JP6510668B2 - ディフューザ、遠心圧縮式動力システム及び羽根無し扇風機 - Google Patents

Description

本出願は、２０１５年３月１２日に中国国家知識産権局に提出された特許出願番号がそれぞれ201510110206.4及び201520141692.1である特許出願の優先権及び権益を主張するものであり、当該中国特許出願の全内容は参照により本明細書に組み入れられる。

本発明は、遠心圧縮技術に関し、特にディフューザ、遠心圧縮式動力システム及び羽根無し扇風機に関する。

従来の羽根無し扇風機は、一般的にディフューザを含む。当該ディフューザのガイドベーンは外壁と内壁との間に設けられているが、ガイドベーンが収縮変形して破断しやすい。従って、従来技術におけるディフューザのガイドベーンは個別に成形されてから内壁と外壁との間に固定されるか、又はガイドベーンが内壁と一体成形され、ガイドベーンを外壁の凹溝に嵌め込むことによって固定されることが多い。しかし、このように構造が複雑で着脱が不便であるため、組立労力及び生産コストが増える。

本発明の目的は、従来技術における少なくとも一つの技術的課題を解決することである。そのため、本発明は、ディフューザを提供する。

また、本発明は遠心圧縮式動力システムを提供する。

さらに、本発明は羽根無し扇風機を提供する。

本発明の好ましい実施形態に係るディフューザは、下部要素と上部要素とを含み、前記上部要素は前記下部要素に固定され、上部要素及び下部要素は個別に成形されて成る。前記下部要素は下部内壁と下部外壁とを含み、前記上部要素は上部内壁と上部外壁とを含む。前記上部内壁と前記下部内壁とが接続されて内導風面を形成し、前記上部外壁と前記下部外壁とが接続されて外導風面を形成し、前記内導風面と前記外導風面とが対向して設けられて気流を拡散するための導風流路を規定する。前記上部要素は、前記上部内壁と前記上部外壁とを接続する上ガイドベーンを更に含み、前記下部要素は、前記下部内壁と前記下部外壁とを接続する下ガイドベーンを更に含む。前記上ガイドベーンと前記下ガイドベーンとが接続されて前記内導風面と前記外導風面とを接続するガイドベーンを形成する。前記上部外壁および前記下部外壁は、ディフューザの中心に向かって収縮する構造である。前記上部外壁の下方の端部は、前記下部外壁の上方の端部と突合する。前記下部外壁の下方の端部の直径は、前記上部外壁の上方の端部の直径よりも大きい。前記上部外壁および前記下部外壁は、ディフューザの中心に向かって収縮する構造であり、前記上部外壁の下方の端部は、前記下部外壁の上方の端部と突合し、前記下部外壁の下方の端部の直径は、前記上部外壁の上方の端部の直径よりも大きい。

本発明の好ましい実施形態におけるディフューザは、前記上部要素と前記下部要素とに分けられ、前記上部要素と前記下部要素とは個別に成形され、前記ガイドベーンは、前記上ガイドベーンと前記下ガイドベーンとが接続されることによって形成される。前記ガイドベーンが二つの部分に分けられたため、前記ガイドベーンの収縮変形による破断を減少させることができる。更に、前記ディフューザは構造が簡単で、着脱が便利であるため、組立労力及び生産コストを削減できる。

一部の実施形態において、複数の前記ガイドベーンは等角度に設けられている。

一部の実施形態において、前記内導風面に貫通孔が形成され、前記貫通孔は二つの隣接する下ガイドベーンの間に位置する。

一部の実施形態において、前記上部要素と前記下部要素とはねじによって接続されている。

本発明の好ましい実施形態に係る遠心圧縮式動力システムは、上記実施形態のいずれかにおけるディフューザを含む。

一部の実施形態において、前記遠心圧縮式動力システムは、モータと、前記モータに接続されるインペラと、を更に含み、前記モータは、前記ディフューザと前記インペラの間に位置し、前記ディフューザはインペラによって発生する気流の下流に接続されている。

