TWI658774B - 散熱風扇以及具有該散熱風扇的電子裝置 - Google Patents

散熱風扇以及具有該散熱風扇的電子裝置 Download PDF

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Abstract

一種散熱風扇，包括一定子、可相對於所述定子轉動的一轉子以及一支撐所述定子的一基座，所述基座上設有一中柱，所述中柱內形成有一底端封閉的收容孔，用於收容一軸承結構於其內，所述定子固定於所述中柱的週邊，所述轉子包括一輪轂，所述輪轂上形成一軸座，所述中柱的頂端徑向地凸伸形成一環形擋片，所述軸承結構包括一軸承和形成於所述軸承頂端的一油封，所述軸承和所述油封通過模具成型工藝一體成型，所述油封的頂部與所述環形擋片通過熱熔的方式固定，所述油封的中心區域凹陷而形成內凹部，所述軸座伸入所述內凹部以防止潤滑油洩露。

Description

散熱風扇以及具有該散熱風扇的電子裝置
本發明涉及一種散熱風扇以及具有該散熱風扇的電子裝置。
隨著電腦產業的迅速發展，中央處理器(CPU)追求高速度化，多功能化及小型化所衍生的散熱問題越來越嚴重，若不將熱量及時有效地散發出去，則會極大地影響電子元件的工作性能，同時還會縮減電子元件的使用壽命。因此，業界通常在發熱電子元件上貼設散熱器並採用一散熱風扇對散熱器吹風產生強制氣流以加速散熱，或直接採用散熱風扇對發熱電子元件進行風冷散熱。
傳統的散熱風扇包括一定子、可相對定子旋轉的一轉子及承載定子及轉子的一基板。所述基板的中部凸伸形成有一中柱，所述中柱內形成有一收容孔，用於收容一軸承於其內。此類軸承上一般設有一金屬或塑膠材質的油封，該油封用於沿軸向固定軸承，並可防止潤滑油洩露以及外界異物(比如水)進入軸承。金屬油封通常需與中柱的頂部鉚合以將該軸承固定於該收容孔內，然而，金屬油封與中柱鉚合難度大，導致散熱風扇的不良率高；塑膠油封一般以熱熔方式與中柱的頂端固定以將軸承固定於該收容孔內，然而，塑膠材質的特性使軸芯與軸承間隙相對較大，導致潤滑油易洩漏，從而影響散熱風扇的可靠性及壽命。
有鑑於此，有必要提供一種具有更佳的製備良率、可靠性以及壽命的散熱風扇，從而解決以上問題。
另外，還有必要提供一種具有該散熱風扇的電子裝置。
本發明實施例提供一種散熱風扇，包括一定子、可相對於所述定子轉動的一轉子以及一支撐所述定子的一基座，所述基座上設有一中柱，所述中柱內形成有一底端封閉的收容孔，用於收容一軸承結構於其內，所述定子固定於所述中柱的週邊，所述轉子包括一輪轂，所述輪轂上形成一軸座，所述中 柱的頂端徑向地凸伸形成一環形擋片，所述軸承結構包括一軸承和形成於所述軸承頂端的一油封，所述軸承和所述油封通過模具成型工藝一體成型，所述油封的頂部與所述環形擋片通過熱熔的方式固定，所述油封的中心區域凹陷而形成一內凹部，所述軸座伸入所述內凹部以防止潤滑油洩露。
優選的，所述轉子還包括一轉軸，所述輪轂包括一圓形的頂壁及自頂壁周緣垂直向下延伸的一筒狀側壁，所述頂壁的下表面的中央向下凸伸形成所述軸座，所述轉軸的上端固定在軸座中，其遠離上端的下端形成一自由端，所述自由端收容於所述收容孔中。
優選的，所述收容孔的底端的周緣沿徑向凸伸形成有一環形凸台，用於支撐所述軸承結構，所述收容孔的底端被所述環形凸台圍設的部分形成一凹口，所述凹口內設有一耐磨墊片，所述自由端抵靠於所述耐磨墊片上。
