JP2015055162A - 送風ファンおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型化しつつ風量を確保する送風ファンを提供する
【解決手段】遠心ファンであり、静止部２１と、軸受機構と、回転部２２と、を備える。静止部は、下プレート部５２と、ステータ２１０と、を備える。ステータは、径方向内端が軸方向上方に向かって延びる上方突出部２１４１を有する複数のティース２１４を備える。下プレート部は、インペラ部３の外周を囲む側壁部５３と、インペラ部の上方に位置する上プレート部とが存在する場合に、側壁部および上プレート部と共に、インペラ部によりエアが周方向に流れる風洞部５０と、インペラ部の側方に位置する送風口と、を構成する。上プレート部および下プレート部の少なくとも一方は、吸気口を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、インナロータ型の送風ファンに関連する。

近年、ノートＰＣやタブレットＰＣ等の電子機器では、薄型化が進んでいる。また、高機能化も進んでおり、電子機器内での発熱も著しい。薄型の電子機器内では、多数の電子部品が配置されており、空気が占めるスペースが少ない。よって、電子機器内の部品による発熱が少なくても、電子機器内の温度上昇が無視できない場合がある。そこで、電子機器内の冷却を目的として電子機器内に送風ファンが配置される。

薄型の電子機器では、送風ファンとして薄型の遠心ファンが配置される。また、送風ファンには薄型のモータが採用される。このような送風ファン用のモータとしては、例えば、特開平０６−２９６３５３号公報に開示されたものがある。特開平０６−２９６３５３号公報に記載のモータは、アウタロータ型である。ステータコアに巻回されたコイルの下部が、プリント基板の開口部に挿入されていることが開示されている。このことにより、ステータコアが従前のものよりも下方に異動し、モータの厚さが従来技術よりも薄くなる。
特開平０６−２９６３５３号公報

ところで、アウタロータ型の送風ファンでは、回転部が大きくなり、小型化が困難となる。一方で、小型化を目的としてインナロータ型を採用しようとした場合、ステータ部の軸方向の位置が高くなり、薄型化が困難となる。その結果、薄型化を実現しつつ風量を確保することができない。

本発明は、送風ファンを薄型化しつつ風量を確保することを目的としている。

本発明の一の側面に係る送風ファンは、静止部と、軸受機構と、前記軸受機構により、上下方向を向く中心軸を中心として前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、を備え、前記静止部は、前記中心軸から離れる方向に広がる下プレート部と、環状のコアバックから径方向内方に向かって突出し、径方向内端が軸方向上方に向かって延びる上方突出部を有する複数のティースを備え、前記下プレート部の上方に位置するステータと、を備え、前記回転部は、前記ステータの径方向内側に位置し、環状に配置されるロータマグネットと、前記ロータマグネットが直接または他の部材を介して間接的に固定されるロータハブ部と、前記ロータハブ部に固定されるインペラ部と、を備え、前記インペラ部は、周方向に配列された複数の翼を有し、前記複数の翼の各々は、少なくとも一部が前記ステータの上方に位置し、前記下プレート部は、前記インペラ部の外周を囲む側壁部と、前記インペラ部の上方に位置する上プレート部とが存在する場合に、前記側壁部および前記上プレート部と共に、前記インペラ部によりエアが周方向に流れる風洞部と、前記インペラ部の側方に位置する送風口と、を構成し、前記上プレート部および前記下プレート部の少なくとも一方は、吸気口を有する。

本発明は、送風ファンを備える電子機器にも向けられている。

本発明では、送風ファンを薄型化しつつ風量を確保することができる。

図１は、第１の実施形態に係る送風ファンの縦断面図である。 図２は、送風ファンのモータ部近傍の縦断面図である。 図３は、スリーブの縦断面図である。 図４は、スリーブの平面図である。 図５は、スリーブの底面図である。 図６は、軸受部近傍の縦断面図である。 図７は、送風ファンの平面図である。 図８は、上プレート部および側壁部を取り除いた状態の送風ファンの平面図である。 図９は、他の実施形態に係る送風ファンのモータ部近傍の縦断面図である。 図１０は、電子機器の一例を示す縦断面図である。

本明細書では、図１中における送風ファン１の中心軸Ｊ１方向における上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。本明細書における上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの上下方向を示すものではない。また、中心軸Ｊ１を中心とする周方向を、単に「周方向」と呼ぶ。中心軸Ｊ１を中心とする径方向を、単に「径方向」と呼ぶ。中心軸Ｊ１に平行な方向を、単に「軸方向」と呼ぶ。

図１は、本発明の例示的な第１の実施形態に係る送風ファン１の縦断面図である。送風ファン１は、遠心ファンである。送風ファン１は、例えば、ノート型パーソナルコンピュータに搭載され、コンピュータの筐体内部の機器の冷却に利用される。

送風ファン１は、モータ部２と、インペラ部３と、ハウジング５と、を含む。インペラ部３の中心軸は、モータ部２の中心軸Ｊ１と一致する。インペラ部３は、複数の翼３１を含む。複数の翼３１は、中心軸Ｊ１を中心として周方向に配列される。送風ファン１は薄型であるため、翼３１の軸方向の幅は、翼３１の厚さの３倍以下である。モータ部２は、複数の翼３１を中心軸Ｊ１回りに回転させる。ハウジング５は、モータ部２およびインペラ部３を収納する。

ハウジング５は、上プレート部５１と、下プレート部５２と、側壁部５３と、を含む。上プレート部５１は、インペラ部３の上方に位置する。下プレート部５２は、中心軸Ｊ１から離れる方向に広がり、複数の翼３１の下側を覆う。本実施の形態では、下プレート部５２は中心軸Ｊ１に垂直な方向に広がる。下プレート部５２には、モータ部２が固定される。側壁部５３は、インペラ部３の外周を囲む。上プレート部５１、側壁部５３および下プレート部５２により、インペラ部３を囲む風洞部５０が構成される。風洞部５０は、インペラ部３によりエアが周方向に流れる空間である。

上プレート部５１は、アルミニウム合金またはステンレス鋼等の金属により、薄板状に形成される。下プレート部５２および側壁部５３は、樹脂、アルミニウム合金のダイカストまたは鍛造により成型される。側壁部５３の下端部と下プレート部５２の周縁部とは、ねじ留め等により締結される。上プレート部５１は、側壁部５３の上端部にかしめ等により固定される。上プレート部５１は、吸気口５４を含む。吸気口５４は、インペラ部３の上方に位置する。上プレート部５１、側壁部５３および下プレート部５２により、インペラ部３の側方に送風口５５が構成される。なお、下プレート部５２は、モータ部２の後述する静止部２１の一部でもある。

モータ部２では、ステータ２１０に電流が供給されることにより、ロータマグネット２６２とステータ２１０との間に、中心軸Ｊ１を中心とするトルクが発生する。これにより、インペラ部３の複数の翼３１が、中心軸Ｊ１を中心として回転する。モータ部２によるインペラ部３の回転により、吸気口５４からハウジング５内へと空気が吸引され、送風口５５から送出される。

図２は、モータ部２近傍の送風ファン１の縦断面図である。モータ部２は、インナーロータ型である。送風ファン１の構造を、固定組立体である静止部２１と、回転組立体である回転部２２とに分けた場合、ハウジング５は静止部２１に含まれ、インペラ部３は回転部２２に含まれる。モータ部２の静止部は送風ファン１の静止部２１の一部である。モータ部２の回転部は送風ファン１の回転部２２の一部である。後述するように、静止部２１の一部と回転部２２の一部とにより、軸受機構４が構成されるため、軸受機構４を１つの構成要素と捉える場合は、送風ファン１は、静止部２１と、軸受機構４と、回転部２２と、を含む。回転部２２は、軸受機構４により、中心軸Ｊ１を中心として静止部２１に対して回転可能に支持される。

