CN114449868A - 风扇及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种风扇及电子设备，风扇包括壳体单元、旋转单元、以及环状减震单元，壳体单元具有容置空间，旋转单元位于容置空间内，旋转单元包括转轴和扇叶组件，扇叶组件能够相对壳体单元绕一中轴线旋转，环状减震单元套设在转轴上，环状减震单元通过弹性件的弹性作用抑制转轴朝背离中轴线方向的运动。本公开通过套设在转轴上的环状减震单元，抑制了转轴朝背离中轴线方向的运动，从根源上减少了转轴的震动，进而对扇叶组件及扇叶组件外部的其它组件产生了良好的抑震效果。

Description

风扇及电子设备

技术领域

本公开涉及电子设备技术领域，具体地，涉及一种风扇及电子设备。

背景技术

电子设备大多通过风扇来散热，风扇在使用时，一般通过调节转速来调节风量，但随着转速增加，风扇产生的震动会增加，从而造成噪声增加，震动严重会影响电子设备内部器件的工作性能，况且噪声也影响人的健康。因此，如何减小风扇的震动是电子设备一直追求的目标之一。

发明内容

有鉴于此，根据本公开的一个方面，提供一种风扇，技术方案如下。

一种风扇，包括：

壳体单元，具有容置空间；

旋转单元，位于所述容置空间内，所述旋转单元包括转轴和扇叶组件，所述扇叶组件能够相对所述壳体单元绕一中轴线旋转；以及

环状减震单元，套设在所述转轴上，所述环状减震单元通过弹性件的弹性作用抑制所述转轴朝背离所述中轴线方向的运动。

在一可实施方式中，所述环状减震单元包括：

固定件，所述固定件上设置有限位腔；以及

减震块，设置在所述限位腔内，所述减震块上形成有安装槽；

其中，所述弹性件为环状弹性件，所述环状弹性件设置在所述安装槽内，用于在所述减震块受转轴朝背离所述中轴线方向运动的影响发生运动时，对所述减震块的运动进行抑制，以抑制所述转轴的运动。

在一可实施方式中，所述减震块为多个，多个所述减震块通过所述限位腔限定以围合形成环状结构，所述环状弹性件通过所述安装槽套设在所述环状结构上，以在所述环状结构受转轴朝背离所述中轴线方向运动的影响发生运动时，对所述环状结构的运动进行抑制，以抑制所述转轴的运动。

在一可实施方式中，所述壳体单元包括有壳本体和分隔体，所述壳本体围合形成所述容置空间，所述分隔体将所述容置空间分隔成内部空间和外部空间，所述环状减震单元设置在所述内部空间内，所述扇叶单元位于所述外部空间内。

在一可实施方式中，所述内部空间内还设置有盖体，所述盖体将所述内部空间沿所述转轴的轴向方向分隔成第一安装空间和第二安装空间，所述环状减震单元设置在所述第一安装空间内。

在一可实施方式中，所述环状减震单元沿所述转轴的轴向方向具有第一端和第二端，所述第一端相对所述转轴的位置通过所述盖体限定，所述第二端相对所述转轴的位置通过一限位壳限定，且所述限位壳与所述盖体通过卡扣结构相连接。

在一可实施方式中，所述第二安装空间内设置有套设在所述转轴上的轴向减震单元，所述轴向减震单元用于抑制所述转轴沿轴向方向的震动。

在一可实施方式中，所述分隔体具有与所述盖体相对设置的分隔端壁，所述扇叶组件具有轴座部，所述转轴的一端通过第一轴承支承、另一端设置在所述轴座部上，所述轴向减震单元为设置在所述环状减震单元与所述第一轴承之间的弹簧。

在一可实施方式中，所述转轴具有伸出在所述第二安装空间外且朝远离所述盖体方向延伸的第一轴段，所述第一轴段上套设有套筒，所述套筒的内壁与所述第一轴段的外缘之间具有用于设置所述第一轴承和所述轴向减震单元的环状空间。

