201200091 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係關於一種葉輪、以及具有其之電動送風機及 電吸塵器。
t先*爾r冬奸J 發明背景 習知以來,在被用於電吸塵器之電動送風機的葉輪 中,進行使電動送風機的送風性能(吸入性能)提升之檢討。 例如’開發出具備前面護罩、後面護罩、葉片、以及導風 輪,並且將導風輪的翼片部及葉片設置複數個之構成(例 如,參照專利文獻1)。 第11圖係為針對這樣的習知構成用以說明之切開一部 份的立體圖。如第11圖所示,葉輪321係具備後面護罩322、 别面護罩323、板金製葉片324、及樹脂製導風輪325。後面 護罩322係為板金製。前面護罩323係與後面護罩322隔著間 隔予以配置,並且在中央設有吸氣口 323a。複數個板金製 之葉片324係利用後面s蔓罩322與前面護罩323予以夾持。樹 脂製導風輪325係與吸氣口 323a對應而設置。 樹脂製導風輪325係由圓錐狀的輪轂325b、以及形成在 輪轂325b上之翼片部325a構成。為了將從吸氣口 323a朝向 板金製葉片324側流動之空氣進行整流,翼片部325a的形狀 係形成為具有三次元曲面的形狀。 第12A圖係為顯示習知之葉輪321的樹脂製導風輪325 201200091 成型時的模型動作之平面圖,第12B圖係為其側面圖。 如第12A及12B圖所示,樹脂製導風輪325係使用呈放 射狀朝向翼片部325a的外周方向導流之側方導板模型331 之根據樹脂成型加工予以作成。成型模型係由與翼片部 325a的翼片數目相同之側方導板模型331、以及上方導板模 型332及下方導板模型333構成。 在這樣的習知之電動送風機的葉輪中321中,於提升送 風效率(吸入性能)方面,將樹脂製導風輪325的翼 片部325a 及板金製葉片324的個數成為6個為最合適的。然而,在根 據風量及旋轉數方面,有將翼片部灿及板金製葉片似的 個數超過6個之多翼者為提升送風效率的情況。 又一般而言,電動送風機所發出的噪音之一種的高頻 音係利用葉輪321的翼片個數(翼片部325a及板金製葉片 24的個數)、與;^轉數之乘積的整數倍頻率而顯著發生為 眾斤头悉& A此,在翼片的個數為少的情況下,電動送 八機所&出的ν頻音之頻率係成為使用者易於聽到之頻率 帶域,而有讓人聽到刺耳的聲音,造成不舒適感的情況。 就減低該高頻音的方法而言,考量藉由根據增加葉輪 的翼>1健使w頻音的頻率遠離使用者易於聽到的頻 率帶域,減低刺耳不舒服的聲音之方法。 “’、而在上述之S知電動送風機的葉輪321之樹脂製導 兩325的成|方法中’在葉輪32ι的翼片個數超過_,而 要使某個翼片。P325a之前面護罩323側的端面、與相鄰的 翼片部325a之板金製葉片324_端面從上面或是側面觀 201200091 看的情況為相互重疊的情形下,成型為困難的β 先前技術文獻 專利文獻 [專利文獻1 ]日本特開2000-45993號公報 C發明内容】 發明概要 本發明係為一種可以簡單地將導風輪的翼片多翼化 提升送風效率的同時,而且提供低噪音的電動送風機之葉 輪、以及具備其之電動送風機及電吸塵器者。 ^ 本發明之葉輪,其係具備:在中央部具有第丨開口部之 前面護罩;與前面護罩隔著間隔配置之後面護罩;利用& 面護罩)與後面護罩予以夾持,並且從後面護罩的中央部朝 向外周延伸之複數個葉片;及設置在後面護罩的中央部 導風輪。導風輪,係由設置在前面護罩側的上部導風於 及設置在後面護罩側的下部導風輪構成。 "" 根據本發明之葉輪,可以簡單地將導風輪多翼化,可 以提升送風效率的同時,而且可以實現低噪音化。 圖式簡單說明 第1圖係為顯示具備本發明之第丨實施形態中的葉鈐之 電動送風機的構成之一部份剖面圖。 第2圖係為顯示本發明之第丨實施形態中的葉輪之構成 的切開一部份之立體圖。 第3圖係為顯示本發明之第丨實施形態中的葉輪之構成 的分解立體圖。 201200091 第4圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第5A圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之下 部導風輪的模型構成之平面圖。 