JP2010246244A - Outer case for centrifugal fan motor, centrifugal fan motor, centrifugal fan motor carrying electronic apparatus, outer case for axial fan motors, axial fan motor, and axial fan motor carrying electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遠心ファンモータの一部を構成する弾性材料からなる外装ケースと、その外装ケースを有する遠心ファンモータ、及び、その遠心ファンモータを搭載した電子機器に関する。並びに、軸流ファンモータの一部を構成する弾性材料からなる外装ケースと、その外装ケースを有する軸流ファンモータ、及び、その軸流ファンモータを搭載した電子機器に関する。 The present invention relates to an outer case made of an elastic material that constitutes a part of a centrifugal fan motor, a centrifugal fan motor having the outer case, and an electronic device equipped with the centrifugal fan motor. The present invention also relates to an outer case made of an elastic material that constitutes a part of the axial fan motor, an axial fan motor having the outer case, and an electronic device equipped with the axial fan motor.
従来、各種の電子機器において、冷却用のファンモータが使用されている。この種のファンモータとしては、その構造から分類すると、遠心ファンモータと、軸流ファンモータに大別される。遠心ファンモータは、比速度が150〜1000程度で、静圧が高く、風量が比較的少ないという特性を有しており、高密度に実装されて通風抵抗の大きい電子機器に用いて好適である。一方、軸流ファンモータは、比速度が1000〜3000程度で、静圧が低く、風量が比較的多いという特性を有しており、中低密度に実装されて通風抵抗の小さい電子機器に用いて好適である。 Conventionally, a cooling fan motor is used in various electronic devices. This type of fan motor is broadly classified into a centrifugal fan motor and an axial fan motor when classified according to its structure. Centrifugal fan motors have characteristics such as a specific speed of about 150 to 1000, high static pressure, and relatively low air volume, and are suitable for use in electronic devices that are mounted at high density and have high ventilation resistance. . On the other hand, the axial fan motor has the characteristics that the specific speed is about 1000 to 3000, the static pressure is low, and the air volume is relatively large. The axial fan motor is used for an electronic device that is mounted at a medium to low density and has low ventilation resistance. It is preferable.
このようなファンモータは、回転時に振動を発生するため、その振動を電子機器に伝えないか或いは伝え難いようにするために各種の工夫がなされている。例えば、電子機器の機器本体とファンモータとの間に弾性シートを介在させ、或いは、ファンモータを弾性部材で覆う等の手段が知られている。 Since such a fan motor generates vibration at the time of rotation, various devices have been made in order to prevent the transmission of the vibration to an electronic device or to make it difficult to transmit the vibration. For example, means such as interposing an elastic sheet between a device main body of an electronic device and a fan motor or covering the fan motor with an elastic member are known.
従来の、ファンモータとしては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。特許文献1には、コンピュータ、その他の周辺機器等の冷却のために用いるブラシレスファンモータに関するものが記載されている。この特許文献1に係るブラシレスファンモータは、回転ファンと、ステータ電機子と、をケース内に収納したブラシレスファンモータにおいて、ケースは任意の筐体と接触する部分に防振ゴムを備えている、ことを特徴としている。
As a conventional fan motor, there exists a thing as described in
このような構成を有するブラシレスファンモータ(以下「第1の従来例」という。)によれば、回転ファンが回転することにより発生する振動が、防振ゴムにより吸収され、減衰し、任意の筐体に伝達される。従って、ブラシレスファンモータが原因の振動及び騒音を低減することができる、という効果が期待される。 According to the brushless fan motor having such a configuration (hereinafter referred to as “first conventional example”), vibration generated by the rotation of the rotary fan is absorbed and attenuated by the anti-vibration rubber. Transmitted to the body. Accordingly, it is expected that the vibration and noise caused by the brushless fan motor can be reduced.
また、従来のファンモータの第2の例としては、例えば、特許文献2に記載されているようなものもある。特許文献2には、車載用のオーディオセット等に好適なファンモータ保持装置及びこれを備えた車載用電子装置に関するものが記載されている。この特許文献2に係るファンモータ保持装置は、ファンモータの外周を取り囲むように保持する弾性保持ケースと、この弾性保持ケースを支持する支持部材とを備えている。そして、ファンモータを弾性保持ケースを介して支持部材に弾性的に保持させた、ことを特徴としている。
Further, as a second example of the conventional fan motor, for example, there is one described in
このような構成を有するファンモータ保持装置(以下「第2の従来例」という。)によれば、ファンモータの振動が車載用電子装置の板金部やプリント基板等に伝わり難く、取付け作業が容易なファンモータ保持構造を実現できる、という効果が期待される。 According to the fan motor holding device having such a configuration (hereinafter referred to as “second conventional example”), the vibration of the fan motor is difficult to be transmitted to the sheet metal part of the in-vehicle electronic device, the printed circuit board, etc., and the mounting work is easy. The effect of realizing a simple fan motor holding structure is expected.
しかしながら、前述した第1及び第2の従来例の何れにおいても、ファンモータとは別に、第1の従来例では防振ゴムを、また、第2の従来例では弾性保護ケースを設け、これら防振ゴム又は弾性保護ケースにファンモータを収容して保持する構造となっていた。即ち、ファンモータのカバーの上に、更に弾性部材を重ね合わせ、その弾性部材でファンモータの振動を取付部に伝えないようにしていた。そのため、防振ゴム又は弾性保護ケースの分だけファンモータ全体の体積が大きなものとなり、装置の小型化を図ることができないばかりでなく、使用される部品の数が多くて不経済であり、組立時の作業性も悪いという問題があった。 However, in each of the first and second conventional examples described above, separately from the fan motor, the first conventional example is provided with an anti-vibration rubber, and the second conventional example is provided with an elastic protective case. The fan motor is housed and held in a vibration rubber or an elastic protective case. That is, an elastic member is further superimposed on the cover of the fan motor so that the vibration of the fan motor is not transmitted to the mounting portion by the elastic member. For this reason, the volume of the entire fan motor is increased by the amount of the anti-vibration rubber or the elastic protective case, and not only the device cannot be miniaturized, but also the number of parts used is uneconomical and assembly is not possible. There was a problem that workability at the time was also bad.
