CN109654043B - 风扇 - Google Patents

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Abstract

一种风扇,包括一扇框以及一驱动装置。扇框包括一底座、一扇框壳体及多个静叶,静叶环设于底座周缘。驱动装置包括一定子结构及一转子结构。定子结构包括一定子磁极组及一轴衬,转子结构包括至少一轴承、一转轴、一轮毂、一磁性结构及多个扇叶。转轴与轮毂连接并穿设轴承,磁性结构受定子磁极组感磁驱动并带动转轴与轮毂转动,多个扇叶环设于轮毂周缘。其中扇框壳体邻近于所述多个扇叶的两端部分别具有一第一弯折处及一第二弯折处,第一弯折处与第二弯折处分别设置于不同曲率的扇框壳体之间。

Description

风扇
技术领域
本发明涉及一种风扇。
背景技术
随着电子装置的功率不断提高,现行的电子装置在运作时会产生大量的废热,若无法实时将热量带离电子设备,会使得电子设备温度升高,造成内部组件损坏,降低电子装置的功效及使用寿命。而风扇是被广泛运用于电子装置的散热装置,且于需要高压风扇的家用空调或吸尘器等等的电子装置中,为了追求更高的散热效率,经常会将两个高速风扇或两组马达串连应用以能达到所需的散热效果及提供足够的风压。然而,利用上述的方式虽可提高散热效率,但两个风扇在运转时所产生的气流会与扇框及内部组件发生撞击而产生极大的运转噪音,进而造成扇框内部流场受到扰动,使得气流不集中进而造成风扇性能降低及运转噪音的提高。
有鉴于此,如何在仅使用一个风扇马达的条件下,即可提供足够的散热风量并提高散热效率,降低制造成本,同时又能降低风扇的运转噪音,为本领域的重要课题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种在仅使用一个风扇马达的条件下,即可提供足够的散热风量并提高散热效率。
为达到上述目的,本发明提供一种风扇,包括一扇框以及一驱动装置。扇框包括一底座、一扇框壳体及多个静叶,所述多个静叶环设于底座周缘并连接于底座与扇框壳体之间。驱动装置设置于底座上,驱动装置包括一定子结构及一转子结构。定子结构包括一定子磁极组及一轴衬,定子磁极组设置于底座上,且至少部分的轴衬突设于定子磁极组。转子结构与定子结构对应设置,其中转子结构包括二轴承、一转轴、一轮毂、一磁性结构及多个扇叶。轴承设置于轴衬内,且至少一轴承突设于定子磁极组。转轴穿设轴承,轮毂与转轴连接。磁性结构与定子磁极组对应设置,磁性结构受定子磁极组感磁驱动并带动转轴与轮毂转动。多个扇叶环设于轮毂周缘,且所述多个扇叶与扇框壳体对应设置。其中,扇框壳体邻近于所述多个扇叶的两端部分别具有一第一弯折处及一第二弯折处,第一弯折处与第二弯折处分别设置于不同曲率的扇框壳体之间。
在一实施例中,第二弯折处距转轴中心的半径距离大于第一弯折处距转轴中心的半径距离。
在一实施例中,扇框壳体的外形由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
在一实施例中,轮毂邻近于第一弯折处的直径小于轮毂邻近于第二弯折处的直径,轮毂的外形自第一弯折处朝第二弯折处径向渐扩。
在一实施例中,轮毂朝向所述多个扇叶的表面由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一斜面或其任意组合所组成。
在一实施例中,所述多个扇叶沿轮毂周缘斜向设置,且所述多个扇叶朝向扇框壳体的一侧与扇框壳体的内壁外形等距设置。
在一实施例中,扇叶的最大高度与静叶的最大高度比值为1~4。扇叶的最大高度与风扇的高度的比值为0.3~0.7。
在一实施例中,扇框壳体具有一第一扇框壳体及一第二扇框壳体,第一扇框壳体与第二扇框壳体卡固设置,且第一扇框壳体与轮毂及所述多个扇叶对应设置,所述多个静叶环设置于底座与第二扇框壳体之间。
在一实施例中,扇框壳体的一端朝第一弯折处的方向形成一径向渐缩结构,且径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
