专利名称:散热风扇的制作方法
技术领域:
本发明涉及散热风扇,特别涉及一种应用于电子产品散热的散热风扇。 背景4支术
散热风扇是电脑散热系统的一个关键组成部件,提高散热风扇的运行寿 命、可靠性对保障电脑系统的稳定运行至关重要。
现有散热风扇 一般包括一定子及环设于该定子外围并可相对定子转动的 一转子,该转子包括一轮毂、从轮毂垂直延伸的一转轴及环设于轮毂外围的 若干扇叶,该定子中央设置一轴承,转子的转轴收容于该轴承内定位。该散 热风扇工作时,转子相对于定子作高速旋转运动,扇叶转动时产生气流,而 气流对该扇叶与转子产生向上拉引的作用力,该作用力与扇叶的尺寸、转子 的转速成正比,即大尺寸、高转速的散热风扇要承受较大的作用力,当作用 力超过一定限度时,会推动扇叶向外漂移,导致转子的转轴高速旋转时会有 轴向振荡、不稳定现象。因此如何克服气流对扇叶与转子的作用力,维持转 子运转时的稳定性,使散热风扇在高速运转时扇叶与转轴不发生轴向漂移成 为业界急需解决的重要课题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种更具运转稳定性的散热风扇。 一种散热风扇,包括一扇框、 一转子构件、 一定子构件及一轴承,该扇 框的中央突设形成一轴承座,该轴承收容于该轴承座内,该转子构件具有穿 设该轴承内部的一转轴,该定子构件套设于轴承座的外缘,该转轴的顶端设 有一i兹力元件,该轴承由铜铁合金制成,该一磁力元件直接与轴承之间形成相 互吸引的石兹力。
一种散热风扇,包括一轴承座、 一转子构件及一轴承,该轴承收容于该 轴承座内,该转子构件包括一轮毂、设于该轮毂外周的若干扇叶以及一转轴, 所述轮毂的中央向下突伸形成一转轴轴座,所述转轴的顶端固定在该转轴轴 座上,该转轴轴座上固定有一磁力元件,该轴承由铜铁合金制成且铁占整体
的质量比例为30%至50%之间,该磁力元件直接与轴承之间形成相互吸引的磁 力。
与现有的散热风扇相比,上述散热风扇在转轴上设置一^f兹力元件,并直 接与轴承产生相互吸引的磁力,使转子构件受到轴承的吸引力,能避免散热 风扇高速运转时转轴发生轴向漂移,提高散热风扇运转的稳定性。
下面参照附图结合实施例作进一步描述 图l为散热风扇的立体分解示意图。 图2为图l的组装图。
图3为图2沿ni-in线的剖面示意图。
具体实施例方式
请参阅图1及图2,该散热风扇包括一扇框IO、 一轴承20、 一转子构件30 及一定子构件40。
请一并参阅图3,扇框10上设有一轴承座11,该轴承座11从扇框10的底部 中央向上突设形成。轴承座ll的顶端开口,其中央形成一收容空间12。该轴 承座ll顶端的内圆周处形成一环形凹陷14,该环形凹陷14与收容空间12相连 通。该轴承座11的底端向内凸出形成一环形的阶梯部16。
轴承20为含油轴承,且由铜铁合金制成,铜铁合金中铁所占整体的质量 比例较佳为30%至50%之间, 一方面是考虑铜的比例增加会提高成本,比例 降低则轴承20的耐磨性能下降,另一方面也需要铁占一定比例,满足产生磁 性吸力的需要,在本实施中铁所占整体的质量比例为40%。轴承20呈圆柱形, 其内设一轴孔202。轴承20的外表面形成有若干可供润滑油回流的沟槽201, 任一沟槽201从轴承20顶端的轴孔202处沿顶端表面径向向外延伸至外侧表 面,再沿外侧表面轴向延伸至底端表面后,继续沿底端表面径向向内延伸至 轴7 c 20底端的轴孔202处。
