-
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein den technischen Bereich der Elektronik, insbesondere ein Luftstrombeschleunigungsbauelement und ein Elektronikgerät.
-
Aufgrund der Entwicklung von Wissenschaft und Technik und des Fortschritts in der Gesellschaft sind Elektronikgeräte wie Computer, Mobiltelefone und Fernseher zu einem integralen Bestandteil des Lebens und der Arbeit der Menschen geworden. Leistung und Aussehen der Elektronikgeräte wurden auch weitgehend verbessert, wobei Notebook-Computer aufgrund von Vorteilen wie geringem Volumen und geringer Masse, praktischer Tragbarkeit, hohem Unterhaltungswert und dergleichen immer populärer und zu einem notwendigen Bestandteil in Ausbildung und Leben der Menschen geworden sind. Benutzer können immer mehr Dinge tun, zum Beispiel mit Notebook-Computern oder Tablet-Computern mit Kommunikationsfunktion kommunizieren, Musik oder Videos austauschen, Filme ansehen, Spiele spielen usw.
-
Da Elektronikgeräte eine große Menge Wärme beim Betrieb erzeugen, ist es, um einen normalen Betrieb von elektronischen Bauelementen im Elektronikgerät zu gewährleisten, häufig notwendig, ein Wärmeableitungselement in dem Elektronikgerät bereitzustellen. Speziell, das Elektronikgerät beinhaltet Wärmeerzeugungsbauelemente (z.B. CPU, Wärmeerzeugungselemente oder dergleichen), die beim Betrieb Wärme erzeugen, ein Wärmeableitungselement zum Absorbieren der Wärme und ein Luftstrombeschleunigungsbauelement zum Erhöhen der Luftstromgeschwindigkeit um das Wärmeableitungselement.
-
Existierende Luftstrombeschleunigungsbauelemente arbeiten gewöhnlich mit Vibrationslüftern oder Kühllüftern. Der Vibrationslüfter beinhaltet häufig ein Gehäuse mit einem Luftauslass und einer in dem Gehäuse vorgesehenen Vibrationsplatte. Wenn der Vibrationslüfter arbeitet, z.B. eingeschaltet wird, dann schwingt die Vibrationsplatte auf- und abwärts und fördert so einen Luftstrom durch den Luftauslass. Auf diese Weise wird der Luftdurchsatz am Wärmeableitungselement verbessert, um das Wärmeerzeugungselement zu kühlen.
-
-
Mit der Miniaturisierung des Elektronikgeräts nimmt jedoch die Größe des Luftbeschleunigungsbauelements ab. Aufgrund dieser Größenreduzierung erzeugt die Vibrationsplatte möglicherweise aufgrund der Vibrationsfrequenz Resonanzen am Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder an Bauteilen in dessen Nähe und verursacht so Vibrationen des Elektronikgeräts.
-
Darüber hinaus sind die derzeitigen Kühllüfter meist Drehflügellüfter. Seiten verwenden Elektronikgeräten Kühllüfter in Form von Folienvibrationslüftern. Ein Drehflügellüfter erzeugt hauptsächlich zentrifugal blasende Strömung, d.h. die Luft wird von allen Seiten in einer radialen Richtung einer Rotationsebene des Flügels ausgeblasen. Im Gegensatz dazu erzeugt ein Folienvibrationslüfter Strömung durch die Vibration einer dünnen Folie in einem begrenzten Raum und die Strömung wird auf das Wärmeerzeugungselement durch den Luftauslass in einer horizontalen Richtungen fördert, um die Wärme abzuleiten. Daher wird die vom Kühllüfter in dem Elektronikgerät produzierte Strömung hauptsächlich zum Ableiten der Wärme in horizontaler Richtung benutzt. Für sich vertikal erstreckende Wärmequellen muss ein externer Strömungskanal konstruiert werden, um die Richtung der Strömung zu ändern. Zwar wird die Strömung zu den Wärmequellen oder zum Wärmeableitungselement geführt, jedoch würden zu viele externe Kanäle einen größeren Strömungswiderstand erzeugen, so dass die Fördermenge reduziert würde. In diesem Fall würde zu wenig Strömung zu den Wärmequellen oder dem Wärmeableitungselement gefördert, was zu einer schlechten Wärmeableitungswirkung in dem Elektronikgerät führte.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile des Standes der Technik zumindest abzumildern.
-
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Luftstrombeschleunigungsbauelement und ein Elektronikgerät bereitzustellen, das es trotz Reduktion der Größe des Luftstrombeschleunigungsbauelements vermeidet, dass die Vibration der Vibrationsplatte eine Resonanz des Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder an Bauteilen in dessen Nähe verursacht, was zu Vibrationen des Elektronikgeräts führen würde.
-
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Luftstrombeschleunigungsbauelement und ein Elektronikgerät bereitzustellen, das es vermeidet, dass die Wärmeableitung aufgrund von zu vielen extern angeordneten Luftkanälen schlecht wird.
-
Die Erfindung ist in den unabhängigen Ansprüchen definiert. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Weiterbildungen.
-
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Luftbeschleunigungsbauelement bereitgestellt, das folgendes aufweist:
- ein Gehäuse mit einer darin ausgebildeten Kammer;
- mindestens eine Vibrationsplatte, die in der Kammer angeordnet ist; mindestens eine Trennplatte, die in dem Gehäuse befestigt ist, zum Unterteilen der Kammer in mindestens zwei Teilkammern, wobei jede der mindestens zwei Teilkammern mindestens einen Luftauslass hat, der zum Durchleiten von durch Vibrationen der Vibrationsplatte erzeugtem Luftstrom zur Außenseite der Kammer konfiguriert ist.
-
In einem Beispiel umfasst die mindestens eine Trennplatte M-1 Trennplatten zum Unterteilen der Kammer in M Teilkammern, wobei M eine positive ganze Zahl größer als 1 ist; die mindestens eine Vibrationsplatte umfasst M Vibrationsplatten, die jeweils in den M Teilkammern angeordnet und an dem Gehäuse oder der Trennplatte befestigt sind; wobei beim Anlaufen des Luftstrombeschleunigungsbauelements mindestens zwei benachbarte Vibrationsplatten unter den M Vibrationsplatten entgegengesetzte Vibrationsrichtungen haben.
-
In einem Beispiel sind die M Vibrationsplatten nacheinander in den M benachbarten Teilkammern angeordnet und beliebige zwei benachbarte Vibrationsplatten unter den M Vibrationsplatten haben entgegengesetzte Vibrationsrichtungen.
-
In einem Beispiel umfassen die M Vibrationsplatten mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten, wobei die mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten eine erste, zweite und dritte Vibrationsplatte aufweist, und die ersten Vibrationsplatte und die dritte Vibrationsplatte befinden sich nebeneinander in einer Ebene und haben dieselbe Vibrationsrichtung, und die zweite Vibrationsplatte befindet sich parallel zu der Ebene.
-
In einem Beispiel überlappt mindestens ein Teil eine Projektion der zweiten Vibrationsplatte auf die Ebene mit der ersten Vibrationsplatte, und mindestens ein anderer Teil der Projektion überlappt mit der dritten Vibrationsplatte, und die zweite Vibrationsplatte ist schwerer als die erste und/oder die dritte Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel ist das Masse der zweiten Vibrationsplatte gleich der Summe der Massen der ersten und der dritten Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel beinhalten die M Vibrationsplatten mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten, die mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten umfasst eine erste, zweite und dritte Vibrationsplatte, die zweite Vibrationsplatte ist schwerer als die erste und/oder die dritte Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel ist das Masse der zweiten Vibrationsplatte gleich der Summe der Massen der ersten und der dritten Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel kann die mindestens eine Vibrationsplatte in einer vertikalen Richtung senkrecht zur Oberfläche der Vibrationsplatte schwingen kann; die Trennplatte ist senkrecht mit der Vibrationsplatte verbunden, um eine L-förmige Struktur mit der Vibrationsplatte zu bilden, und das Gehäuse wird durch die Trennplatte und die Vibrationsplatte in eine erste Teilkammer und eine zweite Teilkammer unterteilt, und durch die Vibration der Vibrationsplatte erzeugte Strömung wird zur Außenseite der ersten und zweiten Teilkammer durch mindestens einen Luftauslass der ersten Teilkammer und der zweiten Teilkammer auf derselben Oberfläche des Gehäuses gefördert.
