TW201432157A - 離心式風扇 - Google Patents
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Abstract
一種離心式風扇，包含一扇框、一定子組及一扇輪。該扇框設有一個進風口及一出風口；該定子組設置於該扇框內部；該扇輪設置於該扇框內部，該扇輪設有數個葉片，該數個葉片各具有一入風葉緣及一邊側葉緣，該數個葉片的入風葉緣設置一連接環；其中該數個葉片的入風葉緣與該連接環的外周壁各具有一接合周緣，該數個葉片的入風葉緣自該接合周緣向下延伸至該邊側葉緣以形成一下切部；藉此，可確保該入風葉緣與該扇框的內側壁可保持適當距離，以解決風切噪音等問題。
Description
本發明係關於一種離心式風扇；特別是關於一種可增加扇輪之散熱效果及減少噪音的離心式風扇。
習知離心式風扇，如中華民國第M250230號「離心式散熱風扇之擋風環體結構」新型專利。請參照第1圖所示，該習知離心式風扇9具有一殼體91，該殼體91設有一進風口911及一出風口，且該殼體91內部設置一旋轉葉輪92，該旋轉葉輪92的外周壁設有數個葉片921，該旋轉葉輪92之各葉片921對應於該進風口911的端緣處結合一擋風環體93，該擋風環體93可用以提升散熱效果。
上述習知離心式風扇9的擋風環體93可以如第1圖所示位於該殼體91之進風口911端緣之內側位置；或者，如第2圖所示，該擋風環體93亦可以位於該進風口911端緣之外側位置(即位於進風口911的區域範圍內)；然而，當該擋風環體93位於該進風口911的區域範圍時，該旋轉葉輪92之各葉片921的上緣921a容易更貼近於該殼體91的內側壁91a，導致各葉片921的上緣921a與該殼體91的內側壁91a之間距離過小，在該旋轉葉輪92旋轉作動的過程中，將造成該旋轉葉輪92之各葉片921的上緣921a容易碰撞該殼體91的內側壁91a，且由於各葉片921的上緣921a與該殼體91的內側壁91a之間未具有足夠的間距，因此，當該旋轉葉輪92自該進風口911導入外界氣流的過程中，亦容易產生風切噪音，進而影響該離心式風扇9的運轉品質。
本發明主要目的係在於解決上述習知離心式風扇之旋轉葉輪過於貼近殼體內側壁所衍生的問題，以提供一種離心式風扇，該離心式風扇可有效防止葉輪碰撞扇框內側壁者。
本發明次一目的係在於提供一種離心式風扇，該離心式風扇係能夠有效減少扇輪旋轉時所產生的風切噪音者。
為達到前述發明目的，本發明離心式風扇至少包含一扇框、一定子組及一扇輪。該扇框包含一基板部及一蓋板部，該基板部及該蓋板部之間設有一側牆部，該蓋板部設有一個進風口，該側牆部設有一出風口；該定子組設置於上述扇框內部；該扇輪設置於上述扇框內部，該扇輪包含一轉動件、數個葉片及一連接環，該轉動件能夠旋轉地結合上述定子組，該數個葉片設置於該轉動件的外側壁，且該數個葉片各具有一入風葉緣及一邊側葉緣，該入風葉緣朝向該扇框的進風口，該邊側葉緣朝向該側牆部的內側壁，該連接環設置於該數個葉片的入風葉緣；其中上述數個葉片的入風葉緣與上述連接環的外周壁各具有一接合周緣，該數個葉片的入風葉緣自該接合周緣向下延伸至該邊側葉緣，以於該連接環的外周壁與該邊側葉緣之間形成一下切部。
所述連接環位於上述扇框之進風口的軸向範圍內；又，上述扇輪的轉動件與數個葉片分別具有一連接頂緣，該連接頂緣與上述扇框的進風口的內側周緣之間的正中央具有一軸向基準面，該扇輪的連接環較佳位於該軸向基準面與該扇框的進風口的內側周緣之間。
所述連接環的外周壁具有一頂緣及一底緣，上述入風葉緣與該連接環之外周壁所形成的接合周緣位於該頂緣、或位於該底緣、或位於該頂緣與該底緣之間；又，上述連接環的軸向截面形狀較佳為圓形或橢圓形。
所述扇輪的入風葉緣接鄰於上述邊側葉緣的部位具有一圓弧段；其中該圓弧段較佳自上述接合周緣向下彎弧傾斜延伸至該邊側葉緣以形成上述下切部。
所述扇輪的入風葉緣接鄰於上述邊側葉緣的部位具有一傾斜段；其中該傾斜段較佳自上述接合周緣向下傾斜直線延伸至該邊側葉緣以形成上述下切部。
