CN104314842B - 风扇 - Google Patents

风扇 Download PDF

Info

Publication number
CN104314842B
CN104314842B CN201410428814.5A CN201410428814A CN104314842B CN 104314842 B CN104314842 B CN 104314842B CN 201410428814 A CN201410428814 A CN 201410428814A CN 104314842 B CN104314842 B CN 104314842B
Authority
CN
China
Prior art keywords
axially
fan
bearing
journal bearings
hydrodynamic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410428814.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104314842A (zh
Inventor
广野祯一
野田慎一朗
池上祥治
长谷川朋广
米田朋广
松本俊二
刘胜伸
株根孝太
依田圭人
松叶直树
赤濑超哉
玉冈健人
福岛和彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2012091079A external-priority patent/JP2013032769A/ja
Application filed by Nidec Corp filed Critical Nidec Corp
Publication of CN104314842A publication Critical patent/CN104314842A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104314842B publication Critical patent/CN104314842B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提供一种风扇,其包括马达和叶轮。马达包括静止部和被静止部支撑为能够旋转的旋转部。静止部包括定子和配置在定子的内侧的轴承部。旋转部包括:转子磁铁,其配置在定子的径向外侧;轴,其上部直接地或者通过一个以上的部件固定于叶轮,且该轴被插入于轴承部;以及推力部,其具有包围轴的环状面,且该推力部与轴承部在轴向对置。在轴承部的内周面和轴的外周面之间的径向间隙,构成产生润滑油的流体动压的径向动压轴承部。在环状面和轴承部的与环状面轴向对置的面之间的轴向间隙,构成产生润滑油的流体动压的轴向动压轴承部。

Description

风扇
本申请是申请日为:2012年7月2日、申请号为:201210229035.3、发明名称为“风扇”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种产生空气流的风扇。
背景技术
以往,关于风扇,在各种电子设备的壳体内部设置用于冷却电子部件的冷却风扇。日本特开2009-213225号公报中公开的送风风扇的马达部包括基底部、电枢、大致圆筒形的轴承保持部、两个球轴承、以及转子部。轴承保持部固定于基底部的中央。在轴承保持部的内侧面固定两个球轴承,在外侧面固定电枢。通过将轴插入至球轴承,转子部被支撑为相对于轴承保持部能够旋转。在基底部以包围轴承保持部的周围的方式设置环状的槽。在槽中放置螺旋状的螺旋弹簧。螺旋弹簧的上端部与电枢的绝缘件轴向接触。由此,转子部旋转时,电枢的振动被螺旋弹簧所吸收,从而能够降低送风风扇的振动。
日本特开2005-155912号公报中公开的主轴马达的轴承装置包括轴、推力板、套筒、以及有底圆筒状的机壳。轴被插入至套筒。机壳容纳套筒。推力板配置在轴的下侧端部。在套筒的内周面形成动压产生槽,在轴的外周面和套筒的内周面之间构成径向动压轴承。在套筒的下侧端面以及机壳内周的底面形成轴向动压产生槽。在套筒的下侧端面和推力板的上表面之间,以及在推力板的下表面和机壳的内周的底面之间构成轴向动压轴承。
美国专利申请公开第2008/0278911号说明书中公开的冷却风扇包括基底部、轴承部、流体动压轴承、线圈组装体、以及叶轮。
【专利文献1】日本特开2009-213225号公报
【专利文献2】日本特开2005-155912号公报
【专利文献3】美国专利申请公开第2008/0278911号说明书
然而,近些年,随着服务器等电子设备的高性能化,电子设备的发热量也在增大。因此,追求使电子设备内的风扇的高速旋转从而增大风量。但是,随着风扇的高速旋转化,风扇将产生大的振动,从而对电子设备内的其他装置产生影响。例如,由于风扇的振动,盘驱动装置的读取和写入会发生错误。
发明内容
本发明的一个主要目的是降低风扇的振动。
本发明例示的风扇包括马达和叶轮。所述叶轮具有多个叶片,所述叶轮借助于所述马达以中心轴线为中心旋转从而产生空气流。所述马达包括静止部和被所述静止部支撑为能够旋转的旋转部。所述静止部包括定子和配置在所述定子的内侧的轴承部。所述旋转部包括:转子磁铁,其配置在所述定子的径向外侧;轴,其上部直接地或者通过一个以上的部件固定于所述叶轮,且该轴被插入于所述轴承部;以及推力部,其具有包围所述轴的环状面,且该推力部与所述轴承部在轴向对置。在所述轴承部的内周面和所述轴的外周面之间的径向间隙,构成产生润滑油的流体动压的径向动压轴承部。所述推力部从所述轴的上部向径向外侧延展,所述轴承部具有朝向轴向上侧的向上轴向动压轴承面,所述环状面为与所述向上轴向动压轴承面在轴向对置的向下轴向动压轴承面,由所述向上轴向动压轴承面和所述向下轴向动压轴承面构成上轴向动压轴承部。在所述静止部和所述旋转部之间以所述中心轴线为中心呈环状地构成的一个密封间隙、所述径向间隙以及所述轴向间隙构成彼此相连的一个袋结构,所述润滑油连续地填充在所述袋结构中,所述润滑油的界面只形成于所述密封间隙。所述风扇还具有配置在所述多个叶片的轴向上方且具有开口的罩部。在轴向,所述多个叶片的上端的与所述罩部对置的部分位于比所述环状面靠下的位置。
根据本发明,能够降低风扇的振动。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的风扇的剖视图。
图2是将轴承机构的下部附近放大表示的剖视图。
图3是将轴承机构的一部分放大表示的剖视图。
图4是将轴承机构的一部分放大表示的剖视图。
图5是轴承部的剖视图。
图6是轴承部的仰视图。
图7是推力帽的俯视图。
图8是表示风扇产生的振动的模拟结果的图。
图9是表示风扇产生的振动的模拟结果的图。
图10是表示风扇产生的振动的模拟结果的图。
图11是表示风扇产生的振动的模拟结果的图。
图12是表示比较例所涉及的风扇产生的振动的模拟结果的图。
图13是其他示例所涉及的轴承机构的剖视图。
图14是将轴承机构的一部分放大表示的剖视图。
图15是第二实施方式所涉及的风扇的剖视图。
