CN1160516C - 电动送风机及采用它的电动吸尘器 - Google Patents

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Abstract

一种电动送风机，包括具有旋转轴(14)的电动机(12)和固定于该旋转轴(14)以便旋转的叶轮(20)；叶轮(20)包括：固定于旋转轴(14)的后轮壳(35)，对着后轮壳(35)并有一个吸入空气的进口孔(25)的前轮壳(36)，一组配置在后轮壳(35)与前轮壳(36)之间的叶轮片(23)，以及使从进口孔(25)流进的空气成为层流的并且有三维形状的叶片(27)的导流段(24)；该导流段(24)与叶轮片(23)分体形成并配置在后轮壳(35)与前轮壳(36)之间，借此，可以实现结构简单、零件间的间隙最小、强度较高、而且空气损失较少的电动送风机，并且通过采用该电动送风机可以实现一种吸入性能高的实用的真空吸尘器。

Description

电动送风机及采用它的电动吸尘器
技术领域
本发明涉及电动送风机，以及采用它的电动吸尘器。
背景技术
基于图46就现有技术的电动送风机进行说明。
叶轮1由后轮壳2、对着它的前轮壳2、以及夹持在这一对轮壳2、3内的多片叶轮片4来构成。导流段部5表示叶轮片4延伸到进口孔13的部分，叶轮片4的外周部有二维曲面，而导流段部5有三维曲面。电动机6驱动叶轮1。设有多个静翼片8的空气导流器7，在相邻静翼片8之间形成蜗壳室。送风机外壳10包围叶轮1和空气导流器7，而且气密地安装在电动机6的外周上，中央部有吸气口11。
就以上构成中的动作进行说明，如果叶轮1借助于电动机6高速旋转，则空气流从叶轮1的进口孔13吸入，空气流借助于导流段部5而不会严重紊乱，通过叶轮片4之间，从叶轮1的外周部排出。空气流虽然在进口孔13处沿轴向流入，但是在叶轮1的出口处则沿离心方向，也就是沿与垂直于轴向的方向排出。此一气流方向的变化沿着导流段部5的三维曲面来进行。进而空气流通过由在空气导流器7中所形成的多个静翼片8形成的蜗壳室向电动机6内部排出。
此一现有技术的电动送风机中的课题，因为叶轮片4包括具有三维曲面的复杂形状的导流段部5，故制造困难生产性差。如果用切削加工来制造则需要非常长的加工时间，即使用成形来制造也需要特殊的制造方法而增加成本。因此，虽然也有把导流段部5从叶轮片4分开组装的方案，但是存在着简单的导流段5的制造方法、空气泄漏少而且没有空气阻力的与叶轮片4的接合方法、耐受高速旋转而且不产生空气泄漏的与两个轮壳2和3的导流段部的固定方法等很多课题，现状是尚未实用化。
发明的公开
本发明的目的在于提供一种电动送风机，在该电动送风机中，为了解决前述课题，把叶轮的叶轮片分割成二维曲面形状的叶轮片和三维曲面形状的导流段，由分体构成，可以解决强度、间隙、空气阻力等问题，能够简单地制造，并且损失小。
为了解决前述课题，本发明的电动送风机及采用它的电动吸尘器包括具有旋转轴的电动机、和固定于该旋转轴而旋转的叶轮，叶轮包括：固定于旋转轴的后轮壳，对着后轮壳并且有空气流入的进口孔的前轮壳，配置在后轮壳与前轮壳之间的多个叶轮片，以及对从进口孔流入的空气进行整流并且具有三维形状的叶片的导流段，取为把前述导流段制成与前述叶轮片分体的基本构成。通过此一基本构成，实现以简单的构成消除各部分的间隙、而且解决强度的课题、损失小的实用的电动送风机。而且通过此一电动送风机的应用，实现吸入力大的效率高的电动吸尘器。
本发明的第1形态是一种电动送风机，包括具有旋转轴的电动机、和固定于前述旋转轴而旋转的叶轮，前述叶轮包括：固定于前述旋转轴的后轮壳，对着前述后轮壳并且有空气流入的进口孔的前轮壳，配置在前述后轮壳和前轮壳间的多个叶轮片，以及对从前述进口孔流入的空气进行整流并且具有三维形状的叶片的导流段，由与前述叶轮片分体来构成前述导流段，将导流段的叶片的端部和叶轮片的端部连接，将该连接部配置在前述后轮壳与前轮壳间，虽然有具有复杂的形状的导流段，但是可以用能够批量生产的简单的方法来实现强度上也没有问题的叶轮。因而，可以廉价地提供小型、高输出而且高效率的电动送风机。
本发明的第2形态的电动送风机，其特征是分别用金属薄板来形成后轮壳、前轮壳，进而用能够成形的材料来形成导流段，通过用树脂成形来制造导流段，用金属薄板来构成叶轮片、轮壳，可以更廉价地实现与上述同样高性能的电动送风机。
本发明的第3形态的电动送风机，其特征是用大体上放射状地滑动的多个分割金属模来成形导流段，通过把树脂制的导流段取为能够用滑动金属模来制造的形状，可以实现批量生产性更好的电动送风机。
本发明的第4形态的电动送风机，其特征是把叶片、叶轮片的片数分别取为6片，选择效率最高的条件，可以实现批量生产性优良而且效率高的电动送风机。
本发明的第5形态的电动送风机，其特征是使金属模的滑动方向与导流段的叶片的前端部的一点与从前述叶片的外周端部按间隙移动的位置的连接直线的方向一致，成形树脂制的导流段的金属模构成变得简单，可以实现批量生产性更为优良的高效率的电动送风机。
本发明的第6形态的电动送风机，其特征是由大体上圆锥形的轮毂和固定于前述轮毂的外周而且具有三维曲面的多个叶片来形成导流段，在成形时产生的分模线中，提高气流的上游侧，降低下游侧，通过在成形时产生的导流段的分模线中，造成提高气流的上游侧、降低下游侧的台阶，气流阻力减小，可以实现效率更高的电动送风机。
本发明的第7形态的电动送风机，其特征是在导流段的叶片一侧端部上设置与前述叶片的端部连接用的连接部，为了把树脂制的导流段的叶片与金属薄板的叶轮片连接，在导流段部设置连接部，能抑制来自接合部的气流的泄漏，可以实现效率高的电动送风机。
本发明的第8形态的电动送风机，其特征是在连接部设置把叶轮片的端部插入用的凹部，通过把导流段的连接部制成凹部形状，可以实现泄漏更小的而且叶轮的组装容易的电动送风机。
本发明的第9形态的电动送风机，其特征是把金属制的叶轮片的端部压入凹部，通过把导流段的叶片与叶轮片的结合取为压入夹持，可以在叶轮的组装作业中与导流段一起保持叶轮片，组装作业变得简单，可以实现损失小的、组装作业性更好的电动送风机。
本发明的第10形态的电动送风机，其特征是使连接部接触于叶轮片的端部的反旋转侧面，连接部接触于叶轮片的单侧，而且把该接触的方向取为叶轮旋转引起叶轮片压靠的方向，借此，流动的阻力减小、而且泄漏少的接合成为可能，可以实现效率更高的电动送风机。
本发明的第11形态的电动送风机，其特征是整体形成连接部和叶轮片的进口一侧端部，通过整体成形连接部和金属薄板制叶轮片的进口一侧端部，使组装显著地简化，此外气流的阻力、泄漏也可以非常小，可以实现效率高的批量生产性优良的电动送风机。
本发明的第12形态的电动送风机，其特征是由轮毂和固定于前述轮毂的外周而且具有三维曲面的多个叶片来形成导流段、在前述轮毂的后轮壳一侧设置嵌合部、在前述后轮壳上设置嵌合于前述嵌合部的被嵌合部，在轮毂的后轮壳一侧设置嵌合部，进而在后轮壳上设置被嵌合部而可以进行导流段的定位，可以减小在导流段上形成的叶片和板金制叶轮片间的微小间隙。因而由于能够抑制空气流向叶轮内的邻接通路的泄漏引起的损失的发生，顺利地进行压力上升，所以可以实现提高了吸入能力的电动送风机。
本发明的第13形态的电动送风机，其特征是把嵌合部制成突起、用孔来形成被嵌合部，由于在导流段的轮毂的后轮壳一侧上设置能够与在后轮壳上形成的多个孔嵌合的突起，所以可以减小在导流段上形成的叶片与板金制叶轮片间的微小间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第14形态的电动送风机，其特征是把嵌合部的数目和在后轮壳上形成的被嵌合部的数目取为叶轮片或叶片的片数的约数，由于把在导流段的轮毂的后轮壳一侧上形成的突起的数目和在后轮壳上形成的孔的数目设定成叶轮片或叶片的片数的约数，所以以任何角度来组装导流段时叶片与叶轮片的位置都必定一致，可以减小叶片与叶轮片间的微小间隙，得到与上述同样的效果，并且实现组装性的进一步提高。
本发明的第15形态的电动送风机，其特征是由轮毂和固定于前述轮毂的外周上而且具有三维曲面的多个叶片来形成导流段、在前述轮毂的后轮壳一侧上设置空间部、以便使前述轮毂的壁厚大体上均一，由于在构成导流段的轮毂的接触于后轮壳的一侧上设置空间部，以便使前述轮毂的壁厚大体上均一，所以防止成形时产生的树脂的应变引起的变形，可以实现尺寸精度高的导流段。因而，由于还可以减小叶片与叶轮片的接合部的间隙，所以得到与上述同样的效果。
本发明的第16形态的电动送风机，其特征是在设置于导流段的轮毂上的空间部内，放射状地设置多条肋片、以便与设在前述导流段的中央的突起部相连接，由于在形成于导流段的轮毂上的空间部上放射状地设置肋片所以导流段的强度提高，组装时的导流段的定位和固定能够可靠地进行，得到与上述同样的效果，并且可以防止叶轮高速旋转时的离心力或扭转等引起的叶片的变形或损坏，可以实现可靠性高的导流段。
