JP3097747U - パンチング成型の放熱ファンの枠体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】部材の数を減らして全体構造を簡単にし、さらに製造コストを低く抑えることができ、さらに放熱ファンの全体な厚さを縮減することができるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造を提供しようとするものである。
【解決手段】単一の磁気伝導片からパンチングにより枠体が形成される。枠体には複数個の側壁、複数本のリブ、基座、複数個の磁極面および軸孔が含まれる。側壁は互いに隣接して基座を囲んで枠体の主框体が形成される。複数本のリブは側壁から延伸して基座を支持することができる。基座はコイル組と複数個のステータ部材を結合するのに用いられることができる。磁極面は軸管の周囲を囲んでコイル組に隣接するように設けられる。軸孔はローターが嵌設するための軸受を収容することができるように構成されている。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、パンチング成型の放熱ファンの枠体構造に関するもので、特に単一の磁気伝導片からパンチングにより放熱ファンの枠体の側壁、リブ、基座、磁極面および軸孔を直接形成させることにより、放熱ファンの枠体とステータ部材の数と全体的な厚さを減らして放熱ファンの構造を簡単にすることができるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のものにあっては、下記のようなものになっている。
【０００３】
従来の軸方向巻線の放熱ファンの構造としては、図８に示すように、枠体１０、コイル組２０、ローター３０、回路板４０、金属軸管５０および一対の上下磁極片６０が含まれる。枠体１０は複数本のリブ１１により基座１２と結合する。基座１２は金属軸管５０が固設するのに用いられることができるため、回路板４０とコイル組２０のコイル座２１とを結合することができる。上下磁極片６０はコイル座２１の両側に組立てられると共に、それぞれ複数個の磁極柱が形成され、磁極柱から延伸して複数個の磁極面６１が形成される。ローター３０は回転軸３１により金属軸管５０の内部の軸受（図示せず）に嵌設され、そして磁極面６１の磁極性の変化によりローター３０が回転するよう駆動することができ、複数個の羽根３２の回転により気流が駆動されるようにとしたものがある。
【０００４】
また、従来のブラシレス直流モーターの改良構造としては、ステータ、ローター、駆動部材により構成される。上記ローターは軸管によりステータ、磁極片とコイルが結合され、上記ローターは回転軸によりステータの軸管に枢着され、さらに環状磁石はステータの周囲を囲むように形成され、上記駆動部材には駆動回路と誘導素子が形成されると共に、ステータのステータ座に固定されるようにとしたものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】
中華民国公告番号第４７９８９１号
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】
上記のような従来の軸方向巻線の放熱ファンの構造においては、放熱ファンのステータ部材の数が多過ぎるため（前述の場合、コイル組２０、コイル座２１、回路板４０、金属軸管５０および上下磁極片６０を含む。）、さらに各ステータ部材は軸方向への積み重ねの方式により基座１２に組立てられるため、放熱ファンの軸方向における全体的な厚さと体積が必然的に増えてしまうものであり、放熱ファンの全体的な厚さと体積が有効的に抑えられない限り、上記放熱ファンはノートパソコンなどのような超薄型、精密な電子機器の内部での使用は不適合であるという問題点があった。そのため、上記のような従来の軸方向巻線の放熱ファンの構造をさらに改良しなければならない。
【０００７】
上記のような従来のブラシレス直流モーターの改良構造においては、放熱ファンの部材の数が多過ぎるため（ステータ、軸管、磁極片、コイル、ローター、環状磁石および駆動部材を含み）、さらに各部材は軸方向への積み重ねの方式により枠体に組立てられるため、放熱ファンの軸方向における全体的な厚さと体積が増えてしまうという問題点があった。そのため、上記のような従来のブラシレス直流モーターの改良構造をさらに改良しなければならない。
【０００８】
本考案は、このような問題点に鑑みて考案したものであって、その目的とするところは、放熱ファンの枠体は単一の磁気伝導片からパンチングにより形成されたもので、枠体には一体の側壁、リブ、基座、磁極面と軸孔が設けられ、基座と磁極面はコイル組と回路板などのステータ部材を載置することができ、さらにステータ部材による軸方向への積み重ねの結合を避けることができるため、枠体とステータ部材の数を確実に減らすと共に、放熱ファンの全体的な厚さを縮減し、放熱ファンの全体な構造を簡単にし、さらに製造コストを低く抑えることができるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造を提供しようとするものである。
【０００９】
本考案の第一の目的は、単一の磁気伝導片をパンチングにより一体成形になるように放熱ファンの枠体の側壁、リブ、基座、磁極面および軸孔が形成されるため、部材の数を減らして全体構造を簡単にし、さらに製造コストを低く抑えることができるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造を提供しようとするものである。
【００１０】
本考案の第二の目的は、パンチングにより放熱ファンの枠体に形成された基座と磁極面によりコイル組と回路板などのステータ部材を載置することができるため、さらにステータ部材による軸方向への積み重ねの結合を避けることができるため、放熱ファンの全体な厚さを縮減することができるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本考案によるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造は、下記のようになるものである。すなわち、
