涡轮风扇的制作方法

文档序号:14957710发布日期:2018-07-17 23:54阅读:461来源:国知局

本申请基于2015年11月23日申请的日本专利申请第2015-228268号,在此通过参照而编入其记载内容。

本发明涉及一种应用于送风机的涡轮风扇。



背景技术:

例如在专利文献1中,公开有以往技术所包含的涡轮风扇。该专利文献1所公开的涡轮风扇是空调机用的风扇。详细而言,该专利文献1的涡轮风扇在各种涡轮风扇中成为叶片由护罩环和主板包围的闭式涡轮风扇。

在专利文献1的涡轮风扇中,在作为闭式涡轮风扇的基本结构的由护罩环、多片叶片、包含风扇毂部及主板的风扇主体组成的三个零件中,风扇主体与叶片一体成形。另外,护罩环与风扇主体成形为不同的零件。专利文献1的涡轮风扇通过将该护罩环向风扇主体接合而构成。此外,在专利文献1的涡轮风扇中,将该护罩环向风扇主体接合时的焊接性得到改善。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第4317676号公报

在如专利文献1所记载的闭式涡轮风扇中,发明者考虑了与专利文献1的涡轮风扇不同的成形零件的结构。具体而言,在发明者所考虑的结构中,风扇主体是将径向内侧的风扇毂部与径向外侧的下侧板分开而构成的。并且,该下侧板隔着叶片设置于与护罩环相反的一侧。此外,护罩环、多片叶片、风扇毂部一体地成形而构成作为一成形零件的风扇主体部件。在另一方面,下侧板在作为与该风扇主体部件不同的零件而成形的基础上,在该成形后向风扇主体部件组装。

例如,在这样的风扇毂部与下侧板作为不同的零件而成形的涡轮风扇中,该风扇毂部与下侧板由于接合松动而有可能在风扇毂部与下侧板之间产生微小的间隙。并且,作为发明者的详细研究的结果,发现了在产生该间隙的情况下,伴随涡轮风扇的旋转而产生从涡轮风扇吹出的空气通过该间隙而向叶片彼此之间的叶片间流路流入的回流现象。该回流现象成为在叶片间流路中从下侧板的表面使空气流剥离的原因,产生使涡轮风扇的性能恶化的情况。例如,空气从风扇毂部与下侧板之间的间隙流出时的流速越高,则越容易产生该空气流的剥离。



技术实现要素:

本发明是鉴于上述点而完成的,其目的在于提供一种能够抑制因从风扇毂部与下侧板之间的间隙向叶片间流路的空气流入而引起空气流被从下侧板剥离的涡轮风扇。

为了达成上述目的,根据本发明的一个观点,本发明的涡轮风扇是应用于送风机且通过绕风扇轴心旋转来进行送风的涡轮风扇,其中,

涡轮风扇具备风扇主体部件和另一端侧侧板,

风扇主体部件具有:多片叶片,该多片叶片绕风扇轴心配置;护罩环,该护罩环形成有吸入空气的吸气孔且相对于多片叶片设置于风扇轴心的轴向上的一方侧并与该多片叶片分别连结;及风扇毂部,该风扇毂部被支承为能够绕风扇轴心相对于送风机的非旋转部件旋转,且相对于多片叶片分别连结于与护罩环侧相反的一侧,

另一端侧侧板在嵌合于风扇毂部的径向外侧的状态下,与多片叶片在轴向上的与一方侧相反的一侧的另一方侧所具有的另一方侧叶片端部分别接合,

多片叶片在该多片叶片中的彼此相邻的叶片之间分别形成供空气流动的叶片间流路,

另一端侧侧板在风扇轴心的径向上,在与风扇毂部之间产生嵌合间隙,

在设想与嵌合间隙对应的假想的基准间隙、将轴向上的该基准间隙的长度设为该轴向上的另一端侧侧板的轴向壁厚、将作为供空气通过的通路的基准间隙的通路截面积设为在轴向上的任何部位均为嵌合间隙的朝向轴向的最小通路截面积且恒定、且在风扇轴心正交的截面中的基准间隙的截面形状与轴向上的任何部位均相同的情况下,嵌合间隙以相对于另一端侧侧板处于与叶片间流路侧相反的一侧的空气通过嵌合间隙而向叶片间流路流出时的流出流速与通过基准间隙而向叶片间流路流出时相比降低的方式形成。

如上所述,嵌合间隙以相对于另一端侧侧板处于与叶片间流路侧相反的一侧的空气通过嵌合间隙而向叶片间流路流出时的流出流速与通过上述的基准间隙而向叶片间流路流出时相比降低的方式形成。因此,与空气从该基准间隙向叶片间流路流入的情况相比,能够抑制从嵌合间隙向叶片间流路流入的情况下的空气的势头。因此,能够抑制因从该嵌合间隙向叶片间流路的空气流入而引起空气流从另一端侧侧板(即,上述下侧板)剥离的情况。

附图说明

图1是在第一实施方式中表示送风机的外观的立体图。

图2是在包含风扇轴心的平面进行切断而得到的送风机的轴向剖视图,即,图1的ii-ii剖视图。

图3是在图2的iii向视图中提取出涡轮风扇、旋转轴、旋转轴壳体而得到的图。

图4是在第一实施方式中从涡轮风扇所具有的多片叶片中提取出彼此相邻的两片叶片并进行表示的图,是从风扇轴心方向的一方侧观察该两片叶片而得到的图。

图5是用于对第一实施方式的涡轮风扇的详细形状进行说明的图,是在图示出图2的左侧一半的剖视图中提取出涡轮风扇、旋转轴、旋转轴壳体而得到的图。

图6是放大图5的vi部分而得到的详细图。

图7是示出与第一实施方式对比的比较例的图,是与第一实施方式的图2相当的剖视图。

图8是在上述比较例中放大图7的viii部分而得到的详细图,是提取出风扇主体部件及另一端侧侧板而得到的图。

图9是在第一实施方式中示出涡轮风扇的制造工序的流程图。

图10是在第一实施方式中,示出对风扇主体部件进行成形的成形用模具的概略结构的示意图。

图11是在第一实施方式中,相对于图6追加虚线箭头来作为空气流而得到的图。

图12是在第二实施方式中放大图5的vi部分而得到的详细图,是与第一实施方式的图6相当的剖视图。

图13是在第三实施方式中放大图5的vi部分而得到的详细图,是与第一实施方式的图6相当的剖视图。

图14是在第四实施方式中放大图5的vi部分而得到的详细图,是与第一实施方式的图6相当的剖视图。

图15是在第五实施方式中放大图5的vi部分而得到的详细图,是与第四实施方式的图14相当的剖视图。

图16是在第五实施方式中,示出包含流经图15的途中间隙的空气的流速的速度成分的图。

图17是在第六实施方式中放大图5的vi部分而得到的详细图,是与第三实施方式的图13相当的剖视图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在包含后述的其他实施方式的以下的各实施方式相互之间,对于彼此相同或等同的部分,在图中附加相同符号。

(第一实施方式)

