CN102635574A - 散热风扇及其扇框 - Google Patents

Abstract

一种散热风扇及其扇框，包含一扇框、一定子、一扇轮及一控制元件。该扇框设有一排尘通道；该定子结合该扇框；该扇轮可旋转地结合该定子；该控制元件控制该扇轮反向或正向旋转工作，以便视不同需求分别提供散热功能或自动除尘的功能；其中该扇框的内侧周壁区分为一第一导流壁及一第二导流壁，该第一导流壁具有接邻该排尘通道的一导引部，该导引部与该扇轮的中心点之间具有一第一距离，该第二导流壁至该扇轮的中心点之间具有至少一第二距离，该第一距离小于等于该第二距离；当进行除尘作业时，该排尘通道可确实导引气流将灰尘排除至扇框外。

Description

散热风扇及其扇框

技术领域

本发明是关于一种散热风扇及其扇框，尤其是一种具有自动除尘功能的散热风扇及其扇框。

背景技术

现有散热风扇是大致包含一扇框、一驱动单元及一扇轮。该扇框设有一入风口及一出风口；该驱动单元设置于该扇框内部；该扇轮可旋转地结合该驱动单元；借此，该驱动单元可驱动该扇轮旋转工作，使该扇轮可自该入风口引入外界空间的气流，且可将该气流集中经由该出风口排放至一电子产品运作时所产生的热源位置，以降低该电子产品运作时的温度。

然而，该现有散热风扇在长时间不断自该入风口引入气流并经由该出风口排放至该热源位置的过程中，外界空间的气流所夹带的灰尘也容易不断堆积于该扇框内部，例如：入风口、出风口、该扇轮的数个叶片、......等位置；因此，现有散热风扇在长期间使用后，堆积于该扇框内部的灰尘容易影响整体进风量或出风量，造成现有散热风扇的散热效果降低。

另一种现有散热风扇，如中国台湾第I229254号《风扇模组》发明专利。如图1所示，该现有散热风扇9包含一壳座91、一风扇92及数个鳍片93。该壳座91具有一入风口911及一出风口912；该风扇92配设于该壳座91内部；各该鳍片93配设于该出风口912之内；借此，该风扇92同样可自该入风口911引入气流，并导引气流通过各该鳍片93之间，以便自该出风口912将气流排放至一电子产品运作时所产生的热源位置。

该另一种现有散热风扇9在长时间使用后，同样容易于该壳座91内部堆积灰尘，特别是由于该散热风扇9的出风口912配设有数个鳍片93，各该鳍片93之间的距离相当有限；因此，外界空间的气流所夹带的灰尘更容易堆积于各该鳍片93之间，将严重影响该散热风扇9的整体出风量，故必须定期以手动方式清理该散热风扇9内部所堆积的灰尘，可是却也造成使用上的诸多不便。

发明内容

本发明目的是针对上述各种现有散热风扇的缺点进行改良，以提供一种可自动清理灰尘的散热风扇。

本发明次一目的是提供一种散热风扇，其是借助自动清理灰尘的功能，以有效维持该散热风扇的进风量及出风量。

本发明另一目的是提供一种散热风扇的扇框，其是于散热风扇自动清理灰尘的过程中，可确实导引气流将灰尘排除至外界空间。

本发明又一目的是提供一种散热风扇的扇框，其是能够进一步防止散热风扇所清理灰尘回流至扇框内部。

根据本发明散热风扇，是包含：一扇框包含一底座及一侧墙部，该侧墙部结合该底座，并于该侧墙部内侧形成一容置空间，该扇框另设有连通该容置空间的一入风口、一出风口及一排尘通道；一定子结合于该扇框的底座；一扇轮可旋转地结合该定子；及一控制元件包含一驱动电路及一正反转控制电路，该驱动电路电连接该定子，该正反转控制电路电连接该驱动电路；其中该出风口及该排尘通道是共同将该侧墙部的内侧周壁分隔为一第一导流壁及一第二导流壁，该第一导流壁具有接邻该排尘通道的一导引部，该导引部与该扇轮的中心点之间具有一第一距离，该第二导流壁至该扇轮的中心点之间具有至少一第二距离，该第一距离小于等于该第二距离。

