风扇壳体装置的制作方法

专利名称：风扇壳体装置的制作方法技术领域：本发明涉及一种风扇壳体装置，尤其涉及一种根据构成壳体的不同部分的特性需求而对应分布预定材质的风扇壳体装置。背景技术： 图1为美国专利公告号RE34456的风扇壳体100的剖面示意图，显示现有风扇壳体一体成型的设计。如图1所示，壳体100包含框缘102、凸缘盘104、肋条106及轴承座108各部分，且构成壳体100的各部，采用同一材质的材料一次射出成型而形成。然而，上述以同一材料一次将壳体射出成型的做法，会导致如下缺点。首先，轴承座108因介于轴承与马达定子(未图示)之间，用以承接风扇的轴承，所以制作上有较高的精度要求；再者，轴承座108直接承受马达定子所产生的热，所以其材质也需具有较高的耐热度。然而，如框缘102、凸缘盘104及肋条106等其余壳体构成部分则没有这种必要。因此，若采用现有的一次成型的方式，壳体100的全部构成均需配合轴承座108，以材质较好的工程塑料射出成型，而大幅提高制造成本。再者，现有的壳体一次成型的方式，不仅使壳体的不同构成部分根据特定需求分别选择不同材料的可能性消失。举例而言，如果轴承座108需特殊强度或其它需求而采用金属材料，而壳体的其它部分需采用塑料材料，则无法以现有方式来制造。而且，当风扇运用在不同系统时，一体成型的制造方式会使风扇壳体难以搭配不同系统进行变化，更明显减少风扇设计时的灵活性。发明内容为克服现有技术的上述不足，本发明的目的在于提供一种根据构成壳体的不同部分的特性需求，对应分布预定材质的风扇壳体装置，其能大幅降低制造成本并提高风扇设计的灵活性。根据本发明的一个实施例，壳体由固定座与轴衬两个主要部分分别成形后再组合而成，而该固定座为风扇的框座。框座的凸缘盘中央具有一贯穿孔，而轴衬具有一套筒部。轴衬的材料采用聚酯类的工程塑料，而框座的材料采用聚苯乙烯类的一般塑料，两者分别成型后以超音波熔接方式将轴衬与穿孔壁面接合。根据本发明的另一实施例，轴衬的材质采用工程塑料的一次料，而框座的材质采用工程塑料的二次料，两者各自射出成型后再组合成本发明的壳体。再者，轴衬与框座接合方式可为超音波熔接、螺接、卡合或黏合等方式，且以视轴衬与框座个别的材质决定轴衬与框座穿孔壁面的接合方式。本发明将轴衬与框座两部分各自成型再组合的做法，可针对壳体不同构成部分的特性需求，例如加工精度或耐热度等，对应分布预定材质，从而减少制造成本。再者，这种形成两构件再结合成壳体的方式，轴衬与框座可针对特殊需求互为不同种类的材料，例如轴衬可为铜或铝之类的金属材料等，使风扇的设计较具有灵活性。根据本发明运用于一个电源供应器的风扇组装的另一实施例，利用一个电源供应器壳体的罩盖作为固定座，并在罩盖上形成一贯穿孔，这样，轴衬就可以经由贯穿孔接合在罩盖上，再直接与定子及转子组合后安装至电源供应器壳体上，完成风扇在电源供应器上的组装。另外，还可直接在电源供应器壳体本身形成一贯穿孔，这样电源供应器壳体的一侧壁就成为接合轴衬的固定座，更可简化风扇组装的构件及流程。本发明将壳体分为固定座与轴衬两构件分别成型的设计方式，固定座还可根据需要借助风扇散热的系统本身的部分构件来提供，且该系统不限定为一电源供应器，而可为服务器、计算机等任一借助风扇散热的系统。根据这种设计，该系统所组装的风扇就不再需要现有的扇框座部分，不但可降低制造成本，更可因去除扇框座后整体流场分布的变化，提供据以提高散热效果的新的风扇设计，大幅提升风扇设计的灵活性。图1为美国专利公告号RE34456的风扇壳体的剖面示意图；图2为根据本发明的一个较佳实施例的立体分解图，以显示本发明的壳体装置；图3为一风扇马达剖面示意图，以显示本发明扇框座与轴衬的结合及与其它构件的连结关系；图4为显示轴衬与扇框座结合方式的示意图；图5为一立体分解图，显示本发明运用于一个电源供应器的风扇组装的变化例；图6为一立体分解图，显示本发明运用于一电源供应器的风扇组装的变化例。具体实施例方式以下配合附图，详细说明本发明的结构和特点。图2为根据本发明的一个较佳实施例的立体分解图，以显示本发明的壳体装置10。如图2所示，本发明的壳体装置10包含扇框座12与轴衬14两个主要部分。