本發(fā)明涉及軸流風(fēng)扇。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1中公開了一種軸流風(fēng)扇，通過將軸流風(fēng)扇的外殼的排出口側(cè)做成沿著空氣排出的方向擴(kuò)展的錐形狀，能夠使風(fēng)向朝向廣大的范圍。

另一方面，在專利文獻(xiàn)2中公開了一種將軸流風(fēng)扇的外殼的排出口側(cè)做成大致直線形狀的軸流風(fēng)扇，在這種軸流風(fēng)扇的情況下，形成風(fēng)向擴(kuò)展小的氣流?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2006―063972號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特許第5839755號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)1、2所公開的軸流風(fēng)扇雖然自排出口排出的空氣的擴(kuò)展范圍不同，但無論哪種軸流風(fēng)扇其送風(fēng)范圍都呈圓形狀。

但是，根據(jù)用途不同，有時(shí)也希望送風(fēng)范圍呈橢圓形狀。

此外，在軸流風(fēng)扇中，由于中央有定子部、轉(zhuǎn)子部等構(gòu)成電機(jī)(馬達(dá))的構(gòu)件存在，因此，自排出口排出的空氣的排出狀態(tài)呈圓環(huán)狀，在像專利文獻(xiàn)1的軸流風(fēng)扇那樣呈擴(kuò)展?fàn)钜龑?dǎo)該呈圓環(huán)狀排出的空氣時(shí)，在送風(fēng)范圍的中央基本沒有氣流，因此，在冷卻對(duì)象小的情況下，存在冷卻效率不高的問題。

另一方面，如果像專利文獻(xiàn)2那樣減小風(fēng)向的擴(kuò)展，則在冷卻對(duì)象小的情況下，也能高效地向冷卻對(duì)象吹風(fēng)，但是，反過來在冷卻對(duì)象大的情況下，則無法向整個(gè)冷卻對(duì)象吹風(fēng)，因此，存在冷卻效率不高的問題。

考慮這些問題，通過做成具有較大的送風(fēng)范圍且該送風(fēng)范圍的中央側(cè)也存在氣流的軸流風(fēng)扇，能夠做出無論冷卻對(duì)象物是大是小都能夠很好地對(duì)冷卻對(duì)象物進(jìn)行冷卻的軸流風(fēng)扇。

因此，期待出現(xiàn)能夠使送風(fēng)范圍呈橢圓狀或者能夠形成具有較大的送風(fēng)范圍且其送風(fēng)范圍的中央側(cè)也存在氣流那樣的風(fēng)等、其排出的空氣等氣體的狀態(tài)的設(shè)計(jì)自由度高的軸流風(fēng)扇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其課題的一個(gè)例子在于，提供一種排出的氣體的狀態(tài)的設(shè)計(jì)自由度高的軸流風(fēng)扇。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，可根據(jù)以下結(jié)構(gòu)來把握本發(fā)明。

(1)本發(fā)明的軸流風(fēng)扇包括排出口、旋轉(zhuǎn)軸、葉輪以及具有包圍所述葉輪的側(cè)壁部的外殼，在所述排出口側(cè)，所述側(cè)壁部在周向上具有多個(gè)內(nèi)表面部，設(shè)所述內(nèi)表面部相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的角度為內(nèi)表面部角度，設(shè)相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸向外側(cè)擴(kuò)展的一側(cè)的所述內(nèi)表面部角度為正角度，所述多個(gè)內(nèi)表面部角度均大于0°，且相鄰的2個(gè)所述內(nèi)表面部角度不同。

(2)在上述(1)的結(jié)構(gòu)中，所述多個(gè)內(nèi)表面部是沿周向排列配置的。

(3)在上述(1)或(2)的結(jié)構(gòu)中，所述多個(gè)內(nèi)表面部的數(shù)量為2個(gè)。

(4)在上述(1)或(2)的結(jié)構(gòu)中，所述多個(gè)內(nèi)表面部的數(shù)量為3個(gè)以上。

(5)在上述(4)的結(jié)構(gòu)中，所述多個(gè)內(nèi)表面部的數(shù)量為偶數(shù)個(gè)，在徑向上相對(duì)的2個(gè)所述內(nèi)表面部的內(nèi)表面部角度相同。

(6)在上述(1)的結(jié)構(gòu)中，所述外殼具有成為所述排出口的開口，所述多個(gè)內(nèi)表面部的數(shù)量為2個(gè)，在周向上，所述多個(gè)內(nèi)表面部中的一個(gè)內(nèi)表面部相對(duì)于側(cè)壁部的所述排出口側(cè)的內(nèi)周端部的整周所占的范圍小于半周。

(7)在上述(1)～(6)中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)中，在旋轉(zhuǎn)軸方向上，所述內(nèi)表面部的高度在小于等于所述側(cè)壁部的高度的1/3的范圍內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明，例如能夠提供一種排出的氣體的狀態(tài)的設(shè)計(jì)自由度高的軸流風(fēng)扇。

附圖說明

圖1是自排出口側(cè)觀察本發(fā)明的第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇時(shí)的俯視圖。