優選的，所述轉子還包括一磁組及多個扇葉，所述磁組收容在所述輪轂的內部且其外表面貼設在輪轂的內表面周緣，所述扇葉環設於所述側壁的週邊並呈放射狀向外延伸設置。
優選的，所述定子包括一定子鐵芯、一線圈以及一電路板，所述定子鐵芯套設於所述中柱的週邊，所述線圈纏繞於所述定子鐵芯上，所述電路板設於所述定子鐵芯的底部並與所述線圈電性連接。
優選的，所述中柱包括位於頂端的一套合部以及位於底端並與所述套合部連接的一嵌入部，所述定子鐵芯套設於所述套合部的週邊，所述嵌入部與所述基座嵌設固定，所述嵌入部的外徑大於所述套合部的外徑且大於所述定子鐵心的內徑，從而使所述定子鐵芯的底端抵靠於所述嵌入部的頂端，所述套合部遠離所述嵌入部的頂端徑向地凸伸形成所述環形擋片。
本發明實施例還提供一種電子裝置，其包括至少一發熱元件以及用於對所述發熱元件進行散熱的一散熱風扇，該散熱風扇包括一定子、可相對於所述定子轉動的一轉子以及一支撐所述定子的一基座，所述基座上設有一中柱，所述中柱內形成有一底端封閉的收容孔，用於收容一軸承結構於其內，所述定子固定於所述中柱的週邊，所述轉子包括一輪轂，所述輪轂上形成一軸座，所述中柱的頂端徑向地凸伸形成一環形擋片，所述軸承結構包括一軸承和形成於所述軸承頂端的一油封，所述軸承和所述油封通過模具成型工藝一體成型，所述油封的頂部與所述環形擋片通過熱熔的方式固定，所述油封的中心區域凹陷而形成一內凹部，所述軸座伸入所述內凹部以防止潤滑油洩露。
優選的，所述轉子還包括一轉軸，所述輪轂包括一圓形的頂壁及自頂壁周緣垂直向下延伸的一筒狀側壁，所述頂壁的下表面的中央向下凸伸形成所述軸座，所述轉軸的上端固定在軸座中，其遠離上端的下端形成一自由端，所述自由端收容於所述收容孔中。
優選的，所述收容孔的底端的周緣沿徑向凸伸形成有一環形凸台，用於支撐所述軸承結構，所述收容孔的底端被所述環形凸台圍設的部分形成一凹口，所述凹口內設有一耐磨墊片，所述自由端抵靠於所述耐磨墊片上。
優選的，所述轉子還包括一磁組及多個扇葉，所述磁組收容在所述輪轂的內部且其外表面貼設在輪轂的內表面周緣，所述扇葉環設於所述側壁的週邊並呈放射狀向外延伸設置。
與傳統的散熱風扇相比，本發明實施例的散熱風扇中的軸承結構，由於所述軸承和所述油封一體成型，因此，所述油封可在軸向方向上增加所述軸承的長度，從而提高所述散熱風扇運轉的穩定性，進而提高所述散熱風扇的可靠性及壽命；再者，由於所述軸承結構採用模具成型工藝製備，工藝簡單，有利於提高製備良率，且加工精度可保證所述油封與所述軸座之間的間隙足夠小以防止潤滑油洩漏，從而進一步保證所述散熱風扇的可靠性及壽命。
10‧‧‧基座
15‧‧‧中柱
20‧‧‧定子
22‧‧‧定子鐵心
24‧‧‧線圈
26‧‧‧電路板
30‧‧‧轉子
32‧‧‧輪轂
34‧‧‧轉軸
36‧‧‧磁組
38‧‧‧扇葉
80‧‧‧軸承結構
81‧‧‧軸承
82‧‧‧油封
83‧‧‧內凹部
100‧‧‧散熱風扇
150‧‧‧收容孔
151‧‧‧套合部
152‧‧‧環形凸台
153‧‧‧嵌入部
154‧‧‧凹口
155‧‧‧環形擋片
156‧‧‧耐磨墊片
322‧‧‧頂壁
323‧‧‧軸座
324‧‧‧側壁
342‧‧‧自由端
圖1為本發明一較佳實施例的散熱風扇較佳實施例的剖面圖。
圖2為圖1所示的散熱風扇的軸承結構的剖面圖。
