JP3173349U - 含油軸受を有するファン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磨耗を防ぎ、動作の際に発生する騒音及び振動を低減し、使用寿命を延ばす含油軸受を有するファン装置を提供する。
【解決手段】含油軸受を有するファン装置は、ファンベース２１、少なくとも１つの含油軸受２２及びハブ２３を備える。ファンベース２１は、軸受孔２１１１が設けられた軸筒２１１を側部に有する。含油軸受２２は、軸受孔２１１１に設けられ、軸心孔２２１と、少なくとも１つの磁性部材２２２４が設けられた軸面構造部２２２とを有する。ハブ２３は、複数の羽根片２３１と、軸心孔２２１に枢着された軸心２３２とを有する。軸心２３２と軸心孔２２１との間には、液圧層２２３が形成されている。軸面構造部２２２は、上軸面２２２１及び下軸面２２２２を有する。磁性部材２２２４は、上軸面２２２１及び下軸面２２２２のうちの少なくとも何れか１つに設けられている。
【選択図】図２

Description

本考案は、含油軸受を有するファン装置に関し、特に、磨耗を防ぎ、動作の際に発生する騒音及び振動を低減し、使用寿命を延ばす含油軸受を有するファン装置に関する。

電子情報機器（例えば、コンピュータなど）は、普及によりその応用範囲が広がっている。電子情報機器は技術発展に伴って演算速度が高速になり、デバイスの高速化に伴って高温が発生する。

例えば、コンピュータ本体の場合、その内部に設けられた中央処理装置（ＣＰＵ）から発生される熱が発生熱全体の大部分を占める。中央処理装置は、温度が高くなるに従って処理速度が遅くなり、温度が許容範囲を超えるとコンピュータが容易にクラッシュしたり、最悪の場合、壊れてしまったりする可能性がある。また、電磁波輻射の問題が起きないように、一般にコンピュータ本体はケーシングで覆われているが、中央処理装置及びその他熱を発生させる部品（又はデバイス）の熱エネルギを迅速に排出させる必要がある。

中央処理装置には、放熱を効率的に行うために、放熱器及び放熱ファンが取り付けられている。放熱器は、一側部に複数のフィンが配置され、他側部（フィンが設けられていない側）の表面に中央処理装置を直接接触させることにより、上述のフィンに熱エネルギを伝導させて輻射放熱を行う方式にファンを組み合わせることにより、強制的に気流を発生させて熱エネルギを迅速に放出させるのが一般的である。

図１を参照する。図１に示すように、従来の含油軸受を有するファン装置の放熱ファン１は、ファンベース１１を有する。このファンベース１１上には、軸筒１１１が設けられる。軸筒１１１内には軸受１２が設けられ、ファンベース１１上には、ハブ１３が取り付けられている。ハブ１３には、複数の羽根片１３１が周設され、内側に延伸された軸心１３２が設けられている。軸心１３２は、軸受１２に貫設されて位置決めされ、軸受１２と軸心１３２との間には、油膜１２１が注入されて形成され、ファンベース１１、軸受１２、ハブ１３のそれぞれの位置を測定して最適な動作位置に調整する。この放熱ファン１が動作するとき、軸心１３２は、油膜１２１により軸受１２上で安定的に回転する。そのため、軸心１３２は、軸受１２の動作箇所に対して油膜１２１の支持力により支持されるが、放熱ファン１は、油膜１２１の支持力が動作時に発生する偏心力より小さいため、軸心１３２と軸受１２との間に物があたって摩擦が生じたり、放熱ファン１に物があたって外力を受けたりした際、衝撃により軸心の位置がずれ、最悪の場合には、軸心１３２が軸受１２に当たって振動を発生させ、放熱ファン１の位置がずれて動作の際に騒音、振動などが発生し、軸心１３２と軸受１２との間で磨耗が発生して放熱ファン１の使用寿命が短くなる虞がある。油膜１２１の支持力により軸心１３２を最適な動作位置まで回復させることができるが、油膜１２１が押圧されてから回復するまでの時間が長いため、これに伴って軸心１３２が最適な動作位置まで回復する時間が長くなり、騒音及び磨耗により発生する時間も相対的に長くなる虞がある。

