TWM612906U

TWM612906U - 散熱風扇防塵防油逸出結構

Info

Publication number: TWM612906U
Application number: TW110202626U
Authority: TW
Inventors: 吳宏毅
Original assignee: 薩摩亞商晉鋒國際科技股份有限公司
Priority date: 2021-03-11
Filing date: 2021-03-11
Publication date: 2021-06-01

Abstract

本創作係提供一種散熱風扇防塵防油逸出結構，其包括有：一基座體，其設有一軸承座；一軸承，係設於該軸承座內，該軸承係設有一軸穿孔；一定子，係套設於該軸承座之外側，該定子底部係電性連接設有一定子電路板，該定子之外環側係設有複數之矽鋼線圈組；一轉子，包括有一呈中空之輪轂，用以罩設於該定子外側，該輪轂設有複數扇葉，該輪轂中心部位係設有一軸桿，該軸桿係樞設於該軸穿孔，該軸桿近該輪轂之端部處係設有一環凹部，該環凹部穿設有一擋油環，該擋油環係定位遮蓋於該軸承上，該擋油環之中心部位係設有一穿孔，該穿孔向外設有複數穿槽，使該穿孔具有變形空間。

Description

散熱風扇防塵防油逸出結構

本創作係有關於一種風扇結構，特別是指一種迴油順暢而能降低噪音、運轉平穩之散熱風扇，並能提升耐用性而延長使用壽命、品質之散熱風扇防塵防油逸出結構。

按，由於電腦/電子設備的發達及大量使用，使得電子運作時所產生熱源之散熱是此類電腦/電子產品之重要問題，使得以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，而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。

有關轉子扇葉之旋轉運作，需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的循環運作使用後，極易產生洩漏現象，即散熱風扇長時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。

而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；再者，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尚未臻理想之事實，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迴游性、運用穩定性、低噪音及提高使用壽命之散熱風扇防塵防油逸出結構，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散熱風扇防塵防油逸出結構，其能使散熱風扇運作時之迴油性良好，用以降低噪音及提升運作時之穩定效果，而達到提升使用壽命及運作之品質、質感者。

本創作之再一目的在提供一種散熱風扇防塵防油逸出結構，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；同時能防止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外洩油汙影響產品質感者。

本創作為達上述目的所採用之技術手段係包括有：一基座體，其設有一軸承座，該軸承座內之底面設有一環階狀凹陷之底槽；一軸承，係設於該軸承座內，該軸承係設有一軸穿孔，該軸承之上、下方部位於該軸穿孔之外圍係分別設有一軸承上環壁、軸承下環壁，用以分別形成一軸承上油槽、軸承下油槽，該軸承上環壁、該軸承下環壁係分別設有複數缺口形之油通口，該軸承下油槽係連通該環階狀凹陷之底槽；一定子，係設有一內部之套設空間，該套設空間套設於該軸承座之外側，該套設空間上方係設有一徑寬較小而連通外部之通口，該定子於該通口外環圍係形成有一儲存空間，該儲存空間係連通該軸承上油槽；一轉子，包括有一呈中空之輪轂，該輪轂之外側係設有複數扇葉，該輪轂之內側係形成有一輪轂空間，該輪轂空間用以罩設於該定子外側，該輪轂空間之中心部位係設有一軸桿，該軸桿係樞設於該軸穿孔，該軸桿近該輪轂之端部處係設有一環凹部，該環凹部穿設有一擋油環，該擋油環並定位遮蓋於該軸承上，該擋油環之中心部位係設有一穿孔，該穿孔向外設有複數穿槽，使該穿孔具有變形空間。

