风扇、成型用模具和流体输送装置制造方法

风扇、成型用模具和流体输送装置制造方法
【专利摘要】本发明提供由树脂形成的成型性良好的风扇、成型用模具和流体输送装置。贯流风扇是由树脂形成的风扇。贯流风扇包括：多个风扇叶片(21)，形成有由正压面(24)和负压面(25)构成的翼面(23)；以及外周框(13)，设置于风扇叶片(21)的基端部(31)，相互连接多个风扇叶片(21)。风扇叶片(21)具有在正压面(24)和负压面(25)中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状。风扇叶片(21)的翼断面的面积从风扇叶片(21)的基端部(31)朝向前端部(32)逐渐变小。风扇叶片(21)在基端部(31)侧的凸部处形成为厚壁。
【专利说明】风扇、成型用模具和流体输送装置
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及风扇、成型用模具和流体输送装置，更具体涉及贯流风扇或离心风扇等风扇、用于制造该风扇的成型用模具以及具有该风扇的流体输送装置。
【背景技术】
[0002]作为以往的风扇，例如日本专利公开公报特开2011-58414号(专利文献I)公开了一种目的在于发挥优良的送风能力的贯流风扇。此外，日本专利公开公报特开2011-58413号(专利文献2)和日本专利公开公报特开2011-85144号(专利文献3)中公开了一种目的在于发挥优良的送风能力的离心风扇。
[0003]专利文献I?3公开的各种风扇具有沿周向相互隔开间隔设置的多个风扇叶片。在风扇叶片上形成有由正压面和负压面构成的翼面。当沿与风扇转动轴垂直的平面切断风扇叶片时，该风扇叶片具有在翼面上交替形成有凹部和凸部的翼断面形状。
[0004]此外，日本专利公开公报特开2010-101222号(专利文献4)中公开了一种贯流风扇，其目的在于，能够同时抑制峰值音和异常噪声，即便使叶片倾斜，也能够不降低性能且减少耗电，并且能够容易地利用模具进行树脂成型。
[0005]专利文献4公开的贯流风扇通过沿中心轴线方向层叠多层包含多个叶片部的叶轮而形成。与转动中心线垂直的叶片部断面的中心点伴随从叶片部的基端部朝向前端部，以转动中心线为中心朝向转动方向前方侧或转动方向后方侧位移，并且朝向径向外侧位移。
[0006]此外，日本专利公开公报特开平10-148196号(专利文献5)和日本专利公开公报特开平11-264394号(专利文献6)中公开了一种横流风扇，其目的在于，能够实现低噪声、高效率，容易改变翼形状和风扇长度，并且可靠性高、价格低。在专利文献5和6公开的横流风扇中，横断面为圆弧状的多个叶片以同心状且呈环状配置在左右一对端板之间，并且设置成以规定角度倾斜。
[0007]专利文献1:日本专利公开公报特开2011-58414号
[0008]专利文献2:日本专利公开公报特开2011-58413号
[0009]专利文献3:日本专利公开公报特开2011-85144号
[0010]专利文献4:日本专利公开公报特开2010-101222号
[0011]专利文献5:日本专利公开公报特开平10-148196号
[0012]专利文献6:日本专利公开公报特开平11-264394号
[0013]像上述专利文献I?3公开的那样，公知的是贯流风扇或离心风扇的风扇叶片在翼面上交替形成有凹部和凸部。按照这种风扇叶片的翼断面形状，在风扇转动时，通过在凹部中生成空气流的旋涡(二次流)，使通过翼面的空气流(主流)沿凹部中生成的旋涡的外侧流动。因此，由于风扇叶片形成有旋涡的部分显示出翼断面形状被厚壁化的厚壁翼的效果，所以能够提闻风扇的送风能力。
[0014]另一方面，当由树脂形成这种风扇时，需要将风扇的成型品从树脂成型用的模具中起模。但是，由于起模时模具和风扇的成型品的相互作用，从模具的侧面向风扇叶片的翼面作用有平面压力。由此，在形成于翼面的凸部的位置上产生伸张应力，风扇的成型品有可能在风扇叶片的基端部处发生断裂。特别是风扇叶片使用相对于风扇转动轴倾斜的斜翼时，起模时需要在使模具和风扇的成型品相对转动的同时将成型品从模具中取出。在这种情况下，由于因相对转动速度稍许偏差而向风扇叶片的翼面作用过大的平面压力，所以风扇的成型品有可能在风扇叶片的基端部处发生断裂。

【发明内容】

[0015]为了解决上述课题，本发明的目的在于提供由树脂形成的成型性良好的风扇、成型用模具和流体输送装置。
[0016]本发明一个方面的风扇是由树脂形成的风扇。风扇包括:沿周向相互隔开间隔设置的多个叶片部，上述多个叶片部形成有翼面，该翼面由配置在风扇转动方向侧的正压面和配置在正压面的背面侧的负压面构成；以及支撑部，设置在风扇转动轴方向上的叶片部的一端，相互连接多个叶片部。当沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时，该叶片部具有:内边缘部，由正压面和负压面之间的中心线与内周侧的翼前端相交而成；以及外边缘部，由该中心线与外周侧的翼前端相交而成。伴随风扇的转动，在翼面上产生在内边缘部和外边缘部之间流动的流体流。
[0017]当沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时，叶片部具有在正压面和负压面中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状。沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时的翼断面的面积形成为，从风扇转动轴方向上的叶片部的一端朝向另一端逐渐变小。
[0018]在风扇转动轴方向上的叶片部的一端沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时得到第一翼断面，在风扇转动轴方向上的叶片部的一端和另一端之间沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时得到第二翼断面。以成为第二翼断面外周的翼周线遍布整个周向朝向外侧等距离移动，直到内边缘部和外边缘部之间的长度在第一翼断面和第二翼断面中变成相等的方式，使第二翼断面扩大，并且以使扩大后的第二翼断面的中心线上的内边缘部和外边缘部分别与第一翼断面的内边缘部和外边缘部一致的方式，使扩大后的第二翼断面的中心线重合于第一翼断面。在这种情况下，形成在第一翼断面上的凹部的底部和第二翼断面的中心线之间的长度，小于配置在凹部底部的背面侧的翼面和第二翼断面的中心线之间的长度。
[0019]本发明另一方面的风扇是由树脂形成的风扇。风扇包括:沿周向相互隔开间隔设置的多个叶片部，上述多个叶片部形成有翼面，该翼面由配置在风扇转动方向侧的正压面和配置在正压面的背面侧的负压面构成；以及支撑部，设置在风扇转动轴方向上的叶片部的一端，相互连接多个叶片部。当沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时，该叶片部具有:内边缘部，由正压面和负压面之间的中心线与内周侧的翼前端相交而成；以及外边缘部，由该中心线与外周侧的翼前端相交而成。伴随风扇的转动，在翼面上产生在内边缘部和外边缘部之间流动的流体流。
[0020]当沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时，叶片部具有在正压面和负压面中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状。沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时的翼断面的面积形成为，从风扇转动轴方向上的叶片部的一端朝向另一端逐渐变小。[0021]在风扇转动轴方向上的叶片部的一端沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时得到第一翼断面，在风扇转动轴方向上的叶片部的一端和另一端之间沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时得到第二翼断面。以使扩大前的第二翼断面和扩大后的第二翼断面成为相似形的关系，直到内边缘部和外边缘部之间的长度在第一翼断面和第二翼断面中变成相等的方式，使第二翼断面扩大，并且以使扩大后的第二翼断面的中心线上的内边缘部和外边缘部分别与第一翼断面的内边缘部和外边缘部一致的方式，使扩大后的第二翼断面的中心线重合于第一翼断面。在这种情况下，形成在第一翼断面上的凹部的底部和第二翼断面的中心线之间的长度，小于配置在凹部底部的背面侧的翼面和第二翼断面的中心线之间的长度。
[0022]按照上述结构的风扇，在与支撑部连接的叶片部的一端侧、且在凹部的底部的背面侧，叶片部形成为厚壁。由此，制造树脂制的风扇时，当将风扇的成型品从成型用模具中起模时，可以防止风扇的成型品在叶片部的一端处发生断裂。由此，可以提高由树脂形成的风扇的成型性。
