專利名稱：風扇裝置、電子設備及帶風扇的框體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及安 裝在電子設備的框體上的風扇裝置。
背景技術：
以往，在電子設備的框體上安裝有多種具有多個風扇的風扇裝置。例如，日本 特開2002-368470號公報公開的發(fā)熱體冷卻裝置5包括具有多個直線散熱片1的散熱器 2 ；和位于直線散熱片1的一側的兩個軸流式風扇4。在發(fā)熱體冷卻裝置5中，相鄰的風 扇4的旋轉方向是相反的，由此，風扇4之間的旋轉氣流不相互減弱地進行合流，產(chǎn)生較 強的氣流。由此，熱傳導率增加，在散熱器2的附近設置的發(fā)熱體3的元件溫度被降低。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 后方向上將兩個(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，能夠高效地進行對框體的進氣、排氣以及實現(xiàn)在框體內(nèi)部 的高效送風。本發(fā)明示例的風扇裝置具有多個軸流風扇，其旋轉軸與設于電子設備的框體上 的安裝面垂直，該多個軸流風扇與所述安裝面平行地至少排列兩行兩列，所述多個軸流 風扇中的至少一個軸流風扇向第1旋轉方向旋轉，進行對所述框體的空氣導入或排出， 其他軸流風扇向與所述第1旋轉方向相反的第2旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與所述至少一個軸流 風扇相同方向的空氣流動。根據(jù)本發(fā)明，能夠在電子設備的框體中降低噪音的同時進行進氣、排氣以及在 框體內(nèi)部的送風。本發(fā)明能夠用作安裝在各種電子設備上的風扇裝置。


圖1是第1實施方式的電子設備的后視圖。圖2是電子設備的俯視圖。圖3是第2實施方式的電子設備的后視圖。圖4是電子設備的俯視圖。圖5是第3實施方式的電子設備的俯視圖。圖6是電子設備的右視圖。
圖7是電子設備的左視圖。圖8是第4實施方式的電子設備的俯視圖。圖9是電子設備的右視圖。圖10是第5實施方式的機架型電子系統(tǒng)的主視圖。圖11是機架型電子系統(tǒng)的右視圖。圖12是風扇裝置的俯視圖。圖13是另一個示例的風扇裝置的俯視圖。圖14是另一個示例的風扇裝置的俯視圖。圖15是另一個示例的風扇裝置的俯視圖。圖16是第6實施方式的機架型電子系統(tǒng)的右視圖。圖17是第2風扇裝置的俯視圖。圖18是第7實施方式的機架型電子系統(tǒng)的右視圖。圖19是表示軸流風扇的局部剖面圖。
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實施方式的電子設備10的后視圖。圖2是電 子設備10的俯視圖。圖2中的下側對應于電子設備10的背面，上側對應于正面。電子 設備10例如被用作DVD (digital versatile disc,數(shù)字化視頻光盤)驅(qū)動裝置或臺式計算機。 電子設備10具有電路基板22和帶風扇的框體20。在圖1和圖2中，利用雙點劃線示出 帶風扇的框體20的框體21和電路基板22。在后面的圖3 圖9中也相同。框體20的外形是長方體?？蝮w21的背面成為安裝風扇裝置23的安裝面。下面，把背面稱為“安裝面211”。帶風扇的框體20的風扇裝置23進行從框體21的排 氣。風扇裝置23在安裝面211上偏向安裝面211與圖2中右側的側面之間的角部的邊 211a配置。電路基板22配置在框體21內(nèi)。電路基板22的主面與邊211a垂直。在下 面的說明中，把電子設備10的上下方向稱為“Z方向”，把與Z方向垂直的電子設備10 的前后方向稱為“Y方向”。把與Z方向垂直而且與Y方向垂直的電子設備10的左右 方向稱為“X方向”。另外，Z方向中的上側及下側不必一定與相對于重力方向的上側 及下側一致。在其他附圖中也相同。如圖1所示，風扇裝置23具有兩個第1軸流風扇3a和兩個第2軸流風扇3b。 第1軸流風扇3a沿安裝面211的圖1中的長度方向即X方向排成一列。第2軸流風扇 3b在第1軸流風扇3a的下側，與第1軸流風扇3a的列平行、而且與安裝面211平行地排 成一列。這樣，第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b與安裝面211平行地排列成兩行兩 列。第1軸流風扇3a如圖1中的箭頭Rl所示逆時針旋轉。第2軸流風扇3b如箭頭 R2所示順時針旋轉，產(chǎn)生與第1軸流風扇3a相同方向的空氣流動。另外，“第1軸流風 扇3a”及“第2軸流風扇3b”這種表述方式，只不過是為了便于區(qū)分旋轉方向的異同。 