图1是在第一实施方式中表示送风机10的外观的立体图。另外,图2是在包含风扇轴心cl的平面进行切断而得到的送风机10的轴向剖视图,即,图1的ii-ii剖视图。图2的箭头dra表示风扇轴心cl的轴向dra即风扇轴心方向dra。另外,图2的箭头drr表示风扇轴心cl的径向drr即风扇径向drr。

如图1及图2所示,送风机10是离心式送风机,详细而言是涡轮型送风机。送风机10具备作为该送风机10的框体的机壳12、旋转轴14、旋转轴壳体15、电动马达16、电子基板17、涡轮风扇18、轴承28及轴承壳体29等。

机壳12保护电动马达16、电子基板17及涡轮风扇18免于送风机10外部的尘埃及污垢。为此,机壳12收容电动马达16、电子基板17及涡轮风扇18。另外,机壳12由第一外壳部件22和第二外壳部件24构成。

该第一外壳部件22例如由树脂构成,与涡轮风扇18相比更大径且呈大致圆盘形状。第一外壳部件22由第一罩部221、第一周缘部222、多根支柱223构成。

第一罩部221相对于涡轮风扇18配置于风扇轴心方向dra上的一方侧并覆盖该涡轮风扇18的一方侧。在此,覆盖涡轮风扇18是指覆盖涡轮风扇18的至少一部分。

在第一罩部221的内周侧形成有沿风扇轴心方向dra贯通第一罩部221的空气吸入口221a,空气经由该空气吸入口221a而被向涡轮风扇18吸入。另外,第一罩部221具有构成该空气吸入口221a的周缘的喇叭口部221b。该喇叭口部221b将从送风机10的外部向空气吸入口221a流入的空气顺畅地向空气吸入口221a内引导。

如图1及图2所示,第一周缘部222在绕风扇轴心cl处构成第一外壳部件22的周缘。多根支柱223分别在风扇轴心方向dra上从第一罩部221向机壳12的内侧突出。另外,支柱223呈具有与风扇轴心cl平行的中心轴的厚壁的圆筒形状。在支柱223的内侧形成有螺钉孔,该螺钉孔供将第一外壳部件22与第二外壳部件24结合的螺钉26插通。

第一外壳部件22的各支柱223在风扇径向drr上配置于涡轮风扇18的外侧。并且,第一外壳部件22及第二外壳部件24在支柱223的顶端抵接于第二外壳部件24的状态下通过插通到支柱223内的螺钉26而结合。

第二外壳部件24呈与第一外壳部件22大致相同直径的大致圆盘形状。第二外壳部件24例如由铁、不锈钢等的金属或树脂构成,也起到作为覆盖电动马达16及电子基板17的马达壳体的功能。第二外壳部件24由第二罩部241和第二周缘部242构成。

第二罩部241相对于涡轮风扇18及电动马达16配置于风扇轴心方向dra上的另一方侧并覆盖该涡轮风扇18及电动马达16的另一方侧。第二周缘部242在绕风扇轴心cl处构成第二外壳部件24的周缘。

第一周缘部222及第二周缘部242在机壳12中构成吹出空气的空气吹出部。并且,第一周缘部222及第二周缘部242在风扇轴心方向dra上的第一周缘部222与第二周缘部242之间形成空气吹出口12a,该空气吹出口12a吹出从涡轮风扇18吹出的空气。

详细而言,该空气吹出口12a形成于送风机10的风扇侧面,且遍及以风扇轴心cl为中心的机壳12的整周地开口而吹出来自涡轮风扇18的空气。此外,在设置有支柱223的部位,来自机壳12的空气的吹出受到支柱223的妨碍,因此空气吹出口12a遍及机壳12的整周地开口是包含遍及大约整周地开口的含义。

旋转轴14及旋转轴壳体15分别例如由铁、不锈钢或黄铜等的金属构成。如图2所示,旋转轴14是圆柱形状的棒材,被向旋转轴壳体15和轴承28的内圈分别压入等。因此,旋转轴壳体15相对于旋转轴14和轴承28的内圈被固定。另外,轴承28的外圈相对于轴承壳体29通过压入等而被固定。该轴承壳体29例如由铝合金、黄铜、铁或不锈钢等的金属构成,且固定于第二罩部241。

因此,旋转轴14及旋转轴壳体15相对于第二罩部241经由轴承28而被支承。即,旋转轴14及旋转轴壳体15相对于第二罩部241以风扇轴心cl为中心自由旋转。

与此同时,旋转轴壳体15在机壳12内被嵌入涡轮风扇18所具有的风扇毂部56的内周孔56a。例如旋转轴14及旋转轴壳体15在预先相互固定的状态下被向涡轮风扇18的风扇主体部件50插入成型。由此,旋转轴14及旋转轴壳体15与涡轮风扇18的风扇毂部56连结为不能相对旋转。即,旋转轴14及旋转轴壳体15以风扇轴心cl为中心而与涡轮风扇18一体地旋转。

电动马达16是外转子型无刷直流马达。电动马达16与电子基板17一起在风扇轴心方向dra上配置于涡轮风扇18的风扇毂部56与第二罩部241之间。并且,电动马达16具备马达转子161、转子磁铁162、马达定子163。马达转子161由钢板等的金属构成,例如通过将该钢板模压成形来形成马达转子161。

转子磁铁162是永久磁铁,例如由包含铁氧体、钕等的橡胶磁铁构成。该转子磁铁162与马达转子161一体固定。另外,马达转子161固定于涡轮风扇18的风扇毂部56。即,马达转子161及转子磁铁162以风扇轴心cl为中心而与涡轮风扇18一体地旋转。

马达定子163包含与电子基板17电连接的定子线圈163a及定子铁芯163b而构成。马达定子163相对于转子磁铁162空开微小的间隙地配置于径向内侧。并且,马达定子163经由轴承壳体29而固定于第二外壳部件24的第二罩部241。

在如此构成的电动马达16中,当从外部电源向马达定子163的定子线圈163a通电时,通过该定子线圈163a而在定子铁芯163b产生磁通变化。并且,该定子铁芯163b中的磁通变化产生吸引转子磁铁162的吸引力。马达转子161相对于通过轴承28而被支承为可旋转的旋转轴14固定,因此受到吸引上述转子磁铁162的吸引力而绕风扇轴心cl进行旋转运动。总之,电动马达16通过通电而使固定有马达转子161的涡轮风扇18绕风扇轴心cl旋转。

如图2及图3所示,涡轮风扇18是应用于送风机10的叶轮。涡轮风扇18通过绕风扇轴心cl向规定的风扇旋转方向drf旋转来进行送风。即,涡轮风扇18通过绕风扇轴心cl旋转而如箭头fla那样经由空气吸入口221a从风扇轴心方向dra的一方侧吸入空气。并且,涡轮风扇18向涡轮风扇18的外周侧如箭头flb那样吹出该吸入的空气。

具体而言,本实施方式的涡轮风扇18具有风扇主体部件50和另一端侧侧板60。并且,该风扇主体部件50由多片叶片52、护罩环54、风扇毂部56构成。该风扇主体部件50例如是树脂制,通过一次注射成形而形成。因此,多片叶片52、护罩环54及风扇毂部56一体地构成,均由与风扇主体部件50相同的树脂构成。此外,风扇主体部件50是一体成形品,因此在多片叶片52与护罩环54之间不存在用于通过焊接等来接合两者的接合部位。并且,在多片叶片52与风扇毂部56之间也不存在用于通过焊接等来接合两者的接合部位。