[0023]此外，优选的是，叶片部的翼断面形状为:形成在正压面和负压面中的一方上的凹部在正压面和负压面中的另一方上形成凸部。形成在第一翼断面上的凹部的底部和第二翼断面的中心线之间的长度，小于配置在凹部底部的背面侧的凸部的顶部和第二翼断面的中心线之间的长度。
[0024]按照上述结构的风扇，在位于与支撑部连接的叶片部的一端侧、且配置在凹部底部的背面侧的凸部处，叶片部形成为厚壁。制造树脂制的风扇时，当将风扇的成型品从成型用模具中起模时，可以防止风扇的成型品在叶片部的一端处发生断裂。由此，可以提高由树脂形成的风扇的成型性。
[0025]此外，优选的是，翼面形成为:形成在第一翼断面上的凸部的曲率大于与该凸部对应地形成在第二翼断面上的凸部的曲率。按照上述结构的风扇，由于在第一翼断面中形成为厚壁的凸部成为比第二翼断面的凸部更突出的形状，所以由各翼断面的凸部形成的翼面的曲率产生差别。
[0026]此外，优选的是，沿与风扇转动轴垂直的平面切断叶片部时的翼断面形成为:在风扇转动轴方向上的叶片部的一端和另一端之间朝向风扇转动方向位移。
[0027]按照上述结构的风扇，即使将风扇的成型品从成型用模具中起模时，从模具向翼面作用有平面压力的可能性较大，也能够更可靠地防止风扇的成型品在叶片部的一端处发生断裂。
[0028]此外，优选的是，在沿周向排列的多个叶片部的内侧形成有内侧空间，在外侧形成有外侧空间。上述任意一项所述的风扇是贯流风扇，当从风扇的转动轴方向观察时，相对于转动轴从一侧的外侧空间向内侧空间吸入流体，并且相对于转动轴向另一侧的外侧空间送出吸入的流体。按照上述结构的风扇，可以得到由树脂形成的成型性良好的贯流风扇。
[0029]此外，优选的是，在沿周向排列的多个叶片部的内侧形成有内侧空间，在外侧形成有外侧空间。上述任意一项所述的风扇是离心风扇，从内侧空间向外侧空间送出流体。按照上述结构的风扇，可以得到由树脂形成的成型性良好的离心风扇。
[0030]本发明提供一种成型用模具，该成型用模具用于对上述任意一项所述的风扇进行成形。按照上述结构的成型用模具，当将风扇的成型品从成型用模具中起模时，可以防止成型品在叶片部的一端处发生断裂。
[0031]本发明提供一种流体输送装置，其包括送风机，该送风机由上述任意一项所述的风扇和驱动电机构成，所述驱动电机与风扇连接，使多个叶片部转动。按照上述结构的流体输送装置，可以利用送风能力良好的树脂制的风扇，提高流体输送装置的性能。
[0032]如上所述，按照本发明，可以提供由树脂形成的成型性良好的风扇、成型用模具和流体输送装置。
【专利附图】

【附图说明】
[0033]图1是表示本发明实施方式I的贯流风扇的立体图。
[0034]图2是表示构成图1中的贯流风扇的一个叶轮的立体图。
[0035]图3是表示图2中的叶轮的主视图。
[0036]图4是表示图3中的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。
[0037]图5是表示图3中的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。
[0038]图6是放大了图4中的翼断面的图。
[0039]图7是表示图3中的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。
[0040]图8是表示沿图3中的VII1-VIII线的风扇叶片的断面图。
[0041]图9是表不使用了图1中的贯流风扇的空气调节机的断面图。
[0042]图10是表示放大了图9中的空气调节机的吹出口附近的断面图。
[0043]图11是表示在图9中的空气调节机的吹出口附近产生的空气流的断面图。
[0044]图12是表示制造图1中的贯流风扇时所使用的成型用模具的断面图。
[0045]图13A是表示使用图12中的成型用模具来制造图2中的叶轮的工序的断面图。
[0046]图13B是表示使用图12中的成型用模具来制造图2中的叶轮的工序的另一个断面图。
[0047]图14是风扇叶片基端部的断面图，表示了在叶轮成型品起模时从可动侧模具向风扇叶片的正压面侧作用有平面压力的情况下，在风扇叶片的基端部产生的应力。
[0048]图15是风扇叶片基端部的断面图，表示了在叶轮成型品起模时从可动侧模具向风扇叶片的负压面侧作用有平面压力的情况下，在风扇叶片的基端部产生的应力。
[0049]图16是表示在图10中所示的上游区域内、在风扇叶片的翼面上产生的现象的断面图。
[0050]图17是表示在图10中所示的下游区域内、在风扇叶片的翼面上产生的现象的断面图。
[0051]图18是表示本发明实施方式2的离心风扇的立体图。
[0052]图19是表示使用了图18中的离心风扇的送风机的断面图。
[0053]图20是表示沿图19中的XX-XX线的送风机的断面图。
[0054]图21是表示使用了图18中的离心风扇的空气净化机的断面图。
[0055]图22是表示第一变形例的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。
[0056]图23是表示第一变形例的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。
[0057]图24是放大了图22中的翼断面的图。
[0058]图25是表示第一变形例的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。[0059]图26是表示第二变形例的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。
[0060]图27是表示第二变形例的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。
[0061]图28是放大了图26中的翼断面的图。
[0062]图29是表示第二变形例的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。
[0063]图30是表示第三变形例的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。
[0064]图31是表示第三变形例的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。
[0065]图32是放大了图30中的翼断面的图。
[0066]图33是表示第三变形例的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。
[0067]图34是表示实施方式4的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。
[0068]图35是表示实施方式4的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。
[0069]图36是放大了图34中的翼断面的图。
[0070]图37是表示实施方式4的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。
[0071]附图标记说明
[0072]10 离心风扇;12、12A、12B、12C 叶轮;13、13A、13B、13C、13p、31q 外周框；13a、13b端面；14圆盘部；16轴毂部；21风扇叶片；21P、21Q、21R翼断面；23翼面；24正压面；25负压面；26、26P、26R内边缘部；27、27P、27R外边缘部；28内周侧翼前端部；29外周侧翼前端部；31基端部；32前端部；33、50直线；41、41s、42凹部；46、47、47s凸部；51、52、53中心点；56厚壁部;62、64、67、69旋涡；100贯流风扇；101中心轴;106、106P、106R中心线；110中心轴；160成型用模具；162可动侧模具；164固定侧模具；166型腔；210空气调节机；215送风机；220室内机；222外壳；222A机壳；222B前面板；224吸入口 ；225吹出口 ；226送风通道；228空气过滤器；229室内侧热交换器；231横百叶板；232纵百叶板；241上游区域；242下游区域；246上游外侧空间；247内侧空间；248下游外侧空间；251前方壁部；252后方壁部；253、254突出部；256上侧导向部；257下侧导向部；262强制旋涡；320送风机；326封装外壳；327吹出部；328驱动电机；329外壳；329a导向壁；330吸入部；331内周侧空间；332外周侧空间；340空气净化机；341过滤器；342吸入口 ；343吹出口 ；344壳体；344a后壁；344b顶壁；345管道；350送风机；351驱动电机；352外壳；352a导向壁；353吸入部；354吹出部。
