專利名稱:電動鼓風(fēng)機以及使用了該電動鼓風(fēng)機的電動吸塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動鼓風(fēng)機以及使用了該電動鼓風(fēng)機的電動吸塵器。
背景技術(shù):
圖13是以往的電動鼓風(fēng)機的局部剖視圖。電動鼓風(fēng)機具備具有轉(zhuǎn)軸I的電動機2、葉輪(impeller) 4、導(dǎo)風(fēng)件(air guide) 5以及風(fēng)扇殼6。在此,通過螺母3將葉輪4固定于轉(zhuǎn)軸1,葉輪4被電動機2驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)風(fēng)件5將從葉輪4排出的空氣的流速的能量轉(zhuǎn)換為壓力的能量。風(fēng)扇殼6的內(nèi)部包括葉輪4和導(dǎo)風(fēng)件5。圖14是以往的電動鼓風(fēng)機的葉輪的局部剖視圖。葉輪4包括金屬板制的后蓋板
11、前蓋板12、多片金屬板制翼片(blade) 13以及樹脂制導(dǎo)風(fēng)輪(inducer) 15。在此,前蓋 板12由金屬板制成,與后蓋板11隔開間隔地進(jìn)行配置。金屬板制翼片13被后蓋板11和前蓋板12這一對蓋板夾持。樹脂制導(dǎo)風(fēng)輪15與被設(shè)置在前蓋板12的中央的吸氣口 14相對應(yīng)地進(jìn)行設(shè)置。通過鉚接加工(々L· A加工)將金屬板制翼片13安裝于后蓋板11和前蓋板12。另外,樹脂制導(dǎo)風(fēng)輪15由大致圓錐狀的輪轂16和形成在輪轂16上的葉片部17構(gòu)成。特別是為了對從吸氣口 14流向金屬板制翼片13側(cè)的空氣進(jìn)行整流,葉片部17的形狀為具有三維曲面的形狀。圖15A是表不以往的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的模具結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖15B是表不該電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的模具結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。為了制成導(dǎo)風(fēng)輪15的這種復(fù)雜的形狀,進(jìn)行使用了側(cè)方滑動模具21的樹脂成型加工,該側(cè)方滑動模具21向葉片部17的外周方向大致放射狀地滑動。成型模具包括與葉片部17數(shù)量相同的側(cè)方滑動模具21、芯22以及模腔23 (例如參照專利文獻(xiàn)I)。圖16是以往的不同方式的電動鼓風(fēng)機的局部剖視圖。如圖16所示,導(dǎo)風(fēng)輪31是被分割成第一導(dǎo)風(fēng)輪31a和第二導(dǎo)風(fēng)輪31b這上下兩部分的結(jié)構(gòu)。另外,通過螺母32將第一導(dǎo)風(fēng)輪31a和第二導(dǎo)風(fēng)輪31b —起擰緊并固定于轉(zhuǎn)軸33 (例如參照專利文獻(xiàn)2)。另外,圖17A是以往的另一不同方式的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的剖視圖。圖17B是圖17A的17B-17B線剖視圖。將導(dǎo)風(fēng)輪41設(shè)為分割成第一導(dǎo)風(fēng)輪41a和第二導(dǎo)風(fēng)輪41b這上下兩部分的結(jié)構(gòu)。在第一導(dǎo)風(fēng)輪41a的葉片部42a設(shè)置有凹部43,在第二導(dǎo)風(fēng)輪41b的葉片部42b設(shè)置有凸部44。通過熱壓配合(焼自嵌6 )將凹部43與凸部44相嵌合,來固定第一導(dǎo)風(fēng)輪41a和第二導(dǎo)風(fēng)輪41b (例如專利文獻(xiàn)3)。然而,在專利文獻(xiàn)I中,根據(jù)葉片數(shù)與風(fēng)扇效率的關(guān)系,認(rèn)為優(yōu)選將葉片數(shù)設(shè)為六片。但是如果考慮風(fēng)量和轉(zhuǎn)速,則也存在期望使葉片超過六片而實現(xiàn)多翼化的情況。另外,在葉片數(shù)與轉(zhuǎn)速的乘積的整數(shù)倍的頻率下會顯著產(chǎn)生電動鼓風(fēng)機所發(fā)出的噪音之一的高頻音。在葉片數(shù)少的情況下,該葉片數(shù)與轉(zhuǎn)速的乘積的整數(shù)倍的多個頻率進(jìn)入人的聽覺范圍內(nèi),因此使人感到刺耳,因此認(rèn)為多翼化是實現(xiàn)低噪音化的方法。然而,當(dāng)葉片數(shù)超過六片時,葉片的入口角小,即呈葉片躺著的形狀,在這種情況下,相鄰的導(dǎo)風(fēng)輪的葉片重疊。不能利用如圖15A、圖15B所示那樣的放射狀的滑動芯來成形,因此存在對形狀的限制大的問題。另外,在圖16所示的以往的結(jié)構(gòu)中,由于由上下兩個部件構(gòu)成導(dǎo)風(fēng)輪31,因此即使在導(dǎo)風(fēng)輪31的葉片數(shù)增加的情況下也能夠成形。但是,由于通過螺母32將第一導(dǎo)風(fēng)輪31a和第二導(dǎo)風(fēng)輪31b—起擰緊并進(jìn)行固定,因此螺母32的連接力(締A付《■力)還施加到第一導(dǎo)風(fēng)輪31a。因此,如果不能確保某種程度以上的第一導(dǎo)風(fēng)輪31a的厚度,則有可能損壞第一導(dǎo)風(fēng)輪31a,第一導(dǎo)風(fēng)輪31a不能變薄。另外,如果將第一導(dǎo)風(fēng)輪31a的厚度變厚,則第一導(dǎo)風(fēng)輪31a的葉片部的壓力面變大,因此由于空氣的阻力而對葉片部的根部施加力。因此,需要采取將葉片部的根部附近變粗等的對策。其結(jié)果是存在以下問題導(dǎo)風(fēng)輪31內(nèi)的流路面積變窄,送風(fēng)效率降低。另外,由于第一導(dǎo)風(fēng)輪31a的厚度厚,因此在葉片數(shù)多的情況以及葉片的入口角小的情況下,在葉片部中在上下方向上發(fā)生重疊。因此,還存在不能通過模腔和芯的簡單的兩個模具來成形的問題。并且,以往的電動鼓風(fēng)機不具有防止葉片部在轉(zhuǎn)軸33的方向和轉(zhuǎn)軸33的圓周方向上發(fā)生偏移的防止手段。