在本實施方式中，其中該環階狀凹陷之底槽係包括有一位於中央部位之消震槽，該消震槽之外環具有一較高階之墊片槽，該墊片槽之外環係形成有一較高階之抵置環。

在本實施方式中，其中該墊片槽係設有一用以供該軸桿抵接之耐磨墊片，該耐磨墊片之徑寬係較該消震槽為大而覆蓋其上。

在本實施方式中，其中該定子於該通口外環圍向外係依序升高間隔設有一內環擋壁、外環擋壁，該內環擋牆係用以形成該儲存空間，該內環擋壁、該外環擋壁間係形成有一防漏空間。

在本實施方式中，其中該輪轂之內側中央部位係設有一環狀之防油逸出牆，該防油逸出牆係相對位於該內環擋壁與該外環擋壁之間。

在本實施方式中，其中該穿孔之徑寬係較該環凹部之徑寬大，該穿孔之徑寬係較該軸桿之徑寬小。

在本實施方式中，其中該定子底部係電性連接設有一定子電路板，該定子之外環側係設有複數之矽鋼線圈組，該輪轂空間之周面係設有一對應該矽鋼線圈組之磁鐵環。

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:基座體

11:底壁部

12:周緣壁

120:容置空間

13:軸承座

130:軸承空間

14:底槽

141:抵置環

142:墊片槽

143:消震槽

15:耐磨墊片

20:軸承

21:軸穿孔

22:軸承上環壁

221:軸承上油槽

222:油通口

223:環斜面

24:軸承下環壁

241:軸承下油槽

242:油通口

243:環斜面

30:定子

31:套設空間

32:定子電路板

33:矽鋼線圈組

34:通口

341:通口環壁

35:內環擋壁

350:儲存空間

36:外環擋壁

360:防漏空間

40:轉子

41:輪轂

410:輪轂空間

411:扇葉

42:防油逸出牆

420:防甩空間

43:軸桿

431:環凹部

431a:環凹底緣

431b:環凹頂緣

44:磁鐵環

45:擋油環

451:穿孔

452:穿槽

第1圖為本創作之組合示意圖。

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圖為本創作之局部剖視示意圖。

請參閱第1至5圖，用以說明本創作散熱風扇防塵防油逸出結構之實施例，本實施例所揭示之散熱風扇1係包括有一基座體10、一軸承20、一定子30及一轉子40。

該基座體10具有一底壁部11，該底壁部11於中央部位係具有一周緣壁12，該周緣壁12內係具有一凹入之容置空間120，該容置空間120之中央部位係設有一向上延伸之管狀軸承座13，該軸承座13內係具有一軸承空間130，該軸承空間130底面係設有一環階狀凹陷之底槽14，該底槽14包括有一位於中央部位之消震槽143，該消震槽143之外環具有一較高階之墊片槽142，該墊片槽之外環係形成有一較高階之抵置環141，用以承接軸承20；該墊片槽142係設有一耐磨墊片15，使該耐磨墊片15位於該消震槽143上，該耐磨墊片15之徑寬係較該消震槽143為大而可覆蓋其上。

該軸承20係設於該軸承座13之軸承空間130內，該軸承20係設有一軸穿孔21，該軸承20之上方部位於該軸穿孔21之外圍係設有一軸承上環壁22，該軸承上環壁22內係形成一軸承上油槽221，該軸承上環壁22係設有複數缺口形之油通口222，該軸承上環壁22之外側係形成一環斜面223。同樣地，該軸承20之下方部位於該軸穿孔21之外圍係設有一軸承下環壁24，該軸承下環壁24內係形成一軸承下油槽241，該軸承下環壁24係設有複數缺口形之油通口242，該軸承下環壁24之外側係形成一環斜面243。換言之，該軸承20之上、下方部位係可呈相同對稱之構成。

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13之外側；該定子30底部係電性連接設有一定子電路板32，該定子電路板32係定位設於該基座體10之容置空間120內，該定子30係與該定子電路板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34，該通口34係由一通口環壁341形成；該定子30於該通口34外環圍向外係依序升高間隔設有一內環擋壁35、外環擋壁36，該內環擋壁35係用以形成一儲存空間350，而該內環擋壁35、外環擋壁36間係形成有一防漏空間360。