圖2是圖1的a－a剖視圖。

圖3是與圖2同樣的剖視圖，是用于說明第1實(shí)施方式的排出口側(cè)內(nèi)周面的圖。

圖4是示意性地表示自第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇的排出口排出的氣體的送風(fēng)范圍的俯視圖。

圖5是表示第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇的特性和現(xiàn)有的軸流風(fēng)扇的特性的曲線圖。

圖6是自排出口側(cè)觀察第1實(shí)施方式的變形例的軸流風(fēng)扇時(shí)的俯視圖。

圖7是示意性地表示自第1實(shí)施方式的變形例的軸流風(fēng)扇的排出口排出的氣體的送風(fēng)范圍的俯視圖。

圖8是示意性地表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇的自排出口側(cè)觀察時(shí)的俯視圖。

附圖標(biāo)記說明

1、1'、1”：軸流風(fēng)扇；2：排出口；3：吸氣口；10：定子部；11：定子鐵芯；12：絕緣體；13：線圈；20：轉(zhuǎn)子部；21：軸；22：磁軛；23：葉輪；23a：轂部；23b：葉片；23b1、23b2、23b3：端部；23b4、23b5：側(cè)面；23b6、23b7：頂部；24：磁體；30：外殼；30a：開口；30b：開口；31：側(cè)壁部；31a：端部；32：基座部；33：連接部；34：軸承殼體；35：滾動(dòng)軸承；36：內(nèi)周面；37：排出口側(cè)內(nèi)周面；37a1、37a2、37a3、37a4、37b1、37b2、37b3、37b4：內(nèi)表面部；37c：內(nèi)周端部；37d：彎曲面；37e：平面部；w：送風(fēng)范圍。

具體實(shí)施方式

以下，基于附圖詳細(xì)說明用于實(shí)施本發(fā)明的方式(下稱“實(shí)施方式”)。

另外，在整個(gè)實(shí)施方式的說明中對(duì)相同的構(gòu)件標(biāo)注了相同的附圖標(biāo)記。

(第1實(shí)施方式)

圖1是表示自排出口2側(cè)觀察本發(fā)明的第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1時(shí)的俯視圖，圖2是圖1的a－a剖視圖。

在第1實(shí)施方式中，說明自軸流風(fēng)扇1的排出口2排出的空氣等氣體的送風(fēng)范圍呈橢圓形狀的軸流風(fēng)扇。

如圖2所示，軸流風(fēng)扇1包括氣體的吸氣口3、氣體的排出口2、定子部10、具有葉輪23的轉(zhuǎn)子部20以及具有包圍葉輪23的外周(以下，也稱外周部)的側(cè)壁部31的外殼30。

(定子部)

如圖2所示，定子部10包括層疊多張電磁鋼板而形成的定子鐵芯11、設(shè)于定子鐵芯11的外周部的絕緣體12以及隔著絕緣體12卷繞于定子鐵芯11上的線圈13。

而且，定子鐵芯11通過壓入、粘接等固定方法固定于稍后說明的形成于外殼30的基座部32上的軸承殼體34的外周部。

(轉(zhuǎn)子部)

如圖2所示，轉(zhuǎn)子部20包括成為轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸的軸21、固定于軸21且在排出口2側(cè)具有開放端的杯形狀的磁軛22、具有轂部23a和設(shè)于轂部23a的外周的多個(gè)葉片23b的葉輪23以及安裝于磁軛22的內(nèi)表面的磁體24，其中轂部23a以覆蓋磁軛22的外側(cè)的方式固定于軸21。

葉片23b包括位于吸氣口3側(cè)的側(cè)部23b1、位于排出口2側(cè)的側(cè)部23b2、位于該側(cè)部23b1、側(cè)部23b2之間的側(cè)部23b3以及與相鄰的其他葉片23b相對(duì)的2個(gè)側(cè)面23b4、23b5。形成葉片23b的外周部也即側(cè)面的側(cè)部23b1、23b2、23b3在葉片23b的厚度方向位于2個(gè)側(cè)面23b4、23b5之間。

在圖示的例子中，位于吸氣口3側(cè)的側(cè)部23b1形成為朝向吸氣口3彎曲的形狀。

而且，側(cè)部23b1具有位于吸氣口3側(cè)的頂部23b6。

在圖示的例子中，位于排出口2側(cè)的側(cè)部23b2形成為朝向排出口2彎曲的形狀。

而且，側(cè)部23b2具有位于排出口2側(cè)的頂部23b7。

在圖示的例子中，側(cè)部23b1在側(cè)部23b3側(cè)具有包括頂部23b6在內(nèi)的彎曲的部分。

此外，在圖示的例子中，側(cè)部23b2在側(cè)部23b3側(cè)具有包括頂部23b7在內(nèi)的彎曲的部分。側(cè)部23b1的彎曲的部分和側(cè)部23b2的彎曲的部分形成了彎曲部。

側(cè)部23b3在徑向上與外殼30的內(nèi)周面36相對(duì)。

在圖示的例子中，與外殼30的內(nèi)周面36相對(duì)的側(cè)部23b3呈自側(cè)部23b1向側(cè)部23b2延伸的平面形狀。

此外，2個(gè)側(cè)面23b4、23b5在周向或旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向上相對(duì)。

