JP3170659U - ファン用導風構造 - Google Patents

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志蓬 陳
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Abstract

【課題】放熱効率を高めることができるファン用導風構造を提供すること。【解決手段】本考案のファン用導風構造2は、並設される複数の放熱フィン20を備え、複数の放熱フィン20は、一方の端部に第1の端部201を有し、他方の端部に第2の端部202を有し、隣り合う前記放熱フィン20の間には、風道である通路3が形成され、第1の端部201から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の面側に曲げることで、少なくとも1つの第1の傾斜部2011が形成され、通路3の前記第1の傾斜部2011の部分には、前記通路3に連通する第1の導風路31が形成されている。本考案のファン用導風構造2により、低温気流が導風路に沿って複数の放熱フィンに迅速に導入される。これにより、流れ場が改善され、最適な放熱効果を実現することができる。【選択図】図2

Description

本考案は、ファン用導風構造に関し、特に、放熱効果を高めることができるファン用導風構造に関する。
科学技術の進歩及び普及に伴い、大量の情報を処理し、リアルタイム性を高めるために、高周波数で高速のCPUが開発されている。しかし、それに伴い、熱に関する問題も大きくなっており、CPUから発生する大量の熱を即座に排除できない場合、CPUの温度が高くなり、システムの安全性及び性能に影響を及ぼしてしまう虞がある。従って、ファン用導風構造などの放熱装置によってこのような問題を解決する必要がある。
図1は、従来のファン用導風構造を示す斜視図である。
図1に示すように、一般に、従来のファン用導風構造は、複数の放熱フィン1が直立平行に配列され、2つの放熱フィン1の間には、風路である導風領域が形成される。また、放熱フィン1の一方の端部側には、ファン10が装着される。このような構成により、ファン用導風構造を有する放熱装置が構成される。また、この放熱装置は、電子素子の表面に装着される。
上記構成の放熱装置において、ファン10が運転を開始すると、吸気部12から低温空気が放熱フィン1の導風領域11に流入する。これにより、電子素子から発生する熱は、導風方式により、放熱されることになる。
この種の従来の放熱装置としては、例えば、特許文献1に記載の放熱装置がある。この特許文献1に記載の放熱装置は、複数の放熱フィンを備え、隣り合う2つの放熱フィンの間に風路が形成され、また、複数の放熱フィンの遠心ファンの近付く片側の中部から内へ凹んで切欠部を形成し、これら切欠部が順次連接することで、放熱器を貫く収容部を形成し、ヒートパイプがこの収容部を貫くように構成されている。
特開2010−245526号公報
しかしながら、図1に示す従来の放熱装置は、複数の放熱フィン1が直立平行に配列され、吸気部12及びこの吸気部12とは逆側の端部に形成される排気部の端面が何れも平面の垂直形状であるため、熱エネルギが平面の排気部から外部に放出されにくく、熱が回流しやすい。従って、このような従来の導風放熱方式では、空気の対流による熱交換作用を有効に促進することができないため、導風効率が影響を受けてしまい、放熱効果が低く、改善の余地がある。
即ち、従来のファン用導風構造は、熱エネルギが外部に放出されにくく、熱が回流しやすいといった問題点があった。
また、特許文献1に記載の放熱装置は、単にヒートパイプを収容する収容部を形成するために、複数の放熱フィンの遠心ファンの近付く片側の中部から内へ凹んで切欠部を形成した構成であるので、図1に示す放熱装置と同様に、空気による放熱効率を高めることはできない。
そこで、本考案は前記問題点に鑑みてなされたもので、放熱効率を高めることができるファン用導風構造を提供することにある。
上述の課題を解決するために、本考案のファン用導風構造は、並設される複数の放熱フィンを備え、前記複数の放熱フィンは、一方の端部に第1の端部を有し、他方の端部に第2の端部を有し、隣り合う前記放熱フィンの間には、風道である通路が形成され、前記第1の端部の位置から長手方向の所定の長さ分までの位置には、少なくとも1つの第1の傾斜部が形成され、前記通路の前記第1の傾斜部の部分には、前記通路に連通する第1の導風路が形成されることを特徴とする。
本考案のファン用導風構造によれば、放熱効率を高めることができる。
