TWI336829B - - Google Patents

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1336829 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種噴流產生裝置及搭載該噴流產生裝置 之電子機器，其係產生氣體噴流者。 【先前技術】 近來’隨著PC(Personal Computer)的高性能化，來自 IC(Integrated Circuit)等發熱體的發熱量增加儼然成了問 題’各種散熱技術紛紛出籠’或製品化。關於散熱方法， 諸如使ic接觸鋁等金屬製成的散熱片，讓IC的熱量傳導至 散熱片，藉以散熱。此外，還有利用散熱片，諸如強制排 除PC框體内的熱空氣，將周圍的低溫空氣導入發熱體周遭 散熱的方法。或者同時使用散熱片與風扇，以散熱片增加 發熱體與空氣的接觸面積，以風扇強制排除散熱片周圍的 熱空氣等方法。 然而，像這種以風扇強制空氣對流，會存在散熱片下流 側產生散熱片表面的溫度梯度，無法有效率地使散熱片上 的熱重散熱。為了解決此種問題，諸如提升風扇的風速， 使溫度梯度變薄等。然而，若要提升風速，就得增加風扇 的鉍轉數’來自風扇承軸部分的噪音及風扇的風所引起的 風聲等所產生的噪音會成為問題。 为方面，也有方法是不用風扇作為送風手段，而是使 用周期性地進饤往返運動的振動板，破壞上述溫度梯度， 有效率地使政熱片上的熱量流至外部空氣中。（參考專利 文獻1 2、3、4等）。這些裝置當中，特別是專利文獻3及 108472-981211.doc 1336829 4的裝置，其係具備將腔室内的空間大致一分為二的振動 板、設於腔室用於支持振動板的彈彈體，以及使振動板振 動的手段。這些裝置，諸如振動板向上位移時，由於腔室 上部空間的體積減少 田^ 谓拽/，因此上部空間的壓力會上昇。由於 上部空間透過吸排氣口與外部空氣㈣，上部空間的壓力 上昇錢其内部的部分空氣噴出至外部空氣中。此時，由 於隔著振動板，位於上邱处pq e如，α 上4二間相反側的下部空間的體積增 加，因此下。P工間的壓力會下降。由於下部空間透過吸排 氣口與外部空氣連通，下部空間的壓力減少會使吸排氣口 附近的部分外部空氣流入下部空間内部。相對土也當振動 板向下位移時，由於腔室上部空間的體積增加，上部空間 的壓力會下降。由於上部空間透過吸排氣口與外部空氣連 通，上部空間的壓力下降會使吸排氣口附近的部分外部空 氣流入上部空間内部。此時’隔著振動板，位於上部空間 相反側的下部空間的體積減少，下部空間的壓力會上昇。 下部空間的壓力上# ’會使其内部的部分空氣喷出至外部 空氣中。至於振動板的驅動，可使用電磁驅動方式等。如 此一來，藉由振動板的往返運動，會周期性地反覆腔室内 的空氣喷出至外部空氣的動作，以及外部空氣流入腔室内 的動作。像14樣藉由振動板周期性的往返運動而引發的空 氣脈動流會吹到散熱片（Heat 8丨111〇等發熱體’有效率地破 壞散熱片表面的溫度梯度，最終有效率地冷卻散熱片。 [專利文獻1]特開2000-223871號公報（圖2) [專利文獻2]特開2000-1 14760號公報（圖1) l0S472-981211.doc 1336829 [專利文獻3]特開平2-21 3200號公報（第1圖） [專利文獻4]特開平3 -1 1 6961號公報（第3圖） [發明所欲解決之問題] 近年的IC高頻化’使得產生的熱量不斷增加。因此，諸 如為了破壞其發熱而形成於散熱片附近的溫度梯度，就必 心…原先更大量的空氣IC或散熱片。誠如上述專利文獻 1〜4所記載’使用周期性往返運動的振動板之空氣噴出方 法’能夠藉由加大振動板的振幅，提高空氣的噴出量。然 而’這存在振動板的振幅越大，產生的嗓音就越大的問 題，若要實際運用，就得以小振幅動作，使人感覺不到噪 音。 呆音的原因之一，是來自於振動板的往返運動，使腔 ， 至内的氣壓產生周期性的的變動所產生的音波。使該音波 . 振動腔室的壁面，或透過吸排氣口將音波傳播至外部空氣 中，能夠將與振動板的振動頻率相同頻率的音波噴出至外 部空氣中。因此，振幅越大，該聲音產生的噪音問題就越 大。 本音的另一個原因是，因為振動板的往返運動產生的空 氣亂流所產生的氣流聲。由於振幅越大，往返運動的空氣 之最大流速就越大，於腔室内部，阻礙空氣順暢流動的構 k 造體（諸如驅動手段或吸排氣口）所產生的空氣亂流，或高 . 