而且，軸21由設(shè)于軸承殼體34內(nèi)的一端側(cè)和另一端側(cè)的一對(duì)滾動(dòng)軸承35以能夠旋轉(zhuǎn)的方式軸支承。

因此，轉(zhuǎn)子部20能夠相對(duì)于定子部10旋轉(zhuǎn)。

(外殼)

如圖1和圖2所示，外殼30包括包圍葉輪23(葉片23b)的外周部的側(cè)壁部31、具有能設(shè)置定子部10和轉(zhuǎn)子部20的軸承殼體34的基座部32以及將側(cè)壁部31和基座部32之間連接起來的連接部33(參照?qǐng)D1)。

外殼30在旋轉(zhuǎn)軸方向(軸21延伸的方向)上具有2個(gè)開口30a、30b。

這2個(gè)開口30a、30b中的一個(gè)開口30b成為排出口2。

該一個(gè)開口由側(cè)壁部31的內(nèi)周端部37c包圍。

該排出口2被外殼30的側(cè)壁部31的內(nèi)周面36包圍。

在圖1所示的軸流風(fēng)扇1中，排出口2配置于側(cè)壁部31的內(nèi)周面36(參照?qǐng)D2)的內(nèi)側(cè)，至少形成在除了基座部32和連接部33以外的區(qū)域。

另外，在圖2中，氣體的吸氣口3是外殼30的轂部23a側(cè)的開口30a，氣體的排出口2是外殼30的基座部32側(cè)的開口30b。

如圖2所示，側(cè)壁部31的內(nèi)周面36在旋轉(zhuǎn)軸方向上包括設(shè)于吸氣口3側(cè)的彎曲面37d、后述的排出口側(cè)內(nèi)周面37(參照?qǐng)D3)以及位于該彎曲面37d和排出口側(cè)內(nèi)周面37之間的具有平面形狀的平面部37e。

該彎曲面37d和平面部37e在周向上形成為環(huán)狀。

在圖示的例子中，側(cè)壁部31的排出口側(cè)內(nèi)周面37在旋轉(zhuǎn)軸方向上配置于排出口2側(cè)的頂部23b7和內(nèi)周端部37c(參照?qǐng)D1)之間，并且，配置在比側(cè)部23b3的一個(gè)端部(側(cè)部23b2側(cè)的端部)靠排出口2側(cè)的位置。

在本實(shí)施方式中，軸承殼體34采用了一體成形于基座部32的形式，但也可以是將軸承殼體34做成單獨(dú)零件再將其安裝于基座部32等形式，此外，也可以是將由單獨(dú)零件構(gòu)成的軸承殼體34作為鑲嵌構(gòu)件，在成形外殼30時(shí)使它們一體化的形式。

此外，在本實(shí)施方式中，示出了連接部33為輻條的情況，但連接部33不限定于輻條，也可以是靜翼等。

于是，由以上那種結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1在具有葉輪23的轉(zhuǎn)子部20旋轉(zhuǎn)時(shí)，自圖2所示的吸氣口3側(cè)(圖上側(cè))吸入空氣等氣體，該吸入的氣體被外殼30的側(cè)壁部31的內(nèi)周面36引導(dǎo)而被送往排出口2側(cè)，從排出口2向軸流風(fēng)扇1的外部吹出氣體。

接著，參照?qǐng)D3更詳細(xì)地說明引導(dǎo)該氣流的外殼30的側(cè)壁部31的內(nèi)周面36。

圖3是與圖2同樣的剖視圖，是用于說明第1實(shí)施方式的排出口側(cè)內(nèi)周面37的圖。

在圖3中，單點(diǎn)劃線所示的z軸是軸21的旋轉(zhuǎn)軸，雙點(diǎn)劃線所示的z'軸是與z軸平行的軸線。

如圖3所示，外殼30的側(cè)壁部31具有從排出氣體的排出口2側(cè)的端部31a起設(shè)置于轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z軸)方向上的預(yù)定的規(guī)定范圍h內(nèi)的排出口側(cè)內(nèi)周面37。

更具體的情況稍后進(jìn)行說明，但在轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z軸)方向上，設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h優(yōu)選設(shè)定為自側(cè)壁部31的排出口2側(cè)的端部31a起小于等于轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z軸)方向上的側(cè)壁部31的高度h的1/3的范圍。

在本實(shí)施方式中，規(guī)定范圍h大致為高度h的1/3。

而且，如圖1和圖3所示，排出口側(cè)內(nèi)周面37在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上具有多個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1，該內(nèi)表面部37a1、37b1形成為不同的錐形狀態(tài)(傾斜狀態(tài))。

具體參照?qǐng)D3進(jìn)行說明，如圖3的虛線圓圈中的放大圖所示，內(nèi)表面部37a1至少在排出口2側(cè)呈相對(duì)于z'軸具有角度θ1的錐形狀態(tài)(傾斜狀態(tài))，該z'軸是內(nèi)表面部37a1的與轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z軸)平行的軸線。

另外，由于z'軸是與z軸平行的軸線，因此，該角度θ1相對(duì)于z軸的情況和相對(duì)于z'軸的情況是相同的，因此，以下將z'軸視為轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸來進(jìn)行說明。

