TWI390116B

TWI390116B - A shaft fan unit connected in series and a frame of an axial fan unit connected in series

Info

Publication number: TWI390116B
Application number: TW097150234A
Authority: TW
Inventors: Yusuke Yoshida
Original assignee: Nidec Corp
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-12-23
Publication date: 2013-03-21
Also published as: CN101520057B; US8133006B2; TW200938734A; JP2009228675A; CN101520057A; US20090214336A1

Description

串聯連接的軸流風扇單元及串聯連接的軸流風扇單元的框架

發明領域

本發明涉及一種串聯連接的軸流風扇單元。

發明背景

傳統上，在各種電子裝置的殼體內安裝冷卻風扇以冷卻電子裝置的電子部件。由於電子部件隨著高性能而使得發熱增加，並且由於殼體尺寸減小而使得佈局密度增加，所以需要增加冷卻風扇的靜壓和流量。爲了滿足該要求，近年來使用串聯連接的軸流風扇單元作爲能確保靜壓足夠大且流量增加的冷卻風扇。串聯連接的軸流風扇單元包括通過多種不同方法彼此串聯連接的多個軸流風扇。

然而在軸流風扇通過螺釘、鉚釘等接合在一起的情況下，除了在將軸流風扇單元附接至裝置時使用的通孔之外，還需要在軸流風扇的殼體中形成通孔。對於該結構，即使在設計或安裝串聯連接的軸流風扇單元期間改變軸流風扇的組合，也難以將軸流風扇重新附接。

一旦軸流風扇彼此連接，就難以在不損壞通孔或殼體的情況下將它們拆卸。因此，即使在設計或安裝串聯連接的軸流風扇單元期間改變軸流風扇的組合，也不可能在不降低它們的連接強度的情況下重新附接軸流風扇。

發明概要

爲了克服上述問題，本發明的優選實施方式提供了一種用於串聯連接的軸流風扇單元的框架，該框架包括接合在一起的第一殼體和第二殼體，其中所述第一殼體在其第一端部包括第一軸向鎖定機構和第一解鎖機構，所述第二殼體在其第二端部包括與所述第一軸向鎖定機構配合的第二軸向鎖定機構和與所述第一解鎖機構配合的第二解鎖機構，所述第一軸向鎖定機構和所述第二軸向鎖定機構構造成通過它們沿所述軸流風扇單元軸線的運動而抵靠彼此鎖定，所述第一解鎖結構和所述第二解鎖機構構造成當所述第一殼體和所述第二殼體沿指定方向相對彼此扭轉時利用等於或大於預定值的扭力而將所述第一殼體和第二殼體解鎖，並且其中當所述第一端部和所述第二端部彼此接觸時，所述第一軸向鎖定機構和所述第二軸向鎖定機構抵靠彼此鎖定，所述第一解鎖機構和所述第二解鎖機構彼此接合。

另外，本發明的優選實施方式還提供一種串聯連接的軸流風扇單元，該軸流風扇單元包括具有第一葉輪和第一殼體的第一軸流風扇、具有第二葉輪和第二殼體的第二軸流風扇，其中所述第一殼體在其第一端部包括第一軸向鎖定機構和第一解鎖機構，所述第二殼體在其第二端部包括與所述第一軸向鎖定機構配合的第二軸向鎖定機構和與所述第一解鎖機構配合的第二解鎖機構，所述第一軸向鎖定機構和所述第二軸向鎖定機構構造成通過它們沿所述軸流風扇單元軸線的運動而抵靠彼此鎖定，所述第一解鎖結構和所述第二解鎖機構構造成當所述第一殼體和所述第二殼體沿指定方向相對彼此扭轉時利用等於或大於預定值的扭力而將所述第一殼體和第二殼體解鎖，並且其中當所述第一端部和所述第二端部彼此接觸時，所述第一軸向鎖定機構和所述第二軸向鎖定機構抵靠彼此鎖定，所述第一解鎖機構和所述第二解鎖機構彼此接合。