多片叶片52绕风扇轴心cl配置。详细而言,多片叶片52即风扇叶片52以在彼此之间空开供空气流动的间隔并向风扇轴心cl的周向排列的方式配置。

另外,叶片52分别具有一方侧叶片端部521和另一方侧叶片端部522,一方侧叶片端部521在叶片52中的风扇轴心方向dra上设置于上述一方侧,另一方侧叶片端部522在叶片52中的风扇轴心方向dra上设置于与该一方侧相反的一侧的另一方侧。

另外,如图4所示,多片叶片52分别具有构成叶片形状的正压面524及负压面525。并且,多片叶片52在该多片叶片52中的彼此相邻的叶片52之间分别形成供空气流动的叶片间流路52a。换言之,在多片叶片52中的相邻的两片叶片52的一方所具有的正压面524与另一方所具有的负压面525之间形成有叶片间流路52a。

如图2及图3所示,护罩环54形成呈圆盘状向风扇径向drr扩展的形状。并且,在该护罩环54的内周侧形成有吸气孔54a,该吸气孔54a使来自机壳12的空气吸入口221a的空气如箭头fla那样被吸入。因此,护罩环54形成环形状。

另外,护罩环54具有环内周端部541和环外周端部542。该环内周端部541是护罩环54中的设置于风扇径向drr上的内侧的端部,形成吸气孔54a。另外,环外周端部542是护罩环54中的设置于风扇径向drr上的外侧的端部。

另外,护罩环54相对于多片叶片52设置于风扇轴心方向dra上的一方侧即空气吸入口221a侧。与此同时,护罩环54与该多片叶片52分别连结。换言之,护罩环54相对于该叶片52分别连结于一方侧叶片端部521。

如图2及图3所示,风扇毂部56经由旋转轴壳体15而固定于能够绕风扇轴心cl旋转的旋转轴14,因此相对于作为送风机10的非旋转部件的机壳12被支承为能够绕风扇轴心cl旋转。

另外,风扇毂部56相对于多片叶片52分别连结于与护罩环54侧相反的一侧。详细而言,风扇毂部56中的相对于叶片52连结的叶片连结部位561的整体在风扇径向drr上相对于护罩环54整体设置于内侧。即,风扇毂部56在另一方侧叶片端部522中的在风扇径向drr上靠近内侧的部分相对于叶片52分别连结。因此,多片叶片52兼具作为使风扇毂部56与护罩环54以桥接的方式结合的结合肋的功能,因此多片叶片52、风扇毂部56及护罩环54能够一体成形。

另外,风扇毂部56具有引导涡轮风扇18内的气流的毂引导面562a。该毂引导面562a是向风扇径向drr扩展的弯曲面,将被向空气吸入口221a吸入且朝向风扇轴心方向dra的空气流引导为朝向风扇径向drr的外侧。

即,风扇毂部56具有毂引导部562,该毂引导部562具有该毂引导面562a。并且,该毂引导部562在风扇轴心方向dra上,在毂引导部562的一方侧形成毂引导面562a。

另外,为了将风扇毂部56固定到旋转轴14,在风扇毂部56的内周侧形成有向风扇轴心方向dra贯通风扇毂部56的内周孔56a。

另外,风扇毂部56具有毂外周端部563和环形状的环状延伸设置部564。该毂外周端部563是风扇毂部56中的设置于风扇径向drr上的外侧的端部。详细而言,毂外周端部563是形成毂引导部562的周缘的端部。

环状延伸设置部564是圆筒状的肋,从毂外周端部563向风扇轴心方向dra的另一方侧(即,与空气吸入口221a侧相反的一侧)延伸设置。在该环状延伸设置部564的内周侧,嵌入并收纳有马达转子161。即,环状延伸设置部564起到作为收纳马达转子161的转子收纳部的功能。并且,环状延伸设置部564固定于马达转子161,从而风扇毂部56固定于该马达转子161。

另一端侧侧板60形成呈圆盘状向风扇径向drr扩展的形状。并且,在该另一端侧侧板60的内周侧,形成有向其厚度方向贯通另一端侧侧板60的侧板嵌合孔60a。因此,另一端侧侧板60形成环形状。另一端侧侧板60是例如与风扇主体部件50分别成形的树脂成形品。

另外,另一端侧侧板60在嵌合于风扇径向drr上的风扇毂部56的外侧的状态下,与多片叶片52所具有的另一方侧叶片端部522分别接合。该另一端侧侧板60与叶片52的接合例如通过振动焊接或热焊接来进行。因此,鉴于另一端侧侧板60与叶片52的焊接的接合性,另一端侧侧板60及风扇主体部件50的材质优选热可塑性树脂,此外,优选同种材料。

通过像这样将另一端侧侧板60接合于叶片52,涡轮风扇18完成为闭式风扇。该闭式风扇是指形成于多片叶片52的彼此之间的叶片间流路52a的风扇轴心方向dra上的两侧由护罩环54及另一端侧侧板60覆盖的涡轮风扇。即,护罩环54具有面向该叶片间流路52a且对叶片间流路52a内的空气流进行引导的环引导面543。另外,另一端侧侧板60具有面向叶片间流路52a且对叶片间流路52a内的空气流进行引导的侧板引导面603。

该侧板引导面603以隔着叶片间流路52a的方式与环引导面543相对,并且相对于毂引导面562a在风扇径向drr上配置于外侧。另外,侧板引导面603实现将沿着毂引导面562a的空气流顺畅地引导至吹出口18a的功能。为此,毂引导面562a及侧板引导面603分别构成三维弯曲的假想的一个弯曲面中的一部分和另一部分。换言之,毂引导面562a及侧板引导面603构成在该毂引导面562a与侧板引导面603的分界处不弯折的一个弯曲面。

另外,另一端侧侧板60具有侧板内周端部601和侧板外周端部602。该侧板内周端部601是另一端侧侧板60中的设置于风扇径向drr上的内侧的端部,且形成侧板嵌合孔60a。另外,侧板外周端部602是另一端侧侧板60中的设置于风扇径向drr上的外侧的端部。

该侧板外周端部602及环外周端部542在风扇轴心方向dra上彼此分离地配置。并且,侧板外周端部602及环外周端部542在该侧板外周端部602与环外周端部542之间形成吹出通过了叶片间流路52a的空气的吹出口18a。

另外,如图2及图5所示,多片叶片52分别具有叶片前缘523。该叶片前缘523是指叶片52中的构成于沿着通过吸气孔54a而在叶片52彼此之间的叶片间流路52a流动的空气的气流方向即箭头fla、flb流动的空气的气流方向上的上游侧的端缘。该叶片前缘523在风扇径向drr上相对于环内周端部541向内侧伸出。此外,叶片前缘523相对于毂外周端部563也在风扇径向drr上向内侧伸出。

