離心風扇的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種離心風扇，該離心風扇具有：以朝向上下方向的中心軸線為中心的葉輪；使葉輪繞中心軸線旋轉的馬達部；以及容納葉輪的機殼。機殼具有：覆蓋葉輪的上側的上平板部；覆蓋葉輪的下側并且固定有馬達部的下平板部；以及覆蓋葉輪的徑向外側并與上平板部以及下平板部一同形成送風口的側壁部。由上平板部、側壁部以及下平板部構成包圍葉輪的風洞部。在上平板部的下表面以及下平板部的上表面中的一個面與側壁部的內側面之間的邊界，配置有沿該邊界延伸的線狀的整流部件。整流部件包括在從所述一個面到達至內側面之間，并隨著從所述一個面離開而朝向徑向外側的整流面。
【專利說明】離心風扇【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種離心風扇。
【背景技術】
[0002]在筆記本型PC (個人計算機)等小型且高性能的電子設備中，殼體內部的CPU (中央處理器)等會產生大量熱量。因此，解決發熱的對策變得重要。作為解決發熱對策的一種方法，將送風風扇設置于殼體內部進行散熱。然而，筆記本型PC要求薄型化。因此，送風風扇要求在抑制送風性能降低的同時實現薄型化。
[0003]在送風風扇為離心風扇的情況下，為滿足這種要求，將由金屬或樹脂形成的薄板狀的部件組合而構成機殼。例如，在日本公開公報第2008-157216號公報中，風扇外殼由框架和外罩構成。框架具有底部和側壁部，且通過樹脂成型或通過鋁合金的壓鑄成型。外罩為板狀的樹脂或金屬。外罩固定在框架上。
[0004]然而，在將板狀的平板安裝于側壁部的情況下，在機殼的內側，側壁部與平板之間形成直角的角部。在角部，從葉輪朝向徑向外側送出的空氣會滯留。由此，從送風口送出空氣的效率降低。并且，由于空氣的流動在角部紊亂，所以角部的存在也成為形成噪音的原因。
實用新型內容
[0005]鑒于上述課題，本實用新型的目的是提高薄型離心風扇的送風效率。
[0006]本實用新型的一方面所涉及的離心風扇具有葉輪、馬達部以及機殼，所述葉輪以朝向上下方向的中心軸線為中心，所述馬達部使所述葉輪繞所述中心軸線旋轉，所述機殼容納所述葉輪，所述機殼具有`上平板部、下平板部以及側壁部，所述上平板部覆蓋所述葉輪的上側，所述下平板部覆蓋所述葉輪的下側，并且所述馬達部固定于所述下平板部，所述側壁部覆蓋所述葉輪的徑向外側并與所述上平板部以及所述下平板部一同形成送風口。上平板部或下平板部具有進氣口。由上平板部、側壁部以及下平板部構成包圍葉輪的風洞部。在上平板部的下表面以及下平板部的上表面中的一個面與側壁部的內側面之間的邊界，配置有沿所述邊界延伸的線狀的整流部件。整流部件包括整流面，該整流面在從所述一個面到達至內側面，并隨著從所述一個面離開而朝向徑向外側。
[0007]本實用新型的第二方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述側壁部的所述內側面在相對于所述葉輪與所述送風口相反的一側包括沿所述葉輪的外周彎曲的彎曲面，所述整流部件的至少一部分沿所述一個面與所述彎曲面之間的邊界配置。
[0008]本實用新型的第三方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，在所述整流部件的以所述中心軸線為中心的周向兩端部，所述整流面的寬度逐漸減小，所述整流面向所述邊界靠近。
[0009]本實用新型的第四方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述整流面呈朝向所述邊界凹陷的凹狀。
[0010]本實用新型的第五方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述整流部件結合于所述一個面以及所述內側面。
[0011]本實用新型的第六方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述整流部件通過具有流動性的樹脂硬化而成。
[0012]本實用新型的第七方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，在所述邊界上存在有疏油膜，所述疏油膜存在至比所述整流部件的以所述中心軸線為中心的周向兩端部靠周向外側的位置。
