TWI610027B - 具有旁通結構之風扇框體及其風扇 - Google Patents

Abstract

一種具有旁通結構之風扇框體及其風扇，包括一第一風扇及一第二風扇及一旁通結構，該第二風扇具有一第二框體對應串接該第一風扇的一第一框體，使該第一框體的一第一流道連通該第二框體的一第二流道，該旁通結構設置於該第一流道或該第二流道其中任一，並於該第一流道或該第二流道外側界定一旁通流道；藉此，在不增加風扇尺寸及不增加風扇消耗功率的情況下，可有效達到提高風扇出風量的功效。

Description

具有旁通結構之風扇框體及其風扇

本發明係一種風扇框體，尤其有關於具有旁通結構之風扇框體及其風扇。

按，現行電子設備逐漸以輕薄作為標榜之訴求，故各項元件皆須隨之縮小其尺寸，但電子設備之尺寸縮小伴隨而來產生的熱變成電子設備與系統改善性能的主要障礙。所以業界為了有效解決電子設備內的元件散熱問題，便提出散熱風扇進行解熱，以有效解決現階段的散熱問題。

然而，由於電子設備內的運算單元的運算速度及消耗功率不斷提升，風扇又受限於電子設備內部空間狹小而無法增加風扇尺寸，且為了減少電子設備的耗能總量也無法額外增加風扇的消耗功率，導致習知風扇解熱能力受到嚴峻的考驗。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之一目的在於提供不需增加風扇尺寸而可提高風扇出風量的一種具有旁通結構之風扇框體及其風扇。

本發明之另一目的在於提供不需增加風扇的消耗功率而可提高風扇出風量的一種具有旁通結構之風扇框體及其風扇。

為達上述目的，本發明係提供一種具有旁通結構之風扇框體，包含一第一框體，具有一第一流道，該第一流道一側形成有一第一通口及另一側形成有一第二通口；一第二框體，對應串接該第一框體，具有一第二流道，該第二流道一側形成有一第三通口及另一側形成有一第四通口，該第三通口係對應該第二通口，並該第一流道連通該第二流道；及一旁通結構，設置於該第一流道或該第二流道其中任一，並於該第一流道或該第二流道其中任一外側界定一旁通流道。

本發明另外提供一種具有旁通結構之風扇，包含一第一風扇，具有一第一框體，具有一第一流道，該第一流道一側形成有一第一通口及另一側形成有一第二通口；一第二風扇，對應串接該第一風扇，具有一第二框體，對應串接該第一框體，具有一第二流道，該第二流道一側形成有一第三通口及另一側形成有一第四通口，該第三通口係對應該第二通口，並該第一流道連通該第二流道；及一旁通結構，設置於該第一流道或該第二流道其中任一，並於該第一流道或該第二流道其中任一外側界定一旁通流道。

藉由本發明此設計，在不增加風扇尺寸及不增加風扇消耗功率的情況下，可達到提高風扇出風量的功效。

1‧‧‧具有旁通結構之風扇框體

10‧‧‧第一風扇

100‧‧‧第一框體

110‧‧‧第一流道

111‧‧‧第一通口

113‧‧‧第二通口

20‧‧‧第二風扇

200‧‧‧第二框體

210‧‧‧第二流道

212‧‧‧第三通口

214‧‧‧第四通口

220‧‧‧第二基座

130‧‧‧第一基座

150‧‧‧第一連接件

160‧‧‧第一軸管

170‧‧‧第一定子

190‧‧‧第一轉子

191‧‧‧第一心軸

2‧‧‧具有旁通結構之風扇

a‧‧‧中央的外部氣流

b‧‧‧周圍的外部氣流

240‧‧‧第二連接件

260‧‧‧第二軸管

280‧‧‧第二定子

290‧‧‧第二轉子

292‧‧‧第二心軸

300‧‧‧旁通結構

301‧‧‧旁通流道

c‧‧‧混合氣流

d‧‧‧旁通氣流

下列圖式之目的在於使本發明能更容易被理解，於本文中會詳加描述該些圖式，並使其構成具體實施例的一部份。透過本文中之具體實施例並參考相對應的圖式，俾以詳細解說本發明之具體實施例，並用以闡述發明之作用原理。

第1圖係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第一實施例之剖面圖；第2圖係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第二實施例之剖面圖；第3圖係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第三實施例之剖面圖；第4圖係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第四實施例之剖面圖；第5圖係為本發明具有旁通結構之風扇之第一實施例之剖面圖；第6圖係為本發明具有旁通結構之風扇之第一實施例之氣流示意圖；第7圖係為本發明具有旁通結構之風扇之第二實施例之剖面圖；第8圖係為本發明具有旁通結構之風扇之第三實施例之剖面圖；第9圖係為本發明具有旁通結構之風扇之第四實施例之剖面圖。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

