JP2009250158A - Bower fan - Google Patents

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JP2009250158A
JP2009250158A JP2008101075A JP2008101075A JP2009250158A JP 2009250158 A JP2009250158 A JP 2009250158A JP 2008101075 A JP2008101075 A JP 2008101075A JP 2008101075 A JP2008101075 A JP 2008101075A JP 2009250158 A JP2009250158 A JP 2009250158A
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rotor holder
protrusions
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JP2008101075A
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Shinji Takemoto
心路 竹本
Shinya Kanechika
慎也 金親
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Nidec Corp
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Nidec Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily assemble a cup and a rotor holder of a blower fan. <P>SOLUTION: The rotor holder 221 of a motor is press-fit into the cup of an impeller of the blower fan. The cup has four projections which project downward from the bottom surface of the top at equal intervals in the circumferential direction and the rotor holder 221 of a rotor has eight fixed holes 2214 at a cover 2212 at regular intervals in the circumferential direction. When the impeller and the rotor section are assembled the projections of the cup section are inserted into the fixed holes 2214 and tips are fused so that the rotor holder 221 and the impeller are fixed. The fixed holes 2214 are elongated in the circumferential direction by which the cup and the rotor holder 221 can be easily assembled without adjusting positions of the impeller and the rotor section properly. Misalignment can be corrected flexibly by forming the many fixed holes 2214 in the circumferential direction. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、送風ファンに関連し、送風ファンは好ましくは電子機器の冷却に用いられる。   The present invention relates to a blower fan, which is preferably used for cooling an electronic device.

電子機器の高性能化に伴い、電子機器の筐体内部の電子部品における発熱量は増加の一途を辿っており、電子部品の温度上昇を抑制するために冷却用の送風ファンが用いられている。送風ファンにより電子機器内部の温度上昇を抑えるためには、送風ファンの回転速度を上げて送風ファンの静圧−風量特性を向上する必要がある。一方で、回転速度の上昇に伴い送風ファンの回転体(インペラおよびモータのロータ部)の回転軸に対するアンバランスの影響による振動が増大するため、回転体の回転アンバランスの低減も重要となる。   As electronic devices become more sophisticated, the amount of heat generated in the electronic components inside the housing of the electronic devices continues to increase, and cooling fans are used to suppress the temperature rise of the electronic components. . In order to suppress the temperature rise inside the electronic device by the blower fan, it is necessary to increase the rotational speed of the blower fan to improve the static pressure-air volume characteristic of the blower fan. On the other hand, as the rotational speed increases, vibration due to the effect of imbalance on the rotating shaft of the rotating body of the blower fan (impeller and motor rotor) increases, and therefore it is important to reduce the rotational unbalance of the rotating body.

従来より小型の送風ファンの回転体ではインペラに対してロータホルダを圧入する締結方式が採用されているが、大型の送風ファン等においては圧入のみによるインペラとロータホルダとの締結ではインペラの破損や抜けといった問題が懸念される。そこで、ロータホルダに貫通孔を設け、インペラに突起を設けて、貫通孔に突起を挿入して突起の先端を加熱して潰すことにより、インペラとロータホルダとを締結するという方法が採用されている。   Conventionally, a rotating body of a small blower fan employs a fastening method in which a rotor holder is press-fitted into an impeller. However, in a large blower fan or the like, when the impeller and the rotor holder are fastened only by press-fitting, the impeller is damaged or disconnected. The problem is concerned. Therefore, a method is adopted in which a through hole is provided in the rotor holder, a protrusion is provided in the impeller, a protrusion is inserted into the through hole, and the tip of the protrusion is heated and crushed to fasten the impeller and the rotor holder.

例えば、特許文献1に開示されるブラシレスDCモータおよび特許文献2に開示される軸流ファンモータでは、羽根車(インペラ)における下方に突出する熱カシメ部によりインペラがロータヨークに固定される。特許文献3に開示されるシロッコファンモータでは羽根車のカップ状ハブ部が超音波溶着用のリブを有し、天穴を有するロータフレームにカップ状ハブ部が圧入されて、天穴に挿入されたリブが超音波溶着用ホーンによりロータフレームに溶着され、羽根車とロータフレームとが固定される。   For example, in the brushless DC motor disclosed in Patent Document 1 and the axial fan motor disclosed in Patent Document 2, the impeller is fixed to the rotor yoke by a heat caulking portion that protrudes downward in the impeller (impeller). In the sirocco fan motor disclosed in Patent Document 3, the cup-shaped hub portion of the impeller has a rib for ultrasonic welding, and the cup-shaped hub portion is press-fitted into a rotor frame having a top hole and inserted into the top hole. The ribs are welded to the rotor frame by the ultrasonic welding horn, and the impeller and the rotor frame are fixed.

なお、特許文献4に開示される送風機では、インペラの円筒状部が掛止め体を有し、円筒状のモータヨークがインペラの円筒状部に嵌め合わされて固定される際に、可撓性の掛止め体が係合することにより作業が容易とされる。
特開平1−198263号公報 実公平7−13416号公報 特開平7−111756号公報 特開2002−39096号公報
In the blower disclosed in Patent Document 4, the cylindrical portion of the impeller has a latching body, and when the cylindrical motor yoke is fitted and fixed to the cylindrical portion of the impeller, the flexible portion is flexible. Work is facilitated by the engagement of the latching body.
Japanese Patent Laid-Open No. 1-198263 No. 7-13416 Japanese Patent Laid-Open No. 7-111756 JP 2002-39096 A

ところで、送風ファンの回転体のアンバランスを修正するためには、ロータホルダとインペラとを組み合わせる際にロータホルダのアンバランスとインペラのアンバランスとが相殺されるように周方向の相対位置を調整して締結する必要があるが、特許文献1ないし4に示される組立方法では、相対位置の調整を限定的にしか行うことができず、十分なアンバランスの修正は困難である。また、ロータホルダが有する穴にインペラが有する突起を挿入する際に正確な位置合わせが必要であるため、組立作業の作業性も低い。   By the way, in order to correct the unbalance of the rotor of the blower fan, the relative position in the circumferential direction is adjusted so that the unbalance of the rotor holder and the unbalance of the impeller are offset when the rotor holder and the impeller are combined. Although it is necessary to fasten, in the assembling methods disclosed in Patent Documents 1 to 4, the relative position can be adjusted only in a limited manner, and it is difficult to sufficiently correct the imbalance. Moreover, since accurate alignment is required when inserting the protrusion which the impeller has into the hole which the rotor holder has, the workability of the assembly work is low.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、カップ部とロータホルダとの組立を容易とすることを主たる目的とし、アンバランスの修正をより柔軟に行うことも目的としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and has as its main object to facilitate the assembly of the cup portion and the rotor holder, and also to flexibly correct the unbalance.