這對于其他實施方式也相同。第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的旋轉軸Jl朝向與安 裝面211垂直的Y方向。在圖1中，只對一個第1軸流風扇3a的旋轉軸標注標號J1。在風扇裝置 23中，上側的兩個第1軸流風扇3a與下側的兩個第2軸流風扇3b之間的邊 界91與邊211a垂直。下面在不區(qū)分第1軸流風扇3a和第2軸流風扇3b的情況下，將 它們稱為“軸流風扇3”。這對于其他實施方式也相同。多個軸流風扇3分別具有電動機、葉輪31和殼體32。電動機是直流無刷電動 機。葉輪31具有中央的杯部311和多個葉片312。葉片312從杯部311的外側面向徑向 外側突出。電動機位于杯部311內(nèi)。殼體32包圍葉輪31的外周。在各個軸流風扇3中，在邊界91側，葉片312的前端部向朝向邊211a的方向 移動。因此，沿著邊界91產(chǎn)生朝向(+X)方向的流動。由此，在框體21內(nèi)，如圖2所 示，朝向風扇裝置23的空氣流動在框體21的Z方向的中央相對于風扇裝置23向(-X)方 向大幅傾斜，在大范圍內(nèi)充分進行空氣的排出。其結果，配置于框體21中央的電路基板 22被適當冷卻。如圖1所示，電路基板22與邊211a垂直并沿著邊界91配置，電路基板 22不會妨礙空氣的排出。以上說明了第1實施方式，但在風扇裝置23中，在圖1所示的邊界91，各個軸 流風扇3的葉片312的前端部的移動方向相同，由此在各個軸流風扇3產(chǎn)生的空氣流動的 旋轉成分朝向相同方向。因此，由于從風扇裝置23排出的空氣的流動而產(chǎn)生的噪音、所 謂氣流聲降低，同時能夠進行高效排氣。在電子設備10中，也利用風扇裝置23進行對框體21的進氣。在這種情況下， 在風扇裝置23中，在從背面觀察時呈逆時針方向旋轉來進行吸氣的軸流風扇被設于下 側，呈順時針旋轉來進行吸氣的軸流風扇被設于上側。由此，各個軸流風扇3的葉片312 的前端部在圖1所示的邊界91，向遠離邊211a的方向移動，降低由于空氣的流動而產(chǎn)生 的噪音，同時進行高效排氣。并且，在圖2所示的框體21內(nèi)，通過風扇裝置23被導入 的空氣的流動在框體21的Z方向的中央相對于風扇裝置23向(-X)方向大幅傾斜，擴散 到框體21的較大范圍。電路基板22沿著邊界91配置，所以電路基板22不會妨礙空氣 的導入。(第2實施方式)圖3是第2實施方式的電子設備的后視圖。在電子設備10的帶風扇的框體20 中，風扇裝置23配置在背面即安裝面211的X方向上的大致中央。風扇裝置23具有呈 兩行兩列排列的4個軸流風扇3a、3b。在圖3中的左上部及右下部配置有在從背面觀察 時呈逆時針旋轉的第1軸流風扇3a，在右上部及左下部配置有在呈順時針旋轉的第2軸流 風扇3b。即，各個軸流風扇3在排列的行方向及列方向即X方向和Z方向中，向與鄰接 的其他軸流風扇3相反的方向旋轉。其他結構與圖1的電子設備10相同。下面，對于 相同的結構標注相同標號進行說明。在風扇裝置23中，在與X方向及Z方向鄰接的任意兩個軸流風扇3之間的4個 邊界92，軸流風扇3的葉片312的前端部的移動方向相同。其結果，由于空氣的流動而 產(chǎn)生的噪音降低。在圖3中，對4個邊界92中朝向安裝面211的長度方向的兩個邊界標 注 92a。并且，在邊界92a中，軸流風扇3的葉片312的前端部沿朝向風扇裝置23的中 央、即軸流風扇3的排列的中央的方向移動。因此，沿著邊界91產(chǎn)生從圖中左右兩側朝 向中心的流動。由此，如圖4的電子設備10的俯視圖所示，在框體21內(nèi)，在框體21的Z方向的中央，空氣從(+X)側及(-X)側朝向風扇裝置23大幅傾斜流動，能夠在較廣范 圍內(nèi)高效進行充足的空氣的排出。在框體21中，配置于中央的電路基板22被適當冷卻。 電路基板22沿著圖3的邊界92a配置，電路基板22不會妨礙空氣的排出。在第2實施方式中，也可以利用風扇裝置23進行向框體21的進氣。在這種情況下，各個軸流風扇采用旋轉方向及空氣的流動相反的軸流風扇。在邊界92a處，各個 軸流風扇的葉片312的前端部向遠離風扇裝置23a中央的方向移動。在圖4所示的框體 21內(nèi)，通過風扇裝置23導入的空氣在框體21的Z方向的中央，從風扇裝置23向(+X) 方向及(-X)方向高效率地擴散到框體21內(nèi)的較廣范圍內(nèi)。(第3實施方式)圖5是表示第3實施方式的電子設備的俯視圖。在圖5中，上側對應于電子設 備IOa的正面，下側對應于背面。