CN106979176B - 风扇装置及该风扇装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供风扇装置及该风扇装置的制造方法，在对转子部进行平衡调整时，抑制了外壳的连接部等成为阻碍。本发明的风扇装置是包括定子部(10)、具有叶轮(22)的转子部(20)以及容纳定子部(10)和转子部(20)的外壳(30)的风扇装置(1)，外壳(30)包括包围叶轮(22)的外周的侧壁部(31)、支撑定子部(10)和转子部(20)的基座部(32)以及将侧壁部(31)和基座部(32)之间连接起来的连接部(33)，外壳(30)至少由第1构件(30a)和与第1构件(30a)结合的第2构件(30b)这2个构件构成，第1构件(30a)包括至少1个连接部(33)和基座部(32)的至少一部分，第2构件(30b)包括至少1个连接部(33)。

Description

风扇装置及该风扇装置的制造方法

技术领域

本发明涉及风扇装置及该风扇装置的制造方法。

背景技术

在通常的鼓风机(风扇装置)中，由于包括叶轮、磁轭、磁体和轴在内的旋转体(下称“转子部”)的产品误差、加工误差、组装误差等原因，会导致转子部产生动态不平衡。

因此，在风扇装置中，为了消除转子部的动态不平衡，要在转子部增设配重(平衡调整用配重，平衡块)(参照专利文献1)。

例如，通过在制造出转子部但向风扇装置组装转子部之前增设配重(平衡调整用配重)，以消除转子部的动态不平衡，来进行平衡调整(参照专利文献2、3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013―061063号公报

专利文献2：日本特开2010―025087号公报

专利文献3：日本特开2000―352397号公报

但是，在组装风扇装置时也会产生组装误差等，因此，即使在仅有转子部的状态下消除动态不平衡来进行平衡调整，而根据风扇装置的组装状态的不同，在组装转子部之后也还会在转子部再度产生动态不平衡。

因此，认为转子部的平衡调整优选在向风扇装置组装了转子部之后的状态下进行。

向风扇装置组装了转子部之后对转子部进行的平衡调整优选在叶轮的上表面侧和向基座部侧开口的杯状的毂部的开口缘部这两方面来进行。

但是，在风扇装置的外壳设有静翼(也称固定翼)、辐条等连接部，该连接部将用于支撑转子部、定子部的基座部和包围设于转子部的叶轮的外周的侧壁部连接起来。

因此，在小型的风扇装置等的情况下，在向风扇装置组装完转子部的状态下，外壳的连接部等会成为阻碍，存在难以进行转子部的毂部的开口缘部处的平衡调整作业的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种风扇装置及该风扇装置的制造方法，在对转子部进行平衡调整时，抑制了外壳的连接部等成为阻碍。

为了实现上述目的，可根据以下结构来把握本发明。

(1)本发明的风扇装置包括定子部、具有叶轮的转子部以及容纳所述定子部和转子部的外壳，其中，所述外壳包括：侧壁部，其包围所述叶轮的外周；基座部，其支撑所述定子部和所述转子部；以及多个连接部，其将所述侧壁部和所述基座部之间连接起来，所述外壳至少由第1构件和结合于所述第1构件的第2构件这2个构件构成，所述第1构件包括至少1个所述连接部和所述基座部的至少一部分，所述第2构件包括至少1个所述连接部。

(2)本发明的风扇装置中，所述第2构件还至少包括所述侧壁部的一部分或者所述基座部的一部分。

(3)在上述(2)的结构中，所述第2构件至少包括所述侧壁部的一部分。

(4)在上述(1)～(3)中任一项的结构中，所述转子部在所述连接部侧具有能够进行平衡调整的调整区域。

(5)在上述(4)的结构中，所述平衡调整通过向所述调整区域安装配重来进行。

在上述(5)的结构中，所述转子部包括：轴；所述叶轮，其包括安装于所述轴且向所述基座部侧开口的杯状的毂部和所述毂部的外周的多个叶片；磁轭，其设于所述毂部的内周面；以及磁体，其设于所述磁轭，所述转子部具有沿着所述毂部的开口缘部设置的用于安装所述配重的凹部作为所述调整区域。