解決しようとする問題点は、従来のファンモータにおいては、ファンモータとは別にゴム製の保護ケースを設ける構造となっていたため、装置の小型化を図ることが難しく、また、使用される部品の数が多くて不経済であるという点である。 The problem to be solved is that the conventional fan motor has a structure in which a rubber protective case is provided separately from the fan motor, so that it is difficult to reduce the size of the device, and the parts used are The number is uneconomical.
本出願の外装ケースは、ファンが設けられた回転部と固定部を有する駆動部の全体を覆うケースを備えている。ケースは、ファンによって吸気が行われる吸気口と、ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、そのケースを弾性部材によって形成した。 The exterior case of this application is provided with the case which covers the whole drive part which has a rotation part provided with the fan, and a fixed part. The case has an intake port where air is sucked by a fan and an exhaust port where air is exhausted by the fan, and the case is formed of an elastic member.
本出願のファンモータは、固定部と回転部を有する駆動部と、回転部に設けたファンと、駆動部の全体を覆うケースと、を備えている。ケースは、ファンによって吸気が行われる吸気口と、ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、そのケースを弾性部材によって形成した。 The fan motor of the present application includes a driving unit having a fixed unit and a rotating unit, a fan provided in the rotating unit, and a case that covers the entire driving unit. The case has an intake port where air is sucked by a fan and an exhaust port where air is exhausted by the fan, and the case is formed of an elastic member.
また、本出願の電子機器は、ファンモータを備え、そのファンモータは、固定部と回転部を有する駆動部と、回転部に設けたファンと、駆動部の全体を覆うケースと、を有している。ケースは、ファンによって吸気が行われる吸気口と、ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、そのケースを弾性部材によって形成した。 The electronic device of the present application includes a fan motor, and the fan motor includes a driving unit having a fixed part and a rotating part, a fan provided in the rotating part, and a case that covers the entire driving part. ing. The case has an intake port where air is sucked by a fan and an exhaust port where air is exhausted by the fan, and the case is formed of an elastic member.
本出願の外装ケース、ファンモータ及びそのファンモータを備えた電子機器によれば、ファンモータの一部をなすケースを弾性部材によって形成する構成とした。そのため、ファンモータ及び電子機器の小型化を図ることができると共に、使用される部品の数を少なくすることができる。従って、部品点数の削減により、組立時の作業性を向上できると共に、コストダウンを図ることができる。 According to the exterior case, the fan motor, and the electronic apparatus including the fan motor of the present application, the case forming a part of the fan motor is formed by an elastic member. Therefore, it is possible to reduce the size of the fan motor and the electronic device, and it is possible to reduce the number of parts used. Therefore, by reducing the number of parts, the workability at the time of assembly can be improved and the cost can be reduced.
ファンモータの一部を構成するケースを弾性部材で形成する。これにより、弾性部材の厚みをできる限り厚くして防振効果を高めつつ、装置全体の小型化を図ることができる。しかも、防振効果を持つ弾性部材という材料の特徴を活かし、容易な組立性を実現して、作業性の向上を図ることができる。 A case constituting a part of the fan motor is formed of an elastic member. As a result, it is possible to reduce the size of the entire apparatus while increasing the thickness of the elastic member as much as possible to enhance the vibration isolation effect. In addition, it is possible to improve workability by taking advantage of the material characteristic of an elastic member having a vibration-proofing effect to realize easy assembly.
