JP2009243405A - Cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、機器に搭載され前記機器を冷却するための冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device mounted on a device for cooling the device.
最近、機器にあっては、さらなる小形化・薄形化が要請され、機器内の限られた空間の中で、いかにして効果的に冷却するのかが重要な課題となっている。そこで、機器内に、冷却装置が組付けられている(特許文献1)。 Recently, there has been a demand for further downsizing and thinning of devices, and how to effectively cool them in a limited space within the device has become an important issue. Therefore, a cooling device is assembled in the device (Patent Document 1).
図9は、従来の冷却装置に備えられた回転体を示すものであり、回転体101は、羽体103を備え、分割部材104によって羽体103を一方105と他方106とに分割している。
FIG. 9 shows a rotating body provided in a conventional cooling device. The rotating
従来の冷却装置を機器に組み込んで使用する場合、機器内部の部品の節約により、吸気部の吸気スペースが制限されており、且つ吸気部によってその吸気スペースの条件が異なっていた。
しかし、従来の冷却装置においては、実機条件に対応できず、冷却装置の性能が十分に発揮できずに限界があるという問題点があった。 However, the conventional cooling device has a problem in that it cannot cope with actual machine conditions, and the performance of the cooling device cannot be fully exhibited, and there is a limit.
本発明は、上記問題点を解決して、実機条件に応じて性能が最適化された冷却装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a cooling device whose performance is optimized according to actual machine conditions.
また本発明は、静音化された冷却装置を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a cooling device that is quiet.
請求項1の発明の冷却装置では、外郭部材と、前記外郭部材に少なくとも1つ以上の吸気部と、少なくとも1つ以上の排気部と、回転体とを備えた冷却装置であって、前記回転体は、羽部と、前記羽部を分割する分割部材とを備えると共に、前記分割部材に分割された前記羽部の一方と他方を、相互に異なる形状としたことを特徴とする。
The cooling device according to
請求項2の発明の冷却装置では、請求項1記載の冷却装置において、前記羽部の一方と他方では、前記羽部の一方側に備えた羽体と羽体との間に、前記羽部の他方側に備えた羽体を配置したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the cooling device according to the first aspect, wherein the wing portion is provided between the wing body provided on one side of the wing portion between one and the other of the wing portion. The wings provided on the other side are arranged.
請求項3の発明の冷却装置では、請求項1又は2記載の冷却装置において、前記羽部の一方と他方に、略同形状の羽体を備え、前記羽部の一方側に備えた前記羽体及び前記羽部の他方側に備えた前記羽体の数を、相互に異なるものとしたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the cooling device according to the first or second aspect, wherein the wings are provided with wings having substantially the same shape on one side and the other side of the wings, and provided on one side of the wings. The number of the wings provided on the other side of the body and the wings is different from each other.
請求項4の発明の冷却装置では、請求項1記載の冷却装置において、前記羽部の一方又は他方に、略同形状の羽体を備え、前記羽部に備えた前記羽体の角度を、相互に異なるものとしたことを特徴とする。
In the cooling device of the invention of
請求項5の発明の冷却装置では、請求項1〜3のいずれか1項に記載の冷却装置において、前記羽部の一方と他方に、それぞれ羽体を備え、前記羽部の一方側に備えた前記羽体及び前記羽部の他方側に備えた前記羽体の向きとは、相互に異なる向きに設けられたことを特徴とする。 A cooling device according to a fifth aspect of the present invention is the cooling device according to any one of the first to third aspects, wherein a wing is provided on one and the other of the wings, and is provided on one side of the wings. The wings provided on the other side of the wings and the wings are provided in directions different from each other.
