TWI664791B - Stator base and thin fan - Google Patents

Abstract

一種定子基座及薄型風扇，該定子基座主要係於其基座本體之底板部上設置定子組與驅動電路板，定子組之複數線圈組單元係膠體黏著固定於該底板部的磁力作用區形成環狀排列，驅動電路板偏位於定子組一側且與每一線圈組單元電性連接，該薄型風扇係在定子基座中組設具有永久磁鐵的葉輪，並在基座本體上裝設一蓋板，其中藉由定子組之複數線圈組單元以膠體黏著固定於該底板部上，驅動電路板偏位於該定子組一側之空間配置，使其得以降低定子組、與驅動電路板組合的軸向厚度，進而達到較佳薄形化之目的。

Description

定子基座及薄型風扇

本發明係關於一種風扇，尤其一種薄型風扇及其定子基座。

隨著電子裝置朝向輕薄短小的發展趨勢，用於電子裝置散熱用途的風扇也相對的致力於薄型化之研發。

目前現有的薄型風扇之組成構造，其主要係將一定子組裝設於一驅動電路板上，利用該驅動電路板安裝於一基座本體上構成一定子基座，另將一具有永久磁鐵之葉輪裝設於定子基座中且與定子組相對，之後，將一蓋板組設於該基座上相對於葉輪外側，蓋板上的蓋板風口對應於葉輪，藉此，利用驅動電路板控制定子組的磁極性變換，與葉輪之永久磁鐵產生相互磁吸與磁斥之作用，進而驅動該葉輪旋轉。

惟現有薄型風扇之組合結構中，因係將定子組裝設於驅動電路板上，再以該驅動電路板安裝於基座上，造成該定子基座中，受限於定子組與驅動電路板的組合產生之軸向厚度偏大之問題，以致現有薄型風扇難以進一步縮減其厚度。

本發明之目的在於提供一種定子基座以及一種薄型風扇，解決現有薄型風扇之定子基座難以達到較佳的薄型化問題。

為了達成前揭目的，本發明所提出之定子基座，係包含：一基座本體，其包含一底板部，於該底板部上界定有一磁力作用區，於該底板部之磁力作用區的中心位置設有一軸管部； 一定子組，係設於該基座本體中，該定子組包含複數線圈組單元，該複數線圈組單元係以膠體黏著固定於該底板部的磁力作用區內且相對於該軸管部之中心形成環狀排列；以及一驅動電路板，係設於該基座本體中且位於該磁力作用區之外圍，該驅動電路板電性連接每一所述線圈組單元。

如上所述之定子基座中，該驅動電路板包含一具有驅動電路之基板部，該基板部一側形成一環圈部，該環圈部具有連接驅動電路的線路，該環圈部固定於該定子組的外圍，每一所述線圈組單元連接該環圈部的線路。

如上所述之定子基座中，該定子基座還包含有複數導磁元件，該複數導磁元件係分布設置於該基座本體之底板部上且位於該磁力作用區內。

如上所述之定子基座中，所述線圈組單元形成一具有內環孔的環形體，所述導磁元件係設於所述線圈組單元的內環孔中。

如上所述之定子基座中，該基座本體之底板部為金屬材料製成的部件，於該底板部周緣設有向上凸伸的一堤牆，並在該堤牆一側形成一側風口，該底板部相對於該定子組外圍設有複數個底板風口，該驅動電路板固設於該底板部上，該軸管部中設有一耐磨墊片。

本發明藉由前揭定子基座之發明，其主要係利用定子基座之定子組之複數線圈組單元直接以膠體黏著固定於該底板部的磁力作用區且形成環狀排列，驅動電路板偏位於該定子組一側且與每一線圈組單元電性連接，藉此空間配置之構造創作，相對於現有風扇將定子組之複數線圈組單元設置於驅動電路板上之構造，本發明之定子基座具備降低厚度，達成較佳薄形化之功效與目的。

本發明定子基座還能進一步利用複數導磁元件分布設置於該基座本體之底板部上且位於該磁力作用區內之構造，使該定子基座應用於風扇中，提供風扇之葉輪旋轉時之平衡性能及停止旋轉時之吸附作用。