【具体实施方式】
[0073]下面参照附图，对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下参照的附图中，相同或相应的构件采用相同的附图标记。
[0074][实施方式I]
[0075](贯流风扇的结构说明)
[0076]图1是表示本发明实施方式I的贯流风扇的立体图。图2是表示构成图1中的贯流风扇的一个叶轮的立体图。
[0077]参照图1和图2，本实施方式的贯流风扇(横流风扇)100具有多个风扇叶片21。贯流风扇100的整体外观为大体圆筒形，多个风扇叶片21配置在该大体圆筒形的周面上。贯流风扇100由树脂形成。贯流风扇100以图中所示的虚拟的中心轴101为中心，沿箭头103所示的方向转动。[0078]贯流风扇100利用转动的多个风扇叶片21，向与作为转动轴的中心轴101垂直的方向送风。在从中心轴101的轴向观察的情况下，贯流风扇100相对于中心轴101从一侧的外侧空间向风扇的内侧空间吸入空气，并且相对于中心轴101向另一侧的外侧空间送出吸入的空气。贯流风扇100在与中心轴101垂直的平面内形成空气流，该空气流沿与中心轴101交叉的方向流动。贯流风扇100形成与中心轴101平行的平面状的吹出气流。
[0079]在适合于家用电气设备等的风扇的低雷诺数区域的转速下，使用贯流风扇100。
[0080]贯流风扇100由沿中心轴101的轴向排列的多个叶轮12组合而成。在各叶轮12中，多个风扇叶片21以中心轴101为中心，沿叶轮12的周向相互隔开间隔设置。
[0081]贯流风扇100还具有作为支撑部的外周框13。外周框13是以中心轴101为中心呈环状延伸的环形。外周框13设置成将各叶轮12上设置的多个风扇叶片21相互连接。外周框13具有端面13a和端面13b。端面13a与沿中心轴101轴向的一个方向相对。端面13b配置在端面13a的背面侧，与沿中心轴101轴向的另一个方向相对。
[0082]观察沿中心轴101轴向依次排列的图1中的叶轮12A、叶轮12B和叶轮12C时，叶轮12A由外周框13A和多个风扇叶片21构成，叶轮12B由外周框13B和多个风扇叶片21构成，叶轮12C由外周框13C和多个风扇叶片21构成。
[0083]设置在叶轮12A上的多个风扇叶片21直立设置在外周框13A的端面13a上，并且沿中心轴101的轴向、朝向远离外周框13A的方向呈板状延伸。设置在叶轮12B上的多个风扇叶片21直立设置在外周框13B的端面13a上，并且沿中心轴101的轴向、朝向远离外周框13B的方向呈板状延伸，并且与外周框13A的端面13b连接。设置在叶轮12C上的多个风扇叶片21直立设置在外周框13C的端面13a上，沿中心轴101的轴向、朝向远离外周框13C的方向呈板状延伸，并且与外周框13B的端面13b连接。
[0084]图2中代表性地表示了由外周框13A和多个风扇叶片21构成的叶轮12A。在贯流风扇100的制造工序中，通过树脂成型制造图2中所示形态的叶轮12。此外，通过使得到的多个叶轮12相互连接，得到图1中的贯流风扇100的形态。
[0085]图3是表示图2中的叶轮的主视图。图3中局部表示了从中心轴101的轴向、SP贯流风扇100的转动轴方向观察的叶轮。
[0086]参照图2和图3，风扇叶片21具有内周侧翼前端部28和外周侧翼前端部29。内周侧翼前端部28配置在风扇叶片21内周侧的端部。外周侧翼前端部29配置在风扇叶片21外周侧的端部。风扇叶片21在内周侧翼如端部28和外周侧翼如端部29之间具有薄壁的翼断面。
[0087]在风扇叶片21上形成有翼面23，该翼面23由正压面24和负压面25构成。正压面24配置在贯流风扇100的转动方向侧，负压面25配置在正压面24的背面侧。当贯流风扇100转动时，伴随在翼面23上产生空气流，产生了在正压面24上相对较大、在负压面25上相对较小的压力分布。风扇叶片21在内周侧翼前端部28和外周侧翼前端部29之间，具有以正压面24侧凹下、负压面25侧凸起的方式整体弯曲的形状。
[0088]风扇叶片21具有基端部31和前端部32。风扇叶片21在基端部31和前端部32之间沿中心轴101的轴向延伸。基端部31与外周框13的端面13a连接。前端部32设置在风扇叶片21的向远离外周框13的端面13a方向延伸的前端上。前端部32与相邻的叶轮12的外周框13的端面13b连接。[0089]图3中表示有:在基端部31处由与中心轴101垂直的平面(与贯流风扇100的转动轴垂直的平面)切断风扇叶片21时得到的翼断面21P ;在前端部32处由与中心轴101垂直的平面切断风扇叶片21时得到的翼断面21Q ;以及在基端部31和前端部32之间的任意位置处由与中心轴101垂直的平面切断风扇叶片21时得到的翼断面21R。
[0090]沿与中心轴101垂直的平面切断风扇叶片21时的翼断面的面积形成为，从基端部31朝向前端部32逐渐变小。即，在基端部31和前端部32之间的任意位置处的翼断面21R的面积小于基端部31的翼断面21P的面积，前端部32的翼断面21Q的面积小于翼断面21P的面积和翼断面21R的面积。
[0091]这种风扇叶片21所具有的前端细的锥形是考虑了在图2中所示的叶轮12的树脂成型时，将叶轮12的成型品从成型用模具中起模时的起模斜度。
[0092]沿与中心轴101垂直的平面切断风扇叶片21时，翼断面在基端部31和前端部32之间朝向贯流风扇100的转动方向位移。在本实施方式中，风扇叶片21形成为伴随其翼断面从基端部31朝向前端部32，朝向箭头103所示的贯流风扇100的转动方向前方侧位移。即，基端部31和前端部32之间的任意位置的翼断面21R位于比基端部31的翼断面21P朝向贯流风扇100的转动方向前方侧偏移的位置上，前端部32的翼断面21Q与翼断面21P和翼断面2IR相比位于贯流风扇100的转动方向前方侧。
[0093]如上所述，在本实施方式的贯流风扇100中，作为风扇叶片21使用斜翼，该斜翼相对于作为风扇转动轴的中心轴101倾斜。
[0094]图3中表示了风扇叶片21的翼断面厚度方向(连接正压面24和负压面25的方向)的中心线106。
[0095]中心线106在翼断面中延伸，将风扇叶片21的翼断面分为正压面24侧和负压面25侧。风扇叶片21在中心线106与外周侧翼前端部29相交的位置上具有外边缘部27，在中心线106与内周侧翼前端部28相交的位置上具有内边缘部26。内边缘部26配置在风扇叶片21的内周侧。外边缘部27配置在风扇叶片21的外周侧。中心线106在外边缘部27和内边缘部26之间连续延伸。正压面24和负压面25在内边缘部26和外边缘部27之间弯曲延伸。
[0096]图4是表示在图3中的风扇叶片的基端部和前端部之间的翼断面的断面图。图4中表示了图3中的风扇叶片21的翼断面21R。
[0097]参照图3和图4，风扇叶片21具有在翼面23的正压面24和负压面25中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状。在本实施方式中，在正压面24上形成有多个凹部41，在负压面25上形成有多个凹部42。更具体地说，在正压面24上形成有三个凹部41，在负压面25上形成有两个凹部42。与形成在负压面25上的凹部42相比，在正压面24上形成有更多数量的凹部41。
[0098]在正压面24上还形成有多个凸部46。凸部46朝向贯流风扇100的转动方向前方侧突出。利用相邻配置的凸部46之间的山谷部分来形成凹部41。凹部41和凸部46在连接内边缘部26和外边缘部27的方向上交替排列形成。
[0099]在负压面25上还形成有多个凸部47。凸部47朝向贯流风扇100的转动方向后方侧突出。利用相邻配置的凸部47之间的山谷部分来形成凹部42。凹部42和凸部47在连接内边缘部26和外边缘部27的方向上交替排列形成。[0100]凹部41和凸部47形成在正压面24和负压面25的正反面对应的位置上，凸部46和凹部42形成在正压面24和负压面25的正反面对应的位置上。即，在本实施方式中，形成在正压面24上的凹部41在负压面25上构成凸部47，形成在负压面25上的凹部42在正压面24上构成凸部46。在正压面24和负压面25上，正反面对应形成的凹部和凸部具有大体U形的相同的断面形状。
[0101]凹部41、42为沿中心轴101的轴向延伸的槽(凹)形。由凹部41、42构成的槽部在中心轴101轴向上的风扇叶片21的一端和另一端之间、即基端部31和前端部32之间连续延伸。由凹部41、42构成的槽部在基端部31和前端部32之间呈直线状延伸。
[0102]另外，在上述说明中，参照表示翼断面21R的图4，对风扇叶片21的翼断面形状进行了说明，但风扇叶片21在中心轴101轴向的任意位置上都具有相同的翼断面形状。
[0103]在本实施方式的贯流风扇100中，风扇叶片21在基端部31侧的凸部46、47处形成为厚壁。以下，对该结构进行详细说明。图5是表示图3中的风扇叶片的基端部的翼断面的断面图。图5中表示了图3中的风扇叶片的翼断面21P。