速通過吸排氣口的空氣亂流或吸排氣口外部的空氣亂流所 產生氣流聲所產生的噪音會成為問題。 振動板的往返運動導致空氣振動，形成音波而產生的噪 108472-981211.doc 1336829 音，諸如專利文獻3及4中所記載（各於專利文獻3及4的第2 頁左下欄），㉟夠藉由將振動的頻率調整到可聽範圍外而 減低，但頻率越下降，每單位時間的空氣喷出量就會越少 (空氣噴出量與振動板的振幅、有效斷面積及頻率的積成 比例）。相對地，若以可聽範圍外的高頻率振動，利用包 含驅動手段在内的機械振動之振幅—頻率特性，振動板的 振幅會明顯減少’ #單位時間的空氣噴出量也會跟著減 少。另一方面，因為腔室内部的空氣礼流而產生的氣流聲 大小並非受到振動板的振動頻率影f，而{受到振動板的 最大速度影響，因此只將振動頻率調整到可聽範圍外的手 段，並無法降低氣流聲。 鑑於上述原因’本發明之目的在於’在不降低氣體喷出 量，或不降低冷卻能力的情況下，提供一種噴流產生裝置 及搭載該噴流產生裝置之電子機器，其係能夠抑制噪音產 生者。 ^ 【發明内容】 為了達成上述目的，本發明之喷流產生裝置係具有振動 氣體之振動體、驅動上述振動體之驅動部、第丨開口部、 連通上述第1開口部，包含上述氣體之第丨腔室，支持上述 振動體，且因為上述振動體振動而產生的聲音當中最大 噪音等級的聲音為特定的頻率，具備因為上述振動體的驅 動，透過上述第1開口部噴出上述氣體作為脈動流之框體 者。 本發明中，框體係為了讓振動體振動而產生發生的聲音 108472-981211.doc 當中，最大噪音等級的聲音為特定的頻率而構成者。因 此，諸如將該頻率設定在適當值，即可在不降低氣體噴出 量的情況下，抑制嗓音產生。 因為振動體振動而產生的聲音係指，因為振動體的往返 運動，使得第1腔室内的氣壓因周期性變動而產生的音波 (以下粑第1聲。）。或者因振動體的往返運動而產生的氣體 亂流所產生的氣流聲（以下稱第2聲。）。 特定的頻率係指，諸如丨ΗΖ以上未滿1 kHz。或者特定的 頻率係指，6 kHz以上未滿40 kHz。若小於ιΗζ，則無法獲

得每單位時間期望的最低氣體噴出量。此外，40 kHz以I 由於振幅太小，無法實際運用。 氣體諸如空氣等，但除了空氣之外，氮氣、氦氣、氬氣 或其他氣體亦可。 至於驅動部的驅動方式’可利用電磁作用、壓電作用或 靜電作用等。 ^發明中’為了使具有上述最大嗓音等級的聲音為上述 特疋的頻率’因為上述振動體的驅動而振動的上述氣體於 上述第1開口部噴出方向之該第1開口部的長度 '該第1開 I部的開口面積及上述第丨腔室的容積當中，至少要設定 項、本發明中，第1開口部沿著上述方向，第1❼開口面 ”幾乎-定的’亦即幾乎一定粗的管子般的形狀。本發 明中：當音速為C[m/S]、上述容積為v[m3]、上述開口面 積的等效圓半徑為r[m]、上述第1開口部的數目為η、上述 長度為 L[m]時、最好滿足 Κ/(2π)) . [πΙ·2/(ν/(1·2Γ . 108472-98121 l.d〇( 1336829 n +L))] <10〇〇等條項。換言之框體最好以亥姆霍茲的 鳥頻率為未滿特定的頻率’或特定的頻率以上所構成。 等效圓半徑係指，形成開口面積部分的區域形狀若為圓 升广則為其半徑，若非圓形，諸如矩形，則為將等同於該 矩形部分的面積之圓形換算成該矩形時，換算成相同面積 後的圓形半徑。 本發明中，上述框體係具有第2開口部、針對連通上述 第2開口部的上述振動體，設置於上述第丨腔室的相反側， 包3上述氣體之第2腔室，藉由上述振動體的驅動，透過 上述第1及第2開口部，輪流噴出上述氣體作為脈動流者。 如此一來，當透過上述第1及第2開口部，輪流噴出上述氣 體時，特別由於各開口部所產生的上述第2聲的位相為逆 位相各音波會相互減弱。因此，能夠進一步地降低噪 音。 …、 本發明中如同上述，為了使具有上述最大噪音等級的聲 曰為上述特疋的頻率，因為上述振動體的驅動而振動的上 述氣體於上述第2開口部噴出方向之該第2開口部的長度、 5玄第2開口部的開口面積及上述第2腔室的容積當中，至少 要設定一項。 本發明中’上述框體具有設於上述框體表面的第1及第2 開口部間的隔板。藉此，諸如當第丨及第2開口部間的距離 太近時，能夠防止氣體於彼此的開口部間出入。因此，能 夠避免吹至發熱體的氣體量減少。 本發明中，當上述第1及第2開口部的各開口面積之等效 108472-981211.doc 1336829 圓半仅幾乎相等為r[m】、上述第1及第2開口部間的距離為 []上述最大噪音等級的聲音之波長為λ[ηι]時，滿足 3rS ά<λ/2 〇 距雜 η 达 /1Λ 為攸各開口部接近中心起的距離。