図1〜図7は、本発明のファンモータの第1の実施の例に係る遠心ファンモータ1を示す図である。図1に示すように、本発明の遠心ファンモータ1は、モータベース2と、そのモータベース2に固定される固定部3と、その固定部3に回転自在に支持される回転部4と、その回転部4に設けたファン5と、これらを覆うケース6とから構成されている。
FIGS. 1-7 is a figure which shows the
遠心ファンモータ1のモータベース2は、矩形をなす薄い板状の部材からなり、その一面にフレキシブル基板7が貼り付けられて一体的に構成されている。フレキシブル基板7は、モータベース2の上に重ね合わされる当該モータベース2と同様の形状を有する基端部7aと、図示しないコネクタに接続される接続部7bと、その接続部7bと基端部7aとの間を連結する連結部7cとを有している。このフレキシブル基板7には、所定形状を有する電気配線が設けられている。そして、図示しないが、基端部7aの上面に集積回路や抵抗、コンデンサその他の必要な電子部品が搭載されていてもよい。
The
図7に示すように、モータベース2の一面の略中央部には、筒状に突出する筒軸受部8が一体に設けられている。そのため、フレキシブル基板7の基端部7aの略中央部には、筒軸受部8が挿通される中央穴が設けられている。この筒軸受部8を中心として固定部3が設けられている。モータベース2の材質としては、例えば、ステンレス鋼やスチール鋼等の金属を用いることができ、また、適当な強度及び剛性を有するエンジニアリングプラスチックやセラミックス等を用いることもできる。
As shown in FIG. 7, a
固定部3は、軸受筒11と、止め板12と、コイル受け部21を有するステータヨーク13と、複数の巻線コイル14等から構成されている。図7に示すように、軸受筒11は、軸受穴が中央に貫通したパイプ状の部材からなり、モータベース2の筒軸受部7の穴15内に収納されている。この軸受筒11の中央穴に回転軸16が回転自在に挿通されている。即ち、軸受筒11は、回転軸16を回転自在に支持するラジアル軸受である。この軸受筒11の上に止め板12が配置されている。止め板12は、筒軸受部8の上端部に嵌合されており、軸受筒11が穴15から抜け出したり、穴15の内部に充填された潤滑油が漏れ出したりするのを防止している。
The fixed
筒軸受部8の穴15の底には、円板状の軸受板17が配置されている。軸受板17は、回転軸16を、その軸方向から支持するスラスト軸受である。軸受筒11及び軸受板17としては、公知のスラスト軸受及びラジアル軸受を適宜使用することが可能である。回転軸16の軸受板17側には周方向に連続する環状溝が設けられており、その環状溝に嵌合された止め輪18によって回転軸16の抜け出しが防止されている。回転軸16の軸受板17と反対側の端部は、軸受筒11及び止め板12の各穴を貫通して外方へ突出されている。これら軸受筒11等と同心をなすよう筒軸受部8の外側に、ステータヨーク13が嵌合されている。
A disc-shaped
ステータヨーク13は、中央部に筒軸受部8が挿通される穴を有するリング状の部材からなり、その外周には、巻線コイル14が装着される複数個(本実施例では6個)のコイル受け部21が設けられている。6個のコイル受け部21は、周方向に等間隔に配置されており、各コイル受け部21に対して、それぞれ1個ずつ合計6個の巻線コイル14が取り付けられている。ステータヨーク13の材質としては、例えば、電磁鋼板等の金属製の磁性材料が好適であるが、ソフトフェライト等の軟磁性材料を用いることもできる。
The
巻線コイル14は、適当な太さを有するコイル線材を内側から外側に巻いた空心コイルである。これに使用されるコイル線材としては、絶縁材で表面が被覆された導線(絶縁被覆導線)を用いることができる。例えば、エナメルやビニール、ポリウレタン、ポリエステル等からなる絶縁材で表面が被覆された銅線が好適であるが、銅線に替えてアルミニウムやステンレス等、その他の導電性材料を用いることができることは勿論である。
The winding
この巻線コイル14が装着されたステータヨーク13の上面及び側面を囲うように回転部4が配置されている。回転部4は、固定部3に回転自在に支持されている前記回転軸16と、この回転軸16に固定されて一体に回転される回転体22と、この回転体22に固定されたマグネット23等から構成されている。回転体22は、円形のドーム状に形成された本体部22aと、この本体部22aの中央に設けられたボス部22bと、本体部22aの外周縁に連続して設けられたフランジ部22cとを有している。即ち、回転体22の本体部22aは中央に穴の開いた形状をなしており、その中央にボス部22bが設けられ、その外周縁にフランジ部22cが設けられている。
The rotating portion 4 is disposed so as to surround the upper surface and the side surface of the
回転体22のボス部22bは、本体部22aの内側に突出されており、その中央に開口されたボス穴に回転軸16の先端部が圧入されている。即ち、回転軸16の、止め板12を貫通して外側へ突出した部分にボス部22bが嵌合されていて、これにより回転体22が回転軸16と一体的に回転自在に構成されている。また、回転体22のフランジ部22cには多数のファン5が、半径方向外側に延在されて一体に設けられている。各ファン5は、円弧状に湾曲された板体として形成されており、回転体22と共に回転して送風できるように構成されている。
The
この回転体22の内周面に、リング状のマグネット23が取り付けられている。このマグネット23の極数は、この実施例で示す巻線コイル14を6個使用する場合は8極となり、例えば、巻線コイル14を9個使用する場合は12極となる。しかし、マグネット23の極数はこれらの極数に限定されることはなく、適宜設定可能である。このマグネット23の内側に、略同心円上で略等間隔に配置された6個の巻線コイル14が対向される。なお、回転体22の材質としては、例えば、鉄(Fe)やステンレス(SUS)等の磁性体を用いることができる。
A ring-shaped
ケース6は、外装ケースの第1の具体例を示すもので、図1〜図4に示すような構成を有している。即ち、ケース6は、モータベース2並びにそのモータベース2に固定された固定部3及びその固定部3に組み立てられた回転部4が占める空間部よりも少し大きな空間部を有する矩形の立方体からなる。このケース6は、矩形をなす平面部6aと、平面部6aの左右両側に連続する側面部6b、6cと、平面部6aの背面側に連続する背面部6dと、両側面部6b、6cの底面側に連続する底面部6eと、これらの内部に配置された内壁板24とを有している。
ケース6の平面部6aには、その略中央部に、円形に形成された吸気口25が設けられている。この吸気口25の大きさは、円周方向に整列された多数のファン5の外周縁を結ぶことにより得られる円の直径(ファンの直径)よりも少し小さく設定するとよい。左右の側面部6b、6cと背面部6dは、それぞれ全体が閉じられている。底面部6eは、左側面部6bに連続した左底面部6e1と、右側面部6cに連続した右底面部6e2とからなり、左右の底面部6e1,6e2間には適当な大きさのスリット26が設定されている。
The