請求項1に記載の発明は、送風ファンであって、有蓋略円筒状のロータホルダを有するモータ部と、前記ロータホルダの外側面の少なくとも一部および上面の少なくとも一部を覆う有蓋略円筒状のカップ部および前記カップ部から径方向外方に突出するとともに環状に配列された複数の翼を有するインペラとを備え、前記ロータホルダの上部が、前記モータ部の中心軸を中心とする周方向に配列されるとともにそれぞれの前記周方向の長さが前記中心軸を中心とする径方向の幅よりも長い複数の穴部を有し、前記カップ部の上部が、下面から前記ロータホルダに向かって突出して前記複数の穴部に挿入され、先端が溶融により潰されることにより前記カップ部に前記ロータホルダを固定する複数の突起を有する。   The invention according to claim 1 is a blower fan, a motor part having a covered substantially cylindrical rotor holder, and a covered substantially cylindrical cup that covers at least part of the outer surface and at least part of the upper surface of the rotor holder. And an impeller having a plurality of blades arranged in a ring shape and projecting radially outward from the cup portion, and an upper portion of the rotor holder is arranged in a circumferential direction centering on a central axis of the motor portion And each of the circumferential portions has a plurality of holes longer than a radial width around the central axis, and the upper portion of the cup portion protrudes from the lower surface toward the rotor holder, and It has a plurality of protrusions that are inserted into a plurality of holes and that fix the rotor holder to the cup by crushing the tip by melting.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の送風ファンであって、前記複数の穴部の前記周方向の長さが前記複数の突起の直径の2倍以上である。   Invention of Claim 2 is a ventilation fan of Claim 1, Comprising: The length of the said circumferential direction of these hole parts is 2 times or more of the diameter of these protrusions.

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の送風ファンであって、前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数よりも多く、前記複数の穴部に前記複数の突起が挿入可能な前記カップ部に対する前記ロータホルダの向きの数が、前記複数の突起の数よりも多い。   The invention according to claim 3 is the blower fan according to claim 1 or 2, wherein the number of the plurality of hole portions is larger than the number of the plurality of protrusions, and the plurality of hole portions include the plurality of holes. The number of orientations of the rotor holder with respect to the cup part into which the protrusion can be inserted is larger than the number of the plurality of protrusions.

請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の送風ファンであって、前記複数の穴部および前記複数の突起が前記周方向に等間隔に配列され、前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数の2以上の整数倍である。   The invention according to claim 4 is the blower fan according to claim 3, wherein the plurality of holes and the plurality of protrusions are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the number of the plurality of holes is It is an integer multiple of 2 or more of the number of the plurality of protrusions.

請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の送風ファンであって、前記複数の穴部のうち少なくとも1つの前記周方向の長さを他の穴部の前記周方向の長さと異なるものとすることにより、前記ロータホルダにおける前記中心軸を中心とする回転のアンバランスが予め低減されている。   Invention of Claim 5 is an air blower fan in any one of Claim 1 thru | or 4, Comprising: At least 1 of the said circumferential direction length is the said circumference of another hole part among these several hole parts. By making it different from the length in the direction, the unbalance of rotation around the central axis in the rotor holder is reduced in advance.

請求項6に記載の発明は、送風ファンであって、有蓋略円筒状のロータホルダを有するモータ部と、前記ロータホルダの外側面の少なくとも一部および上面の少なくとも一部を覆う有蓋略円筒状のカップ部および前記カップ部から径方向外方に突出するとともに環状に配列された複数の翼を有するインペラとを備え、前記ロータホルダの上部が、前記モータ部の中心軸を中心とする周方向に配列される複数の穴部を有し、前記カップ部の上部が、下面から前記ロータホルダに向かって突出して前記複数の穴部に挿入され、先端が溶融により潰されることにより前記カップ部に前記ロータホルダを固定する複数の突起を有し、前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数よりも多く、前記複数の穴部に前記複数の突起が挿入可能な前記カップ部に対する前記ロータホルダの向きの数が、前記複数の突起の数よりも多い。   The invention according to claim 6 is a blower fan, a motor part having a covered substantially cylindrical rotor holder, and a covered substantially cylindrical cup that covers at least part of the outer surface and at least part of the upper surface of the rotor holder. And an impeller having a plurality of blades arranged in a ring shape and projecting radially outward from the cup portion, and an upper portion of the rotor holder is arranged in a circumferential direction centering on a central axis of the motor portion The upper part of the cup part protrudes from the lower surface toward the rotor holder and is inserted into the plurality of hole parts, and the tip is crushed by melting to fix the rotor holder to the cup part. A plurality of projections, wherein the number of the plurality of hole portions is greater than the number of the plurality of projections, and the cup portion into which the plurality of projections can be inserted into the plurality of hole portions. The number of orientation of the rotor holder that is greater than the number of said plurality of projections.

請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の送風ファンであって、前記複数の穴部および前記複数の突起が前記周方向に等間隔に配列され、前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数の2以上の整数倍である。   The invention according to claim 7 is the blower fan according to claim 6, wherein the plurality of holes and the plurality of protrusions are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the number of the plurality of holes is It is an integer multiple of 2 or more of the number of the plurality of protrusions.

