JP2004204773A

JP2004204773A - Fan motor

Info

Publication number: JP2004204773A
Application number: JP2002374859A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Hoshina; 智昭保科; Shuhei Ishida; 周平石田
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Precision Corp
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2022-12-25
Also published as: TW200418251A; TWI238587B; JP3777352B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fan motor capable of providing larger air volume. <P>SOLUTION: In the fan motor A provided with a rotor 10 having a moving blade 13 attached thereon and a rotor 20 giving the rotor 10 torque, the moving blade 13 consists of one sheet of metal plate including a plurality of fixing parts 13b radially extending from a center part of the moving blade 13 and fixing the moving blade 13 on the rotor 10, and a plurality of blade parts 13c connected to a side part of each fixing part 13b as one body, extending outward from the fixing part 13b and bent at a side part of the fixing part 13b. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品等の冷却に用いられるファンモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ノートパソコン、デジタルビデオカメラ、ＰＤＡ等の各種小型電気機器の冷却にはファンモータが用いられており、様々な提案がなされている（例えば、特許文献１乃至３）。このようなファンモータのうち、特に従来の軸流型ファンモータでは、マグネットが装着されるバックヨークに気流を発生する複数の羽根が一体加工されているのが一般的である。以下、従来の軸流型ファンモータの回転子の構造について図３を参照して説明する。図３（ａ）は、回転羽根１０１が取り付けられた従来の回転子１００の構造を示す断面図、（ｂ）は、図３（ａ）の平面視図、（ｃ）は、回転羽根１０１の羽根部１０１ｂを展開した図である。
【０００３】
回転子１００は、円板状の永久磁石からなる。回転羽根１０１は、一枚の金属板を加工したもので、回転子１００が固定されるバックヨーク部１０１ａと、バックヨーク部１０１ａの周縁に一体に接続された羽根部１０１ｂと、を有し、その中央部に設けられた穴１０１ｃには軸１０２が嵌合する。羽根部１０１ｂは、図３（ｃ）に示す状態からバックヨーク部１０１ａに対して約９０度ねじられ、また、同図に示す破線において若干曲折されて形成される。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３３６９５３号公報
【特許文献２】特開平１１−８９５１号公報
【特許文献３】特開平１１−８９６２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のファンモータにおいては、バックヨークの外周に羽根が配設されるため、羽根の大きさはマグネットとハウジングとの間の限られたスペースに制限される。従って、羽根の大型化に限界があり、十分な風量を得ることができず、ファンモータとして重要な特性である風量−静圧特性を向上することが困難であった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、より大きな風量を得られるファンモータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、回転羽根が取り付けられる回転子と、該回転子に回転力を付勢する固定子と、を備えたファンモータにおいて、前記回転羽根が、前記回転羽根の中心部から放射状に伸び、前記回転羽根を前記回転子に固定するための複数の固定部と、各々の前記固定部の側部に一体に接続されると共に前記固定部の外方へ延在し、前記固定部の前記側部において曲折される複数の羽根部と、を有する一枚の金属板からなることを特徴とするファンモータが提供される。
【０００８】
