螺旋槳式風(fēng)扇和送風(fēng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及螺旋槳式風(fēng)扇和送風(fēng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知通過使吹出的風(fēng)的風(fēng)壓和風(fēng)速發(fā)生變化而吹出如波動那樣按一定的周期存 在強(qiáng)弱波的風(fēng)的送風(fēng)裝置(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1記述為能夠?qū)︻^皮施加微動的刺激并有 助于維持頭皮和頭發(fā)的健康。另外，還已知能夠通過吹出送風(fēng)來進(jìn)行頭皮的按摩并通過改 變噴嘴也作為吹風(fēng)機(jī)使用的送風(fēng)裝置(專利文獻(xiàn)2)。
[0003] 另一方面，已知如下螺旋槳式風(fēng)扇（專利文獻(xiàn)3)，其為了在從外部吹來高速的風(fēng)的 情況下也不易被破壞，而在從后緣到前緣方向的規(guī)定的范圍在接近輪轂接合緣的區(qū)域內(nèi)， 形成有與中央部的扇葉厚度相比扇葉厚度厚的區(qū)域。另外，還已知如下軸流風(fēng)扇(專利文獻(xiàn) 4)，其為了提高軸流風(fēng)扇的剛性和相對于離心力的強(qiáng)度，設(shè)有從扇葉前緣部與輪轂部的接 合部沿著扇葉前緣向扇葉外周延伸的壁厚加強(qiáng)部。另外，還已知如下軸流風(fēng)扇用葉輪(專利 文獻(xiàn)5)，其為了不降低旋轉(zhuǎn)時(shí)的葉輪的葉片根部的剛性，在葉片的根部的前緣部分形成有 與其它根部相比壁厚增大的厚壁部。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:特開2012 - 019865號公報(bào) [0007] 專利文獻(xiàn)2:特開2010 -131259號公報(bào) [0008] 專利文獻(xiàn)3:專利第5079063號公報(bào) [0009] 專利文獻(xiàn)4:專利第4922698號公報(bào) [0010] 專利文獻(xiàn)5:專利第3365374號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明要解決的問題
[0012]螺旋槳式風(fēng)扇有時(shí)要求實(shí)現(xiàn)具有高直吹性和強(qiáng)風(fēng)壓的送風(fēng)。例如在最近的吹風(fēng)機(jī) 中，不僅要求吹干頭發(fā)的功能，還要求護(hù)理頭皮的功能。在搭載于上述吹風(fēng)機(jī)的螺旋槳式風(fēng) 扇的情況下，能夠通過具有高直吹性和強(qiáng)風(fēng)壓的送風(fēng)，來吹開毛發(fā)而將風(fēng)輸送到頭皮，不僅 能夠進(jìn)行頭發(fā)的干燥還能夠護(hù)理頭皮。
[0013] 本發(fā)明的目的在于，提供能夠?qū)崿F(xiàn)具有高直吹性和強(qiáng)風(fēng)壓的送風(fēng)的螺旋槳式風(fēng)扇 和具備上述螺旋槳式風(fēng)扇的送風(fēng)裝置。
[0014] 用于解決問題的方案
[0015] 基于本發(fā)明的第1方面的螺旋槳式風(fēng)扇，受到旋轉(zhuǎn)動力而繞假想的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，上 述螺旋槳式風(fēng)扇具備:輪轂部；以及n(n是2以上的整數(shù))個(gè)扇葉，其從上述輪轂部向旋轉(zhuǎn)半 徑方向的外側(cè)延伸，上述扇葉包括:扇葉前端部，其位于旋轉(zhuǎn)方向的最前端;前緣部，其從上 述扇葉前端部延伸到上述輪轂部，形成旋轉(zhuǎn)方向的上述扇葉的前緣;后緣部，其比上述前緣 部靠旋轉(zhuǎn)方向的后側(cè)設(shè)置，從上述輪轂部朝向旋轉(zhuǎn)半徑方向的外側(cè)延伸，形成旋轉(zhuǎn)方向的 上述扇葉的后緣;外周后端部，其位于上述后緣部的旋轉(zhuǎn)半徑方向的外側(cè)的端部；以及外周 緣部，其連接上述扇葉前端部和上述外周后端部，形成旋轉(zhuǎn)半徑方向的上述扇葉的外周緣， 在從與上述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向俯視上述扇葉的情況下，描繪在上述旋轉(zhuǎn)軸的位置具有中心 且與上述扇葉外切的外切圓，將連接上述中心和上述扇葉前端部的直線設(shè)為第1直線，將上 述第1直線與上述外切圓的交點(diǎn)設(shè)為第1點(diǎn)，將連接上述中心和上述外周后端部的直線設(shè)為 第2直線，將上述第2直線與上述外切圓的交點(diǎn)設(shè)為第2點(diǎn)，將上述外切圓中的形成在上述第 1點(diǎn)和上述第2點(diǎn)之間的圓弧的沿著圓周的長度設(shè)為Lm，將位于上述外切圓上且從上述第1 點(diǎn)離開沿著(0.1 XLm)的圓周的長度的量的點(diǎn)設(shè)為第3點(diǎn)，將連接上述中心和上述第3點(diǎn)的 