CN203655703U - 离心式风扇 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供薄型、高效且能够降低噪音的产生的离心式风扇。离心式风扇的叶轮(30)具有上侧护罩(31)、下侧护罩(41)和配置在二者之间的叶片(51)。对于离心式风扇，伴随着叶轮(30)的旋转，将从在叶轮(30)的上方开口的吸入口导入的空气朝叶轮(30)的侧方排出。在叶片(51)的压力面(53)以及负压面(54)各个中的前缘部(51a)侧的部位设置有具有阶梯差形状的阶梯部(57、58)。

Description

离心式风扇

技术领域

本实用新型涉及离心式风扇，尤其是涉及薄型且高输出的离心式风扇。

背景技术

图23是示出现有的离心式风扇的一例的立体图。图24是示出现有的离心式风扇的一例的侧剖视图。

如图23以及图24所示，离心式风扇801通常通过在具有吸入口813(833)和吹出口819的壳体810内收纳叶轮830而构成。叶轮830在马达860的旋转轴周围配置有多个叶片851。对于离心式风扇801，使从吸入口813(833)被吸入的空气从叶轮830的中心流入翼片(叶片)之间，并借助因伴随着叶轮830的旋转的离心作用而产生的流体力将空气朝叶轮830的径向外侧吹出。从叶轮830的外周被朝外侧吹出的空气从壳体810的吹出口819被喷出。

如图24所示，离心式风扇810是薄型风扇。该离心式风扇801在壳体810的大致中央部具有用于使叶轮830旋转的马达860。马达860是以转子磁轭863安装于叶轮830的方式配置的外转子型的无刷马达。

这种离心式风扇801广泛应用于家电设备、OA设备、产业设备的冷却、换气、空气调节、车辆用的送风机等。离心式风扇801的送风性能和噪音受叶轮830的翼片(叶片)形状和壳体810的形状(离心式风扇801的构造)大幅影响。

然而，为了降低噪音或实现送风性能的提高，对叶轮的形状、壳体的构造进行最优化，提出有各种方案。

例如，在专利文献1中公开了通过在涡轮风扇的叶片的正压面侧形成纵长形状的凹陷、圆形状的凹陷而实现风扇效率的提高的方案。

在专利文献2中公开了通过在多翼送风机的叶片的正压面侧沿叶片的长度方向设置槽来实现叶片的效率的提高的方案。

在专利文献3中公开了通过在多翼风扇中以随着从叶片的前缘趋向后缘而壁厚变薄的方式设置阶梯差从而降低叶轮所产生的噪音的方案。

在专利文献4中公开了通过在西洛克风扇中在叶片的正压面侧的上游侧设置凹凸而实现风扇主体的运转效率的提高、噪音的降低的方案。

专利文献1：日本实开平5-12692号公报

专利文献2：日本实开昭64-19100号公报

专利文献3：日本特开2006-9577号公报

专利文献4：日本实开昭63-160400号公报

然而，在各种设备的小型化、薄型化、高密度安装化、进而节能化不断发展的过程中，始终要求搭载于这种设备的离心式风扇的高效化。并且，与此同时，始终要求进一步降低伴随着离心式风扇的驱动而产生的噪音的水平。

实用新型内容

本实用新型就是为了解决如上的问题点而完成的，其目的在于提供一种薄型、高效且能够降低噪音的产生的离心式风扇。

为了达成上述目的，根据本实用新型的一个方面，离心式风扇具备叶轮和位于叶轮的下方的下壳体，叶轮具有上侧护罩、下侧护罩以及在上侧护罩与护罩之间排列在圆周上的多个叶片，伴随着叶轮的旋转，将从上侧护罩上部的吸入口导入的流体朝叶轮的侧方排出，其中，下侧护罩仅设置在叶轮的旋转轴附近的部分，以便多个叶片的各自的至少外周侧的部位面对下壳体的上表面，下壳体中的与叶轮对置的面构成对从吸入口导入的流体进行引导的壁面的一部分，在叶片中的前缘部侧的表面设置有具有阶梯差形状的不连续部。

