轴流风扇制造技术

本发明专利技术提供一种轴流风扇，其具备：具有能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转的叶片的叶轮；使叶轮旋转的马达部；以及设于比叶轮靠径向外方且包围叶轮的外壳。叶轮还具有从叶片的径向外端部至少沿轴向突出且沿周向延伸的辅助叶片。辅助叶片包括叶片和宽度变化部，该宽度变化部的辅助叶片突出的方向上的与辅助叶片的前端部之间的辅助叶片宽度随着从旋转方向前方朝向旋转方向后方而变窄。

【技术实现步骤摘要】
轴流风扇
本专利技术涉及轴流风扇。
技术介绍
目前，在各种电子设备的箱体内部设有用于冷却电子部件的冷却风扇，随着因电子部件的高性能化而导致的发热量的增加、因箱体的小型化等而引起的配置密度的上升，要求提高冷却风扇的静压－风量特性。作为确保充分的静压及风量的冷却风扇，近年来提出了在叶片的外周部安装有辅助叶片等辅助性的叶片的轴流风扇。例如，在日本国公开公报特开2016－17457号公开的轴流风扇中，沿叶片主体的正压面向叶片主体的外周缘部流过去的空气碰撞形成于外周缘部的肋而沿肋向风下侧被引导。由此，抑制沿叶片主体的正压面向叶片主体的外周缘部流过去的空气越过叶片主体的外周缘环绕至负压面侧。另外，在日本国公开公报特开2005－105865号公开的轴流风扇中，为了降低因叶片高速旋转而产生的噪音，在叶片的外周部的负压面侧安装辅助性的叶片。另外，为了使叶片的正压面上的气流和负压面上的气流不紊乱地汇合，叶片的边缘的旋转方向后方越薄越好。但是，在边缘的旋转方向后端部的负压面侧产生在流入叶片的负压面侧后朝向径向外侧的气流。该气流在边缘的旋转方向后方将辅助叶片向径向外侧强力地推压，从而从设于边缘的辅助叶片到其根部分的叶片被赋予较大的负载。对于该问题，日本国公开公报特开2016－17457号中公开了通过在叶片主体的外周缘部设置肋，从而改善静压及风量特性。另外，在日本国公开公报特开2005－105865号中公开了在叶片外周部的负压面侧安装辅助性的叶片，从而降低噪音。
技术实现思路
本专利技术的目的在于减轻对设置辅助叶片的叶片施加的负载。本专利技术的示例性的轴流风扇，具备：具有能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转的叶片的叶轮；使上述叶轮旋转的马达部；以及设于比上述叶轮靠径向外方且包围上述叶轮的外壳。上述叶轮还具有从上述叶片的径向外端部至少沿轴向突出且沿周向延伸的辅助叶片。上述辅助叶片包括上述叶片和宽度变化部，该宽度变化部的上述辅助叶片突出的方向上的与上述辅助叶片的前端部之间的辅助叶片宽度随着从旋转方向前方朝向旋转方向后方而变窄。根据本专利技术的示例性的轴流风扇，能够减轻对设置辅助叶片的叶片施加的负载。有以下的本专利技术优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本专利技术的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。附图说明图1是表示轴流风扇的一例的剖视图。图2是表示轴流风扇的一例的俯视图。图3是表示叶轮的一例的立体图。图4是表示轴流风扇的另一例的俯视图。图5是表示在最大宽度部的辅助叶片附近的截面构造例的放大图。图6是表示在最大宽度部的辅助叶片附近的其它截面构造例的放大图。具体实施方式以下，参照附图，对本公开的例示性的实施方式进行说明。此外，在本说明书中，在轴流风扇1中，将与中心轴J1平行的方向称为“轴向”。图1的上方是轴流风扇1的吸气侧，图1的下方是轴流风扇1的排气侧。