-
In einem Beispiel ist diese Oberfläche eine der Oberflächen des Gehäuses parallel zur einer Oberfläche der Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel wird die durch die Vibrationsplatte erzeugte Strömung in der ersten Teilkammer zu einem ersten Luftauslass des mindestens einen Luftauslasses in vertikalen Richtung fördert und die in der zweiten Teilkammer durch die Vibrationsplatte erzeugte Strömung wird zu einem zweiten Luftauslass des mindestens einen Luftauslass es entlang einer ersten Richtung parallel zur Vibrationsplatte und entlang einer zweiten Richtung parallel zur Trennplatte gefördert, wobei die erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung ist.
-
In einem Beispiel beinhaltet die Trennplatte ein erstes Befestigungsende und ein zweites Befestigungsende, wobei das erste Befestigungsende mit der ersten Fläche verbunden ist und das zweite Befestigungsende mit der Vibrationsplatte verbunden ist.
-
In einem Beispiel befindet sich der erste Luftauslass in einem Teil der ersten Fläche, der zur ersten Teilkammer gehört, und der zweite Luftauslass befindet sich in dem anderen Teil der ersten Fläche, der zur zweiten Teilkammer gehört.
-
In einem Beispiel sind der erste und der zweite Luftauslass jeweils auf beiden Seiten der Trennplatte positioniert.
-
In einem Beispiel unterscheidet sich eine Form der ersten Teilkammer von einer Form der zweiten Teilkammer.
-
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Elektronikgerät bereitgestellt, das folgendes aufweist:
- ein Wärmeerzeugungsbauelement;
- das oben berschriebeneLuftstrombeschleunigungsbauelement, um Wärme von dem Wärmeerzeugungsbauelement abzuleiten.
-
In einem Beispiel sind die M Vibrationsplatten nacheinander in den M benachbarten Teilkammern angeordnet und beliebige zwei benachbarte Vibrationsplatten unter den M Vibrationsplatten haben entgegengesetzte Vibrationsrichtungen, die M Vibrationsplatten umfassen mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten, die mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten umfasst eine erste, zweite und dritte Vibrationsplatte und die zweite Vibrationsplatte ist schwerer als die erste und/oder die dritte Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel umfassen die M Vibrationsplatten mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten und die mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten umfasst eine erste, zweite und dritte Vibrationsplatte, und die erste Vibrationsplatte und die dritte Vibrationsplatte befinden sich nebeneinander in einer Ebene und haben dieselbe Vibrationsrichtung, und die zweite Vibrationsplatte befindet sich parallel zu der Ebene, wobei mindestens ein Teil einer Projektion der zweiten Vibrationsplatte auf die Ebene mit der ersten Vibrationsplatte überlappt und mindestens ein anderer Teil der Projektion mit der dritten Vibrationsplatte überlappt, wobei die zweite Vibrationsplatte schwerer ist als die erste und/oder die dritte Vibrationsplatte.
-
In einem Beispiel ist diese genannte Oberfläche eine der Oberflächen des Gehäuses parallel zu einer Oberfläche der Vibrationsplatte, wobei in der ersten Teilkammer die durch die Vibrationsplatte erzeugte Strömung zu einem ersten Luftauslass des mindestens einen Luftauslasses in der vertikaler Richtung gefördert wird, und die in der zweiten Teilkammer durch die Vibrationsplatte erzeugte Strömung wird zu einem zweiten Luftauslass des mindestens einen Luftauslass es entlang einer Richtung parallel zur Vibrationsplatte entlang einer zweiten Richtung parallel zur Trennplatte gefördert, wobei die erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung ist.
-
Das Luftstrombeschleunigungsbauelement und das Elektronikgerät gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung haben die folgenden Vorteile:
- In dem oben beschriebenen Elektronikgerät ist das Luftstrombeschleunigungsbauelement mit den M-1 Trennplatten versehen, um die Kammer des Gehäuses in die M Teilkammern zu unterteilen, und die erste und zweite Vibrationsplatte sind mindestens in beliebigen zwei benachbarten Teilkammern angeordnet. Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement startet, ist die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte. Da die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte ist, hat die zur Trennplatte von der ersten Vibrationsplatte übertragene Vibrationskraft eine Richtung entgegengesetzt zu der, die von der zweiten Vibrationsplatte zur Trennplatte übertragen wird, und sie sind einander entgegenwirkend. Auf diese Weise sind der Einfluss von Vibrationen der ersten und zweiten Vibrationsplatte auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder Bauteile in dessen Nähe und die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass die Vibrationsfrequenz der ersten und zweiten Vibrationsplatte Resonanz der Vibrationsplatten mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder Bauteilen in dessen Nähe verursachen kann. Mit einer solchen Anordnung wird die Problematik beseitigt, dass bei Veringern der Größe des Luftstrombeschleunigungsbauelements die Vibrationsfrequenz der Vibrationsplatten Resonanzen im Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder Bauteilen in dessen Nähe verursacht, was Vibrationen des Elektronikgeräts verursachen würde.
-
In einem Beispiel hat die dritte Vibrationsplatte dieelbe Vibrationsrichtung wie die erste Vibrationsplatte und liegt auf der anderen Seite der zweiten Vibrationsplatte, so dass, wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement anläuft, aufgrund der entgegengesetzten Vibrationsrichtung von erster und dritter Vibrationsplatte gegenüber der zweiten Vibrationsplatte, die von der ersten Vibrationsplatte auf die Trennplatte zwischen der ersten und zweiten Vibrationsplatte übertragene Vibrationskraft eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte auf dieselbe Trennplatte übertragenen Vibrationskraft hat. So können diese einander entgegenwirken, und die von der dritten Vibrationsplatte auf die Trennplatte zwischen der dritten und zweiten Vibrationsplatte übertragene Vibrationskraft hat eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte auf dieselbe Trennplatte übertragene Vibrationskraft. So können diese ebenfalls einander entgegenwirken. Auf diese Weise wird der Einfluss der Vibrationen der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder Bauteile in dessen Nähe weiter reduziert.
-
In einem anderen Beispiel ist die Masse der zweiten Vibrationsplatte so gewählt, dass sie höher ist als das der ersten Vibrationsplatte und/oder das der dritten Vibrationsplatte, insbesondere gleich der Summe der Massen der ersten und dritten Vibrationsplatte, so dass die zweite Vibrationsplatte den durch die erste und dritte Vibrationsplatte erzeugten Vibrationen so weit wie möglich entgegenwirkt und den Einfluss der Vibrationen der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe weiter reduziert.
-
In dem Luftstrombeschleunigungsbauelement und dem Elektronikgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung können die Vibrationen der Vibrationsplatte in einem Lüfterkasten in vertikaler Richtung eine größere Luftförderung erreichen und die erzeugte Strömung kann durch den mindestens einen Luftauslass zur Außenseite des Lüfterkastens gefordert werden. Da sich der mindestens eine Luftauslass an der ersten Fläche befindet, ist die erste Fläche die Oberfläche, wenn der Lüfterkasten horizontal angeordnet ist, und die durch die Vibrationsplatte erzeugte Strömung kann in Richtung auf den mindestens einen Luftauslass im Lüfterkasten strömen, so dass Strömung mit einer spezifischen Richtung gebildet wird, zum Beispiel vertika ausblasend. Wenn sich die Wärmequelle oder die Wärmesenke über dem Lüfterkasten befindet, dann kann die Wärme durch die aus dem mindestens einen Luftauslass blasende Strömung direkt abgeleitet werden. Auf diese Weise wird eine größere Förderung erreicht, und es kann eine bessere Wärmeableitung für das Elektronikgerät erzielt werden.