扇框座12由凸缘盘20、肋条22及框缘24所构成，且凸缘盘20中央具有一贯穿孔26。轴衬14大致呈圆筒形的结构而具有一套筒部14A及底部14B。组装本发明的壳体装置10时，将轴衬14的套筒部14A套入凸缘盘20上的贯穿孔26，使轴衬14的底部14B贴附于贯穿孔26的周缘侧壁。图3为一风扇马达1剖面示意图，以显示本发明的壳体装置10其扇框座12与轴衬14的结合及与其它构件的连结关系。根据本实施例，轴衬14的材料可采用聚酯类的工程塑料，例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(Poly Butylene Terephthalate；PBT)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(Poly Ethylene Terephthalate；PET)，而扇框座12的材料采用一般塑料，如聚苯乙烯类塑料(Acrylonitrile Butadiene Styrene；ABS)。当轴衬14的底部14B贴附于贯穿孔26的周缘侧壁后，可采用超音波熔接方式，利用一超音波塑料熔接机(未图示)将超音波传导至轴衬14与贯穿孔26周缘侧壁的接合面28，使其剧烈摩擦后瞬间熔合，而构成本发明的壳体装置10。本发明将轴衬14与扇框座12两部分各自成型再组合的做法，可针对壳体装置10不同构成部分的特性需求对应分布预定材质。具体来说，如图3所示，轴衬14的套筒部14A内放置一轴承16以承接主轴18，且在套筒部14A外套接马达定子30，所以制作上要有较高的精度要求；再者，轴衬14直接承受马达定子30所产生的高热，所以需较好的材质，要具有较高的耐热度且较能控制因温度改变造成的尺寸变化。而如凸缘盘20、肋条22及框缘24的扇框座12等其它构成部分则没有这种必要。因此，本发明将轴衬14与扇框座12分成两部分，以预定材质各自成型后再组合成壳体装置10的做法，可针对轴衬14的前述需求而采用工程塑料的材质制造，而针对较无精度及耐热度等需求的扇框座12则使用成本低的一般塑料，从而可大幅减少制造成本。再者，以形成两构件(Two-piece)再结合成壳体装置10的方式，更可预留因应温度变化的加工余隙，避免如现有一体成形方式一样般，容易因温度变化产生的整体热应力分布不均导致材料破坏。此外，根据本发明的另一实施例，轴衬14的材质可采用工程塑料的一次料，而扇框座12的材质采用工程塑料二次料，两者各自射出成型后再组合成壳体装置10。一般而言，塑料二次料因品质可能发生变化而难以控制其射出成型参数，而无法确保其加工精度及耐热度，但这样刚好可运用在较无精度及耐热度需求的扇框座12。根据本实施例，先用工程塑料的一次料射出成型制造需较高加工精度及品质要求的轴衬14后，再以射出后成为二次料的工程塑料，制造较无加工精度及品质要求的扇框座12，充分达到利用轴衬14与扇框座12各自成型再组合的设计来降低制造成本的目的。本发明轴衬14与扇框座12各自成型再组合成壳体装置10的做法，能针对特殊需求而互为不同种类的材料，使风扇的设计较具灵活性。举例而言，轴衬14可为铜或铝之类的金属材料，而扇框座12可为塑料材料，再将金属轴衬埋插于塑料框座后使用超音波熔接方式结合。反之，扇框座12采用金属材料而轴衬14为塑料材料也可以。再者，本发明轴衬14与扇框座12结合方式并不限定为超音波熔接方式，举例而言，如图4所示，可分别在轴衬14与扇框座12的贯穿孔26形成螺纹，而以螺接方式结合，也可将贯穿孔26形成为一扣孔而以卡合方式接合，或直接将轴衬14经由贯穿孔26黏附在扇框座12上都可以，其结合方式可视轴衬14与扇框座12的材质种类来决定。本发明将壳体主要构成部分分别成型再组合的方式，在运用于各个需使用风扇的系统中时，壳体装置可搭配不同系统进行变化，充分发挥风扇设计及组装的灵活性，下面配合图5及图6，说明本发明的这种功效。图5为一立体分解图，显示本发明运用于一个电源供应器的风扇组装。如图5所示，本实施例利用一个电源供应器的风扇罩盖(FanGuard)42作为壳体装置40的固定座，并在罩盖42上形成一贯穿孔26，这样轴衬44就可以经由贯穿孔26接合于罩盖42，再直接与定子30及转子32组合后安装至电源供应器壳体34上，即可完成电源供应器上的风扇组装。