CN110300855A - 离心送风机 - Google Patents

Abstract

离心送风机具备涡轮风扇。涡轮风扇具有多片叶片(52)、护罩环(54)和主板。多片叶片中的各个叶片具有前缘部(525)和后缘部(526)，该前缘部(525)是相比于护罩环位于涡轮风扇的径向内侧的缘部，该后缘部(526)是叶片中的位于涡轮风扇的径向外侧的缘部。前缘部具有另一侧区域(R1)和一侧区域(R2)，该另一侧区域(R1)位于前缘部中的旋转轴方向的另一侧，该一侧区域(R2)相比于前缘部中的另一侧区域位于旋转轴方向的一侧。一侧区域相比于后缘部位于旋转轴方向的一侧。仅在前缘部中的一部分且在一侧区域和另一侧区域中的至少一侧区域设置有一个或多个台阶部(53)。

Description

离心送风机

相关申请的相互参照

本申请基于在2017年2月20日提出申请的日本专利申请号2017-29236号和在2017年12月15日提出申请的日本专利申请号2017-240912号，这里通过参照而编入其记载内容。

技术领域

本发明涉及具备涡轮风扇的离心送风机。

背景技术

在专利文献1中已公开有一种具备涡轮风扇的离心送风机。涡轮风扇具有多片叶片、护罩环以及主板。在该离心送风机中，在叶片的前缘部的整个区域设置有凹凸形状部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5955402号公报

在遍及一个叶片的前缘部的整个区域而设置凹凸形状部的情况下，一个叶片对空气进行的做功量会大幅减少。因此，为了获得规定风量，需要使涡轮风扇的转速增大。当使转速增大时，会导致噪声恶化。

另外，当涡轮风扇旋转时，会在叶片的负压面中的护罩环附近处产生空气流的剥离。这成为噪声的产生源。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种如下的离心送风机：能够抑制在叶片的负压面中的护罩环侧产生的空气流剥离，并且能够抑制叶片的做功量减少。

为了实现上述目的，根据本发明的一个观点，

一种离心送风机，吹出空气，所述离心送风机具备：

旋转轴；以及

涡轮风扇，该涡轮风扇固定于旋转轴，并与旋转轴一起旋转，

涡轮风扇具有：

多片叶片，该多片叶片绕旋转轴配置；

环形状的护罩环，该护罩环与多片叶片各自的位于旋转轴方向的一侧的一侧叶片端部连结，形成有吸入空气的吸气孔；以及

主板，该主板与多片叶片各自的位于旋转轴方向的另一侧的另一侧叶片端部连结，并固定于旋转轴，

多片叶片中的各个叶片具有前缘部和后缘部，该前缘部是相比于护罩环位于涡轮风扇的径向内侧的缘部，该后缘部是叶片中的位于涡轮风扇的径向外侧的缘部，

前缘部具有另一侧区域和一侧区域，该另一侧区域位于前缘部中的旋转轴方向的另一侧，该一侧区域相比于前缘部中的另一侧区域位于旋转轴方向的一侧，

一侧区域相比于后缘部位于旋转轴方向的一侧，

仅在前缘部中的一部分且在一侧区域和另一侧区域中的至少一侧区域设置有一个或多个台阶部。

由此，与未设置台阶部的情况相比，能够使在叶片的负压面侧流动的空气流接近于负压面。因此，能够抑制在叶片的负压面中的护罩环侧产生的空气流剥离。

在此，在遍及前缘部的整个区域而设置有多个台阶部的情况下，与未设置多个台阶部的情况相比，叶片的做功量会大幅减少。另外，另一侧区域远离于护罩环。因此，通过设置于另一侧区域的台阶部来获得的、抑制在叶片的负压面中的护罩环侧产生的空气流剥离的效果小于通过设置于一侧区域的台阶部来获得的效果。

与此相对，根据上述的观点，一个或多个台阶部仅设置在前缘部中的一部分。因此，与遍及前缘部的整个区域而设置有多个台阶部的情况相比，能够抑制叶片的做功量减少。并且，根据上述的观点，一个或多个台阶部设置在一侧区域和另一侧区域中的至少一侧区域。一侧区域相比于后缘部位于旋转轴方向的一侧。即，一侧区域位于前缘部中的靠近护罩环的一侧。因此，能够充分地获得抑制在护罩环侧产生的空气流剥离的效果。

附图说明

图1是表示配置有第一实施方式中的送风机的车辆用座椅的侧面和局部剖面的图。

图2是第一实施方式中的送风机的立体图。

图3是图2中的III-III线剖视图。

图4是图3中的涡轮风扇和马达转子的俯视图。

图5是图3中的涡轮风扇和马达转子的立体图。

图6是第一实施方式中的送风机的转子收纳部的周边的放大剖视图。

图7是第一实施方式中的送风机的转子收纳部的周边的放大剖视图，是与图6不同的剖开位置处的剖视图。

图8是第一实施方式中的风扇主体部件的剖视图。

图9是第一实施方式中的送风机的一个叶片的周边的放大剖视图。

图10是从图4中的箭头X方向观察的叶片的立体图。

图11是从图4中的箭头XI方向观察的叶片的侧视图。

图12是图4的区域XII中所示出的叶片的放大图。

图13是图12中的一个台阶部的俯视图。

图14是表示第一实施方式中的送风机的制造工序的流程图。

图15是比较例1中的涡轮风扇的俯视图。

图16是表示比较例1中的叶片的负压面侧的空气流的图。

图17是表示第一实施方式中的叶片的负压面侧的空气流的图。

图18是表示分别对于第一实施方式的送风机和比较例1的送风机以相同的测定条件测定噪声而得的结果的图。

图19是第二实施方式中的叶片的一部分的俯视图。

图20是图19中的一个台阶部的俯视图。

图21是第三实施方式中的一个台阶部的俯视图。

图22是第四实施方式中的叶片的顶端的主视图，是从图4中的箭头XXII方向观察的图。

图23是其他实施方式中的叶片的一部分的侧视图。

图24是其他实施方式中的送风机的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图来对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式相互之间，对彼此相同或均等的部分标注相同的符号来进行说明。