(7)在上述(6)的结构中，所述毂部的所述开口缘部的外径为与所述毂部侧的所述基座部的端部的外径大致相同的外径。

(8)在上述(1)～(7)中任一项的结构中，在所述第2构件的1个所述连接部上设有支承部，该支承部支承自设于所述定子部和所述基座部之间的电路板引出的导线的所述叶轮侧。

(9)在上述(8)的结构中，所述侧壁部具有用于将所述导线引出到所述外壳的外部的导线引出口，所述支承部作为向所述导线引出口引导所述导线的构造。

(10)在上述(8)或(9)的结构中，在所述基座部设有用于将所述导线取出到所述侧壁部侧的导线取出部，所述第2构件的所述连接部是与所述导线取出部相邻的所述连接部。

(11)在上述(3)的结构中，所述侧壁部具有导线引出口，该导线引出口用于将自设于所述定子部和所述基座部之间的电路板引出的导线引出到所述外壳的外部，所述导线引出口通过所述第1构件和所述第2构件的结合而形成。

(12)在上述(1)～(11)中任一项的结构中，所述第1构件和所述第2构件的结合部位包括选自具有带台阶形状的嵌合构造和由卡定爪进行卡定的卡定构造的结合构造。

(13)在上述(1)～(12)中任一项的结构中，所述第2构件与所述第1构件的结合沿着与所述叶轮所产生的气体的流动交叉的方向进行。

(13)本发明的风扇装置的制造方法是具有上述(1)～(13)中任一项的结构的风扇装置的制造方法，在需要进行平衡调整的情况下，在向将所述转子部和所述定子部支撑于所述基座部的状态下的所述第1构件结合所述第2构件之前，从用来设置所述第2构件的开放区域接近(アクセス，达到)所述转子部，对所述转子部进行平衡调整。

根据本发明，能够提供在对转子部进行平衡调整时，抑制了外壳的连接部等成为阻碍的风扇装置及该风扇装置的制造方法。

附图说明

图1是本发明的实施方式的风扇装置的剖视图。

图2是从容易观察实施方式的外壳的基座部、连接部的方向观察风扇装置时的立体图。

图3是表示借助轴承壳体将实施方式的转子部和定子部支撑于第1构件的基座部的状态的立体图。

图4是表示将第2构件结合于图3所示的第1构件之后的状态的风扇装置的立体图。

图5是观察实施方式的第2构件的成为外壳内侧的部分时的立体图。

图6是表示实施方式的第2构件的变形例的图，图6的(a)是表示第2构件的第1变形例的立体图，图6的(b)是表示第2构件的第2变形例的立体图。

图7是表示本发明的实施方式的风扇装置的第1变形例的立体图。

图8是表示本发明的实施方式的风扇装置的第2变形例的立体图。

图9是表示本发明的实施方式的风扇装置的第3变形例的立体图。

图10是表示本发明的实施方式的风扇装置的第4变形例的立体图。

附图标记说明

1：风扇装置；10：定子部；11：定子铁芯；12：绝缘体；13：线圈；13a：导线；20：转子部；21：轴；22：叶轮；22a：毂部；22aa：开口缘部；22b：叶片；23：磁轭；24：磁体；25：配重；26：凹部(调整区域的一个例子)；30：外壳；30a：第1构件；30b：第2构件；31：侧壁部；32：基座部；32a：端部；32b：轴承壳体；32c：导线取出部；33，33’：连接部；33a：支承部；33b：引导部；34：滚动轴承；35：电路板；36：导线引出口；37a、37b：台阶；41a：嵌合凹部；41b：嵌合凸部；42a、43b：卡定爪；42b、43a：卡定部。

具体实施方式

以下，基于附图详细说明用于实施本发明的方式(下称“实施方式”)。

另外，在整个实施方式的说明中对相同的构件都标注了相同的附图标记。

图1是本发明的实施方式的风扇装置1的剖视图。

如图1所示，风扇装置1包括定子部10、具有叶轮22的转子部20以及容纳定子部10和转子部20的外壳30。

(定子部)

定子部10包括安装于轴承壳体32b的定子铁芯11、设于定子铁芯11上的绝缘体12以及隔着绝缘体12卷绕于定子铁芯11上的线圈13。

(转子部)