本发明的第17形态的电动送风机，其特征是在导流段的轮毂上的空间部内设置的肋片的至少一个肋片上、形成能够插入形成于后轮壳的孔的突起，突起的强度提高，导流段的定位和固定可以可靠地进行而得到与上述同样的效果。
本发明的第18形态的电动送风机，其特征是在突起的前端形成倾斜部、把前述突起的倾斜部的根部外径制成小于设在后轮壳上的孔径、而且把前述突起的根部的外径设定成大于前述孔径，由于在突起的前端设置倾斜部，制成小于孔的外径，所以在安装导流段之际容易插入，而且由于在最终插入时在突起的根部处与孔成为压入状态而牢固地固定，所以进一步提高组装性，可以可靠地定位和固定。
本发明的第19形态的电动送风机，其特征是在后轮壳上形成多个长孔部、把前述长孔部一方的最大直径部制成大于突起的直径、而且把长孔部的另一方的最小直径部设定成小于前述突起的直径，由于在后轮壳上形成多个长孔部，把长孔的一方最大直径部制成大于突起的直径，而且把长孔的另一方的最小直径部设定成小于突起的直径，所以在把设在轮毂上的突起插入最大直径的孔之后，通过使导流段旋转而突起成为压入最小直径部状态，因此组装性进一步提高。
本发明的第20形态的电动送风机，其特征是在对着形成于后轮壳的多个凸部的导流段的轮毂的底面上形成能够与前述凸部嵌合的凹部，由于在对着形成于后轮壳的多个凸部的导流段的轮毂的底面上形成凹部，所以得到与上述同样的效果。
本发明的第21形态的电动送风机，其特征是在导流段的叶片的后缘部的上下至少一方上设置突起、在叶轮片的前缘部上形成能够与前述突起相接合的卡合部、同时铆接前述突起和卡合部而固定前述前轮壳和后轮壳，导流段的叶片与叶轮片的定位可以更可靠地进行。
本发明的第22形态的电动送风机，其特征是把设在导流段的轮毂上的突起的高度制成比形成于叶轮片的卡合部的高度要高些，由于设在导流段的轮毂上的突起把形成于叶轮片的卡合部先插入后轮壳，所以显著地提高叶轮的组装性。
本发明的第23形态的电动送风机，其特征是在对应于叶轮片的端部与导流段的叶片的端部的接合部的前轮壳的位置上设置贯通孔，由于在叶轮组装后可以经由贯通孔来涂布粘结剂，所以可以简单地填埋前述接合部的微小间隙。因而，由于能够抑制空气流向叶轮内的邻接通路的泄漏引起的损失的发生，顺利地进行压力上升，所以可以实现提高了吸入能力的电动送风机。
本发明的第24形态的电动送风机，其特征是在叶轮片上设置多个接合于前轮壳和后轮壳用的卡合部、把前述卡合部的至少一个配置在前述叶轮片的导流段一侧端部，由于可以在叶轮组装后，从配置在叶轮片的导流段一侧端部的卡合部的周边使粘结剂沿着叶轮片与叶片的接合部流入，进而简单地而且可靠地填埋微小间隙，所以实现作业性的提高，并且得到与上述同样的效果。
本发明的第25形态的电动送风机，其特征是把形成在叶轮片的前缘部和中央侧的卡合部与端部的距离设定成5mm以下，由于可以把形成于前轮壳的中央侧的被卡合部稍微向外周侧配置，在前轮壳的曲面形状稍微缓和的部分处结合，所以增加叶轮片与轮壳的结合强度，并且得到与上述同样的效果。
本发明的第26形态的电动送风机，其特征是把能够与形成于叶轮片的中央侧的卡合部卡合的形成于前轮壳的被卡合部朝叶轮的吸入口方向延伸设置，由于在形成于前轮壳的中央侧的被卡合部形成粘结剂的注入口，所以可以更容易地流入粘结剂而实现作业性的提高，并且得到与上述同样的效果。
本发明的第27形态的电动送风机，其特征是在与叶轮片的前缘部相接合的、导流段的叶片的后缘部端部上设置从前轮壳到后轮壳的沟槽部，可以使粘结剂沿着沟槽流入，可以更可靠地填埋叶片与叶轮片的接合部的间隙，由于能够抑制空气流向叶轮内的邻接通路的泄漏引起的损失的发生，顺利地进行压力上升，所以可以实现提高了吸入能力的电动送风机。
本发明的第28形态的电动送风机，其特征是在导流段的底部设置连通于在叶片的后缘部端部上形成的沟槽部的所需空间，由于可以在叶轮组装后使粘结剂可靠地流入叶片与叶轮片的接合部，而且即使粘结剂多少过剩地流入也储存在所需空间里而不会向不必要的部位溢出，可以有效地填埋间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第29形态的电动送风机，其特征是从与前轮壳相接触的导流段的叶片的端部到后缘部形成沟槽，由于不仅叶片与叶轮片的接合部，而且叶片与前轮壳的接合部的微小间隙也可以填埋，能够抑制空气流向叶轮内的邻接通路的泄漏引起的损失的发生，顺利地进行压力上升，所以可以实现提高了吸入能力的电动送风机。
本发明的第30形态的电动送风机，其特征是在对应于叶轮片的端部与导流段的叶片的端部的接合部的后轮壳的位置上设置贯通孔，由于使粘结剂从后轮壳的贯通孔流入时，流到叶轮片与叶片的接合部，以及叶片与前轮壳的接合部，所以可以更容易地填埋间隙，作业性提高，得到与上述同样的效果。
本发明的第31形态的电动送风机，其特征是：包括：固定于电动机旋转轴的后轮壳，对着后轮壳的前轮壳，设在这一对轮壳内的多片叶轮片，具有从此一叶轮片朝叶轮进口方向连续的多片三维形状的叶片的导流段，位于此一导流段的基部的轮毂，以及在叶轮片的前缘部与叶片的后缘部的接合部，在前述叶片的外周侧的根部设置大体上L字形的缺口部；接合部不仅接触叶轮片的前缘部的端面，而且还可以接触侧面部，可以减少接合部处的空气流的泄漏。此外，由于缺口部为大体上L字形，所以组装时也容易而不损及作业性，得到与上述同样的效果。
本发明的第32形态的电动送风机，其特征是在导流段的与前轮壳相接合的叶片的端部上形成飞边，由于在导流段与前轮壳相接合的叶片的端部上形成飞边，所以通过叶轮组装时的加压，一边压扁具有柔软性的薄的飞边一边组装，所以可以简单地填埋接合面的间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第33形态的电动送风机，其特征是在导流段的叶片的前轮壳一侧端部上形成微小的肋片，在导流段与前轮壳相接合的叶片的端部上形成微小的肋片，通过叶轮组装时的加压，具有柔软性的微小的肋片一边被压扁一边可以填埋接合面的间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第34形态的电动送风机，其特征是把与形成于导流段的叶片的曲线部相接合的、前轮壳的曲面部的半径Rs与前述叶片的曲线部的半径Ri的关系设定成Ri≤Rs，在叶轮的组装时，由于前轮壳的曲面部的半径大，所以一对前轮壳加压就沿着叶片的曲线部，因此，可以减小接合部的间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第35形态的电动送风机，其特征是把形成于导流段的叶片的后缘部的高度Hi、和与前述叶片的后缘部相接合的叶轮片的前缘部的高度Hb的关系设定成Hi≥Hb，由于前轮壳必定先与叶片相接合，所以不产生间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第36形态的电动送风机，其特征是在前轮壳和后轮壳和导流段、叶片、叶轮片间的各自的接合面上施用粘结剂粘接起来，由于可以用粘结剂来填埋因叶轮的各零件的尺寸偏差而在各零件间接合部产生的间隙，所以可以防止叶轮内部的叶轮片前后的空气泄漏，而实现叶轮的性能提高。
本发明的第37形态的电动送风机，其特征是由金属板来形成后轮壳和前轮壳、并且在前述后轮壳和前轮壳上施行能够通过加热来熔解而得到粘结效果的涂层、组装工序中加热熔解、粘结，由于在前轮壳和后轮壳上预先施行通过加热而熔解能得到粘结效果的表面涂层，所以在前轮壳和后轮壳和叶轮片的铆接工序等之际通过同时加热可以填埋上述接合部的间隙，更加改善作业性，得到与上述同样的效果。
本发明的第38形态的电动送风机，其特征是作为施行涂层的手段采用静电涂装法或电沉积涂装法，由于通过采用静电或电沉积方式进行的涂装方法可以对整个叶轮均一地进行涂布，所以没有作业性降低或不平衡增加等问题，可以可靠地填埋间隙，得到与上述同样的效果。
本发明的第39形态的电动送风机，其特征是在对着前述进口孔的前述送风机壳体的内表面上设置滑动接触于前轮壳的进口孔的密封构件，由于在壳体上设置密封构件滑动接触前轮壳的吸入口而防止循环流，所以实现进一步提高叶轮的性能。
本发明的第40形态的电动送风机，其特征是在前轮壳的滑动接触于密封构件的部分及其附近不施行涂装，由于在与设在壳体上的密封构件滑动接触的前轮壳的吸入口附近不涂布涂料，所以抑制滑动接触引起的摩擦阻力的增大，实现进一步提高叶轮的性能。
本发明的第41形态是备有本发明的电动送风机的电动吸尘器，通过在吸尘器中利用上述电动送风机，可以实现吸入力更大的效率高的吸尘器。
附图的简要说明
图1是表示本发明的第1实施例的电动送风机的局部剖切侧视图，
图2是其叶轮的局部切除透视图，
图3是该叶轮的剖视图，
图4是表示本发明的第2实施例的叶轮的局部切除透视图，
图5(a)是表示该叶轮的树脂制导流段成形时的金属模动作的俯视图，图5(b)是其侧视图，
图6是该叶轮的叶轮片片数目与效率的关系图，
