技术领域
背景技术
[0002] 通常，吹风机在送风时产生因气柱共鸣等导致的噪音。例如在日本公开
公报第1993-228013号公报中记载了一种降低吹风机的噪音的技术。在该公报中记载有利用了亥姆霍兹共鸣器的原理的吹风机。吹风机是筒状，并且内置有带送风风扇的
马达以及对风加热的加热器。吹风机具有壳体以及共鸣器。壳体在因气柱共鸣导致的
驻波噪音的轴向的音压分布较高的
位置形成有多个孔。共鸣器以
覆盖壳体的孔的方式进行安装。即，在壳体与共鸣器之间，换言之在吹风机内部形成共鸣空间。
[0003] 如此一来，在该公报中记载了能够通过在多个孔处设置共鸣器来吸收并衰减特定
频率的声音从而降低音压的思想。
[0004] 然而，在日本公开公报第1993-228013号公报的图1记载的结构中，与多个孔分别对应的共鸣空间没有被细致划分。因此，存在如下问题：在与多个孔分别对应的共鸣空间内不能使噪音反射，不能充分获得利用亥姆霍兹共鸣器降低噪音的效果。另一方面，在日本公开公报第1993-228013号公报的图4记载的结构中，构成共鸣空间的壳体按照各孔分别设置。因此，有可能获得作为亥姆霍兹共鸣器的效果。但是，由于用于构成共鸣空间的壳体的数量增多，因此零件个数增加。其结果是，存在制造工时增加、吹风机的制造成本增加的问题。并且，由于外部是凹凸的结构，因此还存在损坏产品的美观性的问题。另外，在该公报中，没有公开用于确保多个外筒的紧贴性的方法。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种能够通过在吹风机的内部设置亥姆霍兹共鸣器来降低吹风机的噪音的新的结构。
[0006] 本发明的例示性的一实施方式是沿前后延伸的中
心轴线朝向前方送出空气的吹风机，其具有：风扇马达；加热单元；以及中空筒状的主体壳体，其覆盖所述风扇马达以及所述加热单元，且所述主体壳体在所述中心轴线的周围前后延伸形成内部空间，所述风扇马达具有：
叶轮，其以所述中心轴线为中心旋转；以及马达，其使所述叶轮旋转，所述主体壳体具有：吸气壳体部，其具有吸气口；以及排气壳体部，其具有排气口，在所述主体壳体的内部容纳有沿所述主体壳体的内侧面延伸的内筒壳体部，在所述主体壳体的内侧面与所述内筒壳体部之间形成消音空间，所述吹风机形成有将所述消音空间与所述内部空间相连的开口部，所述开口部配置于所述内筒壳体部与所述主体壳体之间，或者所述开口部配置于所述内筒壳体部。
[0007] 通过本
申请的例示性的一实施方式，能够通过适当设计开口部的截面积和消音空间的容积，在吹风机的内部构成使特定频率的噪音衰减的亥姆霍兹共鸣器。亥姆霍兹共鸣器能够针对为因空气压的变动产生的气柱共鸣等的噪音的
声波，通过吸收空气压的变动，降低吹风机的噪音。
[0008] 参照
附图并通过以下对本发明优选实施方式的详细说明，本发明的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点会变得更加清楚。
附图说明
[0009] 图1是一实施方式的吹风机的剖视图。
[0011] 图3是一实施方式所涉及的内筒壳体部的主视图。
[0012] 图4是一实施方式所涉及的内筒壳体部的立体图。
[0013] 图5是一实施方式所涉及的内筒壳体部的纵剖视图。
[0014] 图6是一
变形例所涉及的吹风机的纵剖视图。
[0015] 图7是一变形例所涉及的吹风机的纵剖视图。
[0016] 图8是一变形例所涉及的吹风机的纵剖视图。
[0017] 图9是一变形例所涉及的内筒壳体部的主视图。
具体实施方式
[0018] 在本