优选形成为，不连续部设置在叶片的压力面以及负压面的双方或者一方。

优选形成为，不连续部的阶梯差形状沿着与旋转轴大致平行的方向形成。

优选形成为，不连续部包括一个以上的阶梯形状以及一个以上的槽形状中的至少一种。

优选形成为，不连续部位于相比在与旋转轴垂直的径向从前缘部离开规定距离的位置靠内侧的范围，规定距离是指从前缘部到叶片的后缘部的在径向上的距离的40％的距离。

优选形成为，叶片具有随着在与叶轮的旋转轴平行的方向上从上侧护罩离开而变薄的形状。

优选形成为，叶片的压力面侧形成为随着在与叶轮的旋转轴平行的方向上从上侧护罩离开而接近该叶片的负压面侧的锥状。

优选形成为，对于叶片，在从叶轮的旋转轴的延伸方向观察压力面时，压力面具有连结至少三个圆弧而成的形状、或者是组合通过三点的多个高次函数而呈现的形状。

优选形成为，离心式风扇还具备安装于下壳体的马达，伴随着马达的旋转，叶轮旋转，由此，从吸入口导入流体，并将该流体朝叶轮的侧方排出。

根据上述实用新型，在叶片中的前缘部侧的表面设置有具有阶梯差形状的不连续部。因而，能够提供薄型、高效、且能够降低噪音的产生的离心式风扇。

附图说明

图1是示出本实用新型的实施方式之一的离心式风扇的俯视图。

图2是图1的A-A线处的剖视图。

图3是图2的局部放大图。

图4是叶轮的侧视图。

图5是叶轮的仰视图。

图6是图5的B-B线处的剖视图。

图7是对叶片的压力面的形状进行说明的图。

图8是示意性地示出叶片的截面的图。

图9是示出叶轮的底面侧的立体图。

图10是示出叶轮的上面侧的立体图。

图11是图4的G-G线处的剖视图。

图12是图11的局部放大图。

图13是示出叶轮旋转时的压力面侧的涡流的产生区域的图。

图14是示出叶轮旋转时的负压面侧的涡流的产生区域的图。

图15是示出未设置阶梯部的叶轮的压力面侧的涡流的产生区域的图。

图16是示出未设置阶梯部的叶轮的负压面侧的涡流的产生区域的图。

图17是示出离心式风扇的噪音水平的曲线图。

图18是离心式风扇的P-Q线图。

图19是示出本实施方式的第一变形例所涉及的离心式风扇的叶轮的立体图。

图20是对第一变形例所涉及的离心式风扇的叶轮的叶片形状进行说明的图。

图21是示出本实施方式的第二变形例所涉及的离心式风扇的叶轮的立体图。

图22是对第二变形例所涉及的离心式风扇的叶轮的叶片形状进行说明的图。

图23是示出现有的离心式风扇的一例的立体图。

图24是示出现有的离心式风扇的一例的侧剖视图。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施方式之一的离心式风扇进行说明。

[离心式风扇的整体构造的说明]

图1是示出本实用新型的实施方式之一的离心式风扇的俯视图。图2是图1的A-A线处的剖视图。图3是图2的局部放大图。

参照图1至图3，离心式风扇1具备壳体10、叶轮30以及马达60。离心式风扇1除了安装有马达60的部分之外，整体构成为俯视呈大致正方形的长方体状。离心式风扇1是上下方向的尺寸(高度)比较小的薄型风扇。叶轮30被安装于与马达60的轴61一起旋转的转子63。离心式风扇1借助马达60使叶轮30旋转。对于离心式风扇1，伴随着叶轮30的旋转，将从吸入口33导入的空气(流体的一例)朝叶轮30的侧方排出。即，从吸入口33被导入的空气借助因伴随着叶轮30的旋转的离心作用而产生的流体力通过叶轮30的叶片51之间，并被朝叶轮30的径向外侧吹出。空气从位于叶轮30的侧方的壳体10的吹出口19被排出。

马达60例如是外转子型的无刷马达。马达60借助螺钉、螺栓等紧固部件装配于下壳体21的中央部。马达60具有朝下方开口的杯状的转子(转子磁轭)63。在转子63的侧周部的内表面安装有环状的磁铁65。在转子63的中央部安装有轴61。

轴61由装配于轴承保持器66的一对轴承66a支承为能够旋转。在轴承保持器66的外周部设置有定子67。定子67由层叠的定子铁心、装配于定子铁心并卷绕线圈的绝缘体构成。定子67与磁铁65在半径方向(在图2中为左右方向)隔开规定的间隙对置配置。定子67与电路基板69连接。电路基板69例如是印刷配线基板。在电路基板69安装有用于对马达60进行控制的电子部件等，搭载有马达60的驱动电路。

壳体10由上壳体11和下壳体21组合构成。具体而言，上壳体11和下壳体21使用俯视观察位于四角的螺钉14相互组装在一起而构成壳体10。螺钉14例如是从下壳体21侧插入的螺栓。上壳体11和下壳体21例如在螺钉14所被配置的部分以夹着支柱的方式被相互组装在一起。另外，此时，支柱也可以与上壳体11和下壳体21中的某一方构成一体。吹出口19例如是除去使用螺钉14对上壳体11和下壳体21进行紧固的紧固部分之外的壳体10的侧部，且设置在上壳体11与下壳体21之间。