根据本发明散热风扇的扇框，是包含一底座及一侧墙部，该侧墙部结合该底座，并于该侧墙部内侧形成一容置空间，该容置空间设有可供一扇轮枢接的一轴座，该扇框另设有连通该容置空间的一入风口、一出风口及一排尘通道，其中：该出风口及该排尘通道是共同将该侧墙部的内侧周壁分隔为一第一导流壁及一第二导流壁，该第一导流壁具有接邻该排尘通道的一导引部，该导引部与该轴座的中心点之间具有一第一距离，该第二导流壁至该轴座的中心点之间具有至少一第二距离，该第一距离小于等于该第二距离。

本发明的有益技术效果在于：

本发明散热风扇及其扇框可利用该控制元件的正反转控制电路通过该驱动电路控制该扇轮旋转工作，并配合该排尘通道的设计，以达到自动进行除尘的功能，借此，可有效去除堆积于该扇框内部的灰尘，故具有提升除尘便利性的功效。

本发明散热风扇及其扇框可借助该控制元件搭配该排尘通道的设计达到如同前述自动清理灰尘的功能，故可确保该扇框内部不至于堆积过多灰尘，以有效维持该散热风扇及其扇框的进风量及出风量，进而达到提升散热效果的功效。

本发明散热风扇及其扇框可借助该扇框的导引部所界定的第一距离小于等于该第二距离的结构设计，用以于散热风扇自动清理灰尘的过程中，确实导引气流将灰尘排除至外界空间，并兼防止灰尘回流至扇框内部，以达到提升除尘效果的功效。

附图说明

图1：现有散热风扇及其扇框的立体外观图。

图2：本发明散热风扇及其扇框的立体分解图。

图3：本发明散热风扇及其扇框的组合俯视图。

图4：本发明散热风扇及其扇框用于进行自动除尘时的示意图。

图5：本发明散热风扇及其扇框的排尘通道呈倾斜设置时的俯视图。

图6：本发明散热风扇及其扇框的排尘通道呈垂直设置时的俯视图。

图7：本发明散热风扇及其扇框的排尘通道呈平行设置时的俯视图。

【主要元件符号说明】

〔本发明〕

1扇框

11底座           111辅助入风口

12侧墙部         12a第一导流壁

12b第二导流壁    121容置空间

121a出风区       121b蓄压区

122入风口        123出风口

123a第一转折边   123b第二转折边

124排尘通道      13导引部

14转折部         15盖板

151穿孔          16鳍片

17导尘管

2定子

21线圈组         22轴座

3扇轮

31轮毂            32叶片

4控制元件

41驱动电路        42正反转控制电路

D1第一距离        D2第二距离

P1第一基准面      P2第二基准面

〔现有〕

9散热风扇

91壳座            911入风口

912出风口         92风扇

93鳍片

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2所示，本发明散热风扇是包含一扇框1、一定子2、一扇轮3及一控制元件4。该扇框1可供结合在一电子产品的预定位置(如电脑内部的主机板表面)；该定子2结合于该扇框1内部；该扇轮3可旋转地结合该定子2；该控制元件4用以控制该扇轮3以一第一方向旋转以产生足够风量进行散热，或也可控制该扇轮3以一第二方向旋转以搭配该扇框1的结构设计，进而达到自动除尘的功能。

该扇框1是包含一底座11及一侧墙部12。该侧墙部12结合该底座11，并于该侧墙部12内侧形成一容置空间121，且该侧墙部12设有连通该容置空间121的一入风口122及一出风口123，以及该侧墙部12另可进一步形成一排尘通道124(可依需求设计为数个)。

更详言之，该出风口123及该排尘通道124是共同将该侧墙部12的内侧周壁分隔为一第一导流壁12a及一第二导流壁12b；其中该第一导流壁12a具有接邻该排尘通道124的一导引部13，如图3所示，该导引部13与该扇轮3的中心点之间具有一第一距离D1，该第二导流壁12b至该扇轮3的中心点之间具有至少一第二距离D2，该第一距离D1小于等于该第二距离D2，其中以该第一距离D1小于该第二距离D2为较佳。

该定子2结合于该扇框1的底座11，该定子2可包含如线圈组21及轴座22等构件。其中该线圈组21可结合于该轴座22的外周面；该轴座22可选择一体结合该底座11或组装于该底座11上。

该扇轮3包含一轮毂31及数个叶片32。该轮毂31可旋转地结合该定子2的轴座22；各该叶片32则结合于该轮毂31的外周面。其中前述第一距离D1及第二距离D2虽定义为该导引部13及第二导流壁12b分别至该扇轮3的中心点的距离，只是由于该扇轮3是与该轴座22枢接，因此，该第一距离D1及第二距离D2也可定义为该导引部13及第二导流壁12b分别至该轴座22的中心点的距离。

该控制元件4包含一驱动电路41及一正反转控制电路42。该驱动电路41电连接该定子2的线圈组21，而该正反转控制电路42则电连接该驱动电路41。另外，该驱动电路41及正反转控制电路42可共同封装为一集成电路(IC)。再者，该控制元件4可整合于该扇框1内部，或者，也可以外接方式设置于该扇框1的外部，其同样可达到控制该扇轮3工作方式的目的。本发明散热风扇于实际使用时，可结合于一电子产品，并将该扇框1的出风口123朝向该电子产品于运作过程中容易产生热源的部位；当该电子产品于运作过程中产生热源时，如图2及3所示，该正反转控制电路42可发出一控制信号至该驱动电路41，以供该驱动电路41驱动该定子2的线圈组21产生一磁场，借助该磁场即可进一步推斥该扇轮3朝一第一方向旋转(例如反向旋转或正向旋转)，以便经由该入风口122自外界空间引入气流，再进一步利用该扇轮3使该气流集中经由该出风口123排放至该电子产品所产生的热源，以达到预定的散热效果。

请参照图2及4所示，由于本发明散热风扇于长时间使用后，其外界空间的气流所夹带的灰尘也容易堆积于该扇框1内部，例如：入风口122、出风口123、该扇轮3的数个叶片32、......等位置；此时，该正反转控制电路42可发出一控制信号至该驱动电路41，以供该驱动电路41驱动该定子2的线圈组21产生一磁场，借助该控制信号的改变，该磁场也可进一步推斥该扇轮3朝一第二方向旋转(与前述第一方向相反，如正向旋转或反向旋转)，使该扇框1内部的气流与原先该扇轮3进行散热时所产生的气流的流动方向相反，以便将经由该入风口122所引入的气流反向导引至该排尘通道124，进而使堆积在该扇框1内部的灰尘可随着该气流而被排放至外界空间，确保该扇框1内部不至于因堆积过多灰尘，而影响整体进风量或出风量，故可有效提升整体散热效果。

更详言之，该正反转控制电路42可通过该驱动电路41控制该扇轮3的正向或反向旋转时机，例如：本发明散热风扇于启动时，可设定当该扇轮3反向旋转工作一预定时间后(如1小时至2小时)，再控制该扇轮3正向旋转工作一预定时间(如10分钟至20分钟)，以达到自动除尘的功能，等到完成自动除尘作业后，再控制该扇轮3反向旋转工作，以进行散热作业；或者也可于本发明散热风扇及其扇框启动时，直接设定该扇轮3事先正向旋转工作，以预先完成自动除尘作业后，再控制该扇轮3反向旋转工作，以进行散热作业。

借助前揭的结构特征，本发明散热风扇的主要特点至少包含有：本发明散热风扇可借助该控制元件4的正反转控制电路42通过该驱动电路41控制该扇轮3朝一第一方向旋转工作，除可保留该散热风扇原有的散热功能外；另可借助控制该扇轮3朝一第二方向旋转工作，以兼具有可自动进行除尘的功能，故可有效避免该扇框1内部堆积过多灰尘而影响整体散热效果。

更重要的是，当该扇轮3以该第二方向旋转，并将该入风口122所引入的气流沿着该扇框1的第二导流壁12b反向导引至该排尘通道124时，由于该扇框1的导引部13是利用该第一距离D1小于等于该第二距离D2，因此，该导引部13将可用以导引夹带有灰尘的气流往该排尘通道124流动，进而使堆积在该扇框1内部的灰尘可随着该气流而被排放至外界空间，且能够进一步防止散热风扇所清理灰尘回流至该扇框1内部。整体而言，本发明散热风扇确可利用该正反转控制电路42并搭配该排尘通道124的结构设计，以达到自动进行除尘的功能，进而可提升散热效果，有效延长该电子产品的使用寿命。

借助上述本发明散热风扇及其扇框的结构设计概念，本发明散热风扇及其扇框也可进一步包含如下所述的至少一附属结构特征或其组合，使本发明散热风扇及其扇框的功能更趋近于完善，其中：

请参照图2及3所示，所述的扇框1的出风口123具有相对的一第一转折边123a及一第二转折边123b，该扇框1定义一第一基准面P1，该第一基准面P1通过该第一转折边123a及该第二转折边123b；另外，该扇轮3定义一第二基准面P2，如图2所示，该第二基准面P2可通过该轮毂31的中心点，或如图3所示，该第二基准面P2也可定义为与该轮毂31靠近该出风口123的最大旋转范围相切，且该第二基准面P2平行于该第一基准面P1；更详言之，借助定义该第二基准面P2与该第一基准面P1，该扇框1的容置空间121可被区分为一出风区121a及一蓄压区121b，该出风区121a位于该第二基准面P2与该第一基准面P1之间，该蓄压区121b位于该第二基准面P2相对于该出风区121a的另一侧，该出风口123位于该出风区121a，该排尘通道124位于该蓄压区121b；借此，该排尘通道124可相对远离该出风口123，当该控制元件4控制该扇轮3朝第二方向旋转工作时，该扇轮3可较为全面地将气流依序经由该出风区121a推向该蓄压区121b，使堆积于该扇框1内部的灰尘可随着气流更为顺利地经由该排尘通道124排放至外界空间，故可提升整体除尘效果。

请参照图5、6及7所示，依前揭该第一距离D1小于等于该第二距离D2的技术概念，所述的排尘通道124的延伸方向可与该第二基准面P2呈倾斜如图5所示、垂直如图6所示或平行如图7所示，该延伸方向较佳是配合该扇轮3进行除尘时所推动的气流的行进方向，举例而言，如图5所示的实施例中，该排尘通道124的延伸方向呈倾斜；借此，使该扇轮3所推动的气流沿着该扇框1的第二导流壁12b进入该排尘通道124的过程中，该气流受到的阻力可相对减少，确保除尘作业可顺利完成。又，再请参照图2及4所示，第二导流壁12b也可设有接邻该排尘通道124的一转折部14，该转折部14与该扇轮3的中心点之间具有最小第二距离D2。

请参照图2及3所示，所述的扇框1的侧墙部12另可结合一盖板15，该盖板15具有一穿孔151，该穿孔151对位该入风口122；借此，该盖板15可用以封闭该扇框1的容置空间121，确保该扇轮3所产生的气流可经由该穿孔151及入风口122进入至该扇框1内部，以提供一增压作用，使该扇轮3可更顺利地将气流自该出风口123导出。

请参照图2及3所示，所述的扇框1的底座11另可形成数个辅助入风口111，该数个辅助入风口111可与该入风口122相对；借此，该扇轮3所产生的气流也可经由该数个辅助入风口111进入至该扇框1内部，以提供更多的进风量。

请参照图2及3所示，所述的扇框1的出风口123可设置数个鳍片16，其中该数个鳍片16可直接形成于该出风口123，或者，该数个鳍片16也可整合为一散热器，该散热器另组装于该出风口123位置；借此，当该扇框1结合该电子产品时，各该鳍片16可用以吸收该电子产品的热源所产生的高热，使该扇轮2推动气流自该出风口123排出的过程中，具有更佳的散热效果。

请参照图6所示，所述的扇框1的排尘通道124可外接一导尘管17(其他图式所揭示的实施例也适用)；借此，当进行自动除尘功能时，堆积在该扇框1内部的灰尘可随着该气流经由该导尘管17排放至远离该扇框1的位置，以提供更佳的除尘效果。

综上所述，本发明散热风扇及其扇框至少可达到如下所述的诸多功效：

本发明散热风扇及其扇框可利用该控制元件4的正反转控制电路42通过该驱动电路41控制该扇轮3旋转工作，并配合该排尘通道124的设计，以达到自动进行除尘的功能，借此，可有效去除堆积于该扇框1内部的灰尘，故具有提升除尘便利性的功效。

本发明散热风扇及其扇框可借助该控制元件4搭配该排尘通道124的设计达到如同前述自动清理灰尘的功能，故可确保该扇框1内部不至于堆积过多灰尘，以有效维持该散热风扇及其扇框的进风量及出风量，进而达到提升散热效果的功效。

本发明散热风扇及其扇框可借助该扇框1的导引部13所界定的第一距离D1小于等于该第二距离D2的结构设计，用以于散热风扇自动清理灰尘的过程中，确实导引气流将灰尘排除至外界空间，并兼防止灰尘回流至扇框内部，以达到提升除尘效果的功效。

Claims (22)

1.一种散热风扇，其特征在于，其包含：

一个扇框，包含一个底座及一个侧墙部，该侧墙部结合该底座，并于该侧墙部内侧形成一个容置空间，该扇框另设有连通该容置空间的一个入风口、一个出风口及一个排尘通道；

一个定子，结合于该扇框的底座；

一个扇轮，可旋转地结合该定子；及

一个控制元件，包含一个驱动电路及一个正反转控制电路，该驱动电路电连接该定子，该正反转控制电路电连接该驱动电路；

其中该出风口及该排尘通道是共同将该侧墙部的内侧周壁分隔为一个第一导流壁及一个第二导流壁，该第一导流壁具有接邻该排尘通道的一个导引部，该导引部与该扇轮的中心点之间具有一个第一距离，该第二导流壁至该扇轮的中心点之间具有至少一个第二距离，该第一距离小于等于该第二距离。

2.根据权利要求1所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的出风口具有相对的一个第一转折边及一个第二转折边，该扇框定义一个第一基准面，该第一基准面通过该第一转折边及该第二转折边，该扇轮定义一个第二基准面，该第二基准面与该轮毂靠近该出风口的最大旋转范围相切且平行于该第一基准面，该扇框的容置空间区分为一个出风区及一个蓄压区，该第二基准面与该第一基准面之间为该出风区，该第二基准面相对该出风区的另一侧为该蓄压区，该排尘通道位于该蓄压区。

3.根据权利要求2所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的排尘通道的延伸方向与该第二基准面呈倾斜、垂直或平行。

4.根据权利要求1所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的出风口具有相对的一个第一转折边及一个第二转折边，该扇框定义一个第一基准面，该第一基准面通过该第一转折边及该第二转折边，该扇轮定义一个第二基准面，该第二基准面通过该扇轮的中心点且平行于该第一基准面，该扇框的容置空间区分为一个出风区及一个蓄压区，该第二基准面与该第一基准面之间为该出风区，该第二基准面相对该出风区的另一侧为该蓄压区，该排尘通道位于该蓄压区。

