TWI653397B - 離心扇之扇輪 - Google Patents

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Abstract

一種離心扇之扇輪，用以解決目前離心扇之扇輪運作噪音難以降低的問題。本發明離心扇之扇輪包含：一轉軸；一輪轂，連接該轉軸；一延伸盤，連接該輪轂；數個扇葉，環設於該輪轂的外周，該數個扇葉的底緣連接該延伸盤；及一導風蓋，連接該數個扇葉的頂緣；其中，該輪轂具有一環牆，該環牆與各該扇葉的內緣具有一第一徑向間距，該環牆與各該扇葉的外緣具有一第二徑向間距，該第二徑向間距與該第一徑向間距的比值為2.9~3.9。

Description

離心扇之扇輪
本發明係關於一種離心扇之扇輪，尤其是一種可應用於如空調或通風設備等系統中的離心扇之扇輪。
請參照第1、2圖，其係一種習知的離心扇9，該習知的離心扇9具有一基座91、一扇輪92及一定子組93，該基座91具有一中柱911，該扇輪92具有一轉軸921連接一輪轂922，該轉軸921可旋轉地設於該中柱911，數個扇葉923分別由一端連接該輪轂922的外表面，該定子組93設於該中柱911的外周。該習知的離心扇9可直接將該基座91組裝定位在如空調或通風設備等系統中，以藉由該扇輪92的旋轉來帶動氣流。類似於該習知離心扇9的數個實施例已揭露於中華民國公開第200838396號、公告第I530777號及第I529309號等專利案當中。
然而，由於該習知離心扇9的數個扇葉923上方並無導引氣流的結構，故流入該數個扇葉923之間的入風氣流將較為紊亂，以致運作噪音難以降低。此外，經實驗發現，不僅僅是入風氣流紊亂的問題，該扇輪92中除了該轉軸921以外的其他構件型態及尺寸比例，也都會對運作噪音造成不同程度的影響。
有鑑於此，習知的離心扇之扇輪確實仍有加以改善之必要。
為解決上述問題，本發明之目的係提供一種離心扇之扇輪， 可提升氣流順暢度，從而在不降低風量的前提下，有效降低運作噪音。
本發明以下所述方向性或其近似用語，例如「前」、「後」、「上(頂)」、「下(底)」、「內」、「外」、「側面」等，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本發明的各實施例，非用以限制本發明。
本發明的離心扇之扇輪，包含：一轉軸；一輪轂，該輪轂連接該轉軸；一延伸盤，該延伸盤連接該輪轂；數個扇葉，該數個扇葉環設於該輪轂的外周，該數個扇葉的底緣連接該延伸盤；及一導風蓋，該導風蓋連接該數個扇葉的頂緣；其中，該輪轂具有一環牆，該輪轂的環牆與各該扇葉的內緣具有一第一徑向間距，該輪轂的環牆與各該扇葉的外緣具有一第二徑向間距，該第二徑向間距與該第一徑向間距的比值為2.9~3.9。
據此，本發明的離心扇之扇輪，可藉由設置導風蓋，以及使得轉軸以外的其他構件維持特定型態及尺寸比例，從而提升該離心扇之扇輪運作時導引氣流的順暢度，故不僅不會因為設置該導風蓋而降低風量，反而因為提升氣流順暢度以有效達到降低運作噪音等功效。
其中，各該扇葉的頂緣具有一最高點，各該扇葉的最高點低於該輪轂的頂緣。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，該導風蓋具有一入風口，該輪轂及各該扇葉的最高點均對位於該入風口內。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，該導風蓋的內表面具有一軸向延伸部，該軸向延伸部形成該入風口。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，各該扇葉的最高點位於頂緣與內緣的交界處，各該扇葉的內緣呈弧形地朝該輪轂延伸至該延伸盤。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，各該扇葉的內緣具有一最內點連接該延伸盤並與該輪 轂相間隔，該輪轂的環牆與各該扇葉的最內點之間形成所述第一徑向間距。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，該數個扇葉的底緣延伸至該延伸盤的外緣，該數個扇葉的頂緣延伸至該導風蓋的外緣，該導風蓋的外緣與該延伸盤的外緣之間由該數個扇葉分隔出數個出風口。如此，具有提升該數個扇葉的結構穩固性及導引氣流的順暢度等功效。
其中，該導風蓋及該延伸盤的內表面分別形成一徑向延伸部鄰接該數個出風口。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，該延伸盤的內表面形成一凸起部連接該徑向延伸部與該輪轂，該凸起部連接該輪轂的部位較該凸起部連接該徑向延伸部的部位鄰近該輪轂的頂緣。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，任二相鄰扇葉的間距從內緣往外緣遞增。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
其中，各該扇葉頂緣未被該導風蓋連接的部位形成一導流部，該導流部呈由中心朝二側傾斜的型態。如此，具有提升氣流順暢度等功效。
〔本發明〕
1‧‧‧轉軸
2‧‧‧輪轂
21‧‧‧軸接凸部
22‧‧‧環牆
23‧‧‧頂緣
3‧‧‧延伸盤
31‧‧‧徑向延伸部
32‧‧‧凸起部
4‧‧‧扇葉
4a‧‧‧底緣
4b‧‧‧頂緣
4c‧‧‧內緣
