專利名稱：散熱風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱風(fēng)扇，尤指一種轉(zhuǎn)子可維持平衡轉(zhuǎn)動的散熱風(fēng)扇。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有散熱風(fēng)扇一般包括一定子及環(huán)設(shè)于該定子外圍并可相對定子轉(zhuǎn)動的 一轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括一輪轂、從輪轂垂直延伸的一轉(zhuǎn)軸及環(huán)設(shè)于輪轂外圍的 若干扇葉，該定子中央設(shè)置一軸承，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸收容于該軸承內(nèi)定位。該散 熱風(fēng)扇工作時，轉(zhuǎn)子相對于定子作高速旋轉(zhuǎn)運動，扇葉轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生氣流，而 氣流對該扇葉與轉(zhuǎn)子產(chǎn)生向上拉引的作用力以及轉(zhuǎn)子自身的重力因素，從而 導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)時會有軸向振蕩、不穩(wěn)定現(xiàn)象， -使電路板上安裝的
霍耳元件(Hallsensor)與轉(zhuǎn)子上的磁環(huán)之間的距離加大，進而使霍耳元件不能 正常感應(yīng)^f茲環(huán)的永久^f茲場變化，導(dǎo)致風(fēng)扇的不能正常運轉(zhuǎn)，同時因感應(yīng)不良 產(chǎn)生振動，造成運轉(zhuǎn)時噪音量的增加。
目前，本領(lǐng)域技術(shù)人員主要是通過在散熱風(fēng)扇結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入轉(zhuǎn)子的加強定 位設(shè)計，以達到維持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動平衡的要求。如中國大陸專利第02201250.8號， 于轉(zhuǎn)軸的末端設(shè)一薄片狀磁鐵，該磁鐵的頂面與轉(zhuǎn)軸的末端相抵靠，以支撐 該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，同時產(chǎn)生軸向磁吸力吸引轉(zhuǎn)軸以穩(wěn)定轉(zhuǎn)子。然而，該轉(zhuǎn)軸的末 端直接抵靠于^茲鐵的頂面上，而一般-茲鐵的材質(zhì)不耐磨損，因此轉(zhuǎn)軸運轉(zhuǎn)使 用一段時間之后，將致使磁鐵的頂面因磨損產(chǎn)生凹陷，這樣轉(zhuǎn)子將隨之向下 偏位而喪失組裝時的精準度，進而影響到風(fēng)扇工作的正常狀態(tài)，不能達到持 續(xù)有效地維持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動平衡的要求，降低了風(fēng)扇的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能持續(xù)有效地維持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動平衡的散熱風(fēng)扇。 一種散熱風(fēng)扇，包括一扇框、 一轉(zhuǎn)子構(gòu)件、 一定子構(gòu)件及一軸承系統(tǒng)， 該扇框的中央突設(shè)形成一軸座，該定子構(gòu)件套設(shè)于軸座的外緣，該軸承系統(tǒng)
