專利名稱:風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于如空調(diào)器之類的家庭用具或其它制造設(shè)備的風(fēng)扇。
背景技術(shù):
在諸如空調(diào)器之類的的家庭用具或制造設(shè)備的通風(fēng)系統(tǒng)中,通常采用各種類型的風(fēng)扇。根據(jù)空氣流動特征,風(fēng)扇分為軸流式風(fēng)扇和離心式風(fēng)扇。
軸流式風(fēng)扇的氣流平行于轉(zhuǎn)軸,其風(fēng)量大,但風(fēng)壓低。
雖然離心式風(fēng)扇在空氣進(jìn)入風(fēng)扇內(nèi)的通向葉片的入口處具有沿轉(zhuǎn)軸方向的氣流,但是,離心式風(fēng)扇在離開葉片的出口處具有垂直于轉(zhuǎn)軸方向的徑向氣流。由于離心式風(fēng)扇的目的是利用離心力來增大風(fēng)壓,因此,離心式風(fēng)扇的風(fēng)量小,而風(fēng)壓高。
因此,在采用風(fēng)扇的系統(tǒng)中,需要考慮風(fēng)扇的特性來選用合適的風(fēng)扇。例如,由于空調(diào)器的室內(nèi)單元要求高壓,因此,采用離心式風(fēng)扇,例如采用西羅克風(fēng)扇(sirocco fan)或渦輪風(fēng)扇。由于通風(fēng)系統(tǒng)的作用是在短時(shí)間內(nèi)排除大量空氣,因此,大多采用能提供大流量的軸流式風(fēng)扇。
由于風(fēng)扇具有其自身的特性,因此,難以同時(shí)增大風(fēng)量和風(fēng)壓。因此,如果要使風(fēng)扇滿足大風(fēng)量和高風(fēng)壓的要求,就需要增大風(fēng)扇的尺寸。對于家庭用具而言,風(fēng)扇尺寸增大,將增加產(chǎn)品的總體尺寸,從而使風(fēng)扇在系統(tǒng)中的安裝位置受到限制。
為了解決這個(gè)問題,在日本公開的專利No.H8-216229(1996年8月27日公開)中,公開了一種空氣調(diào)節(jié)風(fēng)扇和制造這種空氣調(diào)節(jié)風(fēng)扇的方法,這種空氣調(diào)節(jié)風(fēng)扇既能增大風(fēng)壓,又能增大風(fēng)量,同時(shí)通過沿圓柱形轂以螺線或螺旋形式設(shè)置多個(gè)葉片使空氣流動方向?yàn)檩S向。
然而,由于這種空氣調(diào)節(jié)風(fēng)扇具有相互重疊且連續(xù)的葉片,因此,很難采用常規(guī)的注入模制方法制造這種風(fēng)扇,它需要專門的擠壓模塑工序,這不利于風(fēng)扇的批量生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可克服前述缺陷的風(fēng)扇,該風(fēng)扇制造方便、便于批量生產(chǎn),具有沿軸向的氣流方向,而且能同時(shí)提供大風(fēng)量和高風(fēng)壓。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明所提供的風(fēng)扇包括可轉(zhuǎn)動地與驅(qū)動馬達(dá)連接的轉(zhuǎn)軸;被固定到轉(zhuǎn)軸上的圓柱形轂;多個(gè)位于轂的外周表面上的螺旋形葉片;以及縫合線(partition line),每一縫合線連接葉片的頂端和相鄰葉片的底端,這些縫合線是在利用模具進(jìn)行注入模制時(shí)被形成于外周表面上的。
縫合線是連接葉片頂端的外部邊緣與相鄰葉片底端的內(nèi)部邊緣的直線。
縫合線使葉片頂端的外部邊緣和相鄰葉片底端的內(nèi)部邊緣相連。縫合線包括從葉片頂端內(nèi)部邊緣沿水平方向筆直延伸的第一水平部分;從相鄰葉片底端的內(nèi)部邊緣沿水平方向筆直延伸的第二水平部分;連接在第一和第二水平部分之間的豎直部分。
在本發(fā)明的另一方面中,所提供的風(fēng)扇包括可轉(zhuǎn)動地與驅(qū)動馬達(dá)連接的轉(zhuǎn)軸;被固定到轉(zhuǎn)軸上的圓柱形轂;多個(gè)被設(shè)置在轂的外周表面上的螺旋形葉片,致使從轉(zhuǎn)軸的方向觀看時(shí),這些葉片相互不重疊。
葉片的頂端與相鄰葉片的底端在轂的圓周方向上被相互間隔一段距離。
葉片以固定的曲率半徑從轂的外周表面延伸。葉片底端的曲率半徑不同于頂端的曲率半徑,詳細(xì)地說,葉片底端的曲率半徑被形成為大于頂端的曲率半徑。
