專利名稱：風(fēng)扇及其馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇及其馬達(dá)，特別是涉及一種風(fēng)扇及其內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行風(fēng)扇應(yīng)用于電子裝置或電子系統(tǒng)的體積皆趨向輕薄短小，在有限的 產(chǎn)品體積中更需提升其風(fēng)扇的散熱效能。為提高風(fēng)扇的散熱效能，調(diào)整風(fēng)扇 的扇葉面積大小為其重要改善方法之一 。
一般而言，風(fēng)扇的馬達(dá)依其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及定子結(jié)構(gòu)的設(shè)置可區(qū)分為外轉(zhuǎn)子 馬達(dá)及內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)。
請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，現(xiàn)有的一種風(fēng)扇1采用一內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)10,用以驅(qū)動(dòng)扇 葉14旋轉(zhuǎn)
然而，由于定子結(jié)構(gòu)的各硅鋼片12與各繞線13分設(shè)并列在扇框15與 扇葉14之間，且硅鋼片12的槽齒占據(jù)扇框15內(nèi)部的空間，直接縮減風(fēng)扇1 入風(fēng)口及出風(fēng)口面積，間接降低風(fēng)扇1可排出的風(fēng)量。另外，繞線13需分 別繞設(shè)硅鋼片12,將提高風(fēng)扇1的生產(chǎn)及制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)扇及其馬達(dá)，其通過改 變扇葉及馬達(dá)結(jié)構(gòu)以增加風(fēng)扇扇葉設(shè)置面積，進(jìn)而增強(qiáng)風(fēng)扇散熱的效能，并
簡化定子結(jié)構(gòu)繞線方式，降低風(fēng)扇的生產(chǎn)及制造成本。
緣是，為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種馬達(dá)包括一轉(zhuǎn)子磁環(huán)、 一定子 鐵芯、 一第一導(dǎo)磁片以及一第二導(dǎo)磁片。定子鐵芯環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)子磁環(huán)外。第一 導(dǎo)磁片呈環(huán)狀，第一導(dǎo)磁片設(shè)置于定子鐵芯的上側(cè)，并具有一凸部形成一第 一磁極。第二導(dǎo)磁片呈環(huán)狀，第二導(dǎo)磁片設(shè)置于定子鐵芯的一下側(cè)，并具有 一凸部形成一第二磁極，其中第一磁極與第二磁極在投影方向錯(cuò)位設(shè)置。另 外，馬達(dá)更包括一繞線，其以轉(zhuǎn)子磁環(huán)旋轉(zhuǎn)中心同心圓環(huán)繞設(shè)置于定子鐵芯 的內(nèi)緣或外緣。為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇包括一扇框、 一馬達(dá)以及多個(gè)扇 葉。馬達(dá)設(shè)置在扇框之中。馬達(dá)包括一轉(zhuǎn)子磁環(huán)、 一定子鐵芯、 一第一導(dǎo)磁 片以及一第二導(dǎo)磁片。定子鐵芯環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)子磁環(huán)外。第一硅鋼片呈環(huán)狀，第 一導(dǎo)磁片設(shè)置于定子鐵芯的上側(cè)，并具有一凸部形成一第一磁極。第二硅鋼 片呈環(huán)狀，第二導(dǎo)磁片設(shè)置于定子鐵芯的下側(cè)，并具有一凸部形成一第二磁 極，其中第一磁極與第二磁極在投影方向錯(cuò)位設(shè)置。該些扇葉連結(jié)于馬達(dá)的 轉(zhuǎn)子磁環(huán)的內(nèi)緣。另外，風(fēng)扇的馬達(dá)更包括一繞線，其可環(huán)繞設(shè)置于定子鐵 芯的內(nèi)緣或外緣。
承上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇及其馬達(dá)通過在定子鐵芯內(nèi)緣或外 緣繞線，并于定子鐵芯與繞線約呈垂直的二側(cè)分別設(shè)置第一導(dǎo)磁片及第二導(dǎo) 磁片，并使第一導(dǎo)磁片的磁極與第二導(dǎo)磁片的磁極于投影方向交錯(cuò)。另外， 轉(zhuǎn)子磁環(huán)與扇葉是注塑成型容置于定子鐵芯，以形成內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇運(yùn) 轉(zhuǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相較，本發(fā)明改變馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的磁極配置方式與繞線方式， 使定子結(jié)構(gòu)的磁極分設(shè)于不同平面且于投影方向交錯(cuò)，有效利用扇框的空 間，以增加扇葉設(shè)置面積。不^5l改善現(xiàn)有的定子結(jié)構(gòu)占據(jù)扇框空間的配置方 式，也筒化繞線方式及節(jié)省繞線時(shí)間，增加組裝速度，降低風(fēng)扇的生產(chǎn)及制 造成本。