在一实施例中,扇框壳体的一端朝第一弯折处的方向形成一等径圆筒结构。
在一实施例中,扇框壳体自第一弯折处朝第二弯折处的方向形成一径向渐扩结构,且径向渐扩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
在一实施例中,定子磁极组设置于磁性结构的外周缘。
在一实施例中,底座自所述多个静叶的一端朝远离所述多个静叶的方向形成一径向渐缩结构,且径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
在一实施例中,定子结构还包括一上壳体,上壳体与底座对应设置,且风扇还包括至少一固定结构,固定结构嵌设于上壳体与底座之间,且固定结构连接并固定上壳体与底座。
在一实施例中,固定结构为螺锁结构或卡固结构。
在一实施例中,上壳体与底座分别具有相对应的至少一定位部,定子磁极组或磁性结构限位于所述多个定位部之间。
在一实施例中,至少部分的轴衬突设于上壳体,且轴承设置于轴衬的一端部且与上壳体对应设置,另一轴承设置于轴衬的另一端部且突设于上壳体。
在一实施例中,磁性结构设置于定子磁极组的外周缘,转子结构还包括一导磁壳,导磁壳设置于轮毂的内壁与磁性结构的外周缘之间。
在一实施例中,底座还包括一第一底座、一第二底座以及一支撑筒,第二底座及支撑筒设置于第一底座内,且第二底座设置于支撑筒与第一底座之间,定子磁极组设置于支撑筒的一端,且轴衬设置于定子磁极组及支撑筒内,轮毂邻近于第二弯折处的最大直径与第一底座的直径对应设置。
在一实施例中,轴承设置于轴衬的一端部且与定子磁极组对应设置,另一轴承设置于轴衬的另一端部且与支撑筒对应设置。
承上所述,本发明的风扇是利用扇框壳体的第一弯折处及第二弯折处,达到气流集中及径向加压的效果,因此可提供足够的散热风量并提高散热效率。
进一步地,再配合轮毂的外形为径向渐扩以及其扇叶为斜向设置的设计,可降低气流与风扇内部组件发生撞击的频率,使扇框内部流场平稳并提供足够的风压和风量,同时降低风扇的运转噪音,进一步提升风扇的运转效率。
附图说明
图1A为本发明第一实施例的一种风扇的立体示意图。
图1B为图1A所示的风扇的爆炸示意图。
图1C为图1A所示的风扇的立体剖视图。
图1D为图1C所示的风扇的前视剖视图。
图2A为本发明第二实施例的一种风扇的立体示意图。图2B为图2A所示的风扇的爆炸示意图。
图2C为图2A所示的风扇的立体剖视图。
图2D为图2C所示的风扇的前视剖视图。
其中,附图标记说明如下:
1:扇框
11:底座
111、2131:定位部
12:扇框壳体
121:第一扇框壳体
122:第二扇框壳体
13:静叶
2:驱动装置
21:定子结构
211:定子磁极组
212:轴衬
213:上壳体
22:转子结构
221、222:轴承
223:转轴
224:轮毂
225:磁性结构
226:扇叶
3:固定结构
F1:风扇
T1:第一弯折处
T2:第二弯折处
具体实施方式
以下将参照相关附图,说明依本发明较佳实施例的一种风扇,其中相同的组件将以相同的参照符号加以说明。
以下将介绍本发明第一实施例的风扇的基本架构及特征,请同时参照图1A至图1D,图1A为本发明第一实施例的一种风扇的立体示意图,图1B为图1A所示的风扇的爆炸示意图,图1C为图1A所示的风扇的立体剖视图,图1D为图1C所示的风扇的前视剖视图。
本发明第一实施例提供一种风扇F1结构包括一扇框1以及一驱动装置2,而扇框1包括一底座11、一扇框壳体12及多个静叶13,多个静叶13环设于底座11周缘并连接于底座11与扇框壳体12之间,其中多个静叶13位于底座11的上端部,而底座11的下端部则形成一径向渐缩结构,更进一步说明,底座11邻近轮毂224的部分为底座11的上端部,亦为多个静叶13设置的区域,而附图中未设置静叶13的底座11部分为底座11的下端部,底座11的下端部朝远离多个静叶13的方向径向渐缩。