所述扇輪的入風葉緣接鄰於上述邊側葉緣的部位具有一轉折段；其中該轉折段較佳自該接合周緣向下傾斜延伸後再徑向延伸至該邊側葉緣以形成上述下切部。
所述扇輪的葉片貼附結合於上述連接環的內周壁；或該扇輪的葉片同時包覆上述連接環的內周壁及外周壁。
所述扇輪的數個葉片的邊側葉緣分別有接鄰於該下切部的一端點，該數個葉片在該端點與該接合周緣之間的區段中，該端點相對遠離於上述蓋板部的內側壁。
藉由上述離心式風扇，可有效避免上述扇輪的入風葉緣過於貼近上述扇框之蓋板部的內側壁，以防止該扇輪的各葉片碰撞該扇框，且該扇輪各葉片的入風葉緣與該扇框之蓋板部的內側壁可保持適當距離，使該扇輪引入外界氣流時，可有效減少風切噪音的產生，進而達到提升離心式風扇的運轉品質及提升散熱效果等功效，並利用上述連接環結合該扇輪之各葉片，以達到提升各葉片結合強度之功效。
〔本發明〕
1‧‧‧扇框
11‧‧‧基板部
12‧‧‧蓋板部
121‧‧‧進風口
122‧‧‧內表面
123‧‧‧外表面
13‧‧‧側牆部
131‧‧‧出風口
2‧‧‧定子組
21‧‧‧軸座
22‧‧‧線圈組
3‧‧‧扇輪
31‧‧‧轉動件
311‧‧‧中心軸
312‧‧‧永久磁鐵
32‧‧‧葉片
321‧‧‧入風葉緣
321a‧‧‧圓弧段
321b‧‧‧傾斜段
321c‧‧‧轉折段
322‧‧‧邊側葉緣
322a‧‧‧端點
323‧‧‧接合周緣
33‧‧‧連接環
331‧‧‧頂緣
332‧‧‧底緣
34‧‧‧下切部
C‧‧‧連接頂緣
S‧‧‧軸向基準面
〔習知〕
9‧‧‧離心式風扇
91‧‧‧殼體
91a‧‧‧內側壁
911‧‧‧進風口
92‧‧‧旋轉葉輪
921‧‧‧葉片
921a‧‧‧上緣
93‧‧‧擋風環體
第1圖為習知離心式風扇的組合局部剖視圖(一)。
第2圖為習知離心式風扇的組合局部剖視圖(二)。
第3圖為本發明第一較佳實施例離心式風扇的立體分解圖。
第4圖為本發明第一較佳實施例離心式風扇的組合剖視圖。
第5圖為本發明第二較佳實施例離心式風扇的組合剖視圖。
第6圖為本發明第三較佳實施例離心式風扇的組合剖視圖。
第7圖為本發明第四較佳實施例離心式風扇的組合剖視圖。
第8圖為本發明第五較佳實施例離心式風扇的組合剖視圖。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
請參照第3圖所示，本發明較佳實施例之離心式風扇至少包含一扇框1、一定子組2及一扇輪3。該扇框1係為能夠導入及導出氣流的框體結構；該定子組2係結合於該扇框1內部；該扇輪3係可旋轉地結合於該定子組2，以便藉由該定子組2驅動該扇輪3旋轉作動。
上述扇框1可為各種能夠供上述定子組2及上述扇輪3容置且供氣流以軸向方向導入及徑向方向導出的中空框體結構，該中空框體結構可為各種幾何形狀之結構設計，例如多角形、圓形或橢圓形等；本較佳實施例中，係揭示該扇框1為四方形之框體結構。
上述扇框1主要包含一基板部11及一蓋板部12，該基板部11及該蓋板部12之間具有一間距，以供該基板部11及蓋板部12之間設置一側牆部13；其中該基板部11、蓋板部12及側牆部13彼此之間的結合及成型方式不作限制，本較佳實施例中，該側牆部13係一體射出成型結合於該基板部11的外周緣，該蓋板部12係為一蓋板，該蓋板可拆裝地結合於該側牆部13。
上述扇框1之蓋板部12設有一進風口121，如第4圖所示
，且該蓋板部12另具有相對的一內表面122及一外表面123，該內表面122係朝向該扇框1內部，該外表面123係朝向該扇框1外部，該扇框1之側牆部13則設有一出風口131；藉此，以構成一離心式風扇之扇框結構，且該進風口121及出風口131之設置位置及數量可配合不同需求作改變，例如：亦可於該扇框1之基板部11另設置一進風口，或於該扇框1之側牆部13設置數個出風口。