具体而言,叶片前缘523由两个前缘523a、523b即第一前缘523a及第二前缘523b构成。该第一前缘523a及第二前缘523b分别以直线延伸的方式形成,第一前缘523a及第二前缘523b串联地连结。

并且,第一前缘523a与护罩环54的环内周端部541连接。即,第一前缘523a具有与护罩环连接的环侧连接端523c。其另一方面,第二前缘523b与风扇毂部56的毂引导面562a连接。即,第二前缘523b具有与风扇毂部56连接的毂侧连接端523d。

图5所示的另一端侧侧板60如上述那样例如通过焊接而与叶片52的另一方侧叶片端部522接合。其另一方面,另一端侧侧板60虽然嵌合于风扇径向drr上的风扇毂部56的外侧,但并是不相对于该风扇毂部56直接接合。因此,如放大图5的vi部分而得到的图6所示,另一端侧侧板60在风扇径向drr上,在与风扇毂部56之间产生微小宽度的嵌合间隙604。即,另一端侧侧板60具有面向嵌合间隙604的侧板嵌合面605。并且,风扇毂部56具有面向嵌合间隙604的毂嵌合面565。

该毂嵌合面565是隔着嵌合间隙604与侧板嵌合面605相对的面。因此,毂嵌合面565在风扇轴心方向dra上以从毂外周端部563波及至环状延伸设置部564中的毂外周端部563侧的一部分的方式形成。

另外,另一端侧侧板60在侧板内周端部601具有向风扇轴心方向dra的另一方侧突出的内周端突出部606。该内周端突出部606绕图5所示的风扇轴心cl的整周地形成为筒状。并且,如图6所示,内周端突出部606在风扇径向drr上的该内周端突出部606的内侧面向嵌合间隙604。因此,另一端侧侧板60的侧板嵌合面605在风扇轴心方向dra上以从侧板内周端部601波及至内周端突出部606的方式形成。

详细而言,嵌合间隙604是在风扇轴心方向dra上使相对另一端侧侧板60的另一方侧的空间与叶片间流路52a连通的间隙。因此,嵌合间隙604具有在该嵌合间隙604中的风扇轴心方向dra上位于一方侧的间隙一方端604a和在风扇轴心方向dra上位于另一方侧的间隙另一方端604b。并且,风扇毂部56的毂嵌合面565具有形成间隙一方端604a的毂侧一方端形成部565a和形成间隙另一方端604b的毂侧另一方端形成部565b。与此相同,侧板嵌合面605具有形成间隙一方端604a的侧板侧一方端形成部605a和形成间隙另一方端604b的侧板侧另一方端形成部605b。

该毂侧一方端形成部565a位于毂嵌合面565中的风扇轴心方向dra上的一方侧的端,毂侧另一方端形成部565b位于毂嵌合面565中的风扇轴心方向dra上的另一方侧的端。与此相同,侧板侧一方端形成部605a位于侧板嵌合面605中的风扇轴心方向dra上的一方侧的端,侧板侧另一方端形成部605b位于侧板嵌合面605中的风扇轴心方向dra上的另一方侧的端。

另外,如图6所示,毂嵌合面565在该毂嵌合面565中的靠近风扇轴心方向dra上的一方侧具有毂倾斜面565c。该毂倾斜面565c是相对于风扇轴心cl倾斜的锥形面,以越向风扇轴心方向dra上的一方侧越扩径的方式形成。并且,毂倾斜面565c从毂侧一方端形成部565a向风扇轴心方向dra的另一方侧延伸设置。

另外,侧板嵌合面605具有隔着嵌合间隙604与该毂倾斜面565c相对的侧板倾斜面605c。该侧板倾斜面605c是相对于风扇轴心cl倾斜的锥形面,以越向风扇轴心方向dra上的一方侧越扩径的方式形成。并且,侧板倾斜面605c从侧板侧一方端形成部605a向风扇轴心方向dra的另一方侧延伸设置。此外,在将毂倾斜面565c及侧板倾斜面605c相对于与风扇轴心cl正交的平面所成的角度设为α并将越向风扇轴心方向dra上的一方侧越扩径的锥形所成的角度设为正方向的角度的情况下,该角度α处于“0°<α<90°”的范围。另外,毂倾斜面565c及侧板倾斜面605c并不需要是彼此相同的锥形角度。

在此,对涡轮风扇18的详细形状进行说明。如图5及图6所示,在毂嵌合面565包含毂倾斜面565c,因此以风扇轴心cl为中心的毂侧一方端形成部565a的外径d3大于毂侧另一方端形成部565b的外径d2。因此,毂侧一方端形成部565a的外径d3成为风扇毂部56的最大外径dmax。在风扇主体部件50中,该风扇毂部56的最大外径dmax小于护罩环54的最小内径d1。换言之,风扇毂部56的整体在风扇径向drr上配置于环内周端部541的内侧。

此外,护罩环54的最小内径d1是环内周端部541的内径,即吸气孔54a的外径。并且,在本实施方式中,环状延伸设置部564的外径与毂侧另一方端形成部565b的外径d2一致。在使风扇主体部件50成形的方面,环状延伸设置部564的外径优选与毂侧另一方端形成部565b的外径d2相同或在毂侧另一方端形成部565b的外径以下以下。

当对侧板嵌合面605进行观察时,在该侧板嵌合面605包含侧板倾斜面605c,因此侧板嵌合面605以侧板嵌合面605的内径在毂侧一方端形成部565a的风扇轴心方向dra上的另一方侧的位置成为最小的方式形成。总之,侧板侧另一方端形成部605b的内径d4成为侧板嵌合面605的最小内径dmin即另一端侧侧板60的最小内径dmin。并且,该侧板嵌合面605的最小内径dmin小于毂侧一方端形成部565a的外径d3。当如上述那样对涡轮风扇18的径向尺寸进行观察时,“d1>d3>d4>d2”的关系成立。

为了对像这样形成毂嵌合面565及侧板嵌合面605的意义进行说明,将图7及图8所示的假想的送风机10z设想为比较例。即,在该比较例的送风机10z所具有的涡轮风扇18z中,如图7及图8所示,形成有与本实施方式的嵌合间隙604对应的基准间隙604z。该基准间隙604z假设定义为相对于本实施方式的涡轮风扇18未设置毂倾斜面565c、侧板倾斜面605c及内周端突出部606,而毂嵌合面565及侧板嵌合面605在风扇轴心方向dra上的任何部位均为恒定的圆形截面。并且,比较例的送风机10z除了基准间隙604z之外具备与本实施方式的送风机10相同的结构。

详细而言,在比较例的涡轮风扇18z中,风扇轴心方向dra上的基准间隙604z的长度为另一端侧侧板60的轴向壁厚h4。该轴向壁厚h4是风扇轴心方向dra上的另一端侧侧板60的壁厚,是在从另一端侧侧板60除去局部形成于另一端侧侧板60的局部形状(例如,本实施方式的内周端突出部606)的情况下作为平均值而得到的一般壁厚。