驱动装置2设置于底座11上,且驱动装置2包括一定子结构21及一转子结构22。定子结构21包括一定子磁极组211及一轴衬212,定子磁极组211设置于底座11上,且至少部分的轴衬212突设于定子磁极组211。转子结构22与定子结构21对应设置,其中转子结构22包括二轴承221、222、一转轴223、一轮毂224、一磁性结构225及多个扇叶226,轴承221、222设置于轴衬212内,且至少一轴承221突设于定子磁极组211,而转轴223穿设轴承221、222且轮毂224与转轴223连接。磁性结构225与定子磁极组211对应设置,磁性结构225受定子磁极组211感磁驱动并带动转轴223与轮毂224转动,多个扇叶226环设于轮毂224周缘,且所述多个扇叶226与扇框壳体12对应设置。其中,可例如但不限制使定子磁极组211设置于磁性结构225的外周缘,使驱动装置2为一内转子结构22。此外,还可依风扇F1内流场的设计需求,将磁性结构225设置于定子磁极组211的外周缘,使驱动装置2为一外转子结构22。
以下将详细说明本实施例的扇框壳体12、静叶13及转子结构22的设计,请同时参照图1C及图1D,本实施例中的扇框壳体12邻近于所述多个扇叶226的两端部分别具有一第一弯折处T1及一第二弯折处T2,第一弯折处T1与第二弯折处T2分别设置于不同曲率的扇框壳体12之间,且第二弯折处T2距转轴223中心的半径距离大于第一弯折处T1距转轴223中心的半径距离。其中,依不同的流场需求,可将扇框壳体12的外形设计为由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成,扇框壳体12可由不同曲率的的圆弧面或曲面、不同斜率的平面或斜面所组成,且扇框壳体12亦可具有导角或倒角结构设置于其中。
更具体说明,第一弯折处T1是指扇框壳体12于附图中上端部的曲率最大处的邻近处,第一弯折处T1作为一反曲点,连接第一弯折处T1以上的扇框壳体12与以下的扇框壳体12。其中扇框壳体12的上端部朝第一弯折处T1的方向形成一径向渐缩结构,且径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成,使气流自扇框壳体12的上端部流入并同时达到气流集中的效果。此外,还可依流场的设计需求,将扇框壳体12的上端部朝第一弯折处T1的方向形成一等径圆筒结构,以达到初步控制流量的效果。
同样地,第二弯折处T2是指扇框壳体12于附图中位于第一弯折处T1以下的扇框壳体12,其曲率最大处的邻近处,第二弯折处T2作为一反曲点,连接第一弯折处T1以下的扇框壳体12与第二弯折处T2以下的扇框壳体12。其中扇框壳体12自第一弯折处T1朝第二弯折处T2的方向形成一径向渐扩结构,且径向渐扩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成,使气流自扇框壳体12的第一弯折处T1集中流入后,流经第一弯折处T1以下的扇框壳体12至第二弯折处T2的气流,能达到气流集中并同时加压的效果。
请同时参照图1B、图1C及图1D,在本实施例中,轮毂224邻近于第一弯折处T1的直径小于轮毂224邻近于第二弯折处T2的直径,轮毂224的外形自第一弯折处T1朝第二弯折处T2径向渐扩。此外,轮毂224朝向所述多个扇叶226的表面由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一斜面或其任意组合所组成。更具体说明,轮毂224的外形由附图上方向下方径向渐扩,而轮毂224的外轮廓由内凹的圆弧面或曲面所组成,使轮毂224近似一锥状结构。其中,所述多个扇叶226沿轮毂224周缘斜向设置,更进一步说明,所述多个扇叶226相对于轮毂224的外轮廓线方向斜向设置,且所述多个扇叶226朝向扇框壳体12的一侧与扇框壳体12的内壁外形等距设置,使所述多个扇叶226邻近扇框壳体12的一侧的外形,与扇框壳体12形状相对应。通过轮毂224与所述多个扇叶226的外形与扇框壳体12的外形相对应的设计,使气流自扇框壳体12流入后,可达到气流有效加压,降低气流与风扇F1内部组件发生撞击的频率,使扇框壳体12内部流场平稳并提供足够的风压和风量,同时降低风扇F1的运转噪音。
