專利名稱：風扇的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種風扇及其馬達，尤其是涉及一種能夠減輕轉子重量且避 免轉動慣量過大，并能適當縮小輪轂尺寸，進而增加流道體積的風扇及其馬 達。
背景技術：
現(xiàn)今許多設備(如風扇)都會通過馬達的驅動來達到運轉的功效，因此 馬達的品質好壞會決定相關設備的品質。為了因應在特殊環(huán)境下的需求，運 用在風扇相關產(chǎn)品的馬.達更需要額外考量散熱效能、減振與減噪等因素。如 無法符合相關的需求下，輕則產(chǎn)生噪音，重則會導致搭配產(chǎn)品使用壽命的減 短。
請參閱圖l,其為傳統(tǒng)軸流式風扇的剖面示意圖。該風扇l多采用外轉
子設計。該風扇1具有葉輪，該葉輪由輪轂13和連接于輪轂13的多個葉片 14所組成，該葉輪由馬達驅動，該馬達包括定子11與轉子，該轉子由鐵殼 15磁帶16和轉軸17所組成。為了讓軸流式風扇1得以運作，必須要在鐵殼 15內(nèi)側安裝磁帶16,軸流式風扇1在通電之后，定子11所產(chǎn)生的磁力會不 斷推動磁帶16,而帶動整個葉輪旋轉，進而讓軸流式風扇1產(chǎn)生效能。
然而，在葉輪轉動時，馬達因形狀關系而產(chǎn)生極大的轉動慣量，使得軸 流式風扇l運轉時會產(chǎn)生振動，其不僅會產(chǎn)生惱人的噪音，還無法運用于高 穩(wěn)定性的產(chǎn)品。
再者，為了要安裝鐵殼15和磁帶16于輪轂13內(nèi)側，輪轂13的尺寸也 必須隨之增大，因此占用了不少原先可供氣流流經(jīng)的空間，使風扇的流道變 小，因而降低其散熱效能。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種風扇及其馬達，可以增 加風扇流道空間，提升散熱效能，并且減少轉動慣量和降低噪音，延長相關產(chǎn)品的壽命，并提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
根據(jù)本發(fā)明的構想，該風扇包括一扇框，包括一底座； 一轉子，包括-
一輪轂、 一軸套及一磁性元件，其中該》茲性元件套設于該軸套；以及一定子，
設置在該底座上并耦合于該轉子，其包括一轉軸，穿過該軸套，其中該轉軸 的一端固定在該底座上。
該底座更具有一底壁，該底壁與該扇框的出風側距離一特定高度。該底 座具有一側壁，環(huán)設于該底壁的周緣，以界定出一第一容置空間與一第二容
置空間。該底座沿該轉軸方向的剖面為 一近似H形。該風扇更包括一 電路板，
容置于該第一容置空間，該定子位于該第二容置空間。該底壁更具有一突出 部，且該突出部由該底壁向該風扇的出風側延伸而出，供該電路板套接?；?者，利用一固定架抵頂位于該第一容置空間內(nèi)的該電路板。
較佳地，該轉軸的一端包覆在該突出部之內(nèi)，而該轉軸的另一端具有一 溝槽，以供一扣環(huán)扣合于該溝槽。
該底座與該扇框外壁之間更具有多個連接件，該連接件呈上揚的形狀。 該輪轂外側更具有多個葉片，該葉片呈上揚的形狀。較佳地，該葉片的底緣 沿轉軸方向朝風扇的出風側延伸且超過該底座側壁的頂緣。
該磁性元件為一永久磁鐵，而該軸套為一金屬材質。
該風扇更包括至少一軸承，設置在該軸套內(nèi)。該輪轂的頂面中央處具有 一突皇彖，并限定出一凹洞，供該軸套內(nèi)接在該凹洞之中。
該定子更包括一線座，套設于該磁性元件周圍，且由一線圈繞在一硅鋼 片或繞線座所組成?；蛘?，該定子更包括一線圈及一鐵殼，該鐵殼包覆在該 線圈外，其中該線圈固定在一支架上。該風扇可為一軸流式風扇。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉 較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。


圖1為傳統(tǒng)軸流式風扇的剖面示意圖； 圖2為本發(fā)明的風扇第一實施例示意圖； 圖3為本發(fā)明的風扇第二實施例示意圖。 主要元件符號說明