請求項6の発明の冷却装置では、請求項1〜5のいずれか1項に記載の冷却装置において、前記分割部材は、前記羽部の一方又は他方のどちらかに偏って設けられたことを特徴とする。
In the cooling device of the invention according to
請求項1の発明によれば、冷却装置を機器に組み込んだ実機条件として吸気部の状況に応じて、羽体の一方と他方を、吸気部に高静圧・高風量で吸気可能で、且つ吸気時の騒音を低減させる最適な形状とすることにより、冷却装置の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
According to the invention of
請求項2の発明によれば、羽体の回転時において、回転する羽体の一方と他方の騒音の発生時に、羽体の一方と他方とが互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置の静音化を図ることができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、羽体の回転時において、回転する羽体の一方と他方の騒音の発生時に、羽体の一方と他方とが互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置の静音化を図ることができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、羽体の回転時において、回転する羽体の一方と他方の騒音の発生時に、羽体の一方と他方とが互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置の静音化を図ることができる。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、羽体の回転時において、回転する羽体の一方と他方の騒音の発生時に、羽体の一方と他方とが互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置の静音化を図ることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, during the rotation of the wing, it is possible to prevent the wing from resonating with each other when noise occurs on one and the other of the rotating wings, thereby reducing the noise of the cooling device. Can be achieved.
請求項6の発明によれば、冷却装置を機器に組み込んだ実機条件として吸気部の状況に応じて、羽体の一方と他方を、吸気部に最適な風量に設定することにより、冷却装置の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, by setting one and the other of the wings to an optimum air volume in the intake section according to the situation of the intake section as an actual machine condition in which the cooling apparatus is incorporated into the equipment, High static pressure and high air flow can be achieved, and the static pressure performance and air flow performance of the cooling device under actual machine conditions can be optimized.
図1及び図2は、本発明の第1実施例を示すもので、冷却装置1は全体として扁平な形状をなし、例えばノート型パソコンなどの薄型電子機器内に収容される。また、冷却装置1の内部には、送風体としてファンモータ2を備えている。
1 and 2 show a first embodiment of the present invention. The
ファンモータ2は、周知のようにカップ状をなすロータ3の周囲にファン4を備えた回転体としての遠心型ファンの回転子5と、図1に示すように回転子5の中心にある一点鎖線Xを回転軸Xとして、回転子5を回転させる駆動源としての駆動部6とによって構成される。一方、冷却装置1の外郭部材は、有底扁平状のケーシング7と、このケーシング7の上面開口部を塞ぐカバー8とにより構成され、当該ケーシング7とカバー8が冷却装置1内における送風路9A,9Bを形成している。
The
前記ケーシング7の下面部には、ファンモータ2の回転で空気を冷却装置1内部に吸い込むための一方の吸気口10が設けられている。この吸気口10の略中央には、ケーシング7に形成したブリッジで吸気口10の周囲部と繋がれた島状のモータ載置部11が設けられる。ケーシング7のモータ載置部11には、前記ファンモータ2の駆動部6が装着され、ファンモータ2全体がケーシング7に具備される。
One
カバー8は平板状で、前記吸気口10に略対向する位置に他方の吸気口12が設けられている。各吸気口10,12は同径であっても、さもなければ異なる径であってもよい。また、ケーシング7またはカバー8のいずれか一方に、複数の吸気口10,12があってもよい。ケーシング7の下面部およびカバー8は、ファン4の外周の一部を覆っている。そして、回転子5の外周を囲うようにして、カバー8がケーシング7と例えば加締めなどにより取付け固定される。
The
冷却装置1の側面には、ファンモータ2の回転で空気を冷却装置1外部に吐き出すための排気口13が、ケーシング7とカバー8により囲まれて設けられる。ここでの排気口13は、各吸気口10,12と直交する方向にあって、略矩形状に形成される。本実施例には図示していないが、この排気口13に例えばフィン状の放熱部を配設し、薄型電子機器D内に配置されたMPUなどの発熱部品からの熱を、ヒートパイプなどの熱輸送手段で放熱部に導いてもよい。また、ケーシング7またはカバー8の少なくとも一方は、剛性の高い金属で形成される。なお金属以外では、樹脂などを外郭の材料として用いてもよい。
