JP2009156187A - Electronic apparatus provided with centrifugal fan device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超小型演算処理装置(以下、MPUと称する)などの発熱体の冷却や空気の循環に用いる遠心ファン装置を筐体内部に実装した電子機器に係るもので、受熱体から放熱体までの熱輸送をヒートパイプや液体冷媒の循環などの方式により効率的に行った後、その放熱体を強制的に送風冷却したり筐体内の空気を強制的に循環したりする遠心ファン装置を備えた電子機器に関するものである。 The present invention relates to an electronic device in which a centrifugal fan device used for cooling a heating element such as an ultra-compact processing unit (hereinafter referred to as MPU) or circulating an air is mounted inside a casing. A centrifugal fan device that forcibly blows and cools the radiator and forcibly circulates the air inside the housing The present invention relates to an electronic device provided.
最近のコンピュータにおけるデータ処理の高速化の動きはきわめて急速であり、MPUのクロック周波数は、以前と比較して格段に高いものになってきている。 Recently, the speed of data processing in computers has been very rapid, and the clock frequency of MPU has become much higher than before.
その結果、MPUの発熱量が増大し、従来のように放熱フィンを有するヒートシンクを発熱体に接触させて放熱する方法だけなく、そのヒートシンクをファンの送風で直接冷却する方法、あるいは受熱体と放熱体とをヒートパイプを用いて熱接続したヒートシンクモジュールを構成して、その放熱体をファンの送風で強制冷却する方法、さらには、熱伝導性の高い液体冷媒をポンプによって強制循環させ受熱部と放熱部との間で熱輸送された放熱体を遠心ファン装置により強制的に送風して放熱することなどが必要不可欠となっており、今後さらにその冷却性能の向上と小型化・薄型化が必要とされている。 As a result, the heat generation amount of the MPU increases, and not only the conventional method of dissipating heat by contacting a heat sink having a heat radiation fin with the heat generating body, but also the method of cooling the heat sink directly by the blow of a fan, or the heat receiving body and heat dissipation A heat sink module that is thermally connected to the body using a heat pipe is configured to forcibly cool the heat radiating body by blowing air from a fan, and a liquid refrigerant having high thermal conductivity is forcibly circulated by a pump and For example, it is indispensable to forcibly blow and dissipate heat from a radiator that has been transported to and from the heat radiating unit using a centrifugal fan device. In the future, it will be necessary to further improve its cooling performance and make it smaller and thinner. It is said that.
一方、前述した遠心ファン装置による冷却性能の向上は、その高風量化、高静圧化などの送風性能の向上に大きく依存し、一般的に遠心ファン装置の送風性能は遠心ファンの回転速度を上昇させて改善することが可能であるが、反面その遠心ファン装置の遠心ファンのブレード部の風きり音(以下、ファン騒音と称する)も増大する傾向を示すことから、そのファン騒音を増大させることなく、一旦吸気口からブレード部の正圧面側に取り込まれ、そのブレード部の径方向に延びる上下の端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制することにより、遠心方向への風量を増大することができるブレード部の形状が提案されている(例えば、特許文献1・非特許文献1参照)。
On the other hand, the improvement of the cooling performance by the centrifugal fan device described above largely depends on the improvement of the air blowing performance such as high air volume and high static pressure. Generally, the air blowing performance of the centrifugal fan device depends on the rotational speed of the centrifugal fan. Although it is possible to improve the noise by raising it, since the wind noise (hereinafter referred to as fan noise) of the centrifugal fan blade portion of the centrifugal fan device also tends to increase, the fan noise is increased. The air flow in the centrifugal direction is suppressed by suppressing the air flow that is once taken into the pressure surface side of the blade part from the intake port and goes to the suction surface side beyond the upper and lower ends extending in the radial direction of the blade part. The shape of the blade part that can increase the above has been proposed (see, for example,
図12は、(特許文献1)に記載されている遠心ファンの斜視図で、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部の円筒断面の正圧面形状は、両側端部が中央部よりも回転方向側に位置する凹形状となっている。 FIG. 12 is a perspective view of a centrifugal fan described in (Patent Document 1). The pressure surface shape of a cylindrical section of a blade section cut along a cylinder having a predetermined radius coaxial with the rotation axis is such that both end portions are It has a concave shape that is positioned on the rotational direction side of the central portion.
より詳細には、図示しない吸気口の投影面積領域に位置するブレード部107において、回転軸108と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部107の円筒断面の正圧面113側の形状は、両側端部が中央部よりも矢印Rで示した回転方向側に位置する凹形状となっている。
More specifically, in the
また、図13(a)は図12のブレード部107のD−D矢視断面図で、回転軸108と同軸の所定の直径の仮想円筒に沿って切断した円筒断面である円弧D−Dに沿った切断面の形状を示している。
FIG. 13A is a cross-sectional view taken along the line DD of the
この図で示されているように、ブレード部107の円筒断面の正圧面113側の形状を、ブレード部107の下側端部Ea、上側端部Ebがブレード部107の中央部Cよりもその進行方向S側に位置する凹形状となっていて、加えてブレード部107の中央部Cからみたブレード部107の下側端部Ea、上側端部Ebの進行方向Sに対する角度(仰角)θa、θbが、それぞれ55〜85度とする形状とするのが好ましい。
As shown in this figure, the shape of the
なお、この実施の形態では、ブレード部107の回転軸108方向での中央部Cが略平坦形状で、下側端部Eaと上側端部Ebが、進行方向S側へ少し傾斜した形状となっているが、ブレード部107の円筒断面の正圧面113側の形状は、その下側端部Eaと上側端部Ebの角度(仰角)θa、θbが、それぞれ55〜85度の範囲にあればよく、例えば、図13(a)の変形例である図13(b)のように円筒断面の正圧面113側の形状が曲線的に窪んだ湾曲形状、あるいは図13(a)の別の変形例である図13(c)のように円筒断面の正圧面113側の形状が直線的に窪んだ三角形状としてもよい。
In this embodiment, the central portion C in the direction of the
このように下側端部と上側端部のそれぞれの角度(仰角)θa、θbを、55〜85度とする形状とすることにより、その角度(仰角)θa、θbが小さ過ぎることによって吸気口からブレード部107の正圧面113側に取り込まれる空気量が不十分であったり、逆に角度(仰角)θa、θbが大き過ぎることによって、ブレード部107の負圧面114側に回り込もうとする空気流を抑制する作用が不十分であったりすることが少なく、より効果的に遠心方向への流量を増大できるので、高風量化と高静圧化が容易となる。
In this way, by forming the respective angles (elevation angles) θa and θb of the lower end portion and the upper end portion to 55 to 85 degrees, the intake ports can be formed by the angles (elevation angles) θa and θb being too small. The air amount taken into the
また、図示しないが、(非特許文献1)においても、上下方向から吸い込んだ空気が方向転換できず下方へ抜けてしまう損失を抑制することで風量を増大できる遠心ファンのブレード部の形状が提案されており、(特許文献1)と同様に回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部の円筒断面の正圧面形状は、両側端部が中央部よりも回転方向側に位置する凹形状となっている。
一般的に、ファン装置の送風性能は、風量と静圧の特性値で示され、その風量と静圧のそれぞれの値が高いほどより送風性能が高いことを示す。 In general, the blowing performance of a fan device is indicated by the characteristic value of the air volume and static pressure, and the higher the respective values of the air volume and static pressure, the higher the blowing performance.
すなわち、密閉された空気流路内において送風の妨げとなる風路抵抗、いわゆる圧力損失が大きくなると結果的に必要とする風量が得られなくなるが、電子機器内に搭載されるファン装置が空気流路内の圧力損失を上回る風量静圧特性を有するファン装置であれば、MPUなどの発熱体の冷却に必要な所望の風量を得ることができるので、一般的にこの風量静圧特性が送風ファンの送風性能を示している。 In other words, if the air path resistance that hinders ventilation in the sealed air flow path, that is, the so-called pressure loss increases, the required air volume cannot be obtained as a result. A fan device having an air flow static pressure characteristic that exceeds the pressure loss in the road can obtain a desired air volume required for cooling a heating element such as an MPU. The air blowing performance is shown.
一方、ブレード部の正圧面の形状が単純な直線形状またはゆるやかな弓形形状である場合、単純にそのブレード部の長さや幅長を大きくしブレード部の正圧面の表面積を大きくすることで容易にその風量や静圧を高めることができるが、ファン装置全体として大型化することとなり、筐体内部に空きスペースが少ない小型または薄型の電子機器には搭載でき難くなる。 On the other hand, when the shape of the pressure surface of the blade part is a simple linear shape or a gentle arcuate shape, it is easy to simply increase the length or width of the blade part to increase the surface area of the pressure surface of the blade part. Although the air volume and static pressure can be increased, the fan device as a whole is increased in size, and it is difficult to mount it on a small or thin electronic device with little free space inside the housing.
また、遠心ファンの回転数を上昇させることによっても同様に風量や静圧を高めることができるが、前述したようにブレード部の先端や回転軸方向の端部での空気の急激な圧力変化によるファン騒音も大きくなり、特に静音性の要求される情報処理機器、音響機器、または映像機器などには搭載でき難くなる。 In addition, the air volume and static pressure can be increased by increasing the rotational speed of the centrifugal fan, but as described above, due to a sudden change in air pressure at the tip of the blade part or the end in the rotation axis direction. The fan noise also increases, and it becomes difficult to mount it on information processing equipment, audio equipment, or video equipment that is particularly required to be quiet.