[0013]本實用新型的第八方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，在所述整流部件與所述一個面之間、以及在所述整流部件與所述內側面之間，在整體均存在有疏油膜。
[0014]本實用新型的第九方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述側壁部與包含所述一個面的部件通過多個鉚接部而結合，且所述整流部件位于距離所述送風口最遠的兩個鉚接部之間。
[0015]本實用新型的第十方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述進氣口設置于所述上平板部，所述一個面為所述上平板部的下表面。
[0016]本實用新型的第十一方面所涉及的例示性的離心風扇，在第一方面所涉及的例示性的離心風扇的基礎上，其特征在于，所述側壁部包括第一側壁部、第二側壁部以及第三側壁部，所述第一側壁部在所述葉輪的與所述送風口相反的一側沿所述葉輪的外周彎曲，所述第二側壁部從所述第一側壁部沿所述葉輪的旋轉方向延伸，所述第三側壁部從所述第一側壁部沿與所述葉輪的旋轉方向相反的方向延伸，在所述一個面與所述第一側壁部的內側面之間的邊界配置有所述整流部件，所述第一側壁部比所述第二側壁部以及所述第三側壁部都薄。
[0017]本實用新型能夠提高送風效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為一實施方式所涉及的離心風扇的剖視圖。
[0019]圖2為上平板部以及側壁部的組裝體的仰視圖。
[0020]圖3為上平板部以及側壁部的組裝體的俯視圖。
[0021]圖4為上平板部、側壁部以及整流部件的縱向剖視圖。
[0022]圖5為從斜下方觀察整流部件的周向端部附近的圖。
【具體實施方式】
[0023]在本說明書中，將圖1中的離心風扇的中心軸線方向的上側簡稱為“上側”，將下側簡稱為“下側”。本說明書中的上下方向并不表示組裝到實際設備時的上下方向。并且，將以中心軸線為中心的周向簡稱為“周向”，以中心軸線為中心的徑向簡稱為“徑向”。與中心軸線平行的方向簡稱為“軸向”。
[0024]圖1為表示本實用新型所例示的一實施方式所涉及的離心風扇I的剖視圖。例如，離心風扇I搭載于筆記本型個人電腦(以下稱為筆記本型PC)，用于筆記本型PC的殼體內部的設備的冷卻。
[0025]離心風扇I包括馬達部2、機殼3以及葉輪4。葉輪4以朝向上下方向的中心軸線Jl為中心。馬達部2使葉輪4繞中心軸線Jl旋轉。機殼3容納馬達部2以及葉輪4。
[0026]機殼3包括上平板部31、下平板部32以及側壁部33。上平板部31覆蓋葉輪4的上側。下平板部32覆蓋葉輪4的下側。在下平板部32固定有馬達部2。側壁部33覆蓋葉輪4的徑向外側。側壁部33與上平板部31以及下平板部32 —同形成送風口 331。由上平板部31、側壁部33以及下平板部32構成包圍葉輪4的風洞部30。
[0027]上平板部31與下平板部32由鋁合金或不銹鋼等金屬呈薄板狀形成。側壁部33通過鋁合金的壓鑄而成型。側壁部33的下端部與下平板部32的周緣部通過螺紋固定而固定在一起。上平板部31通過鉚接被固定在側壁部33的上端部。上平板部31包括進氣口311。進氣口 311位于葉輪4的上方。
[0028]馬達部2為外轉子型馬達。馬達部2包括為固定組裝體的靜止部21、為旋轉組裝體的旋轉部22以及為軸承的套筒23。套筒23為以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀。旋轉部22被套筒23支承為能夠以中心軸線Jl為中心相對于靜止部21旋轉。
[0029]靜止部21包括定子210和軸承保持部24。軸承保持部24容納套筒23。軸承保持部24為以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀，并由樹脂形成。軸承保持部24從下平板部32的大致中央向上突出。軸承保持部24被固定在設置于下平板部32的孔部327。軸承保持部24的下端部與孔部327的周圍的部位通過插入成型而固定在一起。
[0030]定子210為以中心軸線Jl為中心的環狀。定子210被安裝在軸承保持部24的外側面。定子210包括定子鐵芯211、絕緣件212以及線圈213。定子鐵芯211由薄板狀的硅鋼板層疊而形成。絕緣件212為覆蓋定子鐵芯211的表面的絕緣體。