直線設(shè)為第3直線，將上述第3直線與上述前緣部的交點(diǎn)設(shè)為內(nèi)側(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)，將上述第3直線與 上述外周緣部的交點(diǎn)設(shè)為外側(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)，將上述內(nèi)側(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)、上述扇葉前端部以及上述外側(cè) 基準(zhǔn)點(diǎn)按照該順序用直線連接時(shí)形成的內(nèi)角設(shè)為γ時(shí)，12 < γ /n < 17的關(guān)系成立，上述外 周緣部包括位于上述外切圓上的中途部分，上述外周緣部中的上述扇葉前端部和上述中途 部分之間的部分具有以隨著從上述扇葉前端部往上述中途部分而遠(yuǎn)離上述中心的方式向 旋轉(zhuǎn)半徑方向的外側(cè)擴(kuò)展的形狀，在將上述外切圓中的形成在上述第1點(diǎn)和上述中途部分 之間的圓弧的沿著圓周的長度設(shè)為Ln時(shí)，0.4 <Ln/Lm< 0.7的關(guān)系成立，在將連接上述中心 和上述扇葉前端部的線段的長度設(shè)為Rl，將上述外切圓的半徑設(shè)為RO時(shí)，0.8 <R1/R0< 0.95的關(guān)系成立。
[0016]優(yōu)選描繪在通過旋轉(zhuǎn)生成的風(fēng)的流動方向上位于比上述螺旋槳式風(fēng)扇靠下游側(cè) 且與上述旋轉(zhuǎn)軸正交的基準(zhǔn)平面，在將與上述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向的距離上述基準(zhǔn)平面的距 離稱為高度的情況下，在將構(gòu)成上述輪轂部和上述扇葉的部位中的、在通過旋轉(zhuǎn)生成的風(fēng) 的流動方向上位于最上游側(cè)的部分的高度設(shè)為h0,將上述扇葉前端部的高度設(shè)為hi，將上 述輪轂部與上述前緣部交叉的部分的高度設(shè)為h2,將上述輪轂部與上述后緣部交叉的部分 的高度設(shè)為h3,將在11〇、111、112、113的各高度上用與上述旋轉(zhuǎn)軸正交的平面假想地切斷上述 輪轂部時(shí)形成的上述輪轂部的截面形狀的面積分別設(shè)為S0、S1、S2、S3，SSS1 = (-S0+ Sl)/(h0-hl)，設(shè)為 δ2=( - Sl+S2)/(hl-h2)，設(shè)為δ3=( - S2+S3)/(h2 - h3)，將δ1Χ〇·9 < δ2 < δ? X I · 1的關(guān)系設(shè)為式I，將δ2 XO ·9 < δ3 < δ2 X I · 1的關(guān)系設(shè)為式2時(shí)，式1和式2中的 至少任一個(gè)成立。
[0017]優(yōu)選將上述輪轂部與上述后緣部交叉的部分設(shè)為后根部，將連接上述扇葉前端部 和上述后根部的直線設(shè)為傾斜直線，將上述傾斜直線和與上述旋轉(zhuǎn)軸平行的平面所成的角 度設(shè)為ΘΑ時(shí)，25 < ΘΑ < 45的關(guān)系成立。
[0018]基于本發(fā)明的第2方面的螺旋槳式風(fēng)扇，通過受到旋轉(zhuǎn)動力而繞假想的旋轉(zhuǎn)軸旋 轉(zhuǎn)，上述螺旋槳式風(fēng)扇具備:輪轂部；以及多個(gè)扇葉，其從上述輪轂部向旋轉(zhuǎn)半徑方向的外 側(cè)延伸，上述扇葉包括:扇葉前端部，其位于旋轉(zhuǎn)方向的最前端;前緣部，其從上述扇葉前端 部延伸到上述輪轂部，形成旋轉(zhuǎn)方向的上述扇葉的前緣;后緣部，其比上述前緣部靠旋轉(zhuǎn)方 向的后側(cè)設(shè)置，從上述輪轂部朝向旋轉(zhuǎn)半徑方向的外側(cè)延伸，形成旋轉(zhuǎn)方向的上述扇葉的 后緣;外周后端部，其位于上述后緣部的旋轉(zhuǎn)半徑方向的外側(cè)的端部；以及外周緣部，其連 接上述扇葉前端部和上述外周后端部，形成旋轉(zhuǎn)半徑方向的上述扇葉的外周緣，在將與上 述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向的上述扇葉的厚度稱為扇葉厚度的情況下，上述扇葉中的旋轉(zhuǎn)方向的 前方側(cè)的部分具有厚壁部，上述厚壁部以沿著上述前緣部的一部分或者全部的方式按帶狀 延伸，并且形成為扇葉面的一部分鼓出，上述厚壁部具有在從上述前緣部到上述扇葉的扇 葉弦長的20%以下的范圍內(nèi)形成最大扇葉厚度的形狀，在將上述厚壁部中的形成有最大扇 葉厚度的部分用1根線連接時(shí)描繪的線設(shè)為最大扇葉厚度線，將在上述扇葉的沿著扇葉弦 長的方向的上述最大扇葉厚度線和上述前緣部之間的距離設(shè)為D時(shí)，上述最大扇葉厚度線 具有距離D隨著從旋轉(zhuǎn)半徑方向的內(nèi)側(cè)往外側(cè)逐漸變大的部分。
