TW201443344A - 風扇 - Google Patents

Abstract

一種風扇，包括一輪轂、一套設該輪轂的安裝環、複數軸柱及複數葉片，該等軸柱可轉動地裝設於安裝環，該等葉片分別固定於該等軸柱，每一葉片的升力中心位於該葉片的前緣及固定於該葉片的軸柱之間。

Description

風扇

本發明涉及一種風扇。

習知電腦系統中常設置有固定的安裝角（攻角)的風扇。扇葉在特定的轉速區間可發揮較好的效率，扇葉上翼面的氣流流速加快使上下翼面壓力差增加進而產生升力。而風扇本身不移動，因此生成的風流流向扇葉的端部，氣流在離開扇葉後匯流才開始生成紊流,因此風扇效率較好。

但超過特定轉速後,扇葉上翼面氣流會因流速過快而提早剝離使上下翼面的壓力差降低。而剝離的氣流則在扇葉的中段生成紊流,提高了扇葉通過頻率(BPF)的窄頻噪音及高頻區的氣流寬頻噪音;使得風扇轉速愈高效率愈差,不但產生噪音，也增加不必要的電力消耗。

鑒於以上內容，有必要提供一種安裝角可調節的風扇。

一種風扇，包括一輪轂、一套設該輪轂的安裝環、複數軸柱及複數葉片，該等軸柱可轉動地裝設於安裝環，該等葉片分別固定於該等軸柱，每一葉片的升力中心位於該葉片的前緣及固定於該葉片的軸柱之間。

該風扇的葉片透過軸柱轉動連接於安裝環，風扇轉速過高時，葉片的升力將使葉片相對輪轂順時針轉動而減小其安裝角，從而提高風扇的效率。

10．．．輪轂

12．．．主體

13．．．端板

132．．．固定塊

14．．．卡鉤

20．．．彈性件

22．．．第一連接部

23．．．第二連接部

30．．．傳動環

32、42．．．齒條

33．．．收容槽

332．．．抵接塊

40．．．擋環

43．．．卡槽

50．．．安裝環

52．．．容置槽

532、823．．．通孔

53．．．凸柱

60．．．軸柱

61．．．齒輪

63．．．卡扣

80．．．葉片

82．．．下表面

821．．．固定部

824．．．溝槽

83．．．前緣

65、100．．．中心軸線

圖1係本發明風扇的較佳實施方式的立體分解圖。

圖2係圖1於另一方向的視圖。

圖3係圖1的立體組裝圖。

圖4係圖3的側視圖。

圖5及圖6係本發明風扇的部份元件的裝配狀態的立體圖。

請參照圖1，本發明風扇的較佳實施方式包括一輪轂10、一彈性件20、一傳動環30、一擋環40、一安裝環50、複數軸柱60及複數葉片80。

該輪轂10包括一圓筒形的主體12及一設於主體12的一端的環形的端板13。端板13朝向該主體12的一側等間距地延伸複數環繞該主體12的固定塊132。主體12遠離端板13的一端設有複數卡鉤14。

請一併參照圖5，該彈性件20大致呈環形。彈性件20向前及向後交錯凸出複數位於前側的第一連接部22及位於後側的第二連接部23。彈性件20的第一連接部22固定於端板13的固定塊132。

請一併參照圖2、3及圖6，該傳動環30呈圓環形。傳動環30的前端設置一環形的齒條32。傳動環30的後端設有一環形的收容槽33。收容槽33內等間距地設置複數抵接塊332。傳動環30可轉動地套設於輪轂10的主體12且傳動環30的後端抵接端板13。該等固定塊132伸入收容槽33且彈性件20收容於收容槽33。彈性件20的第二連接部23固定於傳動環30的抵接塊332。

該擋環40呈圓環形，套設於輪轂10的主體12。擋環40的後端設置一環形的齒條42。擋環40的前端設有複數卡槽43。該等卡鉤14分別卡置於該等卡槽43。

請參照圖1，該安裝環50呈圓環形，套設於輪轂10的主體12且夾置於傳動環30及擋環40之間。安裝環50的內壁設有複數容置槽52。安裝環50的外壁設有複數凸柱53。該等凸柱53分別正對該等容置槽52。每一凸柱52沿軸向設有一連通對應的容置槽52的通孔532。

每一軸柱60的第一端設有一齒輪61，第二端設有一對具有彈性的卡扣63。該等軸柱60的齒輪61分別容置於該等容置槽52。該等齒輪61與齒條32及齒條42嚙合。該等軸柱60分別可轉動地穿設於該等通孔532且該等軸柱60的第二端的卡扣63伸出該等凸柱53。