根据本公开的另一个方面，还提供一种电子设备，包括有设备机壳和设置在所述设备机壳上的风扇，所述风扇为上述的风扇。

本公开具有如下有益效果：通过套设在转轴上的环状减震单元，抑制了转轴朝背离中轴线方向运动，从根源上减少了转轴的震动，进而对扇叶组件及扇叶组件外部的其它组件产生良好的抑震效果。

以下结合附图，详细说明本公开的优点和特征。

附图说明

本公开的下列附图在此作为本公开的一部分用于理解本公开。附图中示出了本公开的实施方式及其描述，用来解释本公开的原理。在附图中，

图1为根据本公开的一个示例性实施例的风扇的装配图；

图2为图1中风扇的分解图；

图3为图1中的A部放大图；

图4为图2中的壳体单元的结构图；

图5为图2中的旋转单元的结构图；

图6为图2中的环状减震单元的结构图；

图7为图2中的环状减震单元去掉固定件后的结构图；

图8为图6中的固定件的结构图。

图中标号说明：

10、壳体单元；101、容置空间；1011、内部空间；10111、第一安装空间；10112、第二安装空间；1012、外部空间；11、分隔体；111、分隔端壁；112、分隔侧壁；12、壳本体；20、旋转单元；21、转轴； 211、第一轴段；22、扇叶组件；221、轴座部；23、第一轴承；24、轴端卡圈；30、减震单元；310、环状减震单元；3101、第一端；3102、第二端；311、固定件；3111、限位腔；312、减震块；3121、周向外壁； 313、安装槽；314、环状弹性件；315、第二轴承；320、轴向减震单元； 40、限位壳；41；周向内壁；42、底壳；44、侧壳；50、盖体；60、卡扣结构；61、凸块；62、卡槽；70、套筒；80、环状空间；90、线圈结构；91、电路板。

具体实施方式

在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本公开。然而，本领域技术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本公开的可选实施例，本公开可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本公开发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。

本公开的风扇，主要用于电子设备中散热，电子设备可为服务器、笔记本电脑、电视等，此处不一一列举，但可以理解的是本公开中的电子设备不局限于上述具体的电子设备。

如图1、图2和图4所示，风扇包括壳体单元10、旋转单元20、以及环状减震单元310。壳体单元10具有容置空间101，容置空间101主要用于容纳旋转单元20以及环状减震单元310，需要说明的是，容置空间101内还设有线圈结构90，线圈结构90包括有磁铁和线圈，通过线圈与磁铁的相互作用，旋转单元20会沿自身轴线相对于壳体单元10旋转。旋转单元20位于容置空间101内，旋转单元20包括转轴21和扇叶组件22，扇叶组件22与转轴21固定连接，扇叶组件22在线圈结构 90作用下能够相对壳体单元10绕一中轴线旋转，在风扇无震动的情况下，中轴线即为转轴21的中心线，在风扇有震动时，转轴21的中心线会偏离中轴线。环状减震单元310套设在转轴21上，环状减震单元310 通过弹性件的弹性作用抑制转轴21朝背离中轴线方向的运动，以避免转轴21的中心线偏离中轴线。

上述的风扇，通过套设在转轴21上的环状减震单元310，抑制了转轴21朝背离中轴线方向运动，从根源上减少了转轴21的震动，进而对扇叶组件22及扇叶组件22外部的其它组件产生良好的抑震效果。