On the side surface of the
ここで図1及び2に示すようにファン4は、ロータ3の外周に対して回転軸Xと直交する方向に突出して形成された分割部材としての円環状の整流板14により、回転軸X方向において第1のファン部15と第2のファン部16とに2分割されている。
Here, as shown in FIGS. 1 and 2, the
第1のファン部15及び第2のファン部16には、ロータ3の外周に沿って複数配置され、整流板14と一体に設けられると共に、互いに略同形状の第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を備えている。ここで、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の枚数は、略同数とする。
A plurality of
これら略同形状を有する第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18は、それぞれ略同一の曲率を有する第1の円弧部19及び第2の円弧部20を備えており、第1の円弧部19及び第2の円弧部20における凸側の面(以下、第1の円弧凸面21及び第2の円弧凸面22と呼称する)を符号21,22に示す。
Each of the
ここで、図2に示すようにファン4の回転方向Rを時計回りとした場合に、第1のファンブレード17は、入口角度α1及び出口角度β1を90度より大きい鈍角に形成され、且つ第1の円弧凸面21が回転方向Rに向けて前向きに形成されており、そのため第1のファン部15は所謂ターボファンに形成されている。一方、第2のファンブレード18は、入口角度α2及び出口角度β2を90度より小さい鋭角に形成され、且つ第2の円弧凸面22を回転方向Rに背向させて後向きに形成されており、そのため第2のファン部16は所謂シロッコファンに形成されている。
Here, as shown in FIG. 2, when the rotation direction R of the
このように本実施例のファン4は、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18のいずれか一方の円弧凸面21,22が、ファン4の回転方向Rに向けて前向きに配設され、他方の円弧凸面21,22がファン4の回転方向Rに背向させて後向きに配設されている。さらに、ファン4を2分割して形成された第1のファン部15及び第2のファン部16において、ファン4の回転方向Rに対して前向きのファンブレードを備えたファン部を高圧送風用のターボファンとし、またファン4の回転方向Rに対して後向きのファンブレードを備えたファン部を低圧送風用のシロッコファンとして、ファン4は互いにファンブレードの向きが互いに異なるターボファンとシロッコファンを同軸上に一体的に備えた構成としている。
Thus, in the
また、第1のファン部15と第2のファン部16において、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の相互の外周端23,24の整流板14に対する取付位置を、ファン4の回転方向Rに対して半ピッチずらして配設されており、回転軸X方向において各ファン部15,16は、整流板14を間に挟んだ状態で、隣接するそれぞれの第1のファンブレード17の外周端23,23の間に、第2のファンブレード18の外周端24が配設された構成としている。
In the
さらに、第1のファンブレード17の回転軸X方向の高さH1に対して、第2のファンブレード18の回転軸X方向の高さH2は、約1.5倍大きく形成されている。
Further, the height H2 of the
次に、上記のように構成された冷却装置1の作用について説明する。図3に、本発明の冷却装置1をノートパソコン等の薄型電子機器等に組み込んだ状態での断面構造を示しており、符号Dは薄型電子機器を示している。薄型電子機器Dを起動するのに伴って、当該機器D内のMPUや他の電子部品(図示せず)が通電状態になり、これらのMPUや電子部品と共に、薄型電子機器D内の雰囲気温度が上昇する。このとき、外部からの給電によりファンモータ2を駆動すると、回転軸Xを中心としてファン4を含む回転子5が回転し、相互に向かい合うケーシング7の吸気口10及びカバー8の吸気口12のそれぞれに形成される吸気経路F1,F2より空気(図3参照)が供給される。これらの吸気口10,12は、ファンモータ2を挟んで相対する位置にあるため、吸気口10から取り込んだ空気はカバー8に当たることなく、また吸気口12から取り込んだ空気はケーシング7の下面部に当たることなく、それぞれ送風路9A,9Bを通過して吸気口10,12と直交する方向に設けた排気口13にスムースに送り出される。
Next, the operation of the
本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ場合、各吸気口10,12より冷却装置1内に空気を案内供給するために、各吸気口10,12の上流側と薄型電子機器Dとの間に所定の間隔G1,G2(ギャップ)を設け、各吸気口10,12の上流側にそれぞれ吸気スペースS1,S2を備えることにより、薄型電子機器D内部の空気を各吸気口10,12へ案内するための各吸気経路F1,F2を確保している。
When the
そして、薄型電子機器Dに本実施例の冷却装置1を組み込む実機条件として、薄型電子機器D内部に組み込まれた冷却装置1に空気を取り込むための各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2に応じて、ファン4に設けられた異なる形状を有する第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に選択的に配設している。