位于軸座內(nèi)，其包括一軸承，該轉(zhuǎn)子構(gòu)件具有穿設(shè)該軸承內(nèi)部的一轉(zhuǎn)軸，該 轉(zhuǎn)軸的頂端和底端的至少其中一端從外表面向內(nèi)凹陷形成一凹槽，該軸承系 統(tǒng)還包括至少一-茲吸件，該至少 一》茲吸件部分對正該至少——一 凹槽的上半li而 環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)軸外圍，在;茲吸件與轉(zhuǎn)軸之間形成一環(huán)形空間。
該散熱風(fēng)扇的磁吸件與凹槽的上半段部分對正，且該石茲吸件與轉(zhuǎn)軸之間 形成環(huán)形空間，使石茲吸件對凹槽上方部分的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生一向下的^t吸力以持續(xù) 向下吸引轉(zhuǎn)軸，使霍耳元件與轉(zhuǎn)子上的磁環(huán)之間的距離始終保持相對固定， 使霍耳元件始終能感應(yīng)磁環(huán)的永久磁場變化，同時又由于該磁吸件套設(shè)于轉(zhuǎn) 軸外圍，不會因轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動而磨損，可持續(xù)有效地維持轉(zhuǎn)子構(gòu)件平衡轉(zhuǎn)動， 使散熱風(fēng)扇具有更長使用壽命。


圖1為散熱風(fēng)扇的立體分解示意圖。
圖2為圖1的組裝圖。
圖3為圖2沿m-in線的剖面示意圖。
圖4為圖1中上磁吸件的放大示意圖。
圖5為磁吸件安裝于散熱風(fēng)扇的軸座內(nèi)的俯視圖。
圖6為磁吸件的另一實施例的示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖1及圖2，該散熱風(fēng)扇包括一扇框30、 一軸承系統(tǒng)60、 一轉(zhuǎn)子構(gòu) 件10及一定子構(gòu)件20，該轉(zhuǎn)子構(gòu)件10設(shè)于該定子構(gòu)件20的外圍，轉(zhuǎn)子構(gòu)件IO 和定子構(gòu)件20均收容于扇框30內(nèi)。
請一并參閱圖3，扇框30包括一底部32和一軸座34，該軸座34從扇框30 的底部32中央向上突設(shè)形成。軸座34的頂端開口，其中央形成一收容空間36。 該軸座34頂端的內(nèi)圓周處形成一環(huán)形凹陷38,該環(huán)形凹陷38與收容空間36相 連通。該軸座34的底端向內(nèi)凸出形成一臺階31(參圖3)。
定子構(gòu)件20套設(shè)、固裝于軸座34外緣，該定子構(gòu)件20包括一電踏4反 26、固定于電路板26上的由若干層硅鋼片疊設(shè)形成的一電樞22及分別罩設(shè) 于電樞22上下兩端的上、下絕緣片28a、 28b。電樞22上纏繞繞線24用以
產(chǎn)生交替變化的磁場，該繞線24與電路板26電性連接，絕緣片28a、 28b可 避免電樞22與繞線24電性接觸。
轉(zhuǎn)子構(gòu)件10包括一輪轂12、 一貼設(shè)于輪轂12內(nèi)側(cè)緣的磁環(huán)16及一轉(zhuǎn) 軸18，該輪轂12中央形成一轉(zhuǎn)軸軸座120，其外緣放射狀突設(shè)若干扇葉14。 該轉(zhuǎn)軸18的頂端固定于轉(zhuǎn)軸軸座120上，并向下延伸。請參閱圖3，該轉(zhuǎn)軸 18的外表面于靠近輪轂12的頂端185的位置處向內(nèi)凹陷形成一環(huán)形的第一 凹槽180，同時，該轉(zhuǎn)軸18的外表面于遠離輪轂12的底端186的位置處向 內(nèi)凹陷形成環(huán)形的第二凹槽184。