图16是马达的剖视图。
图17是轴承机构的剖视图。
图18是表示轴承机构的一部分的剖视图。
图19是其他示例所涉及的马达的剖视图。
图20是其他示例所涉及的马达的剖视图。
图21是其他示例所涉及的马达的剖视图。
图22是其他示例所涉及的马达的剖视图。
图23是第三实施方式所涉及的风扇的剖视图。
图24是马达的剖视图。
图25是轴承机构的剖视图。
图26是表示其他示例所涉及的风扇的图。
图27是表示其他示例所涉及的风扇的图。
图28是表示其他示例所涉及的风扇的图。
符号说明
1、1a~1d:风扇
2、2a、2b:旋转部
3、3a、3b:静止部
11、11a、11b:马达
12、12a:叶轮
22:转子磁铁
23、23a:转子保持架
32:定子
40、48:轴承机壳
41、41a:轴
42:推力板
44、44a、44b:轴承部
45:推力帽
46:润滑油
47、49:套筒
51:径向间隙
52:第一下部轴向间隙
53:第二下部轴向间隙
55、59:密封间隙
68:径向动压轴承部
122:叶片
133:罩部
231:筒状部
232:转子环状面
411:(轴的)外周面
422:上环状面
422a、423a:倾斜面
423:下环状面
441:(轴承部的)内周面
441b、471a:第二倾斜面
471、491:(套筒的)内周面
481:环状上部
581:下部轴向间隙
582:上部轴向间隙
691:第一下轴向动压轴承部
692:第二下轴向动压轴承部
693、695:下轴向动压轴承部
694:上轴向动压轴承部
J1:中心轴线
具体实施方式
本说明书中,将在马达的中心轴线方向的图1的上侧简称为“上侧”,将下侧简称为“下侧”。另外,上下方向不表示组装到实际的设备时的位置关系和方向。并且、将与中心轴线平行的方向称为“轴向”,将以中心轴线为中心的径向简称为“径向”,将以中心轴线为中心的周向简称为“周向”。
(第一实施方式)
图1是本发明的第一实施方式所涉及的风扇1的剖视图。以下,将轴流风扇1简称为“风扇1”。风扇1包括马达11、叶轮12、机壳13、多个支撑肋部14、以及基底部15。机壳13包围叶轮12的外周。机壳13通过支撑肋部14与基底部15连接。多个支撑肋部14沿周向排列。基底部15与支撑肋部14为连成一体的部件。马达11固定在基底部15上。
叶轮12由树脂制成,具有有盖大致圆筒状的杯部121、以及多个叶片122。杯部121覆盖马达11的外侧。杯部121兼作之后所述的马达11的旋转部2的一部分。杯部121具有顶面部123以及侧壁部124。顶面部123与中心轴线J1垂直地延展。侧壁部124从顶面部123的外缘部向下方延伸。多个叶片122以中心轴线J1为中心从侧壁部124的外周面向径向外侧延伸。杯部121以及多个叶片122通过树脂的注塑成型被成型为连成一体的部件。
在顶面部123的上表面设置孔部125。在孔部125配置配重129。配重129为含有钨等大比重金属的粘接剂,在侧壁部124的下端部124a的径向内侧也配置配重129。通过在叶轮12的上部和下部配置配重129,能够降低叶轮12以及马达11的旋转部2的不平衡。通过降低不平衡,能够抑制由于叶轮12和马达11的重心从中心轴线J1偏移而产生的风扇1的振动。以下,将配置配重129的侧壁部124的下端部124a和孔部125称为“平衡修正部124a、125”。
风扇1中,通过使叶轮12借助马达11以中心轴线J1为中心旋转,从上方朝向下方产生空气流。
马达11为外转子型的三相马达。马达11具有旋转部2、静止部3、以及轴承机构4。旋转部2具有大致圆筒状的金属制的轭21、转子磁铁22以及杯部121。轭21固定于杯部121的内侧。转子磁铁22固定于轭21的内周面。旋转部2通过轴承机构4被支撑为能够以中心轴线J1为中心相对于静止部3旋转。
静止部3具有大致圆筒状的轴承保持部31、定子32以及电路板33。轴承保持部31的下部固定于基底部15的规定中央的孔部的内周面。定子32在基底部15的上侧固定于轴承保持部31的外周面。定子32位于转子磁铁22的径向内侧的位置。定子32具有定子铁心321和设置在定子铁心321上的多个线圈322。定子铁心321由层压钢板形成。电路板33固定于定子32的下部。通过将线圈322的引出线安装至省略图示的插入至电路板33的引脚,定子32与电路板33电连接。线圈322的引出线也可直接连接于电路板。由此,能够降低推力板42的上侧和下侧的润滑油46的内压的差。在马达11驱动时,在转子磁铁22和定子32之间产生旋转力。
在电路板33的上表面配置环状的磁性部件331。磁性部件331位于转子磁铁22的下方的位置。并且,马达11静止时,在轴向,定子32的磁中心的位置位于比转子磁铁22的磁中心的位置靠下方的位置。风扇1中,在转子磁铁22和定子32之间以及在转子磁铁22和磁性部件331之间,产生向下方吸引转子磁铁22的磁吸引力。由此,风扇1旋转时,能够降低叶轮12相对于静止部3上浮的力。
轴承机构4具有轴41、环状的推力板42、轴承部44、为帽部件的推力帽45、以及润滑油46。叶轮12的顶面部123通过由金属形成的衬套25间接固定于轴41的上部。推力板42固定于轴41的下部,为与轴承部44轴向对置的推力部。推力板42从轴41的下端向径向外侧延展。轴承部44配置在定子32的径向内侧。另外,轴41以及推力板42也是旋转部2的一部分。轴承部44以及推力帽45也是静止部3的一部分。在以下的其他的实施方式中也是一样。
图2是将轴承机构4的下部附近放大表示的剖视图。在推力板42的内周面设置沿轴向延伸的槽部421,在槽部421和轴41的外周面411之间构成连通孔421a。由此,能够降低推力板42的上侧和下侧的润滑油46的内压的差。如图3所示,推力板42的上表面具有位于外缘部的倾斜面422a。倾斜面422a朝向径向外侧向下方倾斜。推力板42的上表面中,倾斜面422a的径向内侧的面为垂直于中心轴线J1且包围轴41的环状的面。以下将该面称为“上环状面422”。在推力板42的下表面设置朝向径向外侧向上方倾斜的倾斜面423a。推力板42的下表面中,倾斜面423a的径向内侧的面为垂直于中心轴线J1的环状的面。以下将该面称为“下环状面423”。
图2所示的轴承部44为由不锈钢或磷青铜等金属所形成的一个套筒。轴承部44固定于轴承保持部31的内周面。轴41被插入至轴承部44。轴承部44具有:从内周面441的下部朝向下方直径扩大的第一台阶部442;以及在第一台阶部442和轴承部44的下端部444之间朝向下方直径扩大的第二台阶部443。推力帽45配置在下端部444的内侧,推力帽45的外周面固定于下端部444的内周面。推力帽45封闭轴承部44的下部。推力帽45的上表面的外缘部与第二台阶部443的下表面443a、即法线朝向下方的面轴向接触。推力板42配置在第一台阶部442和第二台阶部443之间。