圖式簡單說明

第1圖是根據本發明第一優選實施方式的串聯連接的軸流風扇單元的立體圖。

第2圖是根據本發明第一優選實施方式的串聯連接的軸流風扇單元的剖視圖。

第3圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體的立體圖。

第4圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第二殼體的立體圖。

第5圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的軸向鎖定部的放大圖。

第6圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體的組合鎖定部的放大圖。

第7圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的組合鎖定部的放大圖。

第8圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第二殼體的組合鎖定部的放大圖。

第9圖是表示第一優選實施方式的軸流風扇單元的分解立體圖。

第10圖是說明在第一優選實施方式的軸流風扇單元中將軸向鎖定部鎖定在一起的方式的視圖。

第11圖是說明在第一優選實施方式的軸流風扇單元中將組合鎖定部鎖定在一起的方式的放大圖。

第12圖是表示根據本發明第二優選實施方式的軸流風扇單元的第一殼體的立體圖。

第13圖是表示在第二優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體的軸向鎖定部的剖視圖。

第14圖是表示第二優選實施方式的軸流風扇單元的第二殼體的立體圖。

第15圖是表示在第二優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第二殼體的軸向鎖定部的剖視圖。

第16圖是表示根據本發明第三優選實施方式的軸流風扇單元的第一殼體的立體圖。

第17圖是表示第三優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第二殼體的立體圖。

第18圖是根據本發明第四優選實施方式的串聯連接的軸流風扇單元的分解立體圖。

第19圖是表示在第四優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體的第三解鎖部的放大圖。

第20圖是表示在第四優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第二殼體的第四解鎖部的放大圖。

第21圖是表示在第一優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體的修改例的立體圖。

較佳實施例之詳細說明

下面將參照第1至21圖詳細描述本發明的優選實施方式。應注意在本發明的說明中，在將不同元件之間的位置關係和取向描述爲上/下或左/右時，指的是圖中的最終位置關係和取向，不是指組裝成實際裝置的元件之間的位置關係和取向。同時，在以下描述中，軸向指的是平行於旋轉軸線的方向，徑向指的是垂直於旋轉軸線的方向。

<第一優選實施方式> (串聯連接的軸流風扇單元)

第1圖是表示根據本發明第一優選實施方式的串聯連接的軸流風扇單元1的立體圖。軸流風扇單元1包括第一軸流風扇2和沿著第一軸流風扇2的軸線J1佈置在第一軸流風扇2下方的第二軸流風扇3。第一軸流風扇2和第二軸流風扇3分別設有第一殼體23和第二殼體33，第一殼體23和第二殼體33形成軸流風扇單元1的框架。該框架具有中空結構。空氣可以沿著第1圖中上箭頭90所示的方向進入框架，然後沿著下箭頭91所示的方向排出。

第2圖是沿著包含軸線J1的平面剖取的串聯連接的軸流風扇單元1的垂直剖視圖。軸流風扇單元1是所謂的雙對旋式軸流風扇單元。第一軸流風扇2的第一葉輪21的旋轉方向與第二軸流風扇3的第二葉輪31的旋轉方向相反。

(第一軸流風扇)

優選地，第一軸流風扇2包括第一葉輪21、第一馬達22、第一殼體23和多個第一支撐肋24。第一葉輪21在第一馬達22的作用下繞軸線J1旋轉。第一殼體23具有大致柱形的內表面並且佈置成圍繞第一葉輪21的外周。第一支撐肋24設計成支撐第一馬達22並將第一殼體23和第一馬達22互連。第一殼體23和第一支撐肋24優選由注射成型樹脂形成爲單件。

第一葉輪21優選設有大致柱形的封頂杯212和多個第一葉片211。杯212覆蓋第一馬達22的外周。第一葉片211沿周向以均勻間隔形成在杯212的外表面上。每個第一葉片211徑向向外延伸。第一馬達22優選設有第一轉子部221和第一定子部222。

第一轉子部221優選設有金屬製成的軛2211、場磁體2212和軸2213。軛2211具有大致柱形的封頂形狀。場磁體2212具有大致柱形形狀並固定至軛2211的內表面。軸2213在一端固定至軛2211的蓋部的大致中心區域。軛2211被杯212包覆，因此第一轉子部221與第一葉輪21形成爲單件。

第一定子部222優選設有基部2221、軸承保持部2222、電樞2223和電路板2224。基部2221具有大致盤狀形狀，在其大致中心區域形成開口。軸承保持部2222具有大致柱形形狀並從基部2221向上伸出。電樞2223附接到軸承保持部2222的外周並且電連接到佈置在電樞2223下方的電路板2224。

基部2221通過第一支撐肋24固定至第一殼體23的大致柱形內表面，從而將第一定子部222的相應部分保持在適當位置。電樞2223與場磁體2212徑向相對，從而可在電樞2223與場磁體2212之間産生繞軸線J1作用的轉矩。球軸承2225和2226沿著軸線J1在上部和下部位置佈置在軸承保持部2222的內部，從而可旋轉地支撐插入軸承保持部2222中的軸2213。

(第二軸流風扇)

第二軸流風扇3的結構與第一軸流風扇2的結構大致相同，優選包括第二葉輪31、第二馬達32、第二殼體33和多個第二支撐肋34。第二葉輪31具有以均勻間隔佈置並且傾角與第一葉輪21相反的多個第二葉片311。

