CN204985083U - 静翼单元以及送风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及静翼单元以及送风机。在轴流风扇的轴向前方配置静翼单元(50)。静翼单元(50)具有：从旋转轴线的附近向径向外侧延伸的多个整流叶片(51)；以及切换整流叶片(51)的位置的切换机构(52)。切换机构(52)两级以上地切换整流叶片(51)的外端部相对于内端部的周向的相对位置。若从轴流风扇产生的气流的旋转分量撞到静翼单元(50)的各整流叶片(51)，则该旋转分量向径向内侧或径向外侧变换方向。因此，通过切换整流叶片(51)的外端部相对于内端部的周向的相对位置，能够变更气流的扩散或聚集的程度。

Description

静翼单元以及送风机

技术领域

本实用新型涉及静翼单元以及送风机。

背景技术

以往，在风扇和循环器等送风机中使用轴流风扇。轴流风扇通过来自马达的驱动力使叶轮旋转，向与马达的旋转轴线大致平行的方向产生气流。在这些送风机中，根据使用时的状况，存在如下情况：想要使风向特定的方向集中或想要将风送到远处的情况；以及想要使风扩散到较大的范围的情况。因此，以往提出一种用于使从轴流风扇产生的风扩散或聚集的结构。

例如在日本实用新型专利平1-11994号公报中记载了以往的送风机。在该公报记载的送风机中，在风扇马达的前方设置有用于调节气流的多个叶片。而且，通过使风向调节环旋转或水平移动从而改变各叶片的方向，来切换扩散送风与向特定方向送风。

但是，在日本实用新型专利平1-11994号公报记载的结构中，通过改变多个叶片的相对于与风扇马达的旋转轴线正交的平面的仰俯角，调节从风扇马达产生的气流。因此，存在因为叶片的角度而使气流的损失增大的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供不仅抑制从轴流风扇产生的气流的损失，而且能够变更气流的扩散或聚集的程度的静翼单元以及送风机。

在本申请的例示性的一实施方式中，静翼单元与轴流风扇的旋转轴线同轴配置，调整从轴流风扇产生的气流。静翼单元具有：多个整流叶片；以及切换机构。多个整流叶片从旋转轴线的附近向径向外侧延伸。切换机构切换多个整流叶片的位置。切换机构两级以上地切换整流叶片的外端部相对于内端部的周向的相对位置。

多个整流叶片分别以如下方式弯曲：其曲率中心位于比该整流叶片靠轴流风扇的旋转方向前方侧的位置。

多个整流叶片分别具有比轴向前端缘以及轴向后端缘厚度大的部分。

切换机构具有操作部件，操作部件直接地或间接地与多个整流叶片连接。通过对操作部件的操作，同时切换多个整流叶片的位置。

多个整流叶片各自的相对于与旋转轴线正交的平面的仰俯角是恒定的。

送风机具有轴流风扇和上述的静翼单元。轴流风扇具有叶轮和马达，且轴流风扇产生向轴向前方的气流。叶轮以旋转轴线为中心旋转。马达使叶轮旋转。静翼单元配置在叶轮的轴向前方。

叶轮具有多个旋转叶片。旋转叶片的数量与整流叶片的数量互质。

切换机构在点模式与广域模式之间切换整流叶片的位置。与没有静翼单元的情况相比，点模式是使从叶轮产生的气流更聚集的模式。与没有静翼单元的情况相比，广域模式是使从叶轮产生的气流更扩散的模式。

切换机构在广域模式与超级广域模式之间切换整流叶片的位置。与没有静翼单元的情况相比，广域模式是使从叶轮产生的气流扩散的模式。与广域模式相比，超级广域模式是使从叶轮产生的气流扩散的模式。

切换机构在点模式与超级点模式之间切换整流叶片的位置。与没有静翼单元的情况相比，点模式是使从叶片产生的气流聚集的模式。与点模式相比，超级点模式是使从叶轮产生的气流聚集的模式。