而且,在圖17A、圖17B所示的以往的結(jié)構(gòu)中,通過熱壓配合來固定第一導(dǎo)風(fēng)輪41a和第二導(dǎo)風(fēng)輪41b。因此,能夠?qū)⒌谝粚?dǎo)風(fēng)輪41a的厚度變薄。但是,不能使用樹脂來制作第一導(dǎo)風(fēng)輪41a和第二導(dǎo)風(fēng)輪41b。因此,存在不適于大量生產(chǎn)的產(chǎn)品的問題。另外,通過將凹部43與凸部44進(jìn)行嵌合來防止第一導(dǎo)風(fēng)輪41a在轉(zhuǎn)軸的圓周方向上發(fā)生偏移。在轉(zhuǎn)軸方向上,在第二導(dǎo)風(fēng)輪41b側(cè)通過葉片部42a與葉片部42b相碰,能夠防止發(fā)生偏移。但是,在相反側(cè)被施加力的情況下,第一導(dǎo)風(fēng)輪41a有可能在轉(zhuǎn)軸的圓周方向發(fā)生偏移。特別是在如吸塵器那樣的電動鼓風(fēng)機中使用這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)風(fēng)輪41的情況下,在第二導(dǎo)風(fēng)輪41b的相反側(cè)、即電動鼓風(fēng)機的吸入側(cè)出現(xiàn)負(fù)壓。因此,存在以下問題第一導(dǎo)風(fēng)輪41a被拉向吸入側(cè),第一導(dǎo)風(fēng)輪41a與第二導(dǎo)風(fēng)輪41b的配合面在轉(zhuǎn)軸方向上發(fā)生偏移。專利文獻(xiàn)I :日本特開2000-45993號公報專利文獻(xiàn)2 :日本特開昭59-103999號公報專利文獻(xiàn)3 :日本特開平5-149103號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電動鼓風(fēng)機具備電動機,其具有轉(zhuǎn)軸;以及葉輪,其被電動機驅(qū)動而旋轉(zhuǎn),其中,葉輪包括前蓋板,其具有吸氣口 ;后蓋板,其與前蓋板隔開間隔地進(jìn)行配置;多片金屬板制翼片,其被前蓋板和后蓋板這一對蓋板夾持;以及樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪,其被設(shè)置在葉輪的中央部,具有圓錐狀的輪轂部和形成在輪轂部的周圍的多片翼部,并且對從吸氣口吸入的吸入氣流進(jìn)行整流,其中,導(dǎo)風(fēng)輪構(gòu)成為在與轉(zhuǎn)軸垂直的面上被分割為第一導(dǎo)風(fēng)輪和第二導(dǎo)風(fēng)輪這兩個部件,在吸入氣流的流路中,靠近吸氣口的上游側(cè)的第一導(dǎo)風(fēng)輪包括構(gòu)成輪轂部的環(huán)狀的第一輪轂部和構(gòu)成翼部的多片第一翼部,在吸入氣流的流路中,比第一導(dǎo)風(fēng)輪遠(yuǎn)離吸氣口的下游側(cè)的第二導(dǎo)風(fēng)輪包括構(gòu)成輪轂部的圓錐狀的第二輪轂部和構(gòu)成翼部的多片第二翼部,第二翼部和第一翼部分別具有配合面(合t #面),通過將第二翼部和第一翼部在各自的配合面上相配合來進(jìn)行組裝,在各自的配合面上分別設(shè)置有使第二翼部與第一翼部相配合的卡合部,在第二輪轂部的外周套裝第一輪轂部,從第一輪轂部的一側(cè)通過緊固件將第二導(dǎo)風(fēng)輪固定于轉(zhuǎn)軸,第二翼部與第一翼部通過卡合部相連結(jié),將第一翼部的外周方向的翼端接近前蓋板地進(jìn)行配置,且使第一輪轂部的上表面部接近緊固件的下表面部并被該下表面部覆蓋地進(jìn)行配置,從而限制第一導(dǎo)風(fēng)輪在轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向上的移動。這種電動鼓風(fēng)機在通過緊固件將葉輪固定于轉(zhuǎn)軸時,不會僅對第一導(dǎo)風(fēng)輪的第一輪轂部施加力。因此,即使使第一導(dǎo)風(fēng)輪的厚度變薄,也能夠大幅降低固定時因連接力導(dǎo)致?lián)p壞的可能性。其結(jié)果是,能夠利用簡單的模具結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可大量生產(chǎn) 的樹脂制導(dǎo)風(fēng)輪的多翼化。另外,通過卡合部將第二翼部與第一翼部相連結(jié),因此能夠防止在轉(zhuǎn)軸的圓周方向上的移動。而且,避免了由于第二翼部和第一翼部發(fā)生偏移而引起的空氣流動的混亂以及翼部的損壞的問題。