定子构件40套设、固装于轴承座ll外缘,该定子构件40包括一电路板 42、固定于电路板42上的由若干层硅钢片叠设形成的一电枢43及分别罩设 于电枢43上下两端的上、下绝缘片(未标示)。电枢43上缠绕绕线用以产生交 替变化的磁场,该绕线与电路板42电性连接,上、下绝缘片可避免电枢43 与绕线电性接触。
转子构件30包括一轮毂33、 一贴设于轮毂33内侧缘的磁铁环35及一转 轴37,该轮毂33的外缘放射状突设若干扇叶34,该轮毂33的中央向内凸伸 形成一转轴轴座31。该转轴37的顶端固定于转轴轴座31上,并向下延伸。 该转轴37的外表面于远离轮毂33的一端即转轴37的底端的位置处向内凹陷 形成一环形的凹槽374。
请一并参照图3, 一环形片状的^P兹力元件39套设在转轴37的顶端并固定 在轮毂33的转轴轴座31上。该磁力元件39由铁氧体材料制成,当然也可以 由稀土永磁材料等其他磁性材料制成。磁力元件39的中央设有一通孔,其直 径与转轴37的直径大致相等,因而能使转轴37刚好穿过。磁力元件39置于
体,当然也可通过铆接、干涉配合等方式将^f兹力元件39固定在转轴轴座31 上。
转子构件30设于定子构件40的外围,转子构件30和定子构件40均收 容于扇框10内。请参阅图3,为该散热风扇组装后的剖面示意图,轴承20 通过轴承座11的开口顶端装设于其收容空间12内。 一挡油环50收容于轴承 座ll顶端的环形凹陷14处,其外径的大小与轴承座ll顶端的环形凹陷14 处的直径的大小大致相同,恰好封住该轴承座11顶端的开口,挡油环50的 中心为一穿孔501。轴承20的顶端比轴承座11的开口顶端低,因而其顶端与 挡油环50之间相隔一定的距离,所述轴承20、挡油环50与轴承座ll共同限 定形成一储油空间。转轴37穿过轴承座11顶端的挡油环50的穿孔501,收 容于轴承20的轴孔202内。挡油环50中心的穿孔501的直径稍大于转轴37 的外径,使转轴37与挡油环50之间形成一间隙,以避免挡油环50与转轴37 之间直接接触而产生磨擦。 一扣环60设于轴承座11内的阶梯部16上,置于 阶梯部16与轴承20的底端之间,其中央形成中心通孔601,可供转轴37的 底端穿过而套设于转轴37的凹槽374处,扣环60与凹槽374共同作用限制 转轴37沿其轴向脱离扇框10。 一圆形的耐磨片70设置于轴承座11的收容空 间12的底端,与转轴37的底端相抵触,以旋转地支持转轴37。
》兹力元件39和转轴轴座31的末端凸伸至轴7 义座11的开口内,JU兹力元
件39与挡油环50之间有一定的间隙,以避免散热风扇运转时挡油环50与磁 力元件39之间直接接触而产生磨擦。该间隙的大小可依磁力元件39与轴承 20之间所需磁力的大小而设置,间隙越大,磁力元件39与轴承20之间的距 离越大,则其产生的磁力越小。相反地,间隙越小,则磁力元件39与轴承20 之间的距离越小,则其产生的磁力越大。
该散热风扇工作时,通过定子构件40和转子构件30间^磁场交互作用驱动 转子构件30旋转。转轴37高速旋转的过程中,由于离心力作用沿转轴37飞溅 出来的润滑油经挡油环50阻挡聚集在轴承20 、挡油环50与轴承座11共同形成 的储油空间内,并沿轴承20的外表面的沟槽201回流至轴承20的底端,从而保 证了轴承20与转轴37之间良好的的润滑性能。兹力元件39直接与由铜铁合金 制成的轴承20之间形成较强的磁吸力,由于轴承20固定在轴承座11内不能移 动,轴承20与磁力元件39之间的磁吸力表现为轴承20向下吸引磁力元件39, 进而向下吸引转子构件30,降低气流对扇叶34的反作用力及倒转使用时转子 构件30本身重力对高速运转时造成的轴向浮动影响,使电路板42上安装的霍 耳元件(Hall sensor)与》兹铁环35之间的距离始终保持相对固定,进而使霍耳元 件始终能感应磁铁环35的永久磁场变化,维持转子构件30持续地平衡转动。 