CN102678585B - 送风风扇 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种制造容易且能够减少振动的送风风扇。该送风风扇具备以中心轴线为中心旋转的叶轮、使叶轮旋转的马达部、支承马达部的马达支承部(20)以及收纳叶轮和马达部的机壳(30)，马达支承部(20)具有大致圆形板状的基底部(21)、和以中心轴线为中心沿轴向延伸的大致圆筒状的轴承保持部(22)，至少基底部(21)由树脂构成，在基底部(21)的表面呈网眼状地形成有沿轴向凹陷的多个凹部(23)，基底部(21)的除凹部(23)以外的平坦部(24)不具有从基底部(21)的中心沿径向呈辐射状延伸的连续的部位。

Description

送风风扇
技术领域
本发明涉及用于电子设备的冷却等的送风风扇。
背景技术
一般地，送风风扇具备：形成风洞部的机壳；收纳在机壳内的叶轮；使叶轮旋转的马达部；以及支承马达部的马达支承部。马达部具备定子部和转子部，转子部经由轴承支承成能够相对于定子部旋转。而且，马达支承部具有：支承轴承和定子的轴承保持部；以及与机壳连接的基底部。由此，马达支承部被机壳支承，并且马达支承部将转子支承成能够旋转。
另外，在轴流风扇的情况下，马达支承部与机壳的支承是通过将基底部经由多个肋与机壳连接起来而进行的。而且，在离心风扇的情况下，马达支承部与机壳的支承是通过将基底部直接与机壳连接或将基底部经由多个肋与机壳连接起来而进行的。而且，通过将机壳和马达支承部(轴承保持部和基底部)与肋一起用树脂一体成型，能够减少部件数量。
然而，随着搭载在电子设备内的电子部件等的高密度化，要求提高送风风扇的冷却能力。为此，需要通过使叶轮高速旋转来增加风量。
但是，如果使叶轮的旋转速度加快，则伴随旋转产生的振动经由轴承传递到马达支承部和机壳。其结果是，由于该振动传递到安装有马达的实际设备，因此有可能在实际设备发生故障。特别是在将马达支承部和机壳用树脂一体成型的情况下，由于振动难以衰减，所以该振动容易传递到安装有马达的实际设备。
针对此问题，在专利文献1中公开了在基底部形成多个加强肋的技术。由此，因为马达支承部得到了强化，所以能够减少振动的传递。
但是，虽然基底部通过形成加强肋而得到了强化，但是经由基底部传递到机壳的振动的减少仍然是不充分的。
发明内容
本发明正是鉴于所述情况而完成的，其目的是提供一种制造容易且能够减少振动的送风风扇。
本发明涉及的送风风扇形成为下述结构，该送风风扇具备：叶轮，所述叶轮以中心轴线为中心旋转；马达部，所述马达部使叶轮旋转；马达支承部，所述马达支承部支承马达部；和机壳，所述机壳收纳叶轮和马达部，马达支承部具有大致圆形板状的基底部和大致圆筒状的轴承保持部，所述轴承保持部以中心轴线为中心沿轴向延伸，至少基底部由树脂构成，在基底部的上表面和下表面中的至少任意一个表面呈网眼状地形成有沿轴向凹陷的多个凹部，基底部的除凹部以外的平坦部不具有从基底部的中心呈辐射状延伸的、沿径向连续的部位。
根据本发明，能够容易地制造可减少振动的送风风扇。
附图说明
图1为表示本发明的一个实施方式的送风风扇的结构的剖视图。
图2(a)和图2(b)为表示在基底部的表面设有减薄部(凹部)的马达支承部的结构的俯视图。
图3(a)和图3(b)为表示基底部的凹部的排列方式的例子的俯视图。
图4(a)～图4(d)为表示基底部的凹部的其它排列方式的例子的俯视图。
图5为表示本发明的另一实施方式的送风风扇的结构的剖视图。
图6为表示本发明的另一实施方式的送风风扇的结构的剖视图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在本实施方式的说明中，将平行于中心轴线的方向作为“轴向”，将以中心轴线为中心的半径方向作为“径向”。而且，本发明并不限于下面的实施方式。而且，在不超出达到本发明的效果的范围内能够进行适当变更。并且，还能够与其他实施方式进行组合。