第5B圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之下 部導風輪的模型構成之側面圖。 第6A圖係為本發明之第1實施形態中的葉輪之上部導 風輪的平面圖。 第6B圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之上 部導風輪的模型構成之側面圖。 第7圖係為顯示本發明之第2實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第8圖係為顯示本發明之第3實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第9圖係為顯示本發明之第4實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第10圖係為顯示本發明之第5實施形態中的電吸塵器 之概要的圖面。 第11圖係為針對習知的葉輪之構成用以說明之切開一 部份的立體圖。 第12A圖係為顯示習知之葉輪的樹脂製導風輪成型時 的模型動作之平面圖。 第12B圖係為顯示習知之葉輪的樹脂製導風輪成型時 的模型動作之側面圖。 201200091 L實施方式3 用以實施發明之形態 以下’一邊參照圖面一邊針對本發明之實施形態予以 說明。 (第1實施形態) 針對本發明之第1實施形態中的葉輪1、以及具備其之 電動送風機1〇〇予以說明。 第1圖係為顯不具備本發明之第丨實施形態中的葉輪i 之電動送風機100的構成之—部份剖面圖。第2圖係為顯示 本發明之第1實施形態中的葉輪丨之構成的切開一部份之立 體圖。第3SM系為顯示本發明之第i實施形態中的葉輪i之構 成的分解立體圖。又第4圖係為顯示本發明之第丨實施形態 中的葉輪1之構成的剖面圖。 如第1圖所示’電動送風機100係具備:葉輪i、氣體導 件2、風扇殼體3、電動機4、及反負荷側托架6。 葉輪1係為產生氣流(抽吸風)。氣體導件2係與葉輪j的 外周對向予以配置,並且將由葉輪1所放出的氣流進行整 流。風扇殼體3係内藏葉輪丨及氣體導件2。電動機4係旋轉 驅動葉輪1。反負荷側托架6係設置在電動機4的外周,並使 風扇殼體3為密閉安裝。 又葉輪1係被軸支撐在電動機4的軸5上。在反負荷側托 架6中係設置排出利用葉輪1所抽吸的空氣之排氣開口部7。 如第2〜4圖所示,葉輪1係具備·前面護罩20、後面護 罩21、複數個葉片22、及導風輸23。 201200091 前面護罩20係在中央部設置第1開口部之吸氣口 20a。 後面護罩21係與前面護罩20隔著間隔予以配置。複數個葉 片22係利用前面護罩20與後面護罩21予以夾持,並且從後 面護罩21的中央部朝向後面護罩21的外周延伸。導風輪23 係設置在後面護罩21的中央部。導風輪23係利用前面護罩 20與後面護罩21予以夾持。 在葉片22之與前面護罩20及後面護罩21抵接的面中, 係各自設置複數個嵌合突起部22a、22b。又在前面護罩2〇 與後面護罩21中係設置與嵌合突起部22a、22b的各個嵌合 之複數個嵌合孔部20b、21a。葉片22係藉由將嵌合突起部 22a、22b各自插入嵌合孔部20b、21a,並進行夾緊加工而 安裝在前面護罩20與後面護罩21之間。 導風輪23係利用興傻面 電動機4的軸5而言為垂直的面,分割為設置在前面護罩 側的上部導風輪24、及設置在後面護罩21的下部導風鈐 27。藉此,在將導風輪23利用前面護罩2〇與後面護罩u予 以夾持時,使作用於導風輪23的力向量均勻地施加到上舍 導風輪24與下部導風輪27的分割面。為此,可以藉由驴邹 護罩20與後面護罩21,更確實支撐導風輪23。 面 又導風輪23係形成為將某個導風輪23的翼片部之吁 護罩20側的端面Η'與相_導風輪23的翼片部之葉則面 側的端面P2在從上面或是_觀看的情況下為相互重二22 形狀。也就是㈣為在習知料風輪之成财法·"•的 型的形狀。 从成 201200091 如第3及4圖所示,上部導風輪24係由在中央部具有第2 開口部之Μ部25、及環部25朝向導風輪23的外周側 延伸之複數個第1翼片部26構成。