轴承机构4中,在轴承部44的内周面441和轴41的外周面411之间构成径向间隙51。在推力板42的上环状面422和与上环状面422轴向对置的第一台阶部442的下表面442a、即法线朝向轴向下方的面之间构成间隙52。以下,将间隙52称为“第一下部轴向间隙52”。推力板42的下环状面423和推力帽45的上表面451轴向对置,在这两个面之间构成间隙53。以下,将间隙53称为“第二下部轴向间隙53”。第一下部轴向间隙52和第二下部轴向间隙53的轴向宽度的和为10μm以上40μm以下。在推力板42的外周面和轴承部44的构成第一台阶部442的内周面之间构成间隙54。以下,将间隙54称为“侧部间隙54”。
图4是将轴承部44的上部附近放大表示的图。轴承部44的内周面441的上部具有第一倾斜面441a和第二倾斜面441b。第一倾斜面441a从轴承部44的上表面朝向下方向径向内侧倾斜。换言之,第一倾斜面441a的直径朝向上方逐渐增大。第二倾斜面441b从第一倾斜面441a的下端朝向下方向径向内侧倾斜。换言之,第二倾斜面441b的直径朝向上方逐渐增大。第一倾斜面441a与中心轴线J1形成的角比第二倾斜面441b与中心轴线J1形成的角大。第一倾斜面441a与第二倾斜面441b的边界位于比第一倾斜面441a的上端和轴41的外周面411之间的径向中间位置靠径向内侧的位置。
在第一倾斜面441a和轴41的外周面411之间,构成朝向上方径向的宽度逐渐增大的一个密封间隙55。密封间隙55为以中心轴线J1为中心的环状。密封间隙55中,构成利用毛细管现象保持润滑油46的密封部55a。并且,密封间隙55作为保持润滑油46的油压缓冲器起作用。马达11中,密封间隙55、图2所示的径向间隙51、第一下部轴向间隙52、侧部间隙54、以及第二下部轴向间隙53构成彼此相连的一个袋结构5。润滑油46被连续填充在袋结构5中。袋结构5中,只在图4所示的密封间隙55形成润滑油46的界面。
在固定于轴41的上部的衬套25的下表面和轴承部44的上表面之间构成沿径向延展的间隙501。在衬套25的外周面和轴承保持部31的内周面之间构成沿轴向延展的间隙502。密封部55a通过间隙501、502与外部空间连接。这里的外部空间指的是图1的定子32的上方的空间。通过设置间隙501、502,抑制了含有汽化的润滑油的空气从密封部55a向轴承机构4的外部空间的移动。其结果是,能够抑制轴承机构4内的润滑油46的蒸发。
图5是轴承部44的纵向剖视图。在轴承部44的内周面441的上部和下部设置有人字形的第一径向动压槽列711和第二径向动压槽列712。另外,设置在轴承部44的外周面的微小凹部在轴向位于第一径向动压槽列711和第二径向动压槽列712之间的位置。在图2所示的径向间隙51的上部,通过第一径向动压槽列711构成对润滑油46在径向产生流体动压的上径向动压轴承部681。在径向间隙51的下部,通过第二径向动压槽列712构成对润滑油46在径向产生流体动压的下径向动压轴承部682。以下,将上径向动压轴承部681和下径向动压轴承部682统称为“径向动压轴承部68”。在轴向,径向动压轴承部68位于图1的两个平衡修正部124a、125之间的位置。并且,在径向,上径向动压轴承部681与马达11和叶轮12的重心重叠。
图6是轴承部44的仰视图。在第一台阶部442的下表面442a设置有人字形的第一轴向动压槽列721。图7是推力帽45的俯视图。在推力帽45的上表面451,即图2的袋结构5的底部的上表面,设置有人字形的第二轴向动压槽列722。在图2所示的第一下部轴向间隙52,设置通过第一轴向动压槽列721对润滑油46产生轴向的流体动压的第一下轴向动压轴承部691。换言之,通过作为向上轴向动压轴承面的推力板42的上环状面422和作为向下轴向动压轴承面的第一台阶部442的下表面442a,构成第一下轴向动压轴承部691。并且,在第二下部轴向间隙53,构成通过第二轴向动压槽列722对润滑油46产生轴向的流体动压的第二下轴向动压轴承部692。
在马达11驱动时,通过径向动压轴承部68在径向支撑轴41。通过第一下轴向动压轴承部691和第二下轴向动压轴承部692在轴向支撑推力板42。其结果是,图1的旋转部2和叶轮12被支撑为相对于静止部3能够旋转。在马达11驱动时,润滑油46在图2所示的第一下部轴向间隙52、侧部间隙54、第二下部轴向间隙53和连通孔421a间循环。并且,如图3所示,在推力板42的上环状面422的外缘部设置倾斜面422a。因此,在轴41倾斜的情况下,防止了推力板42与轴承部44的第一台阶部442的下表面442a强力接触。
如图5所示,在第二倾斜面441b的下部形成第一径向动压槽列711的一部分。风扇1驱动时,若图4所示的轴41稍微地倾斜,在轴41的外周面411中靠近第二倾斜面441b的部位和第二倾斜面441b的与该部位对应的部位之间的间隙56,通过第一径向动压槽列711产生流体动压。其结果是,轴41通过第二倾斜面441b被支撑。如此,当轴41在旋转部2旋转时倾斜的情况下,在与密封间隙55的下侧邻接的间隙56,第二倾斜面441b沿着轴41的外周面411。由此,防止了轴41与轴承部44的上部强力接触。
图8是将径向间隙51的径向的宽度设为3μm的情况下风扇1产生的振动的模拟结果。横轴表示振动的频率,纵轴表示振动的各频率成分的振幅。图9至图11分别是将径向间隙51设为4μm、5μm、6μm的情况下风扇1产生的振动的模拟结果。图12是搭载了具有球轴承的马达的比较例的风扇产生的振动的模拟结果。
如图12的曲线90所示,关于具有球轴承的风扇产生的振动,在750Hz~1250Hz的范围内存在多个峰值。图12中,从右侧的峰值依次附上符号901~904。与此相对,径向间隙的宽度为3μm和4μm的轴承机构4中,如图8和图9所示,与图12的峰值901~904相比,与它们对应的峰值911~914更低。另外,径向间隙51的宽度为5μm和6μm的轴承机构4中,如图10和图11所示,在与位于图12的右侧和左侧的两个峰值901、904相对应的位置不存在峰值。并且,与剩下的两个峰值902、903相比,与它们对应的峰值912、913的高度为峰值902、903的高度的一半以下。
如上所述,风扇1中,通过轴41和轴承部44之间的润滑油46所形成的所谓的减振效果,与以往采用球轴承的风扇相比能够降低振动。特别是,通过将径向间隙51的径向的宽度设为5μm以上,能够充分降低振动。为了使在径向间隙51充分产生流体动压,径向间隙51的径向的宽度为20μm以下。更优选径向间隙51的宽度为5μm以上10μm以下。
以上,对第一实施方式所涉及的风扇1进行了说明,风扇1中通过利用为流体动压轴承机构的轴承机构4,能够降低风扇1的振动。其结果是,能够抑制风扇1的电力消耗。并且,与利用球轴承的情况相比,能够降低马达11的制造成本。
在密封部设置在轴承部的上部和下部的流体动压轴承机构的情况下,为了防止由于密封部间产生压力差而导致的润滑油46的泄漏,有必要进行精密的设计。与此相对,马达11的轴承机构4中,因为密封部55a只为一处,即所谓的全充填(full-fill)结构,所以能够容易地防止润滑油46的泄漏。并且,能够将密封部55a处的润滑油46的液面位置保持为不变。跟设置多个密封部的情况相比,能够抑制润滑油46的蒸发。特别是,密封部55a被设置在马达11的内部,因此风扇1驱动时,可防止密封部55a被暴露在空气流中。其结果是,能够更加抑制润滑油46的蒸发。此外还能够防止异物进入到密封部55a内。轴承机构4中,因为在轴41的周围构成密封部55a,所以,与从轴41向径向外侧离开地构成密封部的情况相比,防止了润滑油46由于离心力而从密封部55a泄漏。