[0104]参照图4和图5，将翼断面21R厚度方向上的中心线106特别称为中心线106R，并将翼断面21P厚度方向上的中心线106特别称为中心线106P。将翼断面21R的内边缘部26和外边缘部27分别称为内边缘部26R和外边缘部27R，并将翼断面21P的内边缘部26和外边缘部27分别称为内边缘部26P和外边缘部27P。在翼断面21R上，中心线106R和正压面24之间的长度与中心线106R和负压面25之间的长度相等。在翼断面21P上，中心线106P和正压面24之间的长度与中心线106P和负压面25之间的长度相等。
[0105]在翼断面21R中，内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度为LI，在翼断面21P中，内边缘部26P和外边缘部27P之间的长度为L2。在具有前端细的锥形的风扇叶片21中，内边缘部26P和外边缘部27P之间的长度L2大于内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度L1(L1<L2)。
[0106]图6是放大了图4中的翼断面的图。参照图4至图6，以翼断面21R的内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度LI与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P之间的长度L2相等的方式，使翼断面21R扩大。此时，在本实施方式中，以成为翼断面21R外周的翼周线遍布整个周向以等距离g朝向外侧移动的方式，使翼断面21R扩大。成为翼断面21R外周的翼周线为封闭曲线。由此，得到图6中所示的翼断面21R’。
[0107]图7是表示图3中的风扇叶片的基端部的翼断面的另一个断面图。参照图7，在图5中的翼断面21P上，代替中心线106P使图6中所示的翼断面21R’的中心线106R重合。此时，以规定在中心线106R上的内边缘部26R和外边缘部27R分别与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P —致的方式，使翼断面21R’的中心线106R重合。
[0108]在本实施方式的贯流风扇100中，形成在翼断面21P的正压面24上的凹部41的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41背面侧的负压面25和中心线106R之间的长度(T1>T2、T7>T8、T9>T10)。此外，形成在翼断面21Ρ的负压面25上的凹部42的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部42背面侧的正压面24和中心线106R之间的长度(Τ3>Τ4、Τ5>Τ6)。
[0109]另外，凹部41、42为槽形，凹部41、42的底部是该槽形的深度最深的位置。
[0110]在本实施方式中，凹部41和凸部47形成在正压面24和负压面25的正反面对应的位置上，凸部46和凹部42形成在正压面24和负压面25的正反面对应的位置上。
[0111]在上述结构中，形成在翼断面21P的正压面24上的凹部41的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41背面侧的凸部47的顶部和中心线106R之间的长度(描绘通过凹部41的底部和配置在该凹部41背面侧的凸部47的顶部的直线，当假设该直线和中心线106R相交的点时，从凸部47的顶部到该交点的长度大于从凹部41的底部到该交点的长度)。此外，形成在翼断面21P的负压面25上的凹部42的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部42背面侧的凸部46的顶部和中心线106R之间的长度(描绘通过凹部42的底部和配置在该凹部42背面侧的凸部46的顶部的直线，当假设该直线和中心线106R相交的点时，从凸部46的顶部到该交点的长度大于从凹部42的底部到该交点的长度)。
[0112]另外，凸部46、47为凸形，凸部46、47的顶部是该凸形最突出的位置。
[0113]在与基端部31的翼断面21P的比较中，风扇叶片21在基端部31和前端部32之间的任意位置上具有满足以上说明的Tl?TlO的大小关系的翼断面21R。
[0114]图8是表示沿图3中的VII1-VIII线的风扇叶片的断面图。图4和图5中表示了形成在内边缘部26和外边缘部27之间的中央附近的凹部41s和配置在其背面侧的凸部47s。图8中是沿中心轴101轴向的风扇叶片21的纵断面，表示了通过凹部41s的底部和凸部47s的顶部的位置上的风扇叶片21的断面形状。
[0115]参照图8，表示了位于基端部31和前端部32之间的中心的虚拟直线33。此外，表示了虚拟直线50，该直线50连接前端部32的正压面24和负压面25之间的中心点51以及直线33上的正压面24和负压面25之间的中心点52。
[0116]在本实施方式中，风扇叶片21在基端部31侧的凸部47处具有与前端部32侧的凸部47相比形成为厚壁的厚壁部56。因此，基端部31的正压面24和负压面25之间的中心点53不存在于直线50上，而是存在于比直线50偏向形成有凸部47的负压面25侧的位置上。
[0117]另外，以上在图8中表示了通过凹部41s的底部和凸部47s的顶部的位置上的断面并说明了风扇叶片21的翼断面形状，但是在通过其他凹部的底部和凸部的顶部的位置上，风扇叶片21也具有同样的翼断面形状。
[0118]参照图4和图5，翼面23形成为，形成在翼断面21P上的凸部46、47具有比与该凸部46、47对应而形成在翼断面21R上的凸部46、47大的曲率。例如，翼面23形成为，形成在翼断面21P上的凸部47s具有比形成在翼断面21R上的凸部47s大的曲率。
[0119]在本实施方式的贯流风扇100中，风扇叶片21以满足以上说明的全部多个关系的方式，在基端部31侧的凸部46、47处形成为厚壁。另外，风扇叶片21也可以通过按照从以上说明的多个关系中选择的至少一个关系的方式，在基端部31侧的凸部46、47处形成为厚壁。
[0120]总结说明以上说明的本发明实施方式I的贯流风扇100的结构，作为本实施方式风扇的贯流风扇100由树脂形成。贯流风扇100包括:沿周向相互隔开间隔设置的多个作为叶片部的风扇叶片21，该风扇叶片21形成有由正压面24和负压面25构成的翼面23，上述正压面24配置在风扇的转动方向侧，上述负压面25配置在正压面24的背面侧；以及作为支撑部的外周框13,设置在风扇转动轴方向上的作为风扇叶片21 —端的基端部31上,相互连接多个风扇叶片21。当沿与风扇转动轴垂直的平面切断风扇叶片21时，风扇叶片21具有:内边缘部26，由正压面24和负压面25之间的中心线106与作为内周侧的翼前端的内周侧翼前端部28相交而成；以及外边缘部27，由该中心线106与作为外周侧的翼前端的外周侧翼前端部29相交而成。伴随风扇的转动，在翼面23上产生在内边缘部26和外边缘部27之间流动的作为流体流的空气流。
[0121]当沿与风扇转动轴垂直的平面切断风扇叶片21时，在正压面24和负压面25中的至少一方上具有形成有多个凹部41、42的翼断面形状。沿与风扇转动轴垂直的平面切断风扇叶片21时的翼断面的面积形成为，从风扇转动轴方向上的风扇叶片21的基端部31朝向作为另一端的前端部32逐渐变小。
[0122]在风扇转动轴方向上的风扇叶片21的基端部31处，当沿与风扇转动轴垂直的平面切断风扇叶片21时，得到作为第一翼断面的翼断面21P，在风扇转动轴方向上的风扇叶片21的基端部31和前端部32之间，当沿与风扇转动轴垂直的平面切断风扇叶片21时，得到作为翼断面的翼断面21R。以成为翼断面21R外周的翼周线遍布整个周向朝向外侧等距离移动，直到内边缘部26和外边缘部27之间的长度在翼断面21P和翼断面21R中变成相等的方式，使翼断面21R扩大，并且以扩大后的翼断面21R的中心线106R上的内边缘部26R和外边缘部27R分别与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P —致的方式，使扩大的翼断面21R的中心线106R重合于翼断面21P。在这种情况下，形成在翼断面21P上的凹部41,42的底部和翼断面21R的中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41、42底部背面侧的翼面23和翼断面21R的中心线106R之间的长度。
[0123](空气调节机和成型用模具的结构的说明)
[0124]图9是表示使用了图1中的贯流风扇的空气调节机的断面图。参照图9，空气调节机210包括:室内机220，设置在室内，并且设置有室内侧热交换器229 ;以及未图示的室外机，设置在室外，并且设置有室外侧热交换器和压缩机。通过配管连接室内机220和室外机，该配管用于使制冷剂气体在室内侧热交换器229和室外侧热交换器之间循环。
