TW201014124A - Inner-rotor type fan - Google Patents

Description

201014124 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本創作涉及種散熱風扇，特別是關於一 轉子馬達予以驅動之内轉子式散熱風扇。、一種藉由内 【先前技術】 φ ❹ 定子72及電路板73係套設於該轴管7ιι之外:周=，該 該電路板73係電性連接該定子72 ; = 轴川及一葉輪742，該轉轴741 -端 轉 二;樞?獅712 ’該葉輪742則結合於該轉5 541之另-％，且該葉輪742設有對應該定子7 一、 ^磁鐵743。藉此，該電路板73可控制該定子72盘該= 743之間產生磁交鏈作用’以便帶動該葉請旋 轉作動，進而可達到一散熱作用。 前述習知餘風扇7G主要錄科轉子馬達予以驅 動，惟-般而言’外轉子馬達相較於内轉子馬達大致具有 旋轉穩定性較差及轉速較低等問題，且現今電子產品普遍 係朝向高速、功能整合與微型化趨勢等方向研發設計Y導 致電子產品所要求之散熱功能亦逐漸提升。因此，前述以 外轉子馬料以驅動之習知散減扇7〇並無法完全滿足 部分電子產品之散熱需求。 —6 — 201014124

為使得散熱風扇可適用於散熱需求較高之電子產品 ’亦有相關業者研發一種如中華民國公開第200744290號 「風扇及其内轉子馬達」發明專利案。請參照第2圖所示 ，係揭示一種以内轉子馬達予以驅動之習知散熱風扇80 ，該散熱風扇80大致包含一殼體81、一定子結構82、一 轉子結構83、一驅動裝置84及一葉輪85。該殼體81係 由一第一殼體811及一第二殼體812所組成；該定子結構 82具有一導磁元件821 ;該轉子結構83具有一轉軸831 及一磁性元件832，該轉轴831穿設至該殼體81内部， 以供該磁性元件832套於該轉轴831且對應該導磁元件 821 ;該驅動裝置84係電性連接該導磁元件821 ;該葉輪 85係連結該轉軸831且位於該殼體81外部。藉此，該驅 動裝置84可控制該導磁元件821之電流方向，以便與該 磁性兀件832產生磁交鏈作用，進而驅動該轉子結構趵 及葉輪85旋轉作動。 惟前述習知散熱風扇80欲針對各式電子產品進行散 熱時，由於該散熱風扇80未具有扇框之設計，故造成該 葉輪85運轉時所產生之氣流無法被有效的導引集中至該 電子產品之一預定發熱部位，因此，該習知散熱風扇80 仍具有散熱效果不佳等問題。 為改善前述習知散熱風扇80未具有扇框所產生之相 關缺點，請參照第3圖所示，係揭示一種以内轉子馬達予 以驅動且具有扇框之習知散熱風扇90,該散熱風扇90包 含一扇樞91、一内轉子馬達92、一葉輪93及一電路板 201014124 94。該扇框91係以塑膠材料射出成型一扇框部911及一 馬達殼912，該馬達殼912係位於該扇框部911内側；該 内轉子馬達92係結合於該馬達殼912之内部且包含一轉 軸92卜一磁性元件922及一定子923，該轉轴921 —端 穿出至該馬達殼912外部，該磁性元件922係結合該轉轴 921並對位該疋子923，該葉輪93係結合於該轉軸921之 端且位於該馬達殼912之外部；該電路板94係電性連 接該定子923。藉此，可利用該内轉子馬達92驅動該葉 輪93旋轉作動’以提併一預定散熱作用。 前述習知散熱風扇90主要係以射出成型方式形成該 扇框91，以便利用該扇框91之設計導引集中該葉輪93 運轉時所產生之氣流。然而’亦由於該扇框91之馬達殼 912係以塑膠材料予以射出成型所製成，因此，當該電路 板94控制該定子923與該磁性元件922之間產生磁交鍵 作用的過程中.，該馬達殼912本身並無法提供一封磁作用 ，故容易產生漏磁現象，另一方面亦會造成電磁干擾的問 題’使得該葉輪93之運轉效能受到影響，進而降低該習 知散熱風扇90之散熱效果。 