CN112343861A - 离心式风扇 - Google Patents

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诸桥晴臣
玉井功一
津崎淳
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Toyota Boshoku Corp
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Toyota Boshoku Corp
MinebeaMitsumi Inc
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Abstract

本发明提供能够通过目视来检查电路基板的背面侧的钎焊状态好坏的离心式风扇。第二壳体(130)具备：连接器外壳(190)，在其侧方具有开口部(191)；和连接器销(192)，埋设于内部，连接器销(192)的一端部向连接器外壳(190)内突出，连接器销(192)的另一端部贯通电路基板(135)而钎焊于电路基板(135)，在电路基板(135)的表背面与连接器销(192)所成的角部形成有焊脚(195a、195b)。在第二壳体(130)与电路基板(135)的被连接器销(192)贯通的部位之间设置间隙(139)，在第二壳体(130)的底壁部设置视觉确认用贯通孔(193)，该视觉确认用贯通孔的一方的开口部(193d)向连接器销(192)的焊脚(195b)接近，从另一方的开口部(193e)可透视到焊脚(195b)。

Description

离心式风扇
技术领域
本发明涉及离心式风扇，特别是涉及在将连接器销钎焊于电路基板时能够通过目视来确认在电路基板的背面侧的钎焊的好坏的离心式风扇。
背景技术
以往，作为这种离心式风扇，例如公知有日本特开2018-200048号公报(图3)的离心式风扇。该离心式风扇在成形下壳体140时，同时通过树脂的一体成形而形成连接器外壳161。在连接器外壳161的内侧安装有连接器销162，连接器销162与配置于下壳体140的凹部141的电路基板132的布线图案被焊料接合。
通常，连接器销162被钎焊到形成于电路基板132的贯通孔。通过熔融的焊料，在电路基板132的表面与连接器销162所成的角部形成有焊脚(前焊脚)，并且熔融的焊料的一部分被填充到贯通孔，经由贯通孔流动到电路基板132的背面侧而形成焊脚(后焊脚)，因此能够将连接器销162稳固地固定于电路基板132。由于钎焊状态会对连接器销162的固定强度、性能产生影响，因此优选通过目视来检查钎焊状态的好坏。
然而，在专利文献1的离心式风扇中，连接器销162与配置在下壳体140的凹部141的底面的电路基板132的布线图案被钎焊，因此能够从电路基板132的表面侧(上表面侧)通过目视来检查钎焊状态的好坏，但难以通过目视来检查电路基板132的背面侧的钎焊状态的好坏。
发明内容
本发明是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供一种能够通过目视来检查电路基板的背面侧的钎焊状态的好坏的离心式风扇。
本发明的离心式风扇具备：第一壳体；第二壳体，与上述第一壳体共同构成壳体；叶轮，可旋转地设置在上述壳体内；马达，使上述叶轮旋转；以及电路基板，设置于上述第二壳体，上述第二壳体具备：连接器外壳，在其侧方具有开口部；和连接器销，埋设于内部，上述连接器销的一端部向上述连接器外壳内突出，上述连接器销的另一端部从上述第二壳体的底面突出并且贯通上述电路基板而钎焊于该电路基板，由此，在上述电路基板的表背面与上述连接器销所成的角部形成有焊脚，在上述第二壳体与上述电路基板的被上述连接器销贯通的部位之间设置间隙，在上述第二壳体的底壁部设置视觉确认用贯通孔，上述视觉确认用贯通孔的一方的开口部向存在于上述间隙的上述连接器销的上述焊脚接近，从上述视觉确认用贯通孔的另一方的开口部可透视到上述焊脚。