由于第一下部轴向间隙52和第二下部轴向间隙53的轴向的宽度的和为10μm以上40μm以下,从而能够在确保通过润滑油46产生的减振效果的同时产生流体动压。
通过在轴承部44的内周面441设置形成有第一径向动压槽列711的一部分的第二倾斜面441b,即使扩大径向间隙51也能够充分支撑轴41。其结果是,在风扇1高速旋转或在高温状态旋转的情况下,也能够防止轴承刚性的下降。
因为马达11为三相马达,所以能够使马达11高速旋转。其结果是,能够容易地将对搭载风扇1的电子设备的其他装置产生影响的频带和马达11产生的振动的频率错开。
马达11中,由于通过设置磁性部件331而对转子磁铁22产生朝向下方的磁吸引力,所以在风扇1驱动时,能够抑制由于叶轮12相对于静止部3上浮的力而导致的第一下轴向动压轴承部691处的轴承损失的增大。并且,由于定子32的磁中心位于比转子磁铁22的磁中心靠下方的位置,对转子磁铁22产生朝向下方的磁吸引力,因此能够抑制第一下轴向动压轴承部691处的轴承损失的增大。
在轴向,径向动压轴承部68位于两个平衡修正部124a、125之间的位置,因此能够使旋转部2和叶轮12稳定地旋转,能够进一步降低振动。并且,能够缩短径向动压轴承部68的轴向的长度,从而能够将轴承部44缩短。其结果是,能够高精度地制造轴承部44。轴承部44的轴向的长度优选为轴承部44的直径的四倍以下。在径向,上径向动压轴承部681与马达11和叶轮12的重心重叠,由此能够使旋转部2和叶轮12更稳定地旋转,能够进一步降低振动。在以下的实施方式中也是一样。
图13是表示其他示例所涉及的轴承机构的剖视图。轴承机构4的轴承部44a具有为金属烧结体的圆筒状的套筒47、和轴承机壳48。在套筒47浸渍有润滑油46。轴承机壳48覆盖套筒47的外周面。轴承机壳48具有在套筒47的上侧向径向内侧延展的环状上部481。在套筒47和轴承机壳48之间设置沿轴向延伸的循环孔472。润滑油46在循环孔472、环状上部481的下表面和套筒47的上表面之间的间隙、径向间隙51以及第一下部轴向间隙52中循环。
如图14所示,环状上部481的内周面481a为直径朝向上方逐渐增大的倾斜面。换言之,内周面481a朝向下方向径向内侧倾斜。以下,将内周面481a称为“第一倾斜面481a”。在套筒47的内周面471的上部设置直径朝向上方逐渐增大的倾斜面471a。换言之,内周面471朝向下方向径向内侧倾斜。以下,将倾斜面471a称为“第二倾斜面471a”。第一倾斜面481a与中心轴线J1所成的角比第二倾斜面471a与中心轴线J1所成的角更大。轴承机构4的其他结构与图2所示的轴承机构4一样。
在第一倾斜面481a和轴41的外周面411之间设置朝向上方径向宽度逐渐增大的密封间隙55。与密封间隙55的下侧邻接地,在轴41的外周面411和第二倾斜面471a之间设置间隙56。密封间隙55中,构成利用毛细管现象保持润滑油46的密封部55a。由于密封部55a构成在轴41的周围,所以抑制了润滑油46由于离心力而从密封部55a泄漏。
在第二倾斜面471a的下部,形成与图5一样的第一径向动压槽列711的一部分。在风扇1驱动时,若轴41稍微倾斜,第二倾斜面471a成为沿着轴41的外周面411的状态,在间隙56产生流体动压。由此,轴41被第二倾斜面471a支撑,防止了轴41与轴承部44a的上部强力接触。
(第二实施方式)
图15是第二实施方式所涉及的风扇的剖视图。风扇1a包括与图1所示的马达11不同结构的马达11a、以及支撑部16。风扇1a的其他结构与第一实施方式一样。以下,对一样的结构附上相同的符号进行说明。支撑部16为大致圆柱状,并从下方支撑马达11a。支撑部16的下部固定于基底部15的孔部。
图16是表示马达11a的图。马达11a为三相马达。马达11a包括旋转部2a、静止部3a以及轴承机构4a。旋转部2a包括转子磁铁22、转子保持架23以及金属的轭部24。
转子保持架23包括以中心轴线J1为中心的大致圆筒状的筒状部231。筒状部231从转子保持架23的下表面朝向下方延伸。轭部24包括顶板部241以及圆筒部242。在顶板部241设置朝向下方延伸的圆筒状的翻边部241a。通过在翻边部241a压入转子保持架23,轭部24和转子保持架23被固定在一起。在圆筒部242的内周面固定转子磁铁22。如图15所示,圆筒部242被固定于杯部121的侧壁部124的内周面。
图16所示的静止部3a包括马达基底部34以及定子32。马达基底部34配置于图15的支撑部16的上表面上。定子32固定于设置在马达基底部34的中央的圆筒状的保持架341的外周面。
轴承机构4a包括轴41、推力板42、轴承部44a、以及推力帽45。轴41的上部固定于转子保持架23的中央的孔部。推力板42固定于轴41的下部。
轴承部44a具有为金属烧结体的筒状的套筒49、以及轴承机壳40。轴承机壳40的下部固定于马达基底部34的保持架341内。筒状部231位于轴承机壳40的径向外侧。轴承机壳40覆盖套筒49的外周面。套筒49覆盖轴41的外周。推力帽45封闭轴承机壳40的下部。在轴承机构4a的下部,套筒49与推力板42轴向对置。在轴承机构4a的上部,套筒49和轴承机壳40与转子保持架23轴向对置。
如图15所示,在轴向,轴承部44a的下端部、即轴承机壳40的下端部位于比叶轮12的下端、即杯部121的侧壁部124的下端更靠上方的位置。
在图17所示的推力板42的外缘部和轴承机壳40的内周面的下部之间,以及在推力板42的下表面和推力帽45的上表面之间,构成间隙57。以下,将间隙57称为“下部间隙57”。套筒49的朝向轴向下侧的下表面492与推力板42的上环状面422轴向对置,在这些面之间构成间隙581。以下,将间隙581称为“下部轴向间隙581”。在套筒49的内周面491和轴41的外周面411之间构成径向间隙51。在转子保持架23,朝向轴向下侧的面中,在筒状部231的内侧具有包围轴41的环状的面232。面232与朝向轴向上侧的套筒49的上表面493和轴承机壳40的上表面401在轴向对置。以下,将面232称为“转子环状面232”。在转子环状面232与衬套49的上表面493及轴承机壳40的上表面401之间构成间隙582。以下,将间隙582称为“上部轴向间隙582”。在轴承机壳40的外周面402的上部和转子保持架23的筒状部231的内周面之间构成间隙59。间隙59随着朝向下方宽度逐渐增大。以下,将间隙59称为“密封间隙59”。
马达11a中,密封间隙59、上部轴向间隙582、径向间隙51、下部轴向间隙581以及下部间隙57构成彼此相连的一个袋结构5,润滑油46连续填充在袋结构5中。在密封间隙59,构成利用毛细管现象保持润滑油46的密封部59a。润滑油46的界面只形成在密封间隙59。以下的说明中,在袋结构5的底部,将从轴41向径向外侧延展的推力板42称为“第一推力部42”,将从轴41的上部向径向外侧延展的转子保持架23称为“第二推力部23”。