(第一实施方式)

如图1所示，本实施方式的送风机10用于车辆用的座椅空调装置。送风机10收容在供乘员落座的座椅S1的内部。送风机10从座椅S1的乘员侧的表面吸入空气。送风机10在座椅S1的内部吹出空气。从送风机10吹出的空气被从座椅S1中的除乘员侧的表面以外的部位放出。

如图2和图3所示，送风机10是离心送风机。详细而言，送风机10是涡轮型送风机。如图3所示，送风机10具备外壳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以及轴承壳体29等。此外，图3中的箭头DRa表示风扇轴心方向。风扇轴心CL与旋转轴14的轴心一致。风扇轴心方向也被称为旋转轴方向。图3中的箭头DRr表示风扇径向。

外壳12是送风机10的框体。外壳12保护电动马达16、电子基板17以及涡轮风扇18不受送风机10外部的灰尘和污物的影响。因此，外壳12收容电动马达16、电子基板17以及涡轮风扇18。另外，外壳12具有第一壳部件22和第二壳部件24。

第一壳部件22由树脂构成。第一壳部件22的直径比涡轮风扇18的直径大且呈大致圆盘形状。第一壳部件22具有第一罩部221和第一周缘部222。

第一罩部221相对于涡轮风扇18配置于风扇轴心方向DRa上的一侧。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而被吸入到涡轮风扇18。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流入的空气顺利地引导到空气吸入口221a内。第一周缘部222在风扇轴心CL周围构成第一壳部件22的周缘。

如图2所示，第一壳部件22具有多根支柱223。多根支柱223在风扇径向DRr上配置于涡轮风扇18的外侧。并且，第一壳部件22和第二壳部件24以支柱223的顶端与第二壳部件24抵接的状态结合。

第二壳部件24呈与第一壳部件22大致相同的直径的大致圆盘形状。第二壳部件24由树脂构成。第二壳部件24也可以由铁、不锈钢等金属构成。

如图3所示，第二壳部件24还作为覆盖电动马达16和电子基板17的马达壳体发挥功能。第二壳部件24具有第二罩部241和第二周缘部242。

第二罩部241相对于涡轮风扇18和电动马达16配置于风扇轴心方向DRa上的另一侧。第二罩部241覆盖涡轮风扇18和电动马达16的另一侧。第二周缘部242在风扇轴心CL周围构成第二壳部件24的周缘。

在第一周缘部222与第二周缘部242之间形成有将从涡轮风扇18吹出的空气吹出的空气吹出口12a。

旋转轴14和旋转轴壳体15各自由铁、不锈钢、或者黄铜等金属构成。旋转轴14是圆柱形状的棒材。旋转轴14通过被分别压入旋转轴壳体15和轴承28的内轮而被固定。另外，轴承28的外轮通过被压入轴承壳体29而被固定。轴承壳体29固定于第二罩部241。轴承壳体29由例如铝合金、黄铜、铁、或者不锈钢等金属构成。

因此，旋转轴14和旋转轴壳体15经由轴承28而支承于第二罩部241。即，旋转轴14和旋转轴壳体15相对于第二罩部241而以风扇轴心CL为中心旋转自如。

电动马达16是外转子型无刷直流马达。电动马达16具备马达转子161、转子磁铁162和马达定子163。

马达转子161由钢板等金属板构成。马达转子161是通过对金属板进行冲压成形而形成的。马达转子161具有转子主体部161a和转子外周部161b。

转子主体部161a是在中心具有开口部的圆盘形状。转子主体部161a是随着从风扇径向DRr上的内侧朝向外侧而向风扇轴心方向DRa的另一侧位移的形状。转子主体部161a的开口端部被铆接于旋转轴壳体15。由此，马达转子161与旋转轴壳体15被固定。即，马达转子161经由旋转轴壳体15而固定于旋转轴14。

转子主体部161a的风扇轴心方向DRa的一侧的表面构成引导空气流的气流引导面164。气流引导面164以使从空气吸入口221a吸入的朝向风扇轴心方向DRa的空气流朝向风扇径向DRr的外侧的方式进行引导。

转子外周部161b位于转子主体部161a的风扇径向DRr上的外周端部。转子外周部161b从转子主体部161a的外周端部向风扇轴心方向DRa的另一侧呈圆筒状延伸。转子外周部161b被压入后述的涡轮风扇18的转子收纳部56的内周侧。由此，涡轮风扇18与马达转子161被固定。

通过这种方式，涡轮风扇18和马达转子161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，涡轮风扇18和马达转子161以能够绕风扇轴心CL旋转的方式支承于作为送风机10的非旋转部件的外壳12。

转子磁铁162是永磁铁，例如由包含铁氧体和钕等的橡胶磁铁构成。该转子磁铁162固定于转子外周部161b的内周面。因此，马达转子161和转子磁铁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构成为包含与电子基板17电连接的定子线圈163a和定子铁芯163b。马达定子163相对于转子磁铁162空开微小的间隙而配置于径向内侧。并且，马达定子163经由轴承壳体29而固定于第二壳部件24的第二罩部241。