圖I是本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的局部側(cè)剖視圖。圖2是該電動鼓風(fēng)機的葉輪的局部剖視圖。圖3是該電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的立體圖。圖4是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的背面立體圖。圖5A是從吸氣口處觀察該電動鼓風(fēng)機的第二導(dǎo)風(fēng)輪的模具而得到的俯視圖。圖5B是該電動鼓風(fēng)機的第二導(dǎo)風(fēng)輪的模具的側(cè)視圖。圖6A是從吸氣口處觀察該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的模具而得到的俯視圖。圖6B是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的模具的側(cè)視圖。圖7是該電動鼓風(fēng)機的翼部的剖視圖。圖8是本發(fā)明的實施方式2的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的立體圖。圖9是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的背面立體圖。圖10是本發(fā)明的實施方式3的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的立體圖。圖11是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的背面立體圖。圖12是本發(fā)明的實施方式4的電動吸塵器的整體結(jié)構(gòu)圖。圖13是以往的電動鼓風(fēng)機的局部剖視圖。圖14是該電動鼓風(fēng)機的葉輪的局部剖視圖。圖15A是表示該電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的模具結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖15B是表示該電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的模具結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖16是以往的不同方式的電動鼓風(fēng)機的局部剖視圖。圖17A是以往的另一不同方式的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的剖視圖。圖17B是圖17A的17B-17B線的剖視圖。
具體實施例方式下面參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。此外,本發(fā)明并不限定于該實施方式。(實施方式I)
圖I是本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的局部側(cè)剖視圖。在電動鼓風(fēng)機101中配置有電動機102。電動機102是被稱為有刷馬達(dá)的類型的馬達(dá),由轉(zhuǎn)子部103、定子部104、覆蓋它們的托架(bracket) 105以及刷部106構(gòu)成。刷部106被設(shè)置在轉(zhuǎn)子部103和定子部104的下側(cè)。在轉(zhuǎn)子部103上設(shè)置有轉(zhuǎn)軸107、換向器部108以及線圈部109a、109b。在定子部104上也設(shè)置有線圈部llla、lllb。而且,通過螺母112將葉輪120連接在轉(zhuǎn)軸107上。即,葉輪120被電動機102驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。圖2是本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的葉輪的局部剖視圖。葉輪120由金屬板制的后蓋板121、金屬板制的前蓋板122、多片金屬板制翼片123以及樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪125構(gòu)成。在此,后蓋板121由金屬板制成,與前蓋板122隔開間隔地進(jìn)行配置。多片金屬板制翼片123被后蓋板121和前蓋板122這一對蓋板夾持。樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪125與被設(shè)置在前蓋板122的中央的吸氣口 124相對應(yīng)地設(shè)置。S卩,導(dǎo)風(fēng)輪125被設(shè)置在葉輪120的中央部,對從吸氣口 124吸入的吸入氣流進(jìn)行整流。通過鉚接加工將金屬板制翼片123安裝于后蓋板121和前蓋板122這一對蓋板。另外,樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪125由大致圓錐狀的輪轂部126和輪轂部126周圍的九片翼部127 構(gòu)成。這樣,翼部127的數(shù)量多至九片,因此相鄰的翼重疊,其形狀為不能通過以往的使用了滑動芯的模具來成形的形狀。圖3是本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的立體圖,圖4是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的背面立體圖。如圖3、圖4所示,通過與后蓋板121大致平行的面將導(dǎo)風(fēng)輪125分割為兩個部件,該導(dǎo)風(fēng)輪125由作為上游側(cè)的部件的第一導(dǎo)風(fēng)輪125a和作為下游側(cè)的部件的第二導(dǎo)風(fēng)輪125b構(gòu)成。S卩,導(dǎo)風(fēng)輪125構(gòu)成為通過與圖I所示的轉(zhuǎn)軸107垂直的面而被分割為第一導(dǎo)風(fēng)輪125a和第二導(dǎo)風(fēng)輪125b這兩個部件。