因 攸第1開口部的緣部至第2開口部的緣部的距離為 ，上述公式則為 為r =£!2<λ2。若3rgd，則能夠防止氣體 出入彼此的開口部間。若W2，由於各聞口部產峰的咅 波的最大振幅幾乎相同，不會有彼此增強的地方，因此能 夠防止噪音產生。 、本發明中’上述第1開口部設於上述第1腔室側，具有上 γ第開。卩的開口面積朝上述第1腔室側延伸形成之第i 山P #1 A I體流出入時的氣流會變得順暢，減低第2 聲的°采音等級。卜H势 这第1開口。卩設於上述框體的外部側， 具有上述第1開〇部的開口面積朝該外部側延伸形成之第！ 而Ρ Φ可獲仔相同效果。或者若具有設於上述第1腔室 側及叹於上述第i開口部的開口面積朝上述第^腔室側延 伸形成之第!端部’與上述框體的外部側，上述糾開口邙 面積朝該外部側延伸形成之第2端部，預期氣流將 此變得更加順暢。框艚且古筮 I體具有第2腔室及連通上述第2腔室的 第2開口部時亦同。 至的 本發明中，上述框體具有用於形成上述第1開口部的第1 =嘴’上述第4嘴朝該框體的外部側，具有該第# 寬度變窄之第1斜面。藉此，當氣體從第1開口部噴出時 容易捲進喷嘴周圍的氣體中。亦即能夠增加合成噴流的氣 體量。框體具有第2腔室及連通上述第2腔室的第㈣口部 108472-981211.doc -12. 1336829 時亦同。 本發明之電子機器係具有錢體、振動氣體之振動體、 驅動上述振動體之驅動部、第冑、連通上述第旧口 部，包含上述氣體之第!腔室’支持上述振動體，且因為 上述振動體振動而產生的聲音當中，最大噪音等級的聲音 為特定的頻率，|備因為上述振動體的㈣，透過上述第 1開口部’朝上述發熱體噴出上述氣體作為脈動流之框體 者。 電子機器可採用電腦（個A電腦纟，無論是筆記型或桌 上型皆可。）、PDA(Personal Digital Assistance)、電子字 典、相機、顯示器、影音器#、行動電話、遊樂器、其他 電器製品等。發熱體可採用諸如IC或電阻等電子零件、或 散熱片（Heat Sink)等，除此之外只要能散熱者皆可。 誠如上述，採用本發明即可在不降低氣體噴出量，或不 降低冷卻能力的情況下，抑制噪音產生。 【實施方式】 以下根據圖式’說明本發明的實施方式。 圖1為顯示本發明之一實施方式的噴流產生裝置與散熱 片之立體圖。圖2為顯示於圖1的噴流產生裝置〗〇的斷面 圖。 喷流產生裝置10係具備於上部開有矩形孔ib的框體i 者。框體1的孔lb周圍裝有矩形的彈性支持構件6，藉由該 彈性支持構件6支持作為振動體的振動板3 ^腔室丨丨係由振 動板3彈丨生支持構件6及框體1所形成者。框體丨的側面^ a 108472-98l211.doc 13 1336829 設有朝配置於框體i外部的散熱片2〇噴出腔室n内的空氣 之複數個噴嘴2。喷嘴2亦可與框體丨一體成形。 用來驅動振動板3的致動器5配置於框體丨的上部。例如 圓筒狀的軛鐵8内側，内建起磁於振動板3a的振動方向尺之 磁鐵14，磁鐵14上安裝了例如圓板狀的軛鐵丨8等。磁路由 =亥磁鐵14、軛鐵8及丨8所構成。磁鐵丨4與軛鐵8之間的空 間，會有捲繞線圈17的線圈架9出入。亦即致動器5是由聲 音線圈馬達構成。致動器5與供電線16連接n線16透 過安裝於遮罩4的端子24，電氣連接至例如驅動用的料 控制電路η。從該控制電路13提供電氣訊號給致動器5。 輕鐵8與覆罩框體！上部的遮罩4一體形成。然而，由防 止磁鐵Μ產生的磁通從軛鐵8擴散至遮罩4的觀點，軛鐵8 與遮罩4也可使用不同的材料、線圈架9固定於振動板3的 表面。透過這樣的致動器5，能夠使振動板3朝箭頭r的方 向振動。 框體1例如由樹脂、橡膠、金屬或陶究所構成。樹脂 橡膠在成形上製作容易’適合量產。此外，樹脂或橡勝 情形’也能夠提高聲音的衰減率，抑制嗓音。再者，不 能夠對應輕量化，還可減低成本。至於金屬方面，若是 慮到框體1的散熱，最好使賴傳導性佳的銅或紹。遮岸 的材料也是由樹脂、橡膠 '金屬或_所構成。框错 及遮罩4的材料相同或不同皆可。彈性支持構件6例如由 脂、橡膠等所構成。 振動板3例如由樹脂、紙、橡膠或金屬等所構成。振: 108472-981211.doc 1336829 =的形狀除了圖示中的平板狀之外，亦可採用像搭載於 上的振動板般的圓錐狀。或者立體的形狀亦可。 :對如以上所構成的喷流產生裝置1〇的動作加以説明。 /施予致動器5例如正弦波的交流電塵，振動板3就會進 行正弦波振動。藉此，增減腔室_的容積。腔室u的壓 力會隨著腔室Η的容積變化而變化，使由喷 脈動流的氣流。舉例而士，若择動杌^ +例而。右振動板3朝腔室丨丨容積增加 ’方向移位，則腔室"的壓力會減少。藉此透過噴嘴2, ^體！外部的空氣流入腔室"内。相反地若振動板3朝 :至11谷積減少的方向移位，則腔室丨丨的壓力會增加。藉 此’腔室11内的空氣透過喷嘴2噴出外部，使空氣吹至散 :片20。當空氣從喷嘴2喷出時，噴嘴2周圍的氣壓會下 降’使該周圍的空氣捲進從喷嘴2喷出的空氣中。換言 之、，這即為合成噴流。這樣的合成噴流吹至㈣片2〇，、二 夠冷卻散熱片20。 在此本實施方式的框體i係以起因於振動板3振動而& 生的聲音當中具有最大噪音等級的聲音為特定頻率之方式 :成。因& ’例如適當設定其頻率，即可不降低空氣嘴出 里而抑制噪音產生。 所明起因於振動板3振動而產生的聲音，係指振動板塢 在返運動使得腔室η内的氣壓周期性地變動而產生的 (以下稱弟1聲。）。第1餐*要县 4 _主要疋口為腔至11内❸氣壓周期 1也=，其振動傳達至框體i或遮罩4等，❿產生的聲 曰因為振動板3振動而產生的聲音當令，另一種是因為 J08472-981211.doc -15- 1336829 振動板3的往返運動而產生的氣體亂流所產生的氣流聲（以 下稱第2聲。）。第2聲主要是嘴嘴2喷出空氣時產生的氣流 聲。 本實施方式中，框體1係為了讓第i聲及第2聲當中，最 大噪音等級的聲音為特定的頻率而構成。在此，噪音等級 係指，配合人類的聽感特性：修正音壓等級的等級。 圖3為顯示人類的聽感特性之曲線圖。該曲線圖是以jis 規格規疋的等響度曲線（A特性）繪出，顯示在 2〇[Hz]〜20[kHz]的頻寬中，當人曝露在相同音壓等級下 時，能夠聽見多大的音量。亦即以丨[kHz]的音波為基準， 顯示以多大的音量，能夠聽見各頻率的聲音。從該圖發 現即使疋相同音壓專級，相較於l[kHz]的聲音，50[Hz] 的聲音聽起來小了 30[dB]，換言之，「噪音等級」會變 小。音壓等級Lp[dB]以如下的公式（1)定義。 Lp=201og(p/p〇)...公式 u) (p為音壓[Pa]、p〇為基準音壓[2〇 μΡ&]。） 考慮到這樣的事實，諸如該該最大噪音等級的聲音的頻 率設在1 Hz以上未滿1[kHz]即可。1[kHz]〜6[kHz]的頻率對 人類而言，噪音感覺上較大。因此，若是未滿1[kHz]，就 較難感覺到噪音。若是小於1 [Hz]，則無法獲得每單位時間 期望的最低氣體噴出量。 或者l[Hz]以上未滿500[Hz]，或1[Hz]以上未滿2〇[Hz]亦 可。若是未滿500[Hz]，基於圖3的曲線，當1[kHz]時，上 音壓等級會下降3 [dB]以上，頗能抑制噪音。因為未滿 108472-981211.doc 1Λ 1336829 20 [Hz]是人類的可聽範圍外。 此外’誠如上述’丨[kHz]〜6[kHz]的頻率對人類而言，嗓 音感覺上較大，因此6[kHz]以上未滿40[kHz]即可。4〇 kHz 以上時，由於振幅太小’因此無法實際運用。 或者10[kHz]以上未滿40[kHz]，或20[kHz]以上未滿 40[kHz]亦可。若是1〇[kHz]以上，當1[kHz]時音壓等級 會下降3[dB]以上，頗能抑制噪音。因為2〇[kHz]以上是人 類的可聽範圍外。 具體而言，框體1係為了讓最大噪音等級的聲音為上述 頻率，如圖2所示，喷嘴2的長度（開口的長度）L[m]、其開 口面積（喷嘴2的流路斷面積，具體而言，係幾乎垂直於噴 嘴2的上述長度方向的面之面積^ )s[m2]、及腔室丨丨的容積 V[m ]备中，至直設定—項。該情況下當音速為 C[m/s]、上述開口的開口面半徑為r[m]、開口的數目（噴嘴 2的數目）n時、滿足以下公式（2)〜（7)即可。 β/(2π)} . [πΓ2/{ν/(1·2Γ. nl/2+L川1/2<1_ ..式（2) (C/(2 兀）} . [πΓ2/{ν/(1 2r . nw2+L)}],/2<5〇〇 . ·式⑺ {C/(2tc)} . [πΓ2/{ν/(12Γ . nl/2+L)}]1/2<20 ..式⑷ {C/(2tt)} . [πΓ /{v/(1.2r · nl/2+L)}]】’2g 6000 ..式（5) {C/(2；t)} . [πΓ /{v/u 2r . n"2+L)}n i〇_ .