在这样构成的电动马达16中，当从外部电源对马达定子163的定子线圈163a通电时，通过该定子线圈163a而使定子铁芯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的力。因此，马达转子161受到吸引转子磁铁162的力而绕风扇轴心CL进行旋转运动。总之，电动马达16通过被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3、图4和图5所示，涡轮风扇18是应用于送风机10的叶轮。如图4所示，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旋转而像图3中的箭头FLa那样从风扇轴心方向DRa的一侧经由空气吸入口221a而吸入空气。并且，涡轮风扇18像图3中的箭头FLb那样向涡轮风扇18的外周侧吹出该已吸入的空气。

如图3所示，具体而言，涡轮风扇18具有风扇主体部件50和另一端侧侧板60。

风扇主体部件50具有多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56。该风扇主体部件50是树脂制成的。风扇主体部件50通过1次的注射成型而形成。即，多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56构成为一体成型品。因此，多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56相互连续，并且都由相同的材料构成。因此，风扇主体部件50在多片叶片52与护罩环54之间不存在将两者接合的接合部位，在多片叶片52与转子收纳部56之间也不存在将两者接合的接合部位。

多片叶片52绕旋转轴14配置。即，多片叶片52绕风扇轴心CL配置。详细而言，多片叶片52在彼此之间空开供空气流动的间隔，并且在风扇轴心CL的周向上排列配置。

一片叶片52具有设置在叶片52中的风扇轴心方向DRa上的一侧的一侧叶片端部521。一片叶片52具有设置在叶片52中的风扇轴心方向DRa上的与该一侧相反的另一侧的另一侧叶片端部522。

如图4所示，一片叶片52具有构成叶片形状的正压面523和负压面524。正压面523是位于风扇旋转方向DRf的前方侧的第一叶片面。负压面525是位于风扇旋转方向DRf的后方侧的第二叶片面。并且，多片叶片52在该多片叶片52中的相互相邻的叶片52彼此之间分别形成有供空气流动的叶片间流路52a。

如图4和图5所示，护罩环54呈向风扇径向DRr呈圆盘状扩展的形状。并且，在该护罩环54的内周侧形成有吸气孔54a，该吸气孔54a像图3中的箭头FLa那样吸入来自外壳12的空气吸入口221a的空气。因此，护罩环54呈环形状。

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为护罩环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为护罩环54中的设置于风扇径向DRr上的外侧的端部。

如图3所示，护罩环54相对于多片叶片52设置在风扇轴心方向DRa上的一侧、即空气吸入口221a侧。护罩环54与多片叶片52各自的一侧叶片端部521连结。

转子收纳部56具有以风扇轴心CL为中心的圆筒形状。转子收纳部56与多片叶片52各自的另一侧叶片端部522连结。换言之，转子收纳部56为从另一侧叶片端部522向风扇轴心方向DRa上的另一侧呈圆筒状延伸的筒部。转子收纳部56在转子收纳部56的内周侧收纳马达转子161。在转子收纳部56的内周侧以压入的状态固定有转子外周部161b。

具体而言，如图6所示，转子收纳部56具有主体部561和多个肋562。主体部561呈圆筒状且具有内周面561a。多个肋562为从内周面561a突出的多个突出部。多个肋562分别空开间隔而在主体部561的周向上排列。

多个肋562从主体部561的风扇轴向DRa的一侧的端部向风扇轴向DRa的另一侧延伸。并且，向多个肋562的内侧压入有转子外周部161b。由此，在多个肋562与转子外周部161b接触的状态下，将转子外周部161b固定于转子收纳部56的内周侧。此外，如图7所示，内周面561a中的未设置多个肋562的部分不与转子外周部161b接触。

在本实施方式中，多片叶片52与护罩环54和转子收纳部56双方相连。即，多片叶片52兼具有作为结合肋的功能，该结合肋以桥接的方式使护罩环54与转子收纳部56结合。因此，能够实现多片叶片52、护罩环54以及转子收纳部56的一体成形。

并且，如图8所示，转子收纳部56整体在风扇径向DRr上相比于护罩环54的环内周端部541配置于风扇径向DRr上的内侧。换言之，转子收纳部56的最外径D1比护罩环54的最小内径D2小(即，D1＜D2)。在本实施方式中，转子收纳部56的最外径D1为转子收纳部56中的与另一端侧侧板60接合的接合部563的外径。由此，风扇主体部件50能够进行将风扇轴心方向DRa作为脱模方向的一体成形。此外，脱模方向是指使成型用的模从成形品脱离时的、模相对于成形品的移动方向。

图3所示的另一端侧侧板60呈向风扇径向DRr呈圆盘状扩展的形状。并且，在该另一端侧侧板60的内周侧形成有侧板嵌合孔60a，该侧板嵌合孔60a在另一端侧侧板60的厚度方向上贯通另一端侧侧板60。因此，另一端侧侧板60呈环形状。另一端侧侧板60是与风扇主体部件50分体成形的树脂成形品。

另外，另一端侧侧板60与多片叶片52各自的另一侧叶片端部522接合。由此，另一端侧侧板60固定于多片叶片52各自的另一侧叶片端部522。在本实施方式中，另一端侧侧板60和马达转子161与多片叶片各自的位于旋转轴方向的另一侧的另一侧叶片端部连结，构成固定于旋转轴的主板。

