专利名称：斜流式风扇的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种斜流式风扇。
背景技术：
目前一般风扇依照气流通过叶片的方向而可概分为轴流式风扇与离心式风扇 二种，其中，轴流式风扇的结构请图1所示，其气流是沿叶轮的轮轴方向流入， 并直接通过叶片后沿轮轴方向流出，因此当扇叶转动时，扇叶上、下面分别形成 吸入面和压力面来驱动空气流动，故压力较小，但因作用面积大，具有较高流量而具有高风量、低风压的特性；离心式风扇的结构则如图2所示，其气流方向则 是沿叶轮的轮轴方向流入，再向垂直在轮轴的四周辐射后流出，其主要是利用离 心效应来加压流体，故可产生较高的压力而具有低风量、高峰压的特性。惟，经 吾等发明人长期钻研风扇相关技术的经验累积发现，上述两种风扇虽分别具有高 风量、低风压与低风量、高风压的特性，然实际上却也同时存在有若干无法克服 的问题，兹在下文作一详细说明-1、 轴流式风扇具有高风量而可在单位时间内传送大量气流的优点，然而却同时存在有运转过程的噪音太大的严重缺失，且所述的噪音将严重影响使用品质(尤 以计算机等电子设备专用散热风扇所产生的噪音影响使用品质最为严重)。2、 离心式风扇虽因为风量较低而相对具有噪音较小的优点，然而却相对存在有气流流量不足，导致散热效果不佳的问题。有鉴于上述二种传统风扇实际上各有其优缺点存在，且在实务应用上，散热 系统需要的是中风量/中风压的系统，因此后来遂有在轴流式风扇上装设定子的结 构问世，期待凭借此一创新设计而可消除上述缺点并达到兼具中风量/中风压的最佳效率；但经后续研究却发现其实际散热效率并不如预期。再者，除上述二种传统风扇结构外，吾等发明人也注意到目前市面上已有斜 流式泵存在，请参阅图3所示，传统斜流式泵是运用斜流式叶轮而兼具有轴流式 与离心式的特性，进而可运用在风扇结构上，然而，由于传统斜流式叶轮底部造型非平面，再加上叶片是呈弯曲的曲面形状，因此无法以3轴加工机加工，而必 须以4-5轴加工机加工，且加工完成后又会因为受限于形状缘故而无法脱模，因 此无法以射出成型方式大量生产，相对造成制造成本居高不下而无法广泛运用的 问题。此外，传统斜流式泵的传动马达都设置在泵外部，因此同时存在有体积庞 大的困扰。有鉴于此，吾等发明人凭借其多年从事相关行业的产制经验，乃萌思实用新 型改良，期能设计出一种改善现有缺失的风扇结构，并在经过长期研发实验与测 试后始有本新型的问世。发明内容本新型的目的在于提供一种斜流式风扇，兼具有轴流式风扇与离心式风扇 的特点，具有中风量与中风压双重特性，而可大幅提升风扇散热效率，同时兼具 有可模造量产与体积精巧的特点。为达致以上目的，本发明人特别设计一种斜流式风扇，所述的风扇至少包含 一外壳、 一受马达传动的斜流式叶轮与一固定架，且形成有一进风口与一出风口， 其特征在于所述的外壳是呈进风口口径小于出风口口径的漏斗状壳体；斜流式 叶轮顶部中央具一毂部，毂部位于外壳的进风口一侧，毂部外围连结数片呈放射 状排列且朝外壳的出风口方向延伸与向外扩张的倾斜扇叶；固定架具一由进风口 朝出风口方向扩张的锥形引流本体，引流本体接近出风口的底部向外延伸若干固 定臂，利用所述的固定臂与外壳相连结。如上所述的斜流式风扇，其中，所述的斜流式叶轮与锥形引流本体是可同步 旋转。如上所述的斜流式风扇，其中，所述的锥形引流本体是可固定不动而使斜流 式叶轮单独旋转。如上所述的斜流式风扇，其中，所述的斜流式叶轮的扇叶外端是可设一环补 强环，此补强环是具有防止泄压功能。如上所述的斜流式风扇，其中，所述的马达是可设置在锥形引流本体内部以 縮减斜流式风扇的整体体积。与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于1、兼具中风量与中风压的优点由于本新型的倾斜流道设计是凭借在轴向与 横向之间，因此使本新型的斜流式风扇兼具中风量与中高风压特点，也同时克服 传统轴流式风扇的噪音与离心式风扇的风量不足等问题。2、 结构精简而可快速量产与降低成本由于本新型的构件极为精简而仅由外 壳、斜流式叶轮、固定架与马达所构成，因此可降低生产成本而可付诸大量生产， 具高度经济效益。3、 縮减风扇体积由于本新型是将马达埋设在固定架的引流本体内部，而非 如现有是将马达设置在风扇外部，因此可縮减本新型斜流式风扇的整体体积，以 符合电子设备的轻薄短小诉求。