如图6至图8所示，环状减震单元310包括固定件311、减震块312 以及弹性件。固定件311上设置有限位腔3111，减震块312设置在限位腔3111内，减震块312上形成有安装槽313，弹性件为环状弹性件314，环状弹性件314设置在安装槽313内，用于在减震块312受转轴21朝背离中轴线方向运动的影响发生运动时，对减震块312的运动进行抑制，以抑制转轴21的运动。基于环状减震单元310的设置，当旋转单元20 高速转动时，转轴21受离心力作用，沿转轴21径向背离转轴21中心线方向运动，产生震动，由于转轴21与扇叶组件22固定，转轴21的震动会带动扇叶组件22震动，从而减震块312受到转轴21沿半径方向震动压力的作用，也会向背离转轴21中心线方向运动，此时，环状弹性件314向背离转轴21中心线方向发生形变，形变产生回弹力，在环状弹性件314回弹力作用下，会阻止减震块312沿转轴21中心线方向的运动，即抑制转轴21向背离转轴21中心线方向的运动，从而减少转轴21沿风扇径向方向上的震动。应当能理解地，环状减震单元310的结构并不局限于此，只要是能套设在转轴21上，且通过弹性件的弹性作用能抑制转轴21朝背离中轴线方向的运动即可。

本公开的一个实施例中，减震块312为多个，为了限定多个减震块 312，固定件311上沿周向间隔设置有多个限位腔3111，固定件311可以采用塑料制成，也可以采用质量轻的金属制成。多个减震块312分别一一对应设置在多个限位腔3111内，减震块312能够限定在各自对应的限位腔3111内移动，减震块312可以采用塑料制成，也可以采用质量轻的金属制成，且多个减震块312通过限位腔3111限定以围合形成环状结构。环状弹性件314通过安装槽313套设在环状结构上，以在环状结构受转轴21朝背离中轴线方向运动的影响发生运动时，对环状结构的运动进行抑制，以抑制转轴21的运动。虽然图6至图8所示实施例中，在固定件311的周向上，装配有三个减震块312，但应当能理解地，减震块312的个数可根据实际需求设计不同的数量，只要固定件311 的限位腔3111数量与减震块312的数量匹配即可。环状弹性件314可以采用弹簧环，弹簧环在选择时，回弹力大于风扇旋转单元20旋转时受到的离心力。

本公开的实施例中，多个减震块312可以通过第二轴承315围设在转轴21的外周，第二轴承315与多个减震块312围合形成的环状结构形成过盈配合，以防止第二轴承315与环状结构发生松动，增强减震效果。

结合参阅图4和图5，为了方便设置环状减震单元310及扇叶组件 22，壳体单元10包括有壳本体12和分隔体11，壳本体12围合形成容置空间101，分隔体11将容置空间101分隔成内部空间1011和外部空间1012，环状减震单元310设置在内部空间1011内，扇叶组件22位于外部空间1012内。如此，环状减震单元310与扇叶组件22分别位于不同空间内，且环状减震单元310相比扇叶组件22更靠近作为震动源的转轴21设置。

再一次参阅图1，在本公开的一个优选实施例中，内部空间1011内还设置有盖体50，盖体50将内部空间1011沿转轴21的轴向方向分隔成第一安装空间10111和第二安装空间10112，环状减震单元310设置在第一安装空间10111内。如此，通过盖体50分隔出的第一安装空间 10111和第二安装空间10112，能分别供环状减震单元310和线圈结构 90的线圈设置，使得环状减震单元310与线圈结构90分别位于不同的安装空间内，避免了线圈结构90对环状减震单元310的干扰。

结合参阅图1、图2和图6，为了方便对环状减震单元310进行轴向限位，环状减震单元310沿转轴21的轴向方向具有第一端3101和第二端3102，第一端3101相对转轴21的位置通过盖体50限定，第二端3102 相对转轴21的位置通过一限位壳40限定，且限位壳40与盖体50通过卡扣结构60相连接。