式（6) {C/(2 π)} . [π1· /{v/o 2r · ni/2+ l)}]1/2^ •式⑺ 換σ之，框體只要在亥姆霍茲的共鳴頻率未滿特定的頻 率，或特定的頻率以上的情況下構成即可。公式（2)〜(7)右 邊的數字代表的意義與上述理由相同。 J08472-981211.doc 17 1336829 圖4為顯示本發明其他實施方式的喷流產生裝置之斷面 圖。接下來的說明中，關於上述實施方式的噴流產生裝置 1 0的零件或機能等，將簡化或省略說明相同的部分，僅以 不同的部分為主加以說明。 该喷流產生裝置30的框體21内部，以振動板3及彈性支 付構件6隔開，形成第i腔室i i a及第2腔室丨丨b。框體2丨中設 有各自連通第1及第2腔室iia及llb，形成開口的喷嘴仏及 孔。像這樣的喷流產生裝置3〇，藉由施予致動器5正弦波 的交流電壓等，使振動板3振動。透過振動板3振動，使各 腔室11a及lib内的壓力輪流增減，透過噴嘴2&及儿，使空 氣輪流出入。換言之，當空氣透過噴嘴2a，從第1腔室iu 噴出至框體21外部時，空氣會透過噴嘴2b從外部流入第2 腔室iib。相對地，當空氣透過喷嘴2b，從第2腔室nb喷 出至框體2 1外部時，空氣會透過噴嘴2a，從外部流入第i 腔室1 la。 該實施方式的噴流產生裝置30與上述相同，亦是為了讓 最大噪音等級的聲音的頻率為特定的頻率而構成。藉此， 抑制噪音，期能謀求靜音化。該情況下，第丨腔室】丨a及第 2腔室lib當中，至少其中之一產生的第】聲或第2聲的頻率 最好落在上述的1 Hz以上未滿1[kHz；j等的頻率範圍。或者 第1腔室11a及第2腔室lib當中，最好至少讓其中之一滿足 上述公式（2)〜(7)當中的任何一項公式。 另一方面，當空氣從噴嘴2a及2b噴出時，諸如從各喷嘴 2a及噴嘴2b獨立產生聲音。該聲音為上述第1聲。然而， 108472-981211.doc 1336829 由於各噴嘴2a及噴嘴2b產生的各音波為逆位相的音波因 此為彼此減弱。藉此，此夠抑制β喿音，並可望爷长進—+ 的靜音化。 此外，第1及第2腔室11a及nb的容積最好相同。藉此， 喷出的空氣量會變得相同’並能提升靜音化。 圖5為顯示別種實施方式的噴流產生裝置的框體之圖。 圖5(A)及圖5(B)的左圖為正面圖，右圖為側面圖。圖5(A) 中設置於框體i的複數個噴嘴22，其開口的形狀為矩形。 圖5(B)中设置於樞體1的複數個喷嘴32，其開口的形狀為 楕圓形。當考慮到上述開口面積時，這些形狀的喷嘴若為 矩形’可以使用具有與該矩形的面積相同面積的圓之半徑 F。 " 圖 圖6為顯示另外—種實施方式的喷流產生裝置的框體之 。圖6(A)中的框體3 i上設有複數個管狀的開口 3 “。該 開口 31a具有噴嘴的機能。垃山 ^ ^ 換&之’即使不是喷嘴狀的 孔，只要在框體3 1上開出管狀的孔即可。 圖6(B)顯示圖4中戶斤千1 士 i /ro 汀不具有兩個腔室的框體。該框體41 的兩個腔室各自連通開口 413及426。 圖6(C):的框體51，斜面训設於形成其開口仏的喷嘴 刀換。之〃有其噴嘴的圖中縱寬朝腔室外部變窄之 斜面训。透過這樣的構結，當氣體從開口 5U喷出時，容 易捲入喷嘴周圍的痛. - 中。亦即能夠讓合成噴流的氣體量 增加。不是圖中縱寬轡窀 又乍的斜面，或除了該斜面51b，還 有圖中横寬（垂直紙面的古A + 甸的方向）的賀嘴的寬度變窄之另一個 108472-981211.doc -19- 1336829 斜面亦可。 圖6(D)顯示具有連通圖6(B)兩個相同腔室的開口 61 a及 6 lb ’及具有圖6(C)相同斜面61c的實施方式。 圖7為顯示另一個實施方式的噴流產生裝置的部分框體 之側面圖。該框體71設有複數個開口 7〗a及開口 7丨b。框體 η諸如圃6(B)所示，内部具有兩個腔室，開口 71&及71b各 自連通至各腔室。 現在，假設各開口 7 1 a及71 b的開口面積幾乎相同，其等 效圓半徑為r。該情況下，如圖7所示，開口 7U及71b間的 距離dl(開口 71a及71b中間點的距離）設定成1>的3倍以上。 換言之，圖中t設定成1*的1倍以上。舉例而言，當空氣從 開口 71a噴出至外部時，空氣會從開口 71b流入框體1内。 因此，當開口 71 a與71 b的位置太近時，恐怕會從開口 7 i a 噴出的空氣會從開口 71b流入，而導致吹至無圖示的發熱 體的空氣量減少。然而’本實施方式為3r^dl，能夠解決 這樣的問題。 