従来のファン用導風構造を示す斜視図。 本考案の第1の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図。 本考案の第1の実施形態に係るファン用導風構造にファンを組み合わせた状態を示す斜視図。 本考案の第2の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図。 本考案の第2の実施形態に係るファン用導風構造にファンを組み合わせた状態を示す斜視図。 本考案の第3の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図。 本考案の第3の実施形態に係るファン用導風構造にファンを組み合わせた状態を示す斜視図。 本考案の第4の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図。 本考案の第4の実施形態に係るファン用導風構造にファンを組み合わせた状態を示す斜視図。 本考案の第1の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図。 本考案の第2の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図。 本考案の第3の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図。 本考案の第4の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図。
本考案の目的、特徴および効果を示す実施形態を図面に沿って詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図2は、本考案の第1の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図である。
図2に示すように、第1の実施形態によるファン用導風構造2は、並設される複数の放熱フィン20を有する。複数の放熱フィン20は、一方の端部に第1の端部201を有し、他方の端部に第2の端部202を有している。
隣り合う2つの放熱フィン20の間には、風路である通路3が形成される。また、複数の放熱フィン20は、第1の端部201から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の面側に曲げることで、少なくとも1つの第1の傾斜部2011が形成される。
本実施の形態では、放熱フィン20の第1の端部201から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の外側面方向に曲げることにより、前記第1の傾斜部2011を形成している。
隣り合う第1の傾斜部2011の間には、通路3に連通する第1の導風路31が形成される。複数の放熱フィン20と第1の傾斜部2011との間には、第1の挟角203が形成される。第1の挟角203の角度は、90度より大きく、180度より小さい。
なお、第1の導風路31は、ユーザの需要に応じ、第1の挟角203の角度を変更することにより、所望の導風路を形成するように構成しても良い。
図3は、本考案の第1実施形態に係るファン用導風構造2にファン4を組み合わせた状態を示す斜視図である。
図3に示すように、前述のファン用導風構造2の放熱フィン20の第1の傾斜部2011と反対の第2の端部202の後方には、ファン4が配置される。
このような構成において、ファン4が運転されると、気流が発生し、この気流は、複数の放熱フィン20間の通路3を介して、第1の導風路31に流れた後、放熱フィン20の外部に放出するようにガイドされる。
第1の傾斜部2011は、所定の傾斜角度を有するため、気流が第1の傾斜部2011から流出したとき、気流と気流とが衝突して回流が発生するのを低減することができる。
このため、従来の放熱フィンによって構成されるファン用導風構造と比較し、本考案のファン用導風構造2は、気流の流通をスムーズにし、放熱フィン20を通過する空気の対流を促進することができるため、迅速で効率の高い放熱を行うことができる。これにより、システム又は放熱器に進入する空気の温度が低下され、放熱効率を高めることができる。
従って、第1の実施の形態によれば、放熱効率を高めることができるファン用導風構造の実現が可能となる。
(第2の実施形態)