以上の理由により、単純にブレード部の長さや幅長の外形寸法を大きくすることなく、さらに遠心ファンの回転数を上昇させることなく風量静圧特性を改善して、冷却性能の向上と小型化や薄型化との両立が必要とされていたが、前述した従来の遠心ファンでは十分な効果が得られなかった。 For the above reasons, the air flow static pressure characteristics are improved without simply increasing the outer dimensions of the blade section and width, and without increasing the rotational speed of the centrifugal fan, improving the cooling performance and downsizing. However, the conventional centrifugal fan described above cannot achieve a sufficient effect.
そして、モバイル対応のノート型パソコンやDVDプレーヤーなどのように、その遠心ファン装置が内部実装される電子機器の小型化あるいは薄型化も求められており、電子機器筐体内において空気の流れる通風路となる空きスペースは非常に狭いのに加え、実装された遠心ファン装置のファンケーシングの上下方向(回転軸の長手方向)に設けられた吸気口から吸入される空気の風路抵抗(間隔)が相互に異なることも十分に予想され、その場合には(特許文献1)や(非特許文献1)のような従来の遠心ファン装置では、空気をバランスよく吸入できず、その結果として十分な風量を確保することが困難であるという課題があった。 There is also a demand for downsizing or thinning of electronic devices in which the centrifugal fan device is mounted internally, such as mobile notebook computers and DVD players. In addition to the very small empty space, the airflow resistance (spacing) of the air sucked from the intake port provided in the vertical direction (longitudinal direction of the rotating shaft) of the fan casing of the mounted centrifugal fan device is mutually In that case, conventional centrifugal fan devices such as (Patent Document 1) and (Non-Patent Document 1) cannot inhale air in a well-balanced manner, and as a result, a sufficient air volume is obtained. There was a problem that it was difficult to ensure.
つまり、遠心ファン装置が狭スペースに配置されても、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間隔がほぼ等しく、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗のバランスが確保されている場合には、ブレード部の正圧面形状が単純に上下対称的に凹形状であっても、ブレード部の正圧面の空気が、回転するブレード部の遠心力によって一旦遠心方向へ押し流され、その一部の空気はその後ブレード部の径方向に延びる上下の端部から回転軸方向へも流れて行き、その径方向に延びた上下の端部を超えて、ブレード部の負圧面に回り込もうとする空気流が抑制されるので、その分の空気が遠心方向へ流れ、実質的に空気の流量が増大する。 In other words, even if the centrifugal fan device is arranged in a narrow space, the distance between the members opposed to the respective intake ports is substantially equal, and the balance of the air path resistance between the members arranged opposite to each other is ensured. In the case where the pressure surface shape of the blade portion is simply a vertically symmetrical concave shape, the air on the pressure surface of the blade portion is once swept away in the centrifugal direction by the centrifugal force of the rotating blade portion, A part of the air then flows from the upper and lower ends extending in the radial direction of the blade portion also in the direction of the rotation axis, and passes around the upper and lower ends extending in the radial direction and wraps around the suction surface of the blade portion. Since the intended air flow is suppressed, the corresponding air flows in the centrifugal direction, and the flow rate of the air substantially increases.
しかしながら、ファンケーシングの上下方向から上下それぞれの吸気口に流れ込む空気の風路抵抗は、それら吸気口と所定間隔を置いて対向配置されたキーボード、実装回路、電子機器筐体壁などの部材との間隔によって大きく影響を受け、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間隔が相互に異なる場合においては、対向配置された部材と吸気口との間隔が狭い方の風路抵抗の大きさは、対向配置された部材と吸気口との間隔が広い方の風路抵抗の大きさよりも相対的に大きくなる。 However, the airflow resistance of the air that flows into the upper and lower air intakes from the vertical direction of the fan casing is limited to the members such as the keyboard, mounting circuit, and electronic device housing wall that are arranged to face the air intakes at a predetermined interval. In the case where the distance between the member arranged opposite to each intake port is greatly affected by the interval and the distance between the member arranged opposite to each intake port is different from each other, the magnitude of the air path resistance with the smaller interval between the member arranged opposite to the intake port is The distance between the opposed member and the intake port is relatively larger than the magnitude of the air path resistance.
その結果として、風路抵抗が大きい側(間隔が狭い側)の吸気口から吸入された空気に対しては、その吸気口に臨むブレード部の端部の正圧面側の凹形状が風量の増大に対して有効に作用するものの、風路抵抗が小さい側(間隔が広い側)の吸気口から吸入された空気に対しては、十分な容積の空気量を運べる(供給できる)状態にもかかわらずその吸気口に臨むブレード部の端部の正圧面側の凹形状が逆に遠心方向に空気を運ぶ容積を減少させる方向に作用してしまい、全体として、効率的に空気が遠心方向に送り出されずに風量を増大できないという課題があった。 As a result, the concave shape on the pressure surface side at the end of the blade portion facing the air intake increases the air volume for the air drawn from the air intake on the side where the air path resistance is large (side where the interval is narrow). Although it works effectively, the air sucked from the intake port on the side where the air path resistance is small (the side where the interval is wide) is in spite of the state that it can carry (supply) a sufficient amount of air. On the other hand, the concave shape on the pressure surface side of the end of the blade facing the intake port acts in the direction that reduces the volume that carries air in the centrifugal direction, and as a whole, air is efficiently sent out in the centrifugal direction. There was a problem that the air volume could not be increased.
上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器は、回転軸を中心として放射状に複数のブレード部を有する遠心ファン装置と遠心ファン装置のファンケーシングの上下2つの吸気口のそれぞれに均一な所定間隔を置いて平行となるように対向配置された部材とを備えた電子機器であって、一方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間隔は、他方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間隔よりも小さく、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部の円筒断面の正圧面形状を、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端が対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端よりもファン回転方向側に位置する形状とすることを主要な特徴としている。 In order to solve the above-described problems, an electronic device according to the present invention includes a centrifugal fan device having a plurality of blade portions radially about a rotation axis and two predetermined upper and lower intake ports of a fan casing of the centrifugal fan device. An electronic device comprising a member arranged oppositely so as to be parallel to each other, wherein the interval between one intake port and the member arranged opposite to the intake port is the same as that of the other intake port The pressure surface shape of the cylindrical cross section of the blade section cut along a cylinder having a predetermined radius coaxial with the rotation axis is smaller than the distance between the oppositely arranged member and the member having the smaller distance from the oppositely arranged member. The tip of the pressure surface at the end of the blade portion facing the air intake port of the blade is positioned closer to the fan rotation direction than the front end of the pressure surface at the end of the blade portion facing the air intake port with the wider space between the oppositely arranged members When It has been a major feature of the Rukoto.
本発明に係る電子機器は、遠心ファン装置が狭スペースに配置され、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間隔を同じくして風路抵抗のバランスを確保することが困難な場合においても、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られることにより、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 In the electronic device according to the present invention, even when the centrifugal fan device is disposed in a narrow space and it is difficult to ensure the balance of the air path resistance by keeping the same distance from the members disposed facing the respective intake ports. The effect of suppressing the air flow around the suction surface side beyond the end portion extending in the radial direction of the blade portion with respect to the end portion of the blade portion facing the intake port having the narrower interval with the opposingly arranged member By being selectively obtained, as a whole, the sucked air can be efficiently sent in the centrifugal direction to increase the air volume.
請求項1記載の発明によれば、回転軸を中心として放射状に複数のブレード部を有する遠心ファン装置と遠心ファン装置のファンケーシングの上下2つの吸気口のそれぞれに均一な所定間隔を置いて平行となるように対向配置された部材とを備えた電子機器であって、一方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間隔は、他方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間隔よりも小さく、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部の円筒断面の正圧面形状を、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端が対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端よりもファン回転方向側に位置する形状とすることにより、遠心ファン装置が狭スペースに配置され、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間隔を同じくして風路抵抗のバランスを確保することが困難な場合においても、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られるので、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 According to the first aspect of the present invention, the centrifugal fan device having a plurality of blade portions radially about the rotation axis and the two upper and lower intake ports of the fan casing of the centrifugal fan device are parallel to each other with a uniform predetermined interval. An electronic device including a member disposed so as to be opposed to each other, and an interval between one intake port and the member disposed opposite to the intake port is opposed to the other intake port and the intake port. The pressure surface shape of the cylindrical section of the blade section cut along a cylinder having a predetermined radius coaxial with the rotation axis is smaller than the distance between the adjacent members and faces the intake port with the smaller distance from the oppositely arranged members. By adopting a shape that is located on the fan rotation direction side of the pressure surface tip at the end of the blade portion facing the air inlet with the wider space between the tip of the pressure surface at the end of the blade portion and the oppositely disposed member, Centrifuge Even when it is difficult to secure the balance of the air path resistance by arranging the fan device in a narrow space and keeping the same distance from the members opposed to the respective intake ports, Since the effect of suppressing the air flow around the suction surface side beyond the end portion extending in the radial direction of the blade portion with respect to the end portion of the blade portion facing the narrower inlet is selectively obtained, the whole As a result, the sucked air can be sent out in the centrifugal direction to increase the air volume.