在電子設備IOa中，在框體21的右側面即圖5中的左 側的面上、及左側面即右側的面上，安裝有第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b。在電 子設備IOa中，通過第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b進行空氣的導入。下面，把 框體21的右側面及左側面分別稱為“第1安裝面212”和“第2安裝面213”。其他結 構與圖1的電子設備10基本相同。下面，對于相同的結構標注相同標號進行說明。圖6是表示第1風扇裝置23a的圖。在第1風扇裝置23a中，沿Y方向排列3個 第1軸流風扇3a，同時在第1軸流風扇3a的下側，沿Y方向排列3個第2軸流風扇3b。 第1軸流風扇3a在從框體21的外側觀察時呈逆時針旋轉，第2軸流風扇3b呈順時針旋 轉。圖7是表示第2風扇裝置23b的圖。在第2風扇裝置23b中，在上側沿Y方向 排列3個第2軸流風扇3b，在下側沿Y方向排列3個第1軸流風扇3a。在第2風扇裝置 23b中，第1軸流風扇3a在從框體21的外側觀察時呈逆時針旋轉，第2軸流風扇3b呈順 時針旋轉。即，在圖5所示的電子設備IOa中，第2風扇裝置23b相對于假想面99與第 1風扇裝置23a呈面對稱，該假想面99與第1安裝面212以及與其相對的第2安裝面213 平行，并且位于它們之間的中央。在圖6所示的第1風扇裝置23a中，在第1軸流風扇3a與第2軸流風扇3b之間 的邊界931處，第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的葉片312的前端部向(_Y)方向即 朝向背面的方向移動。因此，沿著邊界931產(chǎn)生朝向(-Υ)方向的流動。由此，通過圖 5所示的第1風扇裝置23a導入的空氣的流動，在框體21的Z方向的中央朝向(+X)方 向，同時向(-Y)方向大幅傾斜。同樣，在圖7所示的第2風扇裝置23b中，在第1軸流風扇3a與第2軸流風扇 3b之間的邊界932側，第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的葉片312的前端部向(-Y) 方向移動。因此，沿著邊界932產(chǎn)生朝向(-Y)方向的流動。由此，如圖5所示，通過 第2風扇裝置23b導入的空氣，在框體21的Z方向的中央朝向(-X)方向，同時向(-Y) 方向大幅傾斜。通過第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b產(chǎn)生的空氣流動，通過框體21內(nèi)的 中央?yún)^(qū)域，從設于框體21的背面的排氣口 219排出。在框體21的中央?yún)^(qū)域有許多空氣 流過，所以配置于Z方向的中央的電路基板22被適當冷卻。在第3實施方式中，在第1風扇裝置23a的邊界931，各個軸流風扇3的葉片312的前端部的移動方向相同，由此降低空氣流動產(chǎn)生的噪音。在第2風扇裝置23b中，邊 界932處的各個軸流風扇3的葉片312的前端部的移動方向相同，所以噪音降低。在電子 設備IOa中，也可以在各個第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b中分別 進行空氣的排出。在這種情況下，在第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b中，各個軸流 風扇采用旋轉方向及空氣的流動相反的軸流風扇。在圖5的框體21內(nèi)，朝向第1風扇裝 置23a的空氣流動朝向(-X)方向，同時向(+Y)方向大幅傾斜。朝向第2風扇裝置23b 的空氣流動朝向(+X)方向，同時向(+Y)方向大幅傾斜。由此，在框體21內(nèi)的較廣范 圍中高效地進行空氣的排出。(第4實施方式)圖8是第4實施方式的電子設備的俯視圖。電子設備IOa與圖5的電子設備相 比，不同之處是在位于第1安裝面212和第2安裝面213之間的框體21的背面還安裝有 風扇裝置23c。風扇裝置23c的結構與圖3的風扇裝置23相同。電子設備IOa的其他結 構與圖5的電子設備IOa相同。下面，把風扇裝置23c稱為“第3風扇裝置23c”，把背 面稱為“第3安裝面214”。在電子設備IOa中，通過第1風扇裝置23a及第2風扇裝 置23b向框體21內(nèi)進行空氣的導入，同時通過第3風扇裝置23c進行空氣的排出。圖9是表示圖8中的左側的面的圖。在第1風扇裝置23a中，上側的第1軸流風 扇3a與下側的第2軸流風扇3b之間的邊界931的Z方向上的位置，與第3風扇裝置23c 上側的軸流風扇3與下側的軸流風扇3之間的邊界933相同。