請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載の送風ファンであって、前記複数の突起の前記先端が熱溶着または超音波溶着により溶融されて潰されている。   The invention according to claim 8 is the blower fan according to any one of claims 1 to 7, wherein the tips of the plurality of protrusions are melted and crushed by thermal welding or ultrasonic welding.

本発明ではカップ部とロータホルダとを容易に組み立てることができる。請求項2の発明では回転体のバランスの微調整を行うことができ、請求項3および6の発明では回転体のバランス修正をより柔軟に行うことができる。また、請求項4および7の発明ではロータホルダおよびインペラの設計を容易とすることができる。   In the present invention, the cup portion and the rotor holder can be easily assembled. According to the second aspect of the invention, the balance of the rotating body can be finely adjusted, and in the third and sixth aspects of the invention, the balance of the rotating body can be corrected more flexibly. In the inventions of claims 4 and 7, the design of the rotor holder and the impeller can be facilitated.

図1は本発明の第1の実施の形態に係る送風ファン1を示す縦断面図である。送風ファン1は電子機器の空冷に用いられ、送風ファン1では、図1中の上側からエアが取り込まれ、下側へと送出されるように中心軸J1方向に沿ったエアの流れが発生する。以下の説明では、中心軸J1方向において、エアが取り込まれる側である図1中の上側を「吸気側」または単に「上側」と呼び、エアが送出される側である図1中の下側を「排気側」または単に「下側」と呼ぶ。「上側」および「下側」という表現は必ずしも重力方向に対する上側および下側と一致する必要はない。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a blower fan 1 according to a first embodiment of the present invention. The blower fan 1 is used for air cooling of an electronic device. In the blower fan 1, air flows along the central axis J1 so that air is taken in from the upper side in FIG. 1 and sent out to the lower side. . In the following description, in the direction of the central axis J1, the upper side in FIG. 1 that is the side from which air is taken is called the “intake side” or simply “upper side”, and the lower side in FIG. Is called “exhaust side” or simply “lower side”. The expressions “upper” and “lower” do not necessarily coincide with the upper and lower sides with respect to the direction of gravity.

送風ファン1は、モータ部2、モータ部2による回転によりエアの流れを発生するインペラ3、インペラ3の外周を囲むハウジング4、および、モータ部2を支持する複数(本実施の形態では4本)の支持リブ5を備える。送風ファン1では、ハウジング4の内側にインペラ3、モータ部2および支持リブ5が配置され、支持リブ5は、モータ部2のベース部211の外周からハウジング4の内側面に向かって伸びるとともに周方向に配列されてベース部211とハウジング4とを接続する。   The blower fan 1 includes a motor unit 2, an impeller 3 that generates an air flow by the rotation of the motor unit 2, a housing 4 that surrounds the outer periphery of the impeller 3, and a plurality of (four in this embodiment) that support the motor unit 2. Support ribs 5). In the blower fan 1, the impeller 3, the motor unit 2, and the support rib 5 are disposed inside the housing 4, and the support rib 5 extends from the outer periphery of the base unit 211 of the motor unit 2 toward the inner surface of the housing 4 and is The base part 211 and the housing 4 are connected in the direction.

インペラ3は、モータ部2の外側を覆う有蓋略円筒状のカップ部31、および、モータ部2の中心軸でもある中心軸J1を中心としてカップ部31の外側面から径方向外方に突出するとともに環状に配置された複数(本実施の形態では7枚)の翼32を有し、カップ部31および翼32は樹脂の射出成形により1つの部材として形成されている。なお、図1では、図示の都合上、インペラ3の翼32および支持リブ5の概略形状を中心軸J1の左右に示し、各構成要素の断面に対する平行斜線の図示を適宜省略している。   The impeller 3 protrudes radially outward from the outer surface of the cup portion 31 around the cup portion 31 with a substantially cylindrical shape that covers the outside of the motor portion 2 and the central axis J1 that is also the central axis of the motor portion 2. In addition, a plurality of (seven in this embodiment) blades 32 are arranged in a ring shape, and the cup portion 31 and the blades 32 are formed as one member by resin injection molding. In FIG. 1, for convenience of illustration, the schematic shapes of the blades 32 and the support ribs 5 of the impeller 3 are shown on the left and right of the central axis J1, and illustration of parallel oblique lines with respect to the cross-sections of the respective components is omitted as appropriate.

モータ部2は、回転体であるロータ部22および固定体であるステータ部21を備え、中心軸J1に沿ってロータ部22がステータ部21に対して上側に位置する。ステータ部21は、略円板状のベース部211、ベース部211の中央から上方へと突出する略円筒状の軸受保持部212、軸受保持部212の外周に取り付けられた電機子213、および、電機子213の下側に取り付けられた略円環板状の回路基板214を備える。回路基板214は、電機子213に電気的に接続されるとともにリード線により外部電源に接続され、ロータ部22の回転を制御する制御回路を有する。軸受保持部212の内側には、軸受機構である玉軸受215,216が中心軸J1方向の上部および下部に設けられる。   The motor unit 2 includes a rotor unit 22 that is a rotating body and a stator unit 21 that is a fixed body, and the rotor unit 22 is positioned above the stator unit 21 along the central axis J1. The stator portion 21 includes a substantially disc-shaped base portion 211, a substantially cylindrical bearing holding portion 212 protruding upward from the center of the base portion 211, an armature 213 attached to the outer periphery of the bearing holding portion 212, and A circuit board 214 having a substantially annular plate shape attached to the lower side of the armature 213 is provided. The circuit board 214 is electrically connected to the armature 213 and connected to an external power source through a lead wire, and has a control circuit that controls the rotation of the rotor unit 22. Inside the bearing holding portion 212, ball bearings 215 and 216, which are bearing mechanisms, are provided at an upper portion and a lower portion in the direction of the central axis J1.