即，在設(shè)內(nèi)表面部37a1相對(duì)于轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z'軸)的角度為內(nèi)表面部角度，設(shè)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸(參照z'軸)向外側(cè)擴(kuò)展的一側(cè)的內(nèi)表面部角度為正角度時(shí)，內(nèi)表面部37a1的至少排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度具有大于0°的角度θ1。

另外，在本實(shí)施方式中，內(nèi)表面部37a1由在內(nèi)表面部37a1的排出口2側(cè)和在靠近葉片23b的一側(cè)傾斜角度不同的2個(gè)傾斜面形成，但未必需要由這2個(gè)傾斜面形成，也可以由在內(nèi)表面部37a1的沿著轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z'軸)的全長(zhǎng)范圍內(nèi)傾斜角度相同的單一傾斜面形成。

同樣地，如圖3的虛線圓圈中的放大圖所示，在設(shè)內(nèi)表面部37b1相對(duì)于轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z'軸)的角度為內(nèi)表面部角度，設(shè)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸(參照z'軸)向外側(cè)擴(kuò)展的一側(cè)的內(nèi)表面部角度為正角度時(shí)，內(nèi)表面部37b1被設(shè)定為至少排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度具有大于0°的角度θ2。

另外，在本實(shí)施方式中，角度θ2設(shè)定為成形外殼30時(shí)脫模所需程度的小角度，因此，角度θ2呈不為0°但趨近于0°的狀態(tài)。

此外，在本實(shí)施方式中，內(nèi)表面部37a1中的角度θ1的部分配置于排出口側(cè)內(nèi)周面37中的比排出口2側(cè)的頂部23b7靠排出口2側(cè)的位置。

對(duì)于內(nèi)表面部37a1以外的其他內(nèi)表面部(例如，內(nèi)表面部37b1)而言，也可以同樣將設(shè)為，角度θ2的部分配置于排出口側(cè)內(nèi)周面37中的比排出口2側(cè)的頂部23b7靠排出口2側(cè)的位置。

此外，也可以是，僅將比排出口2側(cè)的頂部23b7靠排出口2側(cè)的部分設(shè)為排出口側(cè)內(nèi)周面37，從而將內(nèi)表面部?jī)H配置在比排出口2側(cè)的頂部23b7靠排出口2側(cè)的位置。

這樣，由于設(shè)定為內(nèi)表面部37a1、37b1各自的至少排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度均具有大于0°的角度，且角度θ1＞角度θ2，因此，周向上相鄰的內(nèi)表面部37a1、37b1彼此的排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度不同。

在本實(shí)施方式中，如圖1中實(shí)線的兩個(gè)箭頭所示，內(nèi)表面部37a1設(shè)于在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上觀察180°的范圍，如圖1中虛線的兩個(gè)箭頭所示，內(nèi)表面部37b1設(shè)于在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上觀察余下的180°的范圍。

因此，內(nèi)表面部37a1、37b1成為在周向上大致均等地分割排出口側(cè)內(nèi)周面37而成的部分。

也就是說，在周向上，相對(duì)于側(cè)壁部31的排出口2側(cè)的內(nèi)周端部37c的整周，多個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1分別占據(jù)半周的范圍。

但是，也可以是，在周向上，相對(duì)于側(cè)壁部31的排出口2側(cè)的內(nèi)周端部37c的整周，多個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1中的一個(gè)內(nèi)表面部所占的范圍小于半周。

例如，可以將內(nèi)表面部37a1設(shè)在內(nèi)周端部37c的整周的1/4周的范圍內(nèi)，將內(nèi)表面部37b1設(shè)在內(nèi)周端部37c的整周的3/4周的范圍內(nèi)。

反之，也可以將內(nèi)表面部37a1設(shè)在內(nèi)周端部37c的整周的3/4周的范圍內(nèi)，將內(nèi)表面部37b1設(shè)在內(nèi)周端部37c的整周的1/4周的范圍內(nèi)。

此外，構(gòu)成排出口側(cè)內(nèi)周面37的內(nèi)表面部37a1、37b1的高度小于等于側(cè)壁部31的自側(cè)壁部31的排出口2側(cè)的端部31a起的高度h的1/3。

而且，被內(nèi)表面部37a1引導(dǎo)而自排出口2排出的氣流向外側(cè)擴(kuò)展，但另一方面被內(nèi)表面部37b1引導(dǎo)而自排出口2排出的氣流不向外側(cè)擴(kuò)展那么大。

圖4是示意性地表示這種氣體排出狀態(tài)時(shí)自軸流風(fēng)扇1的排出口2排出的氣體的送風(fēng)范圍w的圖，如圖4所示，在軸流風(fēng)扇1中，排出的氣體的狀態(tài)為送風(fēng)范圍w呈橢圓形狀的狀態(tài)。另外，在圖4中，省略了基座部32、連接部33。

另外，圖4只是示意圖。

自軸流風(fēng)扇1的排出口2排出的氣流為旋流(渦流)，因此，有時(shí)表示送風(fēng)范圍w的橢圓形狀的方向會(huì)成為沿著氣體的旋回方向y旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度θ的狀態(tài)。

