CN203040097U - 具均温板的散热风扇 - Google Patents

Abstract

一种具均温板的散热风扇，用于冷却一发热源，该具均温板的散热风扇包含一均温板、一扇轮及一转轴组件。均温板接触发热源，扇轮利用转轴组件连接于均温板。藉此在热传递过程中减少热阻，同时降低制造成本，也更易于安装。

Description

具均温板的散热风扇

技术领域

本实用新型涉及一种散热风扇，特别涉及一种具均温板(vapor chamber)的散热风扇。

背景技术

散热风扇及均温板(vapor chamber)皆为散电子散热模块中常应用的元件，其一般散热模块的配置方式是将均温板的其中一面贴附设置于一发热源(例如CPU，中央处理单元；或者是GPU，一图形处理单元)，利用均温板将发热源所产生的热能由单点扩散为平面。均温板的另一面上一般会设有一组鳍片，并且对应鳍片设置有一风扇，均温板上的热能传导至鳍片中，再经由风扇进行强制对流冷却将其热能发散至空气中。

现有技术的缺点在于，发热源所产生的热能在发散至空气的过程中需通过均温板及鳍片等元件，各元件皆会产生热阻，因此影响其散热效率。再者，均温板及鳍片等元件一般皆为铜或是铝等原料成本较高的金属制成，因此使用较多的元件也会导致散热模块的制造成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的，在于提供一种结合均温板的风扇，藉此可以将风扇直接设置于发热源而不需要设置鳍片等中间元件。

为了达成上述的目的，本实用新型提供一种具均温板的散热风扇，用于冷却一发热源，该具均温板的散热风扇包含：

一均温板，接触所述发热源；

一扇轮，设置于该均温板上；及

一转轴组件，该扇轮利用该转轴组件连接于该均温板。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，更包含，一外框，均温板设置于外框，扇轮位于外框内。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其转轴包含一套筒轴承及一轴芯，套筒轴承连结于均温板，轴芯可旋转地穿设于套筒轴承并且连结于扇轮。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其均温板上开设有一轴孔，套筒轴承穿设在轴孔中。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其均温板延伸出一支架，支架连接于外框。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其均温板部分外露于外框。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其扇轮为一离心式扇轮。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其扇轮为一轴流式扇轮。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其均温板包含一热对流面及与热对流面相对的一热传导面，热对流面位于外框内，热传导面则接触发热源。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其均温板包含一热对流面及与热对流面相对的一热传导面，热对流面位于外框内，热传导面则接触发热源，扇轮设置于热对流面。

较佳地，前述的具均温板的散热风扇，其均温板包含一热对流面及与热对流面相对的一热传导面，热对流面位于外框内，热传导面则接触发热源，热对流面上设置有一鳍片组。

本实用新型的具均温板的散热风扇利用将扇轮设置于均温板上而减少风扇的元件，因此在热传递过程中减少热阻，同时降低制造成本，也更易于安装。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1本实用新型第一实施例的具均温板的散热风扇的立体分解图；

图2本实用新型第一实施例中扇轮与均温板的示意图；

图3本实用新型第一实施例中扇轮与均温板的另一样态示意图；

图4本实用新型第二实施例的具均温板的散热风扇的立体示意图；

图5本实用新型第二实施例的具均温板的散热风扇的立体分解图；

图6本实用新型第二实施例中扇轮与均温板的示意图(一)；

图7本实用新型第二实施例中扇轮与均温板的示意图(二)；

图8为图6中扇轮与均温板的剖视图；

图9本实用新型第二实施例的具均温板的散热风扇的工作状态示意图；

图10本实用新型第三实施例的具均温板的散热风扇的立体示意图；

图11本实用新型第三实施例中扇轮与均温板的立体示意图；

图12本实用新型第三实施例中扇轮与均温板另一样态的立体示意图。

其中，附图标记

10    发热源

100   外框

110   进气口

120   出风口

200   均温板

201   支架

210   热对流面

211   鳍片组

220   热传导面

230   轴孔

300   扇轮

310   磁铁

400   转轴组件

410   套筒轴承

420   轴芯

430   驱动线圈

440   固定座

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

参阅图1及图2，本实用新型的第一实施例提供一种具均温板的散热风扇，是用于冷却一发热源(例如一中央处理单元芯片(CPU)或者是一图形处理单元(GPU))，一均温板200、一扇轮300及一转轴组件400。

均温板200的其中一面为一热对流面210，与对流面210相对的另一面则为一热传导面220，热传导面220用于接触发热源。

扇轮300(fan wheel)通过转轴组件400设置于均温板200上并且其位于外框100内，扇轮300的内部较佳地设置有至少一磁铁310。于本实施例中，扇轮300较佳地为一离心扇轮(centrifugal fan wheel)，但本实用新型限定于此。

转轴组件400包含一套筒轴承410(sleeve bearing)及一轴芯420，套筒轴承410连结于均温板200(其可以连结于热对流面210上，也可以穿过均温板200配置)，轴芯420的其中一端可旋转地穿设于套筒轴承410内，轴芯420的另一端则固定连结于扇轮300，使得扇轮300可旋转地连结于均温板200，而且扇轮300配置于热对流面210的一侧上。

转轴组件400的外围环绕设置有一驱动线圈430(winding)。当驱动线圈430通电时，利用驱动线圈430与磁铁310之间的电磁感应而驱动扇轮300沿着轴芯420旋转，扇轮300旋转时便带动气流流动。发热源所产生的热能经由均温板200的热传导面220传导至均温板200内，并且均匀扩散至整个热对流面210，当气流流过出风口120时同时也会流经热对流面210进行热交换而将热对流面210上分布的热能传递至气流。

参阅图3，均温板200的热对流面210上较佳地也可以设置一鳍片组211而更进一步将热对流面210上分布的热能扩散至鳍片组201，鳍片组211与扇轮300相邻配置，使得气流可通过鳍片组211而鳍片组211上分布的热能传递至气流，藉此而延伸气流与均温板200的热交换面积。

参阅图4及图5，本实用新型的第二实施例提供一种具均温板的散热风扇，是用于冷却一发热源(例如一中央处理单元芯片(CPU)或者是一图形处理单元(GPU))，其包含一外框100、一均温板200、一扇轮300及一转轴组件400。

外框100较佳地为塑胶制(但本实用新型不限定塑胶)，其呈一个两面开口的扁平框体，于本实施例中，外框100的外轮廓呈矩形，其内轮廓则呈圆形而构成一个进气口110及一个出风口120，进气口110与出风口120是沿着同一轴线对齐设置。

均温板200(vapor chamber)设置于外框100并且部分外露于外框100。于本实施例中，均温板200对齐出风口120设置，均温板200与出风口120的内缘之间形成有间隙。较佳地均温板200的其中一面为一热对流面210，与对流面210相对的另一面则为一热传导面220，热对流面210位于外框100内，热传导面220则略凸出于出风口120以接触发热源。较佳地均温板200的侧缘延伸出一支架201，支架201锁连接于出风口120的内缘(但本实用新型不限定锁接)。

参阅图5至图7，扇轮300(fan wheel)通过转轴组件400设置于均温板200上并且其位于外框100内，扇轮300的内部较佳地设置有至少一磁铁310。于本实施例中，扇轮300较佳地为一轴流式扇轮(axial flow fan wheel)。

转轴组件400包含一套筒轴承410(sleeve bearing)及一轴芯420，套筒轴承410连结于均温板200(例如，其可以采粘接或焊接等方式连结于热对流面210上，也可以穿过均温板200配置)，于本实施例中，均温板200上开设有一轴孔230，套筒轴承410利用一个圆筒状的固定座440穿设在轴孔230中，固定座440扣接于轴孔230中，套筒轴承410再置入固定座440内。轴芯420的其中一端可旋转地穿设于套筒轴承410内，轴芯420的另一端则固定连结于扇轮300，使得扇轮300可旋转地连结于均温板200，而且扇轮300是配置于热对流面210的一侧上。