在第2風扇裝置23b中， 與圖7相同的上側的第2軸流風扇3b與下側的第1軸流風扇3a之間的邊界932的Z方 向上的位置，與圖9所示的第3風扇裝置23c的邊界933相同。由此，通過第1風扇裝 置23a及第2風扇裝置23b導入并朝向第3安裝面214的空氣，高效地流入第3風扇裝置 23c,并從框體21內(nèi)排出。另外，與圖4所示的情況相同，第3風扇裝置23c具有從框 體21內(nèi)的較大范圍進行排氣的特性，所以能夠?qū)崿F(xiàn)效率更好的排氣。同樣，在第4實施方式中，在邊界931、932處，第1風扇裝置23a及第2風扇 裝置23b的各個軸流風扇3的葉片312的前端部向朝向第3風扇裝置23c的方向移動，由 此降低由于空氣的流動而產(chǎn)生的噪音。在電子設備IOa中，第1風扇裝置23a、第2風扇裝置23b及第3風扇裝置23c 的各個軸流風扇也可以采用旋轉方向和空氣的流動相反的軸流風扇。在這種情況下，在 邊界931、932處，第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b的各個軸流風扇的葉片312向 遠離第3風扇裝置23c的方向移動。由此，通過第3風扇裝置23c導入的空氣，被高效 地導入第1風扇裝置23a及第2風扇裝置23b并排出。在以上敘述的實施方式中的第1、第3及第4實施方式中，沿著成對的軸流風扇 的邊界，使葉片312的前端部的移動方向一致，所以使產(chǎn)生沿著該移動方向的空氣的流 動。利用該空氣的流動，能夠高效地冷卻框體內(nèi)部。此時，也可以將作為冷卻對象的電 路基板沿著成對的軸流風扇的邊界配置在框體內(nèi)。在這種情況下，所產(chǎn)生的空氣的流動 通過電路基板附近，所以能夠更有效地進行冷卻。(第5實施方式)圖10是表示第5實施方式的機架型電子系統(tǒng)4的主視圖。圖11是機架型電子 系統(tǒng)4的右視圖。作為電子設備的機架型電子系統(tǒng)4具有框體41、大致板狀的多個刀片式服務器42、多個電源單元43、和4個風扇裝置44。下面，把刀片式服務器42簡稱為 “服務器42”?？蝮w31的外形是 長方體?？蝮w41收納多個服務器42、多個電源單元43及多 個風扇裝置44?？蝮w41在上部及下部具有開口。服務器42以直立狀態(tài)沿水平方向排 列。服務器42的排列在上下方向設有三處。如圖11所示，電源單元43配置在服務器 42的排列的后方。在電源單元43的附近適當配置有控制設備和/或通信設備等其他結 構。在服務器42的排列的上側及下側共四處配置有風扇裝置44。圖12是風扇裝置44的俯視圖。在圖12中，下側對應于框體41的正面，上側 對應于背面。風扇裝置44是所謂的風扇托盤，具有多個軸流風扇3和框架441。在圖 12中對多個軸流風扇3標注標號3a、3b。多個軸流風扇3的殼體32互相連接。在把框 架441作為框體41中的軸流風扇3用的水平安裝面的情況下，使旋轉軸Jl朝向與安裝面 垂直的方向，多個軸流風扇3與Y方向平行地排列三列。在各列中排列了 4個軸流風扇 3。下面，在風扇裝置44的軸流風扇3的排列中，把沿Y方向延伸的三列，從左側起順 序稱為“第1列81”、“第2列82”及“第3列83”。如圖11所示，框架441能夠從框體41的正面沿水平方向在框體41上進行插拔。 由此，能夠容易從框體41上卸下多個軸流風扇3，能夠進行軸流風扇3的修理及與其他軸 流風扇3的更換。另外，在圖11中示出了將從下面起第2級的風扇裝置44從框體41稍 微拉出的狀態(tài)。這在下面的同樣的附圖中也相同。如圖12所示，在風扇裝置44的第1列81，從上面起順序地交替排列在俯視時 呈逆時針旋轉的第1軸流風扇3a及呈順時針旋轉的第2軸流風扇3b。在第3列83中也 相同。在第2列82中，從上面起順序地交替排列第2軸流風扇3b及第1軸流風扇3a。 艮口，在風扇裝置44中，各個軸流風扇3向與在排列的行方向及列方向即X方向和Y方向 鄰接的其他軸流風扇3的相反方向旋轉。在下面的風扇托盤型的其他風扇裝置中，為了 便于說明，把在俯視時呈逆時針旋轉的軸流風扇3稱為“第1軸流風扇3a”，把呈順時 針旋轉的軸流風扇3稱為“第2軸流風扇3b”。在第5實施方式中，在任意的第1軸流風扇3a與第2軸流風扇3b之間的邊界， 第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的葉片312的前端部的移動方向相同。由此，降低 風扇裝置44中產(chǎn)生的空氣流動形成的噪音。圖13是表示風扇裝置的另一個示例的俯視圖。在風扇裝置44中，與圖12所示 的結構相同，將軸流風扇3排列成四行三列。在第1列81中，在圖13中的上側排列兩 個第1軸流風扇3a，在下側排列兩個第2軸流風扇3b。