本発明の好ましい実施形態に係る羽根無し扇風機は、遠心圧縮式動力システムを含み、前記遠心圧縮式動力システムは上記実施形態のいずれかにおけるディフューザを含む。

本発明の付加的な特徴と利点は、下記の説明により一部が示され、一部は以下の説明により明らかになる、又は本発明の実践により理解される。

本発明の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下、実施例を説明するに必要な図面を簡単に説明する。明らかに、以下に説明される図面は本発明の一部の実施例に過ぎず、当業者であれば、創造的活動を要さずに、これらの図面により他の図面を想到することができるであろう。
本発明の好ましい実施形態に係るディフューザの概略断面図である。 本発明の好ましい実施形態に係る遠心圧縮式動力システムの概略断面図である。 本発明の好ましい実施形態に係る遠心圧縮式動力システムの平面図である。 本発明の好ましい実施形態に係る遠心圧縮式動力システムの概略側面図である。

以下に、本発明の実施例における図面を参照しながら、本発明の実施例の技術案を明確且つ完全に説明する。説明される実施例が本発明の一部の実施例に過ぎず、全部の実施例ではないことは、明らかである。本発明の実施例に基づいて、当業者が創造的活動を要さずに取得した他の実施例の全ては、本発明の保護範囲に属する。

なお、本発明の説明において、「中心」、「縦方向」、「横方向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などの用語が示す方向又は位置関係は、図面に示す方向又は位置関係に基づくものであり、本発明を便利に又は簡単に説明するために使用されるものであり、指定された装置又は部品が必ず特定の方向を有し、特定の方向で構成され操作されることを明示又は暗示するものではないので、本発明を限定するものと理解すべきではない。なお、「第１」、「第２」の用語は目的を説明するためだけに用いられるものであり、相対的な重要性又は数又は位置を明示又は暗示するものと理解すべきではない。

なお、本発明の説明において、明確な規定と限定がない限り、「取り付ける」、「つなげる」、「接続する」の用語の意味は広く理解されるべきである。例えば、固定接続や、着脱可能な接続や、あるいは一体的な接続でも可能である。機械的な接続や、電気的な接続も可能である。直接的につなげることや、中間媒体を介して間接的につなげることや、二つの部品の内部が連通することも可能である。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本発明における具体的な意味を理解することができる。

以下に、図面を参照しながら本発明の実施例をより詳しく説明する。

図１を参照すると、本発明の第１態様の好ましい実施形態におけるディフューザ１０は、下部要素１２と上部要素１４とを含み、上部要素１４は下部要素１２に固定される。上部要素１４と下部要素１２とは個別に成形されて成る。

下部要素１２は下部内壁１２０と下部外壁１２２とを含み、上部要素１４は上部内壁１４０と上部外壁１４２とを含む。上部内壁１４０と下部内壁１２０とが接続されて内導風面１６を形成し、上部外壁１４２と下部外壁１２２とが接続されて外導風面１８を形成し、内導風面１６と外導風面１８とが対向して設けられて気流を拡散するための導風流路２０を規定する。

上部要素１４は、上部内壁１４０と上部外壁１４２とを接続する上ガイドベーン１４４を更に含み、下部要素１２は、下部内壁１２０と下部外壁１２２とを接続する下ガイドベーン１２４を更に含む。上ガイドベーン１４４と下ガイドベーン１２４とが接続されて内導風面１６と外導風面１８とを接続するガイドベーン２２を形成する。

本発明の第１態様の好ましい実施形態におけるディフューザ１０は、上部要素１４と下部要素１２とに分けられ、上部要素１４と下部要素１２とは個別に成形されて成る。ガイドベーン２２は、上ガイドベーン１４４と下ガイドベーン１２４とが接続されることによって形成され、ガイドベーン２２が二つの部分に分けられたため、ガイドベーン２２の収縮変形による破断が減少する。更に、ディフューザ１０は、構造が簡単で、着脱が便利であるため、組立労力及び生産コストを削減できる。

具体的には、ディフューザ１０は、上部要素１４と下部要素１２とが接続することによって形成され、上部要素１４及び下部要素１２は、いずれも一端が大きく、他端が小さい構造であるため、気流の拡散に有利である。

