电风扇的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种例如汽车的散热器和冷凝器等热交换器所附带的电风扇，尤其涉及可高效地对控制电动机的驱动的控制器进行冷却的电风扇。
【背景技术】
[0002]汽车的散热器和冷凝器等热交换器，利用电风扇而强制地使大量空气通过其芯体。电风扇的周围和热交换器之间由护罩覆盖，从而将空气流向热交换器引导，以不使由电风扇吸入的空气向侧方扩散。
[0003]旋转速度可变的电风扇，具有对电动机的驱动进行控制的控制器。作为该控制器，例如使用PWM(脉冲宽度调制:Pulse Width Modulat1n)单元。在PffM单元中，当对电动机的驱动进行控制时，内装的称为动力元件的电力用半导体开关元件就发热。要维持PffM单元的性能，则需要进行冷却以将动力元件的温度保持在允许值以下。因此，旋转速度可变的电风扇，具有对控制器进行冷却的结构，该控制器具有成为发热体的动力元件。
[0004]例如，专利文献I提出了一种这样的技术:在护罩的内侧设置控制器，且形成将控制器周围的空气导向电风扇侧的肋。专利文献I的方案是，形成肋，防止空气停滞在控制器周围，从而可抑制发热体的过大的温度上升。
[0005]另外，专利文献2具有这样的手段:通过将PffM单元配置成面对风扇开口部，从而将由风扇生成的空气流吹到PWM单元而将其强制冷却，以此为前提，可变更风扇开口部处的PffM单元的占有面积。专利文献2例如在需求大量的空气流的流量的情况下，减小该占有面积，以不使PWM单元妨碍空气流。
[0006]专利文献1:日本特开2006-90243号公报
[0007]专利文献2:日本特开2010-151005号公报
[0008]然而，由于专利文献I的方案是防止控制器周围的空气停滞的技术水平，因此，难以获得充分的冷却效果。
[0009]专利文献2，由于强制冷却PffM单元，因此，冷却性能高。但是，即使能将风扇开口部处的PffM单元的占有面积变小，也不能否认空气流会与PffM单元产生干涉，对空气流造成妨碍。因此，专利文献2除了空气流量少外，还不可避免地产生噪声。
【发明内容】
[0010]发明所要解决的问题
[0011]本发明是基于这种技术问题而做成的，其目的在于，提供一种电风扇，不会妨碍空气流，且可高效地对发热体进行冷却。
[0012]用于解决问题的手段
[0013]基于这种目的而做成的本发明的电风扇，其特征在于，具有:叶轮，该叶轮形成从吸入侧朝向排出侧的第I空气流，所述排出侧为所述吸入侧的背侧；电动机，该电动机对所述叶轮进行旋转驱动；护罩，该护罩具有:圆筒状的外壳和基座，该外壳覆盖所述叶轮的外周，且所述空气流通过该外壳，该基座伸出到所述外壳的周围；以及控制器，该控制器配置在所述基座的排出侧，对所述电动机的旋转进行控制，并包含发热要素，利用散热体对所述发热要素的温度上升进行抑制，所述散热体的至少一部分露出到所述吸入侧，且所述散热体与所述发热要素热结合。
[0014]本发明的电风扇，由于将散热体设在空气流所通过的护罩的外侧的基座上，因此，散热体不会妨碍空气流。而且，本发明的电风扇，由于散热体露出到能接受空气流的吸入侦牝因此，能通过散热体而高效地对发热要素进行冷却。
[0015]本发明可采用至少以下的第I方式?第3方式，作为散热体露出到吸入侧的方式。散热体能够利用形成在吸入侧的空气流而高效地冷却发热要素，这种效果都是相同的。
[0016]第I方式是，散热体配置在基座的排出侧，散热体通过贯通窗露出到吸入侧，该贯通窗与控制器对应地形成于基座。
[0017]采用第I方式，由于散热体露出到吸入侧，因此，可更有效地冷却发热要素。
[0018]第2方式是，散热体仅配置在基座的吸入侧，且通过贯通基座的传热体而与控制器的发热要素热连接。
[0019]采用第2方式，由于贯通基座的区域仅是与传热体对应的区域，因此，可将护罩的刚性提尚。
[0020]第3方式是，散热体与护罩形成为一体。
[0021]采用第3方式，由于护罩也发挥散热的作用，因此，可更有效地冷却发热要素。
[0022]在本发明中，较好的是，散热体被收容于散热体收容室的内部，该散热体收容室设在基座上，且向排出侧后退。由于可将散热体所突出的高度做高，因此，可获得较高的散热效率。
[0023]发明的效果
[0024]采用本发明，由于将散热体设置在空气流所通过的护罩的外壳的外侧的基座上，因此，散热体不会妨碍空气流。而且，本发明的电风扇，由于散热体的至少一部分露出到能接受空气流的吸入侧，因此，能通过散热体高效地冷却发热要素。
【附图说明】
[0025]图1表示第I实施方式的电风扇，图1 (a)是从排出侧看的主视图，图1 (b)是从吸入侧看的主视图。
[0026]图2表示第I实施方式的电风扇的护罩，图2(a)是从排出侧看的立体图，图2(b)是从吸入侧看的立体图。
[0027]图3是从吸入侧看第I实施方式中的电风扇的控制单元近旁的放大图。
[0028]图4是表示第I实施方式中的电风扇的控制单元近旁的放大剖视图。
[0029]图5是表示第2实施方式中的电风扇、且与图4对应的剖视图。
[0030]图6是表示第3实施方式中的电风扇、且与图4对应的剖视图。