叶轮30以被收纳在壳体10内的方式配置。在叶轮30的上方配置有上壳体11，在下方配置有下壳体21。即，离心式风扇1通过在上壳体11和下壳体21之间以夹持的方式保持叶轮30而构成。

叶轮30大致具有上侧护罩(shroud)31、下侧护罩41、以及配置在上侧护罩31和下侧护罩41之间的多个叶片51。在叶轮30的中央部形成有上方开口的吸入口33。吸入口33由上侧护罩31的内侧的上端部35包围而构成。多个叶片51以适当的间隔排列在圆周上。

各叶片51具有相同的弯曲的形状。即，叶片51具有相对于旋转方向朝后方弯曲倾斜的形状。在图1至图3中，叶片51的形状是简化示出的。叶片51的具体形状将在后面叙述。上侧护罩31、下侧护罩41以及叶片51例如使用合成树脂利用一体成型而形成。

在叶轮30的中央部配置有供转子63嵌入的下侧护罩41。在下侧护罩41的中央部设置有以供转子63配置的方式形成的圆筒部43。

转子63嵌入于设置在下侧护罩41的中央部的圆筒部43，并保持叶轮30。转子63在吸入口33的内部以朝向吸入口33的外侧而朝上方突出的方式配置。另外，转子63的保持圆筒部43的部分的在上下方向上的高度设定得比较低，以便使离心式风扇1比较薄，且从吸入口33被吸入的空气不至于被转子63遮挡。

上壳体11例如使用工程塑料等树脂形成。在上壳体11的中央部形成有开口部13。开口部13俯视呈圆形。开口部13形成为朝设置于叶轮30的吸入口33导入空气。开口部13具有比由上侧护罩31构成的吸入口33稍大的内径。即，在本实施方式中，开口部13的大小与吸入口33的大小大致为同等大小。

下壳体21例如使用铁等金属板形成。在下壳体21的中央部形成有朝下方凹陷的凹部23。凹部23形成为碗状。如图2所示，在本实施方式中，在凹部23装配有马达60和电路基板69等马达60的驱动电路。马达60借助螺钉、螺栓等紧固部件被装配于下壳体21，但也可以形成为代替紧固部件而将轴承保持器66的下部铆接固定于凹部23从而装配于下壳体21的结构。

下壳体21的外周部构成朝轴向(图2的上下方向)折弯的侧板。通过设置侧板，下壳体21的刚性提高。

下壳体21的上表面中的位于凹部23周围的部分构成面向叶轮30的下表面的分隔壁部29。分隔壁部29以接近叶轮30的下表面的方式形成为平面状。

如图2所示，叶轮30的下侧护罩41仅设置在轴(叶轮30的旋转轴)61附近的部分，以便各叶片51的至少外周侧的部位面向分隔壁部29。即，在叶轮30中的与分隔壁部29面对的部位，各叶片51露出。下壳体21中的与叶轮30对置的面构成将从吸入口33导入的空气朝侧方引导的壁面的一部分。叶片51在轴向上与分隔壁部29隔开规定的间隙对置配置。另外，各叶片51的下部可以是其至少一部分在分隔壁部29侧露出即可，也可以其整个部分在分隔壁部29侧露出。

如图3所示，下侧护罩41的上表面的至少一部分构成在侧视图中形成为朝下方突出的圆弧状的曲线的曲面49。下侧护罩41中的外周端部45位于上侧护罩31的上端部35的铅垂下方附近。并且，下侧护罩41中的内周端部47位于转子63的外周上端部63a附近。曲面49形成在外周端部45与内周端部47之间。曲面49中的位于最下方的位置的部分是外周端部45。

另外，被收纳于壳体10中的叶轮30的外径尺寸设定成比壳体10的一边的尺寸小。由此，旋转的叶轮30不会相比壳体10的外缘突出，能够防止叶轮30与其他部件接触、或因接触而导致破损等。

下壳体21兼具作为在叶轮30中对空气进行引导的主板的功能，并且，还具有作为壳体10的基板的功能。因此，形成在叶轮30与分隔壁部29之间的间隙的设定很重要。当间隙过大的情况下，从吸入口33被吸入的空气通过叶片51之间，并且也在间隙中流动。结果，从叶轮30被吹出的空气的压力降低，送风特性下降。另一方面，当间隙过小的情况下，存在如下问题。即，当各部件的尺寸精度存在偏差时，存在叶片51与分隔壁部29接触的可能性。为了防止这种接触，产生高精度地管理各部件的尺寸精度的需要，离心式风扇1的制造成本上升。鉴于上述问题点，叶轮30与分隔壁部29之间的间隙需要适当设定。

