CN101285476A - 散热风扇 - Google Patents

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Abstract

一种散热风扇，包括基座、扇轮、磁铁环及环形线圈装置，该基座上设有中空轴管，该扇轮具有轮毂及设于轮毂中心的转轴，该环形线圈装置包括定子架及绕设于定子架外缘上的线圈，该定子架的内缘上环设有成对设置的若干极爪片，中空轴管外周的基座上设有与中空轴管同心设置的凸台，该环形线圈装置套设于基座的凸台上与中空轴管成同心配置，且该环形线圈装置与中空轴管之间形成一环形空间，该磁铁环固定于转轴上并置于所述环形空间内。该种散热风扇具有良好的运转稳定性。

Description

散热风扇
技术领域
本发明是涉及一种散热风扇，特别是涉及一种应用于电子产品上的散热风扇。
背景技术
现今精密电子产品的功率日益提高，高功率的电子产品使用时不可避免地要产生高温，从而对电子产品的正常运行造成威胁，因此诸多电子产品中都设有风扇以对电子产品进行散热从而保证电子产品的正常使用。
现有的风扇结构通常包括有定子、扇轮、基座。其中定子包含有上、下磁极片以及置于上、下磁极片之间的线圈，扇轮的轮毂内缘设有磁铁环，于轮毂中心设有一转轴，基座的中央设置轴套与轴承，该转轴收容在轴套内与轴承相枢接，定子即固定在基座上并环设在轴套的周围。然而定子置于基座上时与转轴及磁铁环很难保持有较好的同心度，从而影响定子与磁铁环之间的磁感应配置，难以提高风扇运转时的稳定性及效能。另外定子的极数及相数配置少，又不易增加，同时存在有换相角度的死点问题，使整个散热风扇的运转稳定性不足。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种有良好的同心度及运转稳定性的散热风扇。
一种散热风扇，包括基座、扇轮、磁铁环及环形线圈装置，该基座上设有中空轴管，该扇轮具有轮毂及设于轮毂中心的转轴，该环形线圈装置包括定子架及绕设于定子架外缘上的线圈，该定子架的内缘上环设有成对设置的若干极爪片，中空轴管外周的基座上设有与中空轴管同心设置的凸台，该环形线圈装置套设于基座的凸台上与中空轴管成同心配置，且该环形线圈装置与中空轴管之间形成一环形空间，该磁铁环固定于转轴上并置于所述环形空间内。
一种散热风扇，包括基座、扇轮、磁铁环、定子架及绕设于定子架上的线圈，该基座上设有中空轴管，该线圈通电产生的磁场与磁铁环相互作用而驱动扇轮运转，该基座于中空轴管的外周设置有与中心轴管同心的凸台，该定子架装设于该凸台上，并于定子架与中空轴管之间形成一环形空间，该磁铁环置于所述环形空间内。
与现有的散热风扇相比，上述散热风扇的中空轴管外周的基座上设有同心设置的凸台，使环形线圈装置套设于基座的凸台上与中空轴管成同心配置，并于环形线圈装置与中空轴管之间形成一环形空间，磁铁环直接固定于转轴上，并置于中空轴管与环形线圈装置之间形成的环形空间内，这一特有结构能提高磁铁环与环形线圈的同心度配置，并使磁铁环与环形线圈装置内的极爪片呈精确磁感应配置，从而可提升散热风扇运转的效能及稳定性。
附图说明
下面参照附图结合实施例作进一步描述：
图1为本发明散热风扇一实施例的组合剖示图。
图2为图1的分解示意图。
图3为本发明散热风扇另一实施例的组合剖示图。
图4为图3的分解示意图。
图5为图3所示散热风扇的立体组合示意图。
图6为图5所示散热风扇的立体分解示意图。
图7为本发明散热风扇又一实施例的分解剖示图。
具体实施方式
请参阅图1及图2，为本发明散热风扇的第一实施例，该散热风扇包括基座31、环形线圈装置32、扇轮33及磁铁环34。
基座31呈圆形，其中央向上凸设有一中空轴管311，中空轴管311上下两端处的内径稍大于中空轴管311中间段的内径，从而在中空轴管311的两端处各形成一个用于设置轴承312的台阶(未标号)，轴承312可以是滚动或者滑动及其他类型的轴承，该实施例中轴承312为滚动轴承。中空轴管311的外周于基座31上形成一个圆环形的凸台313，该凸台313与中空轴管311呈同心设置，即凸台313的圆心与中空轴管311的圆心重合。中空轴管311下端还设有一下盖335，该下盖335抵靠在中空轴管311下端的轴承312上并将中空轴管311的下端封闭。
环形线圈装置32可为一组或由多组叠置固定而成一个整体，该实施例中为上、下两组。每一组环形线圈装置32包括定子架及环向绕设于定子架外缘上的线圈324。定子架的两端向外凸伸，从而于定子架的两个端部之间形成一个用于绕线的开放式空间，线圈324即置于定子架外缘上的该空间内。定子架包括呈上下交错配置形态的若干对L形的导磁环形片322，每一导磁环形片322向定子架的内缘环面弯折延伸形成极爪片321，这些极爪片321呈等腰三角形状，其末端延伸至另一端的导磁环形片322处，上、下导磁环形片322延伸形成的极爪片321呈交替排列从而布满定子架的整个内缘环面。极爪片321对应线圈324也形成上、下两组，并呈错位配置以增加相位磁区，从而重叠磁区角度以排除死点。导磁环形片322可由硅钢制成，且其极爪片321之间的空隙由绝缘塑性材料填满，使上下两个导磁环形片322固设成一体，并形成由塑性材料制成的外环缘323，供线圈324直接绕设定位，形成所述定子架。导磁环形片322的内径比基座31上的凸台313的外径稍大，从而能使环形线圈装置32刚好套设在基座31的凸台313上，并与中空轴管311呈同心配置。由于中空轴管311的直径比环形线圈装置32的内径要小，从而在环形线圈装置32与中空轴管311之间形成一环形空间320。