請參閱圖1，本發明一較佳實施方式提供一散熱風扇100，其可應用於一電子裝置(圖未示)中，所述電子裝置可以是電腦或伺服器等。所述電子裝置包括至少一發熱元件，如中央處理器(CPU)等。所述散熱風扇100用於對所述發熱元件進行散熱。
所述散熱風扇100包括一定子20、可相對於定子20旋轉的轉子30及支撐所述定子20的基座10。
所述轉子30包括一輪轂32、一轉軸34、一磁組36及若干扇葉38。所述輪轂32包括一圓形的頂壁322及自頂壁322周緣垂直向下延伸的一筒狀側壁324。所述頂壁322的下表面的中央向下凸伸形成有一軸座323。所述轉軸34為一 圓柱體，其上端固定在軸座323中，其遠離上端的下端形成一自由端342。所述磁組36為環狀，其收容在輪轂32內部且其外表面貼設在輪轂32的內表面周緣。所述扇葉38環設於所述側壁324的週邊並呈放射狀向外延伸設置。
所述定子20包括一定子鐵芯22、一線圈24以及一電路板26。所述定子鐵芯22套設於所述中柱15的週邊。所述線圈24纏繞於所述定子鐵芯22上。所述電路板26設於所述定子鐵芯22的底部並與所述線圈24電性連接。所述定子鐵芯22及電路板26的中央分別形成有相互對應的同軸孔，從而組裝後整個定子20的中央上下貫穿。
所述基座10為一板體，其中央向上凸伸有一中柱15。所述中柱15為一中空的柱狀體，其中央沿軸向自上而下形成有一底端封閉的收容孔150，用於收容所述轉軸34的自由端342以及一軸承結構80於其內。所述收容孔150的底端的周緣沿徑向凸伸形成有一環形凸台152，用於支撐所述軸承結構80。所述收容孔150的底端被所述環形凸台152圍設的部分形成一凹口154，所述凹口154內設有一耐磨墊片156，所述轉軸34的自由端342收容於所述收容孔150中並抵靠於所述耐磨墊片156上。
在本實施方式中，所述中柱15包括位於頂端的一套合部151以及位於底端並與所述套合部151連接的一嵌入部153。所述定子鐵芯22套設於所述套合部151的週邊。所述嵌入部153與所述基座10嵌設固定。所述嵌入部153的外徑大於所述套合部151的外徑且大於所述定子鐵心22的內徑，從而可使所述定子鐵芯22的底端抵靠於所述嵌入部153的頂端以限制定子20下移。所述套合部151遠離所述嵌入部153的頂端徑向地凸伸形成一環形擋片155。
請一併參照圖2，所述軸承結構80的材質可為金屬或塑膠，其包括一軸承81和形成於所述軸承81的頂端的一油封82。所述軸承81和所述油封82通過模具成型工藝一體成型。所述油封82的頂部與所述環形擋片155通過熱熔的方 式固定，從而將所述軸承結構80固定於所述收容孔150內。其中，所述油封82的中心區域凹陷而形成一圍繞所述轉軸34的內凹部83，所述軸座323伸入所述內凹部83以防止潤滑油洩露。
本發明實施例的軸承結構80，由於所述軸承81和所述油封82一體成型，因此，所述油封82可在軸向方向上增加所述軸承81的長度，從而提高所述散熱風扇100運轉的穩定性，進而提高所述散熱風扇100的可靠性及壽命。再者，由於所述軸承結構100採用模具成型工藝製備，工藝簡單，且有利於提高製備良率，且加工精度可保證所述油封82的內凹部83與所述軸座323之間的間隙在一定範圍內，即使所述油封82與所述軸座323之間的間隙足夠小以防止潤滑油洩漏，從而進一步保證所述散熱風扇100的可靠性及壽命。
另外，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。

