(57)【要約】      （修正有） 【課題】微小ファンの空気流域を円滑にして空気供給量を増大する。【解決手段】インペラ１０はスピンドル１１の一端に固定状態で配置された軸取付座１２と、軸取付座１２の周辺から伸延する複数の羽根１３を具備し、頂部リング１４と底部リング１５が各羽根１３の外側リムの頂端と底端に配設され、永久磁石１６が各羽根１３の周辺に配設され頂部リング１４と底部リング１５の間に位置する。本発明のインペラはその内部でインペラを回転させるため単一の軸受のみ必要とするため、軸受を同軸的に位置決めする際の問題が生じない。さらに、ファン取付座の空気流入口にはまったく障害物が存在しないので、空気流の遮断も生じず、空気供給量が増大するのみならず、空気流域も円滑にすることができる。【選択図】図２
2008088971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドルと、前記スピンドルの一端に固定状態に配設された軸取付座と、前記軸取付座の外周面から伸延する複数の羽根と、前記各羽根の外側リムに配設された永久磁石とを有するインペラと、
前記インペラをその中央に挿入する角型壁と、固定子セットを収容するべく前記角型壁の外周に沿って位置する固定子収容スロットと、その頂部に配設された空気流入口とを有するファン取付座と、
その内部中央に設けられた前記空気流出口と、前記空気流出口内に位置し軸筒に連結された複数の支持ロッドと、前記軸筒内に配置された軸受であって前記インペラの前記スピンドルを回転自在にその中心に挿入するための前記軸受とを有する底部カバー板と、を具備する微小ファン。
【請求項２】
空気案内フランジが前記空気流入口に配設され、前記空気案内フランジは内側に傾斜させて形成した内部端を有し、前記空気流入口の内部孔を前記インペラの最大外径よりもわずかに小径としたことを特徴とする請求項１記載の微小ファン。
【請求項３】
頂部リングと底部リングが前記各羽根の外縁の頂端と底端に配設され、前記永久磁石が前記頂部リングと前記底部リングの間に固定されることを特徴とする請求項１記載の微小ファン。
【請求項４】
着脱係合突起が前記頂部リングの一方の側に配設され、前記永久磁石に近接して配置されていることを特徴とする請求項３記載の微小ファン。
【請求項５】
着脱係合突起が前記底部リングの一方の側に配設され、前記永久磁石に近接して配置されていることを特徴とする請求項３記載の微小ファン。
【請求項６】
嵌入端が、前記角型壁を挿入するための前記空気流出口の外周に配設され、吸磁位置決め板が前記嵌入端の内側に配設されると共に、着脱自在に装着かつ位置決めされ、一方、前記角型壁は前記嵌入端に嵌入されることを特徴とする請求項１記載の微小ファン。
【請求項７】
スピンドルと、前記スピンドルの一端に固定状態に配設された軸取付座と、前記軸取付座の外周面から伸延する複数の羽根と、前記各羽根の外側リムに配設され、頂部リングと底部リングの間に固定された永久磁石を有するインペラと、
前記のインペラをその中央に挿入する角型壁と、固定子セットを収容するべく前記角型壁の外周に沿って位置する固定子収容スロットと、その頂部側に配設された空気流入口と、前記空気流入口内に配設された空気案内フランジとを有し、前記空気案内フランジの内部孔の直径は前記インペラの最大外径よりも小径にしたファン取付座と、
その内部中央に設けられた前記空気流出口と、前記空気流出口内に位置し軸筒に連結された複数の支持ロッドと、前記軸筒の中に配置された軸受であって前記インペラの前記スピンドルを回転自在にその中心に挿入するための前記軸受と有する底部カバー板と、を具備する微小ファン。
【請求項８】
前記空気案内フランジは内部に向けて傾斜した内端を有することを特徴とする請求項７記載の微小ファン。
【請求項９】
前記頂部リングと前記底部リングが前記インペラの前記各羽根の上端と底端に位置することを特徴とする請求項７記載の微小ファン。
【請求項１０】
着脱係合突起が前記頂部リングに近接する前記永久磁石の一方の側に配設されていることを特徴とする請求項７記載の微小ファン。
【請求項１１】
着脱係合突起が前記底部リングに近接する前記永久磁石の一方の側に配設されていることを特徴とする請求項７記載の微小ファン。
【請求項１２】
嵌入端が、前記角型壁を挿入するための前記空気流出口の周辺に配設され、吸磁位置決め板が前記嵌入端の内側に配設されて、着脱自在に装着され位置決めされる一方、前記角型壁は前記嵌入端に嵌入されることを特徴とする請求項７記載の微小ファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小ファンに関し、特に、同軸的に位置決めする際に問題を生じず、空気供給量を大きくし、空気領域を円滑にする構造を有する微小ファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
