風(fēng)扇的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇，特別是涉及一種具有散熱結(jié)構(gòu)的風(fēng)扇。
【背景技術(shù)】
[0002]在一般風(fēng)扇的架構(gòu)中，葉輪設(shè)置于馬達(dá)，并由馬達(dá)提供葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的動(dòng)力，以帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而提供足夠的風(fēng)量于發(fā)熱元件，以達(dá)到散熱的功效，故目前風(fēng)扇設(shè)計(jì)及制造業(yè)業(yè)內(nèi)人員，致力于設(shè)計(jì)可提供更高風(fēng)量的風(fēng)扇。使風(fēng)扇提供高風(fēng)量的方法之一是提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，然而，在風(fēng)扇的設(shè)計(jì)上，轉(zhuǎn)速不可能無(wú)限提高。因?yàn)轱L(fēng)扇在高轉(zhuǎn)速時(shí)，其葉片將承擔(dān)極高的壓力，此時(shí)葉片會(huì)導(dǎo)致變形，甚至斷裂而產(chǎn)生極大的危險(xiǎn)。
[0003]另外，于高轉(zhuǎn)速下，馬達(dá)的機(jī)構(gòu)與軸承也將承受較高的負(fù)擔(dān)，對(duì)機(jī)構(gòu)壽命的威脅也極大。由于馬達(dá)被葉輪所包覆，使得馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)本身所產(chǎn)生的熱能，受到葉輪的阻隔而無(wú)法順利排除，這種情形不僅會(huì)造成馬達(dá)軸承的損壞，而使得馬達(dá)本身的壽命衰減，也會(huì)增加系統(tǒng)內(nèi)的溫度，進(jìn)而造成風(fēng)扇整體的壽命衰減。
[0004]再者，某些可產(chǎn)生高風(fēng)壓的風(fēng)扇，例如離心式風(fēng)扇，常被應(yīng)用于復(fù)雜系統(tǒng)的散熱裝置中，如通信機(jī)柜、變頻器機(jī)柜等系統(tǒng)的散熱裝置。然而此類系統(tǒng)的散熱裝置皆會(huì)產(chǎn)生約700C的環(huán)境溫度，而在70°C的環(huán)境溫度下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的馬達(dá)，其本身的溫度可高達(dá)100°C，此種高溫會(huì)大幅降低馬達(dá)軸承的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種風(fēng)扇，其具有針對(duì)馬達(dá)的散熱結(jié)構(gòu)，使風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可有效的移除馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的廢熱，使馬達(dá)可在合理的溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)，以提升馬達(dá)本身及風(fēng)扇整體的使用壽命及安全性。
[0006]為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇包括一馬達(dá)、一葉輪以及一散熱結(jié)構(gòu)。馬達(dá)包括一定子磁組、一承載座、一第一電路板及一保護(hù)蓋體。承載座承載定子磁組。承載座與定子磁組形成一第一容置空間。第一電路板設(shè)置于容置空間。保護(hù)蓋體覆蓋第一電路板。葉輪包括一輪轂及多個(gè)第一扇葉。輪轂用以容置馬達(dá)。輪轂具有至少一散熱孔。第一扇葉設(shè)置于輪轂的周圍。散熱結(jié)構(gòu)設(shè)置于輪轂的外側(cè)，并具有一擋板及至少一第二扇葉。第二扇葉自擋板延伸而出，且第二扇葉的位置對(duì)應(yīng)于散熱孔。
[0007]在一實(shí)施例中，輪轂具有至少一凹槽自散熱孔延伸。第二扇葉卡合于凹槽。
[0008]在一實(shí)施例中，第二扇葉部分設(shè)置于凹槽，部分懸空于散熱孔之上。