[0125]室内机220具有送风机215。送风机215包括:贯流风扇100 ;未图示的驱动电机，用于使贯流风扇100转动；以及外壳222，用于伴随贯流风扇100的转动，产生规定的气流。
[0126]外壳222具有机壳222A和前面板222B。机壳222A被室内的墙面支撑，前面板222B装拆自如地安装在机壳222A上。在前面板222B的下端部和机壳222A的下端部之间的间隙形成有吹出口 225。吹出口 225为沿室内机220的宽度方向延伸的大体矩形，并且设置成面对前下方。在前面板222B的上表面上形成有格子状的吸入口 224。
[0127]在与前面板222B相对的位置上设置有空气过滤器228，用于捕集、除去从吸入口224吸入的空气中含有的灰尘。在前面板222B和空气过滤器228之间形成的空间内，设置有未图示的空气过滤器清扫装置。利用空气过滤器清扫装置，自动地除去积存在空气过滤器228上的灰尘。
[0128]在外壳222的内部形成有送风通路226，该送风通路226使空气从吸入口 224朝向吹出口 225流动。在吹出口 225中设置有:纵百叶板232，能够改变左右方向的吹出角度；以及多个横百叶板231，能够将上下方向的吹出角度改变成前上方、水平方向、前下方和正下方。
[0129]在送风通路226路径上的贯流风扇100和空气过滤器228之间，配置有室内侧热交换器229。室内侧热交换器229具有弯曲形状的未图示的制冷剂管，该制冷剂管沿上下方向并列设置成多层，并且沿前后方向并列设置成多列。室内侧热交换器229与设置在屋外的室外机的压缩机连接，利用压缩机的驱动使制冷循环系统运转。利用制冷循环系统的运转，在制冷运转时将室内侧热交换器229冷却成比周围温度低，在制热运转时将室内侧热交换器229加热成比周围温度高。
[0130]图10是放大表示图9中的空气调节机的吹出口附近的断面图。参照图9和图10，外壳222具有前方壁部251和后方壁部252。前方壁部251和后方壁部252相互隔开间隔相对配置。
[0131]贯流风扇100配置成在送风通路226的路径上位于前方壁部251和后方壁部252之间。在前方壁部251上形成有突出部253，该突出部253朝向贯流风扇100的外周面突出，使贯流风扇100和前方壁部251之间的间隙变小。在后方壁部252上形成有突出部254，该突出部254朝向贯流风扇100的外周面突出，使贯流风扇100和后方壁部252之间的间隙变小。
[0132]外壳222具有上侧导向部256和下侧导向部257。在比贯流风扇100靠向空气流下游的位置上，由上侧导向部256和下侧导向部257确定送风通路226。
[0133]上侧导向部256和下侧导向部257分别与前方壁部251和后方壁部252相连，并朝向吹出口 225延伸。上侧导向部256和下侧导向部257形成为使贯流风扇100送出的空气以上侧导向部256为内周侧、下侧导向部257为外周侧的方式弯曲，并向前下方引导该空气。上侧导向部256和下侧导向部257使送风通路226的断面面积从贯流风扇100越朝向吹出口 225越扩大。
[0134]在本实施方式中，前方壁部251和上侧导向部256与前面板222B—体形成。后方壁部252和下侧导向部257与机壳222A —体形成。
[0135]图11是表示图9中的空气调节机的吹出口附近产生的空气流的断面图。参照图9至图11，在送风通路226的路径上形成有:上游外侧空间246，位于比贯流风扇100靠向空气流的上游；内侧空间247，位于贯流风扇100的内侧(沿周向排列的多个风扇叶片21的内周侧)；以及下游外侧空间248，位于比贯流风扇100靠向空气流的下游。
[0136]当贯流风扇100转动时，以突出部253、254为边界，在送风通路226的上游区域241中形成有空气流261，该空气流261从上游外侧空间246通过风扇叶片21的翼面23并朝向内侧空间247，并且以突出部253、254为边界，在送风通路226的下游区域242中形成有空气流261，该空气流261从内侧空间247通过风扇叶片21的翼面23并朝向下游外侧空间248。此时，在与前方壁部251相邻的位置上，形成有空气流的强制旋涡262。
[0137]另外，在本实施方式中，虽然以空气调节机为例进行了说明，但是本发明的贯流风扇也能够应用于其他的送出流体的装置，例如空气净化机、加湿机、冷却装置和换气装置
坐寸ο
[0138]图12是表示制造图1中的贯流风扇时所使用的成型用模具的断面图。参照图12，成型用模具160具有固定侧模具164和可动侧模具162。利用固定侧模具164和可动侧模具162来确定型腔166，该型腔166与贯流风扇100形状基本相同，用于注入流动性的树脂。
[0139]也可以在成型用模具160中设置未图示的加热器，该加热器用于提高注入型腔166内的树脂的流动性。例如在采用加入了玻璃纤维的AS (丙烯腈-苯乙烯共聚物)树脂那样的增加了强度的合成树脂的情况下，设置这种加热器特别有效。[0140]另外，后述的实施方式2的离心风扇10也利用与图12中的成型用模具160相同结构的模具制造。
[0141](作用、效果的详细说明)
[0142]图13A和图13B是表示使用图12中的成型用模具制造图2中的叶轮的工序的断面图。图中表示了图8中所示的风扇叶片21的纵断面和与该纵断面对应的可动侧模具162的断面。
[0143]参照图13A，通过向型腔166注入树脂并使树脂硬化而成型叶轮12，该叶轮12具有外周框13和从其端面13a延伸的多个风扇叶片21。在成型后，为了将叶轮12的成型品从成型用模具160起模，使可动侧模具162朝向远离外周框13的方向(箭头107所示的方向)滑动。此时，在本实施方式中，由于风扇叶片21使用斜翼,该斜翼相对于作为风扇转动轴的中心轴101倾斜，所以需要使可动侧模具162以叶轮12的转动轴(中心轴101)为中心转动，并使可动侧模具162滑动。
[0144]在这种情况下，如果可动侧模具162的转动和滑动的同步稍稍产生偏差，则从可动侧模具162向风扇叶片21的翼面23作用有平面压力。图13B中，作为一个例子表示了可动侧模具162的转动速度比滑动速度稍快的情况。此时，在可动侧模具162的侧面162b和风扇叶片21的正压面24之间产生微小的间隙，使可动侧模具162的侧面162a和风扇叶片21的负压面25产生干扰，从而向负压面25作用有平面压力。
[0145]图14是风扇叶片基端部的断面图，表示了在叶轮成型品起模时从可动侧模具向风扇叶片的正压面侧作用有平面压力的情况下，在风扇叶片的基端部产生的应力。图15是风扇叶片基端部的断面图，表示了在叶轮成型品起模时从可动侧模具向风扇叶片的负压面侧作用有平面压力的情况下，在风扇叶片的基端部产生的应力。
[0146]参照图14，在叶轮12的成型品起模时，在从可动侧模具162向风扇叶片21的正压面24作用有平面压力的情况下，在形成于正压面24的凸部46中产生伸张应力，而在形成于正压面24的凹部41中产生压缩应力。参照图15，在叶轮12的成型品起模时，在从可动侧模具162向风扇叶片21的负压面25作用有平面压力的情况下，在形成于负压面25的凸部47中产生伸张应力，而在形成于负压面25的凹部42中产生压缩应力。
[0147]在产生伸张应力的部位上，从外周框13的端面13a剥离风扇叶片21的基端部31。其结果，叶轮12的成型品起模时，风扇叶片21有可能在基端部31附近的凸部46、47处产生断裂。
[0148]对此，在本实施方式的贯流风扇100中，在产生伸张应力的部位、即风扇叶片21的基端部31附近的凸部46、47处设置有厚壁部56。按照这种结构，可以确保凸部46、47处的风扇叶片21的强度，从而可以防止风扇叶片21断裂。
[0149]假设将厚壁部设置于凹部41、42，则为了防止风扇叶片21断裂，特别是在基端部附近需要直到填平由凹部41、42形成的槽形程度为止进行加厚处理。在这种情况下，风扇叶片21的重量变大，存在驱动贯流风扇100的电机大型化、以及风扇叶片21的原材料所需量增加等问题。对此，在本实施方式中，由于在产生伸张应力的凸部46、47处设置有厚壁部56，所以可以有效地使有可能产生风扇叶片21破损的部位具有一定强度。
[0150]图16是表示在图10中所示的上游区域内、在风扇叶片的翼面上产生的现象的断面图。[0151]参照图16，当上游区域241内形成从上游外侧空间246朝向内侧空间247的空气流时，在风扇叶片21的翼面23上产生空气流，该空气流从外边缘部27流入并通过翼面23、再从内边缘部26流出。此时，在形成于正压面24的凹部41中，形成沿逆时针方向的空气流的旋涡62 ( 二次流)，并且在形成于负压面25的凹部42中，生成沿顺时针方向的空气流的旋涡64。由此，通过翼面23的空气流61、63(主流)沿凹部41、42中产生的旋涡62、64的外侧流动。