つまり、間隔が狭い側(風路抵抗が大きい側)の吸気口から吸入された空気に対しては、その吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端がファン回転方向側に位置するため風量の増大に対して有効に作用し、間隔が広い側(風路抵抗が小さい側)の吸気口から吸入された空気に対しては、十分な容積の空気量を運べる(供給できる)状態であるためその吸気口に臨むブレード部の端部おける正圧面先端が遠心方向に空気を運ぶ容積を増大させる方向に作用し、全体として、効率的に空気が遠心方向に送り出して風量を増大することができる。 In other words, for the air sucked from the intake port on the side where the interval is narrow (the side where the air path resistance is large), the tip of the pressure surface at the end of the blade part facing the intake port is located on the fan rotation direction side. It works effectively against the increase in air volume, and is able to carry (supply) a sufficient volume of air for the air drawn from the air inlet on the side with the larger interval (the side with the smaller airflow resistance) Therefore, the tip of the pressure surface at the end of the blade facing the air inlet acts in the direction of increasing the volume that carries the air in the centrifugal direction, and as a whole, the air is efficiently sent out in the centrifugal direction and the air volume is increased. Can do.
加えて、送風効率も向上するので遠心ファン装置の小型化・薄型化への対応もより容易となり、その結果としてその遠心ファン装置を実装した電子機器の小型化・薄型化が容易となる。 In addition, since the air blowing efficiency is improved, it becomes easier to cope with the downsizing and thinning of the centrifugal fan device, and as a result, the electronic device mounted with the centrifugal fan device can be easily downsized and thinned.
請求項2記載の発明によれば、回転軸を中心として放射状に複数のブレード部を有する遠心ファン装置と遠心ファン装置のファンケーシングの上下2つの吸気口のそれぞれに所定間隔を置いて対向配置された部材とを備えた電子機器であって、一方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材に挟まれた空間の風路抵抗は、他方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材に挟まれた空間の風路抵抗よりも小さく、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部の円筒断面の正圧面形状を、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が大きい方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端が対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が小さい方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端よりもファン回転方向側に位置する形状とすることにより、遠心ファン装置が狭スペースに配置され、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間の空間の風路抵抗のバランスを確保することが困難な場合においても、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗の大きい方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向の延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られるので、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 According to the second aspect of the present invention, the centrifugal fan device having a plurality of blade portions radially about the rotation axis and the two upper and lower intake ports of the fan casing of the centrifugal fan device are arranged to face each other at a predetermined interval. The air path resistance of the space sandwiched between one intake port and the member disposed opposite to the intake port is disposed opposite to the other intake port and the intake port. The pressure surface shape of the cylindrical section of the blade section cut along a cylinder having a predetermined radius coaxial with the rotation axis is smaller than the air path resistance of the space sandwiched between the members, and the space between the opposing members Positive air pressure at the end of the blade part facing the air inlet with the smaller air path resistance in the space between the end of the pressure surface at the end of the blade part facing the air inlet with the larger air path resistance Fan rotation than pressure side tip When the centrifugal fan device is placed in a narrow space and it is difficult to ensure the balance of the airflow resistance of the space between the members placed opposite to the respective air inlets by adopting the shape located on the opposite side Also, the end of the blade portion facing the intake port with the larger air path resistance in the space between the opposed members and the end portion extending in the radial direction of the blade portion is on the suction surface side. Since the effect of suppressing the flowing air is selectively obtained, as a whole, the sucked air can be efficiently sent out in the centrifugal direction to increase the air volume.
つまり、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が大きい側の吸気口から吸入された空気に対しては、その吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端がファン回転方向側に位置するため風量の増大に対して有効に作用し、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が小さい側の吸気口から吸入された空気に対しては、十分な容積の空気量を運べる(供給できる)状態であるためその吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端が遠心方向に空気を運ぶ容積を増大させる方向に作用し、全体として、効率的に空気が遠心方向に送り出して風量を増大することができる。 In other words, for the air sucked from the intake port on the side where the air path resistance of the space between the opposed members is large, the tip of the pressure surface at the end of the blade portion facing the intake port is the fan rotation direction Because it is located on the side, it effectively works against the increase in the air volume, and it has a sufficient volume for air sucked from the air inlet on the side where the air path resistance of the space between the opposed members is small. Since the air volume can be carried (supplied), the tip of the pressure surface at the end of the blade facing the air inlet acts in the direction of increasing the volume that carries the air in the centrifugal direction. The amount of air can be increased by feeding in the centrifugal direction.
加えて、送風効率も向上するので遠心ファン装置の小型化・薄型化への対応も容易となり、その結果としてその遠心ファン装置を実装した電子機器の小型化・薄型化も容易となる。 In addition, since the air blowing efficiency is improved, it is easy to cope with the downsizing and thinning of the centrifugal fan device, and as a result, the electronic device mounted with the centrifugal fan device can be easily downsized and thinned.
請求項3記載の発明によれば、対向配置された部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔をSbとし、対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材の間隔をSaとした場合、1.5mm<Sb<3.5mmおよび0<Sa<0.5Sbの関係を満足することにより、遠心ファン装置がより狭スペースに配置されても、対向配置された部材との間隔が広い方で1.5mm〜3.5mmの範囲で選択され、対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材の間隔がその広い方の間隔の50%までの範囲でより適切に選択されるので、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られることにより、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 According to the third aspect of the present invention, the distance between the air inlet having the larger distance from the oppositely arranged member and the member is Sb, and the air inlet having the smaller distance from the oppositely arranged member and the air inlet When the interval between the members is Sa, by satisfying the relations of 1.5 mm <Sb <3.5 mm and 0 <Sa <0.5 Sb, the centrifugal fan device is arranged oppositely even in a narrower space. 50% of the larger distance between the inlet and the narrower air inlet, which is selected in the range of 1.5mm to 3.5mm, with the wider distance between the members and the oppositely disposed member. Therefore, it is more negative than the end portion of the blade portion facing the intake port with the smaller distance from the oppositely arranged member beyond the end portion extending in the radial direction of the blade portion. The effect of suppressing the air flow around the pressure side is selectively obtained. By being, can be increased as a whole, the airflow sent out efficiently sucked air in the centrifugal direction.
つまり、対向配置された部材との間隔が広い方で1.5mm〜3.5mmの範囲に選択すれば、対向配置された部材との間隔が狭い方がその広い方の間隔の50%以下であれば本発明の作用が十分に得られる。 In other words, if the distance between the oppositely arranged members is wider and is selected in the range of 1.5 mm to 3.5 mm, the narrower distance between the oppositely arranged members is 50% or less of the wider distance. If it exists, the effect | action of this invention is fully acquired.
請求項4記載の発明によれば、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端と対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口に臨むブレード部の端部における正圧面先端との間の同一平面上における円弧の長さを、ブレード部の回転軸方向の幅長の10%〜40%の範囲とすることにより、遠心ファン装置のブレード部の回転軸方向の幅長が変化したとしても対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的かつ適切に得られるので、全体として効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the intake port with the larger interval between the tip of the pressure surface at the end of the blade portion facing the intake port with the smaller interval between the members arranged opposite to the member arranged opposite to the intake port. By setting the length of the arc on the same plane between the end of the blade portion facing the pressure surface and the tip of the pressure surface in the range of 10% to 40% of the width in the rotation axis direction of the blade portion, the centrifugal fan device Even if the width of the blade portion in the rotational axis direction changes, the end portion extending in the radial direction of the blade portion with respect to the end portion of the blade portion facing the intake port having the narrower distance from the oppositely arranged member Since the effect of suppressing the air flow that circulates to the negative pressure surface side can be selectively and appropriately obtained, the sucked air can be efficiently sent out in the centrifugal direction as a whole, and the air volume can be increased.
請求項5記載の発明によれば、吸気口の投影面積領域に位置するブレード部において、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部の円筒断面の正圧面形状を、両側の正圧面先端が中央部よりもファン回転方向側に位置する凹形状とすることにより、ファンケーシングに収容された遠心ファンのブレード部の外周部分の領域と比較すると、回転軸を中心とした略円形状の吸気口の投影面積領域は、一旦その吸気口からブレード部の正圧面側に取り込まれた空気に対してファンケーシングによる整流作用が働かず、その領域に位置するブレード部の正圧面から負圧面側へ回り込もうとする空気流が抑制されるので、その分の空気が遠心方向へ流れて、実質的に空気の流量が増大する。 According to the fifth aspect of the present invention, in the blade portion located in the projected area region of the air inlet, the pressure surface shape of the cylindrical section of the blade portion cut along the cylinder having a predetermined radius coaxial with the rotation axis is formed on both sides. Compared with the outer peripheral portion of the blade portion of the centrifugal fan accommodated in the fan casing, the tip of the positive pressure surface has a concave shape that is located on the fan rotation direction side of the center portion. The projected area of the shape of the intake port is negative from the pressure surface of the blade part located in that region because the air flow once taken into the pressure surface side of the blade part from the intake port does not act as rectification by the fan casing. Since the air flow which tries to go around to the pressure side is suppressed, the air flows in the centrifugal direction, and the flow rate of the air substantially increases.
一方、遠心ファンのブレード部の外周部分の領域は、ファンケーシングで取り囲まれ、遠心方向の一方向のみへ空気を流すような整流作用が有効に働いているので、前述のような形状に制約されることなく、その形状を所望の形状に設定できる。 On the other hand, the area of the peripheral part of the blade part of the centrifugal fan is surrounded by the fan casing, and the rectifying action that allows air to flow only in one direction in the centrifugal direction works effectively. The shape can be set to a desired shape.
