JP3173333U - 放熱ファン駆動軸の軸心構造及びその軸心構造を具えた放熱ファン - Google Patents

Abstract

【課題】軸心の径方向横断面を非円形とし、潤滑油脂のサポート圧力を向上させることができる軸心構造及びその放熱ファンを提供する。
【解決手段】放熱ファンの軸心構造１の本体１１は、軸心の断面における軸中心となる軸心部１１１及び該軸中心から外周に至る外径延長部１１２からなり、外径延長部１１２は複数の外径延長区間１１２１等を備える。軸心部１１１中心から外周に至る外径をもって軸心１１３を形成し、各外径延長区間１１２１等の径方向の外径延長距離は相互に同等でなく、本体１１の径方向の横断面は非円形を呈し、本体を放熱ファンのベアリング軸孔内に設置し、本体と軸孔との間には潤滑油脂を充填することにより、潤滑油脂の圧力サポートを向上する。
【選択図】図１

Description

本考案は放熱ファン駆動軸の軸心構造及びその軸心構造を具えた放熱ファンに関し、特に、軸心の径方向横断面が非円形構造を呈し、こうして潤滑油脂のサポート圧力を向上させることができる放熱ファン駆動軸の軸心構造及びその軸心構造を具えた放熱ファンに関する。

電子情報製品（コンピューター等）の使用は、日に日に普及しており、しかも広く応用されている。
ニーズに応えるため、電子情報産業の技術は迅速に発展しており、これにより電子情報製品の演算速度は向上し、アクセス容量が増大するため、内部のパーツが高速作動時にしばしば高温を発生するようになっている。

コンピューター本体を例とすると、内部のCPUが発生する熱は、コンピュータの発生する全熱量の大部分を占める。
一方、CPUは温度が上がると、動作速度が低下し、しかも熱の累積が許容限度に達すると、コンピューターはシャットダウンしてしまい、深刻な場合には、損壊さえ起き得る。
しかも、電磁波放射の問題を解決するため、コンピューター本体は通常ケースにより封鎖されており、CPU及び他の発熱パーツ（或いは、部品）の熱をいかにして迅速に外に出すかは、重要な課題である。

一般のCPUが放熱のために用いる方法は、上方に放熱器と放熱ファンを設置するものである。
該放熱器の片側には、若干のフィンを設置し、該放熱器の他方側（フィンがない側）の表面は、該CPUに直接接触し、これにより熱はフィン端へと伝導される。
こうして、放射放熱と対応させ、ファンにより気流を強制的に駆動することで、熱を迅速に発散する。

該放熱ファンは、底台及びローターセットからなる。
該底台は、軸筒を備え、該軸筒内部には、少なくとも１個のベアリングを設置する。
該軸筒外部には、固定子セットを嵌めて設置する。
該ベアリングは、軸孔を備え、該ローターセットは、ハブ及び軸心を備える。
該ハブ外縁には、複数のブレード体を外径延長し、該軸心一端は、該ハブの片側に挿入して設置し、反対端は、該軸孔内に可動状に接続する。
該軸心と該ベアリングの軸孔との間には、潤滑油脂を充填する。
該放熱ファンが駆動されると、該ローターセットの軸心は該ベアリングに相対して回転する。
該軸心が回転すると、潤滑油脂のサポート圧力の不均一により、該軸心は該ベアリングの軸孔内壁面に衝突し、騒音及び振動を生じる。
これにより、ローターセットの運転はスムーズでなくなり、こうして該放熱ファンの寿命は短くなってしまう。
本考案は、従来の軸心構造の上記した欠点に鑑みてなされたものである。

特開２００５−２２１０２９号公報 特開２００７−２９４９号公報

本考案が解決しようとする第一の課題は、横断面が非円形の構造とし、これにより使用時の騒音及び振動及び磨耗を減らすことができる軸心構造を提供することである。
本考案が解決しようとする第二の課題は、軸心構造の横断面を円形の構造とし、これにより使用時の騒音及び振動及び磨耗を減らすことができる放熱ファンを提供することである。