Then, as an actual machine condition for incorporating the
図3に示すように、吸気スペースS1を確保するための吸気口12の上流側と電子機器Dとの間隔G1が狭く、吸気時の騒音を抑えた状態で所定の風量及び風圧で空気を吸気することが困難な側(以下、間隔G1側と呼称する)の吸気口12に、低圧送風が可能な第2のファン部16側を配設している。また、吸気口10の上流側と電子機器Dとの間隔G2が広く、吸気時の騒音を抑えた状態で所定の風量及び風圧で空気を吸気することが可能な側(以下、間隔G2側と呼称する)の吸気口10に、高圧送風可能な第1のファン部15側を配設している。
As shown in FIG. 3, the gap G1 between the upstream side of the
この場合、間隔G1側の吸気口12に低圧送風が可能なシロッコファンとしての第2のファン部16側を配設することにより、吸気時の吸気口12付近の乱流を抑えて騒音を小さく抑え、静圧を高めることができる。また、間隔G2側の吸気口10に高圧送風が可能なターボファンとしての第1のファン部15側を配設することにより、効率良く高圧空気を冷却装置1内部に送り込み、冷却装置1の風量を向上させることができる。以上のように、ファン4に設けられた異なる形状を有する第1のファン部15及び第2のファン部16を、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に高静圧・高風量で吸気可能で、且つ吸気時の騒音を低減させる最適な形状とすることにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, by arranging the
また、第1のファン部15及び第2のファン部16を異なる形状に設けたことにより、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の静音化を図ることができる。
In addition, by providing the
第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18は、相互に等しい枚数ずつ設けられ、さらに第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18それぞれの外周端23,24の整流板14に対する取付位置を、ファン4の回転方向Rに対して半ピッチずらして配設されており、そのため第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18は、回転軸X方向において整流板14を間に挟んだ状態で、第1のファンブレード17の外周端23と外周端23との間に、第2のファンブレード18の外周端24が配設された構成としている。
An equal number of
この場合、各ファン部15,16における各ファンブレード17,18の各外周端23,24の取付位置を半ピッチずらし、各ファン部15,16の形状を異なるものとしたことで、各ファン部15,16の回転時に騒音のピークが発生する各ファン部15,16固有の周波数(固有周波数)を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の更なる静音化を図ることができる。
In this case, the mounting positions of the outer peripheral ends 23 and 24 of the
また、吸気スペースS1の小さい側の吸気口12に配設される低圧送風用の第2のファン部16において、第2のファンブレード18の回転軸X方向の高さH2を、もう一方のファン部である第1のファン部15における第1のファンブレード17の回転軸X方向の高さH1より大きく設けている。
In addition, in the
この場合、電子機器Dとの間隔G1が狭く、吸気時の騒音を抑制するため高圧送風用のターボファンが配置できない場合においても、低圧送風用のシロッコファンである第2のファン部16における第2のファンブレード18の高さH2を大きく形成して、第2のファン部16の風量を増加させることにより、冷却装置1の騒音の低減とともに風量の増加を図ることが可能となる。
In this case, even when the gap G1 with the electronic device D is narrow and a turbo fan for high-pressure ventilation cannot be arranged to suppress noise during intake, the
さらに、ファン4を回転軸X方向に第1のファン部15と第2のファン部16との間にこれら第1のファン部15と第2のファン部16と2分割するように設けられた整流板14を備えている。
Further, the
この場合、ファン4を回転させることにより各吸気口10,12から外郭部材7,8内に取り込まれた空気が、この整流板14に設けた回転軸Xと直交する面により、外郭部材7,8内で逆流することなく整流された状態で排気口13に向けて案内されるので、効率的に外郭部材7,8内の空気を流通させると共に、外郭部材7,8内の空気の逆流を防いで冷却装置1の騒音を低減させることを可能とする。
In this case, the air taken into the
以上のように本実施例では、外郭部材たるケーシング7及びカバー8と、ケーシング7及びカバー8に少なくとも1つ以上の吸気部たる吸気口10,2と、少なくとも1つ以上の排気部たる排気口13と、回転体たる回転子5とを備えた冷却装置1であって、回転子5は、羽部たるファン4と、ファン4を分割する分割部材たる整流板14とを備えると共に、整流板14に分割されたファン4の一方たる第1のファン部15と他方たる第2のファン部16を、相互に異なる形状としている。
As described above, in this embodiment, the casing 7 and the