請求項6記載の発明によれば、ブレード部の外周部において、回転軸方向の両側端部に位置する少なくとも一方の端部を切り欠いて、ファンケーシングの吸気口を取り囲む縁部を、その切り欠いた部分に入り込むように配置することにより、遠心ファン装置の外形の高さを大きくすることなく、吸気口の投影面積領域に位置するブレード部の回転軸方向の幅長を大きくできるので、より風量が増大する。 According to the sixth aspect of the present invention, at the outer peripheral portion of the blade portion, at least one end portion located at both end portions in the rotation axis direction is notched, and the edge portion surrounding the air inlet of the fan casing is cut. By arranging so as to enter the lacked part, the width of the blade portion located in the projected area area of the inlet can be increased without increasing the height of the outer shape of the centrifugal fan device, The air volume increases.
例えば、ブレード部の外周部の回転軸方向の両端に位置する少なくとも一方の端部をL字状に切り欠いて、ファンケーシングの吸気口を取り囲む縁部を、その切り欠いた部分に入り込むように配置すれば、遠心ファン装置の外形の高さを小さくでき、より薄型化でき、その結果としてその遠心ファン装置を実装した電子機器の小型化・薄型化が容易となる。 For example, at least one end located at both ends in the rotation axis direction of the outer peripheral portion of the blade portion is cut out in an L shape so that the edge surrounding the air inlet of the fan casing enters the cut out portion. If arranged, the height of the outer shape of the centrifugal fan device can be reduced and the thickness can be further reduced, and as a result, the electronic device mounted with the centrifugal fan device can be easily reduced in size and thickness.
また、その遠心ファン装置のブレード部の外周部の上下端部とファンケーシングの吸気口を有する方のケース壁との隙間をより小さくすれば、遠心方向の一方向のみへ空気を流すような整流作用がより効果的に働くようにできる。 Moreover, if the clearance between the upper and lower ends of the outer peripheral portion of the blade portion of the centrifugal fan device and the case wall having the air inlet of the fan casing is made smaller, rectification that allows air to flow only in one direction of the centrifugal direction. The action can be made to work more effectively.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、各図面において、図1(a)、(b)はファンフレーム側を上方、ファンカバー側を下方として説明し、図2〜図10はファンフレーム側を下方、ファンカバー側を上方として説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings, FIGS. 1A and 1B are described with the fan frame side as the upper side and the fan cover side as the lower side, and FIGS. 2 to 10 with the fan frame side as the lower side and the fan cover side as the upper side. To do.
(実施の形態1)
図1(a)は、本発明の実施の形態1における電子機器の筐体内部を示した図で、図1(b)は、同図(a)の主要部を示した断面図で 図2は、本発明の実施の形態1における遠心ファン装置の上方からの斜視図で、図3は、本発明の実施の形態1における遠心ファンの上方からの斜視図で、図4(a)は、本発明の実施の形態1における遠心ファン装置の平面図で、図4(b)は、同図(a)のA−A矢視断面図で、図5は、本発明の実施の形態1における遠心ファンの平面図で、図6(a)は、図5のB−B矢視断面図で、図6(b)は、同図(a)の変形例を示す断面図で、図7は、本発明の実施の形態1における遠心ファンの部分拡大斜視図で、図8(a)は、図7のブレード部のC−C矢視断面図で、図8(b)は、同図(a)の変形例を示す断面図で、図8(c)は、同図(a)の変形例を示す断面図で、図9は、対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材との間隔Saに対する最大風量の関係を示すグラフで、図10は、対向配置された部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔Sbに対する風量が従来のフラット形状よりも増大し始める間隔Saの関係を示すグラフである。
(Embodiment 1)
1A is a view showing the inside of the casing of the electronic device according to
まず、図1(a)では、開閉型の液晶表示装置10が操作部を有する本体装置11の端部のヒンジ機構12に回動支持された構成のノート型PCなどの電子機器13が示されており、図1(b)では、同図(a)の主要部を示した断面図が示されている。
First, FIG. 1A shows an
この図では、電子機器13の本体装置11の筐体内部に配置された回路基板14の下側面には、冷却されるべき発熱電子部品(図示せず)が実装されていて、その発熱電子部品と熱的に接続された複数の放熱フィンを備えたヒートシンク15が本体装置11の筐体側壁11a側に設置されている状態が示されている。
In this figure, a heat generating electronic component (not shown) to be cooled is mounted on the lower surface of the
また、遠心ファン装置16は、前述したヒートシンク15に隣接するように回路基板14の下方に実装されていて、ファンカバー17が下側に、ファンフレーム18が上側になるような向きとなるように配置されている。
The
そして、本体装置11の下側の空気は、筐体底壁11b側に設けられた複数の通気口11cを通過して本体装置11の内部に入り込み、本体装置11の横側の空気は、筐体側壁11dの通気口11eを通過して本体装置11の内部に入り込み、それぞれが回路基板14の上下空間を流れ、回路基板14や他の内部部材などを回り込みながら遠心ファン装置16の方向へ流れ、ファンカバー17の吸気口17aやファンフレーム18の吸気口18aより遠心ファン装置16の内部に吸入される。
Then, the air on the lower side of the main body device 11 passes through the plurality of
そして、遠心ファン装置16の内部に吸入された空気は、ファンカバー17とファンフレーム18とで構成されるファンケーシングに収容されるように配置され回転運動をする送風ファン19の遠心方向へと風向きが変えられるので、その大部分はファンフレーム18やファンカバー17の内壁にぶつかりながら、その内壁に沿って送風ファン19の回転方向と同一の方向へそれらの空気が送られて、すぐに排気口20から排気される。
Then, the air sucked into the
さらに、その排気された空気は、ヒートシンク15の放熱フィン間の隙間においてその放熱フィンと熱交換(吸熱)しながら通過して本体装置12の筐体側壁11aに設けられた通気口11fを通過して、最後は電気機器13の外部へ排気される。
Further, the exhausted air passes through the gap between the heat sink fins of the
つまり、電子機器13は、回転軸21を中心として放射状に複数のブレード部19a(図2参照)を有する遠心ファン装置16を備え、その排気口20がヒートシンク15の方向へ向くように配置されていて、その遠心ファン装置16がヒートシンク15を送風冷却することによって間接的に前述した発熱電子部品の強制的な冷却を行っているわけである。
That is, the
また、電子機器13の内部においては、ファンカバー17の吸気口17aに対して均一な所定間隔を置いて平行となるように筐体底壁11bが対向配置され、ファンフレーム18の吸気口18aに対して均一な所定間隔を置いて平行となるように回路基板14が対向配置されている。
In addition, inside the
そして、ファンカバー17と筐体底壁11bとで挟まれた隙間は、その間隔Saが1mm〜2mm程度と狭いためその分風路抵抗が大きく、ファンフレーム18と回路基板14とで挟まれた隙間は、その間隔Sbが2mm〜4mm程度と送風に十分な空間が確保され風路抵抗が小さい。
The gap between the
つまり、ファンカバー17の吸気口17aとその吸気口17aに対向配置された筐体底壁11bとの間隔Saは、ファンフレーム18の吸気口18aとその吸気口18aに対向配置された回路基板14との間隔Sbよりも小さく、回転軸21と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部19aの円筒断面の正圧面形状は、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eb(図3参照)が対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ea(図3参照)よりもファン回転方向側に位置する形状となっている。
In other words, the distance Sa between the
次に、図2で示したように、遠心ファン装置16の一点鎖線で示された薄い箱形のファンケーシング22は、下方に位置するファンフレーム18とその上部に位置するファンカバー17とにより構成されている。
Next, as shown in FIG. 2, the thin box-shaped
ここで、ファンフレーム18は、樹脂成形やアルミニウム合金のダイカスト成形などにより底壁と側壁が一体的に形成され、その一方の側壁に吸気した空気を排気する排気口20が配設されており、その底壁には吸気口18aが配設されている。
Here, the
また、ファンカバー17は、アルミニウムまたはステンレス鋼などの金属材料の打ち抜き成形、あるいは樹脂成形などによりプレート状に成形されており、その中央部に空気を吸気する略円形状の吸気口17aが配設されている。
The
そして、そのファンフレーム18とファンカバー17とに挟まれて収容されるように遠心ファン19が配置され、その遠心ファン19は円筒形状の外周面を有するハブ部19bとその外周面から遠心方向へ略放射状に延びる複数のブレード部19aと、さらに、ブレード部19aの外周部において回転軸21(図3(b)参照)方向で上方に位置する端部に円周方向へ連続的に連なる円環板19cが一体的に形成されている。