台湾特許５９３８９７号に記載のブラシレス直流微小ファンを、図１を参照して説明すると、この発明に係る微小ファンは、角型ハブ３０と、二つの軸受３１と、永久磁石セット３２と、インペラセット３３と、コイルセット３４を具備する。
【０００３】
角型ハブ３０は空気流入口３０１と、カバー板３０２と、空気排出口３０３を具備する。軸受３１は角型ハブ３０とカバー板３０２により、各々の支持ロッドに沿って固定され、二つの軸受３１は、角型ハブ内に配置したスピンドル３２１の回転を支持するために同軸になっている。
【０００４】
インペラセット３３は放射状に伸延する複数の羽根３３１を具備し、永久磁石セット32はインペラセット３３に囲まれると共に、インペラセット３３の中央でスピンドル３２１に取り付けられている。
【０００５】
コイルセット３４はフレキシブル回路基板３４１に取り付けられた複数のコイルにより形成され、これらのコイルは電気的に接続されて振動磁場を形成しており、これによって、永久磁石セット３２を駆動してインペラセット３３を回転させ、熱を消散することができる。
【特許文献１】台湾特許５９３８９７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述のブラシレス直流微小ファンのインペラセット３３はスピンドル３２１に設置固定されており、スピンドルはスピンドル３２１の両端を軸支する二つの軸受の間を回転する。その結果、このような構造には次のようないくつかの不具合が生じる。
【０００７】
（１）二つの軸受３１を同軸に配列するのが困難である。即ち、インペラセット３３はスピンドル３２１の両端を軸支する二つの軸受３１の間を回転しているため、二つの軸受３１間の同心性の精度がインペラセット３３全体の回転ずれに直接大きく影響する。二つの軸受３１間の同心誤差値が高いほど、インペラセット３３全体の回転ずれが大きくなる。しかし、二つの軸受３１はそれぞれ角型ハブ３０とカバー板に取り付けられており、二つの軸受３１の整合をより困難にしている。
【０００８】
（２）空気流入口３０３の空気供給面積が限定される。即ち、空気流入口３０３の近くに位置するカバー板３０２は軸受３１を固定するための支持ロッドを一体的に具備する。すなわち、支持ロッドと軸受３１は空気流入口３０３に横架して設けられているため、空気供給面積を狭くすることになり、そのため空気供給量に影響する。
【０００９】
（３）乱流及び振動が発生するおそれがある。即ち、支持ロッドと軸受３１は空気流入口３０３を横架して設けられているため、空気供給面積が遮断され、空気流入口３０３を通る空気が流れは阻害されるため、乱流と振動が発生しやすくなる。
【００１０】
上記した問題点に鑑み、上記のブラシレス直流微小ファンに由来する問題を完全に解決するために、スピンドルの配列が困難であるという問題を解決するため、新規なアイデアを出し微小ファンを鋭意創作かつ開発する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明はこのような事態に鑑みなされたものであり、インペラと、ファン取付座と、底部カバー板とを具備する微小ファンを提供することを目的とする。
【００１２】
インペラはスピンドルを具備し、軸取付座はスピンドルの一端に固定状態に配設され、複数の羽根が軸取付座の周辺から伸延し、頂部リングと底部リングが各羽根の外側リムの上端と底端に取り付けられて、永久磁石が各羽根の外側リムに配設され、上部リング及び底部リングとの間に固着される。
【００１３】
角型壁がファン取付座に取り付けられ、角型壁の中央にはインペラが挿入され、角型壁は固定子収容スロットに囲まれている。空気流入口は、ファン取付座がインペラと対向する位置に配設される。内側に向けて傾斜した空気案内フランジが空気流入口の内部に形成され、空気流入口を形成する内部孔の直径はインペラの最大外径よりわずかに小径にしている。
【００１４】
空気流出口は底部カバー板の中央に配設され、複数の支持ロッドが空気流出口内の軸筒に連結され、インペラのスピンドルが回転自在に軸受に挿入するため、軸筒内に軸受が配設される。
【００１５】
本発明の 微小ファンは請求項１に記載するように、
スピンドルと、前記スピンドルの一端に固定状態に配設された軸取付座と、前記軸取付座の外周面から伸延する複数の羽根と、前記各羽根の外側リムに配設された永久磁石とを有するインペラと、
前記インペラをその中央に挿入する角型壁と、固定子セットを収容するべく前記角型壁の外周に沿って位置する固定子収容スロットと、その頂部に配設された空気流入口とを有するファン取付座と、
その内部中央に設けられた前記空気流出口と、前記空気流出口内に位置し軸筒に連結された複数の支持ロッドと、前記軸筒内に配置された軸受であって前記インペラの前記スピンドルを回転自在にその中心に挿入するための前記軸受とを有する底部カバー板と、を具備する。
【００１６】
ここで、請求項１に記載するように、空気案内フランジが前記空気流入口に配設され、前記空気案内フランジは内側に傾斜させて形成した内部端を有し、前記空気流入口の内部孔を前記インペラの最大外径よりもわずかに小径としたことを特徴とする。
また、頂部リングと底部リングが前記各羽根の外縁の頂端と底端に配設され、前記永久磁石が前記頂部リングと前記底部リングの間に固定されることを特徴とする。
【００１７】
さらに、着脱係合突起が前記頂部リングの一方の側に配設され、前記永久磁石に近接して配置されていることを特徴とする。
着脱係合突起が前記底部リングの一方の側に配設され、前記永久磁石に近接して配置されていることを特徴とする。
嵌入端が、前記角型壁を挿入するための前記空気流出口の外周に配設され、吸磁位置決め板が前記嵌入端の内側に配設されると共に、着脱自在に装着かつ位置決めされ、一方、前記角型壁は前記嵌入端に嵌入されることを特徴とする。
【００１８】
本発明の微小ファンはまた、請求項７に記載するように、
スピンドルと、前記スピンドルの一端に固定状態に配設された軸取付座と、前記軸取付座の外周面から伸延する複数の羽根と、前記各羽根の外側リムに配設され、頂部リングと底部リングの間に固定された永久磁石を有するインペラと、
前記のインペラをその中央に挿入する角型壁と、固定子セットを収容するべく前記角型壁の外周に沿って位置する固定子収容スロットと、その頂部側に配設された空気流入口と、前記空気流入口内に配設された空気案内フランジとを有し、前記空気案内フランジの内部孔の直径は前記インペラの最大外径よりも小径にしたファン取付座と、
その内部中央に設けられた前記空気流出口と、前記空気流出口内に位置し軸筒に連結された複数の支持ロッドと、前記軸筒の中に配置された軸受であって前記インペラの前記スピンドルを回転自在にその中心に挿入するための前記軸受と有する底部カバー板と、を具備する。
【００１９】
ここで、前記空気案内フランジは内部に向けて傾斜した内端を有することを特徴とする。
また、前記頂部リングと前記底部リングが前記インペラの前記各羽根の上端と底端に位置することを特徴とする。
着脱係合突起が前記頂部リングに近接する前記永久磁石の一方の側に配設されていることを特徴とする。
または、着脱係合突起が前記底部リングに近接する前記永久磁石の一方の側に配設されていることを特徴とする。
嵌入端が、前記角型壁を挿入するための前記空気流出口の周辺に配設され、吸磁位置決め板が前記嵌入端の内側に配設されて、着脱自在に装着され位置決めされる一方、前記角型壁は前記嵌入端に嵌入されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のインペラのスピンドルは、単体の軸受のみによって回転支持されるため、まず第一に同軸整合に関する問題がなくなり、ファン取付座の空気流入口に障害物が存在しないために空気流が遮断されることもない。一方、インペラの各羽根は空気流入口の最外端まで上向きに伸延することができるため、空気供給量を増大して、空気流域を円滑にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明は、図２に示すように、主にインペラ１０と、ファン取付座２０と底部カバー板２１を具備する微小ファンに関する。
【００２２】
図３と図４を参照して説明すると、インペラ１０はスピンドル１１を具備し、軸取付座１２がスピンドル１１の一端に配設され、複数の羽根１３が軸取付座の外周面から外方に伸延し、頂部リング１４と底部リング１５は各羽根１３のリムに取り付けられる。即ち、頂部リング１４は各羽根１３の外側リムに凹状に取り付けられ、底部リング１５は各羽根１３の外側リムの底縁に凹状に取り付けられる。永久磁石16が各羽根の外側リム上に取り付けられ、頂部リング１４と底部リング１５の間に固定される。永久磁石１６が回転中に離脱するのを防止するために、着脱係合突起１５１が、必要に応じて頂部リング１４と底部リング１５とを強固に連結するため、頂部リング１４及び底部リング１５（図４では底部リングが選択されている）のいずれか一方の側でかつ永久磁石の周辺に配設されている。
【００２３】
ファン取付座２０は、その内部に角型壁２０１を具備し、角型壁２０１の中央部にはインペラ１０を収容する空間が形成される。固定子収容スロット２０２が角型壁２０１の外周とファン取付座２０の壁面との間に形成される。空気流入口２０３はファン取付座２０の上部側に形成され、内側に向けて傾斜する空気案内フランジ２０４が空気流入口２０３の周囲に配設され、空気流入口２０３の内部孔の直径はインペラ１０の脱落を防ぐために、インペラ１０の最大外径よりわずかに小径にしている。
【００２４】
空気流出口２１１は底部カバー板２１の中央に形成され、内部に磨耗板２２と、軸受と位置決めプレート２４を有する軸筒２１３とを具備し、軸筒２１３は複数の支持ロッド２１２によって空気流出口２１２の内部壁と一体的に連結され、嵌入端２１４は空気流出口２１１の外周に配設される。
【００２５】
図２と図５に示すように、吸磁位置決め板２５は底部カバー板２１の嵌入端２１４の内側に取り付けられる。インペラ１０のスピンドル１１は、インペラ１０が回転自在に底部カバー板の上側に軸支されるように、軸受内の穴に挿入される。
【００２６】
固定子セット２６は、ファン取付座２０の固定子収容スロット２０２内に配設され、その後、インペラ１０がファン取付座に装着される。固定子セット２６とインペラ１０の永久磁石１６は角型壁２０１によって区切られると共に相互に一致して配置されており、固定子２６の振動磁場によってインペラ１０を回転駆動することができる。さらに、ファン取付座２０の角型壁２０１が嵌入端２１４内に挿入され、一方、吸磁位置決め板２５は着脱自在に装着されると共に位置決めされるため、インペラ１０の永久磁石に下向きの吸磁力が発生させることができ、吸磁位置決め板２５の軌跡の吸引力によってインペラ１０の安定した回転を確保することができる。
【００２７】
従来のブラシレス直流微小ファンとの対比において、本発明は少なくとも以下の特徴をもつ。
【００２８】
（１）スピンドルの整合問題が生じない。即ち、インペラ１０の軸取付座１２、羽根１３等は、スピンドル１１の一端に固定状態に取り付けられ、スピンドル１１の他端は軸受２３に挿入される。このように支持と回転は単一の軸受２３によって行うようにしているため、同軸配列に関する問題は生じない。
【００２９】
（２）大きな空気供給量を確保できる。即ち、インペラ１０は軸受２３に支持され、軸受２３内で回転するため、ファン取付座２０の上側の空気流入口２０３は完全に開放され、空気流遮断の問題がなくなる。従って、インペラ１０の羽根は空気流入口の最外端まで上向きに伸延でき、羽根が空気の流れと直接接触する面積を増大でき、空気供給流量を増大することができる。
【００３０】
（３）乱流のない円滑な空気流域の確保できる。即ち、空気流入口２０３は開放され、遮断されていないので、空気流域は円滑となり、乱流、振動、騒音の問題を防止できる。
【００３１】
結論として、上記の特徴から理解できるように、本発明は、これらの特徴によって、同様の製品に対して、新規性と進歩性を有するのみならず工業上の利用性も有する。
【００３２】
本発明を、現時点で最も実用的かつ好ましいと思われる実施例を参照して説明してきたが、本発明は開示された実施例に限定されるものではないことは理解されるべきである。むしろ、本発明は、添付の請求項の要旨及び範囲内でなされる変容例や同様な装置も含むものとし、このような変容例や同様な構造を含むように広く解釈されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来技術（台湾特許５９３８９７号）の組立体を示す断面図である。
【図２】本発明の好適な実施例を示す立体分解図である。
【図３】本発明の微小ファンのインペラを示す立体外部図である。
【図４】本発明の微小ファンのインペラを示す断面図である。
【図５】本発明の組立体を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０   インペラ
１１   スピンドル
１２   軸取付座
１３   羽根
１４   頂部リング
１５   底部リング
１６   永久磁石
２０    ファン取付座
２１    底部カバー板
２２    摩耗板
２４    軸受けと位置決めプレート
２５    吸磁位置決め板
２６    固定子セット
１５１   着脱係合突起
２０１   角型壁
２０２   固定子収容スロット
２０３   空気流入口
２０４   空気案内フランジ
２１３  軸筒
２１４  嵌入端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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