このスリット26は、ケース6を左右方向へ弾性的に撓み変形させ、そのスリット26を拡げて、そこからケース6内にモータベース2等を入れ込むために設けたものである。従って、適度な強さの曲げ力を加えることによってケース6を左右方向へ撓み変形させることができる寸法であれば、スリット26の大きさは任意に設定することができる。また、ケース6の正面は大きく開口されており、その開口部が排気口27を構成している。
The
ケース6の内壁部24は、図2〜図4に示すような形状を有している。即ち、内壁部24は、略円形に湾曲された曲面として形成されているが、その曲面の略中心O2は、吸気口25の円の中心O1から左側面部6b側へ少し(例えば、距離E)変位するように構成されている。そして、内壁部24との隙間が狭められた側の入口部において舌部28を設け、これにより入口側の容積を狭めている。
The
更に、ケース6の底面部6e側の内部には、モータベース2を収納することができるベース収納部29が設けられている。ベース収納部29は、フレキシブル基板7を含むモータベース2の厚み及び大きさ(広さ)に見合う形状及び大きさを有する矩形の空間部として形成されている。
Furthermore, a
このような形状及び構成を有するケース6は、1つの弾性部材(ブチルゴム系材料)によって形成する。弾性部材の材料としてはゴムが好ましく、特に、ブチルゴムが最も好適である。本明細書でいうブチルゴム系材料とは、JISK6397で規定されるブチルゴム、即ち、イソブテンとイソプレンのゴム状共重合体(IIR)だけでなく、共重合体の一部の元素が他の元素(例えば、臭素や塩素等のハロゲン)に置換された変性物も含むものとする。また、共重合体におけるイソブテンとイソプレンの重合比率や分子量は、特に限定されるものではない。このような弾性材の減衰率(tanδ)は、0.5以上であることが好ましい。なお、ケース6は、所定の外形形状を有していれば、内部は空洞であってもかまわないが、より大きな防振効果を得たい場合には、内部にも弾性部材を充填しておくことが好ましい。
The
本発明におけるゴムは、ブチルゴム系材料が好適であるが、これに限定されるものではない。例えば、天然ゴム、アクリルゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、エチレン・プロピレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、シリコンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、フッ素ゴム、ブタジエンゴム等を挙げることができる。また、これらの2種以上のゴムを併用してもよい。更に、本発明におけるゴムには、上記ゴムに加えて、充填剤、加硫剤、加工性改善高分子材料、老化防止剤、酸化防止剤、滑剤、難燃剤等、公知のゴム用添加剤、配合剤を更に含有してもよい。 The rubber in the present invention is preferably a butyl rubber material, but is not limited thereto. For example, natural rubber, acrylic rubber, isoprene rubber, urethane rubber, ethylene / propylene rubber, epichlorohydrin rubber, chloroprene rubber, silicon rubber, styrene / butadiene rubber, fluorine rubber, butadiene rubber and the like can be mentioned. Two or more kinds of these rubbers may be used in combination. Furthermore, the rubber in the present invention includes, in addition to the above rubber, known additives for rubber, such as fillers, vulcanizing agents, processability-improving polymer materials, antioxidants, antioxidants, lubricants, flame retardants, etc. You may further contain a compounding agent.
前記モータベース2と、そのモータベース2に固定される固定部3と、その固定部3に回転自在に支持される回転部4と、ファン5と、これらを覆うケース6とによって遠心ファンモータ1が構成されている。
The
このような構成を有する遠心ファンモータ1は、例えば、次のようにして組み立てることができるが、必ずしもこの組立手順に限定されるものではない。まず、モータベース2に固定部3を組み立てる。これは、筒軸受部8に、予め6箇所のコイル受け部21に、それぞれ巻線コイル14が装着されたステータヨーク13を取り付ける。そして、各巻線コイル14のコイル線材の両端を、モータベース2に積層されているフレキシブル基板7に設けた電気配線の所定位置にハンダ付けする。
The
次に、止め輪18が装着された回転軸16を軸受筒11及び止め板12の各穴に貫通させる。そして、モータベース2の筒軸受部8の穴15に軸受板17と軸受筒11を挿入し、止め板12を嵌め込む。次に、軸受筒11によって固定部3に回転自在に支持されている回転軸16の、止め板12から外側へ突出している部分に回転体22のボス部22bのボス穴を圧入する。これにより、回転部4が固定部3に対して回転自在に支持され、固定部3と回転部4とからなる駆動部がモータベース2に組み立てられる。
Next, the rotating
次に、駆動部が組み立てられたモータベース2を、ケース6に組み立てる。これは、次のような2つの方法によって行うことができる。
その1は、スリット26を開いて広くし、ケース6の底面部6e側からモータベース2等を挿入する方法である。この場合は、図6に示すように、まず、ケース6の平面部6aの左右方向中央部を起点にして左右の底面部6e1,6e2を、破線矢印S1で示すようにそれぞれ外側に開き、スリット26の隙間を左右方向に拡げる。これにより、ベース収納部29の底面部6e側を大きく開放し、破線矢印S2で示すように駆動部側から、ケース6の空間部内に挿入する。そして、モータベース2をベース収納部29に差し込む。
Next, the
The first is a method in which the
そして、モータベース2がベース収納部29に挿入されると、ケース6の左右の底面部6e1,6e2が、それ自体が持つ復元力によって元の状態に復帰し、スリット26が当初の狭められた状態に戻る。これにより、駆動部がケース6内の空間部の略中央部に収まり、モータベース2に搭載された駆動部(固定部3と回転部4)をケース6に組み立てる工程が完了する。その結果、図6及び図7に示すように、モータベース2が構成部品の一部を構成する遠心ファンモータ1が得られる。
When the
モータベース2をケース6に組み立てる方法の、その2は、ケース6の正面側に設けた排気口27からモータベース2等を挿入する方法である。この場合は、図5に示すように、まず、ケース6の排気口27にフレキシブル基板7を臨ませ、その接続部7bからベース収納部29内にフレキシブル基板7及びモータベース2を差し込む。次いで、破線矢印Tで示す方向へ、モータベース2等をスライドさせつつ、底面部6e1,6e2を拡げてスリット26を開くことにより舌部28を側方へ弾性的に移動させる。そして、舌部28を乗り越えさせて、駆動部をベース収納部29の所定位置まで挿入する。これにより、駆動部がケース6内の空間部の略中央部に収まり、モータベース2に搭載された駆動部をケース6に組み立てる工程が終了する。その結果、図5及び図7に示すように、モータベース2が構成部品の一部をなす遠心ファンモータ1の組立工程が完了する。