4d‧‧‧外緣
41‧‧‧最高點
42‧‧‧最內點
43‧‧‧導流部
5‧‧‧導風蓋
51‧‧‧入風口
52‧‧‧軸向延伸部
53‧‧‧出風口
54‧‧‧徑向延伸部
D1‧‧‧第一徑向間距
D2‧‧‧第二徑向間距
〔習用〕
9‧‧‧離心扇
91‧‧‧基座
911‧‧‧中柱
92‧‧‧扇輪
921‧‧‧轉軸
922‧‧‧輪轂
923‧‧‧扇葉
93‧‧‧定子組
第1圖：一種習知離心扇的立體結構圖。
第2圖：一種習知離心扇的剖視結構圖。
第3圖：本發明一實施例的立體結構圖。
第4圖：本發明一實施例的俯視結構圖。
第5圖：沿第4圖A-A剖線截切的剖視結構圖。
第6圖：沿第4圖B-B剖線截切的剖視結構圖。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第3、5圖，其係本發明離心扇之扇輪的一較佳實施例，該離心扇之扇輪大致上包含一轉軸1、一輪轂2、一延伸盤3、數個扇葉4及一導風蓋5，該輪轂2連接該轉軸1，該延伸盤3連接該輪轂2，該數個扇葉4連接該延伸盤3與該導風蓋5。
該轉軸1係用以組裝至離心扇馬達之一軸管(圖未繪示)中，並帶動整體扇輪旋轉。
本發明不限制該輪轂2與該轉軸1的連接結構及方式。舉例而言，可選用塑膠材質的輪轂2，以便直接射出包覆結合該轉軸1；或者，也可選用金屬材質的輪轂2，以便緊配或雷射銲接結合該轉軸1，均可達到使該輪轂2與該轉軸1穩固結合的效果。在本實施例中，該輪轂2可設有一軸接凸部21，並由該軸接凸部21貼接該轉軸1，以增加該輪轂2與該轉軸1的接觸面積，從而再加強該輪轂2與該轉軸1的結合穩固性。此外，該輪轂2具有一環牆22沿著該轉軸1的軸向延伸。
該延伸盤3連接該輪轂2並朝外延伸，該延伸盤3的內表面(較鄰近該導風蓋5的表面)可供連接該數個扇葉4；在本實施例中，該延伸盤3的內表面可形成一徑向延伸部31及一凸起部32，該徑向延伸部31沿著該轉軸1的徑向延伸並鄰接該延伸盤3的外緣，該凸起部32則連接該徑向延伸部31與該輪轂2，且該凸起部32連接該輪轂2的部位較該凸起部32連接該徑向延伸部31的部位更鄰近該輪轂2的頂緣23。
請參照第3、4、6圖，該數個扇葉4環設於該輪轂2的外周，且該數個扇葉4的底緣4a連接該延伸盤3的內表面，該數個扇葉4的局部頂緣4b則可供該導風蓋5連接。詳言之，請參照第5、6圖，各該扇葉4的頂緣4b具有一最高點41，各該扇葉4的最高點41低於該輪轂2的頂緣 23。各該扇葉4的內緣4c鄰近該輪轂2而外緣4d遠離該輪轂2，各該扇葉4的最高點41位於頂緣4b與內緣4c的交界處，各該扇葉4的內緣4c較佳呈弧形地朝該輪轂2延伸至該延伸盤3，故各該扇葉4的內緣4c具有一最內點42連接該延伸盤3並與該輪轂2相間隔。各該扇葉4頂緣4b未被該導風蓋5連接的部位可形成一導流部43，該導流部43呈由中心朝二側傾斜的型態。
其中，請參照第4圖，該輪轂2的環牆22與各該扇葉4的內緣4c(在本實施例中即為該最內點42)具有一第一徑向間距D1，該輪轂2的環牆22與各該扇葉4的外緣4d具有一第二徑向間距D2，該第二徑向間距D2與該第一徑向間距D1的比值(D2/D1)較佳為2.9~3.9。此外，任二相鄰扇葉4的間距可以從內緣4c往外緣4d遞增。
請參照第3、5圖，該導風蓋5連接於該數個扇葉4的頂緣4b上較鄰近外緣4d的部位，該導風蓋5具有一入風口51，該輪轂2及各該扇葉4的最高點41均對位於該入風口51內。該導風蓋5的內表面(較鄰近該延伸盤3的表面)具有一軸向延伸部52，該軸向延伸部52沿著該轉軸1的軸向朝上延伸，該軸向延伸部52的自由端緣形成該入風口51。
請參照第3、6圖，在本實施例中，該數個扇葉4的底緣4a較佳延伸至該延伸盤3的外緣，該數個扇葉4的頂緣4b亦較佳延伸至該導風蓋5的外緣；如此，該導風蓋5的外緣與該延伸盤3的外緣之間可以由該數個扇葉4分隔出數個出風口53。另，該導風蓋5的內表面可以形成一徑向延伸部54，該徑向延伸部54沿著該轉軸1的徑向延伸並鄰接該導風蓋5的外緣，故該導風蓋5的徑向延伸部54可與該延伸盤3的徑向延伸部31相對，且該導風蓋5及該延伸盤3的徑向延伸部54、31均鄰接該數個出風口53。
請參照第3、5圖，據由前述結構，將本發明離心扇之扇輪 組裝至定位在如空調或通風設備等系統殼體中的扇輪座後，可藉由該扇輪的旋轉來帶動氣流，使氣流通過該導風蓋5的入風口51，並受該導風蓋5的軸向延伸部52導引而正向流往各該扇葉4的頂緣4b，再由各該扇葉4頂緣4b的導流部43將氣流從中心朝二側分流，使氣流可以順暢地進入到任二相鄰扇葉4之間，並順著該延伸盤3的凸起部32流往該數個出風口53；在流出該扇輪之前，還可由該導風蓋5及該延伸盤3的徑向延伸部54、31將氣流導引成順著該轉軸1的徑向流動，從而提升氣流順暢度。
其中，請參照第3、6圖，由於本實施例選擇將各該扇葉4的內緣4c設為弧形延伸的型態，故導入該入風口51的氣流還可被延遲接觸到各該扇葉4內緣4c的時間，而不會一次性地瞬間撞擊在各該扇葉4的頂緣4b及內緣4c，特別有助提升氣流順暢度。
綜上所述，本發明的離心扇之扇輪，可藉由設置導風蓋，以及使得轉軸以外的其他構件維持特定型態及尺寸比例，從而提升該離心扇之扇輪運作時導引氣流的順暢度，故不僅不會因為設置該導風蓋而降低風量，反而因為提升氣流順暢度以有效達到降低運作噪音等功效。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (11)