この場合、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に高静圧・高風量で吸気可能で、且つ吸気時の騒音を低減させる最適な形状とすることにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, the actual fan condition in which the
また、本実施例では、整流板14に分割されたファン4の第1のファン部15と第2のファン部16に、それぞれ羽体たる第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を備え、第1のファン部15に備えた第1のファンブレード17及び第2のファン部16に備えた第2のファンブレード18の向きたる円弧凸面21,22とは、ファン4の回転方向Rに対して相互に異なる向きに設けられている。
Further, in the present embodiment, the
この場合、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の静音化を図ることができる。
In this case, when the
なお、本実施例ではファン4を、整流板14を挟んで、円弧凸面21の向きがファン4の回転方向Rに対して前向きに形成され、且つ出口角度β1を90度より大きい鈍角としたターボファンたる第1のファン部15と、円弧凸面22の向きがファン4の回転方向Rに背向させて後向きに形成され、且つ出口角度β2を90度より小さな鋭角としたシロッコファンたる第2のファン部16とに分割したが、第1のファン部15及び第2のファン部16のファン形状の組み合せに関して、ターボファン及びシロッコファン以外に、出口角度が90度、つまり垂直に形成されたラジアルファンを加え、これらターボファン、シロッコファン、及び、ラジアルファンのいずれか一方を第1のファン部をとし、ターボファン、シロッコファン、及び、ラジアルファンのいずれか他方を第2のファン部とすることにより、薄型電子機器Dに本実施例の冷却装置1を組み込む実機条件としての各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2に応じて、各吸気口に対して、ターボファン、シロッコファン、及びラジアルファンの異なる円弧凸面の向き及び出口角度を備えた遠心ファンの中から最適なファン形状を選択することにより、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に高静圧・高風量で吸気可能で、且つ吸気時の騒音を低減させる最適な形状とすることにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In the present embodiment, the
図4は、本発明の第2実施例を示すもので、第1実施例と同一の構成については、同一符号を付すことでその説明を省略する。 FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention, and the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
本実施例の冷却装置1において、第1のファン部15及び第2のファン部16は、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18に関して、第1の円弧部19及び第2の円弧部20の形状、ファン4の回転方向Rに対する第1の円弧凸面21及び第2の円弧凸面22の向き、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の枚数、第1の入口角度α1及び第2の入口角度α2、第1の出口角度β1及び第2の出口角度β2をそれぞれ等しく構成した同形状を有している。
In the
本実施例の冷却装置1の特徴としては、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の整流板14に対する取付位置を、ファン4の回転方向Rに対して半ピッチずらして配設されており、回転軸X方向において整流板14を間に挟んだ状態で、隣接するそれぞれの第1のファンブレード17の間に、第2のファンブレード18が配設された構成としたことを特徴としている。
As a feature of the
この場合、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の整流板14に対する取付位置を、ファン4の回転方向Rに対して半ピッチずらして配設したことにより、第1のファン部15及び第2のファン部16を異なる形状に形成して、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の静音化を図ることができる。
In this case, the mounting positions of the
以上のように本実施例では、整流板14に分割されたファン4の第1のファン部15と第2のファン部16では、ファン4の回転軸X方向において、第1のファン部に備えた羽体たる第1のファンブレード17と第1のファンブレード17との間に、第2のファン部16に備えた羽体たる第2のファンブレード18を配置している。
As described above, in this embodiment, the
この場合、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の静音化を図ることができる。
In this case, when the
図5は、本発明の第3実施例を示すもので、第1実施例や第2実施例と同一の構成については、同一符号を付すことでその説明を省略する。 FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention, and the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
本実施例の冷却装置1における第1のファン部15及び第2のファン部16は、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18に関して、第1の円弧部19及び第2の円弧部20の形状、ファン4の回転方向Rに対する第1の円弧凸面21及び第2の円弧凸面22の向き、第1の入口角度α1及び第2の入口角度α2、第1の出口角度β1及び第2の出口角度β2をそれぞれ等しく構成した同形状を有している。