根据本发明的离心式风扇，在第二壳体的底壁部设置贯通孔，上述贯通孔的一方的开口部向存在于间隙的连接器销的焊脚接近，从另一方的开口部可透视到上述焊脚，因此能够从第二壳体侧经过贯通孔来视觉确认焊脚，从而能够通过目视来检查电路基板的背面侧的钎焊状态的好坏。
这里，贯通孔的向焊脚接近的面可以是使在电路基板的平面方向上与焊脚侧相反的方向成为下降坡度的倾斜面。根据该方式，在倾斜的部分确保第二壳体的壁厚，因此能够补偿其强度。
可以在第二壳体的底面设置向第一壳体侧突出的多个凸部，将电路基板支承于凸部。在该方式中，由于能够扩大第二壳体与电路基板的被连接器销贯通的部位之间的间隙，因此后焊脚的视觉确认变得容易。
可以在凸部和第二壳体设置贯通两者的贯通孔，在马达设置有安装于定子铁心且卷绕有线圈的绝缘体，在绝缘体设置贯通贯通孔并向第二壳体的表面突出的销，将销的突出的端部铆接地固定于第二壳体的表面。在该方式中，由于能够增加贯通孔的轴向的厚度，因此能够提高贯通孔周围的强度。
可以在树脂制的上述第二壳体的底面形成加强筋，使树脂制的上述凸部在俯视观察下与上述加强筋重叠并且一体地熔合而形成，使上述凸部从上述加强筋向上述第一壳体侧突出。在该方式中，凸部与加强筋重叠而一体地形成，因此强化加强筋。
优选在焊脚的检查结束后，利用铭牌等来封闭视觉确认用贯通孔的外侧的开口部。由此，能够防止尘埃、水、油等侵入到离心式风扇的内部。
根据本发明，提供一种能够通过目视来检查电路基板的背面侧的钎焊状态的好坏的离心式风扇。
附图说明
图1是实施方式的离心式风扇的立体图。
图2是实施方式的离心式风扇的俯视图。
图3是图2的A-中心-A线剖视图。
图4是实施方式的离心式风扇的侧视图。
图5是实施方式中的下壳体的俯视图。
图6是实施方式中的下壳体的仰视图。
图7是图3的局部放大剖视图。
附图标记说明
100…离心式风扇；110…上壳体(第一壳体)；111…吸入口；111a…喷出口；112…凸缘；112a…贯通孔；113…放射状的加强筋；114…同心状的加强筋；115…放射状的加强筋；116…同心状的加强筋；120…叶轮；121…轮毂；122…叶片；125…轴；128…磁铁；129…转子；130…下壳体(第二壳体)；130a…贯通孔；132…圆筒部；134…凹部；135…电路基板；135a…贯通孔；136…放射状的加强筋；136a…三角形形状的加强筋；137…同心状的加强筋；138…凸部；138a…贯通孔；139…间隙；140…支柱；150…壳体；160…定子；161…定子铁心；162…绝缘体；162a…树脂销；163…定子线圈；170…轴承保持架；170a…阶梯部；181…球轴承；182…球轴承；190…连接器外壳；191…开口部；192…连接器销；193…视觉确认用贯通孔；193a…正交面；193b…倾斜面；193c…侧面；193d…内侧的开口部；193e…外侧的开口部；195a…前焊脚；195b…后焊脚；196…加强筋；197…加强筋。
具体实施方式
[1]离心式风扇的构造
图1是本发明的实施方式的离心式风扇100的立体图，图2是俯视图，图3是包含作为旋转轴的轴125的中心的剖视图。离心式风扇100具备呈大致圆板状的由上壳体(第一壳体)110和下壳体(第二壳体)130构成的壳体150。此外，在实施方式的说明中，附加于结构要素的“上”和“下”的记载表示图3等中的方向，并不特定实际设备中的离心式风扇100的姿势。
上壳体110由树脂构成，在其中央形成有吸入口111。另外，在上壳体110的外周的四个部位形成有朝向径向外侧突出的呈大致三角形形状的凸缘112。如图1所示，在上壳体110的上表面，在其外周侧形成有放射状的加强筋113和同心状的加强筋114，在其内周侧也形成有放射状的加强筋115和同心状的加强筋116。