静止部２１は、ステータ２１０と、軸受部２３と、下プレート部５２と、回路基板５６と、を含む。正確には、上プレート部５１および側壁部５３も静止部２１に含まれるが、これらは送風ファン１が搭載される機器の一部としても設けられてもよい。すなわち、送風ファン１が機器に搭載される前の状態では、静止部２１にはハウジング５のうち、下プレート部５２のみが含まれてもよい。

軸受部２３は、中心軸Ｊ１を中心とする有底略円筒状である。軸受部２３は、スリーブ２３１と、スリーブハウジング２３２と、を含む。スリーブ２３１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。スリーブ２３１は、金属の焼結体である。スリーブ２３１には、潤滑油４０が含浸されている。軸受部２３を２部材とすることにより、軸受内周部の材料選択の自由度を向上することができる。また、スリーブ２３１を焼結体とすることにより、軸受部２３における潤滑油４０の保持量を容易に増大することができる。

スリーブハウジング２３２は、中心軸Ｊ１を中心とする有底略円筒状である。スリーブハウジング２３２は、スリーブ２３１の外周面および下面を覆う。スリーブ２３１は、接着剤２３３によりスリーブハウジング２３２の内周面に固定される。スリーブハウジング２３２は、樹脂にて形成される。好ましくは、スリーブ２３１とスリーブハウジング２３２との固定には、接着および圧入の両方が用いられる。スリーブ２３１の下面のうち径方向内側の部位は、スリーブハウジング２３２の内底面と、上下方向に離間する。スリーブ２３１の下面と、スリーブハウジング２３２の内周面および内底面とにより、プレート収容部２３９（図６参照）が構成される。

下プレート部５２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円状の貫通孔を有する。下プレート部５２は、軸受保持部５２１と、平板部５２２と、ステータ保持部５２３と、を含む。軸受保持部５２１と、平板部５２２と、ステータ保持部５２３とは、好ましくは一繋がりの部材である。軸受保持部５２１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。軸受保持部５２１は、平板部５２２の内端から軸方向上方へ延びる。軸受保持部５２１は、その内周面において、軸受部２３を保持する。軸受保持部５２１の内周面は、スリーブハウジング２３２の外周面の下部と接する。軸受保持部５２１とスリーブハウジング２３２とは、接着剤を用いて固定される。これらの固定には、接着剤および圧入の両方が用いられてもよい。

ステータ保持部５２３は、下プレート部５２の上面から上方に突出し、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。ステータ保持部５２３は、ステータ２１０の径方向外側に位置する。ステータ保持部５２３は、風洞部５０内に位置する。ステータ保持部５２３の内周面は、ステータ２１０の外周面に接する。ステータ保持部５２３の外周面は、径方向外方に向かって下方へと向かう傾斜面５２４である。

ステータ２１０は、中心軸Ｊ１を中心とする略環状の部材である。ステータ２１０は、下プレート部５２上に位置し、ステータ保持部５２３の内周面に固定される。ステータ２１０は、ステータコア２１１と、導線が巻回されることで構成される複数のコイル２１２と、を含む。ステータコア２１１は、薄板状の珪素鋼板が積層されて形成される。ステータコア２１１は、略円環状のコアバック２１３と、コアバック２１３から径方向内方に突出する複数のティース２１４と、を含む。つまり、環状のコアバック２１３は前記複数のティース２１４を連結している。複数のコイル２１２は、複数のティース２１４のそれぞれに導線が巻回されることで構成される。ティース２１４のうち、コイル２１２を保持している箇所をコイル保持部２１４２と呼ぶ。複数のティース２１４の径方向内端は、複数のコイル２１２よりも径方向内方において軸方向上方に向かって伸びる上方突出部２１４１を有する。ステータ保持部５２３の内周面は、コアバック２１３の外周面に接する。コイル２１２の上端は、上方突出部２１４１の上端よりも下方に位置する。また、コイル保持部２１４２の軸方向中央は、ロータマグネット２６２の軸方向中央よりも下方に位置するのが好ましい。これにより、ロータマグネット２６２に対して相対的にステータ２１０を軸方向下方に配置することが可能となる。

コアバック２１３は、ステータ保持部５２３に挿入されて接着される。ステータ保持部５２３の上端は、コアバック２１３の上端よりも下方に位置する。これにより、ステータ２１０の上方から風洞部５０へのエアの流れが阻害されることを低減することができる。また、翼３１の上端を低い位置に設けることも可能となる。コアバック２１３とステータ保持部５２３との固定には、軽圧入または圧入が用いられてもよい。圧入において、接着剤を併用してもよい。ステータ保持部５２３を環状とすることにより、ステータ２１０を容易に保持することができる。送風ファン１を薄型化するために、下プレート部５２のコアバック２１３が載置される面は、コイル２１２の下端よりも上方に位置する。上方突出部２１４１は、複数の鋼板のうち少なくとも１枚が軸方向上方に向かって突出する。より詳しくは、上方突出部２１４１は、複数の鋼板のうち最も軸方向下方に位置する鋼板が軸方向上方に向かって突出する。

上述のように、下プレート部５２の外周部には風洞部５０が構成される。中央部には軸受部２３が固定される。外周部と中央部との間に、ステータ２１０が固定される。送風ファン１では、ステータ２１０と軸受部２３とは、ベース部である下プレート部５２に直接的に固定される。

回路基板５６は、ステータ保持部５２３よりも径方向外側に位置する。回路基板５６の一部は、風洞部５０内かつ下プレート部５２上に位置する。回路基板５６は、下プレート部５２の上面に接着される。風洞部５０内において、ステータ２１０からの複数の引出線２１５と回路基板５６とが、半田を用いて接続される。回路基板５６の詳細については、後述する。

回転部２２は、インペラ部３と、ロータハブ部２８と、抜止部２５５と、ロータマグネット２６２と、を含む。ロータハブ部２８は、軸受部２３に支持される。インペラ部３は、ロータハブ部２８の外周部に保持される。回転部２２のインペラ部３を除く部位は、モータ部２の回転部である。ただし、インペラ部３とモータ部２との境界は明確に定められる必要はない。

ロータハブ部２８は、シャフト２５１と、軸受対向部２８１と、シール円筒部２８２と、凸部２８３と、マグネット保持部２８４と、を含む。シャフト２５１と、軸受対向部２８１と、シール円筒部２８２と、凸部２８３と、マグネット保持部２８４とは、一繋がりの部材である。ロータハブ部２８は、好ましくは、金属を切削加工することにより形成される。

シャフト２５１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円柱状である。シャフト２５１は、軸受部２３のスリーブ２３１に挿入される。換言すれば、スリーブ２３１は、シャフト２５１を径方向外方から囲む。シャフト２５１は、軸受部２３に対して中心軸Ｊ１を中心として相対回転する。

抜止部２５５は、シャフト２５１の下部に設けられる。抜止部２５５は、プレート部２５６と、プレート固定部２５７と、を含む。プレート部２５６は、シャフト２５１の下端部から径方向外方に広がる略円板状である。プレート部２５６はスリーブ２３１の下面よりも直径が小さい。プレート固定部２５７は、プレート部２５６の上面から上方に延びる。プレート固定部２５７の外周面には雄ねじ部が設けられる。シャフト２５１には、下端から上方に延びる穴部２５２が設けられる。穴部２５２の内周面には雌ねじ部が設けられる。プレート固定部２５７が穴部２５２に螺合することにより、プレート部２５６が、シャフト２５１の下端部に固定される。