[0019]優(yōu)選在從與上述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向俯視上述扇葉的情況下，在將連接上述旋轉(zhuǎn)軸 和上述扇葉前端部的線段的長度設(shè)為R1，將上述輪轂部與上述前緣部交叉的部分設(shè)為前根 部，將連接上述旋轉(zhuǎn)軸和上述前根部的線段的長度設(shè)為R2,將連接上述旋轉(zhuǎn)軸和上述厚壁 部中的位于旋轉(zhuǎn)半徑方向的最外側(cè)的部分的線段的長度設(shè)為R3時(shí)，0.4<(R3 - R2)/(R1 - R2)的關(guān)系成立。
[0020] 優(yōu)選在將上述厚壁部中的形成有最大扇葉厚度的部分的扇葉厚度設(shè)為Tmax，將上 述扇葉的扇葉弦長的長度設(shè)為C，將上述扇葉中的距離上述前緣部0.3 XC的位置的扇葉厚 度設(shè)為Tn時(shí)，（Tmax/Tn) <1.35的關(guān)系成立。
[0021] 優(yōu)選上述厚壁部具有扇葉厚度隨著往旋轉(zhuǎn)半徑方向的外側(cè)而變薄的形狀。
[0022] 基于本發(fā)明的送風(fēng)裝置，具備:風(fēng)路形成部件，其具有吸入口和噴出口；驅(qū)動電機(jī)； 以及上述螺旋槳式風(fēng)扇，其被上述驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動，配置在上述風(fēng)路形成部件中。
[0023] 發(fā)明效果
[0024] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可實(shí)現(xiàn)具有高直吹性和強(qiáng)風(fēng)壓的送風(fēng)的螺旋槳式風(fēng)扇和具 備上述螺旋槳式風(fēng)扇的送風(fēng)裝置。
【附圖說明】
[0025]圖1是表示實(shí)施方式1的送風(fēng)裝置的截面圖。
[0026]圖2是將圖1中的被II線包圍的區(qū)域放大后表示的截面圖。
[0027]圖3是表示實(shí)施方式1的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的側(cè)視圖。
[0028] 圖4是表示實(shí)施方式1的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的俯視圖。
[0029] 圖5是詳細(xì)地表示實(shí)施方式1的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的扇葉的俯視圖。 [0030]圖6是表示實(shí)施方式1的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇正在旋轉(zhuǎn)時(shí)的樣子的俯 視圖。
[0031]圖7是表示實(shí)施方式1的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇正在旋轉(zhuǎn)時(shí)的樣子的側(cè) 視圖。
[0032]圖8是表示實(shí)施方式1的比較例的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇正在旋轉(zhuǎn)時(shí)的 樣子的俯視圖。
[0033]圖9是表示實(shí)施方式1的比較例的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇正在旋轉(zhuǎn)時(shí)的 樣子的側(cè)視圖。
[0034] 圖10是詳細(xì)地表示實(shí)施方式1的比較例的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的扇葉 的俯視圖。
[0035] 圖11是用于對比實(shí)施方式1及其比較例的送風(fēng)裝置正在動作的樣子的圖。
[0036] 圖12是表示用于說明12 < γ /n < 17的關(guān)系的螺旋槳式風(fēng)扇的側(cè)視圖。
[0037]圖13是表不用于說明12 < γ/n < 17的關(guān)系的螺旋獎式風(fēng)扇的俯視圖。
[0038]圖14是表不關(guān)于12 < γ/n < 17的關(guān)系進(jìn)彳丁的實(shí)驗(yàn)的_旲型的俯視圖。
[0039] 圖15是表示關(guān)于12 < γ/η< 17的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(剛從吹出口吹出后的風(fēng) 量)的圖。
[0040] 圖16是表示關(guān)于12 < γ/η< 17的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(保持風(fēng)速VO的0.9倍的 速度的部分的面積)的圖。
[0041]圖17是表示關(guān)于12 < γ/η< 17的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(風(fēng)量和噪聲的關(guān)系）的 圖。
[0042]圖18是表不用于對0.4 S Ln/Lm S 0.7的關(guān)系進(jìn)彳丁說明的螺旋獎式風(fēng)扇的俯視圖。 [0043]圖19是表不用于對0.4 S Ln/Lm S 0.7的關(guān)系進(jìn)彳丁說明的另一螺旋獎式風(fēng)扇的俯視 圖。
