部分,第一部分和第二部分的結合提供風扇殼和出口;以及連接到第一部分的所述一端且形成有流體導入孔的第三部分,第一部分和第三部分的結合提供電機殼。
10.根據權利要求9所述的送風機,其中所述入口具有第一連接部分而所述出口具有結構與第一連接部分相同的第二連接部分,而所述送風機進一步包括在吹風方式中被連接到所述第二連接部分而在真空方式中被連接到所述第一連接部分的管狀噴嘴;以及在真空方式中被連接到所述第二連接部分的灰塵收集包。
11.一種送風機,包括外殼,該外殼設置有將外殼的內部空間分為風扇外殼和電機殼的隔壁,所述隔壁具有確定電機殼的第一表面和確定風扇外殼的第二表面,所述外殼形成有允許在風扇殼和外部之間流體連通的入口,入口用于通過入口將流體抽入風扇殼,以及允許在風扇殼和外部之間流體連通的出口,出口用于經過出口將流體從風扇殼排到外部,所述外殼還形成有允許在電機殼與外部之間流體連通的流體引入孔;設置在電機殼內的電機;以及設置風扇殼內并可由電機旋轉的離心式風扇,所述離心式風扇確定旋轉軸并包括具有直接面對第二表面的一個表面和另一表面的大體圓形的基板,所述基板確定圓周方向并形成有多個基板通孔,所述多個基板通孔排列在其中心與旋轉軸重合的假想圓中或上,用于允許流體經過;以及多個從另一表面突出的葉片,所述隔壁形成有多個隔壁通孔,所述隔壁通孔排列在假想圓中或上且根據離心式風扇的旋轉與所述基板通孔有選擇地對準,所述隔壁通孔包括第一通孔和沿圓周方向在第一通孔旁邊定位的第二通孔,該第一通孔具有平行于旋轉軸延伸的第一線性平面和平行于第一線性平面延伸且沿圓周方向與第一線性平面相間隔的第二線性平面;該第二通孔具有平行于旋轉軸延伸的第一線性平面和平行于第一線性平面延伸且沿圓周方向與第一線性平面相間隔的第二線性平面;第一通孔的第二線性平面與第二通孔的第一線性平面并排定位,并且其中具有a>b的幾何關系,其中a表示沿圓周方向在所述一個表面處基板通孔的寬度;而b表示在第一通孔的第二線性平面與第二表面的第一交點或相交位置與第二通孔的第一線性平面與第二表面之間的第二交點或相交位置之間沿圓周方向在第二表面處的距離。
12.根據權利要求11所述的送風機,其中具有c>a的幾何關系,而c表示在第一通孔的第一線性平面與第二表面的第三交點或相交位置與第一交點或相交位置之間沿圓周方向在第二表面處的距離。
全文摘要
一種提供送風模式和真空模式的送風機。外殼設置有安裝電機的電機容納空間和安裝由電機旋轉驅動的離心式風扇的風扇容納空間。隔壁被設置并具有定義電機容納空間的第一表面和定義風扇容納的第二表面。該風扇包括大體圓形的基板,其表面直接面對第二表面。多個排列成假想圓(其中心與風扇的旋轉軸一致)的通孔形成在基板中。根據離心式風扇的旋轉,該隔壁形成有多個排列成假想圓且與基板通孔有選擇地對準的隔壁通孔。每個隔壁通孔包括寬度增加區域,其中周向中的隔壁通孔的寬度向第二表面逐漸增大。
文檔編號B08B5/02GK1650688SQ20051000910
公開日2005年8月10日 申請日期2005年2月3日 優先權日2004年2月3日
發明者西河智雅, 稻川裕人 申請人:日立工機株式會社