CN111946665A

CN111946665A - 离心扇叶结构

Info

Publication number: CN111946665A
Application number: CN202010842458.7A
Authority: CN
Inventors: 郑敏生
Original assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Current assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2020-11-17

Abstract

本发明提供一种离心扇叶结构，包含一轮毂外缘周侧延伸复数叶片，该复数叶片分别具有一固定端、一自由端、一上端面、一下端面、一前端面及一后端面，该固定端及该自由端分设于该复数叶片的相反两端，该固定端固定连接该轮毂，该上、下端面分设于该复数叶片上下两侧，该前、后端面分设于该复数叶片的前后两侧，并于该前、后端面之间界定一厚度，该厚度介于0.05mm至0.15mm，并该复数叶片从该上端面朝该下端面渐缩，令该上、下端面间具有两倾斜角，使该复数叶片数量得≧71片，可达到缩小叶片厚度并增加叶片数量，且使叶片在拔模过程中不容易断裂的效果。

Description

离心扇叶结构

技术领域

本发明涉及扇叶结构，特别指一种离心扇叶结构。

背景技术

现有的离心扇叶结构通常使用金属或塑胶扇叶来制作，金属扇叶虽然可以制作的很薄，然而金属扇叶重量较重，会影响到风扇转速及可输出风量及所使用的电量，除此之外，金属扇叶的材料成本及制程中金属扇叶需与轮毂分开制造，导致制作成本花费也较高。

关于塑胶扇叶，其优点是重量较轻，且塑胶扇叶的材料成本较低及制程中可与轮毂射出一体成形，可令制作成本花费较低，然而由于工艺的限制，塑胶扇叶无法制作的如同金属扇叶那么薄，连带也影响到可输出的风量。现有虽有文献指出塑胶扇叶的厚度可制作到0.3mm以下。然而由于工艺的限制，实际上现有的塑胶扇叶的厚度最薄仅能制作到0.3mm，无法小于0.3mm，且在此厚度条件下，风扇叶片数介于35片至70片之间。在具体实施中，受限于材料结构强度不足，且在现有及目前技艺上模具系通过手工抛光其精度不佳，难以再缩小塑胶叶片的厚度或增加叶片数量。此外，现有的塑胶扇叶由于叶形设计及材料结构强度不足的关系，在模具中的拔模过程不易，容易使叶片脱模中产生拔模断裂产生不良，导致制程成本无法降低。

因此，要如何解决上述的问题与缺失，是本领域研究人员所要努力的方向。

发明内容

本发明的一目的是，缩小叶片厚度并增加叶片数量提升风量，且使叶片在拔模过程中不容易断裂。

为达成上述目的本发明提供一种离心扇叶结构，其特征在于，包含：

一轮毂外缘周侧延伸复数叶片，该复数叶片分别具有一固定端、一自由端、一上端面、一下端面、一前端面及一后端面，该固定端及该自由端分别设于该复数叶片的两端，该固定端固定连接该轮毂，该上端面、下端面分别设于该复数叶片上下两侧，该前端面、后端面分别设于该复数叶片的前后两侧，并于该前端面、后端面之间界定一厚度，该厚度介于0.05mm至0.15mm，使该复数叶片的厚度从该上端面朝该下端面渐缩，令该上、下端面间具有两倾斜角，并且该复数叶片的数量≧71片。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片具有一前段、一中段及一后段，该后段相邻该固定端，该前段相邻该自由端，该中段连接该前段、后段之间，该前段、中段、后段的厚度为相同或不相同。

所述的离心扇叶结构，其中：每一叶片的厚度为从该固定端往自由端厚度相等、逐渐变厚及逐渐变薄其中任一或其中的任意组合。

所述的离心扇叶结构，其中：每一叶片的厚度为以线性变化从该固定端往自由端逐渐变厚再变薄及逐渐变薄再变厚其中任一或其中的任意组合。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的上端面、下端面间的倾斜角介于0.4度至0.6度。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数倾斜角的角度为相同或不相同。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的数量为质数，并介于71片至113 片。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的上端面的厚度为0.1mm，并且该复数叶片的下端面的厚度为0.08mm。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的高度≦4mm。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的外径≦52mm。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数扇叶是通过液晶高分子材料射出成型方式所构型。

所述的离心扇叶结构，其中：该液晶高分子材料混合有碳纤维材料。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的横截面为直板状、S型及弧形扇叶其中任一或其中的任意组合。