上述定子組2係設置於上述扇框1內部，且位於上述基板部11及上述蓋板部12之間；其中該定子組2為各種可供上述扇輪3結合後，用以驅動該扇輪3旋轉作動的結構設計。如第3圖所示，本較佳實施例中，該定子組2包含一軸座21及一線圈組22。該軸座21可一體成型或能夠拆裝地結合於該扇框1之基板部11；該線圈組22(可包含如矽鋼片、線圈及絕緣套等構件，或亦可以佈線、電鑄等方式於電路板上設置至少一線圈層，為本領域技術人員可以理解)係設置於該軸座21外周邊，用以電性連接一驅動電路(未繪示)，以便驅動該扇輪3旋轉作動。
上述扇輪3係可旋轉地結合上述定子組2；本較佳實施例中，該扇輪3係可旋轉地結合該定子組2之軸座21，且該扇輪3較佳係完全容置於該扇框1內部。其中該扇輪3至少包含一轉動件31、數個葉片32及一連接環33。
上述扇輪3之轉動件31為各種能夠可旋轉地結合上述定子組2及用以結合上述各葉片32的構件，例如該轉動件31可為塑膠輪轂或金屬基板等；本較佳實施例中，該轉動件31為塑膠輪轂，該轉動件31設有一中心軸311及一永久磁鐵312。該中心軸311可旋轉地結合該定子組2，較佳係結合該定子組2之軸座21；該永久磁鐵312結合於該轉動件31內側壁，且該永久磁鐵312與該定子組2之間具有氣隙。
上述扇輪3之各葉片32可選擇與上述轉動件31一體成型或
可拆裝的結合；本較佳實施例中，該數個葉片32係一體結合於該轉動件31的外側壁，該數個葉片32各具有一入風葉緣321及一邊側葉緣322，該入風葉緣321朝向上述扇框1之進風口121，該邊側葉緣322朝向該扇框1內側壁(即朝向上述扇框1之側牆部13)。
上述扇輪3之連接環33結合於上述各葉片32之入風葉緣321，該連接環33與該數個葉片32的結合方式可為一體成型或可拆裝地結合；其中該連接環33的截面形狀可以為如方形、圓形、橢圓形、多角形等各種幾何形狀，本實施例係揭示該連接環33的軸向截面形狀為方形，又，當該連接環33的軸向截面形狀選擇為圓形或橢圓形時，該連接環33係兼具有較佳的入風導流效果。
基於上述扇輪3的結構設計，如第4圖所示，上述連接環33可位於上述扇框1之進風口121的軸向範圍內。又，上述轉動件31與上述數個葉片32分別具有一連接頂緣C，在該連接頂緣C與該扇框1之進風口121的內側周緣之間的正中央具有一軸向基準面S，該扇輪3的連接環33較佳位於該軸向基準面S與該扇框1之進風口121的內側周緣之間，藉此，該連接環33結合於該數個葉片32的位置可較為鄰近該數個葉片32的邊側葉緣322，使該連接環33與該數個葉片32之間的結合穩固性更佳。
又，上述各葉片32的入風葉緣321與上述連接環33的外周壁各具有一接合周緣323，該數個葉片32的入風葉緣321自該接合周緣323開始即向下延伸至該邊側葉緣322，以便於該連接環33的外周壁與該邊側葉緣322之間形成一下切部34；藉此，於本較佳實施例中，該數個葉片32的邊側葉緣322分別有接鄰於該下切部34的一端點322a，該數個葉片32在該端點322a與該接合周緣323之間的區段中，該端點322a係相對遠離於該扇框1之蓋板部12的內側壁(即上述蓋板部12的內表面
122)；因此，當該連接環33位於上述扇框1之進風口121的軸向範圍時，該扇輪3的入風葉緣321可利用該下切部34之設計，以有效避免該扇輪3的入風葉緣321過於貼近於該扇框1之蓋板部12的內側壁(即上述蓋板部12的內表面122)，其中該邊側葉緣322相較於該入風葉緣321更是遠離於該扇框1之蓋板部12的內側壁(即上述蓋板部12的內表面122)，使該入風葉緣321及該邊側葉緣322與該蓋板部12的內側壁之間可保持適當距離，在上述扇輪3的旋轉作動過程中，可防止該扇輪3的各葉片32碰撞該扇框1，且由於該入風葉緣321與該蓋板部12的內側壁之間保持有適當距離，因此，當該扇輪3自該進風口121導入外界氣流的過程中，更可減少風切噪音的產生，以提升本發明離心式風扇的運轉品質。另外，倘若扇框1之基板部11設有進風口時，上述下切部34之設計亦可同樣設置於該扇輪3之各葉片32底緣的相對應位置。
基於上述離心式風扇的技術概念，上述下切部34可更進一步區分為以下數種不同的較佳實施方式。如第4圖所示，上述扇輪3的入風葉緣321接鄰於上述邊側葉緣322的部位具有一圓弧段321a；該圓弧段321a係自該接合周緣323開始即向下彎弧傾斜延伸至該邊側葉緣322，用以於該連接環33的外周壁與該邊側葉緣322之間形成上述下切部34。