说明书中，将沿马达的中心轴线的方向作为前后方向，相对于吸气口将排气口侧作为前来对各部分的形状和位置关系进行说明。但是，不意图通过该前后方向的定义来限定吹风机在使用时的朝向。并且，将与马达的中心轴线平行的方向或者大致平行的方向称作“轴向”，将以中心轴线为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线为中心的周向简称为“周向”。并且，开口或者间隙部的截面积指的是在相对于中心轴线垂直的面上的截面积。
[0019] 图1是表示本发明的例示性的一实施方式所涉及的吹风机5的纵剖视图。吹风机5是通过马达M的动
力使叶轮4旋转从而向前方送出空气的装置。吹风机5例如用于家庭或者工作来吹干头发。
[0020] 如图1所示，本实施方式的吹风机5具有：风扇马达FM；加热单元HU；主体壳体C；以及握持部6。风扇马达FM具有：以中心轴线J1为中心旋转的叶轮4；使叶轮4旋转的马达M；以及保持马达M的马达壳体MC。本实施方式的风扇马达FM是离心风扇。
[0021] 叶轮4通过以中心轴线J1为中心旋转产生气流。叶轮4配置于主体壳体C的径向内侧。如图1所示，叶轮4具有：位于中央的基底部41；以及从基底部41朝向径向外侧延伸的多个
叶片42。基底部41固定于马达M的后述的轴43。多个叶片42在基底部41的径向外侧沿周向排列。
[0022] 基底部41以及多个叶片42例如通过
树脂的
注塑成型而一体形成。但是，叶轮4也可由多个部件构成。例如，基底部41与多个叶片42也可以是彼此分体的部件。并且，叶轮4也可以由除了树脂以外的材料构成。
[0023] 马达M是向叶轮4提供用于旋转的动力的动力源。在吹风机5中，在比叶轮4靠前方的位置配置马达M。但是，马达M也可以配置于比叶轮4靠后方的位置。马达M具有沿中心轴线J1延伸的轴43。若使马达M驱动，则配置于马达M内的线圈与磁
铁之间的磁通发挥作用，产生周向的转矩。由此，马达M的轴43以中心轴线J1为中心旋转。
[0024] 马达M例如使用无刷DC马达。无刷DC马达由于不存在因电刷的磨损导致的性能劣化，因此比有刷马达寿命长。并且，无刷DC马达能够比AC马达容易变速，并且容易降低耗电量。但是，也可以取代无刷DC马达而使用有刷马达或者AC马达。
[0025] 马达壳体MC是在叶轮4的前方保持马达M的部件。马达壳体MC包围马达M的周围。马达M的外侧面与马达壳体MC的内侧面至少局部
接触。由此，马达M在马达壳体MC内被
定位。从叶轮4产生的气流通过马达壳体MC的径向外侧。马达壳体MC的外侧面随着从后方的端部朝向前方直径先扩大之后再缩小。即，马达壳体MC的外侧面沿主体壳体C的内侧面的形状弯曲。由此，从叶轮4产生的气流在马达壳体MC的周围被高效地送向前方。
[0026] 加热单元HU配置于主体壳体C的内部且比马达M靠前方的位置。加热单元HU例如具有：通过通电发热的镍铬电热丝等电热丝；以及支承电热丝的支承板。在图1中，用双点划线表示配置加热单元HU的位置。加热单元HU的后方的端部位于比马达壳体MC的前方的端部靠后方的位置。如此，在吹风机5中，还能够利用马达壳体MC的内部空间9有效地配置加热单元HU。
[0027] 主体壳体C是在中心轴线J1的周围前后延伸，形成内部空间9的中空筒状的壳体。主体壳体C的材料例如使用树脂。在主体壳体C的内部容纳：风扇马达FM；以及加热单元HU。
[0028] 主体壳体C具有：吸气壳体部1；排气壳体部3；以及流入壳体部2。在主体壳体C的内部容纳有内筒壳体部7。吸气壳体部1具有用于从外部吸入空气的吸气口10。排气壳体部3具有用于向外部排出空气的排气口30。流入壳体部2位于排气壳体部3与吸气壳体部1之间。并且，流入壳体部2具有位于吸气口10与排气口30之间的流入口20。流入口20沿中心轴线J1方向贯通流入壳体部2。叶轮4配置于流入壳体部2的径向内侧。流入壳体部2的内侧面靠近叶轮4的外端部。由此在流入壳体部2的内侧面与叶轮4之间抑制气体的逆流。