转子部20包括成为旋转轴的轴21、具有安装于轴21的毂部22a及毂部22a外周的多个叶片22b的叶轮22、设于毂部22a的内周面的磁轭23以及设于磁轭23的磁体24。

另外，向轴21安装毂部22a的方法没有特别限定，在本实施方式中，采用了利用镶嵌(insert)成形将叶轮22一体成形于轴21，从而使毂部22a与轴21一体化地安装毂部22a的方法。

但是，也可以是以单独零件的形式制作包括具有用于插入轴21的孔、凹部的毂部22a的叶轮22，再将轴21压入、粘接固定于该孔、凹部中，从而将毂部22a安装于轴21的方式。

此外，毂部22a呈向外壳30的基座部32侧开口的杯状，在转子部20上设有凹部26，凹部26沿着毂部22a的开口缘部22aa设置，用来安装配重25。

因此，本实施方式的转子部20在外壳30的连接部33侧具有能用配重25进行平衡调整的凹部26(调整区域的一个例子)，通过向该凹部26安装配重25而对转子部20进行平衡调整。

另外，在本实施方式中，安装配重25的凹部26通过在毂部22a的开口缘部22aa的内侧形成台阶，且以使磁轭23成为该台阶的内侧的侧壁的方式设置磁轭23而形成，但也可以在毂部22a的开口缘部22aa自身上形成凹部26。

此外，在本实施方式中，示出了设置配重25的正平衡调整的情况，但平衡调整不限定于正平衡调整，也可以是将转子部20的毂部22a的开口缘部22aa自身作为进行平衡调整的调整区域，通过对该开口缘部22aa进行切削而进行平衡调整的负平衡调整。

其中，平衡调整的方法稍后进行说明，但在像本实施方式那样将定子部10、转子部20组装于风扇装置1之后的状态下进行对转子部20的一部分进行切削那样的作业时，由此产生的切屑可能会进入到转子部20和定子部10的间隙等中。

这样一来，会成为导致转子部20无法顺畅旋转等动作不良的原因，因此，在能够预测会产生这种切屑的情况下，优选进行不会产生切屑的正平衡调整。

如图1所示，毂部22a的开口缘部22aa的外径为与毂部22a侧的外壳30的基座部32的端部32a的外径大致相同的外径。

在此，若毂部22a的开口缘部22aa的外径小于外壳30的基座部32的端部32a的外径，则外壳30的基座部32会凸出，因此，在转子部20旋转，自图中上侧吸入的空气向图中下侧流动时，该空气的流动会受到该基座部32的凸出部的阻碍。

另一方面，反之，若毂部22a的开口缘部22aa的外径大于外壳30的基座部32的端部32a的外径，则开口缘部22aa与外壳30的侧壁部31之间的间隙会变小，不仅阻碍空气的流动，必然也会导致叶片22b被设计得较小，从而难以获得良好的空气流动。

考虑这样的情况，优选毂部22a的开口缘部22aa的外径为与毂部22a侧的外壳30的基座部32的端部32a的外径大致相同的外径。

(外壳)

外壳30包括包围叶轮22的外周的侧壁部31、基座部32以及将侧壁部31和基座部32之间连接起来的多个由静翼构成的连接部33。

另外，连接部33不限定于静翼，也可以是辐条之类。

在基座部32设有轴承壳体32b，在该轴承壳体32b上设有定子部10、转子部20。

因此，基座部32成为借助轴承壳体32b支撑定子部10、转子部20的部分。

另外，在本实施方式中，以单独零件的形式构成轴承壳体32b，再将其安装于基座部32，但轴承壳体32b也可以一体成形于基座部32。

此外，在本实施方式中，示出了在轴承壳体32b上设有定子部10的情况，但定子部10也可以不借助轴承壳体32b而直接设于基座部32上。

在轴承壳体32b上于一端侧(图上侧)和另一端侧(图下侧)的轴承壳体32b内设有滚动轴承34，利用该滚动轴承34以使转子部20的轴21能够旋转的方式支承轴21，从而使转子部20能够相对于定子部10旋转。