[叶轮30的构造的说明]

其次，对叶轮30的构造进行更具体地说明。

图4是叶轮30的侧视图。图5是叶轮30的仰视图。图6是图5的B-B线处的剖视图。

参照图4至图6，叶轮30整体形成为圆盘形状，且是薄型的部件。由此，离心式风扇1能够构成薄型的离心式风扇。如图5所示，在叶轮30例如配置有7个叶片51。各个叶片51具有压力面53和负压面54。压力面53面向叶轮30的旋转方向(在图5中为顺时针方向的相反方向：以箭头R示出的方向)的前侧。负压面54面向与压力面53相反侧。

叶片51是后向叶片，是所谓的涡轮型叶片。叶片51具有相对于旋转方向朝后方弯曲倾斜的形状。各叶片51的具体形状例如如下所述。即，如后面即将叙述的图7所示，当从叶轮30的旋转轴的延伸方向观察压力面53时，其形状大致为3种圆弧相连而成的形状。上述圆弧以相邻的圆弧彼此正切的方式连接。

叶片51的靠叶片30的旋转轴侧即吸入口33侧的部分为前缘，靠叶轮30的侧周面侧的部分为后缘。如图5所示，各叶片51的前缘构成为随着从上侧护罩31接近下侧护罩41而接近叶轮30的旋转轴的锥形状。各叶片51的前缘和下侧护罩41在前缘部51a连接。叶片51的后缘具有与叶轮30的旋转轴大致垂直的形状(后缘部51b)。

图7是对叶片51的压力面53的形状进行说明的图。

在本实施方式中，叶片51的入口角、出口角以及弯曲角分别为45度左右、30度左右、55度左右。另外，叶片51的入口角、出口角以及弯曲角并不限于上述值。另外，所谓入口角是指：图7所示的表示压力面53的曲线和内周缘(在仰视图中为以叶轮30的旋转轴为中心且叶片51的前缘位于其圆周上的圆)接触的点处的、表示压力面53的曲线的切线与内周缘的切线之间的夹角，此处指90度以下的一侧的角。另一方面，所谓出口角是指：表示压力面53的曲线和外周缘(在仰视图中为以叶轮30的旋转轴为中心且叶片51的后缘位于其圆周上的圆)接触的点处的、表示压力面53的曲线的切线与外周缘的切线之间的夹角，此处指90度以下的一侧的角。弯曲角是指：在仰视图中，连结叶片51的前缘和叶轮30的旋转轴的线、与连结叶片51的后缘和旋转轴的线之间的夹角。

压力面53的形状例如以下述方式确定。即，根据设计规格、马达的噪音等来决定内周缘以及外周缘的大小。并且，考虑设计规格、使NZ音等噪音值降低来决定入口角、出口角以及弯曲角。进而，在仰视图中，决定压力面53所通过的第一点～第四点。即，如图7所示，第一点P1示出后缘的位置，是出口角的顶点。第四点P4示出前缘的位置，是入口角的顶点。第二点P2是第一圆C2和直线L2的交点，其中，第一圆C2是表示外周缘的圆C1的同心圆，且具有圆C1的3/4的尺寸，直线L2是相对于从旋转轴朝第四点P4延伸的直线L4的夹角为弯曲角的3/10的角度A2的直线。第三点P3是第二圆C3和直线L3的交点，其中，第二圆C3是上述第一圆C2的同心圆，且位于圆C2和表示内周缘的圆C4的中间位置，直线L3是相对于直线L4的夹角为弯曲角的3/20的角度A3的直线。进而，将第一点P1与第二点P2之间、第二点P2与第三点P3之间、第三点P3与第四点P4之间分别利用圆弧R1、R2、R3连结。此时，三个圆弧R1、R2、R3以使得入口角、出口角成为规定的角度、且相互连接的两个圆弧R1、R2以及圆弧R2、R3彼此呈正切关系(两个圆弧的连接点处的两个圆弧的切线彼此重叠的关系)的方式描绘。由此来确定压力面53的形状。

