TWM446851U - 磁浮風扇 - Google Patents

Description

磁浮風扇

本創作有關於一種磁浮風扇，尤指一種可有效降低運轉時之振動的磁浮風扇。

請參閱第1圖，第1圖為先前技術之磁浮風扇1的剖面圖。如第1圖所示，磁浮風扇1包含一座體10、一定子12以及一轉子14，其中定子12與轉子14皆設置於座體10中。定子12包含一軸承120以及一線圈122，其中線圈122設置於軸承120之四周。轉子14包含一轉動件140、一轉軸142、一磁性件144以及複數個扇葉146，其中轉軸142插設於軸承120中，磁性件144設置於轉動件140上，且扇葉146以轉軸142為軸心呈輻射狀自轉動件140向外延伸。當磁浮風扇1通電時，線圈122會以切換磁極的方式與磁性件144相互感應，進而產生作用力驅轉轉軸142與轉動件140帶動扇葉146轉動，達到帶動空氣流動產生導流效果的目的。

然而，當磁浮風扇1運轉時，線圈122與磁性件144所產生的磁力作用方向並非與轉軸142之軸向一致，在高速運轉下便會產生不小的振動，使得轉軸142除了轉動以外，同時也會於一偏擺角度α內偏擺。轉軸142偏擺之後則會連帶使軸承120無法平均地受力，軸承120長期在受力不平均的狀態下使用容易造成非自然磨損。再 者，隨著軸承120之磨損程度持續累積，轉軸142的偏擺角度α亦會逐漸變大，進而增加內部間隙，使軸承120的機械效率降低，相對地縮減其使用壽命，磁浮風扇1也會因元件鬆動使摩擦面積增加而產生噪音。

本創作提供一種可有效降低運轉時之振動的磁浮風扇，以解決上述之問題。

根據一實施例，本創作之磁浮風扇包含一底座、一定子以及一轉子。底座由一導磁性材料製成，且底座包含一環形座台以及至少二突出部，其中至少二突出部與環形座台一體成型且於環形座台上呈對稱分佈。定子設置於環形座台上，且定子包含一軸承以及至少一線圈，其中至少一線圈設置於軸承之四周。轉子包含一轉動件、一轉軸以及一磁性件，其中轉軸位於轉動件之中心且插設於軸承中，磁性件設置於轉動件之內側壁上且與至少二突出部相對。

綜上所述，本創作係於底座之環形座台上一體成型至少二突出部，且使至少二突出部於環形座台上呈對稱分佈。由於底座係由導磁性材料製成，且設置於轉動件之內側壁上的磁性件與突出部相對，因此磁性件與突出部之間會產生磁吸力。當本創作之磁浮風扇運轉時，磁性件與突出部之間所產生的磁吸力可使轉動中的轉動件與轉軸保持穩定而不會產生偏擺，進而有效降低運轉時的振動。

關於本創作之優點與精神可以藉由以下的創作詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第2圖至第4圖，第2圖為根據本創作第一實施例之磁浮風扇3的立體圖，第3圖為第2圖中的磁浮風扇3的爆炸圖，第4圖為第2圖中的磁浮風扇3的局部剖面圖。如第2圖至第4圖所示，磁浮風扇3包含一底座30、一定子32以及一轉子34。底座30係由一導磁性材料製成。於此實施例中，上述之導磁性材料可為電鍍鋅(SECC)，但不以此為限。底座30包含一環形座台300以及至少二突出部302，其中至少二突出部302與環形座台300一體成型且於環形座台300上呈對稱分佈。於此實施例中，三個突出部302與環形座台300一體成型，且三個突出部302於環形座台300上呈對稱分佈。換言之，三個突出部302於環形座台300上的分佈角度為120度，如第3圖所示。需說明的是，突出部302的數量最少可為兩個，不以三個為限。舉例而言，若突出部302的數量為二，則兩個突出部302於環形座台300上的分佈角度為180度；若突出部302的數量為四，則四個突出部302於環形座台300上的分佈角度為90度；以此類推。於實際應用中，可藉由沖壓製程於環形座台300上沖出突出部302。

定子32設置於環形座台300上，且定子32包含一軸承320、 至少一線圈322、一電路板324以及一霍爾感應器(Hall sensor)326，其中軸承320、至少一線圈322以及霍爾感應器326設置於電路板324上，且至少一線圈322設置於軸承320之四周。於此實施例中，四個線圈322設置於軸承320之四周，但不以此為限，線圈322之數量可根據實際應用而決定。

轉子34包含一轉動件340、一轉軸342、一磁性件344以及複數個扇葉346，其中轉軸342位於轉動件340之中心且插設於軸承320中，磁性件344設置於轉動件340之內側壁上且與突出部302相對，且扇葉346以轉軸342為軸心呈輻射狀自轉動件340向外延伸。於此實施例中，磁性件344可為一磁鐵環，貼設於轉動件340之內側壁上，使得磁性件344可隨著轉動件340與轉軸342同步轉動。