在軸流風扇單元1中，第一馬達22使第一葉輪21旋轉以産生沿著軸線J1流動的空氣流。第二馬達32使第二葉輪31沿著與第一馬達22的旋轉方向相反的方向旋轉，從而産生沿著與第一葉輪21産生的空氣流的流動方向相同的方向流動的空氣流。這樣可以使軸流風扇單元1確保足夠大的空氣流量和增大的靜壓。

(殼體)

第3圖和第4圖分別是表示第一殼體23和第二殼體33的立體圖。在第3圖和第4圖中，第一殼體23和第二殼體33以這樣的方式描述，即，示出了第一殼體23的下端部232和第二殼體33的上端部331，下端部232和上端部331在製造軸流風扇單元1時彼此接觸。

參照第3圖，第一殼體23包括上端部231和下端部232，上端部231和下端部232均具有與軸線J1垂直向外延伸的凸緣狀形狀。在平面圖中看去時，上端部231和下端部232均具有大致方形輪廓。將上端部231和下端部232的輪廓軸向互連的輪廓線233(由雙點劃線表示)限定了大致矩形的假想柱。上端部231具有四個角部，下端部232具有四個角部2351至2354。在上端部231和下端部232的相應角部中形成通孔234。在將軸流風扇單元1安裝到指定裝置上時，將螺釘、鉚釘等插入通孔234中。

參照第4圖，第二殼體33包括均具有凸緣狀形狀的上端部331和下端部332。在平面圖中看去時，上端部331和下端部332均具有大致方形輪廓。將上端部331和下端部332的輪廓軸向互連的輪廓線333(由雙點劃線表示)限定了大致矩形的假想柱。上端部331具有四個角部3351至3354，下端部332具有四個角部。與第一殼體23中一樣，在上端部331和下端部332的相應角部中形成通孔334。

(鎖定部)

從第3圖中可以看到，在下端部232的關於軸線J1彼此相對的角部2351和2353中設置均朝向第二殼體33的上端部331伸出的第一軸向鎖定部41。

在下端部232的關於軸線J1彼此相對的角部2352和2354中設置均包括第三軸向鎖定機構和第一解鎖機構的第一組合鎖定部42。

第一組合鎖定部42朝向第二殼體33的上端部331伸出。第一優選實施方式旨在描述這樣的實施例，其中軸向鎖定部和組合鎖定部構成鎖定機構。

第一軸向鎖定部41和第一組合鎖定部42形成爲沒有伸出角部2351、2352、2353和2354的凸緣狀區域外，而是沿著輪廓線233延伸。換言之，第一軸向鎖定部41和第一組合鎖定部42的形狀不影響在第一殼體23內限定的風洞部的尺寸。這樣確保了第一殼體23的風洞部的尺寸增大。

參照第4圖，在上端部331的關於軸線J1彼此相對的角部3351和3353中設置第二軸向鎖定部51。第二軸向鎖定部51通過切除角部3351和3353而形成凹狀。在上端部331的關於軸線J1彼此相對的角部3352和3354中設置均包括第四軸向鎖定機構和第二解鎖機構的第二組合鎖定部52。第二組合鎖定部52通過切除角部3352和3354而形成凹狀。

第二軸向鎖定部51和第二組合鎖定部52形成爲從與第一殼體23相對的端面沿著角部的外表面平行於軸線J1延伸。換言之，第二軸向鎖定部51和第二組合鎖定部52沿著輪廓線333延伸。第二軸向鎖定部51和第二組合鎖定部52的形狀不影響在第二殼體33內限定的風洞部的尺寸。這樣確保了第二殼體33的風洞部的尺寸增大。

當第一殼體23和第二殼體33如第1圖所示接合在一起時，第一殼體23的第一軸向鎖定部41和第一組合鎖定部42分別裝配至第二殼體33的第二軸向鎖定部51和第二組合鎖定部52。

這樣在第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51之間以及第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52之間提供了下述的鎖定機構。從而，第一軸流風扇2和第二軸流風扇3以可拆卸方式彼此連接。

(軸向鎖定部)

第5圖是表示軸流風扇單元1的第一殼體23和第二殼體33的角部2351和3351的放大圖。如第3圖和第5圖所示，第一軸向鎖定件411從各個第一軸向鎖定部41的末端伸出。如第5圖中明顯看到的那樣，第一軸向鎖定件411具有斜面4111和大致垂直於軸線J1的上表面4112。

參照第4圖和第5圖，第二軸向鎖定件511在第二軸向鎖定部51中形成爲從第二軸向鎖定部51的側表面的上端伸出。第二軸向鎖定件511具有斜面5111和大致垂直於軸線J1的下表面5112。

當第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51如第5圖所示彼此裝配時，第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511鎖定在一起，上表面4112和下表面5112彼此接觸。這樣防止了第一殼體23和第二殼體33相對彼此沿著軸線J1運動(即，防止它們彼此分離)。