スリーブ２３１およびプレート部２５６は、スリーブハウジング２３２の内側に位置する。プレート部２５６は、上述のプレート収容部２３９に収容される。プレート部２５６の上面は、略円環状の面である。プレート部２５６の上面は、スリーブ２３１の下面、すなわち、プレート収容部２３９において下方を向く面と上下方向すなわち軸方向に対向する。プレート部２５６とスリーブ２３１とにより、シャフト２５１が軸受部２３から抜けることが防止される。プレート部２５６の下面は、スリーブハウジング２３２の内底面と軸方向に対向する。

軸受対向部２８１は、シャフト２５１の上端から径方向外方に広がる。軸受対向部２８１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状である。軸受対向部２８１は、軸受部２３の上方に位置し、軸受部２３と軸方向に対向する。シール円筒部２８２は、軸受対向部２８１から下方に向かって延びる略円筒状である。シール円筒部２８２は、軸受対向部２８１の外周縁部に連続する。シール円筒部２８２は、軸受部２３よりも径方向外側、かつ、ロータマグネット２６２よりも径方向内側に位置する。

シール円筒部２８２の内周面は、軸受部２３の外周面上部と径方向に対向する。シール円筒部２８２の内周面と、スリーブハウジング２３２の外周面との間に、シール間隙４７が構成される。シール間隙４７には、潤滑油４０の界面が位置するシール部４７ａが構成される。凸部２８３は、シール円筒部２８２の外周面から径方向外方に突出する。凸部２８３の外端は、ロータマグネット２６２の外周面よりも径方向内側に位置する。凸部２８３の径方向外方およびロータマグネット２６２の軸方向上方にはインペラ部３が位置する。

マグネット保持部２８４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。マグネット保持部２８４は、シール円筒部２８２から下方に延びる。ロータマグネット２６２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、マグネット保持部２８４の外周面に固定される。ロータマグネット２６２は、ステータ２１０の径方向内側に位置する。ステータ２１０の上端は、ロータマグネット２６２の上端よりも軸方向下方に位置する。

下プレート部５２の平板部５２２の上面と、マグネット保持部２８４の下端面とは、軸方向に対向する。さらに、平板部５２２の上面とロータマグネット２６２の下端面とも、軸方向に対向する。平板部５２２の上面と、マグネット保持部２８４の下端面との間、および、平板部５２２の上面と、ロータマグネット２６２の下端面との間には、径方向に広がる環状の微小な横間隙４９１が構成される。換言すれば、平板部５２２とマグネット保持部２８４、および、平板部５２２とロータマグネット２６２とは、横間隙４９１を介して軸方向に対向する。横間隙４９１の軸方向の高さは、好ましくは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。

マグネット保持部２８４の内周面と、軸受保持部５２１の外周面との間には、軸方向に延びる環状の微小な縦間隙４９２が構成される。縦間隙４９２は、横間隙４９１の内周部に連続し、横間隙４９１から上方に延びる。マグネット保持部２８４の内周面の上部は、上方に向かって径方向内方へと傾斜する傾斜面を有する。この傾斜面と軸受保持部５２１の上端面との間には、環状の微小な中間間隙４９３が構成される。中間間隙４９３は、縦間隙４９２の上端部に連続する。換言すれば、中間間隙４９３は、縦間隙４９２の上端部と、シール間隙４７の下端部とを接続する。

横間隙４９１および縦間隙４９２、さらには中間間隙４９３により、シール間隙４７の径方向外側にラビリンス構造が構成される。これにより、シール間隙４７から気化した潤滑油４０を含む空気が、軸受機構４の外部へと移動することが抑制される。その結果、軸受機構４内の潤滑油４０の蒸発を抑制することができる。

インペラ部３は、インペラ支持部２９と複数の翼３１とを有する。インペラ支持部２９は、インペラ円筒部２９１とインペラリング部２９２とを含む。翼３１は、翼内側部３１ａと翼外側部３１ｂとを含む。インペラ円筒部２９１と、インペラリング部２９２と、複数の翼３１とは、好ましくは一繋がりの部材である。

インペラリング部２９２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円盤形状である。インペラリング部２９２は、インペラ円筒部２９１の下端から径方向外方へ延びる。換言すれば、インペラ円筒部２９１は、インペラリング部２９２の内周部から、軸方向上方へと延びる。インペラ円筒部２９１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。複数の翼３１は、インペラリング部２９２の外側に位置する。複数の翼３１は、中心軸Ｊ１を中心として周方向に配列される。複数の翼３１は、インペラリング部２９２を介してインペラ円筒部２９１と繋がっている。インペラ円筒部２９１の内周面は、シール円筒部２８２の外周面と対向する。インペラ円筒部２９１は、ロータハブ部２８に固定される。インペラリング部２９２は、段部３０２を有する。インペラリング部２９２に段部３０２を設けることで、インペラ部３の軸方向高さを確保することができ、風量を増加させることができる。複数の翼３１は、段部３０３を有する。複数の翼３１に段部３０３を設けることで、インペラ部３の軸方向高さを確保することができ、風量を増加させることができる。

インペラ円筒部２９１の内周面は、シール円筒部２８２の外周面に固定される。インペラ支持部２９は、ロータハブ部２８に挿入される。ロータハブ部２８とインペラ支持部２９とは、挿入および接着、または、接着および圧入により固定される。インペラ円筒部２９１の下端は、凸部２８３の上面に接する。ロータハブ部２８とインペラ部３とは、一繋がりの部材であってもよい。

翼内側部３１ａは、その内側端部がインペラリング部２９２と連結され、外側は翼外側部３１ｂと一繋がりで形成される。翼内側部３１ａは、その内側端部はステータ２１０の外径よりも内側に位置し、外側端部はステータ２１０の外径よりもおよそ外側に位置する。インペラリング部２９２は、翼３１の基部として機能する。各翼内側部３１ａの内側端部は、ステータ２１０の上方に位置する。翼内側部３１ａの上端は、インペラリング部２９２の上端と軸方向の位置が同じである。これにより、翼３１の保持強度が確保される。翼内側部３１ａの上端は、凸部２８３およびロータマグネット２６２の上面よりも軸方向上側に位置する。翼内側部３１ａの上方領域の一部には、吸気口５４が位置する。翼内側部３１ａの下端は、インペラリング部２９２の下端と軸方向の位置が同じである。翼内側部３１ａの下端は、凸部２８３の下面およびロータマグネット２６２の上面よりも軸方向下側に位置する。翼３１の下端を下げることにより、翼３１の位置を下げるとともに、翼３１の軸方向長さを確保することが可能でき、風量の確保が可能となる。翼内側部３１ａは、コイル２１２と軸方向に対向する。