上記課題を解決するため、本考案は下記の軸心構造及びその放熱ファンを提供する。
軸心構造は、本体からなり、
該本体は、軸心部及び外径延長部を備え、該外径延長部は、複数の外径延長区間を備え、該各外径延長区間は、相互に連続し、該軸心部中心から外周に至る外形を構成し、これらの中心から外周に至る外径すなわち、該各外径延長区間の径方向の外径延長距離は、相互に同等でなく、
放熱ファンは、ベース、固定子セット、ベアリング、ローターセットからなり、
該ベースは、軸筒を備え、該軸筒は、収容設置空間を備え、該収容設置空間は、軸方向に該軸筒を貫通し、
該固定子セットは、該軸筒外部に嵌めて設置し、
該ベアリングは、軸孔を備え、該ベアリングは、該軸筒の収容設置空間内に設置し、
該ローターセットは、ハブ及び軸心構造を備え、該ハブは、複数のブレードを備え、該軸心構造は、該ハブ片側に挿入して接続し、該軸心構造は、本体を備え、該本体は、軸心部及び外径延長部を備え、該外径延長部は、複数の外径延長区間を備え、該各外径延長区間は、相互に連接し、該軸心部径方向から、軸心を外径延長して形成し、該各外径延長区間の径方向の外径延長距離は、相互に同等でなく、該軸心と該ベアリングの軸孔は、相互に対応し、該軸心と該軸孔との間には、潤滑油脂を充填し、
本考案の軸心構造及びその放熱ファンにより、放熱ファンを駆動すると、該軸心構造の横断面は非円形を呈するため、該軸心構造の本体と該ベアリングの軸孔との間の潤滑油脂のサポート力を高めることができ、摩擦による損耗と騒音及び振動の発生を低下させられ、こうして該軸心構造及び該放熱ファンの寿命を外径延長することができる。

本考案の軸心構造及びその放熱ファンにより、放熱ファンを駆動すると、軸心構造の横断面は非円形を呈するため、軸心構造の本体とベアリングの軸孔との間隔が回転に伴って変化し、間の潤滑油脂のサポート力を高めることができ、摩擦による損耗と騒音及び振動の発生を低下させられ、こうして軸心構造及び放熱ファンの寿命を外径延長することができる。

本考案軸心構造第一実施例の立体図である。 本考案軸心構造第二実施例の立体図である。 本考案軸心構造第三実施例の立体図である。 本考案軸心構造第四実施例の立体図である。 本考案軸心構造第五実施例の立体図である。 本考案軸心構造第五実施例の立体図である。 本考案放熱ファン第一実施例の立体分解図である。 本考案放熱ファン第一実施例の立体組合せ図である。 本考案放熱ファン第一実施例のA-A位置における断面図である。 本考案放熱ファン第二実施例の立体分解図である。 本考案放熱ファン第三実施例の立体分解図である。 本考案放熱ファン第四実施例の立体分解図である。 本考案放熱ファン第一実施例のB-B位置における断面図である。

以下に図面を参照しながら本考案を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図１は、本考案軸心構造第一実施例の立体図である。

図に示すように、該軸心構造1は、本体11からなる。

該本体11は、軸心部111及び外径延長部112を備え、該外径延長部112は、複数の外径延長区間1121を備え、該各外径延長区間1121は、相互に連続して該軸心部111から外径方向に軸心113を延長して膨出形成することによって、該各外径延長区間1121の中心から径方向の外径延長距離は、相互に同等でなく、該本体11の径方向横断面は、非円形を呈する。

図２は、本考案軸心構造第二実施例の立体図である。

図に示すように、本考案の一部構造は、上記した第一実施例と共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該外径延長部112が、第一外径延長区間1122及び第二外径延長区間1123及び第三外径延長区間1124及び第四外径延長区間1125を備える点である。

該第一、二外径延長区間1122、1123は、軸中心を挟んで対称であり、該第三、四外径延長区間1124、1125は、軸中心を挟んで対称であり、該第一外径延長区間1122両端は、該第三、四外径延長区間1124、1125と相互に連続し、該第二外径延長区間1123両端は、該第三、四外径延長区間1124、1125と相互に連続し、該本体11径方向横断面は、楕円形を呈する。

図３は、本考案軸心構造第三実施例の立体図である。

図に示すように、本考案の一部構造は、上記した第一実施例と共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該外径延長部112が、第一外径延長区間1122及び第二外径延長区間1123及び第三外径延長区間1124を備える点である。

該第一外径延長区間1122両端は、該第二、三外径延長区間1123、1124とそれぞれ連続し、該本体11径方向横断面は、円楔形（オムスビ型）を呈する。

図４は、本考案軸心構造第四実施例の立体図である。

図に示すように、本考案の一部構造は、上記した第一実施例と共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該本体11がさらに、第一延長軸端12が該本体11一端から延長して形成され、該第一延長軸端12の横断面は、円形を呈する点である。

図５は、本考案軸心構造第五実施例の立体図である。

図に示すように、本考案の一部構造は、上記した第一実施例と共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該本体11はさらに、第一延長軸端12及び第二延長軸端13を備え、それぞれ該本体11の両端から延長して形成され、該第一、二延長軸端12、13の横断面は、円形を呈する点である。