[0031]旋轉部22包括軸221、軛222、轉子磁鐵223以及杯部224。杯部224為以中心軸線Jl為中心的有蓋大致圓筒狀，且朝向下側開口。軸221以中心軸線Jl為中心配置，且上端部固定于杯部224。軛222為以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀，且被固定在杯部224的內側面。轉子磁鐵223為以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀，且被固定在軛222的內側面。
[0032]軸221插入于套筒23中。套筒23由含油性的多孔質金屬體形成，且被插入于軸承保持部24中而固定。另外，也可利用例如球軸承作為軸承機構。
[0033]葉輪4包括多個葉片41。多個葉片41在杯部224的外側以中心軸線Jl為中心呈環狀排列。各葉片41的徑向內側的端部被固定在杯部224的外側面。通過向靜止部21提供電流，而在轉子磁鐵223與定子210之間產生以中心軸線Jl為中心的轉矩。由此，葉輪4以中心軸線Jl為中心與旋轉部22—同旋轉。由于葉輪4的旋轉，空氣被從進氣口 311吸引到機殼3內，并從送風口 331排出。
[0034]圖2為上平板部31以及側壁部33的組裝體的仰視圖。圖3為組裝體的俯視圖。圖2以及圖3的上側對應送風口 331。側壁部33包括第一側壁部341、第二側壁部342以及第三側壁部343。第一側壁部341位于進氣口 311的與送風口 331相反的一側的位置。即，第一側壁部341位于葉輪4的與送風口 331相反的一側的位置。
[0035]第一側壁部341沿葉輪4的外周彎曲。第一側壁部341以離開了中心軸線Jl的軸為中心沿周向延伸。第一側壁部341的內側面也沿葉輪4的外周彎曲。S卩，側壁部33的內側面333在相對于葉輪4與送風口 331相反的一側包括沿葉輪4的外周彎曲的彎曲面345。
[0036]第二側壁部342從第一側壁部341沿葉輪4的旋轉方向延伸。第三側壁部343從第一側壁部341沿與葉輪4的旋轉方向相反的方向延伸。第一側壁部341的徑向厚度比第二側壁部342以及第三側壁部343的圖2中的左右方向的厚度都薄。
[0037]如圖3所示，側壁部33與上平板部31通過多個鉚接部344而結合。鉚接部344的包含于側壁部33的部位包括朝向上方稍微突出的突起346。鉚接部344的包含于上平板部31的部位包括供突起346插入的孔部。通過將突起346插入孔部并將突起346稍微壓扁，使側壁部33與上平板部31結合。上平板部31的孔部的周圍，位于相對于其他部位略微靠軸向下方的位置。
[0038]在本實施方式中，突起346被設置在側壁部33的朝向水平方向外側突出的部位上，但突起346的位置也可適當變更。在本實施方式中，在第一側壁部341配置有兩個鉚接部344，在第二側壁部342配置有一個鉚接部344，在第三側壁部343配置有一個鉚接部344。
[0039]另外，如圖2所示，在側壁部33的突起346的下方，設置有用于將下平板部32與側壁部33固定在一起的多個螺絲孔347。螺絲孔347從側壁部33的下表面朝向上方凹陷。
[0040]如圖2所示，在上平板部31的下表面與側壁部33的內側面間的邊界處配置有整流部件35。整流部件35呈沿邊界延伸的線狀。在本實施方式中，整流部件35配置在上平板部31的下表面與第一側壁部341的內側面之間的邊界。更為詳細地說，整流部件35位于離送風口 331最遠的兩個鉚接部344，即，第一側壁部341的兩個鉚接部344之間。
[0041]圖4為上平板部31、側壁部33以及整流部件35的縱向剖視圖。整流部件35包括與葉輪4對置的整流面351。整流面351從上平板部31的下表面312到達側壁部33的內側面333。整流面351隨著從下表面312朝向軸向下方離開而朝向徑向外側。整流部件35通過沿下表面312與內側面333間的邊界350涂敷粘結劑而形成。形成整流部件35的粘結劑既可為實質上作為粘結劑發揮作用的材料，也可為不作為粘結劑使用的材料。為了使整流部件35容易地形成為理想的形狀，優選整流部件35通過具有流動性的樹脂硬化而成。
[0042]通過設置整流部件35，上平板部31的下表面312與側壁部33的內側面333之間的角部不會形成為直角，下表面312與內側面333平滑地連接。由此，能夠抑制通過葉輪4從進氣口 311吸進且朝向徑向外側的空氣的紊亂，使得所述空氣順暢地沿周向流動。因此，提高了離心風扇I中的送風效率。并且，由于整流面351呈朝向邊界350凹陷的凹狀，所以能夠進一步提聞尚心風扇I的送風效率。