该另一端侧侧板60与叶片52的接合是通过例如振动熔接或者热熔接来进行的。因此，鉴于另一端侧侧板60与叶片52的熔接的接合性，另一端侧侧板60和风扇主体部件50的材质优选为热塑性树脂，进一步地说，优选为同种材料。

通过像这样将另一端侧侧板60与叶片52接合，从而涡轮风扇18作为封闭式风扇而完成。该封闭式风扇是指如下的涡轮风扇：形成于多片叶片52的相互之间的叶片间流路52a的风扇轴心方向DRa上的两侧被护罩环54和另一端侧侧板60覆盖。即，护罩环54具有面向该叶片间流路52a并引导叶片间流路52a内的空气流的环引导面543。另外，另一端侧侧板60具有面向叶片间流路52a并引导叶片间流路52a内的空气流的侧板引导面603。

该侧板引导面603隔着叶片间流路52a而与环引导面543相对，并且相对于气流引导面164在风扇径向DRr上配置于外侧。另外，侧板引导面603实现将沿着气流引导面164的空气流顺利地引导到吹出口18a的作用。

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中的设置在风扇径向DRr上的内侧的端部，形成有侧板嵌合孔60a。如图6、7所示，侧板内周端部601与转子收纳部56的接合部563接合。此外，在图6、7中，为了容易地视觉确认侧板内周端部601和接合部563，将侧板内周端部601和接合部563分开地图示。另外，侧板外周端部602是另一端侧侧板60中的设置在风扇径向DRr上的外侧的端部。

如图3所示，侧板外周端部602和环外周端部542配置成在风扇轴心方向DRa上彼此分离。并且，侧板外周端部602和环外周端部542使得吹出口18a形成在该侧板外周端部602与环外周端部542之间，该吹出口18a供通过叶片间流路52a后的空气吹出。

另外，如图9所示，多片叶片52分别具有前缘部525和后缘部526。

前缘部525是叶片52中的相比于护罩环54位于风扇径向DRr的内侧的缘部。即，前缘部525是叶片52中的在主流的流动方向上的上游侧的缘部。主流是如图3中的箭头FLa、FLb所示那样通过吸气孔54a而在叶片间流路52a流动的空气流。换言之，前缘部525是叶片52的伸出部527的空气流上游侧的缘部。伸出部527是叶片52中的比环内周端部541更向风扇径向DRr的内侧伸出的部分。

后缘部526是叶片52中的位于风扇径向DRr的外侧的缘部。即，后缘部526是叶片52中的在主流的流动方向上的下游侧的缘部。

前缘部525具有径向延伸部525a和轴向延伸部525b。

径向延伸部525a是一侧叶片端部521的一部分。即，径向延伸部525a是相比于一侧叶片端部521中的环内周端部541位于风扇径向DRr的内侧的部分。径向延伸部525a从一侧叶片端部521的与环内周端部541连结的连结部521a延伸至一侧叶片端部521的内侧端部521b。一侧叶片端部521的内侧端部521b是一侧叶片端部521中的位于风扇轴心方向DRa的内侧的端部。

从一侧叶片端部521的内侧端部521b到另一侧叶片端部522的内侧端部522a为止，轴向延伸部525b从风扇轴心方向DRa的一侧朝着另一侧延伸。另一侧叶片端部522的内侧端部522a是另一侧叶片端部522中的位于风扇轴心方向DRa的内侧的端部。轴向延伸部525b具有倾斜部和平行于风扇轴心方向DRa延伸的部分，该倾斜部以随着从风扇轴心方向DRa的一侧朝向另一侧而位于风扇径向DRr的内侧的方式延伸。

另外，轴向延伸部525b具有另一侧区域R1和一侧区域R2。另一侧区域R1是轴向延伸部525b中的位于风扇轴心方向DRa的另一侧的区域。一侧区域R2是轴向延伸部525b中的位于比另一侧区域R1靠风扇轴心方向DRa的一侧的区域。一侧区域R2是倾斜部的一部分。在本实施方式中，另一侧区域R1与前缘部中的位于旋转轴方向的另一侧的另一侧区域对应。一侧区域R2与前缘部中的位于比另一侧区域靠旋转轴方向的一侧的一侧区域对应。

多片叶片52分别在一侧区域R2设置有多个台阶部53。在另一侧区域R1未设置台阶部53。即，仅在一侧区域R2和另一侧区域R1中的一侧区域R2设置有多个台阶部53。如图10所示，在本实施方式中，作为多个台阶部53，设置有三个台阶部53。

如图11所示，多个台阶部53分别具有第一面531、第二面532和第三面533。

第一面531从风扇径向DRr的外侧朝着风扇径向DRr的内侧延伸。第二面532从风扇径向DRr的外侧朝着风扇径向DRr的内侧延伸。第二面532相比于第一面531位于风扇轴心方向DRa的另一侧。第三面533以在第一面531和第二面532形成台阶的方式连接第一面531和第二面532。这样，台阶部53是两个面在风扇轴心方向DRa上的位置不同的部分。

在风扇轴心方向DRa上相邻的台阶部53中，风扇轴心方向DRa的一侧的台阶部53的第二面532与风扇轴心方向DRa的另一侧的台阶部53的第一面531彼此相连。换言之，风扇轴心方向DRa的一侧的台阶部53的第二面532与风扇轴心方向DRa的另一侧的台阶部53的第一面531是共通的面。

在本实施方式中，第一面531中的除了与第三面533相连的连接部533a以外的部分与风扇轴心方向DRr垂直地延伸。第二面532也与风扇轴心方向DRr垂直地延伸。第一面531与第三面533的连接部533a弯曲。第二面532与第三面533的连接部533b不弯曲，具有角。此外，第二面532与第三面533的连接部533b也可以弯曲。