図６は、本考案軸心構造第五実施例の立体図である。

図に示すように、本考案の一部構造は、上記した第一実施例と共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該本体11はさらに、第一延長軸端12及び第二延長軸端13を備え、該第一延長軸端12は、該本体11の一端から延長して形成され、該第一延長軸端12の横断面は、円形を呈し、該第二延長軸端13は、該第一延長軸端12反対の該本体11のもう一方の端から延長して形成され、該第二延長軸端13の横断面は、該本体11の横断面と形状が共通である点である。

図７、８、９は、本考案放熱ファン第一実施例の立体分解図、及び組合せ図、及びＡ−Ａ位置における断面図である。

該放熱ファン2は、ベース21、固定子セット22、ローターセット23、ベアリング24からなる。

該ベース21は、軸筒211を備え、該軸筒211は、収容設置空間212を備え、該収容設置空間212は、軸方向に該軸筒211を貫通する。

該固定子セット22は、該軸筒211外側に設置する。

該ベアリング24は、軸孔241を備え、該ベアリング24は、該軸筒211の収容設置空間212内に設置する。

該ローターセット23は、ハブ231及び軸心構造1を備え、該ハブ231は、複数のブレード232を備え、該軸心構造1一端は、該ハブ231片側に挿入して結合し、反対端の軸心113は、該軸孔241に回転可能に接続する。

該軸心構造1の構造は、該第一〜五実施例の軸心構造1で共通であるため、個々では再記述は行わない。

該軸心113と該ベアリング24の軸孔241は、相互に対応し、該軸心113と該軸孔241との間には、潤滑油脂3を充填する。

図１０は、本考案放熱ファン第二実施例の立体分解図である。

本実施例と上記した第一実施例の一部構造は共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該固定子セット22は、複数のコイル221及び少なくとも１個のケイ素鉄片222を備え、該各コイル221が、該ケイ素鉄片222外部に巻き付く点である。

図１１は、本考案放熱ファン第三実施例の立体分解図である。

本実施例と上記した第一実施例の一部構造は共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該固定子セット22は、複数のコイル221及び導磁金属223を備え、該各コイル221が、該導磁金属223外部に巻き付く点である。

図１２は、本考案放熱ファン第四実施例の立体分解図である。

本実施例と上記した第一実施例の一部構造は共通であるため、ここでは再記述は行わないが、本実施例と第一実施例との相違は、該固定子セット22は、複数のコイル221及び回路板224を備え、該各コイル221が、該回路板224上に巻き付く点である。

図１３は、本考案放熱ファン第一実施例のB-B位置における断面図である。

図に示すように、該本体11は、該ベアリング24の軸孔241中に設置し、該本体11の軸心113と該ベアリング24の軸孔241の内壁面とは、相互に対応する。

該本体11の径方向の横断面は、非円形構造を呈するため、該本体11と該軸孔241との間に充填する潤滑油脂3のサポート圧力を高めることができ、該放熱ファン2が運転すると、該本体11は、該ベアリング24の軸孔241中において浮き上った状態を呈し、これにより該本体11は、該軸孔241と衝突を生じることはなく、こうして騒音、振動、摩擦を減らすことができ、放熱ファン2の使用寿命を大幅に外径延長することができる。

上記の本考案名称と内容は、本考案技術内容の説明に用いたのみで、本考案を限定するものではない。本考案の精神に基づく等価応用或いは部品（構造）の転換、置換、数量の増減はすべて、本考案の保護範囲に含むものとする。

本考案は実用新案登録の要件である新規性を備え、従来の同類製品に比べ十分な進歩を有し、実用性が高く、社会のニーズに合致しており、産業上の利用価値は非常に大きい。

1 軸心構造
11 本体
111 軸心部
112 外径延長部
1121 外径延長区間
1122 第一外径延長区間
1123 第二外径延長区間
1124 第三外径延長区間
1125 第四外径延長区間
113 軸心
12 第一延長軸端
13 第二延長軸端
2 放熱ファン
21 ベース
211 軸筒
212 収容設置空間
22 固定子セット
221 コイル
222 ケイ素鉄片
223 導磁金属
224 回路板
23 ローターセット
231 ハブ
232 ブレード
24 ベアリング
241 軸孔
3 潤滑油脂

Claims (15)