即，有時(shí)，旋轉(zhuǎn)后的送風(fēng)范圍w1的橢圓形狀的長(zhǎng)軸α1或短軸β1會(huì)成為相對(duì)于圖4所示的橢圓形狀的長(zhǎng)軸α或短軸β向氣體的旋回方向y旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度θ后的位置。

在此，由圖4可以看出，本實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1向外殼30的一側(cè)(圖右側(cè))排出氣體，因此，適合用于例如無需向外殼30的另一側(cè)(圖左側(cè))吹送氣體等情況。

另外，若將圖4的內(nèi)表面部37a1的部分做成內(nèi)表面部37b1，將內(nèi)表面部37b1的部分做成內(nèi)表面部37a1，則可以向外殼30的另一側(cè)(圖左側(cè))排出氣體。

因此，本實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1能夠成為適合用于向外殼30的另一側(cè)和一側(cè)送出氣體等情況的風(fēng)扇。

另外，若在側(cè)壁部31的內(nèi)周面36(參照?qǐng)D2)和葉片23b之間存在大的間隙等，則可能導(dǎo)致軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性、靜壓效率等)下降。

于是，由于排出口側(cè)內(nèi)周面37朝向外側(cè)呈錐形狀，因此，若在徑向上將排出口側(cè)內(nèi)周面37一直設(shè)置到位于葉片23b側(cè)旁(橫向側(cè))的位置，則排出口側(cè)內(nèi)周面37與葉片23b之間的間隙就會(huì)變大，可能導(dǎo)致軸流風(fēng)扇1的特性下降。

因此，優(yōu)選如參照?qǐng)D3說明的那樣，將設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h設(shè)定為自側(cè)壁部31的排出口2側(cè)的端部31a起小于等于轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z軸)方向上的側(cè)壁部31的高度h的1/3的范圍，從而基本上避免了排出口側(cè)內(nèi)周面37被設(shè)于葉片23b的側(cè)旁。

此外，優(yōu)選的是，僅將比排出口2側(cè)的頂部23b7靠排出口2側(cè)的部分設(shè)為排出口側(cè)內(nèi)周面37，從而將內(nèi)表面部?jī)H配置在比排出口2側(cè)的頂部23b7靠排出口2側(cè)的位置。

這樣一來，能夠抑制軸流風(fēng)扇的特性(靜壓－風(fēng)量特性、靜壓效率等)下降。

但是，即使設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h是自側(cè)壁部31的排出口2側(cè)的端部31a起大于轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸(參照z軸)方向上的側(cè)壁部31的高度h的1/3的范圍也基本不影響軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性、靜壓效率等)的情況也是存在的，因此，不必非要將設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h設(shè)定為小于等于側(cè)壁部31的高度h的1/3。

因此，優(yōu)選的是，在排出口側(cè)內(nèi)周面37可能影響軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性、靜壓效率等)的情況下，將設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h設(shè)定為小于等于側(cè)壁部31的高度h的1/3。

另外，例如在設(shè)計(jì)階段尚無法明確排出口側(cè)內(nèi)周面37是否會(huì)影響軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性、靜壓效率等)時(shí)，也將設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h設(shè)定為小于等于側(cè)壁部31的高度h的1/3，如此一來，則無需太過考慮對(duì)軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性、靜壓效率等)的影響，因此，若將設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面37的規(guī)定范圍h設(shè)定為小于等于側(cè)壁部31的高度h的1/3，則能減輕設(shè)計(jì)上的負(fù)擔(dān)。

[第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇的特性]

圖5是表示上述第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性以及靜壓效率(＝(靜壓×風(fēng)量)/消耗功率))，即表示排出口側(cè)內(nèi)周面37在周向上具有內(nèi)表面部角度不同的2個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1的軸流風(fēng)扇1的特性(靜壓－風(fēng)量特性以及靜壓效率)同現(xiàn)有的軸流風(fēng)扇的特性(靜壓－風(fēng)量特性以及靜壓效率)的曲線圖。

實(shí)施例的軸流風(fēng)扇1設(shè)定為排出口側(cè)內(nèi)周面37具有內(nèi)表面部角度不同的2個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1的狀態(tài)，排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向360°中的180°的范圍為內(nèi)表面部37a1，余下的180°的范圍為內(nèi)表面部37b1。

另一方面，比較例的軸流風(fēng)扇設(shè)定為排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向360°整周與實(shí)施例的軸流風(fēng)扇1的內(nèi)表面部37a1相同的狀態(tài)，在周向上沒有內(nèi)表面部角度不同的部分，僅這一點(diǎn)與實(shí)施例的軸流風(fēng)扇1不同，其他與實(shí)施例的軸流風(fēng)扇1相同。

圖5的圓形圖例所示的數(shù)據(jù)的橫軸為風(fēng)量[m³/min]，縱軸為靜壓[pa]。

此外，圖5的三角形圖例所示的數(shù)據(jù)的橫軸為風(fēng)量[m³/min]，縱軸為靜壓效率[％]。

另外，在圖5所示的曲線圖中，實(shí)心圖例的數(shù)據(jù)為實(shí)施例的軸流風(fēng)扇1的數(shù)據(jù)，空心圖例的數(shù)據(jù)為比較例的軸流風(fēng)扇的數(shù)據(jù)。