根据本申请的例示性的一实施方式，从轴流风扇产生的气流的旋转分量因撞到静翼单元的各整流叶片而改变方向。通过切换该整流叶片的外端部相对于内端部的周向的相对位置，能够变更气流的扩散或聚集的程度。另外，由于送风机具有上述的静翼单元，因此能够提供能够变更气流的扩散或聚集的程度的送风装置。

参照附图并通过以下对优选实施方式的详细的说明，本实用新型的上述以及其他的要素、特征、步骤、特点和优点将会变得更加清楚。

附图说明

图1是风扇的侧视图。

图2是静翼单元的立体图。

图3是点模式的静翼单元以及叶轮的主视图。

图4是广域模式的静翼单元以及叶轮的主视图。

图5是广域模式的静翼单元的局部主视图。

图6是变形例所涉及的静翼单元以及叶轮的主视图。

图7是变形例所涉及的静翼单元以及叶轮的主视图。

具体实施方式

以下参照附图对本实用新型的例示性的实施方式进行说明。另外，在本申请中，分别将与轴流风扇的旋转轴线平行或大致平行的方向称作“轴向”，将与轴流风扇的旋转轴线正交或大致正交的方向称作“径向”，将沿以轴流风扇的旋转轴线为中心的圆弧的方向称作“周向”。并且，在本申请中，将轴向作为前后方向，将相对于轴流风扇的静翼单元侧作为前侧而对各部分的形状和位置关系进行说明。但是，并非打算通过该前后方向的定义来限定本实用新型所涉及的送风机在使用时的设置方向。

<1.风扇的整体结构>

图1是具有本实用新型的一实施方式所涉及的静翼单元50的风扇1的侧视图。该风扇1是通过马达10的动力使叶轮40旋转，而将风送向轴向前方的送风机。风扇1例如放置在家庭中的地面上，用于使用者纳凉。如图1所示，本实施方式中的风扇1具有马达10、马达罩20、脚部30、叶轮40、静翼单元50以及罩60。另外，在图1中，为了明示叶轮40以及静翼单元50，以剖切了的状态表示罩60。

马达10是向叶轮40提供用于旋转的动力的动力源。马达10容纳于作为框体的马达罩20的内部。马达10具有沿旋转轴线9向轴向前方延伸的轴11。轴11的前端部比马达罩20的前表面向轴向前方突出。若向马达10提供驱动电流，则通过配置在马达10内的线圈与磁铁之间的磁力产生以旋转轴线9为中心的转矩。由此，马达10的轴11以旋转轴线9为中心旋转。

在本实施方式中，将无刷直流马达用于马达10。无刷直流马达由于不存在因电刷的磨损而产生的性能劣化，因此比有刷马达寿命长。并且，无刷直流马达比交流马达易于进行变速控制且耗电量低。但是，也可以使用有刷马达或交流马达来代替无刷直流马达。

脚部30具有基座部31和支柱32。基座部31在马达罩20的下方呈大致水平扩展。在使用风扇1时，基座部31的下表面与地面接触。支柱32从基座部31的上表面向上方延伸，支柱32的上端部与马达罩20连接。由此，马达10以及马达罩20被支承在距离地面一定的高度位置。

叶轮40是通过以旋转轴线9为中心旋转产生向轴向前方的气流的部件。叶轮40配置在马达罩20的轴向前方。如图1所示，叶轮40具有：位于中央的杯部41；以及从杯部41向径向外侧延伸的多个旋转叶片42。杯部41固定于马达10的轴11的前端部。多个旋转叶片42在杯部41的径向外侧沿周向排列。各旋转叶片42相对于轴向以及周向斜着扩展。各旋转叶片42的旋转方向前方侧的端缘位于比旋转方向后方侧的端缘靠轴向后方的位置。

若使马达10驱动，则马达10的轴11以及固定于轴11的叶轮40以旋转轴线9为中心旋转。如此，通过多个旋转叶片42加速气体，在叶轮40的周围产生从轴向后方向轴向前方的气流。即，在本实施方式中，通过马达10和叶轮40构成产生向轴向前方的气流的轴流风扇70。