又下部導風輪27係由基底 部28、及複數個第2翼片部29、及軸部3〇構成。基底部28係 安裝在後面護罩21,並且呈圓錐狀。複數個翼片部29係從 基底部28的中央部朝向基底部28的外周側延伸。軸部如係 從基底部28的中央部朝向上部導風輪_延伸的同時,而 且與圓環部25嵌合。 如第4圖所*,在下部導風輪27的中心部與後面護罩21 的中〜。卩係各自设置與電動機4的軸5嵌合之第3開口部 與第4開口部21b。葉輪g藉由將電動機4的軸5插入第3開 口部27a與第4開口部21b而被轴支撐,並且利用電動機4旋 轉驅動。 如第3圖所不,在下部導風輪27的軸部扣之基底部“側 的端4係形成凸部30a。又在上部導風輪24的圓環部25之下 部導風輪27側的端部係形成與凸部3〇a嵌合之凹部25b。上 部導風輪24制用凸部凹部25b進行對於下部導風輪 27的定位、安裝。 上部導風輪24與下部導風輪2?係構成導風輪23。將上 部導風輪24的圓環部25與下部導風輪27的軸部3〇嵌合,進 行對於下部導風輪27的定位、,安裝。藉此,可以利用簡單 的構成’更確實支稽上部導風輪24與下部導風輪27。 又利用上部導風輪的第1翼片部26與下部導風輪27的 第2翼片部29構成導風輪23的翼片部。 201200091 如第4圖所示,上部導風輪24的圓環部25與下部導風輪 27的軸部3〇係在將上部導風輪24安裝在下部導風輪27上的 狀態中,使上部導風輪24之圓環部25的外周側的面P3、與 下部導風輪27的基底部28之前面護罩2〇側的面p4形成為同 一面。 在本實施形態中,從電動送風機1〇〇的風量及葉輪1的 旋轉數之觀點看來,將上部導風輪24的第1翼片部26的個 數、下部導風輪27的第2翼片部29的個數、以及葉片22的個 數成為9個。 又在本實施形態中’前面護罩20、後面護罩21及葉片 22係利用金屬予以形成,導風輪23係利用樹脂予以形成。 針對如以上所示所構成之導風輪2 3的成型方法進行說 明。 第5 A圖係為顯示本發明之第丨實施形態中的葉輪丨之下 部導風輪27的模型構成之平面圖。第5]5圖係為顯示其模型 構成的側面圖。第6A圖係為本發明之第丨實施形態中的葉輪 1之上部導風輪24的平面圖。又第68圖係為顯示本發明之第 1實施形態中的葉輪1之上部導風輪24的模型構成之側面 圖。 如第5A及5B圖所示,下部導風輪η的模型係由以4〇度 角間隔構成,配置為9方向的導板模型31、從方上成型下部 導風輪27之芯部32、及從下方成型下部導風輪27之模槽33 予以構成。 導風輪23係將某個導風輪23的翼片部之前面護罩加側 201200091 的端面PI、與相鄰的導風輪23的翼片部之葉片22側的端面 P2從上面或是側面看來成為相互重疊。但是,將其分割為 上部導風輪24與下部導風輪27的2個零件,並且利用上述的 模型構成’形成為可成型的形狀。 又如第6A及6B圖所示,上部導風輪24的模型係由從上 方成型上部導風輪24之芯部42、及從下部成型上部導風輪 27之模槽43予以構成。 如上述所不,導風輪23係在習知的構成及成变方法中 使其多翼化為困難的。然而,如本實施形態所示,藉由將 導風輪23分縣上部導風輪24及下部導風輪27的2個零 件並使其可各自成型。在葉輪^之組裝時,藉由組合此等 2零件可以實現彳翼物狀。為此,可以簡單地將導風輪 23夕翼化τ以提升電動送風機⑽料風效率的同時,而 且可以實現低噪音化。 又導風輪23係由於利田 1用則面護罩20與後面護罩21予以 爽持-可關m的構成確實地支撐導風輪η。又如上 述所示’可以容易實現暮 凡等風輪23的多翼化。因此,藉由使 用本實施形態之葉輪1,i J以提升電動送風機100的送風效 率的同時,而且可以實現低噪音化。 (第2實施形態) 其次,針對本發明之 〈第2貫施形態中的葉輪51予以說 明0 第7圖係為顯示本發明 赞月之第2實施形態中的葉輪51之構 成的剖面圖。 201200091 又針對與上述第1實施形態的葉輪1之構成零件同一或 是相當的構成零件’付予相同的符號而省略其說明。 