[0009]在一實(shí)施例中，凹槽的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于第二扇葉底緣的部分結(jié)構(gòu)。
[0010]在一實(shí)施例中，輪轂具有至少一第一固定部，散熱結(jié)構(gòu)具有至少一第二固定部。第一固定部與第二固定部相互連結(jié)。第一固定部與第二固定部以螺鎖、鉚接或焊接的方式相互連結(jié)。
[0011]在一實(shí)施例中，第一扇葉和第二扇葉包括翼型葉片。第一扇葉與第二扇葉的翼型曲率方向相同。
[0012]在一實(shí)施例中，葉輪還具有兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)。所述多個(gè)第一扇葉夾設(shè)于兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)之間，兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)的其中之一與輪轂連結(jié)。
[0013]在一實(shí)施例中，兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)的其中之一具有多個(gè)螺孔，并與輪轂以螺鎖的方式連結(jié)。
[0014]在一實(shí)施例中，與輪轂連結(jié)的環(huán)形結(jié)構(gòu)具有一斜面。
[0015]在一實(shí)施例中，輪轂具有一軸心及一鐵殼。軸心與鐵殼以壓鑄的方式一體成型于輪轂的本體。
[0016]在一實(shí)施例中，輪轂包括一輕金屬或鋁材質(zhì)。
[0017]在一實(shí)施例中，風(fēng)扇還包括一基座,而馬達(dá)設(shè)置于基座上,且馬達(dá)的承載座與基座共同形成一第二容置空間，用以容置一第二電路板。
[0018]在一實(shí)施例中，承載座具有至少一連接孔。第一電路板與第二電路板通過(guò)連接孔電性連接。
[0019]在一實(shí)施例中，第二電路板為一連接供應(yīng)電源的電路板，以提供第一電路板驅(qū)動(dòng)以電壓。
[0020]在一實(shí)施例中,承載座具有一導(dǎo)熱凸塊，其自承載座朝向第二電路板的表面延伸，并抵接部分的第二電路板。
[0021]在一實(shí)施例中，保護(hù)蓋體與承載座之間設(shè)置有防水膠或硅膠。
[0022]在一實(shí)施例中，保護(hù)蓋體具有至少一穿孔，其穿設(shè)有一電子元件。
[0023]在一實(shí)施例中，穿孔與電子元件之間或者保護(hù)蓋與電路板的穿孔處設(shè)置有防水膠。
[0024]在一實(shí)施例中，電子元件包括霍爾傳感器、熱保險(xiǎn)絲或?qū)Ь€。
[0025]在一實(shí)施例中，保護(hù)蓋體具有一限位部。第一電路板具有對(duì)應(yīng)限位部的一定位凹槽，以確保定位凹槽對(duì)應(yīng)至限位部。
[0026]在一實(shí)施例中，保護(hù)蓋體與承載座通過(guò)至少一固定元件連結(jié)。
[0027]在一實(shí)施例中，當(dāng)具有多個(gè)固定元件時(shí)，所述多個(gè)固定元件的固定位置為不對(duì)稱設(shè)計(jì)。
[0028]在一實(shí)施例中，承載座或基座具有一散熱鰭片。
[0029]在一實(shí)施例中，承載座具有一軸管及一環(huán)墻。環(huán)墻環(huán)設(shè)軸管周圍。定子磁組套設(shè)于軸管上。軸管具有一擋止部，當(dāng)定子磁組裝設(shè)于軸管，擋止部將定子磁組維持于一固定高度。
[0030]在一實(shí)施例中，承載座為銅、鐵、鋁或?qū)嵯禂?shù)高的金屬制成。
[0031 ] 在一實(shí)施例中，保護(hù)蓋體由絕緣材料制成。
[0032]承上所述，本發(fā)明的風(fēng)扇的輪轂具有散熱孔，以及散熱結(jié)構(gòu)設(shè)置于輪轂外側(cè)的設(shè)計(jì)，使馬達(dá)帶動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)散熱結(jié)構(gòu)及其內(nèi)扇葉旋轉(zhuǎn)，并于輪轂的區(qū)域及馬達(dá)內(nèi)產(chǎn)生對(duì)流效應(yīng)，以產(chǎn)生第二氣流，使馬達(dá)所產(chǎn)生的廢熱可自散熱孔排出，借此達(dá)到使馬達(dá)的線圈得以散熱的效果，同時(shí)可降低軸承的溫度，以提升馬達(dá)及其軸承的使用壽命。
