專利名稱::擺動式風扇的制作方法
技術領域:
:本發明是有關于一種風扇,且特別是有關于一種擺動式風扇(swingtypefan)。
背景技術:
:隨著科技的進步,可攜式電子裝置(portableelectronicdevice)如筆記本電腦(notebookPC)的使用已越來越普遍。而且,與一般電子裝置不同的是,可攜式電子裝置為了追求其攜帶時的便利性,其外型設計通常是力求輕薄短小。然而,可攜式電子裝置的散熱問題卻可能會使其體積無法進一步縮小。在傳統技藝中,筆記本電腦通常是使用風扇或鼓風扇(blower)來提供較大的冷卻氣流,以將其內部的電子零件所產生的熱能主動排出于殼體之外。然而,對體積、散熱量小于筆記本電腦的超級移動電腦(ultramobilepersonalcomputer,UMPC)來說,其內部的電子零件不需要大量的冷卻氣流來達到熱交換散熱,只要防止空氣不流動使得內部熱囤積,而造成機殼表面溫度過高的問題。值得注意的是,若使用體積較大的風扇或鼓風扇來提供冷卻氣流時,不僅會使超級移動電腦的體積增加,而且,其轉動時所產生的噪音、其耗電量以及其所提供的冷卻氣流的流場均勻度都無法達到超級移動電腦的要求。因此,必須研發更輕薄、更省電、噪音更小,并能提供流場均勻度較佳的冷卻氣流的風扇,此乃本發明的重點。
發明內容本發明提供一種擺動式風扇,其整體厚度較薄、其耗電量較低,且其運轉時所產生的噪音較小。本發明提供一種擺動式風扇,其可提供流場均勻度較佳的氣流。本發明提出一種擺動式風扇,包括一框架(blade)、一馬達、至少一扇葉(blade)、至少一第一磁性元件以及至少一第二磁性元件。馬達固定于框架,并具有一轉軸(shaft),且轉軸穿設于框架中。扇葉配置于轉軸與框架之間,并具有一第一側以及一相對于第一側的第二側。第一側連接于框架。第一磁性元件配置于扇葉,并位于第一側與第二側之間。第二磁性元件連接于轉軸,并對應于第一磁性元件。當轉軸帶動第二磁性元件轉動時,扇葉的第二側會通過第一磁性元件與第二磁性元件之間的磁力作用而擺動。在本發明一實施例中,上述扇葉的第一側固接于框架,且扇葉會通過產生彈性變形而擺動。在本發明一實施例中,上述扇葉的第一側是以膠粘、焊接或鎖固的方式固接于框架。在本發明一實施例中,上述扇葉的材質包括軟性橡膠。在本發明一實施例中,上述扇葉的這些第一側樞接于框架,且這些扇葉會沿著這些第一側與框架的樞接處而擺動。在本發明一實施例中,上述第一磁性元件與第二磁性元件之其一為永久磁鐵(permanentmagnet),而第一磁性元件與第二磁性元件之另一為永久磁鐵或是鐵磁性材料。在本發明一實施例中,上述風扇還包括一第三磁性元件。第三磁性元件連接于轉軸,并相對于第二磁性元件配置。第二磁性元件與第一磁性元件的磁性相吸,而第三磁性元件與第一磁性元件的磁性相斥。本發明更提出一種擺動式風扇,包括一框架、一馬達、多個扇葉、多個第一磁性元件、多個第二磁性元件以及多個第三磁性元件。馬達固定于框架,并具有一轉軸,且轉軸穿設于框架中。這些扇葉配置于轉軸與框架之間,并分別具有一第一側以及一相對于第一側的第二側。這些第一側交錯的連接于框架的相對兩側。這些第一磁性元件配置于這些扇葉,并分別位于對應的扇葉的第一側與第二側之間。這些第二磁性元件連接于轉軸,并對應于這些第一磁性元件。這些第三性元件連接于轉軸,并相對于這些第二磁性元件配置。這些第二磁性元件與這些第一磁性元件的磁性相吸,而這些第三磁性元件與這些第一磁性元件的磁性相斥。當轉軸帶動這些第二磁性元件與這些第三磁性元件轉動時,這些扇葉的這些第二側會通過這些第一磁性元件與這些第二磁性元件以及這些第三磁性元件之間的磁力作用而擺動。在本發明一實施例中,上述扇葉的這些第一側固接于框架,且這些扇葉會通過產生彈性變形而擺動。在本發明一實施例中,上述扇葉的這些第一側是以膠粘、焊接或鎖固的方式固接于框架。在本發明一實施例中,上述扇葉的材質包括軟性橡膠。在本發明一實施例中,上述扇葉的這些第一側樞接于框架,且這些扇葉會沿著這些第一側與框架的樞接處而擺動。在本發明一實施例中,上述第一磁性元件、第二磁性元件與第三磁性元件為永久磁鐵。相較于傳統技藝中的風扇與鼓風扇,本發明的擺動式風扇不需通過轉軸來帶動扇葉,而是通過磁力使扇葉隨之擺動,因此馬達運轉時的耗電量較低,且不會產生傳統風扇高速旋轉時的風切聲及振動噪音。