如圖5所示，與比較例的軸流風(fēng)扇相比，實(shí)施例的軸流風(fēng)扇1無論是靜壓－風(fēng)量特性還是靜壓效率的特性都是與比較例的軸流風(fēng)扇相比大致相同的特性，可知，即使將排出口側(cè)內(nèi)周面37設(shè)定為具有內(nèi)表面部角度不同的內(nèi)表面部37a1、37b1的狀態(tài)，也不會(huì)引起軸流風(fēng)扇的特性方面的下降。

(第1實(shí)施方式的變形例)

如圖4所示，第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1的橢圓形狀的送風(fēng)范圍w的中心偏離了排出口2的中心，但在期望橢圓形狀的送風(fēng)范圍w以排出口2為中心左右左右對(duì)稱的情況下，只要像以下所示的變形例那樣處理即可。

圖6是自排出口2側(cè)觀察第1實(shí)施方式的變形例的軸流風(fēng)扇1'時(shí)的俯視圖，變形例的基本結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式是相同的，因此，以下主要說明與第1實(shí)施方式不同之處，有時(shí)省略對(duì)相同結(jié)構(gòu)的說明。

在第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1中，排出口側(cè)內(nèi)周面37具有2個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1。

另一方面，如圖6所示，第1實(shí)施方式的變形例的軸流風(fēng)扇1'將在周向上大致均等地分割排出口側(cè)內(nèi)周面37而成的4個(gè)部分作為內(nèi)表面部，排出口側(cè)內(nèi)周面37具有4個(gè)內(nèi)表面部37a1(參照實(shí)線箭頭的范圍)、37b1(參照虛線箭頭的范圍)、37a2(參照實(shí)線箭頭的范圍)、37b2(參照虛線箭頭的范圍)，這一點(diǎn)與第1實(shí)施方式不同。

在側(cè)壁部31中，沿周向排列配置有將該排出口側(cè)內(nèi)周面37均等地分割而成的4個(gè)部分，即內(nèi)表面部37a1、37b1、37a2、37b2。

而且，內(nèi)表面部37a1和內(nèi)表面部37a2夾著軸流風(fēng)扇1'的中央(即，轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸)相對(duì)。

也就是說，內(nèi)表面部37a1和內(nèi)表面部37a2在徑向上相對(duì)。

該內(nèi)表面部37a1和內(nèi)表面部37a2與第1實(shí)施方式的內(nèi)表面部37a1同樣，至少排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度具有大于0°的角度θ1。

也就是說，在徑向上相對(duì)的內(nèi)表面部37a1和內(nèi)表面部37a2的內(nèi)表面部角度同為θ1。

此外，夾著軸流風(fēng)扇1'的中央(即，轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸)相對(duì)的內(nèi)表面部37b1和內(nèi)表面部37b2與第1實(shí)施方式的內(nèi)表面部37b1同樣，至少排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度具有大于0°的角度θ2。

也就是說，在徑向上相對(duì)的內(nèi)表面部37b1和內(nèi)表面部37b2的內(nèi)表面部角度同為θ2。

而且，與第1實(shí)施方式相同，無論以哪個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1、37a2、37b2為基準(zhǔn)進(jìn)行觀察，周向上相鄰的內(nèi)表面部彼此的排出口2側(cè)的內(nèi)表面部角度都是不同的。

在該變形例中，也與在第1實(shí)施方式中說明的一樣，被相對(duì)的內(nèi)表面部37a1、37a2引導(dǎo)而自排出口2排出的氣流向外側(cè)擴(kuò)展，另一方面被相對(duì)的內(nèi)表面部37b1、37b2引導(dǎo)而自排出口2排出的氣流基本不向外側(cè)擴(kuò)展。

因此，自排出口2排出的氣體的送風(fēng)范圍w與第1實(shí)施方式同樣呈橢圓形狀。

而且，由于夾著軸流風(fēng)扇1的中央(即，轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸)對(duì)稱(線對(duì)稱)地設(shè)置使氣流向外側(cè)擴(kuò)展地引導(dǎo)氣體的內(nèi)表面部37a1、37a2，因此，形成了送風(fēng)范圍w以軸流風(fēng)扇1的中央(即，轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸)為基準(zhǔn)擴(kuò)展的橢圓形狀。

圖7示意性地示出了形成這種氣體排出狀態(tài)時(shí)自軸流風(fēng)扇1'的排出口2排出的氣體的送風(fēng)范圍w。

另外，在圖7中省略了基座部32、連接部33。

如圖7所示，在變形例的軸流風(fēng)扇1'中，送風(fēng)范圍是與第1實(shí)施方式同樣的橢圓形狀的送風(fēng)范圍w，且該送風(fēng)范圍w的中心大致上與軸流風(fēng)扇1'的中央(即，轉(zhuǎn)子部20的旋轉(zhuǎn)軸)一致，能夠使橢圓形狀的送風(fēng)范圍w以排出口2為中心左右對(duì)稱。