扇轮33具有一罩设于环形线圈装置32周缘的轮毂332、若干个形成于轮毂332外缘的扇叶331及一设于轮毂332中心的转轴333。转轴333收容在基座31上的中空轴管311内并与轴承312相接合。转轴333的自由端抵靠在下盖335上，且有一扣环334将转轴333扣在中空轴管311下端的轴承312上，从而将转轴333固定在中空轴管311内。
磁铁环34是由永久磁铁材料制成，并由转子架341固定在扇轮33的转轴333上，并固定在转轴333的顶端，组装后的磁铁环34置于环形线圈装置32与中空轴管311之间的环形空间320内。磁铁环34的圆周方向上置有多极对磁区，并与环形线圈装置32内环面上的极爪片321呈磁感应配置。转子架341呈圆形，其直径与磁铁环34的内径相当。转子架341的中心处设有一直径与转轴333的直径相当的圆孔，该转子架341即通过圆孔套设固定在转轴333上，磁铁环34则与转子架341的外缘相固接，从而使磁铁环34与转轴333固定连接在一起。
组装时，轴承312置于基座31的中空轴管311内，环形线圈装置32套设在基座31的凸台313上，环形线圈装置32的下端与基座31相抵靠，环形线圈装置32的内缘下端与凸台313的外缘上端相抵靠，考虑到配合公差以及加工工艺，环形线圈装置32的内缘与凸台313的外缘会有一定的间隙。借助转子架341，磁铁环34固定在扇轮33的转轴333上，转轴333收容在基座31的中空轴管311内，并用扣环334将转轴333的自由末端扣固在中空轴管311内下端的轴承312上，且将下盖335固定在基座31的中空轴管311内的末端处用以承载转轴333。同时，磁铁环34收容于环形线圈装置32与中空轴管311之间形成的环形空间320内，轮毂332则将环形线圈装置32包容于其内。由于凸台313的设置，使环形线圈装置32能与中空轴管311的同心度较高，进而使得装配在中空轴管311内的转轴333与装配在环形空间320内的磁铁环34能与环形线圈装置32的同心度较高，使磁铁环34与环形线圈装置32呈较精确的磁感应配置，从而提高风扇运转时的稳定性。通电时，环形线圈装置32产生交变磁场，并作用于磁铁环34，从而驱动转轴333转动，继而带动罩设于环形线圈装置32周缘的扇轮33旋转。
上述散热风扇可预先通过转子架341将磁铁环34固定于扇轮33的转轴333上，先校准同心度，另由环形线圈装置32套设在基座31的凸台313周围与中空轴管311呈同心配置形成环形空间320，并校准同心度，然后将转轴333收容在中空轴管311内，使磁铁环34置于环形空间320内，而与环形线圈装置32内环面上的极爪片321呈磁感应配置，借此提供一精准度高的模组化配置组装结构，从而提高散热风扇组装良率及运转的效能与稳定性。
另外，该散热风扇利用环形线圈装置32的导磁环形片322向定子架的内缘环面弯折延伸而成的若干个极爪片321相向对称设置，且两组极爪片321呈相对错位配置，使得环形线圈装置32的极数与相数配置大幅增加，并重叠磁区角度以消除磁铁环34的转动死角，从而可提升散热风扇运转时的效能与稳定性。同时，由于环形线圈装置32上的定子架可直接绕设线圈324，能达到简化定子结构、简化绕线制程、排除线圈绕设损伤与提升组装作业良率的效果。
如图3至图6所示为本发明散热风扇的另一实施例。其中，图3为该散热风扇的组合剖示图，图4为该散热风扇的分解剖示图，图5为该散热风扇的立体组合示意图，图6为该散热风扇的立体分解示意图。该散热风扇的结构与上述实施例中的散热风扇结构基本上是一致的，在此不再赘述，不同之处是该散热风扇有一个扇框314。该扇框314整体呈方形，其底部与基座31相连，且从基座31的底部向上延伸扩展至扇轮33的外周。
如图7所示是本发明散热风扇又一实施例的分解剖示图。同样该散热风扇的结构与第一实施例中的散热风扇的结构也大致一样，不同之处在于该实施例中的中空轴管311b只在其底部设有一个台阶部用以放置下盖335。中空轴管311b内的两个轴承312b为滑动轴承，通过过盈配合固定在中空轴管311b内的上下两端。环形线圈装置32的导磁环形片322与线圈324的外周还套设有一具有导磁作用的壳座325，壳座325将线圈324及导磁环形片322外露部分覆盖从而将线圈324于外环缘323一侧的激磁作用引导入导磁环形片322内以进一步强化极爪片321的激磁作用，从而提高风扇运转时的效能。