4、 具遮光效果由于本新型斜流式风扇是设计成进风口小于出风口的漏斗状， 再加上外壳与引流本体都呈锥形设计，因此可有效遮挡出风口外侧的外部光线， 可避免外部光线照射电子设备内部的电子组件而影响电子组件的效率与寿命。5、 可用3轴加工机(3D CNC)直接加工 一般斜流扇，因叶形设计扭曲故无法用3轴自动加工机直接加工，不能直接脱模，无法大量制造，本新型可 用3轴自动加工机直接加工，可直接脱模而具有方便制造生产的优点。6、 流体由轴向进风口进入斜流风扇内部再往后压逆，并凭借助离心力作加压， 故压力可比轴流风扇还高；且流体流动到出风口前再度被导引往轴向流动，故可满足轴向流动的需求。7、 具防震与防泄压的功效由于本新型的斜流式叶轮在叶片末端成型有一环 补强环，不仅可提升斜流式叶轮的强度，更可避免斜流式叶轮在高速转动时的叶 片震动现象，此外，由于所述的补强环是位于外壳出风口环缘内侧的阶面中，因 此兼具有縮减斜流式叶轮与外壳间隙、阻止出风口的高压气流自扇叶与外壳之间 隙回流至低压进风口的效果，进而可以防止斜流式风扇的压力外泄。8、 由于引流本体是呈自进风口朝出风口处外扩的斜锥造型，因此其接近出风口的底面直径较大，其容积自然相对较大而可容置较大直径的马达，故可装设较 大功率与较大扭矩的马达，进而提升斜流式风扇的整体效率。9、 当固定架由中空引流本体与支撑架构成时，所述的中空引流本体与轴流式 叶轮是先分别加工再组合，因此仍具有可用3D CNC来加工容易模制的优点。10、 当固定架的中空引流本体可随轴流式叶轮同步旋转时，由于扇业与中空 引流本体之间是呈无间隙状态，因此可减少扇叶片和中空引流本体之间流体的摩 擦损失，同样可以提升斜流式风扇的整体效率。
图1是现有轴流式风扇的结构示意图； 图2是现有离心式风扇的结构示意图；图3是现有斜流式泵的结构示意图；图4是本新型斜流式风扇的立体分解示意图；图5是本新型斜流式风扇未装设外壳的立体外观示意图；图6是本新型斜流式风扇的立体外观示意图；图7是本新型斜流式风扇的立体局部剖视示意图；图8是本新型斜流式风扇的整体剖视示意图；图9是本新型补强环与外壳的局部放大示意图；图IO是本新型另一实施例的立体分解示意图；图11是本新型另一实施例的整体剖视示意图。附图标记说明A-斜流式风扇；Al-进风口； A2-出风口； A3-倾斜流道； A4-回流区；G-间隙；l-外壳；ll-阶面；12-突耳；121-凹槽；2-斜流式叶轮；21-毂部；211-插孔;212-顶盖;22-扇叶;23-补强环;3-固定架;31-引流本体;32-卡槽；33-固定臂；3'-固定架；31'-引流本体；311'-容室；32'-支撑架；321'-固定 臂；322'-固定座；4-马达；41-转轴；5-锁固组件。
具体实施方式
关于本新型的技术手段，兹举二种较佳实施例配合图式在下文进行详细说明， 供钧上深入了解并认同本新型。首先请参阅图4、图5所示，本新型的斜流式风扇A主要包含一外壳1、 一斜 流式叶轮2与一固定架3，且形成有一进风口 Al与一出风口A2 (如图4所示)， 其中外壳l，如图4所示，所述的外壳1是呈进风口 Al 口径小于出风口A2口径 的漏斗状壳体，外壳1在出风口 A2的环缘内侧是凹设一环状内凹阶面11，另在 出风口 A2的环缘外侧是等角度向外凸设三片突耳12，突耳12朝向出风口 A2 —面是凹设有凹槽121;斜流式叶轮2，如图4所示，是由一马达驱动4运转，斜流式叶轮2顶部中
央具一毂部21，毂部21位于进风口 Al—侧，毂部21中央形成一供马达4的转 轴41固接的插孔211，毂部21朝向进风口 Al —面是盖设一顶盖212;毂部21 外围则连结数片呈放射状排列且朝出风口A2方向延伸且向外扩张的倾斜扇叶 22;扇叶22接近出风口A2的末端外侧连接一环防泄压的补强环23，具有防止扇 叶22震动的效果；固定架3，如图4所示，所述的固定架3具一由进风口A1朝出风口A2方向 扩张的锥形引流本体31,引流本体31中央是形成一卡槽32，可供马达4卡固其 中且形成紧配合状态，引流本体31接近出风口 A2的底部向外等角度延伸三道对 应外壳1突耳12的固定臂33。