TWI548814B - 薄型風扇 - Google Patents

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TWI548814B
TWI548814B TW100149519A TW100149519A TWI548814B TW I548814 B TWI548814 B TW I548814B TW 100149519 A TW100149519 A TW 100149519A TW 100149519 A TW100149519 A TW 100149519A TW I548814 B TWI548814 B TW I548814B
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劉智仁
許祐瑋
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鴻準精密工業股份有限公司
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/02—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps having non-centrifugal stages, e.g. centripetal
    • F04D17/04—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps having non-centrifugal stages, e.g. centripetal of transverse-flow type

Description

薄型風扇
本發明涉及風扇裝置，特別是指一種應用於電子產品散熱的薄型風扇。
在電子產品性能日益提升的情況下，大量的熱量也伴隨而生。散熱風扇是常被用於輔助散熱的部件。
另一方面，電子產品有尺寸逐漸縮小、重量變輕的趨勢，而其厚度更是日益趨向薄形化，例如筆記本電腦。為了滿足薄型化電子產品的需求，風扇也必須朝向薄型化發展。
傳統的薄型風扇一般包括扇框與收容於扇框內的葉輪，所述扇框包括上蓋、下蓋及連接上蓋與下蓋的側壁，所述上蓋與下蓋均開設進氣口，所述側壁一側開設出風口。在該空間有限的薄型架構下，如何克服流體阻抗、提高空氣流動性、保證薄型風扇的散熱效能成為新的挑戰。由於電腦內部空間狹窄化，同時薄型風扇的上下進氣口須設有間距，傳統的薄型風扇厚度受到嚴重壓縮，空氣流動性不高，從而造成散熱效能不高；再者，傳統薄型風扇變薄後，其整體高度降低，因而使軸承系統高度降低，所述軸承的儲油量減少，軸承的支撐力下降，極大地影響所述薄型風扇的使用壽命。
有鑒於此，有必要提供一種散熱效能高的薄型風扇。
一種薄型風扇，包括葉輪及收容該葉輪的扇框，所述扇框的一側壁上開設一出風口，所述扇框還包括一進風口，所述進風口開設在與該出風口所處側壁相鄰的另一側壁上。
與先前技術相比，本發明採用側向進風側向出風的架構，以將薄型風扇設於合適的位置上，薄型風扇的葉輪與上蓋、底板之間無需預留進氣空間，如此設計使所述上蓋與扇座圍設形成的收容空間能夠得到充分的利用，從而提升整個薄型風扇的氣流量。另一方面，可將原本用來預留進氣空間的空隙用來增加軸承系統的厚度，以保證軸承系統的儲油量，相對傳統風扇具有更高的壽命條件。此外較厚的軸承系統支撐能力較強，可增強整個薄型風扇的穩固性，從而保證整個薄型風扇的散熱性能達到最佳。
100‧‧‧薄型風扇
10‧‧‧扇框
20‧‧‧葉輪
11‧‧‧扇座
12‧‧‧上蓋
13‧‧‧收容空間
111‧‧‧底板
112‧‧‧第一側壁
113‧‧‧第二側壁
114‧‧‧第三側壁
1111‧‧‧第一凹陷部
1112‧‧‧凹槽
1113‧‧‧凸起
115‧‧‧進風口
116‧‧‧出風口
1121‧‧‧舌部
117‧‧‧弧形內壁
118‧‧‧流道
1131‧‧‧平板部
1141‧‧‧配合部
1142‧‧‧舌尖
121‧‧‧第二凹陷部
21‧‧‧輪轂
22‧‧‧扇葉
23‧‧‧連接部
221‧‧‧卡置環
222‧‧‧葉片
2221‧‧‧定位槽
圖1是本發明一實施方式的薄型風扇的立體分解圖。
圖2是圖1所示薄型風扇的立體組裝圖。
圖3是圖1中所示薄型風扇的氣流走向示意圖。
圖4是本發明另一實施例的薄型風扇的立體分解圖。
圖5為圖4中所示薄型風扇的立體組裝圖。
圖6為圖4中所述薄型風扇的氣流走向示意圖。
請參閱圖1至圖3，為本發明第一實施例的薄型風扇100，其包括一扇框10及收容於該扇框10內的一葉輪20。該薄型風扇100卡置 可固定在相關電子裝置(圖未示)上，以協助電子裝置散發熱量。
具體的，請參閱圖1，該扇框10包括一扇座11及位於該扇座11上的一上蓋12，所述扇座11與該上蓋12圍設呈一收容空間13，用以收容所述葉輪20。所述扇座11包括一底板111及自該底板111邊緣向上延伸的第一側壁112、第二側壁113及與該第二側壁113相對的第三側壁114。所述底板111呈方形平板狀結構，其鄰接第三側壁114的邊緣向內凹陷形成一第一凹陷部1111，所述第一凹陷部1111大致呈“W”狀，其包括相互對稱的兩凹槽1112及連接該兩凹槽1112並向外延伸的一弧形凸起1113，所述兩凹槽1112的相互遠離的兩邊緣朝相互背離的方向微微凹陷，所述第一凹陷部1111用於後續配合所述上蓋12以使葉輪20部分外露。