因此，本发明将壳体分为固定座与轴衬两构件分别成型的设计方式，在进行需要使用风扇的系统的风扇组装时，固定座可以不是一个扇框座，而由该系统(如前述的电源供应器)本身的部分构件(如前述电源供应器的罩盖)来提供，这样，该系统所组装的风扇不再需要现有的扇框座部分。通过这种设计，不但可降低制造成本，更因为去除框座后整体流场分布的变化，提供据以提高散热效果的新风扇设计，大幅提升整体风扇设计的灵活性。图6为一立体分解图，显示本发明运用于一个电源供应器的风扇组装的变化例。如图6所示，也可直接在电源供应器壳体34本身形成一贯穿孔26，这样，电源供应器壳体34的一侧壁就成为接合轴衬44的固定座，再组合转子30及定子32后完成风扇组装，更可简化风扇组装的构件及流程。本发明将壳体分为固定座与轴衬两构件分别成型的设计方式，固定座不限定为罩盖或壳体，而是系统本身的任意部分构件，且该系统也不限定为电源供应器，而可以是服务器、计算机等任一借助风扇散热的系统。以上所述仅为举例性，而并非限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本发明的权利要求范围中。权利要求1.一种风扇壳体装置，其包括一固定座，其上具有一穿孔；及一轴衬，具有一套筒部；其特征在于该固定座与该轴衬以其各预定材质分别成型后，再将该轴衬接合在该固定座上。2.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座的材质为一般塑料，且该轴衬的材质为工程塑料。3.如权利要求2所述的风扇壳体装置，其特征在于，该一般塑料为聚苯乙烯类塑料。4.如权利要求2所述的风扇壳体装置，其特征在于，该工程塑料为聚酯类塑料。5.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座的材质为工程塑料二次料，且该轴衬的材质为工程塑料一次料。6.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该轴衬的材质为金属。7.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座的材质为金属。8.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该轴衬与该穿孔壁面的接合方式根据该预定材质而选择。9.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该轴衬与该穿孔壁面通过超音波熔接、卡合、螺接或黏合方式相互接合。10.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座为一扇框座。11.如权利要求10所述的风扇壳体装置，其特征在于，该扇框座包含一凸缘盘，且该穿孔形成于该凸缘盘的中央。12.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座为一包含风扇组装的系统的框架所构成。13.如权利要求12所述的风扇壳体装置，其特征在于，该系统为一电源供应器、服务器或计算机。14.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座为一系统壳体的一侧壁。15.如权利要求1所述的风扇壳体装置，其特征在于，该固定座为一风扇罩盖。16.一种风扇壳体装置，其包括一固定座，以一第一材质构成，其上具有一穿孔；及一轴衬，以一第二材质构成，具有一套筒部；其特征在于该轴衬经由该套筒部套入该穿孔中与该固定座接合。全文摘要一种风扇壳体装置，包含具有一穿孔的固定座及一轴衬。轴衬大致呈圆筒形而具有一外周面，固定座与轴衬以预定材质分别成型，且轴衬经由外周面接合穿孔壁面而安装在固定座上。文档编号F04D29/40GK1523235SQ20031011693公开日2004年8月25日 申请日期2003年12月3日 优先权日2003年2月17日发明者林国正, 黄文喜 申请人:台达电子工业股份有限公司