A
また、前述したように、ファンカバー17の吸気口17aとその吸気口17aに対向配置された筐体底壁11bとの間隔Saは、ファンフレーム18の吸気口18aとその吸気口18aに対向配置された回路基板14との間隔Sbよりも小さく、回転軸21と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部19aの円筒断面の正圧面形状は、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eb(図3参照)が対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ea(図3参照)よりも矢印Rで示したファン回転方向側に位置する形状となっている。
Further, as described above, the distance Sa between the
ここで、円筒断面とは、回転軸21と同軸であって所定の直径の仮想円筒での切断面のことを意味し、以下同じ意味で円筒断面という用語を用いる。
Here, the cylindrical cross section means a cut surface of a virtual cylinder having a predetermined diameter that is coaxial with the
また、遠心ファン19が矢印Rで示した回転方向に高速で回転すると、外部の空気は、遠心ファン19の回転軸21方向の上側に位置しハブ部19bの上面に対向するようにファンカバー17の中央部に配設された吸気口17aと回転軸21方向の下側に位置しファンフレーム18の底面に配設された吸気口18aとの両方向からファンケーシング22の内部に吸気される。
When the
そして、ファンケーシング22の内部に吸気された空気は、複数のブレード部19aの回転運動によりブレード部19aの遠心方向へと風向きが変えられるので、その大部分はファンフレーム18やファンカバー17の内壁にぶつかりながら、その内壁に沿って遠心ファン19の矢印Rで示した回転方向と同一の方向へそれらの空気が送られて、すぐに排気口20から排気される。
Since the air sucked into the
また、図3で示したように遠心ファン19においては、吸気口17a、18aの投影面積領域(図5参照)に位置するブレード部19aにおいて、回転軸21と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部19aの円筒断面の正圧面形状は、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ebが対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eaよりもファン回転方向側に位置する形状となっている。
Further, as shown in FIG. 3, in the
次に、図4(a)および図4(b)を用いてさらに詳細に補足説明すると、遠心ファン装置16は、円筒形状の外周面を有するハブ部19bとその外周面から略放射状に延びる17本のブレード部19aとブレード部19aの上方に位置する端部に円周方向へ連続的に連なるように形成された円環板19cとから構成される遠心ファン19と、ハブ部19bの内側中央に形成された円筒型受け部19dの凹部に圧入して固定された回転軸21と、そのハブ部19bに覆われその下方には、回転軸21を中心として遠心ファン19を回転駆動するモータ駆動部23と、モータ駆動部23を保持するとともに遠心ファン19を収容するファンケーシング22とを備えている。
4A and 4B, the
ここで、モータ駆動部23は、回転軸21を中心として遠心ファン19を回転駆動するための電子回路が組み込まれた回路基板などで構成されており、ファンフレーム18の底面に配設された吸気口18aをその吸気方向と直交する方向に横断するようにファンフレーム18から延設された2本の保持部18bを介して保持されている。
Here, the
つまり、遠心ファン19は、前述したようにハブ部19bに覆われ、その下方に位置するモータ駆動部23によって矢印Rで示したファン回転方向への回転駆動力が与えられ、回転軸21を中心として高速で回転する。
That is, the
そして、下方に位置するファンフレーム18に対してその上方に位置するようにファンカバー17が連設しており、それらが組み合わさったファンケーシング22は遠心ファン19を収容しているので、ブレード部19aの外周部がファンケーシング22に取り囲まれ、遠心ファン22が矢印Rで示したファン回転方向に回転することにより送風に必要な静圧と風量を発生させることができている。
The
また、図5では、略四角形のファンカバー17やファンフレーム18と2本の保持部18bを一点鎖線で、その中央部に配設された吸気口17a(吸気口18aも同一位置)を二点鎖線で、そして遠心ファン19の中心に位置する回転軸21を破線で示している。
In FIG. 5, the substantially
そして、遠心ファン19は、吸気口17aの投影面積領域からその外側まで位置する複数のブレード部19a、その外周部に形成された円環板19cおよびブレード部19aの中央に位置するハブ部19bなどで構成されておりそれらは実線で示している。
The
この図から明らかなように、遠心ファン19における吸気口17aの投影面積領域は、回転軸21を中心とした略円形状の吸気口17aの開口部分を遠心ファン19の方向へ投影した領域であって、二点鎖線で示した吸気口17aの円周内に位置する領域である。
As is clear from this figure, the projected area of the
そして、この遠心ファン19の外周部を除いた領域である吸気口17aの投影面積領域に位置するブレード部19aにおいて、前述したように回転軸21と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部19aの円筒断面の正圧面形状は、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eb(図3参照)が対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ea(図3参照)よりもファン回転方向側に位置する形状となっている。
Then, in the
以上のような構成とすることにより、遠心ファン装置16が狭スペースに配置され、それぞれの吸気口17a、18aに対向配置された部材との間隔を同じくして風路抵抗のバランスを確保することが困難な場合においても、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部に対してそのブレード部19aの径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られるので、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。
By adopting the configuration as described above, the
つまり、間隔が狭い側(風路抵抗が大きい側)の吸気口17aから吸入された空気に対しては、その吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ebがファン回転方向側に位置するため風量の増大に対して有効に作用し、間隔が広い側(風路抵抗が小さい側)の吸気口18aから吸入された空気に対しては、十分な容積の空気量を運べる(供給できる)状態であるためその吸気口に臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eaが遠心方向に空気を運ぶ容積を増大させる方向に作用し、全体として、効率的に空気が遠心方向に送り出して風量を増大することができる。
That is, with respect to the air sucked from the
加えて、送風効率も向上するので遠心ファン装置16の小型化・薄型化への対応もより容易となり、その結果としてその遠心ファン装置16を実装した電子機器10の小型化・薄型化が容易となる。
In addition, since the air blowing efficiency is improved, it becomes easier to cope with the downsizing / thinning of the
また、図6(a)で示したように、少なくとも2点鎖線の左側の領域で示した吸気口17aの投影面積領域内において、吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ebは吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eaよりもファン回転方向側に位置させることがより好ましい。
Further, as shown in FIG. 6A, the pressure surface tip Eb at the end of the
つまり、ファンケーシング22に収容された遠心ファン19のブレード部19aの外周部分の領域と比較すると、回転軸21を中心とした略円形状の吸気口17aの投影面積領域では、一旦吸気口17aからブレード部19aの正圧面側に取り込まれた空気にはファンケーシング22による整流作用が有効に働かないが、その領域に対してブレード部19aの正圧面先端Ebから負圧面側へ回り込もうとする空気流が抑制される作用が働くことになるので、その分の空気が遠心方向へ流れて、実質的に空気の流量が増大する。
That is, when compared with the region of the outer peripheral portion of the
一方、遠心ファン19のブレード部19aの外周部分の領域は、ファンカバー17やファンフレーム18から構成されるファンケーシング22で取り囲まれ、遠心方向の一方向のみへ空気を流すような整流作用が有効に働いているので、前述のような形状に制約されることなく、その形状を所望の形状に設定できる。
On the other hand, the region of the outer peripheral portion of the
例えば、本実施の形態のようにブレード部19aの機械的強度の補強や外周部分におけるファンカバー17との隙間での乱流発生やそのことに起因するファン騒音を抑制するために、回転方向で相互に隣接するブレード部19a間をその外周部の上側端部に設けられた円環板19cを介して接続できる。
For example, as in the present embodiment, in order to reinforce the mechanical strength of the
また、他の変形例として、例えば図6(b)で示したように、ブレード部29aの外周部分において、回転軸(図示せず)方向の両側端部に位置する少なくとも一方の端部をL字状に切り欠いて切り欠き部29eを形成して、その端部には円周方向へ連続的に連なる円環板29cを一体的に形成して、ファンケーシング30の上下の吸気口31a、32aを取り囲む縁部が、その切り欠いた部分に入り込むように配置すれば、遠心ファン装置(図示せず)の外形の高さを大きくすることなく、吸気口31a、32aの投影面積領域に位置するブレード部29aの回転軸方向の幅長を大きくできるので、より風量が増大する。
As another modification, for example, as shown in FIG. 6B, at least one end located at both ends in the direction of the rotation axis (not shown) in the outer peripheral portion of the
その結果、その遠心ファン装置の外形の高さをより小型化・薄型化への対応も、より容易となり、その結果としてその遠心ファン装置を実装した電子機器(図示せず)の小型化・薄型化も容易となる。 As a result, the height of the centrifugal fan device can be made smaller and thinner, and as a result, the electronic device (not shown) mounted with the centrifugal fan device can be made smaller and thinner. It becomes easy.