本発明においては、前記回転子が、環状の永久磁石と、該永久磁石の上面に取り付けられるバックヨークと、を備え、前記固定子が磁力により前記回転子に回転力を付勢するものであり、前記回転羽根は、前記バックヨークの上面に固定されるように構成することもできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る軸流型のファンモータＡの断面構造図である。ファンモータＡは、回転子１０と、回転子１０に磁力により回転力を付勢する固定子２０と、を備える。
【００１０】
回転子１０は、環状（円板状）の永久磁石１１と、永久磁石１１が固定されたバックヨーク１２と、からなる。バックヨーク１２には、回転羽根１３が取り付けられており、回転羽根１３は軸１４の上端部に嵌合している。そして、回転子１０の回転に伴う回転羽根１３の回転により、軸１４の軸方向に気流を生じさせる。
【００１１】
固定子２０は、軸１４回りに巻き回されたコイルからなる電機子であり、中央に軸１４との干渉を防止する穴が設けられた基台３０上に永久磁石１４と僅かな空隙をもって対向する位置に固定されている。固定子２０は、電流の通電により磁界を発生し、この磁界が永久磁石１１に作用することにより回転子１０に回転力が付勢されることになる。
【００１２】
基台３０の中央部には、円筒状の支持体３１が立設されており、この支持体３１の内部には、軸１４を支持する軸受け３２が設けられている。この構成により、軸１４が回転自在に支持され、回転子１０が自由に回転可能となる。
【００１３】
次に、回転子１０に対する回転羽根１３の取り付け構造について図１及び図２を参照して説明する。図２（ａ）は、回転羽根１３が取り付けられた回転子１０の平面視図、（ｂ）は、回転羽根１３の平面視図、（ｃ）は、バックヨーク１２の平面視図、（ｄ）は、回転羽根１３の羽根部１３ｂを展開した図である。
【００１４】
回転羽根１３は、バックヨーク１２に回転羽根１３を固定するための穴１３ａ’を有し、回転羽根１３の中心部から放射状に延びる複数の固定部１３ｂと、各固定部１３ｂの側部において一体に接続されると共に固定部１３ｂの半径方向外方へ延在する複数の羽根部１３ｃと、回転羽根１３の中心部において突起した凸部１３ｄと、を有し、一枚の金属板から型抜き、プレス加工、曲折等の処理を経て作成されたものである。また、図２（ｄ）に示すように回転羽根１３の中心には、穴１３ｅが設けられており、ここに軸１４の上端部が嵌合する。
【００１５】
バックヨーク１２は、永久磁石１１による磁束を強める働きを有するもので、例えば、鉄等からなり、中央に穴１２ａが設けられ、下面内側に永久磁石１１が装着されるスペースを有する円盤状をなしており、その上面には、環状の突起１２ｂが複数設けられている。そして、この環状の突起１２ｂを回転羽根１３の固定部１３ｂに設けられた穴１３ａに挿入し、図１に示すように突起１２ｂをカシメることで、バックヨーク１２に回転羽根１３が固定される。
【００１６】
ここで、本実施形態では、図２（ｄ）に示すように、回転羽根１３の羽根部１３ｃは、固定部１３ｂの側部に接続されており、その境界（図２（ｄ）に示す、略半径方向に向いた破線）において、固定部１３ｂに対して略９０度曲折されて形成される。この場合、図１に示すように、図２（ｄ）において、羽根部１３ｃのうち固定部１３ｂの側方に位置する部分が固定部１３ｂの上方へ向くように配設され、気流を生じさせる羽根の一部を構成する。
【００１７】
このように羽根部１３ｃをバックヨーク１２よりも上方に位置する部分を含めて構成することで、従来のようにバックヨークの外周に羽根部を配設する場合に比較して、同じ大きさのファンモータであっても、羽根部１３ｃを大型化することができる。更に、軸１４の中心付近の空気をファンモータＡ内に取り入れることができ、より大きな風量が得られ、風量−静圧特性を向上することができる。更に、回転羽根１３には薄肉化が要求されるところ、回転羽根１３を金属板から構成することにより、樹脂成形の場合に比べて、加工の容易性及び強度の向上を図ることができ、ひいて低コスト化も実現される。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、より大きな風量を得られるファンモータが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る軸流型のファンモータＡの断面構造図である。
【図２】（ａ）は、回転羽根１３が取り付けられた回転子１０の平面視図、（ｂ）は、回転羽根１３の平面視図、（ｃ）は、バックヨーク１２の平面視図、（ｄ）は、回転羽根１３の羽根部１３ｂを展開した図である。
【図３】（ａ）は、回転羽根１０１が取り付けられた従来の回転子１００の構造を示す断面図、（ｂ）は、図３（ａ）の平面視図、（ｃ）は、回転羽根１０１の羽根部１０１ｂを展開した図である。
【符号の説明】
Ａファンモータ
１０回転子
１１永久磁石
１２バックヨーク
１３回転羽根
１３ｂ固定部
１３ｃ羽根部
２０固定子[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fan motor used for cooling electronic components and the like.