図2はロータ部22およびインペラ3の組立体を示す縦断面図であり、図3はロータ部22およびインペラ3の分解図である。図2に示すように、ロータ部22は、中心軸J1を中心とする有蓋略円筒状であって磁性体である金属製のロータホルダ221、ロータホルダ221の内側に固定される略円筒状の界磁用磁石222、および、ロータホルダ221の上部中央に上端が取り付けられたシャフト223を備え、シャフト223が玉軸受215,216(図1参照)に挿入されることによりロータ部22が電機子213に対して回転可能に支持される。ロータ部22は、ロータホルダ221の外側面および上面がカップ部31に覆われることによりインペラ3と一体の部品とされる。図1に示すように、界磁用磁石222は、ステータ部21の電機子213と径方向にて対向し、外部電源から回路基板214を介して電機子213に駆動電流が供給されることにより界磁用磁石222と電機子213との間で中心軸J1を中心とするトルクが発生してロータ部22およびインペラ3が電機子213に対して中心軸J1を中心として相対回転する。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an assembly of the rotor portion 22 and the impeller 3, and FIG. 3 is an exploded view of the rotor portion 22 and the impeller 3. As shown in FIG. 2, the rotor portion 22 has a substantially cylindrical shape with a lid centered on the central axis J <b> 1 and is a magnetic rotor holder 221 that is a magnetic body, and a substantially cylindrical field that is fixed inside the rotor holder 221. Magnet 222 and a shaft 223 having an upper end attached to the center of the upper portion of the rotor holder 221, and the rotor portion 22 is attached to the armature 213 by inserting the shaft 223 into the ball bearings 215 and 216 (see FIG. 1). And is rotatably supported. The rotor part 22 is an integral part of the impeller 3 when the outer surface and upper surface of the rotor holder 221 are covered with the cup part 31. As shown in FIG. 1, the field magnet 222 is opposed to the armature 213 of the stator portion 21 in the radial direction, and a drive current is supplied to the armature 213 from the external power source via the circuit board 214. Torque about the central axis J1 is generated between the field magnet 222 and the armature 213, and the rotor portion 22 and the impeller 3 rotate relative to the armature 213 about the central axis J1.

図4はインペラ3の底面図であり、図3および図4に示すように、インペラ3のカップ部31は円筒状の側部311、および、側部311の上端を塞ぐ蓋部312を有する。カップ部31の上部である蓋部312は中心軸J1に垂直な略円板状であり、下面からロータホルダ221に向かって(すなわち、下方に向かって)突出する複数の突起3121を有する。突起3121は周方向に等間隔な4箇所に配置され、カップ部31の一部として樹脂により形成されている。   FIG. 4 is a bottom view of the impeller 3. As shown in FIGS. 3 and 4, the cup portion 31 of the impeller 3 has a cylindrical side portion 311 and a lid portion 312 that closes the upper end of the side portion 311. The lid portion 312 that is the upper portion of the cup portion 31 has a substantially disc shape perpendicular to the central axis J1, and has a plurality of protrusions 3121 that protrude from the lower surface toward the rotor holder 221 (ie, downward). The protrusions 3121 are arranged at four positions at equal intervals in the circumferential direction, and are formed of resin as a part of the cup portion 31.

図5はロータホルダ221の底面図である。図3および図5に示すように、ロータホルダ221は円筒状の側部2211およびロータホルダ221の上部である蓋部2212を有し、蓋部2212は側部2211の上端をほぼ塞ぐ中心軸J1に垂直な略円板状となっている。また、蓋部2212は中央にシャフト223が取り付けられる穴部2213を有し、穴部2213の周囲に複数の固定穴2214を有する。固定穴2214は中心軸J1を中心とする周方向の8箇所に等間隔に配列されるとともにそれぞれが周方向に長い(すなわち、周方向の長さが中心軸J1を中心とする径方向の幅よりも長い)長穴とされる。各固定穴2214の周方向の長さ(各固定穴2214の径方向の中央における周方向の両端までの円弧状の距離であり、図5中に符号Lを付す。)は、インペラ3の突起3121の直径の2倍以上とされ、固定穴2214の幅(径方向の距離であり、図5中に符号Wを付す。)はインペラ3の突起3121の直径に対して僅かに大きくされる。   FIG. 5 is a bottom view of the rotor holder 221. As shown in FIGS. 3 and 5, the rotor holder 221 has a cylindrical side portion 2211 and a lid portion 2212 that is an upper portion of the rotor holder 221, and the lid portion 2212 is perpendicular to the central axis J <b> 1 that substantially closes the upper end of the side portion 2211. It has a substantially disk shape. The lid 2212 has a hole 2213 to which the shaft 223 is attached at the center, and a plurality of fixing holes 2214 around the hole 2213. The fixing holes 2214 are arranged at eight equal intervals in the circumferential direction centered on the central axis J1 and are long in the circumferential direction (that is, the circumferential length is a radial width centered on the central axis J1). Longer). The length of each fixing hole 2214 in the circumferential direction (the arc-shaped distance to both ends in the circumferential direction at the center in the radial direction of each fixing hole 2214, which is denoted by a symbol L in FIG. 5) is the protrusion of the impeller 3 The diameter of the fixing hole 2214 (the distance in the radial direction, denoted by a symbol W in FIG. 5) is slightly larger than the diameter of the protrusion 3121 of the impeller 3.