圖1為一種習(xí)用風(fēng)扇及其馬達(dá)的示意圖2A及圖2B為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種風(fēng)扇及其馬達(dá)的示意圖， 其中圖2B為圖2A的一剖視圖；以及 圖3為圖2A的風(fēng)扇的分解示意圖。 主要元件符號(hào)說明 1、 2:風(fēng)扇 10、 20:馬達(dá) 11:磁帶 12:硅鋼片
13、 25:繞線
14、 26:扇葉 21:轉(zhuǎn)子磁環(huán)22:定子鐵芯
23:第一導(dǎo)石茲片
231:第一磁極
24:第二導(dǎo)》茲片
241:第二磁極
27:轉(zhuǎn)軸
28:軸承
29:耐磨片
15、30:扇框
N、S:磁極
C:印刷電路板
P:凸部
具體實(shí)施例方式
以下將參照相關(guān)附圖，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種風(fēng)扇及其馬 達(dá)，其中相同的元件將以相同的參照符號(hào)加以說明。
請(qǐng)參照?qǐng)D2A及圖2B所示，本發(fā)明的一種風(fēng)扇2包括一扇框30、 一馬 達(dá)20以及多個(gè)扇葉26。其中，馬達(dá)20為一內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)，并設(shè)置在扇框30 之中。馬達(dá)20包括一轉(zhuǎn)子磁環(huán)21、 一定子鐵芯22、 一第一導(dǎo)磁片23、 一第 二導(dǎo)磁片24以及一繞線25。定子鐵芯22、第一導(dǎo)磁片23、第二導(dǎo)磁片24 及繞線25構(gòu)成馬達(dá)20的定子結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2B與圖3,定子鐵芯22為一導(dǎo)磁軛鐵，并環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)子石茲 環(huán)21之外。其中，繞線25可環(huán)設(shè)于定子鐵芯22的內(nèi)緣或外緣，本實(shí)施例 中，繞線25較佳以同心圓繞線方式環(huán)設(shè)于定子鐵芯22的內(nèi)緣。
第一導(dǎo)磁片23呈環(huán)狀并設(shè)置于定子鐵芯22的上側(cè)，其中，第一導(dǎo)磁片 23具有一凸部p以形成一第一石茲極231。在本實(shí)施例中，以兩個(gè)第一; 茲極 231為例說明，且各第一石茲極231的凸部P兩端的形狀可不對(duì)稱，例如為一 大小頭的偏位設(shè)計(jì)。
第二硅鋼片24也呈環(huán)狀并設(shè)置于定子鐵芯22的下側(cè)，其中，第二導(dǎo)磁 片24具有至少一第二磁極241。在本實(shí)施例中，以兩個(gè)第二磁極241為例說 明，且各第二磁極241的凸部P的兩端形狀也可不對(duì)稱。
6請(qǐng)參照?qǐng)D2A,需注意的是，定子鐵芯22的上側(cè)及下側(cè)與繞線25的設(shè) 置方向約呈垂直的相對(duì)兩側(cè)。另外，該些第一磁極231與第二;茲極241在投 影方向?yàn)殄e(cuò)位設(shè)置，圖中第二導(dǎo)磁片24的環(huán)狀部位因投影視圖，重疊在第 一導(dǎo)磁片及轉(zhuǎn)子磁環(huán)21的下方，僅于圖2A顯示其形成第二磁極241的凸部 P。
馬達(dá)20更包括一轉(zhuǎn)軸27與轉(zhuǎn)子磁環(huán)21構(gòu)成的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子磁環(huán)21 環(huán)設(shè)于由定子鐵芯22、第一導(dǎo)磁片23、第二導(dǎo)磁片24及繞線25所構(gòu)成的 定子結(jié)構(gòu)之中。另外，扇葉26連結(jié)于轉(zhuǎn)子磁環(huán)21的內(nèi)緣。其中，轉(zhuǎn)子磁環(huán) 21的材質(zhì)包括塑膠和可被石茲化的材料并以注塑成型制成，而該些扇葉26可 為塑膠材質(zhì)注塑成型。此外，轉(zhuǎn)子磁環(huán)21可與扇葉26由同一材料一同注塑 成型，亦或?qū)⑥D(zhuǎn)軸27、該些扇葉26及轉(zhuǎn)子^茲環(huán)21以埋入注塑(insert molding ) 方式制成。
