散热风扇及其定子转让专利
申请号 : CN200810305249.8
文献号 : CN101728886A
文献日 : 2010-06-09
发明人 : 蔡宽腾 , 陈志勋
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
摘要 :
一种定子，包括一线圈及一矽钢片组，该矽钢片组包括一圆环部及自该圆环部向外延伸的若干极爪，每相邻的两极爪与位于该两极爪之间的圆环部合围形成一上下贯通的凹洞，该定子还包括一绝缘架，该绝缘架包括位于矽钢片组轴向的一端的一端部及自端部朝向矽钢片组延伸的若干裙部，该若干裙部分别与凹洞相对应并收容于对应的凹洞内，该裙部的高度不小于矽钢片组的轴向高度，该线圈缠绕于位于极爪两侧的裙部上并与矽钢片组相互电绝缘。
权利要求 :
1.一种定子，包括一线圈及一矽钢片组，该矽钢片组包括一圆环部及自该圆环部向外延伸的若干极爪，每相邻的两极爪与位于该两极爪之间的圆环部合围形成一上下贯通的凹洞，其特征在于：该定子还包括一绝缘架，该绝缘架包括位于矽钢片组轴向的一端的一端部及自端部朝向矽钢片组延伸的若干裙部，该若干裙部分别与凹洞相对应并收容于对应的凹洞内，该裙部的高度不小于矽钢片组的轴向高度，该线圈缠绕于位于极爪两侧的裙部上并与矽钢片组相互电绝缘。
2.如权利要求1所述的定子，其特征在于：该绝缘架的端部包括一环形凸缘、一护板及若干护臂，该环形凸缘与矽钢片组的圆环部上下相对，该护板自该环形凸缘靠近矽钢片组的一端的周缘向外延伸形成，该护臂自护板的边缘进一步向外延伸形成并与所述极爪上下相对。
3.如权利要求2所述的定子，其特征在于：该护板的外围呈方形，该若干护臂分别自护板的侧边向外延伸形成。
4.如权利要求3所述的定子，其特征在于：该护板的至少一个角落设有一第一定位孔。
5.如权利要求4所述的定子，其特征在于：每一护臂的末端形成一护缘，每一护缘上形成一第二定位孔。
6.如权利要求2所述的定子，其特征在于：每一护臂呈T形。
7.如权利要求1所述的定子，其特征在于：相邻的两裙部之间形成一槽道，所述极爪夹置于该槽道内。
8.一种散热风扇，包括一定子及相对该定子旋转的一转子，其特征在于：该定子为权利要求1至7项中任意一项所述的定子。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种散热风扇及其定子。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，中央处理器等发热电子元件运行速度越来越快，其运行时产生的热量亦相应增加。同时，CPU追求高速度化，多功能化及小型化所衍生的散热问题越来越严重。业界通常采用风扇对电子元件进行散热。传统的风扇所采用的定子一般包括一定子铁心、一上绝缘片、一下绝缘片及一线圈，该定子铁心由多数矽钢片叠设而成，该两绝缘片形状相似，分别设于定子铁心的上下两端，以将定子铁心包覆于其中，线圈缠绕于上下绝缘片上，从而该两绝缘片起到隔离铁心和线圈的作用。然而，由于定子铁心的上下两端需分别设一绝缘片，装配麻烦，增加了材料成本和组装成本。此外，位于定子铁心上下两端的两绝缘片使定子的厚度显著增加，从而使这类定子难以满足薄形风扇的设计需求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可降低成本，且在保证原有性能的前提下具有更薄的厚度的定子及具有该定子的风扇。
一种定子，包括一线圈及一矽钢片组，该矽钢片组包括一圆环部及自该圆环部向外延伸的若干极爪，每相邻的两极爪与位于该两极爪之间的圆环部合围形成一上下贯通的凹洞，该定子还包括一绝缘架，该绝缘架包括位于矽钢片组轴向的一端的一端部及自端部朝向矽钢片组延伸的若干裙部，该若干裙部分别与凹洞相对应并收容于对应的凹洞内，该裙部的高度不小于矽钢片组的轴向高度，该线圈缠绕于位于极爪两侧的裙部上并与矽钢片组相互电绝缘。