在第3列83中也相同。在第2 列82中，在上側排列兩個第2軸流風扇3b，在下側排列兩個第1軸流風扇3a。這樣，各 列81 83由兩個第1軸流風扇3a的單元841和兩個第2軸流風扇3b的單元842構成。 下面，把單元841稱為“第1風扇單元841”，把單元842稱為“第2風扇單元842”。在風扇裝置44中，在X方向及Y方向鄰接的第1風扇單元841與第2風扇單元 842之間的邊界，第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的葉片312的前端部的移動方向相 同，所以降低空氣流動產(chǎn)生的噪音。并且，風扇裝置44由第1風扇單元841和第2風扇單元842構成，由此能夠容 易預先按照每個單元組裝軸流風扇3。由此，能夠容易地組裝風扇裝置44整體。
如以上說明的那樣，在圖12及圖13所示的風扇裝置44中，半數(shù)是第1軸流風扇 3a,剩余的半數(shù)是第2軸流風扇3b，另外第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b在軸流風扇 3的排列中分散存在。因此，能夠在框體21內(nèi)的較大范圍內(nèi)降低噪音的同時進行空氣的 導入或排出。另外，第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的數(shù)量不必一定相同，只要分別 是軸流風扇3總體數(shù)量的大致一半即可。優(yōu)選，將第1軸流風扇3a的數(shù)量與第2軸流風 扇3b的數(shù)量之差設為軸流風扇3的總體數(shù)量的1/3以下。另外，在本發(fā)明中，所說沿第 1旋轉方向旋轉的至少一個軸 流風扇是多個軸流風扇的大致一半數(shù)量、和沿第1旋轉方向 旋轉的軸流風扇的數(shù)量與沿第2旋轉方向旋轉的軸流風扇的數(shù)量大致相同是相同意思。圖14是表示風扇裝置44的另一個示例的俯視圖。在風扇裝置44中，在第1列 81排列第1軸流風扇3a，在第2列82排列第2軸流風扇3b，在第3列83排列第1軸流 風扇3a。S卩，各列的軸流風扇3的旋轉方向與鄰接的列的軸流風扇3的旋轉方向相反。 由此，在第1列81與第2列82之間的邊界側，葉片312的前端部的移動方向相同，另外 在第2列82與第3列83之間的邊界側，葉片312的前端部的移動方向相同，空氣流動產(chǎn) 生的噪音降低。圖15是表示風扇裝置的另一個示例的俯視圖。在風扇裝置44中，多個軸流風 扇3的殼體是一個整體的部件即殼體32a。風扇裝置44的其他結構與圖12相同。通過 采用殼體32a，省去了將各個軸流風扇3的殼體互相連接的作業(yè)。關于將多個軸流風扇3 的殼體設為一個整體部件的技術，也可以在其他所有實施方式中采用。(第6實施方式)圖16是機架型電子系統(tǒng)4a的右視圖，對應于圖11。在機架型電子系統(tǒng)4a中， 取代圖11中的風扇裝置44，設置第1風扇裝置44a和第2風扇裝置44b。第1風扇裝置 44a的結構與圖12所示的風扇裝置44相同。圖17是第2風扇裝置44b的俯視圖。在第2風扇裝置44b中，第1軸流風扇3a 的位置及第2軸流風扇3b的位置與圖12的風扇裝置44相反。圖16所示的機架型電子 系統(tǒng)4a的其他結構與圖11的機架型電子系統(tǒng)4相同。在機架型電子系統(tǒng)4a中，通過驅(qū) 動第1風扇裝置44a和第2風扇裝置44b，產(chǎn)生從下方朝向上方的空氣流動。在第1風扇裝置44a中，與圖12的風扇裝置44相同，多個軸流風扇3的殼體32 被互相連接。在把框架441設為框體41中的軸流風扇3用的水平安裝面的情況下，多個 軸流風扇3與安裝面平行地排列成四行三列。如圖16所示，框架441能夠從框體41的 正面沿水平方向在框體41上進行插拔。在圖17所示的第2風扇裝置44b中同樣，多個軸流風扇3的殼體32被互相連 接。在把框架442設為框體41中的軸流風扇3用的水平安裝面的情況下，多個軸流風扇 3與安裝面平行地排列成四行三列。另外，如圖16所示，框架442能夠從框體41的正面 水平地進行插拔。在機架型電子系統(tǒng)4a中，第1風扇裝置44a及第2風扇裝置44b在Z方向即上 下方向上重疊。由此，圖17所示的第2風扇裝置44b的第1軸流風扇3a及第2軸流風 扇3b，分別與第1風扇裝置44a的與圖12相同的第2軸流風扇3b及第1軸流風扇3a接 近，并使旋轉軸Jl 一致。