請參照第5圖所示，上述連接環33的外周壁具有一頂緣331及一底緣332，上述入風葉緣321與該連接環33之外周壁所形成的接合周緣323係位於該底緣332；其中上述扇輪3的入風葉緣321接鄰於該邊側葉緣322的部位具有一傾斜段321b，該傾斜段321b係自該接合周緣323開始即向下傾斜直線延伸至該邊側葉緣322，用以於該連接環33的外周壁與該邊側葉緣322之間形成上述下切部34；另外，該扇輪3的葉片32較佳亦可貼附結合於上述連接環33的內周壁，以強化該葉片32與該
連接環33的結合穩固性。
請參照第6圖所示，上述連接環33的外周壁具有一頂緣331及一底緣332，上述入風葉緣321與該連接環33之外周壁所形成的接合周緣323係位於該頂緣331；其中上述扇輪3的入風葉緣321接鄰於該邊側葉緣322的部位具有一傾斜段321b(亦適用如第4圖所示的圓弧段321a)，該傾斜段321b係自該接合周緣323開始即向下傾斜直線延伸至該邊側葉緣322，用以於該連接環33的外周壁與該邊側葉緣322之間形成上述下切部34；另外，該扇輪3的葉片32較佳亦可同時包覆上述連接環33的內周壁及外周壁，以更進一步強化該葉片32與該連接環33的結合穩固性。
請參照第7圖所示，上述連接環33的外周壁具有一頂緣331及一底緣332，上述入風葉緣321與該連接環33之外周壁所形成的接合周緣323係位於該頂緣331及底緣332之間；其中上述扇輪3的入風葉緣321接鄰於該邊側葉緣322的部位具有一傾斜段321b(亦適用如第4圖所示的圓弧段321a)，該傾斜段321b係自該接合周緣323開始即向下傾斜直線延伸至該邊側葉緣322，用以於該連接環33的外周壁與該邊側葉緣322之間形成上述下切部34。
請參照第8圖所示，上述連接環33的外周壁具有一頂緣331及一底緣332，上述入風葉緣321與該連接環33之外周壁所形成的接合周緣323係位於該頂緣331及底緣332之間；其中上述扇輪3的入風葉緣321接鄰於該邊側葉緣322的部位具有一轉折段321c，該轉折段321c係自該接合周緣323開始即向下傾斜延伸後再徑向延伸至該邊側葉緣322，用以於該連接環33的外周壁與該邊側葉緣322之間形成上述下切部34。
藉由上述各較佳實施例所揭示的離心式風扇的結構設計，上
述定子組2可用以帶動上述扇輪3旋轉作動(定子組2驅動扇輪3旋轉作動的結構及原理，為本領域技術人員可以理解，容不贅述)，以便將該離心式風扇裝設於各種電子裝置內部進行散熱；如第2~8圖所示的各較佳實施例中，雖僅揭示具有軸向氣隙的離心式風扇結構，惟本發明亦適用於具有徑向氣隙的離心式風扇結構，為本領域技術人員可以理解，因此，基於上述技術概念，本發明係適用於各式離心式風扇結構。
由上得知，藉由上述各較佳實施例所揭示的離心式風扇，當上述連接環33位於上述扇框1之進風口121的軸向範圍時，上述扇輪3的入風葉緣321可藉由自該接合周緣323所延伸形成之圓弧段321a、傾斜段321b或轉折段321c等設計，用以形成上述下切部34，以避免該扇輪3的入風葉緣321過於貼近上述蓋板部12的內側壁，避免該扇輪3於旋轉作動的過程中，該扇輪3的各葉片32碰撞該扇框1；又，藉由該下切部34設計，該扇輪3各葉片32的入風葉緣321與該蓋板部12的內側壁可保持適當距離，使該扇輪3引入外界氣流時，仍可有效減少風切噪音的產生，進而達到提升離心式風扇的運轉品質及提升散熱效果等功效；再者，更由於該連接環33結合該扇輪3之各葉片32，因此，兼具有提升各葉片32結合強度之功效。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧扇框
11‧‧‧基板部
12‧‧‧蓋板部
121‧‧‧進風口
122‧‧‧內表面
123‧‧‧外表面
13‧‧‧側牆部
131‧‧‧出風口
2‧‧‧定子組
21‧‧‧軸座
22‧‧‧線圈組
3‧‧‧扇輪
31‧‧‧轉動件
311‧‧‧中心軸