所述的离心扇叶结构，其中：该复数叶片的自由端连接有一固定环。

凭借本发明此设计，可达到缩小叶片厚度并增加叶片数量进以提升风量，且使叶片在拔模过程中不容易断裂的效果。

附图说明

图1是本发明离心扇叶结构的立体示意图；

图2是本发明离心扇叶结构的俯视示意图；

图3是本发明离心扇叶结构的叶片放大图；

图4是本发明离心扇叶结构的叶片剖视示意图；

图5是本发明离心扇叶结构的叶片横截面直板状示意图；

图6是本发明离心扇叶结构的叶片横截面弧形扇叶示意图；

图7是本发明离心扇叶结构的叶片逐渐变厚示意图；

图8是本发明离心扇叶结构的叶片逐渐变薄示意图；

图9是本发明离心扇叶结构的叶片逐渐变厚再变薄示意图；

图10是本发明离心扇叶结构的叶片逐渐变薄再变厚示意图；

图11是本发明离心扇叶结构的叶片固定环示意图。

附图标记说明：离心扇叶结构10；轮毂11；外缘周侧111；叶片12；固定端121；自由端122；上端面123；下端面124；前端面125；后端面126；前段 127；中段128；后段129；固定环13；厚度t；上端面的厚度t1；下端面的厚度 t2；倾斜角s；高度h；外径OD。

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。

请参考图1、图2，是本发明离心扇叶结构的第一实施例的立体图、俯视图，如图所示，本发明所述离心扇叶结构10可旋转并包含一轮毂11及复数叶片12，所述轮毂11可以为金属轮毂或塑胶轮毂或二者的合成，本发明的实施例中所述叶片系选择为塑胶叶片。

该轮毂11具有一外缘周侧111，该外缘周侧111延伸该复数叶片12，该复数叶片12分别具有一固定端121、一自由端122、一上端面123、一下端面124、一前端面125及一后端面126，该固定端121及该自由端122分设于该复数叶片 12的两端，该固定端121连接固定于该轮毂11的外缘周侧111，该上、下端面 123、124分设于该复数叶片12上、下两侧，该前、后端面125、126分设于该复数叶片12的前后两侧，于图4所示的叶片剖视示意中该前端面125系表示为所述叶片12的右侧面，该后端面126系表示为所述叶片12的左侧面。

并于该前、后端面125、126之间界定一厚度t，该厚度t介于0.05mm至0.15mm之间，并该复数叶片12的厚度t从该上端面123朝该下端面124渐缩，故该上端面123的厚度t1大于该下端面124的厚度t2，令该上、下端面123、 124间具有两倾斜角s，该复数倾斜角s介于0.4度至0.6度，该复数倾斜角s在本实施例中为相同角度，在其他实施例中也可为不同角度。

于该上、下端面123、124之间还界定一高度h，该复数叶片12的高度h≦ 4mm。并该复数叶片12数量≧71片，其中该复数叶片12的数量为质数，并介于71片至113片，该复数叶片12环绕排列于该轮毂11的外缘周侧111形成一外径OD，该复数叶片12的外径OD≦52mm。

在本实施例中，该复数叶片12的厚度t为0.1mm，该复数叶片12的上端面 123的厚度为0.1mm，并该复数叶片12的下端面124的厚度为0.08mm，该复数倾斜角s为0.5度，该复数叶片12数量为83片，该复数叶片12的高度h为4mm，该复数叶片12的外径OD为52mm，但并不局限于此，于具体实施中，可依据实际需求变更上述参数。

并在本实施例中，该复数叶片12的横截面系表示为S型叶片，但并不局限于此，于具体实施中，该复数叶片12的横截面也可选择为直板状(如图5所示) 及弧形扇叶(如图6所示)其中任一或该复数叶片12的横截面系S型叶片、直板状及弧形扇叶其中的任意组合搭配设置。

且该复数叶片12具有一前段127、一中段128及一后段129，该后段129 相邻该固定端121，该前段127相邻该自由端122，该中段128连接该前、后段 127、129之间，在本实施例中该前、中、后段127、128、129的厚度t为相同，在其他实施例中该前、中、后段127、128、129的厚度t为不相同。

例如，该复数叶片12的厚度t也可以选择为从该固定端121往自由端122 逐渐变厚，也就是该前段127厚度大于该中段128大于该后段129(如图7所示) 及逐渐变薄，也就是该前段127厚度小于该中段128小于该后段129(如图8所示)其中任一。此外，该复数叶片12也可以由逐渐变厚及逐渐变薄的叶片任意组合搭配设置。