換言之，橢圓形狀的送風(fēng)范圍可以設(shè)置成相對(duì)于外殼30的對(duì)角線為線對(duì)稱的送風(fēng)范圍。

以上，說明了使自軸流風(fēng)扇1，1'的排出口2排出的空氣等氣體的送風(fēng)范圍w呈橢圓形狀的情況，但本發(fā)明不限定于上述具體例示。

在第1實(shí)施方式及其變形例中，內(nèi)表面部角度為θ1的內(nèi)表面部和內(nèi)表面部角度為θ2的內(nèi)表面部均以在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上占據(jù)相同比例范圍的方式設(shè)置。

具體而言，在第1實(shí)施方式中，2個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1均以各占據(jù)排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向360°中的180°的范圍的方式設(shè)置。

此外，在變形例中，4個(gè)內(nèi)表面部37a1、37a2、37b1、37b2均以各占據(jù)排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向360°中的90°的范圍的方式設(shè)置。

但是，所設(shè)的多個(gè)內(nèi)表面部不必在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上占據(jù)相同比例的范圍。

對(duì)于第1實(shí)施方式的2個(gè)內(nèi)表面部37a1、37b1，例如也可以使內(nèi)表面部37a1占據(jù)排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向360°中的90°的范圍，使內(nèi)表面部37b1占據(jù)排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向360°中的余下的270°的范圍，在該情況下，送風(fēng)范圍w也呈橢圓形狀。

此外，在第1實(shí)施方式及其變形例中，內(nèi)表面部為偶數(shù)個(gè)(2個(gè)或4個(gè))，但內(nèi)表面部也可以是3個(gè)等奇數(shù)個(gè)。

在該情況下，通過改變3個(gè)內(nèi)表面部的內(nèi)表面部角度，能夠形成周向上相鄰的內(nèi)表面部彼此的內(nèi)表面部角度不同的狀態(tài)，而且，通過調(diào)節(jié)各內(nèi)表面部角度，能夠使送風(fēng)范圍w的形狀為例如卵形的橢圓形狀。

(第2實(shí)施方式)

在第1實(shí)施方式中，說明了能夠使自軸流風(fēng)扇1的排出口2排出的空氣等氣體的送風(fēng)范圍w呈橢圓形狀的軸流風(fēng)扇。

但是，使排出口側(cè)內(nèi)周面37在周向上具有多個(gè)內(nèi)表面部且使周向上相鄰的內(nèi)表面部彼此具有不同的內(nèi)表面部角度的結(jié)構(gòu)，不限定于用來使送風(fēng)范圍w的形狀呈橢圓形狀，也可以是用來形成送風(fēng)范圍w呈圓形狀、具有較大的送風(fēng)范圍w且在其送風(fēng)范圍w的中央側(cè)也存在氣流那樣的風(fēng)的結(jié)構(gòu)。

在第2實(shí)施方式中說明軸流風(fēng)扇1”，軸流風(fēng)扇1”的結(jié)構(gòu)是排出口側(cè)內(nèi)周面37在周向上具有多個(gè)內(nèi)表面部，且周向上相鄰的內(nèi)表面部彼此具有不同的內(nèi)表面部角度，用于形成送風(fēng)范圍w呈圓形狀、具有較大的送風(fēng)范圍w且在其送風(fēng)范圍w的中央側(cè)也存在氣流那樣的風(fēng)。

在第2實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1”中，基本結(jié)構(gòu)也與第1實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1相同，因此，以下主要說明不同部分，有時(shí)省略對(duì)于相同部分的說明。

圖8是示意性地表示第2實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1”的自排出口2側(cè)觀察時(shí)的俯視圖。

另外，在圖8中省略了基座部32、連接部33。

如圖8所示，軸流風(fēng)扇1”將在周向上大致均等地分割排出口側(cè)內(nèi)周面37而成的8個(gè)部分作為內(nèi)表面部，排出口側(cè)內(nèi)周面37具有8個(gè)內(nèi)表面部(內(nèi)表面部37a1(參照實(shí)線箭頭的范圍)、37b1(參照虛線箭頭的范圍)、37a2(參照實(shí)線箭頭的范圍)、37b2(參照虛線箭頭的范圍)、37a3(參照實(shí)線箭頭的范圍)、37b3(參照虛線箭頭的范圍)、37a4(參照實(shí)線箭頭的范圍)、37b4(參照虛線箭頭的范圍))。

而且，8個(gè)內(nèi)表面部中的4個(gè)內(nèi)表面部37a1、37a2、37a3、37a4的內(nèi)表面部角度與第1實(shí)施方式的內(nèi)表面部37a1同樣為θ1的角度，另一方面，余下的4個(gè)內(nèi)表面部37b1、37b2、37b3、37b4的內(nèi)表面部角度與第1實(shí)施方式的內(nèi)表面部37b1同樣為θ2的角度。

形成具有這樣的內(nèi)表面部的排出口側(cè)內(nèi)周面37時(shí)，與在第1實(shí)施方式中說明的一樣，被交替出現(xiàn)的內(nèi)表面部37a1、37a2、37a3、37a4引導(dǎo)而自排出口2排出的氣流向外側(cè)擴(kuò)展，另一方面，被交替出現(xiàn)的內(nèi)表面部37b1、37b2、37b3、37b4引導(dǎo)而自排出口2排出的氣流成為基本不向外側(cè)擴(kuò)展氣流。