また、この場合においても、少なくとも2点鎖線の左側の領域で示した吸気口31aや吸気口32aの投影面積領域内に位置するブレード部29aにおいて、吸気口31aに臨むブレード部29aの端部における正圧面先端Ebは吸気口32aに臨むブレード部29aの端部における正圧面先端Eaよりもファン回転方向側に位置させることがより好ましく、図6(a)を用いて説明した作用と同様の作用を有する。
Also in this case, at the
つまり、ファンケーシング30に収容された遠心ファンのブレード部29aの外周部分の領域と比較すると、回転軸を中心とした略円形状の吸気口31aの投影面積領域では、一旦吸気口31aからブレード部29aの正圧面側に取り込まれた空気にはファンケーシング30による整流作用が有効に働かないが、その領域に対してブレード部29aの正圧面先端Ebから負圧面側へ回り込もうとする空気流が抑制される作用が働くことになるので、その分の空気が遠心方向へ流れて、実質的に空気の流量が増大する。
That is, in comparison with the region of the outer peripheral portion of the
一方、遠心ファンのブレード部29aの外周部分の領域は、ファンカバー33やファンフレーム34から構成されるファンケーシング30で取り囲まれ、遠心方向の一方向のみへ空気を流すような整流作用が有効に働いているので、前述のような形状に制約されることなく、その形状を所望の形状に設定できる。
On the other hand, the region of the outer peripheral portion of the
例えば、本実施の形態のようにブレード部29aの機械的強度の補強や外周部分におけるファンカバーとの隙間での乱流発生やそのことに起因するファン騒音を抑制するために、回転方向で相互に隣接するブレード部29a間をその外周部の上側端部に設けられた円環板29cを介して接続できる。
For example, as in this embodiment, in order to reinforce the mechanical strength of the
次に、図7で示したように、ハブ部19b、ブレード部19aおよび円環板19cが機械的強度や耐久性が十分かつ成形性も良好で軽量化にも適したPPS、PBT、PETなどの樹脂材料を用いて一体成形で製作されているが、前述したように吸気口17a、18aの投影面積領域(図5参照)に位置するブレード部19aにおいて、回転軸21と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部19aの円筒断面の正圧面形状は、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ebが対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eaよりも矢印Rで示したファン回転方向側に位置する形状となっている。
Next, as shown in FIG. 7, the
次に、図8(a)は、ブレード部19aを回転軸21と同軸の所定の直径の仮想円筒に沿って切断した円筒断面であって、図7の円弧C−Cに沿った切断面の形状を示している。
Next, FIG. 8A is a cylindrical cross-section obtained by cutting the
この図からも明らかなように、ブレード部19aの円筒断面の正圧面形状は、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ebが対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eaよりも矢印Rで示したファン回転方向側に位置する形状で、正圧面先端Ebから幅方向の中央部Cよりやや下側までが略平坦形状で、そこから正圧面先端Eaまでが矢印Rで示した回転方向側へ少し傾斜した形状となっている。
As is clear from this figure, the pressure surface shape of the cylindrical cross section of the
また、対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口17aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Ebは、対向配置された部材との間隔の広い方の吸気口18aに臨むブレード部19aの端部における正圧面先端Eaよりも図7の矢印Rで示したファン回転方向側に位置すればよく、別の変形例として図8(b)のように、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部40aの円筒断面の正圧面形状は、正圧面先端Ebと正圧面先端Eaのいずれも中央部Cよりも矢印Rで示したファン回転方向側に位置し湾曲して窪んだ凹形状としてもよい。
Further, the positive pressure surface tip Eb at the end of the
さらに、別の変形例として図8(c)のように、回転軸と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部41aの円筒断面の正圧面形状は、正圧面先端Ebと正圧面先端Eaのいずれも中央部Cよりも矢印Rで示したファン回転方向側に位置し直線的に中央部Cで三角形のように窪んだ凹形状としてもよい。
Furthermore, as another modified example, as shown in FIG. 8C, the pressure surface shape of the cylindrical section of the
また、図8(a)〜(c)のいずれの形状においても、正圧面先端Eaと正圧面先端Eaとの間の同一平面上における円弧の長さDeは、回転軸を中心とした仮想円の円周上における円弧の長さと定義した場合、ブレード部の回転軸方向の幅長Wbの10%〜40%の範囲に設定するのがより好ましく、これにより、遠心ファン装置のブレード部の回転軸方向の幅長Wbが変化したとしても対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の回転軸方向の端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的かつ適切に得られることにより、全体として効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 8A to 8C, the length De of the arc on the same plane between the pressure surface tip Ea and the pressure surface tip Ea is a virtual circle centered on the rotation axis. Is defined to be in the range of 10% to 40% of the width Wb in the direction of the rotation axis of the blade portion, whereby the rotation of the blade portion of the centrifugal fan device Even if the width Wb in the axial direction changes, the suction surface exceeds the end in the rotational axis direction of the blade portion with respect to the end of the blade portion facing the intake port having a narrower distance from the oppositely arranged member. By selectively and appropriately obtaining the effect of suppressing the air flow that circulates to the side, it is possible to efficiently feed the sucked air as a whole in the centrifugal direction and increase the air volume.
次に、図9は対向配置された部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔SbをSb=2.6mmと設定した場合における対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材との間隔Ssに対する最大風量の関係を示すグラフである。 Next, in FIG. 9, when the distance Sb between the inlet having the wider distance between the opposed members and the member is set to Sb = 2.6 mm, the distance between the opposed members is smaller. It is a graph which shows the relationship of the maximum air volume with respect to the space | interval Ss between an inlet port and its member.
このグラフの取得に際しては、遠心ファン19は17枚のブレード部19aを有し、その円筒断面形状は図8(a)で示された形状とし、最大外径を44.0mm、ハブ部19bの最大外径を17.2mm、回転軸21方向の最大の幅長Wbを8.0mm、円環板19cの径方向の幅長を4.5mm、回転条件は回転速度を6000rpmとし、対向配置された平坦な部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔Sbを2.6mmに固定した場合、対向配置された平坦な部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材との間隔Saを1.0mm、1.5mm、2.6mmと変化させて、それぞれの最大風量を測定した。
At the time of obtaining this graph, the
その結果、このグラフのように間隔Saが間隔Sbの50%である1.3mmを超える範囲においてはブレード部の正圧面側が従来のフラット形状のものと比較して最大風量は減少するものの、間隔Saが間隔Sbの50%である1.3mm以下の範囲ではブレード部の正圧面側が従来のフラット形状のものと比較して最大風量は増加する傾向が確認された。 As a result, as shown in this graph, in the range where the distance Sa exceeds 1.3 mm, which is 50% of the distance Sb, the pressure side of the blade portion is less than that of the conventional flat shape, but the maximum air volume decreases. In the range of 1.3 mm or less where Sa is 50% of the interval Sb, it was confirmed that the maximum air volume tends to increase on the pressure surface side of the blade portion as compared with the conventional flat shape.
また、図10でも明らかようにブレード部の正圧面側が従来のフラット形状であるものと比較して最大風量が増加し始める間隔Saは、対向配置された部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔Sbが1.5mm<Sb<3.0mmの範囲において0<Ss<0.5Sbの関係を満足することが分かる。 Further, as clearly shown in FIG. 10, the interval Sa at which the maximum air volume starts to increase compared to the blade having the pressure surface side of the conventional flat shape is larger than the intake port having the wider interval with the opposed members. It can be seen that the relationship of 0 <Ss <0.5Sb is satisfied when the distance Sb to the member is in the range of 1.5 mm <Sb <3.0 mm.
つまり、遠心ファン装置がより狭スペースに配置されても、対向配置された部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔が1.5mm〜3.5mmの範囲で選択され、対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材の間隔がその広い方の間隔の50%までの範囲で選択されることにより、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られることにより、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 In other words, even if the centrifugal fan device is arranged in a narrower space, the gap between the air inlet and the member having the wider interval between the opposed members and the member is selected in the range of 1.5 mm to 3.5 mm, By selecting the intake port with the narrower interval between the arranged members and the interval between the members up to 50% of the larger interval, the intake with the smaller interval between the opposed members By selectively obtaining the effect of suppressing the air flow that wraps around the suction part side beyond the end part of the blade part that extends in the radial direction with respect to the end part of the blade part that faces the mouth, it is efficient as a whole. The sucked air is sent in the centrifugal direction, and the air volume can be increased.
言い換えると、対向配置された部材との間隔が広い方の吸気口とその部材との間隔を1.5mm〜3.5mmの範囲に選択すれば、対向配置された部材との間隔が狭い方の吸気口とその部材との間隔がその広い方の間隔の50%以下であれば本発明の作用が十分に得られることとなる。 In other words, if the distance between the air inlet and the member having a larger distance from the oppositely arranged member and the member is selected in the range of 1.5 mm to 3.5 mm, the distance from the oppositely arranged member is smaller. If the distance between the inlet and the member is 50% or less of the wider distance, the effect of the present invention can be obtained sufficiently.
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2において、回転軸を中心として放射状に複数のブレード部を有する遠心ファン装置とその遠心ファン装置のファンケーシングの上下2つの吸気口のそれぞれに所定間隔を置いて対向配置された部材とを備えた電子機器であって、特に上下2つの吸気口のそれぞれに均一な所定間隔を置いて平行となるように部材が対向配置されてなく、それぞれの吸気口に対向配置された部材側への投影面積領域において対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が相互に異なる場合において本発明を適用した事例を説明する。
(Embodiment 2)
Next, in
ここで、図11(a)は、一方の吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間隔が不均一である場合の説明図で、図11(b)は、一方の吸気口に対向配置された部材が空気の流入可能な開口部を有する場合の説明図で、図11(c)は、一方の吸気口に対向配置された部材が段差部を有する場合の説明図である。 Here, FIG. 11A is an explanatory diagram in the case where the interval between one intake port and a member arranged opposite to the intake port is non-uniform, and FIG. 11B shows one intake port. FIG. 11C is an explanatory diagram in the case where the opposing member has an opening through which air can flow, and FIG. 11C is an explanatory diagram in the case where the member opposing the one air inlet has a stepped portion.
なお、図11(a)〜(c)はファンフレーム側を上方、ファンカバー側を下方として説明する。 11A to 11C, the fan frame side is described as the upper side, and the fan cover side is described as the lower side.