负压面54在仰视图中具有大致沿着压力面53的弯曲形状，且与压力面53之间的间隔随着从叶轮30的旋转轴离开而逐渐变小。由此，叶片51具有翼形状的外径。

另外，当从叶轮30的旋转轴的延伸方向观察压力面53时，其形状为组合通过上述三点的多个高次函数而呈现的形状。

这样，在本实施方式中，叶片51的压力面53的形状在仰视图中由三个圆弧构成。由此，能够促进离心式风扇的高流量化、高静压力化、低噪音化。

另外，在本实施方式中，各叶片51的厚度即各叶片51的压力面53与负压面54之间的间隔随着从上侧护罩31朝与旋转轴平行的方向离开而变小。换言之，叶片51形成为随着接近分隔壁部29而变薄。由此，叶片51的压力面53与和该叶片51相邻的叶片51的负压面54之间的距离随着接近分隔壁部29而变大。

图8是示意性地示出叶片51的截面的图。

图8中示出的截面是垂直于与旋转轴垂直的水平面、且在仰视图中与压力面53大致垂直的截面。即，图8中示出的截面与图5的C-C线处的截面对应。图8中省略了剖面线。箭头Z表示叶轮30的与旋转轴平行的方向(上方)。

压力面53以随着接近上侧护罩31而接近叶片51的外周侧(在图8中为左侧)的方式从负压面54离开。换言之，叶片51具有锥状的压力面53。在所有叶片51的从内侧到外侧的整个区域中均设置有这种锥状的压力面53。

图8中，角度θ表示压力面53相对于叶轮30的旋转轴的倾斜即锥角。锥角θ例如设定成4度～8度左右。叶片51中的负压面54在图8所示那样的截面中与旋转轴大致平行。即，负压面54形成为垂直于与叶轮30的旋转轴垂直的水平面的面。叶片51的下端部在图8所示的截面中大致水平(平行于与图8的箭头Z垂直的平面)。由此，叶片51在图8、如图8所示那样的截面中具有梯形形状。

通过以这种方式形成叶片51，与压力面53的锥角为0度的情况(即不存在锥角的情况)相比较，能够确保高静压力，且能够降低噪音值。另外，在叶片51也可以并不设置这种锥角。

[对叶片51的阶梯部的说明]

在本实施方式中，在各叶片51中，在压力面53和负压面54分别形成有阶梯部57、58(不连续部的一例)。

图9是示出叶轮30的底面侧的立体图。图10是示出叶轮30的上面侧的立体图。

如图9所示，在各叶片51的压力面53中的叶片51的前缘部51a侧设置有第一阶梯部57。并且，如图10所示，在负压面54中的前缘部51a侧设置有第二阶梯部58。在本实施方式中，压力面53、负压面54分别在第一阶梯部57、第二阶梯部58具有一级的阶梯差形状。即，压力面53、负压面54分别具有在第一阶梯部57、第二阶梯部58局部地丧失平滑性(以下称作不连续)的形状。

图11是图4的G-G线处的剖视图。

图11所示的截面是与叶轮30的旋转轴垂直、且通过各叶片51的前缘部51a即各叶片51与下侧护罩41的连接部的平面处的截面。如图11所示，各叶片51的第一阶梯部57形成在距叶轮30的旋转轴的距离彼此相等的位置。同样，各叶片51的第二阶梯部58也形成在距叶轮30的旋转轴的距离彼此相等的位置。

第一阶梯部57、第二阶梯部58在各叶片51中形成在接近前缘部51a侧的落入规定范围内的位置。更具体地说，第一阶梯部57、第二阶梯部58形成在如下位置。即，设通过叶片51的前缘部51a、且通过叶轮30的旋转轴的叶片51的内周圆C11的直径为翼内径d。并且，设通过后缘部51b、且通过叶轮30的旋转轴的叶片51的外周圆C12的直径为翼外径D。另外，在图11所示的通过前缘部51a的截面中，内周圆C11和外周圆C12与图7中示出的圆C4、圆C1分别大致一致。

在本实施方式中，针对第一阶梯部57以及第二阶梯部58的各个，通过第一阶梯部57以及第二阶梯部58且以叶轮30的旋转轴为中心的圆的直径(阶梯差位置)r处于以下式表示的范围内。

d＜r＜d+(D-d)*0.4

即，第一阶梯部57以及第二阶梯部58分别位于比从前缘部51a在径向离开规定距离的位置靠内侧的范围(比圆C13靠内侧的范围)。此处，规定的距离是指从前缘部51a到后缘部51b为止的叶轮30的径向距离的40％的距离。

图12是图11的局部放大图。

如图12所示，第一阶梯部57以及第二阶梯部58形成为：在该部分，在叶片51的翼型中，翼厚急剧变化，分别在压力面53、负压面54形成阶梯差。在本实施方式中，分别以第一阶梯部57以及第二阶梯部58为界，以与前缘部51a侧相比后缘部51b侧的部分的翼厚急剧变大的方式形成有阶梯差。

