专利名称：薄型风扇及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种风扇及其制造方法，特别涉及一种薄型风扇及其制造方法。
背景技术：
随着电子产业迅速发展，电子产品内的芯片等发热电子元件产生的热量越来越多。为将这些多余热量有效散发，通常在发热电子元件的表面贴设一散热器，然后在散热器上设置一风扇，利用风扇产生的冷却气流对散热器进行强制散热，从而将发热电子元件产生的热量散去。请同时参照图1A及图1B所示，其中图1A为现有技术的风扇的示意图，图1B为图1A的风扇的剖面图。为便于观看及描述，故于图1A及图1B省略绘示壳体的上盖部分。风扇I包括一叶轮11、一定子12、一电路板13、一壳体14、一轴承15以及一转子16。轴承15连接叶轮11及壳体14，且壳体14包覆叶轮11。定子12及电路板13设置于壳体14，其中，定子12与转子16相对应设置。通过电路板13的控制电路可提高马达电压、电流，使马达产生激磁，再经由芯片控制马达激磁的极性转换，使得磁带与马达产生互斥、互吸作用，因而带动转子16及叶轮11转动。现有风扇的制作流程中，是以表面黏着设计(Surface Mount Design, SMD)将电子零件焊接于设有电路布线的电路板上，并与定子轴承组装形成一元件，再将此元件与转子叶轮组装于风扇壳体上，即完成风扇组装。然而，现今电脑产品的体积小巧化设计发展趋势，使得散热风扇结构设计上亦必须随的小巧化、轻薄化。由于电子零件需放置于电路板的一平面上，风扇内需预留电路板及电子零件的高度及空间，导致风扇无法有效缩减其高度及体积。此外，由于电路板的形状与面积会受到出风流道与机构限制，使得风扇薄型化技术更受到限制。因此，如何提供一种薄型风扇，可缩短薄型风扇的整体高度，且可更能有效利用高度空间，并可与以往达到同样的散热功效。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种薄型风扇及其制造方法，可缩短薄型风扇的整体高度，且可更能有效利用高度空间，并可与以往达到同样的散热功效。为达上述的目的，本发明提供一种薄型风扇的制造方法包括:提供一含有多个金属粒子的塑料；将塑料加工成型一壳体；移除部分壳体的表面，且于壳体形成一电路布线区域；以及于电路布线区域设置一金属层。于本发明的一较佳实施例中，塑料为PPA塑料及/或LCP塑料。于本发明的一较佳实施例中，金属粒子包括铜及/或铬金属粒子。于本发明的一较佳实施例中，其中移除部分壳体的表面，是将表面粗糙化，并使部分金属粒子裸露。于本发明的一较佳实施例中，其中移除部分该壳体的表面，是以激光照射于该壳体。于本发明的一较佳实施例中，其中设置一金属层于电路布线区域的步骤，是以化学电镀的方式设置金属层。于本发明的一较佳实施例中，制造方法还包括:设置至少一电子零件于金属层；以及组装壳体、一定子与一叶轮。于本发明的一较佳实施例中，其中于金属层设置至少一电子零件的步骤，是以焊接的方式将该电子零件设置于金属层。为达上述的目的，本发明还提供一种薄型风扇包括一壳体、一定子以及一叶轮。壳体包括一电路布线区域以及一金属层。电路布线区域设有多个金属粒子，且部分所述多个金属粒子裸露于电路布线区域。金属层设置于电路布线区域，且与裸露的金属粒子相结合。定子设置于壳体。壳体包覆叶轮。于本发明的一较佳实施例中，金属粒子的材质包括铜及/或铬金属粒子。于本发明的一较佳实施例中，壳体还包括至少一电子元件，所述电子元件设置于
金属层。于本发明的一较佳实施例中，薄型风扇还包括一轴承以及一转子。轴承连接叶轮。转子设置于叶轮，且与定子对应设置。承上所述，本发明的薄型风扇及其制造方法，首先将含有金属粒子的塑料加工成型为壳体，接续移除部分壳体的表面，且形成电路布线区域于壳体，再将金属层设置于电路布线区域。其中，以激光的方式移除部分壳体的表面，且表面可为平面状或凹凸不平状，经过激光之后的壳体的表面裸露多个金属粒子，接着以化学电镀的方式将金属层设置于电路布线区域，使金属层与裸露的金属粒子相结合，最后再将电子零件以焊接的方式设置于金属层上。