図4は、本考案の第2の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図である。なお、図4に示す第2の実施形態に係るファン用導風構造2は、一部の部材間の対応関係が第1の実施形態によるファン用導風構造2と同一であるため、同一部分については説明を省略し、異なる部分を説明する。
第2の実施形態に係るファン用導風構造2は、第1の実施の形態における第1の傾斜部2011の他に、第2の傾斜部2021を設けて構成される。
詳しくは、図4に示すように、第2実施形態に係るファン用導風構造2は、放熱フィン20の第1の端部201と反対側の第2の端部202が形成され、この第2の端部202の位置から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の面側に曲げることで、少なくとも1つの第2の傾斜部2021が形成される。
本実施の形態では、放熱フィン20の第2の端部202から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の外側面方向に曲げることにより、前記第2の傾斜部2021を形成している。
複数の放熱フィン20と第2の傾斜部2021との間には、第2の挟角204が形成される。第2の挟角204の角度は、90度より大きく、180度より小さい。また、通路3の第2の傾斜部2021の部分には、通路3に連通する第2の導風路32が形成される。
なお、第2の導風路32は、ユーザの需要に応じ、第2の挟角204の角度を変更することにより、所望の導風路を形成するように構成しても良い。
図5は、本考案の第2の実施形態に係るファン用導風構造2にファン4を組み合わせた状態を示す斜視図である。
図5に示すように、複数の放熱フィン20、第1の傾斜部2011及び第2の傾斜部2021が組み合わされて配設されると、複数の通路3、複数の第1の導風路31及び複数の第2の導風路32が形成される。
複数の放熱フィン20と第1の傾斜部2011との間には、第1の挟角203が形成され、複数の放熱フィン20と第2の傾斜部2021との間には、第2の挟角204が形成される。
なお、第1の挟角203及び第2の挟角204は、ユーザの需要に応じ、角度を変更することができる。すなわち、第1の挟角203及び第2の挟角204の角度を変更することにより、所望の導風路を形成するように構成しても良い。
図5に示す構成において、ファン4が運転すると、まず、気流は、放熱フィン20の第2の端部202の第2の導風路32に流入する。次に、気流は、複数の放熱フィン20の通路3を通過した後、第1の傾斜部2011の第1の導風路31から流出する。これにより、好適な導風路が形成されることになる。
第2実施形態によるファン用導風構造2も、前記第1の実施の形態と同様に、気流と気流とが衝突して回流が発生するのを低減することができる。
複数の放熱フィン20と第1の傾斜部2011との間に形成される第1の挟角203と、複数の放熱フィン20と第2の傾斜部2021との間に形成される第2の挟角204との最も好適な角度は、115度〜155度に設定することが望ましい。勿論、この角度に限定されるものではなく、適宜変更しても良い。
気流が第2の傾斜部2021の第2の導風路32から放熱フィン20の通路3に流入した後、第1の傾斜部2011の第1の導風路31から流出することにより、気流が滞留するのを最低にすることができ、好適な空気の対流を実現することができる。
従来の放熱フィンによって構成されるファン用導風構造と比較して、本考案の第2の実施形態によるファン用導風構造2は、第1の傾斜部2011及び第2の傾斜部2021の構造により、気流の流れ場を変更することができる。
また、第1の傾斜部2011の第1の導風路31に第1の挟角203が形成され、第2の傾斜部2021の第2の導風路32に第2の挟角204が形成される。これらの挟角の角度により、気流が放熱フィン20から流出するとき、気流が回流するのを阻止することができる。
これにより、気流の流動速度を高め、気流をさらにスムーズに流通させることができるため、気流が滞留して熱が回流するのを防止することができる。また、放熱フィン20を通過する空気の対流を促進し、迅速で効率の高い好適な放熱を実現することができる。
従って、第2の実施の形態によれば、放熱効率を高めることができるファン用導風構造の実現が可能となる。
(第3の実施形態)
図6は、本考案の第3の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図である。なお、図6に示す第3の実施形態に係るファン用導風構造2は、一部の部材の構造特徴が前述の実施形態と同一であるため、同一部分については説明を省略し、異なる部分を説明する。