軸承系統(tǒng)60通過軸座34頂端的開口裝設(shè)于其收容空間36內(nèi)，包括一軸 承61、上、下》茲吸件62a、 62b、 一扣環(huán)63、 一耐磨片67及一擋油環(huán)68。耐 磨片67由耐磨性能好的材料做成，設(shè)置于軸座34的收容空間36的底端?？?環(huán)63設(shè)于軸座34內(nèi)的臺階31上，其中央形成一中心通孔630。上、下磁吸 件62a、 62b分別設(shè)于軸承61的頂端和底端，共同收容于軸座34的收容空間 36內(nèi)位于臺階31以上的部分。請一并參閱圖4，為本實施例中上磁吸件62a 的》文大示意圖，該上,茲吸件62a為一大致呈四邊形的柱狀;茲鐵，中央形成一 圓形通孔620a,四角均形成一圓弧倒角624a,該下磁吸件62b的大小和形狀 與上^f茲吸件62a的大小和形狀大致相同，其上亦對應(yīng)形成圓形通孔620b及圓 弧倒角624b。該軸承61的內(nèi)部形成一軸向通孔610,軸岸義61的外表面形成 有若干可供潤滑油回流的溝槽613，任一溝槽613 乂人軸承61頂面的軸向通孔 610處沿徑向向外圓周表面延伸，沿軸向貫穿該外圓周表面后，繼續(xù)由外圓 周表面沿軸承61底面徑向向內(nèi)延伸，指向軸承61底面的軸向通孔610處。 上、下石茲吸件62a、 62b的圓弧倒角624a、 624b的直徑大小與軸座34的收容 空間36位于臺階31以上部分的直徑大小大致相同，通過該圓弧倒角624a、 624b分別與軸座34的內(nèi)表面相抵靠而將該磁吸件62a、 62b穩(wěn)固地安裝于軸 座34內(nèi)。如圖5所示為上、下》茲吸件62a、 62b安裝于軸座34內(nèi)的俯3見圖， 其中央的圓形通孔620a、 620b與軸承61內(nèi)部的軸向通孔610對齊且相互連 通，每一磁吸件62a、 62b的四個圓弧倒角624a、 624b分別與軸座34的內(nèi)表 面相抵靠，四條邊對應(yīng)的四個側(cè)面分別與軸座34的內(nèi)表面之間形成間隙628， 該間隙628與軸承61外表面的溝槽613相連通。該擋油環(huán)68的中心為一穿 孔680，收容于軸座34頂端的環(huán)形凹陷38處，擋油環(huán)68的外徑的大小與軸
座34頂端的環(huán)形凹陷38處的直徑的大小大致相同，恰好封住該軸座34頂端 的開口。
如圖3所示，轉(zhuǎn)軸18依次穿設(shè)擋油環(huán)68中心的穿孔680、上磁吸件62a 中心的圓形通孔620a、軸承61內(nèi)部的軸向通孔610、下》茲吸件62b中心的圓 形通孔620b及扣環(huán)63的中心通孔630而旋轉(zhuǎn)地收容于軸承系統(tǒng)60內(nèi)部，其 底端186與軸座34底端的耐磨片67相抵觸。該轉(zhuǎn)軸18頂端185的第一凹槽 180的下半^殳與軸承61的頂端部分對正，上磁吸件62a的底面與軸壽義61的頂 面相接觸，使得該上磁吸件62a的下半段對正轉(zhuǎn)軸18的第一凹槽180高出該 軸承31頂面的上半段部分，于上-茲吸件62a對正該第一凹槽180部分的內(nèi)表 面與第一凹槽180的外表面之間形成一環(huán)形空間，上磁吸件62a的上半段套 設(shè)于第一凹槽180上方部分的轉(zhuǎn)軸18的外圍，其內(nèi)表面與該轉(zhuǎn)軸18的外圍 間隔一微小距離。該上i茲吸件62a的頂面與擋油環(huán)68之間相隔一定距離，上 磁吸件62a與擋油環(huán)68及軸座34共同限定形成一儲油空間50。該轉(zhuǎn)軸18 的底端186的第二凹槽184沿軸向一半高度的位置大致與臺階31的頂端平 齊，下磁吸件62b的頂面與底面分別與軸承61的底面及設(shè)置于臺階31上的 扣環(huán)63的上表面相接觸，使得該下磁吸件62b上半段套設(shè)于第二凹槽184上 方部分的轉(zhuǎn)軸18的外圍，下半段對正第二凹槽184的上半段而環(huán)設(shè)于該第二 凹槽184部分的轉(zhuǎn)軸18的外圍，于下-茲吸件62b對正第二凹槽184部分的內(nèi) 表面與第二凹槽184的外表面之間形成另一環(huán)形空間。