為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合附圖作詳細說明如下。圖1為本發明第一實施例的一種擺動式風扇的結構示意圖。圖2A為圖1風扇的局部放大結構及作動示意圖。圖2B為本發明第二實施例的一種擺動式風扇的局部放大結構及作動及作動示意圖。具體實施方式[第一實施例]圖1為本發明第一實施例的一種擺動式風扇的結構示意圖,而圖2A為圖1的風扇的局部放大結構及作動示意圖。請參考圖1,擺動式風扇100a包括一框架110、一馬達120以及多個扇葉130。馬達120固定于框架110的一側,并具有一轉軸122,且轉軸122穿設于框架110中。這些扇葉130配置于轉軸122與框架110之間,但這些扇葉130的一側是連接于框架110上,并非樞接于轉軸122上,因此這些扇葉130并非通過轉軸122而轉動,而是通過各個第一磁性元件140與相對的第二磁性元件150之間的磁力作用而擺動,用以提供擺動的氣流。如圖1所示,這些第一磁性元件140配置于這些扇葉130上,并位于這些扇葉130的第一側132與第二側134之間。此外,這些第二磁性元件150連接于轉軸122上,并對應于這些第一磁性元件140。當轉軸122帶動這些第二磁性元件150轉動時,這些扇葉130的第二側134會通過這些第一磁性元件140與這些第二磁性元件150之間的磁力作用而擺動。更詳細而言,在第一實施例中,這些扇葉130的材質例如是軟性橡膠,而這些扇葉130的第一側132例如是以膠粘、焊接、鎖固或其它固接方式交錯的連接于框架110的相對兩側。而且,這些扇葉130是由框架110的一側傾斜的朝向框架110的另一側延伸。再者,這些第一磁性元件140與這些第二磁性元件150例如都是永久磁鐵。其中,這些第一磁性元件140與這些第二磁性元件150的相鄰側例如都是N極,而這些第一磁性元件140與這些第二磁性元件150的遠離側例如都是S極,以產生磁力相斥的作用。請參考圖2A,當馬達120的轉軸122帶動這些第二磁性元件150轉動而靠近位于這些扇葉130上的這些第一磁性元件140時,這些第一磁性元件140會與這些第二磁性元件150的磁性相斥。此時,這些扇葉130會產生彈性變形,以使這些扇葉130的第二側134朝向遠離轉軸122的方向擺動。然后,當馬達120的轉軸122帶動這些第二磁性元件150轉動而遠離位于這些扇葉130上的這些第一磁性元件140時,這些扇葉130會朝向初始位置彈性回復,以使這些扇葉130的第二側134朝向靠近轉軸122的方向擺動。承上所述,馬達120的轉軸122持續帶動這些第二磁性元件150轉動即可使這些扇葉130的第二側134反復擺動,進而產生穩定的擺動氣流。值得注意的是,在傳統技藝中,由于風扇或鼓風扇必須保留其扇葉的轉動空間及冷卻氣流的流動空間而使其整體厚度無法縮小。而本發明的擺動式風扇100a則是通過這些扇葉130的第二側134反復擺動的方式產生氣流,以減少扇葉130所需的活動空間,且不需預留傳統冷卻氣流的流動空間。因此,本發明的整體厚度會較薄。再者,由于傳統風扇或鼓風扇的馬達必須配置在框架的范圍內,因此,風扇或鼓風扇的整體厚度無法縮小。而本發明的擺動式風扇100a的馬達120則是配置于框架110的一側而不影響框架110的厚度。因此,本發明的整體厚度更可進一步縮小。另外,當本發明的擺動式風扇100a組裝至例如是超級移動電腦或平板電腦(tabletpersonalco即uter)等可攜式電子裝置(未繪示)時,其整體厚度更可依據可攜式電子裝置的厚度調整而做最佳化設計。而且,其轉軸122的長度與扇葉130的數量亦可根據可攜式電子裝置的外形與其所需的氣流的流量做調整。舉例來說,本發明的擺動式風扇100a的厚度可以與可攜式電子裝置的厚度大致相同,且其整體長度可以與可攜式電子裝置一側的長度大致相同,以使其可提供給可攜式電子裝置流場均勻度較佳的冷卻氣流。除此之外,本發明的擺動式風扇100a的馬達120的轉速較低,因此,本發明不僅會較省電,而且,馬達120轉動與冷卻氣流流動時所產生的噪音也較小。另外,本發明的擺動式風扇100a還因為其結構較為簡單而可減少其機構件的磨耗,并使其較為耐用。