The
本実施例の冷却装置1は、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を異なる枚数とし、図5に示すように第2のファンブレード18の枚数は、第1のファンブレード17の枚数の半数としている。さらに、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の整流板14に対する取付位置を、ファン4の回転方向Rに対して半ピッチずらして配設し、回転軸X方向において整流板14を間に挟んだ状態で、隣接するそれぞれの第1のファンブレード17の間に、第2のファンブレード18が配設された構成としたことを特徴としている。
The
この場合、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を異なる枚数としたことにより、第1のファン部15及び第2のファン部16を異なる形状とし、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の静音化を図ることができる。また、第1のファン部15及び第2のファン部16の風量を任意に調整し、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に最適な風量に設定することにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, the
さらに、第1のファン部15と第2のファン部16のファンブレード17,18の取付位置を、相互に半ピッチずらしたことにより、各ファン部15,16の形状を異なるものとし、各ファン部15,16の回転時に騒音のピークが発生する各ファン部15,16固有の周波数(固有周波数)を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に共鳴が起こることを防ぎ、冷却装置1の静音化をさらに図ることができる。
Further, the positions of the
以上のように本実施例では、整流板14に分割されたファン4の第1のファン部15と第2のファン部16に、それぞれ略同形状の羽体たる第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を備え、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の数を、相互に異なるものとしている。
As described above, in this embodiment, the
この場合、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を異なる枚数としたことにより、第1のファン部15及び第2のファン部16を異なる形状とし、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、冷却装置1の静音化を図ることができる。また、第1のファン部15及び第2のファン部16の風量を任意に調整し、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に最適な風量に設定することにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, the
図6は、本発明の第4実施例を示すもので、第1〜第3実施例と同一の構成については、同一符号を付すことでその説明を省略する。 FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention. The same components as those in the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
本実施例の冷却装置1における第1のファン部15及び第2のファン部16は、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18に関して、第1の円弧部19及び第2の円弧部20の形状、ファン4の回転方向Rに対する第1の円弧凸面21及び第2の円弧凸面22の向きをそれぞれ等しく構成した同形状を有している。
The
本実施例の冷却装置1は、等しい曲率によってそれぞれの第1の円弧部19及び第2の円弧部20が形成されて同形状を有する第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を回転軸X方向に整流板14を間に挟んでロータ3の外周に所定の間隔を空けて複数配置し、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18は、それぞれ等しい枚数配設されると共に、回転方向Rにおけるそれぞれの外周端23,24のピッチを揃える一方、第1のファンブレード17の各内周端25を第2のファンブレード18の各内周端26よりファン4の回転方向Rに後方へ遅れ角度γを有して配設している。このようにして、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を、第1の入口角度α1及び第2の入口角度α2、第1の出口角度β1及び第2の出口角度β2がそれぞれ異なるように配設したことを特徴としている。
The
この場合、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を、第1の入口角度α1及び第2の入口角度α2、第1の出口角度β1及び第2の出口角度β2がそれぞれ異なるように配設し、第1のファン部15及び第2のファン部16を異なる形状に設けたことにより、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、ファン4の静音化を図ると共に、第1のファン部15及び第2のファン部16の風量及び静圧を調整して、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, the
