CN108571466A - 轴流风扇 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轴流风扇，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。

Description

轴流风扇

技术领域

本发明涉及轴流风扇。

背景技术

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。

发明内容

本发明的目的在于减轻对设置辅助叶片的叶片施加的负载。

本发明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。

根据本发明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。

有以下的本发明优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本发明的上述及其他特征、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。因此，除了外壳2的轴向上端部及轴向下端部以外的外壳2的径向厚度随着朝向轴向下方而变薄。更具体而言，使从吸气口211到肋222之间的外壳2的径向厚度比从肋222到排气口221之间的径向厚度更厚。因此，外壳2能够确保对应于马达部3的自重及振动的刚性。另一方面，外壳2的径向厚度随着朝向排气口221而变薄，从而从轴向观察，能够使供气流流通的风洞的口径随着朝向排气口221而变大。因此，相比从吸气口211到排气口221之间的风洞的口径例如固定的情况，能够确保更大的风洞。由此，能够既确保外壳2的刚性，又扩大供气流流通的风洞。此外，不限于上述的示例，外壳外侧面2b也可以不平行于中心轴J1。

外壳2还具有钟形口2c和凸缘2d。钟形口2c设于外壳2的轴向上端部，随着朝向轴向上方而向径向外方扩展。更具体而言，在外壳2的轴向上端部，外壳内侧面2a中的比吸气口211靠轴向上方的部分成为钟形口2c。钟形口2c的径向内侧面与中心轴J1之间的径向宽度随着朝向轴向上方而扩展。钟形口2c的径向内侧面是向轴向上方及径向内方突出的曲面。在轴向上端部，通过在外壳2的轴向上端部沿吸气口211的全周设置钟形口2c，从而能够抑制在吸气口211吸入的气流紊乱。因此，能够改善轴流风扇1的静压及风量的特性，还能够更低噪音化。

凸缘2d设于外壳2的轴向上端部及轴向下端部，且在外壳2的径向外端部向径向外方延伸。凸缘2d的外形从轴向观察呈四边形状。

在本实施方式中，外壳2具有上外壳21、下外壳22以及多个肋222。上外壳21的轴向下端部与下外壳22的轴向上端部相接，且安装于下外壳22的轴向上端部。

上外壳21具有吸气口211和凸缘2d。更具体而言，在上外壳21的内侧面设有吸气口211和凸缘2d。在上外壳21的内侧面上，与中心轴J1之间的径向宽度最小的轴向位置是吸气口211的轴向位置。另外，上外壳21的内侧面中的比吸气口211靠轴向上方的部分是钟形口2c。

下外壳22具有排气口221。更具体而言，在下外壳22设有排气口221。排气口221的轴向位置是下外壳22的轴向下端。

多个肋222从下外壳22的径向内侧面向径向内方延伸，且与马达部3的轴向下端部连接。更具体而言，多个肋222连接于马达部3的后述的基座部320的径向外侧面，且支撑马达部3。

上外壳21、下外壳22以及肋222例如通过使用了树脂材料的注射成型而成型。此时，下外壳22及多个肋222与基座部320一同成型为具有一体构造的单一的部件。

接下来，对马达部3进行说明。马达部3具有安装叶轮4的旋转部31和能够旋转地支撑旋转部31的静止部32。

旋转部31能够以中心轴J1为中心与叶轮4一起沿周向旋转。旋转部31具有转子支架311、转子磁铁312以及轴313。

转子支架311在本实施方式中为金属制，呈以中心轴J1为中心沿轴向延伸的有盖筒状。换言之，转子支架311具有从中心轴J1向径向外方扩展的板状的盖部和从该盖部的径向外端部向轴向下方延伸的筒部。

转子磁铁312具有相互不同且在周向上交替排列的多个磁极。转子磁铁312固定于转子支架311的径向内侧面。转子磁铁312在本实施方式中是沿轴向延伸的筒状的部材，但是不限定于该示例，也可以是在转子支架311的径向内侧面沿周向排列的多个磁性片。

轴313沿中心轴J1在周向上延伸，且能够与转子支架311及叶轮4一同以中心轴J1为中心旋转。在本实施方式中，轴313的轴向上端部固定于转子支架311的盖部的中央。