上述したことから分かるように、従来技術は以下（１）〜（４）の欠点を有する。
（１）振動及び騒音が容易に発生する。
（２）磨耗する虞がある。
（３）騒音が発生する時間が長い。
（４）使用寿命が短くなる。

そのため、従来技術の欠点を有さない含油軸受を有するファン装置が求められていた。

本考案の目的は、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減させ、使用寿命が長い含油軸受を有するファン装置を提供することにある。
本考案のもう一つの目的は、ファンの動作の安定性を迅速に回復させる含油軸受を有するファン装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、ファンベース、少なくとも１つの含油軸受及びハブを備える含油軸受を有するファン装置であって、前記ファンベースは、軸受孔が設けられた軸筒を側部に有し、前記含油軸受は、前記軸受孔に設けられ、軸心孔と、少なくとも１つの磁性部材が設けられた軸面構造部と、を有し、前記ハブは、複数の羽根片と、前記軸心孔に枢着された軸心と、を有することを特徴とする含油軸受を有するファン装置が提供される。

また、前記軸心と前記軸心孔との間には、液圧層が形成されていることが好ましい。

また、前記軸面構造部は、上軸面及び下軸面を有することが好ましい。

また、前記磁性部材は、前記上軸面の箇所に配置することが好ましい。

また、前記磁性部材は、前記下軸面の箇所に配置することが好ましい。

また、前記磁性部材は、前記上軸面及び前記下軸面の箇所に配置することが好ましい。

また、前記軸面構造部は、前記含油軸受の外壁面の凹溝に形成された中段軸面を含み、前記磁性部材は、前記中段軸面の箇所に配置することが好ましい。

また、前記磁性部材は、磁石、粉末磁性体又はその他磁性を有する物であることが好ましい。

本考案の含油軸受を有するファン装置は、以下（１）〜（４）の効果を有する。
（１）振動及び騒音の発生を低減させる。
（２）磨耗の発生を減らす。
（３）騒音の発生時間を短くする。
（４）使用寿命を延ばす。

従来の含油軸受を有するファン装置を示す断面斜視図である。 本考案の第１実施形態による含油軸受を有するファン装置を示す断面斜視図である。 本考案の第１実施形態による含油軸受を示す断面斜視図である。 本考案の第２実施形態による含油軸受を有するファン装置を示す断面斜視図である。 本考案の第２実施形態による含油軸受を示す断面斜視図である。 本考案の第３実施形態による含油軸受を有するファン装置を示す断面斜視図である。 本考案の第３実施形態による含油軸受を示す断面斜視図である。 本考案の第４実施形態による含油軸受を有するファン装置を示す断面斜視図である。 本考案の第４実施形態による含油軸受を示す断面斜視図である。 本考案の第５実施形態による含油軸受を有するファン装置を示す断面斜視図である。 本考案の第５実施形態による含油軸受を示す断面斜視図である。

以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。

（第１実施形態）
図２及び図３を参照する。図２及び図３に示すように、本考案の第１実施形態による含油軸受を有するファン装置２は、少なくともファンベース２１、含油軸受２２及びハブ２３から構成される。ファンベース２１は、軸受孔２１１１が内部に設けられた軸筒２１１を一側部に有する。含油軸受２２は、軸受孔２１１１内に配置され、軸心孔２２１及び軸面構造部２２２を有する。軸面構造部２２２は、上軸面２２２１及び下軸面２２２２を有する。軸面構造部２２２は、上軸面２２２１及び下軸面２２２２のうちの少なくとも何れか１つに、少なくとも１つの磁性部材２２２４が設けられている。