[0043]整流部件35結合于上平板部31的下表面312以及側壁部33的內側面333。這里所說的結合為不易分離程度的緊貼。由此，能夠抑制上平板部31以及側壁部33的振動。特別是，由于離送風口 331最遠的兩個鉚接部344之間的區域成為產生振動的部位的可能性較高，所以通過在該區域設置整流部件35，能夠有效地抑制振動。并且，由于還利用鉚接進行結合，所以能夠將上平板部31與側壁部33牢固地結合。
[0044]另外，離送風口 331最遠的兩個鉚接部344是指離送風口 331最遠的一個鉚接部344和離送風口第二遠的一個鉚接部344。換言之，是指與在側壁部33中離送風口 331最遠的位置相鄰的兩個鉚接部344。并且，關于送風口 331與鉚接部344之間的距離，在俯視時，在送風口 331為直線的情況下，所述距離是指鉚接部344離該直線的距離，而在送風口331為曲線的情況下，是指鉚接部344離通過最小二乘法進行近似而得到的直線的距離。
[0045]在本實施方式中，由于第一側壁部341比第二側壁部342以及比第三側壁部343都薄，所以第一側壁部341容易成為振動的原因。即使是這樣的結構，通過將整流部件35設置在上平板部31和第一側壁部341之間，也能夠有效地抑制振動。
[0046]在邊界350上涂敷疏油劑從而形成疏油膜36。疏油劑的一部分進入上平板部31與側壁部33之間。在圖4中，用粗線表示存在于邊界350上的疏油膜36。通過疏油膜36，能夠在涂敷粘結劑時防止粘結劑滲出到機殼3的外側。整流部件35在比疏油膜36的徑向內側的邊緣靠徑向外側的位置與上平板部31的下表面312結合。整流部件35在比疏油膜36的軸向下側的邊緣靠軸向上側的位置與側壁部33的內側面333結合。S卩，在整流部件35與下表面312之間，以及整流部件35與內側面333之間，在整體存在有疏油膜36。這樣，在介入有疏油膜36的狀態下，借助整流部件35將上平板部31與側壁部33結合。
[0047]圖5為從葉輪4側即從斜下方觀察到的整流部件35的周向端部352附近的圖。在圖5中，對各個部件附加了平行斜線。疏油膜36沿邊界350存在至比整流部件35的端部352靠周向外側的位置。整流部件35的相反一側的端部352也相同。由此，能夠防止在涂敷粘結劑時粘結劑從疏油膜36的端部滲出到機殼3的外側。
[0048]在端部352處，整流部件35的寬度隨著朝向端點353而逐漸減小。整流部件35的寬度為與邊界350垂直的面的截面中的整流面351的寬度。與此同時，整流面351隨著靠近端點353而靠近邊界350。由于整流部件35具有這樣的形狀，因此抑制了端部352處的氣流的紊亂，并防止了送風效率降低。
[0049]以上，對本實用新型的實施方式進行了說明，但本實用新型并不限定于上述的實施方式，可以進行各種變更。
[0050]在上述實施方式中，在第一側壁部341的兩個鉚接部344之間配置有整流部件35，但整流部件35的配置可適當地變更。例如，整流部件35既可設置在第一側壁部341的整體，也可從第一側壁部341朝向第二側壁部342和/或第三側壁部343延伸。S卩，整流部件35的至少一部分沿上平板部31的下表面312與側壁部33的圖2所示彎曲面345之間的邊界配置。由此，能夠有效地提高送風效率。
[0051]進氣口也可設置于下平板部32。即，進氣口設置于上平板部31或下平板部32。在這里的“上平板部31或下平板部32”是指“上平板部31以及下平板部32中的至少一方”的意思。由于設置進氣口會降低平板部的剛性，所以優選整流部件35配置在上平板部31的下表面312以及下平板部32的上表面中的設置有進氣口的部件的面與側壁部33的內側面333之間的邊界。由此，能夠抑制振動。當然，整流部件35也可設置在不具有進氣口的平板部與側壁部33之間。
[0052]在下平板部32的上表面與側壁部33的內側面之間設置整流部件35，且整流部件35為粘結劑的結構也適用于抑制在下平板部32與側壁部33通過鉚接結合的情況下產生的振動。
[0053]整流部件35也可配置于上平板部31的下表面312與側壁部33的內側面333之間的邊界，以及下平板部32的上表面與側壁部33的內側面333之間的邊界雙方。整流部件35也可為粘結劑以外的部件，例如，由樹脂另外成型的部件。在這種情況下，整流部件35使用粘結劑等配置在邊界350上。