如第4圖所示，在磁浮風扇3組裝完成後，一間隙d介於磁性件344與突出部302之間。此外，磁性件344於底座30上之投影與突出部302至少部分重疊。藉此，線圈322通電後會相互激磁而與磁性件344產生感應電勢，使磁性件344產生角位移，進而帶動轉動件340與轉軸342轉動，轉動件340轉動時即會帶動扇葉346轉動而使空氣流動，以產生導流與散熱的效果。由於底座30係由導磁性材料製成(亦即，突出部302為導磁性材料)，且設置於轉動件340之內側壁上的磁性件344與突出部302相對，因此磁性件344與突出部302之間會產生磁吸力。當磁浮風扇3運轉時，磁性件344 與突出部302之間所產生的磁吸力可使轉動中的轉動件340與轉軸342保持穩定而不會產生偏擺，可確保磁性件344所具有的磁場中心線對齊於線圈322所產生之磁場中心線，進而有效降低運轉時的振動。經實驗證明，當0<d≦0.7mm時，即可有效降低磁浮風扇3於運轉時所產生的振動。此外，由於突出部302與環形座台300一體成型，可有效節省磁浮風扇3的組裝時間。

配合第4圖，請參閱第5圖，第5圖為根據本創作第二實施例之磁浮風扇3'的局部剖面圖。磁浮風扇3'與上述的磁浮風扇3的主要不同之處在於，磁浮風扇3'之磁性件344於底座30上之投影與突出部302完全重疊。當磁性件344於底座30上之投影與突出部302完全重疊時，可增強磁性件344與突出部302之間所產生的磁吸力，以使轉動中的轉動件340與轉軸342保持穩定而不會產生偏擺，進而有效降低運轉時的振動。需說明的是，第5圖中與第4圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。

綜上所述，本創作係於底座之環形座台上一體成型至少二突出部，且使至少二突出部於環形座台上呈對稱分佈。由於底座係由導磁性材料製成，且設置於轉動件之內側壁上的磁性件與突出部相對，因此磁性件與突出部之間會產生磁吸力。當本創作之磁浮風扇運轉時，磁性件與突出部之間所產生的磁吸力可使轉動中的轉動件與轉軸保持穩定而不會產生偏擺，進而有效降低運轉時的振動。 以上所述僅為本創作之較佳實施例，凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。

1、3、3'‧‧‧磁浮風扇

10‧‧‧座體

12、32‧‧‧定子

14、34‧‧‧轉子

30‧‧‧底座

120、320‧‧‧軸承

122、322‧‧‧線圈

140、340‧‧‧轉動件

142、342‧‧‧轉軸

144、344‧‧‧磁性件

146、346‧‧‧扇葉

300‧‧‧環形座台

302‧‧‧突出部

324‧‧‧電路板

326‧‧‧霍爾感應器

α‧‧‧偏擺角度

d‧‧‧間隙

第1圖為先前技術之磁浮風扇的剖面圖。

第2圖為根據本創作第一實施例之磁浮風扇的立體圖。

第3圖為第2圖中的磁浮風扇的爆炸圖。

第4圖為第2圖中的磁浮風扇的局部剖面圖。

第5圖為根據本創作第二實施例之磁浮風扇的局部剖面圖。

3‧‧‧磁浮風扇

30‧‧‧底座

32‧‧‧定子

34‧‧‧轉子

300‧‧‧環形座台

302‧‧‧突出部

320‧‧‧軸承

322‧‧‧線圈

324‧‧‧電路板

326‧‧‧霍爾感應器

340‧‧‧轉動件

342‧‧‧轉軸

344‧‧‧磁性件

d‧‧‧間隙

Claims (5)

1. 一種磁浮風扇，包含：一底座，由一導磁性材料製成，該底座包含一環形座台以及至少二突出部，該至少二突出部與該環形座台一體成型且於該環形座台上呈對稱分佈；一定子，設置於該環形座台上，該定子包含一軸承以及至少一線圈，該至少一線圈設置於該軸承之四周；以及一轉子，包含一轉動件、一轉軸以及一磁性件，該轉軸位於該轉動件之中心且插設於該軸承中，該磁性件設置於該轉動件之內側壁上且與該至少二突出部相對。
2. 如請求項1所述之磁浮風扇，其中一間隙d介於該磁性件與該突出部之間，且0<d≦0.7mm。
3. 如請求項1所述之磁浮風扇，其中該導磁性材料為電鍍鋅。
4. 如請求項1所述之磁浮風扇，其中該磁性件於該底座上之投影與該至少二突出部至少部分重疊。
5. 如請求項4所述之磁浮風扇，其中該磁性件於該底座上之投影與該至少二突出部完全重疊。