另一方面，當各開口 7丨3及7lb產生，諸如第2聲的波長 為時，最好為di<\/2。若各開口 71a及71b(?)開口面的 中〜各為其音源，當d丨<λ/2時，由於各開口 7 1 &及7 1匕產生 的音波之最大振幅幾乎相同，不會有彼此增強的地方，因 此能夠防止噪音產生n #媒體為空氣，音速為 340[m/s]上下時，人類的可聽範圍的聲音波長為 1.7[mm]〜17[m]左右。 圖8為顯示圖7中的框體乃的衍生實施方式之斜視圖。隔 l08472-981211.doc •20· 1336829 板81c安裝在形成於框體81的開口 8U及8比之間。該隔板 8 1 c與框體8 1以相同材料_體成形亦可。透過這種構造能 夠防止像上述般，空氣出入開口 8 1 a及8 1 b之間。讓情況 下，開口 8U及81b間的距離，不見得一定要如圖7所示的^ 倍以上’小於1倍亦可。 圖9為顯示另一個實施方式的喷流產生裝置的部分框體 之側面圖。如圖9(A)所示’用於從框體91内的腔室％噴出 空轧的開口 91a的開口面積，於其腔室92側的端部9ib，以 朝》玄腔至92延伸形成。藉此，當空氣從腔室％流出入時的 氣流會變得順暢’降低第2聲的噪音等級。 圖9 (B)中的框體1 〇丨的開口〖〇丨a，其位於腔室丨〇 2相反側 的端部，亦即外部側的端部1〇lb的開口面積，朝其外部側 延伸形成。這樣的構造亦可使氣流變得順暢，降低第2聲 的噪音等級。 此外， 圖9(C)中的框體111的開 1113之雨端部111b及 11 化 1 c延伸形成。藉此，氣流能夠變得更順暢 本發明並不揭限於以上說明的實施方式 能有多種變 舉例而言，圖i中的框體!為長方體狀，但為圓筒狀或三 角柱狀亦可。框體1的形狀為圓筒形狀，亦即其平面形狀 為諸如圓形時，振動板3最好也是圓板狀。換言之，兩者 最好是相似的形狀。 此外，圖1中+板狀的扼鐵18的平面形狀為諸如圓形。 然而，即使不是圓形，像楕圓形或矩形亦 j j β另一方面， 108472-981211 .doc 21 1336829 振動板3a的形狀在圖式中亦為矩形，但和致動器$的平面 形狀為相似的圓形亦可。 圖9(A)〜(C)中’端部91b、101b、111b及lllc在圖中各為 曲面’但平面的斜面之圓錐狀亦可。 此外’亦可組合上述各實施方式當中至少兩種。舉例而 言’能夠以圖9(A)〜(C)當中的任何一種實施方式，構成圖 6(B)中兩個腔室的開口 4〗a及41b的端部。或者以圖 9(A)〜(C)當中的任何一種實施方式，構成圖6(c)或圖6(〇) 中的框體51或61的開口 51a等。或者，圖4中的框體2的噴 嘴2a與2b的開口間的距離如圖7 τ、示所示，為d丨亦可。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明的一實施方式的噴流產生裝置與散熱 片之斜視圖。 圖2係圖1中的喷流產生裝置之斷面圖。 圖3係顯示人類的聽感特性之曲線圖。 圖4係顯示本發明其他實施方式的噴流產生裝置之斷面 圖。 圖5(A)-(B)係顯示別種實施方式的噴流產生裝置的框體 之圖。 圖6(A)-(D)係顯示另一種實施方式的噴流產生裝置的框 體之圖。 圖7係顯示另—種實施方式的喷流產生裝置的部分框體 之側面圖。 圖8係顯示圖7中框體的衍生實施方式變形之斜視圖。 108472-9812ll.doc -22· 1336829 圖9(A)-(C)係顯示另一種實施方式的喷流產生裝置的部 分框體之側面圖。 【主要元件符號】 1 、 21 、 31 、 41 、 51 、 61 、 71 、 81 、 91 、 101 、 111 框體 2、2a、2b、12a、12b、 22 喷嘴 3 振動板 10、30 喷流產生裝置 11 、 92 、 102 、 112 腔室 11a 第一腔室 lib 第二腔室 20 散熱片 31a、41a、41b、51a、 61a、 61b、 71a、 71b、 81a、81b、91a、101a、 111a 開口 91b ' 101b ' 111b' 111c 端部 91b 、 101b 端部 92 腔室 108472-981211.doc -23-

Claims (1)

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第095111119號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(99年4月) 公告 申請專利範圍： 種喷流產生裝置，其特徵係包含 振動體’其係賦予氣體振動者； 驅動部’其係驅動上述振動體者；及

框體，其係具有第1開口部及連通上述第1開口部且包 含上述氣體的第1腔室’支持上述振動體，並以使起因 於上述振動板振動而產生的聲音當中具有最大噪音等級 的聲音為特定頻率之方式構成，#由上述振動體的驅 動，透過上述第1開口部噴出上述氣體作為脈動流者； 其中，設定由上述振動體的驅動而賦予振動的上述氣 體於上述第1開口部噴出方向的該第1開口部的長度、該 第1開口部的開口面積及上述第丨腔室的容積當中至少一 項者，使具有上述最大噪音等級的聲音成為上述特定頻 率；且 當音速為C[m/s]、上述容積為V[m3]、上述開口面積 的等效圓半徑為r[m] '上述第丨開口部的數目為η、上述 長度為L[m]時，滿足： (C/(270} . [πΓ2/{ν/(1·2Γ. nl/2+L)}]I/2<1000、 {C/(270} . [πΓ2/{ν/(1.2Γ . n1/2+L)}]1/2<500、 {C/{2n)} . [πΓ2/{ν/(1.2Γ - n1/2+L)}]1/2<20 ^ ^C/(2^)} · [πΓ2/{ν/(1.2Γ · n,/2+L)}],/2 ^ 6000 ' (C/(2 π)) . [ w2/{V/(1.2r · nl/2+ L)}]1/22 10000 ' 或 《C/(2 . [ 7ir2/{V/(1.2r . n1/2+L)}]1/22 20000者。 2·如请求項1之噴流產生裝置，其中上述特定頻率滿足： I08472-990421.doc 1336829 l[Hz]以上未滿l[kHz]、 l[Hz]以上未滿 500[Hz]、 l[Hz]以上未滿20[Hz]、 6[kHz]以上未滿 40[kHz]、 10[kHz]以上未滿40[kHz]、或 20[kHz]以上未滿40[kHz]者。 3.如請求項1之喷流產生裝置’其中上述框體具有第2開口 σΡ及連通上述第2開口部且相對於上述振動體係設於上 述第1腔室的相反側並包含上述氣體的第2腔室，藉由上 述振動體的驅動’透過上述第1及第2開口部，交替噴出 上述氣體作為脈動流者。 4·如請求項3之噴流產生裝置，其中設定由上述振動體的 驅動而賦予振動的上述氣體於上述第2開口部喷出方向 的該第2開口部的長度、該第2開口部的開口面積及上述 第2腔至的容積當中至少一項者，使具有上述最大η桑音 等級的聲音為上述特定頻率。 5. 如請求項3之噴流產生裝置’其中上述特定頻率滿足： 1[Ηζ]以上未滿i[kHz]、 l[Hz]以上未滿 5〇〇[Hz]、 l[Hz]以上未滿2〇[Hz]、 6[kHz]以上未滿 40[kHz]、 10[kHz]以上未滿40[kHz]、或 20[kHz]以上未滿40[kHz]者。 6. 如請求項4之噴流產生裝置，其中當音迷為“…“、上述 108472-990421.doc 1336829

第2腔室的容積為V[m3]、上述第2開口部的開口面積的 等效圓半徑為r[m]、上述第2開口部的數目為η、上述第2 開口部的長度為L[m]時，滿足； {〇/(2π)} . [πΓ2/{ν/(1.2Γ - nI/2+L)}]1/2<1000 > {。’(2冗)} . [πΓ2/{ν/(1.2Γ . n丨/2+L)}]1/2<500、 {C/(2 兀)} . [πι·2/{ν/(1·2Γ . ni/2+L)}]丨/2<20、 {^/(2π)} . [πΓ2/{ν/(1.2Γ · η1/2+ L)}]1/2^ 6000 > {C/(27t)} . [π1·2/{ν/(1·2Γ . nl/2+L)}]1/2g 10000、或 {C/(2tt)} . [π1·2/{ν/(ι 2r· n1/2+L)}]1/2g 20000者。 7. 如請求項3之喷流產生裝置，其中上述框體具有設於上 述框體表面的第1及第2開口部間的隔板者。 8. 如請求項3之噴流產生裝置，其令當上述第丨及第2開口 部的各開口面積的等效圓半徑大致相同為r[m] '上述第t 及第2開口部間的距離為d[m]、具有上述最大噪音等級 的聲音的波長為λ[ιη]時，滿足： 3r$d<\/2 者。 9. 如請求項1之喷流產生裝置，其中上述第！開口部具有設 於上述第1腔室側，以上述開口面積朝上述第〗腔室側擴 大之方式形成的端部者。 10. 如請求項丨之噴流產生豆 /、τ上述第1開口部具有設 ； 述框體的外部側，以上述開口而达A ^ ^„ 乂上江開口面積朝該外部側擴大 之万式形成的端部者。 11. 如請求項1之噴流產生裝 設於上述第1腔室側， 置’其中上述第1開口部具有： 以上述開口面積朝上述第1腔室 108472-99042l.doc 1336829 侧擴大之方式形成的第1端部；及 設於上述框體的外部側，以上述開口面積朝該 擴大之方式形成的第2端部者。 J 12二請求項1之喷流產生裝置，其中上述框體具有用於形 成上述第1開口部的第1噴嘴； 上述第1噴嘴具有朝該框體的外部側，該第 度變窄的第1斜面者。 、、寬 13_如請求項3之嗔流產生裝置’其中上述第礒" 於上述―第!腔室側’以上述第丨開口部的開口面積朝上： 第1腔室側擴大之方式形成的第〗端部者。 处 M·如請求項13之喷流產生裝置，其中上述第2開口 设於上述第2腔室側，以上述第2開口部的開口面積朝 述第2腔室側擴大之方式形成的第2端部者。 15·^求項3之喷流產生裝置’其中上述第！開口部具有設 ；述框體的外部側，以上述第1開口部的n 該外部側擴大之方式形成的^端部者。汗1 口面積朝 16二請求項15之噴流產生裝置，其中上述第2開口部具有 。又於上述框體的外部側，以上述第2開口部 、 朝該外部側擴大之方式形成的第2端部者。…面積 17·如：求項3之喷流產生襄置，其中上述第丨開口： 6又於上述第1腔室側，以上述第丨開口部 、 上述第1腔室側擴大之方式形成的第1端部；及面積朝 設於上述框體的外部側，以上述第" 積朝該外部側擴大之方式形成的第2端部者/的開口面 108472-990421.doc 1336829 1 8.如請求項丨7之喷流连 有· 嗔產生#置’其中上述第2開σ部具 上^^第2腔室側’以上述第2開口部的開口面積朝 “腔至側擴大之方式形成的第3端部；& 、 設於上述框體的外部側，以上述第2開口部的 積朝該外部側擴大之方式形成的第4端部者。 19.如請求項3之噴流產生裝置其中

成上述第!開口部的第丨噴嘴； U用於形 的外部側，該第1噴嘴的寬 其中上述框體具有用於形 上述第1噴嘴具有朝該框體 度變窄的第1斜面者。 20.如凊求項19之喷流產生裝置， 成上述第2開口部的第2噴嘴； 上述第2噴嘴具有朝該框體的外部側，該第2噴 度變窄的第2斜面者。 見 2 1. —種電子機器，其特徵在於具備： 發熱體； 賦予氣體振動的振動體； 驅動上述振動體的驅動部；及 框to，其係具備第1開口部及連通上述第1開口部且包 含上述氣體的第丨腔室，支持上述振動體，並以使起因 於上述振動板振動而產生的聲音當中具有最大噪音等級 的聲音為特定頻率之方式構成，I!由上述振動體的驅 動，透過上述第丨開口部向上述發熱體噴出上述氣體作 為脈動流者； 108472-990421.do, 1336829 ” γ，設定由上述振動體的驅動而賦予振動的上述氣 體於上述第1開口部噴出方向的該第1開口部的長度、該 第1開口部的開口面積及上述第1腔室的容積當中至少一 項者，使具有上述最大噪音等級的聲音成為上述特定 率；且 當骨速為Qm/s]、上述容積為v[m3]、上述開口面積 的等效圓半徑為r[m]、上述第1開口部的數目為11、上述 長度為L[m]時，滿足： {〇/(2π)} · [πΓ2/{ν/(1.2Γ · n1/2+L)}]1/2<1000 > {。/(2兀)} · [πΙ·2/{ν/(1.2Γ· n1/2+L)}]1/2<500、 {C/{2k)} · [πΓ2/{ν/(1.2Γ - nl/2+ L)}]1/2<20 > {0/(2π)} · [ πΓ2/{ν/(1.2Γ · n1/2+L)}]l/2^ 6000 ' {C/(2 π)} · [ πι·2/{ν/(1.2ι· · n1/2+ l)}]1/22 10000、或 {C/(2t〇} . [πΓ2/{ν/(1·2ι·· n1/2+L)}]1/2g 20000者。 108472-990421.doc 1336829 七、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（1 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 1 框體 la 側面 lb 2 噴嘴 3 振動板 4 遮罩 6 彈性支持構件 8 輕鐵 10 喷流產生裝置 20 散熱片 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 108472-98I2II.doc