另外，第三面533中的除与第一面531和第二面532各自相连的连接部533a、533b以外的部分533c与风扇轴心方向Dra平行地延伸。

如图9所示，一侧区域R2位于后缘部526的风扇轴心方向DRa的一侧。即，多个台阶部53中的位于最靠风扇轴心方向DRr的另一侧的台阶部53的第二面532相比于后缘部526中的风扇轴心方向DRa的一侧的端部526a位于风扇轴心方向DRa的一侧。

如图12所示，多个台阶部53分别具有正压面侧端部535和负压面侧端部536。图12是从风扇轴心方向DRa的一侧观察的一个叶片52的俯视图。即，图12是从风扇轴心方向DRa的一侧观察多个台阶部53中的各个台阶部的图。

正压面侧端部535是台阶部53中的位于正压面523侧且风扇径向DRr的内侧的端部。负压面侧端部536是台阶部53中的位于负压面524侧且风扇径向DRr的内侧的端部。

正压面侧端部535弯曲。在此，如图13所示，假想通过一个台阶部53中的位于最靠风扇径向DRr的内侧的点P1且以风扇轴心方向DRa为圆的中心的假想圆VC1。风扇轴心方向DRa是旋转轴14的中心。并且，假想使一个台阶部53的正压面523侧的边沿着正压面523而向叶片52的顶端侧延长的正压面延长线VL1。正压面侧端部535是以假想圆VC1与正压面延长战VL1的交点P2为顶点的角部带有圆角的形状。

同样地，负压面侧端部536弯曲。如图13所示，假想使一个台阶部53的负压面524侧的边沿着负压面524而向叶片52的顶端侧延长的负压面侧延长线VL2。负压面侧端部536是以假想圆VC1与负压面侧延长线VL2的交点P3为顶点的角部带有圆角的形状。另外，负压面侧端部536相比于假想圆VC1位于风扇径向DRr的外侧。

在本实施方式中，如图13所示，第一面531中的正压面侧端部535与负压面侧端部536之间的一部分的边与假想圆VC1的一部分重叠。即，台阶部53的风扇径向DRr的内侧的面的一部分成为沿着假想圆VC1的弯曲形状。

另外，如图13所示，负压面侧端部536的曲率半径R2被设定得大于正压面侧端部535的曲率半径R1。即，负压面侧端部536的弯曲程度比正压面侧端部535的弯曲程度平缓。

这样构成的涡轮风扇18如图3所示与马达转子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对空气赋予动量。由此，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，从吸气孔54a吸入并由叶片52送出的空气即从吹出口18a吹出的空气经由外壳12所形成的空气吹出口12a而向送风机10的外部放出。

接着，对涡轮风扇18的制造方法进行说明。如图14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和转子收纳部56一体成形。

具体而言，多片叶片52、护罩环54以及转子收纳部56通过使用了在风扇轴心方向DRa上开闭的一对成形用金属模具和热塑性树脂的注塑成形而一体成形。该一对成形用金属模具构成为包含一侧金属模具和另一侧金属模具。该另一侧金属模具是在风扇轴心方向DRa上相对于一侧金属模具而设置在另一侧的金属模具。

在该工序中，将加热熔融后的热塑性树脂注入到一对成形用金属模具之间。在注入的热塑性树脂固化之后，打开一对成型用金属模具。即，使一对成型用金属模具从已固化的成形品在风扇轴心方向DRa上移动。由此，一对成型用金属模具从成形品分离。

接着步骤S01，进入步骤S02。在作为另一端侧侧板成型工序的步骤S02中，另一端侧侧板60的成型通过例如注塑成型来进行。此外，先执行步骤S01和步骤S02中的哪一个都没关系。

接着步骤S02，进入步骤S03。在作为接合工序的步骤S03中，另一端侧侧板60分别与叶片52的另一侧叶片端部522接合。该叶片52与另一端侧侧板60的接合通过例如振动熔接或者热熔接来进行。该步骤S03结束，从而完成涡轮风扇18。

正如以上说明的，在本实施方式中，多片叶片52分别具有设置于前缘部525的多个台阶部53。

在此，对本实施方式与图15所示的比较例1进行比较。比较例1与本实施方式的不同之处在于，涡轮风扇J18的多片叶片52分别不具有台阶部53。在比较例1中，如图16所示，在从叶片52的前缘部525沿叶片52的负压面524侧流动的空气流FLc中，在负压面524的护罩环54侧产生空气流的剥离。该剥离成为噪声产生源。

与此相对，在本实施方式中，在前缘部525中的护罩环54侧的区域设置有多个台阶部53。空气沿着该多个台阶部53中的各个而向叶片52的负压面524侧流入。由此，如图17所示，在空气流FLc中，与比较例1相比，能够抑制在负压面524的护罩环54侧产生的空气流剥离。

更具体地进行说明，如图11所示，台阶部53具有第一面531和第三面533所形成的凸形状部、以及第二面532和第三面533所形成的凹形状部。从凹形状部向负压面524侧流动的空气流成为朝着负压面524绕入的流动。由于该绕入的流动，从凸形状部向负压面524侧流动的空气流被向负压面524压制。其结果是，能够抑制在负压面524侧流动的空气流FLc从负压面524剥离。

并且，在本实施方式中，如图13所示，在多个台阶部53各个中，负压面侧端部536相比于假想圆VC1位于风扇径向DRr的外侧。由此，与负压面侧端部536相比于假想圆VC1位于风扇径向DRr的内侧的情况相比，能够使通过了多个台阶部53中的各个台阶部的空气流接近于负压面524。由此，也能够抑制在负压面524侧流动的空气流FLc从负压面524剥离。

