專利名稱:散熱風扇的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種散熱風扇,尤指一種具有高潤滑特性的散熱風扇。
背景技術:
風扇是電腦散熱系統的關鍵組成部件,對提高風扇的運行壽命、可靠性及保障電 腦系統的穩定運行至關重要。風扇軸承一般采用潤滑油潤滑,而現有風扇軸承的保油效果 一般不甚理想,隨著軸承內潤滑油的損耗,風扇轉軸與軸承內壁之間的摩擦會相應增加,從 而降低軸承的壽命,進而減少風扇的使用壽命。 目前,本領域技術人員主要是通過于散熱風扇的軸承系統中導入保油結構,以達 到增強軸承的潤滑和密封的效果。如將軸承裝入扇框的中柱后于軸承的上方設置一扣環, 扣環與中柱之間通過熱熔中柱的頂端后,使中柱的頂端水平向內折彎變形以固定該扣環, 達到密封的目的。然而,該軸承的組裝需要借助一熱熔工具來達成,組裝過程復雜,且組裝 后該扣環使得整個軸承系統與扇框之間為固定連接,需維修拆卸時需破壞整個扇框,造成 成本的浪費。
發明內容
有鑒于此,有必要提供一種便于組裝及拆卸的具有高潤滑特性的散熱風扇。 —種散熱風扇,包括扇框、定子、轉子及軸承系統,該扇框包括一從底部向上突設
形成的中柱,該中柱內設有一收容空間,該軸承系統包括收容于該中柱的收容空間內的軸
承,該扇框的底部設有一與該收容空間的底端連通的凹陷部,該凹陷部的直徑大于該收容
空間的直徑,該中柱的底端向該凹陷部所在方向形成至少一第一卡扣結構,該軸承系統還
包括一收容于該凹陷部內用以密封該收容空間底端的油蓋,該油蓋上設有與該至少一第一
卡扣結構相扣合的至少一第二卡扣結構。 該風扇的扇框通過于底部設置與中柱內的收容空間連通凹陷部,并設置收容于該 凹陷部內可密封該收容空間的油蓋,使得該散熱風扇的組裝可反次序進行,避免軸承系統 與扇框之間必須通過熱熔扇框來達到密封的目的,節省組裝步驟,且油蓋與扇框之間通過 分別設置第一、第二卡扣結構連接,便于拆卸以維修或者更換零部件。
圖1為散熱風扇的組合示意圖。 圖2為圖1中散熱風扇的立體分解示意圖。 圖3為圖1中散熱風扇的另一角度的立體分解示意圖。 圖4為圖3中散熱風扇的圈IV的局部放大圖。 圖5為圖1中散熱風扇沿V-V線的剖面示意圖。 圖6為圖5中散熱風扇的圈VI的局部放大圖。
具體實施例方式
下面參照附圖,結合實施例作進一步說明。 請參閱圖1至圖3,該散熱風扇包括一扇框10,一軸承系統20,一定子30及一轉 子40。該轉子40對應設置于該定子30的外圍,包括一可旋轉地收容于該定子30內的轉軸 47,轉子40和定子30分別收容于扇框10內。 扇框10包括一底部12和一中柱14。該中柱14從扇框10的底部12中央向上一 體突設形成。中柱14頂端為一開口端,其中央形成一收容空間142。中柱14頂端水平向 內折彎形成一突出部145。中柱14內收容空間142的內徑大于該該中柱14頂端的突出部 145所在位置的內徑。該底部12的中央從下表面向上表面所在方向凹陷形成一圓柱狀的凹 陷部122。請一并參閱圖4,該凹陷部122的直徑大于收容空間142的直徑,包括一與中柱 14底端連接的環形頂壁1221及一連接于該頂壁1221外周緣與底部12的下表面之間的環 形側壁1223。該凹陷部122與中柱14的收容空間142軸向連通。該中柱14底端向下一體 延伸形成若干第一卡扣結構。本實施例中,該第一卡扣結構為三個扣勾146。每一扣勾146 包括一從該凹陷部122的頂壁1221的下表面向下延伸的扣柱1461及形成于該扣柱1461 底端的倒勾1463。所述倒勾1463分別面向該凹陷部122的側壁1223,且與該側壁1223之 間間隔一定距離。 軸承系統20包括扣環21 、軸承23、儲油元件24、耐磨片29、磁吸結構27、密封圈25 以及油蓋28。軸承23為內部具有大量孔隙的含油軸承,軸承23內部形成一供轉軸47軸向 穿設延伸的軸孔231。該軸承23頂端的內周緣處設有一環形的凹槽232。該凹槽232與軸 承23內部的軸孔231相連通。該軸承23于凹槽232處的直徑大于其軸孔231的直徑,于 軸承23頂端形成一環形的臺階。請一并參閱圖5,該扣環21、轉軸47與軸承23頂端之間 共同形成一近似封閉的儲油空間50,該儲油元件24收容于該儲油空間50內。