另外,作为供空气通过的通路的基准间隙604z的通路截面积在风扇轴心方向dra上的任何部位均恒定,并且,设为与嵌合间隙604的风扇轴心方向dra上的最小通路截面积相同的面积。该风扇轴心方向dra上的最小通路截面积是以与风扇轴心cl正交的轴正交截面切断本实施方式的嵌合间隙604而得到的截面积的最小值。即,风扇轴心方向dra上的最小通路截面积对应于在风扇毂部56与另一端侧侧板60之间产生的风扇径向drr的嵌合松动。

另外,上述轴正交截面中的基准间隙604z的截面形状在风扇轴心方向dra上的任何部位均相同。

在涡轮风扇18z产生这样的基准间隙604z,因此在涡轮风扇18z旋转而空气如箭头fl1那样向叶片52彼此之间的叶片间流路52a流动的情况下,从涡轮风扇18z吹出的空气如箭头fl2、fl3、fl4那样通过基准间隙604z而产生向叶片52彼此之间的叶片间流路52a流入的回流现象。

该回流现象也会在本实施方式中产生。但是,相对于另一端侧侧板60处于与叶片间流路52a侧相反的一侧的侧板外部空气通过本实施方式的嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比降低。本实施方式的嵌合间隙604与比较例的基准间隙604z相比以这样的方式形成。

这是由于,如图6所示,在本实施方式的涡轮风扇18中设置有毂倾斜面565c、侧板倾斜面605c及内周端突出部606。由此,侧板外部空气通过嵌合间隙604时的通路长度比侧板外部空气通过基准间隙604z时的通路长度长。即,嵌合间隙604以降低上述的流出流速的方式形成是指,嵌合间隙604以侧板外部空气通过嵌合间隙604时的通路长度比侧板外部空气通过基准间隙604z时的通路长度长的方式形成。总之,与比较例的基准间隙604z相比,在本实施方式的嵌合间隙604中,由通路长度变长而引起相对于空气流的压损变大,与此相应地,流出流速降低。

此外,如图5所示,本实施方式的另一端侧侧板60具有内周端突出部606,因此风扇轴心方向dra上的嵌合间隙604的宽度h5大于另一端侧侧板60的轴向壁厚h4。另外,流出流速的降低也包含使流出流速变为零的含义。另外,换言之,嵌合间隙604的上述通路长度是通过嵌合间隙604的空气从间隙另一方端604b开始到达间隙一方端604a为止的流通长度,对于比较例中的基准间隙604z的通路长度也相同。

接着,当对本实施方式的涡轮风扇18的轴向尺寸进行观察时,如图5所示,在风扇轴心方向dra上,从规定的基准位置pst到环侧连接端523c的高度h2大于从该基准位置pst到吹出口18a中的位于风扇轴心方向dra的一方侧的一方端18b的高度h1。与此同时,到该环侧连接端523c的高度h2小于从上述基准位置pst到风扇轴心方向dra上的环内周端部541的一方侧的端541a的高度h3。总之,“h1<h2<h3”的关系成立。

换言之,环侧连接端523c与吹出口18a的一方端18b相比在风扇轴心方向dra上位于一方侧。并且,该环侧连接端523c与风扇轴心方向dra上的环内周端部541的一方侧的端541a相比在风扇轴心方向dra上位于另一方侧。此外,在图5中,上述基准位置pst被设为吹出口18a中的位于风扇轴心方向dra的另一方侧的另一方端18c,但可以是任何场所。

接着,当对涡轮风扇18的叶片前缘523进行观察时,在设想在该叶片前缘523的毂侧连接端523d处与叶片前缘523相切的假想切线ltg的情况下,该假想切线ltg相对于风扇轴心cl以风扇轴心方向dra上的假想切线ltg的一方侧朝向风扇径向drr的外侧的方式倾斜。叶片前缘523以该方式构成。总之,叶片前缘523在毂侧连接端523d处相对于风扇轴心cl所成的角度agb即图5的对轴心角度agb在与风扇轴心cl的关系中成为“0°<agb<90°”。

另外,在叶片前缘523与毂引导面562a的关系中,叶片前缘523在毂侧连接端523d处相对于毂引导面562a所成的角度agg,即在风扇径向drr上相对于叶片前缘523的形成于外侧的图5的对引导面角度agg优选大约70°以上。这是为了向叶片间流路52a顺畅地导入沿着毂引导面562a流动的空气。此外,在本实施方式中,如图5所示,该对引导面角度agg为90°。

图2及图3所示,这样构成的涡轮风扇18与马达转子161一体地向风扇旋转方向drf进行旋转运动。伴随于此,涡轮风扇18的叶片52对空气给予动量,涡轮风扇18从在该涡轮风扇18的外周开口的吹出口18a向径向外侧吹出空气。此时,被从吸气孔54a吸入并由叶片52送出的空气即被从吹出口18a吹出的空气经由机壳12所形成的空气吹出口12a而被向送风机10的外部排出。

接着,沿着图9的流程图对涡轮风扇18的制造方法进行说明。如图9所示,首先,在作为风扇主体部件成形工序的步骤s01中,进行风扇主体部件50的成形。即,将作为风扇主体部件50的构成要素的多片叶片52、护罩环54、风扇毂部56一体成形。

具体而言,如图10所示,多片叶片52、护罩环54及风扇毂部56通过注射成形而一体地成形,该注射成形使用沿风扇轴心方向dra开闭的一对成形用模具91、92。该一对成形用模具91、92包含一方侧模具91和另一方侧模具92而构成。并且,该另一方侧模具92是在风扇轴心方向dra上相对于一方侧模具91设置于另一方侧的模具。

在该风扇主体部件50的成形中,在叶片52的正压面524上及负压面525上呈线状地形成成形用模具91、92的分模线痕迹plm。即,正压面524中的在风扇径向drr上占据分模线痕迹plm的外侧的正压面外侧区域524b、及负压面525中的在风扇径向drr上占据分模线痕迹plm的外侧的负压面外侧区域525b均通过另一方侧模具92形成。并且,正压面524中的在风扇径向drr上占据分模线痕迹plm的内侧的正压面内侧区域524c、及负压面525中的在风扇径向drr上占据分模线痕迹plm的内侧的负压面内侧区域525c均通过一方侧模具91形成。该分模线痕迹plm是在注射成形中一方侧模具91与另一方侧模具92之间的分模线lpt转印于风扇主体部件50的表面而出现的痕迹。分模线lpt例如在图4中由双点划线图示。

如图10所示,换言之,正压面外侧区域524b是正压面524中的与毂外周端部563相比在风扇径向drr上设置于外侧的区域。另外,正压面内侧区域524c是正压面524中的与正压面外侧区域524b相比在风扇径向drr上设置于内侧的区域。与此相同,换言之,负压面外侧区域525b是负压面525中的与毂外周端部563相比在风扇径向drr上设置于外侧的区域。另外,负压面内侧区域525c是负压面525中的与负压面外侧区域525b相比在风扇径向drr上设置于内侧的区域。此外,在正压面524上及负压面525上,分模线痕迹plm以从图2所示的环内周端部541呈线状地延伸至毂外周端部563的方式形成。

在图9的流程图中,在步骤s01之后进入步骤s02。在作为另一端侧侧板成形工序的步骤s02中,另一端侧侧板60的成形例如通过注射成形来进行。此外,先执行步骤s01和步骤s02中的哪一个都可以。