[0152]图17是表示在图10中所示的下游区域内、在风扇叶片的翼面上产生的现象的断面图。
[0153]参照图17，当下游区域242内形成从内侧空间247朝向下游外侧空间248的空气流时，在风扇叶片21的翼面23上产生空气流，该空气流从内边缘部26流入并通过翼面23、再从外边缘部27流出。此时，在形成于正压面24的凹部41中，形成沿顺时针方向的空气流的旋涡67 ( 二次流)，并且在形成于负压面25的凹部42中，生成沿逆时针方向的空气流的旋涡69。由此，通过翼面23的空气流66、68(主流)沿凹部41、42中产生的旋涡62、64的外侧流动。
[0154]S卩，在贯流风扇100中，如果风扇叶片21从上游区域241向下游区域242移动，则翼面23上的空气的流动方向反转，伴随于此，在凹部41、42中产生的旋涡的转动方向也反转。
[0155]在本实施方式的贯流风扇100中，尽管风扇叶片21具有薄壁的翼断面形状，但形成有旋涡(二次流)的凹部41、42的深度部分显示出翼断面形状被厚壁化的厚壁翼的效果。其结果，可以使由风扇叶片21产生的升力大幅度增加。
[0156]假设将厚壁部设置于凹部41、42时，由于凹部41、42的深度变小，所以在风扇叶片21的基端部31的附近，有损于由旋涡的生成所产生的上述厚壁翼的效果。对此，在本实施方式中，由于将厚壁部56设置于凸部46、47，所以非常有效地得到由旋涡的生成所产生的上述厚壁翼的效果。
[0157]按照上述结构的本发明实施方式I的贯流风扇100，由于在风扇叶片21的基端部31附近的凸部46、47处设置有厚壁部56，所以在叶轮12的成型品起模时可以防止风扇叶片21断裂。由此，可以提高树脂制的贯流风扇100的成型性。此时，由于以不会有损于形成在翼面23上的凹部41、42的凹形状的方式设置厚壁部56，所以能够充分起到提高由凹部41,42产生的送风能力。此外，由于在叶轮12的成型品起模时产生伸张应力的部位上设置有厚壁部56，所以可以抑制风扇的重量过度增大。
[0158][实施方式2]
[0159]在本实施方式中，首先对适用于本发明风扇的离心风扇的结构进行说明，接着，对使用了该离心风扇的送风机和空气净化机的结构进行说明。另外，本实施方式的离心风扇与实施方式I的贯流风扇100相比，局部结构相同。以下不再对重复的结构进行说明。
[0160](离心风扇的结构说明)
[0161]图18是表示本发明实施方式2的离心风扇的立体图。参照图18，本实施方式的离心风扇10具有多个风扇叶片21。离心风扇10的整体外观为大体圆筒形,多个风扇叶片21配置在该大体圆筒形的周面上。离心风扇10由树脂一体形成。离心风扇10以图18中所示的虚拟的中心轴101为中心，沿箭头103所示的方向转动。[0162]离心风扇10利用转动的多个风扇叶片21，将从内周侧吸入的空气向外周侧送出。离心风扇10利用离心力，从风扇的转动中心侧向其半径方向送出空气。离心风扇10是西洛克风扇。在适合于家用电气设备等的风扇的低雷诺数区域的转速下，使用离心风扇10。
[0163]离心风扇10还具有作为支撑部的外周框13p和外周框13q。外周框13p和外周框13q以中心轴101为中心呈环状延伸。外周框13p和外周框13q分别配置在沿中心轴101的轴向隔开距离的位置上。在外周框13p上通过圆盘部14 一体形成有轴毂部16，该轴毂部16用于将离心风扇10连接于驱动电机。
[0164]多个风扇叶片21在以中心轴101为中心的周向上相互隔开间隔排列。多个风扇叶片21在中心轴101轴向的两端处被外周框13p和外周框13q支撑。风扇叶片21直立设置在外周框13p上，并且朝向外周框13q沿中心轴101的轴向延伸。
[0165]在离心风扇10的制造工序中，首先,通过树脂成型一体制造外周框13p、圆盘部
14、轴毂部16和从外周框13p延伸的多个风扇叶片21。接着，通过使制造的成型品与外周框13q连接，得到图18中的离心风扇10的形态。
[0166]风扇叶片21具有与实施方式I的图3中的风扇叶片21相同的翼断面形状。
[0167]即，风扇叶片21具有:基端部31，与外周框13p连接；以及前端部32，与外周框13q连接。风扇叶片21的翼断面的面积从基端部31朝向前端部32逐渐变小。风扇叶片21的翼断面在基端部31和前端部32之间朝向贯流风扇100的转动方向位移。风扇叶片21具有在翼面23的正压面24和负压面25中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状。风扇叶片21在基端部31侧的凸部处形成为厚壁。
[0168](送风机和空气净化机的结构说明)
[0169]图19是表示使用了图18中的离心风扇的送风机的断面图。图20是表示沿图19中的XX-XX线的送风机的断面图。参照图19和图20，送风机320在封装外壳326内具有驱动电机328、尚心风扇10和外壳329。
[0170]驱动电机328的输出轴与轴毂部16连接，该轴毂部16与离心风扇10—体成型。外壳329具有导向壁329a。导向壁329a由配置在离心风扇10外周上的大体3/4圆弧形成。导向壁329a将因风扇叶片21的转动而产生的气流向风扇叶片21的转动方向引导，并且使气流的速度增大。
[0171]在外壳329上形成有吸入部330和吹出部327。吸入部330位于中心轴101的延长线上。吹出部327从导向壁329a的一部分朝向导向壁329a切线方向的一个方向敞开。吹出部327为方筒形，从导向壁329a的一部分朝向导向壁329a切线方向的一个方向突出。
[0172]利用驱动电机328的驱动，离心风扇10沿箭头103所示的方向转动。此时，从吸入部330向外壳329内吸入空气，并且从离心风扇10的内周侧空间331向外周侧空间332送出空气。向外周侧空间332送出的空气沿箭头304所示的方向周向流动，并通过吹出部327向外部送风。
[0173]图21是表示使用了图18中的离心风扇的空气净化机的断面图。参照图21，空气净化机 340 具有壳体 344、送风机 350、管道 345 和(HEPA:High Efficiency Particulate AirFilter高效空气过滤器)过滤器341。
[0174]壳体344具有后壁344a和顶壁344b。在壳体344上形成有吸入口 342，该吸入口342用于吸入设置有空气净化机340的室内的空气。吸入口 342形成在后壁344a上。在壳体344上还形成有吹出口 343，该吹出口 343向室内送出净化空气。吹出口 343形成在顶壁344b上。一般来说，将空气净化机340设置在墙边，使后壁344a与室内的墙壁相对。
[0175]过滤器341在壳体344的内部与吸入口 342相对配置。通过吸入口 342导入到壳体344内部的空气流经过滤器341。由此，除去空气中的异物。
[0176]送风机350用于向壳体344内部吸引室内的空气，并且通过吹出口 343将由过滤器341净化后的空气向室内送出。送风机350具有离心风扇10、外壳352和驱动电机351。外壳352具有导向壁352a。在外壳352上形成有吸入部353和吹出部354。
[0177]管道345设置在送风机350的上方，作为将净化空气从外壳352导向吹出口 343的导风通道。管道345的下端与吹出部354相连，其上端的形状为敞开的方筒形。管道345将从吹出部354吹出的净化空气朝向吹出口 343以层流方式引导。
[0178]在具有这种结构的空气净化机340中，利用送风机350的驱动使风扇叶片21转动，从吸入口 342向壳体344内吸入室内的空气。此时，在吸入口 342和吹出口 343之间产生空气流，并且利用过滤器341除去吸入的空气中含有的灰尘等异物。
[0179]向外壳352内部吸入流经过滤器341后得到的净化空气。此时，被吸入到外壳352内的净化空气利用风扇叶片21周围的导向壁352a成为层流。成为层流的空气沿导向壁352a被导向吹出部354，并从吹出部354向管道345内送风。从吹出口 343向外部空间送出空气。
[0180]另外，在本实施方式中，虽然以空气净化机为例进行了说明，但是本发明的离心风扇也能够应用于其他的送出流体的装置，例如空气调节机(空气调节装置)、加湿机、冷却装置和换气装置等。
[0181]按照上述结构的本发明实施方式2的离心风扇10，同样可以得到实施方式I记载的效果。
[0182][实施方式3]
[0183]在本实施方式中，对图4至图7中所示的风扇叶片21的形状的各种变形例进行说明。
[0184]图22是表示第一变形例的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。图22中所示的翼断面与图3中的风扇叶片21的翼断面21R对应。图23是表示第一变形例的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。图23中所示的翼断面与图3中的风扇叶片的翼断面2IP对应。