-
Das Luftbeschleunigungsbaueelemet kann insbesondere ein Lüfter oder ein Luftförderer sein. Der nachfolgend erwähnte Lüfterkasten kann ein Luftsammelkasten, ein Luftstromsammelkasten oder ein Lüftergehäuse sein.
-
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend ausführlicher mit Bezug die Zeichnungen beschrieben, wobei dieselben oder gleiche Bezugsziffern dieselben oder gleiche Elemente bezeichnen. Die Erläuterung der Ausführungsformen der Erfindung soll das allgemeine erfinderische Konzept der Erfindung veranschaulichen und darf nicht als Einschränkung der begrenzend ausgelegt werden.
-
Die Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Dabei zeigt:
- 1 eine schematische Ansicht, die eine Schnittstruktur eines Luftstrombeschleunigungsbauelementes gemäß einem ersten Beispiel einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 2 eine schematische Ansicht, geschnitten in Richtung A-A des Luftstrombeschleunigungsbauelements der in 1;
- 3 eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines Luftstrombeschleunigungsbauelements gemäß einem zweiten Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 4 eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines Luftstrombeschleunigungsbauelements gemäß einem dritten Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 5 eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines Luftstrombeschleunigungsbauelements gemäß einem vierten Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 6 eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines Luftstrombeschleunigungsbauelements gemäß einem fünften Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 7 eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines Luftstrombeschleunigungsbauelements gemäß einem sechsten Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 8 eine schematische Ansicht, die einen Aufbau des Elektronikgeräts mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 9 eine Ansicht, die schematisch einen Vibrationslüfter gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 10 eine schematische Ansicht, die einen Aufbau eines Lüfterkastens gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
- 11 eine schematische Ansicht, die das Zusammenwirken von Vibrationslüfter und Wärmegenerator gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
-
In den Ausführungsformen der Erfindung kann das Elektronikgerät exemplarisch aber nicht notwendigerweise ein PC (Personal Computer), Notebook, PAD (Tablet-Computer), Mobiltelefon usw. sein.
-
Darüber hinaus bedeutet der Begriff „und/oder“ im vorliegenden Zusammenhang lediglich eine korrelierte Beziehung zum Beschreiben von korrelierten Subjekten und hat drei mögliche Bedeutungen, zum Beispiel nur A, nur B und A und B. Zudem bedeutet das Zeichen „/“ im vorliegenden Zusammenhang allgemein „oder“.
-
Erste Ausführungsform
-
Diese Ausführungsform stellt ein Luftstrombeschleunigungsbauelement bereit, das das technische Problem in der Technik abmildert, dass, wenn das Luftstrombauelement minimiert ist, die Vibration einer Vibrationsplatte des Luftstrombeschleunigungsbauelements eine Resonanz im Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder an Bauteilen in dessen Nähe verursachen kann, was zu Vibrationen des Elektronikgeräts führt.
-
Das Prinzip der vorliegenden Ausführungsform ist wie folgt:
- Das Luftstrombeschleunigungsbauelement beinhaltet ein Gehäuse, M-1 Trennplatten und M Vibrationsplatten. In dem Gehäuse ist eine Kammer ausgebildet und die M-1 Trennplatten sind in dem Gehäuse befestigt, um die Kammer in M Teilkammern zu unterteilen. Jede der M Teilkammern ist mit mindestens einem Luftauslass versehen, wobei M eine positive ganze Zahl größer als 1 ist. Die M Vibrationsplatten sind jeweils in den M Teilkammern angeordnet und an dem Gehäuse oder den Trennplatten befestigt. Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement anläuft oder arbeitet, dann haben mindestens zwei benachbarte Vibrationsplatten der M Vibrationsplatten entgegengesetzte Vibrationsrichtungen.
-
1 zeigt eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines Luftstrombeschleunigungsbauelements 100 gemäß einem ersten Beispiel der ersten Ausführungsform zeigt. Das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 dient zum Beschleunigen/Fördern des Luftstroms und kann ein beliebiges Beschleunigungsbauelement zum Beschleunigen/Fördern des Luftstroms durch Vibrationen sein. Im vorliegenden Beispiel ist das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 als Folienvibrationslüfter realisiert.
-
Gemäß 2 beinhaltet das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 ein Gehäuse 10, M-1 Trennplatten 20 und M Vibrationsplatten 30. In dem Gehäuse 10 ist eine Kammer 11 ausgebildet.
-
Die M-1 Trennplatten 20 sind in dem Gehäuse 10 befestigt. Die M-1 Trennplatten 20 dienen zum Unterteilen der Kammer in M Teilkammern 111, wobei M eine positive ganze Zahl größer als 1 ist. Die M Teilkammern können je nach Bedarf gleich groß oder unterschiedlich groß voneinander sein. Im ersten Beispiel der ersten Ausführungsform haben die M Teilkammern 111 dieselbe Größe. In anderen Beispielen können sie natürlich unterschiedliche Größen haben.
-
Jede der M Teilkammern 111 ist mit mindestens einem Luftauslass 112 versehen. Die jeweiligen Luftauslässe 112 können an derselben Seitenwand des Gehäuses 10 oder an unterschiedlichen Seitenwänden des Gehäuses 10 sein. Im ersten Beispiel können alle Luftauslässe 112 an derselben Seitenwand des Gehäuses 10 liegen. In anderen Beispielen können die Luftauslässe 112 an unterschiedlichen Seitenwänden des Gehäuses 10 vorgesehen sein.
-
Die M Vibrationsplatten 30 können jeweils in den M Teilkammern 111 angeordnet und am Gehäuse 10 oder an den Trennplatten 20 befestigt sein. Die M Vibrationsplatten 30 können entsprechend der Größe der entsprechenden Teilkammer der M Teilkammern 111 bemessen sein. Natürlich können umgekehrt auch die M Teilkammern 111 passend zu den Größen der entsprechenden Vibrationsplatten 30 bemessen sein. Mit anderen Worten, die Größen der M Vibrationsplatten 30 können gleich oder verschieden sein, solange die entsprechenden Teilkammern 111 die entsprechenden Vibrationsplatten 30 aufnehmen können.
-
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, beinhalten die M Vibrationsplatten 30 eine erste Vibrationsplatte 31 und eine neben der ersten Vibrationsplatte 31 angeordnete zweite Vibrationsplatte 32. Die erste und zweite Vibrationsplatte 31 und 32 sind in zwei benachbarten der M Teilkammern 111 angeordnet. Die Anzahl der Vibrationsplatten 30 ist nicht auf zwei begrenzt ist. Diese Zahl dient hier lediglich der einfacheren Beschreibung und Illustration.
-
Natürlich kann auch mindestens eine Gruppe von solchen ersten und zweiten Vibrationsplatten 31 und 32 vorgesehen sein.
-
Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 arbeitet, ist die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte 31 entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32 und ein Teil der von der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 erzeugten Vibrationskraft wird auf das Gehäuse 10 und die Trennplatte 20 zwischen der ersten und der zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 übertragen. Da die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte 31 entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32 ist, ist die von der ersten Vibrationsplatte 31 auf die Trennplatte 20 übertragene Vibrationskraft der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf die Trennplatte 20 übertragenen entgegengerichtet, und sie können sich ausgleichen. Auf diese Weise werden der Einfluss der Vibrationen der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement 10 selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe und damit die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass die Vibrations der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 Resonanzen der Vibrationsplatten am Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder an Bauteilen in dessen Nähe anregen.
-
Das oben beschriebene Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 ist mit den M-1 Trennplatten 20 versehen, um die Kammer 11 des Gehäuses 10 in die M Teilkammern zu unterteilen, und die erste und zweite Vibrationsplatte 31 und 32 sind in zwei beliebigen benachbarten Teilkammern angeordnet. Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 arbeitet, ist die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte 31 entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32. Da die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte 31 entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32 ist, wirkt die von der ersten Vibrationsplatte 31 auf die Trennplatte 20 übertragene Vibrationskraft in einer Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf die Trennplatte 20 übertragenen Vibrationskraft, und sie können sich ausgleichen, weil sie einander entgegenwirken. Auf diese Weise werden der Einfluss der Vibrationen der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe sowie die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass die Vibration der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 Resonanzen der Vibrationsplatten mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder mit Bauteilen in dessen Nähe verursachen kann. Mit einer solchen Anordnung wird die Problematik beseitigt, dass bei einem miniaturisierten Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 die Vibration der Vibrationsplatten Resonanzen mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder Bauteilen in dessen Nähe verursacht, was Vibrationen des Elektronikgeräts verursachen würde.
-
Die Zahl der M Vibrationsplatten 30 kann nach Bedarf gewählt werden. Im ersten Beispiel ist M gleich 2, mit anderen Worten, es gibt zwei Vibrationsplatten 30, d.h. die erste Vibrationsplatte 31 und die zweite Vibrationsplatte 32. Wie in den 3 bis 5 gezeigt ist, ist M im zweiten bis vierten Beispiel gleich 3, d.h. es gibt drei Vibrationsplatten 30. In 6 ist die Zahl der Vibrationsplatten 30 fünf, während die Zahl der Vibrationsplatten 30 in 7 sechs ist. Dies wird nachfolgend ausführlicher erörtert. Die Verwendung von drei, vier und fünf Vibrationsplatten usw. ist lediglich illustrativ. Ein Fachmann kann sie als eine Basiseinheit benutzen, um durch mehrmaliges Wiederholen einer solchen Anordnung eine größere Gruppe mit mehreren solcher Vibrationsplatten herzustellen.
-
3 zeigt eine schematische Ansicht, die eine Schnittdarstellung des Luftstrombeschleunigungsbauelements gemäß einem zweiten Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung ist. Dabei beinhalten die M Vibrationsplatten 30 ferner eine dritte Vibrationsplatte 33, wobei die erste, zweite und dritte Vibrationsplatte 31, 32, 33 nacheinander in drei parallelen, benachbarten Teilkammern 111 angeordnet sind, und die dritte Vibrationsplatte 33 hat eine Vibrationsrichtung, die mit der der ersten Vibrationsplatte 31 identisch ist.
-
Die dritte Vibrationsplatte 33, die dieselbe Vibrationsrichtung hat wie die erste Vibrationsplatte 31, ist auf der gegenüberliegenden Seite der zweiten Vibrationsplatte 32 vorgesehen, so dass, wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 anläuft, aufgrund der Vibrationsrichtung der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33 entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32 die von der ersten Vibrationsplatte 31 auf die Trennplatte 20 zwischen der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 übertragene Vibrationskraft eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf dieselbe Trennplatte 20 übertragenen hat, und sie können sich gegenseitig ausgleichen; die von der dritten Vibrationsplatte 33 auf die Trennplatte 20 zwischen der dritten und zweiten Vibrationsplatte 33 und 32 übertragene Vibrationskraft hat eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf dieselbe Trennplatte 20 übertragenen, und sie können ebenfalls einander entgegenwirken. Auf diese Weise wird der Einfluss der Vibrationen der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte 31, 32 und 33 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe weiter reduziert.
-
In diesem Beispiel liegen die erste, zweite und dritte Vibrationsplatte 31, 32 und 33 in derselben Ebene. In anderen Beispielen, wie in 4 gezeigt ist, sind die erste, zweite und dritte Vibrationsplatte 31, 32 und 33 parallel zueinander.
-
Zusätzlich können beliebige zwei der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte 31, 32 und 33 parallel in derselben Ebene und parallel zu der verbleibenden Vibrationsplatte angeordnet werden. Wie in 5 gezeigt ist, befindet sich die dritte Vibrationsplatte 33 in derselben Ebene wie die erste Vibrationsplatte 31, die Vibrationsrichtung der dritten Vibrationsplatte 33 ist identisch mit der der ersten Vibrationsplatte 31, und die zweite Vibrationsplatte 32 ist parallel zu der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33.
-
Falls die erste, zweite und dritte Vibrationsplatte 31, 32 und 33 dieselbe Abmessung haben oder die Größen der Teilkammern 111, in denen sie sich befinden, identisch sind, überlappt ein Teil einer Projektion der zweiten Vibrationsplatte 32 auf die Ebene, in der sich die erste Vibrationsplatte 31 befindet, mit der ersten Vibrationsplatte 31, und der andere Teil der Projektion überlappt mit der dritten Vibrationsplatte 33. Zum Beispiel befindet sich, wie in 5 gezeigt ist, die zweite Vibrationsplatte 32 über der Mitte der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33.
-
Da die erzeugte Vibrationskraft direkt proportional zur Masse davon ist, ist bevorzugt die zweite Vibrationsplatte 32, wenn die zweite Vibrationsplatte 32 gegenüber zur ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33 schwingt, schwerer als die erste Vibrationsplatte 31 und/oder die dritte Vibrationsplatte 33. Vorzugsweise ist die Masse der zweiten Vibrationsplatte 32 gleich der Summe der Massen der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33. Indem die Masse der zweiten Vibrationsplatte 32 größer ist als die Massen der ersten Vibrationsplatte 31 und/oder der dritten Vibrationsplatte 33, insbesondere gleich der Summe der Massen der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33, kann die zweite Vibrationsplatte 32 den durch die erste und dritte Vibrationsplatte 31 und 33 erzeugten Vibrationen so weit wie möglich entgegenwirken und so den Einfluss der Vibrationen der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte 31, 32, 33 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe weiter reduzieren.
-
Ferner können, wie in 6 gezeigt ist, vier Trennplatten 20, fünf Teilkammern 111 und fünf Vibrationsplatten 30 verwendet werden. Die fünf Vibrationsplatten 30 liegen nebeneinander in derselben Ebene, wobei beliebige zwei benachbarte Vibrationsplatten zueinander entgegengesetzte Vibrationsrichtungen haben. Im vorliegenden Beispiel ist die Zahl der Vibrationsplatten fünf. In anderen Beispielen kann die Zahl der Vibrationsplatten vier, sechs, sieben usw. sein. Dabei beinhaltet das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 eine vierte Vibrationsplatte 34, die auf einer der zweiten Vibrationsplatte 32 gegenüberliegenden Seite der dritten Vibrationsplatte 33 vorgesehen ist und eine zu der dritten Vibrationsplatte 33 entgegengesetzte Vibrationsrichtung hat. Die fünfte Vibrationsplatte 35 ist auf einer der vierten Vibrationsplatte 34 gegenüberliegden Seite der dritten Vibrationsplatte 33 vorgesehen und hat eine Vibrationsrichtung entgegengesetzt zu der der vierten Vibrationsplatte 34.
-
In 7 sind fünf Trennplatten 20, sechs Teilkammern 111 und sechs Vibrationsplatten 30 vorgesehen. Im vorliegenden Beispiel können die Vibrationsrichtungen von beliebigen zwei benachbarten Vibrationsplatten 30 identisch oder unterschiedlich sein. Dabei hat das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 eine fünfte Vibrationsplatte 35, die auf einer der dritten Vibrationsplatte abgewandten Seite der vierten Vibrationsplatte 34 33 vorgesehen ist und eine Vibrationsrichtung entgegengesetzt zu der der vierten Vibrationsplatte 34 hat, und eine sechste Vibrationsplatte 36 ist auf einer der zweiten Vibrationsplatte 32 abgewandten Seite der ersten Vibrationsplatte 31 vorgesehen und hat eine Vibrationsrichtung entgegengesetzt zu der der ersten Vibrationsplatte 31.