第１実施形態の磁性部材２２２４は、上軸面２２２１及び下軸面２２２２にそれぞれ配置されている。磁性部材２２２４は、磁石、粉末磁性体又はその他磁性を有する物でもよい。ハブ２３は、複数の羽根片２３１及び軸心２３２を含む。複数の羽根片２３１は、ハブ２３の外側に周設されている。ハブ２３は、軸筒２１１上に配置されている。軸心２３２は、軸心孔２２１に枢着され、軸心２３２と軸心孔２２１との間には、油膜である液圧層２２３が形成されている。軸心２３２を軸心孔２２１に取り付け、ファンベース２１、含油軸受２２及びハブ２３のそれぞれの位置を測定し、最適な動作位置に調整する。位置を調整する際、上述の上軸面２２２１と、下軸面２２２２の磁性部材２２２４とがその軸心２３２に対して磁性吸着力を発生させ、上述の液圧層２２３が軸心２３２に対して支持力を発生させる。これにより軸心２３２は、磁性吸着力と、液圧層２２３による支持力とにより最適な動作箇所へ効果的に位置決めされ、ハブ２３が動作するときに、磁性吸着力により軸心２３２を最適な動作位置に維持し、軸心２３２と含油軸受２２との間の動作の安定性を高め、磨耗を防いで動作の際の騒音及び振動を低減し、使用寿命を延ばすことができる。

ファン装置２は、物があたって外力を受けると、衝撃力により軸心２３２の位置がずれ、軸心２３２が含油軸受２２にあたって振動が発生する虞がある。この際、上軸面２２２１及び下軸面２２２２の磁性部材２２２４の磁性吸着力により、軸心２３２を最適な動作位置に回復させ、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減し、使用寿命を延ばすことができる。

（第２実施形態）
図４及び図５を参照する。図４及び図５に示すように、本考案の第２実施形態による含油軸受を有するファン装置は、第１実施形態と略同じであるため、第１実施形態のものと同一の部分に付された同一の符号に関しては詳細な説明を省略し、以下異なる点に関してのみ説明を行う。第２実施形態の磁性部材２２２４は、上軸面２２２１の箇所だけに設置されている。軸心２３２は、軸心孔２２１に枢着され、軸心孔２２１との間に液圧層２２３が形成され、ファンベース２１、含油軸受２２及びハブ２３のそれぞれの位置を測定して最適な動作位置に調整する。その上軸面２２２１の磁性部材２２２４は、軸心２３２に対して磁性吸着力を発生させ、液圧層２２３により支持力を発生させる。そのため、磁性吸着力と、液圧層２２３の支持力とにより軸心２３２を最適な動作箇所へ有効に位置決めし、ハブ２３が動作する際、磁性吸着力により軸心２３２を最適な動作箇所に維持し、軸心２３２と含油軸受２２との間の動作の安定性を高め、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減させて使用寿命を延ばす。ファン装置２に物があたって外力を受けた場合、上軸面２２２１に設けられた磁性部材２２２４の磁性吸着力により、軸心２３２を最適な動作位置まで迅速に回復させ、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減させて使用寿命を延ばす。

（第３実施形態）
図６及び図７を参照する。図６及び図７に示すように、本考案の第３実施形態による含油軸受を有するファン装置は、第１実施形態と略同じであるため、第１実施形態のものと同一の部分に付された同一の符号に関しては詳細な説明を省略し、以下異なる点に関してのみ説明を行う。第３実施形態の磁性部材２２２４は、下軸面２２２２の箇所だけに設置されている。軸心２３２は、磁性部材２２２４により最適な動作箇所に位置決めされ、ハブ２３が動作するときに、磁性吸着力により軸心２３２を最適な動作箇所へ維持し、軸心２３２と含油軸受２２との間の動作の安定性を高め、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減させて使用寿命を延ばす。

