轴流风扇转让专利
申请号 : CN202010085278.9
文献号 : CN111608957B
文献日 : 2021-12-28
发明人 : 山崎雄太 , 青井英树
申请人 : 日本电产株式会社
摘要 :
权利要求 :
1.一种轴流风扇,其特征在于,具备:转子,其能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转;
动叶片,其能够与上述转子一同旋转;
定子,其驱动上述转子;以及外壳,其支撑上述定子,
上述外壳具有:
金属制的定子保持件,其沿轴向延伸且支撑上述定子;
金属制的基部,其从上述定子保持件的下端部向径向外方扩展;
肋部,其从上述基部向径向外方延伸,与上述动叶片在轴向上对置;以及外壳筒部,其与上述肋部的径向外端部连接,且至少一部分是树脂制,上述肋部具有金属制的第一肋片和树脂制的第二肋片,上述第一肋片和上述基部是单一部件的部分,上述第二肋片和上述外壳筒部是单一部件的部分,在上述第一肋片的径向的外缘部与上述第二肋片的径向的内缘部之间设有连接上述第一肋片和上述第二肋片的第二连结部,在上述第二连结部中,
从上述第一肋片的径向的外缘部及上述第二肋片的径向的内缘部中的一方朝向另一方突出的第二凸部设于上述一方,向与上述第二凸部突出的方向相同的方向凹陷的第二凹部设于上述另一方,上述第二凸部容纳于上述第二凹部内,且在轴向上被该第二凹部夹持,上述外壳筒部沿轴向延伸,且容纳上述动叶片,在径向上,在上述基部与上述外壳筒部之间设有供空气通过上述动叶片沿轴向流动的风洞空间,
在该风洞空间露出有上述基部的径向外侧面。
2.根据权利要求1所述的轴流风扇,其特征在于,上述定子保持件及上述基部为单一部件的部分。
3.根据权利要求1或2所述的轴流风扇,其特征在于,在上述基部的径向的外缘部与上述肋部的径向的内缘部之间设有连接上述基部和上述肋部的第一连结部,
在上述第一连结部中,
从上述基部的径向的外缘部及上述肋部的径向的内缘部中的一方朝向另一方突出的第一凸部设于上述一方,向与上述第一凸部突出的方向相同的方向凹陷的第一凹部设于上述另一方,
上述第一凸部容纳于上述第一凹部内,且在轴向上被该第一凹部夹持。
4.根据权利要求1或2所述的轴流风扇,其特征在于,上述肋部的至少一部分和上述基部是单一部件的部分。
5.根据权利要求1所述的轴流风扇,其特征在于,在上述肋部的径向的外缘部与上述外壳筒部的径向的内缘部之间设有连接上述肋部和上述外壳筒部的第三连结部,在上述第三连结部中,
从上述肋部的径向的外缘部及上述外壳筒部的径向的内缘部中的一方朝向另一方突出的第三凸部设于上述一方,向与上述第三凸部突出的方向相同的方向凹陷的第三凹部设于上述另一方,上述第三凸部容纳于上述第三凹部内,且在轴向上被该第三凹部夹持。
6.根据权利要求1所述的轴流风扇,其特征在于,上述肋部的至少一部分是金属制,上述外壳筒部具有:
金属制的第一外壳筒部;以及第二外壳筒部,其安装于上述第一外壳筒部的上端部,上述第一外壳筒部和上述肋部是单一部件的部分。
7.根据权利要求6所述的轴流风扇,其特征在于,上述第一外壳筒部具有:
第一圆筒部,其沿轴向延伸;以及环状的内壁部,其从上述第一圆筒部的上表面向上方突出且沿周向延伸,上述第二外壳筒部具有:
第二圆筒部,其沿轴向延伸;以及环状的外壁部,其从上述第二圆筒部的下表面向下方突出且沿周向延伸,上述内壁部的径向外侧面与上述外壁部的径向内侧面相接。
8.根据权利要求6或7所述的轴流风扇,其特征在于,上述外壳还具有从上述第一外壳筒部的下端部向径向外方延伸的金属制的凸缘部。
9.根据权利要求1所述的轴流风扇,其特征在于,上述肋部沿轴向延伸,且随着朝向下方而向上述动叶片的旋转方向倾斜。