-
Das oben beschriebene Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 ist mit den M-1 Trennplatten 20 versehen, welche die Kammer 11 des Gehäuses 10 in die M Teilkammern unterteilen, und die erste und zweite Vibrationsplatte 31 und 32 sind in beliebigen zwei benachbarten Teilkammern angeordnet. Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 arbeitet, dann hat die erste Vibrationsplatte 31 eine Vibrationsrichtung entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32, die von der ersten Vibrationsplatte 31 auf die Trennplatte 20 übertragene Vibrationskraft hat eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf die Trennplatte 20 übertragenen, und sie können einander entgegenwirken. Auf diese Weise werden der Einfluss der Vibrationen der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement 10 selbst oder Bauteile in dessen Nähe sowie die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass die Vibrationsfrequenz der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 eine Resonanz der Vibrationsplatten am Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder an Bauteilen in dessen Nähe verursacht. Mit einer solchen Anordnung wird die Problematik beseitigt, dass bei einem miniaturisierten Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 die Vibration der Vibrationsplatten Resonanzen am dem Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder an Bauteilen in dessen Nähe verursacht, was zu Vibrationen des Elektronikgeräts führen würde.
-
Die dritte Vibrationsplatte 33 mit derselben Vibrationsrichtung wie die erste Vibrationsplatte 31 ist auf der anderen Seite der zweiten Vibrationsplatte 32 vorgesehen, so dass, da die Vibrationsrichtungen der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33 entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte 32 sind, beim Betrieb des Luftstrombeschleunigungsbauelements 100 die von der ersten Vibrationsplatte 31 auf die Trennplatte 20 zwischen der ersten und zweiten Vibrationsplatte 31 und 32 übertragene Vibrationskraft eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf die Trennplatte 20 übertragenen Vibrationskraft hat, und sie können einander entgegenwirken; und die von der dritten Vibrationsplatte 33 auf die Trennplatte 20 zwischen der dritten Vibrationsplatte 33 und der zweiten Vibrationsplatte 32 übertragene Vibrationskraft hat eine Richtung entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte 32 auf dieselbe Trennplatte 20 übertragenen, und sie können einander entgegenwirken. Somit wird der Einfluss der Vibrationen der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte 31, 32, 33 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe reduziert.
-
Das Masse der zweiten Vibrationsplatte 32 ist so gewählt, dass sie höher als die der ersten Vibrationsplatte 31 und/oder die der dritten Vibrationsplatte 33, bevorzugt gleich der Summe der Massen der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33 ist, so dass die zweite Vibrationsplatte 32 den von der ersten und dritten Vibrationsplatte 31 und 33 erzeugten Vibrationen so weit wie möglich entgegenwirken kann. So wird der Einfluss der Vibrationen der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte 31, 32, 33 auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement 100 selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe reduziert.
-
Auf der Basis desselben erfinderischen Konzepts stellt eine Ausführungsform der Erfindung auch ein Elektronikgerät mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement bereit. 8 zeigt eine schematische Ansicht eines Aufbaus des mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement 210 versehenen Elektronikgeräts 200. Das Elektronikgerät 200 beinhaltet ein Gehäuse 233, ein Wärmeerzeugungsbauelement 231 und das Luftstrombeschleunigungsbauelement 210.
-
Das Wärmeerzeugungsbauelement 231 und das Luftstrombeschleunigungsbauelement 210 sind im Gehäuse 233 angeordnet. Das Wärmeerzeugungsbauelement 231 kann ein beliebiges Bauelement sein, das Wärme erzeugen kann, z.B. ein Prozessor. Das Luftstrombeschleunigungsbauelement 210 ist am Wärmeerzeugungsbauelement 231 vorgesehen, um die Wärme des Wärmeerzeugungsbauelements 231 abzuleiten. Das Luftstrombeschleunigungsbauelement 210 kann ein beliebiges Bauelement sein, das im ersten bis sechsten Beispiel der ersten Ausführungsform beschrieben ist.
-
Z.B. beinhaltet das Luftstrombeschleunigungsbauelement 210 ein Gehäuse, M-1 Trennplatten und M Vibrationsplatten. Im Gehäuse ist eine Kammer ausgebildet und die M-1 Trennplatten sind in dem Gehäuse befestigt und unterteilen die Kammer in M Teilkammern.Jede der M Teilkammern ist mit mindestens einem Luftauslass versehen, wobei M eine positive ganze Zahl größer als 1 ist. Die M Vibrationsplatten sind jeweils in den M Teilkammern angeordnet und an dem Gehäuse oder den Trennplatten befestigt. Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement anläuft oder arbeitet, haben mindestens zwei benachbarte der M Vibrationsplatten entgegengesetzte Vibrationsrichtungen.
-
In einem Beispiel sind die M Vibrationsplatten sequentiell in den M benachbarten Teilkammern in einer horizontalen Richtung oder einer Richtung senkrecht zu der horizontalen Richtung angeordnet, wo beliebige zwei benachbarte der M Vibrationsplatten entgegengesetzte Vibrationsrichtungen haben.
-
Vorzugsweise beinhalten die M Vibrationsplatten mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten bestehend aus der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte, die zweite Vibrationsplatte ist schwerer als die erste und/oder die dritte Vibrationsplatte.
-
Die Masse der zweiten Vibrationsplatte ist vorzugsweise gleich der Summe der Massen der ersten und dritten Vibrationsplatte.
-
In einem weiteren Beispiel beinhalten die M Vibrationsplatten mindestens eine Gruppe von Vibrationsplatten bestehend aus der ersten, zweiten und dritten Vibrationsplatte, wobei sich in jeder Gruppe von Vibrationsplatten die dritte Vibrationsplatte neben der ersten Vibrationsplatte und in derselben Ebene wie die erste Vibrationsplatte befindet, die zweite Vibrationsplatte über der ersten und der dritten Vibrationsplatte und parallel zu der ersten und dritten Vibrationsplatte angeordnet ist, wobei ein Teil einer Projektion der zweiten Vibrationsplatte auf eine Ebene, in der sich die erste Vibrationsplatte befindet, mit der ersten Vibrationsplatte überlappt, und der andere Teil des Projektion mit der dritten Vibrationsplatte überlappt.
-
Die zweite Vibrationsplatte ist vorzugsweise schwerer als die erste und die dritte Vibrationsplatte.
-
Vorzugsweise ist die Masse der zweiten Vibrationsplatte gleich der Summe der Massen der ersten und der dritten Vibrationsplatte.
-
In dem oben beschriebenen Elektronikgerät 200 ist das oben beschriebene Luftstrombeschleunigungsbauelement mit den M-1 Trennplatten versehen, welche die Kammer des Gehäuses in M Teilkammern unterteilen, und mindestens zwei Vibrationsplatten sind in zwei benachbarten Teilkammern angeordnet. Wenn das Luftstrombeschleunigungsbauelement arbeitet, ist die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte der beiden Vibrationsplatten entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte und die Vibrationsrichtung der ersten Vibrationsplatte ist entgegengesetzt zu der der zweiten Vibrationsplatte, die Richtung der von der ersten Vibrationsplatte auf die Trennplatte übertragenen Vibrationskraft ist entgegengesetzt zu der von der zweiten Vibrationsplatte auf die Trennplatte übertragenen, und sie können einander entgegenwirken. Auf diese Weise werden der Einfluss der Vibrationen der beiden Vibrationsplatten auf das Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder auf Bauteile in dessen Nähe sowie die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass die Vibration der beiden Vibrationsplatten eine Resonanz der Vibrationsplatten mit dem Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder Bauteilen in dessen Nähe verursachen kann. Mit einer solchen Anordnung wird die Problematik beseitigt, dass bei einem größenreduzierten Luftstrombeschleunigungsbauelements die Vibration der Vibrationsplatten Resonanzen an dem Luftstrombeschleunigungsbauelement selbst oder Bauteilen in dessen Nähe verursacht, was zu Vibrationen des Elektronikgeräts führen würde.
-
Zweite Ausführungsform
-
Die zweite Ausführungsform der Erfindung offenbart eine andere Art von Vibrationslüfter, die sich von der ersten Ausführungsform unterscheidet. Der Vibrationslüfter beinhaltet eine Vibrationsplatte, die in einer vertikalen Richtung senkrecht zu einer Oberfläche der Vibrationsplatte schwingen kann. Auch beinhaltet der Vibrationslüfter einen Lüfterkasten, z.B. ein Gehäuse, der mit mindestens einem Luftauslass versehen ist. Der mindestens eine Luftauslass befindet sich an einer ersten Fläche des Lüfterkastens, welche parallel zur Fläche der Vibrationsplatte liegt. Die Vibrationsplatte ist im Lüfterkasten befestigt, und der durch Vibration der Vibrationsplatte erzeugte Luftstrom bzw. Strömung wird durch den mindestens einen Luftauslass zur Außenseite des Lüfterkastens gefördert.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann die Vibration der Vibrationsplatte im Lüfterkasten in vertikaler Richtung eine große Luftmenge fördern. Die erzeugte Strömung wird durch den mindestens einen Luftauslass zur Außenseite des Lüfterkastens gefördert. Da der mindestens eine Luftauslass in der ersten Fläche liegt, kann die erste Fläche eine Oberfläche des Lüfterkastens sein, wenn sie horizontal angeordnet ist. Die von der Vibrationsplatte erzeugte Strömung kann zu dem mindestens einen Luftauslass im Lüfterkasten fließen und dadurch bewirken, dass der Strömung in eine bestimmte Richtung, beispielsweise vertikal, gefördert wird. In diesem Fall kann, wenn sich die Wärmequelle (oder, bezogen auf das Gerät, Wärmesenke) über dem Lüfterkasten befindet, die Wärme durch die am Luftauslass austretende Strömung direkt abgeleitet werden. Auf diese Weise ist eine starke Strömung und eine bessere Wärmeabhr im Elektronikgerät erreicht.
-
Gemäß 9 und 10 stellt die zweite Ausführungsform der Erfindung einen Vibrationslüfter bereit, der eine Vibrationsplatte 211 und einen Lüfterkasten 212 aufweisen kann.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann die Vibrationsplatte 211 in vertikaler Richtung schwingen. Die vertikale Richtung ist senkrecht zur Fläche der Vibrationsplatte 211. Z.B. kann die Vibrationsplatte 211 eine dünne Scheibe aus einer Folie und einem Metallblech sein. Ein Rand des Metallblechs kann an der Folie, die elastisch ist, angeheftet oder angeklebt sein oder das Metallblech kann an der elastischen Folie angebracht sein und sich in einem Bereich relativ nahe der Mitte der elastischen Folie befinden. Dadurch kann man mittlels Magnetkraft hochfrequente Auf- und Abwärtsvibrationen des Metallblechs anregen und Vibrationen der Vibrationsplatte 211 in vertikaler Richtung erzeugen.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann der Lüfterkasten 212 mit mindestens einem Luftauslass 223, 224 versehen sein, der sich an der ersten Fläche des Lüfterkastens 212 befindet. Die erste Fläche ist eine der Flächen des Lüfterkastens 212 parallel zur Horizontalen und parallel zur Vibrationsplatte.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann die erste Fläche eine der Flächen des Lüfterkastens 212 parallel zur Vibrationsplatte 211 sein, wenn der Lüfterkasten 212 horizontal angeordnet ist. Üblicherweise hat der Lüfterkasten 212 kubische Form oder ist quaderförmig und hat somit mindestens zwei Flächen parallel zur Vibrationsplatte 211. Wenn z.B. der Lüfterkasten 212 horizontal angeordnet ist, kann er eine Oberseite und eine Unterseite parallel zur Vibrationsplatte 211 aufweisen. Somit kann die erste Fläche die Oberseite oder die Unterseite sein.
-
Optional kann der mindestens eine Luftauslass 223, 224 in der vorliegenden Ausführungsform ein in der ersten Fläche vorgesehenes Luftloch sein, um Luftzirkulation zwischen dem Lüfterkasten 212 und dem Außenraum zu fördern. Zusätzlich kann der mindestens eine Luftauslass eine bestimmte Form haben. So kann der mindestens eine Luftauslass 223, 224 beispielsweise durch auf der ersten Fläche angeordnete Luftlöcher in Form eines Rechtecks, eines Kreises oder, Offnungen mit anderer Form realisiert sein.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann die von der Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 gesammelt werden, so dass sie zu der Wärmequelle oder der Wärmesenke zum Ableiten der Wärme geführt wird. Zum Beispiel kann der mindestens eine Luftauslass 223, 224 parallel zur ersten Fläche angeordnet sein, so dass durch Ausblasen am mindestens einen Luftauslass 223, 224 eine relativ konzentrierte Strömung erzielt werden kann. Die durch die Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung wird gebündelt, wodurch eine schnellere Strömung erzielt und Wärme für andere Geräte abgeleitet wird. Wenn z.B. der Vibrationslüfter in einem Notebook-Computer installiert ist, kann die durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 geförderte Luft weiter durch einen Strömungskanal zur CPU des Notebook-Computers geführt werden, oder der Vibrationslüfter kann unterhalb der CPU des Notebook-Computers angeordnet sein, so dass die von dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 abgegebene Strömung direkt zur wärmeerzeugenden CPU gelangt, um die Wärme abzuleiten.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann die Vibrationsplatte 211 im Lüfterkasten 212 befestigt werden, und mittels des mindestens einen Luftauslasses 223, 224 kann die durch Vibrationen der Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung in einer vorbestimmten Richtung zur Außenseite des Lüfterkastens 212 geführt werden.
-
Optional kann die Vibrationsplatte 211 in der vorliegenden Ausführungsform, wenn sie aus Metallblech und elastischer Folie gebildet ist, durch die elastische Folie am Lüfterkasten 212 befestigt sein. So kann sich die Vibrationsplatte 211 beispielsweise in der Mitte des Innenraums des Lüfterkastens 212 befinden und die elastische Folie kann mit der Innenfläche des Lüfterkastens 212 verbunden sein. Die Vibrationsplatte 211 kann beispielsweise dieselbe Breite wie der Lüfterkasten 212 haben, und die elastische Folie kann mit zwei gegenüberliegenden Innenflächen des Lüfterkastens 212 verbunden sein. Ein Abstand zwischen den beiden gegenüberliegenden Innenflächen kann die Breite des Lüfterkastens 212 sein. Somit kann die Vibrationsplatte 211 im Lüfterkasten 212 befestigt werden. In diesem Fall kann der Lüfterkasten 212 durch die Befestigung der Vibrationsplatte 211 in zwei Teile unterteilt werden, d.h. einen oberen Raum und einen unteren Raum.
-
Optional kann der Vibrationslüfter in der vorliegenden Ausführungsform auch eine Trennwand oder eine Trennplatte 220 aufweisen, die in dem Lüfterkasten 212 befestigt ist. Die Trennwand 220 steht senkrecht auf der Vibrationsplatte 211 und ist mit dieser verbunden, so dass sie eine L-förmige Struktur mit der Vibrationsplatte 211 bildet. Die Trennwand 220 befindet sich zwischen der ersten Fläche und der Vibrationsplatte 211. Durch die Verwendung der Trennwand 220 und der Vibrationsplatte 211 wird das Innere des Lüfterkastens 212 in eine erste Kammer 221 und eine zweite Kammer 222 unterteilt. In der ersten Kammer 221 wird die durch die Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung zum ersten Luftauslass 223 aus dem mindestens einen Luftauslass in vertikaler Richtung geführt, während die durch die Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung in der zweiten Kammer 222 zu einem zweiten Luftauslass 224 des mindestens einen Luftauslasses in einer ersten Richtung parallel zur Vibrationsplatte 211 und einer zweiten Richtung parallel zur Trennwand 220 geführt wird, wobei die erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung ist.
