CN112524087B - 扇轮及具有该扇轮的散热风扇 - Google Patents

Abstract

一种扇轮及具有该扇轮的散热风扇，用以解决目前成型塑料轮毂时易射料不均匀的问题。该扇轮系包括：一轴心，具有一轴向端面，该轴向端面具有一径宽；一塑料轮毂，连接该轴心并覆盖该轴向端面，该塑料轮毂具有一凹槽，该凹槽的中心对位在该轴向端面的径向范围内，该凹槽至该轴向端面具有一塑料厚度，该塑料厚度大于或等于0.1倍的径宽，且小于或等于0.5倍的径宽；及多个扇叶，连接该塑料轮毂。

Description

扇轮及具有该扇轮的散热风扇

技术领域

本发明是关于一种散热风扇构件，尤其是一种扇轮及具有该扇轮的散热风扇。

背景技术

为便于制造，目前的扇轮大多是以塑料射出成型一体相连的轮毂与扇叶，而注塑的过程中，则多选择以轮毂作为灌注点，让液态塑料先流过模穴中对应轮毂的部位并包覆轴心，再流入模穴中对应扇叶的部位，进而填满模穴，以于退模后成型出与预期形态相符的扇轮。

其中，由于射出成型机的灌料口与轴心的端面相对时，射出的液态塑料会冲向轴心的端面而形成阻力，故设计浇道时常会使灌料口与轴心的端面错开。然而，此设计又会使液态塑料射出时对轴心产生侧向压力，若轴心定位控制不好，将会造成轴心垂直度偏掉的问题。并且，灌料口与轴心的端面错开，即未从该扇轮的中心位置注塑，还会导致该扇轮邻近该灌料口侧与远离该灌料口侧的塑料充填时间差，进而衍生充填不完全、成品变形或产生凹陷等射出缺陷。因此，灌料口应与轴心相对或错开，及其对应造成的问题应如何修正及取舍，长期以来都是制造扇轮业者的困扰与矛盾之处，实有加以改善的必要。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种扇轮，可以从扇轮的中心位置注塑并确保液态塑料能维持良好的流动性，以均匀成型塑料轮毂。

本发明的次一目的是提供一种扇轮，可以减少射制该扇轮时的射出阻力，使液态塑料易于快速且均匀地填满模穴。

本发明的又一目的是提供一种扇轮，可以使射出阻力从中心部位往四周阶段式地降低。

本发明全文所述方向性或其近似用语，例如“前”、“后”、“左”、“右”、“上（顶）”、“下（底）”、“内”、“外”、“侧面”等，主要是参考附图的方向，各方向性或其近似用语仅用以辅助说明及理解本发明的各实施例，非用以限制本发明。

本发明全文所记载的元件及构件使用“一”或“一个”的量词，仅是为了方便使用且提供本发明范围的通常意义；于本发明中应被解读为包括一个或至少一个，且单一的概念也包括复数的情况，除非其明显意指其他意思。

本发明全文所述“结合”、“组合”或“组装”等近似用语，主要包括连接后仍可不破坏构件地分离，或是连接后使构件不可分离等形态，本领域中普通技术人员可以依据欲相连的构件材质或组装需求予以选择。

本发明的扇轮，包括：一轴心，具有一轴向端面，该轴向端面具有一径宽；一塑料轮毂，连接该轴心并覆盖该轴向端面，该塑料轮毂具有一凹槽，该凹槽的中心对位在该轴向端面的径向范围内，该凹槽至该轴向端面具有一塑料厚度，该塑料厚度大于或等于0.1倍的径宽，且小于或等于0.5倍的径宽；及多个扇叶，连接该塑料轮毂。

本发明的散热风扇，包括：一基座，具有一轴管；一定子，位于该轴管的外周；一前述的扇轮，由该轴心可旋转地设于该轴管。

因此，本发明的扇轮及具有该扇轮的散热风扇，可以从该扇轮的中心位置射制该塑料轮毂，让液态塑料可以从中心位置往四周流动，加上依据该轴心的轴向端面的径宽控制灌料口至轴心的轴向端面的间距，可以确保液态塑料不会因与轴心相对而产生过高的射出阻力，从而能够维持良好的流动性，以均匀成型该塑料轮毂，避免发生充填不完全、成品变形或产生凹陷等射出缺陷，具有提升扇轮射制品质的功效。