翼外側部３１ｂは、その内側端部が翼内側部３１ａと繋がる。翼内側部３１ａと翼外側部３１ｂとは、およそステータ保持部５２３の上方で繋がる。翼外側部３１ｂの軸方向長さは、翼内側部３１ａの軸方向長さよりも長い。翼外側部３１ｂの外端は、側壁部５３の内面と対向する。翼外側部３１ｂの上端は、翼内側部３１ａの上端と軸方向の位置が同じである。翼外側部３１ｂの上端は、上プレート部５１の下面と対向する。翼外側部３１ｂの下端は、ロータマグネット２６２の上端、より好ましくは、ステータ２１０の上端よりも軸方向下側に位置する。翼外側部３１ｂの下端は、下プレート部５２と対向する。また、ステータ２１０の上方突出部２１４１を設けることにより、ステータ２１０のコイル保持部２１４２をロータマグネット２６２に対して相対的に軸方向下方に配置することが可能になる。これにより、ステータ２１０の上方に位置する翼内側部３１ａの下端をより軸方向下方に位置させることが可能となる。よって、送風ファン１の軸方向高さに対する翼３１の軸方向高さの占める割合を大きくできる。つまり、インペラ部３を回転させることにより、多くの空気を径方向外方に排出することが可能となり、風量を増加させることが可能となる。アウターロータ型の送風ファン１においては、ステータ２１０の上方に翼３１を配置したとしても、十分な翼３１の高さを確保することが可能であり、薄型の送風ファン１において、風量を確保することが可能となる。

送風ファン１では、ステータ２１０よりも外側において、翼３１を下方に向けて延ばすことが可能であり、翼３１の軸方向長さを確保することができる。これにより風量特性、静圧特性を向上することができる。また、翼３１の翼外側部３１ｂによって生じるエアの流れは、ステータ２１０の上部を通り易く、ステータ２１０の冷却効率を向上することができる。インペラ部３は、上方突出部２１４１よりも径方向外方において軸方向下方に突出する段部３０を有する。インペラ部に段部を設けることで、インペラ部の軸方向高さを確保することができ、風量を増加させることができる。

送風ファン１では、複数の翼３１の各々は、径方向における少なくとも一部がステータ２１０の上方に位置する。すなわち、複数の翼３１とステータ２１０との間の空間は、複数の翼３１の間を介して複数の翼３１と上プレート部５１との間の空間に繋がる。これにより、軸方向に吸気されたエアを、ステータ２１０に直接触れさせることができ、ステータ２１０を強制冷却することが可能となる。コアバック２１３の内周面は、ロータハブ部２８および複数の翼３１の基部の何れよりも径方向外方に位置するため、コアバック２１３全体を冷却することが可能となる。

さらに、コイル２１２の径方向外側の端縁は、ロータハブ部２８および複数の翼３１の基部の何れよりも径方向外方に位置する。これにより、コイル２１２を直接冷却することができる。さらに、吸気されたエアの一部は、コイル２１２とコイル２１２の間を通過するため、冷却効率をさらに高くすることができる。

なお、コイル２１２と隣り合うコイル２１２の間にモールド樹脂を充填し、エアがコイル２１２の間を通過することなく速やかにステータ２１０の外方へと流れてもよい。これにより、風量特性の低下を防止することができる。

図２では、複数の翼３１は、シール円筒部２８２の外周面にインペラ支持部２９を介して間接的に固定される。複数の翼３１は、インペラ支持部２９等の他の部材を介さず、シール円筒部２８２の外周面に直接的に固定されてもよい。インペラ部３は、前記複数の翼３１と繋がるインペラ支持部２９を有し、インペラ支持部２９が段部３０１を有する。インペラ支持部２９に段部３０１を設けることで、インペラ部３の軸方向高さを確保することができ、風量を増加させることができる。

送風ファン１では、ステータ２１０の上端は、ロータマグネット２６２の上端よりも軸方向下方に位置し、インペラ部３は、マグネットの軸方向上方にて、径方向外方に向かって延びる。複数の翼３１は、ステータ２１０の軸方向上方に位置する。このような構造により、翼３１の下端とステータ２１０上端との軸方向寸法を確保することが可能となる。翼３１とステータ２１０との干渉を防止し、翼３１の軸方向長さを確保することもできる。これにより、風量の確保が可能となる。

また、上記構造により、上プレート部５１と、翼３１との軸方向の距離を確保することができる。すなわち、ステータ２１０と翼３１との距離を確保しつつ、送風ファン１の軸方向全体の高さに対して相対的に翼３１を軸方向下方に配置することが可能となる。電子機器が薄型であり、すなわち、電子機器の筐体内の電子部品が占める比率が高く、送風ファン１の吸気口５４の上側に十分に空間がない場合、吸気効率は低い。上記送風ファン１を採用することで、翼３１に進入するエアが溜まる空間を構成することが可能となる。これにより、風量特性の高い送風ファン１を提供することが可能となる。

風洞部５０は、ステータ２１０の外周と側壁部５３との間に位置し、周方向に広がり、軸方向下方において下プレート部５２の上面に達する空間と定めることができる。もちろん、風洞部５０はおよそ上記範囲であれば、厳密に定められる必要はない。翼内側部３１ａの一部および翼外側部３１ｂは、風洞部５０内を移動する。

図１に示すように、送風ファン１では、吸気口５４の上端エッジと複数の翼３１の上端との間の軸方向距離は、複数の翼３１の下端とステータ２１０との間の軸方向距離よりも大きい。これにより、吸気量が多くなり、風量が増加する。

図３は、スリーブ２３１の縦断面図である。スリーブ２３１の内周面２７１の上部および下部には、第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３が設けられる。第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３のそれぞれは、複数のヘリングボーン形状の溝で構成される。図４は、スリーブ２３１の平面図である。スリーブ２３１の上面２７４には複数のスパイラル形状の溝で構成される第１スラスト動圧溝列２７５が設けられる。図５は、スリーブ２３１の底面図である。スリーブ２３１の下面２７６にはスパイラル形状の第２スラスト動圧溝列２７７が設けられる。

第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３は、シャフト２５１の外周面に設けられてもよい。第１スラスト動圧溝列２７５は、軸受対向部２８１の下面のうちスリーブ２３１の上面２７４と対向する領域に設けられてもよい。第２スラスト動圧溝列２７７は、プレート部２５６の上面に設けられてもよい。第１スラスト動圧溝列２７５は、ヘリングボーン形状の溝の集合体であってもよい。第２スラスト動圧溝列２７７も、ヘリングボーン形状の溝の集合体であってもよい。スリーブ２３１の外周面には、軸方向に延びる２つの溝２７８が設けられる。溝２７８は潤滑油４０の循環に利用される。

図６は、軸受部２３近傍の縦断面図である。プレート部２５６とスリーブハウジング２３２との間には、下部間隙４２が構成される。下部間隙４２には、潤滑油４０が介在する。プレート部２５６の側面とスリーブハウジング２３２の底部内側面との間には、プレート周辺空間４８が構成される。プレート周辺空間４８には、潤滑油４０が存在する。スリーブ２３１の下面と、プレート部２５６の上面との間には、第２スラスト間隙４３が構成される。第２スラスト間隙４３には、潤滑油４０が介在する。第２スラスト間隙４３は、潤滑油４０の流体動圧を発生させる第２スラスト動圧軸受部４３ａを構成する。プレート周辺空間４８により、第２スラスト間隙４３の外周部から下部間隙４２の外周部まで潤滑油４０が連続して存在する。

シャフト２５１の外周面と、スリーブ２３１の内周面との間に、ラジアル間隙４１が構成される。ラジアル間隙４１の下端部は、第２スラスト間隙４３の内周部に連続する。ラジアル間隙４１は、第１ラジアル間隙４１１と、第１ラジアル間隙４１１よりも下方に位置する第２ラジアル間隙４１２と、を含む。