图1A为现有薄型风扇的分离示意图；图1B为依据图1A的薄型风扇的组合示意图；图2A为依据本发明较佳实施例的薄型风扇的制造方法的步骤流程图；图2B为本发明的薄型风扇的制造方法的另一步骤流程图；图3为本发明较佳实施例的壳体于制造过程的示意图；图4A为本发明的壳体于制造过程的部分剖面图；图4B为本发明的另一形式的壳体于制造过程的部分剖面图；图5为本发明的壳体于制造过程的示意图；图6A为本发明的壳体于制造过程的剖面图；图6B为本发明的再一形式的壳体于制造过程的剖面图；图7A为本发明的薄型风扇的分离示意图；图7B为图7A的薄型风扇的组合示意图；图8为本发明的薄型风扇的示意图；以及图9及图10为本发明的薄型风扇的变化形式示意图。其中，附图标记说明如下:
1:风扇2、3、4:薄型风扇11、23:叶轮12,22:定子13:电路板14、21、21a、21b:壳体15、24:轴承16,25:转子211、211b:表面212、212b:电路布线区域213:金属粒子214,214b:金属层215:电子零件216:凹槽217、218:区域SOl S06:步骤
具体实施例方式以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的一种薄型风扇及其制造方法，其中相同的元件将以相同的附图标记加以说明。请参照图2A所示，其为依据本发明较佳实施例的一种薄型风扇的制造方法的步骤流程图。本实施例的制造方法包括步骤SOl至步骤S04。步骤S01，提供一含有多个金属粒子的塑料。其中，含有金属粒子的塑料可为PPA塑料、LCP塑料、或其它具有金属粒子的塑料。此外，金属粒子的材质可例如为铜及/或铬金属粒子，上述的塑料及金属粒子的材质并非限定于本发明。请同时参照图3所示，其为本发明较佳实施例的壳体于制造过程的示意图。步骤S02，将塑料加工成型一壳体21。更详细来说，先提供一模具(图未绘示)，再将塑料放入模具内。其中，模具的大小与形式，实质等于欲成型的壳体的大小与形式，于其它实施例中，可根据需求的不同，而将模具设计为不同的大小与形式。另外，模具的材质可应用既有者，故不予详述。本实施例可以射出成型或浇注成型等方式将塑料形成壳体21，首先将固态塑料加热溶融成流体状态，且使流体状态的塑料流动至模具内，接着，固化塑料。本实施例可以冷却及凝固等方式固化塑料，以形成壳体21。请同时参照图2A、图4A及图5所示，其中图4A为本发明的壳体于制造过程的部分剖面图；图5为本发明的壳体于制造过程的示意图。接续，步骤S03，移除部分壳体21的表面211，且于壳体21形成一电路布线区域212。更详细来说，以激光照射的方式移除部分壳体21的表面211 (如图4A所示)，将表面211粗糙化，并且使部分金属粒子213裸露。值得一提的是，本实施例的壳体21是以一含有多个金属粒子213的塑料加工成型为例，然而非限用于本发明。请参照图4B所示，其为本发明的另一形式的壳体于制造过程的部分剖面图。于其它实施例中，壳体21a亦可以一含有金属粒子213的塑料及一未含金属粒子的塑料加工成型。例如，先将含有金属粒子213的塑料射出成型后，将未含金属粒子的塑料射出成型，并且与已射出成型的塑料相结合。以使得壳体21a中具有两个区域217、218，其中一区域217为欲设置电路布线的区域，其以含有多个金属粒子213的塑料加工成型，而另一区域218为上述欲设置电路布线区域的外的区域，其可以一般未含金属粒子的塑料加工成型。请同时参照图6A所示，其为本发明的壳体于制造过程的剖面图。