風扇組件及其扇框的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明關于一種風扇組件，特別是關于風扇組件的扇框。
【背景技術】
[0002]一般而言，在風扇運轉時，難以避免噪音的產生，故該如何解決風扇運轉時的噪音問題，為風扇研發(fā)及業(yè)者所致力研究的。而噪音產生的原因可能有從風扇的入風口端及出風口端因氣流擾動(或流場)所產生的噪音；或是因風扇運轉時，而使風扇整體產生震動進而造成的噪音。而因震動而產生的噪音，其可通過設計緩沖結構或是加強元件之間的結合強度，以達到減緩噪音的效果。
[0003]然而，因氣流擾動而在入風口端及出風口端所產生的噪音卻更為明顯，且無法通過緩沖結構或是加強結合強度來克服，故更難以解決于入風口端或出風口端的噪音問題。一般而言，為了解決噪音問題，必須通過增加其他元件，或是通過改變扇框的構型以改變流場等方式，然而，這些方式都可能大幅降低原有的風扇效率及特性。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的為提供一種風扇組件及扇框，可通過新穎且簡易的結構設計，即可保持風扇組件本身的效能，同時又可改善因流場而產生的噪音問題。
[0005]為達上述目的，依據本發(fā)明的一種扇框，具有一入風口端及一出風口端，扇框包括一側壁、一頂部以及一底部。頂部連接于側壁的其中一端，其靠近入風口端。底部連接于側壁的另一端，其靠近出風口端，底部具有至少一消音結構。
[0006]為達上述目的，依據本發(fā)明的一種風扇組件，包括一扇框以及一葉輪。扇框具有一入風口端及一出風口端，扇框包括一側壁、一頂部及一底部。頂部連接于側壁的其中一端，其靠近入風口端。底部連接于側壁的另一端，其靠近出風口端，底部具有至少一消音結構。葉輪設置于扇框內。
[0007]在一實施例中，消音結構具有一凹部，或為一盲孔溝槽式消音結構。
[0008]在一實施例中，側壁包括一內側壁以及與內側壁相對設置的一外側壁。頂部連接內側壁與外側壁，底部連接內側壁與外側壁，且內側壁、外側壁、頂部及底部共同形成一腔體。
[0009]在一實施例中，消音結構具有一開孔，以連通腔體與外界。
[0010]在一實施例中，扇框包括第一扇框構件以及一第二扇框構件，其中內側壁、部分外側壁及頂部共同組成第一扇框構件，部分外側壁及底部共同組成第二扇框構件。
[0011]在一實施例中，頂部具有至少一排水孔。
[0012]在一實施例中，消音結構可吸收波長大于4倍腔體的高度的噪音。
[0013]在一實施例中，底部具有二消音結構，該二消音結構間隔一距離而相對并排設置。
[0014]在一實施例中，消音結構為長條形、方形、圓形或其他幾何形狀。
[0015]在一實施例中，底部具有多個消音結構，該多個消音結構為不連續(xù)且對稱設置。
[0016]承上所述，本發(fā)明的風扇組件及其扇框，由于扇框具有消音結構，且消音結構設置于底部，即設置于出風口端，并使底部形成不平整的構型。風扇運轉所產生的氣流流經底部時，可受到消音結構的結構設計而在底部產生較小的渦流，進而可減少出風口端的擾流(回風)，故可減低因擾流所產生的噪音。而更重要的是，消音結構的設置可在不影響風扇組件本身的靜壓-風量特性的情況下，同時達到減少噪音的功效。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一實施例的一種風扇組件的示意圖。
[0018]圖2為圖1所示的風扇組件的剖面示意圖。
[0019]圖3為圖1所不的風扇組件另一視角的不意圖。
[0020]圖4為圖3所示的風扇組件另一實施方式的示意圖。
[0021]圖5為圖3所示的風扇組件再另一實施方式的示意圖。
[0022]圖6為本發(fā)明另一實施例的一種風扇組件的示意圖。
[0023]圖7為本發(fā)明另一實施例的一種扇框的7K意圖。
[0024]圖8A及圖8B為現有風扇組件的運轉聲音頻譜圖。
[0025]圖8C及圖8D為本發(fā)明一實施例的風扇組件的運轉聲音頻譜圖。
[0026]圖9A為本發(fā)明一實施例的風扇組件與現有風扇組件的噪音的示意圖
[0027]圖9B為本發(fā)明一實施例的風扇組件與現有風扇組件的靜壓-風量特性的示意圖。
[0028]圖10A為本發(fā)明另一實施例的風扇組件與現有風扇組件的噪音的示意圖。
[0029]圖10B為本發(fā)明另一實施例的風扇組件與現有風扇組件的靜壓-風量特性的示意圖。
[0030]符號說明
[0031]1、2:風扇組件
[0032]11、21、31:扇框
[0033]111、211、311:內側壁
[0034]112、212:外側壁
[0035]113、213、313:頂部
[0036]114、214、314:底部
[0037]115、215、315:軸承座
[0038]116,116a ?1161、216、316、316a、316b:消音結構
[0039]117:排水孔
[0040]12、22:葉輪
[0041]21a:第一扇框構件
[0042]21b:第二扇框構件
[0043]H:高度
[0044]1:入風口端
[0045]0:出風口端
[0046]S:腔體
【具體實施方式】
[0047]以下將參照相關圖式，說明依本發(fā)明較佳實施例的一種風扇組件及扇框，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
[0048]圖1為本發(fā)明一實施例的一種風扇組件的示意圖，圖2為圖1所示的風扇組件的剖面示意圖。如圖1及圖2所示，該風扇組件1包括一扇框11以及一葉輪12。當風扇組件1運轉時，可于扇框11的其中一端形成入風口端I，而另一端形成出風口端0,即扇框11具有一入風口端I及一出風口端0。該風扇組件1運轉是通過馬達帶動葉輪12運轉，此為本發(fā)明技術領域的通常知識，故不加贅述。在本實施例中，扇框11包括側壁，本實施例的側壁又可包括內側壁111、外側壁112，扇框11更包括頂部113以及底部114。其中，外側壁112與內側壁111相對設置，頂部113及底部114分別連接內側壁111與外側壁112，使內側壁111、外側壁112、頂部113及底部114共同形成一腔體S。而頂部113靠近入風口端I，底部114靠近出風口端0。
[0049]另外，本發(fā)明不限制內側壁111與外側壁112相對設置的方式，亦即內側壁111與外側壁112可以相互平行，亦可以不平行，僅需與頂部113、底部114構成腔體S。因此，內側壁111、外側壁112、頂部113以及底部114共同構成扇框11的外框部分，而在本實施例中，扇框11更包括軸承座115，以供葉輪12透過裝設于軸承座115上而設置于扇框11內。而葉輪12與軸承座115所共同構成的空間(如圖2)，可用于設置馬達以帶動葉輪12旋轉。
[0050]圖3為圖1所示的風扇組件另一視角的示意圖，即為風扇組件1的底部114該側的視角，請同時參考圖2及圖3所示。在本實施例中，靠近出風口端0的底部114具有至少一消音結構116，且本實施例的消音結構116為開孔的結構，使得腔體S可透過消音結構116與外界連通，亦即腔體S為非封閉的空間。本實施例以四個不連續(xù)的消音結構116相鄰設置為例說明，當然，于其他實施例中，應用在其他構型的扇框時，亦可以為一個消音結構連續(xù)環(huán)繞設置于扇框的底部，本發(fā)明不以此為限。
[0051]較佳的，底部114的四個不連續(xù)的消音結構116為對稱設置。而本實施例的對稱設置指于底部114相對兩側的消音結構116，其整體設置位置可相互對應。例如圖3所示的消音結構116a與消音結構116c相互對應，而消音結構116b與消音結構116d相互對應。當然，在其他實施例中，如圖4所7K，圖4為圖3所7K的風扇組件另一實施方式的意圖，底部114的其中一側具有單一的消音結構116e，而相對側具有消音結構116f及消音結構116g，且消音結構116e與消音結構116f、116g相互對應，亦在本實施例所稱對稱設置的范疇，當然亦可以為其他數量的組合，并不限定。又，在其他實施例中，且扇框11的整體為圓形時，亦可以設置單數的消音結構116，而相鄰二消音結構116的間隔距離相同，亦屬于本實施例所稱對稱設置的范疇。
[0052]圖5為圖3所示的風扇組件再另一實施方式的示意圖，在本實施例中，底部114亦可具有二個以上消音結構116，且二個消音結構116相對并排設置(或稱為具腔體的雙孔式消音結構)，即如圖5所示的消音結構116h與消音結構116i間隔一段距離的相對設置。且較佳的，消音結構116h與消音結構116i可以相互平行并排設置。因此，本發(fā)明不限制消音結構116的數量及設置方式。
[0053]另外，本發(fā)明亦不限制消音結構116的構型，較佳的，消音結構116可以為長條形，當然亦可以為多個其他構型的消音結構116相鄰設置，使其整體共同構成長條形，例如多個方形、圓形、或其他幾何形狀的消音結構116相鄰設置，本發(fā)明不以此為限。
[0054]當風扇組件1運轉時，風扇組件1于背壓(back pressure)的區(qū)域，即靠近出風口端0的區(qū)域，請參考圖2所示，會受到出風口端0的擾流(回風)的影響，而容易產生噪音。而本實施例的扇框11于底部114設計開孔的消音結構116，可于底部114形成不平整的結構，故當氣流流經底部114(出風口端0)時，可于消音結構116的位置形成渦流，進而可減少出風口端0的擾流。換言之，可透過于消音結構116形成小渦流，以吸收出風口端0的部分擾流，使出風口端0的擾流減少，進而可減少因擾流而產生的噪音。
[0055]又，本實施例的消音結構116為開孔的結構，更可使非封閉的腔體S成為吸收噪音的空間，類似于多孔隙吸音材料的孔隙(吸音空間)。進而言之，請參考圖2所示，腔體S的高度Η與吸收聲音(包含噪音)的頻率相關，本實施例的消音結構116的原理，為四分的一波長管的作用原理，意即管道的長度(本實施例系指腔體S的高度Η)剛好是共鳴基頻波長的1/4倍，例如腔體S的高度Η為10mm，則其共鳴基頻波長(λ )為40mm (η = 1)及其η的倍數。一般而言，波長的單位通常以公尺(m)表示，且波長(λ)與頻率(V)成反比關系，而頻率就是一固定時間內，通過一指定位置的波數目。本實施例的消音結構116與腔體S的作用，就是在和特定波長的頻率所引的噪音產生共鳴共振，該特定波長即為腔體S