-
Optional weist die Trennwand 220 in der vorliegenden Ausführungsform ein erstes Befestigungsende und ein zweites Befestigungsende auf, wobei das erste Befestigungsende mit der ersten Fläche verbunden ist und das zweite Befestigungsende mit der Vibrationsplatte 211 verbunden ist. Mit anderen Worten, die erste Fläche kann eine Fläche des Lüfterkastens 212 sein, die mit dem ersten Befestigungsende verbunden ist. Da die Vibrationsplatte 211 parallel zur ersten Fläche ist, und die Trennwand 220 sich zwischen der ersten Fläche und der Vibrationsplatte 211 befindet, kann die erste Kammer im Lüfterkasten 212 gebildet sein und die Strömung, die durch die Bewegung der Vibrationsplatte 211 in vertikaler Richtung erzeugt wird, wird aus der ersten Kammer geführt, erreicht somit die Wärmequelle und leitet dort Wärme ab.
-
Optional kann die erste Richtung in der vorliegenden Ausführungsform die Richtung parallel zur Horizontalen sein und die zweite Richtung kann die Richtung senkrecht zur horizontalen Ebene sein, d.h. die Vertikale. Wenn die Vibrationsplate 211 in vertikaler Richtung schwingt, dann kann der Strömung optional in der ersten Kammer 221 und der zweiten Kammer 222 erzeugt werden. Daher können, wenn die Vibrationsplatte 211 mit hohen Frequenz schwingt, die beiden Kammern 221 und 222 die Luft kontinuierlich durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 fördern. Wenn die Vibrationsplatte 211 aufwärts in vertikaler Richtung schwingt, dann wird Luft in die erste Kammer 221 gepresst, so dass eine vertikale Aufwärtsströmung entsteht. Eine solche Strömung erreicht den ersten Luftauslass 223 hauptsächlich durch die Bewegung in vertikaler Richtung. Wenn die Vibrationsplatte 211 die Luft in die zweite Kammer 222 drückt, dann kann die in der zweiten Kammer 222 erzeugte Strömung den zweiten Luftauslass 224 hauptsächlich durch Bewegung in der ersten Richtung und dann in der zweiten Richtung erreichen.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann sich der erste Luftauslass 223 in einem Teil der ersten Fläche befinden, die zur ersten Kammer 221 gehört, und der zweite Luftauslass 224 kann sich in dem Teil der ersten Fläche befinden, der zur zweiten Kammer 222 gehört.
-
Optional können sich der erste und zweite Luftauslass 223 und 224 in der vorliegenden Ausführungsform auf jeder Seite der Trennwand 220 befinden.
-
Optional kann sich in der vorliegenden Ausführungsform, falls die Länge der Vibrationsplatte 211 geringer ist als die des Lüfterkastens 212, eine Verbindungsöffnung zwischen der ersten und zweiten Kammer 221 und 222 vorgesehen sein. Auf diese Weise kann die Vibrationsplatte 211 während der Vibration die relativ kontinuierliche Strömung durch die erste und zweite Kammer 221 und 222 erzeugen.
-
Optional unterscheidet sich in der vorliegenden Ausführungsform die Form der ersten Kammer 221 von der der zweiten Kammer 222. Da die erste und zweite Kammer 221 und 222 durch Unterteilung mittels der L-förmigen Struktur der Trennwand 220 und der Vibrationsplatte 211 gebildet sind, kann die erste Kammer 221 ein würfelförmiger oder quaderförmiger Raum und die zweite Kammer 222 ein L-förmiger Raum sein.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann die Trennwand 220 eine Blockierungsplatte oder Ablenkplatte im Lüfterkasten 212 sein und senkrecht zur Horizontalen liegen. Die Länge der Trennwand 220 kann mit der Breite des Lüfterkastens 212 identisch sein, so dass, wenn die Trennwand 220 mit der Vibrationsplatte 211 verbunden ist, das Innere des Lüfterkastens 212 in zwei vergleichsweise geschlossene Räume unterteilt ist, d.h. die erste Kammer 221 und die zweite Kammer 222. Dabei kann ein Ende der Trennwand 220 mit einer der ersten Fläche gegenüberliegenden Innenfläche verbunden sein und das andere Ende der Trennwand 220 kann mit der Vibrationsplatte 211 verbunden werden, d.h. die Trennwand 220 befindet sich senkrecht zwischen der ersten Innenfläche und der Vibrationsplatte 211 und die Trennwand 220 ist mit einer Seite der Vibrationsplatte 211 verbunden, so dass die Trennwand 220 und die Vibrationsplatte 211 zusammen eine L-förmige Struktur bilden und den Lüfterkasten 212 in zwei Kammern unterteilen.
-
Gemäß 10 steht der erste Luftauslass 223 mit der ersten Kammer 221 in Verbindung und der zweite Luftauslass 224 mit der zweiten Kammer 222. Ein Pfeil 201 deutet die Hauptströmungsrichtung der von der Vibrationsplatte 211 in der ersten Kammer 221 erzeugten Strömung und ein Pfeil 202 die Hauptströmungsrichtung der von der Vibrationsplatte 211 in der zweiten Kammer 222 erzeugten Strömung an, so dass die durch die Vibrationen der Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung schließlich durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 des Lüfterkastens 212 gefördert wird.
-
11 zeigt ein Elektronikgerät gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Es beinhaltet ein Wärmeerzeugungsbauelement 231 und einen Vibrationslüfter 232.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann das Wärmeerzeugungsbauelement 231 durch verschiedene Komponenten gebildet werden, die Wärme erzeugen können, wenn das Elektronikgerät in Betrieb ist. Zum Beispiel stammt die Wärme eines Notebook-Computers hauptsächlich von einer CPU (Zentraleinheit). Wärme wird aber auch von einer Graphikkarte und z.T. von anderen Zubehörteilen wie z.B. einem Speicher, einer Festplatte, einem Akku erzeugt. Daher kann das Wärmeerzeugungsbauelement ein Bauelement sein, das eine große Menge Wärme erzeugt, wie z.B. die CPU oder die Graphikkarte usw. Gewöhnlich wird die durch die mehreren Wärmeerzeugungsbauelemente in dem Elektronikgerät erzeugte Wärme zu einer Wärmesenke des Elektroikgerätes geleitet und von dort durch den Kühllüfter abgeführt, um eine guten Wärmeableitung zu erzielen. Die Wärmesenke des Elektronikgerätes ist somit ein Beispiel für das in 11 schematisch dargestellte Wärmeerzeugungsbauelement 231.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann der Vibrationslüfter 232 eine Vibrationsplatte 211 und einen Lüfterkasten 212 aufweisen. Die Vibrationsplatte 211 kann in vertikaler Richtung schwingen und der Vibrationsplatte 211 ist flach, d.h. eben. Der Lüfterkasten 212 ist mit mindestens einem Luftauslass 223, 224 versehen, der sich an einer ersten Fläche des Lüfterkastens 212 befindet. Die erste Fläche ist eine der Flächen des Lüfterkastens 212 parallel zur Horizontalen und am weitesten von einer horizontalen Ebene entfernt. Die Vibrationsplatte 211 ist in dem Lüfterkasten 212 und befestigt und die durch die Vibration der Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung wird durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 zur Außenseite des Lüfterkastens 212 gefördert.
-
Optional kann die Vibrationsplatte 211 in der vorliegenden Ausführungsform ein dünnes, flaches Element aus einer Folie und einem Metallblech sein. Am Rand ist das Metallblech elastisch an die Folie angeheftet, angeklebt oder der elastischen Folie angebracht, bevorzugt elastisch, und befindet sich in einem Bereich relativ nahe der Mitte der elastischen Folie. Dadurch kann man mittles Magnetkraft eine hochfrequente Auf- und Abwärtsvibration des Metallblechs anregen, um die Vibration der Vibrationsplatte 211 in vertikaler Richtung zu erzeugen. Die Vibrationsplatte 211 kann über die elastische Folie im Lüfterkasten 212 befestigt sein. Die Vibrationsplatte 211 kann sich z.B in der Mitte des Innenraums des Lüfterkastens 212 befinden, und die elastische Folie kann mit der Innenfläche des Lüfterkastens 212 verbunden sein. Die Vibrationsplatte 211 kann z.B. dieselbe Breite wie der Lüfterkasten 212 haben. Die elastische Folie kann mit zwei gegenüberliegenden Innenflächen des Lüfterkastens 212 verbunden sein, der Abstand zwischen den beiden gegenüberliegenden Innenflächen ist dann die Breite des Lüfterkastens 212. So kann die Vibrationsplatte 211 im Lüfterkasten 212 einfach befestigt werden. Dabei wird der Lüfterkasten 212 durch die Befestigung der Vibrationsplatte 211 in zwei Teile unterteilt, den oberen Raum und den unteren Raum.