在凸缘112，一体成形有在图3中朝向下方延伸的支柱140。此外，也能够在凸缘112的下表面形成锪孔，使支柱140嵌合于上述锪孔并通过粘接等方法进行安装。上壳体110和下壳体130通过支柱140相互结合。
在本实施方式中，在凸缘112和支柱140形成有贯通孔112a，支柱140的下端面与下壳体130的底面抵接，使螺钉(省略图示)插通在下壳体130形成的贯通孔130a(仅在图4和图5中记载)，将螺钉旋入支柱140的贯通孔112a，由此上壳体110和下壳体130经由支柱140结合。此外，也可以在支柱140的下表面形成凸台，使凸台插通下壳体130的贯通孔130a，通过热铆接、红外线铆接使从贯通孔130a突出的凸台的前端塑性变形而结合。
壳体150的侧面的除支柱140以外的部分成为上壳体110与下壳体130之间的间隙，该间隙的部分成为喷出口111a。而且，在上壳体110与下壳体130之间，以能够旋转的状态收纳有树脂制的叶轮120。
叶轮120由呈杯状的轮毂121、和从轮毂121的上表面的外周附近向相对于径向倾斜的外侧延伸的多个叶片122构成。叶片122全部以相同的形状均匀地配置在周向上。即，叶片122在图2中向顺时针方向旋转并向径向外侧喷出空气。
在叶轮120的圆筒状的部分的内周面配置有环状的磁轭(省略图示)和成为转子磁铁的环状的磁铁128(仅在图3中示出)。在环状的磁铁128的内侧(轴中心侧)隔着间隙配置有定子铁心161。定子铁心161是将电磁钢板等薄板状的软磁性材料层叠而成的，具有环状的形状，在外周设置有多个突极。
在定子铁心161安装有上下切成两半的构造的树脂制的绝缘体162，在定子铁心161的各突极经由绝缘体162卷绕有定子线圈163。
下壳体130是由树脂构成的盘状的构造，具有凹部134。在凹部134收纳有电路基板135。电路基板135具备向定子线圈163供给驱动电流的驱动电路。关于电路基板135及其周边的结构，在后面详细地进行说明。
在下壳体130的中央部形成有朝向上方突出的圆筒部132。在圆筒部132，通过嵌入成形而固定有金属制(例如，黄铜)的呈筒形状的轴承保持架(轴承保持部)170。在轴承保持架170的外周安装有上述定子铁心161。在轴承保持架170的外周面设置有阶梯部170a(参照图7)，该阶梯部170a供定子铁心161的内周部载置。
定子160由定子铁心161、绝缘体162以及定子线圈163构成。另外，转子129由轴125、环状的磁轭(省略图示)及磁铁128构成。这样，外转子型的无刷DC马达由定子160和转子129构成。
如图3所示，在轴承保持架170的内侧，在上下方向上分离地配置有一对球轴承181、182，轴125可旋转地支承于球轴承181、182。轴125通过嵌入成形而与叶轮120的轮毂121一体成形。因此，叶轮120与转子129一起旋转。
[2]电路基板周边的结构
参照图4～图7对电路基板135的周边的结构进行说明。
如图5所示，在下壳体130的底面形成有多条放射状的加强筋136和同心状的加强筋137。如图7所示，在放射状的加强筋136的外周侧的端部形成有三角形形状的加强筋136a。另外，在下壳体130的中心附近，使在俯视观察下呈圆形的凸部138在俯视观察下与放射状的加强筋136和同心状的加强筋137重叠且一体地熔合而形成。凸部138从放射状的加强筋136和同心状的加强筋137向上壳体110侧突出。
在凸部138形成有贯通到下壳体130的背面的贯通孔138a。而且，在凸部138支承有电路基板135，在放射状的加强筋136及同心状的加强筋137与电路基板135之间形成有间隙139。