312‧‧‧永久磁鐵
32‧‧‧葉片
321‧‧‧入風葉緣
321a‧‧‧圓弧段
322‧‧‧邊側葉緣
322a‧‧‧端點
323‧‧‧接合周緣
33‧‧‧連接環
331‧‧‧頂緣
332‧‧‧底緣
34‧‧‧下切部
C‧‧‧連接頂緣
S‧‧‧軸向基準面
Claims (16)
- 一種離心式風扇，包括：一扇框，包含一基板部及一蓋板部，該基板部及該蓋板部之間設有一側牆部，該蓋板部設有一個進風口，該側牆部設有一出風口；一定子組，設置於上述扇框內部；一扇輪，設置於上述扇框內部，該扇輪包含一轉動件、數個葉片及一連接環，該轉動件能夠旋轉地結合上述定子組，該數個葉片設置於該轉動件的外側壁，且該數個葉片各具有一入風葉緣及一邊側葉緣，該入風葉緣朝向該扇框的進風口，該邊側葉緣朝向上述側牆部的內側壁，該連接環設置於該數個葉片的入風葉緣；其中上述數個葉片的入風葉緣與上述連接環的外周壁各具有一接合周緣，該數個葉片的入風葉緣自該接合周緣向下延伸至該邊側葉緣，以於該連接環的外周壁與該邊側葉緣之間形成一下切部。
- 根據申請專利範圍第1項之離心式風扇，其中上述連接環位於上述扇框之進風口的軸向範圍內。
- 根據申請專利範圍第2項之離心式風扇，其中上述扇輪的轉動件與數個葉片分別具有一連接頂緣，該連接頂緣與上述扇框的進風口的內側周緣之間的正中央具有一軸向基準面，該扇輪的連接環位於該軸向基準面與該扇框的進風口的內側周緣之間。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述連接環的外周壁具有一頂緣及一底緣，上述入風葉緣與該連接環之外周壁所形成的接合周緣位於該頂緣。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述連接環的外周壁具有一頂緣及一底緣，上述入風葉緣與該連接環之外 周壁所形成的接合周緣位於該底緣。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述連接環的外周壁具有一頂緣及一底緣，上述入風葉緣與該連接環之外周壁所形成的接合周緣位於該頂緣與該底緣之間。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述扇輪的入風葉緣接鄰於上述邊側葉緣的部位具有一圓弧段。
- 根據申請專利範圍第7項之離心式風扇，其中上述扇輪的圓弧段自上述接合周緣向下彎弧傾斜延伸至該邊側葉緣以形成上述下切部。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述扇輪的入風葉緣接鄰於上述邊側葉緣的部位具有一傾斜段。
- 根據申請專利範圍第9項之離心式風扇，其中上述扇輪的傾斜段自上述接合周緣向下傾斜直線延伸至該邊側葉緣以形成上述下切部。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述扇輪的入風葉緣接鄰於上述邊側葉緣的部位具有一轉折段。
- 根據申請專利範圍第11項之離心式風扇，其中上述扇輪的轉折段自該接合周緣向下傾斜延伸後再徑向延伸至該邊側葉緣以形成上述下切部。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述扇輪的葉片貼附結合於上述連接環的內周壁。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述扇輪的葉片同時包覆上述連接環的內周壁及外周壁。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述扇輪的數個葉片的邊側葉緣分別有接鄰於該下切部的一端點，該數個 葉片在該端點與該接合周緣之間的區段中，該端點相對遠離於上述蓋板部的內側壁。
- 根據申請專利範圍第1、2或3項之離心式風扇，其中上述連接環的軸向截面形狀為圓形或橢圓形。
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