此外，在基座部32上设有用于控制风扇装置1的驱动的电路板35。

另外，电路板35的设置部位不限定于基座部32，也可以设于定子部10的定子铁芯11侧，只要设于定子部10和基座部32之间即可。

图2是从容易观察外壳30的基座部32、连接部33的方向观察风扇装置1时的立体图。

如图2所示，外壳30至少由第1构件30a和与第1构件30a结合的第2构件30b这2个构件构成。

而且，在基座部32上通过对基座部32的外周侧壁的一部分形成缺口而设有导线取出部32c，导线取出部32c用于将自电路板35引出的导线13a取出到外壳30的侧壁部31侧，第2构件30b包括作为与导线取出部32c相邻的连接部33的至少1个连接部33以及侧壁部31的至少一部分。

此外，第1构件30a包括外壳30的其余连接部33、其余侧壁部31以及基座部32。

在本实施方式中，第1构件30a和第2构件30b在3个部位结合。

具体而言，在第1构件30a的基座部32上设有嵌合凹部41a，在第2构件30b的连接部33设有与该嵌合凹部41a嵌合的嵌合凸部41b，在第1构件30a的侧壁部31的与第2构件30b的侧壁部31嵌合的部分设有1个卡定爪42a和1个卡定部43a，在第2构件30b的与卡定爪42a对应的部分设有卡定部42b，此外，在第2构件30b的与卡定部43a对应的部分设有卡定爪43b。

因此，第1构件30a和第2构件30b的结合部位具有选自具有嵌合凹部41a与嵌合凸部41b那样的带台阶形状的嵌合构造和用卡定爪42a、43b进行卡定的卡定构造的结合构造。

另外，结合构造只要选自嵌合构造、卡定构造即可，因此，结合构造例如也可以仅由卡定构造构成。

而且，第2构件30b与第1构件30a的结合沿着与叶轮22所产生的气体的流动(以下，将气体的流动称为“风”)交叉的方向进行。

在此，第2构件30b包括由静翼构成的连接部33，该静翼会受到叶轮22所产生的风的作用。

但是，由于第2构件30b与第1构件30a的结合是沿着与该风交叉的方向进行的，因此，即使第2构件30b的由静翼构成的连接部33受到风的作用，第2构件30b也不会自第1构件30a脱落。

(平衡调整)

以下，说明由以上结构构成的本实施方式的风扇装置1的伴有平衡调整的制造方法。

图3是表示向风扇装置1安装完定子部10和转子部20之后的状态，即表示将转子部20和定子部10借助轴承壳体32b(参照图1)支撑于第1构件30a的基座部32的状态的立体图。

另外，图3是安装第2构件30b之前的风扇装置1。

而且，由图3可以看出，只要是在向这种状态的第1构件30a结合第2构件30b之前，仅通过稍稍挪开自电路板35引出的导线13a，即可从作为用来设置第2构件30b的预定部位的开放区域简单地接近转子部20的用于安装配重25的凹部26。

因此，在转子部20和定子部10被支撑于基座部32的状态下，在向第1构件30a结合第2构件30b之前，从用来设置第2构件30b的预定部位接近转子部20，对转子部20进行平衡调整，然后，将第2构件30b结合于第1构件30a，从而制造出风扇装置1。

另外，需要注意的一点是，在定子部10和转子部20被支撑于基座部32的状态下，当转子部20未产生动态不平衡时，无需进行平衡调整，因此，上述那样的平衡调整在需要进行平衡调整时才实施，不必总是进行平衡调整。

图4是表示将第2构件30b结合于图3所示的第1构件30a之后的状态的风扇装置1的立体图。

在本实施方式中，通过第1构件30a和第2构件30b的结合，在外壳30的侧壁部31上形成了用于将自电路板35引出的导线13a引出到外壳30的外部的导线引出口36。

因此，在如上述那样结束平衡调整之后，在向第1构件30a结合第2构件30b时，使导线13a位于通过该结合而形成的导线引出口36，然后再将第2构件30b结合于第1构件30a。

这样，在本实施方式的风扇装置1中，即使在向风扇装置1组装完转子部20的状态下，也能在向第1构件30a结合第2构件30b之前，从作为用来设置第2构件30b的预定部位的开放区域简单地接近转子部20的用于安装配重25的凹部26，从而对转子部20进行平衡调整，因此，在对转子部20进行平衡调整时，外壳30的连接部33等不会成为阻碍。