このように組み立てられる本発明の遠心ファンモータ1によれば、駆動部に電力を供給して回転部4を回転駆動することにより、回転部4に設けられている多数のファン5が一体に回転する。これにより、ケース6に設けた吸気口25から外気がケース6内に吸引され、空間部内を回転する際に圧力が高められて、排気口27から外部に放出される。この際、回転部4の回転によって駆動部に振動が発生するが、その駆動部は、弾性部材としてのゴム(特にブチルゴムが好ましい。)によって形成されたケース6のベース収納部29に保持されている。
According to the
そのため、駆動部によって発生した振動は、その周囲を囲うケース6によって減衰され、制振されるため、その振動が外部に伝達されることがなく、振動の少ない遠心ファンモータ1を提供することができる。しかも、遠心ファンモータ1は、ケース6が駆動部を直接弾性的に保持しており、従来のファンモータのように、ファンモータのカバーの上に更に弾性部材を重ね合わせる構造となっていない。そのため、ケース6の厚みをできるだけ厚くしつつ、遠心ファンモータ1全体の小型化、薄型化を図ることが可能となった。
Therefore, the vibration generated by the drive unit is attenuated and suppressed by the
図8〜図10は、本発明のファンモータの第2の実施の例に係る軸流ファンモータ50を示す図である。図8に示すように、本発明の軸流ファンモータ50が、前述した遠心ファンモータ1と異なるところは、主に、ケース51と、モータベース52、ファン53及びフレキシブル基板62であり、固定部3及び回転部4は同一である。そのため、ここでは、前記実施例とは異なるケース51等について詳細に説明し、同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
FIGS. 8-10 is a figure which shows the
軸流ファンモータ50は、ケース51と、モータベース52と、そのモータベース52に固定される固定部3と、その固定部3に回転自在に支持される回転部4と、その回転部4に設けたファン53とから構成されている。
The
軸流ファンモータ50のケース51は、外装ケースの第2の具体例を示すもので、図9A〜9Eに示すような構成を有している。即ち、ケース51は、モータベース52並びにそのモータベース52に固定された固定部3及びその固定部3に組み立てられた回転部4が占める空間部よりも少し大きな空間部を有する矩形の立方体からなる。このケース51は、矩形をなす平面部51aと、平面部51aの左右両側に連続する側面部51b、51cと、平面部51aの背面側に連続する背面部51dと、平面部51aに対向される底面部51eと、背面部51dに対向される正面部51fとを有している。
A
ケース51の平面部51aには、その略中央部に、円形に形成された吸気口25が設けられている。この吸気口25の大きさは、円周方向に整列された多数のファン5の外周縁を結ぶことにより得られる円の直径よりも少し小さく設定するとよい。左右の側面部51b、51cは、それぞれ全体が閉じられている。背面部51dには、フレキシブル基板62の接続部62bと連結部62cを引き出すための連通穴57が設けられている。底面部51eには、平面部51aの吸気口25と対向した位置に同様の大きさを有する円形に形成された排気口54が設けられている。また、正面部51fには、その左右方向の略中央においてこれと直交する上下方向に延在されたスリット55が設けられている。
The
このスリット55は、正面部51fの上端から下端まで連続されていると共に、更に、平面部51a及び底面部51eにも連続されている。即ち、スリット55の正面部51fの上端は、平面部51aにも連続されて吸気口25まで達している。また、スリット55の正面部51fの下端は、底面部51eにも連続されて排気口54まで達している。このスリット55は、両端面が互いに接触するように構成してもよく、また、両端面間に隙間を設けて互いに接触しない構成としてもよい。
The
このスリット55は、当該スリット55の両側を左右方向に拡げてケース51の内部を露出させ、その開口部からケース51内に駆動部が組み立てられたモータベース52を入れ込むために設けたものである。スリット55の両端には吸気口25と排気口54が連通されているため、ケース51を前記実施例と同様に弾性部材であるゴム(特にブチルゴムが好適である。)で形成することにより、前記開口部を十分に大きく開口させることができる。
The
更に、ケース51の底面部51e側の内部には、モータベース52を収納することができるベース収納部56が設けられている。ベース収納部56は、フレキシブル基板62を含むモータベース52の厚み及び大きさ(広さ)に見合う形状及び大きさを有する矩形の空間部として形成されている。このような形状及び構成を有するケース51は、1つの弾性部材(ブチルゴム系材料)によって形成する。弾性部材の材料としては、前記ケース2と同様である。即ち、ケース51の材質としては、ゴムが好ましく、特に、ブチルゴムが最も好適である。
Further, a
軸流ファンモータ50のモータベース52が前記モータベース2と異なるところは、排気口54に連通される開口穴61を設けた点である。モータベース52は、矩形をなす薄い板状の部材からなり、その一面にフレキシブル基板62が貼り付けられて一体的に構成されている。フレキシブル基板62は、モータベース52の上に重ね合わされる当該モータベース52と同様の形状を有する基端部62aと、図示しないコネクタに接続される接続部62bと、その接続部62bと基端部62aとの間を連結する連結部62cとを有している。このフレキシブル基板62には、所定形状を有する電気配線が設けられている。そして、図示しないが、基端部62aの上面に集積回路や抵抗、コンデンサその他の必要な電子部品が搭載されていてもよい(下面に設けてもよく、また、上下両面に設けてもよい。)。
The
このモータベース52とフレキシブル基板62の基端部62aに、これらの上下面間を貫通する開口穴61が設けられている。開口穴61は、この実施例では、周方向に適当な長さだけ連続された3つの円弧状の長穴として形成されている。この開口穴61の外径は、円周方向に整列された多数のファン53の外周縁を結ぶことにより得られる円の直径(ファンの外径)と同程度に設定するとよい。また、開口穴61の内径は、ファンの内径と同程度に設定するとよい。
The
回転部4は、固定部3に回転自在に支持されている回転軸16と、この回転軸16に固定されて一体に回転される回転体65と、この回転体65に固定されたマグネット23等から構成されている。回転体65は、円形のドーム状に形成された本体部65aと、この本体部65aの中央に設けられたボス部65bと、本体部65aの外周縁に連続して設けられたフランジ部65cとを有している。即ち、回転体65の本体部65aは中央に穴の開いた形状をなしており、その中央にボス部65bが設けられ、その外周縁にフランジ部65cが設けられている。
The rotating unit 4 includes a