其中，该塑料厚度较佳大于或等于0.16倍的径宽，且较佳小于或等于0.4倍的径宽。如此，具有更进一步提升前述诸项功效的效果。

其中，该凹槽具有一孔径，该凹槽的孔径可以大于该轴向端面的径宽。如此，注塑时，部分的液态塑料可以直接通过该轴向端面外周而朝外流动，可以减少射出阻力，使液态塑料易于快速且均匀地填满模穴，具有提升扇轮射制品质的功效。

本发明的扇轮还可以另外包括一金属壳，该塑料轮毂可以射出包覆结合该金属壳，该金属壳可以具有一轴向延伸部套合连接该轴心的一环周面。如此，具有提升该金属壳与该轴心的结合强度及稳固性等功效。

其中，该轴向延伸部具有一底端及一顶端，该金属壳可以具有一外延伸部连接该轴向延伸部的底端，该外延伸部的内表面可以连接一磁性件。如此，该塑料轮毂在较邻近该轴心的部位能具有较大量的塑料，使该塑料轮毂结合该轴心的部位较不易在使用后产生裂损，具有提升扇轮使用寿命的功效。

其中，该轴向延伸部具有一外径，该凹槽具有一孔径，该凹槽的孔径可以大于该轴向延伸部的外径。如此，即使设有该金属壳，部分的液态塑料可以直接通过该轴向延伸部外周而朝外流动，可以减少射出阻力，使液态塑料易于快速且均匀地填满模穴，具有提升扇轮射制品质的功效。

其中，该轴心可以凸出该金属壳，使该金属壳的轴向延伸部的一顶端可以低于该轴心的轴向端面。如此，可以使射出阻力从中心部位往四周阶段式地降低，具有提升扇轮射制品质的功效。

其中，该轴向延伸部具有一底端及一顶端，该金属壳可以具有一外延伸部连接该轴向延伸部的顶端，该外延伸部的内表面可以连接一磁性件。如此，该外延伸部较邻近该轴心的部位可以离射出成型机的灌料口较近，以利用该外延伸部延长射出阻力降低的路径，并减缓射出阻力骤降的情况，具有提升扇轮射制品质的功效。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1：本发明第一实施例的组合剖视图；

图2：图1中A处的局部构造放大图；

图3：本发明第二实施例的局部放大剖视图；

图4：本发明第三实施例的组合剖视图。

附图标记说明

1 轴心

1a 第一端

1b 第二端

11 环周面

12 轴向端面

13 环槽

2 塑料轮毂

21 凹槽

3 扇叶

4 金属壳

41 轴向延伸部

41a 底端

41b 顶端

42 外延伸部

421 内表面

5 磁性件

6 基座

61 轴管

7 定子

C 导角

D1 径宽

D2 孔径

D3 外径

L 中心轴线

P 扇轮

R 径向范围

T 塑料厚度

W 宽度。

具体实施方式

为使本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特根据本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

请参照图1所示，其是本发明扇轮P的第一实施例，包括一轴心1、一塑料轮毂2及多个扇叶3，该塑料轮毂2连接该轴心1，该多个扇叶3连接该塑料轮毂2。

请参照图1、2所示，该轴心1为该扇轮P的旋转中心，该轴心1具有一第一端1a及一第二端1b，该第一端1a可供该塑料轮毂2定位，该第二端1b与该第一端1a相对。本发明不限制该轴心1的形态，在本实施例中，该轴心1具有一环周面11，且该轴心1在该第一端1a具有一轴向端面12，该轴向端面12可以与该环周面11相连，或在该轴向端面12与该环周面11的交接处形成有导角C。其中，该轴向端面12具有一径宽D1；需特别说明的是，由于设置该导角C大多是为了提升该轴心1与其他构件组装时的滑顺度，且该导角C只会使该轴向端面12的径宽D1约略地小于该环周面11在径向上的宽度W，故在该轴心1结构较为简易的情况下，当该轴向端面12的径宽D1不易量测时，可将该轴向端面12的径宽D1视为与该环周面11在径向上的宽度W相等。