步骤S04，于电路布线区域212设置一金属层214。本实施例是以化学电镀的方式将金属层214设置于电路布线区域212，使金属层214与裸露于电路布线区域212的金属粒子213相结合，并形成于壳体21。请参照图2B所示，其为本发明的薄型风扇的制造方法的另一步骤流程图。本实施例的制造方法还包括步骤S05及步骤S06。请同时参照图2B及图6A所示，步骤S05，于金属层214设置至少一电子零件215。本实施例是以焊接方式将多个电子零件215设置于金属层214，通过金属层214使这些电子零件215相耦接或电性导通。另外，请参照图6B所示，其为本发明的再一形式壳体于制造过程的剖面图。更值得说明的是，壳体21b的具有电路布线区域212b的表面211b可为非平面，亦即，亦可于非平坦状、非平面状的壳体21b的表面211b，移除部分表面211b，并于此表面211b形成电路布线区域212b。于执行步骤S02时，先形成具有多个凹槽216的壳体21b，接续于步骤S03及步骤S04时，于所述多个凹槽216及所述多个凹槽216附近的壳体21b的表面211b以激光的方式形成电路布线区域212b，且将金属层214b亦形成于电路布线区域212b，步骤S05，将多个电子零件215分别设置于所述多个凹槽216,且与所述多个凹槽216的金属层214b电性连接。其中所述多个凹槽216的深度及大小各不相等，所述多个凹槽216的深度与对应设置的电子零件215的高度相对设计。请同时参照图2B、图7A、图7B及图8所示，其中图7A为本发明的薄型风扇的分离示意图，图7B为图7A的薄型风扇的组合示意图，图8为本发明的薄型风扇的示意图。步骤S06,组装壳体21、一定子22与一叶轮23。需先述明的是，为便于观看及描述，故将图7A及图7B的壳体21的上盖部分省略绘示，然而，于图8中为绘示完整的薄型风扇2，并将壳体21的上盖部分绘示出。将已设有电路布线区域212及金属层214的壳体21、定子22及叶轮23相组装，以形成薄型风扇2。其中，定子22设置于壳体21，叶轮23通过一轴承24与壳体21相连接设置。另外，一转子25设置于叶轮23，且转子25与定子22相对设置。本实施例的薄型风扇2例如为具有两入风口 26的离心式风扇，然而非限用于本发明。本发明的薄型风扇2的架构更可应用于其它的离心式风扇(如具有一入风口的离心式风扇)(如图9所示的薄型风扇3)、轴流式风扇(如图10所示的薄型风扇4)、斜流式风扇或横流式风扇
坐寸ο值得一提的是，本发明的电路布线区域及金属层并非仅限设置于壳体的中心区域，如果需增加电路变化或设计，亦可向壳体的四周延伸，亦即，壳体下盖的全区域的范围皆可设置电路布线区域及金属层。另外，电路布线区域及金属层亦非仅限设置于壳体的下盖，亦可设置于壳体的上盖，以增加使用的范围。请再参照图7A、图7B及图8所示，本发明亦揭露一种薄型风扇。为便于观看及描述，故将图7A及图7B的壳体21的上盖部分省略绘示，然而，于图8中绘示完整的薄型风扇2，并将壳体21的上盖部分绘示出。首先叙明的是，本实施例的薄型风扇2是以具有两入风口 26的离心式风扇为例，然而非限用于本发明。本发明的薄型风扇2的架构还可应用于其它的离心式风扇(如具有一入风口的离心式风扇)(如图9所示的薄型风扇3)、轴流式风扇(如图10所示的薄型风扇4)、斜流式风扇或横流式风扇等。薄型风扇2包括一壳体21、一定子22以及一叶轮23。定子22设置于壳体21。壳体21包覆叶轮23。壳体21包括一表面211、一电路布线区域212以及一金属层214。电路布线区域212以激光的方式形成于表面211，电路布线区域212设有多个金属粒子(图未绘示)，且部分所述多个金属粒子裸露于电路布线区域212。金属层214以化学电镀的方式形成并设置于电路布线区域212，且与裸露的金属粒子相结合。