在第3圖和第4圖所示的角部2353和3353中也適用相同的鎖定原理。當第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51彼此裝配時，第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511鎖定在一起，上表面4112和下表面5112彼此接觸。

(組合鎖定部)

第6圖是表示第一殼體23的角部2354的放大立體圖。第7圖是表示第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52的放大圖。

如第6圖所示，在第一組合鎖定部42的下端形成第三軸向鎖定件421和第一解鎖部422。第三軸向鎖定件421具有垂直於周向的大致均勻的截面，並且朝向第一殼體23的內部伸出。

如從第6圖和第7圖中看到的那樣，第三軸向鎖定件421具有斜面4211和大致垂直於軸線J1的上表面4212。

如第6圖所示，第一解鎖部422具有垂直於周向的大致均勻的截面。第一解鎖部422具有作爲斜面的第一側表面4221和大致平行於軸線J1的第二側表面4222。

第8圖是表示第二殼體33的角部3354的放大立體圖。第二組合鎖定部52設置在角部3354中並具有第四軸向鎖定件5212和第二解鎖部5221。第二組合鎖定部52設有槽部5211和切口部522並形成爲凹狀。槽部5211在上端部331的凸緣狀區域的外表面上從通孔334大致周向延伸。切口部522靠近槽部5211和通孔334形成，並具有垂直於徑向的大致L形截面。

參照第7和8圖，各個第二組合鎖定部52的第四軸向鎖定件5212位於槽部5211上方，並具有垂直於周向的大致均勻的截面。第四軸向鎖定件5212具有大致垂直於軸線J1的面向下表面5212a和連接到面向下表面5212a的斜面5212b。第二解鎖部5221設置在切口部522的底面的大致中心區域，並具有垂直於徑向的大致均勻的截面。

第二解鎖部5221具有第一側表面5221a和大致平行於軸線J1的第二側表面5221b。

在角部2354和3354中，各個第一組合鎖定部42的第三軸向鎖定件421插入槽部5211中，而且抵靠第四軸向鎖定件5212鎖定，如第7圖中可見。這樣防止了第一殼體23和第二殼體33沿著軸線J1相對彼此運動。

如果第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52抵靠彼此鎖定，則第三軸向鎖定件421與第四軸向鎖定件5212接觸。這樣防止了第一殼體23和第二殼體33沿箭頭92和93所示的方向繞軸線J1旋轉。另外，第一解鎖部422的第二側表面4222與各個第二組合鎖定部52的側表面5222接觸。這樣防止了第一殼體23和第二殼體33沿與箭頭92和93所示的方向相反的方向繞軸線J1旋轉。

如第5圖所示，第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51抵靠彼此鎖定。這樣也防止了第一殼體23和第二殼體33沿與箭頭92和93所示的方向相反的方向旋轉。

如上所述，第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51加上第三軸向鎖定件421和第四軸向鎖定件5212在角部2352、2354、3352和3354中提供了軸向鎖定結構。

此外，第三軸向鎖定件421和第四軸向鎖定件5212加上第一解鎖部422和切口部522的第二側表面5222提供了防旋轉結構。

在本優選實施方式中，在所有角部2351至2354以及3351至3354中，形成一對的第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51抵靠彼此鎖定，並且形成一對的第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52抵靠彼此鎖定。

對於這些結構，如果第一殼體23的下端部232和第二殼體33的上端部331彼此接觸，那麽第一殼體23和第二殼體33抵靠彼此鎖定並且被防止沿平行於軸線J1的方向彼此分離。

另外，如果第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52如第7圖所示抵靠彼此鎖定，那麽防止了第一殼體23和第二殼體33沿箭頭92和93所示的方向或相反方向繞軸線J1旋轉。稍後將針對沿箭頭92和93所示的方向的旋轉，即扭轉進行描述。

按照上述方式，防止了第一殼體23的下端部232和第二殼體33的上端部331進行相對旋轉。即使在施加力以使下端部232和上端部331繞大致平行於軸線J1的軸線(除軸線J1之外的軸線)相對彼此旋轉時，也通過一個或多個上述鎖定部防止相對旋轉。

(殼體的連接)

第9圖是軸流風扇單元1的分解立體圖，示出了第一殼體23和第二殼體33接合在一起的方式。第3圖和第4圖中獨立示出的第一殼體23和第二殼體33在第9圖中以這樣的狀態示出，即，它們繞中心軸線J1轉動約60度(在從上方看去時逆時針轉動)。

在將第一殼體23和第二殼體33接合在一起時，首先將它們以相對關係放置，使得它們的輪廓線233和333可彼此粗略對齊。然後使第一殼體23朝向第二殼體33軸向運動，直到下端部232與上端部331接觸。