静止部32具有基座部320、轴承支架321、定子322、电路基板323以及两个轴承324。

基座部320具有设于马达部3的轴向下端部且沿径向扩展的圆板部和从该圆板部的径向外端部向轴向上方延伸的筒部。圆板部配置于比电路基板323靠轴向下方。筒部配置于比电路基板323靠径向外方，且包围电路基板323。在筒部的径向外侧面连接有多个肋222。基座部320通过多个肋222保持于下外壳22。

轴承支架321呈以中心轴J1为中心沿轴向延伸的筒状，且从基座部320的圆板部的径向内端部向轴向上方延伸。在轴承支架321的径向内方设置轴承324，且能够旋转地支撑轴313。

定子322驱动旋转部31使其旋转。定子322是在环状的定子芯经由绝缘子设有线圈部的电枢，配置于比转子磁铁312靠径向内侧，且与转子磁铁312在径向上具有间隙地对置。定子322安装于轴承支架321的径向外侧面。

电路基板323配置于基座部320的圆板部与定子322之间。

两个轴承324设于轴承支架321的径向内侧面。轴承324能够旋转地支撑轴313。轴承324可以是球轴承，也可以是滑动轴承。

接下来，参照图2及图3，对叶轮4进行说明。图2是表示轴流风扇1的一例的俯视图。图3是表示叶轮4的一例的立体图。此外，在图2中，为了便于理解结构，透明示出外壳2。如图2及图3所示，叶轮4具有筒状部41、多个叶片42以及辅助叶片43。

筒状部41安装于旋转部31的转子支架311。在筒状部41连接各个叶片42的径向内端部。筒状部41在本实施方式中呈筒状，且与转子支架311的径向外侧面相接。但是，不限定于该示例，筒状部41也可以还与转子支架311的盖部的上表面相接。也就是，筒状部41可以呈有盖筒状。另外，筒状部41的径向外侧面在本实施方式中与轴向平行，但是不限定于该示例，也可以是随着朝向轴向下方而朝向径向外方的倾斜面。换言之，筒状部41的径向外侧面与中心轴J1之间的径向宽度也可以随着朝向轴向下方而稍微逐渐增大。

多个叶片42分别从筒状部41的径向外侧面向径向外方突出，且在周向上等间隔配置。各个叶片42沿周向延伸，而且随着从旋转方向前端部朝向旋转方向后方而向轴向下方延伸。在轴流风扇1中，通过旋转的叶片42推压空气而产生朝向轴向下方的气流，但是也产生朝向径向外方的气流。在此，在叶片42沿周向旋转时，施加至叶片42的上表面的压力变得比施加至叶片42的下表面的压力小。因此，叶片42的下表面成为施加正压的正压面，叶片42的上表面成为施加负压的负压面。因此，朝向径向外方的气流的一部分从正压面通过叶片42的径向外端部而朝向负压面流动。

在周向上，叶片42的径向外端部421与中心轴J1之间的径向宽度Wf随着从叶片42的旋转方向前端部朝向旋转方向后端部而变大。叶片42的正压面侧的空气被叶片42向轴向下侧推压，并且也向径向外方推压。因此，通过径向宽度Wf随着朝向旋转方向后方而变大，能够将被旋转的叶片42向径向外方推压的空气不向比径向外端部421靠径向外方逃脱地沿轴向送出。因此，轴流风扇1的送风效率提高。此外，以下，将叶片42的径向外端部421称为“边缘421”。

另外，在轴向上，径向宽度Wf随着从叶片42的轴向上端部朝向轴向下端部而变大。这样，通过将轴流风扇1做成类似于斜流风扇的构造，在相同程度的大小的轴流风扇1中，确认了静压－风量特性提高。但是，从中心轴J1到边缘421的径向宽度Wf无需严格意义上从吸气口211朝向排气口221逐渐增大。例如，也可以在边缘421的一部分稍微存在与中心轴J1平行的部位。另外，也可以在边缘421的轴向上端部、轴向下端部采用各种其它形状。

从轴向观察，叶片42的边缘421的一部分的径向位置优选如图2所示地为比吸气口211靠径向外侧。换言之，从轴向观察，外壳内侧面2a与中心轴J1之间的最小的径向宽度优选比叶片42的边缘421与中心轴J1之间的最大的径向宽度小。根据该结构，能够更缩小外壳内侧面2a与叶片42的边缘421之间的间隙。因此，能够降低从旋转的叶片42的成为正压面的下表面向成为负压面的上表面环绕的气流。因此，能够进一步提高轴流风扇1内的静压，进一步改善轴流风扇1的送风效率。

例如，在本实施方式中，叶片42的边缘421的旋转方向后端部位于比外壳2的第一开口部即吸气口211靠径向外侧。根据该结构，外壳2与叶片42之间的间隙在轴向上均匀。因此，外壳2的内部压力难以降低，可得到较高的送风效率。

此外，不限定于图2的示例，也可以从轴向观察，叶片42所有的边缘421的径向位置位于比吸气口211靠径向内侧。图4是变形例的轴流风扇的俯视图。如图4所示，从轴向观察，外壳内侧面2a与中心轴J1之间的最小的径向宽度也可以比叶片42的边缘421与中心轴J1之间的最大的径向宽度大。

根据该结构，在装配轴流风扇1时，将叶轮4例如从外壳2的外部插至比外壳内侧面2a靠径向内方，从而能够设置叶轮4。因此，不将外壳2分割为轴向的上下也可以，因此能够抑制轴流风扇1的零件个数的增加。另外，例如相比上述的图2的结构，也无需对分割了的外壳2进行装配时使用的夹具。因此，能够效率良好地装配轴流风扇1。

另外，能够在外壳内侧面2a与叶片42的边缘421之间设置装配所需的且防止因旋转时的振动或离心力或者因历时变化而导致的叶片42的径向尺寸的增大等而引起的叶片42与外壳2的接触所需的间隙。因此，能够提高轴流风扇1内的静压，改善送风效率。

在叶片42的边缘421设置向负压侧反向弯曲的辅助叶片43。辅助叶片43含有最大宽度部431和宽度变化部432。如上所述，叶轮4具有辅助叶片43。辅助叶片43从叶片42的边缘421至少沿轴向突出，且沿周向延伸。

辅助叶片43的旋转方向长度Lw优选为边缘421的旋转方向长度Lf的60％以上且100％以下。于是，能够将辅助叶片43的旋转方向长度Lw设置为适当的尺寸。

在本实施方式中，如图2所示，辅助叶片43的旋转方向长度为Lw＝0.85＊Lf。也就是，辅助叶片43的旋转方向后端部位于比叶片42的边缘421中的旋转方向后端部靠旋转方向前方。根据该结构，在叶片42的边缘421中的旋转方向后端部不设置辅助叶片43。因此，在叶片42的旋转方向后端部产生于成为负压面的下表面上的乱流比在叶片42的边缘421中的旋转方向后端部设置辅助叶片43的结构少。因此，轴流风扇1内的静压变得更高，轴流风扇1的送风效率也提高。例如，本实施方式的轴流风扇1中，在Lw＝0.85＊Lf的情况下，得到最高的静压及风量效率。另外，在叶轮4旋转时，通过离心力对叶片42的旋转方向后端部施加的径向的负载比在叶片42的旋转方向后端部设置辅助叶片43的结构也降低。而且，能够抑制厚度较薄的叶片42的旋转方向后端部的叶片42的变形、破裂等的发生。

而且，如上所述，辅助叶片43包括最大宽度部431。最大宽度部431是辅助叶片43中的辅助叶片宽度WL成为最大的部分，设于比宽度变化部432靠旋转方向前方。此外，辅助叶片宽度WL是叶片42与辅助叶片43突出的方向上的辅助叶片43的前端部43a之间的最短距离。

最大宽度部431的辅助叶片宽度WLm优选在图2为辅助叶片43的前端部43a与筒状部41的径向外端部之间的径向宽度Wfa的5％以上且20％以下。于是，能够将最大宽度部431的辅助叶片宽度WLm设为适当的尺寸。因此，在最大宽度部431，能够抑制从叶片42的成为正压面的下表面环绕至成为负压面的上表面的气流的发生。但是，不限定于该示例，也可以为0.05＊Wfa＜WLm、或者0.20＊Wfa＜WLm。

在本实施方式中，最大宽度部431设于叶片42的边缘421中的旋转方向前端部。最大宽度部431的旋转方向长度Lm优选在图2中为叶片42的边缘421的旋转方向长度Lf的20％以下。根据该结构，能够在叶片42的边缘421中的至少旋转方向前端部设置具有适当的辅助叶片宽度WL的辅助叶片43。因此，在叶片42的边缘421中的旋转方向前端部能够抑制从叶片42的成为正压面的下表面环绕至成为负压面的叶片42的上表面的气流，抑制沿轴向流动的气流的降低。此外，不限定于该示例，最大宽度部431也可以设于叶片42的边缘421中的比旋转方向前端部靠旋转方向后方。另外，也可以为0.20＊Lf＜Lm＜Lf。

另外，如上所述，辅助叶片43包括宽度变化部432。在宽度变化部432，辅助叶片宽度WL随着从旋转方向前方向旋转方向后方而变窄。在辅助叶片43的宽度变化部432，越靠近旋转方向前端部，辅助叶片宽度WL变得越大，因此通过宽度变化部432，能够抑制从叶片42的成为正压面的下表面朝向成为负压面的上表面的空气流。而且，越靠近旋转方向后端部，辅助叶片宽度WL变得越窄，因此能够抑制在叶片42的表面、特别是在成为负压面的上表面的乱流的发生，进一步地，减轻通过叶轮4的旋转产生气流时由离心力施加至叶片42的径向的负载。因此，能够减轻对设有辅助叶片43的叶片42施加的负载。而且，通过减轻对叶片42的负载，能够对轴流风扇1确保较高的静压和风量。

更具体而言，在叶片42的边缘421，由于从正压面朝向负压面的气流，与边缘421的负压面侧相邻地产生空气旋涡。在叶片42的旋转方向前方产生的空气旋涡不会被消除，保持至叶片42的旋转方向后端部附近。在此，在边缘421不设置辅助叶片43的结构中，在边缘421的旋转方向前方产生的空气旋涡随着朝向旋转方向后方而连续地扩大，从而轴流风扇1的静压及风量特性降低。另外，即使辅助叶片43的辅助叶片宽度WL从旋转方向前端部到旋转方向后端部相同的结构以及辅助叶片宽度WL从旋转方向前端部朝向旋转方向后端部逐渐变大的结构，也与在边缘421不设置辅助叶片43的结构同样地使轴流风扇1的静压及风量特性降低。

另一方面，若如本实施方式的宽度变化部432那样使辅助叶片宽度WL朝向旋转部后方逐渐变小，则虽然在边缘421的旋转方向前方产生的空气旋涡保留至旋转方向后方，但是远离叶片42的负压面。因此，对轴流风扇1的静压及风量特性产生的影响较小。也就是，相比旋转方向前端部，在旋转方向后端部，正压面与负压面的压力差较小，也较少产生空气旋涡。在旋转方向前端部产生的空气旋涡远离叶片42的负压面，与在旋转方向后端部产生的空气旋涡基本不干涉。因此，对轴流风扇1的静压及风量特性的影响较小。因此，通过辅助叶片43的辅助叶片宽度WL朝向旋转部后方逐渐变小的结构，能够改善轴流风扇1的静压及风量特性。

宽度变化部432的辅助叶片宽度WLa随着从旋转方向前端朝向旋转方向后方而逐渐变小，在本实施方式中，随着从叶片42的旋转方向前方朝向旋转方向后方，与辅助叶片43的旋转角成比例地变小。此外，旋转角是从预定的周向位置朝向旋转方向后方时的周向上的角度宽度，在此为宽度变化部432的直至从旋转方向前端部向旋转方向后方移动后的位置的周向上的角度宽度。根据该结构，能够抑制辅助叶片43附近的气流的急剧的变化和通过叶轮4的旋转而产生气流时由离心力施加至叶片42的径向的负载及应力等的急剧的变化。

在最大宽度部431，辅助叶片43的径向内侧面优选与外壳内侧面2a平行，或者如图5所示地随着朝向轴向上方而靠近外壳内侧面2a。图5是表示在最大宽度部431的辅助叶片43附近的截面构造例的放大图。例如，最大宽度部431中的辅助叶片43的径向内侧面和与中心轴J1垂直相交的平面构成的角度θ优选为45度以上且90度以下。通过上述的角度θ为45度以上且90度以下，在最大宽度部431能够通过与辅助叶片43成为负压面的径向内侧面的倾度适当的辅助叶片43抑制气流从叶片42的成为正压面的下表面向成为负压面的上表面环绕。

此外，上述的角度θ与辅助叶片43的倾度对应，在本实施方式中，在宽度变化部432随着朝向旋转方向后方而变小。也就是，辅助叶片43的径向内侧面和与中心轴J1垂直相交的平面构成的角度θ从最大宽度部431的旋转方向后端部随着朝向旋转方向后方而变小。而且，角度θ随着从叶片42的旋转方向前方朝向旋转方向后方，与辅助叶片43的旋转角成比例地缩小。根据这些结构，能够抑制辅助叶片43附近的气流急剧的变化和通过叶轮4的旋转产生气流时受离心力而施加至叶片42的径向的负载及应力等的急剧的变化。

另外，外壳2与辅助叶片43在径向上对置。更具体而言，外壳内侧面2a与辅助叶片43的径向外侧面具有间隙地在径向上对置。该间隙的径向宽度如图5所示地恒定。也就是，外壳内侧面2a与辅助叶片43的径向外侧面之间的间隙的径向宽度d在吸气口211与排气口221之间相等。根据该结构，由于上述的间隙的径向宽度d恒定定，因此能够抑制辅助叶片43接触外壳2。另外，能够抑制经由上述间隙的从叶片42的成为正压面的下表面朝向成为负压面的上表面的空气的泄漏。

此外，不限定于图5的示例，外壳2与辅助叶片43之间的间隙也可以不恒定。图6是表示在最大宽度部431的辅助叶片43附近的其它截面构造例的放大图。例如，如图6所示，外壳内侧面2a与辅助叶片43的径向外侧面之间的间隙的径向宽度d也可以随着从吸气口211朝向排气口221而扩展。根据该结构，由于上述的间隙的径向宽度d如上所述地变化，因此在外壳内侧面2a与辅助叶片43的径向外侧面之间的间隙中，能够供空气流通的面积随着从成为吸气口的吸气口211朝向成为送风口的排气口221而扩展。因此，能够抑制上述间隙中的乱流的产生，因此能够提高轴流风扇1内的静压，改善轴流风扇1的送风效率。

以上，对本公开的实施方式进行了说明。此外，本公开的范围不限定于上述的实施方式。本公开能够在不脱离公开的宗旨的范围内进行各种变更来实施。另外，在上述的实施方式中说明了的事项能够在不产生矛盾的范围内适当任意地组合。

本公开例如可用于具备具有在边缘设有辅助叶片的叶片的叶轮的轴流风扇。

Claims (15)

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。

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变小。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的轴流风扇，其特征在于，

上述辅助叶片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60％以上且100％以下。

9.根据权利要求8所述的轴流风扇，其特征在于，

上述辅助叶片的旋转方向后端部位于比上述叶片的径向外端部中的旋转方向后端部靠旋转方向前方。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的轴流风扇，其特征在于，

上述叶片的径向外端部与上述中心轴之间的径向宽度随着从上述叶片的旋转方向前端部朝向旋转方向后端部而变大。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的轴流风扇，其特征在于，

上述轴流风扇是通过上述叶轮的旋转产生从轴向一方流向轴向另一方的气流的轴流风扇，

上述外壳包括：

与上述辅助叶片的径向外侧面隔着间隙在径向上对置的外壳内侧面；

设于比上述叶轮靠轴向一方的第一开口部；以及

设于比上述叶轮靠轴向另一方的第二开口部，

上述外壳内侧面与上述辅助叶片的径向外侧面之间的上述间隙的径向宽度在上述第一开口部与上述第二开口部之间相等。

12.根据权利要求1～10中任一项所述的轴流风扇，其特征在于，

上述轴流风扇是通过上述叶轮的旋转产生从轴向一方流向轴向另一方的气流的轴流风扇，

上述外壳包括：

与上述辅助叶片的径向外侧面隔着间隙在径向上对置的外壳内侧面；

设于比上述叶轮靠轴向一方的第一开口部；以及

设于比上述叶轮靠轴向另一方的第二开口部，

上述外壳内侧面与上述辅助叶片的径向外侧面之间的上述间隙的径向宽度随着从上述第一开口部朝向上述第二开口部而变宽。

13.根据权利要求11或12所述的轴流风扇，其特征在于，

从轴向观察，上述外壳内侧面与上述中心轴之间的最小的径向宽度比上述叶片的径向外端部与上述中心轴之间的最大的径向宽度小。

14.根据权利要求13所述的轴流风扇，其特征在于，

上述叶片的径向外端部的旋转方向后端部位于比上述第一开口部靠径向外侧。

15.根据权利要求11或12所述的轴流风扇，其特征在于，

从轴向观察，上述外壳内侧面与上述中心轴之间的最小的径向宽度比上述叶片的径向外端部与上述中心轴之间的最大的径向宽度大。