此外,為了提高擺動式風扇100a提供冷卻氣流的效率與提高扇葉130擺動時的穩定性,擺動式風扇100a還可以包括多個第三磁性元件160,如圖2A所示。這些第三磁性元件160連接于轉軸122,并相對于第二磁性元件150配置。這些第三磁性元件160例如是永久磁鐵,且其朝向轉軸122的一側例如是N極,而其遠離轉軸122的一側例如是S極。當馬達120的轉軸122帶動這些第二磁性元件150與這些第三磁性元件160轉動,以使這些第二磁性元件150遠離位于這些扇葉130上的這些第一磁性元件140時,這些第三磁性元件160會靠近上述的扇葉130。此時,這些第一磁性元件140會與這些第三磁性元件160的磁性相吸,以使這些扇葉130產生彈性變形,進而使這些扇葉130的第二側134朝向靠近轉軸122的方向擺動。承上所述,這些扇葉130可通過這些第一磁性元件140輪流與這些第二磁性元件150以及這些第三磁性元件160的磁性相吸或磁性相斥而反復擺動。然而,上述實施例并非用以限定本發明。舉例來說,擺動式風扇100a可以只包括一個扇葉130。此時,扇葉130與轉軸122上可以分別只設置一個互相對應的第一磁性元件140與第二磁性元件150,或扇葉130與轉軸122上分別設置互相對應的多個第一磁性元件140與多個第二磁性元件150。另外,在第一實施例中的這些扇葉130的第一側132是交錯的連接于框架110的相對兩側,但在其他實施例中,這些扇葉130的第一側132亦可連接于框架110同一側。而且,在其他實施例中,可攜式電子裝置(portableelectronicdevice)還可以是低價移動電腦、掌上型電腦(palmt叩s)、個人數字助理裝置(personaldigitalassistant,PDA)或移動電話(mobilephone)。另外,在其他實施例中,這些第二磁性元件150還可以是穿設于馬達120的轉軸122中,以使其一端形成上述實施例的第二磁性元件150,而其另一端形成上述實施例的第三磁性元件160。或者,當馬達120的轉軸122以鐵磁性材料代替,且其材質例如是包括鐵、鈷、鎳至少其中之一時,轉軸122還可以通過直接磁化為永久磁鐵,以使其一側形成N極,而其另一側則形成S極。此時,第二磁性元件150以及第三磁性元件160可視為是與轉軸122—體成形。除此之外,第一磁性元件140與第二磁性元件150(及/或第三磁性元件160)其中之一還可以用鐵磁性材料代替,且其材質例如是包括鐵、鈷、鎳至少其中之一。此時,這些扇葉130只會通過第一磁性元件140與第二磁性元件150(及/或第三磁性元件160)的磁力相吸而朝轉軸122的方向擺動。之后,扇葉130可通過復位元件(未繪示,例如是扭力彈簧)施予預設的偏移力,使得扇葉130往偏離轉軸122的方向擺動而回歸到原始的位置。另外,扇葉130亦可以具有一部份鐵磁性材料,使其可視為是與扇葉130—體成形,因而不需以粘膠來固定第一磁性元件140。圖2B為本發明第二實施例的一種擺動式風扇的局部放大結構及作動示意圖。請參考圖2B,第二實施例中的擺動式風扇100b的結構與第一實施例中的擺動式風扇100a的結構相似。而二者不同之處在于擺動式風扇100b的扇葉130的第一側132是通過一樞接件170樞接于框架110。因此,當轉軸122帶動這些第二磁性元件150轉動時,這些扇葉130的第二側134會通過這些第一磁性元件140與這些第二磁性元件150之間的磁力作用而沿著樞接件170擺動。其中,這些第一磁性元件140與這些第二磁性元件150產生磁力作用的方式與第一實施例相同,于此不作贅述。值得注意的是,在第一實施例中,由于扇葉130必須通過產生彈性變形而擺動,因此,其材質必須選用軟性材質。但在第二實施例中,由于扇葉130可不需要產生彈性變形,因此,其材質可以選用剛性材質或質輕的碳纖維。另外,框架110的樞接件170更可通過限位件(未繪示)來限制扇葉130旋轉的角度,以將扇葉130的擺動角度限制在預定擺動范圍內。相較于傳統技藝中的風扇與鼓風扇,由于本發明的擺動式風扇的扇葉的擺動幅度較小,且馬達的轉速可較低。因此,擺動式風扇不僅整體厚度會較薄、其耗電量也會較低,而且,其運轉時馬達轉動與冷卻氣流流動所產生的噪音也會較小。再者,擺動式風扇的整體長度與厚度可依據可攜式電子裝置的外型而做最佳化設計,再配合調整馬達的轉速更使其可提供給可攜式電子裝置流場均勻度較佳的冷卻氣流。另外,擺動式風扇還因為其結構較為簡單而可減少其機構件的磨耗,并使其較為耐用。雖然本發明已以較佳實施例揭示如上,然其并非用以限定本發明,任何所屬