第１ラジアル間隙４１１は、シャフト２５１の外周面と、スリーブ２３１の内周面のうち、図３の第１ラジアル動圧溝列２７２が設けられる部位との間に構成される。第２ラジアル間隙４１２は、シャフト２５１の外周面と、スリーブ２３１の内周面のうち、第２ラジアル動圧溝列２７３が設けられる部位との間に構成される。ラジアル間隙４１には潤滑油４０が介在する。第１ラジアル間隙４１１および第２ラジアル間隙４１２は、潤滑油４０の流体動圧を発生させるラジアル動圧軸受部４１ａを構成する。ラジアル動圧軸受部４１ａにより、シャフト２５１がラジアル方向に支持される。

軸受部２３の上面と、軸受対向部２８１の下面との間に、第１スラスト間隙４４が構成される。第１スラスト間隙４４は、ラジアル間隙４１の上端部から径方向外方に広がる。第１スラスト間隙４４には潤滑油４０が介在する。第１スラスト間隙４４のうち図４の第１スラスト動圧溝列２７５が設けられる領域には、潤滑油４０の流体動圧を発生させる第１スラスト動圧軸受部４４ａが構成される。すなわち、スリーブ２３１の上面２７４と、軸受対向部２８１の下面との間の間隙が、潤滑油４０の流体動圧を発生させる第１スラスト動圧軸受部４４ａを構成する。

第１スラスト動圧軸受部４４ａ、および、第２スラスト動圧軸受部４３ａにより、軸受対向部２８１がアキシャル方向に支持される。第１スラスト動圧軸受部４４ａおよび第２スラスト動圧軸受部４３ａが設けられることにより、シャフト２５１の上下方向の遊びのばらつきが低減される。第１スラスト間隙４４の外周部からは、上述のシール間隙４７が下方に延びる。

スリーブ２３１の外周面と、スリーブハウジング２３２の内周面との間には、図３の溝２７８による循環路４５が構成される。循環路４５は、第１スラスト動圧軸受部４４ａの外周部と第２スラスト動圧軸受部４３ａの外周部とを連通する。

モータ部２では、シール間隙４７、第１スラスト間隙４４、ラジアル間隙４１、第２スラスト間隙４３、プレート周辺空間４８、下部間隙４２および循環路４５が互いに繋がった１つの袋構造をなし、袋構造に潤滑油４０が連続して存在する。袋構造では、シール円筒部２８２の内周面と軸受部２３の外周面との間に位置するシール間隙４７のみに潤滑油４０の界面が形成される。袋構造により、潤滑油４０の漏れを容易に防止することができる。

モータ部２の軸受機構４は、シャフト２５１と、スリーブ２３１と、スリーブハウジング２３２と、接着剤２３３と、プレート部２５６と、軸受対向部２８１と、シール円筒部２８２と、上述の潤滑油４０と、を含む。軸受機構４では、シャフト２５１、プレート部２５６、軸受対向部２８１およびシール円筒部２８２が、潤滑油４０を介して中心軸Ｊ１を中心として軸受部２３に対して相対回転する。

送風ファン１では、ロータハブ部２８が、金属を切削加工することにより形成される場合、ロータハブ部２８の形状精度を向上することができる。これにより、ラジアル動圧軸受部４１ａ、第１スラスト動圧軸受部４４ａ、第２スラスト動圧軸受部４３ａおよびシール間隙４７を、高精度にて構成することができる。

図７は、送風ファン１の平面図である。図８は、上プレート部５１および側壁部５３を取り除いた状態の送風ファン１の平面図である。送風ファン１が搭載される機器側に上プレート部５１および側壁部５３が設けられる場合は、機器に取り付けられる前の状態の送風ファン１は、およそ図８に示すものとなる。したがって、下プレート部５２は、側壁部５３と、上プレート部５１とが存在する場合に、側壁部５３および上プレート部５１と共に、風洞部５０と、送風口５５とを構成する。

図７に示すように、送風ファン１の吸気口５４は、ロータハブ部２８、インペラ支持部２９および翼内側部３１ａと軸方向に重なる。また、図２に示すように、上プレート部５１は、吸気口５４を有する。複数の翼３１の上縁は、吸気口５４と軸方向に重なる領域において軸方向上方に向かって突出する翼上段部３０４を有する。複数の翼３１に段部３０１を設けることで、インペラ部３の軸方向高さを確保することができ、風量を増加させることができる。ステータ２１０のコイル２１２の一部または全部も吸気口５４と軸方向に重なる。つまり、上プレート部５１とステータ２１０とは、吸気口５４よりも径方向外方において、軸方向に重なる。原則として、翼外側部３１ｂは風洞部５０内に位置し、吸気口５４とは軸方向に重ならない。吸気口５４とステータ２１０とが軸方向に重なる場合においては、ステータ２１０と上プレート部５１の間が吸気口から径方向外方へ空気の流路となる。本発明の構成を採用することでステータ２１０の軸方向位置を低く配置することが可能であり、ステータ２１０と上プレート部５１との間の軸方向寸法を大きくすることができる。よって、複数の翼３１の軸方向高さを高くすることができ、風量を確保することが可能である。

図８に示すように、回路基板５６は、湾曲部５６１と、引出部５６２と、を含む。湾曲部５６１は、風洞部５０に沿って弧状に延びる。引出部５６２は、湾曲部５６１から径方向外方へと延びる。側壁部５３と下プレート部５２との間には、引出部５６２が挿入されるスリット間隙が設けられる。回路基板５６は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）である。湾曲部５６１を平面視した場合、送風方向上流側のエッジおよび送風方向下流側のエッジは弧状である。湾曲部５６１の周方向両端部のエッジが弧状であることにより、角部を有する場合と比べて、端部が下プレート部５２から浮き上がった場合の浮き上がり量を低減することができる。これにより、送風効率の低下を低減することができる。なお、弧状のエッジは送風方向上流側の端部に少なくとも設けられることが好ましい。

風洞部５０の径方向の幅は、送風方向上流に向かっておよそ漸次減少するため、湾曲部５６１を平面視した場合に、湾曲部５６１の径方向の幅は、送風方向上流に向かって漸次減少することが好ましい。これにより、湾曲部５６１の幅を確保し、湾曲部５６１を下プレート部５２上に容易に配置することができる。湾曲部５６１の径方向内側および外側のエッジは、それぞれステータ保持部５２３および側壁部５３に近接する。図８では、側壁部５３を二点鎖線にて示す。送風ファン１は小型であるため、本実施形態の場合、湾曲部５６１は、全周の１／４以上の長さを有する。

ステータ２１０からの複数の引出線２１５は、風洞部５０内において、回路基板５６の湾曲部５６１と接続される。本実施形態では、引出線２１５の数は４である。また、本実施形態では、引出線２１５と回路基板５６とは半田により接続される。引出線２１５と回路基板５６との接続位置は、インペラ部３よりも径方向外側である。これにより、接続部５６３とインペラ部３との干渉を容易に避けることができる。その結果、翼外側部３１ｂの軸方向高さを確保することができ、風量を向上することができる。接続部５６３のこのような配置は、接続が半田により行われ、接続部５６３の高さが高い場合に特に適している。もちろん、接続部５６３の高さが十分に低い場合は、接続部５６３は、翼３１の下方に位置してもよい。

なお、ステータ２１０の軸方向における磁気的中心は、ロータマグネット２６２の軸方向における磁気的中心よりも下方に位置する。これにより、組み立て後にインペラ部３が下方に移動することはない。その結果、組み立て後に、翼３１が下方に位置する引出線２１５と接触することが確実に防止される。

風洞部５０内で回路基板５６と引出線２１５とが接続されることにより、回路基板５６と軸方向に重なる構成要素を削減することができ、送風ファン１を容易に薄型化することができる。また、翼３１の軸方向長さおよび上プレート部５１と翼３１との間の隙間も大きくすることができ、送風ファン１の風量の確保も容易に実現することができる。