為了達成前揭目的，本發明另外提出之薄型風扇，係包含：一如上所述之定子基座，該基座本體於該底板部周緣設有向上凸伸的一堤牆，並在該堤牆一側形成一側風口；一葉輪，係樞設於該定子基座中，該葉輪包含一葉輪本體、一輪軸以及一永久磁鐵，該輪軸設於該葉輪本體之中心，該永久磁鐵設於該葉輪本體中且環繞於該輪軸外圍，該葉輪以該輪軸樞設於該定子基座的軸管部中，該永久磁鐵位於該定子組的上方，該永久磁鐵與所述線圈組單元之間具有一軸向氣隙，該永久磁鐵具有一磁吸範圍，該磁吸範圍與該基座本體之磁力作用區形成軸向對應；以及一蓋板，係固定於該基座本體之堤牆上，且位於該葉輪之上方，該蓋板相對於該葉輪之位置設有一蓋板風口。

如上所述之薄型風扇中，該驅動電路板固設於該底板部上，該底板部相對於該定子組外圍設有複數個底板風口。

如上所述之薄型風扇中，該定子基座還包含有複數導磁元件，該複數導磁元件係分布設置於該基座本體之底板部上，且該複數導磁元件位於該永久磁鐵的磁吸範圍內。

如上所述之薄型風扇中，所述線圈組單元形成一具有內環孔的環形體，所述導磁元件係設於所述線圈組單元的內環孔中。

如上所述之薄型風扇中，該基座本體之底板部為金屬材料製成的部件，該軸管部中設有一耐磨墊片，該葉輪之輪軸接觸該耐磨墊片。

本發明藉由前揭薄型風扇之發明，其除了具備前揭定子基座之功效外，其進一步利用葉輪之永久磁鐵與定子組之每一線圈組單元形成軸向相對之構造，使定子基座與葉輪皆能減少其厚度，達到較佳之薄形化效果。

本發明薄型風扇還能進一步利用該複數導磁元件係分布設置於該基座本體之底板部上，藉由該複數導磁元件分布於該永久磁鐵的磁吸範圍內能被磁力吸引之特性，用以在葉輪旋轉過程中提供平衡的性能，減少葉輪旋轉之晃動情形，且於葉輪停止旋轉時提供吸附作用。

10‧‧‧定子基座

11‧‧‧基座本體

110‧‧‧底板部

111‧‧‧磁力作用區

112‧‧‧軸管部

113‧‧‧堤牆

114‧‧‧側風口

115‧‧‧底板風口

116‧‧‧耐磨墊片

12‧‧‧定子組

121‧‧‧線圈組單元

122‧‧‧導磁元件

13‧‧‧驅動電路板

131‧‧‧基板部

132‧‧‧環圈部

20‧‧‧葉輪

21‧‧‧葉輪本體

211‧‧‧輪轂

212‧‧‧葉片

22‧‧‧輪軸

23‧‧‧永久磁鐵

A‧‧‧軸向氣隙

30‧‧‧蓋板

31‧‧‧蓋板風口

圖1係本發明定子基座之一較佳實施例的立體示意圖。

圖2係圖1所示定子基座較佳實施例的局部分解示意圖。

圖3係圖1所示定子基座較佳實施例的俯視平面示意圖。

圖4係本發明薄型風扇之一較佳實施例的立體分解示意圖。

圖5係圖4所示薄型風扇較佳實施例中之定子基座預先組合，葉輪與蓋板未組合之立體示意圖。

圖6係圖5所示薄型風扇較佳實施例中於葉輪組設於定子基座中，蓋板未組合之立體示意圖。

圖7係圖4所示薄型風扇較佳實施例之組合剖面示意圖。

依據前揭發明內容，本發明係包含一定子基座以及一薄型風扇，其中，以下配合圖式進一步闡述本發明為了達成預定的發明目的所採取的技術手段。

如圖1至圖3所示，係揭示本發明定子基座10之一較佳實施例，由圖中可以見及，該定子基座10之組成構造係包含一基座本體11、一定子組12以及一驅動電路板13。

如圖1至圖3所示，該基座本體11包含一底板部110，該底板部110可為金屬材質製成的部件，於該底板部110上界定有一磁力作用區111，於該底板部110之磁力作用區111的中心位置設有一軸管部112。於本較佳實施例中，該基座本體11還於該底板部110周緣設有向上凸伸的一堤牆113，並在該堤牆113一側形成一側風口114。

