專利名稱：風扇裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及安裝于收納電子設備的框體上的風扇裝置。
背景技術：
以往，在收納電子設備的框體上安裝有多種具備多個風扇的風扇裝置。例如，在日 本特開2008-140406號公報中公開了具有風扇/LAN托盤槽(tray slot) 23的機架安裝系 統(tǒng)10。風扇/LAN托盤槽23具有8個空氣移動裝置。在日本特開2008-251067號公報中公開了盤陣列裝置中使用的電源模塊40。在電 源模塊40的風扇部42中，在前后方向將兩個(雙重)風扇42設置成縱列(tandem)結構， 即設置成沿軸向排列相同結構的風扇的結構?？墒?，伴隨電子設備的高性能化和高密度化，對收納電子設備的框體要求更好的 換氣效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供能夠高效地實現(xiàn)對框體的進氣、排氣以及實現(xiàn)在框體內(nèi) 部的高效送風的風扇裝置。本發(fā)明的例示性的風扇裝置具有多個第1軸流風扇，其旋轉軸與設于收納電子 設備的框體上的安裝面垂直，該多個第1軸流風扇與所述安裝面平行地二維排列；以及多 個第2軸流風扇，其與所述安裝面平行地二維排列，并使旋轉軸與所述多個第1軸流風扇的 所述旋轉軸一致，同時該多個第2軸流風扇分別接近所述多個第1軸流風扇，所述多個第 1軸流風扇沿第1旋轉方向旋轉，向所述框體進行空氣的導入、排出或者進行在所述框體內(nèi) 部的送風，所述多個第2軸流風扇沿與所述第1旋轉方向相反的第2旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與 所述多個第1軸流風扇相同方向的空氣流動，所述多個第1軸流風扇的多個第1殼體相連 接或者是一個整體的部件，所述多個第2軸流風扇的多個第2殼體相連接或者是一個整體 的部件。根據(jù)本發(fā)明的例示性的風扇裝置，能夠高效實現(xiàn)對收納電子設備的框體的進氣、 排氣或者在框體內(nèi)部實現(xiàn)高效送風。本發(fā)明能夠用作安裝于收納電子設備的各種框體上的風扇裝置。


圖1是第1實施方式的機架型電子系統(tǒng)的主視圖。圖2是機架型電子系統(tǒng)的右視圖。圖3是第1風扇托盤的俯視圖。圖4是第2風扇托盤的俯視圖。圖5是表示第1風扇托盤的另一個示例的俯視圖。圖6是第2實施方式的機架型電子系統(tǒng)的主視圖。
圖7是機架型電子系統(tǒng)的右視圖。圖8是表示雙重反轉風扇的局部剖面圖。
具體實施例方式(第1實施方式)圖1是表示本發(fā)明的例示性的第1實施方式的機架型電子系統(tǒng)1的主視圖。圖2 是機架型電子系統(tǒng)1的右視圖。機架型電子系統(tǒng)1具有框體11、電子設備12、電源單元13、 第1風扇托盤14和第2風扇托盤15?？蝮w11的外形是長方體?？蝮w11收納多個電子設備12、多個電源單元13、多個 第1風扇托盤14和多個第2風扇托盤15。電子設備12是大致板狀的所謂刀片式服務器。 電子設備12以直立狀態(tài)沿水平方向排列。電子設備12的排列在上下方向設有三處。如圖 2所示，電源單元13配置在電子設備12的排列的后方。在電源單元13的附近適當配置有 控制設備和/或通信設備等其他結構。在電子設備12的排列的上側及下側的四處配置有第1風扇托盤14和第2風扇托 盤15。第2風扇托盤15重疊在第1風扇托盤14上。換言之，由第1風扇托盤14和第2風 扇托盤15構成風扇裝置10。該風扇裝置10配置在機架型電子系統(tǒng)1的四處。