如第7圖所示,在前面護罩20之與第1翼片部26及第2翼 片部29抵接的位置中,涵蓋全周設置第i翼片部26及第2翼 片部29之與則面δ蔓罩20抵接的端面’以及大約同一形狀且 同一寬幅的溝部3 4。 藉此,可以利用簡單的構成,更確實地將導風輪23支 撐在前面護罩20上。又可以利用前面護罩2〇的溝部%矯正 根據在導風輪23之成型時產生的内部應力等所發生的第1 翼片部26及第2翼片部29之彎曲變形。 即使使用本貫施形態之葉輪5卜也可以容易實現導風 輪23的多翼化。因此’可以提升電動送風機1〇〇的送風效率 的同時,而且可以實現低噪音化。 (第3實施形態) 其次,針對本發明之第3實施形態中的葉輪52予以說 明。 第8圖係為顯示本發明之第3實施形態中的葉輪5 2之構 成的剖面I又,針對與上述&實施形態及第2實施形態 的葉輪1、51同-妓相當的構成零件,付予相同的符號而 省略其說明。 如第8圖所示,在第2翼片部29中,設置從第2翼片部29 之與則面護罩20抵接的端面朝向前面護罩2〇側延伸之突起 °P29a。又在前面護罩20之與突起部29a相對的位置,設置 與犬起部29a嵌合之孔部20c。導風輪23係藉由將第2翼片部 12 201200091 29的突起物3插^ 接而固定在前面護罩2G上罩的孔部2Ge,並且予以炫 ㈣簡單的構成’更確實地將導風輪 翼=::面護罩2〇上’因此可以容易實現導風_多 =二此,即使使用本實施形_輪52,也可以提升 電動送風機⑽的送風效㈣同時,而且可以實現低噪音 化。 在本實施$ _中’雖然是針對突起部29a為設置在第 2翼片部29的構成予以朗,但是本發明係㈣於該構成。 例如,突起部29a係設置在第丨翼片部26亦可,又設置在第i 翼片部26及第2翼片部29的兩方亦可。在此等構成中,由於 也可以利用簡單的構成,將導風輪23更確實地支撐在前面 5蔓罩20上,因此可以容易實現導風輪23的多翼化。因此, 可以提升電動送風機100的送風效率的同時,而且可以實現 低噪音化。 (第4實施形態) 其次,針對本發明之第4實施形態中的葉輪53予以說 明。 第9圖係為顯示本發明之第4實施形態中的葉輪53之構 成的剖面圖。又在第9圖中’其係顯示葉輪53之中央附近的 剖面構成。 在本實施形態中亦是,針對與上述第1實施形態〜第3 實施形態所示的葉輪1、51、52同一或是相當的構成零件, 付予相同的符號而省略其說明。 13 201200091
方向’因此可以容易實現導風輪23 的多翼化。藉此, ,也可以 提升電動送風機100的立 音化。 即使使用本實施形態之葉輪53,也可以 〇的送風效率的㈣’而且可以實現低嗓 (第5實施形態) 其次’針對本發明之第5實施形態中的電吸塵器2〇〇予 以說明。 第10圖係為顯示本發明之第5實施形態中的電吸塵器 200之概要的圖面。在本實施形態中亦同,針對與利用上述 第1實施形態〜第4實施形態說明的構成零件同—或是相當 的構成零件,付予相同的符號而省略其說明。 如第10圖所示,電吸塵器200係由:吸塵器本體2〇1 ; 抽吸被清掃面的塵埃之吸入具202 ; —端為與吸塵器本體 201連接之管件203 ; —端為與管件203連接,另—端為與吸 入具202連接之延長管204構成。在管件203之延長管2〇4側 的端部中,設置手操作部205。 吸塵器本體201係由具有在上述第1實施形態〜第4實 施形態中說明的葉輪1、51、52、53之中的任一個,並且產 生抽吸風之電動送風機100、及配置在電動送風機1〇〇的上 流側,收集塵埃的集塵部206構成。 ⑧ 14 201200091 器200,說明其動作及 十對如以上所示所構成之電吸塵 作用。 吏用者握持手操作部205,開始電吸塵器200的運轉 日' ’根據電動送風機_產生抽吸風, 而產生抽吸力。在該 二 田使用者在被清掃面上移動吸入具202時,使被清 帝面上的塵埃與空氣-起從吸人具202被抽吸。 被括吸的塵埃及空氣係介由延長管204及管件203流入 、塵。卩206 ’利用集塵部206將塵埃與空氣分離,在集塵部 2〇6“收集塵埃。將塵埃分離後的空氣係利用電動送風機 100予以抽吸’通過電動送風機100的内部,其後再通過吸 塵器本體201内部’被排出到吸塵器本體2〇1的外部。 