专利名称：散热风扇的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种散热风扇，尤指一种可维持转子平衡转动的散热风扇。
背景技术：
随着中央处理器等发热电子元件的运行速度越来越快，其产生的热量亦 愈来愈多。为确保这些电子元件的正常运作，必须对其进行快速有效的散热。 通常，业界在中央处理器等发热电子元件上安装散热器辅助其散热，同时， 在散热器上安装风扇，以提供强制气流促使散热器的热量快速散发，从而对 中央处理器等发热电子元件进行更为有效的散热。
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。该定子具有若干线圏用以在通电后产生交变的^f兹场，该转子包括一 轮毂、设于轮毅内侧且面向定子线圈的永久磁铁。通过该永久磁铁所产生的 磁场与定子线圈所建立的磁场的相互作用推动转子转动。轮毂外围环绕设置 有若干扇叶，这些扇叶随转子转动而产生气流促使散热器热量的散发。轮毂 中央向下垂直延伸的 一转轴，该定子中央设置一 中柱收容该转轴以支撑该转 子旋转。当散热风扇工作时，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外拉引的作用力，特别当风扇处于 倒置状态时，在转子本身的重力的作用下，风扇转子容易向外脱离风扇，从 而导致转子旋转时会有轴向振荡、不稳定现象，而转轴的轴向震荡往往导致 转轴与中柱之间产生不断的碰撞，造成运转时噪音量的增加。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能持续有效地维持转子平衡转动的散热风扇。 一种散热风扇，包括一扇框，其中央形成一中柱，至少一轴承设于该中 柱内， 一定子套设于中柱外围， 一转子可相对该定子转动，该转子包括一环 设于该定子外围的轮毂、环设于轮毂外围的若干扇叶、贴设于轮毂内侧的永
久;兹铁环及自轮毂中央垂直延伸并收容于轴承内的 一转轴，该定子包括一定 子铁心、缠绕于该定子铁心上的线圈及一与线圈电性连接的电路板，该定子 铁心包括一 圓环部及自该圆环部外围向外径向延伸的若干极爪，该电路板向 上凸设至少一柱体，该至少一柱体对应设置于相邻两极爪之间，该柱体的材 料为导磁材料，与转子的永久磁铁环之间具有磁性吸引力。
该散热风扇于定子上设置若干柱体吸引转子永久磁铁环，有效克服转子 的重力及运转时的浮力，持续有效地维持转子构件平衡转动，使散热风扇具 有更长使用寿命。
下面参照附图，结合实施例作进一步说明 图l为散热风扇的立体组合示意图。 图2为图1的分解示意图。
图3为图i散热风扇沿in-m线的剖面的示意图。
图4为散热风扇中定子的俯视图。
具体实施例方式
请参阅图l至图3，该散热风扇包括一扇框10、 一对轴承30、 一转子20 及一定子40。
该扇框10呈方形，中央形成一容置定子40及转子20的通孔，该通孔对 应于风扇的两侧(上侧与下侧)分别形成一进风口 18及一出风口 16。风扇 于出风口 16的中央位置形成一基座12，该基座12中央向上凸设形成一中柱 14，该中柱14中央形成一穿孔140,中柱14的上、下两端分别形成一直径 大于其穿孔140的开口 142。
该对轴承30的外径大致与中柱14的开口 142的直径相当，并分别收容 于中柱14上、下两端的开口 142内。该实施例中，所述轴承30均为滚珠轴 承，分别包括一内环、 一外环及若干置于内环与外环之间的滚珠。每一轴承 30的外环与中柱14通过胶粘或干涉配合的方式固定连接。可以理解地，轴 承30的设置是为了支撑转子20的旋转，并不限于滚珠轴承，也可选用如含 油轴承、动压轴承等其他类型的轴承。