騒音低減の観点からは、接続部５６３は、インペラ部３から離されることが好ましい。そのため、複数の引出線２１５と回路基板５６との接続位置は、径方向において、すなわち、湾曲部５６１の幅方向において、湾曲部５６１の中央または中央よりも径方向外側に位置する。

引出線２１５と回路基板５６との接続は、側壁部５３と上プレート部５１とが一体となった部品が下プレート部５２に取り付けられる前に行われる。接続作業を容易に行うために、接続位置は周方向に離される。そのため、複数の引出線２１５は、ステータ２１０の異なるスロット位置からそれぞれ径方向外方へと引き出される。好ましくは、接続位置は、周方向において、ステータ２１０のスロットの角度ピッチ以上離れる。また、接続位置は、周方向において、湾曲部５６１の径方向の幅以上離れる。

図２に示すように、引出線２１５は、ステータ保持部５２３の外周面である傾斜面５２４に沿って径方向外方へと引き出されている。作業者が、接続作業を行う際には、引出線２１５を傾斜面５２４に沿って径方向外方へと引出し、回路基板５６上のランドと引出線２１５とを半田付けする。このとき、側壁部５３は存在しないため、作業者はステータ保持部５２３よりも径方向外側の領域を自由に利用することができる。半田付け後、余分な引出線２１５は切断される。引出線２１５は傾斜面５２４に沿うため、他の引出線２１５の接続作業時に、すでに接続された引出線２１５と工具とが触れて引出線２１５の断線が生じる虞を低減することができる。

図７に示すように、側壁部５３は、第１側壁部５３１と第２側壁部５３２とを有する。第１側壁部５３１は、下プレート部５２と一繋がりである。第１側壁部５３１は、二部材で設けられ、送風口５５の側方両端を構成する。また、送風方向上流側の第１側壁部５３１は、その内周面に舌部を有する。第２側壁部５３２は、上プレート部５１と一繋がりに構成される。第２側壁部５３２の周方向両端は、それぞれ上流側の第１側壁部５３１および下流側の第１側壁部５３１に固定される。第１側壁部５３１の径方向幅は、第２側壁部の５３２の径方向幅よりも広い。

第２側壁部５３２の周方向位置の一部は、回路基板５６の接続部５６３が位置する周方向領域の一部と径方向に重なる。好ましくは、第２側壁部５３２の周方向位置は、回路基板５６の接続部５６３が位置する周方向領域の全てと径方向に重なる。より好ましくは、第２側壁部５３２の周方向位置は、回路基板５６が位置する周方向領域の全てと径方向に重なる。

引出線２１５と回路基板５６との半田時に半田作業領域に側壁部５３が位置する場合、接続部５６３の位置を湾曲部５６１の幅方向において、湾曲部５６１の中央または中央よりも径方向外側に位置させると作業性が低下することが懸念される。そこで、側壁部５３を上述した第１側壁部５３１および第２側壁部５３２に分けて設ける。これにより、引出線２１５と回路基板５６との接続は、第２側壁部５３２および上プレート部５１が一繋がりとなった部品が、下プレート部５２に取り付けられる前に行うことができる。したがって、作業者が複数の引出線２１５と回路基板５６との接続作業を行う際に、第２側壁部５３２および上プレート部５１が一繋がりとなった部品は存在しない。その結果、接続部５６３の位置は湾曲部５６１の幅方向において、容易に湾曲部５６１の中央または中央よりも径方向外側に位置させることができる。

引き出し部５６２の引き出し位置の軸方向上方には、第２側壁部５３２が位置する。これにより、回路基板５６の固定および半田作業後に第２側壁部５３２および上プレート部５１が一繋がりとなった部品を装着することにより、容易に回路基板５６を下プレート部５２よりも径方向外側へ引き出すことができる。

第２側壁部５３２の周方向両端は、第１側壁部５３１と周方向に対向する。第１側壁部５３１は、第２側壁部５３２と対向する第１側壁部対向面を有する。第１側壁部対向面は下流側の第１エッジ５３１ａ（内周面側）と上流側の第２エッジ５３１ｂ（外周面側）とを有する。第１エッジ５３１ａは、第２エッジ５３１ｂよりも回転方向において後ろ側に位置する。第１エッジ５３１ａが第２エッジ５３１ｂよりも回転方向後ろ側に位置することで、送風方向下流に向かう風速の抵抗を小さくでき、送風特性の低下を抑制することができる。なお、第１側壁部５３１と第２側壁部５３２は直接又は接着剤等を介して間接的に対向している。

上プレート部５１の周囲に下方に延びるフックを設け、フックを第１側壁部５３１に設けた溝にはめ込んで係止することにより、上プレート部５１が下プレート部５２に固定される。なお、フックに孔を設け、溝内に凸部を設けて係止が行われてもよく、フックに溝に向かう凸部を設け、溝に凹部が設けられてもよい。これにより、上プレート部５１のフックの弾性を利用して上プレート部５１の位置ずれを防止することができる。

第１側壁部５３１は、下プレート部５２と一体的に樹脂により成形されることが好ましい。なお、第１側壁部５３１および下プレート部５２の各材料および固定方法は、適宜変更されてよい。例えば、第１側壁部５３１および下プレート部５２が一枚の鉄板により成形され、第１側壁部のみをプレス加工により軸方向に折り曲げることにより成形されてもよい。

第２側壁部５３２は、第２側壁部５３２が樹脂、上プレート部５１が鉄板により成形され、インサート成形により一体的に成形される。なお、第２側壁部５３２および上プレート部５１の各材料は、適宜変更されてよい。例えば、第２側壁部５３２は、上プレート部５１と一体的に樹脂により成形されてもよい。

送風ファン１を薄型化するため、ステータ２１０およびロータマグネット２６２は可能な限り下方に位置する。図２に示すように、コアバック２１３はティース２１４の先端よりも下方に位置する。回路基板５６の上面は、コアバック２１３の下面、すなわち、ステータコア２１１の最下面よりも軸方向上側に位置する。

下プレート部５２のうち、回路基板５６が配置される領域は非常に薄い。下プレート部５２の剛性を確保するため、下プレート部５２の送風口５５近傍の領域は、回路基板５６が配置される領域よりも厚い。図８に示すように、下プレート部５２の上面において、回路基板５６が載置される基板載置面５２５は、送風口近傍の送風口面５２６よりも軸方向下側に位置する。基板載置面５２５と送風口面５２６とは傾斜面５２７により繋がる。傾斜面５２７により、下プレート部５２の剛性を確保しつつ送風特性の低下を抑制することができる。

また、軸受保持部５２１が軸受部２３を支持する剛性を確保するために、図２に示すように、下プレート部５２の上面において、基板載置面５２５は、ロータマグネット２６２と軸方向に対向するマグネット下方面５２８よりも軸方向下側に位置する。これにより、下プレート部５２のマグネット下方面５２８における厚さを、基板載置面５２５における厚さよりも容易に厚くすることができる。また、下プレート部５２の全体的な厚さも薄くすることができる。この場合、下プレート部５２は非磁性体により成型されることが好ましい。