在本實(shí)施例中，馬達(dá)20的扇葉26與轉(zhuǎn)子;f茲環(huán)21以注塑成型制成，再 將轉(zhuǎn)子磁環(huán)充磁(magnetization)為具有N極與S極，使得后續(xù)組裝完成后 的馬達(dá)20通電利用一第一導(dǎo)磁片23與第二導(dǎo)磁片24的凸部P將磁力線導(dǎo) 引至定子結(jié)構(gòu)的第一磁極231及第二石茲極241產(chǎn)生磁性作用力。
請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D3所示，風(fēng)扇2的組裝過程及工作原理如下所述將一耐磨 片29及一軸承28容置在扇框30所形成的一軸套管中。再依序?qū)⒂啥ㄗ予F 芯22、第一導(dǎo)磁片23及第二導(dǎo)磁片24所構(gòu)成的定子結(jié)構(gòu)，及由轉(zhuǎn)軸27及 轉(zhuǎn)子磁環(huán)21所構(gòu)成的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)容置在軸套管之中。最后覆蓋上印刷電路板 C,其中印刷電路板C上可設(shè)置有霍爾元件或驅(qū)動(dòng)芯片(driver IC)而完成 風(fēng)扇2的組裝。
當(dāng)馬達(dá)20啟動(dòng)時(shí)，繞線25通入電流，并由定子鐵芯(導(dǎo)磁軛鐵)感應(yīng) 導(dǎo)磁至第一導(dǎo)磁片23的該些第一磁極231及第二導(dǎo)磁片24的該些第二磁極 241。經(jīng)由第一磁極231及第二磁極241與轉(zhuǎn)子磁環(huán)21產(chǎn)生磁場切換，帶動(dòng) 轉(zhuǎn)子磁環(huán)21及轉(zhuǎn)軸27轉(zhuǎn)動(dòng)，使扇葉25開始旋轉(zhuǎn)。由于各第一磁極231及 各第二磁極241的凸部P兩端點(diǎn)形狀不對(duì)稱，故在馬達(dá)20啟動(dòng)時(shí)，可避免 啟動(dòng)的死點(diǎn)(deadpoint)產(chǎn)生。
綜上所述，本發(fā)明的風(fēng)扇及其馬達(dá)通過在定子鐵芯內(nèi)緣或外緣繞線，并 于定子鐵芯與繞線約呈垂直的二側(cè)分別設(shè)置第一導(dǎo)磁片及第二導(dǎo)磁片，并使 第一導(dǎo)磁片的磁極與第二導(dǎo)磁片的磁極于投影方向錯(cuò)位。另外，轉(zhuǎn)子磁環(huán)與扇葉可與軸心一起埋入注塑，并設(shè)置于定子鐵芯內(nèi)緣，以形成內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)驅(qū) 動(dòng)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相較，本發(fā)明改變馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的》茲極配置方式與 繞線方式，使定子結(jié)構(gòu)的磁極分設(shè)于不同平面，且于投影方向交錯(cuò)，有效利 用扇框空間，以增加扇葉設(shè)置面積。不僅改善現(xiàn)有的定子結(jié)構(gòu)占據(jù)扇框空間 的配置方式，也筒化繞線方式及節(jié)省繞線時(shí)間，以增加組裝速度，降低風(fēng)扇 的生產(chǎn)及制造成本。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范 疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含在所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1. 一種馬達(dá)，包括轉(zhuǎn)子磁環(huán)；定子鐵芯，環(huán)設(shè)于該轉(zhuǎn)子磁環(huán)外，且該定子鐵芯具有一上側(cè)與一下側(cè)，該上側(cè)與該下側(cè)為相對(duì)設(shè)置；第一硅鋼片，呈環(huán)狀，該第一硅鋼片設(shè)置于該定子鐵芯的上側(cè)，并具有一凸部形成第一磁極；以及第二硅鋼片，呈環(huán)狀，該第二硅鋼片設(shè)置于該定子鐵芯的下側(cè)，并具有一凸部形成第二磁極，其中該第一磁極與該第二磁極在投影方向錯(cuò)位設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，更包括繞線，其環(huán)設(shè)于該定子鐵芯的內(nèi)緣 或外緣，該繞線依轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸心以同心圓繞組而成。
3. 如權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其中該轉(zhuǎn)子磁環(huán)的材質(zhì)包括塑膠以及可被 磁化的材料，且該轉(zhuǎn)子磁環(huán)為注塑成型制成。