图7(a)是表示本发明的第3实施例的叶轮的树脂制导流段成形时的金属模动作的俯视图，图7(b)是其X部的放大图，
图8(a)是根据本发明的第4实施例的电动送风机用叶轮的导流段的透视图，图8(b)是该叶轮的分模线部位的放大剖视图，
图9(a)是表示该叶轮成形时的金属模动作的俯视图，图9(b)是其侧视图，
图10(a)是根据本发明的第5实施例的电动送风机用叶轮的局部切除透视图，图10(b)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的放大俯视图，图10(c)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的放大剖视图，
图11(a)是根据本发明的第5实施例的另一例的电动送风机的叶轮中的叶轮片与导流段的连接部分的放大俯视图，图11(b)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的放大剖视图，
图12(a)是根据本发明的第6实施例的电动送风机的叶轮中的叶轮片与导流段的连接部分的放大俯视图，图12(b)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的放大剖视图，图12(c)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的压入前的放大俯视图，
图13(a)是根据本发明的第7实施例的电动送风机的叶轮中的叶轮片与导流段的连接部分的放大俯视图，图13(b)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的放大剖视图，
图14(a)是根据本发明的第8实施例的电动送风机的叶轮中的叶轮片与导流段的连接部分的放大俯视图，图14(b)是该叶轮的叶轮片与导流段的连接部分的放大剖视图，
图15是表示本发明的第9实施例的叶轮的剖视图，
图16是表示该叶轮的组装的局部切除透视图，
图17是把该叶轮装入的电动送风机的局部剖切侧视图，
图18是表示本发明的第10实施例的叶轮的剖视图，
图19是表示本发明的第11实施例的导流段的仰视图，
图20是表示本发明的第12实施例的导流段的局部剖视图，
图21是表示本发明的第13实施例的后轮壳的孔的形状的透视图，
图22是表示本发明的第14实施例的叶轮的剖视图，
图23(a)是该叶轮的局部放大剖视图(铆接前)，图23(b)是该叶轮的局部放大剖视图(铆接后)，
图24是表示本发明的第15实施例的叶轮的剖视图，
图25是表示本发明的第16实施例的叶轮的剖视图，
图26是该叶轮的局部切除透视图，
图27是表示本发明的第17实施例的叶轮的剖视图，
图28是表示该叶轮的其他机构的剖视图，
图29是表示本发明的第18实施例的叶轮的剖视图，
图30是表示本发明的第19实施例的叶轮的剖视图，
图31(a)是该叶轮的透视图，图31(b)是该叶轮的局部放大剖视图，
图32是表示本发明的第20实施例的叶轮的剖视图，
图33是该叶轮的透视图，
图34是表示本发明的第21实施例的叶轮的剖视图，
图35(a)是表示本发明的第22实施例的导流段的透视图，图35(b)是表示该导流段的端部与叶轮片的组装状态的局部俯视剖视图，
图36是表示本发明的第23实施例的叶轮的分解剖视图，
图37是该叶轮的导流段的透视图，
图38是表示本发明的第24实施例的叶轮的导流段的透视图，
图39是表示本发明的第25实施例的叶轮的分解剖视图，
图40是表示本发明的第26实施例的叶轮的分解剖视图，
图41是表示本发明的第27实施例的电动送风机的局部剖切局部侧视图，
图42是表示该叶轮的组装作业状态的分解透视图，
图43是表示本发明的第28实施例的叶轮的剖视图，
图44是表示本发明的第29实施例的叶轮的涂装的透视图，
图45是采用备有本发明的叶轮的电动送风机的电动吸尘器的透视图，
图46是现有技术的电动送风机的局部剖视图。
实施发明的最佳形态
用图1～图3来说明本发明的第1实施例。本实施例是关于权利要求1和权利要求2的说明者。再者与现有技术例相同的部位带有相同的标号而省略其说明。图1是电动送风机的半剖视图，在电动机6的旋转轴14上安装着叶轮20。由于本实施例的特征在于叶轮20，所以下面详细地说明之。图2示出叶轮20的局部切除图，图3示出叶轮20的剖视图。
在图2、图3中，叶轮20由金属薄板制的后轮壳35，与后轮壳35隔开配置的金属薄板的前轮壳36，由一对轮壳35、36夹持着的多片二维曲面形状的金属薄板的叶轮片23，以及设在前轮壳36的进口孔25部分的树脂制导流段24来构成。把金属薄板的叶轮片23安装在各轮壳35、36上的方法采用铆接加工。此外树脂制导流段24由大体上圆锥形的轮毂26的部分和在该轮毂26上形成的叶片27的部分来构成。导流段的重要的功能在于把从进口孔25吸入的空气不产生紊流地顺利地送到金属薄板的叶轮片23一侧。为了实现此一功能，叶片27制成具有三维曲面的形状，在本例子中通过树脂成形来形成。
下面，就叶轮20的组装和对电动机6的旋转轴14的固定来描述。在图3中，在后轮壳35的中央设有使旋转轴14贯通的轴孔28。此外，在导流段24的轮毂26的中央也设有旋转轴14贯通的轴孔29。导流段24使轴孔28、29彼此一致地安装在后轮壳35上，形成为前轮壳36全范围地接触导流段24的叶片27的上端面30。也就是说，由叶轮片23铆接固定两个轮壳35、36，同时由两个轮壳35、36压靠夹持固定导流段24。也就是说，把在叶轮片37上形成的多个卡合部16插入设在两个轮壳上的方孔形的被卡合部17，通过把卡合部16的前端压扁来固定叶轮片37和两个轮壳35、36。
这样一来，两个轮壳21、22通过夹持固定树脂成形的复杂形状的导流段24的叶片27的构成，得到能耐受高速旋转时的离心力的强度，同时导流段24与两个轮壳35、36的中心线很容易一致。叶轮20经由导流段24通过把后轮壳螺纹固定于旋转轴14而固定。但是，导流段24本身因为由两个轮壳35、36压靠固定着，故没有必要直接固定于旋转轴14。经由树脂制的导流段24用螺母31把叶轮20螺纹固定于旋转轴的场合，因为树脂的塑性变形而有螺母松开的危险，最好是把金属制的圆筒套筒32插入设在轮毂26上的轴孔29，经由此一圆筒套筒32用螺母31把后轮壳35螺纹固定于旋转轴14。
导流段24因为直径小而几乎不作用旋转力，仅靠两个轮壳21、22压靠夹持就可以充分进行旋转方向的固定。而且，因为后轮壳21和旋转轴14靠螺母31来紧固，故关于圆筒套筒32与导流段24的轮毂26的固定没有必要考虑而构成变得简单了。此外，如果在圆筒套筒32的表面上形成条状突起压入导流段24的轴孔29则导流段24的旋转方向的固定变得更加可靠。
如果像上述那样，采用本实施例的电动送风机用叶轮，则把具有三维曲面的导流段24与具有二维曲面形状的叶轮片23分离，借此，导流段24的制造变得简单了，此外，靠两个轮壳35、36来夹持固定导流段24，借此提高导流段24的叶片27的强度，因为导流段24的安装精度也很好，故得到能耐受高速旋转的强度和精度。
此外，关于与旋转轴的中心线的一致，因为不靠导流段24的轴孔29而靠后轮壳35的轴孔28来产生与旋转轴14的中心线精度，故保证了比导流段24外径大的两个轮壳35、36，叶轮片23的旋转精度。在本实施例中因为外径大的部分也就是两个轮壳35、36，叶轮片23用金属薄被，安装用铆接，故得到高的强度，即使把导流段24树脂化也没有强度上的问题。
这样一来，用简单的制造方法，而且保证能耐受高速旋转的强度和精度，可以得到效率高的小型而大功率的电动送风机。
用图4～图6来说明本发明的第2实施例。本实施例是关于权利要求3和权利要求4的说明者。此外，与现有技术例、第1实施例相同的部分带有相同标号而省略其说明。
图4是叶轮34的局部切除透视图。叶轮20由金属薄板制的后轮壳35、与后轮壳35隔开配置的金属薄板制的前轮壳36、由两个轮壳35、36夹持着的多片金属薄板制叶轮片37、以及对应于设在前轮壳36的中央的进口孔25设置的树脂制导流段39来构成。金属薄板制叶轮片37通过铆接加工安装于各轮壳35、36。此外，树脂制导流段39由大体上圆锥形的轮毂40和在该轮毂40上形成的叶片41来构成，特别是因为对从进口孔25流向金属薄板制叶轮片37的空气进行整流，故叶片41的形状取为三维的曲面。
图5示出成形导流段24时的金属模的动作。为了制成上述这种复杂形状的导流段39，成形金属模由与叶片41数量相同的侧方滑动金属模42、和各一个的上方和下方滑动金属模43、44来构成。侧方滑动金属模42朝导流段39的叶片41的外周方向大体上放射形地滑动。再者图5中的滑动金属模42、43、44的形状表示大体上外观形状。
就以上的构成中的动作进行说明，叶轮34高速旋转，从叶轮34的进口孔25吸入空气流。此一空气流通过由前轮壳36和树脂制导流段39所围成的内部通路，接着通过由前后轮壳35、36和金属薄板制叶轮片37所围成的内部通路，从叶轮34外周部排出。此时，空气流沿着叶片41从叶轮34的轴向顺利地朝与轴垂直方向变化，在邻接的通路中实现压力上升。