[0044] 圖20是表不關(guān)于0.4 S Ln/Lm S 0.7的關(guān)系進(jìn)彳丁的實(shí)驗(yàn)的t旲型的俯視圖。
[0045] 圖21是表示關(guān)于0.4<Ln/Lm<0.7的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果（剛從吹出口吹出后 的風(fēng)量)的圖。
[0046] 圖22是表示關(guān)于0.4 < Ln/Lm< 0.7的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(保持風(fēng)速VO的0.9倍 的速度的部分的面積)的圖。
[0047] 圖23是表不關(guān)于0 · 8 S R1/R0 S 0 · 95的關(guān)系進(jìn)彳丁的實(shí)驗(yàn)的t旲型的俯視圖。
[0048]圖24是表示關(guān)于0.8 < R1/R0 < 0.95的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果（剛從吹出口吹出后 的風(fēng)量)的圖。
[0049]圖25是表示關(guān)于0.8 SR1/R0S 0.95的關(guān)系進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(保持風(fēng)速VO的0.9 倍的速度的部分的面積)的圖。
[0050] 圖26是詳細(xì)地表示實(shí)施方式1的另一構(gòu)成的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的扇 葉的俯視圖。
[0051] 圖27是表示實(shí)施方式2的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的側(cè)視圖。
[0052]圖28涉及實(shí)施方式2的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇，是示意性地表示配置在 內(nèi)殼內(nèi)的扇葉的圖。
[0053]圖29涉及實(shí)施方式2的比較例的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇，是示意性地表 示配置在內(nèi)殼內(nèi)的扇葉的圖。
[0054]圖30是表示與實(shí)施方式2有關(guān)的實(shí)驗(yàn)的條件的圖。
[0055]圖31是表示與實(shí)施方式2有關(guān)的實(shí)驗(yàn)的條件的另一圖。
[0056] 圖32是表示在與實(shí)施方式2有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)施例1的螺旋槳式風(fēng)扇的立體 圖。
[0057] 圖33是表示在與實(shí)施方式2有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)施例2的螺旋槳式風(fēng)扇的立體 圖。
[0058] 圖34是表示在與實(shí)施方式2有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中使用的比較例1的螺旋槳式風(fēng)扇的立體 圖。
[0059] 圖35是表示在與實(shí)施方式2有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中使用的比較例1的螺旋槳式風(fēng)扇的立體 圖。
[0060] 圖36是表示關(guān)于實(shí)施方式2進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(傾斜角度和風(fēng)量的關(guān)系）的圖。
[0061]圖37是表示關(guān)于實(shí)施方式2進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(傾斜角度和噪聲的關(guān)系）的圖。 [0062]圖38是表示關(guān)于實(shí)施方式2進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(傾斜角度和消耗電力的關(guān)系）的 圖。
[0063] 圖39是表示實(shí)施方式3的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的立體圖。
[0064] 圖40是表示實(shí)施方式3的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的俯視圖。
[0065] 圖41是詳細(xì)地表示實(shí)施方式3的送風(fēng)裝置所具備的螺旋槳式風(fēng)扇的扇葉的俯視 圖。
[0066]圖42是沿著圖40中的XLII線的截面圖。
[0067]圖43是沿著圖40中的XLIII線的截面圖。
[0068]圖44是沿著圖40中的XLIV線的截面圖。
[0069]圖45是沿著圖40中的XLV線的截面圖。
[0070]圖46是沿著圖40中的XLVI線的截面圖。
[0071]圖47是表示實(shí)施方式3的送風(fēng)裝置