除此之外,在本实施例中,扇叶226的最大高度与静叶13的最大高度比值为1~4,扇叶的最大高度与该风扇的高度的比值为0.3~0.7。底座11自所述多个静叶13的一端朝远离所述多个静叶13的方向形成一径向渐缩结构,且径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。更具体说明,底座11邻近轮毂224的部分为底座11的上端部,亦为所述多个静叶13设置的区域,而附图中未设置静叶13的底座11部分为底座11的下端部,底座11的下端部朝远离所述多个静叶13的方向形成一径向渐缩结构。通过扇叶226与静叶13的最大高度的配合,再加上底座11朝远离所述多个静叶13的方向形成一径向渐缩结构的设计,可使气流自流入扇框壳体12至流出扇框壳体12的过程中,使扇框壳体12内部流场平稳并提供足够的气流压力及流量,进而达到控制完整流场的效果。
此外,为了增加组装的便利性,本实施例的扇框壳体12还可具有一第一扇框壳体121及一第二扇框壳体122,第一扇框壳体121与第二扇框壳体122卡固设置,且第一扇框壳体121与轮毂224及所述多个扇叶226对应设置,且所述多个静叶13环设置于底座11与第二扇框壳体122之间,使底座11内的定子结构21及转子结构22完成组装后,可直接将第二扇框壳体122与第一扇框壳体121卡固以完成风扇F1整体组装。
定子结构21还包括一上壳体213,上壳体213与底座11对应设置,且风扇F1还包括至少一固定结构3,固定结构3嵌设于上壳体213与底座11之间,且固定结构3连接并固定上壳体213与底座11。本实施例中的固定结构3可例如但不限制为螺丝、定位住或卡榫的螺锁结构或卡固结构。其中,上壳体213与底座11分别具有相对应的至少一定位部111、2131,定子磁极组211或磁性结构225限位于所述多个定位部111、2131之间,使定子磁极组211或磁性结构225不需透过其他方式,即可设置并稳固于上壳体213与底座11之间。
此外,如图1C及图1D所示,二轴承221、222突设于定子磁极组,且至少部分的轴衬212突设于上壳体213,其中一轴承221设置于附图中轴衬212的下端部且与上壳体213对应设置,设置于轴衬212的下端部的轴承221还可位于上壳体213所围设的范围内,而另一轴承222设置于轴衬212的上端部且突设于上壳体213。在本实施例中,二轴承的设置为较佳实施态样但不以此为限,亦可为单一轴承,轴承型式可为滚珠轴承或含油轴承。在二轴承的实施态样中,轴承222不一定要突设于上壳体213。
以下将介绍本发明第二实施例的风扇的基本架构及特征,请同时参照图2A至图2D,图2A为本发明第二实施例的一种风扇的立体示意图,图2B为图2A所示的风扇的爆炸示意图,图2C为图2A所示的风扇的立体剖视图,图2D为图2C所示的风扇的前视剖视图。
本发明第二实施例提供一种风扇F2结构包括一扇框5以及一驱动装置6,而扇框5包括一底座51、一扇框壳体52及多个静叶53,所述多个静叶53环设于底座51周缘并连接于底座51与扇框壳体52之间。驱动装置6设置于底座51上,且驱动装置6包括一定子结构61及一转子结构62。定子结构61包括一定子磁极组611及一轴衬612,定子磁极组611设置于底座51上,且至少部分的轴衬612突设于定子磁极组611。转子结构62与定子结构61对应设置,其中转子结构62包括二轴承621、622、一转轴623、一轮毂624、一磁性结构625及多个扇叶626,轴承621、622设置于轴衬612内,且至少一轴承622向下突设于定子磁极组611,而转轴623穿设轴承621、622且轮毂624与转轴623连接。磁性结构625与定子磁极组611对应设置,磁性结构625受定子磁极组611感磁驱动并带动转轴623与轮毂624转动,多个扇叶626环设于轮毂624周缘,且所述多个扇叶626与扇框壳体52对应设置。其中,可例如但不限制使磁性结构625设置于定子磁极组611的外周缘,使驱动装置6为一外转子结构62。此外,还可依风扇F2内流场的设计需求,将定子磁极组611设置于磁性结构625的外周缘,使驱动装置6为一内转子结构62。