像上述那样，如果用本实施例的电动送风机用叶轮，则由于把叶轮34分割成树脂制导流段39和金属薄板制叶轮片37，进而树脂制导流段39取为能够由大体上朝叶片41外周方向放射状地滑动的侧方滑动金属模42来成形加工的形状，所以不使用复杂的金属模就可以形成配置在进口孔25附近的具有三维曲面的导流段39。进而，由于叶轮34的外周部取为金属薄板制叶轮片37，所以可以与树脂制导流段39的复杂的形状无关地自由设定外径或叶轮片曲率。也就是说，如果用本实施例，则由于在进口孔25附近处树脂制导流段39减少空气流的紊乱，在叶轮34外周部处金属薄板制叶轮片37高效地进行压力上升，所以很容易实现高吸入性能的叶轮34。
此外，在进口孔25附近，为要使空气流顺利地从轴向变化到与轴垂直方向，有必要使长的通路慢慢地改变方向，因此不得不加长树脂制导流段39的叶片41的长度。另一方面，为要取为能够用简易的侧方滑动金属模42来成形的形状，有必要减少叶片41和金属薄板制叶轮片37的片数。图6示出叶轮34的叶轮片片数与效率的关系。从图6的曲线图可以看出，在1.4m3/min时进行40000r/min以上的高速旋转，真空压力能够20kPa以上的叶轮中，如果把叶片片数减少到5片则表示空气性能的效率降低，6片就表现出高效率。因此，在本例中叶轮34的叶片片数最好是6片，可以得到最高的吸入性能。再者，图6的纵轴表示送风机效率之差，一点表示1％的差别。
用图7来说明本发明的第3实施例。本实施例进行权利要求5的说明。再者，由于叶轮的基本构成与上述第2实施例相同，所以相同构成零件带有相同标号而省略其说明，并且结合作为本实施例的特征部分的树脂制导流段的成形，下面详细地说明之。
图7(a)示出导流段24成形时的金属模的动作，(b)是X部的局部放大图。
在图7中，侧方滑动金属模42的滑动方向A与叶片41的进口前端部48和离外周端部49按间隙50移动的位置X的连接直线B一致。也就是说直线B位于直线形的前端部48的延长线上，与滑动方向A一致。此外，与上方滑动金属模43发生关系的分模线来到进口前端部48上。如果没有间隙50，则存在着侧方滑动金属模42与叶片的外周端部49干涉的可能性，金属模构成上1mm左右的间隙成为必要的。
就以上的构成中的动作进行说明，叶轮34高速旋转，从叶轮34的进口孔25吸入空气流。此一空气流通过由前轮壳36、树脂制导流段39所围成的内部通路，接着通过由前后轮壳35、36和金属薄板制叶轮片37所围成的内部通路，从叶轮34的外周部排出。此时，空气流从进口前端部48流入，沿着叶片41从叶轮34的轴向朝与轴垂直的方向顺利地变化，在邻接的通路中进行压力上升。
如果像上述那样，采用本实施例的电动送风机用叶轮，则由于如图4中所示把叶轮34分割成树脂导流段39和金属薄板制叶轮片37，进而树脂导流段39取为能够由朝叶片41外周方向大体上放射状地滑动的侧方滑动金属模42来成形加工的形状，进而，侧方滑动金属模42的滑动方向A与叶片41的进口前端部48和离外周端部49按拔模间隙50移动的位置X的连接直线B一致，所以不用复杂的金属模即可形成在吸气口25附近具有三维曲面的导流段39，能够确保从进口前端部48开始的叶片41的全长最长，可以使气流的流动逐渐变化而抑制紊乱。
进而，由于叶轮34的外周部取为金属薄板制叶轮片37，所以可以与树脂制导流段39的复杂的形状无关地自由设定外径或叶轮片曲率。因此，可以简单地减少进口孔25附近的空气流的紊乱，因为在叶轮34外周部处高效率地进行压力上升，故可以得到高的吸入性能。
用图8、图9来说明本发明的第4实施例。本实施例对应于权利要求6。再者，由于叶轮的基本构成与上述第3实施例相同，所以省略其详细说明。由于本实施例的特征在于导流段，所以下面详细说明之。图8(a)是导流段的透视图，该图(b)是轮毂上的分模线部位的放大剖视图。图9示出导流段成形时的金属模的动作。
在图8、图9中，导流段39由大体上圆锥形的树脂制轮毂40、和在其上形成的树脂制叶片41来构成。此外，在电动送风机的大功率化方面，有必要提高整流作用，此一叶片41的形状取为三维曲面。由滑动式金属模来树脂成形时所形成的分模线56至少存在于轮毂40或叶片41中的某一方的表面上。此一分模线56是在多个金属模(侧方滑动金属模42和上方滑动金属模43)的接合面上产生的台阶，与空气流的上游部57一侧(主要是进口孔一侧)相比，下游部58一侧(主要是排气口一侧)设定成低些。
就以上的构成中的动作进行说明。空气的流动路径与第3实施例(图4)相同，叶轮34高速旋转，从叶轮34的进口孔25吸入空气流。此一空气流通过由轮毂40和具有三维曲面形状的叶片41所围成的内部通路，从叶轮34外周部排出。此时在本实施例(图8)中，在空气流通过分模线56的台阶之际，内部的流动从高的上游部57向低的下游部58没有碰撞地顺利进行。
如果像上述那样，采用本实施例的电动送风机用叶轮34，则由于把分模线56的台阶的形状取为对于空气流的上游部57，降低下游部58，借此不发生空气流的碰撞，减少由轮毂40和叶片41所围成的内部通路中的空气流的紊乱，可以得到高的吸入性能。
用图10来说明本发明的第5实施例。本实施例对应于权利要求7。再者，由于叶轮和电动机6的安装构成与现有技术的构成相同，所以省略其详细说明。由于本实施例的特征在于叶轮，所以下面详细说明之。图10(a)是叶轮的局部切除透视图，该图(b)(c)是叶轮片与导流段的连接部位的放大图。
在图10中，叶轮34由金属薄板制的后轮壳35、与后轮壳35隔开配置的金属薄板制的前轮壳36、靠一对轮壳35、36夹持的多片金属薄板制叶轮片37、以及对应于设在前轮壳36的中央的进口孔38而设置的树脂制导流段39来构成。
把金属薄板制叶轮片37安装在各轮壳35、36上的构成，与现有技术的构成同样通过铆接加工来安装。此外，树脂制导流段39由大体上圆锥形的轮毂40、和在该轮毂40上形成的叶片41来构成，特别是因为对从进口孔25向金属薄板制叶轮片37一侧流动的空气进行整流，故把叶片41的形状取为具有三维曲面的形状，在制造这种复杂形状的导流段39的场合，最好是由树脂成形来进行。
在树脂制导流段39上设有连接部62，在该连接部62上形成把金属薄板制叶轮片37的进口孔38一侧端部嵌入用的沟槽部63。从图10可以看出，此一沟槽部63为支持金属薄板制叶轮片37的进口孔38一侧端部的两侧面的形状，增加树脂制导流段39与金属薄板制叶轮片37的接触面积。
就以上的构成中的动作进行说明，叶轮34高速旋转，从叶轮34的进口孔38吸入空气流。此一空气流通过由前轮壳36、树脂制导流段39所围成的内部通路，接着通过由前后轮壳36、35和金属薄板制叶轮片37所围成的内部通路，从叶轮34的外周部排出。由于树脂制导流段39和金属薄板制叶轮片37借助于连接部62没有间隙地连接着，所以此时空气流不向邻接的通路泄漏，内部的流动顺利地进行。
此外，图11是另一个实施例，在金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部66上设置倾斜面67，树脂制导流段39的连接部68制成接触于金属薄板制叶轮片37的倾斜面67的倾斜面。此外，由于把金属薄板制叶轮片37的端部的板厚与树脂制导流段39的连接部68的板厚制成相等的，所以如图所示连接部分的外形成为光滑的共面形状，流过此一部分的空气中不发生紊乱，可以进一步提高空气流的紊乱。此外，由于倾斜面彼此面接触，所以还能确保气密性，难以向邻接的通路泄漏，并且空气流的碰撞或剥离减少，内部的流动顺利地进行。
用图12来说明本发明的第6实施例。本实施例对应于权利要求9。再者，由于叶轮34的基本构成与上述第1实施例相同，所以相同构成零件带有相同标号而省略其详细说明，并且就作为本实施例的特征部分的金属薄板制叶轮片37和树脂制导流段39的连接部分，下面详细说明之。
图12(a)(b)是叶轮34中的叶轮片37与导流段39的连接部分的放大图。
在图12中，把金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73取为压入连接部74的倾斜形沟槽部75的构成。也就是说，在把金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73插入之前，如该图(c)中所示，连接部74的沟槽部75制成倾斜形，如果把金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73压入此一沟槽部75，则像该图(a)那样保持压入沟槽部75内。