另一方面，如图3所示，在下侧的绝缘体162形成有朝向下方突出的树脂销162a。树脂销162a在前端部具有比基端部细的小径部，使小径部贯通在电路基板135形成的贯通孔(省略图示)和在凸部138形成的贯通孔138a，通过利用热铆接、或红外线铆接等方法将从贯通孔138a突出的小径部的前端部压扁而安装于下壳体130。而且，通过使基端部与小径部的边界的阶梯部与电路基板135抵接，来限制电路基板135向上方移动。
如图7所示，在下壳体130的侧方与下壳体130一体地形成有连接器外壳190。连接器外壳190在侧面观察下呈矩形形状，在其侧面形成有开口部191。通过嵌入成形而与下壳体130一体成形的多个连接器销192的一端部突出到连接器外壳190的内部。连接器销192呈L字状，其另一端部朝向上方延伸，贯通在电路基板135形成的贯通孔135a而突出。而且，连接器销192被钎焊于电路基板135，与被布线于电路基板135的驱动电路连接。
图7表示在连接器销192与电路基板135的表面的角部积存熔融的焊料而形成的焊脚(前焊脚)195a、和熔融的焊料流过电路基板135的贯通孔135a而积存于连接器销192与电路基板135的背面所成的角部而形成的焊脚(后焊脚)195b。
在下壳体130的底壁部，接近连接器销192地形成有视觉确认用贯通孔193。视觉确认用贯通孔193由与电路基板135正交的正交面193a、相对于正交面193a倾斜的倾斜面193b、以及相对于倾斜面193b正交的侧面193c形成。在该情况下，倾斜面193b使与连接器销192侧相反的方向成为下降坡度。
视觉确认用贯通孔193的内侧的开口部193d接近后焊脚195b，从外侧的开口部193e可透视到后焊脚195b。此外，在图4中附图标记196是加强连接器外壳190的加强筋，附图标记197是呈三角形形状的加强筋。
[3]实施方式的作用
如图7所示，将后焊脚195b配置在设置于电路基板135与放射状的加强筋136及同心状的加强筋137之间的间隙139，并且形成视觉确认用贯通孔193，因此能够视觉确认形成于连接器销192的后焊脚195b的状态。
连接器销192被稳固地固定于电路基板135，以便通过后焊脚195b和前焊脚195a夹持电路基板135，因此能够维持连接器销192的性能。此外，前焊脚195a的检查从下壳体130的上方进行。这样，在上述实施方式中，从视觉确认用贯通孔193的外侧的开口部193e侧到连接器销192的后焊脚195b为止是可透视的，因此能够视觉确认焊脚(后焊脚)195b，从而能够通过目视来检查电路基板135的背面侧的钎焊状态的好坏。此外，在焊脚(后焊脚)195b的检查结束后，利用铭牌等封闭视觉确认用贯通孔193的外侧的开口部193e。
在上述实施方式中，在视觉确认用贯通孔193设置倾斜面193b，该倾斜面193b使与连接器销192侧相反的方向成为下降坡度，因此能够在倾斜的部分确保下壳体130的壁厚，从而能够补偿其强度。
在上述实施方式中，在下壳体130的底面设置向上方突出的多个凸部138，将电路基板135支承于凸部138，因此能够扩大下壳体130与电路基板135的被连接器销192贯通的部位之间的间隙，从而后焊脚195b的视觉确认变得容易。
在上述实施方式中，在凸部138和下壳体130设置贯通两者的贯通孔138a，另一方面，在绝缘体162设置贯通贯通孔138a并向下壳体130的背面突出的树脂销162a，将树脂销162a的突出的端部铆接地固定于下壳体130的背面。因此，贯通孔138a的轴向的厚度增加，从而能够提高贯通孔138a周围的强度。
在上述实施方式中，在下壳体130的底面形成放射状的加强筋136和同心状的加强筋137，在俯视观察下使凸部138与加强筋136、137重叠并且一体地熔合而形成，因此强化加强筋136、137。
[4]变更例
(1)在上述实施方式中，视觉确认用贯通孔193的截面形状为矩形，但也可以是椭圆形或长圆状。另外，也可以在与各连接器销192对应的位置形成圆形或矩形等的视觉确认用贯通孔。