在轴向上，将从图1的下方向上方的方向作为轴向一方称为“轴向上方”，将从图1的上方向下方的方向作为轴向另一方称为“轴向下方”。换言之，“轴向上方”是沿轴向从后述的排气口221朝向后述的吸气口211的方向。“轴向下方”是沿轴向从吸气口211朝向排气口221的方向。此外，轴向和铅垂方向无需一致。因此，“轴向上方”的表现无需一定与铅垂上方一致，“轴向下方”的表现无需一定与铅垂下方一致。在各个结构单元中，将轴向上方的端部称为“轴向上端部”，将轴向上方的端的位置称为“轴向上端”。另外，将轴向下方的端部称为“轴向下端部”，将轴向下方的端的位置称为“轴向下端”。另外，在各个结构单元的表面上，将朝向轴向上方的面称为“上表面”，将朝向轴向下方的面称为“下表面”。将与中心轴J1正交的方向称为“径向”。在径向上，将朝向中心轴J1的方向称为“径向内方”，将远离中心轴J1的方向称为“径向外方”。在各个结构单元中，将径向内方的端部称为“径向内端部”，将径向内方的端的位置称为“径向内端”。在各个结构单元中，将径向外方的端部称为“径向外端部”，将径向外方的端的位置称为“径向外端”。另外，在各个结构单元中，将朝向径向内方的侧面称为“径向内侧面”，将朝向径向外方的侧面称为“径向外侧面”。有时将以中心轴J1为中心的后述的叶轮4的旋转方向称为“周向”。另外，将旋转的叶轮4的后述的叶片42沿周向前进的朝向称为“旋转方向前方”，将旋转的叶轮4的后述的叶片42沿周向后退的朝向称为“旋转方向后方”。换言之，在周向上，“旋转方向后方”是与“旋转方向前方”相反的朝向。在各个结构单元中，将旋转方向前方的端部称为“旋转方向前方端部”，将旋转方向前方的端的位置称为“旋转方向前端”。另外，在各个结构单元中，将旋转方向后方的端部称为“旋转方向后方端部”，将旋转方向后方的端的位置称为“旋转方向后端”。此外，以上所说明的方向、端部、端的位置以及面等呼称并不表示实际的装入设备的情况下的位置关系及方向等。图1是表示轴流风扇1的一例的剖视图。图2是表示轴流风扇1的一例的俯视图。此外，图1示出了沿图2的双点划线A－A的轴流风扇1的截面，示出了用含有中心轴J1的平面假想地切断了轴流风扇1的情况下的轴流风扇1的截面构造。另外，图2中，为了便于理解结构，透明显示外壳2。轴流风扇1具备外壳2、马达部3以及叶轮4。叶轮4具有能够以沿上下方向延伸的中心轴J1为中心旋转的叶片42。马达部3使叶轮4以中心轴J1为中心旋转。外壳2设于比叶轮4靠径向外方，且包围叶轮4。轴流风扇1通过叶轮4的旋转产生从轴向上方流向轴向下方的气流。更具体而言，轴流风扇1通过叶轮4的旋转从设于外壳2的轴向上端部的第一开口部吸气。吸入的空气成为向轴向下方送出的气流，从设于外壳2的轴向下端部的第二开口部排出。也就是，外壳2的第一开口部是吸气口211，设于比叶轮4靠轴向上方。外壳2的第二开口部是排气口221，设于比叶轮4靠轴向下方。外壳2呈筒状，且容纳马达部3及叶轮4。外壳2的内部是利用叶轮4的旋转产生朝向轴向下方的气流的风洞。外壳2具有外壳内侧面2a、外壳外侧面2b、设于轴向上端部的吸气口211以及设于轴向下端部的排气口221。此外，外壳内侧面2a是外壳2的径向内侧面，外壳外侧面2b是外壳2的径向外侧面。另外，吸气口211及排气口221的轴向的位置并非被严格设定，但是，在本实施方式中，吸气口211的轴向位置设为外壳内侧面2a与中心轴J1之间的径向宽度最小的轴向位置。排气口221的轴向位置设为外壳内侧面2a的轴向下端。除了轴向上端部以外的外壳内侧面2a与中心轴J1之间的径向宽度从吸气口211朝向排气口221增加。换言之，外壳2的内侧面2a除了外壳2的轴向上端部外，随着朝向轴向下方而向径向外方远离中心轴J1。