该转子20包括一轮毂22，轮毂22中央形成一轴座220， 一转轴24其一 端固定于该轴座220内，并向下延伸形成一自由端240, —-IMf(未标号)形成 于转轴24靠近其自由端240位置处。组装时该转轴24的自由端240穿设于 轴承30的内环内并与轴承30的内环一起转动。该轮毂22外缘放射状突设若 干扇叶26，所述扇叶26于转子20转动时产生气流。轮毂22内侧缘贴设一 磁铁环28，该磁铁环28环设于定子40外围，^兹铁环28沿其圓周方向形成 交3齐的S、 N才及。
定子40包括一定子铁心42、缠绕于定子铁心42上的线圏44及与线圈 44电性连接以对线圏44供电的电路板46。该定子铁心42由若干层硅钢片叠 设而成。定子铁心42中央形成一圆环部420，依极数的需要，自该圆环部420 外缘延伸形成有适当数目的极爪422,每一极爪422末端设有圓弧形的环壁 424。该实施例中，极爪422的数目为4个，分别与磁铁环28的S、 N极相 对应。所述才及爪422与环壁424均呈对称:没置，相邻两环壁424之间形成一 间隙90(图4),所述环壁424共同构成一圆环。两绝缘架48分别设于定子 铁心42的上、下两侧，这些绝缘架48均由塑胶材料制成，与定子铁心42的 结构形状相似，覆盖于定子40外侧，从而当将线圈44缠绕于定子铁心42的 极爪422上时，所述绝缘架48可将线圏44与定子铁心42相分离从而达到将 两者之间绝缘的效果。
如图4所示，该电路板46上于对应环壁424之间的每一间隙90位置处 分别设有一柱体100,所述柱体IOO大致位于环壁424所在的圓周上，与环 壁424呈均匀间隔排列。该实施例中，所述柱体100与电路板46之间通过焊 接固定连接为一体乂人而将柱体100固定。可以理解地，也可通过其他方式固 定柱体IOO,如于电路板46上相应位置设置固定孔，而将柱体100通过干涉 配合的方式固定于电路板46的固定孔内。所述柱体100均由强导磁材料如钢、 铁、铁合金、镍、矽钢、坡莫合金、铁氧体等制成，其与转子20的永久磁铁 环28相对应并与永久磁铁环28之间产生磁性吸引力，从而可以克服转子20 自身的重力以及转子20转动时的浮力，防止转子20脱离定子40，维持转子 20的平衡转动。另外，该柱体IOO还可以对定子40进行散热，将电^各板46 上各电路以及安装于电路板46上的各电子元件所产生的热量导出并散发至 外界环境中，从而实现散热风扇自身的散热。该实施例中，所述柱体100均
呈细长的圓柱状结构，其横截面呈圆形，柱体100的高度大致与定子铁心42 的高度相等。实际上，柱体IOO的形状可以为任意形状，其横截面可为方形、 三角形、多边形或不规则形状等。而柱体100的位置及大小以方便柱体100 的设置为宜，同时尽量保证柱体100与磁铁环28之间有足够大的磁性吸引力 能维持转子20平衡转动。如本实施例柱体100设于定子铁心42的环壁424 之间，其位置比较靠近转子20永久》兹铁环28的位置，从而尽量减小二者之 间的距离以便获得尽可能大的磁性吸引力，实际上柱体IOO的位置也可设于 定子铁心42的极爪422之间，只要二者之间的磁性吸引力足够维持转子20 平衡转动。同样柱体IOO的高度以尽量高为宜，但为避免柱体IOO的顶端与 转子20产生碰撞， 一般以不高于定子40为宜。
该风扇组装时，定子40固装于扇框IO中柱14外围，两轴承30分别安 装于中柱14的两端开口 142内，转子20的转轴24穿设于轴承30内，而转 子20的永久^兹铁环28则环设于定子40外围。 一盘形弹簧50套设于转轴24 外围并抵顶于转子20轴座220与中柱14上端的轴承30之间，该弹簧50底 端直径较小，抵靠在轴承30的内环上，其顶端直径较大，抵靠在轴座220 末端上。 一扣环60套"&于转轴24的自由端240的卡槽内，该扣环60的外径 大于转轴24的外径，抵靠于中柱14下端的轴承30末端，限制转子20的轴 向运动。该风扇工作时，通过定子40与转子20^f兹场的交互作用驱动转子20 旋转。转子20在高速转动的过程中，由于扇叶26运转所产生的气流的浮力 而有向外运动的趋势，而本发明散热风扇中，由于柱体100的设置，柱体IOO 与转子20的永久磁铁环28之间产生磁性吸引力，而向内吸引转子20，防止 转子20脱离定子40。同样，当转子20处于倒置状态时，转子20的永久i兹 铁环28与柱体IOO之间的磁性吸引力也可克服转子20自身的重力而维持转 子20平衡转动。