同時(shí),葉片從轂的外周表面筆直地延伸。轂具有開口的頂部和開口的底部。
隨著葉片側(cè)緣從轂的底部到轂的頂部延伸得越遠(yuǎn),葉片的側(cè)緣所形成的角度就越大。優(yōu)選的是,葉片的出口角θe大于入口角θi,更優(yōu)選的是,葉片的入口角θi為35度。
優(yōu)選轂與葉片的厚度比th∶tb為1∶1.5。葉片的厚度被制造成當(dāng)葉片從轂的外周表面延伸得越遠(yuǎn),葉片的厚度就越薄。
優(yōu)選轂的直徑Dh與葉片所形成的轉(zhuǎn)動軌跡圓的直徑Db的比值為0.4~0.8,更優(yōu)選的是0.6。
轂的內(nèi)周面上具有多個(gè)螺旋形葉片。
葉片的頂端延伸超過轂的頂端,葉片的底端延伸超過轂的底端。
葉片從轂的外周表面沿法線方向(normal line)延伸,或者轉(zhuǎn)軸只被固定到轂的下部,并且轂的下部被制造成比轂的上部厚,以便抑制振動。
同時(shí),轉(zhuǎn)軸包括固定在其上的多個(gè)轂,這些轂之間具有規(guī)則的間隔,每一轂上都形成有多個(gè)葉片。
轂的上部和下部的長度都被縮短,致使轂的豎直長度Lh比葉片的豎直長度Lb短。
轂的豎直長度Lh與葉片的豎直長度Lb的比值優(yōu)選為4∶6。轂的上部和下部的長度優(yōu)選都被減小相同數(shù)值。
轂包括轂的內(nèi)側(cè)連接板,轉(zhuǎn)軸的頂端被固定到該連接板上,連接板包括設(shè)置于其上的多個(gè)徑向加強(qiáng)肋。
優(yōu)選的是,這些加強(qiáng)肋相對于連接板在上/下方向上是對稱的。
連接板包括設(shè)置在連接板中央、環(huán)繞轉(zhuǎn)軸的金屬軸襯,葉片的下部從與轂的底端接觸的葉片的內(nèi)部邊緣到底端的側(cè)緣被切除掉。
葉片具有這樣的部分,該部分隨著它從葉片的上部向下部延伸越遠(yuǎn)而從“S”形變成弧形,轂包括轂的內(nèi)側(cè)連接板,轉(zhuǎn)軸的頂端被固定到該連接板上。
連接板包括設(shè)置于其上的多個(gè)徑向加強(qiáng)肋,所述加強(qiáng)肋相對于連接板在上/下方向上是對稱的。
連接板包括設(shè)置在連接板中央、環(huán)繞轉(zhuǎn)軸的金屬軸襯。
用于進(jìn)一步理解本發(fā)明的附圖示出了本發(fā)明的一些實(shí)施方式,這些附圖和文字描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
在這些附圖中圖1是本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖2是本發(fā)明風(fēng)扇的縫合線的示意圖;圖3是本發(fā)明風(fēng)扇的另一形式的縫合線的示意圖;
圖4是圖1所示風(fēng)扇的前視圖;圖5是圖1所示風(fēng)扇的平面圖;圖6是本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖7是本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的前視圖;圖8是本發(fā)明第四優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖9是本發(fā)明第五優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖10是本發(fā)明第六優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖11是本發(fā)明第七優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖12是本發(fā)明第八優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖13是圖12所示風(fēng)扇的前視圖;圖14是本發(fā)明第九優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖;圖15是圖14所示風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖;圖16是圖14所示風(fēng)扇的平面圖;圖17的曲線示出了將第八實(shí)施方式中的風(fēng)扇與第九實(shí)施方式中的風(fēng)扇的噪音測量結(jié)果進(jìn)行對比的情況。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,在附圖中示出了這些實(shí)施方式的實(shí)例。圖1是本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖。