単一の磁気伝導片からパンチングにより枠体が形成される。枠体には複数個の側壁、基座、軸孔および複数個の磁極面が含まれる。複数個の側壁は単一の磁気伝導片からパンチングにより折り曲げて形成される。複数個の側壁により枠体の主框体が形成される。基座はコイル組とステータ部材を載置するのに用いられることができる。軸孔は基座の中央位置に形成されると共に、軸孔はローターが嵌設するための軸受を収容することができる。複数個の磁極面は基座からパンチングにより折り曲げて形成されると共に、軸孔の周囲を囲むるように、さらにコイル組に隣接するように形成される。
【００１２】
本考案によるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造は、複数個の磁極面は等間隔で軸孔の周囲を囲むように排列されることもできる。また、枠体は基座の周囲において他にパンチングにより複数本のリブと複数個の風排出口が形成されることもできる。また、軸孔にはパンチングにより軸管が形成されることもできる。また、磁極面の上端には他に凹欠部が形成されることもできる。また、上記ステータ部材には回路板が含まれることもできる。また、回路板の導線は基座の溝孔から外部へ向かってローターの永久磁石の下方まで延伸するように形成されることにより、導線に誘導素子が設けられることもできる。また、誘導素子は基座の磁極面が対応したパンチング凹欠溝の内部に設置されることもできる。また、枠体は各側壁の間の隅の位置において複数個の位置決め孔が開けられることもできる。
【００１３】
さらに、本考案によるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造は、他にキャップが含まれ、キャップにより枠体が被覆されることもできる。また、キャップには風進入口が設けられ、風進入口の内周縁には複数個の制限突起が突き出るように設けられることにより、ローターが枠体から離脱するのを防止することができることもできる。また、キャップには他に複数個の位置決め孔が開けられ、複数個の位置決め孔は枠体の複数個の位置決め孔に対応するように設けられるため、複数個の位置決め部材により枠体とキャップが結合されることもできる。また、キャップの少なくとも一個の側板および枠体の少なくとも一個の側壁には対応するように風排出口が設けられることもできる。また、キャップには他に複数個の側板が形成され、側板の内部の隅の位置には少なくとも一個の案内板が設けられ、案内板により気流を案内することもできる。
【００１４】
【考案の実施の形態】
本考案の実施の形態について、以下、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造による分解斜視図で、図２は本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造による組立てられた状態の平面図で、図３は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図で、図４は本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる分解斜視図で、図５は本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる組立てられた状態の平面図で、図６は本考案の実施形態２のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる分解斜視図で、図７は本考案の実施形態２のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる組立てられた状態の平面図である。
【００１６】
本考案のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造の一部分の部材は従来の軸方向巻線の放熱ファンの構造（図４を参照）と同じであり、両者の同じ部分の部材は同じ符号を採用して標示するため、その構造と功能については再び詳細に説明しない。
【００１７】
【実施形態１】
図１、２、３を参照すると、本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造には枠体１０が含まれ、枠体１０は単一の磁気伝導片１からパンチングにより折り曲げて形成され、枠体１０には主に複数個の側壁１０１、複数本のリブ１１、基座１２、複数個の磁極面１３および軸孔１４１が設けられる。側壁１０１は単一の磁気伝導片１からパンチングにより折り曲げて形成されると共に、互いに隣接して基座１２を囲むように、さらに枠体１０の主框体として形成される。リブ１１は複数個の風排出口１０２と同時にパンチングにより形成される。基座１２は単一の磁気伝導片１の中央位置に位置されると共に、リブ１１により支持されるため、各種のステータ部材を載置することができ、例えばコイル組２０と回路板４０を載置することができる。磁極面１３は基座１２からパンチングにより折り曲げて形成され、磁極面１３は等間隔で軸孔１４１の周囲を囲むように、さらにコイル組２０と隣接するように設けられ、さらに磁極面１３の片側には対応するように複数個のパンチング凹欠溝１３１が同時に形成される。軸孔１４１は基座１２の中央位置でパンチングにより形成され、軸孔１４１に例えば軸管１４と結合したり、または直接パンチングにより一体成形になるように軸管１４を形成したりすることにより、軸受１４２と当接片１４３を收容することができるため、ローター３０の回転軸３１が貫穿して位置決めするのに用いられることができる。さらに、ローター３０が軸受１４２に嵌設され、そして係止リング３１１により位置決めされた後、ローター３０の永久磁石３３と基座１２の磁極面１３は適当な半径方向のエアギャップを保持することができるため、コイル組２０が回路板４０の駆動回路により制御されて交番励磁が生じた時、各磁極面１３は半径方向のエアギャップにおいて交番磁場が生じることにより、ローター３０と羽根３２が回転するのを駆動することができる。