如圖2所 示，第1風扇托盤14和第2風扇托盤15分別能夠從框體11的正面沿水平方向在框體11 上進行插拔。圖3是第1風扇托盤14的俯視圖。在圖3中，下側對應于框體11的正面。在第1 風扇托盤14中，沿左右方向排列3個、沿進深方向排列4個、合計排列12個第1軸流風扇 2。各個第1軸流風扇2具有電動機、葉輪21和殼體22。第1軸流風扇2的旋轉軸J2配 置于上下方向。電動機是直流無刷電動機。葉輪21具有中央的杯部211和多個葉片212。 葉片212從杯部211的外側面向徑向外側突出。電動機位于杯部211內(nèi)。殼體22包圍葉 輪21的外周。在圖3中，葉輪21按照箭頭R2所示逆時針方向旋轉。圖4是第2風扇托盤15的俯視圖。在圖4中，下側對應于框體11的正面。第2風 扇托盤15的各個第2軸流風扇3的旋轉方向不同，除此之外的結構與第1風扇托盤14相 同。即，各個第2軸流風扇3具有電動機、葉輪31和殼體32。第2軸流風扇3的旋轉軸J3 朝向上下方向。在圖4中，葉輪31按照箭頭R3所示順時針方向旋轉。葉輪31具有中央的 杯部311和多個葉片312。在把第1風扇托盤14的框架141作為框體11中的第1軸流風扇2用的水平安裝 面的情況下，使旋轉軸J2與安裝面垂直，多個第1軸流風扇2與安裝面平行地二維排列。同 樣，在把第2風扇托盤15的框架151作為框體11中的第2軸流風扇3用的水平安裝面的 情況下，使旋轉軸J3與安裝面垂直，多個第2軸流風扇3與安裝面平行地二維排列。以使 多個第1軸流風扇2的旋轉軸J2和多個第2軸流風扇3的旋轉軸J3分別一致的方式，將 第1風扇托盤14和第2風扇托盤15重疊。并且，多個第1軸流風扇2和多個第2軸流風 扇3在旋轉軸方向上接近。另外，所說“第1軸流風扇2和第2軸流風扇3接近”，指來自進氣側軸流風扇的空 氣的旋轉成分提高排氣側軸流風扇的空氣送出效率的狀態(tài)，包括相隔將各個風扇托盤重疊 設置在框體11上時的距離的狀態(tài)。只要能夠得到相互作用，則第1軸流風扇2和第2軸流風扇3也可以隔開得更遠些。通過將第1軸流風扇2的殼體22安裝在第1風扇托盤14的框架141上，由此實 現(xiàn)實質上在水平方向上相連接。通過將第2軸流風扇3的殼體32安裝在框架151上，同樣 由此實現(xiàn)實質上在水平方向上相連接。由此，如參照圖2說明的那樣，多個第1軸流風扇2 的集合體能夠沿與安裝面平行的方向在框體11上插拔。多個第2軸流風扇3的集合體也 能夠沿與安裝面平行的方向在框體11上插拔。在第1軸流風扇2中，葉輪21逆時針方向旋轉，由此產(chǎn)生從下方朝向上方的空氣 流動。在第2軸流風扇3中，葉輪31順時針方向旋轉，由此產(chǎn)生與第1軸流風扇2相同方向 的空氣流動。框體11在上部和下部具有開口。利用最下面的風扇裝置10從框體11的下 部向框體11內(nèi)導入空氣。利用從下面起第2級和第3級的風扇裝置10，在框體11內(nèi)部進 行送風，使空氣被引導到更上方。并且，利用最上面的風扇裝置10將空氣從框體11排出。在機架型電子系統(tǒng)1中，沿中心軸方向排列彼此向相反方向旋轉的第1軸流風扇 2和第2軸流風扇3，由此能夠提高風扇裝置10的靜壓一風量特性。其結果，能夠適當?shù)貙?現(xiàn)針對收納密集的電子設備的框體11的進氣、排氣以及在框體內(nèi)部的送風。并且，使連接 第1軸流風扇2的構件即框架141和連接第2軸流風扇3的構件即框架151共用化，由此 能夠削減風扇裝置10的制造成本。圖5是表示第1風扇托盤14的另一個示例的俯視圖。在第1風扇托盤14中，第1 軸流風扇2的殼體形成為一個整體的部件即殼體22a。第1風扇托盤14的其他結構與圖3 相同。