參照圖1,該風(fēng)扇包括可轉(zhuǎn)動地與驅(qū)動馬達(dá)(圖中未示出)相連的轉(zhuǎn)軸1;被固定到轉(zhuǎn)軸1上的圓柱形轂2;位于轂2的外周表面上的一對螺旋形葉片3。
葉片3被構(gòu)造成從轉(zhuǎn)軸1的方向看時(shí)沒有相互重疊的部分。為此,其中的一個(gè)葉片3的頂端3b與另一相鄰葉片3的底端3a被設(shè)置成沿圓周方向間隔一段距離,或者被設(shè)置成當(dāng)從轂2的一側(cè)看時(shí)它們位于相同的豎直線上。
也就是說,當(dāng)轂2被分成兩半時(shí),這兩個(gè)葉片3分別被設(shè)置在轂2的分開的兩半上,從而能利用上模具和下模具(圖中未示出)以注入模制的方式制造轂2。
轂3的底端3a是流入葉片3內(nèi)的空氣首先通過的那一部分。葉片3的頂端3b是從葉片3排出的空氣通過的那部分。為方便起見,當(dāng)從上方觀看該圖時(shí),假設(shè)空氣被引入風(fēng)扇的底部,然后從風(fēng)扇的頂部排出。
葉片3以固定的曲率半徑從轂2的外側(cè)周邊延伸成半圓形。
優(yōu)選的是,葉片3的頂端3b的曲率半徑不同于底端3a的曲率半徑,以便空氣能平穩(wěn)地流動。尤其優(yōu)選的是,底端3a的曲率半徑大于頂端3b的曲率半徑。
據(jù)此,葉片的具有較大曲率半徑的底端3a可使空氣平穩(wěn)地進(jìn)入,葉片的具有較小曲率半徑的頂端3b可使風(fēng)壓和風(fēng)量都增大,這是因?yàn)榭諝庖约鄣姆绞奖慌懦龅木壒省?br>
當(dāng)然,葉片3可有多種形狀,例如,葉片3可從轂2的外周表面在直線上延伸。
未作解釋的附圖標(biāo)記3c和3d分別表示葉片3的內(nèi)側(cè)表面和外側(cè)表面。
同時(shí),轂2具有開口的頂部和底部。因此,由于進(jìn)入風(fēng)扇底部的空氣不僅沿葉片3而且還沿轂2的內(nèi)側(cè)被引導(dǎo)到風(fēng)扇的頂部,因此,這種風(fēng)扇的風(fēng)量大。當(dāng)然,根據(jù)風(fēng)扇的使用環(huán)境和條件,轂2的頂部和底部也可以是封閉的。
轂2內(nèi)側(cè)具有四個(gè)間隔為90度的肋4,它們被固定到轉(zhuǎn)軸1和轂2的內(nèi)側(cè)表面上,以便支撐轉(zhuǎn)軸1。
同時(shí),轂2的外側(cè)表面具有縫合線5,該縫合線連接在葉片3之一的頂端3b和相鄰葉片的底端3a之間。利用上模具和下模具以注入模制方式制造轂2時(shí),縫合線5被形成于轂2的外周表面中。
下面將更詳細(xì)地描述縫合線5。圖2是本發(fā)明風(fēng)扇中的縫合線的示意圖。
參照圖2,縫合線5連接葉片之一的頂端的外側(cè)表面3d和相鄰葉片的底端的內(nèi)側(cè)表面3c。葉片之一的頂端的外側(cè)表面3d和相鄰葉片的底端的內(nèi)側(cè)表面3c位于相同的豎直線上。因此,縫合線5是直線。
圖3示出了本發(fā)明風(fēng)扇的縫合線的另一種形式。
參照圖3,也可將縫合線形成為連接葉片之一的頂端的內(nèi)側(cè)表面3c和相鄰葉片的底端的內(nèi)側(cè)表面3c。
在這種情況中,葉片之一的頂端3b和相鄰葉片的底端3a在轂2的圓周方向間隔一段距離。因此,連接葉片之一的頂端3b和相鄰葉片的底端3a的縫合線不是直線,而基本上呈“Z”形。
更詳細(xì)地說,縫合線5具有從葉片之一的頂端的內(nèi)側(cè)表面3c水平地筆直延伸的第一水平部分5a;從相鄰葉片的底端的內(nèi)側(cè)表面3c水平地筆直延伸的第二水平部分5b;連接第一和第二水平部分5a和5b的豎直部分5c。
如前所述,當(dāng)利用模具以注入模制方式制造轂2時(shí),在轂2的外周表面中形成縫合線5。如果模具形狀改變,那么,縫合線5的形狀也被改變。
圖4是圖1所示風(fēng)扇的前視圖。
參照圖4,葉片之一的側(cè)緣3e的角度被形成為隨著從轂2的底部到轂2的頂部該角度逐漸變大,以便改善流動性能。葉片3被形成為使得出口角θe大于入口角θi。
