CN108005964A - 风扇平衡结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种风扇平衡结构，包含：一轮毂、一平衡滑块；所述轮毂具有一周部及一顶部，该周部具有复数扇叶，所述顶部设有一槽道，所述槽道设有一卡接部；该平衡滑块具有一受接部对应与该受接部呈滑动卡合，令所述平衡滑块呈可滑动地设于该槽道中，并通过轮毂旋转时该平衡滑块于该槽道中自动跑到平衡的位置，如此达到自动平衡的效果。

Description

风扇平衡结构
技术领域
本发明涉及一种风扇平衡结构，尤指一种通过旋转离心力达到自动平衡效果的风扇平衡结构。
背景技术
风扇系主要作为强制散热的主动式散热装置，风扇一般设置于具有发热源的处直接提供直接强制散热使用，或设置作为引导循环气流的空间使用，并且随着电脑技术的发展，当电脑内部零件运作时脉及效能逐渐增加后，电脑内部零件所产生的耗电及热量也会越高，为了降低机壳内部温度及帮助散热，因此需要高效能的散热机制来帮助排除机壳内部零件产生的热，以避免机壳内部处于一个高温的状态下，而影响内部零件寿命或产生运作不稳定的情形。在整个系统散热的领域，业界目前普遍仍以风扇与散热片构成的散热系统成为冷却电脑的主流，而风扇部分不管是轴流扇、离心扇或是混流扇，都是搭配散热片以解决系统过热或帮助排除机壳内部零件产生的热为主要选择。
而风扇产生风的原理不外乎是凭借转子上的扇叶翼型设计，通过马达与电路板驱动转子，使转子以额定速度旋转，气流则流经设计过的翼型叶片转弯作功造成推力而产生风。而其旋转的转动件(转子)都凭借平衡来使转子旋转顺畅，以避免产生不必要的振动衍生出额外的噪音与影响结构使的风扇寿命缩短。
传统风扇结构下，风扇尺寸越小其风扇振动就越显得重要。但也因为尺寸小重量轻，振动等级就要求很高，故相对的其平衡作业也变的极为艰难为了达到所需的振动规范，常常因所需补平衡土的克重太小难以控制而重复补平衡直至收敛达到规格，因此衍生出平衡工时需要更长的时间以求得更好的平衡品质，或是为了达到产能不惜投入大量人力与平衡设备以维持相当产能，其结果即是增加了生产成本而不符合整体成本效益。
目前风扇界平衡的方法除了传统人工以补平衡或减平衡的方式进行外，也有以自动化机械补平衡或加平衡，但其相应投入平衡的机器设备成本也不符合整体成本效益。
因此，如何缩短平衡工时，减少投入的人力或设备成本，仍维持良好的振动品质与产能一直是风扇产业所需极力追求的最终目标。
发明内容
如此，为解决上述现有技术的缺点，本发明的主要目的，系提供一种通过轮毂旋转时该平衡滑块于该槽道中自动跑到平衡的位置，如此达到自动平衡的效果的风扇平衡结构。
为达上述的目的，本发明提供一种风扇平衡结构，其特征是包含：
一轮毂，所述轮毂具有一周部及一顶部，该周部具有复数扇叶，所述顶部设有一槽道，所述槽道设有一卡接部；
一平衡滑块，该平衡滑块具有一对应与该受接部呈滑动卡合的受接部，令所述平衡滑块呈可滑动地设于该槽道中。
所述的风扇平衡结构，其中：该槽道凹设于该轮毂顶部，该槽道呈圆弧状，该槽道弧形范围对应的中心角大于180度。
所述的风扇平衡结构，其中：所述受接部与该卡接部是凹、凸或其他相对应形状的配合结构，该卡接部是弧形轨道，与该卡接部对应设置的该受接部是一弧形凹槽。
所述的风扇平衡结构，其中：所述平衡滑块弧形范围对应的中心角小于180度。
所述的风扇平衡结构，其中：所述平衡滑块相反该受接部的一侧开设复数刻痕。
所述的风扇平衡结构，其中：所述平衡滑块的厚度大于或等于或小于该槽道的深度。
所述的风扇平衡结构，其中：所述平衡滑块为塑胶或橡胶或金属材质。
凭借本创令轮毂旋转时该平衡滑块于该槽道中的平衡滑块即因需达到力矩平衡，而自动移到所需补平衡位置达到自然平衡，节省需凭借仪器来回找平衡位置与重量的时间进而减少工时降低生产成本。
附图说明
图1是本发明风扇平衡结构的第一实施例的立体分解图；
图2是本发明风扇平衡结构的第一实施例的组合剖视图；
图3a-图3c是本发明风扇平衡结构的第二实施例的立体分解图；
图4a-图4e是本发明风扇平衡结构的说明实施示意图。
附图标记说明：风扇平衡结构1；轮毂11；周部111；顶部112；扇叶113；槽道114；卡接部115；圆心116；平衡滑块12；受接部121；刻痕122；虚拟中心线2。
具体实施方式
本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式的较佳实施例予以说明。
请参阅图1、图2，是本发明风扇平衡结构的第一实施例的立体分解及组合剖视图，如图所示，本发明风扇平衡结构1，包含：一轮毂11、一平衡滑块12；
所述轮毂11具有一周部111及一顶部112，该周部111具有复数扇叶113，所述顶部112设有一槽道114，所述槽道114设有一卡接部115，所述槽道114凹设于该轮毂11顶部112，该槽道114呈圆弧状，并该槽道114弧形范围大于180度，所述轮毂11顶部112具有一虚拟中心线2，该虚拟中心线2穿越该轮毂11的圆心116处，并该虚拟中心线2两端由该轮毂11的圆心116处向外延伸长度大于该轮毂11的直径，该槽道114呈半圆弧状两端延伸跨越该虚拟中心线2。
所述平衡滑块12具有一受接部121对应与该槽道114的该卡接部115呈滑动卡合，令所述平衡滑块12受限并呈可滑动地设于该槽道114中滑动，所述平衡滑块12相反该受接部121的一侧开设复数刻痕122，所述的这些刻痕122可便于该平衡滑块12施以分解，所述平衡滑块12可为塑胶或橡胶或金属材质其中任一。
所述平衡滑块12弧形范围小于180度，即平衡滑块12弧形范围小于前述轮毂11顶部112所设置的槽道114。
请参阅图3a-图3c，是本发明风扇平衡结构的第一实施例的轮毂剖面结构示意图，如图所示，所述受接部121呈一鸠尾槽状(如图3a)或一欧姆符号状(如图3b)或一倒梯形槽状(如图3c)其中任一，所述卡接部115则对应与该受接部121呈一鸠尾座状或一欧姆符号状或一倒梯形状，但并不引以为限，该所述受接部121与该卡接部115是一凹、凸的配合结构，该卡接部115是一沿轮毂11的顶部112径向延伸的弧形轨道，与该卡接部115对应设置的该受接部121是一弧形凹槽。
本发明主要通过于原本的风扇架构下作为改良，当轮毂11通过射出成型制造时于射出模具上调整射出参数控制至制程能力的最小不平衡量后，另外在轮毂11上表面减料一大于180度的凹槽(槽道114)及一小于180度的弧形滑块(平衡滑块12)且设计一内滑轨结构(受接部121与该卡接部115)，而该辅助滑块结构体(平衡滑块12)的重量为大于前述所减料的重量，并可在前述滑轨(受接部121与该卡接部115)上自由移动，辅助滑块结构体(平衡滑块12)安装于轮毂11顶部112的槽道114中的卡接部115后，当轮毂11进行转动时即开始进行平衡工作，由于旋转后力矩需达到平衡，轮毂11或轮毂11上的所述的这些扇叶本身的微小不平衡量其向量总和，加上因减料凹槽(槽道114)造成的大重量总和，最后需补平衡的总重量向量总和仍以大重量的减料凹槽(槽道114)方向为主，故当开始扇叶平衡作业时该相应的辅助滑块结构体(平衡滑块12)则视需补平衡的重量需要，依上表面刻度(刻痕122)做适当裁切至所需重量后，组装旋转该辅助滑块体(平衡滑块12)即会自动转到需平衡的位置而停下，使力矩平衡，达到符合振动等级。
本案主要通过应用向量的原理，轮毂上的所有不平衡向量总和其值较小，请参阅图4a-图4e，是本发明说明实施示意图，如图所示，图4a、图4b，是轮毂11上视图，因轮毂11转动时其上方各不平衡量向量分布如图4a所示，所述的这些向量经过向量迭加后最后合向量为A，如图4b所示。
参阅图4c，减料凹槽后造成的不平衡向量总和其值较大，经减料凹槽后其最终合向量为B。
参阅图4d，向量A与向量B相加后，其合向量为C。
参阅图4e，故最后需补平衡的位置与重量为向量D的方向与大小并且仍座落在凹槽的附近，故最后辅助滑块结构体(平衡滑块)会停在凹槽区域位置内呈现平衡状态。