（第４実施形態）
図８及び図９を参照する。図８及び図９に示すように、本考案の第４実施形態による含油軸受を有するファン装置は、第１実施形態と略同じであるため、第１実施形態のものと同一の部分に付された同一の符号に関しては詳細な説明を省略し、以下異なる点に関してのみ説明を行う。第４実施形態の軸面構造部２２２は、上軸面２２２１及び下軸面２２２２以外に、中段軸面２２２３も含む。中段軸面２２２３は、含油軸受２２の外壁面の凹溝に形成され、磁性部材２２２４が設置され、ハブ２３が動作するときに、磁性吸着力により軸心２３２を最適な動作箇所に維持し、軸心２３２と含油軸受２２との間の動作の安定性を高め、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減させて使用寿命を延ばす。

（第５実施形態）
図１０及び図１１を参照する。図１０及び図１１に示すように、本考案の第５実施形態による含油軸受を有するファン装置は、第１実施形態と略同じであるため、第１実施形態のものと同一の部分に付された同一の符号に関しては詳細な説明を省略し、以下異なる点に関してのみ説明を行う。第５実施形態において、２つの含油軸受２２を軸受孔２１１１に設置する。磁性部材２２２４は、上方の含油軸受２２に対応した下軸面２２２２又は下方の含油軸受２２に対応した上軸面２２２１に設置され、磁性部材２２２４を軸受孔２１１１の中間箇所へ相対的に設置し、磁性部材２２２４により軸心２３２を最適な動作箇所へ位置決めし、ハブ２３が動作する際に、磁性吸着力により軸心２３２を最適な動作箇所へ維持し、その軸心２３２と含油軸受２２との間の動作の安定性を高め、磨耗を防いで動作の際に発生する騒音及び振動を低減させて使用寿命を延ばす。

上述したことから分かるように、本考案の含油軸受を有するファン装置は、以下（１）〜（４）の長所を有する。
（１）振動及び騒音の発生を低減させる。
（２）磨耗の発生を減らす。
（３）騒音の発生時間を短くする。
（４）使用寿命を延ばす。

当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

２ ファン装置
２１ ファンベース
２２ 含油軸受
２３ ハブ
２１１ 軸筒
２２１ 軸心孔
２２２ 軸面構造部
２２３ 液圧層
２３１ 羽根片
２３２ 軸心
２１１１ 軸受孔
２２２１ 上軸面
２２２２ 下軸面
２２２３ 中段軸面
２２２４ 磁性部材

Claims (8)

1. ファンベース、少なくとも１つの含油軸受及びハブを備える含油軸受を有するファン装置であって、
   前記ファンベースは、軸受孔が設けられた軸筒を側部に有し、
   前記含油軸受は、前記軸受孔に設けられ、軸心孔と、少なくとも１つの磁性部材が設けられた軸面構造部と、を有し、
   前記ハブは、複数の羽根片と、前記軸心孔に枢着された軸心と、を有することを特徴とする含油軸受を有するファン装置。
2. 前記軸心と前記軸心孔との間には、液圧層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の含油軸受を有するファン装置。
3. 前記軸面構造部は、上軸面及び下軸面を有することを特徴とする請求項１に記載の含油軸受を有するファン装置。
4. 前記磁性部材は、前記上軸面の箇所に配置することを特徴とする請求項３に記載の含油軸受を有するファン装置。
5. 前記磁性部材は、前記下軸面の箇所に配置することを特徴とする請求項３に記載の含油軸受を有するファン装置。
6. 前記磁性部材は、前記上軸面及び前記下軸面の箇所に配置することを特徴とする請求項３に記載の含油軸受を有するファン装置。
7. 前記軸面構造部は、前記含油軸受の外壁面の凹溝に形成された中段軸面を含み、
   前記磁性部材は、中段軸面の箇所に配置することを特徴とする請求項１に記載の含油軸受を有するファン装置。
8. 前記磁性部材は、磁石、粉末磁性体又はその他磁性を有する物であることを特徴とする請求項１に記載の含油軸受を有するファン装置。

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