而且,在吸入氣流的流路170中,靠近圖I所示的吸氣口 124的上游側(cè)的第一導(dǎo)風(fēng)輪125a由環(huán)狀的第一輪轂部126a和多片第一翼部127a構(gòu)成。另外,在吸入氣流的流路170中,比第一導(dǎo)風(fēng)輪125a遠(yuǎn)離吸氣口 124的下游側(cè)的第二導(dǎo)風(fēng)輪125b由圓錐狀的第二輪轂部126b和多片第二翼部127b構(gòu)成。在此,輪轂部126由第一輪轂部126a和第二輪轂部126b構(gòu)成。翼部127由第一翼部127a和第二翼部127b構(gòu)成。在此,利用圖5A、圖5B對第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖5A是從吸氣口處觀察本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的第二導(dǎo)風(fēng)輪的模具而得到的俯視圖,圖5B是該電動鼓風(fēng)機的第二導(dǎo)風(fēng)輪的模具的側(cè)視圖。如圖5A、圖5B所示,第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的模具由間隔40度角的九個方向的滑動模具131、芯132以及模腔133構(gòu)成。如圖3所示,導(dǎo)風(fēng)輪125被分為第一導(dǎo)風(fēng)輪125a和第二導(dǎo)風(fēng)輪125b這兩個部件,使得第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的鄰接的第二翼部127b不互相重疊。因此,第二導(dǎo)風(fēng)輪125b成為能夠利用如圖5A、圖5B所示的簡單的模具結(jié)構(gòu)來成形的形狀。接著,說明第一導(dǎo)風(fēng)輪125a的模具結(jié)構(gòu)。圖6A是從吸氣口處觀察本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的模具而得到的俯視圖,圖6B是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的模具的側(cè)視圖。利用最簡單的芯134和模腔135這兩個模具來形成第一導(dǎo)風(fēng)輪125a。如圖3所示,導(dǎo)風(fēng)輪125由數(shù)量比以往的六片多的九片葉片構(gòu)成,因此在這種狀態(tài)下為不能成形的形狀。但是,通過分割為第一導(dǎo)風(fēng)輪125a和第二導(dǎo)風(fēng)輪125b這兩個部件,能夠利用簡單的模具結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可大量生產(chǎn)的樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪125。圖7是本發(fā)明的實施方式I的電動鼓風(fēng)機的翼部的剖視圖。在第一導(dǎo)風(fēng)輪125a的第一翼部127a的配合面141a上設(shè)置有作為卡合部(engaging part)的階梯狀的第一臺階部143a。另外,在第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的第二翼部127b的配合面141b上設(shè)置有作為卡合部的階梯狀的第二臺階部143b。在第二翼部127b的負(fù)壓面144側(cè),第二臺階部143b被設(shè)置為第一凸部145。在此,在第一臺階部143a、第二臺階部143b的相對于轉(zhuǎn)軸107而言的圓周方向上的各自的配合面146a、146b上未設(shè)置錐面。配合面146a、146b以大致垂直的面相配合。第二翼部127b和第一翼部127a通過各自的配合面141b、141a相配合并組裝。并且,如圖3、圖4所不,在第一導(dǎo)風(fēng)輪125a的第一輪轂部126a和第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的第二輪轂部126b上設(shè)置有多個具有錐形部147a、147b的卡合部、即嵌合部(fittingpart) 148a、148b。嵌合部148a、148b在轉(zhuǎn)軸107的軸向上的高度比分別設(shè)置在第一翼部127a、第二翼部127b上的第一臺階部143a、第二臺階部143b的高度高。
第一導(dǎo)風(fēng)輪125a將第一輪轂部126a套裝在圓筒部149的外周側(cè),該圓筒部149被設(shè)置于第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的第二輪轂部126b。然后,從第一輪轂部126a側(cè)利用作為緊固件的螺母112將第二導(dǎo)風(fēng)輪125b固定于轉(zhuǎn)軸107,通過嵌合部148a、148b將第二翼部127b與第一翼部127a連結(jié)并進(jìn)行組裝。此時,即使位置多少發(fā)生了偏移,也能夠通過設(shè)置在嵌合部148a、148b上的錐形部147a、147b被引導(dǎo)至規(guī)定的位置,因此易于組裝。然后,對圖I所示的導(dǎo)風(fēng)輪125、金屬板制的后蓋板121、前蓋板122這一對蓋板以及金屬板制翼片123進(jìn)行組裝,并對金屬板制翼片123實施鉚接加工來制成葉輪120。在此,第一導(dǎo)風(fēng)輪125a和第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的外徑大于設(shè)置在前蓋板122的中央的吸氣口 124的內(nèi)徑。