具体地，如图1、图2、图4和图5所示，容置空间101由壳本体 12围合而形成，且壳本体12围设在分隔体11的外围，限位壳40固定连接在分隔体11上，分隔体11将容置空间101分成内部空间1011和外部空间1012，环状减震单元310设置在内部空间1011内，扇叶组件 22位于外部空间1012内，扇叶组件22包括有扇轮和分布在扇轮的周向上的扇叶。分隔体11具有分隔端壁111和分隔侧壁112，分隔侧壁112 从分隔端壁111的周缘朝容置空间101内轴向延伸而出，限位壳40可以包括底壳42和侧壳44，底壳42与分隔端壁111相对，侧壳44可以采用热熔或者螺钉连接方式固定在分隔侧壁112上，从而底壳42、侧壳 44、分隔侧壁112、分隔端壁111围合形成内部空间1011，线圈结构90 的线圈通过电路板91设置在内部空间1011内且靠近分隔端壁111一侧，扇轮的内侧与分隔侧壁112的外侧之间具有环状间隔，线圈结构90的磁铁设置在环状间隔内。卡扣结构60包括设置在盖体50上的凸块61 和设置在侧壳44上的卡槽62，通过凸块61与卡槽62的配合，能方便安装。在未示出的实施例中，卡扣结构60也可以包括设置在侧壳44上的凸块61和设置在盖体50上的卡槽62，通过凸块61与卡槽62的配合，同样能方便安装。

再一次参阅图1和图7，本公开的实施例中，为了方便设置环状弹性件314，环状结构具有周向外壁3121，限位壳40具有周向内壁41，周向内壁41实际为侧壳44的内侧面，安装槽313位于周向外壁3121 与周向内壁41之间，从而能够保证环状弹性件314对环状结构运动的抑制效果，以更好地抑制转轴21的径向运动。

结合参阅图1、图2和图3，作为本公开优选的一个实施例，第二安装空间10112内还设置有套设在转轴21上的轴向减震单元320，轴向减震单元320用于抑制转轴21沿轴向方向的震动。环状减震单元310和轴向减震单元320共同形成风扇的减震单元30，环状减震单元310用于抑制转轴21朝背离中轴线方向运动，轴向减震单元320用于减少转轴21 沿轴向方向的震动，环状减震单元310更靠近限位壳40设置，轴向减震单元320更靠近分隔端壁111设置。应当能理解地，轴向减震单元320 的设置是为了增加减震效果，在未示出的实施例中，风扇可以不设置轴向减震单元320。

结合参阅图1、图3和图5，分隔体11具有与盖体50相对设置的分隔端壁111，扇叶组件22具有轴座部221，转轴21的一端通过第一轴承 23支承、另一端设置在轴座部221上，轴向减震单元320为设置在环状减震单元310与第一轴承23之间的弹簧，具体地，弹簧可以设置在第二轴承315与第一轴承23之间。

为了对转轴21进行轴端限位及方便设置轴向减震单元320，转轴21 具有伸出在安装空间外且朝分隔端壁111方向延伸的第一轴段211，第一轴段211上套设有套筒70，套筒70的内壁与第一轴段211的外缘之间具有用于设置第一轴承23和轴向减震单元320的环状空间80。第一轴段211的远离轴座部221的端部上还设置有轴端卡圈24，通过轴端卡圈24的设置，能对第一轴承23进行限位。

根据本公开的电子设备，包括设备机壳和设置在设备机壳上的风扇，风扇采用上述的结构，除此之外，设备机壳等可以具有现有的或未来可能出现的各种结构，其不构成对本公开的保护范围的限制。

本公开的描述中，需要理解的是，方位词所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内”、“外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述图中所示的一个或多个部件或特征与其他部件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语不但包含部件在图中所描述的方位，还包括使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件被整体倒置，则部件“在其他部件或特征上方”或“在其他部件或特征之上”的将包括部件“在其他部件或构造下方”或“在其他部件或构造之下”的情况。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。此外，这些部件或特征也可以其他不同角度来定位(例如旋转 90度或其他角度)，本文意在包含所有这些情况。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

本公开已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本公开限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本公开并不局限于上述实施例，根据本公开的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本公开所要求保护的范围以内。本公开的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (10)