一种散热风扇，包括一定子及相对该定子旋转的一转子，该定子包括一线圈及一矽钢片组，该矽钢片组包括一圆环部及自该圆环部向外延伸的若干极爪，每相邻的两极爪与位于该两极爪之间的圆环部合围形成一上下贯通的凹洞，该定子还包括一绝缘架，该绝缘架包括位于矽钢片组轴向的一端的一端部及自端部朝向矽钢片组延伸的若干裙部，该若干裙部分别与凹洞相对应并收容于对应的凹洞内，该裙部的高度不小于矽钢片组的轴向高度，该线圈缠绕于位于极爪两侧的裙部上并与矽钢片组相互电绝缘。
与现有技术相比，上述定子中仅采用一个绝缘架使可将线圈与矽钢片组分离开来达到绝缘二者的作用，不仅减少了材料成本和组装成本，此外，该定子还具有更薄的厚度，有利于适应薄形风扇的发展需求。
一种定子，包括一线圈及一矽钢片组，该矽钢片组包括一圆环部及自该圆环部向外延伸的若干极爪，每相邻的两极爪与位于该两极爪之间的圆环部合围形成一上下贯通的凹洞，该定子还包括一绝缘架，该绝缘架包括位于矽钢片组轴向的一端的一端部及自端部朝向矽钢片组延伸的若干裙部，该若干裙部分别与凹洞相对应并收容于对应的凹洞内，该裙部的高度不小于矽钢片组的轴向高度，该线圈缠绕于位于极爪两侧的裙部上并与矽钢片组相互电绝缘。
一种散热风扇，包括一定子及相对该定子旋转的一转子，该定子包括一线圈及一矽钢片组，该矽钢片组包括一圆环部及自该圆环部向外延伸的若干极爪，每相邻的两极爪与位于该两极爪之间的圆环部合围形成一上下贯通的凹洞，该定子还包括一绝缘架，该绝缘架包括位于矽钢片组轴向的一端的一端部及自端部朝向矽钢片组延伸的若干裙部，该若干裙部分别与凹洞相对应并收容于对应的凹洞内，该裙部的高度不小于矽钢片组的轴向高度，该线圈缠绕于位于极爪两侧的裙部上并与矽钢片组相互电绝缘。
与现有技术相比，上述定子中仅采用一个绝缘架使可将线圈与矽钢片组分离开来达到绝缘二者的作用，不仅减少了材料成本和组装成本，此外，该定子还具有更薄的厚度，有利于适应薄形风扇的发展需求。
附图说明
图1为本发明散热风扇较佳实施例的立体分解图。
图2为图1中矽钢片组和绝缘架的立体分解图。
图3为图2倒置状态的立体图。
图4为图1中定子去除电路板的立体图。
图5为图4倒置状态的立体图。
图6为图4中沿VI-VI的剖面图。
图2为图1中矽钢片组和绝缘架的立体分解图。
图3为图2倒置状态的立体图。
图4为图1中定子去除电路板的立体图。
图5为图4倒置状态的立体图。
图6为图4中沿VI-VI的剖面图。
具体实施方式
请参阅图1，散热风扇包括一扇框10、一定子20及一转子30。于该散热风扇的组合状态下，该定子20及转子30收容于该扇框10内。
扇框10包括一方形中空框体12及一底座14，框体12的轴向两侧分别形成一入风口17及一出风口18，底座14位于该框体12靠近出风口18侧的底部的中央。该底座14与框体12之间以数根肋条13连接。底座14的中央朝向入风口17侧凸设一中柱142。
转子30包括一轮毂32及若干扇叶34。该轮毂32呈一端封闭的中空环形，该若干扇叶34自轮毂32的外围呈辐射状向外延伸。
定子20包括一矽钢片组22、一绝缘架24、一线圈26及一电路板28。绝缘架24由塑胶材料制成，矽钢片组22被包覆于绝缘架24内，线圈26缠绕于绝缘架24上并与矽钢片组22电绝缘，电路板28设于绝缘架24的底端并与线圈26电性相连用以对线圈26供电。
请同时参阅图2及图3，矽钢片组22包括一位于中央的圆环部220及四个极爪222，该四个极爪222分别自圆环部220的外围向外延伸，每一极爪222的末端设有一弧形环壁224，该极爪222位于环壁224的中央，将该环壁224分为对称的两半。每两相邻的环壁224相分离，该若干环壁224共同构成一不连续的圆环。每相邻的两个极爪222与环壁224合围成一上下贯通的凹洞226，从而该矽钢片组22中形成四个所述凹洞226。
所述绝缘架24包括位于矽钢片组22轴向的底端的一端部240及四个裙部244。
