TWM612381U

TWM612381U - 防塵防甩油散熱風扇結構

Info

Publication number: TWM612381U
Application number: TW110201462U
Authority: TW
Inventors: 蘇順重
Original assignee: 同德有限公司
Priority date: 2021-02-05
Filing date: 2021-02-05
Publication date: 2021-05-21

Abstract

本創作係提供一種防塵防甩油散熱風扇結構，其包括有：一基座，該基座設有一軸承座，該軸承座內設有一儲油槽；一具有軸穿孔之軸承，係設於該軸承座內，該軸穿孔之上下端外圍係分別連通設有一軸承上油槽、一軸承下油槽，該軸承下油槽係連通該儲油槽，該軸承之周邊係設有複數油道，該油道係連通該軸承上油槽及該軸承下油槽；一定子，係套設於該軸承座外側，該定子之外環側係設有複數之矽鋼線圈組；一扇輪單元，包括一呈中空之輪轂，該輪轂外側係設有複數扇葉，該輪轂內係設有一環狀之防甩油牆，該防甩油牆內係設有一軸桿，該軸桿係穿設於該軸穿孔，該輪轂內周面係設有一相對該矽鋼線圈組之磁鐵環。

Description

防塵防甩油散熱風扇結構

本創作係有關於一種風扇結構，特別是指一種能降低噪音、運轉平穩之散熱風扇，且更能經久耐用而延長其使用壽命、品質之防塵防甩油散熱風扇結構。

目前由於電腦/電子設備的發達及大量使用，使得散熱風扇是一種常用於此類產品之散熱設備，用以迅速排除電子、電機元件或其他器材設備所產生之熱能，以達到散熱冷卻之目的，進而確保產品運作之效能、品質及壽命。而冷卻風扇係一種馬達原理之應用，乃利用電磁效應產生轉動能量輸出之電動機械裝置，一般而言，冷卻風扇(馬達)之組成常包括有定子(Stator)與轉子(Rotator)兩大部分，而兩者通過一軸承進行結合；該定子(Stator)與轉子(Rotator)其上皆可選擇性的纏繞線圈或是製作具有永久磁性的物質，使電流通過所纏繞的線圈時，通過電磁效應而使轉子相對於定子進行旋轉，如此，轉子上所設之扇葉即可發揮其風流運作而達到散熱冷卻之目的。

前述轉子扇葉之旋轉運作，首先須考慮其旋轉摩擦之潤滑問題，習知散熱風扇常以轉軸相對油封軸承(Sleeve Bearing)來進行潤滑運作，藉由含油軸承內之潤滑油作為潤滑劑和減阻劑，並達到安靜效果。由於轉子/轉軸由靜止而啟動時，位於軸承下方儲油槽內的潤滑油，會因該轉軸轉動產生的負壓而自儲油槽向上昇佈於轉軸與軸承之間隙中，用以潤滑減少相對摩擦、磨耗，且該潤滑油隨時間將大部分集結匯聚在轉軸上頂部位處，當軸承停止轉動後因負壓的消失，潤滑油會向下流進儲存於該儲油槽中。而習知散熱風扇之設計，常使得潤滑油經長時間的循環運作使用後，極易產生泄漏現象，即散熱風扇長時間在高速運轉時會將轉軸上端處之潤滑油逐漸被甩出，如此也將逐漸喪失其潤滑功能，進而產生摩擦損耗、增大噪音，且會污染內部配件，導致降低使用壽命及使用品質，顯非理想之設計。

再者，當散熱風扇運轉時周圍會出現氣流，使得外部細微粉塵會從風扇支架縫隙進入風扇內部，尤其進入中心軸承內部，將造成轉軸和軸承摩擦卡死或產生異音之缺失；又，散熱風扇在啟動運轉或停機時，其轉子/轉軸也會同時相對定子產生震動，習知技術雖然於轉軸下方抵頂有一墊片，但該墊片並無其他搭配運作之構成設計，仍無法有效減少震動現象，影響整體運轉之質感，而有一併加以改善之必要。因此，如何改善習知此類散熱風扇之相關缺失問題，誠為業界應努力解決、克服之重要方向。