Claims (10)

1. 一种散热风扇，包括基座、扇轮、磁铁环及环形线圈装置，该基座上设有中空轴管，该扇轮具有轮毂及设于轮毂中心的转轴，该环形线圈装置包括定子架及绕设于定子架外缘上的线圈，该定子架的内缘上环设有成对设置的若干极爪片，其特征在于：中空轴管外周的基座上设有与中空轴管同心设置的凸台，该环形线圈装置套设于基座的凸台上与中空轴管成同心配置，且该环形线圈装置与中空轴管之间形成一环形空间，该磁铁环固定于转轴上并置于所述环形空间内。
2. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述环形线圈装置由多组定子架及线圈叠置而成。
3. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述定子架上的若干极爪片呈上下错位配置。
4. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述中空轴管内设有轴承，所述转轴与轴承相枢接。
5. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述定子架的若干极爪片通过塑性材料固设成一体。
6. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述若干极爪片是由呈L形的若干导磁环形片向定子架的内缘环面弯折形成。
7. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述定子架及线圈外周还套设有具有导磁作用的壳座。
8. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：所述基座向外延伸扩展至扇轮的外周形成扇框。
9. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该磁铁环是通过转子架固定于转轴的顶端。
10. 一种散热风扇，包括基座、扇轮、磁铁环、定子架及绕设于定子架上的线圈，该基座上设有中空轴管，该线圈通电产生的磁场与磁铁环相互作用而驱动扇轮运转，其特征在于：该基座于中空轴管的外周设置有与中心轴管同心的凸台，该定子架装设于该凸台上，并于定子架与中空轴管之间形成一环形空间，该磁铁环置于所述环形空间内。
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Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20081015