所述第一側壁112、第二側壁113及第三側壁114的外表面均呈規則的平面狀，所述第一側壁112及所述第三側壁114分別位於該第一凹陷部1111的兩側，並與所述底板111及上蓋12共同圍設形成一進風口115，所述第二側壁113與該第三側壁114相互間隔並與所述底板111及上蓋12共同圍設形成一出風口116，所述進風口115與該出風口116相鄰近，且該第三側壁114位於該進風口115與出風口116之間。
具體的，所述第一側壁112靠近該出風口116側的內表面朝該葉輪20方向延伸形成一舌部1121，該舌部1121用於後續與該第三側壁114配合，促使葉輪20產生的氣流自該出風口116側逸出。所述第一側壁112及第二側壁113相互靠近的一側內表面形成一弧形內壁117，所述弧形內壁117與該葉輪20相隔一定間距以形成一流道 118，以便引導自進風口115進入的氣流流向該出風口116。所述第二側壁113包括一自該弧形內壁117末端延伸的平板部1131，所述平板部1131、第三側壁114、上蓋12以及底板111圍設形成該出風口116。所述第三側壁114位於底板111上與該弧形內壁117相對的對角處，所述第三側壁114包括一配合部1141及自該配合部1141向該葉輪20方向延伸而成的舌尖1142。所述配合部1141呈規則的塊狀，其與該第一側壁112、底板111以及上蓋12配合形成該進風口115，並與該第二側壁113、底板111以及上蓋12配合形成該出風口116。所述舌尖1142靠近該進風口115的一側與所述凹槽1112的靠近該第三側壁114的邊緣齊平，並向該出風口116側微微內凹，所述舌尖1142末端至葉輪20的間隔等於所述舌部1121至葉輪20的間隔，並小於該流道118的寬度。所述舌尖1142與所述舌部1121相互配合，使得該進風口115側的氣流容易進入該流道118，同時由於二者的抵擋作用，葉輪20運轉所產生的氣流易自該出風口116側逸出。
所述上蓋12呈方形平板狀，該上蓋12位於該進風口115的一側邊緣向該第二側壁113方向凹陷形成一第二凹陷部121，所述第二凹陷部121在該底板111上的投影與第一凹陷部1111相互重疊。所述第二凹陷部121與該第一凹陷部1111相互配合，使得所述葉輪20部分外露於該扇框10，該種設計可增加該薄型風扇100進風口115側的面積，進而增強高薄型風扇100的熱交換能力。
所述葉輪20容置固定於所述扇框10的收容空間13內。該葉輪20包括輪轂21、設於該輪轂21週邊的扇葉22及連接該輪轂21與扇葉22的連接部23。該輪轂21設於該底板111的中心位置，該輪轂21內 側設有軸承系統(圖未示)及相關電路裝置(圖未示)，從而所述輪轂21可在軸承系統帶動下轉動。所述扇葉22設於該輪轂21的週邊，該扇葉22的高度小於第一、第二、第三側壁112、113、114的高度。所述扇葉22包括一卡置環221及嵌套在該卡置環221上的複數葉片222，所述卡置環221呈扁平的環狀結構。每一葉片222為垂直結構，即葉片222面對該第一、第二、第三側壁112、113、114的邊緣垂直於底板111，所述複數葉片222呈彎曲形片狀。每一葉片222靠近該卡置環221的一側均開設有定位槽2221，該複數定位槽2221嵌套在卡置環221上，從而使卡置環221穿設過葉片222的定位槽2221而固定該複數葉片222。
該薄型風扇100工作時，請參閱圖3，所述葉輪20沿逆時針方向旋轉，氣流在該葉輪20的驅動下自該進風口115進入到薄型風扇100內部，所述氣流在流道118的引導下順沿該第一側壁112內壁及第二側壁113的內壁從該出風口116側逸出。由於所述第三側壁114舌尖1142末端距離該葉輪20的間距較小，並且舌尖1142呈現一定程度的彎曲，該舌部1121一方面防止氣流自該進風口115靠近該第三側壁114端直接吹至該出風口116側，同時也抵擋流經該流道118的氣流自該出風口116側經由該舌尖1142向該進風口115側逆流而出。
本發明採用側向進風、側向出風的架構，以將薄型風扇100設於合適的位置上，薄型風扇100的葉輪20與上蓋12、底板111之間無需預留進氣空間，如此設計使所述上蓋12與扇座11圍設形成的收容空間13能夠得到充分的利用，從而在不增加厚度的前提下提升整個薄型風扇100的氣流量，達到良好的散熱效能。在應用薄型 風扇100的基礎上，由於薄型風扇100的葉輪20與上蓋12、底板111之間無需預留進氣空間，本發明可設置厚度較厚的軸承系統，以保證軸承系統的儲油量，相對傳統風扇具有更高的壽命條件。此外較高的軸承系統支撐能力較強，可增強整個薄型風扇的穩固性，從而保證整個薄型風扇的散熱性能達到最佳。
請參閱圖4至圖6，為本發明薄型風扇100的另一較佳實施例，該實施例中的薄型風扇100與上述實施例中的結構相似，不同之處在於所述薄型風扇100的上蓋12及底板111均呈規則的方形平板狀，所述葉輪20完全收容於所述扇框10內。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
100‧‧‧薄型風扇
11‧‧‧扇座
111‧‧‧底板
112‧‧‧第一側壁
113‧‧‧第二側壁
114‧‧‧第三側壁
1111‧‧‧第一凹陷部
1112‧‧‧凹槽
1113‧‧‧凸起
116‧‧‧出風口
1121‧‧‧舌部
117‧‧‧弧形內壁
118‧‧‧流道
1131‧‧‧平板部
1141‧‧‧配合部
1142‧‧‧舌尖
121‧‧‧第二凹陷部
20‧‧‧葉輪
2221‧‧‧定位槽

Claims (8)

  1. 一種薄型風扇，包括葉輪及收容該葉輪的扇框，所述扇框的一側壁上開設一出風口，其改進在於：所述扇框還包括一進風口，所述進風口開設在與該出風口所處側壁相鄰的另一側壁上，所述扇框包括一扇座及位於該扇座上的上蓋，所述扇座包括一底板，及設於該底板上的第一側壁、與第一側壁相接的第二側壁及與該第二側壁相對的第三側壁，所述上蓋、底板、第一側壁及第三側壁圍設形成該進風口，所述上蓋、底板、第二側壁及第三側壁圍設形成該出風口，鄰近進風口的底板邊緣向該第二側壁方向凹陷形成一第一凹陷部，所述第一凹陷部包括相互對稱的兩個凹槽及連接該兩個凹槽並向遠離第二側壁方向延伸的一弧形凸起。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之薄型風扇，其中，所述第一側壁、第二側壁及第三側壁外表面均為平面。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之薄型風扇，其中，所述第一側壁及第二側壁相接的端部內表面形成一弧形內壁，所述弧形內壁與該葉輪相隔一預定間距以形成一流道，所述第三側壁位於該底板上與弧形內壁相對的對角處。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之薄型風扇，其中，所述第一側壁及第三側壁位於該進風口兩側且分別向該葉輪方向凸伸形成一舌部，所述兩個舌部分別從第一側壁、第三側壁向葉輪收縮。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之薄型風扇，其中，所述底板呈方形平板狀。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之薄型風扇，其中，所述上蓋呈方形平板狀。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之薄型風扇，其中，鄰近進風口上蓋邊緣向該第二側壁方向凹陷形成一第二凹陷部，所述第二凹陷部在該底板上的投 影與該第一凹陷部相互重疊。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之薄型風扇，其中，所述葉輪包括輪轂、環設於輪轂周圍的葉環結構及卡置在該葉環結構上的複數個葉片。
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