以上のように本実施例では、整流板14に分割されたファン4の第1のファン部15及び/又は第2のファン部16に、それぞれ略同形状の羽体たる第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18を備え、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の取付角度たる各入口角度α1,α2及び各出口角度β1,β2を、相互に異なるものとしている。
As described above, in the present embodiment, the
この場合、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、ファン4の静音化を図ることができるとともに、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に高静圧・高風量で吸気可能で、且つ吸気時の騒音を低減させる最適な形状とすることにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, when the
図7〜図8は、本発明の第5実施例を示すもので、第1〜第4実施例と同一の構成については、同一符号を付すことでその説明を省略する。 7 to 8 show a fifth embodiment of the present invention, and the same components as those in the first to fourth embodiments are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
本実施例の冷却装置1における第1のファン部15及び第2のファン部16は、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18に関して、第1の円弧部19及び第2の円弧部20の形状、ファン4の回転方向Rに対する第1の円弧凸面21及び第2の円弧凸面22の向き、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の枚数、第1の入口角度α1及び第2の入口角度α2、第1の出口角度β1及び第2の出口角度β2をそれぞれ等しく構成し、さらに、回転方向Rに対するピッチを揃えた同形状を有している。
The
本実施例のファン4は、ファン4を回転軸X方向に第1のファン部15と第2のファン部16とに分割している整流板14において、これら第1のファン部15に備えられた第1のファンブレード17と第2のファン部16に備えられた第2のファンブレード18のそれぞれの回転軸X方向の高さが等しくなる位置を、整流板14の中央部分とした場合に、本実施例の整流板14は、回転軸Xの中央部分より回転軸X方向に任意に偏倚させた位置に配設されたことを特徴としている。
The
そのため、整流板14が、前記中央部分より回転軸X方向に任意に偏倚させた位置に配設されたことにより、この整流板14によりファン4を回転軸X方向に2分割させて設けられた第1のファン部15と第2のファン部16において、第1のファンブレード17と第2のファンブレード18の回転軸X方向の高さH1,H2は、それぞれ異なる高さに形成されている。
Therefore, the
この場合、整流板14を回転軸Xの中央部分より回転軸X方向に任意に偏倚させた位置に配設したことにより、第1のファンブレード17及び第2のファンブレード18の回転軸X方向の高さH1,H2をそれぞれ異なる任意の高さに形成することを可能とし、各ファン部15,16を任意の風量に設定することを可能とする。こうすることで、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
In this case, by arranging the rectifying
以上のように本実施例では、整流板14は、ファン4の回転軸X方向において、第1のファン部15及び第2のファン部16のどちらかに偏って設けられており、ファン4の回転時において、回転する各ファン部15,16の騒音がピークに達する固有の周波数を分散化させて、各ファン部15,16の騒音のピーク発生時に、各ファン部15,16が互いに共鳴することを防ぎ、ファン4の静音化を図ることができるとともに、この整流板14の回転軸X方向の位置を任意に設定することによって、第1のファン部15と第2のファン部16の前記回転軸X方向の比率を任意に変えて、第1のファン部15及び第2のファン部16の回転軸X方向の高さH1,H2を任意に設定することで、第1のファン部15及び第2のファン部16の風量を任意に設定することが可能となる。ここで、本実施例の冷却装置1を薄型電子機器Dに組み込んだ実機条件として各吸気口10,12の各吸気スペースS1,S2の状況に応じて、ファン4の第1のファン部15及び第2のファン部16を、各吸気口10,12に最適な風量に設定することにより、冷却装置1の高静圧・高風量化を図り、実機条件での冷却装置1の静圧性能及び風量性能を最適化することができる。
As described above, in this embodiment, the rectifying
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上記各実施例における特徴部分をそれぞれ組み合わせて構成してもよい。また、上記第1〜第5実施例において、ファン4の回転方向Rを図1〜8に示すように全て時計回りとして説明を行ったが、このファン4の回転方向Rに関して、図1〜8において反時計回りであっても構わないものとする。そのため、第1のファン部15及び第2のファン部16はいずれも、円弧凸面21,22を回転方向Rに向けたターボフィン、または円弧凸面21,22を回転方向Rと背向させて後向きに設けたシロッコファンであっても構わないし、さらに出口角度β1,β2を90度、つまり直角としたラジアルファンとしても構わないものとする。このラジアルファンに関しては、各ファンブレード17,18に円弧部を備えた曲線状のものや、直線状のものであっても構わないものとする。さらに、各ファンブレード17,18の高さH1,H2や枚数、形状についても適宜変更可能である。また、円環板14の位置についても適宜変更可能である。さらに、吸気口及び排気口の数についても適宜変更可能である。