如圖1至圖3所示，該定子組12係設於該基座本體11中，該定子組12包含複數線圈組單元121，該複數線圈組單元121係形成扁平狀的型體，且該複數線圈組單元121係以膠體(圖未示)黏著固定於該底板部110的磁力作用區111內且相對於該軸管部112形成環狀排列。於本較佳實施例中，所述線圈組單元121形成一具有內環孔的環形體。

如圖1至圖3所示，該驅動電路板13係設於該基座本體11的底板部110上且位於該磁力作用區之外圍，該驅動電路板13電性連接每一所述線圈組單元121。於本較佳實施例中，該驅動電路板13包含一具有驅動電路(圖未示)之基板部131，該基板部131一側形成一環圈部132，該環圈部132具有連接驅動電路的線路，該環圈部132環繞固定於該定子組12的外圍，該定子組12之每一所述線圈組單元121連接該環圈部132的線路。

如圖1至圖3所示，前述中，該基座本體11於該底板部110相對於該定子組12外圍設有複數個底板風口115，該軸管部112中還可增設有一耐磨墊片116。

如圖2至圖3所示，本發明定子基座10還可進一步包含複數個導磁元件122，所述導磁元件122係具有被磁吸特性的元件，該複數導磁元件122 係分布設置於該基座本體11之底板部110上且位於該磁力作用區111內。於本較佳實施例，每一所述導磁元件122分別係設置於一所述線圈組單元121的內環孔中。

本發明之定子基座10能結合一具有永久磁鐵的葉輪組成一風扇，藉由驅動電路板控制定子組之線圈組單元的磁極性變換，與葉輪之永久磁鐵產生相互磁吸與磁斥之作用，而驅動該葉輪旋轉。

關於本發明薄型風扇之組成構造，如圖4至圖7所示，其包含一定子基座10、一葉輪20以及一蓋板30。該定子基座10之構造係如前述，於此不再重複贅述。

如圖4至圖7所示，該葉輪20係能旋轉地樞設於該定子基座10中，該葉輪包含一葉輪本體21、一輪軸22以及一永久磁鐵23，該葉輪本體21包含一輪轂211以及分布成形於該輪轂211外周緣的多個葉片212，該葉輪本體21可為金屬材質所製成，該輪軸22設於該葉輪本體21之輪轂211中心，該永久磁鐵23為環形體，且該永久磁鐵23裝設於該葉輪本體21中且環繞於該輪軸22外圍，該葉輪20係以該輪軸22樞設於該定子基座10的軸管部112中，其中，該葉輪20之輪軸22末端接觸該軸管部112內的耐磨墊片116上，減少輪軸22的磨擦損耗。該永久磁鐵23位於該定子組12的上方，該永久磁鐵23與所述線圈組單元121上下軸向相對且彼此之間具有一軸向氣隙A，該永久磁鐵23具有一磁吸範圍，該磁吸範圍係與該基座本體11之磁力作用區形成軸向對應。

如圖4至圖7所示，該定子基座10於該底板部110之磁力作用區內設有複數所述導磁元件122時，所述導磁元件122係位於該永久磁鐵23的磁吸範圍內。

如圖4至圖7所示，該蓋板30係固定於該基座本體11之堤牆113上，且位於該葉輪20之上方，該蓋板30相對於該葉輪20之位置設有一蓋板風口31。

如圖4至圖7所示，該薄型風扇於使用時，其係藉由定子基座10之驅動電路板13控制定子組12之線圈組單元121的磁極性變換，與葉輪20之永久磁鐵23產生相互磁吸與磁斥之作用，而驅動該葉輪20旋轉。其中，該薄型風扇可依據產品設計，依據葉輪20之葉片212角度與旋轉方向等因素設定其入風口與出風口的位置，亦即該蓋板30的蓋板風口31、底板部11之底板風口115及定子基座10一側的側風口114之任一，皆可依據需求而分別設定為入風口或出風口。前述中，利用蓋板30的蓋板風口31與底板部110相對於該定子組12外圍設有複數個底板風口115等構造，提供葉輪20旋轉時較多的風口面積。