因此,第一導(dǎo)風(fēng)輪125a、第二導(dǎo)風(fēng)輪125b不會從吸氣口 124脫落。并且,如圖2、圖3所不,第一導(dǎo)風(fēng)輪125a的第一翼部127a的外周方向的翼端150接近前蓋板122的下表面部151地進(jìn)行配置。通過這樣,第一翼部127a不會在轉(zhuǎn)軸107的軸向上發(fā)生偏移。另外,以接近圖I所示的螺母112的下表面部153并被其覆蓋的方式配置第一輪轂部126a的上表面部152。因此,能夠限制在轉(zhuǎn)軸107的旋轉(zhuǎn)方向上的移動。此外,如果在金屬板制翼片123與后蓋板121和前蓋板122這一對蓋板之間以及第一導(dǎo)風(fēng)輪125a、第2導(dǎo)風(fēng)輪125b與后蓋板121和前蓋板122這一對蓋板之間存在縫隙,則從該間隙漏出空氣而造成損失。因此,最好利用粘接劑或者實施涂裝來填充這些縫隙。更為優(yōu)選的是,在第一導(dǎo)風(fēng)輪125a與第二導(dǎo)風(fēng)輪125b之間也填充粘接劑等。如圖I所示,以這種方式組裝成的葉輪120通過螺母112被安裝于轉(zhuǎn)軸107。在此,設(shè)成螺母112不會僅對第一導(dǎo)風(fēng)輪125a的第一輪轂部126a施加緊固力。g卩,對第一導(dǎo)風(fēng)輪125a的第一輪轂部126a和第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的圓筒部149同時施加力?;蛘?,使第一輪轂部126a的上表面部152與螺母112的下表面部153 (圖I)接近,以僅對圓筒部149施加力。即,使圓筒部149的高度與第一輪轂部126a的高度相等,或者使圓筒部149略長些。另外,將螺母112的外徑設(shè)為大于第一輪轂部126a的內(nèi)徑,更為優(yōu)選的是將螺母112的外徑設(shè)為與第一輪轂部126a的外徑相等。通過這樣,能夠防止第一輪轂部126a在轉(zhuǎn)軸107的軸向上偏離第二輪轂部126b。基于該結(jié)構(gòu),即使將第一導(dǎo)風(fēng)輪125a在轉(zhuǎn)軸107的軸向上的厚度變薄,第一導(dǎo)風(fēng)輪125a也不會因由螺母112產(chǎn)生的緊固力而損壞。能夠使第一導(dǎo)風(fēng)輪125a變薄,能夠使第一翼部127a的表面積變小。因此,施加到圖4所示的壓力面154的力變小,因此第一翼部127a的根部155不需要為了確保強度而變粗。其結(jié)果是,能夠充分地確保第一導(dǎo)風(fēng)輪125a內(nèi)部的流路面積,從而送風(fēng)效率提高。另外,在翼部127的片數(shù)多或者第一翼部127a的入口前端流入角度小的情況下,能夠使第一導(dǎo)風(fēng)輪125a變薄。因此,從轉(zhuǎn)軸107的軸向來看,能夠使第一翼部127a不重疊。而且,如圖6A、圖6B所示,能夠利用芯134和模腔135這種簡單的兩個模具來形成第一導(dǎo)風(fēng)輪125a。而且,如圖I所示,在葉輪120的周圍設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)件161。該導(dǎo)風(fēng)件通過使從葉輪120噴出的空氣的流速逐漸減速,能夠?qū)⒘魉倌芰哭D(zhuǎn)換為壓力能量,來提高送風(fēng)效率。而且,通過金屬制的風(fēng)扇殼162來在其內(nèi)部包括葉輪120和導(dǎo)風(fēng)板161。另外,樹脂制的風(fēng)扇殼墊片(fan case spacer) 163與風(fēng)扇殼162—體地形成。風(fēng)扇殼墊片163構(gòu)成為與前蓋板122相抵接并進(jìn)行密封,使得從葉輪120噴出的空氣不會從吸氣口 124再次流入葉輪120內(nèi)部。下面對如上述那樣構(gòu)成的電動鼓風(fēng)機的動作、作用進(jìn)行說明。
首先,當(dāng)啟動電動鼓風(fēng)機101時,電動機102的轉(zhuǎn)子部103進(jìn)行旋轉(zhuǎn),隨之轉(zhuǎn)軸107進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過螺母112被安裝在轉(zhuǎn)軸107上的葉輪120沿著圖2的箭頭Z的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此時,由于空氣的阻力而在翼部127的壓力面154上產(chǎn)生方向與葉輪120的旋轉(zhuǎn)方向相反的力。第二導(dǎo)風(fēng)輪125b通過螺母112的緊固力被固定于轉(zhuǎn)軸107,如果通過螺母112施加強的緊固力,則第一導(dǎo)風(fēng)輪125a可能會損壞。因此,當(dāng)壓力面154被施加力時,與第二導(dǎo)風(fēng)輪125b的配合面141a、141b的位置有可能發(fā)生偏移,空氣的流動混亂而造成損失。但是,在本實施方式I中,在第一翼部127a的配合面141a上設(shè)置有第一臺階部143a。另外,在第二翼部127b的配合面141b上設(shè)置有第二臺階部143b。而且,在第二翼部127b的負(fù)壓面144側(cè)設(shè)置有第一凸部145。因此,即使第一翼部127a的壓力面154被施加與葉輪120的旋轉(zhuǎn)方向相反的力,配合面141a、141b的位置也不會發(fā)生偏移。并且,在第一臺階部143a、第二臺階部143b的相對于轉(zhuǎn)軸107而言的圓周方向上的配合面146a、146b上不設(shè)置錐面,而以大致垂直的面相配合。