[0031]图7是表示本发明的变形例、且与图4对应的剖视图。
[0032]符号说明
[0033]1、2、3 电风扇
[0034]5 风扇
[0035]6 电动机
[0036]6a 旋转轴
[0037]7 风扇主体
[0038]7a 轮毂
[0039]7b 叶轮
[0040]10、20、30 护罩[0041 ]11 基座
[0042]12 拐角
[0043]13 固定框架
[0044]14 贯通窗
[0045]15 销收容室
[0046]16 外壳
[0047]17 外环
[0048]18 排出格栅
[0049]18a 翼片
[0050]19 肋
[0051]40 控制单元
[0052]41 动力基板
[0053]42 开关元件(发热要素)
[0054]44 传热板
[0055]45 CPU 基板
[0056]48 插入件
[0057]49 罩盖
[0058]50,60,70 散热件(散热体)
[0059]51 散热件主体
[0060]52 散热销
[0061]53 传热突起
[0062]113 固定座
[0063]114插入件插通道
[0064]115 底座
[0065]A 空气流
【具体实施方式】
[0066]下面，基于说明书附图所示的实施方式来详细说明本发明。
[0067][第I实施方式]
[0068]参照图1?图4来说明本实施方式的汽车用的电风扇I。
[0069]电风扇I与图示省略的散热器的后方侧相对配置，使通过旋转驱动而从前方向后方生成的空气流通过散热器，从而在流通于散热器内部的介质与成为空气流的外部空气之间进行热交换。另外，本实施方式中的前方、后方是以汽车的前进方向为基准的，而对于电风扇I，有时将与散热器相对的一侧称为“吸入侧”，并将其背侧称为“排出侧”。
[0070][结构…电风扇I]
[0071]电风扇I如图1及图2所示，具有:风扇5 ;护罩10，该护罩10收容风扇5，并对控制单元40进行保持；以及控制单元40，该控制单元40对风扇5的旋转动作进行控制。
[0072]电风扇I采用这样的构造:控制单元40配置在护罩10的排出侧，而构成控制单元40的散热体的散热销52露出到护罩10的吸入侧。因此，电风扇I的风扇5旋转而从吸入侧向排出侧生成的空气流的一部分通过散热销52，由此可高效地对控制单元40进行冷却。而且，电风扇I的控制单元40配置在护罩10的拐角12处，由此可避免控制单元40与空气流产生干涉。下面，依次说明各要素。
[0073]风扇5如图1(b)所示，具有:用螺栓固定支承于护罩10的电动机6 ;以及与电动机6的旋转轴6a连结的风扇主体7。风扇主体7具有:固定于旋转轴6a的有底圆筒状的轮毂7a ;以及由从轮毂7a的外周向径向外侧突出的多个叶片构成的叶轮7b。
[0074][结构…护罩10]
[0075]护罩10是通过将树脂射出成形而形成为一体的部件，具有:外形为矩形且研钵状的基座11 ;以及设于基座11中央部分的外壳16。
[0076]基座11将吸入侧的空气流导向外壳16。基座11具有固定框架13，该固定框架13将控制单元40固定于四个拐角12中的一个拐角12。固定框架13设置在基座11的排出侦牝俯视时的外形为矩形，控制单元40在搭载于该固定框架13的顶端的状态下，利用紧固或粘接等手段而固定于基座11。由于形成有将固定框架13的顶端吸入侧和排出侧予以连通的贯通窗14，因此，销收容室15贯通基座11的表面背面。保持于固定框架13的控制单元40的散热销52贯通贯通窗14并露出到销收容室15，详细结构如后述。固定框架13的内部形成销收容室15，该销收容室15相比于基座11的吸入侧的表面而向排出侧后退。
[0077]外壳16如图1(a)及(b)所示，具有:从基座11的排出侧的面突出成圆筒状的外环17 ;以及将外环17的顶端覆盖的排出格栅18。在由外环17和排出格栅18围起的区域，将风扇5收容保持成风扇主体7向吸入侧配置。
[0078]外环17，通过在其外周固定形成于基座11的排出侧的面的肋19的顶端，从而其刚性与基座11 一起得到提高。肋19从除了设置有固定框架13的部位外的三个拐角12分别向外环17延伸。
[0079]排出格栅18具有以对所排出的空气流进行整流为目的而成为放射状的多个翼片18a。排出格栅18除了设置有翼片18a的部位外贯通表面背面，由风扇5生成的空气流通过该排出格栅18而向排出侧流动。固定控制单元40的固定框架13位于排出格栅18的外侧的拐角12，通过排出格栅18的空气流不会与控制单元40产生干涉。
[0080][结构…控制单元40]
[0081]控制单元40如前所述，被收容保持于固定框架13。本实施方式将PffM单元用作为控制单元40。PffM单元是对风扇5的电动机6的旋转速度进行控制的电子元件，通过未图示的配线而与电动机6进行机电连接。
[0082]控制单元40如图4所示，动力基板41和CPU基板45相对配置。
[0083]高电压的电流从外部的高电压电源(未图示)向动力基板41供给。动力基板41的与CPU基板45相对的一侧(表面侧)的面上安装有开关元件42，该开关元件42由晶体管构成。动力基板41中埋入有传热板44，该传热板44承担开关兀件42与后述的散热件50之间的热传导，该传热板