上部要素１４の上部内壁１４０と上部外壁１４２との間に螺旋状の上ガイドベーン１４４が形成され、下部要素１２の下部内壁１２０と下部外壁１２２との間に螺旋状の下ガイドベーン１２４が形成され、上ガイドベーン１４４と下ガイドベーン１２４とが突き合わせられてガイドベーン２２を形成する。

上部外壁１４２はディフューザの中心に向かって収縮する構造であり、上部内壁１４０は上部外壁１４２の中心に位置し、上ガイドベーン１４４は、上部内壁１４０の中心から上部外壁１４２に向かって螺旋状に延伸している。

下部外壁１２２はディフューザの中心に向かって収縮する構造であり、下部外壁１２２は下部内壁１２０を含み、下部内壁１２０の上端に円形の開口が形成され、下ガイドベーン１２４は下部内壁１２０から下部外壁１２２に向かって延伸している。

上部外壁１４２は上下に対向する第１端１４ａと第２端１４ｂとを含み、下部外壁１２２は上下に対向する第３端１２ａと第４端１２ｂとを含む。上部外壁１４２の第２端１４ｂは下部外壁１２２の第３端１２ａに突き合わせられ、上部内壁１４０の下端は下部内壁１２０の円形の開口に突き合わせられる。下部外壁１２２の第４端１２ｂの直径は上部外壁１４２の第１端１４ａより大きい。上部要素１４と下部要素１２との接続部分は滑らかに移行している。

本実施形態において、上ガイドベーン１４４と下ガイドベーン１２４とが上下に突き合わせられてガイドベーン２２を形成する。好ましくは、上ガイドベーン１４４の数を１１個とし、下ガイドベーン１２４の数を１１個とし、ガイドベーン２２の数を１１個とする。ガイドベーン２２は円弧形のシート状であり、且つ流線型を呈し、ガイドベーン２２はディフューザ１０の中心から径方向に沿って外へ向かって延伸し、複数のガイドベーン２２は螺旋状に等角度に設けられ、ディフューザ１０に入った気流はガイドベーン２２を通過して螺旋気流状で排出される。

このようにすると、螺旋状のガイドベーン２２はディフューザ１０内の気流の旋回強度を減衰させることができる。

本実施形態において、上部内壁１４０と下部内壁１２０とが接続されて内導風面１６を形成する。内導風面１６に複数の円形の貫通孔２４が形成され、且つ二つの隣接する下ガイドベーン１２４の間に均一に分布している。

本実施形態において、上部要素１４は下部要素１２に着脱可能に取り付けられている。具体的には、上部要素１４の上部外壁１４２の外面に四つのねじ穴が形成され、下部要素１２の下部外壁１２２の外面に四つのねじ穴が形成され、ディフューザ１０が組み立てられる時に、上部外壁１４２の第２端１４ｂと下部外壁１２２の第３端１２ａに突き合わせされ、且つ上部外壁１４２のねじ穴と下部外壁１２２のねじ穴の位置を合わせてねじによって上部要素１４と下部要素１２とを接続する。このようにすると、上部要素１４と下部要素１２とは着脱しやすくなる。上部外壁１４２と下部外壁１２２とのねじ穴のところにこの箇所の強度を向上させるための補強リブが形成されている。

図２及び図４に示すように、本発明の第２態様の好ましい実施形態は遠心圧縮式動力システム３４を提供する。当該遠心圧縮式動力システム３４は、モータ２６と、モータ２６に接続されたインペラ２８と、インペラ２８によって発生する気流の下流に位置するディフューザ１０と、を含み、モータ２６はディフューザ１０とインペラ２８との間に位置する。インペラ２８はモータ２６の駆動で高速回転し、ディフューザ１０は、インペラ２８の高速回転によって発生された気流を減速させて加圧して旋回を解消する。

インペラ２８の外側にインペラハウジング３０が形成され、ディフューザ１０の下部要素１２はインペラハウジング３０に接続され、モータ２６は、ほぼ円錐台形のインペラハウジング３０内に位置し、且つインペラハウジング３０に取付けられる。モータ２６の回転軸はインペラ２８を駆動して高速回転させるようインペラ２８に固定接続される。モータ２６の外側にモータハウジング３２が形成され、ディフューザ１０の下部内壁１２０は、モータハウジング３２を支えるように下へ延伸してモータハウジング３２とつながっている。