该塑料轮毂2连接该轴心1并覆盖该轴向端面12，该塑料轮毂2具有一凹槽21，该凹槽21可以是该塑料轮毂2在射出成型工艺中所留下的灌料痕迹，例如针阀式热浇道所留下的灌料孔。该凹槽21的中心可以对位在该轴向端面12的径向范围R内，且该凹槽21的中心越邻近该轴心1的中心轴线L越好，较佳则通过该轴心1的中心轴线L。

该多个扇叶3呈环状排列地连接该塑料轮毂2的外表面，在本实施例中，该多个扇叶3可以与该塑料轮毂2一体成型相连接；即，该多个扇叶3与该塑料轮毂2可以是在同一射出成型工艺中一并成型，但不以此为限。

本实施例的扇轮P另外可以包括一金属壳4，该金属壳4可以结合该轴心1，并由该塑料轮毂2射出包覆结合，以由该金属壳4提升整体扇轮P的结构强度。该金属壳4的形态可以依据不同的使用需求而予以调整，例如但不限制地，本实施例的金属壳4可以具有一轴向延伸部41，并由该轴向延伸部41套合连接该轴心1的环周面11，以提升该金属壳4与该轴心1的结合强度及稳固性。该金属壳4另具有一外延伸部42连接该轴向延伸部41，且该外延伸部42可以往远离该轴心1的方向延伸预定距离，该外延伸部42的内表面421则可以供一磁性件5连接，使该金属壳4兼具有封磁的作用。

其中，该轴向延伸部41具有一底端41a及一顶端41b，该顶端41b较该底端41a邻近该塑料轮毂2的凹槽21。该外延伸部42可以选择连接于该轴向延伸部41的底端41a，使该塑料轮毂2在较邻近该轴心1的部位能具有较大量的塑料。另外地，该轴心1的第一端1a可以略凸出该金属壳4；也即，在本实施例中，该轴向延伸部41的顶端41b约略对位在该轴心1的环周面11或是该导角C处，而低于该轴心1的轴向端面12。

根据前述结构，将本实施例的扇轮P由该轴心1组装至一散热风扇的一基座6的一轴管61后，位于该金属壳4上的该磁性件5可以与位于该轴管61外周的一定子7相对，并形成感磁气隙，使该扇轮P可受驱动旋转，以由该多个扇叶3驱使气流流动。

在成型该扇轮P的过程中，结合有该金属壳4的该轴心1可以被置入射出成型模具的模穴中，且射出成型机的灌料口中心可以对位在该轴心1的轴向端面12的径向范围R内，使得液态的塑料可以从模穴的中心位置灌料，让液态的塑料可以从中心位置往四周流动，以均匀成型该塑料轮毂2。

其中，由于该灌料口的局部正对该轴心1的轴向端面12，为确保液态塑料的流动性佳，该灌料口需与该轴向端面12保持预定距离，从而在成型该塑料轮毂2后，使该凹槽21至该轴心1的轴向端面12的间形成有一塑料厚度T。较佳地，该塑料厚度T可以大于或等于0.1倍的该轴向端面12的径宽D1，且可以小于或等于0.5倍的该轴向端面12的径宽D1，以防该塑料厚度T太薄而造成该塑料轮毂2结构强度不佳的问题，或是该塑料厚度T太厚而提高该塑料轮毂2的材料成本，及增加该塑料轮毂2的重量，从而造成马达运转负载的增加。更佳地，该塑料厚度T可以大于或等于0.16倍的该轴向端面12的径宽D1，且可以小于或等于0.4倍的该轴向端面12的径宽D1。