在套筒49的下表面492形成与图6所示的轴向动压槽列721类似的轴向动压槽列,在下部轴向间隙581构成在轴向产生流体动压的下轴向动压轴承部693。在轴承机壳40的上表面401形成与图7所示的轴向动压槽列722类似的轴向动压槽列,在上部轴向间隙582构成产生润滑油46的流体动压的上轴向动压轴承部694。换言之,通过作为向上轴向动压轴承面的套筒49的上表面493和作为向下轴向动压轴承面的转子环状面232,构成上轴向动压轴承部694。通过下轴向动压轴承部693和上轴向动压轴承部694在轴向支撑旋转部2a。并且,在径向间隙51中,与第一实施方式一样,构成径向动压轴承部68,轴41被径向支撑。
如图18所示,在套筒49的内周面491的上部,设置随着从上表面朝向下方而朝向径向内侧的倾斜面494。在倾斜面494形成构成径向动压轴承部68的径向动压槽列的一部分。在风扇1a驱动时,即使轴41倾斜,在轴41的外周面411和倾斜面494之间的间隙56,倾斜面494沿着轴41的外周面411。由此,在间隙56产生流体动压,防止了轴41与套筒49的上部接触。
在第二实施方式中,与第一实施方式一样,通过利用流体动压轴承机构作为轴承机构,能够降低风扇1a的振动。因为轴承机构4a为全充填(full-fill)结构,所以能够防止由于密封部间的压力差的产生而导致的润滑油46的泄漏。
在轴向,轴承部44a的下端位于比叶轮12的下端靠上方的位置,因此马达11a的重心位于叶轮12的内侧,能够使叶轮12稳定地旋转。因为马达11a为三相马达,所以即使缩小马达11a的尺寸,也能够充分旋转叶轮12。在第二实施方式中,也为了充分降低风扇1的振动,而使径向间隙51的径向的宽度为5μm以上;为了在径向间隙51充分地产生流体动压,径向间隙51的径向的宽度为20μm以下。更为优选的是径向间隙51的宽度为5μm以上10μm以下。以下的实施方式中也是一样。
并且,在马达11a静止时,在轴向,定子32的磁中心的位置位于比转子磁铁22的磁中心的位置靠下方的位置。由此,风扇1a旋转时,能够降低叶轮12相对于静止部3a上浮的力。图17所示的马达11a的情况下,能够抑制在下轴向动压轴承部693处的轴承损失的增大。
图19是表示其他示例所涉及的马达11a的剖视图。轴承机构4a包括为由金属形成的一个套筒的轴承部44b。轴承机构4a中省略了第一推力部42。轴41的下端部412的直径比其他部位稍大。下端部412与轴承部44b的下表面轴向对置。在马达基底部34的上表面的与转子磁铁22轴向对置的位置,配置环状的磁性部件331。在磁性部件331和转子磁铁22之间产生向下吸引转子磁铁22的磁作用。轴承机构4a的其他结构与图16的轴承机构4a一样。
轴承部44b包括上下方向贯通轴承部44b的连通孔445。轴承机构4a中,在轴承部44b的上表面和转子环状面232之间的上部轴向间隙582构成上轴向动压轴承部694作为轴向动压轴承部。连通孔445将径向间隙51的下部和上部轴向间隙582连接起来。马达11a驱动时,润滑油46在上部轴向间隙582、径向间隙51以及连通孔445中循环。马达11a中,通过轴向动压轴承部694、以及磁性部件331和转子磁铁22之间的磁作用,旋转部2a相对于静止部3a在轴向被稳定地支撑。
图20是表示马达11a的其他示例的剖视图。马达11a中,在图16的第一推力部42的朝向轴向下侧的下环状面423、即朝向轴向下侧的面和推力帽45的上表面451之间,构成下轴向动压轴承部695。在轴承机壳40的朝向轴向上侧的上表面401和第二推力部23的转子环状面232之间,构成上轴向动压轴承部694。通过下轴向动压轴承部695和上轴向动压轴承部694,以及磁性部件331和转子磁铁22之间的磁作用,旋转部2a相对于静止部3a在轴向被稳定地支撑。
图21是表示马达11a的另外的其他示例的剖视图。马达11a中,在第一推力部42的上环状面422和套筒49的与上环状面422轴向对置的下表面492之间的第一下部轴向间隙52,构成第一下轴向动压轴承部691。在下环状面423和推力帽45的上表面451之间的第二下部轴向间隙53,构成第二下轴向动压轴承部692。通过第一下轴向动压轴承部691和第二下轴向动压轴承692,推力板42在轴向被支撑。
图22是表示马达11a的另外的其他示例的剖视图。轴承机壳40a为连成一体的部件。轴承机壳40a包括:覆盖套筒49的外周面的大致圆筒状的侧部403、以及封闭侧部403的下部的底部404。图22中,与图16所示的轴承机构4a一样,在下部轴向间隙581和上部轴向间隙582构成下轴向动压轴承部693和上轴向动压轴承部694。
另外,也可与图20一样,在第一推力部42的下侧构成下轴向动压轴承部695,在第二推力部23的下侧构成上轴向动压轴承部694。也可与图21一样,在第一推力部42的上侧和下侧构成第一下轴向动压轴承部691和第二下轴向动压轴承部692。
(第三实施方式)
图23是第三实施方式所涉及的离心风扇1b的剖视图。以下,将离心风扇简称为“风扇”。风扇1b包括马达11b、叶轮12a、以及机壳13a。在以下的说明中,风扇1b的构成中,对与第一或者第二实施方式一样的结构附上相同的符号进行说明。机壳13a包括基底部131、侧壁部132、以及罩部133。基底部131支撑马达11b。侧壁部132包围叶轮12a的外周。罩部133配置在叶轮12a的多个叶片122的轴向上方。
图24是表示马达11b的图。马达11b为外转子型的三相马达。马达11b包括旋转部2b、静止部3b、以及轴承机构4b。旋转部2b包括转子磁铁22和转子保持架23a。旋转部2b通过轴承机构4b被支撑为相对于静止部3b能够以中心轴线J1为中心旋转。
转子保持架23a包括顶板部241、筒状部231、以及圆筒部242。顶板部241为以中心轴线J1为中心的大致圆板状。筒状部231和圆筒部242分别为以中心轴线J1为中心的大致圆筒状。筒状部231和圆筒部242从顶板部241的下表面朝向下方延伸。顶板部241、筒状部231、圆筒部242、以及轴承机构4b的后述的轴41a为一个单一部件。筒状部231位于比轴41a靠径向外侧的位置。圆筒部242位于比筒状部231靠径向外侧的位置。转子磁铁22被固定于圆筒部242的内周面。
静止部3b包括大致圆筒状的轴承保持部31、定子32、以及电路板33。轴承保持部31的下部固定于基底部131的规定中央的孔部的内周面。定子32在基底部131的上侧被固定于轴承保持部31的外周面。定子32位于转子磁铁22的径向内侧的位置。电路板33固定于基底部131上。定子32和电路板33电连接。在马达11b的驱动时,在转子磁铁22和定子32之间产生旋转力。
马达11b静止时,在轴向,定子32的磁中心的位置位于比转子磁铁22的磁中心的位置靠下方的位置。由此,在风扇1b旋转时,能够降低叶轮12a相对于静止部3b上浮的力。以下的实施方式中也是一样。