但是，若在第1构件30a和第2构件30b的连接部分的侧壁部31处产生缝隙，则会自此处漏风。

因此，在本实施方式中，如图3所示，在第1构件30a的要设置第2构件30b的部分设有台阶37a。

此外，如作为观察第2构件30b的成为外壳30内侧的部分时的立体图的图5所示，在第2构件30b上也设有台阶37b，台阶37b与设于第1构件30a的台阶37a匹配。

通过这样设置，在将第2构件30b结合到了第1构件30a上时，台阶37a和台阶37b吻合，能够避免在侧壁部31上产生缝隙。

(第2构件的变形例)

图6是表示第2构件30b的变形例的图，图6的(a)是表示第2构件30b的第1变形例的立体图，图6的(b)是表示第2构件30b的第2变形例的立体图。

如图6的(a)所示，在第1变形例的第2构件30b的连接部33上设有支承导线13a(参照图3)的叶轮22(叶片22b)侧的支承部33a。

通过这样设置支承部33a，能够避免因导线13a挠曲而导致导线13a的一部分接触到叶片22b。

此外，在图6的(b)的第2变形例的第2构件30b中，由设于连接部33的支承部33a和连接部33构成了用于向导线引出口36引导导线13a的引导部33b。

这样，通过用支承部33a构成用于向导线引出口36引导导线13a的构造，能够可靠地将导线13a引导到导线引出口36。

以上，基于实施方式说明了本发明，但本发明不限定于实施方式。

例如，第1构件30a和第2构件30b也可以是图7和图10所示的那种结构。

(风扇装置的变形例)

图7是表示风扇装置1的第1变形例的立体图，图8是表示风扇装置1的第2变形例的立体图，图9是表示风扇装置1的第3变形例的立体图，图10是表示风扇装置1的第4变形例的立体图。

另外，在图7、图8、图9和图10中，省略了第1构件30a和第2构件30b间的结合构造(嵌合构造或卡定构造)的图示。

在图7所示的风扇装置1的第1变形例中，第2构件30b(参照阴影线部分)包括2个连接部33，该2个连接部33与用于将自电路板35引出的导线13a取出到外壳30的侧壁部31侧的导线取出部32c相邻。

此外，侧壁部31在设置第2构件30b的部分在长度方向(气体的流动方向)上被切断，在向第1构件30a结合第2构件30b之前的状态时，要设置该第2构件30b的部分的侧壁部31的部位呈开放状态。

通过这样设置，进一步扩大了作为用来设置第2构件30b的预定部位的开放区域，能够更易进行平衡调整作业。

在图8所示的风扇装置1的第2变形例中，第1构件30a仅包括与基座部32连接的1个连接部33(参照阴影线部分)，第2构件30b包括其余的连接部33和整个侧壁部31。

采用这样的结构，能够向图中下侧拔出支撑有定子部10和转子部20的基座部32而取出基座部32，通过这样取出基座部32，能够容易地进行平衡调整作业。

在图9所示的风扇装置1的第3变形例中，第1构件30a(参照阴影线部分)并不包括基座部32的所有部分，第1构件30a和第2构件30b都包括基座部32的部分。

另外，在第3变形例中，第2构件30b包括基座部32的一部分、连接部33以及侧壁部31。

这样，第1构件30a只要是包括至少1个连接部33和基座部32的至少一部分的结构即可，在该情况下，也能够向图中下侧拔出支撑有定子部10和转子部20的基座部32而取出基座部32，通过这样取出基座部32，能够容易地进行平衡调整作业。

在图10所示的风扇装置1的第4变形例中，第2构件30b由1个连接部33(参照阴影线部分)构成，第1构件30a包括其余连接部33、侧壁部31以及基座部32。

在该情况下，通过设置将第2构件30b拆下的状态，作为用来设置第2构件30b的预定部位的开放区域扩大，能够容易地进行平衡调整作业。

另外，如图10所示，在第2构件30b为连接部的情况下，也可以将与导线取出部32c相邻的另1个连接部33’作为第2构件，使其能够被取下，通过这样设计，作为用来设置第2构件(2个第2构件、即参照第2构件30b和连接部33’)的预定部位的开放区域进一步扩大，能够更容易地进行平衡调整作业。