权利要求
1.一种散热风扇，包括一扇框，其中央形成一中柱，至少一轴承设于该中柱内，一定子套设于中柱外围，一转子可相对该定子转动，该转子包括一环设于该定子外围的轮毂、环设于轮毂外围的若干扇叶、贴设于轮毂内侧的永久磁铁环及自轮毂中央垂直延伸并收容于轴承内的一转轴，其特征在于该定子包括一定子铁心、缠绕于该定子铁心上的线圈及一与线圈电性连接的电路板，该定子铁心包括一圆环部及自该圆环部外围向外径向延伸的若干极爪，该电路板向上凸设至少一柱体，该至少一柱体对应设置于相邻两极爪之间，该柱体的材料为导磁材料，与转子的永久磁铁环之间具有磁性吸引力。
2. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于该电路板于任意相邻两 极爪之间设有一柱体。
3. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于该定子铁心具有4个极 爪，所述至少一柱体包括设置于所述4个极爪之间的4个柱体。
4. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于该电路板上设有若干柱 体，所述柱体相对定子的轴线呈对称设置。
5. 如权利要求l所述的散热风扇，其特征在于每一极爪末端设有一圆 弧形环壁，所述环壁位于同一圆周上，所述至少一柱体设于相邻两环壁之间。
6. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于所述至少一柱体的高度 不大于定子的高度。
7. 如权利要求l所述的散热风扇，其特征在于所述至少一柱体的横截 面为圆形、方形、三角形、多边形或不规则形状。
8. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于所述至少一柱体与电路 板通过干涉配合或通过焊接相连接。
9. 如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于所述至少一柱体的材料 为钢、铁、铁合金、镍、矽钢、坡莫合金或铁氧体。
10. 如权利要求l所述的散热风扇，其特征在于该转子的轮毂中央形成 一固定转轴于其上的轴座，该轴承包括一对设于中柱两端的滚珠轴承， 一盘 形弹簧设置于上端的轴承与转子轴座之间，该盘形弹簧具有一小端抵压于轴 承的内环及一大端抵靠于轴座上。
全文摘要
一种散热风扇，包括一扇框，其中央形成一中柱，至少一轴承设于该中柱内，一定子套设于中柱外围，一转子可相对该定子转动，该转子包括一环设于该定子外围的轮毂、环设于轮毂外围的若干扇叶、贴设于轮毂内侧的永久磁铁环及自轮毂中央垂直延伸并收容于轴承内的一转轴，该定子包括一定子铁心、缠绕于该定子铁心上的线圈及一与线圈电性连接的电路板，该定子铁心包括一圆环部及自该圆环部外围向外径向延伸的若干极爪，该电路板向上凸设至少一柱体，该至少一柱体对应设置于相邻两极爪之间，该柱体的材料为导磁材料，与转子的永久磁铁环之间具有磁性吸引力从而吸引转子维持转子的平衡转动。
文档编号F04D25/08GK101358603SQ20071007553
公开日2009年2月4日 申请日期2007年8月3日 优先权日2007年8月3日
发明者泓 孙, 张永康, 颜剑锋, 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