儲油元件24呈圓環型柱體狀。該儲油元件24可恰好收容于該軸承23頂端的凹 槽232內,該儲油元件24的底面在凹槽232內與軸承23的頂面相互接觸,且該儲油元件24 的外圓周表面在凹槽232內與軸承23的側面相互接觸。該儲油元件24由多孔材料,如聚 氨酯塑料泡沫(俗稱海綿)或發泡金屬等制成。該儲油元件24的內部形成大量的孔隙,用 以吸收當轉軸47高速運轉時從軸承23內甩出的潤滑油。 扣環21包括一環形的擋油環213及一從擋油環213的上表面向上垂直延伸的環 形的突緣214。該擋油環213的內徑略大于轉軸47的外徑,其內緣延伸靠近轉軸47的外表 面而與轉軸47的外表面之間形成一微小的間隙。該擋油環213的外徑大于該突緣214的 外徑,突緣214的外周緣與擋油環213的外周緣相互錯開,從而于擋油環213的上表面于靠 近突緣214的位置形成一臺階面215。該臺階面214的寬度與中柱14頂端的突出部145的 寬度大致相等。 磁吸結構27包括一磁鐵271及一導磁軛鐵273。該磁鐵271收容于導磁軛鐵273 內部,上表面暴露出導磁軛鐵273以面向轉軸。由于導磁軛鐵273的磁通量較大,可使得磁 鐵271于被其覆蓋的表面的各個方向均不會產生漏磁,而僅產生一向上的軸向磁通量用以 吸附轉軸47,以維持轉子40的轉動平衡,避免轉子40高速運轉時沿軸向方向向上浮動。
油蓋28包括圓形的底壁281、從底壁281的中央向上垂直延伸的環形壁282及形 成于該環形壁282內表面的若干卡柱283。該底壁281的外徑與該底部12的凹陷部122的內徑大致相等,該底壁281可恰好收容于該凹陷部122內。該底壁281上沿該環形壁282的 外周緣設有與中柱14底端的第一卡扣結構扣合的若干第二卡扣結構。本實施例中,該第二 卡扣結構為對應與扣勾146卡扣連接的三個貫穿該底壁281的通孔285。所述通孔285的 形狀、位置及大小分別與該凹陷部122的頂壁1221上的扣勾146的形狀、位置及大小相對 應。所述卡柱283沿環形壁282的內表面的圓周方向等間隔設置,每一卡柱283的頂面為 一傾斜的導引面。該環形壁282頂端的外徑小于其底端的外徑,從而于環形壁282的頂端 與底端相連接處形成一環形的支撐面284。該密封圈25呈環形。油蓋28的環形壁282的 頂端的外徑與該密封圈25的內徑大致相等,該環形壁282的底端的外徑與該密封圈25的 外徑大致相等,因此,該密封圈25恰好套設于該油蓋28的頂端,且座設于該支撐面284上。
組裝時,先將扣環21通過扇框10的底部12的凹陷部122置入中柱14內,中柱 14頂端的突出部145壓合在扣環21的臺階面215上;然后再裝入軸承23,使得扣環21的 擋油環213通過緊配合的方式貼設于該軸承23的頂端與中柱14的突出部145之間,從而 將該扣環21固定于中柱14的頂端;其次分別將耐磨片29和磁吸結構27置于軸承23的底 端,其中該耐磨片29位于軸承23與磁吸結構27之間;最后將密封圈25套設于油蓋28的 環形壁282的頂端的外圍,使該密封圈25與油蓋28共同形成一外形和尺寸分別與該中柱 14內收容空間142的底端部分的內表面相匹配的油封結構26,并將該油封結構26固定于 扇框10的底部12,以將該軸承系統20密封地裝設于中柱14內。請一并參閱圖6,該油蓋 28的底壁281收容于凹陷部122內,且底壁281的上表面與收容部12的頂壁1221的下表 面相互抵觸,從中柱14底端向下延伸的扣勾146對應穿設該底壁281上的通孔285,通過倒 勾1463分別勾住所述通孔285外側的壁部而將該油封結構26固定。所述卡柱283頂端的 導引面可導引環形壁282在外力作用下平穩地向收容空間142的內部運動,該卡柱283的 設置使得油蓋28具有更好的兼容與緊配效果,使得該環形壁282的內表面緊密貼設于該磁 吸結構27的外表面,環形壁282的外表面緊密抵接于該中柱14的底端部分的內表面,且密 封圈25通過緊配合的方式設置于環形壁282的外表面與中柱14內表面之間的間隙內。該 油蓋28與中柱14共同形成一收容所述扣環21、軸承23、耐磨片29及磁吸結構27的密封 的容置空間。然后再分別組裝定子30和轉子40。 工作時,定子30和轉子40的磁場交互作用驅動轉子40旋轉。由于離心力作用沿 轉軸47飛濺出來的潤滑油聚集到軸承23上方的儲油空間50。