环状的磁性部件331配置在基底部131上。磁性部件331位于转子磁铁22的下方的位置。风扇1b中,在转子磁铁22和定子32之间以及在转子磁铁22和磁性部件331之间,产生向下方吸引转子磁铁22的磁吸引力。由此,在风扇1b旋转时,能够进一步降低叶轮12a相对于静止部3b上浮的力。以下的实施方式中也是一样。
轴承机构4b具有轴41a、推力板42、轴承部44a、为帽部件的推力帽45、以及润滑油46。轴41a从转子保持架23a的顶板部241的下表面朝向下方延伸。轴41a为以中心轴线J1为中心的大致圆筒状。推力板42固定于轴41a的下部。推力板42从轴41a的下端向径向外侧延展。推力板42为与轴承部44a在轴向对置的推力部。
轴承部44a配置在定子32的径向内侧。轴承部44a包括筒状的套筒49、和轴承机壳40。套筒49为金属烧结体。轴承机壳40的下部固定在轴承保持部31内。筒状部231位于轴承机壳40的径向外侧的位置。轴承机壳40覆盖套筒49的外周面。套筒49覆盖轴41a的外周。推力帽45封闭轴承机壳40的下部。在轴承机构4b的下部,套筒49与推力板42轴向对置。在轴承机构4b的上部,套筒49以及轴承机壳40与转子保持架23a的顶板部241轴向对置。
如图25所示,在推力板42的外缘部和轴承机壳40的内周面的下部之间,以及在推力板42的下表面和推力帽45的上表面之间,构成下部间隙57。套筒49的朝向轴向下侧的下表面492与推力板42的上环状面422在轴向对置,且在这些面之间构成下部轴向间隙581。在套筒49的内周面491和轴41a的外周面411之间构成径向间隙51。在转子保持架23a,朝向轴向下侧的下表面中,在筒状部231的内侧,包围轴41a的环状的转子环状面232与朝向轴向上侧的套筒49的上表面493和轴承机壳40的上表面401轴向对置。在转子环状面232与套筒49的上表面493以及轴承机壳40的上表面401之间构成上部轴向间隙582。在轴承机壳40的外周面402的上部和转子保持架23a的筒状部231的内周面之间构成密封间隙59。密封间隙59随着朝向下方宽度逐渐增大。
在马达11b,密封间隙59、上部轴向间隙582、径向间隙51、下部轴向间隙581以及下部间隙57构成彼此相连的一个袋结构5,润滑油46被连续填充在袋结构5中。在密封间隙59,构成利用毛细管现象保持润滑油46的密封部59a。润滑油46的界面只形成在密封间隙59中。
在套筒49的下表面492,形成有与图6所示的轴向动压槽列721类似的轴向动压槽列,在下部轴向间隙581构成在轴向产生流体动压的下轴向动压轴承部693。在套筒49的上表面493,形成与图7所示的轴向动压槽列722类似的轴向动压槽列,在上部轴向间隙582构成产生润滑油46的流体动压的上轴向动压轴承部694。通过下轴向动压轴承部693和上轴向动压轴承部694,旋转部2b在轴向被支撑。并且,在径向间隙51,与第一实施方式一样,构成径向动压轴承部68,轴41a在径向被支撑。也可在套筒49的内周面491的上部设置与图18所示的倾斜面494一样的倾斜面。
在第三实施方式中,也与第一实施方式一样,通过利用流体动压轴承机构来作为轴承机构,能够降低风扇1b的振动。由于轴承机构4b为全充填(full-fill)结构,因此能够防止由于密封部间的压力差的产生而导致的润滑油46的泄漏。在以下的实施方式中也是一样。
图23所示的叶轮12a由树脂制成,且具有大致圆筒状的固定部124a、多个叶片122、以及多个叶片支撑部126。固定部124a固定于转子保持架23a的圆筒部242的外周面。固定部124a兼作为马达11b的旋转部2b的一部分。另一方面,将转子轮毂23a的顶板部241和圆筒部242视为叶轮12a的一部分时,顶板部241成为大致有盖圆筒状的杯部的顶面部。顶面部与中心轴线J1垂直地延展。并且,圆筒部242和固定部124a的组合结构成为杯部的侧壁部。该侧壁部从顶板部241的外缘部向下方延伸。
多个叶片支撑部126分别以中心轴线J1为中心从固定部124a的外周面向径向外侧延伸。在各叶片支撑部126的末端支撑叶片122。多个叶片122分别以中心轴线J1为中心从多个叶片支撑部126的末端向径向外侧延伸。固定部124a、多个叶片支撑部126以及多个叶片122通过树脂的注塑成型而成形为连成一体的部件。
风扇1b中,通过马达11b使叶轮12a以中心轴线J1为中心旋转,由此产生从上方的开口朝向侧方的空气流。
在轴向,多个叶片122的上端位于比转子保持架23a的顶板部241的下表面更靠下侧的位置。顶板部241的下表面为上轴向动压轴承部694的向下轴向动压轴承面。由此,叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。因此,能够使叶轮12a稳定地旋转。其结果是,能够降低风扇1b的振动。并且,在轴向,机壳13a的罩部133的下端也位于比转子保持架23a的顶板部241的下表面更靠下侧的位置。由此,多个叶片122位于更靠轴向下侧的位置,叶轮12a的重心也位于进一步靠轴向下侧的位置。其结果是,能够更加进一步降低风扇1b的振动。
在轴向,多个叶片122的上端位于比上径向动压轴承部681的压力中心更靠下侧的位置。所谓上径向动压轴承部681的压力中心,为旋转部2b的旋转时的上径向动压轴承部681的压力分布的轴向中心。由此,叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。其结果是,能够降低风扇1b的振动。也可使多个叶片122的上端在轴向位于比上径向动压轴承部681的中心更靠下侧的位置来代替上述条件。所谓上径向动压轴承部681的中心,为第一径向动压槽列711(参照图5)的轴向上端和轴向下端之间的区域的轴向中心。由此,也使叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。其结果是,能够降低风扇1b的振动。
风扇1b中,也可在转子保持架23a的顶板部241的上表面设置孔部,并在该孔部配置与图1所示的配重129类似的配重。也可在转子保持架23a的圆筒部242的下端或者叶轮12a的固定部124a的下端配置配重。通过配置这些配重,能够降低叶轮12a以及马达11b的旋转部2b的不平衡。其结果是,能够抑制由于叶轮12a以及马达11b的重心从中心轴线J1偏移而产生的风扇1b的振动。并且,径向动压轴承部68位于配置两个配重的部位的轴向之间的位置,由此,能够使旋转部2b以及叶轮12a稳定地旋转,能够进一步抑制振动。以下的实施方式中也是一样。
图26是表示其他示例所涉及的风扇1c的图。风扇1c中,机壳13a的形状以及叶轮12a的形状与图23所示的风扇1b不同。如图26所示,在轴向,多个叶片122的上端位于比转子保持架23a的顶板部241的下表面更靠下侧的位置。由此,叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。其结果是,与风扇1b一样,能够降低风扇1c的振动。并且,在轴向,机壳13a的罩部133的下端也位于比转子保持架23a的顶板部241的下表面更靠下侧的位置。由此,叶轮12a的重心位于进一步靠轴向下侧的位置。其结果是,能够更加进一步降低风扇1c的振动。
