CN102465900B - 散热风扇 - Google Patents

Abstract

一种散热风扇，包含一扇框及一马达，该扇框包含一承接部、一封闭部及一侧墙部，该承接部、封闭部及侧墙部之间形成一容置空间，且该侧墙部设有至少一侧入风口及至少一侧出风口；该马达结合于该扇框的容置空间，该马达包含一定子及一扇轮(即为转子)，该扇轮可旋转地结合该定子，该扇轮设有一轮毂及数个叶片，该轮毂具有一顶面，该顶面朝向该封闭部，该顶面与该封闭部之间将该容置空间区隔出一侧向流道，各该叶片位于该侧向流道内。借此，以有效防止扰流现象的发生，并兼可提升散热效果。

Description

散热风扇

技术领域

本发明关于一种散热风扇，尤其是一种在扇轮的径向上，能够供气流以径向方向导入及导出的散热风扇。

背景技术

现有散热风扇大致包含轴流式散热风扇及鼓风式散热风扇两种。其中轴流式散热风扇在轴向上分别具有相对的一轴向入风口及一轴向出风口，以便经由该轴向入风口导入气流，再经由该轴向出风口导出气流，进而提供散热功能；又，鼓风式散热风扇则是在轴向上具有一轴向入风口，以及在径向上具有一径向出风口，以便经由该轴向入风口导入气流，再经由该径向出风口侧向导出气流，而同样具有散热功能。

然而，以轴流式散热风扇而言，由于仅可导引气流朝轴向方向出风进行散热，并无法导引气流朝径向方向出风进行散热；因此，当轴流式散热风扇应用于各式电子产品时，必须组装于热源的上方(如个人电脑的中央处理器的顶面)，导致该电子产品的轴向高度无法降低；又，以鼓风式散热风扇而言，虽然可经由该径向出风口侧向导出气流，惟仍必须利用该轴向入风口导入气流，因此，并不适用于必须经由侧边方向导入气流的电子产品(如手机或个人数字助理等)。

为此，市面上亦具有一种在扇轮的径向上，能够以径向方向导入及导出气流的现有散热风扇，以便适用于必须经由侧边方向导入气流的电子产品。如图1所示，为中国台湾公告第553323号《水平对流的风扇构造》新型专利案，该现有散热风扇8包含一壳座81及一扇轮82。该壳座81具有至少一入风口811及至少一出风口812，该入风口811及出风口812之间设有一水平气流通道813；该扇轮82设置于该水平气流通道813，且该扇轮82具有一轮毂821，该轮毂821的外周面形成数个叶片822；借此，当该扇轮82旋转时，在该入风口811及出风口812之间产生气体压力差，以便于该入风口811及出风口812之间沿该水平气流通道813产生对流并进行散热。

然而，该现有散热风扇8的扇轮82装设于该水平气流通道813时，当该扇轮82的叶片822导引气流沿着该水平气流通道813产生对流的过程中，由于该扇轮82的轮毂821亦位于该水平气流通道813内，因此，该扇轮82的叶片822所导引的气流将容易受到该轮毂821的阻碍，进而产生扰流现象，并降低该现有散热风扇8的整体散热效果。

又，如图2所示，为中国台湾公告第477492号《鼓风扇的结合构造》新型专利案，该现有散热风扇9包含一转子座91、一扇轮92及一外壳93。该转子座91具有数个突块911；该扇轮92具有数个凹孔921，该凹孔921与该突块911相互结合；该外壳93可供容置该转子座91及扇轮92，且该外壳93设有一入风口931及一出风口932；借此，当该扇轮92旋转时，同样可导引气流以径向方向经由该入风口931导入至该外壳93内部，并经由该出风口932导出气流以进行散热。

然而，由于该现有散热风扇9的转子座91及该扇轮92皆位于该入风口931及出风口932之间所形成的气流通道，因此，该扇轮92所导引的气流同样容易受到该转子座91的阻碍，而产生扰流现象；再者，该扇轮92必须另行与该转子座91进行组装，亦造成组装使用上的诸多不便。