図3に示すように、インペラ3およびロータ部22の組立時には、インペラ3およびロータ部22がそれぞれの中心軸を一致させるとともにインペラ3の蓋部312の下面とロータ部22の蓋部2212の上面とが対向するように配置され、インペラ3の各突起3121が対応する位置にあるロータホルダ221の固定穴2214に挿入されつつインペラ3のカップ部31にロータホルダ221が軽圧入にて固定される。このとき、固定穴2214が周方向に長い穴であるため、固定穴2214に対して突起3121の位置を厳密に決定することなく挿入を行うことができ、組立作業が容易とされる。さらに、軽圧入の後、図2に示すように各突起3121の先端が熱溶着により溶融されて潰されることにより、カップ部31にロータホルダ221が固定される。なお、熱溶着以外に超音波による溶融を利用する超音波溶着が採用されてもよい。   As shown in FIG. 3, when assembling the impeller 3 and the rotor part 22, the impeller 3 and the rotor part 22 have their respective central axes aligned, and the lower surface of the lid part 312 of the impeller 3 and the upper surface of the lid part 2212 of the rotor part 22. The rotor holder 221 is fixed to the cup portion 31 of the impeller 3 by light press-fitting while the projections 3121 of the impeller 3 are inserted into the fixing holes 2214 of the rotor holder 221 at the corresponding positions. At this time, since the fixing hole 2214 is a hole that is long in the circumferential direction, the insertion can be performed without strictly determining the position of the protrusion 3121 with respect to the fixing hole 2214, and the assembling work is facilitated. Further, after light press-fitting, as shown in FIG. 2, the tip of each projection 3121 is melted and crushed by heat welding, so that the rotor holder 221 is fixed to the cup portion 31. In addition to thermal welding, ultrasonic welding using melting by ultrasonic waves may be employed.

以上に説明したように、第1の実施の形態に係る送風ファン1では、固定穴2214が周方向に長い長穴とされることにより、ロータホルダ221を治具にセットしてロータホルダ221をインペラ3のカップ部31に挿入する際に、カップ部31に対するロータホルダ221の周方向の向きを正確に合わせることなくカップ部31の突起3121をロータホルダ221の固定穴2214に挿入することができ、カップ部31とロータホルダ221とを容易に組み立てて効率よく送風ファン1を組み立てることができる。また、固定穴2214の径方向の幅Wが突起3121の直径とほぼ等しくされるため、突起3121の先端が溶融された際に、固定穴2214の径方向の両側に溶融された突起3121の先端部が広がって熱溶着が確実に行われる。   As described above, in the blower fan 1 according to the first embodiment, the fixing hole 2214 is a long hole in the circumferential direction, so that the rotor holder 221 is set on a jig and the rotor holder 221 is impeller 3. When the cup part 31 is inserted, the protrusion 3121 of the cup part 31 can be inserted into the fixing hole 2214 of the rotor holder 221 without accurately matching the circumferential direction of the rotor holder 221 with respect to the cup part 31. And the rotor holder 221 can be easily assembled and the blower fan 1 can be efficiently assembled. In addition, since the radial width W of the fixing hole 2214 is substantially equal to the diameter of the protrusion 3121, when the tip of the protrusion 3121 is melted, the tip of the protrusion 3121 melted on both sides of the fixing hole 2214 in the radial direction. The part spreads and heat welding is performed reliably.

ところで、送風ファン1の組立では、回転時のアンバランスを低減するために、予めロータホルダ221のアンバランスとインペラ3のアンバランスとが相殺されるようにロータホルダ221に対するインペラ3の向きが求められ、組立時にこの向きに従ってロータホルダ221がインペラ3のカップ部31に軽圧入される。一方、送風ファン1では、固定穴2214の数が突起3121の数の2倍とされ、かつ、固定穴2214および突起が周方向に等間隔に配列されるため、固定穴2214に突起3121が挿入可能なカップ部31に対するロータホルダ221の周方向の向きの数が、突起3121の数の2倍とされる。換言すれば、送風ファン1では、固定穴2214の数が突起3121の数と等しい場合(すなわち、ロータホルダ221の挿入可能な向きの数が突起3121の数と等しい場合)よりもカップ部31に挿入することができるロータホルダ221の相対的な向きの数が多くなっている。   By the way, in the assembly of the blower fan 1, in order to reduce the unbalance during rotation, the orientation of the impeller 3 relative to the rotor holder 221 is required in advance so that the unbalance of the rotor holder 221 and the unbalance of the impeller 3 are offset. The rotor holder 221 is lightly press-fitted into the cup portion 31 of the impeller 3 according to this direction during assembly. On the other hand, in the blower fan 1, the number of fixing holes 2214 is twice the number of the protrusions 3121, and the fixing holes 2214 and the protrusions are arranged at equal intervals in the circumferential direction, so that the protrusions 3121 are inserted into the fixing holes 2214. The number of circumferential orientations of the rotor holder 221 relative to the possible cup portion 31 is twice the number of protrusions 3121. In other words, the blower fan 1 is inserted into the cup portion 31 more than when the number of fixing holes 2214 is equal to the number of protrusions 3121 (that is, the number of orientations in which the rotor holder 221 can be inserted is equal to the number of protrusions 3121). The number of relative orientations of the rotor holder 221 that can be increased.

その結果、ロータホルダ221に対するインペラ3の向きの自由度を向上することができ、回転体であるロータ部22の回転のバランス修正をより柔軟に行うことができる。さらに、図5のロータホルダ221では、固定穴2214の周方向の長さが突起3121の直径の2倍以上とされるため、ロータホルダ221に対するインペラ3の向きの自由度を向上することができ、ロータ部22のバランスの微調整を行うことができる。   As a result, the degree of freedom of the direction of the impeller 3 with respect to the rotor holder 221 can be improved, and the balance of rotation of the rotor portion 22 that is a rotating body can be corrected more flexibly. Further, in the rotor holder 221 of FIG. 5, since the circumferential length of the fixing hole 2214 is set to be twice or more the diameter of the protrusion 3121, the degree of freedom of the orientation of the impeller 3 with respect to the rotor holder 221 can be improved. The balance of the unit 22 can be finely adjusted.

なお、固定穴2214の数が突起3121の数の整数倍とされて固定穴2214および突起3121が等間隔に配置されることにより、ロータホルダ221およびカップ部31が回転対称となることからロータホルダ221およびインペラ3の設計を容易とすることができる。   Since the number of fixing holes 2214 is an integral multiple of the number of protrusions 3121 and the fixing holes 2214 and the protrusions 3121 are arranged at equal intervals, the rotor holder 221 and the cup portion 31 are rotationally symmetric. The design of the impeller 3 can be facilitated.