第10圖是表示第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51的放大圖。按照第10圖所示的方式，第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51沿著箭頭所示的方向朝向彼此運動。從而第一軸向鎖定件411的斜面4111和第二軸向鎖定件511的斜面5111相對彼此滑動運動。因此，第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511彈性變形。

利用彈性變形的鎖定件411和511的恢復力，第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511抵靠彼此鎖定，上表面4112和下表面5112彼此接觸，如第5圖所示。

在第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51提供的鎖定結構中，設置斜面4111和5111確保了沒有過大的負載作用在第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511上。這樣保護了第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511不受損。

在第一軸向鎖定部41和第二軸向鎖定部51提供的鎖定結構中，第一殼體23和第二殼體33被沿互相扭轉的旋轉方向相互壓靠。

第11圖是表示第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52的放大圖。按照第11圖所示的方式，第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52沿著箭頭所示的方向朝向彼此運動。從而第三軸向鎖定件421的斜面4211和第四軸向鎖定件5212的斜面5212b相對彼此滑動運動。因此，第三軸向鎖定件421和第四軸向鎖定件5212彈性變形。

利用彈性變形的鎖定件421和5212的恢復力，第三軸向鎖定件421和第四軸向鎖定件5212抵靠彼此鎖定，上表面4212和下表面5212a彼此接觸，如第7圖所示。

在第三軸向鎖定件421和第四軸向鎖定件5212提供的鎖定結構中，第一殼體23和第二殼體33被沿互相扭轉的旋轉方向相互壓靠。

如第7圖所示，當第三軸向鎖定件421和第四軸向鎖定件5212抵靠彼此鎖定時，第一解鎖部422裝配至第一解鎖接收部5223。結果，第一解鎖部422的第一側表面4221和第二側表面4222分別與第一解鎖接收部5223的第一側表面5221a和第二側表面5222接觸。換言之，第一解鎖部422和第一解鎖接收部5223沿周向彼此接合。在這裏，第一解鎖接收部5223與第二解鎖部5221共用第一側表面5221a。

在第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52提供的鎖定結構中，設置斜面4211和5212b確保了沒有過大的負載作用在第一解鎖部422和第一解鎖接收部5223上。這樣保護了第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52不受損，否則在鎖定過程中可能引起第一組合鎖定部42和第二組合鎖定部52受損。

通過上述接合作業，第一殼體23和第二殼體33在它們的所有角部2351至2354以及3351至3354中相對彼此固定。

在該連接中，第一殼體23和第二殼體33的相對端部具有大致方形的輪廓。這導致了一個可能性，即，第一殼體23的角部可能以除指定組合之外的組合接合到第二殼體33的角部。

例如，可能有這樣的情況，即，第一軸向鎖定部41與第二組合鎖定部52錯誤地配合，第一組合鎖定部42與第二軸向鎖定部51配合。即使發生這樣的情況，也不可能將第一殼體23和第二殼體33接合在一起，因爲錯誤配合的鎖定部的結構不同。從而利用該優選實施方式的殼體接合結構可以防止第一殼體23和第二殼體33的錯誤接合。

即使第一殼體23和第二殼體33在彼此接觸之後扭轉，也同樣不可能將它們接合在一起。因此，第一殼體23和第二殼體33只有在它們軸向運動時才能接合在一起。這在其他下述實施方式中也是如此。

(殼體的分離)

下面將描述將第一殼體23和第二殼體33彼此分離的作業。如第1圖所示，沿箭頭92和93所示的方向向第一殼體23和第二殼體33施加相對旋轉力(即，扭力)。這樣，在第一殼體23的角部2352和2354以及第二殼體33的角部3352和3354中，第一解鎖部422的第一側表面4221和第二解鎖部5221的第一側表面5221a被彼此壓靠。

如果此時施加的扭力等於或大於預定值，那麽第一解鎖部422和第二解鎖部5221相對彼此滑動運動，從而産生將第一殼體23和第二殼體33遠離彼此推動的力。結果，第一解鎖部422從第一解鎖接收部5223脫離。

第一軸向鎖定件411和第二軸向鎖定件511在各個角部2351、2353、3351和3353中遠離彼此運動。

按照上述方式，軸流風扇單元1的鎖定部在所有角部2351至2354以及3351至3354中解鎖，使得第一殼體23和第二殼體33能彼此分離。

在製造軸流風扇單元1的過程中，使用角部2351至2354以及3351至3354作爲識別標記可以容易地將第一殼體23和第二殼體33的輪廓線233和333軸向對齊。這樣容易佈置第一殼體23和第二殼體33並將它們彼此接合。另外，第一殼體23和第二殼體33可通過利用等於或大於預定值的扭力沿指定方向扭轉而容易地彼此分離。