第3の実施形態に係るファン用導風構造2は、第2の実施の形態の構成に加え、第3の傾斜部2012を設けて構成される。
詳しくは、図6に示すように、第3の実施形態に係るファン用導風構造2は、放熱フィン20の第1の端部201から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の面側に曲げることで、少なくとも1つの第3の傾斜部2012がさらに形成される。
本実施の形態では、放熱フィン20の第1の端部201から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の外側面方向に曲げることにより、前記第3の傾斜部2012を形成している。
第3の傾斜部2012は、第1の傾斜部2011と隣り合うように配置される。通路3の第3の傾斜部2012の部分には、通路3に連通する第3の導風路33が形成される。放熱フィン20と第3の傾斜部2012との間には、第3の挟角205が形成される。第3の挟角205の角度は、90度より大きく、180より小さい。
なお、第3の導風路33は、ユーザの需要に応じ、第3の挟角205の角度を変更することにより、所望の導風路を形成するように構成しても良い。
図7は、本考案の第3の実施形態によるファン用導風構造2にファン4を組み合わせた状態を示す斜視図である。
図7に示すように、複数の放熱フィン20、第1の傾斜部2011、第2の傾斜部2021及び第3の傾斜部2012が、組み合わされて配設されると、複数の放熱フィン20と第1の傾斜部2011との間には、第1の挟角203が形成され、複数の放熱フィン20と第2の傾斜部2021との間には、第2の挟角204が形成され、複数の放熱フィン20と第3の傾斜部2012との間には、第3の挟角205が形成される。なお、第1の挟角203、第2の挟角204及び第3の挟角205は、ユーザの需要に応じ、角度を変更することができる。すなわち、第1の挟角203、第2の挟角204及び第3の挟角205の角度を変更することにより、所望の導風路を形成するように構成しても良い。
図6に示す構成において、ファン4が運転すると、まず、気流は、放熱フィン20の第2の端部202の第2の導風路32に流入する。次に、気流は、複数の放熱フィン20の通路3を通過した後、第1の傾斜部2011の第1の導風路31から流出し、その後、気流は、第3の傾斜部2012の第3の導風路33に回流した後、複数の放熱フィン20の通路3を通過し、第3の傾斜部2012と反対側の第2の端部202から流出し、これにより、気流がスムーズに流れる回流風路が形成される。これにより、気流が滞留することがない上、放熱フィン20を通過する空気の対流を有効に促進することができる。
従って、第3の実施形態によれば、放熱効率を高めることができるファン用導風構造の実現が可能となる。
(第4の実施形態)
図8は、本考案の第4の実施形態に係るファン用導風構造を示す斜視図である。なお、図8に示す第4の実施形態によるファン用導風構造2は、一部構造特徴が前述の実施形態と同一であるため、同一部分については説明を省略し、異なる部分を説明する。
第4の実施形態に係るファン用導風構造2は、第3の実施の形態の構成に加え、第4の傾斜部2022を設けて構成される。
詳しくは、図8に示すように、第4の実施形態によるファン用導風構造2は、放熱フィン20の第2の端部202から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の面側に曲げることで、少なくとも1つの第4の傾斜部2022がさらに形成される。
本実施の形態では、放熱フィン20の第2の端部202から長手方向の所定の長さ分を放熱フィン20の外側面方向に曲げることにより、前記第4の傾斜部2022を形成している。
第4の傾斜部2022は、第2の傾斜部2021と隣り合うように配置される。通路3の第4の傾斜部2022の部分には、通路3に連通する第4の導風路34が形成される。放熱フィン20と第4の傾斜部2022との間には、第4の挟角206が形成される。第4の挟角206の角度は、90度より大きく、180より小さい。
なお、第4の導風路34は、ユーザの需要に応じ、第4の挟角206の角度を変更することにより、所望の導風路を形成するように構成しても良い。
図9は、本考案の第4の実施形態によるファン用導風構造2にファン4を組み合わせた状態を示す斜視図である。