【發明内容】 本發明之主要目的係提供一種内轉子式散熱風扇， 其主要係以内轉子馬達予以驅動，並兼可有效防止產生漏 磁現象及杜絕電磁干擾之問題，為其主要發明目的。 為達到前述發明目的，本發明所運用之技術手段及 藉由該技術手段所能達到之功效包含有： 201014124 一種内轉子式散熱風扇，其包含一扇框、一封磁殼 、一内轉子馬達、一葉輪及一電路板。該扇框具有一框體 及一固定座，該框體之二端分別形成一進風口及一出風口 ，該進風口及出風口之間具有一氣流通道，該固定座與該 框體之間以數個連接件相互連接；該封磁殼係為導磁材料 所製成之中空殼體，該封磁殼一端形成一結合部，該結合 部結合於該扇框之固定座；該内轉子馬達設置於該封磁殼 内部且包含一轉子及一定子，該轉子轉動的容置於該定子 内，該轉子具有一轉軸及一磁性元件，該磁性元件係結合 該轉軸並對位該定子；該葉輪結合該轉轴且位於該封磁殼 之外部；該電路板電性連接該定子。藉此，可利用該内轉 子馬達穩定該轉子及葉輪之旋轉作動，並配合該扇框有效 導引集中該葉輪所產生之氣流，且該封磁殼可提供一封磁 作用以避免產生漏磁現象及杜絕電磁干擾的產生，進而可 達到提升整體散熱效果之功效。 所述封磁殼之外周面形成一凹部，該扇框之固定座 包覆該封磁殼之外周面，且該固定座之内周面形成一卡掣 部，該卡掣部與該封磁殼的凹部之間相互卡掣結合。藉此 ，以確保該封雜不會相對該目定餘㈣動魏落，故 可達到提升該封磁殼與固定座之間的結合穩固性等功效。 所述封磁殼之内周面形成一凸部，該定子之外周形 成限位槽，該限位槽卡擎該封磁殼之凸部。藉此，以確 保該疋子不會於該封磁殼内部任意轉動且亦具有可提升 組裝便利性之功效。 —9 — 201014124 所述扇框之固定座係為内側周壁具有—定位部的一 套筒，該固定座内部結合一定位件及一封蓋，該定位件及 #蓋相1結合並抵接該定位部，該電路板設置於該定位件 及封蓋之間，且該定位件係隔開該電路板及該定子。藉此 ’可避免該定子作動時所產生之高熱影響該電路板之散熱 效果’以達到有效防止該電路板之相關電子構件損壞等功 效。 所述扇框之固定座係為内側周壁具有一抵接部的一 套筒’該封磁殼之結合部係抵接該抵接部。藉此，可更進 一步提升該封磁殼及固定座之間的結合穩固性。 所述封磁殼之結合部形成一擴徑部，使該封磁殼之 外周壁形成-徑差部，該扇框之固定座内側周壁具有一定 位部，該徑差部與該定位部相互卡掣結合。藉此，同樣可 有效提升該封磁殼及固定座之間的結合穩固性。 所述封磁殼之擴徑部底緣形成可彎拆的數個凸鈎。 藉此，以有效防止如電路板等構件脫落。 v【1f施方式】 為了讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更 月確被了解，下文將特舉本發明較佳實施例，並配合所附 圖式，作詳細說明如下。 請參照S 4及5圖所示，本發明第一實施例之内轉 子式散熱風扇主要係包含一扇框1、一封磁殼2、一内轉 子馬達3、一葉輪4及一電路板5。該扇框i可藉由射出 成型方式予以製作；該封磁殼2係結合於該扇框1内侧； 201014124 該内轉子馬達3設置於該封磁殼2内部；該葉輪4則連結 該内轉子馬達3該電路板5係電性連接該_子馬$ ; 。藉此，可利用該電路板5控制•該内轉子馬達3帶動該葉 輪4旋轉作動，並藉由該扇框i導引集中該葉輪4運轉時 所產生之氣流，且兼可利用該封磁殼2提供一封磁作用， 以有效避免該内轉子馬達3產生漏磁現象及電磁干擾的產 生。 本發明第一實施例之扇框1具有一框體11及一固定 ❹ 座12。該框體11之二端分別形成一進風口 lu及一出風 口 112 ’該進風π m及出風σ 112之間具有一氣流通道 113 ;該固定座12形成於該氣流通道113内，且該固定座 12與該框體11之間可利用數個連接件13相互連接，各 該連接件13較佳係鄰近於該框體u之出風口 112，而各 該連接件13則可選自肋條或靜葉等結構。