【００１８】
図１、２、３、４、５を参照すると、本考案の実施形態１の枠体１０は各側壁１０１の間の隅の位置において複数個の位置決め孔１０３を設けることにより、枠体１０を組み立てて位置決めすることができる。また、枠体１は例えばキャップ１５と合わせて使用することにより、ローター３０を保護することができる。キャップ１５は例えば射出成型、鋳造またはパンチングにより製造されることができ、キャップ１５には好ましくは複数個の側板１５１、一個の風進入口１５２および複数個の制限突起１５４が設けられる。側板１５１は枠体１０の側壁１０１の外部に緊密に嵌設される。位置決め孔１５３は枠体１０の位置決め孔１０３に対応するように設けられることにより、複数個の位置決め部材１６により枠体１０とキャップ１５を結合することができる。制限突起１５４は風進入口１５２の内周縁から突出するように設けられ、気流の流動に影響を及ぼさない状態でローター３０が不意に枠体１０から離脱するのを有効に避けることができる。
【００１９】
再び図１、２、３、４、５を参照すると、基座１２には他にパンチングにより溝孔１２１が形成され、溝孔１２１は回路板４０の導線４１が外部へ向かって延伸するのに用いられることにより、誘導素子４２を磁極面１３が対応したパンチング凹欠溝１３１の内部に設置することができるため、誘導素子４２は回転時においてローター３０の永久磁石３３に接近して永久磁石３３の磁極性の変化を検出することができる。他に、各磁極面の上端には例えば適当な形状を有した複数個の凹欠部１３２が形成され、凹欠部１３２により電源の起動時において不均一な交番磁場を生じさせることができることにより、ローター３０と羽根３２が回転するのを促すことができるため、本考案の放熱ファンは起動し易くなる。
【００２０】
【実施形態２】
図６、７を参照すると、本考案の実施形態２の枠体１０とキャップ１５の構造が掲示される。実施形態１の軸流式放熱ファンと比べて、実施形態２の枠体１０とキャップ１５を送風式放熱ファンに組立てることができる。枠体１０には同様に単一の磁気伝導片１からパンチングにより形成されるが、枠体１０の底板（単一の磁気伝導片１）にはさらに予め空間が残されることにより、ローター３０が風を駆動した時における水平気流の通路として使用することができ、さらに枠体１０の少なくとも一個の側壁１０１には風排出口１０４が設けられる。そしてキャップ１５には対応するように風進入口１５２が設けられると同時に、キャップ１５の少なくとも一個の側板１５１には枠体１０の風排出口１０４に対応した風排出口１５５が設けられる。他に、各側板１５１の内側の隅の位置にも例えば少なくとも一個の案内板１５６が設けられ、案内板１５６により気流を案内することができると共に、隅の位置において乱流が起きるのを防止することができる。さらに、枠体１０においても放熱の需要性に応じて風進入口１０２’を設けることができる。
【００２１】
上述のように、本考案は単一の磁気伝導片１を利用してパンチングにより直接枠体１０の側壁１０１、リブ１１、基座１２、磁極面１３および軸孔１４１などの部材を形成することができると同時に、回路板４０、コイル組２０および磁極面１３を比較的よい半径方向の排列の方式により基座１２に設置することができるため、本考案において放熱ファンの枠体とステータ部材の数を減らすことができるだけではなく、放熱ファンの軸方向の全体的な厚さを有効に縮減することができるため、本考案の放熱ファンとその枠体１０は確実にノートパソコンなどのような超薄型、精密な電子機器の内部での使用に適合する。
【００２２】
【考案の効果】
本考案のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造によれば、単一の磁気伝導片をパンチングにより一体成形になるように放熱ファンの枠体の側壁、リブ、基座、磁極面および軸孔が形成されるため、部材の数を減らして全体構造を簡単にし、さらに製造コストを低く抑えることができるという利点がある。
【００２３】
本考案のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造によれば、パンチングにより放熱ファンの枠体に形成された基座と磁極面によりコイル組と回路板などのステータ部材を載置することができるため、さらにステータ部材による軸方向への積み重ねの結合を避けることができるため、放熱ファンの全体な厚さを縮減することができるという利点がある。
【００２４】
本考案は、その精神及び必須の特徴事項から逸脱することなく他のやり方で実施することができる。従って、本明細書に記載した好ましい実施例は例示的なものであり、限定的なものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造による分解斜視図である。
【図２】本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造による組立てられた状態の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる分解斜視図である。
【図５】本考案の実施形態１のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる組立てられた状態の平面図である。
【図６】本考案の実施形態２のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる分解斜視図である。
【図７】本考案の実施形態２のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造とそのキャップによる組立てられた状態の平面図である。
【図８】従来の軸方向巻線の放熱ファンの構造による分解斜視図である。