10.根据权利要求1所述的轴流风扇,其特征在于,还具备覆盖上述定子的至少一部分的树脂填充部。
说明书 :
轴流风扇
技术领域
背景技术
开2016‑125345号公报中公开了一种轴流风扇,其在包括树脂框架和金属框架的双体构造
的风扇框架的内侧配置有装配了叶轮的马达。在树脂框架的中央设有配置马达的马达基
座。另外,树脂框架是四边形,在四个拐角部具有沿轴向延伸的嵌合部。金属框架是四边形,
在四个拐角部形成有贯通孔。通过在金属框架的贯通孔嵌入树脂框架的嵌合部,树脂框架
和金属框架结合。
发明内容
地散发的问题。
述定子。上述外壳具有:金属制的定子保持件,其沿轴向延伸且支撑上述定子;金属制的基
部,其从上述定子保持件的下端部向径向外方扩展;肋部,其从上述基部向径向外方延伸,
与上述动叶片在轴向上对置;以及外壳筒部,其与上述肋部的径向外端部连接,且至少一部
分是树脂制。上述外壳筒部沿轴向延伸,容纳上述动叶片。在径向上,在上述基部与上述外
壳筒部之间设有供空气通过上述动叶片沿轴向流动的风洞空间。在该风洞空间露出有上述
基部的径向外侧面。
附图说明
填充部,1—保持部件,11—顶板部,12—圆筒部,3—转子轭,5—磁铁,400—外壳,401—第
一连结部,4011—第一凸部,4012—第一凹部,402—第二连结部,4021—第二凸部,4022—
第二凹部,403—第三连结部,4031—第三凸部,4032—第三凹部,410—定子保持件,411—
轴承,420—基部,421—底盖部,422—外筒部,430—肋部,431—第一肋部,432—第二肋部,
440—外壳筒部,441—第一外壳筒部,4411—第一圆筒部,4412—内壁部,442—第二外壳筒
部,4421—第二圆筒部,4422—外壁部,450—凸缘部,WT—风洞,WTs—风洞空间,CA—中心
轴。
具体实施方式
向基部420的朝向称为“下方”。在各个构成要素中,将上方的端部称为“上端部”,将轴向的
上端部的位置称为“上端”。而且,将下方的端部称为“下端部”,将轴向的下端部的位置称为
“下端”。另外,在各个构成要素的表面中,将朝向上方的面称为“上表面”,将朝向下方的面
称为“下表面”。
称为“径向内端部”,将径向的径向内端部的位置称为“径向内端”。而且,将径向外方的端部
称为“径向外端部”,将径向的径向外端部的位置称为“径向外端”。另外,在各个构成要素的
侧面中,将朝向内方的侧面称为“径向内侧面”,将朝向外方的侧面称为“径向外侧面”。
流风扇100的情况下的轴流风扇100的截面构造。
的后述的转子210为单一部件的部分。动叶片110能够以沿上下方向延伸的中心轴CA为中心
与转子210一同旋转。马达200驱动动叶片110,使其旋转。外壳400支撑马达200的后述的定
子220。此外,外壳400的结构后面进行说明。
为不同的部件。在该情况下,例如,轴流风扇100可以还具备叶轮,该叶轮具有动叶片110和
供该动叶片110设置且安装于保持部件1的叶轮基座。
220的固定轴。此外,在轴201为固定轴的情况下,在轴201与转子210之间设置有转子210用
的轴承。
轴CA为中心的环状。但是,不限于该例示,磁铁5也可以具有沿周向排列的多个分割磁铁。
实施方式中,定子芯221的径向内端部固定于外壳400的后述的定子保持件410的径向外侧
面。定子芯221的径向外侧面与磁铁5在径向上对置。绝缘子222覆盖定子芯221的至少一部
分。绝缘子222为使用了树脂材料等的绝缘部件。多个线圈部223分别为将导线(省略符号)
隔着绝缘子222卷绕于定子芯221而成的绕线部件。导线的端部与基板240电连接。
状,并且沿径向扩展。在盖部分中央的开口插通有轴201及定子保持件410。罩部件250的筒