In addition, this invention is not limited to the said Example, A various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention. For example, you may comprise combining the characteristic part in each said Example, respectively. Moreover, in the said 1st-5th Example, although the rotation direction R of the
1 冷却装置
4 ファン(羽部)
5 回転子(回転体)
7 ケーシング(外郭部材)
8 カバー(外郭部材)
10,12 吸気口(吸気部)
13 排気口(排気部)
14 整流板(分割部材)
15 第1のファン部(羽部の一方)
16 第2のファン部(羽部の他方)
17 第1のファンブレード(羽体)
18 第2のファンブレード(羽体)
α1,α2 入口角度(取付角度)
β1,β2 出口角度(取付角度)
1
5 Rotor (Rotating body)
7 Casing (outer member)
8 Cover (outer member)
10,12 Air intake (intake part)
13 Exhaust port (exhaust part)
14 Current plate (divided member)
15 First fan part (one of the wings)
16 Second fan part (the other of the wings)
17 First fan blade (blade)
18 Second fan blade (blade)
α1, α2 Entrance angle (mounting angle)
β1, β2 outlet angle (mounting angle)
Claims (6)
前記回転体は、羽部と、前記羽部を分割する分割部材とを備えると共に、
前記分割部材に分割された前記羽部の一方と他方を、相互に異なる形状としたことを特徴とする冷却装置。 A cooling device comprising: an outer member; at least one or more intake portions; at least one exhaust portion; and a rotating body on the outer member;
The rotating body includes a wing portion and a dividing member that divides the wing portion,
One of the said wing | wing parts divided | segmented into the said division member and the other were made into the mutually different shape, The cooling device characterized by the above-mentioned.
前記羽部の一方側に備えた前記羽体及び前記羽部の他方側に備えた前記羽体の数を、相互に異なるものとしたことを特徴とする請求項1又は2記載の冷却装置。 One and the other of the wings are provided with wings of substantially the same shape,
The cooling device according to claim 1 or 2, wherein the number of the wings provided on one side of the wings and the number of the wings provided on the other side of the wings are different from each other.
前記羽部に備えた前記羽体の角度を、相互に異なるものとしたことを特徴とする請求項1記載の冷却装置。 One or the other of the wings includes a wing having substantially the same shape,
The cooling device according to claim 1, wherein angles of the wings provided in the wings are different from each other.
前記羽部の一方側に備えた前記羽体及び前記羽部の他方側に備えた前記羽体の向きとは、相互に異なる向きに設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の冷却装置。 One and the other of the wings are each provided with wings,
The direction of the said wing body provided in the one side of the said wing | blade part and the said wing body provided in the other side of the said wing | blade part was provided in the mutually different direction, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. The cooling device according to claim 1.
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