本实施方式的叶轮40是通过注塑成型而得到的单一的树脂部件。但是，叶轮40也可以由多个部件构成。例如，杯部41与多个旋转叶片42也可以是相互分开的部件。并且，叶轮40也可以由树脂之外的材料形成。

静翼单元50是用于调整从叶轮40产生的气流的机构。换言之，静翼单元50是用于调整从轴流风扇70产生的气流的机构。静翼单元50位于轴流风扇70的轴向前方且与轴流风扇70的旋转轴线9大致同轴地配置。换言之，静翼单元50位于叶轮40的轴向前方且与轴流风扇70的旋转轴线9大致同轴地配置。静翼单元50与轴11以及叶轮40是分开的。因此，在轴11以及叶轮40旋转时，静翼单元50不旋转而静止。如图1所示，静翼单元50具有：多个整流叶片51；以及切换整流叶片51的位置的切换机构52。风扇1的使用者操作切换机构52而切换多个整流叶片51的位置，由此能够调整从叶轮40产生的气流的扩散或聚集的程度。

罩60是将叶轮40以及静翼单元50容纳于内部的笼状的框体。罩60容许由叶轮40产生的气流通过，并防止使用者接触到旋转的叶轮40。如图1所示，罩60具有外周环61、多个前方辐条62以及多个后方辐条63。外周环61、多个前方辐条62以及多个后方辐条63分别由铁等金属形成。但是，这些部件的表面也可以被树脂薄膜覆盖。

外周环61呈圆环状包围叶轮40的径向外侧。多个前方辐条62在静翼单元50的前方呈放射状扩展。各前方辐条62的径向外侧的端部固定于外周环61。并且，各前方辐条62的径向内侧的端部固定于静翼单元50的切换机构52。多个后方辐条63在叶轮40的轴向后方呈放射状扩展。各后方辐条63的径向外侧的端部固定于外周环61。并且，各前方辐条62的径向内侧的端部固定于马达罩20。

<2.关于静翼单元>

接着，参照图2至图4对静翼单元50的更详细的结构进行说明。

图2是静翼单元50的立体图。图3以及图4是从轴向前方侧观察到的静翼单元50以及叶轮40的图。图3以及图4中的实线箭头R0表示叶轮40的旋转方向。从叶轮40产生的气流如图2中虚线箭头F1那样，作为整体向轴向前方流动。但是，该气流如图2中虚线箭头F2那样，具有向与叶轮40的旋转方向R0相同的方向旋转的旋转分量。

如上所述，静翼单元50具有：多个整流叶片51；以及切换整流叶片51的位置的切换机构52。

多个整流叶片51在切换机构52的周围在周向上大致等间隔地配置。各整流叶片51从旋转轴线9的附近向径向外侧延伸而形成。各整流叶片51的形状既可以呈直线状也可以呈圆弧状。在本实施方式中，各整流叶片51呈圆弧状弯曲且向径向外侧延伸。各整流叶片51的曲率中心位于比所述整流叶片51靠叶轮40的旋转方向R0的前方侧。换言之，多个整流叶片51分别以如下方式弯曲：整流叶片51的曲率中心位于比该整流叶片51靠轴流风扇70的旋转方向R0的前方侧的位置。即，各整流叶片51以向旋转方向R0的后方侧凸出的方式弯曲。并且，本实施方式中的各整流叶片51延伸至与叶轮40的旋转叶片42的径向外侧的端部大致相同的径向位置。

另外，在罩60的前方辐条62倾斜的情况下，也可以使各整流叶片51的前方辐条62侧的端缘沿前方辐条62的倾斜而倾斜。例如，在前方辐条62以随着向径向外侧而向轴向后方侧移位的方式倾斜的情况下，各整流叶片51的前方辐条62侧的端缘也可以以随着向径向外侧而向轴向后方侧移位的方式倾斜。如此一来，能够有效地利用罩60的内部的空间来配置静翼单元50。因此，风扇1能够在轴向实现省空间化。