-
Optional ist die erste Fläche in der vorliegenden Ausführungsform eine der Flächen des Lüfterkastens 212 parallel zur Horizontalen und hat einen größeren Abstand von einer horizontalen Ebene, wenn der Lüfterkasten 212 horizontal angeordnet ist. Normalerweise hat der Lüfterkasten 212 eine quaderförmige oder kubische Struktur. Wenn der Lüfterkasten 212 horizontal auf der Horizontalen angeordnet ist, dann kann er eine Oberseite und eine Unterseite parallel zur horizontalen Ebene haben. Da ein erster Abstand der Oberseite von einer horizontalen Ebene größer ist als ein zweiter Abstand der Unterseite von, ist die Oberseite des Lüfterkastens 212 die erste Fläche.
-
Optional kann der mindestens eine Luftauslass 223, 224 in der vorliegenden Ausführungsform ein Luftloch in der ersten Fläche sein, um die Luftzirkulation zwischen dem Lüfterkasten 212 und dem Außenraum zu fördern. Zusätzlich kann der mindestens eine Luftauslass 223, 224 eine bestimmte Form haben. Zum Beispiel kann der mindestens eine Luftauslass 223, 224 Ventilationslöcher auf der ersten Fläche in Form eines Rechtecks, eines Kreises oder eine Öffnung mit anderer Form aufweisen.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann sich das Wärmeerzeugungsbauelement 231 außerhalb des mindestens einen Luftauslasses 223, 224 befinden, und die Wärme wird durch die durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 geführte Strömung abgeleitet. Das heißt, das Wärmeerzeugungsbauelement 231 kann sich nahe dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 befinden, zum Beispiel über oder seitlich zu dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 usw. Nach Fördern der durch die Vibrationsplatte 211 erzeugten Strömung durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 am Lüfterkasten 212 leitet ein extern angeordneter Kanal die Strömung zum Wärmeerzeugungsbauelement 231 oder zur Wärmesenke, um Wärme abzuführen. Wenn sich das Wärmeerzeugungsbauelement 231 z.B. über dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 befindet, dann kann die Strömung durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 direkt auf das Wärmeerzeugungsbauelement gerichtet werden, um die Wärme abzuführen. Optional ist es möglich, den bereits vorgesehenen Kanal (zum Beispiel einen vertikalen Kanal) zum Leiten der Strömung zum Wärmeerzeugungsbauelement 231 zu benutzen. Da der Kanal die geförderte Strömung bündeln kann, wird eine relativ schnelle und gerichtete Strömung zum Wärmeerzeugungsbauelement 231 geleitet, das somit gekühlt wird.
-
Optional kann das Wärmeerzeugungsbauelement 231 in der vorliegenden Ausführungsform mit dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 durch eine Heat Pipe verbunden werden. Die im Wärmeerzeugungsbauelement 231 erzeugte Wärme wird zuerst durch die Heat Pipe abgeleitet und dann die in der Heat Pipe angestaute Wärme durch eine starke Luftströmung von dem im Vibrationslüfter 232 angeordneten mindestens einen Luftauslass 223, 224 weiter abgeleitet, wenn die Heat Pipe mit dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 verbunden oder dort angeordent ist.
-
Optional kann der Vibrationslüfter 232 in der vorliegenden Ausführungsform auch eine Trennwand 220 aufweisen, die indem Lüfterkasten 212 befestigt ist. Die Trennwand 220 ist senkrecht mit der Vibrationsplatte 211 verbunden und bildet mit der Vibrationsplatte 211 eine L-förmige Struktur. Die Trennwand 220 befindet sich zwischen der ersten Fläche und der Vibrationsplatte 211. Die Trennwand 220 und die Vibrationsplatte 211 unterteilen das Innere des Lüfterkastens 212 in eine erste Kammer 221 und eine zweite Kammer 222. In der ersten Kammer 221 wird der von der Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung zu einem ersten Luftauslass 223 in vertikaler Richtung geleitet. In der zweiten Kammer 222 wird die durch die Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung zu einem zweiten Luftauslass 224 in einer ersten Richtung parallel zur Vibrationsplatte 211 und in einer zweiten Richtung parallel zur Trennwand 220 geleitet, wobei die erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung ist.
-
Die vorliegende Ausführungsform der Erfindung stellt einen Vibrationslüfter 232 bereit. Er beinhaltet eine Vibrationsplatte 211, die senkrecht zur Oberfläche der Vibrationsplatte schwingen kann. Er beinhaltet auch einen Lüfterkasten 212, der mit mindestens einem Luftauslass 223, 224 versehen ist. Der mindestens eine Luftauslass 223, 224 befindet sich an einer ersten Fläche des Lüfterkastens 212, die eine der Flächen des Lüfterkastens 212 parallel zur Oberfläche der Vibrationsplatte ist. Die Vibrationsplatte 211 ist im Lüfterkasten 212 befestigt und die durch die Vibration der Vibrationsplatte 212 erzeugte Strömung kann zur Außenseite des Lüfterkastens 212 geführt werden.
-
In der vorliegenden Ausführungsform kann im Lüfterkasten 212 die Vibration der Vibrationsplatte 211 in vertikaler Richtung eine große Luftmenge fördern, und die erzeugte Strömung wird durch den mindestens einen Luftauslass 223, 224 zur Außenseite des Lüfterkastens 212 geführt. Da sich der mindestens eine Luftauslass 223, 224 an der ersten Fläche befindet, kann die erste Fläche die Oberseite sein, wenn der Lüfterkasten horizontal angeordnet ist, und die durch die Vibrationsplatte 211 erzeugte Strömung kann in Richtung auf den mindestens einen Luftauslass 223, 224 im Lüfterkasten 212 strömen und dadurch einen Strömung mit einer spezifischen Richtung bilden, zum Beispiel vertikal blasend. Wenn sich die Wärmequelle bzw. die Wärmesenke des Elektronikgeräts über dem Lüfterkasten 212 befindet, dann kann die Wärme durch die aus dem mindestens einen Luftauslass 223, 224 blasende Strömung direkt abgeleitet werden. Auf diese Weise wird eine gute Luftströmung erreicht und das Elektronikgerät wird wirksam gekühlt.
-
Der Begriff „Fläche“ oder „Oberfläche“ kann in dieser Beschreibung als „Wand“ oder „Wandung“ verstanden werden.
-
Weiter ist der Begriff „entgegengesetzte Vibrationsrichtungen“ auf die Phase von Schwingung bezogen, so dass darin umfasst ist, dass gegensinnige Schwingungen längs einer Vibrationsrichtung ausgeführt werden.
-
Einheiten die als separater Teil beschrieben sind, können soweit technisch möglich physisch getrennt sein oder nicht, und eine als eine Einheit geschilderte Komponente kann eine physische Einheit sein oder auch nicht. Das heißt, sie können sich am selben Ort oder über mehrere Einheiten verteilt befinden.
-
Die vorliegende Erfindung wurde zwar mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert, aber die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen sind lediglich illustrativ und sollen die vorliegende Erfindung nicht einschränken.
-
Es wurden zwar einige Ausführungsformen des allgemeinen erfinderischen Konzepts beschrieben und gezeigt, aber ein Fachmann versteht, dass Modifikationen und Variationen dieser Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne von Grundsatz und Wesen des Konzepts der Erfindung abzuweichen, deren Umfang sich aus den Ansprüchen ergibt.
