专利名称：电动送风机及具有这种送风机的电动除尘器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动送风机及具有这种送风机的电动除尘器，特别是，涉及扩散器的改进。
背景技术：
现有的电动送风机，例如，有如专利文献1(日本特开平11-182497号公报)及专利文献2(日本特开2000-73993号公报，0027段，图4)中所公开的技术。在专利文献1中公开的技术是，在扩散器13的上面与覆盖着该扩散器13的风扇壳体15之间设有圆环24，用来密封风扇壳体15与连接在风扇壳体15上的扩散器13的上表面之间的间隙。
此外，在专利文献2中公开的技术是，把圆环部分24与扩散器的叶片23(叶轮)做成一个整体，并把叶片23的下表面25与扩散器的护罩板26(隔板)结合在一起。
普通的电动送风机，都是用风扇外壳来包围扩散器的外圆周，从离心风扇中流出来的空气导向扩散器的叶片，通过叶片之后的空气向外圆周方向流出。然后，流出的空气撞在风扇外壳上，转换流动的方向，流向回程导向器。从叶片向回程流动的空气，由于如上所述改变了流动方向，所以流动的损失很大，因而，使这一部分中的空气顺利地流动，能有效地提高电动送风机的效率。
可是，在上述专利文献1所记载的技术中，虽然做成防止流过由风扇外壳15与扩散器13所形成的空气通道的空气从风扇外壳15与扩散器13的上表面的空隙流向其它空气通道，以提高电动送风机的性能，但是却完全没有考虑到从扩散器13流向回程导向器14的空气流。
此外，在专利文献2所记载的技术中，也和专利文献1一样，完全没有考虑从扩散器的叶片23流向回程导向器14的空气流。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，使空气能顺利地从叶片流向回程，以提高电动送风机和电动除尘器的效率。
为达到上述目的，本发明的电动送风机的特征在于，它具有下列各部分具有转子和定子的电动机；容纳上述电动机的外壳；设置在上述转子上的旋转轴；支承上述旋转轴的轴承的端部托架；在上述端部托架外侧，并且固定在上述旋转轴上的离心风扇；在上述离心风扇的外圆周一侧，并布置在上述端部托架外部的扩散器；及设置成从外面包围上述离心风扇和上述扩散器的风扇壳体；上述扩散器由配置在上述离心风扇外圆周侧的许多叶片、设置在这些叶片的下方侧的隔板及设置在上述隔板的下方的回程叶片构成；上述叶片做成离心风扇侧的外圆周端外径比上述隔板侧的外圆周端外径大。
还有，本发明的电动除尘器具有内部装有收集灰尘的集尘部分和产生吸引力的电动送风机的除尘器主体，和与该除尘器主体的集尘部分连通的吸入件，其特征在于上述电动送风机具有下列各部分具有转子和定子的电动机；容纳上述电动机的外壳；设置在上述转子上的旋转轴；支承上述旋转轴的轴承的端部托架；在上述端部托架外侧，并且固定在上述旋转轴上的离心风扇；在上述离心风扇的外圆周一侧，并布置在上述端部托架外部的扩散器；及设置成从外面包围上述离心风扇和上述扩散器的风扇壳体；上述扩散器由配置在上述离心风扇外圆周侧的许多叶片、设置在这些叶片的下方侧的隔板及设置在上述隔板的下方的回程叶片构成；上述叶片做成离心风扇侧的外圆周端外径比上述隔板侧的外圆周端外径大。
按照本发明，在从叶片向回程叶片的弯曲的流道中，能很顺利地进行方向转换，减少了压力损失，从而能提高电动送风机和电动除尘器的效率。
图1是本发明的一个实施例的扩散器115的分解立体图；图2是本发明的一个实施例的扩散器115的正视立体图；图3是本发明的一个实施例的扩散器115的后视立体图；图4是本发明的一个实施例的扩散器115的侧视图；图5是表示本发明的一个实施例的扩散器115的尺寸关系图；图6是把环状支承件115b从本发明的一个实施例的扩散器115上拆卸下来后的俯视图；图7是本发明的一个实施例的电动除尘器200的示意图；图8是本发明的一个实施例的电动送风机的纵剖面图。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的实施例。
实施例1图7是本发明的一个实施例的电动除尘器200的示意图；图8是本发明的一个实施例的电动送风机的纵剖面图。
图7中，标号201是除尘器主体，202是容纳灰尘的集尘部分，203是产生用于将灰尘运送到集尘部分202中的的吸力的电动送风机，204是控制电动送风机203的控制部分。集尘部分202、电动送风机203、控制部分204都容纳在除尘器的主体内部。在集尘部分202中装有一次性纸带过滤器。另外，这个集尘部分202也可以是旋风集尘部分。
标号205是设有对电动送风机进行开、关等操作部分的手把部分。标号206是软管，其一端连接在除尘器主体201上并与集尘部分202连通，其另一端连接在手把205的一端上。标号207是一端连接在手把部分205的另一端上的延长管。标号208是连接在延长管207的另一端上的吸入件。
当使用者按压手把部分205的操作部分时，便由控制部分204接受其信息，使电动送风机203运转。当电动送风机203开始运转时，便产生吸力，从吸入件208吸入灰尘。吸入件208与集尘部分202连通，从吸入件208吸入的灰尘，通过延长管、手把部分205的通道和软管，容纳在集尘部分202中。
接着，参照图8说明电动送风机的结构。标号101是转子，102是布置在转子101外圆周上的定子，103是整流子，电动机就由这几个部件构成。标号104是固定在转子101和整流子103上的旋转轴，标号105、106是夹持旋转轴104，使其能自由转动的轴承，标号107是与整流子103滑动接触的碳刷，标号108是用作把碳刷107压在整流子103上的加压装置的弹簧，标号109是与碳刷电连接的软辫线。
标号110是用于容纳电动机和保持轴承105的壳体，标号111是固定在壳体111上，夹持碳刷107用的碳刷夹持器，标号112是设置在壳体110的开口侧，夹持轴承106的端部托架。标号113是离心风扇，用螺母114把它固定在旋转轴上。标号115是布置在离心风扇113外圆周一侧的扩散器，标号116是布置成从外侧覆盖离心风扇113和扩散器115的风扇外壳。
在风扇外壳116的中央部分，形成了为吸入空气用的开口部分116a。离心风扇113由下列各部分构成形成与风扇外壳116的开口部分116a连通的开口的护罩113a，固定在旋转轴上的轮毂113b，布置在护罩113a与轮毂113b之间的叶片113c。
扩散器115由下列各部分构成布置在离心风扇113外圆周一侧的多片叶片115a，设置在该叶片115a上方(风扇外壳)一侧的环状支承件115b，设置在该叶片115a下方(端部托架)一侧的隔板115c及设置在该隔板115c的下方(端部托架)一侧的回程叶片115d。
当电动机的转子101转动时，安装在旋转轴104上的离心风扇113便转动，空气便从与风扇外壳116的开口部分116a连通的开口吸入，再从离心风扇113的外圆周侧流出去。从离心风扇113流出去的空气，流入叶片115a中，再从叶片115a的外圆周一侧流出去。然后，流出去的空气撞在风扇外壳116上，转换流动的方向，向电动送风机的内部流动，流向回程叶片115d。然后，从壳体101的开口流入壳体101内，在冷却了电动机之后，从在壳体101的侧面和底面上形成的开口部分排出去。
如上所述，由于从叶片115a的外圆周一侧流出来的空气，撞在风扇外壳116上，转换了流动的方向，流向回程叶片115d，因而成为发生流动损失，降低电动送风机效率的主要原因。如果能使这种方向转换顺利地进行，将会对提高电动送风机的效率有很大的贡献。
下面，参照图1～图6，说明使方向转换能顺利地进行的结构。
图1是本发明的一个实施例的扩散器115的分解立体图；图2是本发明的一个实施例的扩散器115的正视立体图；图3是本发明的一个实施例的扩散器115的后视立体图；图4是本发明的一个实施例的扩散器115的侧视图；图5是表示本发明的一个实施例的扩散器115的尺寸关系图；图6是把环状支承件115b从本发明的一个实施例的扩散器115上拆卸下来后的俯视图。
在图1～图5中，环状支承件115b的布置了离心风扇113的中央部分由开了很大的口的环状部件构成，在其一面上(在本实施例中是在下面上)设有许多弯曲的叶片115a，构成了扩散器叶轮121。用注射成形等方法把上述许多叶片115a和环状支承件115b做成一个整体。在成形时，将树脂注射到分成上、下两半的模具中，在树脂凝固后，使模具在上下方向上分离，取出扩散器叶轮121。
此外，隔板115c在其中央部分上形成了能让用于与离心风扇113连接的旋转轴104通过的开口，在其一面上(在本实施例中是在下面上)设有许多弯曲的回程叶片115d，构成了回程导向器122。用注射成形等方法把这许多回程叶片115d和隔板115c做成一个整体。在成形时，将树脂注射到分成上、下两半的模具中，在树脂凝固后，使模具在上下方向上分离，取出回程导向器122。
然后，让成形后的扩散器叶轮121与回程导向器122相对，使扩散器叶轮121的许多叶片115a与回程导向器122的隔板115c接触，构成扩散器115。在使扩散器叶轮121面对回程导向器122时，这许多叶片115a与这许多回程叶片115d的位置关系是很重要的。在如本实施例这样把扩散器叶轮121和回程导向器122分别独立成形后在组合起来成为扩散器115的情况下，这许多叶片115a与这许多回程叶片115d的位置有可能错开。因此，在本实施例中，分别在扩散器叶轮121和回程导向器122上设置了定位部分。标号123是设置在扩散器叶轮121外圆周部分上的多个定位部分a(在本实施例中是两个)，它是使环状支承件115b的外圆周向内圆周方向凹进去的凹槽。标号124是设置在回程导向器122上的定位部分b，它做成贯穿隔板115c的通孔。
当让扩散器叶轮121与回程导向器122相对时，首先，把两个零件重叠装在组合装置(未图示)中。在组合装置中，首先，将杆状零件向着回程导向器122并插入定位部分b124中，使回程导向器122按照图1中的箭头所示沿着水平方向转动，并停止在规定位置上。这样就决定了回程导向器122的位置。接着，把爪状部件钩在设置在环状支承件115b上的两个部位上的定位部分a上，从外圆周一侧夹住环状支承件115b，使扩散器叶轮121沿着水平方向转动，并停止在规定的位置上。这样就决定了扩散器叶轮121的位置。当完成了扩散器叶轮121和回程导向器122的定位工作时，便如图2所示，利用超声波焊接或者粘接剂等把这许多叶片115a与隔板115c结合在一起，构成扩散器115。在结合起来之后，当对该结合部分进行喷漆时，就会把许多叶片115a与隔板115c之间产生的那一点间隙填满，进一步提高了电动送风机的效率。此外，在环状支承件115b的上表面(风扇外壳116)一侧，在用风扇外壳116包围扩散器115时，还设置了与风扇外壳116的内表面接触，实现气密的密封部件125。
下面，参照图5说明扩散器115的尺寸关系。图5中，D4S是叶片115a的环状支承件一侧(离心风扇113的护罩一侧)的外圆周端部的外径(叶片115a1)，D4h是叶片115a的隔板一侧的外圆周端部的外径(叶片115a2)，D5是回程叶片115d外圆周端部的外径，D6是风扇外壳116的内径。以上各种尺寸之间的关系为D5＜D4h＜D4S＜D6。从这种尺寸关系可知，环状支承件115b一侧的叶片115a1的外圆周端部的外径，比隔板115c一侧的叶片115a2的外圆周端部的外径大。从形状上看起来，叶片115a的外圆周端部是从环状支承件115b一侧向着隔板115c一侧倾斜的，从空气的流动上看，隔板115c一侧的叶片115a2要比上述环状支承件一侧的叶片115a1的位置处于上游一侧。
接着，参照图6说明隔板115c的结构。在叶片115a与隔板115c结合在一起的状态下，在许多叶片115a之间，形成了风道130。在风道130中，在构成空气出口侧的隔板115c的外圆周侧部分上，设有大致呈三角形的缺口部分131。叶片115a和隔板115c的外圆周一侧用风扇外壳116包围着，但是，由于在隔板115c的外圆周侧部分上设有缺口部分131，所以，在隔板115c与风扇外壳116之间，形成了很大的空间132。