図9に示すように、複数の放熱フィン20、第1の傾斜部2011、第2の傾斜部2021、第3の傾斜部2012及び第4の傾斜部2022が組み合わされて配設されると、複数の放熱フィン20と第1の傾斜部2011との間には、第1の挟角203が形成され、複数の放熱フィン20と第2の傾斜部2021との間には、第2の挟角204が形成される。また、複数の放熱フィン20と第3の傾斜部2012との間には、第3の挟角205が形成され、複数の放熱フィン20と第4の傾斜部2022との間には、第4の挟角206が形成される。
図9に示す構成において、ファン4が運転すると、まず、気流は、放熱フィン20の第2の端部202の第2の導風路32に流入する。次に、気流は、複数の放熱フィン20の通路3を通過した後、第1の傾斜部2011の第1の導風路31から流出し、その後、気流は、第3の傾斜部2012の第3の導風路33に回流した後、複数の放熱フィン20の通路3を通過する。
最後に、気流は、第2の端部202に形成される第4の導風路34から流出し、これにより、本考案中、気流が最もスムーズに回流する回流風路が形成される。
これにより、第4の実施形態によるファン用導風構造2は、気流の流れ場を容易に変更することができ、気流が滞留することがない。また、気流と気流との衝突率を最低にすることができ、熱気流を分散し、他の放熱領域に平均的に流入させ、放熱効果を高めることができる。
従って、第4の実施形態によれば、前記第1〜第3の実施形態よりも放熱効率を高めることができるファン用導風構造の実現が可能となる。
次に、本考案の第1〜第4の実施形態に係る各ファン用導風構造を用いて放熱装置を構成した場合の構成例を図10〜図14を参照しながら説明する。
図10は、本考案の第1の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図である。
図10に示すように、放熱装置は、第1の実施形態のファン用導風構造2(図2参照)と、ファン4と、筐体5とを有して構成される。第1の実施形態によるファン用導風構造2は、ファン4と共に筐体5内に装着される。
筐体5は、複数の排気孔51を有する。第1の導風路31は、排気孔51に対向配置される。なお、排気孔51は、必要に応じて数を適宜調整しても良い。
図10に示す放熱装置において、筐体5内のファン4が運転すると、気流は、複数のファン20の通路3に流入した後、第1の傾斜部2011の第1の導風路31から流出し、これにより、好適な導風路が形成される。従って、高温空気が高い放熱効率で筐体5内から排出されることになる。
従来のファン用導風構造の放熱フィンが筐体内に装着されることによって形成される放熱装置と比較し、本考案のファン用導風構造を用いた放熱装置は、筐体5内の熱気流の流通をさらにスムーズにすることができ、熱気流の流通が阻止されることがない。これにより、放熱フィン20を通過する空気の対流が促進されるため、放熱装置の放熱効率を高めることができる。
図11は、本考案の第2の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図、図12は、本考案の第3の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図、図13は、本考案の第4の実施形態に係るファン用導風構造をファンと共に筐体内に装着した状態を示す斜視図をそれぞれ示している。
図11〜図13に示す構造は、図10に示す構造と一部構造特徴が同一であるため、同一部分については説明を省力し、異なる部分のみを説明する。
ここで、筐体5内に装着されるファン用導風構造2には、図11に示す構造においては、第1の導風路31及び第2の導風路32が形成され、図12に示す構造においては、第1の導風路31、第2の導風路32及び第3の導風路33が形成され、図13に示す構造においては、第1の導風路31、第2の導風路32、第3の導風路33及び第4の導風路34が形成される。
すなわち、筐体5内に、前記第2〜4の実施形態に係るファン用導風構造2をファン4と共にそれぞれ装着して各放熱装置を構成する。
図11〜13に示す放熱装置においては、筐体5内に装着されるファン用導風構造2の導風路が多いほど、筐体5内の熱気流の流通は、よりスムーズになる。また、導風路の増加により、筐体5内の気流の衝突率が低減され、気流の流通がよりスムーズになる。これにより、放熱装置を含むシステムの冷却効率が上がる上、筐体5の寿命を延長させることができる。
以上、上述したことから分かるように、本考案のファン用導風構造は、従来のファン用導風構造と比較し、以下(1)〜(3)に示す長所を有する。
(1)熱エネルギを外部に放出させやすい。
(2)熱が回流しにくい。
(3)気流の流通がスムーズである。