請參照圖1及圖3，每一葉片80的下表面82設有一固定部821。固定部821設有一供軸柱60穿過的通孔823及設於通孔823的兩側且與通孔823相連通的—對溝槽824。軸柱60的卡扣63卡置於溝槽824，該等固定部821分別抵接該等凸柱53，使每一葉片80能以對應的軸柱60的中心軸線65為轉動軸轉動連接於安裝環50。請同時參閱圖4，每一葉片80的升力中心O位於該葉片80的前緣83及固定於該葉片80的軸柱60之間。

該風扇的馬達（圖未示）裝設於輪轂10內，風扇工作時，在馬達的驅動下，輪轂10以該輪轂10的中心軸線100為轉動軸轉動。該等葉片80環繞中心軸線100轉動。

請參照圖3及圖4，當風扇轉速過高（超過預定的轉速範圍）時，造成每一葉片80的上下翼面壓差減小而在氣流提供的升力增大的作用下繞對應的軸柱60的中心軸線65順時針轉動。每一葉片80的安裝角α減小，不但可維持風扇的風流效率，還可減低紊流產生,有效提升風扇的效率。該等軸柱60順時針轉動，使該等齒輪61順時針轉動，進而使傳動環30以中心軸線100為轉動軸相對輪轂10順時針轉動。該等抵接塊332擠壓彈性件20的第二連接部23使彈性件20彈性變形。由於擋環40被卡鉤14扣合而不會相對輪轂10轉動，使得安裝環50以中心軸線100為轉動軸相對輪轂10順時針轉動，以保持齒輪61與齒條42的嚙合。

當風扇轉速降低至預定的轉速範圍內時，葉片80的上下翼面壓差增大而提供的升力減小。該彈性件20彈性回復，使傳動環30以中心軸線100為轉動軸相對輪轂10逆時針轉動，進而使該等齒輪61及軸柱60逆時針轉動。每一葉片80以對應的軸柱60的中心軸線65為轉動軸逆時針轉動。每一葉片80的安裝角α增大，可降低風扇的噪音。同時，為保持齒輪61與齒條42的嚙合，安裝環50以中心軸線100為轉動軸相對輪轂10逆時針轉動。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10．．．輪轂

12．．．主體

13．．．端板

132．．．固定塊

14．．．卡鉤

20．．．彈性件

22．．．第一連接部

23．．．第二連接部

30．．．傳動環

32．．．齒條

40．．．擋環

43．．．卡槽

50．．．安裝環

52．．．容置槽

532、823．．．通孔

53．．．凸柱

60．．．軸柱

61．．．齒輪

63．．．卡扣

80．．．葉片

82．．．下表面

821．．．固定部

824．．．溝槽

83．．．前緣

Claims (9)

1. 一種風扇，包括一輪轂、一套設該輪轂的安裝環、複數軸柱及複數葉片，該等軸柱可轉動地裝設於安裝環，該等葉片分別固定於該等軸柱，每一葉片的升力中心位於該葉片的前緣及固定於該葉片的軸柱之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之風扇，還包括一擋環，該輪轂包括一圓筒狀的主體及設於主體的第一端的環形的端板，安裝環及擋環套設於該主體。
3. 如申請專利範圍第2項所述之風扇，其中該擋環遠離該端板的一端設有複數卡槽，主體的第二端設有複數卡置於該等卡槽的卡鉤。
4. 如申請專利範圍第3項所述之風扇，還包括一套設於該主體的傳動環，其中每一軸柱的遠離葉片的一端設有一齒輪，該安裝環位於擋環與傳動環之間，傳動環及擋環鄰近安裝環的一端分別設有與該等軸柱的齒輪相嚙合的環形齒條。
5. 如申請專利範圍第4項所述之風扇，還包括一彈性件，其中該彈性件套設於該主體並位於端板與傳動環之間，該彈性件朝相反的方向形成間隔設置的第一連接部及第二連接部，該端板朝向主體的一側設有複數固定於第一連接部的固定塊，該傳動件朝向端板的一端設有一收容槽，收容槽內設有固定於第二連接部的抵接塊。
6. 如申請專利範圍第4項所述之風扇，其中每一葉片的下表面設有一固定部，每一軸柱遠離齒輪的一端固定於對應的葉片的固定部。
7. 如申請專利範圍第6項所述之風扇，其中每一固定部設有一通孔及連通通孔的兩側的一對溝槽，每一軸柱穿設於對應的固定部的通孔且設有一對卡置於溝槽的卡扣。
8. 如申請專利範圍第7項所述之風扇，其中安裝環的外壁設有複數凸柱，每一凸柱沿軸向設有一通孔，該等軸柱穿設於該等凸柱的通孔，該等固定部抵接該等凸柱。
9. 如申請專利範圍第8項所述之風扇，其中安裝環的內壁設有複數分別連通該等凸柱的通孔的容置槽，該等齒輪容置於該等容置槽。