Claims (10)

  1. 一種散熱風扇，包括一定子、可相對於所述定子轉動的一轉子以及一支撐所述定子的一基座，所述基座上設有一中柱，所述中柱內形成有一底端封閉的收容孔，用於收容一軸承結構於其內，所述定子固定於所述中柱的週邊，所述轉子包括一輪轂，所述輪轂上形成一軸座，其改良在於：所述中柱的頂端徑向地凸伸形成一環形擋片，所述軸承結構包括一軸承和形成於所述軸承頂端的一油封，所述軸承和所述油封通過模具成型工藝一體成型，所述油封的頂部與所述環形擋片通過熱熔的方式固定，所述油封的中心區域凹陷而形成一內凹部，所述軸座伸入所述內凹部以防止潤滑油洩露。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的散熱風扇，其中，所述轉子還包括一轉軸，所述輪轂包括一圓形的頂壁及自所述頂壁周緣垂直向下延伸的一筒狀側壁，所述頂壁的下表面的中央向下凸伸形成所述軸座，所述轉軸的上端固定在軸座中，其遠離上端的下端形成一自由端，所述自由端收容於所述收容孔中。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的散熱風扇，其中，所述收容孔的底端的周緣沿徑向凸伸形成有一環形凸台，用於支撐所述軸承結構，所述收容孔的底端被所述環形凸台圍設的部分形成一凹口，所述凹口內設有一耐磨墊片，所述自由端抵靠於所述耐磨墊片上。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的散熱風扇，其中，所述轉子還包括一磁組及多個扇葉，所述磁組收容在所述輪轂的內部且其外表面貼設在輪轂的內表面周緣，所述扇葉環設於所述側壁的週邊並呈放射狀向外延伸設置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的散熱風扇，其中，所述定子包括一定子鐵芯、一線圈以及一電路板，所述定子鐵芯套設於所述中柱的週邊，所述線圈纏繞於所述定子鐵芯上，所述電路板設於所述定子鐵芯的底部並與所述線圈電性連接。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的散熱風扇，其中，所述中柱包括位於頂端的一套合部以及位於底端並與所述套合部連接的一嵌入部，所述定子鐵芯套設於所述套合部的週邊，所述嵌入部與所述基座嵌設固定，所述嵌入部的外徑大於所述套合部的外徑且大於所述定子鐵心的內徑，從而使所述定子鐵芯的底端抵靠於所述嵌入部的頂端，所述套合部遠離所述嵌入部的頂端徑向地凸伸形成所述環形擋片。
  7. 一種電子裝置，其包括至少一發熱元件以及用於對所述發熱元件進行散熱的一散熱風扇，該散熱風扇包括一定子、可相對於所述定子轉動的一轉子以及一支撐所述定子的一基座，所述基座上設有一中柱，所述中柱內形成有一底端封閉的收容孔，用於收容一軸承結構於其內，所述定子固定於所述中柱的週邊，所述轉子包括一輪轂，所述輪轂上形成一軸座，其改良在於：所述中柱的頂端徑向地凸伸形成一環形擋片，所述軸承結構包括一軸承和形成於所述軸承頂端的一油封，所述軸承和所述油封通過模具成型工藝一體成型，所述油封的頂部與所述環形擋片通過熱熔的方式固定，所述油封的中心區域凹陷而形成一內凹部，所述軸座伸入所述內凹部以防止潤滑油洩露。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的電子裝置，其中，所述轉子還包括一轉軸，所述輪轂包括一圓形的頂壁及自所述頂壁周緣垂直向下延伸的一筒狀側壁，所述頂壁的下表面的中央向下凸伸形成所述軸座，所述轉軸的上端固定在軸座中，其遠離上端的下端形成一自由端，所述自由端收容於所述收容孔中。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的電子裝置，其中，所述收容孔的底端的周緣沿徑向凸伸形成有一環形凸台，用於支撐所述軸承結構，所述收容孔的底端被所述環形凸台圍設的部分形成一凹口，所述凹口內設有一耐磨墊片，所述自由端抵靠於所述耐磨墊片上。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的電子裝置，其中，所述轉子還包括一磁組及多個扇葉，所述磁組收容在所述輪轂的內部且其外表面貼設在輪轂的內表面周緣，所述扇葉環設於所述側壁的週邊並呈放射狀向外延伸設置。
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