更具体而言，在比吸气口211靠轴向下方，外壳内侧面2a的内侧的风洞呈随着朝向轴向下方而逐渐向径向外方扩展的圆锥台形。由此，容易将朝向径向外方的气流向轴向下方送出，因此能够抑制噪音的产生，同时能够改善静压及风量特性。另一方面，在假设外壳内侧面2a的内侧的风洞呈圆筒形状的情况下，由于朝向径向外方的气流的一部分朝向轴向上方，因此相比风洞呈在轴向下方扩展的圆锥台形的本实施方式的结构，轴流风扇1的静压及风量特性变差，而且容易产生噪音。外壳外侧面2b除了外壳2的轴向上端部及轴向下端部外，与中心轴J1平行。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴流风扇，具备：具有能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转的叶片的叶轮；使上述叶轮旋转的马达部；以及设于比上述叶轮靠径向外方且包围上述叶轮的外壳，上述叶轮还具有从上述叶片的径向外端部至少沿轴向突出且沿周向延伸的辅助叶片，上述轴流风扇的特征在于，上述辅助叶片包括：在上述辅助叶片突出的方向上的上述辅助叶片的前端部与上述叶片之间的辅助叶片宽度随着从旋转方向前方朝向旋转方向后方而变窄的宽度变化部。

【技术特征摘要】
2018.02.23 JP 2018-030290;2017.03.10 US 62/469,5971.一种轴流风扇，具备：具有能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转的叶片的叶轮；使上述叶轮旋转的马达部；以及设于比上述叶轮靠径向外方且包围上述叶轮的外壳，上述叶轮还具有从上述叶片的径向外端部至少沿轴向突出且沿周向延伸的辅助叶片，上述轴流风扇的特征在于，上述辅助叶片包括：在上述辅助叶片突出的方向上的上述辅助叶片的前端部与上述叶片之间的辅助叶片宽度随着从旋转方向前方朝向旋转方向后方而变窄的宽度变化部。2.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，上述叶轮还具有连接上述叶片的径向内端部的筒状部，上述辅助叶片还包括上述辅助叶片宽度为最大的最大宽度部，上述最大宽度部设于比上述宽度变化部靠旋转方向前方，上述最大宽度部的上述辅助叶片宽度为上述辅助叶片的前端部与上述筒状部的径向外端部之间的径向宽度的5％以上且20％以下。3.根据权利要求2所述的轴流风扇，其特征在于，上述宽度变化部的上述辅助叶片宽度随着从上述叶片的旋转方向前方朝向旋转方向后方而与上述辅助叶片的旋转角成比例地变小。4.根据权利要求2或3所述的轴流风扇，其特征在于，上述最大宽度部设于上述叶片的径向外端部中的旋转方向前端部，上述最大宽度部的旋转方向长度是上述叶片的径向外端部的旋转方向长度的20％以下。5.根据权利要求2～4中任一项所述的轴流风扇，其特征在于，上述最大宽度部的上述辅助叶片的径向内侧面和与上述中心轴垂直相交的平面所成的角度为45度以上且90度以下。6.根据权利要求5所述的轴流风扇，其特征在于，上述辅助叶片的径向内侧面和与上述中心轴垂直相交的平面所成的角度随着从上述最大宽度部的旋转方向后端部朝向旋转方向后方而变小。7.根据权利要求6所述的轴流风扇，其特征在于，上述角度随着从上述叶片的旋转方向前方朝向旋转方向后方而与上述辅助叶片的旋转角成比例地...

【专利技术属性】
技术研发人员：广濑干也，大下隆正，
申请(专利权)人：日本电产株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP