TWI280323B - Thin fan motor - Google Patents
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Description
1280323 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種於葉輪板之端部安裝有複數個凹凸或 錐度部之薄型風扇馬達。 【先前技術】 例如,眾所周知最近之筆記型電腦日益變薄,今後亦將 更趨薄化。因&,料中所使用之風扇馬達等冷卻機器亦 要求更薄者。隨著筆記型電腦變薄,機體内部之溫度呈上 升趨勢,就用於向外部散熱之風扇馬達而言,也因:葉輪 板(翼)之寬度過窄,因此不利於送風效率。作為謀取因應二 輪板之寬度變窄之負壓面積的—種方法,有加長葉輪板之 徑方向之方法。 作為搭載於筆記型電腦等之散熱用風扇馬達,目前使用 有一種具有以於罩框内與馬達之轉子一體旋轉之方式而設 置之多翼離心型之葉輪之薄型風扇馬達。 多翼式送風機等多翼離心風扇係藉由離心力自中央向外 周方向產生氣流之氣流構造,因此如圖i 3所示,於葉輪板 41之内外周之軸方向端部設有鋸齒狀構造42(例%,參考專 利文獻1) ’於葉輪之外周以特定間距疊層有複數個環狀板 (例女參如、專利文獻2),降低因葉輪板後緣側之尾渦流所 產生之空氣動力°喿音,讀高送風效率。 【專利文獻1】 曰本專利特開平U_141494號公報(圖4、圖5) 【專利文獻2】 91884.doc 1280323 [發明所欲解決之問題] 仁疋’於溥型風扇馬達中,葉輪之軸方 因此設置於葦鈐見1不足’ 周以特定間=二外周端之鑛齒之齒數或於葉輪之外 :疋間距^:層硬數個環狀板之環狀 少,故*使用該等構造之 θ 4 輪板之内外周之軸方向 置鋸1。又’因其係於葉 之金屬模具構造中,仍於葉輪成型 屬模具)等之複雜構造模具(6方向之金 管理等要求較為心,且金^ 7對模’尺寸精度或溫度 層環狀板之方二=屬模具費用提高。又,根據疊 本亦會提高。 零件個數或製造步驟,因此產品成 本發明係鑒於上述問題開 薄型風f馬達:該薄型風扇= =之::=:板之徑方向之端部構成複數個:凸或二 形成葉輪。 如阿迗風效率,並且容易 【發明内容】 本發明係關於—種薄型風扇馬達, 内之馬達之轉子-體旋轉之多翼離心型;:::= 葉輪板形成為徑方向之長度大於=且该葉輪之 述葉輪板之徑方向之端部形成 向之寬度’其中於上 【實施方式】 固凹凸或錐度部。 實施形態1 91884.doc 1280323 圖1表示本發明之實施形態之薄型風扇馬達的剖面構造 圖,圖2表示葉輪,圖3表示葉輪板之構造例。薄型風扇馬 達1含有扁平狀罩框1〇,設於罩框1〇中之外側轉子之馬達 20,以及與該轉子一體旋轉之樹脂製葉輪3〇A而構成。 罩框10於其下壁11與上壁12處分別具有通過葉輪3〇A之 葉輪板34a之内側的吸氣口 14、15,於側壁13之一側具有送 風口 16。又,下壁U之中央部設置有軸套部17,其含有支 持馬達20之固定片21且支持轉子22之旋轉軸乃的孔na。 馬達20包含·含有線圈21 a與核心21 b之内側固定片21, 含有磁石23與轉子箱24之外側轉子22,設置於該轉子箱以 之旋轉軸25,以及設置於罩框1〇之下壁丨丨之内面的驅動基 板2 6而構成。 葉輪30(30A)含有:以覆蓋馬達2〇之轉子箱以之方式形成 之軸套。卩3 1,覆蓋馬達2〇之轉子22之底面的環狀板部32, 於上面形成有複數個葉輪板34之環狀主板33,連結軸套部 31與環狀主板33之複數個支臂(輪輻)36,以及結合軸套吾⑶ 與環狀板部32之結合構件37而形成。 