即，在圖16所示的機架型電子系統(tǒng)4a中，第2風扇裝置44b 的軸流風扇3向與第1風扇裝置44a的軸流風扇3中接近旋轉軸Jl方向的軸流風扇3的旋轉方向相反的旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與第1風扇裝置44a的軸流風扇3相同方向的空氣流 動。由此，能夠提高空氣的靜壓一風量特性。其結果，能夠?qū)κ杖菝芗碾娮硬考目蝮w41適當進行空氣的導入、排出以及 進行在其內(nèi)部的送風。另外，如果能夠保持來自進氣側軸流風扇3的空氣的旋轉成分提 高排氣側軸流風扇3的空氣送出效率的狀態(tài)，則第1風扇裝置44a的軸流風扇3和第2風 扇裝置44b的軸流風扇3也可以相比于圖16所示的情況更加遠離。在第6實施方式中，在第1風扇裝置44a的第1軸流風扇3a與第2軸流風扇3b 之間的邊界處，這些軸流風扇的葉片312的前端部的移動方向相同，由此降低空氣流動 產(chǎn)生的噪音。在第2風扇裝置44b中也相同。在機架型電子系統(tǒng)4a中，第1風扇裝置 44a的第1軸流風扇3a及第2軸流風扇3b的排列，也可以與圖13或圖14所示的排列相 同。在這種情況下，第2風扇裝置44b的第1軸流風扇3a的配置及第2軸流風扇3b的 配置與圖13和圖14所示的配置相反。(第7實施方式)圖18是表示第7實施方式的機架型電子系統(tǒng)的右視圖。機架型電子系統(tǒng)4b的風 扇裝置45是將圖16的第1風扇裝置44a及第2風扇裝置44b實質(zhì)上進行連接得到的，具 有多個雙重反轉風扇5。多個雙重反轉風扇5沿水平方向即X方向和Y方向二維排列。 由此，多個雙重反轉風扇5的集合體形成為被二維排列的多個軸流風扇、與在旋轉軸方 向上接近該多個軸流風扇并被二維排列的其他多個軸流風扇的集合體。機架型電子系統(tǒng)4b的其他結構與圖16所示的機架型電子系統(tǒng)4a相同。多個雙 重反轉風扇5與圖12相同排列成四行三列，并使旋轉軸與框架451垂直，該框架451形 成框體41中的水平安裝面。在機架型電子系統(tǒng)4b中，風扇裝置45能夠沿與框架451平 行的水平方向在框體41上進行插拔。圖19是雙重反轉風扇5的局部剖面圖。其中，在雙重反轉風扇5的集合體中包 括旋轉方向與圖19所示的旋轉方向相反的集合體。雙重反轉風扇5具有位于上側的上側 風扇部51、和沿著旋轉軸Jl與上側風扇部51連接的下側風扇部52。上側風扇部51具 有葉輪511、電動機512、殼體513和筋514。筋514將電動機512支持在殼體513上。 下側風扇部52具有葉輪521、電動機522、殼體523和筋524。筋524將下側風扇部52 的電動機522支持在殼體523上。在下側風扇部52中，葉輪和電動機之間的上下關系與 上側風扇部51相反，葉輪521位于電動機522的下方。上側風扇部51的殼體513與下側風扇部52的殼體523上下連接。在圖19中， 省略圖示將殼體513、523連接的結構。并且，上側風扇部51的筋514與下側風扇部52 的筋524上下抵接。另外，筋514、524也可以只是接近。 在雙重反轉風扇5中，上側風扇部51的葉輪511和下側風扇部52的葉輪521向 彼此相反的方向旋轉，由此能夠提高空氣的靜壓一風量特性。在機架型電子系統(tǒng)4b中， 采用已有的雙重反轉風扇低成本地制作風扇裝置45。在機架型電子系統(tǒng)4b中，在鄰接的兩個雙重反轉風扇5中，上側風扇部51的旋 轉方向彼此相反，下側風扇部52的旋轉方向也是彼此相反。由此，由于空氣的流動而產(chǎn) 生的噪音降低。在第7實施方式中，在多個雙重反轉風扇5的排列中，上側風扇部51的 旋轉方向也可以與圖13及圖14所示的風扇裝置44的軸流風扇3的旋轉方向相同。在這種情況下，下側風扇部52的旋轉方向與圖13及圖14所示的軸流風扇3的旋轉方向相反。以上說明了本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)各種變更。在上述第1 第6實施方式中，風扇裝置的至少一個軸流風扇3向與其他軸流風扇 3的旋轉方向相反的旋轉方向旋轉，由此能夠進行降低了噪音的空氣的導入或排出。在第 7實施方式中同樣，在至少一個雙重反轉風扇5中，上側風扇部51及下側風扇部52分別 向與其他雙重反轉風扇5的上側風扇部51及下側風扇部52的旋轉方向相反的方向旋轉， 由此實現(xiàn)噪音的降低。在上述第1及第2實施方式中，風扇裝置44被安裝在電子設備10的背面，但也 可以安裝在側面等框體21的其他主面上。另外，風扇裝置23的多個軸流風扇3也可以 排列成三列以上。在這種情況下，在優(yōu)選的示例中，各列的軸流風扇3的旋轉方向與鄰 接的列的軸流風扇3的旋轉方向相反。在另一個優(yōu)選的示例中，在排列的行方向及列方 向中，鄰接的兩個軸流風扇3的旋轉方向彼此相反。