由于擋油環213的阻擋,往 外飛濺的潤滑油幾乎全部被聚集在儲油空間50內,被儲油元件24吸附。該擋油環251和 儲油元件24可防止被聚集在儲油空間50內的潤滑油繼續沿轉軸47甩出,特別是當風扇側 放或者倒放使用時,該儲油元件24借助內部的大量孔隙產生較強的毛吸力,將聚集在儲油 空間50的潤滑油吸收過來,同時由于該軸承23本身也是內建大量孔隙的結構,儲油元件24 回收的潤滑油進一步傳遞至該含油軸承23中,以及通過軸承23的外表面與中柱14之間的 間隙回流至收容空間142的底部,而進入下一循環,該油蓋28與密封圈25組成的油封結構 26可以防止潤滑油從中柱14的底端泄漏。 由于該扇框10的底部12的凹陷部122的設置,使得該中柱14的底端形成為開口 , 因此,該軸承系統20的組裝過程可以通過該底端的開口反次序進行,即可先組裝扣環21、 軸承23、耐磨片29等其他元件于該中柱14內,再通過加設包括該油蓋28與密封圈25的油 封結構26于該開口處以形成密封的軸承系統,從而避免了在現有技術中必須先組裝耐磨片29、軸承23,最后再組裝扣環21時需通過熱熔扇框10以將該扣環21固定達到密封該軸 承系統的目的。且由于該油蓋28與扇框10之間為卡扣式可拆卸連接,因此該風扇的軸承 系統維修拆卸更換元件方便,有利于節省成本。
權利要求
一種散熱風扇,包括扇框、定子、轉子及軸承系統,該扇框包括一從底部向上突設形成的中柱,該中柱內設有一收容空間,該軸承系統包括收容于該中柱的收容空間內的軸承,其特征在于該扇框的底部設有一與該收容空間的底端連通的凹陷部,該凹陷部的直徑大于該收容空間的直徑,該中柱的底端向該凹陷部所在方向形成至少一第一卡扣結構,該軸承系統還包括一收容于該凹陷部內用以密封該收容空間底端的油蓋,該油蓋上設有與該至少一第一卡扣結構相扣合的至少一第二卡扣結構。
2. 如權利要求1所述的散熱風扇,其特征在于該油蓋包括一底壁及從底壁的中央向 上延伸的環形壁,該第二卡扣結構為形成于該底壁上沿環形壁的外周緣設置的通孔,該第 一卡扣結構為扣勾。
3. 如權利要求2所述的散熱風扇,其特征在于該扣勾包括一穿設該通孔的扣柱及一 形成于該扣柱末端的倒勾,該倒勾對應地勾住該底壁上通孔外側的壁部。
4. 如權利要求2所述的散熱風扇,其特征在于該軸承系統還包括一套設于該環形壁 外表面的密封圈,該密封圈緊設于該環形壁的外表面與中柱底端部分的內表面之間。
5. 如權利要求2所述的散熱風扇,其特征在于該凹陷部包括一從底部的下表面向上 延伸的側壁及連接于該側壁頂端與中柱底端的頂壁,所述扣勾從該頂壁的下表面向下延 伸。
6. 如權利要求2所述的散熱風扇,其特征在于該環形壁的內表面向內部凸設形成若 干卡柱,每一卡柱的頂端為一傾斜的導引面。
7. 如權利要求6所述的散熱風扇,其特征在于該軸承系統還包括一磁吸結構,該磁吸 結構收容于該環形壁內,該磁吸結構還包括一磁鐵及一導磁軛鐵,該導磁軛鐵包覆于磁鐵 的外圍,僅使磁鐵的一側面暴露出該導磁軛鐵以面向軸承的底端。
8. 如權利要求l所述的散熱風扇,其特征在于該軸承系統還包括一扣環,該扣環包括 一環形的擋油環及從擋油環的上表面向上延伸的突緣,該突緣與擋油環的外周緣相互錯開 而于擋油環的上表面靠近突緣的位置處形成一臺階面,該中柱的頂端向內形成一突出部, 該突出部壓合在臺階面上而將扣環固定于中柱頂端。
9. 如權利要求8所述的散熱風扇,其特征在于該軸承系統還包括一設于該軸承與扣 環之間的儲油元件,該儲油元件由多孔材料制成。
全文摘要
一種散熱風扇,包括扇框、定子、轉子及軸承系統,該扇框包括一從底部向上突設形成的中柱,該中柱內設有一收容空間,該軸承系統包括收容于該中柱的收容空間內的軸承,該扇框的底部設有一與該收容空間連通的凹陷部,該中柱的底端向該凹陷部所在方向形成至少一第一卡扣結構,該軸承系統還包括一收容于該凹陷部內用以密封該收容空間底端的油蓋,該油蓋上設有與該至少一第一卡扣結構相扣合的至少一第二卡扣結構。
文檔編號F04D29/60GK101769264SQ20091030005
公開日2010年7月7日 申請日期2009年1月5日 優先權日2009年1月5日
發明者楊之亞, 王文高 申請人:富準精密工業(深圳)有限公司;鴻準精密工業股份有限公司