因此,施加到第一翼部127a的壓力面154的力不容易在相對于轉(zhuǎn)軸107的軸向上分散,因此配合面141a、141b不會在軸向上發(fā)生偏移。特別是在本實施方式I中,前蓋板122與風(fēng)扇殼163相抵接并進(jìn)行密封。在這種情況下,由于滑動摩擦,前蓋板122和利用粘接劑等粘接在前蓋板122上的翼部127被施加與葉輪120的旋轉(zhuǎn)方向相反方向的力。因此,實施上述對策的必要性變高。然后,從葉輪120噴出的空氣流入導(dǎo)風(fēng)板161,之后流入電動機102的托架105內(nèi),來冷卻轉(zhuǎn)子部103和定子部104。在此,當(dāng)葉輪120進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時,頻率為葉輪120的葉片數(shù)與轉(zhuǎn)速的乘積的聲壓變大,因此導(dǎo)致產(chǎn)生一種令使用者不愉快的銳利的聲音。特別是在葉片數(shù)少且轉(zhuǎn)速低的情況下,例如在將葉片數(shù)設(shè)為六片、將轉(zhuǎn)速設(shè)為600r/s的情況下,3. 6kHz頻率的聲壓變大。由于人耳對3kHf 4kHz的頻率的聲音尤為敏感,因此會感到刺耳。但是,在本實施方式I中,將葉片數(shù)設(shè)為九片,因此在相同的轉(zhuǎn)速的情況下聲壓變高的頻率為5. 4kHz,能夠減少刺耳的噪音。如上所述,在本實施方式I中,由上下兩個部件構(gòu)成導(dǎo)風(fēng)輪125。另外,在第二輪轂部126b的圓筒部149的外周套裝第一輪轂部126a,從圓筒部149的上部通過螺母112將第二導(dǎo)風(fēng)輪125b固定于轉(zhuǎn)軸107。而且,以接近螺母112的下表面部153并被其覆蓋的方式配置第一輪轂部126a的上表面部152。通過這樣,當(dāng)通過螺母112等緊固件將葉輪120固定于轉(zhuǎn)軸107時,能夠使得不會僅對第一導(dǎo)風(fēng)輪125a施加連接力。能夠使第一導(dǎo)風(fēng)輪125a變薄,從而能夠利用簡單的模具結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可大量生產(chǎn)的樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪125的多翼化。另外,第二導(dǎo)風(fēng)輪125b通過螺母112被固定于轉(zhuǎn)軸107。設(shè)置了一種防止或限制第一導(dǎo)風(fēng)輪125a在轉(zhuǎn)軸107方向和轉(zhuǎn)軸107的圓周方向上的移動的手段。因此,不會由于第二翼部127b和第一翼部127a發(fā)生偏移而導(dǎo)致空氣的流動混亂而降低送風(fēng)性能。此外,在本實施方式I中,導(dǎo)風(fēng)輪125由上下兩個部件構(gòu)成,但是在進(jìn)一步增加導(dǎo)風(fēng)輪125的翼數(shù)的情況等下,也可以利用上下三個以上的部件來構(gòu)成導(dǎo)風(fēng)輪125。在這種情況下,也能夠使除了最下方的導(dǎo)風(fēng)輪部件以外的其它部件變薄,因此能夠利用簡單的模具結(jié)構(gòu)來形成樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪125。(實施方式2) 圖8是本發(fā)明的實施方式2的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的立體圖,圖9是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的背面立體圖。在本發(fā)明的實施方式2中僅對與實施方式I不同的點進(jìn)行說明。在本發(fā)明的實施方式2中,與實施方式I的不同點為以下點。在第一導(dǎo)風(fēng)輪201a的第一翼部202a的配合面203a上設(shè)置有作為卡合部的階梯狀的第三臺階部204a。另外,在第二導(dǎo)風(fēng)輪201b的第二翼部202b的配合面203b上設(shè)置有階梯狀的第四臺階部204b,該第四臺階部204b在第二翼部202b的負(fù)壓面208側(cè)具有圖7所示的第一凸部145。第四臺階部204b與第三臺階部204a相卡合。另外,在配合面203b中,一部分配合面203b上設(shè)置有階梯狀的第五臺階部205b,該第五臺階部205b在第二翼部202b的壓力面206側(cè)具有第二凸部207。在與第五臺階部205b相卡合的作為卡合部的階梯狀的第六臺階部205a被設(shè)置在第一翼部202a的配合面203a 上。在本實施方式2中,在一部分配合面203b上,在第二翼部202b的壓力面206側(cè)具有第二凸部207。這樣,將在負(fù)壓面208側(cè)配置凸部的第四臺階部204b與壓力面206側(cè)的第五臺階部205b混合設(shè)置。而且,是第五臺階部205b與第六臺階部205a相卡合的結(jié)構(gòu)。因此,在組裝時,在箭頭Z所示的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)方向的反方向這兩個方向上均防止第一導(dǎo)風(fēng)輪201a相對于第二導(dǎo)風(fēng)輪201b發(fā)生位置偏移。其結(jié)果是,第一導(dǎo)風(fēng)輪201a和第二導(dǎo)風(fēng)輪不會發(fā)生偏移地進(jìn)行組裝。(實施方式3)圖10是本發(fā)明的實施方式3的電動鼓風(fēng)機的導(dǎo)風(fēng)輪的立體圖,圖11是該電動鼓風(fēng)機的第一導(dǎo)風(fēng)輪的背面立體圖。在本實施方式3中僅對與實施方式I不同的點進(jìn)行說明。