1:軸流式風扇 11、 30:定子頁
14:葉片
15:鐵殼
17、 23:轉軸
20:扇框
211:底壁
212:側壁
214:第二容置空間
25:電路板
26:固定架
h:特定距離
40:轉子
42:葉片
431:軸承
C:扣環(huán)
33:支架
13、 41:輪轂
16:磁帶
2:風扇
21:底座
211a:突出部
213:第一容置空間
231:溝槽
32:線圈
27:連接件
31:鐵殼
411:凹洞
43:軸套
44:》茲性元件
41a:突緣
具體實施方式
第一實施例
請參閱圖2，其為本發(fā)明的風扇第一實施例示意圖，本發(fā)明的風扇2包 括一扇框20、 一定子30與一轉子40,扇框20包括有一底座21,該定子30 承載在底座21上且具有一轉軸23設置于底座21,而轉軸23的一端嵌固或 包覆在底座21上且向風扇2的入風側延伸而出。另外，轉軸23的另一端更 預設一溝槽231，可用以與一扣環(huán)C嵌結。
該定子30包括一線座，其由線圈繞在一硅鋼片或繞線座所組成。而該 轉子40包括一輪轂41、 一軸套43與多個葉片42，輪轂41的頂面中央處具 有突緣41a,且限定出一凹洞411，軸套43為金屬材質所制成且內(nèi)接在凹洞 411之中，軸套43的內(nèi)側設有至少 一軸承431 ，而其外側更設有 一磁性元件 44,例如是一永久》茲鐵。當風扇2轉動時，轉子40的軸套43、軸承431與 ;磁性元件44可對應于轉軸23而作相對運動。該底座21更可分為一底壁211與一側壁212,側壁212環(huán)設于底壁211 的邊緣，而底壁211與扇框20的出風側距離一特定高度h。如此，整個底座 21沿著轉軸23方向的剖面形成一近似H形的構造。如以底壁211作為分界， 底座21的下半部則界定為第一容置空間213，而底座21的上半部則界定為 第二容置空間214，第一容置空間213用以容置一電路板25,第二容置空間 214則用以容置定子30，而電路板25與定子30電性連結，用以驅動定子30。
底壁211處更設有一突出部211a,而突出部211a由底壁211向扇框20 的出風側延伸而出，轉軸23的一端可被包覆在突出部211a之內(nèi)，更強化轉 軸23與底壁211的結合力。如此，位于第一容置空間213的電路板25可預 先于中央處設計一開口 ，使得電路板25可固定于突出部211a的外緣。
在組裝時，先將轉軸23的一端穿過軸套43內(nèi)的軸承431并固定在該底 座上，再由風扇2的入風側套設一扣環(huán)C于該轉軸23另一端的溝槽231， 例如為一C型扣環(huán)。因扣環(huán)C的外徑略大于轉軸23外徑的緣故，軸套43 內(nèi)側的軸承431受到扣環(huán)C的阻擋，使得轉軸23不會隨之產(chǎn)生向上的軸向 位移，藉以達到限位的效果。然，此設計不僅方便風扇2的裝設與拆卸，風 扇2在運轉過程中所產(chǎn)生的廢熱可由輪轂41的凹洞411散逸，延長風扇2 的使用壽命。
由于本發(fā)明的風扇2將^f茲性元件44套設于軸套43外側，轉子40整體 的重量集中于中央，輪轂的直徑也隨之縮小，故風扇2在轉動時所產(chǎn)生的轉 動慣量大幅減少，其產(chǎn)生的振動也隨之變小，噪音也能夠有效得到抑止。
此外，風扇2可以挪出更多的流道空間讓氣流通過，以直徑40毫米(mm) 的風扇為例，本發(fā)明可以將原先直徑23毫米的輪轂縮小為21毫米。故在不 變更風扇2其他設計的情況下，本發(fā)明可以增加氣體流道的區(qū)域，進而達到 強化散熱的效果。
另外，為使風扇減噪效果更佳，更可以將用以連結扇框壁與底座21的 連接件27與葉片42共同設計成上揚的形狀，可抑止氣動噪音的產(chǎn)生，還能 提升整體風扇的效能。此外，該葉片42的底緣沿轉軸方向朝風扇的出風側 延伸且超過該底座側壁212的頂緣，以加大葉片尺寸而增加風量。
第二實施例