如图2中放大所示，在本实施方式中，多个整流叶片51的各自的形状呈所谓的翼型。即，各整流叶片51具有比轴向前端缘以及轴向后端缘厚度大的部分。并且，整流叶片51的轴向后端缘比整流叶片51的轴向前端缘尖。而且，整流叶片51的厚度最大的部分位于比整流叶片51的轴向中央靠前端缘侧的位置。如此，只要使整流叶片51成翼型，便能够将从叶轮40产生的气流高效地送向轴向前方。并且，能够降低由于整流叶片51而产生的风噪声。

并且，在本实施方式中，各整流叶片51的相对于与旋转轴线9正交的平面的仰俯角是恒定的。即，本实施方式的整流叶片51不进行如图2中箭头R1那样的旋转。各整流叶片51的相对于与旋转轴线9正交的平面的仰俯角相对于从叶轮40产生的气流被固定为最优选的角度。由此抑制气流的损失。

如图3以及图4所示，切换机构52是支承多个整流叶片51且多级地切换各整流叶片51的位置的机构。切换机构52具有直接地或间接地与多个整流叶片51的内端部连接的操作部件521和外侧部件523。多个整流叶片51具有连接部和叶片部。连接部位于比整流叶片51的内端部(未图示)靠径向外侧的位置，并被外侧部件523保持。叶片部位于比连接部靠径向外侧的位置。叶片部的形状如上所述呈翼型。例如，本实施方式的操作部件521具有向轴向前方突出的旋钮522和向轴向后方突出的多个操作销(未图示)。各整流叶片51的内端部分别具有孔，操作销分别插入孔。操作销能够与操作部件521的旋转相应地在孔内旋转。外侧部件523具有向轴向后方突出的多个支点销(未图示)。连接部分别具有长槽，多个支点销分别插入长槽。长槽呈沿连接部延伸的形状，支点销与操作部件521的旋转相应地在长槽内相对移动。若使用者把持旋钮522使操作部件521旋转，则多个整流叶片51的内端部的周向位置发生移位。如此一来，则各整流叶片51以位于外侧部件523的轴向后方的支点销为中心摆动。其结果是，如图2中的箭头R2那样，各整流叶片51的外端部向与内端部相反的方向移位。由此切换整流叶片51的外端部相对于内端部的周向的相对位置。换言之，切换机构52是切换整流叶片51的外端部相对于内端部的周向的相对位置的机构。之后说明切换机构52是两级以上地切换整流叶片51的外端部相对于内端部的周向的相对位置的机构。

上述的切换机构的结构只是一例，并不限于此。例如，也可以使外侧部件523相对于操作部件521旋转。

图3示出将整流叶片51的外端部相对于内端部的周向的相对位置配置在叶轮40的旋转方向R0的最靠后方侧时的情形。图4是示出将整流叶轮51的外端部相对于内端部的周向的相对位置配置在叶轮40的旋转方向R0的最靠前方侧时的情形。如图3中虚线箭头F3以及图4中虚线箭头F4那样，从叶轮40产生的气流的旋转分量通过与整流叶片51相撞而改变流动的方向。

在图3的例子中，撞到整流叶片51的气流的旋转分量的大部分如虚线箭头F3那样，向径向内侧变换方向。因此，与没有静翼单元50的情况相比，从叶轮40产生的气流向旋转轴线9附近聚集。因此，若是图3的状态，则能够集中地向位于风扇1的轴向前方的使用者送强风。并且，能够将从叶轮40产生的气流送到轴向前方的更远处。以下，将图3的状态称作“点模式”。即，点模式是指与没有静翼单元50的情况相比，使从叶轮40产生的气流向旋转轴线9附近聚集的模式。

而在图4的例子中，撞到整流叶片51的气流的旋转分量的大部分如虚线箭头F4那样，向径向外侧变换方向。因此，与没有静翼单元50的情况相比，从叶轮40产生的气流向径向外侧扩散。因此，若是图4的状态，则能够同时向位于较大的范围内的多个使用者送从叶轮40产生的气流。并且，能够向各使用者送较缓的风。以下，将图4的状态称为“广域模式”。即，广域模式是指与没有静翼单元50的情况相比，使从叶轮40产生的气流向径向外侧扩散的模式。