在第2風扇托盤15中，同樣第2軸流風扇3的殼體也可以形成為一個整體的部件。(第2實施方式)圖6是表示本發(fā)明的例示性的第2實施方式的機架型電子系統(tǒng)Ia的主視圖。圖7 是機架型電子系統(tǒng)Ia的右視圖。機架型電子系統(tǒng)Ia具有框體11、電子設備12、電源單元 13和風扇托盤16。機架型電子系統(tǒng)Ia是在圖1和圖2所示的機架型電子系統(tǒng)1中將第1 風扇托盤14和第2風扇托盤15實質上結合得到的。即，在機架型電子系統(tǒng)Ia中，風扇托 盤16對應于圖1的風扇裝置10。其他結構相同。下面，對與圖1和圖2相同的結構標注相 同的標號進行說明。在各個風扇托盤16中，在下級排列多個第1軸流風扇2，在上級排列多個第2軸流 風扇3。第1軸流風扇2及第2軸流風扇3的水平方向的排列與圖3和圖4相同。在風扇 托盤16中，第1軸流風扇2的殼體22和第2軸流風扇3的殼體32是上下連接的。由此， 構成所謂雙重反轉風扇。圖8是表示一個雙重反轉風扇4的局部剖面圖。第1軸流風扇2具有電動機23、 葉輪21和殼體22。但是，葉輪和電動機的上下關系與圖3的第1軸流風扇2相反，葉輪21 位于電動機23的下方。第2軸流風扇3具有電動機33、葉輪31和殼體32。在圖8中，省 略了將殼體23和殼體32連接的構造的圖示。在雙重反轉風扇4中，將電動機23支承在殼 體22上的筋24、和將電動機33支承在殼體32上的筋34上下抵接或接近。在風扇托盤16中，多個第1軸流風扇2的旋轉軸J2和多個第2軸流風扇3的旋 轉軸J3也分別一致。并且，多個第1軸流風扇2和多個第2軸流風扇3在旋轉軸方向上接 近。另外，“接近”包括“抵接”。第1軸流風扇2的葉輪21在俯視時逆時針方向旋轉。由 此，產(chǎn)生從下方朝向上方的空氣流動。第2軸流風扇3的葉輪31在俯視時順時針方向旋轉。由此，產(chǎn)生與第1軸流風扇2相同方向的空氣流動。在把風扇托盤16的框架161作為框體11中的第1軸流風扇2用的水平安裝面的 情況下，使旋轉軸J2與安裝面垂直，多個第1軸流風扇2與安裝面平行地二維排列。關于 多個第2軸流風扇3，也是使旋轉軸J3與安裝面垂直，多個第2軸流風扇3與安裝面平行地 二維排列。通過將一個第1軸流風扇2與一個第2軸流風扇3的組裝體安裝在框架161上， 實現(xiàn)實質上在水平方向上相連接。其結果，如圖7所示，構成多個第1軸流風扇2和多個第 2軸流風扇3的集合體，該集合體能夠沿與安裝面平行的方向在框體11上插拔。在機架型電子系統(tǒng)Ia中，利用最下面的風扇托盤16從框體11的下部向框體11 內(nèi)導入空氣。利用從下面起第2級和第3級的風扇托盤16，在框體11內(nèi)部進行送風，將空 氣引導到更上方。并且，利用最上面的風扇托盤16將空氣從框體11排出。在機架型電子系統(tǒng)Ia中，也能夠適當?shù)貙崿F(xiàn)對收納密集的電子設備的框體11的 進氣、排氣以及在框體內(nèi)部的送風。并且，風扇托盤16具有以雙重反轉風扇4為單位的構 造，所以能夠削減風扇托盤16的制造成本。本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠實現(xiàn)各種變更。例如，在第2實施方式的風扇托 盤16中，兩個殼體22、32也可以構成為一個整體的部件。在第1及第2實施方式中，與多 個殼體的中心軸垂直的方向上的連接，也可以不通過風扇托盤的框架來進行連接，而直接 利用各個殼體進行連接。在第1及第2實施方式中，也可以在第1軸流風扇2和第2軸流風扇3中適當變 更電動機與葉輪的上下關系。