再者，該薄型風扇之葉輪20旋轉時，更進一步利用分布於永久磁鐵23之磁吸範圍內之複數導磁元件122能被磁力吸引之特性，用以在葉輪20旋轉過程中提供平衡的性能，減少葉輪20旋轉之晃動情形，且在葉輪20及停止旋轉時，提供吸附作用。

由前述說明可知，本發明主要係利用定子基座之定子組之複數線圈組單元直接以膠體黏著固定於該底板部的磁力作用區且形成環狀排列，驅動電路板偏位於該定子組一側且與每一線圈組單元電性連接，藉此空間配置之構造創作，相對於現有風扇將定子組之複數線圈組單元設置於驅動電路板上之構造，使定子基座具備降低厚度達成薄形化之目的。此外，該薄型風扇則係進一步利用葉輪之永久磁鐵與定子組之每一線圈組單元形成軸向相對之構造，搭配前述定子基座構造，使定子基座與葉輪皆能有效減少其厚度，達到較佳之薄形化效果。

以上所述僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術手段的範圍內，當可利用前揭的技術手段作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術手段的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術手段的範圍內。

Claims (7)

1. 一種定子基座，係包含：一基座本體，其包含一底板部，於該底板部上界定有一磁力作用區，於該底板部之磁力作用區的中心位置設有一軸管部；一定子組，係設於該基座本體中，該定子組包含複數線圈組單元，該複數線圈組單元係以膠體黏著固定於該底板部的磁力作用區內且相對於該軸管部之中心形成環狀排列，每一所述線圈組單元分別形成一具有內環孔的環形體；一驅動電路板，係設於該基座本體的底板部上且位於該磁力作用區之外圍，該驅動電路板包含一具有驅動電路之基板部，該基板部一側形成一環圈部，該環圈部具有連接驅動電路的線路，該環圈部固定於該定子組的外圍，該環圈部的線路電性連接每一所述線圈組單元；以及複數導磁元件，係分布設置於該基座本體之底板部上且位於該磁力作用區內。
2. 如請求項1所述之定子基座，其中，所述線圈組單元形成一具有內環孔的環形體，所述導磁元件係設於所述線圈組單元的內環孔中。
3. 如請求項1或2所述之定子基座，其中，該基座本體之底板部為金屬材料製成的部件，於該底板部周緣設有向上凸伸的一堤牆，並在該堤牆一側形成一側風口，該底板部相對於該定子組外圍設有複數個底板風口，該驅動電路板固設於該底板部上，該軸管部中設有一耐磨墊片。
4. 一種薄型風扇，係包含：一如請求項1所述之定子基座，該基座本體於該底板部周緣設有向上凸伸的一堤牆，並在該堤牆一側形成一側風口；一葉輪，係樞設於該定子基座中，該葉輪包含一葉輪本體、一輪軸以及一永久磁鐵，該輪軸設於該葉輪本體之中心，該永久磁鐵設於該葉輪本體中且環繞於該輪軸外圍，該葉輪以該輪軸樞設於該定子基座的軸管部中，該永久磁鐵位於該定子組的上方，該永久磁鐵與所述線圈組單元之間具有一軸向氣隙，該永久磁鐵具有一磁吸範圍，該磁吸範圍與該基座本體之磁力作用區形成軸向對應，且該複數導磁元件位於該永久磁鐵的磁吸範圍內；以及一蓋板，係固定於該基座本體之堤牆上，且位於該葉輪之上方，該蓋板相對於該葉輪之位置設有一蓋板風口。
5. 如請求項4所述之薄型風扇，其中，該底板部相對於該定子組外圍設有複數個底板風口。
6. 如請求項4或5所述之薄型風扇，其中，所述線圈組單元形成一具有內環孔的環形體，所述導磁元件係設於所述線圈組單元的內環孔中。
7. 如請求項4或5所述之薄型風扇，其中，該基座本體之底板部為金屬材料製成的部件，該軸管部中設有一耐磨墊片，該葉輪之輪軸接觸該耐磨墊片。