  1. 一種離心扇之扇輪，包含：一轉軸；一輪轂，該輪轂連接該轉軸；一延伸盤，該延伸盤連接該輪轂；數個扇葉，該數個扇葉環設於該輪轂的外周，該數個扇葉的底緣連接該延伸盤；及一導風蓋，該導風蓋連接該數個扇葉的頂緣；其中，該輪轂具有一環牆，該輪轂的環牆與各該扇葉的內緣具有一第一徑向間距，該輪轂的環牆與各該扇葉的外緣具有一第二徑向間距，該第二徑向間距與該第一徑向間距的比值為2.9~3.9。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之離心扇之扇輪，其中，各該扇葉的頂緣具有一最高點，各該扇葉的最高點低於該輪轂的頂緣。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之離心扇之扇輪，其中，該導風蓋具有一入風口，該輪轂及各該扇葉的最高點均對位於該入風口內。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之離心扇之扇輪，其中，該導風蓋的內表面具有一軸向延伸部，該軸向延伸部形成該入風口。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之離心扇之扇輪，其中，各該扇葉的最高點位於頂緣與內緣的交界處，各該扇葉的內緣呈弧形地朝該輪轂延伸至該延伸盤。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之離心扇之扇輪，其中，各該扇葉的內緣具有一最內點連接該延伸盤並與該輪轂相間隔，該輪轂的環牆與各該扇葉的最內點之間形成所述第一徑向間距。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之離心扇之扇輪，其中，該數個扇葉的底緣延伸至該延伸盤的外緣，該數個扇葉的頂緣延伸至該導風蓋的外緣，該導風蓋的外緣與該延伸盤的外緣之間由該數個扇葉分隔出數個出風口。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之離心扇之扇輪，其中，該導風蓋及該延伸盤的內表面分別形成一徑向延伸部鄰接該數個出風口。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之離心扇之扇輪，其中，該延伸盤的內表面形成一凸起部連接該徑向延伸部與該輪轂，該凸起部連接該輪轂的部位較該凸起部連接該徑向延伸部的部位鄰近該輪轂的頂緣。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之離心扇之扇輪，其中，任二相鄰扇葉的間距從內緣往外緣遞增。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之離心扇之扇輪，其中，各該扇葉頂緣未被該導風蓋連接的部位形成一導流部，該導流部呈由中心朝二側傾斜的型態。
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