如上所述，爲了將第一殼體23和第二殼體33接合在一起而施加力的方向(即，軸線J1的方向)與爲了將第一殼體23和第二殼體33彼此分離而施加力的方向(即，繞軸線J1的扭轉方向)不同。這樣在將第一殼體23和第二殼體33接合和分離時難以發生操作錯誤。此外，容易設計在將第一殼體23和第二殼體33接合和分離時防止第一殼體23和第二殼體33受損的結構。

由於該特徵，如果預先製備具有轉數彼此略微不同的多個第二葉輪的多個第二軸流風扇，就可以在將第一軸流風扇2和第二軸流風扇3接合在一起時容易地改變它們的組合。這樣容易找到性質與第一軸流風扇2相符的第二軸流風扇。因此，可以減少在軸流風扇單元1中産生的振動或噪音。

由於軸流風扇單元1不允許較容易的分離，所以可以在軸流風扇單元1的製造過程中防止軸流風扇單元1意外地分離。“意外分離”指的是例如由於工人的手觸碰框架而使框架意外分離。

由於在角部2352和2354的各個第一組合鎖定部42中設置第一解鎖部422，可以增加角部2351和2353的設計自由度。可選的是，可以從第一殼體23的各個角部2351和2353省去第一軸向鎖定件411。

<第二優選實施方式>

第二優選實施方式與第一優選實施方式的不同之處在於軸向鎖定部的結構。第12圖是表示在第二優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一軸流風扇2的第一殼體23a的立體圖。在第一殼體23a的下端部232的角部2351和2353中，設置第一組合鎖定部42和第五軸向鎖定部43，它們朝向第二殼體33的上端部331伸出並且沿著第一殼體23a的輪廓線233延伸。

第13圖是沿第12圖中的垂直於周向的平面剖取的角部2351的第五軸向鎖定部43的剖視圖。在第五軸向鎖定部43中，設置有第五軸向鎖定件431，作爲徑向向內(朝向第13圖中的左側)伸出的伸出部。第五軸向鎖定件431具有向上且徑向向內傾斜的斜面4311和大致垂直於軸線J1的上表面4312。

第14圖是表示第二軸流風扇3的第二殼體33a的立體圖。在第二殼體33a的上端部331的角部3351和3353中，設有第六軸向鎖定部53和切口形狀的第二組合鎖定部52，它們都沿著第二殼體33a的輪廓線333延伸。

第15圖是沿第14圖中的垂直於周向的平面剖取的角部3351的第六軸向鎖定部53的剖視圖。在第六軸向鎖定部53中，設有向第15圖中的右側伸出的第六軸向鎖定件531。第六軸向鎖定件531具有斜面5311和大致垂直於軸線J1的下表面5312。

當第12和14圖所示的第一殼體23a和第二殼體33a處於接合狀態時，第五軸向鎖定件431和第六軸向鎖定件531抵靠彼此鎖定，上表面4312和下表面5312彼此接觸。從而下端部232和上端部331被鎖定而不能沿著軸線J1相對運動。

同時，第五軸向鎖定件431的相對側表面432和432與第六軸向鎖定部53的相對側表面532和532接觸。第五軸向鎖定部43和第六軸向鎖定部53也執行防旋轉功能。

從第12圖中可以看到，角部2353的第一組合鎖定部42在結構上與第一優選實施方式中採用的第一組合鎖定部相同。

第14圖所示的第二組合鎖定部52在結構上與第一優選實施方式中採用的第二組合鎖定部相同。爲此，不再描述這些組合鎖定部的結構和鎖定操作。

使用第二優選實施方式中的上述結構防止了下端部232和上端部331彼此軸向分離，如同第一優選實施方式中的情況一樣。這樣也限制了第一殼體23a和第二殼體33a繞軸線J1相對旋轉。

爲了將第一殼體23a和第二殼體33a接合在一起，將它們佈置成相對關係，同時使第一殼體23a的輪廓線233沿著軸線J1對齊。然後使第一殼體23a和第二殼體33a沿著平行於軸線J1的方向朝向彼此運動，從而使下端部232和上端部331彼此接觸。

此時，在角部2351和3351中第五軸向鎖定件431的斜面4311相對於第六軸向鎖定件531的斜面5311滑動運動。這使得第五軸向鎖定件431彈性變形。然後第五軸向鎖定件431在其恢復力的作用下抵靠第六軸向鎖定件531鎖定。同時，第五軸向鎖定件431的相對側表面432和432繞軸線J1沿周向與第六軸向鎖定件531的相對側表面532和532接觸(見第12圖和第14圖)。