另外，如第4 圖所示，該固定座12較佳係為二端分別具有開口之一套 筒，該套筒之内側周壁係分別形成一抵接部121及一定位 部122，該抵接部121或定位部122各可為一環凸緣或數 個凸塊等結構設計。又，該固定座12内部較佳 一 定位件14及一封蓋15，其中該定位件14可供結合一第 一轴承16，且該定位件14及封蓋15可相互卡扣結合並 抵接該定位部122，以形成一穩固的結合作用。 本發明第一實施例之封磁殼2係為導磁材料所製成 之中空殼體，該封磁殼2 —端形成一結合部21，該結合 部21係結合該扇框1之固定座12且抵接該抵接部乜卜 一 11 — 201014124 另外，該封磁殼2朝向該進風口 ιη及出風口 112之二端 分別形成一第一開口 22及一第二開口 23,以便進行該内 轉子馬達3之組裝作業，其中該第一開口 22較佳可進一 步形成一容室221，該容室221内可供結合一第二軸承 222。 〇

本發明第-實補之Θ轉子馬達3餘裝於該封磁 殼2内部，且該内轉子馬達3包含一轉子31及一定子32 。該轉子31可轉動的容置於該定子32内且該轉子31 具有-轉轴311及-磁性元件312。該轉轴311之一端經 由該第一開口 22穿伸通過該封磁殼2内部，且亦經由該 第二開口 23 #入至該定位件14 β，以便該轉轴311可分 別與該第一軸承16及第二轴承222相互結合，進而可藉 由該第-轴承16及第二軸承222順利旋轉；該磁性元件 312則套接固定於該轉軸311之外側周面，以供對位該定 子32。 本發明第一實施例之葉輪4可結合於該轉轴311之另 -端且位於該封磁殼2之外部。另外，該電路板5係設置 於該定位件Η及封蓋之間，且該魏板5係電性連接 該定子32，其中該定位件14可用以固定該電路板$，而 該電路板5之安裝位置及該定子32之安裝 定位件14，以避免該定子32作树所產生之= 熱影響該電路板5之散熱效果，並兼刊㈣封蓋15有 效防止該電路板5脫落。 本發明内轉子錢減扇於組料，該輕丨較佳 —12 — 201014124 係選用塑膠材料所製成，並可利用射出成型方式直接形成 該框體11及固定座12，且在射出成型之過程中，該封磁 殼2亦可配合直接置入於射出成型作業所使用之模具中， . 以便該固定座12成形後可直接包覆該封磁殼2之結合部 21，使該封磁殼2與該固定座12兩者之間形成固定；或 者，亦可事先以射出成型方式形成該扇框1後，再將該封 磁殼2之結合部21以緊迫結合方式固定於該固定座12内 侧且抵接於該抵接部121。當完成該扇框1及封磁殼2之 ❹ 組裝作業後，即可將該内轉子馬達3之相關構组裝該封 磁殼2内部，並配合裝設該葉輪4及電路板5等構件，藉 以構成本發明内轉子式散熱風扇。 請參照第6及7圖所示，係揭示本發明第二實施例 之内轉子式散熱風扇，該内轉子式散熱風扇同樣包含一扇 框1’、一封磁殼2,、一内轉子馬達3、一葉輪4及一電路 板5，且該扇框1，、封磁殼2,、内轉子馬達3、葉輪4及 電路板5與前述第一實施例所揭示之結構特徵大致相同， ® 其主要差異僅在於： 該封磁殼2,可進-步利用沖壓方式於其外周面形成 . 一凹部24，並使該封磁殼2,之内周面相對形成一凸部乃 ，又，該定子32,之外周面則可形成一限位槽321。請配 合參照第8圖所示’當以射出成型方式形成該扇框厂， 以便使該固定座12成形後可直接包覆於該封磁殼2，之外 周面時，藉由前述該封磁殼2,之結構設計，則該固定座 12之内周面可進-步形成—卡料123，該卡掣部⑵係 _ 13 — 201014124 與該封磁殼2,的凹部24之間形成相互卡掣結合狀態，以 確保該封磁殼2,不會任意脫落及轉動；另外，當該定子 32装設於該封磁殼2’内部時，該定子32’之限位槽321更 可配合卡掣該封磁殼2,之凸部25，以進一步確保該定子 32’不會於該封磁殼2’内部任意轉動，並可提供較佳之組 裳便利性。 