図９は、本発明の例示的な他の実施形態に係る送風ファン１のモータ部２近傍の断面図である。図９（Ａ）の送風ファン１は、第１の実施形態に係る送風ファンよりさらに小型の送風ファンである。送風ファン１の翼３１Ｃの径方向外側の端縁は、ステータ２１０の外周面よりも径方向内方に位置する。インペラ支持部２９Ｃは、インペラ円筒部２９１とインペラリング部２９２とを含む。インペラリング部２９２の下端は、凸部２８３の下面よりも上に位置する。インペラリング部２９２の下面は、ロータマグネット２６２の上面と隙間を介して対向する。インペラリング部２９２の上面は、インペラ円筒部２９１から繋がる傾斜面を有する。

翼３１Ｃは、ステータ２１０の上側に配置される。翼３１Ｃの内端は、ティース２１４Ｃの先端付近と軸方向に対向する。翼３１Ｃの外端は、ステータ２１０の外周面よりも径方向内方に位置する。翼３１Ｃの外端は、およそコイル２１２の外端付近と軸方向に対向する。このような構成とすることにより、ステータ２１０の上部外端を風洞部５０に露出させることができ、ステータ２１０を冷却することができる。また、翼３１Ｃの外端は、上プレート部５１Ｃの内縁よりも径方向内側に位置する。換言すれば翼３１Ｃの外端は、平面視において、吸気口５４から目視できる。翼３１Ｃの下端は、インペラリング部２９２と面一である。翼３１Ｃの下端は、凸部２８３の下面およびロータマグネット２６２の上面よりも上に位置する。

ステータコア２１１Ｃは、薄板状の珪素鋼板にて形成される。ステータコア２１１Ｃは、略円環状のコアバック２１３と、コアバック２１３から径方向内方に突出する複数のティース２１４Ｃと、を含む。ティース２１４Ｃの先端は、軸方向上側に向けて折り曲げられて上方突出部２１４１Ｃが形成されており、この折り曲げ面（内面）とロータマグネット２６２の外周面が径方向に対向する。ティース２１４Ｃの先端の上端は、インペラ部３Ｃと対向する。本実施形態において、１枚の珪素鋼板を示したが、複数枚を積層し、１枚のみ折り曲げる構造であってもよい。コアバック２１３Ｃは、ステータ保持部５２３に挿入される。本実施形態のステータ保持部は、上側に突出しておらず下プレート部５２に凹部を設けることによりステータ２１０を保持している。モータ部２の他の構成は、図２とほぼ同様であり、同様の構成要素には同符号を付す。

また、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の点線円で囲んだ要部のみ示し、点線円外は図９（Ａ）と同様である。図９（Ｂ）は、ステータコア２１１Ｄは、薄板状の珪素鋼板３枚にて形成される。ステータコア２１１Ｄは、略円環状のコアバック２１３と、コアバック２１３から径方向内方に突出する複数のティース２１４Ｄと、を含む。上方突出部２１４１Ｄは、複数の鋼板のうち少なくとも１枚が軸方向上方に向かって突出する。より詳しくは、上方突出部２１４１は、３枚の鋼板のうち軸方向上方に位置する２枚鋼板が軸方向上方に向かって突出する。最も軸方向下方に位置する１枚の鋼板は、上方突出部２１４１Ｄを有さない。ティース２１４Ｄのうち、コイル２１２を保持している箇所にコイル保持部２１４２Ｄが形成される。このような構成とすることで、磁気センタを併せる工程の管理がしやすくなる。さらに、図９（Ｃ）は、図９（Ａ）の点線円で囲んだ要部のみ示し、点線円外は図９（Ａ）と同様である。図９（Ｃ）は、ステータコア２１１Ｅは、薄板状の珪素鋼板２枚にて形成される。ステータコア２１１Ｅは、略円環状のコアバック２１３と、コアバック２１３から径方向内方に突出する複数のティース２１４Ｅと、を含む。上方突出部２１４１Ｅは、軸方向下方の鋼板が軸方向上方に向かって突出する。より詳しくは、上方突出部２１４１Ｅは、２枚の鋼板のうち軸方向下方に位置する鋼板が軸方向上方に向かって突出する。軸方向上方の鋼板は、上方突出部２１４１Ｅを有さない。また、上方突出部２１４１Ｅを有さない鋼板は、上方突出部２１４１Ｅを有する鋼板に比べて軸方向厚みを薄くする。このようにすることで１枚の鋼板と比較して剛性を高めることが可能である。ティース２１４Ｅのうち、コイル２１２を保持している箇所にコイル保持部２１４２Ｅが形成される。

図９の送風ファン１では、側壁部５３とステータ２１０とは近接する。そのため、回路基板５６は、風洞部５０のうち、送風口５５近傍の部位に配置される。したがって、送風ファン１を送風口５５から覗いた場合、回路基板５６および接続部５３３を視認することができる。インペラ部３Ｃと側壁部５３とは１ｍｍ以上離される。

図１０は、送風ファン１を含む電子機器８の一例を示す縦断面図である。図１０では、電子機器１０を上下方向に分解して示している。電子機器８の筐体８０は、天板８１と、側板８２と、底板８３と、を含む。天板８１の一部は、送風ファン１の上プレート部５１を成す。天板８１の全部が上プレート部５１であってもよい。すなわち、天板８１は、送風ファン１の上側の少なくとも一部を覆う。天板８１からは側壁部５３が下方に突出する。すなわち、天板８１と側壁部５３とは一繋がりの部材である。

側壁部５３と送風ファン１の下プレート部５２とが接続されることにより、送風口５５が構成される。側板８２は、送風ファン１の側方に位置する。側板８２は、天板８１の外周部から下方に延びる。側板８２の一部は、送風ファン１の側壁部５３を成してもよい。側板８２は、送風ファン１の側面の少なくとも一部を覆う。上プレート部５１は中心軸Ｊ１の上方に吸気口５４となる孔を有する。底板８３は、送風ファン１の下方に位置する。底板８３は側板８２の下端に接続される。

上述の送風ファン１および電子機器１０の構造は様々に変更可能である。

例えば、スリーブ２３１の外周面に設けられる溝２７８の数は３以上でもよい。また、スリーブ２３１の外周面には溝は設けられなくてもよい。上方突出部２１４１は、複数の鋼板の全てが軸方向上方に向かって突出してもよい。ティース２１４およびコアバック２１３は、複数の鋼板を積層して構成されている。ここで、上方突出部２１４１は、コイル保持部２１４２よりも径方向内方のみに積層される突出鋼板であってもよい。また、鋼板の材料も適時変更することが可能であり、材料の異なる鋼板を積層することも可能である。鋼板の軸方向厚みも適時設定すればよく、厚みの異なる鋼板を組み合わせることも可能である。

インペラ部３、軸受機構４、ハウジング５等における各部材の材料は、適宜変更されてよい。例えば、スリーブ２３１は焼結金属には限定されない。スリーブハウジング２３２は金属により形成されてもよい。例えば、スリーブハウジング２３２は、アルミニウム等のダイカストにて成型されてもよい。インペラ部３も金属により形成されてもよい。インペラ部３は、段部が構成されなくてもよい。

図１に示すモータ部２では、ステータ２１０と軸受部２３とが、ベース部である下プレート部５２に直接的に固定される構成であるが、その間にブッシュ等の部材を介在させ、間接的に固定される構成であってもよい。

第１スラスト動圧溝列２７５は、スリーブハウジング２３２の上面に設けられてもよく、軸受対向部２８１の下面のうちスリーブハウジング２３２の上面と対向する領域に設けられてもよい。換言すれば、第１スラスト動圧溝列２７５は、軸受部２３の上面、および、軸受対向部２８１の下面の少なくとも一方に設けられる。これにより、軸受部２３の上面と軸受対向部２８１の下面との間に、第１スラスト動圧軸受部４４ａが構成される。