在本發(fā)明的實施方式3中,與實施方式I的不同點為以下點。第一導(dǎo)風(fēng)輪301a的第一翼部302a和第二導(dǎo)風(fēng)輪301b的第二翼部302b分別具備配合面303a、303b。另外,在配合面303b上設(shè)置有第三凸部305、第四凸部308。第三凸部305被設(shè)置在第二翼部302b中的外周側(cè)的負(fù)壓面304側(cè)。另外,第四凸部308被設(shè)置在第二翼部302b中的內(nèi)周側(cè)的壓力面307側(cè)。在此,第三凸部305形成第七臺階部306b,在配合面303a的與第七臺階部306b相對應(yīng)的位置處形成有第八臺階部306a。另外,第四凸部308形成第九臺階部30%,在配合面303a的與第九臺階部30%相對應(yīng)的位置處形成有第十臺階部309a。在本發(fā)明的實施方式3中,第七臺階部306b與第八臺階部306a以及第九臺階部309b與第十臺階部309a構(gòu)成卡合部。第八臺階部306a、第七臺階部306b在導(dǎo)風(fēng)輪301的徑向上的長度比第十臺階部309a、第九臺階部309b在導(dǎo)風(fēng)輪301的徑向上的長度長。在本實施方式3中,在配合面303a、303b上分別設(shè)置有第八臺階部306a和第七臺階部306b以及第十臺階部309a和第九臺階部309b。因此,當(dāng)組裝第一導(dǎo)風(fēng)輪301a和第二導(dǎo)風(fēng)輪301b時,通過第八臺階部306a和第七臺階部306b以及第十臺階部309a和第九臺階部30%進(jìn)行卡合,使得在翼部302中不發(fā)生位置偏移。其結(jié)果是,第一翼部302a和第二翼部302b不會發(fā)生偏移地進(jìn)行組裝。另外,與實施方式2不同,分別被設(shè)置在第一翼部302a和第二翼部302b的第八臺階部306a和第十臺階部309a以及第七臺階部306b和第九臺階部309b能夠在所有的翼部 302中均為相同的形狀。因此,與實施方式2的導(dǎo)風(fēng)輪201相比,實施方式3的導(dǎo)風(fēng)輪301的成型精度提聞。在此,由于葉輪(未圖示)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而施加到翼部302的壓力面307的力在圓周速度快的外周側(cè)更強。因此,在第二翼部302b的外周側(cè)的負(fù)壓面304側(cè)設(shè)置有第三凸部305。另外,使第八臺階部306a和第七臺階部306b比第十臺階部309a和第九臺階部309b長。其結(jié)果是,能夠防止第一導(dǎo)風(fēng)輪301a在與箭頭Z所示的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上偏離于第二導(dǎo)風(fēng)輪301b。(實施方式4)圖12是本發(fā)明的實施方式4的電動吸塵器的整體結(jié)構(gòu)圖。電動吸塵器501具有軟管502、延長管503、在地板上移動并抽吸灰塵的抽吸件504以及吸塵器主體506。在吸塵器主體506中內(nèi)置了具有實施方式f 3所示的導(dǎo)風(fēng)輪(未圖/Jn )的電動鼓風(fēng)機507。下面對如上述那樣構(gòu)成的電動鼓風(fēng)機501的動作、作用進(jìn)行說明。首先,當(dāng)啟動電動吸塵器501時,電動鼓風(fēng)機507進(jìn)行送風(fēng)。電動鼓風(fēng)機507在內(nèi)部設(shè)置有實施方式f 3所示的翼數(shù)比較多的導(dǎo)風(fēng)輪(未圖示)。因此,能夠降低令使用者不愉快的頻率的聲音。另外,能夠防止在組裝電動鼓風(fēng)機507時以及使用電動鼓風(fēng)機507時由于導(dǎo)風(fēng)輪(未圖示)發(fā)生偏移而導(dǎo)致送風(fēng)性能下降。其結(jié)果是,使電動吸塵器501成為低噪音、吸塵力強且非常實用的電器。產(chǎn)業(yè)上的可利用件如上所述,本發(fā)明所涉及的電動鼓風(fēng)機以及使用了該電動鼓風(fēng)機的電動吸塵器能夠利用簡單的模具結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)可大量生產(chǎn)的樹脂制導(dǎo)風(fēng)輪的多翼化,因此當(dāng)然能夠適用于家庭用,而且還能夠適用于業(yè)務(wù)用。附圖標(biāo)記說明101、507 :電動鼓風(fēng)機;102 :電動機;107 :轉(zhuǎn)軸;112 :螺母(緊固件);120 :葉輪;121 :后蓋板(後面*工3勺V ) ;122 :前蓋板(前面*工,々K ) ;123 :金屬板制翼片;124 :吸氣口 ;125、201、301 :導(dǎo)風(fēng)輪;125a、201a、301a :第一導(dǎo)風(fēng)輪;125b,201b,301b :第二導(dǎo)風(fēng)輪;126 :輪轂(>、7'' )部;126a :第一輪轂部;126b :第二輪轂部;127 :翼部;127a、202a,302a :第一翼部;127b,202b,302b :第二翼部;141a、141b、203a、203b、303a、303b :配合面;143a :第一臺階部(卡合部);143b :第二臺階部(卡合部);144、208、304 :負(fù)壓面;145 :第一凸部;147a、147b :錐形部;148a、148b :嵌合部(卡合部);151、153 :下表面部;152 :上表面部;170 :吸入氣流的流路;204a :第三臺階部(卡合部);204b :第四臺階部(卡合部);205a :第六臺階部(卡合部);205b :第五臺階部(卡合部);206、307 :壓力面;207 第二凸部;305 :第三凸部;306a :第八臺階部(卡合部);306b :第七臺階部(卡合部);308 第四凸部;309a:第十臺階部(卡合 部);309b :第九臺階部(卡合部);501 :電動吸塵器。