まず、図11(a)で示したように、遠心ファン装置50は、ファンカバー51の吸気口51aとその吸気口51aに対向配置された部材52とが平行で、その間の間隔Scが均一となるように配置されているものの、ファンフレーム53の吸気口53aとその吸気口53aに対向配置された部材54とが平行でなく、その間隔が不均一となるように配置され、左端の最も狭い間隔SdがSd=Scとなり右端の最も広い間隔SeがSe>Sdとなるように電子機器内に設置されている。
First, as shown in FIG. 11A, in the
そして、吸気口51aの直径と吸気口53aの直径は略同じであるのだが、前述したように、一方の吸気口51aとその吸気口51aに対向配置された部材52との間隔は、少なくとも他方の吸気口53aとその吸気口33aに対向配置された部材54との間隔よりも狭いため、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗で比較すると、51aとその吸気口51aに対向配置された部材52との間の空間の風路抵抗は、吸気口53aとその吸気口53aに対向配置された部材54との間の空間の風路抵抗よりも大きい。
The diameter of the
そして、図示はしないが、回転軸55と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部56aの円筒断面の正圧面形状は、対向する部材との間の空間の風路抵抗が大きい方である吸気口51aに臨むブレード部56aの端部における正圧面先端Ebは、対向する部材との間の空間の風路抵抗が小さい方である吸気口53aに臨むブレード部56aの端部における円筒断面の正圧面先端Eaよりもファン回転方向側に位置している。
Although not shown, the pressure surface shape of the cylindrical section of the
次に、図11(b)で示したように、遠心ファン装置60は、ファンカバー61の吸気口61aとその吸気口61aに対向配置された部材62との間隔Sfと、ファンフレーム63の吸気口63aとその吸気口63aに対向配置された部材64との間隔Sgとが、略同じでSf=Sgの関係となるように電子機器内に設置されている。
Next, as shown in FIG. 11B, the
そして、吸気口61aの直径と吸気口63aの直径は略同じであるのだが、部材64には吸気口63aの部材64側への投影面積領域に空気の流入可能な開口部65が設けられている。
The diameter of the
したがって、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗で比較すると、吸気口61aとその吸気口61aに対向配置された部材62との間の空間の風路抵抗は、他方の吸気口63aとその吸気口63aに対向配置された部材64との間の空間の風路抵抗よりも大きい。
Therefore, when compared with the air path resistance of the space between the members arranged opposite to each other, the air path resistance of the space between the
そして、図示はしないが、回転軸66と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部67aの円筒断面の正圧面形状は、対向する部材との間の空間の風路抵抗が大きい方である吸気口61aに臨むブレード部67aの端部における正圧面先端Ebは、対向する部材との間の空間の風路抵抗が小さい方である吸気口63aに臨むブレード部67aの端部における円筒断面の正圧面先端Eaよりもファン回転方向側に位置している。
Although not shown, the pressure surface shape of the cylindrical section of the
次に、図11(c)で示したように、遠心ファン装置70は、ファンカバー71の吸気口71aとその吸気口71aに対向配置された部材72との間隔Shと、ファンフレーム73の吸気口73aとその吸気口73aに対向配置された部材74との間隔Siとが、略同じでSh=Siの関係となるように電子機器内に設置されている。
Next, as shown in FIG. 11C, the
そして、吸気口71aの直径と吸気口73aの直径は略同じであるのだが、部材74には吸気口73aの部材74側への投影面積領域内に少なくとも吸気口73aとの間隔SjがSj>Siの関係となるような段差部74aが設けられている。
The diameter of the
したがって、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗で比較すると、吸気口71aとその吸気口71aに対向配置された部材72との間の空間の風路抵抗は、他方の吸気口73aとその吸気口73aに対向配置された部材74との間の空間の風路抵抗よりも大きい。
Therefore, when compared with the air path resistance of the space between the members arranged opposite to each other, the air path resistance of the space between the
そして、図示はしないが、回転軸75と同軸の所定半径の円筒に沿って切断したブレード部76aの円筒断面の正圧面形状は、対向する部材との間の空間の風路抵抗が大きい方である吸気口71aに臨むブレード部76aの端部における正圧面先端Ebは、対向する部材との間の空間の風路抵抗が小さい方である吸気口73aに臨むブレード部76aの端部における円筒断面の正圧面先端Eaよりもファン回転方向側に位置している。
Although not shown, the pressure surface shape of the cylindrical cross section of the blade portion 76a cut along a cylinder having a predetermined radius coaxial with the rotating
以上のように、遠心ファン装置が狭スペースに配置され、上下2つの吸気口のそれぞれに均一な所定間隔を置いて平行となるように部材が対向配置されてなく、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間の空間の風路抵抗のバランスを確保することが困難な場合、例えば、吸気口に不均一な間隔で対向配置されたり、部材に流入可能な開口部が設けられたり、部材に段差部が設けられたりして、それぞれの吸気口に対向配置された部材側への投影面積領域における吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が相互に異なる場合において、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗の大きい方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られることにより、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 As described above, the centrifugal fan device is arranged in a narrow space, and the members are not arranged to face each other so that the two upper and lower intake ports are parallel to each other with a uniform predetermined interval. If it is difficult to ensure the balance of the air path resistance of the space between the member and the member, for example, it is disposed opposite to the intake port at non-uniform intervals, or an opening that can flow into the member is provided, A step portion is provided on the member, and the air path resistance of the space between the intake port in the projected area region on the member side arranged opposite to each intake port and the member arranged opposite to the intake port is In the case where they are different from each other, the edge of the blade portion facing the intake port having the larger air path resistance in the space between the opposed members is negative beyond the end portion extending in the radial direction of the blade portion. Suppresses airflow that circulates to the pressure side By the effect of obtained selectively, can be increased as a whole, the airflow sent out efficiently sucked air in the centrifugal direction.
つまり、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が大きい側の吸気口から吸入された空気に対しては、その吸気口に臨むブレード部の端部の正圧面先端がファン回転方向側に位置するため風量の増大に対して有効に作用し、対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が小さい側の吸気口から吸入された空気に対しては、十分な容積の空気量を運べる(供給できる)状態であるためその吸気口に臨むブレード部の端部の正圧面先端が遠心方向に空気を運ぶ容積を増大させる方向に作用し、全体として、効率的に空気が遠心方向に送り出して風量を増大することができる。 In other words, for the air sucked from the intake port on the side where the air path resistance of the space between the opposed members is large, the tip of the positive pressure surface at the end of the blade portion facing the intake port is in the fan rotation direction. Because it is located on the side, it effectively works against the increase in the air volume, and it has a sufficient volume for air sucked from the air inlet on the side where the air path resistance of the space between the opposed members is small. Since the air volume can be carried (supplied), the tip of the pressure surface at the end of the blade facing the air inlet acts in the direction of increasing the volume of air that is carried in the centrifugal direction. The amount of air can be increased by feeding in the centrifugal direction.
加えて、送風効率も向上するので遠心ファン装置の小型化・薄型化への対応もより容易となり、その結果としてその遠心ファン装置を実装した電子機器の小型化・薄型化も容易となる。 In addition, since the air blowing efficiency is improved, it becomes easier to cope with the downsizing and thinning of the centrifugal fan device, and as a result, the electronic device mounted with the centrifugal fan device can be easily downsized and thinned.
なお、以上の実施の形態2の説明では、代表的なもののみを説明したが、遠心ファン装置のそれぞれの吸気口の大きさや形状、そしてその吸気口に対向配置された部材との位置関係、さらにはその部材自体の形状や配置などもその遠心ファン装置が搭載される電子機器に応じてさまざまである。 In the above description of the second embodiment, only typical ones have been described. However, the size and shape of each intake port of the centrifugal fan device, and the positional relationship with the members disposed opposite to the intake port, Furthermore, the shape and arrangement of the member itself vary depending on the electronic device on which the centrifugal fan device is mounted.
したがって、それぞれの吸気口とその吸気口に対向配置された部材との間の空間の風路抵抗が相互に異なるかどうかの判断を行うためには、簡易的には一方の吸気口のみを塞いだ場合における遠心ファン装置の排気口から吹出される風量と他方の吸気口のみを塞いだ場合における遠心ファン装置の排気口から吹出される風量とを比較すればよく、風量が大きくなる方の場合において塞がれた吸気口とその吸気口に対向配置された部材との空間の風路抵抗の方が大きいという判断も可能である。 Therefore, in order to determine whether or not the airflow resistance in the space between each intake port and a member arranged opposite to the intake port is different from each other, only one of the intake ports is simply blocked. If the air volume blown out from the exhaust port of the centrifugal fan device in this case is compared with the air amount blown out from the exhaust port of the centrifugal fan device when only the other air intake port is blocked, It is also possible to determine that the air path resistance in the space between the air intake port closed in FIG.
以上説明したように、本発明の電子機器によれば、遠心ファン装置が狭スペースに配置され、それぞれの吸気口に対向配置された部材との間隔を同じくしてその間の空間の風路抵抗のバランスを確保することが困難な場合においても、対向配置された部材との間隔の狭い方の吸気口に臨むブレード部の端部に対してそのブレード部の径方向に延びる端部を超えて負圧面側に回り込む空気流を抑制する効果が選択的に得られることにより、全体として、効率的に吸入した空気を遠心方向へ送り出し風量を増大することができる。 As described above, according to the electronic apparatus of the present invention, the centrifugal fan device is arranged in a narrow space, and the air path resistance of the space between them is made the same with the members arranged opposite to the respective intake ports. Even when it is difficult to ensure the balance, it is negative with respect to the end of the blade facing the air inlet with the narrower distance from the oppositely arranged member, beyond the end extending in the radial direction of the blade. By selectively obtaining the effect of suppressing the air flow that circulates to the pressure surface side, as a whole, the sucked air can be efficiently sent out in the centrifugal direction and the air volume can be increased.
その結果、発熱体に対する冷却性能も向上し、より高速なクロック周波数で駆動するMPUやCPUなどの発熱電子部品の搭載した場合の発熱対策が容易になることから、電子機器の高性能化をより促進できる。 As a result, the cooling performance for the heating element is improved, and it becomes easier to take measures against heat generation when heat generating electronic components such as MPUs and CPUs driven at a higher clock frequency are mounted. Can promote.