在角部2353和3353中，第三軸向鎖定件421的斜面4211相對於第四鎖定件5212的斜面5212b滑動運動。這使得第三軸向鎖定件421彈性變形(見第11圖)。然後第三軸向鎖定件421和第四鎖定件5212彼此抵靠鎖定。將第一解鎖部422插入第一解鎖接收部5223中，使得第一解鎖部422的第一側表面4221和第二側表面4222可與第一解鎖接收部5223的第一側表面5221a和第二側表面5222接觸。

通過上述接合操作，第一殼體23a的角部2351和2353與第二殼體33a的角部3351和3353相對，並且第一殼體23a相對於第二殼體33a固定。

在第二優選實施方式中，防止角部以除了指定組合之外的組合配合，與第一優選實施方式中的情況一樣。同樣，第一殼體23a和第二殼體33a不能通過將它們旋轉而接合在一起。只有軸向運動才能使第一殼體23a和第二殼體33a接合。

爲了使第一殼體23a和第二殼體33a彼此分離，可以通過角部2351和3351向第一殼體23a和第二殼體33a施加扭力，該扭力等於或大於預定值並且繞平行於軸線J1的軸線作用。

角部2353和3353的組合鎖定部以與第一優選實施方式中採用的組合鎖定部的解鎖部相同的方式解鎖。結果，角部2353和3353解鎖並彼此自由。從而可以容易地將第五軸向鎖定部43和第六軸向鎖定部53解鎖。

使用第二優選實施方式中的上述結構可以僅通過將第一殼體23a和第二殼體33a軸向對齊並使它們彼此接觸而將它們容易地接合在一起。另外，可利用等於或大於預定值的扭力使第一殼體23a和第二殼體33a容易地彼此分離。

第一殼體23a和第二殼體33a的接合方向不同於其分離方向。這樣可以將第一殼體23a和第二殼體33a容易地接合和分離而不使它們損壞。

<第三優選實施方式>

第三優選實施方式旨在描述一種軸流風扇單元，其中採用具有不同結構的兩個軸向鎖定部。

第16圖是表示在第三優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體23b的立體圖。第17圖是表示第二軸流風扇3的第二殼體33b的立體圖。

在第一殼體23b的下端部232的角部2351、2352和2354中，分別設有第一軸向鎖定部41、第五軸向鎖定部43和第一組合鎖定部42。

在第二殼體33b的上端部331的角部3351、3352和3354中，分別設有第二軸向鎖定部51、第六軸向鎖定部53和第二組合鎖定部52。

對於第三優選實施方式，彼此配合的鎖定部鎖定在第一殼體23b的三個角部2351、2352和2354以及第二殼體33b的三個角部3351、3352和3354中。從而，第一殼體23b和第二殼體33b沿著軸線J1接合在一起。

在第一殼體23b的角部2352和2354以及第二殼體33b的角部3352和3354中防止第一殼體23b和第二殼體33b的相對旋轉。

第一殼體23b和第二殼體33b通過與前述實施方式中所用相同的方法接合在一起。

與前述實施方式中使用的方法相同，可通過向第一殼體23b和第二殼體33b施加等於或大於預定值的扭力而使它們彼此分離。

組合鎖定部具有軸向鎖定功能和軸向解鎖功能，並且能夠限制第一殼體23b和第二殼體33b的相對旋轉。這樣可以增加除組合鎖定部之外的鎖定部的設計自由度。

<第四優選實施方式>

第四優選實施方式旨在描述一種軸流風扇單元，其中軸向鎖定部和軸向解鎖部彼此獨立地設置。

第18圖是表示根據第四優選實施方式的軸流風扇單元的分解立體圖，該圖示出了第一殼體23c和第二殼體33c接合在一起的方式。

第19圖是表示在第四優選實施方式的軸流風扇單元中採用的第一殼體23c的一個角部2352的放大圖。

第20圖是表示與第一殼體23c的角部2352對應的第二殼體33c的角部3352的放大圖。

從第18圖中可以看到，第一殼體23c具有分別形成在角部2352和2354中的第三解鎖部42a。第一軸向鎖定部41分別設置在角部2351和2353中。

第二殼體33c具有分別形成在角部3352和3354中的第四解鎖部52a。第二軸向鎖定部51分別設置在角部3351和3353中。

參照第19圖，第四優選實施方式中採用的各個第三解鎖部42a設有用於解鎖用途的突起422a。與第一優選實施方式的第一解鎖部422相同，突起422a具有第二側表面和作爲斜面的第一側表面。

轉到第20圖，第四優選實施方式中採用的各個第四解鎖部52a設有用於解鎖用途的突起5221c。與第一優選實施方式的第二解鎖部5221相同，突起5221c具有第二側表面和作爲斜面的第一側表面。