如此，本实施方式的风扇1的使用者能够通过操作切换机构52，将多个整流叶片51的位置在点模式与广域模式之间两级以上地切换。因此，能够与使用情况相应地将从风扇1产生的气流的扩散或聚集的程度调节到所期望的状态。只要增加切换机构52可切换的级数，便能够更细微地调节气流的扩散或聚集的程度。另外，切换机构52也可以是无级、即连续地切换多个整流叶片51的位置的机构。

并且，在本实施方式中，通过操作设置在切换机构52的前表面的单一的操作部件521，多个整流叶片51的位置同时切换。因此，能够以单一的操作容易地切换多个整流叶片51的位置。

叶轮40的多个旋转叶片42在旋转叶片42的比内端部附近靠外端部附近的位置产生较多的气流。因此，如图3以及图4所示，在本实施方式中，将多个整流叶片51延伸至与旋转叶片42的外端部大致相同的径向位置。如此一来，能够通过整流叶片51使从旋转叶片42的外端部附近产生的大部分气流扩散或聚集。

图5是广域模式中的静翼单元50的局部主视图。如上所述，在本实施方式中，多个整流叶片51以向旋转方向R0的后侧凸出的方式弯曲。因此，从叶轮40产生的气流的旋转分量中，撞到整流叶片51的外端部附近的气流如图5中的虚线箭头F5a那样，进一步向径向外侧扩散。而从叶轮40产生的气流的旋转分量中，撞到整流叶片51的内端部附近的气流如图5中虚线箭头F5b那样，向径向内侧变换方向。因此，在广域模式中，使气流向径向外侧扩散的同时，能够防止旋转轴线9附近的气流变得过缓。即，在静翼单元50的轴向前方，能够使气流从旋转轴线9附近至径向外侧均匀分布。

如图3以及图4所示，本实施方式中的叶轮40具有五个旋转叶片42。与此相对，本实施方式的静翼单元50具有八个整流叶片51。如此，只要使旋转叶片42的数量与整流叶片51的数量互质，则在叶轮40与静翼单元50之间不易产生共振。因此，能够进一步降低风扇1在驱动时的噪音。

<3.变形例>

以上对本实用新型的例示性的实施方式进行了说明，但是本实用新型不限于上述的实施方式。

图6以及图7是从轴向前方侧观察到的一变形例所涉及的静翼单元50A以及叶轮40A的图。图6示出将整流叶片51A的外端部相对于内端部的周向的位置配置在叶轮40A的旋转方向R0的最后方侧时的情形。图7示出将整流叶片51A的外端部相对于内端部的周向的相对位置配置在叶轮40A的旋转方向R0的最前方侧时的情形。

在图6以及图7的例子中，撞到整流叶片51A的气流的旋转分量的大部分如虚线箭头F6、F7那样，向径向外侧变换方向。因此，无论是在图6还是图7的状态下，与没有静翼单元50A的情况相比，从叶轮40A产生的气流都向径向外侧扩散。但是，在图7的状态下，与图6的状态相比，能够使更多的气流向径向外侧扩散。

如此，与没有静翼单元的情况相比，本实用新型的静翼单元也可以是能够在使从叶轮产生的气流扩散的范围内调节该扩散的程度的机构。相反，与没有静翼单元的情况相比，静翼单元也可以是能够在使从叶轮产生的气流聚集的范围内调节该聚集的程度的机构。即，本实用新型的静翼单元如上述的实施方式那样，既可以是切换广域模式与点模式的机构，也可以是在广域模式的范围内变更气流的扩散程度(切换广域模式与超级广域模式)的机构，还可以是在点模式的范围内变更气流的聚集程度(切换点模式与超级点模式)的机构。