權(quán)利要求
1.ー種電動鼓風(fēng)機,其特征在于,具備 電動機,其具有轉(zhuǎn)軸;以及 葉輪,其被上述電動機驅(qū)動而旋轉(zhuǎn), 其中,上述葉輪包括 前蓋板,其具有吸氣ロ ; 后蓋板,其與上述前蓋板隔開間隔地進(jìn)行配置; 多片金屬板制翼片,其被上述前蓋板和上述后蓋板這ー對蓋板夾持;以及樹脂制的導(dǎo)風(fēng)輪,其被設(shè)置在上述葉輪的中央部,具有圓錐狀的輪轂部和形成在上述輪轂部的周圍的多片翼部,并且對從上述吸氣ロ吸入的吸入氣流進(jìn)行整流, 其中,上述導(dǎo)風(fēng)輪構(gòu)成為在與上述轉(zhuǎn)軸垂直的面上被分割為第一導(dǎo)風(fēng)輪和第二導(dǎo)風(fēng)輪這兩個部件,在上述吸入氣流的流路中,靠近上述吸氣ロ的上游側(cè)的上述第一導(dǎo)風(fēng)輪包括構(gòu)成上述輪轂部的環(huán)狀的第一輪轂部和構(gòu)成上述翼部的多片第一翼部, 在上述吸入氣流的流路中,比上述第一導(dǎo)風(fēng)輪遠(yuǎn)離上述吸氣ロ的下游側(cè)的上述第二導(dǎo)風(fēng)輪包括構(gòu)成上述輪轂部的圓錐狀的第二輪轂部和構(gòu)成上述翼部的多片第二翼部, 上述第二翼部和上述第一翼部分別具有配合面,通過將上述第二翼部和上述第一翼部在各自的上述配合面上相配合來進(jìn)行組裝,在各自的上述配合面上分別設(shè)置有使上述第二翼部與上述第一翼部相配合的卡合部,在上述第二輪轂部的外周套裝上述第一輪轂部,從上述第一輪轂部的ー側(cè)通過緊固件將上述第二導(dǎo)風(fēng)輪固定于上述轉(zhuǎn)軸,上述第二翼部與上述第一翼部通過上述卡合部相連結(jié), 將上述第一翼部的外周方向的翼端接近上述前蓋板地進(jìn)行配置,且使上述第一輪轂部的上表面部接近上述緊固件的下表面部并被該下表面部覆蓋地進(jìn)行配置,從而上述第一導(dǎo)風(fēng)輪在上述轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向上的移動被限制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動鼓風(fēng)機,其特征在干, 上述卡合部包括第一臺階部和第二臺階部,該第一臺階部被設(shè)置于上述第一翼部,該第二臺階部與上述第一臺階部相卡合并在上述第二翼部的負(fù)壓面?zhèn)仍O(shè)置有第一凸部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動鼓風(fēng)機,其特征在干, 上述卡合部包括第三臺階部和第四臺階部以及第六臺階部和第五臺階部,該第三臺階部被設(shè)置于上述第一翼部,該第四臺階部與上述第三臺階部相卡合并在上述第二翼部的負(fù)壓面?zhèn)仍O(shè)置有第一凸部,該第六臺階部被設(shè)置于上述第一翼部,該第五臺階部與上述第六臺階部相卡合且位于上述第二翼部的壓カ面?zhèn)取?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動鼓風(fēng)機,其特征在干, 上述卡合部包括第七臺階部和第八臺階部以及第九臺階部和第十臺階部,該第七臺階部在上述第二翼部的外周側(cè)的負(fù)壓面?zhèn)仍O(shè)置有第三凸部,該第八臺階部與上述第七臺階部相卡合并被設(shè)置于上述第一翼部,該第九臺階部在上述第二翼部的內(nèi)周側(cè)的壓力面?zhèn)仍O(shè)置有第四凸部,該第十臺階部與上述第九臺階部相卡合并被設(shè)置于上述第一翼部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動鼓風(fēng)機,其特征在干, 上述卡合部的相對于上述轉(zhuǎn)軸而言的圓周方向上的配合面以垂直面相配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動鼓風(fēng)機,其特征在干, 在上述第一輪轂部和上述第二輪轂部上設(shè)置具有錐形部的嵌合部,使上述嵌合部在上述轉(zhuǎn)軸的軸向上的高度高于上述卡合部的高度。
7.ー種電動吸塵器,其特征在干, 具有根據(jù)權(quán)利要求I至6中的任ー項所述的電動鼓風(fēng)機。
全文摘要
電動鼓風(fēng)機的葉輪包括前蓋板、后蓋板、金屬板制翼片、輪轂部以及具有多片翼部的導(dǎo)風(fēng)輪,導(dǎo)風(fēng)輪構(gòu)成為被分割為第一導(dǎo)風(fēng)輪和第二導(dǎo)風(fēng)輪這兩個部件,該第一導(dǎo)風(fēng)輪包括第一輪轂部和第一翼部,該第二導(dǎo)風(fēng)輪包括第二輪轂部和第二翼部,第一導(dǎo)風(fēng)輪以如下方式進(jìn)行配置將第一翼部的外周方向上的翼端接近前蓋板地進(jìn)行配置,使第一輪轂部的上表面部接近緊固件的下表面并被其覆蓋。
文檔編號F04D29/28GK102803741SQ20118001219
公開日2012年11月28日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者中村一繁, 香山博之, 森下和久, 秀熊哲平, 西村剛 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社