Claims (7)

1.一种风扇平衡结构，其特征是包含：
一轮毂，所述轮毂具有一周部及一顶部，该周部具有复数扇叶，所述顶部设有一槽道，所述槽道设有一卡接部；
一平衡滑块，该平衡滑块具有一对应与该受接部呈滑动卡合的受接部，令所述平衡滑块呈可滑动地设于该槽道中。
2.根据权利要求1所述的风扇平衡结构，其特征在于：该槽道凹设于该轮毂顶部，该槽道呈圆弧状，该槽道弧形范围对应的中心角大于180度。
3.根据权利要求1所述的风扇平衡结构，其特征在于：所述受接部与该卡接部是凹、凸或其他相对应形状的配合结构，该卡接部是弧形轨道，与该卡接部对应设置的该受接部是一弧形凹槽。
4.根据权利要求1所述的风扇平衡结构，其特征在于：所述平衡滑块弧形范围对应的中心角小于180度。
5.根据权利要求1所述的风扇平衡结构，其特征在于：所述平衡滑块相反该受接部的一侧开设复数刻痕。
6.根据权利要求1所述的风扇平衡结构，其特征在于：所述平衡滑块的厚度大于或等于或小于该槽道的深度。
7.根据权利要求1所述的风扇平衡结构，其特征在于：所述平衡滑块为塑胶或橡胶或金属材质。
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