第一阶梯部57以及第二阶梯部58分别形成为例如沿着叶轮30的旋转轴方向形成阶梯差。换言之，第一阶梯部57以及第二阶梯部58分别是与叶轮30的旋转轴大致平行的阶梯差。由此，能够比较容易地成型叶轮30。即，作为对叶轮30进行成型的模具，能够使用构造比较简单的模具。

在本实施方式中，通过以这种方式设置阶梯部57、58，叶轮30旋转时，成为产生噪音、效率降低的原因的各叶片51处的涡流的产生减轻。即，通过设置第一阶梯部57、第二阶梯部58，离心式风扇1动作时的噪音降低、效率上升。

同样13是示出叶轮30旋转时压力面53侧的涡流的产生区域的图。图14是示出叶轮30旋转时负压面54侧的涡流的产生区域的图。图15是示出未设置阶梯部57、58的叶轮的压力面53侧的涡流的产生区域的图。图16是示出未设置阶梯部57、58的叶轮的负压面54侧的涡流的产生区域的图。

在图13至图16中示出以相同条件对利用叶轮30对空气进行送风的情况下在叶轮30周围产生的空气的涡流进行仿真而得的结果。在各图中，以灰色表示的部分表示所产生的涡流。图13以及图14示出所涉及的形成有阶梯部57、58的叶片51。另一方面，在图15以及图16中，作为比较例示出并未形成阶梯部57、58的叶片651。

对图13和图15进行比较可知，在本实施方式中，通过在压力面53形成第一阶梯部57，特别是在第一阶梯部57下游侧(靠近后缘部51b的一侧)产生的涡流少，难以产生空气的流动的剥离。同样，对图14和图16进行比较可知，通过在负压面54形成第二阶梯部58，特别是在第二阶梯部58的下游侧产生的涡流少。

另外，参照图15可以看出：在压力面53中，在未形成第一阶梯部57的情况下，在仰视观察在叶轮30的径向距前缘部51a的距离超过40％的位置产生涡流(图14中以标号V表示的区域)。即，在压力面53中，在仰视观察从圆弧C13到圆弧C12之间的区域，容易产生涡流。因而，通过在相比该区域近前侧的区域、即相比从前缘部51a到后缘部51b的在叶轮30的径向上的距离的40％的位置(圆弧C13所示的位置)靠前缘部51a侧的范围设置第一阶梯部57，能够有效地降低涡流的产生。在负压面54中，由于容易在同样的区域产生涡流，因此，通过在相比从前缘部51a到后缘部51b的在叶轮30的径向上的距离的40％的位置靠前缘部51a侧的范围设置第二阶梯部58，能够有效地降低涡流的产生。

图17是示出离心式风扇1的噪音水平的曲线图。

在图17中，与驱动未设置阶梯部57、58的离心式风扇(比较例)时产生的噪音的测定结果相比较来示出驱动离心式风扇1时产生的噪音的测定结果。从曲线图可知，在本实施方式所涉及的离心式风扇1中，除了频率高的局部区域之外，在通常使用的广频率区域中，与比较例相比，噪音水平降低。特别是在噪音水平比较大的低转速区域的噪音水平的降低显著。若以噪音特性图的总计值进行比较，则在离心式风扇1中，与比较例相比能够得到1.2dBA的噪音值的降低效果。

图18是离心式风扇1的P-Q线图。

图18中示出离心式风扇1和未设置阶梯部57、58的离心式风扇(比较例)各自的P-Q线图。从曲线图可知，本实施方式所涉及的离心式风扇1遍及从最大流量时到最大静压力时的大致整个区域与比较例相比较均具有良好的特性。即，可以说离心式风扇1具有高效率。

如以上说明了的那样，在本实施方式中，在离心式风扇1的各叶片51形成有阶梯部57、58。由此能够使离心式风扇1高效化，能够促进静音化。因而，能够使使用离心式风扇1的产品低噪音化。这种离心式风扇1能够广泛适用于特别是需要进行吸入冷却的产品(例如家电、个人计算机、OA设备、车载设备等)。

阶梯部57、58如上所述配置在能够高效地抑制在叶片51周围产生的涡流的位置。因而，能够有效地提高离心式风扇1的效率。

离心式风扇1构成为，在叶片51的压力面53设置有锥角，压力面53形成为锥状。通过将压力面53形成为锥状，在使用叶轮30的离心式风扇1中，能够提高最大静压力，且能够抑制噪音的产生。因而，能够使离心式风扇1薄型、高效、且能够抑制噪音的产生。

各叶片51构成为，压力面53在仰视图中为三个以上的圆弧的组合、或者是高次函数曲线。因而，能够制作沿着空气的流动的效率良好的叶片形状，具有有助于高流量/高静压力化/低噪音化的效果。