5.根据权利要求4所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的排尘通道的延伸方向与该第二基准面呈倾斜、垂直或平行。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的散热风扇，其特征在于，该导引部与该扇轮的中心点之间的第一距离小于该第二导流壁至该扇轮的中心点之间的第二距离。

7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的散热风扇，其特征在于，第二导流壁设有接邻该排尘通道的一个转折部，该转折部与该扇轮的中心点之间具有最小第二距离。

8.根据权利要求1、2、3、4或5所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的排尘通道外接一个导尘管。

9.根据权利要求1、2、3、4或5所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的出风口设置数个鳍片。

10.根据权利要求第1、2、3、4或5所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的侧墙部另结合一个盖板，该盖板具有一个穿孔，该穿孔对位该入风口。

11.根据权利要求第1、2、3、4或5所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的底座形成数个辅助入风口。

12.一种散热风扇的扇框，包含一个底座及一个侧墙部，该侧墙部结合该底座，并于该侧墙部内侧形成一个容置空间，该容置空间设有供一个扇轮枢接的一轴座，该扇框另设有连通该容置空间的一个入风口、一个出风口及一个排尘通道，其特征在于：

该出风口及该排尘通道是共同将该侧墙部的内侧周壁分隔为一个第一导流壁及一个第二导流壁，该第一导流壁具有接邻该排尘通道的一个导引部，该导引部与该轴座的中心点之间具有一个第一距离，该第二导流壁至该轴座的中心点之间具有至少一个第二距离，该第一距离小于等于该第二距离。

13.根据权利要求12所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的出风口具有相对的一个第一转折边及一个第二转折边，该扇框定义一个第一基准面，该第一基准面通过该第一转折边及该第二转折边，该扇轮定义一个第二基准面，该第二基准面与该轮毂靠近该出风口的最大旋转范围相切且平行于该第一基准面，该扇框的容置空间区分为一个出风区及一个蓄压区，该第二基准面与该第一基准面之间为该出风区，该第二基准面相对该出风区的另一侧为该蓄压区，该排尘通道位于该蓄压区。

14.根据权利要求13所述的散热风扇，其特征在于，该扇框的排尘通道的延伸方向与该第二基准面呈倾斜、垂直或平行。

15.根据权利要求12所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该扇框的出风口具有相对的一个第一转折边及一个第二转折边，该扇框定义一个第一基准面，该第一基准面通过该第一转折边及该第二转折边，该轴座定义一个第二基准面，该第二基准面通过该轴座的中心点且平行于该第一基准面，该扇框的容置空间区分为一个出风区及一个蓄压区，该第二基准面与该第一基准面之间为该出风区，该第二基准面相对该出风区的另一侧为该蓄压区，该排尘通道位于该蓄压区。

16.根据权利要求15所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该扇框的排尘通道的延伸方向与该第二基准面呈倾斜、垂直或平行。

17.根据权利要求12、13、14、15或16所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该导引部与该轴座的中心点之间的第一距离小于该第二导流壁至该轴座的中心点之间的第二距离。

18.根据权利要求12、13、14、15或16所述的散热风扇的扇框，其特征在于，第二导流壁设有接邻该排尘通道的一转折部，该转折部与该轴座的中心点之间具有最小第二距离。

19.根据权利要求12、13、14、15或16所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该扇框的排尘通道外接一个导尘管。

20.根据权利要求12、13、14、15或16所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该扇框的出风口设置数个鳍片。

21.根据权利要求12、13、14、15或16所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该扇框的侧墙部另结合一个盖板，该盖板具有一个穿孔，该穿孔对位该入风口。

22.根据权利要求12、13、14、15或16所述的散热风扇的扇框，其特征在于，该扇框的底座形成数个辅助入风口。

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