該風(fēng)扇工作時，通過定子構(gòu)件20和轉(zhuǎn)子構(gòu)件IO間；茲場交互作用驅(qū)動轉(zhuǎn) 子IO旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸18高速旋轉(zhuǎn)的過程中，由于離心力作用沿轉(zhuǎn)軸18飛濺出來 的潤滑油經(jīng)擋油環(huán)68阻擋聚集在儲油空間50，并沿軸承61的外表面的溝槽 613及上、下磁吸件62a、 62b的側(cè)面與軸座34之間形成的間隙628回流，從 而保證了軸承61與轉(zhuǎn)軸18之間良好的的潤滑性能。而且，每一磁吸件62a、 62b借由與轉(zhuǎn)軸18之間的環(huán)形空間形成較強的磁吸力，各自水平吸引該第一 凹槽180、第二凹槽184的上半段包覆于其內(nèi)部的轉(zhuǎn)軸18部分，同時，傾斜 向下吸引該第一凹槽180、第二凹槽184上方包覆于其上半段的轉(zhuǎn)軸18部分， 形成一向下的磁吸力吸引轉(zhuǎn)軸18下拉，防止轉(zhuǎn)軸18轉(zhuǎn)動時由于離心力作用 向上移動而偏位。另一方面，該》茲吸件62a、 62b套設(shè)于轉(zhuǎn)軸18的外圍時不 會因為轉(zhuǎn)軸18的轉(zhuǎn)動而磨損，從而可持續(xù)有效地吸引轉(zhuǎn)軸18，維持轉(zhuǎn)子構(gòu) 件IO持續(xù)平衡轉(zhuǎn)動，降低氣流對扇葉14的反作用力及轉(zhuǎn)子構(gòu)件IO本身重力 對高速運轉(zhuǎn)時造成的軸向浮動影響，使電路板26上安裝的霍耳元件(Hall sensor)與磁環(huán)16之間的距離始終保持相對固定，進而使霍耳元件始終能感應(yīng) 磁環(huán)16的永久磁場變化，維持風(fēng)扇的整體正常運轉(zhuǎn)。
具體實施時，該上、下磁吸件62a、 62b的厚度可分別根據(jù)第一凹槽180 及第二凹槽184高度的變化而適當(dāng)調(diào)整，但以保證每一^茲吸件62a、 62b的底 面位于與其對應(yīng)的第一、第二凹槽180、 184的一半高度的上方為宜，且其頂 面位于該第一、第二凹槽180、 184頂端的上方，〃t人而佳y磁吸件62a、 62b部 分對正凹槽180、 184而環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)軸18上，于^茲吸件62a、 62b對正凹槽180、 184部分的內(nèi)表面與轉(zhuǎn)軸18的外表面之間形成環(huán)形空間。該磁吸件62a、 62b 的底面位于凹槽180、 184—半高度的上方，可避免》茲吸件62a、 62b對轉(zhuǎn)軸 18上位于凹槽180、 184下方的部分產(chǎn)生向上的磁吸力，從而避免磁吸件62a、 62b對轉(zhuǎn)軸18向下》茲吸力的抵消。可以理解地，該磁吸件的數(shù)量也可以為一 個，即僅設(shè)置一與該轉(zhuǎn)軸18頂端185的第 一凹槽180相對應(yīng)的上磁吸件62a 或者與轉(zhuǎn)軸18的底端186相對應(yīng)的下磁吸件62b，該磁吸件62a、 62b的形 狀也可以是任意多邊形的柱狀-茲鐵，如圖6所示為本發(fā)明的另一實施例，該 磁吸件62c為五邊形，五角均形成一圓弧倒角624c,中央形成一圓形通孔 620c,該圓弧倒角624c的直徑大小與軸座34內(nèi)收容空間36位于臺階31以 上部分的直徑大小大致相同，通過該五個圓弧倒角624c分別與軸座34的內(nèi) 表面相抵靠而將該-茲吸件62c穩(wěn)固地安裝于軸座34內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種散熱風(fēng)扇，包括一扇框、一轉(zhuǎn)子構(gòu)件、一定子構(gòu)件及一軸承系統(tǒng)，該扇框的中央突設(shè)形成一軸座，該定子構(gòu)件套設(shè)于軸座的外緣，該軸承系統(tǒng)位于軸座內(nèi)，其包括一軸承，該轉(zhuǎn)子構(gòu)件具有穿設(shè)該軸承內(nèi)部的一轉(zhuǎn)軸，其特征在于該轉(zhuǎn)軸的頂端和底端的至少其中一端從外表面向內(nèi)凹陷形成一凹槽，該軸承系統(tǒng)還包括至少一磁吸件，該至少一磁吸件部分對正該至少一凹槽的上半段而環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)軸外圍，在磁吸件與轉(zhuǎn)軸之間形成一環(huán)形空間。