除此之外,转子结构62还包括一导磁壳627,导磁壳627设置于轮毂624的内壁与磁性结构625的外周缘之间。轮毂624及扇叶626可以塑料材料射出成形,亦可依需求以金属制成。
在本实施例中,底座51还包括一第一底座511、一第二底座512以及一支撑筒513,第二底座512及支撑筒513设置于第一底座511内,且第二底座512设置于支撑筒513与第一底座511之间,定子磁极组611设置于支撑筒513的一端,且轴衬612设置于定子磁极组611及支撑筒513内。于附图中,轴承621设置于轴衬612的上端部且与定子磁极组611对应设置,另一轴承622设置于轴衬612的下端部且与支撑筒513对应设置,轴承622向定子磁极组611下方突设。此外,轮毂624邻近于第二弯折处T4的最大直径与第一底座511的直径对应设置,也就是轮毂624的底部的最大直径与第一底座511顶部的直径对应设置。在本实施例中,二轴承的设置为较佳实施态样但不以此为限,亦可为单一轴承,轴承型式可为滚珠轴承或含油轴承。在二轴承的实施态样中,轴承622不一定向定子磁极组611下方突设。
以下将详细说明本实施例的扇框壳体52、静叶53及转子结构62的设计,请同时参照图2C及图2D,本实施例中的扇框壳体52邻近于所述多个扇叶626的两端部分别具有一第一弯折处T3及一第二弯折处T4,第一弯折处T3与第二弯折处T4分别设置于不同曲率的扇框壳体52之间,且第二弯折处T4距转轴623中心的半径距离大于第一弯折处T3距转轴623中心的半径距离。其中,依不同的流场需求,可将扇框壳体52的外形设计为由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成,扇框壳体52可由不同曲率的的圆弧面或曲面、不同斜率的平面或斜面所组成,且扇框壳体52亦可具有导角或倒角结构设置于其中。
更具体说明,第一弯折处T3是指扇框壳体52于附图中上端部的曲率最大处的邻近处,第一弯折处T3作为一反曲点,连接第一弯折处T3以上的扇框壳体52与以下的扇框壳体52。其中扇框壳体52的上端部朝第一弯折处T3的方向形成一径向渐缩结构,且径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成,使气流自扇框壳体52的上端部流入并同时达到气流集中的效果。
同样地,第二弯折处T4是指扇框壳体52于附图中位于第一弯折处T3以下的扇框壳体52,其的曲率最大处的邻近处,第二弯折处T4作为一反曲点,连接第一弯折处T3以下的扇框壳体52与第二弯折处T4以下的扇框壳体52。其中扇框壳体52自第一弯折处T3朝第二弯折处T4的方向形成一径向渐扩结构,且径向渐扩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成,使气流自扇框壳体52的第一弯折处T3集中流入后,流经第一弯折处T3以下的扇框壳体52至第二弯折处T4的气流,能达到气流集中并同时加压的效果。