[0033]馬達(dá)內(nèi)部的空氣經(jīng)由第二氣流的導(dǎo)引而自散熱孔流出，并借由葉輪的旋轉(zhuǎn)而流向四周，故相較于現(xiàn)有的風(fēng)扇，可減少滯留區(qū)及紊流的產(chǎn)生，可減少噪音的產(chǎn)生。而由內(nèi)扇葉所產(chǎn)生的第二氣流屬于風(fēng)扇內(nèi)部的擾動(dòng)，其所增加的功耗有限，散熱結(jié)構(gòu)的設(shè)置并不會(huì)對(duì)風(fēng)扇本身的特性及功耗有額外的損耗。
[0034]此外，散熱孔的設(shè)置除了可排除馬達(dá)產(chǎn)生的廢熱，還因其開(kāi)孔的構(gòu)造，可減輕輪轂的整體重量。
[0035]另外，內(nèi)扇葉的葉片若為翼型葉片，且內(nèi)扇葉與外扇葉的翼型曲率方向相同，于外扇葉旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)扇葉與外扇葉為同方向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而于散熱孔區(qū)域產(chǎn)生逆向流場(chǎng)，即第二氣流，并可倒抽設(shè)置于輪轂內(nèi)側(cè)的馬達(dá)所產(chǎn)生的廢熱，以提升馬達(dá)散熱的效果。
[0036]另一方面，保護(hù)蓋體與承載座之間以及保護(hù)蓋與電路板穿孔處可設(shè)置防水膠，使風(fēng)扇處于潮濕的使用環(huán)境時(shí)，可避免水氣進(jìn)入影響電路板的壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0037]圖1A為一種本發(fā)明較佳實(shí)施例的風(fēng)扇的立體爆炸俯視圖。
[0038]圖1B為圖1A所示的風(fēng)扇的剖面圖。
[0039]圖2為圖1A所示的輪轂與散熱結(jié)構(gòu)的放大圖。
[0040]圖3為圖1B所示的風(fēng)扇的部分放大圖。
[0041]圖4為圖1B所示的風(fēng)扇另一剖面的氣流流動(dòng)方向示意圖。
[0042]圖5為圖2所示的輪轂與散熱結(jié)構(gòu)組合的立體圖。
[0043]圖6A為圖1A所示的風(fēng)扇的立體爆炸仰視圖。
[0044]圖6B為圖6A所示的承載座與保護(hù)蓋板的立體爆炸圖。
[0045]圖6C為圖6B所示元件組裝后的示意圖。
[0046]其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0047]I馬達(dá)
[0048]11 軸承
[0049]12 定子磁組
[0050]121 極臂
[0051]13 承載座
[0052]131 軸管
[0053]1311 擋止部
[0054]132 環(huán)墻
[0055]133 第一容置空間
[0056]134 散熱鰭片
[0057]135 導(dǎo)熱凸塊
[0058]14 第一電路板
[0059]141 定位凹槽
[0060]15 保護(hù)蓋體
[0061]151 穿孔
[0062]2 葉輪
[0063]21 輪轂
[0064]211 頂部
[0065]212 側(cè)壁
[0066]213連結(jié)部
[0067]214散熱孔
[0068]215凹槽
[0069]216第一固定部
[0070]217軸心
[0071]218鐵殼
[0072]219本體
[0073]22外扇葉
[0074]23環(huán)形結(jié)構(gòu)
[0075]23a 上環(huán)形結(jié)構(gòu)
[0076]23b下環(huán)形結(jié)構(gòu)
[0077]3散熱結(jié)構(gòu)
[0078]31擋板
[0079]32內(nèi)扇葉
[0080]33第二固定部
[0081]4基座
[0082]41散熱鰭片
[0083]5第二容置空間
[0084]6第二電路板
[0085]Al第一氣流
[0086]A2第二氣流
[0087]A3第三氣流
[0088]F風(fēng)扇
[0089]H螺孔
[0090]L限位部
[0091]O連接孔
[0092]R滯留區(qū)
[0093]S螺絲