[0054]整流面351在基于包含中心軸線Jl的面的縱截面中，也可不呈凹狀，例如，在縱截面中也可呈直線狀。
[0055]如果粘結劑不會滲漏到機殼3的外側，則也可省略疏油膜36。也可使用其他材料來代替疏油膜36。
[0056]上述實施方式以及各變形例中的結構，只要不相互矛盾就可以適當地組合。
[0057]本實用新型所涉及的離心風扇能夠利用于，例如，對筆記本型PC或臺式PC的殼體內部中的設備進行冷卻、對其他設備進行冷卻、以及對各種各樣的對象物提供空氣等。并且還能夠用于其他的用途。
【權利要求】
1.一種離心風扇，該離心風扇具有: 葉輪，其以朝向上下方向的中心軸線為中心； 馬達部，其使所述葉輪繞所述中心軸線旋轉；以及 機殼，其容納所述葉輪， 所述機殼具有: 上平板部，其覆蓋所述葉輪的上側； 下平板部，其覆蓋所述葉輪的下側，并且所述馬達部固定于該下平板部；以及側壁部，其覆蓋所述葉輪的徑向外側，并與所述上平板部以及所述下平板部一同形成送風口， 其特征在于， 所述上平板部或所述下平板部具有進氣口， 由所述上平板部、所述側壁部以及所述下平板部構成包圍所述葉輪的風洞部， 在所述上平板部的下表面以及所述下平板部的上表面中的一個面與所述側壁部的內側面之間的邊界，配置有沿所述邊界延伸的線狀的整流部件， 所述整流部件包括整流面，該整流面從所述一個面到達至所述內側面，并隨著從所述一個面離開而朝向徑向外側。
2.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 所述側壁部的所述內側面在相`對于所述葉輪與所述送風口相反的一側包括沿所述葉輪的外周彎曲的彎曲面， 所述整流部件的至少一部分沿所述一個面與所述彎曲面之間的邊界配置。
3.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 在所述整流部件的以所述中心軸線為中心的周向兩端部，所述整流面的寬度逐漸減小，所述整流面向所述邊界靠近。
4.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 所述整流面呈朝向所述邊界凹陷的凹狀。
5.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 所述整流部件結合于所述一個面以及所述內側面。
6.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 所述整流部件通過具有流動性的樹脂硬化而成。
7.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 在所述邊界上存在有疏油膜， 所述疏油膜存在至比所述整流部件的以所述中心軸線為中心的周向兩端部靠周向外側的位置。
8.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 在所述整流部件與所述一個面之間、以及在所述整流部件與所述內側面之間，在整體均存在有疏油膜。
9.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于， 所述側壁部與包含所述一個面的部件通過多個鉚接部而結合， 所述整流部件位于距離所述送風口最遠的兩個鉚接部之間。
10.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于，所述進氣口設置于所述上平板部，所述一個面為所述上平板部的下表面。
11.根據權利要求1所述的離心風扇，其特征在于，所述側壁部包括:第一側壁部，其在所述葉輪的與所述送風口相反的一側，沿所述葉輪的外周彎曲；第二側壁部，其從所述第一側壁部沿所述葉輪的旋轉方向延伸；以及第三側壁部，其從所述第一側壁部沿與所述葉輪的旋轉方向相反的方向延伸，在所述一個面與所述第一側壁部的內側面之間的邊界配置有所述整流部件，所述 第一側壁部比所述第二側壁部以及所述第三側壁部都薄。
【文檔編號】F04D29/44GK203614459SQ201320520217
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年8月23日 優先權日:2012年9月11日
【發明者】劉勝伸, 長谷川朋廣, 松本俊二, 田中一夫, 河野卓郎, 葛山祐二, 向井敦, 山本倫詳 申請人:日本電產株式會社