馬達之轉子箱24及葉輪之軸套部31分別於其上部之中心 位置之偏遠位置具有扣合孔24a及扣合於該扣合孔之突起 部3U,藉由該扣合孔24a與突起部…之扣合,使葉輪嫩 以與馬達之轉子22—體旋轉之方式而構成。 上述葉輪30A之葉輪板34a如圖3所示,徑方向之長度大於 軸方向之寬度(轴方向7 mmx徑方向9讓)’於較長之徑方 向之上側端面大致均等地形成有4對凹凸35。 91884.doc 1280323 當介以驅動基板26通電至馬達2〇之固定片之線圈21a 時,葉輪30A會與轉子22 —體旋轉,使自罩框1〇之吸氣口 14、15進入之空氣藉由離心力自罩框1〇之送風口送出。 葉輪板34a於徑方向之端部設有複數個凹凸35,因此如圖 4所示,於產生於徑方向之上端之尾渦流氣流中藉由凹凸” 強制性地引起湍動,促進亂流擴散,因此尾渦流減小,空 氣動力噪音減少、阻力降低,故而送風效率上升,消耗電 力亦得以削減。 對此,如使用僅含有如圖5所示之於形成為徑方向之寬度 長於軸方向之高度之端部無凹凸之葉輪板38&的葉輪時,產 生於較長之徑方向之上下端部之尾渦流之比率,大於產生 於葉輪板3 8a之較短外周後緣側之尾渦流。 (比較例) 圖6表示比較例之葉輪之葉輪板。該葉輪板38b於外周側 之軸方向設置有3對凹凸39。葉輪板38b之大小與上述圖3之 於徑方向之上端設有4對凹凸35之葉輪板34a相同(軸方向? mmx徑方向9 mm)。 除葉輪之外以相同之方式,以相同旋轉數及風量下計算 圖3之具有於徑方向之上端設有4對凹凸的葉輪板“a之葉 輪30A之靜壓力,與圖6之具有於外周側之軸方向端設有3 對凹凸的葉輪板38b之葉輪之靜壓力,獲得圖7所示之風量 一靜虔力特性。圖中,曲線&表示具有葉輪板34&(圖W之= 輪之特性’曲線b表示具有葉輪板38(圖6)之葉輪之特性。根 據該計算,圖3之具有葉輪板343之葉輪之靜壓力約高出 91884.doc 1280323 v〇 凸葉輪板%係於徑方向之上端設置有複數個四 M '“圖8t所示該葉輪3〇A之葉輪板構造,亦可 曰換為形成有錐度部36之葉輪板祕構造。 將葉輪3GA之葉輪板構造替換為形成有 Π構:之情形時,產生於徑方向之上端部的尾渦流2 :_板3乜之情形相同,會藉由錐度㈣強制性地弓丨 =動’促進亂流擴散’因此尾渦流減小、空氣動力噪音 /二阻力降低’故而風扇馬達之送風效率提升,消耗電 力亦得以削減。 實施形態2 圖9表示實施形態2之薄型風扇馬達之葉輪。該葉輪3〇β 含有以覆蓋馬達20之轉子箱2,υ之方式形成之軸套部 31 ’以及與軸套部31 -體形成之複數個葉輪部37。上述葉 :部37含有葉輪板34c與支持該葉輪板之支臂部,支臂 部37a之軸方向之長度(寬度)係以罩框1〇(圖u之下壁η與 上壁12之内面之間形成有足夠空隙之方式形成為短於葉輪 板34c之軸方向的長度,葉輪板34〇如圖丨〇所示,形成為於 八仏方向之上下之端部分別設有4對凹凸3 5之構造。 該葉輪板34c於徑方向之上下之端部分別設有複數個凹 = 35,因此會於產生於徑方向之上端部以及下端部之尾渦 流氣流中強制性地引起湍動,促進亂流擴散,而使尾渦流 變小、空氣動力噪音減少。 該葉輪30B之設有複數個凹凸之葉輪板34c構造,亦可如 91884.doc -10- 1280323 圖11所示而替換為於徑方向之上下端部設有錐度部%之葉 輪板34d構造。即使將葉輪遍之葉輪板構造替換為形成有 錐度部36之葉輪板34d構造之情形,亦與葉輪板%之情形 相同’會於產生於徑方向之上下端部之尾渦流氣流中強制 性地引起湍動,促進亂流擴散,產生尾渦流氣流。 (應用例) 圖12表示使用本發明之薄型風扇馬達之冷卻模組。圖 中,4U系設置於筆記型電腦内之發熱量較大之模組⑽如 CPU)的散熱态;42係設於散熱器之板狀散熱管;43係含有 設於散熱管42之散熱側上面的複數個散熱葉片之散熱片u 係具有本發明之於徑方向之端面設有複數個凹凸或錐度部 之葉輪板構造之葉輪的薄型風扇馬達。 薄型風扇馬達1之罩框1G之送風至散熱片43處之送風口 係以可向散熱片43之後端部全體送風之方式形成為較大寬 度;薄型風扇馬達1係以送風σ接於散熱片43之後端部之方 式設於散熱管42上。 根據本應用例’藉由薄型風扇馬達i之送風可促進散熱片 43之散熱,因此可提高使用散熱㈣之模組的冷卻效果。 再者,將具有如圖6所示於軸方向端設有凹凸%之葉輪 38之葉輪成型的金屬模具’必須為滑桿式金屬模具方向 之:屬模具)’其金屬模具複雜,成型步驟亦增加並影響產 «單彳貝對此,本發明之風扇馬達之葉輪30Α、30Β因JL葉 輪板之凹凸35或錐度部36設置於徑方向之上端或下端了因 此將葉輪3〇Α、3〇Β成型之金屬模具只要使用與具有無凹凸 91884.doc 1280323 之葉輪板(圖5)之葉輪之金屬模具同為上下 之金屬模具即可’可以與普通葉輪相同之成本製:構造 [發明之效果] < a上所述纟u之4型風扇馬達係形成為葉輪之葉於 板的徑方:之長度大於軸方向之寬度,其中於葉輪板之: 軸方向之見度長之徑方向之端部形成有複數個凹凸或錐度 部,因此相較於先前於葉輪板之軸方向之端部形成有複數 個凹凸等者’可抑制尾渦流、降低空氣動力噪音且提高送 風效率。因此在同性能下可更小型化、薄型化。 又薄3L風扇馬達之葉輪通常係以樹脂成型製成,但葉 輪板之複數個凹凸或錐度部位於徑方向之端部,因而可使 用上下之一般金屬模具構造將葉輪成型。因此金屬模具費 用既低,且不會增加製造步驟,故而可以低價製造。 【圖式簡單說明】 圖1係實施形態1之風扇馬達之側剖面圖。 圖2係表示風扇馬達之葉輪之立體圖。 圖3係表示葉輪之葉輪板構造之立體圖。 圖4係於葉輪板中之氣流之說明圖。 圖5係比較例丨之葉輪板中之氣流之說明圖。 圖6係表示比較例2之葉輪板之立體圖。 圖7係葉輪之風量-靜壓力特性圖。 圖8係表示葉輪板構造之其他例之立體圖。 圖9係表示實施例2之風扇馬達之葉輪之立體圖。 圖10係表示葉輪之葉輪板構造之立體圖。 91884.doc -12- 1280323 圖11係表示葉輪板構造之其他例之立體圖。 圖12係表示應用例之冷卻模組之立體圖。 圖13係表示先前例之風扇馬達之葉輪板之立體圖。 【主要元件符號說明】 1 薄型風扇馬達 10 罩框 20 外側轉子之馬達 30,30A,30B 葉輪 34a 〜34b,38a,38b 葉輪板 91884.doc -13-
Claims (1)
- ]28(^23、12587號專利_請案 中文_請專利範園替換本(95年1 〇月) 十、申請專利範圍: . 種薄型風扇馬達,龙#_1_亡 /、係具有與没置於罩框内之馬達 轉子一體旋轉之多翼離心 葉輪板之徑方向之長声大L葉輪φ成為該葉輪之 長度大於軸方向之寬度;其特徵在於 於上述葉輪板之徑方向之端部形成有 於端部之旋轉方向前面侧形成有錐度部。 凸以 2. 2請求項1之薄型風扇馬達,其中上述複數個凹凸部或端 部之旋轉方向的錐度部係形成 :, 兩端部。 疋茶輪板之徑方向之 3· 一種冷卻模組,其特徵在於 馬達。 執百如凊求項1之薄型風扇 4. 一種冷卻模組,其特徵在於搭 馬達。 取有如請求項2之薄型風扇 91884-951027.doc
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