CN1650791A - 吸尘器的鼓风装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吸尘器的鼓风装置。该鼓风装置包括：一风扇，其具有沿该风扇的圆周方向彼此间隔开的多个叶片，用以产生沿其离心方向的吹力；及一扩散道，沿风扇的径向设置在风扇的外侧，用以扩散由风扇吹来的空气。每个叶片形成为使得叶片的至少一部分比叶片延伸到风扇外径的另一部分短，由此在不影响鼓风效率的同时，降低噪声。

Description

吸尘器的鼓风装置
技术领域
本发明涉及一种吸尘器的鼓风装置，特别涉及这样一种吸尘器的鼓风装置，其部分地增加了风扇和扩散道(diffuser)之间的距离，由此将流动损耗减少到最小并降低噪音。
背景技术
图1示出了安装有传统的鼓风装置的吸尘器的结构图。
一般来说，吸尘器包括：一本体2；以及一抽吸单元4，其连接到形成在本体2前部的抽吸孔1，用以将地板上积累的废物和空气一起吸入。本体2包括：一灰尘收集室6，用以收集通过抽吸单元4吸入的废物、过滤空气并排放过滤后的空气；及一鼓风装置‘B’，用以产生通过抽吸单元4将废物和空气一道导入到本体2内部所需的吸力。在本体2的后部形成一本体侧排放孔3，用以将已经通过鼓风装置‘B’的空气排放到本体2的外侧。
图2为显示了吸尘器的传统鼓风装置的局部剖视图。
吸尘器的传统鼓风装置‘B’包括：一叶轮10，用以产生吹力；及一电动机20，安装到叶轮10的后部，用于驱动叶轮10。
叶轮10包括：一叶轮壳体12，具有形成在其前部的叶轮抽吸孔11及形成在其后部的开口13，通过该叶轮抽吸孔11吸入空气；一风扇14，可旋转地安装在叶轮壳体12中，用于通过离心力吹动空气；及一扩散道16，其沿径向稳固地固定在风扇14的周围，扩散道16与风扇14距离预定的距离‘G’，用以扩散风扇14吹动的空气。
在扩散道16的后侧设置有导向叶片18，用以将已经通过扩散道16的空气引导到电动机20。
电动机20包括：一电动机壳体22，具有形成在其前部的开口21，电动机壳体22的开口21与形成在叶轮壳体12后部的开口13连通；一定子24，固定在电动机壳体22上；及一转子26，可旋转地安装在定子24中，转子26通过转动轴25连接到风扇。
在电动机壳体22侧面的后部形成有一电动机侧排放孔23，用以排放空气。
现在介绍吸尘器的具有上述结构的传统鼓风装置的操作。
当给定子24通电时，就会产生一磁场，由此转子26旋转。当转子26转动时，风扇14也转动以产生吹力，由此外部空气被强制通过叶轮抽吸孔11送到叶轮壳体12内。
被强制送到叶轮壳体12的空气沿风扇轴向被吹到风扇14，然后上述空气被吹到风扇14的径向外周。接下来，空气通过扩散道16被扩散，通过导向叶片18被引导，然后被吹到电动机壳体22。
被吹到电动机壳体22的空气被送到电动机壳体22的后侧，从而冷却电动机20。最后，空气经电动机排放孔23被排放到电动机壳体22的外侧。
在吸尘器中的传统的鼓风装置中，风扇14和扩散道16之间沿风扇14径向的距离相对较小，从而将风扇14和扩散道16之间的空气流动的损失减到最少。当从风扇14吹动空气到扩散道16时，由于扩散道16固定至叶轮壳体12而风扇14转动，因此空气发生扰流。从而引起严重的噪音问题。
发明内容
由此，本发明是针对上述问题作出的，本发明的一个目的是提供一种吸尘器的鼓风装置，其能够将风扇和扩散道之间的空气流动损失降到最低的同时，降低由于扰流产生的噪音。
根据本发明的一个方案，通过提供一种吸尘器的鼓风装置，达到上述及其它目的，该鼓风装置包括：风扇，用以产生沿其离心方向的吹力；及一扩散道，沿风扇的径向设置在该风扇的外侧，用以扩散由风扇吹来的空气，其中该风扇和该扩散道之间的距离被部分地(partly)增加。
该风扇具有多个叶片，其沿该风扇的圆周方向彼此间隔开来，并且每个叶片形成为使得风扇和扩散道之间的距离的至少一部分较大，并且使得叶片的至少一部分比延伸到风扇外径的另一部分短。
风扇的每个叶片沿风扇的轴向对称。
风扇的叶片形成为使得风扇的每个叶片沿风扇径向从风扇中心到在扩散道侧的风扇端部的最小距离，为风扇外径的90％到99％。