此外，该塑料轮毂2的凹槽21具有一孔径D2，当该凹槽21的孔径D2大于该轴心1的轴向端面12的径宽D1时，从射出成型机的灌料口注射出的部分液态塑料会冲向该轴向端面12，而另一部分的液态塑料则可以直接通过该轴向端面12外周而朝外流动，具有减少射出阻力的作用。同理，该金属壳4的轴向延伸部41具有一外径D3，使该凹槽21的孔径D2大于该轴向延伸部41的外径D3，则可以使一部分的液态塑料直接通过该轴向延伸部41外周而朝外流动，同具有减少射出阻力的作用。另外地，当该轴心1的第一端1a略凸出该金属壳4时，可以使前述的射出阻力从中心部位往四周阶段式地降低。

请参照图3所示，其是本发明扇轮P的第二实施例，在本实施例中，该金属壳4的外延伸部42可选择连接于该轴向延伸部41的顶端41b，使该外延伸部42较邻近该轴心1的部位可以离射出成型机的灌料口较近（相较于图2所示的第一实施例而言），以利用该外延伸部42延长前述射出阻力降低的路径，并减缓射出阻力骤降的情况。

请参照图4所示，其是本发明扇轮P的第三实施例，本实施例的轴心1可以在邻近第一端1a处设一环槽13，且该环槽13的表面还可以设有例如压花等粗糙结构，以供射制该塑料轮毂2时可由塑料一体包覆，提升该塑料轮毂2与该轴心1结合稳固性。本实施例的金属壳4则可以不与该轴心1相结合，该金属壳4环设于该磁性件5外周以提供封磁效果。

综上所述，本发明的扇轮及具有该扇轮的散热风扇，可以从该扇轮的中心位置射制该塑料轮毂，让液态塑料可以从中心位置往四周流动，加上依据该轴心的轴向端面的径宽控制灌料口至轴心的轴向端面的间距，可以确保液态塑料不会因与轴心相对而产生过高的射出阻力，从而能够维持良好的流动性，以均匀成型该塑料轮毂，避免发生充填不完全、成品变形或产生凹陷等射出缺陷，具有提升扇轮射制品质的功效。

Claims (8)

1.一种扇轮，其特征在于，包括：

一个轴心，具有一个轴向端面，该轴向端面具有一个径宽；

一个塑料轮毂，连接该轴心并覆盖该轴向端面，该塑料轮毂具有一个凹槽，该凹槽的中心对位在该轴向端面的径向范围内，该凹槽至该轴向端面具有一个塑料厚度，该塑料厚度大于或等于0.1倍的径宽，且小于或等于0.5倍的径宽；及

多个扇叶，连接该塑料轮毂；

该凹槽具有一个孔径，该凹槽的孔径大于该轴向端面的径宽。

2.如权利要求1所述的扇轮，其特征在于，该塑料厚度大于或等于0.16倍的径宽，且小于或等于0.4倍的径宽。

3.如权利要求1所述的扇轮，其特征在于，另外包括一个金属壳，该塑料轮毂射出包覆结合该金属壳，该金属壳具有一个轴向延伸部套合连接该轴心的一个环周面。

4.如权利要求3所述的扇轮，其特征在于，该轴向延伸部具有一个底端及一个顶端，该金属壳具有一个外延伸部连接该轴向延伸部的底端，该外延伸部的内表面连接一个磁性件。

5.如权利要求4所述的扇轮，其特征在于，该轴向延伸部具有一个外径，该凹槽具有一个孔径，该凹槽的孔径大于该轴向延伸部的外径。

6.如权利要求3所述的扇轮，其特征在于，该轴心凸出该金属壳，使该金属壳的轴向延伸部的一个顶端低于该轴心的轴向端面。

7.如权利要求3所述的扇轮，其特征在于，该轴向延伸部具有一个底端及一个顶端，该金属壳具有一个外延伸部连接该轴向延伸部的顶端，该外延伸部的内表面连接一个磁性件。

8.一种散热风扇，其特征在于，包括：

一个基座，具有一个轴管；

一个定子，位于该轴管的外周；

一个如权利要求1至7中任一项所述的扇轮，由该轴心可旋转地设于该轴管。

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