另外，與各個殼體的中心軸垂直的方向上的連接，例如也可以 通過在殼體的側面另外設置連接件來進行連接。安裝有第1軸流風扇2和第2軸流風扇3的安裝面不僅可以設在框體11的內(nèi)部， 也可以設于表面。另外，安裝面也可以不是水平的，例如可以是垂直的。安裝也可以是間接 地安裝在框體11上。也可以利用風扇裝置只進行對框體的進氣、排氣或者在框體內(nèi)部的送 風中的任一操作?？蝮w可以是收納各種電子設備的框體，也可以作為電子設備的一部分。框 體收納的電子設備也可以是個人計算機、盤驅動裝置等。即，風扇裝置也可以不是托盤型。 另外，電子設備也可以是電源或光源等電子設備系統(tǒng)的一部分。
權利要求
1.一種風扇裝置，其具有多個第1軸流風扇，其旋轉軸與設于收納電子設備的框體上的安裝面垂直，該多個第1 軸流風扇與所述安裝面平行地二維排列；以及多個第2軸流風扇，其與所述安裝面平行地二維排列，并使旋轉軸與所述多個第1軸流 風扇的所述旋轉軸一致，同時該多個第2軸流風扇分別接近所述多個第1軸流風扇，所述多個第1軸流風扇沿第1旋轉方向旋轉，對所述框體進行空氣的導入、排出或者進 行所述框體內(nèi)部的送風，所述多個第2軸流風扇沿與所述第1旋轉方向相反的第2旋轉方 向旋轉，產(chǎn)生與所述多個第1軸流風扇相同方向的空氣流動，所述多個第1軸流風扇的多個第1殼體相連接或者是一個整體的部件，所述多個第2 軸流風扇的多個第2殼體相連接或者是一個整體的部件。
2.根據(jù)權利要求1所述的風扇裝置，其中，所述多個第1軸流風扇的集合體能夠沿與所 述安裝面平行的方向在所述框體上進行插拔，所述多個第2軸流風扇的集合體也能夠沿相 同方向進行插拔。
3.一種風扇裝置，其具有多個第1軸流風扇，其旋轉軸與設于收納電子設備的框體上的安裝面垂直，該多個第1 軸流風扇與所述安裝面平行地二維排列；以及多個第2軸流風扇，其與所述安裝面平行地二維排列，并使旋轉軸與所述多個第1軸流 風扇的所述旋轉軸一致，同時該多個第2軸流風扇分別接近所述多個第1軸流風扇，所述多個第1軸流風扇沿第1旋轉方向旋轉，對所述框體進行空氣的導入、排出或者進 行所述框體內(nèi)部的送風，所述多個第2軸流風扇沿與所述第1旋轉方向相反的第2旋轉方 向旋轉，產(chǎn)生與所述多個第1軸流風扇相同方向的空氣流動，所述多個第1軸流風扇中的各個第1軸流風扇的殼體與接近所述各個第1軸流風扇的 第2軸流風扇的殼體相連接或者是一個整體的部件，所述多個第1軸流風扇及所述多個第2軸流風扇的集合體能夠沿與所述安裝面平行的 方向在所述框體上進行插拔。
全文摘要
一種風扇裝置，其具有多個第1軸流風扇，其旋轉軸與設于收納電子設備的框體上的安裝面垂直，該多個第1軸流風扇與安裝面平行地二維排列；以及多個第2軸流風扇，其與安裝面平行地二維排列，并使旋轉軸與多個第1軸流風扇的旋轉軸一致，同時該多個第2軸流風扇分別接近多個第1軸流風扇，多個第1軸流風扇沿第1旋轉方向旋轉，向框體進行空氣的導入、排出或者進行在框體內(nèi)部的送風，多個第2軸流風扇沿與第1旋轉方向相反的第2旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與多個第1軸流風扇相同方向的空氣流動，多個第1軸流風扇的多個第1殼體相連接或者是一個整體的部件，多個第2軸流風扇的多個第2殼體相連接或者是一個整體的部件。
文檔編號F04D25/16GK101994715SQ20101025814
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權日2009年8月18日
發(fā)明者多多良辰哉, 大澤晴繁, 竹本心路, 竹本秀幸 申請人:日本電產(chǎn)株式會社