沿风扇的轴向，风扇的每个叶片的两端部比叶片的中部短。
风扇的每个叶片以直线或曲线的形式从叶片的中部沿风扇的轴向到叶片的两端部逐渐缩短。
风扇的每个叶片可具有槽，其分别沿风扇的轴向形成在叶片的中部和叶片的两端部之间。
沿风扇的轴向，风扇的每个叶片的中部可比叶片的两端短。
风扇的每个叶片以直线或曲线的形式从叶片的两端部沿风扇的轴向到叶片的中部逐渐缩短。
风扇的每个叶片可具有矩形槽，形成在叶片的中部。此外，风扇的每个叶片可具有朝向风扇的中心形成在矩形槽上的三角形槽。
风扇的每个叶片可具有形成在叶片中部的被部分切除的椭圆形槽。
风扇的每个叶片可具有以直线形式沿风扇轴向逐渐缩短的直线部分和以曲线形式沿风扇的轴线逐渐缩短的曲线部分。
根据本发明的另一个方案，提供了一种吸尘器的鼓风装置，包括：一风扇，其具有沿该风扇的圆周方向彼此间隔开的多个叶片，用以产生沿其离心方向的吹力；及一扩散道，沿风扇的径向设置在风扇的外侧，用以扩散由风扇吹来的空气，其中，每个叶片形成为使得该叶片的至少一部分比该叶片延伸到风扇的外径的另一部分短，风扇的每个叶片沿风扇径向从风扇的中心到在扩散道侧的风扇端部的最小距离为风扇外径的90％到99％。并且风扇的每个叶片沿风扇的轴向对称。
沿风扇的轴向，风扇的每个叶片两端部比叶片的中部短。
沿风扇的轴向，风扇的每个叶片的中部比风扇的两端短。
沿风扇的轴向，风扇的每个叶片以直线或曲线的形式逐渐缩短。
在具有根据本发明的上述结构的吸尘器的鼓风装置中，沿风扇的轴向，分扇和扩散道之间的距离的至少一部分大于该距离的另一部分，由此在不影响鼓风效率的同时，降低噪声。
附图说明
从下面结合附图的详细描述中，可更清楚地理解本发明的上述及其他目的、特征及优点，其中：
图1示出了安装有传统鼓风装置的吸尘器的结构图；
图2示出了吸尘器的传统鼓风装置的局部剖视图；
图3示出了根据本发明的优选实施例的吸尘器的鼓风装置的局部剖视图；及
图4至图6分别示出了根据本发明的其它优选实施例的鼓风装置的主要元件的结构图。
具体实施方式
现在，参考附图详细介绍本发明的优选实施例。
尽管本发明可提出各种优选实施例，下面将介绍根据本发明的最佳实施例的吸尘器的鼓风装置。根据本发明的吸尘器的鼓风装置的基本结构与吸尘器的传统的鼓风装置的基本结构相同，因此，不对其进行详细说明。
图3示出了根据本发明的优选实施例的吸尘器的鼓风装置的局部剖视图。
根据本发明的优选实施例的吸尘器鼓风装置包括：一风扇60，可转动地安装在风扇壳体50中，用以产生沿其离心方向的吹力；及一扩散道70，沿风扇60的径向(箭头R所示)设置在风扇60的外侧，并固定安装在风扇壳体50中，用以扩散风扇60吹动的空气。风扇60和扩散道70之间的距离52设置为距离52的至少一部分52’大于距离52的其它部分52”，该距离52限定在风扇60的外径60’和扩散道70的内径之间。
风扇60包括：一第一板61，固定在电动机54的转动轴55上；一第二板62，沿风扇60的轴向(箭头S所示)与第一板61距离一定间隔设置；及多个叶片64，设置在第一板61和第二板62之间，沿风扇60的圆周方向彼此均匀间隔设置。
风扇60的第一板61形成为环形，其外径与风扇60的外径60’相同。类似地，第二板62形成为环形，其外径与风扇60的外径60’的外径相同。
风扇60的叶片这样设置，即每个叶片在扩散道70一侧的端部沿风扇60的径向(箭头R所示)设置在与风扇60的外径60’同一条直线上。
风扇60的每个叶片64的至少一部分比延伸到风扇60的外径60’的叶片64的其它部分短。因此，风扇60和扩散道70之间的距离52的至少一部分52’大于距离52的其它部分52”，该距离52限定在风扇60的外径60’和扩散道70的内径70’之间。
风扇60的叶片64沿风扇60的轴向(箭头S所示)对称，从而使从风扇60吹到扩散道70内的气流沿风扇60的轴向(箭头S所示)均匀。
当风扇60和扩散道70之间的距离增加时，空气流动的损失增加，从而鼓风效率下降。因此，风扇60的叶片64形成为：风扇60的每个叶片64沿风扇60的径向(箭头R所示)从风扇60的中心到扩散道70一侧的风扇端部的最小距离65，是风扇60的外径60’的90％至99％。因此，在将流动损失减少到最低的同时可降低风扇60和扩散道70之间的扰流。