多个叶片122的上端在轴向位于比上径向动压轴承部681的压力中心更靠下侧的位置。由此,叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。其结果是能够降低风扇1c的振动。也可使多个叶片122的上端在轴向位于比上径向动压轴承部681的中心更靠下侧的位置来替代上述条件。由此,也使叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。其结果是能够降低风扇1c的振动。
多个叶片122的下端在轴向位于比推力板42的上环状面422更靠上侧的位置。上环状面422为下轴向动压轴承部693的向上轴向动压轴承面。由此,叶轮12a的重心位于轴41a的上端和下端之间的位置。其结果是,能够使叶轮12a稳定地旋转,能够降低风扇1c的振动。
图27是表示其他示例所涉及的风扇1d的图。风扇1d中,机壳13a的形状以及叶轮12a的形状与图23所示的风扇1b不同。如图27所示,多个叶片122的下端在轴向位于比推力板42的上环状面422更靠上侧的位置。由此,叶轮12a的重心位于轴41a的上端和下端之间的位置。其结果是,能够降低风扇1d的振动。
图28是表示其他例所涉及的风扇1e的图。在风扇1e中,叶轮12a的形状与图23所示的风扇1b不同。如图28所示,多个叶片122的上端具有在轴向与罩部133的开口133a对置的部分122a和在轴向与罩部133对置的部分122b。以下,将多个叶片122的上端的在轴向与罩部133的开口133a对置的部分称为叶片内侧上端部122a。以下,将多个叶片122的上端的在轴向与罩部133对置的部分称为叶片外侧上端部122b。而且,叶片内侧上端部122a位于比叶片外侧上端部122b靠轴向上侧的位置。换言之,在轴向,多个叶片122的与罩部133的开口部133a对置的上端122a位于比多个叶片122的与罩部133对置的上端122b靠上侧的位置。叶片内侧上端部122a与罩部133在径向对置。换言之,多个叶片的与罩部133的开口133a对置的上端122a和罩部133在径向对置。而且,叶片内侧上端部122a也可位于比罩部133在轴向靠下侧的位置。
叶片外侧上端部122b位于比转子保持架23a的顶板部241的下表面靠下侧的位置。即,具有配置在多个叶片122的轴向上方且具有开口133a的罩部133,在轴向,多个叶片122的上端的与罩部133对置的部分122b位于比其他环状面241靠下的位置。由此,叶轮12a的重心位于轴向下侧。其结果是,与风扇1b一样,能够降低风扇1e的振动。
叶片外侧上端部122b在轴向位于比上径向动压轴承部681的压力中心靠下侧的位置。由此,叶轮12a的重心位于轴向下侧。其结果是,能够降低风扇1e的振动。
多个叶片122的下端在轴向位于比推力板42的上环状面422靠上侧的位置。上环状面422为下轴向动压轴承部693的向上轴向动压轴承面。由此,叶轮12a的重心位于轴41a的上端和下端之间的位置。其结果是,能够使叶轮12a稳定地旋转,能够降低风扇1e的振动。
叶片内侧上端部122a位于比叶片外侧上端部122b在轴向靠上侧的位置。而且,在轴向,多个叶片122的与罩部133的开口133a对置的上端位于比其他环状面241靠上侧的位置。因此,能得到以下的效果。即,由于叶片外侧上端部122b位于比叶片内侧上端部122a在轴向靠下侧的位置,叶轮12a的重心位于轴向下侧的位置。并且,在促进从罩部133的开口133a流入的空气流的同时,能够抑制空气向开口133a的逆流。通过上述的设计,能够在降低风扇1e的振动的同时实现高风量、高静压。
以上对本发明所涉及的实施方式进行了说明,但本发明不限定于上述的实施方式,可进行各种各样的变更。
第二实施方式中,也可通过在套筒49的上表面493设置轴向动压槽列,来在套筒49的上表面493和第二推力部23的下表面之间构成轴向动压轴承部。第三实施方式中,也可通过在轴承机壳40的上表面401设置轴向动压槽列,来在轴承机壳40的上表面401和转子保持架23a的下表面之间构成轴向动压轴承部。
第一实施方式中,第一径向动压槽列711的上部也可设置在第二倾斜面441b。轴承部44中,也可不必在第二倾斜面441b形成动压槽。在这样情况下,因为通过设置第二倾斜面441b,能够确保支撑轴41的面积,所以也能够一定程度地提高轴承刚性。第二实施方式以及第三实施方式所涉及的风扇1的套筒49中也是一样。
上述实施方式中,第一以及第二径向动压槽列711、712也可设置在轴41的外周面411。也可在第一推力部(推力板)42的上表面以及下表面设置轴向动压槽列721、722。在轴承机构4不是必须设置连通孔421a。
第一实施方式中,也可在轴承部44的上部附近,在轴41的外周面411设置直径缩小的部位,从而在该部位和轴承部44的内周面441之间构成密封部。轴41的上部也可直接固定于叶轮12。轴41也可通过两个以上的部件固定于叶轮12。作为密封部也可采用通过设置在密封间隙的动压槽来产生流体动压的螺纹密封。第二以及第三实施方式中也是一样。
第一实施方式中,也可在叶轮12的顶面部123的平衡修正部125配置金属部件来作为配重。并且,平衡修正部125也可为贯通孔或切口等。侧壁部124的平衡修正部124a中也是一样。也可只在顶面部123以及侧壁部124的下端部124a中的一方配置配重。并且,也可通过除去顶面部123和侧壁部124的一部分来消除旋转部2的不平衡。在第二以及第二实施方式中也是一样。
也可以是:马达11、11a~11d静止时,在轴向,定子32的磁中心与转子磁铁22的磁中心一致。由此,能够更加降低马达11、11a~11d的振动。
马达11、11a可作为离心风扇等其他风扇的马达被利用。马达11b~11d也可作为轴流风扇等其他风扇的马达被利用。利用马达11、11a~11d的风扇最适于如服务器那样搭载了硬盘的设备。服务器中,风扇搭载于靠近硬盘的位置。因此,在搭载振动大的风扇情况下,容易发生硬盘的读写错误。但是,将利用马达11、11a~11d的风扇搭载于服务器的话,不易发生硬盘的读写错误。
上述实施方式以及各变形例的结构,只要不发生矛盾就可以适当组合。
本发明能够用于产生空气流的风扇。

Claims (15)

1.一种风扇,其特征在于,该风扇包括:
马达;和
叶轮,其具有多个叶片,该叶轮借助于所述马达以中心轴线为中心旋转从而产生空气流,
所述马达包括:
静止部;和
旋转部,其被所述静止部支撑为能够旋转,
所述静止部包括:
定子;和
轴承部,其配置在所述定子的内侧,
所述旋转部包括:
转子磁铁,其配置在所述定子的径向外侧;
轴,其上部直接或通过一个以上的部件固定于所述叶轮,该轴被插入于所述轴承部;和
推力部,其具有包围所述轴的环状面,且该推力部与所述轴承部在轴向对置,
在所述轴承部的内周面和所述轴的外周面之间的径向间隙,构成产生润滑油的流体动压的径向动压轴承部,
所述推力部从所述轴的上部向径向外侧延展,
所述轴承部具有朝向轴向上侧的向上轴向动压轴承面,
所述环状面为与所述向上轴向动压轴承面在轴向对置的向下轴向动压轴承面,
由所述向上轴向动压轴承面和所述向下轴向动压轴承面构成上轴向动压轴承部,