[0029] 吸气口10设置于从吸气壳体部1的后端部朝向流入口20向前方延伸的筒状的部位的内侧。吸气口10包括：为后方的开口的第一开口101；以及为前方的开口的第二开口102。第一开口101以及第二开口102是贯通孔，将主体壳体C的外部即外部空气空间与主体壳体C的内部即内部空间9相连。另外，在本实施方式中，在吸气口10设置有叶轮防护部150以防止人的
手指等与叶轮4接触。
[0030] 内筒壳体部7沿主体壳体C的内侧面沿轴向延伸。并且，在主体壳体C的内侧面与内筒壳体部7之间形成有消音空间91。消音空间91与内部空间9通过开口部8而彼此相连。并且，开口部8配置于内筒壳体部7与主体壳体C之间，或者配置于内筒壳体部7。能够通过消音空间91和开口部8构成亥姆霍兹共鸣器。并且，由于在吹风机5的主体壳体C的内侧构成亥姆霍兹共鸣器，因此能够防止损害吹风机5的美观性。
[0031] 握持部6是在使用吹风机5时使用者握持的部位。握持部6从吸气壳体部1与流入壳体部2的边界附近、或者流入壳体部2与排气壳体部3的边界附近朝向径向外侧延伸。在握持部6设置有
开关(省略图示)，以进行吹风机5的开/闭切换、以及/或者输出的调节。在本实施方式中，吸气壳体部1与握持部6以及排气壳体部3与握持部6是分体部件。但是，吸气壳体部1、排气壳体部3以及握持部6也可一体形成。
[0032] 若马达M驱动，则叶轮4旋转。由此，空气从主体壳体C的外部流入吸气口10。流入到主体壳体C的内部的空气被引导至流入口20。之后，空气被位于排气壳体部3的内侧的加热单元HU加热。然后，空气从排气口30向主体壳体C的外部排出。
[0033] 此时，在吹风机5的内部，由于空气压的变动，产生气柱共鸣等噪音。亥姆霍兹共鸣器通过吸收空气压的变动，使特定频带的噪音降低。图2是亥姆霍兹共鸣器的概念图。如图2所示，亥姆霍兹共鸣器由顶管A1和容积部A2构成。亥姆霍兹共鸣器的共鸣频率F能够通过以下计算式计算。
[0034] 【数式1】
[0035]
[0036] 在此，C是音速，S是顶管A1的截面积，L是顶管A1的长度(包括音响补正长度)，V是容积部A2的体积。在本实施方式中，S相当于开口部8的截面积，L相当于开口部8的长度，V相当于消音空间91的体积。通过使用该计算式，能够根据欲降低的噪音的频率设计亥姆霍兹共鸣器。
[0037] 如此一来，能够通过适当设计开口部8的截面积S和消音空间91的容积V，使任意频率的噪音降低。例如，能够使400Hz或者1000Hz等任意频率的噪音降低。因此，在吹风机5运转时，能够使因气柱共鸣产生的高声级的噪音的频率分量降低。因此，能够抑制在吹风机5内部产生的噪音传至外部，从而能够降低吹风机5的噪音。
[0038] 另外，在本实施方式中，内筒壳体部7容纳于排气壳体部3的内部。并且，内筒壳体部7具有沿排气壳体部3的内侧面沿轴向延伸的筒状部71。在排气壳体部3的内部形成有用于供向外部排出的空气通过的排气空间92。并且，消音空间91形成于排气壳体部3的内侧面与内筒壳体部7之间。并且，消音空间91通过开口部8与排气空间92相连。
[0039] 如此一来，能够在排气壳体部3的内部构成亥姆霍兹共鸣器。特别是，排气空间92位于通过叶轮4的旋转产生的气流的下游侧。因此，在排气空间92不断产生空气压的变动。在本实施方式中，开口部8以及消音空间91作为亥姆霍兹共鸣器起作用。由此，排气空间92的空气压的变动被吸收。其结果是，能够降低吹风机工作时的噪音。
[0040] 然而，气柱共鸣是因内部空间9中的空气压的变动、流速变动、乱流等在筒状的内部空间9中产生的固有的空气压的变动，主要在排气壳体部3内产生。另外，该空气压的变动还在吸气壳体部1中产生。为噪音的声波的
波腹在排气壳体部3的内部沿轴向产生。但是，在为因气柱共鸣产生的噪音的声波是高频的情况下，其声波的波腹在吸气壳体部1以及排气壳体部3的内部也可能沿径向产生。在本实施方式中，内筒壳体部7的后方的侧端部配置于比叶轮4靠前方的位置。因此，能够根据在排气壳体部3的内部沿轴向产生的声波的波腹部分设置开口部8。并且，内筒壳体部7的轴向后方的侧端部位于比叶轮4靠径向外侧的位置。因此，也能够根据在排气壳体部3的内部沿径向产生的为噪音的声波的波腹部分设置开口部8。因此，能够有效的降低因气柱共鸣导致的噪音。
[0041] 另外，在本实施方式中，排气壳体部3具有：随着从吸气口10侧朝向前方的排气口30直径缩小的壳体筒部310；以及从壳体筒部310的前端朝向前方延伸的
喷嘴部31。并且，筒状部71位于壳体筒部310的径向内侧。如此一来，筒状部71配置于朝向前方直径缩小的圆锥状的壳体筒部310的径向内侧。因此，在组装排气壳体部3与内筒壳体部7时，能够通过沿排气壳体部3的内侧面插入内筒壳体部7，容易地定位内筒壳体部7。因此，排气壳体部3与内筒壳体部7的组装变得容易。
[0042] 并且，以随着朝向前方的排气口30而筒状部71与壳体筒部310之间的径向的截面积逐渐增加的方式，沿壳体筒部310的内侧面配置筒状部71。如此一来，能够通过适当设计内筒壳体部7，使消音空间91的容积V变化。由此，能够使亥姆霍兹共鸣器作用的频率域变化。但是，排气壳体部3的外形关系吹风机5的美观。因此，如果追求吹风机5的美观，则排气壳体部3的外形设计被限制。在本实施方式中，不必使排气壳体部3的
曲率较大，通过使内筒壳体部7的筒状部71比排气壳体部3朝向径向内侧大幅度弯曲，使消音空间91的容积变化。由此，不必损害吹风机5的外观美，就能够适当地设定亥姆霍兹共鸣器作用的频率域。
[0043] 并且，在本实施方式中，排气壳体部3具有台阶部311。台阶部311形成于排气壳体部3的壳体筒部310与喷嘴部31之间的内侧面。台阶部311由朝向后方的环状的面和朝向径向内侧的环状的面构成。台阶部311配置于筒状部71的前方，并与内筒壳体部7在轴向以及径向上接触。台阶部311的内径比喷嘴部31的内径大，比壳体筒部310的内径小。内筒壳体部7的前端部的外侧面与台阶部311的内侧面嵌合。
[0044] 由此，排气壳体部3与内筒壳体部7的组装变得容易。并且，优选在台阶部311的径向内端，喷嘴部31的内侧面的内径与筒状部71的内侧面的内径相同。由此，能够在喷嘴部31的内侧面与内筒壳体部7的内侧面之间不存在台阶。因此，能够减小排气空间92中的空气的流路阻力。并且，能够抑制因气流与喷嘴部31碰撞产生的漩涡。其结果是，能够进一步降低吹风机5的噪音。
[0045] 接下来，对内筒壳体部7的结构进行进一步说明。
[0046] 图3是一实施方式所涉及的内筒壳体部7的主视图。图4是一实方式所涉及的内筒壳体部7的立体图。图5是一实施方式所涉及的内筒壳体部7的纵剖视图。
[0047] 在本实施方式中，内筒壳体部7具有从后方的端部朝向排气壳体部3的内侧面延伸的大致环状的凸缘部75。开口部8形成于凸缘部75，并沿轴向贯通凸缘部75。在该结构中，容易将开口部8形成为任意的大小。因此，能够通过调整开口部8的周向宽度，容易地变更亥姆霍兹共鸣器作用的频率域。并且，在树脂成型内筒壳体部7的情况下，能够容易地形成开口部8。
