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)。請參照圖1所示,現(xiàn)有的一種風(fēng)扇I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I入風(fēng)口及出風(fēng)口面積,間接降低風(fēng)扇I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I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,也簡化繞線方式及節(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;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)磁片231:第一磁極24:第二導(dǎo)磁片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加以說明。請參照圖2A及圖2B所不,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)。請同時(shí)參照圖2B與圖3,定子鐵芯22為一導(dǎo)磁軛鐵,并環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)子磁環(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以形成一第一磁極231。在本實(shí)施例中,以兩個(gè)第一磁極231為例說明,且各第一磁極231的凸部P兩端的形狀可不對稱,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稱。請參照圖2A,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兩側(cè)。另外,該些第一磁極231與第二磁極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)包括塑膠和可被磁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)子磁環(huán)21以埋入注塑(insertmolding)方式制成。在本實(shí)施例中,馬達(dá)20的扇葉26與轉(zhuǎn)子磁環(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及第二磁極241產(chǎn)生磁性作用力。請?jiān)賲⒄請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)形狀不對稱,故在馬達(dá)20啟動(dòng)時(shí),可避免啟動(dòng)的死點(diǎn)(dead point)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,也簡化繞線方式及節(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)為相對設(shè)置; 第一娃鋼片,呈環(huán)狀,該第一娃鋼片設(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稱,且該第二硅鋼片的該凸部的兩端的形狀不對稱。
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: 扇框; 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磁極;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)包括塑膠以及可被磁化的材料。
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H02K7/14GK103107648SQ201210566649
公開日2013年5月15日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者蔡水發(fā), 梁弘毅, 陳厚助, 徐金柱 申請人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司