本発明の第３態様の好ましい実施形態の羽根無し扇風機は、ヘッドと、ベースと、ヘッドとベースとを連通させる導風管と、遠心圧縮式動力システム３４と、を含む。遠心圧縮式動力システム３４は当該ベース内に設けられている。

ディフューザ１０は羽根無し扇風機の空気の流れる経路の拡散領域内に位置し、インペラ２８によって形成された高速気流は、ディフューザ１０の導風流路２０に入り、ガイドベーン２２に導かれて導風管に入ってヘッドに向かい、ヘッドのノズルから噴射される。ディフューザ１０はインペラ２８の回転によって形成された気流を導風管と連通されたベースの排気口へ導くために用いられ、且つディフューザ１０はインペラ２８によって形成された高速気流を減速させ加圧して旋回を解消する。

本明細書の説明において、「一つの実施例」、「一部の実施例」、「例」、「具体的な例」、或いは「一部の例」などの用語を参考した説明は、該実施例或いは例に結合して説明された具体的な特徴、構成、材料或いは特長が、本発明の少なくとも一つの実施例或いは例に含まれることを指す。本明細書において、上記用語によって示す記述は、必ずしも同じ実施例或いは例を指すものではない。また、説明された具体的な特徴、構成、材料或いは特長は、いずれか一つ或いは複数の実施例又は例において適切に結合することができる。

以上、本発明の実施例を示して説明したが、なお、上記実施例は例示的なものであり、本発明を限定するものと理解すべきではない。当業者は、本発明の原理及び主旨から逸脱しない場合、本発明の範囲内でこれらの実施例に対して各種の変更、修正、置換及び変形を行うことができる。本発明の範囲は、請求の範囲及びその均等物により限定される。

Claims (7)

1. 下部要素と前記下部要素に固定される上部要素とを含み、
   前記上部要素及び前記下部要素は個別に成形されて成り、
   前記下部要素は下部内壁と下部外壁とを含み、前記上部要素は上部内壁と上部外壁とを含み、
   前記上部内壁と前記下部内壁とが接続されて内導風面を形成し、前記上部外壁と前記下部外壁とが接続されて外導風面を形成し、前記内導風面と前記外導風面とが対向して設けられて気流を拡散するための導風流路を規定し、
   前記上部要素は、前記上部内壁と前記上部外壁とを接続する上ガイドベーンを更に含み、前記下部要素は、前記下部内壁と前記下部外壁とを接続する下ガイドベーンを更に含み、
   前記上ガイドベーンと前記下ガイドベーンとが接続されて前記内導風面と前記外導風面とを接続するガイドベーンを形成し、
   前記上部外壁および前記下部外壁は、ディフューザの中心に向かって収縮する構造であり、
   前記上部外壁の下方の端部は、前記下部外壁の上方の端部と突合し、
   前記下部外壁の下方の端部の直径は、前記上部外壁の上方の端部の直径よりも大きい、
   ことを特徴とするディフューザ。
2. 複数の前記ガイドベーンは等角度に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のディフューザ。
3. 前記内導風面に貫通孔が形成され、前記貫通孔は二つの隣接する下ガイドベーンの間に位置する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のディフューザ。
4. 前記上部要素と前記下部要素とはねじによって接続されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のディフューザ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のディフューザを含む、
   ことを特徴とする遠心圧縮式動力システム。
6. 前記遠心圧縮式動力システムは、モータと、前記モータに接続されるインペラと、を更に含み、前記モータは前記ディフューザと前記インペラとの間に位置し、前記ディフューザは、前記インペラによって発生する気流の下流に接続されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の遠心圧縮式動力システム。
7. 遠心圧縮式動力システムを含む羽根無し扇風機であって、前記遠心圧縮式動力システムは請求項１〜４のいずれか１項に記載のディフューザを含む、
   ことを特徴とする羽根無し扇風機。

Images