CN111749929A - 风扇模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种风扇模块，包括第一壳体、第二壳体、第一风扇组件、动力模块以及第二风扇组件。第二壳体可滑动地配置于第一壳体且共同形成循环空间。第一风扇组件可转动地配置于第一壳体，第一风扇组件具有多个滑槽。动力模块配置于第一壳体且连接第一风扇组件。第二风扇组件可转动地配置于第二壳体，第二风扇组件具有多个滑动部，分别可滑动地配置于相应的多个滑槽中。动力模块适于带动第一风扇组件与第二风扇组件相对第一壳体旋转。连动模块适于带动第一壳体与第二壳体适于沿着轴向相对滑动，以使第一风扇组件与第二风扇组件沿着轴向相互分离或相互重合。

Description

风扇模块
技术领域
本发明涉及一种风扇模块，尤其涉及一种可调整体积与散热效率的风扇模块。
背景技术
现有安装于电子装置或机器以进行散热的风扇模块，均采用固定不变之尺寸规格。风扇模块的功效在于排出电子装置或机器内部的热空气并引入外界的冷空气，通过空气的对流，对电子装置或机器的发热源进行散热以维持稳定的运作温度。
现有的风扇模块仅能依靠扇叶转速的升降以调整其散热效率。且现有固定规格的风扇模块只能安装在相应规格的电子装置或机器中，此造成现有风扇模块在用途上受到限制。为此，发展出一种可调整尺寸规格以扩展其使用范围的风扇模块，是当前的重要目标。
发明内容
本发明提供一种风扇模块，可依据需求调整风扇模块的体积与散热效率，使风扇模块具备轻薄体积与高散热效率的特性。
本发明的风扇模块，包括第一壳体、第二壳体、第一风扇组件、动力模块以及第二风扇组件。第二壳体可滑动地配置于第一壳体且共同形成循环空间。第一风扇组件可转动地配置于第一壳体且位于循环空间内，第一风扇组件具有多个滑槽。动力模块配置于第一壳体且连接第一风扇组件。第二风扇组件可转动地配置于第二壳体且位于循环空间内，第二风扇组件具有多个滑动部，分别可滑动地配置于相应的多个滑槽中。动力模块适于带动第一风扇组件与第二风扇组件相对第一壳体旋转。连动模块适于带动第一壳体与第二壳体适于沿着轴向相对滑动，以使第一风扇组件与第二风扇组件沿着轴向相互分离或相互重合。
在本发明的实施例中，上述的第一风扇组件具有第一扇轮及多个第一扇叶，多个滑槽成形在第一扇轮的外环面且相互间隔，多个第一扇叶配置在外环面且各第一扇叶相邻于各滑槽。
在本发明的实施例中，上述的第二风扇组件具有第二扇轮及多个第二扇叶，多个滑动部垂直成形在第二扇轮的底面且相互间隔，各第二扇叶配置在各滑动部上，第二扇轮覆盖在第一扇轮上且多个第一扇叶与多个第二扇叶呈交错排列。
在本发明的实施例中，上述的第一壳体具有中空柱体，沿着轴向朝第二壳体延伸，第一扇轮可转动地套设于中空柱体，动力模块配置于中空柱体且具有带动轴，穿透中空柱体以连接第一扇轮。
在本发明的实施例中，上述的各滑动部具有两滑动面，各滑槽具有两阻挡面，各阻挡面接触各滑动面，使得各滑动部沿着轴向于各滑槽中滑动。
在本发明的实施例中，还包括转轴组件，连接于第二壳体与第二风扇组件，第二风扇组件以转轴组件为转动中心而相对第二壳体旋转。
在本发明的实施例中，上述的转轴组件具有第一磁铁轴与第二磁铁轴，第一磁铁轴配置于第二壳体中，第二磁铁轴配置于第二风扇组件且磁性接触第一磁铁轴。
在本发明的实施例中，上述的第一磁铁轴与第二磁铁轴分别具有相互接触的第一弧面与第二弧面。
在本发明的实施例中，上述的转轴组件具有心轴、内环件、外环件以及多个滚珠，心轴的第一端连接于第二风扇组件且第二端穿透第二壳体，内环件套固于心轴的第二端，外环件套设在内环件外侧且固设于第二壳体，多个滚珠配置在内环件与外环件之间。
在本发明的实施例中，上述的第二壳体具有多个抽风孔，连通循环空间，多个抽风孔环绕成形在轴向外且对位于第一风扇组件与第二风扇组件。
在本发明的实施例中，还包括出风口，成形在第一壳体与第二壳体的一侧且连通循环空间，第一壳体与第二壳体适于相对滑动以调整出风口的面积。
在本发明的实施例中，上述的连动模块连接第二壳体，用以带动第二壳体沿轴向而相对第一壳体上下移动。