图1为示意性地表示本发明的一个实施方式的送风风扇100的结构的剖视图。另外，在本实施方式中例示的送风风扇100为具备外转子型马达的轴流风扇，但并不限于此，例如，也可适用于离心风扇。
如图1所示，本实施方式的送风风扇100具备：叶轮，其以中心轴线J1为中心旋转；马达部，其使叶轮旋转；马达支承部20，其支承马达部；和机壳30，其收纳叶轮和马达部。
马达部具备：转子磁铁13，其与轴11一起以中心轴线J1为中心旋转；和定子17，其配置于转子磁铁13的径向内侧。而且，转子磁铁13安装于固定在轴11上的大致圆筒状的轭12的内侧面，由该轭12和转子磁铁13构成转子。而且，在轭12的外侧面固定有叶轮杯部14，由该叶轮杯部14和形成于叶轮杯部14的外周的多个翼15构成叶轮。
马达支承部20具有大致圆形板状的基底部21和大致圆筒状的轴承保持部22，所述轴承保持部22以中心轴线J1为中心沿轴向延伸。该轴承保持部22经由轴承16将轴11支承成能够旋转，并且在轴承保持部22的外周固定有定子17。而且，基底部21的径向外侧端部与机壳30的内侧部由多个肋31连接。由此，马达支承部20被机壳30支承，并且马达支承部20将转子和叶轮支承成能够旋转。并且，在机壳30形成有轴向的两端部敞开的风洞部，通过叶轮的旋转，使得空气沿轴向流动。
在本实施方式中，至少基底部21由树脂构成，也可以是基底部21、机壳30以及肋31通过树脂成型而一体形成。进而，还可以将轴承保持部22也一体形成。
然而，当使叶轮的旋转速度加快后，要减少经由轴承16传递到马达支承部20的振动的话，提高基底部21的刚性是有效的。但是，若为了提高基底部21的刚性而增大基底部21的厚度，则有可能在树脂成型时产生缩痕(热收缩变形)。
因此，本申请发明人为了防止产生缩痕，在基底部21的表面形成厚度变薄了的、所谓的减薄部。在对传递到基底部21的振动进行了调查后，可以得知根据减薄部的形成的方式不同，振动的减少程度存在差别。
图2(a)、图2(b)分别为表示在基底部21的表面设有减薄部的马达支承部20的结构的俯视图，图2(a)所示的结构的马达支承部比图2(b)所示的结构的马达支承部更有效地减少了传递到基底部21的振动。在此，在基底部21的表面呈网眼状地形成有相当于减薄部的沿轴向凹陷的凹部23。而且，在大致圆形板状的基底部21的径向内侧形成大致圆筒状的轴承保持部22，基底部21的径向外侧端部与机壳30的内侧部由多个肋31连接。
振动的减少程度根据凹部(减薄部)23的形成的方式不同而存在差别是基于以下理由。
在图2(b)所示的结构的基底部121中，基底部121的除凹部123以外的平坦部124具有从基底部121的中心O(中心轴线J1的中心)沿径向P呈辐射状延伸的连续的部位。因此，在基底部121，沿着穿过中心轴线J1的线段呈直线状地相连的平坦部124成为传递振动的最短路径，其结果是难以减少振动。
另一方面，在图2(a)所示结构的基底部21中，基底部21的除凹部23以外的平坦部24不具有从基底部21的中心O(中心轴线J1的中心)沿径向P呈辐射状延伸的连续的部位。因此，在基底部21中，由于平坦部24呈曲折状地相连，所以分散了振动的传递，其结果是有效地减少了振动。
也就是说，为了减少伴随旋转产生的振动经由轴承16传递到马达支承部20(基底部21)的情况，本实施方式的送风风扇100具备：叶轮，所述叶轮以中心轴线J1为中心旋转；马达部，所述马达部使叶轮旋转；马达支承部20，所述马达支承部20支承马达部；以及机壳30，所述机壳30收纳叶轮和马达部，马达支承部20具有大致圆形板状的基底部21和大致圆筒状的轴承保持部22，所述轴承保持部22以中心轴线J1为中心沿轴向延伸，至少基底部21由树脂构成，在基底部21的上表面和下表面中的至少任意一个表面呈网眼状地形成有多个沿轴向凹陷的凹部23，基底部21的除凹部23以外的平坦部24不具有从基底部21的中心沿径向呈辐射状延伸的连续的部位。