2. 如權(quán)利要求1所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該磁吸件的上端套設(shè)于 轉(zhuǎn)軸位于凹槽上方部分的外圍，而下端與凹槽對正。
3. 如權(quán)利要求1所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該轉(zhuǎn)軸的頂端和底端均 形成凹槽，該至少一磁吸件包括分別與該頂端凹槽相對應(yīng)的第 一磁吸件及與 該底端凹槽相對應(yīng)的第二^茲吸件。
4. 如權(quán)利要求3所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該轉(zhuǎn)軸頂端的凹槽的上 半段高出軸承的頂面，該第 一磁吸件的下端與該凹槽高出軸承頂面的上半段 對正。
5. 如權(quán)利要求3所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該軸座內(nèi)向內(nèi)凸出形成 一臺階，該第二磁吸件位于該臺階與軸承的底面之間。
6. 如權(quán)利要求3所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該軸座的頂端還安裝有 一擋油環(huán)，所述擋油環(huán)位于第一磁吸件的上方且與第一磁吸件間隔一定距離， 所述第一磁吸件與擋油環(huán)及軸座共同限定形成一儲油空間。
7. 如權(quán)利要求1所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該磁吸件的底面與該凹 槽軸向高度的一半剛好相齊平。
8. 如權(quán)利要求1所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該磁吸件為多邊形的柱 狀f茲鐵，相鄰兩條邊的連接處分別形成圓弧倒角，該圓弧倒角分別與軸座的 內(nèi)表面相抵靠，各邊與軸座的內(nèi)表面之間分別形成間隙。
9. 如權(quán)利要求8所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該磁吸件為四邊形或五 邊形。
10. 如權(quán)利要求8所述的散熱風(fēng)扇，其特征在于該軸承的外表面形成有 若干溝槽，所述溝槽與^f茲吸件外側(cè)的間隙相連通。
全文摘要
一種散熱風(fēng)扇，包括一扇框、一轉(zhuǎn)子構(gòu)件、一定子構(gòu)件及一軸承系統(tǒng)，該扇框的中央突設(shè)形成一軸座，該定子構(gòu)件套設(shè)于軸座的外緣，該軸承系統(tǒng)位于軸座內(nèi)，其包括一軸承，該轉(zhuǎn)子構(gòu)件具有穿設(shè)該軸承內(nèi)部的一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的頂端和底端的至少其中一端從外表面向內(nèi)凹陷形成一凹槽，該軸承系統(tǒng)還包括至少一磁吸件，該至少一磁吸件部分對正該至少一凹槽的上半段而環(huán)設(shè)于轉(zhuǎn)軸外圍，在磁吸件與轉(zhuǎn)軸之間形成一環(huán)形空間。該散熱風(fēng)扇利用磁吸件的磁吸力，以持續(xù)吸引轉(zhuǎn)軸，維持轉(zhuǎn)子構(gòu)件轉(zhuǎn)動的平衡。
文檔編號F04D29/66GK101363458SQ20071007576
公開日2009年2月11日 申請日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者張永康, 梁寶華, 顏劍鋒, 黃英敏 申請人:富準精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準精密工業(yè)股份有限公司