此外，由于靠连接部74来夹持金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73的形式，所以，即使叶轮34旋转也可以由连接部可靠地耐受金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73的力。特别是，在叶轮的旋转迅速地减速的场合，也就是说，在电动机6的轴承等异常时不让叶轮34过载而电动机6本身的过载引起产生急剧地减速的场合，虽然金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73朝与正常的旋转相反方向移动，但是，由于此一端部73从两侧夹着连接部27，所以也可以可靠地挡住这种力，不产生树脂制导流段39和金属薄板制叶轮片37的错位。
用图13来说明本发明的第7实施例。本实施例对应于权利要求10。再者，由于叶轮34的基本构成与上述实施例相同，所以相同构成零件带有相同标号而省略其详细说明，并且就作为本实施例的特征部分的金属薄板制叶轮片37和树脂制导流段39的连接部分，下面详细说明之。
图13(a)(b)是叶轮34中的叶轮片37与导流段39的连接部分的放大图。
在图13中，树脂制导流段39的连接部78形成与金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73的单侧相接触的阶梯部79，而且把其接触方向取为通过叶轮旋转金属薄板制叶轮片37的端部73压靠的方向。此外，由于把金属薄板制叶轮片37的端部73嵌入连接部78的阶梯部79，所以金属薄板制叶轮片37的端部73的另一面80与连接部78的外周面成为共面。进而，连接部78的内周面81一侧制成圆弧形而厚壁化，以便得到足够的强度来承受金属薄板制叶轮片37的端部73的力。
在此一构成中，由于叶轮34一旋转金属薄板制叶轮片37的进口孔一侧端部73的单面就压靠于连接部78，所以金属薄板制叶轮片37与导流段39的气密性提高，可以防止空气泄漏。特别是，即使在叶轮34开始旋转时金属薄板制叶轮片37与连接部78未严密地接触，也因为旋转力按连接部78、金属薄板制叶轮片37的顺序来传递，故在旋转的同时，两者的压靠完成。此外，由于连接部78的内周面81制成圆弧形，所以可以抑制通过此一部分的空气受很大扰动而使效率降低的情况，此外，由于连接部78的外周面与叶轮片37的表面形成共面，所以流过它们一侧的空气流几乎不产生紊乱。进而，没有必要把金属薄板制叶轮片37插入树脂制导流段39，零件的组装变得容易了。
用图14来说明本发明的第8实施例。本实施例对应于权利要求11。再者，由于叶轮34的基本构成与上述实施例相同，所以相同构成零件带有相同标号而省略其详细说明，并且就作为本实施例的特征部分的金属薄板制叶轮片37与树脂制导流段39的连接部分，下面详细说明之。
图14(a)(b)是叶轮中的叶轮片37与导流段39的连接部分的放大图。
虽然在图14中金属薄板制叶轮片37连接到设在树脂制导流段39的外缘部的连接部84，但是此一连接部84通过整体成形加工整体成形为使树脂制导流段39与金属薄板制叶轮片37的端部不产生间隙。
如果像上述那样，采用本实施例的电动送风机用叶轮，则由于整体成形加工金属薄板制叶轮片37的端部与树脂制导流段39的连接部84，所以组装容易，不会产生间隙，也不发生旋转时的错位。
下面用图15～图17来说明本发明的第9实施例。本实施例对应于权利要求12、13、14、20。与前述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
图15是叶轮34的剖视图，图16是叶轮34的局部切除透视图。
在图15中，多片金属薄板制叶轮片37设在金属薄板制的后轮壳35和同样金属薄板制的前轮壳36的一对轮壳内。树脂制导流段39由轮毂40、和在该轮毂40上整体地形成的、并位于金属薄板制叶轮片37的延长上的具有三维曲面的叶片41来构成。在金属薄板制叶轮片37上形成多个卡合部88，对着这些卡合部88的被卡合部89设在前轮壳36和后轮壳35上。
在后轮壳35的中央部设有与电动机的旋转轴14固定的轴孔28(图16)，在导流段39的中央部与旋转轴14配合的圆筒套筒32插入轮毂40。
在轮毂40与后轮壳35相接合的面上，设有多个嵌入在后轮壳35上形成的多个孔部90中的嵌合突起91。嵌合突起91与孔部90的数目设定成前述导流段39的叶片41与叶轮片37的片数的约数。
叶轮34的组装，首先把在叶轮片37上形成的卡合部88嵌入在后轮壳35是形成的被卡合部89中进行预装，接着一边把设在轮毂40上的嵌合突起91嵌入在后轮壳35上形成的孔部90一边安装导流段39。接着从上方把预装的叶轮片37的卡合部88嵌入在前轮壳36上形成的被卡合部89进行组装，最后把卡合部88铆接固定。
在图17中，在叶轮34的外周上形成由相邻叶轮片37和前轮壳36、以及后轮壳35所围成的多个排气87，进而，在其外周配置设有以微小间隙对着排气87的多个静翼片8的空气导流器7，在相邻的静翼片8之间形成蜗壳室9。
送风机壳体10包围叶轮34和空气导流器7，气密地安装在电动机6的外周，在中央部有吸气口11。对着此一吸气口11设置前轮壳36的进口孔25。
上述构成产生的作用如下。
固定在电动机6的旋转轴14上的叶轮34如果以高速(40 000r/mim)旋转，则从与送风机壳体10的吸气口11连通的叶轮34的进口孔25吸入空气流，此一空气流通过由前轮壳36、树脂制导流段39上形成的叶片41、以及轮毂40所围成的内部通路92，接着通过前轮壳36和后轮壳35和金属薄板制叶轮片37所围成的内部通路92，从叶轮34外周部的排气口87排出。从叶轮34排出的空气被引到由在空气导流器7上形成的相邻静翼片8和送风机壳体10形成的蜗壳室9内，从空气导流器7的下面排出到电动机6内。
此时，由于树脂制导流段39借助于在其轮毂40的底面上形成的嵌合突起91与后轮壳35正确地定位，所以可以使树脂制导流段39的叶片41与金属薄板制叶轮片37的接合部的间隙成为最小。因而，前述空气流向邻接的通路的泄漏减少，防止接合部以后的内部通路92内的压力降低或空气流的紊乱，由于成为压力上升和内部的流动顺利地进行，所以可以得到高的吸入性能。
此外，由于把前述嵌合突起91和孔部90的数目设定成前述导流段39的叶片41或者叶轮片37的片数的约数，所以在把导流段39安装在后轮壳35上之际，按任何角度来安装时，叶片41与叶轮片37的位置必定是一致的。因而可以显著地提高导流段39的组装性。
再者，虽然在本实施例中为了导流段39的定位在轮毂40上设置嵌入后轮壳35的孔部90的嵌合突起91，但是，显然也可以在后轮壳35上设置凸部，另一方面在轮毂40侧设置嵌合于前述凸部的凹部。
下面，用图18来说明本发明的第10实施例。本实施例对应于权利要求15。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
在图18中，在构成导流段39的轮毂40的后轮壳35一侧设置使轮毂40的壁厚大体上均一的空间部94。
上述构成产生的作用如下。
通过使轮毂40的壁厚均一化，防止导流段39成形时的树脂的应变引起的变形，可以实现尺寸精度高的导流段。因而，由于叶片41和叶轮片37的接合部的间隙也可以减小，所以可以防止空气的泄漏而实现吸入能力高的叶轮。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图19来说明本发明的第11实施例。本实施例对应于权利要求16、17。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
在导流段39的轮毂40上形成的空间部94的中央部，备有设有能够与旋转轴14固定的圆筒形套筒32的的突起部99，在前述空间94内放射状地设置多个肋片95，与此一突起部99相连接，并且在前述肋片95上，形成能够插入设在后轮壳35(参照图18)上的嵌合突起91的孔部90。
上述构成产生的作用如下。
由于在导流段39的轮毂40上形成的空间部94中放射状地设置肋片95，进而设置嵌合突起，所以导流段39的强度提高，导流段39的定位和固定可以可靠地进行，因此，可以防止叶轮34高速旋转时的离心力或扭转等引起的叶片41的变形或损坏，可以实现可靠性高的导流段39。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图20来说明本发明的第12实施例。本实施例对应于权利要求18。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
图20是设在导流段39的轮毂40底面上的嵌合突起91的放大图。
在嵌合突起91的前端设置倾斜部93。倾斜部93的根部(A尺寸)的外径小于后轮壳35上形成的孔部90的内径，此外嵌合突起91的根部(B尺寸)的外径大于前述孔部90的内径。
上述构成产生的作用如下。
在把嵌合突起91插入后轮壳35上形成的孔部90来安装导流段39之际，由于在嵌合突起91的前端设置倾斜部93并且小于孔部90的内径，所以容易插入，而且，在最终插入时，由于成为用嵌合突起91的根部压入前述孔部90的状态而牢固地固定，所以组装性进一步提高，可以可靠地定位和固定。