這樣，在風扇裝置23中，如果軸流 風扇3被排列成至少兩行兩列，則軸流風扇3的數(shù)量可以適當確定。這對于第3及第4 實施方式也相同。在上述第5 第7實施方式中，只要在風扇裝置44、44a、44b、45中設有被排 列成至少兩行兩列的軸流風扇3或雙重反轉風扇5即可，風扇的數(shù)量可以適當變更。在圖13所示的風扇裝置44中，在多個軸流風扇3被排列成四列以上的情況下， 沿相同方向旋轉的兩行兩列以上的軸流風扇3的集合體也可以形成為一個風扇單元。這 樣，多個第1風扇單元中的各個第1風扇單元是向相同方向旋轉并互相鄰接的軸流風扇的 集合體，多個第2風扇單元中的各個第2風扇單元是向與第1風扇單元的軸流風扇相反的 方向旋轉并互相鄰接的軸流風扇的集合體，另外，如果各個第1風扇單元與任一個第2風 扇單元鄰接，則第1風扇單元和第2風扇單元的結構及配置可以進行各種變更。在上述第1 第4實施方式中，也可以在一個安裝面上安裝多個風扇裝置。在 上述第5 第7實施方式中，也可以在框體41的側面和/或背面安裝與第1 第4實施 方式相同的風扇裝置或與第5 第7實施方式相同的風扇裝置。在第4實施方式中，關于圖9所示的第1風扇裝置23a的邊界931及第2風扇裝 置23b的邊界932，如果與包括這些邊界的X-Y平面平行的假想面與第3風扇裝置23c交 叉，則第3風扇裝置23c的結構不限于兩行兩列。例如，第3風扇裝置23c也可以利用 旋轉方向彼此相反的兩個軸流風扇3構成。在圖19所示的雙重反轉風扇5中，上側風扇部51的殼體513和下側風扇部52 的殼體523也可以形成為一個整體部件。另外，全部殼體513、523也可以形成為一個整 體部件。在上述第5 第7實施方式中，多個殼體在與旋轉軸Jl垂直的方向上的連接， 也可以不通過框架進行，而采用連接部件等直接進行殼體彼此的連接。在這種情況下， 多個軸流風扇3或多個雙重反轉風扇5的集合體，也能夠沿與框體41的預定的安裝面平 行的方向進行插拔。電子設備不僅可以是AV設備等家電產(chǎn)品、計算機、服務器系統(tǒng)、大 型路由器等作為一個產(chǎn)品的電子設備，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，其中，該風扇裝置具有多個軸流風扇，該多個軸流風扇的旋轉軸 與設于電子設備的框體上的安裝面垂直，并且該多個軸流風扇與所述安裝面平行地至少 排列兩行兩列，所述多個軸流風扇中的至少一個軸流風扇向第1旋轉方向旋轉，對所述框體導入或 排出空氣，其他軸流風扇向與所述第1旋轉方向相反的第2旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與所述至 少一個軸流風扇相同方向的空氣流動。
2.根據(jù)權利要求1所述的風扇裝置，其中，所述至少一個軸流風扇是所述多個軸流風 扇的大致一半數(shù)量，并在所述多個軸流風扇的排列中分散存在。
3.根據(jù)權利要求2所述的風扇裝置，其中，各個軸流風扇在所述排列的行方向及列方 向中，與旋轉方向和所述各個軸流風扇的旋轉方向相反的軸流風扇鄰接。
4.根據(jù)權利要求2所述的風扇裝置，其中，所述多個軸流風扇包括多個第1風扇單元 和多個第2風扇單元，所述多個第1風扇單元中的各個第1風扇單元是向所述第1旋轉方向旋轉并且互相鄰 接的軸流風扇的集合，所述多個第2風扇單元中的各個第2風扇單元是向所述第2旋轉方 向旋轉并且互相鄰接的軸流風扇的集合，各個第1風扇單元與任一個第2風扇單元鄰接。
5.—種帶風扇的框體，其具有權利要求3所述的風扇裝置；以及 安裝有所述風扇裝置的框體， 所述風扇裝置具有排列成兩行兩列的4個軸流風扇， 所述風扇裝置配置在所述框體的一個主面的長度方向上的大致中央處， 所述風扇裝置從所述框體排出空氣，所述4個軸流風扇的4個邊界中、各個軸流風扇 的葉片向朝向所述4個軸流風扇的排列中央的方向移動的邊界朝向所述長度方向，或者，所述風扇裝置向所述框體導入空氣，所述4個邊界中、葉片向遠離所述排列 中央的方向移動的邊界朝向所述長度方向。
6.—種電子設備，其具有權利要求5所述的帶風扇的框體；以及在所述框體內(nèi)與所述主面垂直配置的電路基板，所述電路基板沿著所述4個邊界中朝向所述長度方向的邊界配置。
7.根據(jù)權利要求1所述的風扇裝置，其中， 所述多個軸流風扇包括多個第1軸流風扇，其與所述安裝面平行地排成一列，向所述第1旋轉方向旋轉；以及多個第2軸流風扇，其與所述多個第1軸流風扇的列以及所述安裝面平行地排成一 列，向所述第2旋轉方向旋轉。