入口角θi是在空氣進(jìn)入的部分處、葉片的邊緣3e的切線與水平線所形成的夾角,而出口角θe是在空氣流出的部分處、葉片的側(cè)緣3e的切線與水平線所形成的夾角。
入口角θi表示空氣進(jìn)入葉片底部3a的進(jìn)入角,出口角θe表示空氣離開葉片頂端3b的流出角。
優(yōu)選的是,入口角θi為35度。更詳細(xì)地說,通過對具有不同入口角θi的風(fēng)扇的噪音進(jìn)行測量試驗(yàn),結(jié)果表明風(fēng)扇的噪音隨入口角θi的變化而變化。
也就是說,如果入口角θi為35度,那么,風(fēng)扇的噪音約為31分貝(dB)。當(dāng)入口角為其它角度時(shí),噪音約為36分貝。這是由于在入口角θi約為35度的情況下,進(jìn)入的空氣的流線(stream line)幾乎與入口角θi相同,因而可使紊流形成的可能性降至最小。
圖5是圖1所示風(fēng)扇的平面圖。
參照圖5,轂2和葉片3分別具有影響風(fēng)扇振動性能的一定厚度th和tb。也就是說,風(fēng)扇的振動隨著厚度th和tb的變化而變化,尤其是隨著轂2和葉片3的厚度比th∶tb的變化而變化。
更詳細(xì)地說,通過試驗(yàn),在改變轂2和葉片3的厚度的同時(shí)測量風(fēng)扇的振動,結(jié)果表明轂2和葉片3的厚度比th∶tb對風(fēng)扇的振動性能具有很大的影響。尤其當(dāng)轂2和葉片3的厚度比th∶tb為1∶1.5時(shí),風(fēng)扇的振動性能最佳。
優(yōu)選的是,可將葉片3制造成隨著葉片從轂2的外側(cè)表面延伸得越遠(yuǎn)其厚度tb越薄。這種葉片結(jié)構(gòu)使得葉片3的重心向內(nèi)偏移,以便減小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時(shí)所產(chǎn)生的力矩,從而減小風(fēng)扇的振動。
此外,優(yōu)選的是,將本發(fā)明的風(fēng)扇制造成具有0.4~0.8的轂比Dh/Db,從而使得風(fēng)扇可提供大風(fēng)量和高風(fēng)壓,更優(yōu)選的是,轂比Dh/Db為0.6。轂比Dh/Db是轂2的直徑Dh與葉片3的轉(zhuǎn)動軌跡圓的直徑Db之比。
盡管根據(jù)流體動力學(xué)可知葉片的尺寸對風(fēng)扇的性能具有很大的影響,但是,根據(jù)對具有不同轂比Dh/Db的風(fēng)扇進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn),結(jié)果表明,當(dāng)轂比Dh/Db在0.4~0.8范圍內(nèi)時(shí),風(fēng)量和風(fēng)壓比較理想,當(dāng)轂比為0.6時(shí),風(fēng)量和風(fēng)壓達(dá)到最佳。
圖6是本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇透視圖。
參照圖6,本風(fēng)扇包括具有開口的頂部和底部的轂22;位于轂22的內(nèi)周表面和外周表面上的兩對螺旋形葉片23和24。
與轂22的外周表面上的葉片23一樣,轂22的內(nèi)周表面上的葉片24被形成為當(dāng)從轉(zhuǎn)軸21的方向看時(shí)互相不重疊。
據(jù)此,由于風(fēng)扇不僅利用轂22的外周表面上的葉片23而且利用轂22的內(nèi)周表面上的葉片24來送風(fēng),還通過轂22的內(nèi)側(cè)送風(fēng),因此可進(jìn)一步增大風(fēng)壓和風(fēng)量。
圖7是本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的前視圖。
參照圖7,該風(fēng)扇包括轂32;轉(zhuǎn)軸31;一對位于轂32的外周表面上的螺旋形葉片33。
葉片33的頂端延伸超過轂32的頂端,葉片33的底端延伸超過轂32的底端,從而增大了葉片33的長度和面積,這樣就可增大風(fēng)扇的風(fēng)量。
圖8是本發(fā)明第四優(yōu)選實(shí)施方式的透視圖。
參照圖8,本風(fēng)扇包括位于轂42的外周表面上且相互間隔120度的三個(gè)葉片43a、43b、43c,以便增大風(fēng)量。
與前面的實(shí)施方式相同,葉片43a、43b、43c也是螺旋形的,并且被形成于轂42的外周表面上,當(dāng)從轉(zhuǎn)軸41的方向看時(shí),這些葉片相互不重疊。由于這三個(gè)葉片43a、43b、43c被形成在轂42的外周表面上,因此,風(fēng)扇需要三個(gè)用于注入模制的模具。