下面，用图21来说明本发明的第13实施例。本实施例对应于权利要求19。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
图21是设在后轮壳35上的长孔96的放大图。
在后轮壳35上形成多个长孔96，使前述长孔96的一方的最大直径部96a大于设在轮毂40时的嵌合突起91的直径，把长孔96的另一方的最小直径部96b设定成小于前述嵌合突起91的直径。
上述构成产生的作用如下。
由于把设在轮毂40上的嵌合突起91插入前述最大直径部96a之后，使导流段39向最小直径部46a一侧旋转，借此成为前述嵌合突起91压入最小直径部96b的状态，所以进一步提高组装性。压入时要使导流段39的叶片41的外周端部与叶轮片37的端部一致是不言而喻的。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图22、图23(a)、(b)来说明本发明的第14实施例。本实施例对应于权利要求21。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
图22是叶轮34的剖视图，图23(a)是突起100处的铆接前的放大图，图23(b)是铆接后的放大图。
把设在导流段39的叶片41的后缘部41a上的突起100、和在叶轮片37的前缘部37a上形成的内侧的卡合部88a插入相同被卡合部89a中，如图23(b)中所示，一边同时加热一边铆接，借此与前轮壳36相固定。
上述构成产生的作用如下。
因为设在导流段39的叶片41的后缘部41a上的突起100、和在叶轮片37的前缘部37a上形成的卡合部88a插入在前轮壳36上形成的相同被卡合部89a，故可靠地进行导流段39与叶轮片37的定位。此外，在后轮壳35一侧也可以同样进行。此外，其他的作用与上述实施例相同。
下面，用图24来说明本发明的第15实施例。本实施例对应于权利要求22。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
图24是叶轮34的剖视图。设在导流段39的轮毂40上的嵌合突起91的高度(h1)高于在叶轮片37上形成的卡合部88的高度(h2)。
上述构成产生的作用如下。
叶轮34的组装，首先把导流段39和叶轮片37预装在前轮壳36上，接着安装后轮壳35。此时，通过设在导流段39的轮毂40上的多个嵌合突起91和设在后轮壳35上的多个孔部90的嵌合，后轮壳35的位置简单地确定。因而，在叶轮片37上形成的多个卡合部88自动地与在后轮壳35上形成的多个被卡合部89的位置一致地对着。这里，因为嵌合突起91的数目比卡合部88的数目少得多，故后轮壳35的预装可以简单地进行，所以叶轮34的组装成为非常地容易。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图25、图26来说明本发明的第16实施例。本实施例对应于权利要求23。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
在对着叶轮片37的前缘部37a和导流段39的叶片41的后缘部41a的接合部的前轮壳36上设置贯通孔a98。
上述构成的作用如下。
虽然组装叶轮34时，由于各零件的尺寸偏差或组装偏差而在叶轮片37的前缘部37a与叶片41的后缘部41a的接合部产生微小间隙，但是用备有液体涂布用的分配器的自动机等，使粘结剂从设在前轮壳36上的贯通孔a98流入而消除前述间隙，可以降低空气泄漏引起的损失而提高效率。再者，因为在贯通前轮壳36的开口状态下，发生来自此一部分的空气流的泄漏而招致性能降低，故有必要最终用粘结剂堵住。因而，最好是尽量减小贯通孔a98的孔内径，现实地说1.2mm以下左右是合适的。
再者，虽然在本发明中前述贯通孔a98制成圆形，但是即使长方形等方孔也可以得到同样的效果。
下面，用图27、28来说明本发明的第17实施例。本实施例对应于权利要求24、25。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
设在叶轮片37上的多个卡合部88之中，把内侧的卡合部88a设在前述叶轮片37的前缘部37a上。
上述构成产生的作用如下。
组装叶轮34时，由于各零件的尺寸偏差或组装偏差而在叶轮片37的前缘部37a与叶片41的后缘部41a的接合部产生微小间隙。在为了填埋此一间隙而使粘结剂从在前轮壳36上形成的贯通孔a98流入之际，因为沿着从前轮壳36的上表面突出的内侧的卡合部88a流入，故流入的位置的瞄准容易而作业性提高。此外其他作用与上述实施例同样。
此外，如果如图28中所示，把设在叶轮片37的内侧的卡合部88a到叶轮片37的前缘部37a端面的距离t设定成大约5mm以下，则由于前述卡合部88a的位置成为前轮壳36的曲面形状稍微缓和的部分，所以不会妨碍上述作业性的提高，卡合部88a的铆接容易进行，此外叶轮34的强度也可以确保。
下面，用图29来说明本发明的第18实施例。本实施例对应于权利要求26。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
把在对着在叶轮片37上形成的内侧的卡合部88a的前轮壳36上设置的被卡合部89a朝叶轮片37的前缘部37a端部的位置的叶轮34的进口孔25方向延伸设置而形成粘结剂投入部101。
上述构成产生的作用如下。
在使粘结剂流入导流段39的叶片41与叶轮片37的接合部而填埋间隙之际，从前轮壳36的进口孔25一侧的作为被卡合部89a的延伸设置部的粘结剂投入部101，使粘结材料沿着内侧的卡合部88a流入变得容易而实现作业性的提高，并且可以流入足够数量的粘结剂。此外其他作用与上述实施例同样。
下面，用图30、图31(a)(b)来说明本发明的第19实施例。本实施例对应于权利要求27、28。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
在与叶轮片37的前缘部37a相接合的、导流段39的叶片41的后缘部41a端部上，设置从前轮壳36到后轮壳35的沟槽a102。
此外，在导流段39的对着后轮壳35的底部上，形成连通到沟槽a102的空间部b103。
上述构成产生的作用如下。
在使粘结剂流入导流段39的叶片41的后缘部41a与叶轮片37的前缘部37a的接合部而填埋间隙之际，所流入的粘结剂沿着由沟槽a102与叶轮片37的前缘部37a的端面形成的空间渗透，可以在中途无阻挡地充填粘结剂。
此外，由于成为即使粘结剂的涂布量有偏差，粘结剂充填得多出一些的场合，多出的粘结剂也流入设在导流段39底部的空间部b103而停留的构成，所以可以防止粘结剂向空气流流过的内部通路92内鼓出而妨碍空气流的流动并降低吸入性能的危险性。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图32、图33来说明本发明的第20实施例。本实施例对应于权利要求29。再者与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
从与前轮壳36相接触的在导流段39上形成的叶片41的端部41b到后缘部41a形成沟槽b104。
上述构成产生的作用如下。
一使粘结剂从沟槽b104的进口孔25一侧的端部流入，所流入的粘结剂就沿着沟槽b104流动，充填到导流段39的叶片41的端部41b与前轮壳36的接合部，以及导流段39的叶片41的后缘部41a与叶轮片37的前缘部37a的接合部，可以填埋上述间隙。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图34来说明本发明的第21实施例。本实施例对应于权利要求30。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
在对应于叶轮片37的前缘部37a与设在导流段39上的叶片41的后缘部41a的接合部的后轮壳35上设置贯通孔b108。
上述构成产生的作用如下。
在用粘结剂填埋在导流段39的叶片41的后缘部41a与叶轮片37的前缘部37a的接合部、以及叶片41的端部41b与前轮壳36的接合部处产生的间隙110之际，如图34中所示，在叶轮34的进口孔25朝下的状态下使粘结剂从设在后轮壳35上的贯通孔b108流入的话，则可以填埋上述间隙110。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图35(a)、(b)来说明本发明的第22实施例。本实施例对应于权利要求31。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
在导流段39的轮毂40的、叶轮片37的前缘部37a与叶片41的后缘部41a的接合部，设置大体上L字形的缺口部105。