[0002]
[Prior art]
A fan motor is used for cooling various small electric devices such as a notebook computer, a digital video camera, and a PDA, and various proposals have been made (for example, Patent Documents 1 to 3). Among such fan motors, in particular, in a conventional axial flow type fan motor, a plurality of blades for generating an airflow are generally integrally formed on a back yoke on which a magnet is mounted. Hereinafter, the structure of the rotor of the conventional axial fan motor will be described with reference to FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating the structure of a conventional rotor 100 to which the rotating blade 101 is attached, FIG. 3B is a plan view of FIG. 3A, and FIG. It is the figure which expanded the blade part 101b.
[0003]
The rotor 100 is made of a disk-shaped permanent magnet. The rotating blade 101 is formed by processing a single metal plate, and includes a back yoke portion 101a to which the rotor 100 is fixed, and a blade portion 101b integrally connected to a periphery of the back yoke portion 101a. The shaft 102 fits into a hole 101c provided at the center thereof. The blade portion 101b is formed by being twisted by about 90 degrees with respect to the back yoke portion 101a from the state shown in FIG. 3C, and slightly bent along the broken line shown in FIG.
[0004]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-336953 [Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-8951 [Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-8962 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional fan motor, since the blades are provided on the outer periphery of the back yoke, the size of the blades is limited to a limited space between the magnet and the housing. Therefore, there is a limit to increasing the size of the blades, and a sufficient air volume cannot be obtained, and it has been difficult to improve the air volume-static pressure characteristic, which is an important characteristic for a fan motor.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a fan motor capable of obtaining a larger air volume.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, in a fan motor including a rotor to which a rotating blade is attached, and a stator for urging the rotor to rotate, the rotating blade is radially arranged from a center of the rotating blade. A plurality of fixing portions for fixing the rotating blades to the rotor, and integrally connected to side portions of each of the fixing portions and extending outward from the fixing portions; A fan motor comprising a single metal plate having a plurality of blade portions bent at the side portions.
[0008]
In the present invention, the rotor includes an annular permanent magnet and a back yoke attached to an upper surface of the permanent magnet, and the stator biases the rotor by a magnetic force. The rotating blades may be configured to be fixed to the upper surface of the back yoke.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional structural view of an axial fan motor A according to an embodiment of the present invention. The fan motor A includes a rotor 10 and a stator 20 for urging the rotor 10 with a magnetic force by a magnetic force.
[0010]
The rotor 10 includes an annular (disk-shaped) permanent magnet 11 and a back yoke 12 to which the permanent magnet 11 is fixed. A rotating blade 13 is attached to the back yoke 12, and the rotating blade 13 is fitted to an upper end of a shaft 14. Then, by the rotation of the rotating blades 13 accompanying the rotation of the rotor 10, an airflow is generated in the axial direction of the shaft 14.
[0011]
The stator 20 is an armature composed of a coil wound around the shaft 14, and faces the permanent magnet 14 with a slight gap on a base 30 provided with a hole in the center for preventing interference with the shaft 14. It is fixed in the position to be. The stator 20 generates a magnetic field when a current is applied, and the magnetic field acts on the permanent magnet 11 to apply a rotational force to the rotor 10.
[0012]
A cylindrical support 31 is provided upright at the center of the base 30, and a bearing 32 for supporting the shaft 14 is provided inside the support 31. With this configuration, the shaft 14 is rotatably supported, and the rotor 10 can freely rotate.
[0013]
Next, a mounting structure of the rotary blade 13 to the rotor 10 will be described with reference to FIGS. 2A is a plan view of the rotor 10 to which the rotating blades 13 are attached, FIG. 2B is a plan view of the rotating blades 13, FIG. 2C is a plan view of the back yoke 12, and FIG. () Is an expanded view of a blade portion 13b of the rotating blade 13. FIG.
[0014]
The rotating blade 13 has a hole 13 a ′ for fixing the rotating blade 13 to the back yoke 12, and a plurality of fixed portions 13 b extending radially from the center of the rotating blade 13, and integrated with a side portion of each fixed portion 13 b. And a plurality of blades 13c extending radially outward of the fixed portion 13b, and a protrusion 13d protruding at the center of the rotating blade 13, and is die-cut from a single metal plate. , Press working, bending and the like. In addition, as shown in FIG. 2D, a hole 13e is provided at the center of the rotary blade 13, and the upper end of the shaft 14 is fitted therein.
[0015]
The back yoke 12 has a function of strengthening the magnetic flux generated by the permanent magnet 11, and is made of, for example, iron or the like, has a hole 12a at the center, and has a disk shape having a space inside the lower surface where the permanent magnet 11 is mounted. The upper surface thereof is provided with a plurality of annular projections 12b. Then, the rotating blade 13 is fixed to the back yoke 12 by inserting the annular protrusion 12b into a hole 13a provided in the fixing portion 13b of the rotating blade 13 and caulking the protrusion 12b as shown in FIG. .
[0016]
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 2D, the blade portion 13c of the rotating blade 13 is connected to the side of the fixed portion 13b, and its boundary (shown in FIG. 2D). (A dashed line oriented substantially in the radial direction), it is formed by bending the fixing portion 13b by approximately 90 degrees. In this case, as shown in FIG. 1, in FIG. 2D, a portion of the blade portion 13 c located on the side of the fixed portion 13 b is disposed so as to face upward from the fixed portion 13 b, and generates an airflow. It constitutes a part of the blade.
[0017]
By configuring the blade portion 13c to include a portion positioned above the back yoke 12, the blade 13c has the same size as that of the conventional case where the blade portion is provided on the outer periphery of the back yoke. Even with a fan motor, the size of the blade portion 13c can be increased. Further, the air near the center of the shaft 14 can be taken into the fan motor A, a larger air volume can be obtained, and the air volume-static pressure characteristics can be improved. Further, where the rotating blades 13 are required to be made thinner, by forming the rotating blades 13 from a metal plate, it is possible to improve the ease of processing and the strength as compared with the case of resin molding. Therefore, cost reduction is also realized.
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a fan motor capable of obtaining a larger air volume is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional structural view of an axial fan motor A according to an embodiment of the present invention.
2A is a plan view of the rotor 10 to which the rotating blades 13 are attached, FIG. 2B is a plan view of the rotating blades 13, FIG. 2C is a plan view of the back yoke 12, (D) is a view in which a blade portion 13b of the rotary blade 13 is developed.
3A is a cross-sectional view showing a structure of a conventional rotor 100 to which a rotating blade 101 is attached, FIG. 3B is a plan view of FIG. 3A, and FIG. FIG. 2 is an expanded view of a blade portion 101b of FIG.
[Explanation of symbols]
A Fan motor 10 Rotor 11 Permanent magnet 12 Back yoke 13 Rotating blade 13b Fixed part 13c Blade 20 Stator

Claims

In a fan motor including a rotor to which rotating blades are attached, and a stator for urging the rotor to rotate,
The rotating blades extend radially from a center portion of the rotating blade, and a plurality of fixing portions for fixing the rotating blade to the rotor, and are integrally connected to a side portion of each of the fixing portions and A fan motor comprising: a single metal plate having a plurality of blades extending outward from a fixed portion and bent at the side portion of the fixed portion.

Said rotor,
An annular permanent magnet,
A back yoke attached to the upper surface of the permanent magnet,
The stator urges the rotor with a magnetic force by a magnetic force,
The fan motor according to claim 1, wherein the rotating blade is fixed to an upper surface of the back yoke.