并且，在本实施方式中，如图13所示，在多个台阶部53各个中，负压面侧端部536的弯曲程度比正压面侧端部535的弯曲程度平缓。由此，能够使通过多个台阶部53中的各个台阶部后的空气流接近于负压面524。由此，也能够抑制在负压面524侧流动的空气流FLc从负压面524剥离。

其结果是，根据本实施方式，与比较例1相比，能够降低噪声。具体而言，如图18所示，能够将噪声降低1dB。图18表示本发明人的模拟结果。

另外，在本实施方式中，不是在前缘部525的全部而是仅在前缘部525的护罩环侧的一部分设置有多个台阶部。

在前缘部525设置有台阶部的叶片52的形状成为相对于在前缘部525未设置台阶部的情况下的叶片52缺少一部分的形状。因此，当在前缘部525设置台阶部时，与之相应地，一片叶片52的侧面的面积变小。因此，每一片叶片52的刮出空气的做功量会减少。即，多个叶片52中的各个对空气施加的作功量会减少。与本实施方式不同，若遍及前缘部525的整个区域而设置多个台阶部53，则叶片52的做功量大幅减少。

另外，另一侧区域R1远离于护罩环54。因此，通过设置于另一侧区域R1的台阶部53来获得的、抑制在负压面524中的护罩环侧产生的空气流剥离的效果小于通过设置于一侧区域R2的台阶部53来获得的效果。

因此，在本实施方式中，仅在前缘部525的必要的部分部位设置有多个台阶部53。具体而言，多个台阶部53仅设置在一侧区域R2和另一侧区域R1中的一侧区域R2。一侧区域R2位于前缘部525中的靠近护罩环54的一侧。因此，能够充分地获得抑制在护罩环侧产生的空气流剥离的效果，能够抑制多片叶片52各自的做功量减少。

另外，在本实施方式中，多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56构成为被一体成形的一体成形品。在该一体成形品中，除了叶片52以外，在比转子收纳部56靠风扇径向DRr的内侧不存在结构部。转子收纳部56整体配置在比护罩环54的环内周端部541靠风扇径向DRr上的内侧。

由此，在使用一对成形用金属模具来对多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56进行一体成形时，能够将风扇轴向DRa作为脱模方向。因此，能够容易地对具有多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56的涡轮风扇18进行成形。

并且，在本实施方式中，在多个台阶部53各个中，第三面533中的除与第一面531和第二面532各自相连的连接部533a、533b以外的部分533c与风扇轴心方向Dra平行地延伸。由此，在使用一对成形用金属模具来对多片叶片52进行成形时，能够将风扇轴向DRa作为脱模方向。

因此，根据本实施方式，在对具有多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56的涡轮风扇18进行一体成形时，能够形成多个台阶部53。

(第二实施方式)

如图19、20所示，在本实施方式中，从风扇轴心方向DRa的一侧观察时的一个台阶部53的形状与第一实施方式不同。其他的送风机10的结构与第一实施方式相同。

如图19所示，多个台阶部53分别是与第一实施方式相比顶端变细的形状。

如图20所示，负压面侧端部536相比于假想圆VC1位于风扇径向DRr的外侧。在本实施方式中，与第一实施方式相比，负压面侧端部536从P3更向风扇径向DRr的外侧分离。因此，根据本实施方式，能够使通过多个台阶部53中的各个台阶部后的空气流更接近于负压面524。

在本实施方式中，台阶部53中的风扇径向DRr的内侧的面的一部分是平坦面。即，如图20所示，一个台阶部53具有从台阶部53中的位于最靠风扇径向DRr的内侧的点P1向负压面524侧呈直线状延伸的平坦面。

(第三实施方式)

在第一、第二实施方式中，负压面侧端部536相比于假想圆VC1位于风扇径向DRr的外侧。与此相对，如图21所示，在本实施方式中，负压面侧端部536位于假想圆VC1上。负压面侧端部536为以假想圆VC1与负压面524的交点为顶点的角部。在该情况下，与负压面侧端部536相比于假想圆VC1位于风扇径向DRr的内侧的情况相比，能够使通过多个台阶部53中的各个台阶部后的空气流接近于负压面524。

(第四实施方式)

如图22所示，本实施方式与第一实施方式不同之处在于，多个台阶部53分别倾斜。其他的送风机10的结构与第一实施方式相同。

在第一实施方式中，台阶部53的第二面532是与风扇轴心方向DRa垂直的面。即，第二面532是正压面523侧和负压面524侧在风扇轴心方向DRr上位于相同位置的面。

与此相对，在本实施方式中，第二面532成为如下面：该面以随着从正压面523侧朝向负压面524侧而位于风扇轴心方向DRa的另一侧的方式相对于与风扇轴心方向DRa垂直的面倾斜。即，第二面532以随着从正压面523侧朝向负压面524侧而位于风扇轴心方向DRa的另一侧的方式延伸。第二面532是平坦面或接近于平坦面的面。

由此，与多个台阶部53各自的第二面532为与风扇轴心方向DRa垂直的面的情况相比，能够使通过多个台阶部53中的各个台阶部后的空气流接近于负压面524。因此，能够进一步抑制在负压面524侧流动的空气流FLc从负压面524剥离。

(其他实施方式)