请同时参照图2B、图2C及图2D,在本实施例中,轮毂624邻近于第一弯折处T3的直径小于轮毂624邻近于第二弯折处T4的直径,轮毂624的外形自第一弯折处T3朝第二弯折处T4径向渐扩。此外,轮毂624朝向所述多个扇叶626的表面由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一斜面或其任意组合所组成。更具体说明,轮毂624的外形由附图上方向下方径向渐扩,而轮毂624的外轮廓由内凹的圆弧面或曲面所组成,使轮毂624近似一锥状结构。其中,所述多个扇叶626沿轮毂624周缘斜向设置,更进一步说明,所述多个扇叶626相对于轮毂624的外轮廓线方向斜向设置,且所述多个扇叶626朝向扇框壳体52的一侧与扇框壳体52的内壁外形等距设置,使所述多个扇叶626邻近扇框壳体52的一侧的外形,与扇框壳体52形状相对应。通过轮毂624与所述多个扇叶626的外形与扇框壳体52的外形相对应的设计,使气流自扇框壳体52流入后,可达到气流有效加压,降低气流与风扇F2内部组件发生撞击的频率,使扇框壳体52内部流场平稳并提供足够的风压和风量,同时降低风扇F2的运转噪音。
除此之外,在本实施例中,扇叶626的最大高度与静叶53的最大高度比值为1~4,扇叶的最大高度与风扇的高度的比值为0.3~0.7。通过扇叶626与静叶53的最大高度的配合,可使气流自流入扇框壳体52至流出扇框壳体52的过程中,使扇框壳体52内部流场平稳并提供足够的气流压力及流量,进而达到控制完整流场的效果。
此外,为了增加组装的便利性,本实施例的扇框壳体52还可具有一第一扇框壳体521及一第二扇框壳体522,第一扇框壳体521与第二扇框壳体522卡固设置,且第一扇框壳体521与轮毂624及所述多个扇叶626对应设置,所述多个静叶53环设置于底座51与第二扇框壳体522之间。
综上所述,本发明的风扇是利用扇框壳体的第一弯折处及第二弯折处,使气流自扇框壳体的上端部流入并同时达到气流集中及径向加压的效果,且通过轮毂与所述多个扇叶的外形与扇框壳体的外形相对应的设计,使气流自扇框壳体流入后,可达到气流有效加压,降低气流与风扇内部组件发生撞击的频率,使扇框壳体内部流场平稳并提供足够的风压和风量,同时降低风扇的运转噪音,进而提升风扇的运转效率。
于组装上,扇框壳体还可由对应的第一扇框壳体及第二扇框壳体所组成,使底座内的定子结构及转子结构完成组装后,可直接将第二扇框壳体与第一扇框壳体卡固以完成风扇整体组装,增加组装的便利性。
以上所述仅为举例性,而非为限制本发明的保护范围。任何未脱离本发明的精神与范畴,而对其进行的等效修改或变更,均应包含于后附的权利要求书的保护范围之中。

Claims (20)

1.一种风扇,包括:
一扇框,包括一底座、一扇框壳体及多个静叶,多个所述静叶环设于该底座周缘并连接于该底座与该扇框壳体之间;以及
一驱动装置,设置于该底座上,该驱动装置包括:
一定子结构,包括:一定子磁极组及一轴衬,该定子磁极组设置于该底座上,且至少部分的该轴衬突设于该定子磁极组;及
一转子结构,与该定子结构对应设置,其中该转子结构包括:
至少一轴承,设置于该轴衬内;
一转轴,穿设于该轴承;
一轮毂,与该转轴连接;
一磁性结构,与该定子磁极组对应设置,该磁性结构受该定子磁极组感磁驱动并带动该转轴与该轮毂转动;及
多个扇叶,环设于该轮毂周缘,且所述多个扇叶与该扇框壳体对应设置;
其中,该扇框壳体邻近于所述多个扇叶的两端部分别具有一第一弯折处及一第二弯折处,该第一弯折处与该第二弯折处分别设置于两不同曲率的该扇框壳体之间;该定子结构还包括一上壳体,该上壳体与该底座对应设置,该上壳体与该底座分别具有相对应的至少一定位部,该定子磁极组限位于该上壳体的所述定位部与该底座的所述定位部之间,以使得该定子磁极组仅通过多个所述定位部固定于所述上壳体与所述底座之间;
所述风扇还包括至少一固定结构,该固定结构嵌设于该上壳体与该底座之间,且该固定结构连接并固定该上壳体与该底座。
2.如权利要求1所述的风扇,其中该第二弯折处距该转轴中心的半径距离大于该第一弯折处距该转轴中心的半径距离。
3.如权利要求1所述的风扇,其中该扇框壳体的外形由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
4.如权利要求1所述的风扇,其中该轮毂邻近于该第一弯折处的直径小于该轮毂邻近于该第二弯折处的直径,该轮毂的外形自该第一弯折处朝该第二弯折处径向渐扩。