例如，风扇60的每个叶片64这样形成，即沿风扇60的轴向(箭头S所示)方向，叶片64的中部64’的直径比风扇60的外径60’短，并且沿风扇的轴向(箭头S所指)方向，该直径从叶片64的两个端部64”到叶片64的中部64’逐渐减小。具体地，风扇60的每个叶片64具有一拱形槽，拱形槽具有沿风扇60的径向(箭头R所示)从扩散道70一侧的叶片64的端部朝向风扇60的中心弯曲的预定曲率。沿风扇60的轴向(箭头S所示)的方向，风扇60的每个叶片64的中部64’具有沿风扇60的径向(箭头R所示)的最小长度65。该最小长度65为风扇60的外径60’的93.7％。
现在将描述具有根据本发明的上述结构的吸尘器鼓风装置的操作。
当风扇60转动时，空气被吸入到风扇60的中心，然后在离心力的作用下被排放到风扇60的径向外周部。从风扇排放出的空气被吹到扩散空气的扩散道70。
当空气从转动着的风扇60被吹送到固定的扩散道70时，由于风扇60和扩散道70之间的距离52部分地有所增加，因此空气不会严重地扰流。
对如图3形成的根据本发明的风扇60的叶片64与根据传统技术的风扇的叶片进行对比，该传统技术的叶片沿风扇60的轴向方向的风扇60和扩散道70之间的距离52，与风扇60的外径60’与扩散道70的内径70’之间的距离52’相等，在下表1中示出。
表1
本发明  传统技术
消耗功率(W) 1311.4  1364
抽吸功率(W) 614.1  617.7
抽吸功率/消耗功率，风扇效率 46.8  45.3
从表1可以看到，根据本发明降低了风扇60和扩散道70之间的空气的扰流，由此，与传统技术相比降低了噪声，并且增加了1.5％的风扇效率。
下面介绍本发明的其它优选实施例，就基本结构和技术思想而言，其与本发明的上述优选实施例相似。因此，本发明的该实施例具有与本发明的上述优选实施例相同的附图标记，并且不再给出详细介绍。
如图4所示，根据本发明的其它优选实施例的风扇60的叶片64这样形成，即沿风扇60的轴向(箭头S所示)每个叶片64的两端部比叶片64的中部64’短。
具体地，沿风扇60的轴向，风扇60的叶片64以具有预定曲率的曲线的形式从叶片64的中部64’到叶片64的两端部64”逐渐缩短，如图4a所示。在这种情况下，沿风扇60的轴向(箭头S所示)，风扇60的叶片64的两端部64”具有沿风扇60的径向的最小长度65。
风扇60的叶片可以具有预定斜率的直线的形式，从叶片64的中部64’沿风扇60的轴向到叶片64的两端部64”逐渐缩短，如图4b所示。在这种情况下，沿风扇60的轴向(箭头S所示)风扇60的叶片64的两端部64”具有沿风扇60的径向(箭头R所示)的最小长度65。
风扇60的叶片64可具有槽66，槽66沿风扇60的轴向(箭头S所示)分别形成在叶片64的中部64’和叶片64和两端部64”之间，如图4c所示。
如图5所示，仍然根据本发明的其它优选实施例的风扇60的叶片64这样形成，即在风扇60的轴向(箭头S所示)方向，每个叶片64的中部64’比叶片64的两端部短。在这种情况下，在风扇60的轴向方向，风扇60的叶片64的中部64’具有沿风扇60的径向(箭头R所示)的最小长度65。
具体地，风扇60的叶片64可以具有预定曲率的曲线的形式从叶片64的两端部64”沿风扇60的轴向到叶片64的中部64’逐渐缩短，如图5a和图3所示。在这种情况下，在风扇60的轴向(箭头S所示)方向，风扇60的叶片64的中部64’具有沿风扇60的径向(箭头R所示)的最小长度65。
风扇60的叶片64可以具有预定斜率的直线的形式从叶片64的两端部64”沿风扇60的轴向到叶片64的中部64’逐渐缩短，如图5b所示。在这种情况下，在风扇60的轴向(箭头S所示)方向，风扇60的叶片64的中部64’具有沿风扇60的径向(箭头R所示)的最小长度65。
风扇60的叶片64可具有一矩形槽67，其沿风扇60的轴向(箭头S所指)方向，朝向风扇60的中心形成在叶片64的中部64’，如图5c所示。因此，叶片64的中部64’比叶片64的两个端部64”短。