在本发明的实施例中，上述的连动模块具有齿条以及马达，齿条固设于第二壳体，马达的齿轮啮合于齿条，齿轮适于朝第一转动方向或相反于第一转动方向的第二转动方向枢转，以抬升或降低齿条。
在本发明的实施例中，上述的第二壳体的内径大于第一壳体的外径，以使第二壳体包覆在第一壳体外。
基于上述，本发明的风扇模块具有可相对滑动的第一壳体与第二壳体，藉此分别带动第一风扇组件与第二风扇组件沿着轴向相互分离或相互重合。当第一壳体与第二壳体相对远离时，循环空间的截面积增加且第一风扇组件与第二风扇组件相互分离，此用以提升抽风排风量，而具备高散热效率的特性。当第一壳体与第二壳体相对靠近时，循环空间的截面积减少且第一风扇组件与第二风扇组件相互重合，此用以缩减体积而具备薄型化的特性。
附图说明
包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1A是依据本发明一实施例的一种风扇模块的立体示意图；
图1B是图1A的风扇模块的组件分解示意图；
图1C是图1A的风扇模块的部分组件俯视示意图；
图1D是图1C的风扇模块的部分放大示意图；
图2A是图1A的风扇模块的薄型模式侧视示意图；
图2B是图1A的风扇模块的高效模式侧视示意图；
图3是图2A的风扇模块的转轴组件的部分放大示意图；
图4是依据本发明另一实施例的一种风扇模块的平面示意图；
图5是图1A的风扇模块结合连动模块的立体示意图。
附图标号说明
100:电子装置；
110:第一壳体；
120:第二壳体；
130:第一风扇组件；
131:第一扇轮；
132:第一扇叶；
113:中空柱体；
140:动力模块；
141:带动轴；
150:第二风扇组件；
151:第二扇轮；
152:第二扇叶；
160、160a:转轴组件；
161:第一磁铁轴；
162:第二磁铁轴；
161a:心轴；
162a:内环件；
163a:外环件；
164a:滚珠；
170:驱动组件；
171:齿条；
172:马达；
173:齿轮；
A1、A2:空气；
AD:轴向；
BS:阻挡面；
C1:第一弧面；
C2:第二弧面；
CS:循环空间；
E1:第一端；
E2:第二端；
EH:抽风孔；
ID:内径；
LS:滑动面；
OD:外径；
OH:出风口；
OS:外环面；
RD:径向；
R1:第一旋转方向；
R2:第二旋转方向；
SG:滑槽；
SP:滑动部；
T1:第一转动方向；
T2:第二转动方向。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
图1A是依据本发明一实施例的一种风扇模块的立体示意图。图1B是图1A的风扇模块的组件分解示意图。图1C是图1A的风扇模块的部分组件俯视示意图。图1D是图1C的风扇模块的部分放大示意图。
请参考图1A与图1B，本发明的风扇模块100适于配置在会产生废热的电子装置或是机器内(例如是笔记本电脑或是其它类似的装置)，用以排除电子装置或是机器运作时所产生的废热。简言之，风扇模块100可排出电子装置或机器内的热空气并将冷空气抽入，通过空气的对流以达到散热的目的。
本发明的风扇模块100包括第一壳体110、第二壳体120、第一风扇组件130、动力模块140、第二风扇组件150以及转轴组件160。第一壳体110为呈现为U型外观且具有第一底板111以及第一侧板112，第一侧板112垂直延伸在第一底板111的外缘。第二壳体120为呈现为U型外观且具有第二底板121以及第二侧板122，第二侧板112垂直延伸在底板121的外缘。第二壳体120可滑动地配置于第一壳体110且共同形成循环空间CS。
详细而言，第一底板111与第二底板121为相互平行，第一侧板112位在第二侧板122内且相互平行。第二壳体120的第二侧板122的内径ID大于第一壳体110的第一侧板112的外径OD，以使第二壳体120包覆在第一壳体110外。
参考图1A及图1B，第一风扇组件130可转动地配置于第一壳体110且位于循环空间CS内。第一风扇组件130具有多个滑槽SG。动力模块140例如是马达，配置于第一壳体110且连接第一风扇组件130，适于产生动力以带动第一风扇组件130相对第一壳体110旋转。第二风扇组件150可转动地配置于第二壳体120且位于循环空间CS内。第二风扇组件150具有多个滑动部SP，分别可滑动地配置于第一风扇组件130的相应多个滑槽SG中，即各个滑动部SP适于沿着各个滑槽SG滑动。
转轴组件160，连接于第二壳体120的第二底板121与第二风扇组件150，第二风扇组件150以转轴组件160为转动中心而相对第二壳体120旋转。
参考图1A及图1C，动力模块140适于带动第一风扇组件130与第二风扇组件150相对第一壳体110与第二壳体120旋转，且其旋转方向例如是第一旋转方向R1或相反于第一旋转方向R1的第二旋转方向R2。
图2A是图1A的风扇模块的薄型模式侧视示意图。图2B是图1A的风扇模块的高效模式侧视示意图。
参考图2A及图2B，第一壳体110与第二壳体120适于沿着轴向AD相对滑动以切换为薄型模式或高效模式。在薄型模式下，第一侧板111与第二侧板121为全部交叠。在高效模式下，第一侧板111与第二侧板121部分交叠。此外，第一壳体110与第二壳体120适于分别带动第一风扇组件130与第二风扇组件150沿着轴向AD相互分离(见图2B)或相互重合(见图2A)。
进一步而言，第一风扇组件130具有第一扇轮131及多个第一扇叶132，多个滑槽SG成形在第一扇轮131的外环面OS且相互间隔，多个第一扇叶132配置在外环面OS且各第一扇叶132相邻于各滑槽SG。第二风扇组件150具有第二扇轮151及多个第二扇叶152。多个滑动部SP垂直成形在第二扇轮151上且相互间隔，各第二扇叶152配置在各滑动部SP上。第二扇轮151覆盖在第一扇轮131上且多个第一扇叶132与多个第二扇叶152呈交错排列。
参考图1C及图1D，各滑动部SP具有两滑动面LS，各滑槽SG具有两阻挡面BS。各阻挡面BS接触各滑动面LS且各阻挡面BS与各滑动面LS皆为弧形外观，此利于减少各阻挡面BS与各滑动面LS的接触面积，进而降低摩擦力。进一步而言，滑槽SG的两阻挡面BS用以限位滑动部SP，使得各滑动部SP沿着轴向AD于各滑槽SG中滑动。
参考图1A及图1B，第一壳体110具有中空柱体113，成形在第一底板111上且沿着轴向AD朝第二壳体120延伸。第一扇轮131可转动地套设于中空柱体113。动力模块140配置于中空柱体113且具有带动轴141。带动轴141穿透中空柱体113以连接第一风扇组件130的第一扇轮131，且动力模块140适于通过带动轴141带动第一扇轮131与第二扇轮151旋转。
参考图1A及图1C，第二壳体120具有多个抽风孔EH，贯穿第二底板121且连通循环空间CS。多个抽风孔EH环绕成形在轴向AD外且对位于第一风扇组件130的多个第一扇叶132与第二风扇组件150的多个第二扇叶152。出风口OH成形在第一壳体110与第二壳体120的一侧且连通循环空间CS，第一壳体110与第二壳体120适于相对滑动以调整出风口OH的面积。第一底板111、第二底板121、第一侧板112与第二侧板122围绕形成出风口OH。简言之，当动力模块140带动第一风扇组件130与第二风扇组件150旋转时，多个第一扇叶132与多个第二扇叶152将循环空间CS内的空气A1自出风口OH排出，同时外部的空气A2自多个抽风孔EH进入循环空间CS，以此达到散热的循环，故出风口OH的面积越大，风扇模块100的散热效率越高。
参考图1A及图2A，当风扇模块100切换为薄型模式时，第一壳体110的第一侧板112抵靠于第二壳体120的第二底板121且与第二侧板122相互重合，在薄型模式下，循环空间CS与出风口OH的截面积最小，以此达到减少体积的目的。此外，第一扇轮131与第二扇轮151为相互抵靠且多个第一扇叶132与多个第二扇叶152在垂直于轴向AD的径向RD上为相互重合。参考图2B，当风扇模块100切换为高效模式时，第一壳体110的第一侧板112远离第二壳体120的第二底板121且与第二侧板122为部分重合，在高效模式下，循环空间CS与出风口OH的截面积为最大，以此达到提升散热效率的目的。此外，第一扇轮131与第二扇轮151为相互分离且多个第一扇叶132与多个第二扇叶152在垂直于轴向AD的径向RD上为部分重合，藉此增加风扇在径向RD上的面积。
图3是图1A的风扇模块采用另一实施例的转轴组件的平面示意图。
参考图3，本实施例的转轴组件160具有第一磁铁轴161与第二磁铁轴162。第一磁铁轴161配置于第二壳体120的第二底板121中。第二磁铁轴162配置于第二风扇组件150的第二扇轮151且磁性接触第一磁铁轴161。第一磁铁轴161与第二磁铁轴162分别具有相互接触的第一弧面C1与第二弧面C2。其中第一弧面C1与第二弧面C2为弧形外，可使第一磁铁轴161与第二磁铁轴162接触面积缩减至最小以减少摩擦力。
详细而言，第一磁铁轴161固定于第二底板121，第一磁铁轴161固定于第二扇轮151，两者之间通过磁力吸引以使第二底板121可带动第二扇轮151沿着轴向AD移动。此外，第二扇轮151是以第二磁铁轴162为轴心而相对于第一磁铁轴161转向。
图4是依据本发明另一实施例的一种风扇模块的平面示意图。
参考图4，风扇模块100采用另一实施例的转轴组件160a。转轴组件160a在于具有心轴161a、内环件162a、外环件163a以及多个滚珠164a。心轴161a的第一端E1连接于第二风扇组件150的第二扇轮151且第二端E2穿透第二壳体120的第二底板121，此说明心轴161a与第二扇轮151连接为一体。内环件162a套固于心轴161a的第二端E2，即内环件162a与心轴161a适于同步转动。外环件163a套设在内环件162a外侧且固设于第二壳体120。多个滚珠164a配置在内环件162a与外环件163a之间。
详细而言，第二底板121通过外环件163a带动第二扇轮151沿着轴向AD移动。此外，第二扇轮151是通过心轴161a带动内环件162a相对于外环件163a转向，多个滚珠164a用以降低内环件162a与外环件163a相对转动时的摩擦阻力。
图5是图1A的风扇模块结合驱动模块的立体示意图。
参考图5，本实施例的风扇模块100包括连动模块170，连接第二壳体120的第二底板121，用以带动第二壳体120沿轴向AD而相对第一壳体110上下移动。
连动模块170具有齿条171以及马达172。齿条171固设于第二壳体120且位在第二底板121的中央处，马达172的齿轮173啮合于齿条171。马达172适于带动齿轮173适于朝第一转动方向T1或相反于第一转动方向T1的第二转动方向T2枢转，以抬升或降低齿条171并带动第二壳体120相对于第一壳体110移动。在其它实施例中，连动模块例如是连接第一壳体，以带动第一壳体相对于第二壳体移动，本发明并未加以限制。
在其它实施例中，连动模块例如是配置在第一壳体或第二壳体上，当使用者施加外力于连动模块时，连动模块适于带动第一壳体与第二壳体相对分离以切换为高效模式，或是相对闭合以切换为薄形模式。连动模块连接于电子装置的显示器，显示器枢接于主机，当显示器相对于主机枢转时，可通过连动模块以同步带动第一壳体与第二壳体的相对移动。连动模块也可与主机底部的连杆机构相互连动，于电子装置的工作状态下，使用者通过连杆机构带动连动模块，藉此调整第一壳体与第二壳体的出风口大小与相应的散热效率。
综上所述，本发明的风扇模块具有可相对滑动的第一壳体与第二壳体，藉此分别带动第一风扇组件与第二风扇组件沿着轴向相互分离或相互重合。当第一壳体与第二壳体相对远离时，循环空间的截面积增加且第一风扇组件与第二风扇组件相互分离，此用以提升抽风排风量，而具备高散热效率的特性。当第一壳体与第二壳体相对靠近时，循环空间的截面积减少且第一风扇组件与第二风扇组件相互重合，此用以缩减体积而具备薄型化的特性。

Claims (14)

1.一种风扇模块，其特征在于，包括：
第一壳体；
第二壳体，可滑动地配置于所述第一壳体且共同形成循环空间；
第一风扇组件，可转动地配置于所述第一壳体且位于所述循环空间内，所述第一风扇组件具有多个滑槽；
动力模块，配置于所述第一壳体且连接所述第一风扇组件；以及
第二风扇组件，可转动地配置于所述第二壳体且位于所述循环空间内，所述第二风扇组件具有多个滑动部，分别可滑动地配置于相应的所述多个滑槽中；
其中，所述动力模块适于带动所述第一风扇组件与所述第二风扇组件相对所述第一壳体旋转，连动模块适于带动所述第一壳体与所述第二壳体沿着轴向相对滑动，以使所述第一风扇组件与所述第二风扇组件沿着所述轴向相互分离或相互重合。
2.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，其中所述第一风扇组件具有第一扇轮及多个第一扇叶，所述多个滑槽成形在所述第一扇轮的外环面且相互间隔，所述多个第一扇叶配置在所述外环面且各所述第一扇叶相邻于各所述滑槽。
3.根据权利要求2所述的风扇模块，其特征在于，其中所述第二风扇组件具有第二扇轮及多个第二扇叶，所述多个滑动部垂直成形在所述第二扇轮的底面且相互间隔，各所述第二扇叶配置在各所述滑动部上，所述第二扇轮覆盖在所述第一扇轮上且所述多个第一扇叶与所述多个第二扇叶呈交错排列。
4.根据权利要求2所述的风扇模块，其特征在于，其中所述第一壳体具有中空柱体，沿着所述轴向朝所述第二壳体延伸，所述第一扇轮可转动地套设于所述中空柱体，所述动力模块配置于所述中空柱体且具有带动轴，穿透所述中空柱体以连接所述第一扇轮。
5.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，其中各所述滑动部具有两滑动面，各所述滑槽具有两阻挡面，各所述阻挡面接触各所述滑动面，使得各所述滑动部沿着所述轴向于各所述滑槽中滑动。
6.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，还包括转轴组件，连接于所述第二壳体与所述第二风扇组件，所述第二风扇组件以所述转轴组件为转动中心而相对所述第二壳体旋转。
7.根据权利要求6所述的风扇模块，其特征在于，其中所述转轴组件具有第一磁铁轴与第二磁铁轴，所述第一磁铁轴配置于所述第二壳体中，所述第二磁铁轴配置于所述第二风扇组件且磁性接触所述第一磁铁轴。
8.根据权利要求7所述的风扇模块，其特征在于，其中所述第一磁铁轴与所述第二磁铁轴分别具有相互接触的第一弧面与第二弧面。
9.根据权利要求6所述的风扇模块，其特征在于，其中所述转轴组件具有心轴、内环件、外环件以及多个滚珠，所述心轴的第一端连接于所述第二风扇组件且第二端穿透所述第二壳体，所述内环件套固于所述心轴的所述第二端，所述外环件套设在所述内环件外侧且固设于所述第二壳体，多个滚珠配置在所述内环件与所述外环件之间。
10.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，其中所述第二壳体具有多个抽风孔，连通所述循环空间，所述多个抽风孔环绕成形在所述轴向外且对位于所述第一风扇组件与所述第二风扇组件。
11.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，还包括出风口，成形在所述第一壳体与所述第二壳体的一侧且连通所述循环空间，所述第一壳体与所述第二壳体适于相对滑动以调整所述出风口的面积。
12.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，其中所述连动模块连接所述第二壳体，用以带动所述第二壳体沿轴向而相对所述第一壳体上下移动。
13.根据权利要求12所述的风扇模块，其特征在于，其中所述连动模块具有齿条以及马达，所述齿条固设于所述第二壳体，所述马达的齿轮啮合于所述齿条，所述齿轮适于朝第一转动方向或相反于所述第一转动方向的第二转动方向枢转，以抬升或降低所述齿条。
14.根据权利要求1所述的风扇模块，其特征在于，其中所述第二壳体的内径大于所述第一壳体的外径，以使第二壳体包覆在所述第一壳体外。
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