且该复数叶片12也可以选择为从该固定端121往自由端122以线性变化逐渐变厚再变薄，也就是该前、后段127、129厚度小于该中段128(如图9所示) 及逐渐变薄再变厚，也就是该前、后段127、129厚度大于该中段128(如图10 所示)其中任一。此外，该复数叶片12也可以由逐渐变厚再变薄及逐渐变薄再变厚的叶片任意组合搭配设置。

在一替代实施例中，该复数叶片12的自由端122连接形成有一固定环13 (如图11所示)，以增强叶片12于旋转过程中的结构强度及稳定性。

此外，该复数扇叶12及/或该固定环13是通过液晶高分子(Liquid CrystalPolymer,LCP)材料射出成型方式所构型，且在该复数液晶高分子材料可以混合有碳纤维材料，以增加该复数扇叶12的结构强度。由于液晶高分子材料流动性佳，且模具表面经过流体抛光，令模具表面精度较高，使得该复数叶片12的厚度t可达到0.05mm至0.15mm，且在进一步缩小该复数叶片12的厚度t后，在该轮毂11的外缘周侧可设置≧71片的叶片数量，使得离心扇叶可增大出风量。另者，该复数叶片12的该复数倾斜角s是一拔模角度，通过该复数倾斜角s可使该复数叶片12在模具中的拔模过程达到不容易断裂的效果。

所述液晶高分子(LCP)材料是当处于熔融状态时会显示出液晶性的热塑性芳香族聚酯的总称。液晶高分子具有刚直不易弯折的分子结构，其突出特征是一般高分子物质所特有的分子缠绕在它身上程度显得非常轻，与一般的高分子不同，分子链之间的缠结很少。由于很小的剪切力就可以引起其分子取向(orientation)，注塑成型时的流动阻力非常小，具有优良的成型流动性。且由于在凝固时分子维持与熔融状态时相同的分子构相，分子再排列的体积变化很小，可以获得很高的尺寸精度。依据上述特性，液晶高分子(LCP)材料相当适合用于制作薄型化离心扇叶结构。

所述流体抛光技术可依照各种不同技术要求做细部研磨处理，也可依不同材质特性及前制处理达到镜面抛光，或解决表面处理附着困难问题。原理为以软性树脂加上高流动性液态胶后依研磨或抛光需求选择加入研磨颗粒。制成一种特殊软性流动磨料，同时具有流动性及包覆高含量研磨粉特性，以上下运动方式通过工件表面。且运用特级钻石颗粒及特殊抛光粉可抛光模具表面并达到镜面的效果。针对钨钢工件可抛光去除量25～40um表面亮度可达Ra0.08um。精密模具高精度要求工件，表面处理抛光最高可达Ra0.04um面粗度，去除量约 10um。

本发明塑胶离心扇叶结构相较于金属扇叶，优点为重量较轻，且材料及制作成本较低，由于工艺的精进，塑胶离心扇叶结构可制成的厚度已经相当于金属扇叶，故本发明的塑胶离心扇叶结构可用于替代现有的金属扇叶，进而达到降低制程成本的效果。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种离心扇叶结构，其特征在于，包含：

2.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片具有一前段、一中段及一后段，该后段相邻该固定端，该前段相邻该自由端，该中段连接该前段、后段之间，该前段、中段、后段的厚度为相同或不相同。

3.根据权利要求2所述的离心扇叶结构，其特征在于：每一叶片的厚度为从该固定端往自由端厚度相等、逐渐变厚及逐渐变薄其中任一或其中的任意组合。

4.根据权利要求2所述的离心扇叶结构，其特征在于：每一叶片的厚度为以线性变化从该固定端往自由端逐渐变厚再变薄及逐渐变薄再变厚其中任一或其中的任意组合。

5.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的上端面、下端面间的倾斜角介于0.4度至0.6度。

6.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数倾斜角的角度为相同或不相同。

7.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的数量为质数，并介于71片至113片。

8.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的上端面的厚度为0.1mm，并且该复数叶片的下端面的厚度为0.08mm。

9.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的高度≦4mm。

10.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的外径≦52mm。

11.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数扇叶是通过液晶高分子材料射出成型方式所构型。

12.根据权利要求11所述的离心扇叶结构，其特征在于：该液晶高分子材料混合有碳纤维材料。

13.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的横截面为直板状、S型及弧形扇叶其中任一或其中的任意组合。

14.根据权利要求1所述的离心扇叶结构，其特征在于：该复数叶片的自由端连接有一固定环。