上述构成产生的作用如下。
在预装叶轮34时，首先把导流段39安装于后轮壳35，接着一边把叶轮片37的前缘部37a接合于导流段39的叶片41的后缘部41a，一边把在叶轮片37上形成的多个卡合部88插入与此相对的后轮壳35上形成的多个被卡合部89组装起来。此时，由于在前述叶片41的后缘部41a上形成大体上L字形的缺口部105，所以如图35(b)中所示，接合部成为不仅叶轮片37的前缘部37a的端面而且就连侧面部也能够接触，可以减少前述接合部处的空气流的泄漏。此外，由于缺口部105为大体上L字形，所以组装时也容易而不损及作业性。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图36、图37来说明本发明的第23实施例。本实施例对应于权利要求32。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
在导流段39的叶片41的与前轮壳36相接合的端部41b上形成飞边106。
上述构成产生的作用如下。
在组装叶轮34时，加压压扁在叶轮片37上形成的多个卡合部88，固定于前轮壳36和后轮壳35，同时是在叶片41的端部41b上的具有柔软性的薄的飞边106可以一边被加压压扁一边可靠地填埋接合面的间隙。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图38来说明本发明的第24实施例。本实施例对应于权利要求33。再者，与上述实施例相同构成部分带有相同标号而省略其说明。
在导流段39的叶片41与前轮壳36相接合的端部41b上形成微小的肋片107。
上述构成产生的作用如下。
在组装叶轮34时，加压压扁在叶轮片37上形成的多个卡合部88，固定于前轮壳36和后轮壳35，同时具有柔软性的微小肋片107可以一边被加压压扁一边可靠地填埋接合面的间隙。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图39来说明本发明的第25实施例。本实施例对应于权利要求34。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同的标号而省略其说明。
把与在导流段39上形成的叶片41的端部41b相接合的前轮壳36的曲面部的半径Rs，与前述叶片41的端部41b的曲线半径Ri的关系设定成Ri≤Rs。
上述构成产生的作用如下。
在组装叶轮34时，由于加大了前轮壳36的曲面半径，所以一对前轮壳36加压前轮壳36就变形，成为沿着叶片41的曲线部，因此可以减小叶片41与前轮壳36的间隙。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图40来说明本发明的第26实施例。本实施例对应于权利要求35。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
把形成导流段39的叶片41的后缘部41a的高度Hi与叶轮片37的前缘部37a的高度Hb的关系设定成Hi≥Hb。
上述构成产生的作用如下。
在叶轮34的组装中，如图40中所示，在把导流段39和叶轮片37预装于后轮壳35的状态下，如果放上前轮壳36，则前轮壳36必定先接合于导流段39的叶片41。进而如果加压，则因为叶片41由树脂制成，故叶片41变形成稍被压扁而Hi变低。而且，一成为Hi＝Hb，前轮壳36与叶轮片37就成为相接合。因而，可以可靠地填埋前轮壳36与叶片41的端部41b的间隙。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图41、图42来说明本发明的第27实施例。本实施例对应于权利要求36。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
各零件的尺寸偏差和组装的偏差使得在各个接合部产生微小的间隙116，因为此一间隙而产生空气泄漏，存在着叶轮34的性能降低这样的问题，虽然为了其解决在现有技术中采用把叶轮34整个浸渍于粘结剂的浸渍方式，但是干燥后产生偏了的粘结剂停留，存在着在叶轮34上产生不平衡的危险。
在本实施例中，如图41、图42中所示，用薄的金属板来形成前轮壳36和后轮壳35，把粘结剂涂布于前轮壳36、后轮壳35、导流段39、轮毂40、叶片41、叶轮片37的各个接合部，靠粘结剂来防止泄漏可以实现性能的提高，并且通过按一般的水准来管理粘结剂的涂布量，也不产生粘结剂停留。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图43来说明本发明的第28实施例。本实施例对应于权利要求37、38。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
在用薄的金属板形成的前轮壳36和后轮壳35的内表面上，施行通过加热熔解而得到粘接效果的表面涂层。
上述构成产生的作用如下。
在前轮壳36、后轮壳35和叶轮片37的铆接工序等之际，通过同时加热，进一步改善作业性，可以填埋所有接合部的微小间隙116。进而，作为可靠地均一涂布全体的方法，有着通过静电或电沉积方式的涂布，没有作业性、不平衡的问题，可以可靠地填埋上述间隙。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图41、图44来说明本发明的第29实施例。本实施例对应于权利要求39、40。再者，与上述实施例相同的构成零件带有相同标号而省略其说明。
如图41中所示，在送风机壳体10的吸气口11的内表面上，设置滑动接触于前轮壳36的进口孔25的密封构件109。
此外，在粘结剂或涂料涂布于叶轮34的场合，与密封构件109的滑动中摩擦阻力增加，存在着降低性能的危险。在这种场合，如图44中所示，如果上述滑动接触的前轮壳36的进口孔25附近部25a在涂装时遮掩起来不涂布涂料，则密封构件109与前轮壳36间的密封效果不变，摩擦阻力也不增加。
上述构成产生的作用如下。
从在叶轮主体34的外周部形成的排气口87排出的空气流，如图41中所示，由于可以防止一部分流向送风机壳体10和叶轮34的空间的循环流动(箭头)，所以可实现电动送风机12的性能提高。此外，其他作用与上述实施例同样。
下面，用图45来说明本发明的第30实施例。本实施例对应于权利要求41。
图45是表示电动吸尘器的总体的图，其主体内装收集尘埃的集尘室111和第1～第29实施例中所述的电动送风机12。吸入部112连接成连通于集尘室111。
上述构成产生的作用如下。
由于内装借助于能够形成理想的三维曲面的树脂制导流段、把沿轴向吸入的空气流顺利地变换方向成与轴成直角的方向、此外消除构成叶轮34的各零件的接合部的微小间隙、进而改善了强度、组装性等的、高吸入性能和高可靠性的电动送风机，所以可以提供吸入性能高的实用的吸尘器。
工业实用性
如果像上述那样，采用本发明，则由于把叶轮的空气流的通路分割成三维曲面形状的导流段部分和二维曲面形状的叶轮片的部分，所以在各自的部分可以采用最佳的形状、构成、制造方法，解决强度、间隙、空气阻力等问题，可以实现高效率的电动送风机。此外，可以提供利用此一电动送风机的吸入性能优良的电动吸尘器。
附图中参照符号的一览表
20，34  叶轮
21，35  后轮壳
22，36  前轮壳
23，37  叶轮片
24，39  导流段
25，38  进口孔
25a  近傍部
26，40  轮毂
27，41  叶片
28  轴孔：轮壳
29  轴孔：导流段
30  上端面
31  螺母
32  圆筒套筒
37a 叶轮片的前缘部
41a 叶片的后缘部
41b 叶片的端部
42  侧方滑动金属模
43  上方滑动金属模
44  下方滑动金属模
48  进口前端部叶片
49  外周端部叶片
50  间隙
56  分模线
57  上游部
58  下游部
62，68，74，78，84  连接部
63  沟槽部
66  进气孔一侧端部
67，69倾斜面
73  进口孔一侧端部
75  倾斜形沟槽部
79  阶梯部
80  另一面
81  内周面
87  排气口
88  卡合部
88a 卡合部的内侧
89  被卡合部
90  孔部
91  嵌合突起
92  内部通路
93  倾斜部
94  空间部a
95  肋片
96  长孔
96a 长孔最大直径部
96b 长孔最小直径部
97  后缘部叶片
98  贯通孔a
99  轮毂部
100 突起
101 粘结剂投入部
102 沟槽a
103 空间部b
104 沟槽b
105 L字形的缺口部
106  飞边
107  微小的肋片
108  微小间隙
109  密封构件
110  间隙
111  集尘室
112  吸入室

Claims (41)