绝缘架24的端部240包括一环形凸缘241、一护板242及与四个护臂243。该环形凸缘241位于中央与矽钢片组22的圆环部220上下相对，该护板242自环形凸缘241靠近矽钢片组22的一端的周缘向外延伸至外围大致呈方形。护板242的四个角处分别设有上下贯通的一第一定位孔245。该四个护臂243分别从护板242的四个侧面进一步向外延伸形成。每一护臂243与极爪222的形状相近似，大致呈T形，且护臂243与极爪222的位置上下对应。每一护臂222的末端朝远离矽钢片组22的方向凸出形成一护缘246，每一护缘246中央设有一第二定位孔247。绝缘架24的裙部244自端部240朝向矽钢片组22垂直延伸形成，裙部244的轮廓与矽钢片组22的凹洞226的外围的轮廓相似。四个裙部244分别与矽钢片组22的四个凹洞226对应设置，相邻的两个裙部244之间形成槽道248。该四个裙部244分别卡设于矽钢片组22的四个凹洞226中。
请同时再参阅图4至图6，组装定子20时，该矽钢片组22的圆环部220及极爪222卡扣在该裙部244的外围，极爪222夹置于两相邻的裙部244之间的槽道248内，裙部244的高度大于矽钢片组22沿轴向的高度。线圈26缠绕于护臂243和对应护臂243处的两相邻裙部244上。护臂243和裙部244将线圈26与矽钢片组22隔开，达到绝缘线圈26与矽钢片组22的作用。凸缘241与护缘246分别位于线圈26两侧，防止线圈26滑落。
电路板28与绝缘架24的端部240相连，因该端部240的第一定位孔245和第二定位孔247可供定位元件(图未示)穿过，从而可用定位元件将装配好的矽钢片组22与绝缘架24固定于电路板28上。本实施例中，由于护板242上设有第一定位孔245，且每一第一定位孔245位于两相邻的第二定位孔247之间，增设的第一定位孔245使定位孔的分布较传统定子中更密集，从而该绝缘架24不仅适用于图1所示的圆形的电路板28，还适用于面积较小的如1/4圆形的小型电路板。
组装散热风扇时，定子20套设于中柱142上，其中，定子20的电路板28与底座14相对。转子30的轮毂32罩覆于定子20上。风扇工作时，转子30相对定子20旋转，转子30的扇叶34旋转时从入风口17吸入气流并将气流排向出风口18。
本实施例中，绝缘架24的端部240和裙部244将矽钢片组22包覆于绝缘架24内，使矽钢片组22与缠绕于绝缘架24上的线圈26分离。与传统风扇中的定子相比，本实施例的散热风扇仅需使用一个绝缘架24便可实现绝缘矽钢片组22和线圈26的功效，不仅简化了制造及装配过程，同时还有效地减小了定子20的厚度，从而在保证定子20性能不变的前提下，本实施例中的定子20较传统风扇中的更薄，更适用于薄形风扇的设计。
本实施例中，绝缘架24的裙部244的高度大于矽钢片组22的轴向高度。实际上，绝缘架24的裙部244的高度也可以等于矽钢片组22的高度。请参阅图6，由于线圈26缠绕于极爪222两侧的裙部244上时，位于极爪222两侧的裙部244之间的线圈26略向外张开呈弧线延伸，因而即使矽钢片组22与绝缘架24的裙部244的高度相等，缠绕于裙部244上呈弧形的线圈26也不会与位于裙部244内侧的矽钢片组22接触。此种结构的绝缘架同样能使线圈26与矽钢片组22分离，达到绝缘二者的作用。如此，绝缘架的厚度进一步减少，因而具有此类结构的定子具有更小的厚度。
此外，本实施例中的散热风扇为一轴流风扇，事实上，本发明的定子不仅适用于轴流风扇，还适用于离心风扇或其他类型的风扇。
扇框10包括一方形中空框体12及一底座14，框体12的轴向两侧分别形成一入风口17及一出风口18，底座14位于该框体12靠近出风口18侧的底部的中央。该底座14与框体12之间以数根肋条13连接。底座14的中央朝向入风口17侧凸设一中柱142。
转子30包括一轮毂32及若干扇叶34。该轮毂32呈一端封闭的中空环形，该若干扇叶34自轮毂32的外围呈辐射状向外延伸。
定子20包括一矽钢片组22、一绝缘架24、一线圈26及一电路板28。绝缘架24由塑胶材料制成，矽钢片组22被包覆于绝缘架24内，线圈26缠绕于绝缘架24上并与矽钢片组22电绝缘，电路板28设于绝缘架24的底端并与线圈26电性相连用以对线圈26供电。