[0048] 凸缘部75的外侧面除了开口部8之外整周与排气壳体部3的内侧面接触。由此，能够将排气壳体部3与内筒壳体部7固定在一起。并且，使排气壳体部3与内筒壳体部7之间不存在间隙，能够进一步提高亥姆霍兹共鸣器的效果。另外，在凸缘部75的外侧面与排气壳体部3的内侧面之间也可以具有粘接剂等。
[0049] 并且，内筒壳体部7在其外侧面具有由两个板状的部位构成的第一
侧壁部72。第一侧壁部72在排气壳体部3的内侧面与内筒壳体部7的外侧面之间从开口部8的周向两侧朝向前方延伸。并且，第一侧壁部72从内筒壳体部7的外侧面朝向排气壳体部3的内侧面延伸。第一侧壁部72的径向外侧的端缘与与排气壳体部3的内侧面接触。但是，第一侧壁部也可设置于排气壳体部侧。在这种情况下，从排气壳体部的内侧面朝向径向内侧延伸的第一侧壁部与内筒壳体部的外侧面接触即可。
[0050] 在第一侧壁部72、排气壳体部3的内侧面以及内筒壳体部7的外侧面之间构成间隙部121。在此，间隙部121与中心轴线J1
正交的截面积是亥姆霍兹共鸣器的顶管的截面积S。并且，第一侧壁部72的轴向的长度是亥姆霍兹共鸣器的顶管的长度L。并且，由排气壳体部3的内侧面与内筒壳体部7的外侧面包围的空间中的除了间隙部121之外的空间即消音空间
91的容积是V。
[0051] 如此一来，为了使亥姆霍兹共鸣器作用的频率域变化，需要使消音空间91的容积以及/或者开口部8的截面积变化。然而，若作为空气的流路的排气空间92的容积变化，则对吹风机5的风量以及静压等产生影响。因此，像本实施方式这样，只要设置第一侧壁部72，就能够适当设置顶管的截面积S和顶管的长度L。由此，不必使排气空间92的容积变化，就能够使亥姆霍兹共鸣器作用的频率域变化。其结果是，在设置了亥姆霍兹共鸣器的吹风机5中，能够提高排气空间92的设计
自由度。
[0052] 另外，优选构成第一侧壁部72的两个板状的部位与包括中心轴线J1的一个平面平行。如此一来，在树脂成型具有第一侧壁部72的内筒壳体部7的情况下，容易使内筒壳体部7从模具脱膜。因此，能够容易地制造内筒壳体部7。
[0053] 并且，在本实施方式中，间隙部121的后端部的开口面积与间隙部121的前端部的开口面积相等。亥姆霍兹共鸣器通过顶管即间隙部121的内部的空气在微小的距离中一体地往返运动，来吸收排气空间92的空气压的变动，从而减小空气压的变动。因此，若使间隙部121的前后两端部的开口面积相等，则间隙部121中的空气的往返运动变得顺畅。由此，能够进一步提高亥姆霍兹共鸣器的效果。
[0054] 并且，本实施方式的内筒壳体部7还具有多个分隔部74。分隔部74是从消音空间91的后端延伸至前端的板状的部位。分隔部74的径向外侧的端缘与排气壳体部3的内侧面接触。开口部121在周向上配置于相邻的一对分隔部74之间。在该结构中，能够通过分隔部74的周向位置容易地变更消音空间91的容积。另外，分隔部也可形成于排气壳体部的内侧面。在这种情况下，分隔部的径向内侧的端缘与内筒壳体部的外侧面接触即可。并且，分隔部也可以是与内筒壳体部以及排气壳体部这两者分体的部件。
[0055] 以上对本发明的例示性的实施方式进行了说明，但是本发明不限于上述实施方式。
[0056] 图6是一变形例所涉及的吹风机5A的纵剖视图。图6所示的吹风机5A的结构与上述实施方式的吹风机5的结构相比，开口部的位置以及形状、侧壁部的形状不同。其他结构与上述实施方式的吹风机5相同。图6的开口部8A是沿径向贯通内筒壳体部7A的筒状部71A的贯通孔。并且，内筒壳体部7A具有从开口部8A的边缘的至少一部分朝向排气壳体部3A的内侧面延伸的第二侧壁部73A。在图6的结构中，容易根据欲消音的噪音的声波的波腹定位开口部8A。因此，能够进一步提高亥姆霍兹共鸣器降低噪音的效果。