换言之，切换机构52既可以在广域模式与超级广域模式之间切换多个整流叶片51的位置，也可以在点模式与超级点模式之间切换多个整流叶片51的位置。

在此，超级广域模式是指与广域模式相比使从叶轮40产生的气流更向径向外侧扩散的模式，超级点模式是指与点模式相比使从叶轮40产生的气流更向旋转轴线9附近聚集的模式。

并且，在上述的实施方式中，在风扇1的罩60的内部配置有静翼单元50。但是，本实用新型中的静翼单元也可以是配置在罩的外部的机构。并且，静翼单元既可以是可相对于风扇主体拆装的附属品，也可以是与风扇主体分开销售的机构。

并且，在上述的实施方式中，虽然没有提及风扇1的所谓的摆头功能，但是本实用新型的送风机也可以具有摆头功能。在将静翼单元切换到了广域模式的状态下，若进一步利用摆头功能，则能够将从叶轮产生的风传送到更大的范围。

并且，在上述的实施方式中，对将静翼单元50装设到风扇1的例子进行了说明，但是装设有本实用新型的静翼单元的送风机也可以不必是以纳凉为目的的风扇。例如，也可以将本实用新型中的静翼单元装设于以循环室内的空气为目的的循环器或以吹干头发为目的的吹风机等送风机。

并且，构成静翼单元以及送风机的各部件的细节部分的形状也可以与本申请的各图所示的形状不同。并且，也可以在不发生矛盾的范围内适宜地组合上述的实施方式和变形例中出现的各构件。

本实用新型例如能够用于静翼单元以及送风机。

Claims (10)

1.一种静翼单元，其与轴流风扇的旋转轴线同轴配置，调整从所述轴流风扇产生的气流，其中，

所述静翼单元具有：

多个整流叶片，其从所述旋转轴线的附近向径向外侧延伸；以及

切换机构，其切换所述多个整流叶片的位置，

所述切换机构两级以上地切换所述整流叶片的外端部相对于内端部的周向的相对位置。

2.根据权利要求1所述的静翼单元，其中，

所述多个整流叶片分别以如下方式弯曲：其曲率中心位于比该整流叶片靠所述轴流风扇的旋转方向前方侧的位置。

3.根据权利要求1所述的静翼单元，其中，

所述多个整流叶片分别具有比轴向前端缘以及轴向后端缘厚度大的部分。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的静翼单元，其中，

所述切换机构具有操作部件，该操作部件直接地或间接地与所述多个整流叶片连接，

通过对所述操作部件的操作，同时切换多个所述整流叶片的位置。

5.根据权利要求1所述的静翼单元，其中，

所述多个整流叶片各自的相对于与所述旋转轴线正交的平面的仰俯角是恒定的。

6.一种送风机，具有：

轴流风扇；以及

权利要求1至5中任一项所述的静翼单元，

所述轴流风扇具有：

叶轮，其以所述旋转轴线为中心旋转；以及

马达，其使所述叶轮旋转，

且所述轴流风扇产生向轴向前方的气流，

所述静翼单元配置在所述叶轮的轴向前方。

7.根据权利要求6所述的送风机，其中，

所述叶轮具有多个旋转叶片，

所述旋转叶片的数量与所述整流叶片的数量互质。

8.根据权利要求6或7所述的送风机，其中，

所述切换机构在点模式与广域模式之间切换所述整流叶片的位置，

与没有所述静翼单元的情况相比，所述点模式是使从所述叶轮产生的气流聚集的模式，

与没有所述静翼单元的情况相比，所述广域模式是使从所述叶轮产生的气流扩散的模式。

9.根据权利要求6或7所述的送风机，其中，

所述切换机构在广域模式与超级广域模式之间切换所述整流叶片的位置，

与没有所述静翼单元的情况相比，所述广域模式是使从所述叶轮产生的气流扩散的模式，

与所述广域模式相比，所述超级广域模式使从所述叶轮产生的气流扩散的模式。

10.根据权利要求6或7所述的送风机，其中，

所述切换机构在点模式与超级点模式之间切换所述整流叶片的位置，

与没有所述静翼单元的情况相比，所述点模式是使从所述叶轮产生的气流聚集的模式，

与所述点模式相比，所述超级点模式是使从所述叶轮产生的气流聚集的模式。