【符号の説明】
１　　単一磁気伝導片　　　　　　　１０　　枠体
１０１　　側壁　　　　　　　　　　　１０２　　風排出口
１０２’　　風進入口　　　　　　　　１０３　　位置決め孔
１０４　　風排出口　　　　　　　　　　１１　　リブ
１２　　基座　　　　　　　　　　　１２１　　溝孔
１３　　磁極面　　　　　　　　　　１３１　　パンチング凹欠溝
１３２　　凹欠部　　　　　　　　　　　１４　　軸管
１４１　　軸孔　　　　　　　　　　　１４２　　軸受
１４３　　当接片　　　　　　　　　　　１５　　キャップ
１５１　　サイド板　　　　　　　　　１５２　　風進入口
１５３　　位置決め孔　　　　　　　　１５４　　制限突起
１５５　　風排出口　　　　　　　　　１５６　　案内板
１６　　位置決め部材　　　　　　　　２０　　コイル組
２１　　コイル座　　　　　　　　　　３０　　ローター
３１　　回転軸　　　　　　　　　　　３２　　羽根
３３　　永久磁石　　　　　　　　　３１１　　係止リング
４０　　回路板　　　　　　　　　　　４１　　導線
４２　　誘導素子　　　　　　　　　　５０　　金属軸管
６０　　上下磁極片　　　　　　　　　６１　　磁極面

Claims (14)

1. 単一の磁気伝導片（１）からパンチングにより枠体（１０）が形成されるパンチング成型の放熱ファンの枠体構造であって、枠体（１０）には複数個の側壁（１０１）、基座（１２）、軸孔（１４１）および複数個の磁極面（１３）が含まれ、複数個の側壁（１０１）は単一の磁気伝導片（１）からパンチングにより折り曲げて形成され、複数個の側壁（１０１）により枠体（１０）の主框体が形成され、基座（１２）はコイル組（２０）とステータ部材を載置するのに用いられることができ、軸孔（１４１）は基座（１２）の中央位置に形成されると共に、軸孔（１４１）はローター（３０）が嵌設するための軸受（１４２）を収容することができ、複数個の磁極面（１３）は基座（１２）からパンチングにより折り曲げて形成されると共に、軸孔（１４１）の周囲を囲むるように、さらにコイル組（２０）に隣接するように形成されることを特徴とするパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
2. 複数個の磁極面（１３）は等間隔で軸孔（１４１）の周囲を囲むように排列されることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
3. 枠体（１０）は基座（１２）の周囲において他にパンチングにより複数本のリブ（１１）と複数個の風排出口（１０２）が形成されることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
4. 軸孔（１４１）にはパンチングにより軸管（１４）が形成されることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
5. 磁極面（１３）の上端には他に凹欠部（１３２）が形成されることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
6. 上記ステータ部材には回路板（４０）が含まれることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
7. 回路板（４０）の導線（４１）は基座（１２）の溝孔（１２１）から外部へ向かってローター（３０）の永久磁石（３３）の下方まで延伸するように形成されることにより、導線（４１）に誘導素子（４２）が設けられることを特徴とする請求項６記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
8. 誘導素子（４２）は基座（１２）の磁極面（１３）が対応したパンチング凹欠溝（１３１）の内部に設置されることを特徴とする請求項７記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
9. 枠体（１０）は各側壁（１０１）の間の隅の位置において複数個の位置決め孔（１０３）が開けられることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
10. 他にキャップ（１５）が含まれ、キャップ（１５）により枠体（１０）が被覆されることを特徴とする請求項１記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
11. キャップ（１５）には風進入口（１５２）が設けられ、風進入口（１５２）の内周縁には複数個の制限突起（１５４）が突き出るように設けられることにより、ローター（３０）が枠体（１０）から離脱するのを防止することができることを特徴とする請求項１０記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
12. キャップ（１５）には他に複数個の位置決め孔（１５３）が開けられ、複数個の位置決め孔（１５３）は枠体（１０）の複数個の位置決め孔（１０３）に対応するように設けられるため、複数個の位置決め部材（１６）により枠体（１０）とキャップ（１５）が結合されることを特徴とする請求項１０記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
13. キャップ（１５）の少なくとも一個の側板（１５１）および枠体（１０）の少なくとも一個の側壁（１０１）には対応するように風排出口（１０４、１５５）が設けられることを特徴とする請求項１０記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。
14. キャップ（１５）には他に複数個の側板（１５１）が形成され、側板（１５１）の内部の隅の位置には少なくとも一個の案内板（１５６）が設けられ、案内板（１５６）により気流を案内することができることを特徴とする請求項１０記載のパンチング成型の放熱ファンの枠体構造。

Images