5.如权利要求4所述的风扇,其中该轮毂朝向所述多个扇叶的表面由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一斜面或其任意组合所组成。
6.如权利要求4所述的风扇,其中所述多个扇叶沿该轮毂周缘斜向设置,且所述多个扇叶朝向该扇框壳体的一侧与该扇框壳体的内壁外形等距设置。
7.如权利要求1所述的风扇,其中该扇叶的最大高度与该静叶的最大高度比值为1~4。
8.如权利要求1所述的风扇,其中该扇框壳体具有一第一扇框壳体及一第二扇框壳体,该第一扇框壳体与该第二扇框壳体卡固设置,且该第一扇框壳体与该轮毂及所述多个扇叶对应设置,所述多个静叶环设置于该底座与该第二扇框壳体之间。
9.如权利要求1所述的风扇,其中该扇框壳体的一端朝该第一弯折处的方向形成一径向渐缩结构,且该径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
10.如权利要求1所述的风扇,其中该扇框壳体的一端朝该第一弯折处的方向形成一等径圆筒结构。
11.如权利要求1所述的风扇,其中该扇框壳体自该第一弯折处朝该第二弯折处的方向形成一径向渐扩结构,且该径向渐扩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
12.如权利要求1所述的风扇,其中该定子磁极组设置于该磁性结构的外周缘。
13.如权利要求1所述的风扇,其中该底座所述多个静叶的一端朝远离所述多个静叶的方向形成一径向渐缩结构,且该径向渐缩结构由至少一圆弧面、至少一曲面、至少一平面、至少一斜面或其任意组合所组成。
14.如权利要求1所述的风扇,其中该固定结构为螺锁结构或卡固结构。
15.如权利要求1所述的风扇,其中至少部分的该轴衬突设于该上壳体,且该轴承设置于该轴衬的一端部且与该上壳体对应设置,另一该轴承设置于该轴衬的另一端部且突设于该上壳体。
16.如权利要求1所述的风扇,其中该磁性结构设置于该定子磁极组的外周缘,该转子结构还包括一导磁壳,该导磁壳设置于该轮毂的内壁与该磁性结构的外周缘之间。
17.如权利要求16所述的风扇,其中该底座还包括一第一底座、一第二底座以及一支撑筒,该第二底座及该支撑筒设置于该第一底座内,且该第二底座设置于该支撑筒与该第一底座之间,该定子磁极组设置于该支撑筒的一端,且该轴衬设置于该定子磁极组及该支撑筒内,该轮毂邻近于该第二弯折处的最大直径与该第一底座的直径对应设置。
18.如权利要求17所述的风扇,其中该轴承设置于该轴衬的一端部且与该定子磁极组对应设置,另一该轴承设置于该轴衬的另一端部且与该支撑筒对应设置。
19.如权利要求1所述的风扇,其中该转子结构包括另一轴承亦设置于该轴衬内,且至少一该轴承突设于该定子磁极组。
20.如权利要求1所述的风扇,其中该扇叶的最大高度与该风扇的高度的比值为0.3~0.7。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021125391A1 (ko) * 2019-12-19 2021-06-24 엘지전자 주식회사 롤-슬라이드 이동 단말기
CN113374716B (zh) * 2021-05-17 2023-11-03 广东天洋电机有限公司 高速电机以及吹风机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201180676Y (zh) * 2008-02-15 2009-01-14 建准电机工业股份有限公司 散热风扇
CN104121230A (zh) * 2013-04-24 2014-10-29 福建华大电机有限公司 一种导流式斜流风机
CN104214139A (zh) * 2013-05-30 2014-12-17 台达电子工业股份有限公司 风扇
CN105715564A (zh) * 2014-12-23 2016-06-29 Lg电子株式会社 风扇电机组装体及具有该风扇电机组装体的冰箱