参阅图8及图9，转轴组件400的外围环绕设置有一驱动线圈430(winding)。当驱动线圈430通电时，利用驱动线圈430与磁铁310之间的电磁感应而驱动扇轮300沿着轴芯420旋转。扇轮300旋转时便带动气流由进气口110流入并且外框100并且通过出风口120流出外框100。发热源10所产生的热能经由均温板200的热传导面220传导至均温板200内，并且均匀扩散至整个热对流面210，当气流流过出风口120时同时也会流经热对流面210进行热交换而将热对流面210上分布的热能传递至气流，气流再通过出风口120与均温板200之间的间隙流出外框100而将热能发散至空气中。

参阅图10至图12，本实用新型的第三实施例提供一种具均温板的散热风扇，其包含一外框100、一均温板200、一扇轮300及一转轴组件400。

外框100较佳地为塑胶制(但本实用新型不限定塑胶)的扁平框体，于本实施例中，外框100包含一个进气口110及一个出风口120，进气口110与出风口120相互垂直配置。

均温板200设置于外框100并，均温板200的其中一面为一热对流面210，与其相对的另一面则为一热传导面220。热对流面210位于外框100内，热传导面220则外露于外框100用以接触发热源10，前述的进气口110是对齐均温板200的热对流面210配置。

扇轮300是利用转轴组件400设置于热对流面210，而且扇轮300较佳地对齐进气口110配置，转轴组件400的外围环绕设置有一驱动线圈430以驱动扇轮300旋转，扇轮300设置于均温板200的方式大致如同前述第二实施例，其相同之处于此不再累述。于本实施例中，扇轮300较佳地为一离心式扇轮(centrifugal fan wheel)，本实用新型不限定离心式扇轮的形式，例如图8及图9所示分别为二种不同样态的离心式扇轮。

当驱动线圈430通电而驱动扇轮300旋转时，扇轮300便带动气流由进气口110流入并且外框100。发热源10所产生的热能经由均温板200的热传导面220传导均温板200内，并且均匀扩散至整个热对流面210。气流流经均温板200的热对流面210进行热交换将热对流面210上的热能带走，再通过出风口120流出外框100将热能发散至空气中。

本实用新型利用将扇轮300设置于均温板200，均温板200直接接触发热源10，因此发热源10所发出的热能通过均温板200扩散后及可以经由气流对流发散至空气，不需如现有技再经过鳍片的传导，因此在热传递过程中减少了热阻，同时因为减少了元件故降低了制造成本，其安装也更为简便。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具均温板的散热风扇，用于冷却一发热源，其特征在于，该具均温板的散热风扇包含：

一均温板，接触所述发热源；

一扇轮，设置于该均温板上；及

一转轴组件，该扇轮利用该转轴组件连接于该均温板。

2.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，还包含一外框该均温板设置于该外框，该扇轮位于该外框内。

3.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该转轴包含一套筒轴承及一轴芯，该套筒轴承连结于该均温板，该轴芯旋转地穿设于该套筒轴承并且连结于该扇轮。

4.根据权利要求3所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该均温板上开设有一轴孔，该套筒轴承穿设在该轴孔中。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该均温板延伸出一支架，该支架连接于该外框。

6.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该均温板部分外露于该外框。

7.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该扇轮为一离心式扇轮。

8.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该扇轮为一轴流式扇轮。

9.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该均温板包含一热对流面及与该热对流面相对的一热传导面，该热对流面位于该外框内，该热传导面则接触所述发热源，该扇轮设置于该热对流面。

10.根据权利要求1所述的具均温板的散热风扇，其特征在于，该均温板包含一热对流面及与该热对流面相对的一热传导面，该热对流面位于该外框内，该热传导面则接触所述发热源，该热对流面上设置有一鳍片组。

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