[0185]参照图22和图23，本变形例中，在正压面24上形成有两个凹部41。两个凹部41整体偏移配置在比外边缘部27接近内边缘部26侧。在正压面24上还形成有凸部46。凸部46朝向贯流风扇100的转动方向前方侧突出。
[0186]在负压面25上形成有一个凹部42。凹部42偏移配置在比外边缘部27接近内边缘部26侧。在负压面25上还形成有多个凸部47。凸部47朝向贯流风扇100的转动方向后方侧突出。利用相邻配置的凸部47之间的山谷部分来形成凹部42。
[0187]凹部41和凸部47形成在正压面24和负压面25的正反面对应的位置上，凸部46和凹部42形成在正压面24和负压面25的正反面对应的位置上。翼断面21R的中心线106R在与凹部41、42和凸部46、47对应的位置上弯曲，翼断面21P的中心线106P在与凹部41、42和凸部46、47对应的位置上弯曲。[0188]图24是放大了图22中的翼断面的图。图25是表示第一变形例的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。
[0189]参照图22至图24，以使翼断面21R的内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度LI与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P之间的长度L2变成相等的方式，使翼断面21R扩大。此时，以使成为翼断面21R外周的翼周线遍布整个周向朝向外侧等距离移动的方式，使翼断面21R扩大。由此，得到图24中所示的翼断面21R’。
[0190]参照图25，在图23中的翼断面21P上代替中心线106P，使图24中所示的翼断面21R’的中心线106R重合。此时，以规定在中心线106R上的内边缘部26R和外边缘部27R分别与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P —致的方式，使翼断面21R’的中心线106R重合。
[0191]本变形例中，形成在翼断面21P的正压面24上的凹部41的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41背面侧的凸部47的顶部和中心线106R之间的长度(Τ3ΧT4、Τ5ΧT6)。此外，形成在翼断面21P的负压面25上的凹部42的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部42背面侧的凸部46的顶部和中心线106R之间的长度(Τ1ΧT2)。
[0192]按照这种结构，在本变形例中，风扇叶片21也在基端部31侧的凸部46、47处形成为厚壁。
[0193]图26是表示第二变形例的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。图26中所示的翼断面与图3中的风扇叶片21的翼断面21R对应。图27是表示第二变形例的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。图27中所示的翼断面与图3中的风扇叶片的翼断面2IP对应。
[0194]参照图26和图27，本变形例中，在正压面24上形成有三个凹部41。三个凹部41整体偏移配置在比外边缘部27接近内边缘部26侧。本变形例中，在图26中所示的翼断面21R中，在正压面24上未形成凹部和凸部。
[0195]图28是放大了图26中的翼断面的图。图29是表示第二变形例的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。
[0196]参照图28，以翼断面21R的内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度LI与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P之间的长度L2变成相等的方式，使翼断面21R扩大。此时，以使成为翼断面21R外周的翼周线遍布整个周向朝向外侧等距离移动的方式，使翼断面21R扩大。由此，得到图28中所示的翼断面21R’。
[0197]参照图29，在图27中的翼断面21P上代替中心线106P，使图28中所示的翼断面21R’的中心线106R重合。此时，以规定在中心线106R上的内边缘部26R和外边缘部27R分别与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P —致的方式，使翼断面21R’的中心线106R重合。
[0198]本变形例中，形成在翼断面21P的正压面24上的凹部41的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41底部的背面侧的负压面25和中心线106R之间的长度(T1>T2、T3>T4、T5>T 6)。
[0199]按照这种结构，在本变形例中，风扇叶片21在基端部31侧、且在凹部41的背面侧形成为厚壁。
[0200]图30是表示第三变形例的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。图30中所示的翼断面与图3中的风扇叶片21的翼断面21R对应。图31是表示第三变形例的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。图31中所示的翼断面与图3中的风扇叶片的翼断面2IP对应。
[0201]参照图30和图31，本变形例中，在正压面24上形成有三个凹部41。三个凹部41整体偏移配置在比外边缘部27接近内边缘部26侧。在负压面25上形成有一个凹部42。该凹部42整体偏移配置在比内边缘部26接近外边缘部27侧。本变形例中，在图30中所示的翼断面21R中，在与凹部41背面侧对应的负压面25的位置上未形成凸部，在与凹部42背面侧对应的正压面24的位置上未形成凸部。
[0202]图32是放大图30中的翼断面的图。图33是表示第三变形例的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。 [0203]参照图32，以翼断面21R的内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度LI与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P之间的长度L2变成相等的方式，使翼断面21R扩大。此时，以使成为翼断面21R外周的翼周线遍布整个周向朝向外侧等距离移动的方式，使翼断面21R扩大。由此，得到图32中所示的翼断面21R’。
[0204]参照图33，在图31中的翼断面21P上代替中心线106P，使图32中所示的翼断面21R’的中心线106R重合。此时，以规定在中心线106R上的内边缘部26R和外边缘部27R分别与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P —致的方式，使翼断面21R’的中心线106R重合。
[0205]本变形例中，形成在翼断面21P的正压面24上的凹部41的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41底部的背面侧的负压面25和中心线106R之间的长度(Τ1ΧT2、Τ3ΧT4、Τ5ΧT6)。此外，形成在翼断面21P的负压面25上的凹部42的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部42底部的背面侧的正压面24和中心线106R之间的长度(T7>T8)。
[0206]按照这种结构，在本变形例中，风扇叶片21在基端部31侧、且在凹部41和凹部42的背面侧形成为厚壁。
[0207]按照上述结构的本发明实施方式3的贯流风扇，同样可以得到实施方式I记载的效果。另外，本变形例的风扇叶片21也可以应用于实施方式2的离心风扇。
[0208][实施方式4]
[0209]在实施方式I中从图4中的翼断面21R得到图6中的翼断面21R’时使翼断面21R扩大的方法，在本实施方式的贯流风扇中与实施方式I的贯流风扇100不同。
[0210]图34是表示实施方式4的风扇叶片基端部和前端部之间的翼断面的断面图。图34中所示的翼断面与实施方式I的图3中的风扇叶片21的翼断面21R对应。图35是表示实施方式4的风扇叶片基端部的翼断面的断面图。图35中所示的翼断面与实施方式I的图3中的风扇叶片的翼断面21Ρ对应。