本發(fā)明的風扇的變化并不局限于此，另請參閱圖3，其為本發(fā)明的第二 實施例示意圖。風扇3的定子可依實際狀況來稍作變化。此實施例的結構大致與上述實施例類似，兩者差異在于該定子具有一鐵殼31,并在鐵殼31與 ;磁性元件44之間設置線蜀32，而達到與上述實施例相同的效果，該線圈32 固定在一支架33上，以固定于鐵殼31內(nèi)側。此外，底壁211并無設置突出 部，而是改用完整而無開口的電路板25,之后再以至少一固定架26將電路 板25抵頂在第一容置空間213內(nèi)。如此，電路板25的中央處則不需另行設 計開口，電路板25的面積不會因開口而縮小，不僅可安裝更多的電子元件， 更能提升電路板25的散熱效果。
綜上所述，本發(fā)明的風扇不僅可以大幅降低風扇轉動慣量，而且有效減 少噪音，還可以有效擴大流道區(qū)域，強化散熱的效果，應用在各種變化的風 扇，尤其是軸流式風扇上，更能發(fā)揮其優(yōu)異的性質。
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，而對其進行的等效修改或變更，均應包含在所附的權利要求中。
權利要求
1. 一種風扇，包括扇框，包括一底座；轉子，包括輪轂、軸套及磁性元件，其中該磁性元件套設于該軸套；以及定子，設置在該底座上并耦合于該轉子，其包括轉軸，穿過該軸套，其中該轉軸的一端固定在該底座上。
2. 如權利要求1所述的風扇，其中該底座更具有一底壁，該底壁與該扇 框的出風側距離一特定高度。
3. 如權利要求2所述的風扇，其中該底座更具有側壁，環(huán)設于該底壁的 周緣，以界定出第一容置空間與第二容置空間。
4. 如權利要求3所述的風扇，其中該底座沿該轉軸方向的剖面為一近似 H形。
5. 如權利要求3所述的風扇，其更包括電路板，容置于該第一容置空間， 該定子位于該第二容置空間。
6. 如權利要求5所述的風扇，其更包括固定架，用以抵頂位于該第一容 置空間內(nèi)的該電路板。
7. 如權利要求5所述的風扇，其中該底壁更具有一突出部，且該突出部 自該底壁向該風扇的出風側延伸而出，供該電路板套接，該轉軸的一端包覆 在該突出部之內(nèi)。
8. 如權利要求1所述的風扇，其更包括至少一軸承，設置在該軸套內(nèi)。
9. 如權利要求8所述的風扇，其中該轉軸的另一端具有溝槽，該風扇更 包括一扣環(huán)，當該轉軸穿過軸套后，該扣環(huán)扣合于該溝槽。
10. 如權利要求1所述的風扇，其中該底座與該扇框外壁之間更具有多個 連接件，該連接件呈上揚的形狀。
11. 如權利要求1或10所述的風扇，其中該輪轂外側更具有多個葉片， 該葉片呈上揚的形狀。
12. 如權利要求11所述的風扇，其中該葉片的底緣沿轉軸方向朝風扇的 出風側延伸且超過該底座側壁的頂緣。
13. 如權利要求1所述的風扇，其中該磁性元件為永久磁鐵，該軸套為金屬材質。
14. 如權利要求1所述的風扇，其中該輪轂的頂面中央處具有一突緣、并 限定出一凹洞，供該軸套內(nèi)接在該凹洞之中。
15. 如權利要求1所述的風扇，其中該定子更包括一線座，套設于該磁性 元件周圍，且由線圈繞在硅鋼片或繞線座所組成。
16. 如權利要求1所述的風扇，其中該定子更包括線圈及鐵殼，該鐵殼包覆在該線圈外，該線圈固定在一支架上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有內(nèi)轉子馬達的風扇。該風扇包括一扇框，具有一底座；一轉子，其包括一輪轂、一軸套及一磁性元件，其中該磁性元件套設在該軸套上；以及一定子，設置在該底座上并耦合于該轉子，其包括一轉軸，穿過該軸套，其中該轉軸的一端固定在該底座上。
文檔編號F04D29/00GK101504012SQ20081000544
公開日2009年8月12日 申請日期2008年2月4日 優(yōu)先權日2008年2月4日
發(fā)明者莊坤富, 張楯成, 李佳宸, 游博皓 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司