緣此，本創作人有鑑於現有散熱風扇技術於使用上之缺失及結構設計未臻理想之事實，本案創作人即著手研發其解決方案，希望能開發出一種更具運用穩定性、低噪音及提高使用壽命之防塵防甩油散熱風扇結構，以服務社會大眾及促進此業之發展，遂經多時之構思而有本創作之產生。

本創作之目的在提供一種防塵防甩油散熱風扇結構，其能使散熱風扇之運轉得以降低噪音，並具有運作上之平穩、穩定效果，進而積極提升其使用壽命及使用品質、質感者。

本創作之再一目的在提供一種防塵防甩油散熱風扇結構，其能使散熱風扇運轉時可防止外部細微粉塵藉由氣流進入風扇內部，進而積極避免時久造成轉軸和軸承摩擦卡死或產生異音之缺失者。

本創作之又一目的在提供一種防塵防甩油散熱風扇結構，其能使散熱風扇在經長久運轉時，防止集結匯聚在轉軸上端處之潤滑油逐漸被甩出，避免散熱風扇逐漸喪失其潤滑功能或導致潤滑油溢出影響產品質感者。

本創作之另一目的在提供一種防塵防甩油散熱風扇結構，其能使散熱風扇其轉軸底部在直接緊配式的運轉下，具有適當之緩衝空間設計，而能積極減少輕微的扇葉抖動和共振，使更增加其高靜謐品質者。

本創作為達上述目的所採用之技術手段係包括有：一基座，該基座係設有一軸承座，該軸承座內係設有一儲油槽；一軸承，係設於該軸承座內，該軸承設有一軸穿孔，該軸穿孔之上下端外圍係分別連通設有一軸承上油槽、一軸承下油槽，該軸承下油槽係連通該儲油槽，該軸承之周邊係設有複數油道，該油道係連通該軸承上油槽及該軸承下油槽；一定子，係具有一套設於該軸承座外側之套設空間，該定子之外環側係設有複數之矽鋼線圈組，該套設空間上方係設有一連通外部之通口，該通口之外環圍向外依序間隔設有一內環擋牆、一外環擋牆，該內環擋牆係形成一連通該通口之防漏儲存空間；一扇輪單元，包括一呈中空之輪轂，該輪轂之內側係設有一罩蓋該定子之輪轂空間，該輪轂外側係設有複數扇葉，該輪轂空間內係設有一環狀之防甩油牆，該防甩油牆係相對位於該內環擋牆、該外環擋牆之間，該防甩油牆內係設有一軸桿，該軸桿係穿設於該軸穿孔，該輪轂空間之周面係設有一相對該矽鋼線圈組之磁鐵環。

在本實施方式中，其中該基座於中央部位係具有一周環壁，該周環壁內係具有一用以設置該軸承座之容置空間。

在本實施方式中，其中該定子係電性導接而連結於一控制電路板，該控制電路板係設於該容置空間內。

在本實施方式中，其中該軸承座內係具有一用以設至該軸承之軸承空間，該軸承空間底面係設有一凹陷之減震槽，該減震槽上係設有一供該軸桿抵接之耐磨墊片。

在本實施方式中，其中該儲油槽係為一十字型儲油槽，該十字型儲油槽軸承座內係由該軸承空間底面藉由高低設計而形成。

在本實施方式中，其中該油道係包括上方連通該軸承上油槽之一上油道、該軸承周邊縱向之一周面油道及下方連通該軸承下油槽之一下油道。

在本實施方式中，其中該軸桿近該輪轂之端部處係設有一環凹部，另一擋油扣環，該擋油扣環係具有一用以嵌設於該環凹部之嵌孔，該嵌孔之徑寬係較該環凹部之徑寬為大，使該擋油扣環與該軸桿間具有一扣環間隙。