在第二殼體33c的角部3351和3353中設有構造與第一優選實施方式相同的第二軸向鎖定部51。

對於第四優選實施方式，彼此配合的鎖定部按照與前述實施方式相同的方式鎖定，從而將第一殼體23c和第二殼體33c沿著軸線J1接合在一起。

在第四優選實施方式中，將第一殼體23c和第二殼體33c接合和分離的作業與第一優選實施方式中相同。這意味著可以容易地將第一殼體23c和第二殼體33c接合和分離。

<其他實施方式>

雖然以上已經描述了本發明的某些優選實施方式，但本發明不限於這些實施方式，而可以以不同形式修改和變更。例如，在第一優選實施方式中，可以在第一殼體23的角部2351和2353中設置軸向長度彼此不同的兩個第一軸向鎖定部41，如第21圖所示。

在這種情況下，可以在與第一殼體23的角部2351和2353對應的第二殼體33的角部3351和3353(見第4圖)中設置垂直長度彼此不同的兩個第二軸向鎖定部51。

對於第21圖所示的第一殼體23，角部2353(或角部2351)的形狀與其餘三個角部2351、2352和2354(或者角部2352、2353和2354)中任一個的形狀不同。這樣在製造軸流風扇單元的過程中不可能將第一殼體23和第二殼體33沿錯誤方向接合在一起。在第一優選實施方式中，從第一殼體23的角部2351至2354伸出的所有鎖定部的形狀可以彼此不同。

在第二優選實施方式中，第12圖所示的第一殼體23a的角部2351的第三軸向鎖定部43可變爲第一組合鎖定部42。

另外，第14圖所示的第二殼體33a的角部3351的第三軸向鎖定部53可變爲第二組合鎖定部52。

在上述實施方式中，示出了在關於軸線J1的對角位置中設置相同類型的鎖定部的情況。然而，本發明不限於此。在本發明的軸流風扇單元中，可以在兩個相鄰的角部中設置相同類型的鎖定部。

在上述第一、第二和第三實施方式中，可以僅在單個角部中設置組合鎖定部。這增大了其餘角部的設計自由度。

在第2圖所示的軸流風扇單元中，可以在排氣側設置用於將馬達單元22和32固定在適當位置的肋24和34。用於將第一軸流風扇2和第二軸流風扇3接合在一起的結構也可以用於包括三個以上軸流風扇的串聯連接的軸流風扇單元中。第一和第二殼體的輪廓可具有大致圓柱形狀或多角柱形狀以及大致方柱形狀。

雖然以上已經描述了本發明的優選實施方式，但應理解對於本領域技術人員而言明顯的是，可以在不脫離本發明的範圍和精神的情況下進行修改和變更。因此本發明的範圍僅由以下申請專利範圍確定。

1．．．軸流風扇單元

2．．．第一軸流風扇

3．．．第二軸流風扇

21．．．第一葉輪

22．．．第一馬達

23．．．第一殼體

23a．．．第一殼體

23b．．．第一殼體

23c．．．第一殼體

24．．．第一支撐肋

31．．．第二葉輪

32．．．第二馬達

33．．．第二殼體

33a．．．第二殼體

33b．．．第二殼體

33c．．．第二殼體

34．．．第二支撐肋

41．．．第一軸向鎖定部

42．．．第一組合鎖定部

43．．．第五軸向鎖定部

51．．．第二軸向鎖定部

52．．．第二組合鎖定部

53．．．第六軸向鎖定部

90．．．上箭頭

91．．．下箭頭

92和93．．．箭頭

212．．．杯

211．．．第一葉片

221．．．第一轉子部

222．．．第一定子部

231．．．上端部

232．．．下端部

233．．．輪廓線

234．．．通孔

331．．．上端部

332．．．下端部

333．．．輪廓線

334．．．通孔

411．．．第一軸向鎖定件

421．．．第三軸向鎖定件

422．．．第一解鎖部

422a．．．突起

431．．．第五軸向鎖定件

432．．．側表面

511．．．第二軸向鎖定件

531．．．第六軸向鎖定件

532,532．．．側表面

2211．．．軛

2212．．．場磁體

2213．．．軸

222．．．第一定子部

2221．．．基部

2222．．．軸承保持部

2223．．．電樞

2224．．．電路板

2225,2226．．．球軸承

2351至2354．．．角部

3351至3353．．．角部

3354．．．角部

4111．．．斜面

4112．．．上表面

4211．．．斜面

4212．．．上表面

4221．．．第一側表面

4222．．．第二側表面

4311．．．斜面

4312．．．上表面

5111．．．斜面

5112．．．下表面

5212．．．第四軸向鎖定件

5212a．．．下表面

5212b．．．斜面

5221．．．第二解鎖部

5221a．．．第一側表面

5221b．．．第二側表面

5221c．．．突起

5223．．．第一解鎖接收部

5311．．．斜面

5312．．．下表面

J1．．．軸線