在步骤s02之后进入步骤s03。在作为接合工序的步骤s03中,将图2所示的另一端侧侧板60嵌合到风扇毂部56的径向外侧。与此同时,将另一端侧侧板60与叶片52的另一方侧叶片端部522分别接合。该叶片52与另一端侧侧板60的接合例如通过振动焊接或热焊接来进行。结束该步骤s03从而完成涡轮风扇18。

如上所述,根据本实施方式,图6所示的嵌合间隙604以如下方式形成:相对于另一端侧侧板60处于与叶片间流路52a侧相反的一侧的侧板外部空气通过嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过图8所示的比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比降低。因此,与空气从该基准间隙604z向叶片间流路52a流入的情况相比,能够抑制从嵌合间隙604向叶片间流路52a流入的情况下的空气的势头。

与此相对,在图8所示比较例的涡轮风扇18z中,空气的势头几乎未被抑制的来自基准间隙604z的回流空气如箭头fl2、fl3、fl4那样向在叶片间流路52a如箭头fl1那样流动的主流空气合流。因此,在上述比较例中,在另一端侧侧板60上的tr部分,空气流容易剥离。此外,上述回流空气是指上述侧板外部空气中的通过嵌合间隙604或基准间隙604z而向叶片间流路52a流入的空气。

因此,在本实施方式中,能够抑制因从图6所示的嵌合间隙604向叶片间流路52a的空气流入而引起空气流从另一端侧侧板60剥离的情况。作为其结果,能够实现涡轮风扇18的风量增加及噪音降低等的风扇性能的提高。

另外,根据本实施方式,如图6及图8所示,嵌合间隙604以降低上述的流出流速的方式形成是指,嵌合间隙604以回流空气通过嵌合间隙604时的通路长度比回流空气通过基准间隙604z时的通路长度长的方式形成。因此,通过增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损而能够降低该回流空气的流量。与此同时,能够抑制因从嵌合间隙604向叶片间流路52a的空气流入而引起的空气流从另一端侧侧板60的剥离。作为其结果,能够实现涡轮风扇18的风量增加及噪音降低。

另外,根据本实施方式,如图6所示,毂侧一方端形成部565a以该毂侧一方端形成部565a的外径d3大于毂侧另一方端形成部565b的外径d2的方式形成。因此,对嵌合间隙604与如上述比较例的基准间隙604z那样单纯地向风扇轴心方向dra延伸的情况进行比较,能够容易地将作为空气通路的嵌合间隙604的通路长度确保得长。由此,能够增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损。

另外,根据本实施方式,侧板嵌合面605的最小内径dmin小于毂侧一方端形成部565a的外径d3。因此,能够将嵌合间隙604的通路长度确保得长,并且能够缩窄该嵌合间隙604的通路宽度地形成嵌合间隙604。由此,能够增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损。

另外,根据本实施方式,如图6及图11所示,毂嵌合面565所包含的毂倾斜面565c以越向风扇轴心方向dra上的一方侧越扩径的方式形成。因此,能够容易地使如箭头fl5那样从嵌合间隙604向叶片间流路52a流入时的回流空气流的朝向沿着如箭头fl6那样在叶片间流路52a中朝向径向外侧的空气流。由此,也能够得到抑制空气流从上述另一端侧侧板60的剥离的作用。因此,能够实现涡轮风扇18的风量增加及噪音降低。

另外,根据本实施方式,如图5所示,风扇轴心方向dra上的嵌合间隙604的宽度h5大于另一端侧侧板60的轴向壁厚h4。因此,能够将嵌合间隙604的通路长度确保得长,从而能够增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损。作为其结果,能够降低通过嵌合间隙604的回流空气的流量,从而实现涡轮风扇18的风量增加及噪音降低。

另外,根据本实施方式,如图6所示,另一端侧侧板60的内周端突出部606绕风扇轴心cl的整周地形成为筒状。因此,与内周端突出部606不绕整周的情况相比,能够增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损。即,能够增大降低通过嵌合间隙604的回流空气的流量的作用。

另外,根据本实施方式,如图5及图6所示,风扇毂部56的最大外径dmax小于护罩环54的最小内径d1。因此,能够如图10那样将风扇轴心方向dra作为成形用模具91、92的开闭方向,从而能够容易地将多片叶片52、护罩环54、风扇毂部56一体成形。

(第二实施方式)

接着,对第二实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与前述的第一实施方式不同的点进行说明。另外,对于与前述的实施方式相同或等同的部分,省略或简略地说明。这在后述的第三实施方式以后也相同。

与第一实施方式相同,在本实施方式中,上述的侧板外部空气通过本实施方式的嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过图7及图8所示的比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比也降低。但是,在本实施方式中嵌合间隙604的形状与第一实施方式不同。

具体而言,如图12所示,侧板倾斜面605c相对于与风扇轴心cl正交的平面所成的角度α1小于毂倾斜面565c相对于该平面所成的角度α2。因此,毂倾斜面565c与侧板倾斜面605c的间隔越向风扇轴心方向dra的一方侧越宽。即,该侧板倾斜面605c以在侧板倾斜面605c与毂倾斜面565c之间沿风扇径向drr产生的径向间隔越向风扇轴心方向dra的一方侧越扩大的方式形成。

由于设置有这样的毂倾斜面565c和侧板倾斜面605c,因此与第一实施方式相同,在本实施方式中,回流空气通过嵌合间隙604时的通路长度比回流空气通过上述比较例的基准间隙604z时的通路长度长。此外,与第一实施方式不同,在本实施方式中,作为供回流空气通过的通路的嵌合间隙604的通路截面积越接近叶片间流路52a越大。嵌合间隙604以降低上述的流出流速的方式形成是指嵌合间隙604以这样的方式形成。

因此,根据本实施方式,通过使嵌合间隙604的通路长度变长来增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损,由此,能够降低该回流空气的流量。除此之外,通过嵌合间隙604中的叶片间流路52a侧的通路截面积的扩大而能够降低回流空气向叶片间流路52a流出时的流出流速。由此,来自嵌合间隙604的回流空气容易与流经叶片间流路52a的空气合流。此外,上述嵌合间隙604的通路截面积是指,与流经嵌合间隙604的回流空气的主流方向正交的截面中的嵌合间隙604的截面积。

另外,根据本实施方式,侧板倾斜面605c以越向风扇轴心方向dra上的一方侧越扩径并且风扇径向drr上的侧板倾斜面605c与毂倾斜面565c的间隔越向风扇轴心方向dra的一方侧越扩大的方式形成。因此,与上述比较例的基准间隙604z相比,能够使嵌合间隙604的通路长度长,并且能够使嵌合间隙604的通路截面积在叶片间流路52a侧扩大。由此,能够一并实现由嵌合间隙604的压损增大引起的回流空气的流量降低和由嵌合间隙604中的叶片间流路52a侧的通路截面积的扩大引起的回流空气的流出流速降低。

另外,在本实施方式中,能够使与前述的第一实施方式共通的结构所起到的效果与第一实施方式相同。

(第三实施方式)