因此,通過增加注入模制所用的模具的數(shù)量,可將本發(fā)明的風(fēng)扇形成為具有三個(gè)或三個(gè)以上的葉片。
圖9是本發(fā)明第五優(yōu)選實(shí)施方式的透視圖。
參照圖9,本風(fēng)扇包括葉片53,每一葉片從轂52的外周表面沿法線延伸,并具有大的弧度,于是,當(dāng)從轉(zhuǎn)軸51的方向看時(shí),轂52和這些葉片53就呈“臺風(fēng)眼(eye of typhoon)”的形式。
由于這種風(fēng)扇結(jié)構(gòu)增大了葉片53的面積,同時(shí)使葉片53的轉(zhuǎn)動軌跡保持相同,因此,風(fēng)扇的風(fēng)量增大。當(dāng)然,在這種情況中,當(dāng)從轉(zhuǎn)軸51的方向看時(shí),這些葉片相互也不重疊。
圖10是本發(fā)明第六優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇的透視圖。
參照圖10,該風(fēng)扇包括轉(zhuǎn)軸61;一對位于轂62的外周表面上的螺旋形葉片63。與上面的實(shí)施方式不同的是,轉(zhuǎn)軸61只被固定到轂62的底部。由于無需利用構(gòu)件來固定轉(zhuǎn)軸61的頂端,這種結(jié)構(gòu)便于風(fēng)扇的制造,而且能減小安裝空間。然而,由于轉(zhuǎn)軸只固定在轂62的底部,這種風(fēng)扇在轉(zhuǎn)動期間容易產(chǎn)生很強(qiáng)的振動。因此,優(yōu)選使轂62的下部較厚,使轂62的上部較薄,以便降低轂的重心,從而抑制振動。
圖11是本發(fā)明第七優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇透視圖。
參照圖11,本風(fēng)扇包括轉(zhuǎn)軸71;被固定到轉(zhuǎn)軸71上的兩個(gè)轂73、76;分別位于轂73和76上并被制造成相互不重疊的螺旋形葉片74、77。據(jù)此,風(fēng)扇具有兩級轂,其中,將兩個(gè)轂73和76沿上/下方向且相互間隔一段距離地安裝。優(yōu)選轂73和76以及葉片74和77具有相同結(jié)構(gòu)。當(dāng)然,很顯然,也可根據(jù)需要來改變?nèi)~片74和77以及轂73和76之類的形狀。
此外,很顯然,可在轉(zhuǎn)軸71上沿上/下方向安裝三個(gè)轂,使風(fēng)扇具有三級或三級以上的轂結(jié)構(gòu)。然而,具有三級或三級以上轂結(jié)構(gòu)的風(fēng)扇制造難度大,并使采用這種風(fēng)扇的系統(tǒng)的總體尺寸變得很大。此外,由于風(fēng)扇的長度過長將導(dǎo)致風(fēng)扇性能下降,使用者應(yīng)合理選用級數(shù)。
圖12是本發(fā)明第八優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇透視圖,圖13是圖12所示風(fēng)扇的前視圖。
參照圖12和13,該風(fēng)扇包括空心轂82;一對位于轂82的外周表面上并互相不重疊的葉片83。轂82具有上部和下部分別被減小的一定長度,從而使得轂Lh的豎直長度比葉片的豎直長度Lb短。轂82內(nèi)側(cè)還具有連接板84,該連接板被固定到與驅(qū)動馬達(dá)85相連的轉(zhuǎn)軸上。
此時(shí),優(yōu)選轂82的豎直長度Lh與葉片83的豎直長度Lb的比為4∶6。此外,優(yōu)選的是,轂82的上部長度和下部長度被縮短相同的長度,使得轂82的頂端和底端與葉片83的頂端和底端之間的長度差相同。
在一種情況中,風(fēng)扇具有上部和下部按這樣的方式被縮短的轂82,從轂82下部引入的空氣首先與葉片83接觸,然后沿葉片83和轂82的外側(cè)周邊流動,從而減小流向轂82的內(nèi)部空間的風(fēng)量,從而也就減小了因空氣進(jìn)入轂82的內(nèi)部所造成的紊流,于是,在風(fēng)扇的風(fēng)量保持相同的同時(shí),可減小風(fēng)扇的總噪音。
圖14是本發(fā)明第九優(yōu)選實(shí)施方式的風(fēng)扇透視圖,圖15是圖14所示風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖,圖16是圖14所示風(fēng)扇的平面圖。
參照圖14~16,本風(fēng)扇包括空心轂92;一對位于轂92的外周表面上且相互不重疊的葉片93。與第八實(shí)施方式一樣,轂92也具有上部和下部分別被縮短一定長度的形狀。
轂92內(nèi)側(cè)也具有連接板94,該連接板用于固定與驅(qū)動馬達(dá)97相連的轉(zhuǎn)軸91的頂端。連接板94具有與轂92的內(nèi)側(cè)表面接觸、向上彎曲、用于增加強(qiáng)度的部分。
連接板94也具有多個(gè)加強(qiáng)肋95,這些肋沿連接板94的徑向形成,用于進(jìn)一步增大連接板94的強(qiáng)度。為此,優(yōu)選加強(qiáng)肋95相對于連接板94的上表面和下表面是對稱的。
同時(shí),在連接板94的中央圍繞轉(zhuǎn)軸91設(shè)有金屬軸襯96,轉(zhuǎn)軸91的頂端被固定在該軸襯上。軸襯96可防止轉(zhuǎn)軸91與連接板94直接接觸,從而可防止連接板94因快速轉(zhuǎn)動而導(dǎo)致磨損,并能使連接板94牢固地固定轉(zhuǎn)軸91。
通過插入式注入模制(insert injection molding)方式可使軸襯96固定于連接板94上。當(dāng)然,也可以通過單獨(dú)的支架(圖中未示出)或類似物、或者通過壓配合將軸襯96固定到連接板94上。
同時(shí),從與轂92的底端接觸的葉片93的內(nèi)側(cè)開始到底端的側(cè)緣93e沿直線切去葉片93的下部,以便形成葉片93的基本上呈尖形的三角形下部。由于側(cè)緣93e的一部分從上部至下部逐漸變平,因此,葉片93從“S”形變成簡單的弧形。
圖17示出了本發(fā)明第八實(shí)施方式和第九實(shí)施方式的風(fēng)扇的噪音測量結(jié)果的對比曲線。
參照圖17,由于在第九實(shí)施方式中的風(fēng)扇中,將引起紊流噪音而實(shí)際上并不向流體提供能量的葉片93下部的內(nèi)側(cè)部分切除掉了,因此,第九實(shí)施方式中的風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪音低于第八實(shí)施方式中的風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪音。
盡管上面已經(jīng)參照附圖通過實(shí)施方式描述了本發(fā)明,但是,很顯然,通過適當(dāng)?shù)貙⑦@些實(shí)施方式中的風(fēng)扇的特征進(jìn)行結(jié)合,可以使得風(fēng)扇具有最佳的性能。
此外,盡管本發(fā)明中的風(fēng)扇被設(shè)計(jì)成適合于空調(diào)器的室內(nèi)單元,但是,這種風(fēng)扇也適用于那些要求氣流以相同或類似方式流動的所有系統(tǒng)。
顯然,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在不超出本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的前提下,可對本發(fā)明作出各種變換和改型。因此,本發(fā)明意欲涵蓋落入所附權(quán)利要求及其等同方案范圍內(nèi)的改型和變換。
工業(yè)適用性本發(fā)明的風(fēng)扇具有下列優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的風(fēng)扇在轂的外周表面上具有相互不重疊的螺旋形葉片,因此,能夠利用模具進(jìn)行注入模制,所以制造方便,并且能以各種不同的方式批量生產(chǎn)形狀復(fù)雜的風(fēng)扇。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)扇,包括可轉(zhuǎn)動地被連接到驅(qū)動馬達(dá)上的轉(zhuǎn)軸;被固定到所述轉(zhuǎn)軸上的圓柱形轂;多個(gè)位于所述轂的外周表面上的螺旋形葉片;及縫合線,每一縫合線連接所述葉片的頂端和相鄰葉片的底端,所述縫合線是在利用模具進(jìn)行注入模制時(shí)被形成于所述外周表面上的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇,其中,所述縫合線是連接所述葉片的頂端外部邊緣與相鄰葉片的所述底端的內(nèi)部邊緣的直線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇,其中,所述縫合線連接所述葉片的所述頂端的外部邊緣和相鄰葉片的所述底端的內(nèi)部邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)扇,其中,所述縫合線包括從所述葉片頂端的所述內(nèi)部邊緣沿水平方向筆直地延伸的第一水平部分;從相鄰葉片底端的內(nèi)部邊緣沿水平方向筆直地延伸的第二水平部分;連接于所述第一和第二水平部分之間的豎直部分。
5.一種風(fēng)扇,包括可轉(zhuǎn)動地被連接到驅(qū)動馬達(dá)上的轉(zhuǎn)軸;被固定到所述轉(zhuǎn)軸上的圓柱形轂;被設(shè)置在所述轂的外周表面上的多個(gè)螺旋形葉片,致使從所述轉(zhuǎn)軸的方向觀看時(shí),這些葉片相互不重疊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片的頂端與相鄰葉片的底端在所述轂的圓周方向上被相互間隔一段距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片以固定的曲率半徑從所述轂的外周表面延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片具有不同于所述頂端曲率半徑的所述底端曲率半徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片具有大于所述頂端曲率半徑的所述底端曲率半徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片從所述轂的外周表面筆直地延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轂具有開口的頂部和開口的底部。
12.據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,隨著所述葉片側(cè)緣從所述轂的底部到所述轂的頂部延伸得越遠(yuǎn),所述葉片的側(cè)緣所形成的角度越大。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片的出口角θe大于入口角θi。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片的入口角θi為35度。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片的厚度被形成為所述葉片從所述轂的外周表面延伸得越遠(yuǎn),所述葉片的厚度越薄。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轂與所述葉片的厚度比th∶tb為1∶1.5。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轂的直徑Dh與所述葉片所形成的轉(zhuǎn)動軌跡圓的直徑Db的比值為0.4~0.8。
18.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轂的直徑Dh與所述葉片所形成的轉(zhuǎn)動軌跡圓的直徑Db的比值為0.6。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的風(fēng)扇,其中,所述轂具有設(shè)于所述轂的內(nèi)周面上的多個(gè)螺旋形葉片。
20.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片的頂端延伸超過所述轂的頂端,所述葉片的底端延伸超過所述轂的底端。
21.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片從所述轂的外周表面沿法線方向延伸。
22.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轉(zhuǎn)軸只被固定到所述轂的下部,所述轂的下部被形成為比所述轂的上部厚,以便抑制振動。
23.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轉(zhuǎn)軸上以規(guī)則的間隔固定有多個(gè)轂,每一轂上都形成有多個(gè)葉片。
24.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的風(fēng)扇,其中,所述轂的上部和下部長度都被縮短,使得所述轂的豎直長度Lh比所述葉片的豎直長度Lb短。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的風(fēng)扇,其中,所述轂的豎直長度Lh與所述葉片的豎直長度Lb的比值為4∶6。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的風(fēng)扇,其中,所述轂的上部和下部長度都被減小相同量。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的風(fēng)扇,其中,所述轂包括設(shè)于所述轂的內(nèi)側(cè)的連接板,所述轉(zhuǎn)軸的頂端被固定到該連接板上。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的風(fēng)扇,其中,所述連接板包括設(shè)置于其上的多個(gè)徑向加強(qiáng)肋。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的風(fēng)扇,其中,所述加強(qiáng)肋相對于所述連接板沿上/下方向?qū)ΨQ。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的風(fēng)扇,其中,所述連接板包括設(shè)置于所述連接板中央、環(huán)繞所述轉(zhuǎn)軸的金屬軸襯。
31.根據(jù)權(quán)利要求24所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片的下部從與所述轂的底端接觸的所述葉片的內(nèi)部邊緣到所述底端的側(cè)緣被切除掉。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的風(fēng)扇,其中,所述葉片具有這樣的部分,該部分隨著它從所述葉片的上部向下部延伸而由“S”形變成弧形。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的風(fēng)扇,其中,所述轂包括所述轂的內(nèi)側(cè)連接板,所述轉(zhuǎn)軸的頂端被固定在該連接板上。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的風(fēng)扇,其中,所述連接板包括設(shè)置于其上的多個(gè)徑向加強(qiáng)肋。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的風(fēng)扇,其中,所述加強(qiáng)肋相對于所述連接板沿上/下方向?qū)ΨQ。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的風(fēng)扇,其中,所述連接板包括設(shè)置在所述連接板中央、環(huán)繞所述轉(zhuǎn)軸的金屬軸襯。
全文摘要
一種風(fēng)扇,它包括可轉(zhuǎn)動地與驅(qū)動馬達(dá)連接的轉(zhuǎn)軸(1);被固定到轉(zhuǎn)軸(1)上的圓柱形轂(2);位于轂(2)的外周表面上的多個(gè)螺旋形葉片(3);縫合線(5),每一縫合線連接葉片的頂端(3b)和相鄰葉片的底端(3a),這些縫合線是在利用模具進(jìn)行注入模制時(shí)被形成于外周表面上的。另一種可供選擇的風(fēng)扇包括可轉(zhuǎn)動地與驅(qū)動馬達(dá)連接的轉(zhuǎn)軸(1);被固定到轉(zhuǎn)軸(1)上的圓柱形轂(2);位于轂(2)的外周表面上的多個(gè)螺旋形葉片(3),當(dāng)從轉(zhuǎn)軸的方向觀看這些葉片時(shí),這些葉片(3)相互不重疊,借此,便于批量生產(chǎn)這種風(fēng)扇,這種風(fēng)扇具有大風(fēng)量和高風(fēng)壓,且可提供軸向的空氣流向。
文檔編號F04D29/26GK1820146SQ200480019389
公開日2006年8月16日 申請日期2004年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月4日
發(fā)明者孫永福, 林慶錫, 李光元, 金正勛, 黃性萬 申請人:Lg電子株式會社