本實施形態中之電吸塵器200係由於内藏具有上述第i 實施形態〜第4實施形態記載的葉輪1、51、52、53之電動 送風機100,因此可以實現吸入性能高,且低噪音的電吸塵 器。因此,藉由使用本實施形態中的電吸塵器200,使用者 可以舒適地進行掃除。 又本發明之葉輪係不限於上述之利用各實施形態所說 明的葉輪1 ' 51、52、53的構成。 例如,在本發明之第1實施形態〜第4實施形態中,以 第1翼片部26的個數、第2翼片部的個數、以及葉片的個數 為9個予以說明。然而,本發明之葉輪係不限於該構成。第 1翼片部26的個數、第2翼片部的個數、以及葉片的個數係 可以由電動送風機的風量及葉輪的旋轉數適當決定。 產業上之可利用性 15 201200091 如以上所示,根據本發明之葉輪、以及具備其之電動 送風機及電吸塵器,可以簡單地將導風輪的翼片多翼化, 且可以提升送風效率。因此可以提升電動送風機的吸入性 能的同時,而且可以實現低噪音化。 進一步,可以提升電吸塵器的吸入工作率的同時,而 且可以實現低噪音的電吸塵器。因此,本發明係就使用電 動送風機之家庭用電氣機器、產業機器等而言為有用的。 I:圖式簡單說明3 第1圖係為顯示具備本發明之第1實施形態中的葉輪之 電動送風機的構成之一部份剖面圖。 第2圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之構成 的切開一部份之立體圖。 第3圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之構成 的分解立體圖。 第4圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第5A圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之下 部導風輪的模型構成之平面圖。 第5B圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之下 部導風輪的模型構成之側面圖。 第6A圖係為本發明之第1實施形態中的葉輪之上部導 風輪的平面圖。 第6B圖係為顯示本發明之第1實施形態中的葉輪之上 部導風輪的模型構成之側面圖。 ⑧ 16 201200091 第7圖係為顯示本發明之第2實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第8圖係為顯示本發明之第3實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第9圖係為顯示本發明之第4實施形態中的葉輪之構成 的剖面圖。 第10圖係為顯示本發明之第5實施形態中的電吸塵器 之概要的圖面。 第11圖係為針對習知的葉輪之構成用以說明之切開一 部份的立體圖。 第12A圖係為顯示習知之葉輪的樹脂製導風輪成型時 的模型動作之平面圖。 第12B圖係為顯示習知之葉輪的樹脂製導風輪成型時 的模型動作之側面圖。 【主要元件符號說明】 卜51、52、53...葉輪 20b、21a.··嵌合孔部 2.. .氣體導件 20c...孔部 3.. .風扇殼體 21...後面護罩 4.. .電動機 21b...第4開口部 5.. .軸 22...葉片 6.. .反負荷側托架 22a、22b...嵌合突起部 7.. .排氣開口部 23...導風輪 20.. .前面護罩 24...上部導風輪 20a·.·抽吸口(第1開口部) 25...圓環部 17 201200091 25a...第2開口部 25b·..凹部 26…第1翼片部 27.. .下部導風輪 27a...第3開口部 28.. .基底部 29.. .第2翼片部 30.. .軸部 30a...凸部 30b...爪部 31.. .導板模型 32、 42...芯部 33、 43…模槽 34…溝部 100.. .電動送風機 200.. .電吸塵器 201.. .吸塵器本體 202.. .吸入具 203.. .管件 204.. .延長管 205.. .手操作部 206.. .集塵部 18 ⑧