第２スラスト動圧軸受部４３ａは存在しなくてもよい。この場合、プレート部２５６は、抜止としてのみ機能する。第１スラスト動圧軸受部４４ａも存在しなくてもよい。

第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３は存在しなくてもよい。

軸受機構４として他の構造が利用されてもよい。潤滑油４０の界面の位置は変更されてもよい。軸受機構４は、流体動圧を利用しないものであってもよい。

ロータマグネット２６２はロータハブ部２８に直接固定されてもよく、他の部材を介して間接的に固定されてもよい。ロータマグネット２６２とロータハブ部２８とは、一繋がりの部材であってもよく、この場合であっても、ロータマグネット２６２が実質的にロータハブ部２８に固定された状態と捉えることができる。

湾曲部５６１は、全長に亘って幅が漸次減少するテーパ部である必要はない。例えば、湾曲部５６１の一部のみが送風方向上流に向かって幅が漸次減少するテーパ部でもよい。

送風ファン１では、吸気口５４は、上プレート部５１および下プレート部５２の両方に設けられてもよく、下プレート部５２のみに設けられてもよい。

回路基板５６上には電子部品が配置されてもよい。例えば、湾曲部５６１を送風口５５側に延ばし、送風口５５近傍、好ましくは、側壁部５３の最上流側において径方向内方に突出する舌部近傍に電子部品が配置される。

湾曲部５３１は全体が風洞部５０内に位置する必要はない。例えば、側壁部５３と下プレート部５２との間において側壁部５３に径方向外方に窪む凹部を設け、この凹部内に湾曲部５３１の一部が入り込んでもよい。さらには、凹部内に引出線２１５と湾曲部５６１との接続部５３３の一部が入り込んでもよい。凹部に代えて側壁部５３を貫通する孔が設けられてもよい。

回路基板５６は、全体が風洞部５０内に位置してもよい。回路基板５６は少なくとも一部が風洞部５０内かつ下プレート部５２上に位置する。また、回路基板５６は、ステータ２１０の下に配置されていてもよい。

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

本発明に係る送風ファンは、ノート型ＰＣやタブレットＰＣの内部の冷却、あるいは、デスクトップ型ＰＣの筐体内部における機器の冷却、その他の機器の冷却、様々な対象物に対する空気の供給等に利用可能である。さらに、他の用途として利用することができる。

１ 送風ファン
３ インペラ部
４ 軸受機構
１０ 電子機器
２１ 静止部
２２ 回転部
２８ ロータハブ部
３１ 翼
５０ 風洞部
５１ 上プレート部
５２ 下プレート部
５３ 側壁部
５４ 吸気口
５５ 送風口
５６ 回路基板
８０ 筐体
８１ 天板
８２ 側板
２１０ ステータ
２１４１ 上方突出部
２１４２ コイル保持部
２１５ 引出線
２６２ ロータマグネット
５２３ ステータ保持部
５２４ （ステータ保持部の）傾斜面
５２５ 基板載置面
５２６ 送風口面
５２７ 傾斜面
５２８ マグネット下方面
５６１ 湾曲部
５６３ 接続部
Ｊ１ 中心軸

Claims (15)

1. 静止部と、
   軸受機構と、
   前記軸受機構により、上下方向を向く中心軸を中心として前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
   を備え、
   前記静止部は、
   前記中心軸から離れる方向に広がる下プレート部と、
   環状のコアバックから径方向内方に向かって突出し、径方向内端が軸方向上方に向かって延びる上方突出部を有する複数のティースを備え、前記下プレート部の上方に位置するステータと、
   を備え、
   前記回転部は、
   前記ステータの径方向内側に位置し、環状に配置されるロータマグネットと、
   前記ロータマグネットが直接または他の部材を介して間接的に固定されるロータハブ部と、
   前記ロータハブ部に固定されるインペラ部と、
   を備え、
   前記インペラ部は、周方向に配列された複数の翼を有し、
   前記複数の翼の各々は、少なくとも一部が前記ステータの上方に位置し、
   前記下プレート部は、前記インペラ部の外周を囲む側壁部と、前記インペラ部の上方に位置する上プレート部とが存在する場合に、前記側壁部および前記上プレート部と共に、前記インペラ部によりエアが周方向に流れる風洞部と、前記インペラ部の側方に位置する送風口と、を構成し、
   前記上プレート部および前記下プレート部の少なくとも一方は、吸気口を有する、送風ファン。
2. 前記ティースは、前記上方突出部よりも径方向外方において導線が巻回されることで構成されるコイルを保持するコイル保持部を有し、
   前記コイルの上端は、前記上方突出部の上端よりも下方に位置する、請求項１に記載の送風ファン。
3. 前記ステータは、前記ティースと連結する環状のコアバックを有し、
   前記ティースは、前記上方突出部よりも径方向外方において導線が巻回されることで構成されるコイルを保持するコイル保持部を有し、
   前記コイル保持部の軸方向中央は、前記ロータマグネットの軸方向中央よりも軸方向下方に位置する、請求項１または２に記載の送風ファン。
4. 前記ティースおよび前記コアバックは、複数の鋼板を積層して構成されている、請求項１ないし３のいずれかに記載の送風ファン。
5. 前記上方突出部は、前記複数の鋼板のうち少なくとも１枚が軸方向上方に向かって突出する、請求項４に記載の送風ファン。
6. 前記上方突出部は、前記複数の鋼板のうち最も軸方向下方に位置する鋼板が軸方向上方に向かって突出する、請求項５に記載の送風ファン。
7. 前記上方突出部は、前記複数の鋼板の全てが軸方向上方に向かって突出する、請求項５に記載の送風ファン。
8. 前記ティースおよび前記コアバックは、複数の鋼板を積層して構成されており、前記上方突出部は、前記コイル保持部よりも径方向内方のみに積層される突出鋼板である、請求項３に記載の送風ファン。
9. 前記インペラ部は、前記上方突出部よりも径方向外方において軸方向下方に突出する段部を有する、請求項１ないし８のいずれかに記載の送風ファン。
10. 前記インペラ部は、前記複数の翼と繋がるインペラ支持部を有し、
    前記インペラ支持部が前記段部を有する、請求項９に記載の送風ファン。
11. 前記インペラ支持部は、前記ロータハブ部に固定されるインペラ円筒部と、前記インペラ円筒部から径方向外方に延びる略円盤形状のインペラリング部を有し、
    前記インペラリング部が前記段部を有する、請求項１０に記載の送風ファン。
12. 前記複数の翼が前記段部を有する、請求項９に記載の送風ファン。
13. 前記吸気口を有する前記上プレート部を有し、
    前記複数の翼の上縁は、前記吸気口と軸方向に重なる領域において軸方向上方に向かって突出する翼上段部を有する、請求項１ないし１２のいずれかに記載の送風ファン。
14. 前記吸気口を有する前記上プレート部を有し、
    前記ステータと前記上プレート部とは、前記吸気口よりも径方向外方において、軸方向に重なる、請求項１ないし１２のいずれかに記載の送風ファン。
15. 筐体を備えた電子機器であって、
    前記筐体内部に請求項１ないし１４のいずれかに記載の送風ファンを有し、
    前記筐体は、
    前記送風ファンの上側の少なくとも一部を覆う天板と、
    前記送風ファンの側方に位置する側板と、
    前記送風ファンの下方に位置する底板と、
    を備え、
    前記天板の少なくとも一部は、前記上プレート部を成し、
    前記上プレート部は前記中心軸の上方に前記吸気口を有する、電子機器。

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