(1)在上述各实施方式中，如图11所示，第三面533中的除与第一面531和第二面532各自相连的连接部533a、533b以外的部分533c与风扇轴心方向Dra平行地延伸。但是，如图23所示，第三面533中的除了连接部533a、533b以外的部分533c也可以以随着从风扇轴心方向DRa的一侧朝向另一侧而位于风扇径向DRr的内侧的方式相对于风扇轴心方向DRa倾斜地延伸。由此，在使用一对成形用金属模具来对多片叶片52进行成形时，也能够将风扇轴向DRa作为脱模方向。

(2)在上述各实施方式中，马达转子161被用作固定旋转轴14和涡轮风扇18的固定部件。但是，如图24所示，风扇毂部58也可以用作该固定部件。在该情况下，另一端侧侧板60和风扇毂部58连结于多个叶片各自的位于旋转轴方向的另一侧的另一侧叶片端部，构成固定于旋转轴的主板。

图24所示的送风机10具有风扇毂部58，这一点与第一实施方式不同。送风机10的其他结构与第一实施方式相同。风扇毂部58是与风扇主体部件50分体成形的树脂成形品。风扇毂部58接合于另一侧叶片端部522和转子收纳部56。在本实施方式中，取代第一实施方式的转子主体部161a的表面164，风扇毂部58的风扇轴心方向DRa的一侧的表面构成引导空气流的气流引导面。

(3)在上述各实施方式中，叶片52的前缘部525具有径向延伸部525a和轴向延伸部525b。但是，前缘部525也可以不具有径向延伸部525a。在该情况下，也可以从一侧叶片端部521的与环内周端部541连结的连结部521a朝着风扇轴心方向DRa的另一侧形成多个台阶部53。

(4)在上述各实施方式中，如图9所示，一侧区域R2与另一侧区域R1的边界相比于后缘部526中的风扇轴心方向DRa的一侧的端部526a位于风扇轴心方向DRa的一侧。一侧区域R2与另一侧区域R1的边界的位置也可以是在风扇轴心方向DRa上与后缘部526的一侧的端部526a相同的位置。

(5)在上述各实施方式中，多个台阶部53仅设置在一侧区域R2和另一侧区域R1中的一侧区域R2。然而，多个台阶部53只要设置于前缘部525中的一部分即可，且只要设置于一侧区域R2和另一侧区域R1中的至少一侧区域R2即可。在该情况下，也得到与第一实施方式同样的效果。但是，多个台阶部53优选仅设置在一侧区域R2和另一侧区域R1中的一侧区域R2。这是因为，能够提高抑制多个叶片52各自的做功量减少的效果，并且充分地获得抑制在护罩环侧产生的空气流剥离的效果。

(6)在上述各实施方式中，设置于多片叶片52中的各个叶片的台阶部53的数量为三个，但也可以为两个或四个以上。另外，也可以在多片叶片52中的各个叶片仅形成有一个台阶部53。在这些情况下，也得到与第一实施方式同样的效果。

(7)在上述各实施方式中，多片叶片52、护罩环54和转子收纳部56由一体成形品构成，但并不限定于此。多片叶片52也可以与护罩环54和转子收纳部56中的一方或双方分体构成。即使在这些情况下，多个台阶部53各自的形状也优选与第一实施方式相同。由此，在多片叶片52的树脂成形中，能够将风扇轴向DRa作为脱模方向。另外，在将多片叶片52设为与其他部件分体的情况下，主板也可以仅由一个部件构成。

(8)本发明并不限定于上述的实施方式，能够在权利要求书所记载的范围内适当地变更，还包含各种变形例和均等范围内的变形。并且，上述各实施方式并不是彼此没有关系，除了明确不可以组合的情况之外，能够适当组合。并且，在上述各实施方式中，构成实施方式的要素除了已特别指明是必须的情况和原理上明确认为是必须的情况等之外，并不一定是必须的，这是不言而喻的。并且，在上述各实施方式中，在提到实施方式的构成要素的个数、数值、量、范围等数值的情况下，除了已特别指明是必须的情况和原理上明确限定于特定的数的情况等之外，并不限定于该特定的数。并且，在上述各实施方式中，在提到构成要素等的材质、形状、位置关系等时，除了已特别指明的情况和原理上限定于特定的材质、形状、位置关系等的情况等之外，并不限定于该材质、形状、位置关系等。

(总结)

根据上述各实施方式的一部分或全部所示的第一观点，离心送风机具备旋转轴和涡轮风扇。涡轮风扇具有多片叶片、护罩环和主板。多片叶片中的各个叶片具有前缘部和后缘部。前缘部具有另一侧区域和相比于前缘部中的另一侧区域位于旋转轴方向的一侧的一侧区域。一侧区域相比于后缘部位于旋转轴方向的一侧。仅在前缘部中的一部分且在一侧区域和另一侧区域中的至少一侧区域设置有一个或多个台阶部。

另外，根据第二观点，一个或多个台阶部中的各个台阶部具有第一面、第二面和第三面。第一面从径向的外侧朝着径向的内侧延伸。第二面从径向的外侧朝着径向的内侧延伸，并相比于第一面位于旋转轴方向的另一侧。第三面以在第一面和第二面形成台阶的方式连接第一面和第二面。第三面中的除了与第一面和第二面分别连接的端部以外的部分与旋转轴方向平行地延伸、或者以随着从旋转轴方向的一侧朝向旋转轴方向的另一侧而位于径向的内侧的方式延伸。