因此，在仅将连接部作为第2构件的情况下，第2构件无需限定为1个，也可以是多个。

此外，第2构件30b也可以包括连接部33、侧壁部31的一部分以及基座部32的一部分，例如，参照图7简单地说明的话，图7所示的第2构件30b仅包括连接部33、侧壁部31的一部分，但也可以进一步将基座部32的与连接部33接触的部位的一部分纳入第2构件30b。

这样，本发明不限定于上述实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更，对于本领域技术人员来说，根据权利要求书的记载，这些变更是显而易见的。

Claims (13)

1.一种风扇装置，其包括定子部、具有叶轮的转子部以及容纳所述定子部和转子部的外壳，其中，

所述外壳包括：

侧壁部，其包围所述叶轮的外周；

基座部，其支撑所述定子部和所述转子部；以及

多个连接部，其将所述侧壁部和所述基座部之间连接起来，

所述外壳至少由第1构件和结合于所述第1构件的第2构件这2个构件构成，

所述第1构件包括至少1个所述连接部和所述基座部的至少一部分，

所述第2构件包括至少1个所述连接部，

所述转子部在所述连接部侧具有作为能够进行平衡调整的区域的调整区域，

所述第1构件具有作为用来安装所述第2构件的区域的开放区域，

该开放区域是在所述转子部支撑于所述基座部的状态下，在安装所述第2构件之前，能够接近所述调整区域的区域。

2.根据权利要求1所述的风扇装置，其中，

所述第2构件还至少包括所述基座部的一部分。

3.根据权利要求1所述的风扇装置，其中，

所述第2构件至少包括所述侧壁部的一部分。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的风扇装置，其中，

所述平衡调整通过向所述调整区域安装配重来进行。

5.根据权利要求4所述的风扇装置，其中，

所述转子部包括：

轴；

所述叶轮，其包括安装于所述轴的毂部和在所述毂部的外周的多个叶片；

磁轭，其设于所述毂部的内周面；以及

磁体，其设于所述磁轭，

所述毂部具有向所述基座部侧开口的杯状，

所述转子部具有沿着所述毂部的开口缘部设置的用于安装所述配重的凹部作为所述调整区域。

6.根据权利要求5所述的风扇装置，其中，

所述毂部的所述开口缘部的外径为与所述毂部侧的所述基座部的端部的外径大致相同的外径。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的风扇装置，其中，

在所述第2构件的1个所述连接部上设有支承部，该支承部支承自设于所述基座部的电路板或设于所述定子部和所述基座部之间的电路板引出的导线的所述叶轮侧。

8.根据权利要求7所述的风扇装置，其中，

所述侧壁部具有用于将所述导线引出到所述外壳的外部的导线引出口，

所述支承部作为向所述导线引出口引导所述导线的构造。

9.根据权利要求7所述的风扇装置，其中，

在所述基座部设有用于将所述导线取出到所述侧壁部侧的导线取出部，

所述第2构件的所述连接部是与所述导线取出部相邻的所述连接部。

10.根据权利要求3所述的风扇装置，其中，

所述侧壁部具有导线引出口，该导线引出口用于将自设于所述基座部的电路板或设于所述定子部和所述基座部之间的电路板引出的导线引出到所述外壳的外部，

所述导线引出口通过所述第1构件和所述第2构件的结合而形成。

11.根据权利要求1～3中任一项所述的风扇装置，其中，

所述第1构件和所述第2构件的结合部位包括选自具有带台阶形状的嵌合构造和由卡定爪进行卡定的卡定构造的结合构造。

12.根据权利要求1～3中任一项所述的风扇装置，其中，

所述第2构件与所述第1构件的结合沿着与所述叶轮所产生的气体的流动交叉的方向进行。

13.一种风扇装置的制造方法，其为权利要求1～12中任一项所述的风扇装置的制造方法，其中，

在需要进行平衡调整的情况下，在向将所述转子部和所述定子部支撑于所述基座部的状态下的所述第1构件结合所述第2构件之前，从用来设置所述第2构件的开放区域接近所述转子部，对所述转子部进行平衡调整。