发明内容

本发明提供一种散热风扇，在扇轮以径向方向导入及导出气流的过程中，可有效防止气流受到阻碍，为其主要的发明目的。

本发明另一发明目的，提供一种可应用于散热风扇的扇轮结构，以有效提升风压及风量。

根据本发明散热风扇，包含一扇框及一马达，该扇框包含一承接部、一封闭部及一侧墙部，该侧墙部位于该承接部与该封闭部之间，该承接部、封闭部及侧墙部之间形成一容置空间，且该侧墙部设有连通该容置空间的至少一侧入风口及至少一侧出风口；该马达结合于该扇框的容置空间，该马达包含一定子及一扇轮，该扇轮可旋转地结合该定子，该扇轮设有一轮毂及数个叶片，该轮毂具有一顶面，该顶面朝向该封闭部，该顶面与该封闭部之间将该容置空间区隔出一侧向流道，各该叶片位于该侧向流道内。

本发明的有益技术效果在于：由于该顶面与该封闭部之间将该容置空间区隔出一侧向流道，各该叶片位于该侧向流道内，轮毂及定子均位于该侧向流道之外，在该扇轮导引气流经由该侧入风口及该侧出风口进出该侧向流道的过程中，确保该侧向流道仅具有叶片，因此，该叶片所导引的气流将不易受到该轮毂的阻碍，以有效防止扰流现象的发生，并兼可提升整体散热效果。

附图说明

图1：现有第一种散热风扇的立体外观图。

图2：现有第二种散热风扇的组合剖视图。

图3：本发明第一实施例的散热风扇的立体分解图。

图4：本发明第一实施例的散热风扇的组合剖视图。

图5：本发明第二实施例的散热风扇的立体分解图。

图6：本发明第二实施例的散热风扇的组合剖视图。

图7：本发明第二实施例的散热风扇另一实施方式的组合剖视图。

图8：本发明散热风扇的承接部设有穿孔时的组合剖视图。

图9：本发明散热风扇的扇轮设有环片时的组合剖视图。

图10：本发明散热风扇的扇轮与传统扇轮的测试示意图。

【主要元件符号说明】

〔本发明〕

1扇框         1a承接部      1b封闭部      1c侧墙部

11容置空间    12侧入风口    13侧出风口    14凹槽

15穿孔        2马达         21定子        22、22’扇轮

221轮毂       221a基板      221b环墙      222叶片

223顶面       23侧向流道    224环片       3扇框

3a承接部      3b封闭部      3c侧墙部      31容置空间

32侧入风口    321导流部     33侧出风口    4马达

41定子        42扇轮        421轮毂       421a基板

421b环墙      422叶片       423顶面       43侧向流道

8散热风扇     81壳座        811入风口     812出风口

813水平气流通道82扇轮       821轮毂       822叶片

9散热风扇     91转子座      911突块       92扇轮

921凹孔       93外壳        931入风口     932出风口

具体实施方式

为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

请参照图3及4所示，本发明第一实施例的散热风扇包含一扇框1及一马达2。该扇框1为能够供气流以径向方向流动的框体结构；该马达2则结合于该扇框1内部。

该扇框1可为任何能够供该马达2容置且供气流以径向方向导入及导出的中空框体结构。其中该扇框1至少包含一承接部1a、一封闭部1b及一侧墙部1c，该承接部1a与该封闭部1b间隔相对，该侧墙部1c位于该承接部1a与该封闭部1b之间；又，该承接部1a、封闭部1b及侧墙部1c之间形成一容置空间11，且该侧墙部1c设有至少一侧入风口12及至少一侧出风口13，该至少一侧入风口12及至少一侧出风口13连通该容置空间11。

本实施例中，该承接部1a为一底座，该侧墙部1c为自该底座的侧缘轴向延伸且相互接邻的数道侧墙，该封闭部1b则为一盖板，该盖板结合于该侧墙的顶缘(依图式方向为主)，且该盖板与该底座之间形成该容置空间11(侧墙环绕该容置空间11)，该侧入风口12及侧出风口13分别设置于该侧墙且连通该容置空间11；其中该侧入风口12及侧出风口13可如图3所示分别设置于相邻二侧墙，或者亦可分别设置于相对向的二侧墙。又，该承接部1a为底座时，更可进一步于该底座中央形成一凹槽14，该凹槽14位于该容置空间11，以方便安装该马达2于该凹槽14内。

该马达2结合于该扇框1，该马达2包含一定子21及一扇轮22(即为转子)，该定子21用以驱动该扇轮22旋转作动。该扇轮22设有一轮毂221及数个叶片222，该轮毂221具有一顶面223，该顶面223朝向该封闭部1b，该顶面223与该封闭部1b之间将该容置空间11区隔出一侧向流道23(如图4所示，即该轮毂221位于该侧向流道23外)，各该叶片222位于该侧向流道23内，且各该叶片222较佳结合于该轮毂221。

本实施例中，该马达2的定子21结合于该扇框1的凹槽14，该扇轮22的轮毂221可旋转地结合该定子21，且该轮毂221亦容置于该凹槽14内，其中该轮毂221由一基板221a及一环墙221b所构成，该顶面223位于该基板221a，该环墙221b则围绕该基板221a且容置于该凹槽14内。又，基于该叶片222位于该侧向流道23内的设计概念，该叶片222仍可如图所示在结合于该基板221a的顶面223的同时，朝该封闭部1b方向轴向延伸，并使该叶片222下缘部分延伸至该环墙221b的外周面；或者该叶片222亦可仅单独结合于该基板221a的顶面223；再者，本实施例中，该叶片222一体结合于该基板221a的顶面223，以提升组装便利性。

本发明散热风扇于实际使用时，该马达2的定子21所产生的交变磁场可用以驱动该扇轮22旋转作动；借此，当该散热风扇可装设于各式电子产品，该扇轮22的叶片222可自该侧入风口12导入外界气流进入该侧向流道23，再经由该侧出风口13导出至外界空间，以针对各式电子产品运作时所产生的热量提供预定的散热作用。

本发明散热风扇的主要技术特征在于：在扇轮22的径向上，能够以径向方向经由该侧入风口12及该侧出风口13导入及导出气流，因此，当该散热风扇应用于各式电子产品时，则无须组装于热源的上方，使该电子产品的轴向高度得以降低，且该散热风扇亦可提供位于该侧出风口13周遭的热源较佳的辅助散热效果；更重要的是，在该扇轮22导引气流经由该侧入风口12及该侧出风口13进出该侧向流道23的过程中，由于该轮毂221位于该侧向流道23外，确保该侧向流道23仅具有叶片222，因此，该叶片222所导引的气流将不易受到该轮毂221的阻碍，以有效防止扰流现象的发生，并兼可提升整体散热效果。

请参照图5及6所示，揭示本发明第二实施例的散热风扇，该散热风扇同样包含一扇框3及一马达4。

本发明第二实施例的扇框3及马达4所分别揭示的承接部3a、封闭部3b、侧墙部3c、容置空间31、侧入风口32、侧出风口33、定子41、扇轮42、轮毂421、基板421a、环墙421b、叶片422及顶面423，与第一实施例的承接部1a、封闭部1b、侧墙部1c、容置空间11、侧入风口12、侧出风口13、定子21、扇轮22、轮毂221、基板221a、环墙221b、叶片222、及顶面223大致相同，容不赘述。

本发明第二实施例所揭示的承接部3a同样为一底座，该侧墙部3c为自该底座的侧缘延伸且相互接邻的数道侧墙，该封闭部3b则为一盖板，本实施例的散热风扇与第一实施例的散热风扇的主要的差异仅在于：该承接部3a未具有如同第一实施例的凹槽14设计，该马达4的定子41直接结合于该底座(承接部3a)的中央表面；又，该顶面423与该封闭部3b之间同样可于该容置空间31区隔出该侧向流道43，该侧入风口32及侧出风口33如图5所示分别设置于相对向的二侧墙(侧墙部3c)；其中在该扇轮42的轴向上，该侧入风口32及侧出风口33的开口高度h位于该封闭部3b与该顶面423的水平位置之间，令该侧入风口32及侧出风口33可分别对位于该扇轮42的叶片422位置，使该轮毂421可相对位于该二侧墙(侧墙部3c)的内侧，以确保该扇轮42经由该侧入风口32导入气流时，该气流将更不易受到该轮毂421的阻碍。

又，上述该侧入风口32及侧出风口33的开口高度h位于该封闭部3b与该顶面423的水平位置之间，仅为本发明较佳实施例。如图7所示，在该扇轮42的轴向上，本发明散热风扇的侧出风口33的开口高度h，亦可自该承接部3a延伸至该封闭部3b，以便增加出风量；再者，该侧入风口32的开口高度h亦可自该承接部3a延伸至该封闭部3b，且在该侧入风口形成扩径状的一导流部321，以便增加入风量，并兼可使该扇轮42更容易导入气流进入该侧向流道43。

又，如图8所示，再以第一实施例的散热风扇为例提出说明(第二实施例的散热风扇亦适用)。该扇框1的承接部1a亦可进一步形成至少一穿孔15，以供气流流通。当该马达2结合于该扇框1的容置空间11，且该扇框1的承接部1a具有穿孔15设计时，该穿孔15更可供气流流通，以便该马达2进行散热。

又，如图9所示，再以第一实施例的散热风扇为例提出说明(第二实施例的散热风扇亦适用)，其揭示另一种实施方式的扇轮22’，该扇轮22’同样具有轮毂221、叶片222及顶面223等技术特征；其中该轮毂221的外周面径向延伸有一环片224，该叶片222设置于该环片224且朝向该封闭部1b轴向延伸。另外，在该扇轮22’的轴向上，该环片224朝向该封闭部1b的一表面与该顶面223之间可以呈平齐状态，或者，该环片224朝向该封闭部1b的一表面与该顶面223之间可以略具有一高度差d，借此，当该环片224朝向该封闭部1b的一表面与该顶面223之间呈平齐状态时，能够确保该侧向流道23仅具有叶片222，使该叶片222所导引的气流不易受到该轮毂221的阻碍；又当该环片224朝向该封闭部1b的一表面与该顶面223之间略具有该高度差d时，更可利用该高度差d有效增加该叶片222的导流面积，进而提升该扇轮22’的进风量及出风量，且为避免该轮毂221因该高度差d而影响该叶片222所导引气流于该侧向流道23的入风及出风效果，该高度差d的范围值较佳符合以下公式：

高度差d≤0.5H；

其中H表示在该扇轮22’的轴向上，该叶片222的整体轴向高度。如图10所示，为该高度差d符合该范围值的扇轮结构的测试图，其中L1表示该高度差d＞0.5H的扇轮结构，L2表示该高度差d≤0.5H的扇轮22’，借助该测试结果可清楚看出，高度差d≤0.5H的扇轮22’相较于高度差d＞0.5H的扇轮结构将可同时提升风量及风压。

如上所述，在该扇轮22、22’、42导引气流经由该侧入风口12、32及该侧出风口13、33进出该侧向流道23、43的过程中，借助本发明散热风扇的侧向流道23、43的结构设计，以有效防止扰流现象的发生，进而达到提升散热效果的功效。

Claims (8)

1.一种散热风扇，其特征在于包含：

一个扇框，包含一个承接部、一个封闭部及一个侧墙部，该侧墙部位于该承接部与该封闭部之间，该承接部、封闭部及侧墙部之间形成一个容置空间，且该侧墙部设有连通该容置空间的至少一个侧入风口及至少一个侧出风口；及一个马达，结合于该扇框的容置空间，该马达包含一个定子及一个扇轮，该扇轮可旋转地结合该定子，该扇轮设有一个轮毂及数个叶片，该轮毂具有一个顶面，该顶面朝向该封闭部，该顶面与该封闭部之间将该容置空间区隔出一个侧向流道，各该叶片位于该侧向流道内；

其中该轮毂的外周面径向延伸有一个环片，该叶片设置于该环片且朝向该封闭部轴向延伸，该环片朝向该封闭部的一个表面与该轮毂的顶面之间具有高度差，该高度差小于或等于0.5倍的该叶片的轴向高度；该侧入风口及该侧出风口均对位于该扇轮的叶片位置。

2.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该承接部形成一个凹槽，该凹槽位于该容置空间，该马达的定子结合于该凹槽，该扇轮的轮毂容置于该凹槽内。

3.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该侧入风口形成一个导流部。

4.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该承接部为一个底座，该侧墙部为自该底座的侧缘轴向延伸且相互接邻的数道侧墙，该封闭部为一个盖板，该盖板结合该侧墙，且该盖板与该底座之间形成该容置空间，该侧入风口及侧出风口分别设置于相邻二个侧墙。

5.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该承接部为一个底座，该侧墙部为自该底座的侧缘轴向延伸且相互接邻的数道侧墙，该封闭部为一个盖板，该盖板结合该侧墙，且该盖板与该底座之间形成该容置空间，该侧入风口及侧出风口分别设置于相对向的二个侧墙。

6.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该叶片一体结合于该轮毂。

7.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该扇框的承接部形成至少一个穿孔。

8.如权利要求1所述的散热风扇，其特征在于：该扇轮的各叶片结合于该轮毂的顶面且朝向该封闭部轴向延伸。