微型風扇的製作方法

2023-09-17 17:49:40

本申請有關於一種微型風扇，特別有關於一種可自動化製作的微型風扇。

背景技術：

現有的風扇馬達製造方式，將繞線纏繞於矽鋼片的接腳上以製作成為定子，再用手工方式將定子定位並焊接於印刷電路板之上。然而，現有的方式無法應用於製作厚度低於4mm的微型風扇。

現有另有微型風扇的製造方式，其將繞線纏繞於矽鋼片以製作成為定子後，以手工方式將定子插入軸承套，再，馬達定子繞線焊接於印刷電路板之上。同樣的，此方式也無法應用於製作厚度低於4mm的微型風扇。此外，現有的製造方式也可能因為人工的失誤而造成作業焊接不良或產生結構幹涉。

技術實現要素：

本申請即為了欲解決現有技術的問題，而提供的一種微型風扇，包括一轉子以及一定子。定子包括一軸向感應式線圈單元以及一電路基板，其中，該線圈單元由一繞線軸向纏繞至少二層且徑向纏繞至少二層而成。

在另一實施例中，本申請另提供一種微型風扇，包括一轉子以及一定子。定子包括一軸向感應式線圈單元以及一電路基板，其中，該線圈單元由一扁平繞線纏繞而成。

在另一實施例中，本申請另提供一種微型風扇，包括一轉子以及一定子。定子包括一軸向感應式線圈單元以及一電路基板，其中，該定子以下述步驟製作。首先，提供該線圈單元；再，利用表面貼裝技術將該線圈單元直接安裝於該電路板之上，該線圈單元作為該定子的磁極。

在一實施例中，該線圈單元為徑向多層卷繞式線圈。

在一實施例中，該線圈單元為徑向多層且軸向多層卷繞式線圈。

在一實施例中，該線圈單元為圓形繞線卷繞而成。

在一實施例中，該線圈單元為扁平形繞線卷繞而成。

在一實施例中，該線圈單元的中心未設有導磁元件。

在一實施例中，該定子還包括一軸承，該軸承穿過該電路基板的中央。

在一實施例中，該微型風扇還包括一扇框，該轉子設於該扇框且該定子固定於該扇框。

在一實施例中，該微型風扇還包括一導磁片，該導磁片設於該扇框並對應該線圈單元。

在一實施例中，該轉子還包括一磁環、一導磁殼以及多個扇葉，該導磁殼設於該磁環與該些扇葉之間，該導磁殼包括一軸心，該軸心穿過該軸承。

在一實施例中，該微型風扇還包括一耐磨片，該耐磨片設於該扇框，該軸心抵接該耐磨片。

在一實施例中，該定子還包括一微控制器，該微控制器設於該電路基板之上。

在一實施例中，該線圈單元的二端部分別由連接端子所構成。

在另一實施例中，本申請另提供一種微型風扇，包括一轉子以及一定子。定子包括多個軸向感應式線圈單元以及一電路基板，其中，該些軸向感應式線圈單元分別預先成形成一定子磁極，再耦接該電路基板。該些軸向感應式線圈單元中至少一個包括一線圈以及一絕緣材，該絕緣材塊狀包覆至少部分的該線圈，該線圈的中心線與該轉子軸心平行。

在一實施例中，至少一該些軸向感應式線圈單元以下述方式製作而成。首先，形成該線圈。接著，將該線圈置放於一導線架。再，以該絕緣材塊狀包覆該線圈以及部分的該導線架。接著，切斷該導線架。

在一實施例中，至少一該些軸向感應式線圈單元的至少一端部由該導線架所形成。

在一實施例中，至少一該些軸向感應式線圈單元以表面安裝方式耦接於該電路基板。

在一實施例中，至少一該些軸向感應式線圈單元以下述方式製作而成。首先，形成該線圈。並，以該絕緣材塊狀包覆該線圈，並露出該線圈的二端。

在一實施例中，至少一該些軸向感應式線圈單元以下述方式製作而成。首先，形成該線圈。並，將該線圈的一第一線端連接一第一端子結構，並將該線圈的一第二線端連接一第二端子結構。接著，以該絕緣材塊狀包覆該線圈並露出部分該第一端子結構及部分該第二端子結構。