該轉子40包括有一呈中空之輪轂41，該輪轂41之外側係設有複數個分別向外突伸的扇葉411，該輪轂41之內側係形成有一輪轂空間410，該輪轂空間410用以罩設於該定子30外側；該輪轂41之內側中央部位係設有一環狀之防油逸出牆42，該防油逸出牆42內係形成一防甩空間420，該輪轂空間410(防甩空間420)之中心部位係設有一軸桿43，該軸桿43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15；該輪轂空間410之周面係設有一磁鐵環44，該磁鐵環44係與該矽鋼線圈組33呈相對之設置；該軸桿43近該輪轂41之端部處係設有一環凹部431，該環凹部431係形成有一環凹底緣431a及環凹頂緣431b。再者，一擋油環45，該擋油環45之中心部位係設有一穿孔451，用以套設於該環凹部431處，該穿孔451之徑寬係較該環凹部431之徑寬稍大，但較該軸桿43略小，因此，該擋油環45於穿孔451向外設有複數穿槽452，使該軸桿43穿設於該穿孔451時，藉該複數穿槽452使該穿孔451具有適當之變形空間，而便利軸桿43之順利穿設，使該擋油環45對應設於該軸桿43之環凹部431處，並使該擋油環45定位遮蓋於該軸承20上，如此可使得該擋油環45與環凹部431間之間隙距離不會太大，使該軸承上油槽221在飽油狀態下更具有防止轉子40潤滑油外逸之效果。且由於該穿孔451之徑寬係較該軸桿43略小，故當該軸桿43因轉子40旋轉時之離心力作用而上升時，該環凹底緣431a將被該擋油環45所阻擋，防止該轉子40之飛離脫出，如第4圖所示。

前述構成，該軸承底槽14、軸承下油槽241係相連通而形成該散熱風扇1下方之下儲油槽空間；而由於該軸承上油槽221上方被該擋油環45所大部遮蓋，因此該軸承上油槽221、儲存空間350係通過該擋油環45與環凹部431間之間隙相連通，而形成該散熱風扇1上方之上儲油槽空間；而該上儲油槽部、下儲油槽部皆係連通該軸穿孔21與軸桿43間之間隙。再者，該防油逸出牆42係相對位於該內環擋壁35與外環擋壁36之間，該防油逸出牆42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，使得該防油逸出牆42可有效阻擋細微粉塵進入軸承20內部，避免造成軸桿43和軸承20產生摩擦卡死、異音等現象。

再者，本創作散熱風扇防塵防油逸出結構運作時，經該定子電路板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，而驅使該轉子40以樞設於該軸承20中的軸桿43支撐轉動；且當該轉子40轉動時，該下儲油槽空間(軸承底槽14、軸承下油槽241)所儲容的潤滑油，因該軸桿43轉動產生的負壓而自該下儲油槽空間昇佈而沿該軸桿43上升，並潤滑該軸桿43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；而當潤滑油因該轉子40之持旋轉運作而上升時，將會聚集儲存於該上儲油槽空間(軸承上油槽221、儲存空間350)，同時，潤滑油可過該軸承上油槽221、油通口222、環斜面223、軸承20外周面、油通口242而流回該下儲油槽空間，以供持續使用。如此設計，可防止該集結匯聚於該上儲油槽空間之潤滑油進一步被壓引、甩出，形成外洩之顧慮。

前述構成，當該軸桿43運轉時，由於該軸桿43所抵接之耐磨墊片15下方係具有該消震槽143之設置，可使該軸桿43與基座體10底部出現緩衝空間，可以在軸桿43與基座體10底部直接緊配式的摩擦運轉下，減少輕微的扇葉411抖動和共振，更增加其靜謐度。

本創作散熱風扇防塵防油逸出結構藉由上述構成，其能使散熱風扇運作時之迴油性良好，用以降低噪音及提升運作時之穩定效果，而達到提升使用壽命及運作之品質、質感；同時，本創作能使散熱風扇運轉時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，且能防止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外洩油汙影響產品質感。

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。