また、固定穴2214が長穴とされることを利用して、少なくとも1つの固定穴2214の周方向の長さを他の固定穴2214の周方向の長さと僅かに異なるものとすることにより、ロータホルダ221における中心軸J1を中心とする回転のアンバランスが予め低減されてもよい(後述の図6および図8において同様)。この場合、例えば、予め周方向の長さが同一の複数の固定穴2214が形成されたロータホルダ221のアンバランスが測定されていずれかの固定穴2214の周方向の長さが修正され、修正結果に基づいて固定穴2214を形成するための金型のピンの形状が変更される。   Further, by making the fixing hole 2214 a long hole, the circumferential length of at least one fixing hole 2214 is slightly different from the circumferential length of the other fixing holes 2214. The rotation imbalance around the central axis J1 in the rotor holder 221 may be reduced in advance (the same applies to FIGS. 6 and 8 described later). In this case, for example, the imbalance of the rotor holder 221 in which a plurality of fixing holes 2214 having the same circumferential length is formed in advance is measured, and the circumferential length of one of the fixing holes 2214 is corrected. Based on the above, the shape of the pin of the mold for forming the fixing hole 2214 is changed.

図6はロータホルダの他の例を示す図である。図6のロータホルダ221aでは図5のロータホルダ221と比較してロータホルダ221aの固定穴2214aの周方向の長さLが幅Wの約1.2倍とされる点で異なり、他は同様となっている。   FIG. 6 is a view showing another example of the rotor holder. The rotor holder 221a of FIG. 6 differs from the rotor holder 221 of FIG. 5 in that the circumferential length L of the fixing hole 2214a of the rotor holder 221a is about 1.2 times the width W, and the others are the same. Yes.

図6に示すロータホルダ221aにおいても、インペラ3とロータホルダ221との組立作業の際に突起3121の位置を厳密に決定することなく挿入を行うことができ、組立作業が容易とされる。また、固定穴2214aの数が突起3121の数の整数倍とされ、突起3121および固定穴2214aが周方向に等間隔に配置されることにより、回転のバランス修正を柔軟に行うことができる。さらに、固定穴2214aの面積が小さいため、固定穴2214aが蓋部2212の強度に与える影響を抑制することができる。   Also in the rotor holder 221a shown in FIG. 6, the assembly operation can be facilitated by inserting the impeller 3 and the rotor holder 221 without strictly determining the position of the projection 3121 during the assembly operation. Further, the number of the fixing holes 2214a is an integral multiple of the number of the protrusions 3121, and the protrusions 3121 and the fixing holes 2214a are arranged at equal intervals in the circumferential direction, so that the rotation balance can be flexibly corrected. Furthermore, since the area of the fixing hole 2214a is small, the influence of the fixing hole 2214a on the strength of the lid portion 2212 can be suppressed.

図7は本発明の第2の実施の形態に係る送風ファンにおけるロータホルダ221bを示す底面図であり、ロータホルダ221bは図5のロータホルダ221と比較して固定穴の形状が円形とされ、他は同様である。送風ファンの他の部位も図1と同様となっている。ロータホルダ221bの固定穴2214bは中心軸J1を中心とする周方向の8箇所に等間隔に配列され、図4に示すインペラ3の4箇所の突起3121よりも径が僅かに大きい。インペラ3とロータホルダ221bとが組み立てられる際には、図2および図3と同様に、突起3121に対応する固定穴2214bのみに突起3121が挿入され、突起3121の先端が溶融されて潰されることによりロータホルダ221bがインペラ3に固定される。   FIG. 7 is a bottom view showing the rotor holder 221b in the blower fan according to the second embodiment of the present invention. The rotor holder 221b has a circular fixing hole compared to the rotor holder 221 of FIG. It is. Other portions of the blower fan are the same as those in FIG. The fixing holes 2214b of the rotor holder 221b are arranged at eight equal intervals in the circumferential direction around the central axis J1, and have a slightly larger diameter than the four protrusions 3121 of the impeller 3 shown in FIG. When the impeller 3 and the rotor holder 221b are assembled, the projection 3121 is inserted only into the fixing hole 2214b corresponding to the projection 3121 and the tip of the projection 3121 is melted and crushed, as in FIGS. The rotor holder 221b is fixed to the impeller 3.

図7のロータホルダ221bにおいても、固定穴2214bの数が突起3121の数の2倍とされ、かつ、固定穴2214bおよび突起3121が周方向に等間隔に配列されることにより、固定穴2214bに突起3121が挿入可能なインペラ3のカップ部31に対するロータホルダ221bの向きの数が突起3121の数よりも多くされる。その結果、回転のバランス修正を柔軟に行うことが実現される。また、固定穴2214および突起3121の等間隔の配列により、ロータホルダ221bおよびインペラ3の設計が容易とされる。   Also in the rotor holder 221b of FIG. 7, the number of the fixing holes 2214b is twice the number of the protrusions 3121, and the fixing holes 2214b and the protrusions 3121 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. The number of orientations of the rotor holder 221b relative to the cup portion 31 of the impeller 3 into which the 312 can be inserted is larger than the number of the protrusions 3121. As a result, it is possible to flexibly correct the rotation balance. Further, the arrangement of the fixing holes 2214 and the protrusions 3121 at equal intervals facilitates the design of the rotor holder 221b and the impeller 3.