在本實施方式中，其中該擋油扣環係位於該軸承與該防漏儲存空間之間。

茲為使貴審查委員對本創作之技術特徵及所達成之功效更有進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例圖及配合詳細之說明，說明如後：

1:散熱風扇

10:基座

20:軸承

30:定子

40:扇輪單元

11:底壁

12:周環壁

13:容置空間

14:軸承座

140:軸承空間

15:減震槽

16:十字型儲油槽

17:耐磨墊片

21:軸穿孔

21A:軸承間隙

22:軸承上油槽

23:軸承下油槽

24:油道

241:上油道

242:周面油道

243:下油道

31:套設空間

310:通口

311:內環擋牆

312:外環擋牆

313:防漏儲存空間

32:控制電路板

33:矽鋼線圈組

41:輪轂

410:輪轂空間

411:防甩油牆

412:扇葉

413:防甩空間

42:軸桿

421:環凹部

43:緊定環

44:磁鐵環

45:擋油扣環

451:嵌孔

45A:扣環間隙

第1圖為木創作之組合示意圖。

第2圖為本創作之分解示意圖。

第3圖為本創作之局部結構分解示意圖。

第4圖為本創作之組合剖視示意圖。

第5圖為本創作之局部油路剖視示意圖一。

第6圖為本創作之局部油路剖視示意圖二。

請參閱第1至4圖，用以說明本創作防塵防甩油散熱風扇結構之實施例，本實施例所揭示之散熱風扇1係包括有一基座10、一軸承20、一定子30及一扇輪單元40。

該基座10具有一底壁11、該底壁11於中央部位係具有一周環壁12，該周環壁12內係具有一凹入之容置空間13，該容置空間13之中央部位係設有一向上延伸之管狀軸承座14，該軸承座14內係具有一軸承空間140，該軸承空間140底面係設有一凹陷之減震槽15，該減震槽15上係設有一耐磨墊片17，該耐磨墊片17之徑寬係較該減震槽15為大而可完全覆蓋之；該軸承空間140(軸承座14)底面並藉由高低設計而形成一十字型儲油槽16，但形狀不為所限。

該軸承20係設於該軸承座14之軸承空間140內，該軸承20係設有一軸穿孔21，該軸承20之上下部位於該軸穿孔21之外圍係分別設有一軸承上油槽22、軸承下油槽23，該軸承下油槽23係連通該十字型儲油槽16；該軸承20之周邊係設有複數油道24，該油道24係包括上方連通該軸承上油槽22之上油道241、軸承周邊縱向之周面油道242及下方連通該軸承下油槽23之下油道243(參第6圖)。該定子30係設有一內部之套設空間31，該定子30藉由該套設空間31套設於該軸承座14之外側，該定子30底部係連結設有一控制電路板32，該控制電路板32係定位設於該基座10之容置空間13內，該定子30係與該控制電路板32相電連接以控制該定子30之作動；該定子30之外環側係設有複數之矽鋼線圈組33；該套設空間31上方係設有一徑寬較小而連通外部之通口310，該定子30於該通口310外環圍向外係依序間隔設有一內環擋牆311、外環擋牆312，該內環擋牆311係用以形成一防漏儲存空間313。

該扇輪單元40包括一呈中空之輪轂41，該輪轂41之內側係設有一輪轂空間410，用以罩蓋該定子30，該輪轂41之外側係設有多數個分別向外突伸的扇葉412，該輪轂空間410之中心部位係設有一環狀之防甩油牆411，該防甩油牆411內係形成一防甩空間413，該輪轂41於該防甩空間413之中心部位係設有一軸桿(轉軸42)，該軸桿42係可轉動地穿設(樞設)於該軸承20之軸穿孔21，並抵接於該耐磨墊片17，而該軸桿42與該軸穿孔21間係具有一軸承間隙21A(參第6圖)；該輪轂空間410之周面係設有一磁鐵環44，在較佳之實施方式中，該輪轂空間410之周面與該磁鐵環44間係設有一緊定環43，使該磁鐵環44能緊固於該輪轂41上，而該磁鐵環44係與該矽鋼線圈組33呈相對之設置；該軸桿42近該輪轂41之端部處係設有一環凹部421，另，一擋油扣環45，該擋油扣環45係具有一嵌孔451，用以嵌設於該環凹部421處，該嵌孔451之徑寬係較該環凹部421之徑寬稍大，使該擋油扣環45與該軸桿42 間具有一扣環間隙45A(參第6圖)。