部分(省略符号)从盖部分的径向外端部向下方延伸。在本实施方式中,该筒部分的下端部
嵌入外筒部422的上端部的内侧。但是,不限于该例示,该筒部分的下端部例如也可以通过
卡扣等与外筒部422的上端部连结。
样,能够利用树脂填充部260提高定子的防水性及防尘性。此外,在定子220产生的热传递到
外壳400的后述的金属部分而散发。因此,能够抑制因树脂填充部260而引起的定子220的过
热。
对于该材料,能够使用ADC12等铝合金、镁合金、锌及其合金、奥氏体类的不锈钢等。
地,在定子保持件410及轴承411插入有轴201。定子保持件410经由轴承411可旋转地支撑轴
201。此外,在本实施方式中,轴承411为滚珠轴承,但不限于该例示,例如也可以是套筒轴承
等。
开口的圆盘形状,并且从定子保持件410的下端部向径向外方扩展。外筒部422为从底盖部
421的径向外端部向上方延伸的筒状。
420的径向外侧面连接。而且,肋部430的径向的外缘部与外壳筒部440的径向内侧面连接。
空气流与肋部430的正压面遍及大面积地碰撞。因此,在肋部430也能够散发传递来的热。这
样的效果在例如肋部430的至少一部分是金属制的情况下尤其有效。
外壳筒部440还将马达200、定子保持件410、基部420以及肋部430等容纳于内部。在马达200
的圆筒部12与外壳筒部440之间以及外壳400的后述的外筒部422与外壳筒部440之间设有
沿轴向延伸的风洞WT。在轴流风扇100驱动时,通过动叶片110的旋转,空气在该风洞WT中向
下方流动。
有基部420的径向外侧面。
WTs的径向外侧面散发。因此,能够提高外壳400的散热性。
定。因此,能够抑制在定子保持件410及基部420的振动及噪音的产生。但是,不限于本实施
方式的例示,两者的材料也可以不同。
比,可被更良好地传导。因此,能够在基部420的面向该风洞空间WTs的径向外侧面散发更多
的热。另外,与定子保持件410及基部420是分体的结构相比,外壳400的刚性更高。因此,能
够有效地抑制在定子保持件410及基部420的振动及噪音的产生。而且,能够省略定子保持
件410与基部420的组装工序。
材料不同的情况相比,就难以变化,且稳定。因此,能够难以产生振动及噪音。但是,两者也
可以是不同的材料的不同的部件。
部430。在第一连结部401设有第一凸部4011和第一凹部4012。
向肋部430的径向的内缘部突出。另外,在图3中,肋部430具有第一凹部4012。第一凹部4012
设于肋部430的径向的内缘部,向与第一凸部4011突出的方向相同的方向凹陷。但是,不限
于图3的例示,也可以是,基部420具有第一凹部4012,肋部430具有第一凸部4011。
突出。而且,第一凹部4012只要设于该另一方即可。在该情况下,第一凹部4012向与第一凸
部4011突出的方向相同的方向凹陷。
4012夹持第一凸部4011,也能够牢固地固定两者。这样的构造例如能够通过外嵌成型等实
现。在此,在图3中,通过在径向上将第一凸部4011嵌入第一凹部4012来连结两者。但是,不
限于图3的例示,也可以在轴向或周向上将第一凸部4011嵌入第一凹部4012来连结两者。
保持件410及基部420良好地传递到金属制的肋部430。在金属制的肋部430中,由于在基部
420与外壳筒部440之间的风洞空间WTs中沿轴向流动的空气碰撞,因此能够进行充分的散
热。因此,能够进一步提高外壳400的散热性。
420良好地传递到肋部430的金属部分。在基部420与外壳筒部440之间的风洞空间WTs中沿
轴向流动的空气碰撞该金属部分,因此能够进行充分的散热。因此,即使这样,也能够进一
步提高外壳400的散热性。
部也可以与第一实施例相同地通过第一连结部401与基部420的径向的外缘部连结。