接着,对第三实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与前述的第一实施方式不同的点进行说明。

与第一实施方式相同,在本实施方式中,上述的侧板外部空气通过本实施方式的嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过图7及图8所示的比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比也降低。但是,在本实施方式中嵌合间隙604的形状与第一实施方式不同。

具体而言,如图13所示,未设置有毂倾斜面565c及侧板倾斜面605c。因此,毂嵌合面565的直径在风扇轴心方向dra上的任何部位均不变。并且,侧板嵌合面605的直径也在风扇轴心方向dra上的任何部位均不变。即,图6所示的毂侧另一方端形成部565b的外径d2与毂侧一方端形成部565a的外径d3相同。

但是,如图13所示,虽然未到第一实施方式的程度,但在本实施方式中,回流空气通过嵌合间隙604时的通路长度也比回流空气通过上述比较例的基准间隙604z时的通路长度长。这是由于,与第一实施方式相同,在本实施方式中,另一端侧侧板60也具有内周端突出部606。

如上所述,根据本实施方式,毂嵌合面565不具有毂倾斜面565c,因此能够缩小风扇毂部56的最大外径dmax。因此,在使风扇毂部56的最大外径dmax小于护罩环54的最小内径d1的条件下,能够使风扇毂部56的最大外径dmax具有余量。

在本实施方式中,能够使与前述的第一实施方式共通的结构所起到的效果与第一实施方式相同。

(第四实施方式)

接着,对第四实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与前述的第一实施方式不同的点进行说明。

与第一实施方式相同,在本实施方式中,上述的侧板外部空气通过本实施方式的嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过图7及图8所示的比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比也降低。但是,在本实施方式中嵌合间隙604的形状与第一实施方式不同。

具体而言,如图14所示,嵌合间隙604具有途中间隙604c来作为该嵌合间隙604中的一部分。该途中间隙604c在风扇轴心方向dra上配置于嵌合间隙604中的中间部分。并且,途中间隙604c成为沿着风扇径向drr扩展成面状的间隙。

另外,毂嵌合面565包含面向该途中间隙604c的毂途中面565d,侧板嵌合面605包含面向途中间隙604c并与毂途中面565d相对的侧板途中面605d。该毂途中面565d及侧板途中面605d由与风扇轴心cl正交的平面构成。

因此,流经途中间隙604c的回流空气朝向风扇径向drr的外侧流动。由此,包含风扇轴心cl的轴向截面中的嵌合间隙604的截面形状成为曲柄状。此外,在本实施方式中,与第一实施方式不同,未设置毂倾斜面565c及侧板倾斜面605c。

如上所述,根据本实施方式,嵌合间隙604以轴向截面中的该嵌合间隙604的截面形状成为曲柄状的方式形成。因此,能够使嵌合间隙604具备迷宫结构。并且,能够通过该迷宫结构来增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损,由此,能够降低该回流空气的流量。

另外,在本实施方式中,能够使与前述的第一实施方式共通的结构所起到的效果与第一实施方式相同。

(第五实施方式)

接着,对第五实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与前述的第四实施方式不同的点进行说明。

与第四实施方式相同,在本实施方式中,上述的侧板外部空气通过本实施方式的嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过图7及图8所示的比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比也降低。但是,在本实施方式中嵌合间隙604的形状与第四实施方式不同。

具体而言,如图15所示,毂途中面565d及侧板途中面605d相对于与风扇轴心cl正交的平面所成的角度α3为负的值。即,该角度α3处于“-90°<α<0°”的范围。因此,在由该毂途中面565d及侧板途中面605d形成的途中间隙604c中,如图16所示,回流空气以相对于与风扇轴心cl正交的平面倾斜的流速v1流动。并且,该途中间隙604c中的回流空气的流速v1由朝向径向外侧的速度成分v1r和朝向风扇轴心方向dra的另一方侧的速度成分v1a构成。

如上所述,根据本实施方式,如图15及图16所示,在作为嵌合间隙604的一部分的途中间隙604c中,空气以包含朝向风扇轴心方向dra的另一方侧的速度成分v1a的流速v1流动。因此,与第四实施方式的迷宫结构相比,能够进一步使回流空气通过嵌合间隙604时的压损增大。

另外,在本实施方式中,能够使与前述的第四实施方式共通的结构所起到的效果与第四实施方式相同。

(第六实施方式)

接着,对第六实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与前述的第三实施方式不同的点进行说明。

与第三实施方式相同,在本实施方式中,上述的侧板外部空气通过本实施方式的嵌合间隙604而向叶片间流路52a流出时的流出流速与通过图7及图8所示的比较例的基准间隙604z而向叶片间流路52a流出时相比也降低。但是,在本实施方式中嵌合间隙604的形状与第三实施方式不同。

具体而言,如图17所示,毂嵌合面565越向风扇轴心方向dra上的一方侧越缩径。在本实施方式中,毂嵌合面565阶梯状地缩径。因此,以风扇轴心cl为中心的毂侧一方端形成部565a的外径d3小于毂侧另一方端形成部565b的外径d2。因此,毂侧另一方端形成部565b的外径d2成为风扇毂部56的最大外径dmax。

由于这样的毂嵌合面565的形状,风扇径向drr上的毂嵌合面565与侧板嵌合面605的间隔越向风扇轴心方向dra的一方侧越扩大。

因此,在本实施方式中,与第三实施方式相同,回流空气通过嵌合间隙604时的通路长度比回流空气通过上述比较例的基准间隙604z时的通路长度长。此外,与第三实施方式不同,作为供回流空气通过的通路的嵌合间隙604的通路截面积越接近叶片间流路52a越大。嵌合间隙604以降低上述的流出流速的方式形成是指嵌合间隙604以这样的方式形成。

因此,与第三实施方式相同,通过使嵌合间隙604的通路长度变长来增加回流空气通过嵌合间隙604时的压损,由此,能够降低该回流空气的流量。除此之外,在本实施方式中,通过嵌合间隙604中的叶片间流路52a侧的通路截面积的扩大而能够降低回流空气向叶片间流路52a流出时的流出流速。

另外,根据本实施方式,毂嵌合面565以越向风扇轴心方向dra上的一方侧越缩径并且风扇径向drr上的毂嵌合面565与侧板嵌合面605的间隔越向风扇轴心方向dra的一方侧越扩大的方式形成。因此,能够使嵌合间隙604的通路截面积在叶片间流路52a侧扩大,由此,能够降低回流空气向叶片间流路52a流出时的流出流速。

另外,在本实施方式中,能够使与前述的第三实施方式共通的结构所起到的效果与第三实施方式相同。

(其他实施方式)

(1)在上述的第六实施方式中,另一端侧侧板60具有内周端突出部606,但这只是一例。例如,也能够设想:没有设置该内周端突出部606而回流空气通过嵌合间隙604时的通路长度与回流空气通过上述比较例的基准间隙604z时的通路长度相同。总之,作为供回流空气通过的通路的嵌合间隙604的通路截面积越接近叶片间流路52a越大即可。即便成为这样的结构,通过嵌合间隙604中的叶片间流路52a侧的通路截面积的扩大,也能够降低回流空气向叶片间流路52a流出时的流出流速。