由此，在使用一对成形用金属模具来对多片叶片进行成形时，能够将旋转轴方向作为脱模方向。因此，能够容易地对具有一个或多个台阶部的多片叶片进行成形。

另外，根据第三观点，多片叶片中的各个叶片具有正压面和负压面。台阶部的第二面以随着从正压面侧朝向负压面侧而位于旋转轴方向的另一侧的方式延伸。

由此，与第二面垂直于旋转轴方向相比，能够使通过一个或多个台阶部后的空气流接近于负压面。

另外，根据第四观点，一个或多个台阶部仅设置在一侧区域和另一侧区域中的一个方向侧区域。由此，能够提高抑制叶片的做功量减少的效果，并且充分地获得抑制在护罩环侧产生的空气流剥离的效果。

另外，根据第五观点，多片叶片中的各个叶片具有正压面和负压面。一个或多个台阶部中的各个台阶部具有负压面侧端部，该负压面侧端部位于台阶部中的负压面侧且径向内侧。对于通过台阶部中的位于最靠径向内侧的点且以旋转轴的中心为圆的中心的假想圆，负压面侧端部位于假想圆上或相比于假想圆位于径向外侧。

由此，与负压面侧端部相比于假想圆位于径向内侧的情况相比，能够使通过一个或多个台阶部后的空气流接近于负压面。

另外，根据第六观点，一个或多个台阶部中的各个台阶部具有正压面侧端部，该正压面侧端部位于台阶部中的正压面侧且径向内侧。正压面侧端部和负压面侧端部分别弯曲。负压面侧端部的弯曲程度比正压面侧端部的弯曲程度平缓。

由此，能够使通过一个或多个台阶部中的各个台阶部后的空气流接近于负压面。

Claims (6)

1.一种离心送风机，吹出空气，该离心送风机的特征在于，具备：

旋转轴(14)；以及

涡轮风扇(18)，该涡轮风扇固定于所述旋转轴，并与所述旋转轴一起旋转，

所述涡轮风扇具有：

多片叶片(52)，该多片叶片绕所述旋转轴配置；

环形状的护罩环(54)，该护罩环与所述多片叶片各自的位于旋转轴方向(DRa)的一侧的一侧叶片端部(521)连结，并形成有吸入空气的吸气孔(54a)；以及

主板(60、161)，该主板与所述多片叶片各自的位于所述旋转轴方向的另一侧的另一侧叶片端部(522)连结，并固定于所述旋转轴，

所述多片叶片中的各个叶片具有前缘部(525)和后缘部(526)，该前缘部是相比于所述护罩环位于所述涡轮风扇的径向内侧的缘部，该后缘部是所述叶片中的位于所述涡轮风扇的径向外侧的缘部，

所述前缘部具有另一侧区域(R1)和一侧区域(R2)，该另一侧区域位于所述前缘部中的所述旋转轴方向的所述另一侧，该一侧区域相比于所述前缘部中的所述另一侧区域位于所述旋转轴方向的所述一侧，

所述一侧区域相比于所述后缘部位于所述旋转轴方向的所述一侧，

仅在所述前缘部中的一部分且在所述一侧区域和所述另一侧区域中的至少所述一侧区域设置有一个或多个台阶部(53)。

2.根据权利要求1所述的离心送风机，其特征在于，

所述一个或多个台阶部中的各个台阶部具有第一面(531)、第二面(532)和第三面(533)，

所述第一面从所述径向的外侧朝着所述径向的内侧延伸，

所述第二面从所述径向的外侧朝着所述径向的内侧延伸，并相比于所述第一面位于所述旋转轴方向的所述另一侧，

所述第三面以在所述第一面和所述第二面形成台阶的方式连接所述第一面和所述第二面，

所述第三面中的除了与所述第一面和所述第二面分别连接的端部(533a、533b)以外的部分(533c)与所述旋转轴方向平行地延伸、或者以随着从所述旋转轴方向的所述一侧朝向所述旋转轴方向的所述另一侧而位于所述径向的内侧的方式延伸。

3.根据权利要求2所述的离心送风机，其特征在于，

所述多片叶片中的各个叶片具有正压面(523)和负压面(524)，该正压面位于所述叶片中的所述涡轮风扇的旋转方向(DRf)的前方侧，该负压面位于所述叶片中的所述旋转方向的后方侧，

所述第二面以随着从所述正压面侧朝向所述负压面侧而位于所述旋转轴方向的所述另一侧的方式延伸。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的离心送风机，其特征在于，

所述一个或多个台阶部(53)仅设置于所述一侧区域和所述另一侧区域中的所述一个方向侧区域。

5.根据权利要求1或2所述的离心送风机，其特征在于，

所述多片叶片中的各个叶片具有正压面(523)和负压面(524)，该正压面位于所述叶片中的所述涡轮风扇的旋转方向(DRf)的前方侧，该负压面位于所述叶片中的所述旋转方向的后方侧，

所述一个或所述多个台阶部中的各个台阶部具有负压面侧端部(536)，该负压面侧端部位于所述台阶部中的所述负压面侧且所述径向的内侧，

对于通过所述台阶部中的位于最靠所述径向的内侧的点(P1)且以所述旋转轴的中心为圆的中心的假想圆(VC1)，所述负压面侧端部位于所述假想圆上或相比于所述假想圆位于所述径向的外侧。

6.根据权利要求5所述的离心送风机，其特征在于，

所述一个或多个台阶部中的各个台阶部具有正压面侧端部(535)，该正压面侧端部位于所述台阶部中的所述正压面侧且所述径向的内侧，

所述正压面侧端部和所述负压面侧端部分别弯曲，

所述负压面侧端部的弯曲程度比所述正压面侧端部的弯曲程度平缓。