风扇60的叶片64可具有一矩形槽67’，其沿风扇60的轴向(箭头S所指)方向，朝向风扇60的中心形成在叶片64的中部64’，在该矩形槽67’中还朝向风扇60的中心进一步形成有一个三角形的槽67”，如图5d所示。因此，叶片64的中部64’比叶片64的两端部64”短。
风扇60的叶片64可具有部分切除的椭圆形槽68，其沿风扇60的轴向(箭头S所示)朝向风扇60的中心形成在叶片64的中部64’，如图5e所示。因此，叶片64的中部64’比叶片64的两端64”更短。
另外，风扇60的叶片64包括以具有预定斜率的直线的形式从叶片64的两端64”沿风扇60的轴向到叶片64的中部64’逐渐缩短的直线部分69’，和以具有预定曲率的曲线形式从直线部分69’的内端沿风扇60的轴向到叶片64的中部64’逐渐缩短的曲线部分69”，如图6所示。因此，叶片64的中部64’比叶片64的两端部64”短。
基于根据如图3至6所示的本发明以及传统技术的风扇60的叶片64’的形状测量噪声，表2示出了测量结果。风扇的叶片64的数目为9，风扇60的外径60’为95mm，而外径处的风扇60的轴向高度60”为8mm。
表2
实施例 风扇叶片的最小径向长度/风扇的外径(％) 整个频谱噪声的对数值(dB(A)) 峰值噪声
传统技术  100  92  84
图4c  95  89.4  77.5
图5a  93.7  88.6  68.6
图5b  96.8  89.1  71.1
图5c  95  89.1  82.5
图5d  95  88.4  59.2
图5e  95  89.5  70.0
图6  95  89.0  69.3
从表2可看到，当在风扇60的叶片64的轴向方向上(箭头S所示)，至少部分地增加风扇60的叶片64和扩散道70之间的距离52时，与传统技术相比降低了噪声。
上述描述表明，本发明提供一种吸尘器的鼓风装置，其中沿风扇的轴向方向，风扇和扩散道之间的距离中的至少一部分大于该距离的另一部分，该距离限定在风扇外径和扩散道内径之间，由此，在不严重影响鼓风效率的同时，降低噪声。
尽管以示例的目的公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将理解，可在其基础上作出各种修改、增加及删减，而在不脱离所附的权利要求中公开的本发明的范围与精神。

Claims (10)

1.一种吸尘器的鼓风装置，包括：
一风扇，用以产生沿其离心方向的吹力；及
一扩散道，沿该风扇的径向设置在该风扇的外侧，用以扩散由该风扇吹来的空气，
其中，部分地增加该风扇和该扩散道之间的距离。
2.如权利要求1所述的装置，
其中该风扇具有多个叶片，该多个叶片沿该风扇的圆周方向彼此间隔开，及
具中，每个叶片形成为使得该风扇和该扩散道之间的该距离的至少一部分较大，并且使得叶片的至少一部分比延伸到该风扇外径的另一部分短。
3.如权利要求2所述的装置，其中该风扇的每个叶片沿该风扇的轴向对称。
4.如权利要求2所述的装置，其中该风扇的叶片形成为使得该风扇的每个叶片沿该风扇的径向从该风扇中心到扩散道一侧的风扇端部的最小距离为风扇外径的90％到99％。
5.如权利要求2所述的装置，其中沿该风扇的轴向，该风扇的每个叶片的两端部比该叶片的中部短。
6.如权利要求5所述的装置，其中该风扇的每个叶片是以直线的形式，从该叶片的中部沿该风扇的轴向到该叶片的两端部逐渐缩短。
7.如权利要求5所述的装置，其中该风扇的每个叶片是以曲线的形式，从该叶片的中部沿该风扇的轴向到该叶片的两端部逐渐缩短。
8.如权利要求2所述的装置，其中沿该风扇轴向，该风扇的每个叶片的中部比该叶片的两端部短。
9.如权利要求8所述的装置，其中该风扇的每个叶片是以直线的形式，从该叶片的两端部沿该风扇的轴向到该叶片的中部逐渐缩短。
10.如权利要求8所述的装置，其中该风扇的每个叶片是以曲线的形式，从该叶片的两端部沿该风扇的轴向到该叶片的中部逐渐缩短。
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