図8は本発明の第3の実施の形態に係る送風ファンにおけるロータホルダ221cを示す底面図であり、ロータホルダ221cは図5のロータホルダ221と比較して固定穴の形状および数が異なり、他は同様である。ロータホルダ221cの固定穴2214cは図5のロータホルダ221の固定穴2214に比べて蓋部2212の強度が保たれる範囲で周方向にさらに長くされ、中心軸J1を中心とする周方向の4箇所に等間隔に配列される。ロータホルダ221cでは、図4に示すインペラ3に軽圧入されるとともに各突起3121が各固定穴2214cに挿入され、各突起3121の先端が溶融されて潰されることによりロータホルダ221cがインペラ3に固定される。   FIG. 8 is a bottom view showing a rotor holder 221c in a blower fan according to a third embodiment of the present invention. The rotor holder 221c has a different shape and number of fixing holes compared to the rotor holder 221 of FIG. It is. The fixing holes 2214c of the rotor holder 221c are further elongated in the circumferential direction as long as the strength of the lid portion 2212 is maintained as compared with the fixing holes 2214 of the rotor holder 221 in FIG. 5, and are provided at four locations in the circumferential direction around the central axis J1. Arranged at equal intervals. In the rotor holder 221c, the rotor holder 221c is fixed to the impeller 3 by being lightly press-fitted into the impeller 3 shown in FIG. 4 and inserting the protrusions 3121 into the fixing holes 2214c, and melting and crushing the tips of the protrusions 3121. .

ロータホルダ221cにおいても、固定穴2214cが周方向に長くされることにより、カップ部31(図4参照)に対するロータホルダ221cの周方向の向きを正確に合わせることなくカップ部31の突起3121をロータホルダ221cの固定穴2214cに挿入することができ、カップ部31とロータホルダ221cとを組み立てることが容易とされる。また、固定穴2214cが長い長穴とされることによりインペラ3に対するロータホルダ221cの向きの自由度を向上することができ、インペラ3およびロータホルダ221cのアンバランスの相殺によるロータ部22の回転バランスの修正をさらに柔軟に行うことが可能とされる。   Also in the rotor holder 221c, the fixing hole 2214c is lengthened in the circumferential direction, so that the protrusion 3121 of the cup portion 31 can be formed on the rotor holder 221c without accurately matching the circumferential direction of the rotor holder 221c with respect to the cup portion 31 (see FIG. 4). It can be inserted into the fixing hole 2214c, and the cup portion 31 and the rotor holder 221c can be easily assembled. Further, since the fixing hole 2214c is a long long hole, the degree of freedom of the orientation of the rotor holder 221c with respect to the impeller 3 can be improved, and the rotational balance of the rotor portion 22 is corrected by canceling the unbalance between the impeller 3 and the rotor holder 221c. Can be performed more flexibly.

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible.

例えば、インペラ3の突起3121の数は4には限定されず、2以上であればいくつであってもよい。ロータホルダ221の固定穴2214の数は突起3121の数の2倍には限定されず、3以上の整数倍とされてもよい。また、固定穴2214の数が突起3121の数よりも多く、固定穴2214に突起3121が挿入可能なカップ部31に対するロータホルダ221の向きの数が突起3121の数よりも多くされるのであれば、固定穴2214および突起3121の数は任意に設定されてよく、固定穴2214および突起3121の位置も周方向に等間隔とされなくてもよい。   For example, the number of protrusions 3121 of the impeller 3 is not limited to four, and may be any number as long as it is two or more. The number of fixing holes 2214 of the rotor holder 221 is not limited to twice the number of protrusions 3121, and may be an integer multiple of 3 or more. If the number of fixing holes 2214 is larger than the number of protrusions 3121 and the number of orientations of the rotor holder 221 with respect to the cup portion 31 into which the protrusions 3121 can be inserted into the fixing holes 2214 is larger than the number of protrusions 3121, The number of the fixing holes 2214 and the protrusions 3121 may be arbitrarily set, and the positions of the fixing holes 2214 and the protrusions 3121 may not be equally spaced in the circumferential direction.

インペラ3のカップ部31へのロータホルダ221の固定において、突起3121の先端を溶融する手法は熱溶着または超音波溶着によるものには限定されず、他の手法であってもよく、例えば、レーザによるものでもよい。   In fixing the rotor holder 221 to the cup portion 31 of the impeller 3, the method of melting the tip of the protrusion 3121 is not limited to thermal welding or ultrasonic welding, and other methods may be used. It may be a thing.

インペラ3のカップ部31はロータホルダ221の側部2211および蓋部2212の全体を覆わなくてもよく、少なくとも側部2211の一部および少なくとも蓋部2212の一部が覆われるのみでもよい。   The cup part 31 of the impeller 3 may not cover the entire side part 2211 and the cover part 2212 of the rotor holder 221, and may cover at least a part of the side part 2211 and at least a part of the cover part 2212.

送風ファン1は中心軸方向にエアが送出される軸流ファンには限定されず、中心軸に垂直な方向にエアが送出される遠心ファンであってもよい。   The blower fan 1 is not limited to an axial fan that sends air in the central axis direction, and may be a centrifugal fan that sends air in a direction perpendicular to the central axis.

第1の実施の形態に係る送風ファンの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the ventilation fan which concerns on 1st Embodiment. インペラおよびロータ部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of an impeller and a rotor part. インペラおよびロータ部の分解図である。It is an exploded view of an impeller and a rotor part. インペラの底面図である。It is a bottom view of an impeller. ロータホルダの底面図である。It is a bottom view of a rotor holder. ロータホルダの他の例の底面図である。It is a bottom view of the other example of a rotor holder. 第2の実施の形態に係るロータホルダの底面図である。It is a bottom view of the rotor holder which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施の形態に係るロータホルダの底面図である。It is a bottom view of the rotor holder which concerns on 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 送風ファン
2 モータ部
3 インペラ
31 カップ部
32 翼
221,221a〜221c ロータホルダ
312 (カップ部の)蓋部
2211 (ロータホルダの)側部
2212 (ロータホルダの)蓋部
2214,2214a〜2114c 固定穴
3121 突起
J1 中心軸
L (固定穴の)長さ
W (固定穴の)幅
1 Blower fan
2 Motor part 3 Impeller 31 Cup part 32 Wings 221, 221a to 221c Rotor holder 312 (Cup part) Lid part 2211 (Rotor holder) Lid part 2212 (Rotor holder) Lid part 2214, 2214a to 2114c Fixing hole 3121 Projection J1 Central axis L (fixed hole) length W (fixed hole) width

Claims (8)