通过这样的结构，由于基底部21的除凹部23以外的平坦部24不具有从基底部21的中心沿径向呈辐射状延伸的连续的部位，所以即使振动经由轴承16传递到马达支承部20，也能够使沿平坦部24传递的振动分散，所以能够减少传递到基底部21的振动。而且，在对基底部21进行树脂成型时，通过作为所谓减薄部而形成凹部23，能够抑制树脂成型时的缩痕的产生。由此，增加基底部21厚度成为可能，能够提高基底部21的刚性。而且，由于基底部21的凹部23是在树脂成型时作为减薄部而形成的，所以能够容易地通过使用模具的注射成型技术来形成。
在本发明中，只要平坦部24形成为不具有从基底部21的中心沿径向呈辐射状延伸的连续的部位的结构，就能够达到减少传递到基底部21的振动的效果，并不特别限制凹部23的形状和排列方式。
图3(a)、图3(b)为表示基底部21的凹部23的排列方式的例子的俯视图。
在图3(a)所示的基底部21中，多个凹部23呈蜂窝状地排列。在此，所谓“呈蜂窝状地排列”是指多个凹部23由具有固定的宽度的平坦部(隔壁)24划分开的排列方式。凹部23的形状不限于六边形，也可以是圆形、四边形、三角形等形状。
而且，在图3(b)所示的基底部21中，多个凹部23呈格子状地排列。在此，所谓“呈格子状地排列”是指多个凹部23以固定的间隔配置在相互交叉的直线上的排列方式，在图3(b)所示的基底部21中，六边形形状的凹部23呈配置在相互正交的直线上的排列方式。
图4(a)～图4(d)为表示基底部21的凹部23的其他排列方式的例子的俯视图。
在图4(a)所示的基底部21中，四边形形状的凹部23呈千鸟状地排列。
而且，在图4(b)所示的基底部21中，四边形形状的凹部23呈格子状地排列。
而且，在图4(c)所示的基底部21中，径向内侧的沿周向配设的凹部23的个数为径向外侧的沿周向配设的凹部23的个数的1/2。另外，若径向内侧的沿周向配设的凹部23的个数与径向外侧的沿周向配设的凹部23的个数互质，则能够消除沿着穿过中心轴线J1的线段呈直线状地相连的平坦部24。
而且，在如图4(d)所示的基底部21中，形状、大小不同的凹部23随意(不均匀)排列。
另外，为了提高基底部的强度，优选沿周向配设的凹部23相对于平坦部24的面积比为，径向外侧的所述面积比小于径向内侧的所述面积比。
图5为示意性地表示本发明的另一实施方式的送风风扇110的结构的剖视图。在本实施方式中例示的送风风扇110与图1所示的送风风扇100同样地，也是具备外转子型马达的轴流风扇。
本实施方式的送风风扇110与图1所示的送风风扇100的不同点在于：马达支承部20的轴承保持部22由用树脂构成的部位22a和用金属构成的部位22b构成；和在基底部21的径向外侧端部形成有环状的壁部25。
在轴承保持部22中，通过用金属构成支承轴承16的部位22b，提高了轴承保持部22的强度，并且通过用由不同的材料构成的部位22a、22b构成轴承保持部22，能够进一步减少传递到基底部21的振动。而且，通过在基底部21的径向外侧端部形成环状的壁部25，能够进一步提高基底部21的强度。
而且，在本实施方式中，也可以通过将轴承保持部22的由金属构成的部位22b嵌入成型于基底部21，来将机壳30、肋31以及马达支承部20一体地形成。
图6为示意性地表示本发明的另一实施方式的送风风扇120的结构的剖视图。在本实施方式中例示的送风风扇120为具备外转子型马达的离心风扇。
本实施方式的送风风扇120在基底部21的径向外侧端部与机壳30的内侧部连接在一起这一点上与图1所示的送风风扇100不同。
而且，在本实施方式中，也可将机壳30和马达支承部20一体形成。
另外，在图5和图6所示的送风风扇110、120中也形成有下述结构：在基底部21的上表面和下表面中的至少任意一表面呈网眼状地形成有多个沿轴向凹陷的凹部23，基底部21的除凹部23以外的平坦部24不具有从基底部21的中心沿径向呈辐射状延伸的连续的部位。