回転体65のボス部65bは、本体部65aの内側に突出されており、その中央に開口されたボス穴に回転軸16の先端部が圧入されている。この回転体65のフランジ部65cには多数のファン53が、半径方向外側に延在されて一体的に設けられている。各ファン53は、回転体65の回転中心に対して適当に捩じられた羽根として形成されており、回転することにより吸気口25に対向された吸気側から外気を吸引し、その外気を各羽根を通過させて排気側から排気口54に送風できるようになっている。フランジ部65cの外径は、開口穴61の内径と同程度の大きさに設定されている。これにより、開口穴61の内側にファン53を臨ませ、その開口穴61を排気口61として使用する。
The boss 65b of the
前記モータベース52と、そのモータベース52に固定される固定部3と、その固定部3に回転自在に支持される回転部4と、ファン53と、これらを覆うケース51とによって軸流ファンモータ50が構成されている。
The axial fan motor includes the
このような構成を有する軸流ファンモータ50は、例えば、次のようにして組み立てることができるが、必ずしもこの組立手順に限定されるものではない。まず、モータベース52に固定部3を組み立てる。これは、筒軸受部8に、予め6箇所のコイル受け部21に、それぞれ巻線コイル14が装着されたステータヨーク13を取り付ける。そして、各巻線コイル14のコイル線材の両端を、モータベース52に積層されているフレキシブル基板62に設けた電気配線の所定位置にハンダ付けする。
The
次に、止め輪18が装着された回転軸16を軸受筒11及び止め板12の各穴に貫通させる。そして、モータベース52の筒軸受部8の穴15に軸受板17と軸受筒11を挿入し、止め板12を嵌め込む。次に、軸受筒11によって固定部3に回転自在に支持されている回転軸16の、止め板12から外側へ突出している部分に回転体65のボス部65bのボス穴を圧入する。これにより、回転部4が固定部3に対して回転自在に支持され、固定部3と回転部4とからなる駆動部がモータベース52に組み立てられる。
Next, the rotating
次に、駆動部が組み立てられたモータベース52を、ケース51に組み立てる。これは、次のようにして行うことができる。
まず、スリット55を開いて正面部51fを大きく開口させる。即ち、図10に示すように、ケース51の正面部51fのスリット55から両側を、破線矢印Uで示すようにそれぞれ外側に開き、スリット55の隙間を左右方向に拡げる。これにより、ケース51の内部を大きく開放し、その開口部からケース51の空間部内に、駆動部が組み立てられているモータベース52を挿入する。そして、モータベース52をベース収納部56に差し込む。
Next, the
First, the
これにより、モータベース52がベース収納部56に挿入されると、ケース51の正面部51fが、それ自体が持つ復元力によって元の状態に復帰し、スリット55が当初の狭められた状態に戻る。これにより、駆動部がケース51内の空間部の略中央部に収まり、モータベース52に搭載された駆動部(固定部3と回転部4)をケース51に組み立てる工程が完了する。その結果、図10に示すように、モータベース52が構成部品の一部を構成する軸流ファンモータ50が得られる。
As a result, when the
このように組み立てられる本発明の軸流ファンモータ50によれば、駆動部に電力を供給して回転部4を回転駆動することにより、回転部4に設けられている多数のファン53が一体に回転する。これにより、ケース6に設けた吸気口25から外気がケース6内に吸引され、ファン53を通過する際に流速が高められて、吸気口25に対向設置された排気口54から外部に放出される。この際、回転部4の回転によって駆動部に振動が発生するが、その駆動部は、弾性部材としてのゴム(特にブチルゴムが好ましい。)によって形成されたケース51のベース収納部56に保持されている。
According to the
そのため、駆動部によって発生した振動は、その周囲を囲うケース51によって減衰され、制振されるため、その振動が外部に伝達されることがなく、振動の少ない軸流ファンモータ50を得ることができる。しかも、軸流ファンモータ50は、ケース51が駆動部を直接弾性的に保持しており、従来のファンモータのように、ファンモータのカバーの上に更に弾性部材を重ね合わせる構造となっていない。そのため、ケース51の厚みをできるだけ厚くしつつ、軸流ファンモータ50全体の小型化、薄型化を図ることが可能となった。
Therefore, the vibration generated by the drive unit is attenuated and suppressed by the
図11は、前述した遠心ファンモータ1若しくは軸流ファンモータ50を使用した電子機器の第1の実施の例を示す携帯電話である。この携帯電話70は、中空の立方体容器からなるハウジング71を備えている。ハウジング71の一面には表示部72と操作部73が設けられ、その内部には制御部や電源部等が設けられている。表示部72は、例えば液晶パネルによって構成されており、キースイッチ等で構成される操作部73の操作により、各種の情報が表示されるようになっている。
FIG. 11 is a mobile phone showing a first example of an electronic apparatus using the
この携帯電話70のハウジング71の内部に、前述した遠心ファンモータ1(或いは軸流ファンモータ50)が収納されている。この遠心ファンモータ1は、制御部の一部として構成されている配線基板74に取り付けられて冷却ファン装置として用いられている。即ち、遠心ファンモータ1は、ハウジング71の空間内の空気を移動させることにより、制御部が駆動することによって発生する熱を、外部に排出させ、制御部等の温度上昇を抑える役割りを果たしている。
The centrifugal fan motor 1 (or the axial fan motor 50) described above is housed in the
以上説明したように、本発明によれば、防振効果を有する弾性部材、特にゴム(特にブチルゴム)の特性を活かし、容易な組立性を実現できると共に、組立時において取付け方向が制限されないため、高い取付自由度を有するという効果を得ることができる。具体的には、次の如くである。
1.装置の小型化、防振効果
ケースを弾性部材で形成すると共に、そのケースをファンモータの構成要素の一部としたため、ケースの厚みをできる限り厚くして防振効果を高めつつ、装置全体の小型化、薄型化を図ることができる。
As described above, according to the present invention, an elastic member having an anti-vibration effect, in particular, rubber (particularly butyl rubber) can be used to achieve easy assembly, and the mounting direction is not limited during assembly. The effect of having a high degree of freedom of attachment can be obtained. Specifically, it is as follows.