(2)在上述的各实施方式中,叶片前缘523以与该叶片前缘523相切的图5的假想切线ltg相对于风扇轴心cl倾斜的方式构成,但也能够以该假想切线ltg相对于风扇轴心cl平行的方式构成。即,能够向风扇轴心方向dra拔下用于使风扇主体部件50成形的模具即可,因此上述假想切线ltg相对于风扇轴心cl以风扇轴心方向dra上的假想切线ltg的一方侧朝向风扇径向drr的内侧的方式倾斜即可。

(3)在上述的各实施方式中,电动马达16为外转子型无刷直流马达,但不限于该马达形式。例如,电动马达16也可以是内转子型马达,也可以是有刷马达。

(4)在上述的各实施方式中,如图2所示,环状延伸设置部564从毂外周端部563向风扇轴心方向dra的另一方侧延伸设置,但这只是一例。例如,也可以在风扇径向drr上从毂外周端部563的内侧的部位向风扇轴心方向dra的另一方侧延伸设置。另外,虽然环状延伸设置部564为圆筒状的肋,但不限于该形状。此外,风扇毂部56也可以不具有该环状延伸设置部564。

此外,本发明不限于上述的实施方式。本发明包含各种变形例和等同范围内的变形。另外,当然,在上述各实施方式中,除了特别明确表示是必须的情况及原理上明确可知是必须的情况等,构成实施方式的要素并不一定是必须的。另外,在上述各实施方式中,在提及实施方式的构成要素的个数、数值、量、范围等的数值的情况下,除了明确表示是必须的情况及原理上明确被限定为特定的数的情况等,并不限于该特定的数。另外,在上述各实施方式中,当提及构成要素等的材质、形状、位置关系等时,除了特别明确表示的情况及原理上被限定为特定的材质、形状、位置关系等的情况等,并不限于该材质、形状、位置关系等

(总结)

根据由上述实施方式的一部分或全部表示的第一观点,嵌合间隙以相对于另一端侧侧板处于与叶片间流路侧相反的一侧的空气通过嵌合间隙而向叶片间流路流出时的流出流速与通过基准间隙而向叶片间流路流出时相比降低的方式形成。

另外,根据第二观点,嵌合间隙如上那样以降低流出流速的方式形成是指,嵌合间隙以空气通过嵌合间隙时的通路长度比空气通过基准间隙时的通路长度长的方式形成。因此,通过增加空气通过嵌合间隙时的压损而能够降低该空气的流量(即,回流空气的流量)。与此同时,能够抑制因从嵌合间隙向叶片间流路的空气流入引起的空气流从另一端侧侧板的剥离。作为其结果,能够实现涡轮风扇18的风量增加及噪音降低。

另外,根据第三观点,嵌合间隙如上那样以降低流出流速的方式形成是指,嵌合间隙以作为供空气通过的通路的嵌合间隙的通路截面积越接近叶片间流路越大的方式形成。因此,通过嵌合间隙中的叶片间流路侧的通路截面积的扩大而能够降低回流空气向叶片间流路流出时的流出流速。

另外,根据第四观点,嵌合间隙如上那样以降低流出流速的方式形成是指,嵌合间隙以空气通过嵌合间隙时的通路长度比空气通过基准间隙时的通路长度长、且作为供空气通过的通路的嵌合间隙的通路截面积越接近叶片间流路越大的方式形成。因此,通过增加回流空气通过嵌合间隙时的压损而能够降低该回流空气的流量。此外,通过嵌合间隙中的叶片间流路侧的通路截面积的扩大而能够降低回流空气向叶片间流路流出时的流出流速。

另外,根据第五观点,毂侧一方端形成部以该毂侧一方端形成部的外径大于毂侧另一方端形成部的外径的方式形成。因此,与嵌合间隙例如如上述基准间隙那样单纯地向轴向延伸的情况相比,能够容易地将作为空气通路的嵌合间隙的通路长度确保得长。由此,能够增加回流空气通过嵌合间隙时的压损。

另外,根据第六观点,侧板嵌合面的最小内径小于毂侧一方端形成部的外径。因此,能够将嵌合间隙的通路长度确保得长,并且能够缩窄该嵌合间隙的通路宽度地形成嵌合间隙。由此,能够增加回流空气通过嵌合间隙时的压损。

另外,根据第七观点,毂倾斜面以越向轴向上的一方侧越扩径的方式形成。因此,能够容易地使从嵌合间隙向叶片间流路流入时的空气流的朝向沿着在叶片间流路中朝向径向外侧的空气流。由此,也能够得到抑制空气流从上述另一端侧侧板剥离的作用。因此,能够实现涡轮风扇18的风量增加及噪音降低。

另外,根据第八观点,侧板倾斜面以越向轴向上的一方侧越扩径并且径向上的侧板倾斜面与毂倾斜面的间隔越向一方侧越扩大的方式形成。因此,能够使嵌合间隙的通路长度比上述基准间隙长,并且能够使嵌合间隙的通路截面积在叶片间流路侧扩大。由此,能够一并实现由嵌合间隙的压损增大引起的回流空气的流量降低和由嵌合间隙中的叶片间流路侧的通路截面积的扩大引起的回流空气的流出流速降低。

另外,根据第九观点,嵌合间隙以包含风扇轴心的截面中的该嵌合间隙的截面形状成为曲柄状的方式形成。因此,能够使嵌合间隙具备迷宫结构。并且,通过该迷宫结构来增加回流空气通过嵌合间隙时的压损,由此,能够降低该回流空气的流量。

另外,根据第十观点,嵌合间隙具有途中间隙来作为该嵌合间隙中的一部分,在该途中间隙中,空气以包含朝向轴向的另一方侧的速度成分的流速流动。因此,与流经途中间隙的回流空气的流速不包含朝向轴向的另一方侧的速度成分的情况相比,能够使回流空气通过嵌合间隙时的压损增大。

另外,根据第十一观点,毂嵌合面以越向轴向上的一方侧越缩径并且径向上的毂嵌合面与侧板嵌合面的间隔越向轴向的一方侧越扩大的方式形成。因此,使嵌合间隙的通路截面积在叶片间流路侧扩大,由此,能够降低回流空气向叶片间流路流出时的流出流速。

另外,根据第十二观点,轴向上的嵌合间隙的宽度大于轴向壁厚。因此,能够将嵌合间隙的通路长度确保得长,并且能够增加回流空气通过嵌合间隙时的压损。作为其结果,能够降低通过嵌合间隙回流空气的流量,从而实现涡轮风扇的风量增加及噪音降低。

另外,根据第十三观点,内周端突出部绕风扇轴心的整周地形成为筒状。因此,与内周端突出部不绕整周的情况相比,能够使回流空气通过嵌合间隙时的压损增加。即,能够增大降低通过嵌合间隙的回流空气的流量的作用。

另外,根据第十四观点,风扇毂部的最大外径小于护罩环的最小内径。因此,将风扇轴心的轴向作为模具的脱模方向(即,模具的开闭方向)而能够容易地将多片叶片、护罩环、风扇毂部一体成形。

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