[0211]图36是放大了图34中的翼断面的图。参照图34至图36，以翼断面21R的内边缘部26R和外边缘部27R之间的长度LI与翼断面21Ρ的内边缘部26Ρ和外边缘部27Ρ之间的长度L2变成相等的方式，使翼断面2IR扩大。此时，在本实施方式的贯流风扇中，以放大前的翼断面和放大后的翼断面满足相似形的关系的方式，使翼断面21R扩大。由此，得到图36中所示的翼断面21R’。[0212]图37是表示实施方式4的风扇叶片基端部的翼断面的另一个断面图。参照图37，在图35中的翼断面21P上代替中心线106P，使图36中所示的翼断面21R’的中心线106R重合。此时，以规定在中心线106R上的内边缘部26R和外边缘部27R分别与翼断面21P的内边缘部26P和外边缘部27P —致的方式，使翼断面21R’的中心线106R重合。
[0213]在本实施方式中，形成在翼断面21P的正压面24上的凹部41的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部41背面侧的负压面25和中心线106R之间的长度(Τ1ΧT2、Τ7>Τ8、Τ9ΧT10)。此外，形成在翼断面21P的负压面25上的凹部42的底部和中心线106R之间的长度，小于配置在凹部42背面侧的正压面24和中心线106R之间的长度(T3>T4、T5>T6)。
[0214]按照上述结构的本发明实施方式4的贯流风扇，同样可以得到实施方式I记载的效果。另外，也可以将本实施方式中说明的风扇叶片的结构应用于实施方式2的离心风扇或实施方式3的风扇叶片的各种变形例。
[0215]本次公开的实施方式的所有内容均为举例说明，本发明并不限定于此。本发明的范围并不由以上说明的内容来表示，而是由权利要求来表示,并包含与权利要求等同的内容和在权利要求范围内的任意变更。
[0216]工业实用性
[0217]本发明主要应用于空气净化机或空气调节机等具有送风功能的家用电气设备。
【权利要求】
1.一种风扇，由树脂形成，其特征在于包括: 沿周向相互隔开间隔设置的多个叶片部，多个所述叶片部形成有翼面，所述翼面由配置在风扇转动方向侧的正压面和配置在所述正压面的背面侧的负压面构成；以及 支撑部，设置在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端，相互连接多个所述叶片部，当沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时，所述叶片部具有:内边缘部，由所述正压面和所述负压面之间的中心线与内周侧的翼前端相交而成；以及外边缘部，由所述中心线与外周侧的翼前端相交而成， 伴随风扇的转动，在所述翼面上产生在所述内边缘部和所述外边缘部之间流动的流体流， 当沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时，所述叶片部具有在所述正压面和所述负压面中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状， 沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时的翼断面的面积形成为，从风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端朝向另一端逐渐变小， 在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时得到第一翼断面，在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端和另一端之间沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时得到第二翼断面， 以成为所述第二翼断面外周的翼周线遍布整个周向朝向外侧等距离移动，直到所述内边缘部和所述外边缘 部之间的长度在所述第一翼断面和所述第二翼断面中变成相等的方式，使所述第二翼断面扩大，并且以使扩大后的所述第二翼断面的所述中心线上的所述内边缘部和所述外边缘部分别与所述第一翼断面的所述内边缘部和所述外边缘部一致的方式，使扩大后的所述第二翼断面的所述中心线重合于所述第一翼断面的情况下， 形成在所述第一翼断面上的所述凹部的底部和所述第二翼断面的所述中心线之间的长度，小于配置在所述凹部底部的背面侧的所述翼面和所述第二翼断面的所述中心线之间的长度。
2.一种风扇，由树脂形成，其特征在于包括: 沿周向相互隔开间隔设置的多个叶片部，多个所述叶片部形成有翼面，所述翼面由配置在风扇转动方向侧的正压面和配置在所述正压面的背面侧的负压面构成；以及 支撑部，设置在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端，相互连接多个所述叶片部，当沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时，所述叶片部具有:内边缘部，由所述正压面和所述负压面之间的中心线与内周侧的翼前端相交而成；以及外边缘部，由所述中心线与外周侧的翼前端相交而成， 伴随风扇的转动，在所述翼面上产生在所述内边缘部和所述外边缘部之间流动的流体流， 当沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时，所述叶片部具有在所述正压面和所述负压面中的至少一方上形成有多个凹部的翼断面形状， 沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时的翼断面的面积形成为，从风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端朝向另一端逐渐变小， 在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时得到第一翼断面，在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端和另一端之间沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时得到第二翼断面， 以扩大前的所述第二翼断面和扩大后的所述第二翼断面成为相似形的关系，直到所述内边缘部和所述外边缘部之间的长度在所述第一翼断面和所述第二翼断面中变成相等的方式，使所述第二翼断面扩大，并且以使扩大后的所述第二翼断面的所述中心线上的所述内边缘部和所述外边缘部分别与所述第一翼断面的所述内边缘部和所述外边缘部一致的方式，使扩大后的所述第二翼断面的所述中心线重合于所述第一翼断面的情况下， 形成在所述第一翼断面上的所述凹部的底部和所述第二翼断面的所述中心线之间的长度，小于配置在所述凹部底部的背面侧的所述翼面和所述第二翼断面的所述中心线之间的长度。
3.根据权利要求1或2所述的风扇，其特征在于， 所述叶片部的翼断面形状为:形成在所述正压面和所述负压面中的一方上的凹部在所述正压面和所述负压面中的另一方上形成凸部， 形成在所述第一翼断面上的所述凹部的底部和所述第二翼断面的所述中心线之间的长度，小于配置在所述凹部底部的背面侧的所述凸部的顶部和所述第二翼断面的所述中心线之间的长度。
4.根据权利要求3所述的风扇，其特征在于， 所述翼面形成为:形成在所述第一翼断面上的所述凸部的曲率大于与该凸部对应地形成在所述第二翼断面上的所述凸部的曲率。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的风扇，其特征在于， 沿与风扇转动轴垂直的平面切断所述叶片部时的翼断面形成为:在风扇转动轴方向上的所述叶片部的一端和另一端之间朝向风扇转动方向位移。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的风扇，其特征在于， 所述风扇是贯流风扇， 所述贯流风扇在沿周向排列的多个所述叶片部的内侧形成有内侧空间，在外侧形成有外侧空间， 当从风扇的转动轴方向观察时，所述贯流风扇相对于转动轴从一侧的所述外侧空间向所述内侧空间吸入流体，并且相对于转动轴向另一侧的所述外侧空间送出吸入的流体。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的风扇，其特征在于， 所述风扇是离心风扇， 所述离心风扇在沿周向排列的多个所述叶片部的内侧形成有内侧空间，在外侧形成有外侧空间， 所述离心风扇从所述内侧空间向所述外侧空间送出流体。
8.一种成型用模具，其特征在于，用于对权利要求1至7中任意一项所述的风扇进行成形。
9.一种流体输送装置，其特征在于，包括送风机，所述送风机由权利要求1至7中任意一项所述的风扇和驱动电机构成，所述驱动电机与所述风扇连接，使多个所述叶片部转动。
【文档编号】B29C45/26GK104011397SQ201280061722
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年11月30日 优先权日:2011年12月21日
【发明者】白市幸茂, 大塚雅生 申请人:夏普株式会社