1. Device downsizing and anti-vibration effect Since the case is made of an elastic member and the case is a part of the components of the fan motor, the thickness of the case is increased as much as possible to improve the anti-vibration effect and The size and thickness can be reduced.
2.電子機器への取り付けに対する高い自由度
ケースは、ファンモータを包み込むように配されるため、駆動部から発生する振動を、X軸、Y軸及びZ軸の全方向に対して減衰させることができる。そのため、電子機器への取付時、空気の流入・流出経路を確保した状態で、ファンモータを上下、左右或いは前後から挟むようにして取り付けることが可能となり、取付形態における高い自由度を持つことができる。
2. High degree of freedom for mounting to electronic equipment The case is arranged to wrap around the fan motor, so that vibration generated from the drive unit can be attenuated in all directions of the X axis, Y axis and Z axis . Therefore, it is possible to mount the fan motor so as to be sandwiched from the top, bottom, left and right or front and back while securing the air inflow / outflow path when mounting to the electronic device, and can have a high degree of freedom in the mounting form.
3.容易な組立性
ケースにスリットを設けたことにより、ケースが弾性部材で形成されていることを利用して、駆動部が搭載されたモータベースを容易に組み立てることができる。更に、ケースにベース収納部を設ける構成とすることにより、モータベースを介して駆動部を所定位置に確実に固定できると共に、その駆動部を所定位置に位置決めして、駆動部の位置ずれを防止することができる。
3. Easy assembly By providing a slit in the case, the motor base on which the drive unit is mounted can be easily assembled by utilizing the fact that the case is formed of an elastic member. Furthermore, the base housing part is provided in the case, so that the drive part can be securely fixed at a predetermined position via the motor base, and the drive part is positioned at the predetermined position to prevent the drive part from being displaced. can do.
本発明は、前述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。即ち、本発明によれば、小形、薄型で部品点数が少なく、組立性も良好であって、低価格で信頼性の高いファンモータを提供することができる。また、前記実施例においては、電子機器として携帯電話に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯型音楽プレーヤ、PDA(電子手帳)等に適用することができる。 The present invention is not limited to the embodiment described above and shown in the drawings, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. That is, according to the present invention, it is possible to provide a fan motor that is small and thin, has a small number of parts, has good assemblability, and is low in price and high in reliability. Moreover, in the said Example, although the example applied to the mobile telephone as an electronic device was demonstrated, this invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to personal computers, digital cameras, video cameras, portable music players, PDAs (electronic notebooks), and the like.
1…遠心ファンモータ、 2,52…モータベース、 3…固定部、 4…回転部、 5,53…ファン、 6…ケース(遠心ファンモータ用外装ケース)、 7,62…フレキシブル基板、 8…筒軸受部、 11…軸受筒、 16…回転軸、 22,65…回転体、 25…吸気口、 26,55…スリット、 27,54…排気口、 28…舌部、 29,56…ベース収納部、 50…軸流ファンモータ、 51…ケース(軸流ファンモータ用外装ケース)、 70…携帯電話(ファンモータ搭載電子機器)
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記ファンによって吸気が行われる吸気口と、前記ファンによって排気が行われる排気部と、を有するケースを弾性部材によって形成した
遠心ファンモータ用外装ケース。 Covering the entire drive part having a rotating part and a fixed part provided with a fan,
An outer case for a centrifugal fan motor, wherein an elastic member is used to form a case having an intake port for intake by the fan and an exhaust part for exhaust by the fan.
請求項1記載の遠心ファンモータ用外装ケース。 The exterior case for a centrifugal fan motor according to claim 1, wherein the elastic member is rubber.