前述組合構成，該十字型儲油槽16、軸承下油槽23係形成一下儲油槽部(未編號)，而該擋油扣環45係位於該軸承20與該防漏儲存空間313(通口310)之間，並使該擋油扣環45下方處之軸承上油槽22、環凹部421形成一上儲油槽部(未編號)，而該上儲油槽部、下儲油槽部係連通該軸承間隙21A(軸穿孔21)。再者，該防甩油牆411係相對位於該內環擋牆311與外環擋牆312之間，該防甩油牆411係可防止微小潤滑油之甩出，且可以防止細微粉塵藉氣流從輪轂41之支架縫隙進入，使得該防甩油牆411可有效阻擋細微粉塵進入軸承20內部，避免造成軸桿42和軸承20產生摩擦卡死、異音等現象。

請一併參閱第5、6圖，本創作防塵防甩油散熱風扇結構運作時，經該控制電路板32可以控制該定子30產生與該磁鐵環44相同的極性以形成斥力，而驅使該扇輪單元40以樞設於該軸承20中的軸桿42支撐轉動；且當該扇輪單元40轉動時，該下儲油槽部(十字型儲油槽16、軸承下油槽23)所儲容的潤滑油因該軸桿42轉動產生的負壓而自該下儲油槽部昇佈於該軸承間隙21A中，潤滑該軸桿42與該軸穿孔21表面，減少因轉動產生的磨耗，並消除轉動摩擦所產生的噪音；而當該軸承間隙21A內之潤滑油因該扇輪單元40之持旋轉運作而上升時，將會聚集儲存於該上儲油槽部(軸承上油槽22、環凹部421)，繼可過該油道24(上油道241、周面油道242及下油道243)而流回該下儲油槽部，以供持續使用。如此設計，亦可防止該集結匯聚於該上儲油槽部之潤滑油進一步被壓引或甩出上儲油槽部，形成外洩之顧慮。而當扇輪單元40停止轉動後因負壓的消失，該軸承間隙21A中的潤滑油亦可流回儲容於該下儲油槽部中，供下次作動時循環使用。

又，當該軸桿42運轉時，由於該軸桿42所抵接之耐磨墊片17下方係具有該減震槽15之設置，可使該軸桿42與基座10底部出現緩衝空間，可以在軸桿42與基座10底部直接緊配式的摩擦運轉下，減少輕微的扇葉412抖動和共振，更增加其靜謐度。

本創作防塵防甩油散熱風扇結構藉由上述構成，其能使散熱風扇之運轉得以降低噪音，並具有運作上之平穩、穩定效果，進而積極提升其使用壽命及使用品質、質感；同時，本創作能使散熱風扇運轉時可有效防止外部細微粉塵藉由氣流進入風扇內部，進而積極避免時久造成轉軸和軸承摩擦卡死或產生異音之缺失；且本創作更能使散熱風扇在經長久運轉時，防止集結匯聚在轉軸上端處之潤滑油逐漸被甩出，避免散熱風扇逐漸喪失其潤滑功能或導致潤滑油溢出影響產品質感；又，本創作之軸桿底部在直接緊配式的運轉下，具有適當之緩衝空間設計，而能積極減少輕微的扇葉抖動和共振，使更增加其高靜謐品質。

本創作已通過上述較佳具體實施例進行更詳細說明，惟本創作並不限定於上述所舉例之實施例，凡在本創作揭示之技術思想範圍內，對該等結構作各種變化及修飾仍屬本創作之範圍。