請參照第9及10圖所示，係揭示本發明第三實施例 g 之内轉子式散熱風扇，該内轉子式散熱風扇同樣包含一扇 框Ρ、一封磁殼2”、一内轉子馬達3、一葉輪4及一電 路板5，其中該扇框丨’’、封磁殼2”、内轉子馬達3、葉輪 4及電路板5與前述第一實施例所揭示之結構特徵大致相 同’其主要差異僅在於： 該封磁殼2”之結合部21可進一步形成一擴徑部211 該擴控部211底緣形成數個凸钩212，使得該封磁殼2” 之外周壁可形成一徑差部213 ;該扇框丨，’則可進一步省略 〇 前述第一實施例所揭示之抵接部121 ^當以射出成型方式 形成該扇彳匡1”，以便使該固定座12成形後可直接包覆於 該封磁咸2之外周面時，該固定座12之定位部122則可 與該封磁殼2”之徑差部213形成相互卡掣結合狀態，以 確保該封磁殼2”不會任意脫落及轉動；另外，當該電路 板5疋位件14及封蓋15裝設於該封磁殼2”内部時，亦 可彎折該封磁殼2”之各凸鈎212，以便利用各該凸鈎212 有效防止該電路板5、定位件Η及封蓋15等構件脫落， 進而提供較佳之結合作用；或者，該封磁殼2，，亦可直接 201014124 藉由鉚合方式予以固定該電路板5、定位件14及封蓋Μ 等構件，以提升組裝便利性。 本發明内轉子式散熱風扇於實際使用時，可裝設於 各式電子產品之預定發熱部位，且該扇框丨之出風口 係朝向該預定發熱部位。並利用該電路板5控制該内轉子 馬達3之定子32與該轉子31之磁性元件312產生磁交鍵 作用，使得該轉子31之轉軸311可旋轉作動，再進一步 經由該轉轴311帶動該葉輪4旋轉作動。藉此，當該葉輪 ® 4旋轉時，即可導引氣流經由該扇框！之進風口⑴進入 該氣流通道113，再經由該氣流通道113集中氣流予以自 該出風口 112導出，以便針對該電子產品進行散熱作用。 如上所述，本發明内轉子式散熱風扇可藉由該内轉 子馬達3，特性，以有效穩定該轉子31及葉輪4之旋轉 作動並提高其轉速，且亦可利用該扇框i有效導引集中該 葉輪4所產生之氣流，進而提升該散熱風扇之整體散熱效 ❹果。更重要的是，由於勒轉子馬達3係裝設於該封磁殼 2、2’内部，因此，當該電路板5控制該定子32、32,與該 磁性兀件312之間產生磁交鏈作用的過程中，該封磁殼2 2本身即可提供-封磁侧，財效避免產生漏磁現象 ，故可確保該葉輪4之運轉效能不會受到影響，同時亦可 防止電磁干擾的產生，以進_步提升整體散熱效果。 雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非 用以限定本發明’任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之 精神和範圍之内，當可作各種更動與修改，因此本發明之 —15 — 201014124 保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

—16 — 201014124 【圖式簡單說明】 剖視第圖⑼：習知以外轉子馬達予以驅動之散熱風扇的組合 剖視第圖2圖：習知以内轉子馬達予以驅動之散熱風扇的組合 第3圖：習知具有扇框且以内轉 風扇的組合剖視圖。 $違抑驅動之散熱 ❹ ❿ 第4 ® ··本㈣第-實關之嶋子式散熱風扇的立體 分解圖。 第5圖：本發㈣-實_之_子式散熱風扇的 剖視圖。 、 第6圖：本發明第二實施例之内轉子式散熱風扇的立體 分解圖。 第7圖··本發明第二實施例之内轉子式散熱風扇的組合 剖視圖。 第8圖··本發明第二實施例之内轉子式散熱風扇沿第7 圖之8-8線的剖視圖。 第9圖：本發明第三實施例之内轉子式散熱風扇的立體 分解圖。 