在一實施例中，該線圈的中心未設有導磁元件。

在另一實施例中，本申請另提供一種微型風扇，包括一轉子以及一定子。定子包括多個軸向感應式線圈單元以及一電路基板，其中，該些軸向感應式線圈單元耦接該電路基板，該些軸向感應式線圈單元中至少一個由大部分被一絕緣材塊狀包覆的一線圈所構成，該線圈的中心線與該轉子軸心平行。

在另一實施例中，本申請另提供一種微型風扇，包括一轉子以及一定子。定子包括多個軸向感應式線圈單元以及一電路基板，其中，該些軸向感應式線圈單元中至少一個由一塊狀絕緣本體、一線圈及至少二端子所構成，其中該線圈被該絕緣本體所包覆，該些端子的一端與該線圈的一端部電連接，該些端子的另一端與該電路基板電連接。

在一實施例中，該些端子與該線圈為同一構件或個別組件。

應用本申請上述實施例的微型風扇，可有效解決因人工組裝，而造成組裝精度不佳的問題。除此之外，使用本申請上述實施例的微型風扇可使定子的製作得以獲得自動化、小型化、減少人工作業時間、減少人力及提升產能的效果。使用本申請上述實施例的方式製作小型風扇或馬達時，可以獲得在同樣尺寸下，較佳的風扇或馬達運轉效能。

附圖說明

圖1A顯示本申請一實施例的微型風扇的爆炸圖。

圖1B顯示本申請一實施例的微型風扇的剖面圖。

圖2顯示本申請一實施例的定子的細部結構。

圖3顯示本申請一實施例的線圈單元的細部結構。

圖4A顯示本申請一實施例的線圈單元的製作方式。

圖4B、4C、4D、4E、4F顯示圖4A實施例的線圈單元的製作方式的各步驟。

圖5顯示本申請另一實施例的線圈單元的製作方式。

圖6A顯示本申請又一實施例的線圈單元的製作方式。

圖6B、6C顯示圖6A實施例的線圈單元的製作方式的各步驟。

圖7顯示本申請再一實施例的線圈單元的製作方式。

【符號說明】

1～轉子

11～磁環

12～導磁殼

121～軸心

13～扇葉

2～定子

21～電路基板

22～軸承

23～微控制器

3～扇框

31～耐磨片

32～導磁片

39～上蓋

C～線圈單元

41～繞線/線圈

42～絕緣材

43～導線架

44～端部

F～風扇

S11、S12、S13、S14、S15～步驟

S21、S22、S23～步驟

S31、S32～步驟

S41、S42～步驟

具體實施方式

參照圖1A、1B，其顯示本申請一實施例的一種微型風扇F，包括一轉子1以及一定子2。定子2包括一線圈單元C，以及一電路基板21。在一實施例中，該線圈單元C為軸向感應式線圈單元。在此實施例中，該轉子1還包括一磁環11、一導磁殼12以及多個扇葉13，該導磁殼12設於該磁環11與該些扇葉13之間。該定子2還包括一軸承22，該軸承22穿過該電路基板21的中央。該導磁殼12包括一軸心121，該軸心121穿過該軸承22。

再參照圖1A、1B，在一實施例中，該微型風扇F還包括一扇框3，該轉子1設於該扇框3且該定子2固定於該扇框3。該微型風扇F還包括一耐磨片31，該耐磨片31設於該扇框3，該軸心121抵接該耐磨片31。在此實施例中，扇框3與上蓋39相組合。

再參照圖1A、1B，在一實施例中，該微型風扇F還包括一導磁片32，該導磁片32設於該扇框3並對應該線圈單元C。導磁片32可引導磁力線的分布，提供更佳的磁感應效果。

參照圖2，其顯示定子2的細部結構，其中，該定子2還包括一微控制器23，該微控制器23設於該電路基板21之上。

參照圖3，其顯示本申請一實施例的線圈單元C的細部結構，在一實施例中，該線圈單元C為徑向多層卷繞式線圈。該線圈單元C由一繞線41徑向(X方向)纏繞至少二層而成。在此實施例中，該線圈單元C為徑向多層且軸向多層卷繞式線圈，該線圈單元C由一繞線41軸向(Y方向)纏繞至少二層且徑向(X方向)纏繞至少二層而成。在此實施例中，該線圈單元C為繞線41卷繞而成。上述卷繞方式，可提升繞線的堆迭效率，縮小線圈單元的體積。此外，繞線41的截面形式可以為圓形或扁平形。當繞線41截面形式為扁平形時，可以進一步提升微型風扇F的運轉效率。