4. 如權(quán)利要求3所述的馬達(dá)，其中該轉(zhuǎn)子磁環(huán)在成型后經(jīng)充磁產(chǎn)生磁， 且該轉(zhuǎn)子磁環(huán)內(nèi)更設(shè)置有一扇葉。
5. 如權(quán)利要求4所述的馬達(dá)，其中該扇葉與該轉(zhuǎn)子磁環(huán)為 一體成型制成， 或以埋入注塑的成型方法制成。
6. 如權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其中該第一硅鋼片的該凸部的兩端的形狀 不對(duì)稱，且該第二硅鋼片的該凸部的兩端的形狀不對(duì)稱。
7. 如權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其為內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)，且該定子鐵芯為導(dǎo)磁軛鐵，。
8. —種風(fēng)扇，包括 扇才匡；馬達(dá)，設(shè)置在該扇框之中，該馬達(dá)包括 轉(zhuǎn)子磁環(huán)；定子鐵芯，環(huán)設(shè)于該轉(zhuǎn)子磁環(huán)外，且該定子鐵芯具有一上側(cè)與一下 側(cè)，該上側(cè)與該下側(cè)為相對(duì)設(shè)置；第一導(dǎo)磁片，呈環(huán)狀，該第一導(dǎo)磁片設(shè)置于該定子鐵芯的上側(cè)，并 具有一凸部形成第一石茲極；以及第二導(dǎo)磁片，呈環(huán)狀，該第二導(dǎo)磁片設(shè)置于該定子鐵芯的下側(cè)，并 具有 一 凸部形成第二磁極，其中該第 一磁極與該第二磁極在投影方向錯(cuò)位設(shè) 置；以及多個(gè)扇葉，連結(jié)于該馬達(dá)的該轉(zhuǎn)子磁環(huán)的內(nèi)緣。
9. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該馬達(dá)更包括一繞線，該繞線環(huán)設(shè)于該定子鐵芯的內(nèi)緣或外緣，且該繞線以轉(zhuǎn)子磁環(huán)的旋轉(zhuǎn)軸心同心圓繞組而成。
10. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該風(fēng)扇更包括電路板，該電路板與扇 框組合形成扇框上蓋。
11. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該轉(zhuǎn)子磁環(huán)的材質(zhì)包括塑膠以及可被 石茲化的材料。
12. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該些扇葉及該轉(zhuǎn)子磁環(huán)為一體注塑成 型制成。
13. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該扇葉與該轉(zhuǎn)子磁環(huán)以埋入注塑的成 型方法制成，并在該轉(zhuǎn)子磁環(huán)成型后經(jīng)充磁產(chǎn)生磁場。
14. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，更包括 轉(zhuǎn)軸，與該些扇葉及該轉(zhuǎn)子磁環(huán)一體成型。
15. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該馬達(dá)的該第 一硅鋼片及該第二硅鋼 片的該凸部的兩端的形狀不對(duì)稱。
16. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其中該馬達(dá)為內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)，且該馬達(dá)的該 定子鐵芯為導(dǎo)磁軛鐵。
17. 如權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，更包括耐磨片及軸承容置在該扇框所形成 的軸套管中。
全文摘要
本發(fā)明公開一種馬達(dá)，該馬達(dá)包括一轉(zhuǎn)子磁環(huán)、一定子鐵芯、一第一硅鋼片以及一第二硅鋼片。定子鐵芯環(huán)設(shè)在轉(zhuǎn)子磁環(huán)外。第一硅鋼片呈環(huán)狀，且第一硅鋼片設(shè)置于定子鐵芯的一上側(cè)，并具有至少一第一磁極。第二硅鋼片呈環(huán)狀，且第二硅鋼片設(shè)置于定子鐵芯的一下側(cè)，并具有至少一第二磁極。其中第一磁極與第二磁極在投影方向錯(cuò)位設(shè)置。本發(fā)明也揭露一種具有上述馬達(dá)的風(fēng)扇。
文檔編號(hào)F04D25/02GK101482125SQ20081000294
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者徐金柱, 梁弘毅, 蔡水發(fā), 陳厚助 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司