請求項1記載の遠心ファンモータ用外装ケース。 The outer case for a centrifugal fan motor according to claim 1, wherein the case is integrally formed.
請求項1記載の遠心ファンモータ用外装ケース。 The exterior case for a centrifugal fan motor according to claim 1, wherein a slit is provided on a surface of the case facing the intake port.
請求項1記載の遠心ファンモータ用外装ケース。 The outer case for a centrifugal fan motor according to claim 1, wherein the case is provided with a base storage portion in which a motor base on which the drive unit is mounted is stored.
前記回転部に設けたファンと、
前記駆動部の全体を覆うケースと、を備え、
前記ケースは、前記ファンによって吸気が行われる吸気口と、前記ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、
前記ケースを弾性部材によって形成した
遠心ファンモータ。 A drive unit having a fixed part and a rotating part;
A fan provided in the rotating part;
A case that covers the entire drive unit;
The case has an intake port for intake by the fan and an exhaust port for exhaust by the fan,
A centrifugal fan motor in which the case is formed of an elastic member.
請求項6記載の遠心ファンモータ。 The centrifugal fan motor according to claim 6, wherein the elastic member is rubber.
請求項6記載の遠心ファンモータ。 The centrifugal fan motor according to claim 6, wherein the case is integrally formed.
請求項6記載の遠心ファンモータ。 The centrifugal fan motor according to claim 6, wherein a slit is provided on a surface of the case facing the intake port.
請求項6記載の遠心ファンモータ。 The centrifugal fan motor according to claim 6, wherein the case is provided with a base storage portion in which a motor base on which the drive unit is mounted is stored.
前記遠心ファンモータは、
固定部と回転部を有する駆動部と、前記回転部に設けたファンと、前記駆動部の全体を覆うケースと、を有し、
前記ケースは、前記ファンによって吸気が行われる吸気口と、前記ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、
前記ケースを弾性部材によって形成した
遠心ファンモータ搭載電子機器。 Equipped with a centrifugal fan motor,
The centrifugal fan motor is
A driving portion having a fixed portion and a rotating portion; a fan provided in the rotating portion; and a case covering the entire driving portion;
The case has an intake port for intake by the fan and an exhaust port for exhaust by the fan,
An electronic device equipped with a centrifugal fan motor, wherein the case is formed of an elastic member.
軸流ファンモータ用外装ケース。 A motor base base housing portion on which a drive unit having a fan is mounted is provided, covers the entire drive unit, and has an intake port for intake by the fan and an exhaust port for exhaust by the fan An outer case for an axial fan motor, which is made of an elastic material.
請求項12記載の軸流ファンモータ用外装ケース。 The outer case for an axial fan motor according to claim 12, wherein the elastic member is rubber.
請求項12記載の軸流ファンモータ用外装ケース。 The outer case for an axial fan motor according to claim 12, wherein the case is integrally formed.
請求項12記載の軸流ファンモータ用外装ケース。 The exterior case for an axial fan motor according to claim 12, wherein a slit is provided in the case to communicate the intake port and the exhaust port.
前記固定部によって回転自在に支持される回転部と、
前記回転部に設けたファンと、
前記モータベースのベース収納部を有し且つ前記固定部と前記回転部と前記ファンの全体を覆うケースと、を備え、
前記ケースは、前記ファンによって吸気が行われる吸気口と、前記ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、
前記ケースを弾性部材によって形成した
軸流ファンモータ。 A fixed part fixed to the motor base;
A rotating part rotatably supported by the fixed part;
A fan provided in the rotating part;
A case having a base storage portion of the motor base and covering the whole of the fixed portion, the rotating portion, and the fan;
The case has an intake port for intake by the fan and an exhaust port for exhaust by the fan,
An axial fan motor in which the case is formed of an elastic member.
請求項16記載の軸流ファンモータ。 The axial fan motor according to claim 16, wherein the elastic member is rubber.
請求項16記載の軸流ファンモータ。 The axial fan motor according to claim 16, wherein the case is integrally formed.
請求項16記載の軸流ファンモータ。 The axial flow fan motor according to claim 16, wherein the case is provided with a slit that communicates the intake port and the exhaust port.
前記軸流ファンモータは、
モータベースに固定された固定部と、
前記固定部によって回転自在に支持される回転部と、
前記回転部に設けたファンと、
前記モータベースのベース収納部を有し且つ前記固定部と前記回転部と前記ファンの全体を覆うケースと、を有し、
前記ケースは、
前記ファンによって吸気が行われる吸気口と、前記ファンによって排気が行われる排気口と、を有し、
前記ケースを弾性部材によって形成した
軸流ファンモータ搭載電子機器。 Equipped with an axial fan motor,
The axial fan motor is
A fixed part fixed to the motor base;
A rotating part rotatably supported by the fixed part;
A fan provided in the rotating part;
A case that has a base housing portion of the motor base and covers the fixed portion, the rotating portion, and the entire fan;
The case is
An intake port for intake by the fan and an exhaust port for exhaust by the fan;
An electronic device equipped with an axial fan motor, wherein the case is formed of an elastic member.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009091443A JP2010246244A (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | Outer case for centrifugal fan motor, centrifugal fan motor, centrifugal fan motor carrying electronic apparatus, outer case for axial fan motors, axial fan motor, and axial fan motor carrying electronic apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019237817A1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-12-19 | 周超强 | Axial-flow blower employing motor speed control |
-
2009
- 2009-04-03 JP JP2009091443A patent/JP2010246244A/en active Pending
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WO2019237817A1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-12-19 | 周超强 | Axial-flow blower employing motor speed control |
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