在所述静止部和所述旋转部之间以所述中心轴线为中心呈环状地构成的一个密封间隙、所述径向间隙以及轴向间隙构成彼此相连的一个袋结构,所述润滑油连续地填充在所述袋结构中,所述润滑油的界面只形成于所述密封间隙,
所述风扇还具有配置在所述多个叶片的轴向上方且具有开口的罩部,
在轴向,所述多个叶片的上端的与所述罩部对置的部分位于比所述环状面靠下的位置。
2.根据权利要求1所述的风扇,其中,
在轴向,所述多个叶片的与所述罩部的开口对置的上端位于比所述多个叶片的与所述罩部对置的上端靠上侧的位置。
3.根据权利要求1所述的风扇,其中,
所述多个叶片的与所述罩部的开口对置的上端、和所述罩部在径向对置。
4.根据权利要求1所述的风扇,其中,
在轴向,所述多个叶片的与所述罩部的开口对置的上端位于比所述环状面靠上侧的位置。
5.根据权利要求1所述的风扇,其中,
在轴向,所述罩部的下端位于比所述环状面靠下侧的位置。
6.根据权利要求1所述的风扇,其中,
所述旋转部还具有从所述轴向径向外侧延展的其他推力部,
所述其他推力部为在所述袋结构的底部从所述轴向径向外侧延展的推力板,
所述推力板具有与所述轴承的朝向轴向下侧的面对置的上环状面,
由所述上环状面与所述轴承的朝向轴向下侧的面构成下轴向动压轴承部。
7.根据权利要求6所述的风扇,其中,
在轴向,所述多个叶片的下端位于比所述上环状面靠上侧的位置。
8.根据权利要求6所述的风扇,其中,
所述旋转部包括筒状部,该筒状部以所述中心轴线为中心向下方延伸且与所述轴承部的外周面在径向对置,
在所述轴承部的外周面的上部和所述筒状部的内周面之间,构成径向宽度随着朝向下方而逐渐增大的所述密封间隙。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的风扇,其中,
所述轴承部包括:
为筒状的部件的套筒;和
覆盖所述套筒的外周面的轴承机壳。
10.根据权利要求9所述的风扇,其中,
所述静止部还具有封闭所述轴承机壳的下端的帽部件。
11.根据权利要求9所述的风扇,其中,
所述轴承机壳为连成一体的部件,其包括:
覆盖所述套筒的所述外周面的圆筒状的侧部;和
封闭所述侧部的下部的底部。
12.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的风扇,其中,
所述径向动压轴承部具有:
上径向动压轴承部;以及
下径向动压轴承部,其位于从所述上径向动压轴承部向下方离开的位置,
在轴向,所述多个叶片的上端位于比所述旋转部旋转时的所述上径向动压轴承部的压力中心靠下侧的位置。
13.根据权利要求9所述的风扇,其中,
所述径向动压轴承部具有:
上径向动压轴承部;以及
下径向动压轴承部,其位于从所述上径向动压轴承部向下方离开的位置,
在轴向,所述多个叶片的上端位于比所述旋转部旋转时的所述上径向动压轴承部的压力中心靠下侧的位置。
14.根据权利要求10所述的风扇,其中,
所述径向动压轴承部具有:
上径向动压轴承部;以及
下径向动压轴承部,其位于从所述上径向动压轴承部向下方离开的位置,
在轴向,所述多个叶片的上端位于比所述旋转部旋转时的所述上径向动压轴承部的压力中心靠下侧的位置。
15.根据权利要求11所述的风扇,其中,
所述径向动压轴承部具有:
上径向动压轴承部;以及
下径向动压轴承部,其位于从所述上径向动压轴承部向下方离开的位置,
在轴向,所述多个叶片的上端位于比所述旋转部旋转时的所述上径向动压轴承部的压力中心靠下侧的位置。
CN201410428814.5A 2011-06-30 2012-07-02 风扇 Active CN104314842B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-146390 2011-06-30
JP2011146390 2011-06-30
JP2012091079A JP2013032769A (ja) 2011-06-30 2012-04-12 ファン
JP2012-091079 2012-04-12

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210229035.3A Division CN102852832B (zh) 2011-06-30 2012-07-02 风扇

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104314842A CN104314842A (zh) 2015-01-28
CN104314842B true CN104314842B (zh) 2017-01-04

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102852832B (zh) 风扇
CN105114351B (zh) 动压轴承装置以及风扇
US9605682B2 (en) Blower fan
CN102852831B (zh) 风扇
CN103362852B (zh) 轴承装置以及送风风扇
CN101372981B (zh) 散热风扇
US20130121859A1 (en) Bearing apparatus and fan
US20110235210A1 (en) Spindle motor including communicating channel, and disk drive apparatus
CN104411988B (zh) 流体动压轴承装置以及具备该流体动压轴承装置的电动机
KR100811201B1 (ko) 유체동압베어링모터
KR101444554B1 (ko) 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 구비하는 스핀들 모터
CN107917098A (zh) 风扇马达
CN104314842B (zh) 风扇
US20130293048A1 (en) Hydrodynamic bearing apparatus and spindle motor having the same
CN103133373B (zh) 风扇
US20110255393A1 (en) Hydrodynamic bearing assembly, motor provided with hydrodynamic bearing assembly and recording disc driving device equipped with motor
KR101444588B1 (ko) 모터
US7186027B2 (en) Fan motor with fluid dynamic bearing
US20090035158A1 (en) Cooling fan
US20130154420A1 (en) Spindle motor
KR20150088341A (ko) 스핀들 모터

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant