JP3163709U - 防水防塵防食冷却ファン - Google Patents

Abstract

【課題】塵や水の浸入を防ぎ、非接触式設計により余分な摩耗や摩擦や発熱が生じない防水防塵防食冷却ファンを提供する。【解決手段】枠体と、枠体に固定接続する防水蓋体と、ハブとを含む。枠体は中央部に止まり穴となる円台を備え、円台の中心に固定スリーブを備え、円台端面の開口が円環形状であり、密閉リングを内設するＵ型溝を備える。開口の端面は枠体底部に設けられ、円台と密閉リングと防水蓋体は密閉筺体を形成し、密閉筺体にステータと回路基板素子を内設する。【選択図】図１

Description

本考案は冷却ファンに関するものであって、特に防水防塵防食冷却ファンに関するものである。

現在、冷却ファンは主にローター、ステータ、回転体、回路基板で構成されている。冷却ファンの応用範囲は拡大し続け、ＣＰＵ、サーバー、電源から通信機器、室外機器に至るまでファンの応用環境はより劣悪になってきている。通常、湿気の多い場所や腐食しやすい環境では、ステータと回路基板は保護されていないため、ステータのケイ素鋼板の腐食や回路基板上の素子の短絡焼損が起き易く、ファンが正常に作動しない原因となる。

現在用いられている対処方法は２種類ある。１つは真空めっきで、もう１つは接着剤を注入する方法である。

真空めっきは、ステータと回路基板素子全体を一層の薄膜で被覆し、防水効果を得る。しかし膜層が物体の表面にぴったり貼りつくので、めっき過程で膜層内の応力により回路基板上の電子素子が損傷しやすく、ファンが効力を失う原因となる。また、膜層は薄いので、腐食しやすい環境下では、膜層が電離しやすく、電子素子が短絡損傷を起こし、ファンが効力を失う。

接着剤を注入する方法は鋳型を用いるもので、まずステータと回路基板をファンの外枠上に設置し、この部分を型の中に置いて、接着剤を注入し、接着剤の凝固後に型から取り出す。これは主に、ステータと回路基板の周囲と内部の空間に接着剤を充填する方法を採用することで、防水効果を達成するものである。この方法だと接着剤層は非常に厚くなり、電子素子の周囲を包み込むので、電子素子自体の放熱の影響で、電子素子の焼損やファンの効力喪失を引き起こす。また、接着剤は凝固過程で内応力を生じさせ、回路基板上の電子素子を損傷させファンが効力を失う原因となる。

本考案の主な目的は、防水、防塵、防食効果を有する冷却ファンを提供することである。

上述の目的を達成するため、本考案の防水防塵防食冷却ファンは枠体を含み、枠体中央部に固定された円台を備え、円台の中心に固定スリーブを備え、枠体底部の端面の開口に円環形状のＵ型溝を備え、Ｕ型溝に密閉リングを内設する。また本考案の防水防塵防食冷却ファンは防水蓋体を含み、防水蓋体は密閉リングを通過して枠体上に固定接続する。更に本考案の防水防塵防食冷却ファンはハブを含み、ハブの空洞部分の中心には突き出した逆錐台形固定台を備え、固定台に繋がった主軸を備える。前記円台は止まり穴であり、開口の端面は枠体底部に設けられ、円台と密閉リングと前記防水蓋体は密閉筐体を形成し、密閉筐体にステータと回路基板素子を内設する。

また、本考案の防水防塵防食冷却ファンは、前記円台の端面上部には間隔を開けた４つの嵌合スロットを備え、前記防水蓋体には輪郭側壁に間隔を開けて前記嵌合スロットに対応する４つの嵌合フックが突出し、嵌合フックと嵌合スロットを嵌合することで防水蓋体が前記円台上に固定される。前記防水蓋体の中間には、嵌合フックと同方向の円柱形筒体が突出しており、円柱形筒体は前記円台の中心にある固定スリーブ上に直接冠着する。

また、本考案の防水防塵防食冷却ファンは、前記防水蓋体の輪郭側壁に横向導管を設け、横向導管の外表面にスリーブを被せて接合し、前記回路基板上部の導線は前記横向導管とスリーブの中から引き出され、スリーブのもう１つの端部は防水栓を設け、スリーブと導線の隙間を塞ぎ、密閉筐体の密閉度を更に強化する。

また、本考案の防水防塵防食冷却ファンは、前記円台の中心部の固定スリーブに軸受を内設し、軸受と前記ハブの中心部に主軸を接続する。

また、本考案の防水防塵防食冷却ファンは、前記ハブの空洞頂面に下向きに突き出した密閉リングを備え、密閉リングの外郭表面にはいくつかが等間隔で突き出した除塵羽根を備え、前記密閉リングは前記固定スリーブ上に逆さにして嵌められ、前記固定台と合わさって逆“Ｕ”型のラビリンス通路を形成する。

本考案では、密閉された筐体内にステータと回路基板素子を置く方法を採用することで、従来の真空めっきや接着剤を注入する方法から離れ、ステータと回路基板素子を保護し、防水、防塵、防食の目的を達成する。また、嵌合フックと嵌合スロットを組み合わせることでしっかり固定でき、設置にも便利である。導管とスリーブから導線を引き出す構造形式を採用することで、密閉筐体の気密性の測定が便利になり、ファンの品質を保証でき、スリーブの末端に防水栓を備えることで、密閉筐体の密閉効果を強化し、操作性に優れ、導線が露出することで起こり得る密閉筐体の密閉不良を防ぐことができる。軸受部分では、軸受のスリーブの一端は防水蓋体によって封じられたまま置かれ、もう一端はハブ内の除塵羽根と“Ｕ”型ラビリンス通路によって、一種の非接触式密閉構造を形成し、ファンが作動状態でも停止状態でも、塵や水の浸入を防止するのに有効である。また、非接触式設計を採用することで、余計な摩耗や摩擦や発熱が生じないため、ファンの品質を保証し、使用寿命を延ばすことができる。

本考案の分解図。 本考案の組み立て断面図。 本考案の外観図。

図面を参照しながら好ましい実施例を挙げて以下に説明する。

図１、図２、図３が示すように、本考案の防水防塵防食冷却ファンは、枠体６を含み、枠体６の中には固定された円台６６を設け、円台６６の中心には固定スリーブ６５を設け、固定スリーブ６５には軸受６１を内設する。円台６６とスリーブ６５の中間には止まり穴６２を開設し、止まり穴６２内にはステータと回路基板素子５を設置する。また円台６６の端面には間隔を開けて４つの嵌合スロット６３を備え、円台６６の端面は同時に円環形状のＵ型溝６４を備え、Ｕ型溝６４内には密閉リング４を設置する。本考案の防水防塵防食ファンは防水蓋体１を含み、防水蓋体１は、４つの嵌合スロット６３に対応する、輪郭側壁に間隔を開けて突き出した嵌合フック１１を備え、嵌合フック１１と嵌合スロット６３を嵌合することで防水蓋体１は密閉リング４を通して円台６６上にしっかりと固定設置される。防水蓋体１の中間には、嵌合フック１１と同方向に突き出した円柱形筒体１３を備え、円柱形筒体１３は、嵌合フック１１と嵌合スロット６３が嵌合すると同時に、円台６６の中心の固定スリーブ６５上部に冠着する。防水蓋体１の輪郭側壁には横向導管１２を設け、横向導管１２の外表面にはスリーブ２を被せて接合し、回路基板素子５上の導線５２は前記横向導管１２とスリーブ２の中から引き出され、スリーブ２のもう１つの端部には防水栓３を設け、スリーブ２と導線５２の隙間を塞ぐ。更に本考案の防水防塵防食ファンはハブ８を含み、ハブ８内の空洞の中心に突出した逆錐台形の固定台８２を備え、固定台８２に繋がった主軸８１を備え、主軸８１と軸受６１は接合する。ハブ８内には円環形状の永久磁石７を設置し、永久磁石７は永久磁場を提供する。

設置時は、まずステータと回路基板素子５、永久磁石７、ハブ８、軸受６１を対応する位置に設置し、その後密閉リング４はＵ型溝６４中に設置し、導線５２は防水蓋体１の側壁上の導管１２を貫通し、防水蓋体１を円台６６に組み付けて、更に、導線５２はスリーブ２を貫通し、スリーブ２は導管１２上に被せて接合し、最後に防水栓３を冠着するだけでよい。防水蓋体１と密閉リング４の設置面上部では、円柱形筒体１３と固定スリーブ６５の間に相対するように防水密閉接着剤を塗布することで、密閉効果を更に高める。もちろん、設置後に防水蓋体１と円台６６には縁や輪郭が対応するように密閉接着剤を塗布してもよく、こうすることで防水効果が保証される。

使用時は、図２からわかるように、ハブ８内の密閉リング８３を固定スリーブ６５上部に逆さにして嵌め、前記固定台８２と組み合わせて逆“Ｕ”型のラビリンス通路を形成し、ラビリンス通路の設計は、冷却ファンが停止或いは作動時に外界と隔絶し、固定スリーブ６５内に媒介物が進入するのを防止し、軸受６１が正常に動作するように保護するのに有効である。ハブ８内の密閉リング８３の外輪郭にいくつかが等間隔で突き出した除塵羽根８４は、ファンが作動している時は、遠心力が作用して外界の媒介物質を阻止隔絶して、固定スリーブ６５内の軸受６１が正常に作動するように更に保護する。

もちろん本考案は、防水蓋体と枠体を一体化して単独の部品とし、円台をもう１つの単独部品とし、ステータと回路基板素子を枠体に組み付け、円台を枠体上部に固定して密閉するといった変形構造についても実用新案登録請求の範囲に含まれる。

上述では本考案の好ましい実施例を開示したに過ぎず、本考案の実施範囲を限定するものではない。従って、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で加えた形状、構造、特徴など各種の変更や潤色は全て、本考案の実用新案登録請求の範囲内に含まれる。

１ 防水蓋体
１１ 嵌合フック
１２ 横向導管
１３ 円柱形筒体
２ スリーブ
３ 防水栓
４ 密閉リング
５ 回路基板素子
５２ 導線
６ 枠体
６１ 軸受
６２ 止まり穴
６３ 嵌合スロット
６４ Ｕ型溝
６５ 固定スリーブ
６６ 円台
７ 永久磁石
８ ハブ
８１ 主軸
８２ 固定台
８３ 密閉リング
８４ 除塵羽根

Claims (6)

1. 中央部に円台を備え、前記円台の中心に固定スリーブを備え、前記円台端面の開口が円環形状であるＵ型溝を備え、前記Ｕ型溝に密閉リングを内設する枠体と、
   前記密閉リングを通過して前記枠体に固定接続する防水蓋体と、
   空洞部分の中心に突出した逆錐台形の固定台を備え、前記固定台に繋がった主軸を備えるハブと、
   を含み、
   前記円台は止まり穴であり、開口の端面は枠体底部に設けられ、円台と密閉リングと前記防水蓋体は密閉筺体を形成し、前記密閉筺体にステータと回路基板素子を内設することを特徴とする防水防塵防食冷却ファン。
2. 前記円台の端面上部には間隔を開けた４つの嵌合スロットを備え、前記防水蓋体には輪郭側壁に間隔を開けて前記嵌合スロットに対応する４つの嵌合フックが突出し、前記嵌合フックと前記嵌合スロットを嵌合することで前記防水蓋体が前記円台の上部に固定されることを特徴とする、請求項１に記載の防水防塵防食冷却ファン。
3. 前記防水蓋体の輪郭側壁には横向導管を設け、前記横向導管の外表面にスリーブを被せて接合し、前記回路基板上部の導線は前記導管と前記スリーブの中から引き出され、前記スリーブのもう１つの端部には防水栓を設け、前記スリーブと前記導線の隙間を塞ぎ、密閉筺体の密閉度を更に強化することを特徴とする、請求項１に記載の防水防塵防食冷却ファン。
4. 前記防水蓋体の中間部に、嵌合フックと同方向に突き出した円柱形筒体を備え、前記円柱形筒体は前記円台の中心に備えられた固定スリーブの上部に直接冠着することを特徴とする、請求項１に記載の防水防塵防食冷却ファン。
5. 前記円台の中心部の前記固定スリーブは軸受を内設し、前記軸受と前記ハブの中心部に主軸を接続することを特徴とする、請求項１に記載の防水防塵防食冷却ファン。
6. 前記ハブの空洞頂面に下向きに突き出した密閉リングを備え、前記密閉リングの外郭表面には等間隔で突き出したいくつかの除塵羽根を備え、前記密閉リングは前記固定スリーブ上に逆さに嵌められ、前記固定台と合わさって逆Ｕ型のラビリンス通路を形成することを特徴とする、請求項１に記載の防水防塵防食冷却ファン。

Images