1.一种风扇，包括：

壳体单元(10)，具有容置空间(101)；

旋转单元(20)，位于所述容置空间(101)内，所述旋转单元(20)包括转轴(21)和扇叶组件(22)，所述扇叶组件(22)能够相对所述壳体单元(10)绕一中轴线旋转；以及

环状减震单元(310)，套设在所述转轴(21)上，所述环状减震单元(310)通过弹性件的弹性作用抑制所述转轴(21)朝背离所述中轴线方向的运动。

2.根据权利要求1所述的风扇，所述环状减震单元(310)包括：

固定件(311)，所述固定件(311)上设置有限位腔(3111)；以及

减震块(312)，设置在所述限位腔(3111)内，所述减震块(312)上形成有安装槽(313)；

其中，所述弹性件为环状弹性件(314)，所述环状弹性件(314)设置在所述安装槽(313)内，用于在所述减震块(312)受转轴(21)朝背离所述中轴线方向运动的影响发生运动时，对所述减震块(312)的运动进行抑制，以抑制所述转轴(21)的运动。

3.根据权利要求2所述的风扇，所述减震块(312)为多个，多个所述减震块(312)通过所述限位腔(3111)限定以围合形成环状结构，所述环状弹性件(314)通过所述安装槽(313)套设在所述环状结构上，以在所述环状结构受转轴(21)朝背离所述中轴线方向运动的影响发生运动时，对所述环状结构的运动进行抑制，以抑制所述转轴(21)的运动。

4.根据权利要求1所述的风扇，所述壳体单元(10)包括有壳本体(12)和分隔体(11)，所述壳本体(12)围合形成所述容置空间(101)，所述分隔体(11)将所述容置空间(101)分隔成内部空间(1011)和外部空间(1012)，所述环状减震单元(310)设置在所述内部空间(1011)内，所述扇叶单元位于所述外部空间(1012)内。

5.根据权利要求4所述的风扇，所述内部空间(1011)内还设置有盖体(50)，所述盖体(50)将所述内部空间(1011)沿所述转轴(21)的轴向方向分隔成第一安装空间(10111)和第二安装空间(10112)，所述环状减震单元(310)设置在所述第一安装空间(10111)内。

6.根据权利要求5所述的风扇，所述环状减震单元(310)沿所述转轴(21)的轴向方向具有第一端(3101)和第二端(3102)，所述第一端(3101)相对所述转轴(21)的位置通过所述盖体(50)限定，所述第二端(3102)相对所述转轴(21)的位置通过一限位壳(40)限定，且所述限位壳(40)与所述盖体(50)通过卡扣结构(60)相连接。

7.根据权利要求5所述的风扇，所述第二安装空间(10112)内设置有套设在所述转轴(21)上的轴向减震单元(320)，所述轴向减震单元(320)用于抑制所述转轴(21)沿轴向方向的震动。

8.根据权利要求7所述的风扇，所述分隔体(11)具有与所述盖体(50)相对设置的分隔端壁(111)，所述扇叶组件(22)具有轴座部(221)，所述转轴(21)的一端通过第一轴承(23)支承、另一端设置在所述轴座部(221)上，所述轴向减震单元(320)为设置在所述环状减震单元(310)与所述第一轴承(23)之间的弹簧。

9.根据权利要求8所述的风扇，所述转轴(21)具有伸出在所述第二安装空间(10112)外且朝远离所述盖体(50)方向延伸的第一轴段(211)，所述第一轴段(211)上套设有套筒(70)，所述套筒(70)的内壁与所述第一轴段(211)的外缘之间具有用于设置所述第一轴承(23)和所述轴向减震单元(320)的环状空间(80)。

10.一种电子设备，包括有设备机壳和设置在所述设备机壳上的风扇，所述风扇为权利要求1-9中任意一项所述的风扇。

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