1.一种电动送风机，包括具有旋转轴的电动机、和固定于前述旋转轴而旋转的叶轮；前述叶轮包括：固定于前述旋转轴的后轮壳，对着前述后轮壳并且有空气流入的进口孔的前轮壳，配置在前述后轮壳与前轮壳间的多个叶轮片，以及对从前述进口孔流入的空气进行整流、并且由能够成形的树脂材料与轮毂整体地形成的具有三维形状的叶片的导流段；由与前述叶轮片分体来构成前述导流段，将导流段的叶片的端部和叶轮片的端部连接，将该连接部配置在前述后轮壳与前轮壳间。
2.权利要求1所述的电动送风机，其特征在于：用金属的薄板分别形成后轮壳、前轮壳。
3.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：由放射状地滑动的多个分割金属模来成形导流段。
4.权利要求2或3所述的电动送风机，其特征在于：把叶片、叶轮片的片数分别取为6片。
5.权利要求3所述的电动送风机，其特征在于：使金属模的滑动方向与导流段的叶片的前端部的一点和从前述叶片的外周端部按间隙移动了的位置的连接直线的方向一致。
6.权利要求2、3或5中的任何一项所述的电动送风机，其特征在于：由圆锥形的轮毂、和固定于前述轮毂的外周而且具有三维曲面的多个叶片来形成导流段，在成形时产生的分模线中，提高气流的上游侧，降低气流的下游侧。
7.权利要求2、3或5中的任何一项所述的电动送风机，其特征在于：在导流段的叶轮片一侧端部上设置与前述叶轮片的端部相连接用的连接部。
8.权利要求7所述的电动送风机，其特征在于：在连接部上，设置把叶轮片的端部插入用的凹部。
9.权利要求8所述的电动送风机，其特征在于：把金属制的叶轮片的端部压入凹部。
10.权利要求7所述的电动送风机，其特征在于：使连接部接触于叶轮片的端部的反旋转侧面。
11.权利要求7所述的电动送风机，其特征在于：整体成形连接部和叶轮片的进口一侧端部。
12.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：由轮毂和固定于前述轮毂而且具有三维曲面的多个叶片来形成导流段，在前述轮毂的后轮壳一侧设置嵌合部，在前述后轮壳上设置嵌合于前述嵌合部的被嵌合部。
13.权利要求12所述的电动送风机，其特征在于：把嵌合部制成突起，用孔来形成被嵌合部。
14.权利要求12或13所述的电动送风机，其特征在于：把嵌合部的数目和在后轮壳上形成的被嵌合部的数目，取为叶轮片或叶片的片数的约数。
15.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：由轮毂和固定于前述轮毂而且具有三维曲面的多个叶片来形成导流段，在前述轮毂的后轮壳一侧设置空间部，以便使前述轮毂的壁厚均一。
16.权利要求15所述的电动送风机，其特征在于：在导流段的轮毂上形成的空间部内，放射状地设置多条肋片，以便与设在前述导流段的中央的突起部相连接。
17.权利要求16所述的电动送风机，其特征在于：在形成于导流段的轮毂的空间部内设置的肋片的至少一个肋片上，形成能够嵌合于在后轮壳上形成的孔的突起。
18.权利要求13所述的电动送风机，其特征在于：在突起的前端形成倾斜部，把前述突起的倾斜部的根部的外径取为小于设在后轮壳上的孔径，而且把前述突起的根部的外径设定成大于前述孔径。
19.权利要求13所述的电动送风机，其特征在于：在后轮壳上形成多个长孔部，把前述长孔部的一方的最大直径部制成大于突起的直径，而且把长孔部的另一方的最小直径部设定成小于前述突起的直径。
20.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：在与形成于后轮壳的多个凸部对峙的导流段的轮毂的底面上，形成能够与前述凸部嵌合的凹部。
21.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：在导流段的叶片的后缘部的上下至少一方设置突起，在叶轮片的前缘部上形成能够与前述突起相接合的卡合部，把前述突起和卡合部同时铆接而固定前述前轮壳和后轮壳。
22.权利要求12所述的电动送风机，其特征在于：把设在导流段的轮毂上的突起的高度取为比形成于叶轮片上的卡合部的高度要高些。
23.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：在对应于叶轮片的端部与导流段的叶片的端部的接合部的前轮壳的位置上，设置贯通孔。
24.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：在叶轮片上设置多个卡合于前轮壳和后轮壳用的卡合部，把前述卡合部的至少一个配置在前述叶轮片的导流段一侧端部。
25.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：把叶轮片的前缘部与形成于中央侧的卡合部的端部的距离设定成5mm以下。
26.权利要求24或25所述的电动送风机，其特征在于：把在能够与形成于叶轮片的中央侧的卡合部相卡合的前轮壳上形成的被卡合部朝叶轮的吸入口方向延伸设置。
27.权利要求23～25中的任何一项所述的电动送风机，其特征在于：在与叶轮片的前缘部相接合的、导流段的叶片的后缘部端部上，设置从前轮壳到后轮壳的沟槽部。
28.权利要求27所述的电动送风机，其特征在于：在导流段的底部上，设置连通于在叶片的后缘部端部上形成的沟槽部的所需空间。
29.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：形成从与前轮壳相接触的导流段的叶片的端部到后缘部的沟槽。
30.权利要求2所述的电动送风机，其特征在于：在对应于叶轮片的端部与导流段的叶片的端部的接合部的后轮壳的位置上，设置贯通孔。
31.权利要求1所述的电动送风机，其特征在于：包括：固定于电动机的旋转轴的后轮壳，对着后轮壳的前轮壳，设在这一对轮壳内的多片叶轮片，具有从此一叶轮片朝叶轮进口方向连续的多片三维形状的叶片的导流段，以及位于此一导流段的基部的轮毂，在叶轮片的前缘部与叶片的后缘部的接合部处在前述叶片的外周一侧的根部上设置大体上L字形的缺口部。
32.权利要求31所述的电动送风机，其特征在于：在导流段的与前轮壳相接合的叶片的端部上形成飞边。
33.权利要求31所述的电动送风机，其特征在于：在导流段的叶片的前轮壳一侧端部上形成微小的肋片。
34.权利要求33所述的电动送风机，其特征在于：把与在导流段上形成的叶片的曲线部相接合的前轮壳的曲面部的半径Rs，与前述叶片的曲线部的半径Ri的关系设定成Ri≤Rs。
35.权利要求34所述的电动送风机，其特征在于：把形成导流段的叶片的后缘部的高度Hi与与前述叶片的后缘部相接合的叶轮片的前缘部的高度Hb的关系设定成Hi≥Hb。
36.权利要求1所述的电动送风机，其特征在于：包括具有旋转轴的电动机、和固定于前述旋转轴而旋转的叶轮；前述叶轮包括：固定于前述旋转轴的后轮壳，对着前述后轮壳并且在中央有进口孔的前轮壳，夹在前述后轮壳与前轮壳间的多个叶轮片，以及具有三维形状的叶片的导流段；用金属板来形成前述后轮壳和前述前轮壳，并且在前述前轮壳和前述后轮壳和导流段、叶片、叶轮片间的各自的接合面处施用粘结剂。
37.权利要求1所述的电动送风机，其特征在于：包括具有旋转轴的电动机、和固定于前述旋转轴而旋转的叶轮；前述叶轮包括：固定于前述旋转轴的后轮壳，对着前述后轮壳并且在中央有进口孔的前轮壳，夹在前述后轮壳与前轮壳间的多个叶轮片，以及从前述叶轮片的内侧端部延伸设置地配置的并且具有三维形状的叶片的导流段；用金属板来形成前述后轮壳和前述前轮壳，并且在前述前轮壳和前述后轮壳上施用通过加热溶解能得到粘接效果的涂层。
38.权利要求1所述的电动送风机，其特征在于：包括具有旋转轴的电动机、和固定于前述旋转轴而旋转的叶轮；前述叶轮包括：固定于前述旋转轴的后轮壳，对着前述后轮壳并且在中央有进口孔的前轮壳，夹在前述后轮壳与前轮壳间的多个叶轮片，以及从前述叶轮片的内侧端部延伸设置地配置的并且具有三维形状的叶片的导流段；用金属板来形成前述后轮壳和前述前轮壳，并且至少在两个轮壳上施行全面涂装。
39.(修改后)权利要求1所述的电动送风机，其特征在于：包括具有旋转轴的电动机、固定于前述旋转轴而旋转的叶轮、对着设在前述叶轮的外周的排气口设置的空气导流器、以及覆盖前述叶轮和空气导流器的送风机壳体；前述叶轮包括：固定于前述旋转轴的后轮壳，对着前述后轮壳并且在中央有进口孔的前轮壳，夹在前述后轮壳与前轮壳间的多个叶轮片，以及从前述叶轮片的内侧端部延伸设置地配置的、并且具有三维形状的叶片的导流段；前述叶片的上端缘位于前述进口孔的上端面的下方，并且在前述送风机壳体的对着前述进口孔的内表面上安装与前述前轮壳的进口孔滑动接触的密封构件。
40.权利要求39所述的电动送风机，其特征在于：前轮壳的与密封构件滑动接触的部分及其附近不施行涂装。
41.一种电动吸尘器，其特征在于：备有权利要求1～3中的任何一项所述的电动送风机。
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