另一方面,该磁力元件39与挡油环50之间有间隙存在,磁力元件39不会因为 转轴37的转动而磨损,从而可持续有效地维持转子构件30持续平衡转动,维 持散热风扇的整体正常运转。同时,因为轴承20由铜铁合金制成,自身就是 导磁性材料,能直接与磁力元件39之间产生磁力,从而无需另外配置与磁力 元件39相对应的磁力元件,可简化散热风扇的结构及组装过程,降低制造成 本。
权利要求
1.一种散热风扇,包括一扇框、一转子构件、一定子构件及一轴承,该扇框的中央突设形成一轴承座,该轴承收容于该轴承座内,该转子构件具有穿设该轴承内部的一转轴,该定子构件套设于轴承座的外缘,其特征在于该转轴的顶端设有一磁力元件,该轴承由铜铁合金制成,该磁力元件直接与轴承之间形成相互吸引的磁力。
2. 如权利要求l所述的散热风扇,其特征在于所述磁力元件由铁氧体 或者稀土永;兹材料制成。
3. 如权利要求1所述的散热风扇,其特征在于所述铜铁合金中铁所占 整体的质量比例为30%至50%之间。
4. 如权利要求3所述的散热风扇,其特征在于所述铜铁合金中铁所占 整体的质量比例为40%。
5. 如权利要求1所述的散热风扇,其特征在于所述转子构件包括一轮 毂,所述转轴的顶端固定在轮毂的中央,磁力元件呈环形片状,套设于转轴 的顶端并固定在轮毂上。
6. 如权利要求5所述的散热风扇,其特征在于所述轮毂的中央向下突 伸形成一转轴轴座,所述i兹力元件固定在转轴轴座上并位于轴承座内。
7. 如权利要求l所述的散热风扇,其特征在于所述轴承座的顶端的内 壁处形成一环形凹陷以容置一挡油环,所述挡油环、轴承与轴承座共同形成 一4诸油区。
8. 如权利要求1所述的散热风扇,其特征在于:所述轴承座的底端的内 壁处形成一承载轴承的阶梯部,所述转轴的底端形成一环形凹槽, 一扣环扣 设于转轴的凹槽中并固定在阶梯部与轴承的底端之间。
9. 一种散热风扇,包括一轴承座、 一转子构件及一轴承,该轴承收容于 该轴承座内,该转子构件包括一轮毂、设于该轮毂外周的若干扇叶以及一转 轴,所述轮毂的中央向下突伸形成一转轴轴座,所述转轴的顶端固定在该转 轴轴座上,其特征在于该转轴轴座上固定有一;兹力元件,该轴^^由铜4失合 金制成且铁占整体的质量比例为30%至50%之间,该磁力元件直接与轴承之 间形成相互吸S1的磁力。
10.如权利要求9所述的散热风扇,其特征在于所述铜铁合金中铁所 占的质量比例为40%。
全文摘要
一种散热风扇,包括一扇框、一转子构件、一定子构件及一轴承,该扇框的中央突设形成一轴承座,该轴承收容于该轴承座内,该转子构件具有穿设该轴承内部的一转轴,该定子构件套设于轴承座的外缘,该转轴的顶端设有一磁力元件,该轴承由铜铁合金制成,该磁力元件直接与轴承之间形成相互吸引的磁力。与现有的散热风扇相比,该散热风扇在转轴上设置一磁力元件,并直接与轴承产生相互吸引的磁力,使转子构件受到轴承的拉力,能避免散热风扇高速运转时转轴发生轴向漂移,提高散热风扇运转的稳定性。
文档编号H01F1/10GK101363443SQ20071007563
公开日2009年2月11日 申请日期2007年8月8日 优先权日2007年8月8日
发明者泓 孙, 张永康, 梁宝华, 黄英敏 申请人:富准精密工业(深圳)有限公司;鸿准精密工业股份有限公司