(2)在上述实施方式中，将转子磁铁128安装于叶轮120的轮毂121，但将金属制(例如，黄铜)的衬套通过压入等而固定于轴125，将软磁性材料(例如，铁材料)的磁轭通过铆接等方法安装于衬套，将转子磁铁安装于磁轭，将磁轭安装于叶轮的结构也能够应用于本发明。
本发明能够用于作为在家电设备、OA设备、工业设备的冷却、换气、空调、车辆用的空调、送风等中广泛使用的送风机的离心式风扇的技术领域。

Claims (11)

1.一种离心式风扇，其中，具备：
第一壳体；
第二壳体，与所述第一壳体共同构成壳体；
叶轮，可旋转地设置于所述壳体内；
马达，使所述叶轮旋转；以及
电路基板，设置于所述第二壳体，
所述第二壳体具备：
连接器外壳，在其侧方具有开口部；和
连接器销，埋设于内部，
所述连接器销的一端部向所述连接器外壳内突出，所述连接器销的另一端部从所述第二壳体的底面突出并且贯通所述电路基板而钎焊于该电路基板，由此，在所述电路基板的表背面与所述连接器销所成的角部形成有焊脚，
在所述第二壳体与所述电路基板的被所述连接器销贯通的部位之间设置间隙，
在所述第二壳体的底壁部设置视觉确认用贯通孔，所述视觉确认用贯通孔的一方的开口部向存在于所述间隙的所述连接器销的所述焊脚接近，从所述视觉确认用贯通孔的另一方的开口部可透视到所述焊脚。
2.根据权利要求1所述的离心式风扇，其中，
所述视觉确认用贯通孔的向所述焊脚接近的面是使在所述电路基板的平面方向上与所述焊脚侧相反的方向成为下降坡度的倾斜面。
3.根据权利要求1所述的离心式风扇，其中，
在所述第二壳体的底面设置向所述第一壳体侧突出的多个凸部，将所述电路基板支承于该凸部。
4.根据权利要求2所述的离心式风扇，其中，
在所述第二壳体的底面设置向所述第一壳体侧突出的多个凸部，将所述电路基板支承于该凸部。
5.根据权利要求3所述的离心式风扇，其中，
在所述凸部和所述第二壳体设置贯通两者的贯通孔，
在所述马达设置绝缘体，该绝缘体安装于定子铁心并卷绕有线圈，
在所述绝缘体设置贯通所述贯通孔并向所述第二壳体的表面突出的销，将所述销的突出的端部铆接地固定于所述第二壳体的表面。
6.根据权利要求4所述的离心式风扇，其中，
在所述凸部和所述第二壳体设置贯通两者的贯通孔，
在所述马达设置绝缘体，该绝缘体安装于定子铁心并卷绕有线圈，
在所述绝缘体设置贯通所述贯通孔并向所述第二壳体的表面突出的销，将所述销的突出的端部铆接地固定于所述第二壳体的表面。
7.根据权利要求3所述的离心式风扇，其中，
在树脂制的所述第二壳体的底面形成加强筋，使树脂制的所述凸部在俯视观察下与所述加强筋重叠并且一体地熔合而形成，使所述凸部从所述加强筋向所述第一壳体侧突出。
8.根据权利要求4所述的离心式风扇，其中，
在树脂制的所述第二壳体的底面形成加强筋，使树脂制的所述凸部在俯视观察下与所述加强筋重叠并且一体地熔合而形成，使所述凸部从所述加强筋向所述第一壳体侧突出。
9.根据权利要求5所述的离心式风扇，其中，
在树脂制的所述第二壳体的底面形成加强筋，使树脂制的所述凸部在俯视观察下与所述加强筋重叠并且一体地熔合而形成，使所述凸部从所述加强筋向所述第一壳体侧突出。
10.根据权利要求6所述的离心式风扇，其中，
在树脂制的所述第二壳体的底面形成加强筋，使树脂制的所述凸部在俯视观察下与所述加强筋重叠并且一体地熔合而形成，使所述凸部从所述加强筋向所述第一壳体侧突出。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的离心式风扇，其中，
通过封闭部件将所述视觉确认用贯通孔的外侧的开口部封闭。
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