1. 放熱ファン駆動軸において、
   軸心の断面における軸中心となる軸心部及び該軸心部から外周に至る外径延長部からなり、
   該外径延長部は、複数の外径延長区間を備え、
   該複数の外径延長区間は、該軸心部の中心から外周に至る外径をなす共に、相互に連続して軸心を形成し、
   該各外径延長区間の径方向の外径距離は、相互に同等でないことを特徴とする軸心構造。
2. 前記外径延長部は、第一外径延長区間及び第二外径延長区間及び第三外径延長区間及び第四外径延長区間を備え、
   該第一、二外径延長区間は、相互に軸中心を挟んで対称であり、該第三、四外径延長区間は、相互に軸心を挟んで対称であり、該第一外径延長区間両端は、該第三、四外径延長区間と相互に連続し、該第二外径延長区間両端は、該第三、四外径延長区間と相互に連続し、
   該本体の径方向横断面は、楕円形を呈したことを特徴とする請求項１に記載の軸心構造。
3. 前記外径延長部は、第一外径延長区間及び第二外径延長区間及び第三外径延長区間を備え、
   該第一外径延長区間両端は、該第二、三外径延長区間とそれぞれ連続して、
   該本体の径方向横断面は、円楔形（オムスビ型）を呈したことを特徴とする請求項１に記載の軸心構造。
4. 前記本体の径方向横断面は、非円形を呈したことを特徴とする請求項１に記載の軸心構造。
5. 前記本体はさらに、該本体一端から延長して形成された第一延長軸端を備え、
   該第一延長軸端の横断面は、円形を呈したことを特徴とする請求項１に記載の軸心構造。
6. 前記本体はさらに、第一延長軸端及び第二延長軸端を備え、それぞれ該本体の両端から延長して形成され、
   該第一、二延長軸端の横断面は、円形を呈したことを特徴とする請求項１に記載の軸心構造。
7. 前記本体はさらに、第一延長軸端及び第二延長軸端を備え、
   該第一延長軸端は、該本体の一端から延長して形成され、該第一延長軸端の横断面は、円形を呈し、
   該第二延長軸端は、該第一延長軸端反対の該本体のもう一方の端から外径延長して形成され、該第二延長軸端の横断面は、該本体の横断面と形状が共通であることを特徴とする請求項１に記載の軸心構造。
8. ベース、固定子セット、ベアリング、ローターセットからなり、
   上記ベースは、軸筒を立設すると共に、該軸筒は、上記ベアリングを収容する収容設置空間を軸方向に貫通して設け、
   上記固定子セットは、該軸筒外側部に設置し、
   上記ベアリングは、ローターセットの軸心を挿通する軸孔を備えて上記軸筒の収容設置空間内に設置し、
   上記ローターセットは、ハブ及び軸心構造を備え、
   該ハブは、複数のブレードを備えると共に、該軸心構造一端を該ハブ片面側に挿入して結合し、反対端を該軸孔に回転可能に挿通し、
   該軸心構造は、その断面における軸中心となる軸心部及び該軸心部から外周に至る外径延長部からなり、
   該外径延長部は、複数の外径延長区間を備え、
   該複数の外径延長区間は、該軸心部の中心から外周に至る外径をなす共に、相互に連続して軸心を形成し、
   該各外径延長区間の径方向の外径距離は、相互に同等でなく、
   該軸心と該軸孔との間には、潤滑油脂を充填したことを特徴とする放熱ファン。
9. 前記外径延長部は、第一外径延長区間及び第二外径延長区間及び第三外径延長区間及び第四外径延長区間を備え、
   該第一、二外径延長区間は、相互に軸中心を挟んで対称であり、該第三、四外径延長区間は、相互に軸心を挟んで対称であり、該第一外径延長区間両端は、該第三、四外径延長区間と相互に連続し、該第二外径延長区間両端は、該第三、四外径延長区間と相互に連続し、
   該本体の径方向横断面は、楕円形を呈したことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。
10. 前記外径延長部は、第一外径延長区間及び第二外径延長区間及び第三外径延長区間を備え、
    該第一外径延長区間両端は、該第二、三外径延長区間とそれぞれ連続して、
    該本体の径方向横断面は、円楔形（オムスビ型）を呈したことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。
11. 前記本体の径方向横断面は、非円形を呈したことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。
12. 前記軸孔と該本体との間には、潤滑油脂を充填したことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。
13. 前記固定子セットはさらに、複数のコイル及び少なくとも１個のケイ素鉄片を備え、
    該各コイルは、該ケイ素鉄片外部に巻き付いたことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。
14. 前記固定子セットはさらに、複数のコイル及び導磁金属を備え、
    該各コイルは、該導磁金属外部に巻き付いたことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。
15. 前記固定子セットはさらに、複数のコイル及び回路板を備え、
    該各コイルは、該回路板上に巻き付いたことを特徴とする請求項８に記載の放熱ファン。

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