第10圖：本發明第三實施例之内轉子式散熱風扇的組 合剖視圖0 【主要元件符號說明】 〔本發明〕 —17 — 201014124 Ο ❹ 1 ' : 1’、1”扇框 11 框體 111 進風口 112 出風口 113 氣流通道 12 固定座 121 抵接部 122 定位部 123卡掣部 13 連接件 14 定位件 15 封蓋 16 第一軸承 2、2,、2，，封;ί 21 結合部 211 擴徑部 212 凸鈎 213 徑差部 22 第一開口 221 容室 222 第二轴承 23 第二開口 24 凹部 25 凸部 3 内轉子馬 31 轉子 311 轉轴 312磁性元件 32、 32’定子 321 限位槽 4 葉輪 5 電路板 〔習知〕 70 散熱風扇 71 扇框 711 轴管 712 轴承 72 定子 73 電路板 74 轉子 741 轉軸 742 葉輪 743 永久磁鐵 18 — 201014124 80 散熱風扇 81 殼體 811 第一殼體 812 第二殼體 82 定子結構 821 導磁元件 83 轉子結構 831 轉轴 832磁性元件 84 驅動裝置 85 葉輪 90 散熱風扇 91 扇框 911 扇框部 912 馬達殼 92 内轉子馬達 921 轉轴 922磁性元件 923 定子 93 葉輪 94 電路板

Claims (1)

1. 201014124 十、申請專利範圍： 1、一種内轉子式散熱風扇，其包含： 一扇框，具有一框體及一固定座，該框體之二端分別 形成一進風口及一出風口，該進風口及出風口之間具 有一氣流通道，該固定座與該框體之間以數個連接件 相互連接； 一封磁殼’係為導磁材料所製成之中空殼體，該封磁 〇 殼一端形成一結合部，該結合部結合於該扇框之固定 座； 一内轉子馬達，設置於該封磁殼内部且包含一轉子及 一定子，該轉子轉動的容置於該定子内，該轉子具有 一轉軸及一磁性元件，該磁性元件係結合該轉轴並對 位該定子； 一葉輪’係結合該轉軸且位於該封磁殼之外部；及 一電路板，係電性連接該定子。 Ο 2、依申請專利範圍第1項所述之内轉子式散熱風扇，其 中該封磁殼之外周面形成一凹部，該扇框之固定座包 * 覆該封磁殼之外周面，且該固定座之内周面形成一卡 • 掣部’該卡掣部與該封磁殼的凹部之間相互卡掣結合 〇 3、 依申請專利範圍第1或2項所述之内轉子式散熱風扇 ’其中該封磁殼之内周面形成一凸部，該定子之外周 形成一限位槽，該限位槽卡掣該封磁殼之凸部。 4、 依申請專利範圍第1或2項所述之内轉子式散熱風扇 201014124 ，其中該扇框之固定座係為内側周壁具有一定位部的 一套筒，該固定座内部結合一定位件及一封蓋，該定 位件及封蓋相互結合並抵接該定位部，該電路板設置 於該定位件及封蓋之間，且該定位件係隔開該電路板 及該定子。 5、 依申請專利範圍帛3項所述之内轉子式散熱風扇，其 中該扇框之固定座係為内侧周壁具有一定位部的一套 筒，該固定座内部結合一定位件及一封蓋，該定位件 及封蓋相互結合並抵接該定位部，該電路板設置於該 定位件及封蓋之間，且該定位件係隔開該電路板及該 定子。 6、 依申請專利範圍第1或2項所述之内轉子式散熱風扇 ，其中該扇框之固定座係為内侧周壁具有一抵接部的 一套筒，該封磁殼之結合部係抵接該抵接部。 7、 依申請專利範圍第3項所述之内轉子式散熱風扇，其 中該扇框之固定座係為内侧周壁具有一抵接部的一套 筒，該封磁殼之結合部係抵接該抵接部。 8、 依申請專利範圍第4項所述之内轉子式散熱風扇，其 中該扇框之固定座係為内侧周壁具有一抵接部的一套 筒，該封磁殼之結合部係抵接該抵接部。 9、 依申請專利範圍第5項所述之内轉子式散熱風扇，其 中該扇框之固定座係為内侧周壁具有一抵接部的一套 筒，該封磁殼之結合部係抵接該抵接部。 10、依申請專利範圍第1項所述之内轉子式散熱風扇，其 —21 — 201014124 中該封磁殼之結合部形成一擴徑部’使該封磁殼之外 周壁形成一徑差部，該扇框之固定座内側周壁具有一 定位部，該徑差部與該定位部相互卡掣結合。 1卜依中請專利範B第1〇項所述之内轉子式散熱風扇，其 中該封磁殼之擴徑部底緣形紐個Λ釣。