[变形例的说明]

另外，在叶片51，代替上述的第一阶梯部57以及第二阶梯部58那样的阶梯形状的阶梯差，也可以设置例如由多个阶梯差构成的槽等具有其他种类的阶梯差形状的不连续部。并且，不连续部也可以由多个阶梯、槽构成。这种不连续部只要形成在叶片51的压力面53以及负压面54双方或者任一方中的、叶片51的前缘部51a侧即可。即，在设置有不连续部的面中，难以产生流体的流动的剥离，因此能够得到与上述效果同样的效果。

不连续部只要设置成使得压力面53、负压面54沿着与叶轮30的旋转轴平行的方向起伏即可。由此，能够将形成叶轮30的一侧的模具形成为简单的构造，能够容易地制造叶轮30。例如，能够利用活动侧和固定侧的二分构造来构成模具。

图19是示出本实施方式的第一变形例所涉及的离心式风扇1的叶轮的立体图。图20是对第一变形例所涉及的离心式风扇1的叶轮的叶片形状进行说明的图。

如图19所示，叶轮130的基本构造与上述叶轮30的基本构造相同。在叶轮130中，代替形成有阶梯部57、58的叶片51，设置了形成有槽部(不连续部的一例)157、158(第一槽部157、第二槽部158)的叶片151。

图20是在叶轮130中示出与图11相同平面处的截面的图。如图20所示，对于槽部157、158，在压力面53、负压面54分别具有三个槽。各槽在本实施方式中设置成从叶片151的前缘部51a附近开始朝向后缘部51b侧隔开大致相等的间隔排列。通过形成槽部157、158，压力面53、负压面54变得不连续。

通过以这种方式设置槽部157、158，能够得到与上述效果同样的效果。即，受到槽部157、158的影响，在叶片151周围，难以产生流体的流动的剥离。因而，在具有这种叶轮130的离心式风扇1中也能够实现高效化、低噪音化。

图21是示出本实施方式的第二变形例所涉及的离心式风扇1的叶轮的立体图。图22是示出第二变形例所涉及的离心式风扇1的叶轮的叶片形状的图。

如图21所示，叶轮230的基本构造也与上述叶轮30的基本构造相同。在叶轮230中，代替形成有阶梯部57、58的叶片51，设置了形成有阶梯部(不连续部的一例)257、258(第一阶梯部257、第二阶梯部258)的叶片251。

图22是在叶轮130中示出与图11相同平面处的截面的图。如图22所示，对于阶梯部257、258，在压力面53、负压面54分别具有两个阶梯差。各阶梯差在本实施方式中设置成从叶片251的前缘部51a附近开始朝向后缘部51b侧使得叶片251的翼厚呈阶梯状地增加。通过形成这种阶梯状的阶梯部257、258，压力面53、负压面54变得不连续。

通过以这种方式设置阶梯部257、258，能够得到与上述效果同样的效果。即，受到阶梯部257、258的影响，在叶片251周围，难以发生流体的流动的剥离。因而，在具有这种叶轮230的离心式风扇1中也能够实现高效化、低噪音化。

另外，如上所述，在各叶片51、151、251中，在形成有锥状的压力面53的部位，第一阶梯部57、257、第一槽部157也可以以沿着压力面53的表面的方式形成阶梯差、槽。另一方面，第一阶梯部57、257、第一槽部157也可以形成为，距离压力面53的表面的阶梯差的高度、槽的深度沿着旋转轴方向变化。在任一种情况下，均能够实现离心式风扇1的高效化、低噪音化，并且能够容易地成型叶轮30、130、230。

[其他]

另外，阶梯部、槽部等不连续部并不限于在压力面侧和负压面侧两侧均设置。例如，也可以仅在压力面侧设置不连续部、或者仅在负压面侧设置不连续部。

对于在不连续部设置的阶梯差、槽部的数量，只要从前缘部到后缘部计算在一个以上即可。并且，也可以在压力面或者负压面作为不连续部并排设置一个以上的阶梯差和一个以上的槽部。

叶片并不限于具有锥状的压力面。也可以形成为，仅在叶片的从内侧到外侧的区域中的一部分，压力面形成为锥状。并且，也可以构成为，在叶片的下端部(分隔壁部侧的部位)，压力面以与负压面大致相同的方式形成为与水平面大致垂直的面，仅压力面中的靠近上侧护罩的部位形成为锥状。并且，也可以构成为，仅在多个叶片中的几个叶片中压力面形成为锥状。