[0057] 图7是一变形例所涉及的吹风机5B的纵剖视图。与上述实施方式的吹风机5的结构相比，不同点在于：图7所示的吹风机5B的结构具有静叶片44B。在图7的结构中，风扇马达FMB的马达壳体MCB具有多个静叶片44B。多个静叶片44B在马达壳体MCB与排气壳体部3B之间沿周向排列。通过叶轮4B的旋转产生的气流穿过多个静叶片44B之间流向前方。
[0058] 并且，在图7的结构中，多个静叶片44B的内端位于比内筒壳体部7B的后端部靠径向内侧的位置。如此一来，通过叶轮4B的旋转产生的气流不易与内筒壳体部7B的开口端周缘接触。因此，抑制了空气被直接吹进开口部8B。因此，能够减小通过叶轮4B产生的气流与内筒壳体部7B的开口端周缘碰撞而产生的漩涡。由此，更加容易获得消音空间91B降低噪音的效果。
[0059] 图8是一变形例所涉及的吹风机5C的纵剖视图。与上述实施方式的吹风机5的结构相比，不同点在于：图8所示的吹风机5C的结构的用于形成亥姆霍兹共鸣器的内筒壳体部7C位于吸气壳体部1C的内侧。在图8的吹风机5C中，在吸气壳体部1C与流入壳体部2C之间形成有扩张室120C。扩张室120C位于比吸气口10C以及流入口20C靠径向外侧的位置。并且，在吸气壳体部1C的内部容纳有内筒壳体部7C。内筒壳体部7C具有沿吸气壳体部1C的内侧面延伸的筒状部71C。并且，在吸气壳体部1C的内侧面与内筒壳体部7C的外侧面之间形成消音空间91C。并且，在内筒壳体部7C形成有开口部8C，开口部8C位于吸气壳体部1C的径向内侧，且开口部8C将消音空间91C与扩张室120C相连。
[0060] 如此一来，也可将亥姆霍兹共鸣器设置于吸气壳体部1C的内部。特别是在扩张室120C中，由于从吸气口10C吸入的空气，不断地产生空气压的变动。在吹风机5C中，能够通过开口部8C以及消音空间91C作为亥姆霍兹共鸣器起作用，吸收扩张室120C中的空气压的变动。并且，能够通过适当设计开口部8C的截面积和消音空间91C的容积，降低扩张室120C中的特定的频率的噪音。另外，也可在吸气壳体部的内部和排气壳体部的内部这两处设置亥姆霍兹共鸣器。
[0061] 图9是一变形例所涉及的内筒壳体部7D的主视图。与上述实施方式的内筒壳体部7的结构相比，不同点在于：图9所示的内容壳体部7D的结构设置有多个开口部8D。多个开口部8D在周向上分别位于相邻的一对分隔部74D之间。由此，能够将消音空间划分为多个。并且，能够通过使多个消音空间的容积互不相同，设置能够同时衰减多个不同频率的噪音的亥姆霍兹共鸣器。
[0062] 并且，在上述实施方式中，在两个第一侧壁部72、排气壳体部3的内侧面以及内筒壳体部7的外侧面之间构成间隙部121。然而，构成间隙部121的一个第一侧壁部也可以是从消音空间的后端延伸至前端的分隔部。换言之，也可在第一侧壁部、分隔部、排气壳体部的内侧面以及内筒壳体部的外侧面之间构成间隙部。
[0063] 并且，在上述实施方式中，叶轮防护部设置于吸气口。但是，叶轮防护部也可设置于流入口。通过像这样构成，容易清扫主体壳体的内部。
[0064] 并且，在不脱离本发明的主旨的范围内，也可以变更吹风机的结构。例如，也可以将具有叶轮以及马达的风扇马达配置于比图1靠前方的位置。
[0065] 并且，构成吹风机的各部件的细节部分的形状也可与本申请的各图所示的形状不同。并且，在不发生矛盾的范围内可以适当组合上述实施方式和变形例中出现的各要素。
[0066] 本发明例如能够用于吹风机。