其中，金属粒子的材质可为铜及/或铬金属粒子，并非限定于本发明。壳体21还包括至少一电子零件215，其以焊接的方式设置于金属层214。本实施例的壳体21具有多个电子零件215，分别设置于金属层214，且通过金属层214，使所述多个电子零件215耦接。其中，壳体21与上述实施例中，壳体21、21a、21b具有相同的技术特征，故于此不再赘述。薄型风扇2还包括一轴承24及一转子25。轴承24连接叶轮23。转子25设置于叶轮23，且与定子24对应设置。综上所述，本发明的薄型风扇及其制造方法，首先将含有金属粒子的塑料加工成型为壳体，接续移除部分壳体的表面，且于壳体形成电路布线区域，再将金属层设置于电路布线区域。其中，以激光的方式移除部分壳体的表面，且表面可为平面状或凹凸不平状，经过激光之后的壳体的表面裸露多个金属粒子，接着以化学电镀的方式将金属层设置于电路布线区域，使金属层与裸露的金属粒子相结合，最后再将电子零件以焊接的方式设置于金属层上。与现有技术相比较，本发明的薄型风扇及其制造方法，移除控制电路板的设置体积及空间，以缩短薄型风扇的整体高度，且可更能有效利用高度空间，并可增加风扇电路布线的变化性，以更有利风扇薄型化的设计。以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于所附的权利要求书的保护范围中。
权利要求
1.一种薄型风扇的制造方法，包括以下步骤: 提供一含有多个金属粒子的塑料； 将该塑料加工成型一壳体； 移除部分该壳体的表面，且于该壳体形成一电路布线区域；以及 于该电路布线区域设置一金属层。
2.如权利要求1所述的制造方法，其中该塑料包括PPA塑料及/或LCP塑料。
3.如权利要求1所述的制造方法，其中所述多个金属粒子包括铜及/或铬金属粒子。
4.如权利要求1所述的制造方法，其中移除部分该壳体的表面，是将表面粗糙化，并使部分所述多个金属粒子裸露。
5.如权利要求1所述的制造方法，其中移除部分该壳体的表面，是以激光照射于该壳体。
6.如权利要求1所述的制造方法，其中于该电路布线区域设置一金属层的步骤，是以化学电镀的方式设置该金属层。
7.如权利要求1所述的制造方法，其中该方法还包括以下步骤: 于该金属层设置至少一电子零件；以及 组装该壳体、一定子与一叶轮。
8.如权利要求7所述的制造方法，其中于该金属层设置至少一电子零件的步骤，是以焊接的方式将该电子零件设置于该金属层。
9.一种薄型风扇，包括: 一壳体，包括: 一电路布线区域，设有多个金属粒子，且部分所述多个金属粒子裸露于该电路布线区域；及 一金属层，设置于该电路布线区域，且与裸露的所述多个金属粒子相结合； 一定子，设置于该壳体；以及 一叶轮，该壳体包覆该叶轮。
10.如权利要求9所述的薄型风扇，其中所述多个金属粒子的材质包括铜及/或铬金属粒子。
11.如权利要求9所述的薄型风扇，其中该壳体还包括至少一电子元件，所述电子元件设置于该金属层。
12.如权利要求9所述的薄型风扇，其中该薄型风扇还包括: 一轴承，连接该叶轮；以及 一转子，设置于该叶轮，且与该定子对应设置。
全文摘要
一种薄型风扇及其制造方法，薄型风扇的制造方法包括提供一含有多个金属粒子的塑料；将塑料加工成型一壳体；移除部分壳体的表面，且于壳体形成一电路布线区域；以及于电路布线区域设置一金属层。本发明的薄型风扇及其制造方法，移除控制电路板的设置体积及空间，以缩短薄型风扇的整体高度，且可更能有效利用高度空间，并可增加风扇电路布线的变化性，以更有利风扇薄型化的设计。
文档编号F04D25/08GK103161763SQ201110426348
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者张家源, 王汉培, 刘政杰, 邓文平 申请人:台达电子工业股份有限公司