また、遠心方向への流量を増大する作用により高風量化と高静圧化が容易となるので、送風効率が向上し遠心ファン装置の小型化・薄型化を図ることができ、電子機器の筐体内でのレイアウト設計が容易となるばかりでなく、その遠心ファン装置が搭載される電子機器の筐体の薄型化や小型化への対応も容易となる。 In addition, since the flow rate in the centrifugal direction is increased, air flow and static pressure can be easily increased, so that the air blowing efficiency can be improved and the centrifugal fan device can be made smaller and thinner. In addition to facilitating layout design in the body, it is easy to cope with thinning and miniaturization of the casing of an electronic device in which the centrifugal fan device is mounted.
なお、以上の実施の形態の説明において、各構成要素の寸法、数量、材質、形状、その相対的な配置などは、特にそれらに限定される旨の記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なるひとつの実施の形態の説明に過ぎず、さまざまな変形が可能である。 In the description of the above embodiments, the dimensions, quantities, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the respective components are within the scope of the present invention unless otherwise specified. The present invention is not intended to be limited to these, but merely an explanation of one embodiment, and various modifications are possible.
例えば、ブレード部の形状についても、特に限定はなく、回転軸方向おいて上下非対称であったり、ブレード部の回転軸方向の幅長や厚みが内径側から外径側まで均一であったり、回転軸と直交する方向の形状がストレートではなく内径側、外径側、またはその中間部分で湾曲したり蛇行したりするような形状であっても構わない。 For example, the shape of the blade part is not particularly limited, and is vertically asymmetric in the direction of the rotation axis, or the width and thickness of the blade part in the direction of the rotation axis are uniform from the inner diameter side to the outer diameter side. The shape in the direction orthogonal to the axis may be a shape that is not straight but curved or meanders on the inner diameter side, outer diameter side, or an intermediate portion thereof.
また、遠心ファンは、複数のブレード部を有し、そのブレード部の回転によって遠心方向へ空気を送風する遠心ファンであればよく、例えばシロッコファンやクロスフローファンのよう複数のブレード部が主板の外周部のみに形成されたような形態の遠心ファンであっても構わない。 The centrifugal fan may be any centrifugal fan that has a plurality of blade portions and blows air in the centrifugal direction by the rotation of the blade portions. For example, a plurality of blade portions such as a sirocco fan or a cross flow fan are formed on the main plate. It may be a centrifugal fan having a form formed only on the outer periphery.
また、ファンケーシングの外形についても、特に限定はなく、略円形、略三角形、略四角形、略平行四辺形、あるいはそれ以外の種々の多角形でも構わなく、排気口も1方向だけでなく、2方向、あるいは3方向以上の方向に設けてもよい。 Also, the outer shape of the fan casing is not particularly limited, and may be a substantially circular shape, a substantially triangular shape, a substantially rectangular shape, a substantially parallelogram shape, or other various polygonal shapes. You may provide in the direction or three or more directions.
また、ファンケーシングの構成についても、単にカバーとフレームとからのみ構成されたものではなく、そのカバーまたはフレームの一部に発熱電子部品と熱的な接続を行う受熱部を設けたり、放熱性を有する放熱フィンからなるヒートシンクなどをダイカスト成形やプレス成形などによって一体的に設けたりする構成でもよいし、さらにその間の熱輸送を効率的に行うヒートパイプや熱伝導性シートなどの熱輸送部材を別に備えていてもよい。 In addition, the fan casing is not simply composed of a cover and a frame, but a heat receiving part for making a thermal connection with a heat-generating electronic component is provided on a part of the cover or the frame, or heat dissipation is improved. A heat sink composed of heat-dissipating fins may be integrally provided by die casting or press molding, and a heat transport member such as a heat pipe or a heat conductive sheet that efficiently conducts heat transport between them may be used. You may have.
また、ファンケーシングを構成するカバーやフレームなどを、熱伝導性の良好な金属材料を用いてプレス成形により一体成形するのが製造コストを低減でき好ましいが、ダイカスト成形、鍛造、押出し成形など他の一体成形方法を採用してもよいし、電子機器の筐体内でのレイアウト設計上で一体成形が困難である場合などには、それらをそれぞれ別体で製作して、所定の組み立て加工によって構成しても構わない。 In addition, it is preferable to integrally form the cover and frame constituting the fan casing by press molding using a metal material having good thermal conductivity, which can reduce the manufacturing cost. However, other methods such as die casting, forging, and extrusion molding may be used. An integral molding method may be adopted, and when it is difficult to perform integral molding due to layout design in the housing of the electronic device, they are manufactured separately and configured by a predetermined assembly process. It doesn't matter.
さらに、ファンケーシングや関連部材の成形材料として、熱伝導性の良好な金属材料を選択すれば、それらの部材での熱拡散効果が得られ放熱性能を向上できて好ましいが、所望の冷却性能を得ながらより軽量化を求める場合などには、それらの構成要素を樹脂の成形材料で製作しても構わない。 Furthermore, if a metal material with good thermal conductivity is selected as the molding material for the fan casing and related members, it is preferable because the thermal diffusion effect in those members can be obtained and the heat dissipation performance can be improved. In the case where a lighter weight is desired while being obtained, those constituent elements may be made of a resin molding material.
本発明による電子機器は、より小型化または薄型化の求められるモバイル対応のノート型パソコンやDVDプレーヤーなどのように、筐体内部に実装されたMPUなどの発熱体を有し、その発熱体を送風冷却する遠心ファン装置を備えた電子機器に適用できる。 An electronic apparatus according to the present invention has a heating element such as an MPU mounted inside a casing, such as a mobile-compatible notebook computer or DVD player that is required to be smaller or thinner. The present invention can be applied to an electronic device provided with a centrifugal fan device that blows and cools.
10 液晶表示装置
11 本体装置
11a 筐体側壁
11b 筐体底壁
11c 通気口
11d 筐体側壁
11e 通気口
11f 通気口
12 ヒンジ機構
13 電子機器
14 回路基板
15 ヒートシンク
16 遠心ファン装置
17 ファンカバー
17a 吸気口
18 ファンフレーム
18a 吸気口
18b 保持部
19 遠心ファン
19a ブレード部
19b ハブ部
19c 円環板
19d 円筒型受け部
19e 切り欠き部
20 排気口
21 回転軸
22 ファンケーシング
23 モータ駆動部
29a ブレード部
29c 円環板
29e 切り欠き部
30 ファンケーシング
31a 吸気口
32a 吸気口
33 ファンカバー
34 ファンフレーム
40a ブレード部
41a ブレード部
51 ファンカバー
51a 吸気口
52 部材
53 ファンフレーム
53a 吸気口
54 部材
55 回転軸
56a ブレード部
60 遠心ファン装置
61 ファンカバー
61a 吸気口
62 部材
63 ファンフレーム
63a 吸気口
64 部材
65 開口部
66 回転軸
67a ブレード部
70 遠心ファン装置
71 ファンカバー
71a 吸気口
72 部材
73 ファンフレーム
73a 吸気口
74 部材
75 回転軸
76a ブレード部
R ファン回転方向
De 円弧の長さ
Ea 正圧面先端
Eb 正圧面先端
Sa、Sb、Sc、Sd、Se、Sf、Sg、Sh、Si、Sj 間隔
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Cited By (8)
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CN104165149A (en) * | 2014-08-22 | 2014-11-26 | 联想(北京)有限公司 | Fan and electronic device |
CN104196758A (en) * | 2014-08-22 | 2014-12-10 | 联想(北京)有限公司 | Fan and electronic device |
CN105545776A (en) * | 2016-01-21 | 2016-05-04 | 昆山钰立金属制品有限公司 | CPU (Central Processing Unit) cooling fan |
CN106438468A (en) * | 2015-08-04 | 2017-02-22 | 联想(北京)有限公司 | Fan device and electronic device |
US10018201B2 (en) | 2014-08-22 | 2018-07-10 | Beijing Lenovo Software Ltd. | Fan and mould for making the same |
JP2020024244A (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | セイコーエプソン株式会社 | projector |
CN113048096A (en) * | 2021-03-31 | 2021-06-29 | 太仓欣华盈电子有限公司 | Fan blade and fan module |
WO2021143952A1 (en) * | 2020-01-16 | 2021-07-22 | 北京比特大陆科技有限公司 | Flow guide cover and server having same |
-
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104165149A (en) * | 2014-08-22 | 2014-11-26 | 联想(北京)有限公司 | Fan and electronic device |
CN104196758A (en) * | 2014-08-22 | 2014-12-10 | 联想(北京)有限公司 | Fan and electronic device |
US10018201B2 (en) | 2014-08-22 | 2018-07-10 | Beijing Lenovo Software Ltd. | Fan and mould for making the same |
CN106438468A (en) * | 2015-08-04 | 2017-02-22 | 联想(北京)有限公司 | Fan device and electronic device |
CN106438468B (en) * | 2015-08-04 | 2019-03-29 | 联想(北京)有限公司 | A kind of fan assembly and electronic equipment |
CN105545776A (en) * | 2016-01-21 | 2016-05-04 | 昆山钰立金属制品有限公司 | CPU (Central Processing Unit) cooling fan |
JP2020024244A (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | セイコーエプソン株式会社 | projector |
JP7115125B2 (en) | 2018-08-06 | 2022-08-09 | セイコーエプソン株式会社 | projector |
WO2021143952A1 (en) * | 2020-01-16 | 2021-07-22 | 北京比特大陆科技有限公司 | Flow guide cover and server having same |
CN113048096A (en) * | 2021-03-31 | 2021-06-29 | 太仓欣华盈电子有限公司 | Fan blade and fan module |
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