是,不限于图4的例示,或者,第二肋片432的径向的外缘部也可以与后述的第三实施例相同
地通过第三连结部403与外壳筒部440的径向的内缘部连结。
设有第二凸部4021和第二凹部4022。
图4中,第二肋片432具有第二凹部4022。第二凹部4022设于第二肋片432的径向的内缘部,
向与第二凸部4021突出的方向相同的方向凹陷。但是,不限于图4的例示,也可以是,第一肋
片431具有第二凹部4022,第二肋片432具有第二凸部4021。
向另一方突出。而且,第二凹部4022只要设于该另一方即可。在该情况下,第二凹部4022向
与第二凸部4021突出的方向相同的方向凹陷。
轴向上第二凹部4022夹持第二凸部4021将两者牢固地固定。这样的构造能够通过外嵌成型
等实现。在此,在图4中,通过在径向上将第二凸部4021嵌入第二凹部4022来连结两者。但
是,不限于图4的例示,也可以在轴向或周向上将第二凸部4021嵌入第二凹部4022而连接两
者。
壳筒部440的径向的内缘部之间。第三连结部403连接肋部430和外壳筒部440。在第三连结
部403设有第三凸部4031和第三凹部4032。
在图5中,外壳筒部440具有第三凹部4032。第三凹部4032设于外壳筒部440的径向的内缘
部,向与第三凸部4031突出的方向相同的方向凹陷。但是,不限于图5的例示,也可以是,肋
部430具有第三凹部4032,外壳筒部440具有第三凸部4031。
方突出。而且,第三凹部4032只要设于该另一方即可。在该情况下,第三凹部4032向与第三
凸部4031突出的方向相同的方向凹陷。
上第三凹部4032夹持第三凸部4031将两者牢固地固定。这样的构造能够通过例如外嵌成型
等实现。在此,在图5中,通过在径向上将第三凸部4031嵌入第三凹部4032来连结两者。但
是,不限于图5的例示,也可以在轴向或周向上将第三凸部4031嵌入第三凹部4032来连结两
者。
可以与基部420的径向的外缘部连续地相连。
可以通过第二凹部4022对第一凸部4011的夹持固定于基部420的径向的外缘部。
连结。而且,也可以在第一肋片431的径向的外缘部与第二肋片432的径向的内缘部之间设
有与第二实施例相同的第二连结部402。也就是,第一肋片431的径向的外缘部也可以通过
第二凹部4022对第二凸部4021的夹持固定于第二肋片432的径向的内缘部。在该情况下,第
二肋片432的径向的外缘部通过第三连结部403与外壳筒部440的径向的内缘部连结。
局部的截面。
部。第一外壳筒部441和肋部430或其金属部分为单一部件的部分。第二外壳筒部442的至少
一部分是树脂制的。
向尺寸更大,使空气的流通面积更广。
一圆筒部4411的上表面的径向内端部突出。
二圆筒部4421的下表面的径向外端部突出,且配置于内壁部4412的径向外方。
制的第二外壳筒部442外嵌成型时,通过树脂的热收缩,第二外壳筒部442的外壁部4422向
径向内方按压第一外壳筒部441的内壁部4412,由此,能够将两者牢固地连结。或者,内壁部
4412也可以嵌入外壁部4422的内侧。或者,内壁部4412也可以插通于外壁部4422的内侧,使
用粘接剂等与外壁部4422粘接。
部441相同的金属制成。而且,更优选的是,凸缘部450和第一外壳筒部441为单一部件的部
分。通过将用于轴流风扇100的安装的凸缘部450设为金属制,能够进一步提高外壳400的散
热性。而且,通过将该凸缘部450和第一外壳筒部441设为单一部件的部分,能够进一步提高
外壳400的散热性。另外,能够牢固且可靠地安装轴流风扇100,因此能够进一步有效地抑制
振动及噪音的产生。
外,在上述的实施方式中说明的事项能够在不产生矛盾的范围内适当地任意组合。