技術領域:
中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和范圍內,當可作些許更動與潤飾,因此本發明的保護范圍當以權利要求所界定的為準。權利要求1.一種擺動式風扇,包括一框架;一馬達,具有一轉軸,該馬達固定于該框架,而該轉軸穿設于該框架中;至少一扇葉,配置于該轉軸與該框架之間,并具有一第一側以及一相對于該第一側的第二側,其中該第一側連接于該框架;至少一第一磁性元件,配置于該扇葉,并位于該第一側與該第二側之間;以及至少一第二磁性元件,連接于該轉軸,并對應于該第一磁性元件,其中當該轉軸帶動該第二磁性元件轉動時,該扇葉的該第二側會通過該第一磁性元件與該第二磁性元件之間的磁力作用而擺動。2.如權利要求l所述的風扇,其特征在于,該扇葉的該第一側固接于該框架,且該扇葉會通過產生彈性變形而擺動。3.如權利要求2所述的擺動式風扇,其特征在于,該扇葉的該第一側是以膠粘、焊接或鎖固的方式固接于該框架。4.如權利要求1所述的擺動式風扇,其特征在于,該扇葉的材質包括軟性橡膠。5.如權利要求1所述的擺動式風扇,其特征在于,該扇葉的該第一側樞接于該框架,且該扇葉會沿著該第一側與該框架的樞接處而擺動。6.如權利要求1所述的擺動式風扇,其特征在于,該第一磁性元件與該第二磁性元件之其一為永久磁鐵,而該第一磁性元件與該第二磁性元件之另一為永久磁鐵或是鐵磁性材料。7.如權利要求1所述的擺動式風扇,其特征在于,還包括一第三磁性元件,該第三磁性元件連接于該轉軸,并相對于該第二磁性元件配置,其中該第二磁性元件與該第一磁性元件的磁性相吸,而該第三磁性元件與該第一磁性元件的磁性相斥。8.—種擺動式風扇,包括一框架;一馬達,具有一轉軸,該馬達固定于該框架,而該轉軸穿設于該框架中;多個扇葉,配置于該轉軸與該框架之間,且各該扇葉具有一第一側以及一相對于該第一側的第二側,其中該些第一側交錯的連接于該框架的相對兩側;多個第一磁性元件,配置于該些扇葉,且各該磁性元件分別位于對應的該扇葉的該第一側與該第二側之間;多個第二磁性元件,連接于該轉軸,并對應于該些第一磁性元件;以及多個第三磁性元件,連接于該轉軸,并相對于該些第二磁性元件配置,其中該些第二磁性元件與該些第一磁性元件的磁性相吸,而該些第三磁性元件與該些第一磁性元件的磁性相斥,當該轉軸帶動該些第二磁性元件與該些第三磁性元件轉動時,該些扇葉的該些第二側會通過該些第一磁性元件與該些第二磁性元件以及該些第三磁性元件之間的磁力作用而擺動。9.如權利要求8所述的擺動式風扇,其特征在于,該些扇葉的該些第一側固接于該框架,且該些扇葉會通過產生彈性變形而擺動。10.如權利要求9所述的擺動式風扇,其特征在于,該些扇葉的該些第一側是以膠粘、焊接或鎖固的方式固接于該框架。11.如權利要求8所述的擺動式風扇,其特征在于,該些扇葉的材質包括軟性橡膠。12.如權利要求8所述的擺動式風扇,其特征在于,該些扇葉的該些第一側樞接于該框架,且該些扇葉會沿著該些第一側與該框架的樞接處而擺動。13.如權利要求8所述的擺動式風扇,其特征在于,該些第一磁性元件、該些第二磁性元件與該些第三磁性元件為永久磁鐵。全文摘要本發明公開了一種擺動式風扇,包括一框架、一馬達、至少一扇葉、至少一第一磁性元件以及至少一第二磁性元件。馬達固定于框架,并具有一轉軸,且轉軸穿設于框架中。扇葉配置于轉軸與框架之間,并具有一第一側以及一相對于該第一側的第二側。第一側連接于框架。第一磁性元件配置于扇葉,并位于第一側與第二側之間。第二磁性元件連接于轉軸,并對應于第一磁性元件。當轉軸帶動第二磁性元件轉動時,扇葉的第二側會通過第一磁性元件與第二磁性元件之間的磁力作用而擺動。文檔編號F04D33/00GK101372988SQ20071014852公開日2009年2月25日申請日期2007年8月22日優先權日2007年8月22日發明者沈詩珍,王少甫,許圣杰,黃庭強申請人:英業達股份有限公司