CN106953466A (zh) * 2012-06-20 2017-07-14 德国福维克控股公司 风扇轮以及电动机

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5385447A (en) * 1993-03-26 1995-01-31 Marine Pollution Control Axial flow pump for debris-laden oil
TW200639327A (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Delta Electronics Inc Heat-dissipating device and frame thereof
TWI280322B (en) * 2005-12-23 2007-05-01 Delta Electronics Inc Fan and motor thereof
JP5169033B2 (ja) * 2007-06-12 2013-03-27 日本電産株式会社 軸流ファン
CN101358603A (zh) * 2007-08-03 2009-02-04 富准精密工业(深圳)有限公司 散热风扇
CN102108973B (zh) * 2009-12-25 2015-05-13 台达电子工业股份有限公司 散热系统及其风扇
GB2483615B (en) * 2010-02-26 2016-08-24 Hewlett Packard Development Co Lp Mixed-flow ducted fan
US8154866B2 (en) * 2010-04-19 2012-04-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Single rotor ducted fan
CN102797689B (zh) * 2011-05-26 2015-01-28 台达电子工业股份有限公司 风扇组件
CN204628094U (zh) * 2015-01-05 2015-09-09 美的集团武汉制冷设备有限公司 轴流风机
CN205101247U (zh) * 2015-10-30 2016-03-23 中南大学 斜流通风机
DE102016105655A1 (de) * 2016-03-29 2017-10-05 Minebea Co., Ltd. Radialventilator und Verfahren zur Herstellung eines Radialventilators
CN206487647U (zh) * 2017-01-19 2017-09-12 东莞市铨达环保通风设备有限公司 一种低噪音节能混流风机
US20180266440A1 (en) * 2017-03-17 2018-09-20 Nidec Corporation Blower and vacuum cleaner

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201180676Y (zh) * 2008-02-15 2009-01-14 建准电机工业股份有限公司 散热风扇
CN106953466A (zh) * 2012-06-20 2017-07-14 德国福维克控股公司 风扇轮以及电动机
CN104121230A (zh) * 2013-04-24 2014-10-29 福建华大电机有限公司 一种导流式斜流风机
CN104214139A (zh) * 2013-05-30 2014-12-17 台达电子工业股份有限公司 风扇
CN105715564A (zh) * 2014-12-23 2016-06-29 Lg电子株式会社 风扇电机组装体及具有该风扇电机组装体的冰箱

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