下面，参照图1～图6说明顺利地进行方向转换的工作过程。如上所述，在本实施例中，环状支承件115b一侧的叶片115a1的外圆周端部的外径，比隔板115c一侧的叶片115a2的外圆周端部的外径大。在叶片115a的出口(扩散器115的外圆周侧)处的环状支承件115b一侧的叶片115a1部分的静压，与隔板115c一侧的叶片115a2部分处的静压相比，环状支承件115b一侧的叶片115a1附近的压力比较高，而隔板115c一侧的叶片115a2附近的压力比较低。即，在从叶片115a向回程叶片115d的弯曲的流道中，弯曲的外侧(外圆周一侧)，即环状支承件115b一侧的压力高，而弯曲的内侧(内圆周一侧)，即隔板115c一侧的压力比较低。因而，便产生了从环状支承件115b到隔板115c的压力梯度，使得从环状支承件115b一侧向隔板115c一侧的流动发生了弯曲。而且，在从叶片115a向着回程叶片115d的弯曲流道中，顺利地进行了方向的转换，减小了压力损失，实现了电动送风机效率的提高。
进而，在本实施例中，由于在隔板115c的外圆周部分上设置了缺口部分131，在隔板115c与风扇外壳116之间形成了很大的空间，所以，在从叶片115a到回程叶片115d的弯曲流道中，能更加顺利地进行方向的转换，减小压力损失，可大幅度地提高电动送风机的效率。
普通的电动送风机所使用的扩散器，都是在隔板的上、下面上分别形成叶片和回程叶片并做成一个整体。在成形时，以隔板为基准，把模具做成分开为上、下两部分的结构，通过注射成形把树脂注入模具之后，在树脂凝固了的时刻，将模具在上下方向上分开，便形成了扩散器。如本实施例所示，当把环状支承件115b一侧的叶片115a1的外圆周端部的外径做得比隔板115c一侧的叶片115a2的外圆周端部的外径大时，就形成了隔板115c的倾斜度，这个倾斜部分就是模具分离方向上的脱模斜度。
因此，像过去那样采用将模具分为上下两部分的结构，就不能成形。因此，在本实施例中，由于是通过注射成形等把许多叶片115a与环状支承件1145b做成一个整体的同时，通过注射成形等把许多回程叶片115d与隔板115c做成一个整体，然后再把两者结合起来，所以在扩散器的成形过程中，不需要脱模斜度的区域，能以简单的结构提供能提高电动送风机效率的扩散器。
权利要求
1.一种电动送风机，其特征在于，它具有下列各部分具有转子和定子的电动机；容纳上述电动机的外壳；设置在上述转子上的旋转轴；支承上述旋转轴的轴承的端部托架；在上述端部托架外侧，并且固定在上述旋转轴上的离心风扇；在上述离心风扇的外圆周一侧，并布置在上述端部托架外部的扩散器；及设置成从外面包围上述离心风扇和上述扩散器的风扇壳体；上述扩散器由配置在上述离心风扇外圆周侧的许多叶片、设置在这些叶片的下方侧的隔板及设置在上述隔板的下方的回程叶片构成；上述叶片做成离心风扇侧的外圆周端外径比上述隔板侧的外圆周端外径大。
2.一种电动除尘器，它具有内部装有收集灰尘的集尘部分和产生吸引力的电动送风机的除尘器主体，和与该除尘器主体的集尘部分连通的吸入件，其特征在于，上述电动送风机具有下列各部分具有转子和定子的电动机；容纳上述电动机的外壳；设置在上述转子上的旋转轴；支承上述旋转轴的轴承的端部托架；在上述端部托架外侧，并且固定在上述旋转轴上的离心风扇；在上述离心风扇的外圆周一侧，并布置在上述端部托架外部的扩散器；及设置成从外面包围上述离心风扇和上述扩散器的风扇壳体；上述扩散器由配置在上述离心风扇外圆周侧的许多叶片、设置在这些叶片的下方侧的隔板及设置在上述隔板的下方的回程叶片构成；上述叶片做成离心风扇侧的外圆周端外径比上述隔板侧的外圆周端外径大。
全文摘要
在现有的电动送风机中，根本没有考虑过空气从扩散器向回程导向器顺利地流动的结构。本发明为解决上述问题的技术方案是，扩散器由下列各部分构成与设置在风扇壳体一侧的环状支承件成形为一个整体，并在该环状支承件的端部托架一侧具有许多叶片的扩散器叶轮；在布置成一侧与许多叶片接触的隔板的另一侧，具有与该隔板成形为一个整体的许多回程叶片的回程导向器。上述环状支承件一侧的叶片的外圆周端部的外径比上述隔板一侧的叶片的外圆周端部的外径大。
文档编号A47L9/16GK101016907SQ20061000777
公开日2007年8月15日 申请日期2006年2月9日 优先权日2005年6月24日
发明者常乐文夫, 大平房德, 原田秀行, 坂上诚二, 杉村和之, 本多武史 申请人:日立家用电器公司