8.根據(jù)權利要求7所述的風扇裝置，其中，在所述多個軸流風扇的排列中，所述多個 軸流風扇在與所述多個第1軸流風扇相同的方向上排列三列以上，各列的軸流風扇的旋轉方向與相鄰列的軸流風扇的旋轉方向相反。
9.根據(jù)權利要求7所述的風扇裝置，其中，所述多個軸流風扇是作為所述多個第1軸流風扇及所述多個第2軸流風扇的兩列軸流風扇。
10.—種帶風扇的框體，其具有 權利要求9所述的風扇裝置；以及 安裝有所述風扇裝置的框體，所述風扇裝置偏向所述框體的一邊配置，所述多個第1軸流風扇與所述多個第2軸流風扇之間的邊界與所述一邊垂直， 所述風扇裝置從所述框體排出空氣，所述多個第1軸流風扇及所述多個第2軸流風扇 的葉片在所述邊界側，向朝向所述一邊的方向移動，或者，所述風扇裝置向所述框體導入空氣，所述多個第1軸流風扇及所述多個第2軸 流風扇的葉片在所述邊界側，向遠離所述一邊的方向移動。
11.一種電子設備，其具有權利要求10所述的帶風扇的框體；以及 在所述框體內(nèi)與所述一邊垂直且沿著所述邊界配置的電路基板。
12.根據(jù)權利要求1所述的風扇裝置，其中，所述多個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。
13.根據(jù)權利要求1所述的風扇裝置，其中，所述多個軸流風扇的多個殼體相連接或 者是一個整體的部件。
14.一種帶風扇的框體，其具有 框體；安裝在所述框體的第1主面上的權利要求9所述的第1風扇裝置；以及安裝在所述框體的與所述第1主面相對的第2主面上的權利要求9所述的第2風扇裝置，所述第1風扇裝置和所述第2風扇裝置相對于下述假想面呈面對稱，所述假想面與所 述第1主面及所述第2主面平行且位于所述第1主面和所述第2主面之間的中央處。
15.根據(jù)權利要求14所述的帶風扇的框體，其中，該框體還具有在所述第1主面和所 述第2主面之間的所述框體的第3主面上安裝的第3風扇裝置，包括以下邊界的假想面與所述第3風扇裝置交叉所述第1風扇裝置中的所述多個第 1軸流風扇與所述多個第2軸流風扇之間的邊界、以及所述第2風扇裝置中的所述多個第 1軸流風扇與所述多個第2軸流風扇之間的邊界，所述第1風扇裝置及所述第2風扇裝置從所述框體排出空氣，在所述邊界側，所述第 1風扇裝置及所述第2風扇裝置的葉片向遠離所述第3風扇裝置的方向移動，所述第3風 扇裝置向所述框體導入空氣，或者，所述第1風扇裝置及所述第2風扇裝置向所述框體導入空氣，在所述邊界側， 所述第1風扇裝置及所述第2風扇裝置的葉片向朝向所述第3風扇裝置的方向移動，所述 第3風扇裝置從所述框體排出空氣。
16.根據(jù)權利要求1 4以及權利要求7 9中任一項所述的風扇裝置，其中，該風 扇裝置還具有其他多個軸流風扇，它們與所述安裝面平行地排列，旋轉軸與所述多個軸 流風扇的所述旋轉軸一致，同時該其他多個軸流風扇分別接近所述多個軸流風扇，所述其他多個軸流風扇中的各個軸流風扇向與所述多個軸流風扇中接近旋轉軸方向的軸流風扇的旋轉方向相反的旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與所述接近的軸流風扇相同方向的空 氣流動。
17.根據(jù)權利要求16所述的風扇裝置，其中，所述多個軸流風扇的多個殼體相連接 或者是一個整體的部件，所述其他多個軸流風扇的多個殼體相連接或者是一個整體的部 件，所述多個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，所述其他多個軸流風扇的集合體也能夠沿相同方向進行插拔。
18.根據(jù)權利要求16所述的風扇裝置，其中，所述多個軸流風扇中的各個軸流風扇的 殼體和在旋轉軸方向上接近所述各個軸流風扇的其他軸流風扇的殼體相連接或者是一個 整體的部件，所述多個軸流風扇及所述其他多個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、電子設備及帶風扇的框體。風扇裝置具有多個軸流風扇，該多個軸流風扇的旋轉軸與設于電子設備的框體上的安裝面垂直，該多個軸流風扇與所述安裝面平行地至少排列兩行兩列，所述多個軸流風扇中的至少一個軸流風扇向第1旋轉方向旋轉，向所述框體導入或排出空氣，其他軸流風扇向與所述第1旋轉方向相反的第2旋轉方向旋轉，產(chǎn)生與所述至少一個軸流風扇相同方向的空氣流動。由此，降低噪音。
文檔編號G06F1/20GK102026523SQ20101026854
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權日2009年9月10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