參照圖2，該些線圈單元C分別預先成形成一定子磁極，再耦接該電路基板21。該些線圈單元C中至少一個包括一線圈(繞線卷繞而成)41以及一絕緣材42，該絕緣材42塊狀包覆至少部分的該線圈41，該線圈41的中心線與該轉子軸心平行。

參照圖4A，在一實施例中，至少一該些線圈單元C以下述方式製作而成。首先，形成該線圈41(S11，參照圖4B)。接著，將該線圈41置放於一導線架43(S12，參照圖4C)。再，以該絕緣材42塊狀包覆該線圈41以及部分的該導線架43(S13，參照圖4D)。接著，切斷該導線架43(S14，參照圖4E)。參照圖4E，在此實施例中，至少一該些線圈單元C的至少一端部44由該導線架所形成。接著，該些線圈單元C以表面安裝方式耦接於該電路基板(S15)，參照圖4F，線圈單元C的端部44可適當彎折。在一實施例中，該線圈41的中心未設有導磁元件。透過上述步驟，可實現以自動化方式製作定子的目的。

參照圖5，在另一實施例中，至少一該些線圈單元以下述方式製作而成。首先，形成該線圈(S21)。並，將該線圈的一第一線端連接一第一端子結構，並將該線圈的一第二線端連接一第二端子結構(S22)。接著，以該絕緣材塊狀包覆該線圈並露出部分該第一端子結構及部分該第二端子結構(S23)。相似於圖4E的實施例，端子結構可類似於前述的端部44，可以為導線架的一部分，或是其他具有導電功能的端子結構。透過上述步驟，可實現以自動化方式製作定子的目的。

在參照圖2，該些線圈單元C耦接該電路基板21，該些線圈單元C中至少一個由大部分被一絕緣材42塊狀包覆的一線圈41所構成，該線圈41的中心線與該轉子軸心平行。

再參照圖2，該些線圈單元C中至少一個由一塊狀絕緣本體42、一線圈41及至少二端子所構成，其中該線圈41被該絕緣本體42所包覆，該些端子的一端與該線圈41的一端部電連接，該些端子的另一端與該電路基板21電連接。在一實施例中，該些端子與該線圈41為同一構件或個別組件。

參照圖6A，其顯示本申請一實施例的定子製作步驟。首先，提供該線圈單元(S31)；再，利用表面貼裝技術將該線圈單元直接安裝於該電路板之上，該線圈單元作為該定子的磁極(S32)。參照圖6B，其顯示本申請實施例的線圈單元C的繞線41設於料帶上的情形。參照圖6C，其顯示本申請實施例的線圈單元C利用表面貼裝技術直接安裝於該電路板21之上的情形。透過上述步驟，可實現以自動化方式製作定子的目的。

參照圖6B，在此實施例中，該線圈單元C的中心未設有導磁元件。該線圈單元C的二端部分別由連接端子49所構成。連接端子49可以為金屬導電元件。

參照圖7，其顯示本申請一實施例的定子製作步驟。首先，形成該線圈(S41)。並，以該絕緣材塊狀包覆該線圈，並露出該線圈的二端(S42)。透過上述步驟，可實現以自動化方式製作定子的目的。

應用本申請上述實施例的微型風扇，可有效解決因人工組裝，而造成組裝精度不佳的問題。除此之外，使用本申請上述實施例的微型風扇可使定子的製作得以獲得自動化、小型化、減少人工作業時間、減少人力及提升產能的效果。使用本申請上述實施例的方式製作小型風扇或馬達時，可以獲得在同樣尺寸下，較佳的風扇或馬達運轉效能。

雖然本申請已以具體的較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本申請，任何熟習此技術者，在不脫離本申請的精神和範圍內，仍可作些許的更動與潤飾，因此本申請的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。