但是，與第1實(shí)施方式不同的是，由于內(nèi)表面部37a1、37a2、37a3、37a4在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上交替地密集設(shè)置，因此，基于自排出口2排出的氣流為旋流，被這些內(nèi)表面部37a1、37a2、37a3、37a4引導(dǎo)后的氣體構(gòu)成向外側(cè)擴(kuò)展的圓形狀的送風(fēng)范圍w。

同樣，由于內(nèi)表面部37b1、37b2、37b3、37b4在排出口側(cè)內(nèi)周面37的周向上交替地密集設(shè)置，因此，基于自排出口2排出的氣流為旋流，被這些內(nèi)表面部37b1、37b2、37b3、37b4引導(dǎo)后氣體構(gòu)成不向外側(cè)擴(kuò)展那么大的圓形狀的送風(fēng)范圍w。

結(jié)果，送風(fēng)范圍w呈較大的圓形狀，且在其送風(fēng)范圍w內(nèi)的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均形成有氣流，因此，無論冷卻對(duì)象物是大是小，都能夠很好地對(duì)冷卻對(duì)象物進(jìn)行冷卻，不會(huì)像現(xiàn)有的軸流風(fēng)扇那樣若送風(fēng)范圍w呈大的圓形狀則內(nèi)側(cè)幾乎不產(chǎn)生氣流。

因此，在第2實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1”中，與若設(shè)計(jì)成具有較大的送風(fēng)范圍則在冷卻對(duì)象物小的情況下不能高效冷卻的現(xiàn)有軸流風(fēng)扇相比，提高了針對(duì)小的冷卻對(duì)象物的冷卻效率。

此外，在第2實(shí)施方式的軸流風(fēng)扇1”中，與若設(shè)計(jì)成具有小的送風(fēng)范圍則在冷卻對(duì)象物大的情況下不能高效冷卻的現(xiàn)有軸流風(fēng)扇相比，提高了針對(duì)大的冷卻對(duì)象物的冷卻效率。

以上，基于實(shí)施方式說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限定于實(shí)施方式，能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。

例如，在第2實(shí)施方式中，內(nèi)表面部為8個(gè)，但從內(nèi)表面部角度的層面來看，只有角度θ1和角度θ2這2種內(nèi)表面部角度。

但是，也可以進(jìn)一步設(shè)置內(nèi)表面部角度為與角度θ1和角度θ2不同的內(nèi)表面部角度θ3的內(nèi)表面部，此外，也可以設(shè)置更多的內(nèi)表面部。

此外，在第2實(shí)施方式的方案中，內(nèi)表面部不必為8個(gè)那樣的偶數(shù)個(gè)，也可以設(shè)為奇數(shù)個(gè)。

這樣，本發(fā)明不限定于具體的實(shí)施方式，在不脫離其主旨的范圍進(jìn)行的各種變更也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍中，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，根據(jù)權(quán)利要求書的記載，這些都是顯而易見的。

本申請(qǐng)也公開了以下方案。

軸流風(fēng)扇可以為如下結(jié)構(gòu)，即，包括定子部、具有葉輪的轉(zhuǎn)子部以及具有包圍葉輪的外周的側(cè)壁部的外殼，其中，側(cè)壁部具有排出口側(cè)內(nèi)周面，該排出口側(cè)內(nèi)周面設(shè)于自排出氣體的排出口側(cè)的端部起沿轉(zhuǎn)子部的旋轉(zhuǎn)軸方向上的預(yù)定的規(guī)定范圍內(nèi)；排出口側(cè)內(nèi)周面在排出口側(cè)內(nèi)周面的周向上具有多個(gè)內(nèi)表面部，在設(shè)內(nèi)表面部相對(duì)于轉(zhuǎn)子部的旋轉(zhuǎn)軸的角度為內(nèi)表面部角度，設(shè)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸向外側(cè)擴(kuò)展的一側(cè)的內(nèi)表面部角度為正角度時(shí)，各內(nèi)表面部的至少排出口側(cè)的內(nèi)表面部角度均具有大于0°的角度，周向上相鄰的各內(nèi)表面部的排出口側(cè)的內(nèi)表面部角度不同。

內(nèi)表面部可以是將排出口側(cè)內(nèi)周面在周向上大致均等地分割而成的部分。

內(nèi)表面部可以為2個(gè)。

內(nèi)表面部可以為3個(gè)以上。

所述內(nèi)表面部可以為偶數(shù)個(gè)，夾著旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)的內(nèi)表面部的排出口側(cè)的內(nèi)表面部角度相同。

內(nèi)表面部可以為2個(gè)，

內(nèi)表面部中的一個(gè)內(nèi)表面部在周向上的范圍可以小于排出口側(cè)內(nèi)周面的半周。

設(shè)置排出口側(cè)內(nèi)周面的規(guī)定范圍可以是自側(cè)壁部的排出口側(cè)的端部起小于等于側(cè)壁部的轉(zhuǎn)子部的旋轉(zhuǎn)軸方向上的高度的1/3的范圍。