然而，本发明的形成于基底部21的凹部23是作为所谓的减薄部而形成的。为了防止基底部21在树脂成型时产生缩痕，优选除去基底部21的最外周和最内周，沿周向配设的凹部23相对于平坦部24的面积比在径向内侧与在径向外侧相等。或者，优选沿周向配设的凹部23的个数随着朝向径向外侧而增加。
以上，通过优选的实施方式对本发明进行了说明，但这些记述并不是限定事项，当然能够进行各种改变。例如，在上述实施方式中，对具有外转子型马达的送风风扇进行了说明，但本发明也能够应用于具有内转子型马达的送风风扇。

Claims (13)

1.一种送风风扇，其特征在于，
所述送风风扇具备：
叶轮，所述叶轮以中心轴线为中心旋转；
马达部，所述马达部使所述叶轮旋转；
马达支承部，所述马达支承部支承所述马达部；以及
机壳，所述机壳收纳所述叶轮和所述马达部，
所述马达支承部具有圆形板状的基底部和圆筒状的轴承保持部，所述轴承保持部以中心轴线为中心沿轴向延伸，至少所述基底部由树脂构成，
在所述基底部的上表面和下表面中的至少任意一个表面呈网眼状地形成有沿轴向凹陷的多个凹部，所述凹部为厚度减薄了的减薄部，
所述多个凹部呈蜂窝状或者格子状地排列，
沿周向配设的所述凹部的个数随着朝向径向外侧而增加，
所述基底部的除所述凹部以外的平坦部不具有从所述基底部的中心沿径向呈辐射状延伸的连续的部位。
2.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述凹部为圆形或者多边形。
3.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
沿周向配设的所述凹部相对于所述平坦部的面积比为：径向内侧的所述面积比与径向外侧的所述面积比相等，或者径向外侧的所述面积比小于径向内侧的所述面积比。
4.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
径向内侧的沿周向配设的所述凹部的个数和径向外侧的沿周向配设的所述凹部的个数互质。
5.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
在所述基底部的上表面和下表面中的至少任意一方，所述凹部以大小或配置不均匀的方式配设。
6.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述基底部在径向外侧端部形成有环状的壁部。
7.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述凹部形成在所述基底部的上表面和下表面。
8.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述送风风扇为轴流风扇，
所述基底部的径向外侧端部与所述机壳的内侧部由多个肋连接。
9.如权利要求8所述的送风风扇，其中，
所述机壳、所述基底部以及所述肋通过树脂成型而一体形成。
10.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述轴承保持部由用金属构成的部分和用树脂构成的部分形成，所述用金属构成的部分嵌入成型于所述用树脂构成的部分。
11.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述送风风扇为离心风扇，
所述基底部的径向外侧端部与所述机壳的内侧部连接。
12.如权利要求10所述的送风风扇，其中，
所述机壳和所述基底部通过树脂成型而一体形成。
13.如权利要求1所述的送风风扇，其中，
所述基底部通过树脂注射成型而形成。
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