このため、このような本考案のファン用導風構造2を用いて放熱装置を構成すれば、放熱装置のコストを増大することなく、最適な放熱効果を実現することができると同時に、狭小な空間環境においてでも放熱装置の放熱状況を有効に改善することができる。
本考案は、以上述べた実施形態に限定されるものではなく、考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変形、組合せ等実施可能である。
1…放熱フィン
10…ファン
11…導風領域
12…吸気部
2…ファン用導風構造
20…放熱フィン
201…第1の端部
2011…第1の傾斜部
2012…第3の傾斜部
202…第2の端部
2021…第2の傾斜部
2022…第4の傾斜部
203…第1の挟角
204…第2の挟角
205…第3の挟角
206…第4の挟角
3…通路
31…第1の導風路
32…第2の導風路
33…第3の導風路
34…第4の導風路
4…ファン
5…筐体
51…排気孔

Claims (14)

  1. 並設される複数の放熱フィンを備え、
    前記複数の放熱フィンは、一方の端部に第1の端部を有し、他方の端部に第2の端部を有し、隣り合う前記放熱フィンの間には、風道である通路が形成され、前記第1の端部から長手方向の所定の長さ分を放熱フィンの面側に曲げることで少なくとも1つの第1の傾斜部が形成され、前記通路の前記第1の傾斜部の部分には、前記通路に連通する第1の導風路が形成されることを特徴とするファン用導風構造。
  2. 前記第2の端部から長手方向の所定の長さ分を放熱フィンの面側に曲げることで、少なくとも1つの第2の傾斜部が形成され、前記通路の前記第2の傾斜部の部分には、前記通路に連通する第2の導風路が形成されることを特徴とする請求項1に記載のファン用導風構造。
  3. 前記第1の端部から長手方向の所定の長さ分を放熱フィンの面側に曲げることで、少なくとも1つの第3の傾斜部が形成され、前記通路の前記第3の傾斜部の部分には、前記通路に連通する第3の導風路が形成されることを特徴とする請求項2に記載のファン用導風構造。
  4. 前記第3の傾斜部は、前記第1の傾斜部と隣り合うように配置したことを特徴とする請求項3に記載のファン用導風構造。
  5. 前記第2の端部から長手方向の所定の長さ分を放熱フィンの面側に曲げることで、少なくとも1つの第4の傾斜部が形成され、前記通路の前記第4の傾斜部の部分には、前記通路に連通する第4の導風路が形成されることを特徴とする請求項3に記載のファン用導風構造。
  6. 前記第4の傾斜部は、前記第2の傾斜部と隣り合うように配置したことを特徴とする請求項5に記載のファン用導風構造。
  7. 前記複数の放熱フィンと前記第1の傾斜部との間には、第1の挟角が形成され、前記第1の挟角の角度は、90度より大きく、180度より小さいことを特徴とする請求項1に記載のファン用導風構造。
  8. 前記複数の放熱フィンと前記第2の傾斜部との間には、第2の挟角が形成され、前記第2の挟角の角度は、90度より大きく、180度より小さいことを特徴とする請求項2に記載のファン用導風構造。
  9. 前記複数の放熱フィンと前記第3の傾斜部との間には、第3の挟角が形成され、前記第3の挟角の角度は、90度より大きく、180度より小さいことを特徴とする請求項3に記載のファン用導風構造。
  10. 前記複数の放熱フィンと前記第4の傾斜部との間には、第4の挟角が形成され、前記第4の挟角の角度は、90度より大きく、180度より小さいことを特徴とする請求項5に記載のファン用導風構造。
  11. 前記複数の放熱フィンの前記第1の傾斜部と反対側の前記第2の端部の下方には、ファンが配置され、前記ファンが生成する気流は、前記通路を介して前記第1の導風路から送出されることを特徴とする請求項1に記載のファン用導風構造。
  12. 前記第2の傾斜部の下方の位置には、ファンが配置され、前記ファンが生成する気流は、前記通路を介して、前記第1の導風路から送出されることを特徴とする請求項2に記載のファン用導風構造。
  13. 前記ファン用導風構造は、筐体内に装着され、前記筐体は、複数の排気孔を有し、前記第1の導風路は、前記排気孔に対向配置されることを特徴とする請求項1に記載のファン用導風構造。
  14. 前記ファン用導風構造は、筐体内に装着され、前記筐体は、複数の排気孔を有し、前記第2の導風路は、前記排気孔に対向しない反対側の位置に配置されることを特徴とする請求項2に記載のファン用導風構造。
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