叶片的压力面并不限于在上述的图8那样的截面中以直线示出的那样的锥状的压力面。例如，压力面也可以形成为在上述那样的截面中稍稍弯曲、并随着接近分隔壁部而接近负压面。

仰视图中的叶片的压力面的大致形状也可以并不是上述那样的连结三个圆弧而成的形状，也可以不是组合通过三点的高次函数而成的形状。可以适当地以形成为满足期望的要件的形状的方式形成叶片。

负压面也可以并不如上述那样与水平面大致水平。例如，负压面亦可以与压力面同样稍稍倾斜。

壳体的形状并不限定于俯视观察呈大致正四边形。壳体可以是包含多边形、圆形、非对称性状的任意形状。上壳体和下壳体的紧固部位并不限于俯视观察的上壳体的四角的内侧。例如，也可以在按照从上壳体的俯视观察呈大致正方形的外周圆朝外侧突出的方式与上壳体连接设置的部位设置用于将上壳体和下壳体结合在一起的螺钉、支柱等。

另外，在紧固上壳体和下壳体的部位，当在上壳体和下壳体之间设置有支柱的情况下，支柱的形状例如可以是如下形状。即，支柱可以形成为具有能够供用于接合上壳体和下壳体的螺钉贯通的程度的大小的大致圆筒形状。通过使用具有这种形状的支柱，从叶轮吹出的空气几乎不受到阻力就被从壳体的侧面朝外侧吹出，因此能够实现离心式风扇的低噪音化。

下壳体例如也可以使用树脂材料等金属板以外的材料构成。上壳体和下壳体也可以形成一体。

上述实施方式在所有方面均仅是示例，而不应当认为是限制性的描述。本实用新型的范围并非由上述说明而是由权利要求书表示，意图包含权利要求及其等同意义以及范围内的所有变更。

附图标记说明：

1：离心式风扇；11：上壳体；19：吹出口；21：下壳体；23：凹部；25：孔部；29：分隔壁部；30、130、230：叶轮；31：上侧护罩；33：吸入口；35：上端部；41：下侧护罩；43：圆筒部；51、151、251：叶片；51a：前缘部；51b：后缘部；53：压力面；54：负压面；57、257：第一阶梯部(不连续部的一例)；58、258：第二阶梯部(不连续部的一例)；60：马达；61：轴(叶轮的旋转轴的一例)；63：转子；157：第一槽部(不连续部的一例)；158：第二槽部(不连续部的一例)。

Claims (9)

1.一种离心式风扇，

该离心式风扇具备叶轮和位于所述叶轮的下方的下壳体，

所述叶轮具有上侧护罩、下侧护罩以及在所述上侧护罩与下侧护罩之间排列在圆周上的多个叶片，

伴随着所述叶轮的旋转，将从所述上侧护罩上部的吸入口导入的流体朝所述叶轮的侧方排出，

所述离心式风扇的特征在于，

所述下侧护罩仅设置在所述叶轮的旋转轴附近的部分，以便所述多个叶片的各自的至少外周侧的部位面对所述下壳体的上表面，

所述下壳体中的与所述叶轮对置的面构成对从所述吸入口导入的流体进行引导的壁面的一部分，

在所述叶片中的前缘部侧的表面设置有具有阶梯差形状的不连续部。

2.根据权利要求1所述的离心式风扇，其特征在于，

所述不连续部设置在所述叶片的压力面以及负压面的双方或者一方。

3.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

所述不连续部的阶梯差形状沿着与所述旋转轴大致平行的方向形成。

4.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

所述不连续部包括一个以上的阶梯形状以及一个以上的槽形状中的至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

所述不连续部位于相比在与所述旋转轴垂直的径向从所述前缘部离开规定距离的位置靠内侧的范围，

所述规定距离是指从所述前缘部到所述叶片的后缘部的在所述径向上的距离的40％的距离。

6.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

所述叶片具有随着在与所述叶轮的旋转轴平行的方向上从所述上侧护罩离开而变薄的形状。

7.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

所述叶片的压力面侧形成为随着在与所述叶轮的旋转轴平行的方向上从所述上侧护罩离开而接近该叶片的负压面侧的锥状。

8.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

对于所述叶片，在从所述叶轮的旋转轴的延伸方向观察压力面时，所述压力面具有连结至少三个圆弧而成的形状、或者是组合通过三点的多个高次函数而呈现的形状。

9.根据权利要求1或2所述的离心式风扇，其特征在于，

所述离心式风扇还具备安装于所述下壳体的马达，

伴随着所述马达的旋转，所述叶轮旋转，由此，从所述吸入口导入流体，并将该流体朝所述叶轮的侧方排出。

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