关于本新型的组装状态请参阅图5 图8所示，其主要是先将马达4卡固在 引流本体31的卡槽32中形成紧配合状态(如第五与八图所示，又，所述的马达 4的设置方式除可直接卡固在引流本体31的卡槽32中以外，当然也可选择设置 在固定架3引流本体31的外部，令马达4可驱动斜流式叶轮2即可)，接下来令 马达4的转轴41穿放置在斜流式叶轮2毂部21的插孔211中结合(如图8所示)， 使斜流式叶轮2受马达4的转轴41驱动，然后再将外壳1罩覆在斜流式叶轮2 与固定架3外部，且令固定架3的固定臂33嵌入外壳1突耳12的凹槽121中并 以锁固组件5(例如螺栓)加以锁固结合，即完成如第六与七图所示的完整斜流 式风扇A;如此一来，斜流式叶轮2末端外侧的补强环23适位于外壳1出风口 A 2环缘内侧的阶面11所形成的回流区A4中，不仅縮减斜流式叶轮2的补强环23 与外壳1的阶面11 二者之间隙G，并产生防止出风口 A2高压气流自回流区A4 经外壳1与扇叶22间隙回流至低压进风口A1处的效果(如图8与图9所示)， 而外壳1内侧斜面与引流本体31的外侧斜面之间将形成由进风口A1朝出风口A 2方向外张的倾斜流道A3(如图8所示)。以上设置，当马达4驱动斜流式叶轮2转动时，高速转动的斜流式叶轮2将 带动斜流式风扇A内部的气体自出风口A2处排出，而斜流式风扇A内部则形成 负压并吸引斜流式风扇A外部的空气自进风口Al吸入斜流式风扇A内部，再通 过斜流式风扇A内部的倾斜流道A3，最后自出风口 A2被快速排出，进而产生中 风量以及中风压效果，并可降低运转噪音更提升散热效率。上述实施例是采使斜流式叶轮2旋转，而锥形引流本体31是呈固定不动的设 计。本新型的另一实施例则是采令斜流式叶轮2与锥形引流本体31'结合成一体而
可同步旋转的设计，详细请参阅图IO、图11所示，本新型的另一实施例主要是 提供另一种形式的固定架3，设计，其中，所述的固定架3'是可包含一斜锥状中空引流本体3r与底部的支撑架32';所述的中空引流本体31'中央是形成一容室311' 供斜流式叶轮2的毂部21设置，且所述的中空引流本体31'是可固设在马达4的 转轴41而与斜流式叶轮2同步旋转；所述的支撑架32，向外延伸三道固定臂321，， 令所述的固定臂321'嵌入外壳1突耳12的凹槽121中并以锁固组件5(例如螺栓) 加以锁固结合，且支撑架32'中央形成一固定座322'供马达4直接固设。以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术 人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、 变化或等效，但都将落入本实用新型的权利要求可限定的范围之内。
权利要求1、一种斜流式风扇，所述的风扇至少包含一外壳、一受马达传动的斜流式叶轮与一固定架，且形成有一进风口与一出风口，其特征在于所述的所述的外壳是呈进风口口径小于出风口口径的漏斗状壳体；所述的斜流式叶轮顶部中央具一毂部，毂部位于外壳的进风口一侧，毂部外围连结数片呈放射状排列且朝外壳的出风口方向延伸与向外扩张的倾斜扇叶；所述的固定架具有一由进风口朝出风口方向扩张的锥形引流本体，引流本体接近出风口的底部向外延伸若干固定臂，利用所述的固定臂与外壳相连结。
2、 根据权利要求l所述的斜流式风扇，其特征在于所述的斜流式叶轮与锥 形引流本体是结合成一体而同步旋转。
3、 根据权利要求l所述的斜流式风扇，其特征在于所述的锥形引流本体是 固定不动，而斜流式叶轮相对锥形引流本体旋转。
4、 根据权利要求l所述的斜流式风扇，其特征在于所述的斜流式叶轮的扇 叶外端是可设一环具有防止泄压功能的补强环。
5、 根据权利要求l所述的斜流式风扇，其特征在于所述的马达是设置在锥 形引流本体内部。
专利摘要本新型是提供一种可以模具射出量产制造的创新式斜流式风扇，所述的风扇包含一漏斗状外壳、一受马达传动的斜流式叶轮与一固定架，且形成有一较小口径的进风口与一较大口径的出风口，其中，斜流式叶轮中央顶部具一毂部，毂部连接数片呈放射状排列且朝出风口方向延伸与向外扩张的倾斜扇叶；固定架具一由进风口朝出风口方向扩张的锥形引流本体；凭借的，令外壳内侧斜面与引流本体的外侧斜面之间形成由进风口朝出风口方向外张的倾斜流道，以构成斜流式风扇的特征；本新型的主要特点在于斜流式叶轮与引流本体是可分别制造，故可模具量产；另外马达放置在引流本体内部的设计可使风扇精小化，此外更兼具中风量与中风压的优点而可提升风扇的散热效率。
文档编号F04D29/40GK201027678SQ20072000325
公开日2008年2月27日 申请日期2007年2月2日 优先权日2007年2月2日
发明者李森墉, 林水木 申请人:李森墉;林水木