请同时参阅图2及图3，矽钢片组22包括一位于中央的圆环部220及四个极爪222，该四个极爪222分别自圆环部220的外围向外延伸，每一极爪222的末端设有一弧形环壁224，该极爪222位于环壁224的中央，将该环壁224分为对称的两半。每两相邻的环壁224相分离，该若干环壁224共同构成一不连续的圆环。每相邻的两个极爪222与环壁224合围成一上下贯通的凹洞226，从而该矽钢片组22中形成四个所述凹洞226。
所述绝缘架24包括位于矽钢片组22轴向的底端的一端部240及四个裙部244。
绝缘架24的端部240包括一环形凸缘241、一护板242及与四个护臂243。该环形凸缘241位于中央与矽钢片组22的圆环部220上下相对，该护板242自环形凸缘241靠近矽钢片组22的一端的周缘向外延伸至外围大致呈方形。护板242的四个角处分别设有上下贯通的一第一定位孔245。该四个护臂243分别从护板242的四个侧面进一步向外延伸形成。每一护臂243与极爪222的形状相近似，大致呈T形，且护臂243与极爪222的位置上下对应。每一护臂222的末端朝远离矽钢片组22的方向凸出形成一护缘246，每一护缘246中央设有一第二定位孔247。绝缘架24的裙部244自端部240朝向矽钢片组22垂直延伸形成，裙部244的轮廓与矽钢片组22的凹洞226的外围的轮廓相似。四个裙部244分别与矽钢片组22的四个凹洞226对应设置，相邻的两个裙部244之间形成槽道248。该四个裙部244分别卡设于矽钢片组22的四个凹洞226中。
请同时再参阅图4至图6，组装定子20时，该矽钢片组22的圆环部220及极爪222卡扣在该裙部244的外围，极爪222夹置于两相邻的裙部244之间的槽道248内，裙部244的高度大于矽钢片组22沿轴向的高度。线圈26缠绕于护臂243和对应护臂243处的两相邻裙部244上。护臂243和裙部244将线圈26与矽钢片组22隔开，达到绝缘线圈26与矽钢片组22的作用。凸缘241与护缘246分别位于线圈26两侧，防止线圈26滑落。
电路板28与绝缘架24的端部240相连，因该端部240的第一定位孔245和第二定位孔247可供定位元件(图未示)穿过，从而可用定位元件将装配好的矽钢片组22与绝缘架24固定于电路板28上。本实施例中，由于护板242上设有第一定位孔245，且每一第一定位孔245位于两相邻的第二定位孔247之间，增设的第一定位孔245使定位孔的分布较传统定子中更密集，从而该绝缘架24不仅适用于图1所示的圆形的电路板28，还适用于面积较小的如1/4圆形的小型电路板。
组装散热风扇时，定子20套设于中柱142上，其中，定子20的电路板28与底座14相对。转子30的轮毂32罩覆于定子20上。风扇工作时，转子30相对定子20旋转，转子30的扇叶34旋转时从入风口17吸入气流并将气流排向出风口18。
本实施例中，绝缘架24的端部240和裙部244将矽钢片组22包覆于绝缘架24内，使矽钢片组22与缠绕于绝缘架24上的线圈26分离。与传统风扇中的定子相比，本实施例的散热风扇仅需使用一个绝缘架24便可实现绝缘矽钢片组22和线圈26的功效，不仅简化了制造及装配过程，同时还有效地减小了定子20的厚度，从而在保证定子20性能不变的前提下，本实施例中的定子20较传统风扇中的更薄，更适用于薄形风扇的设计。
本实施例中，绝缘架24的裙部244的高度大于矽钢片组22的轴向高度。实际上，绝缘架24的裙部244的高度也可以等于矽钢片组22的高度。请参阅图6，由于线圈26缠绕于极爪222两侧的裙部244上时，位于极爪222两侧的裙部244之间的线圈26略向外张开呈弧线延伸，因而即使矽钢片组22与绝缘架24的裙部244的高度相等，缠绕于裙部244上呈弧形的线圈26也不会与位于裙部244内侧的矽钢片组22接触。此种结构的绝缘架同样能使线圈26与矽钢片组22分离，达到绝缘二者的作用。如此，绝缘架的厚度进一步减少，因而具有此类结构的定子具有更小的厚度。
此外，本实施例中的散热风扇为一轴流风扇，事实上，本发明的定子不仅适用于轴流风扇，还适用于离心风扇或其他类型的风扇。