送風ファンであって、
有蓋略円筒状のロータホルダを有するモータ部と、
前記ロータホルダの外側面の少なくとも一部および上面の少なくとも一部を覆う有蓋略円筒状のカップ部および前記カップ部から径方向外方に突出するとともに環状に配列された複数の翼を有するインペラと、
を備え、
前記ロータホルダの上部が、前記モータ部の中心軸を中心とする周方向に配列されるとともにそれぞれの前記周方向の長さが前記中心軸を中心とする径方向の幅よりも長い複数の穴部を有し、
前記カップ部の上部が、下面から前記ロータホルダに向かって突出して前記複数の穴部に挿入され、先端が溶融により潰されることにより前記カップ部に前記ロータホルダを固定する複数の突起を有することを特徴とする送風ファン。
A blower fan,
A motor unit having a substantially cylindrical rotor holder with a lid;
An impeller having a covered substantially cylindrical cup portion that covers at least a part of the outer surface of the rotor holder and at least a part of the upper surface, and a plurality of blades that protrude radially outward from the cup portion and are arranged in an annular shape;
With
The upper part of the rotor holder is arranged in a circumferential direction centering on the central axis of the motor unit, and a plurality of hole portions each having a circumferential length longer than a radial width centering on the central axis Have
The upper portion of the cup portion protrudes from the lower surface toward the rotor holder and is inserted into the plurality of hole portions, and has a plurality of protrusions that fix the rotor holder to the cup portion by being crushed by melting. A blower fan.
請求項1に記載の送風ファンであって、
前記複数の穴部の前記周方向の長さが前記複数の突起の直径の2倍以上であることを特徴とする送風ファン。
It is a ventilation fan of Claim 1, Comprising:
The blower fan, wherein a length of the plurality of hole portions in the circumferential direction is twice or more a diameter of the plurality of protrusions.
請求項1または2に記載の送風ファンであって、
前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数よりも多く、
前記複数の穴部に前記複数の突起が挿入可能な前記カップ部に対する前記ロータホルダの向きの数が、前記複数の突起の数よりも多いことを特徴とする送風ファン。
It is a ventilation fan of Claim 1 or 2, Comprising:
The number of the plurality of holes is larger than the number of the plurality of protrusions,
The blower fan, wherein the number of orientations of the rotor holder relative to the cup portion into which the plurality of projections can be inserted into the plurality of hole portions is greater than the number of the plurality of projections.
請求項3に記載の送風ファンであって、
前記複数の穴部および前記複数の突起が前記周方向に等間隔に配列され、
前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数の2以上の整数倍であることを特徴とする送風ファン。
It is a ventilation fan of Claim 3, Comprising:
The plurality of holes and the plurality of protrusions are arranged at equal intervals in the circumferential direction,
The blower fan, wherein the number of the plurality of holes is an integer multiple of 2 or more of the number of the plurality of protrusions.
請求項1ないし4のいずれかに記載の送風ファンであって、
前記複数の穴部のうち少なくとも1つの前記周方向の長さを他の穴部の前記周方向の長さと異なるものとすることにより、前記ロータホルダにおける前記中心軸を中心とする回転のアンバランスが予め低減されていることを特徴とする送風ファン。
It is a ventilation fan in any one of Claims 1 thru | or 4, Comprising:
By making the length in the circumferential direction of at least one of the plurality of holes different from the length in the circumferential direction of the other holes, an unbalance of rotation about the central axis in the rotor holder is achieved. A blower fan characterized by being reduced in advance.
送風ファンであって、
有蓋略円筒状のロータホルダを有するモータ部と、
前記ロータホルダの外側面の少なくとも一部および上面の少なくとも一部を覆う有蓋略円筒状のカップ部および前記カップ部から径方向外方に突出するとともに環状に配列された複数の翼を有するインペラと、
を備え、
前記ロータホルダの上部が、前記モータ部の中心軸を中心とする周方向に配列される複数の穴部を有し、
前記カップ部の上部が、下面から前記ロータホルダに向かって突出して前記複数の穴部に挿入され、先端が溶融により潰されることにより前記カップ部に前記ロータホルダを固定する複数の突起を有し、
前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数よりも多く、
前記複数の穴部に前記複数の突起が挿入可能な前記カップ部に対する前記ロータホルダの向きの数が、前記複数の突起の数よりも多いことを特徴とする送風ファン。
A blower fan,
A motor section having a substantially cylindrical rotor holder with a lid;
An impeller having a covered substantially cylindrical cup portion that covers at least a part of the outer surface of the rotor holder and at least a part of the upper surface, and a plurality of blades that protrude radially outward from the cup portion and are arranged in an annular shape;
With
The upper part of the rotor holder has a plurality of holes arranged in a circumferential direction around the central axis of the motor part,
The upper portion of the cup portion protrudes from the lower surface toward the rotor holder and is inserted into the plurality of hole portions, and has a plurality of protrusions that fix the rotor holder to the cup portion by being crushed by melting.
The number of the plurality of holes is larger than the number of the plurality of protrusions,
The blower fan, wherein the number of orientations of the rotor holder relative to the cup portion into which the plurality of projections can be inserted into the plurality of hole portions is greater than the number of the plurality of projections.
請求項6に記載の送風ファンであって、
前記複数の穴部および前記複数の突起が前記周方向に等間隔に配列され、
前記複数の穴部の数が前記複数の突起の数の2以上の整数倍であることを特徴とする送風ファン。
It is a ventilation fan of Claim 6, Comprising:
The plurality of holes and the plurality of protrusions are arranged at equal intervals in the circumferential direction,
The blower fan, wherein the number of the plurality of holes is an integer multiple of 2 or more of the number of the plurality of protrusions.
請求項1ないし7のいずれかに記載の送風ファンであって、
前記複数の突起の前記先端が熱溶着または超音波溶着により溶融されて潰されていることを特徴とする送風ファン。
It is a ventilation fan in any one of Claim 1 thru | or 7, Comprising:
The blower fan, wherein the tips of the plurality of protrusions are melted and crushed by heat welding or ultrasonic welding.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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