請參閱第1圖，係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第一實施例之 剖面圖，如第1圖(a)所示，本發明所述之具有旁通結構之風扇框體1，係包含一第一框體100、一第二框體200及一旁通結構300。在本實施例中，所述具有旁通結構之風扇框體1係為串聯風扇之風扇框體，但並不侷限於此，亦可為其他類型風扇的風扇框體。

所述第一框體100具有一第一流道110，該第一流道110一側形成有一第一通口111及另一側形成有一第二通口113，所述第一流道110係連通該第一通口111及該第二通口113。

所述第二框體200係對應串接該第一框體100，該第二框體200具有一第二流道210，該第二流道210一側形成有一第三通口212及另一側形成有一第四通口214，所述第二流道210係連通該第三通口212及該第四通口214，所述第三通口212係與該第二通口113相對應，使該第一流道110連通該第二流道210。

所述旁通結構300設置於該第一流道110或該第二流道210其中任一，並於該第一流道110或該第二流道210其中任一外側界定一旁通流道301。在本實施例中，該旁通結構300具有一I型截面，使該旁通流道301同時也具有I型截面。

以下列舉一實施例做說明：

請參閱第1圖(a)，係提供該第一框體100及該第二框體200。該第一框體100的該第一流道110連通該第一通口111及該第二通口113，所述第二通口113設置有一第一基座130及複數第一連接件150，該第一基座130藉由該等第一連接件150連接該第一框體100，該第一基座130係用以承載一風扇馬達(未繪示)。該第二框體200係對應 串接該第一框體100，在本實施例中，凡可將所述第一、二扇框100、200串接組合之任一方式，如卡合或鎖合或嵌合或黏合或扣合方式等皆可實施並達成其目的，故並不引以為限。該第二框體200的該第二流道210連通該第三通口212及該第四通口214，所述第三通口212設置有一第二基座220及複數第二連接件240，該第二基座220藉由該等第二連接件240連接該第二框體200，該第二基座220係用以承載另一風扇馬達(未繪示)。該第三通口212係對應該第二通口113，使該第一流道110連通該第二流道210。

在本實施例中，所述旁通結構300係形成於該等第一連接件150上，並設置於該第一流道110延伸朝向該第一通口111，該旁通結構300與該第一框體100及該等第一連接件150共同界定該旁通流道301。當實際於該第一、二基座130、220設置風扇馬達並啟動後，在該第一框體100的第一通口111中央的外部氣流會從該第一通口111被吸入該第一流道110，在該第一通口111周圍的外部氣流會從該第一通口111被吸入並進入該旁通流道301，進入該第一流道110及該旁通流道301的氣流會流入第二框體200的第二流道210再混合從該第四通口214排出。

在一替代實施中，請參閱第1圖(b)，所述旁通結構300係形成於該等第二連接件240上，並設置於該第二流道210延伸朝向該第四通口214，該旁通結構300與該第二框體200及該等第二連接件240共同界定該旁通流道301。當實際於該第一、二基座130、220設置風扇馬達並啟動後，在該第一框體100的第一通口111中央及周圍的外部 氣流會從該第一通口111被吸入該第一流道110，進入該第一流道110的氣流會流入第二框體200的第二流道210及旁通流道301，並分別通過該第二流道210及該旁通流道301，然後從該第四通口214排出。請參閱第2圖，係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第二實施例之剖面圖，並輔以參閱第1圖，如圖所示，本實施例部分結構及功能係與前述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之不同處係為，該旁通結構300具有一S型截面，使該旁通流道301同時也具有S型截面。

請參閱第3圖，係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第三實施例之剖面圖，並輔以參閱第1圖，如圖所示，本實施例部分結構及功能係與前述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之不同處係為，該旁通結構300係界定該旁通流道301為一漸縮流道，例如該旁通結構300並設置於該第一流道110延伸朝向該第一通口111時，該旁通流道301係由該第一通口111向該第二通口113漸縮；或該旁通結構300設置於該第二流道210延伸朝向該第四通口214時，該旁通流道301係由該第三通口212向該第四通口214漸縮。由於該漸縮流道為上游橫截面較大，下游橫截面較小，通過之氣流即產生更快速之流速。

請參閱第4圖，係為本發明具有旁通結構之風扇框體之第四實施例之剖面圖，並輔以參閱第1圖，如圖所示，本實施例部分結構及功能係與前述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之不同處係為，該旁通結構300係界定該旁通流道301為一漸 擴流道，例如該旁通結構300並設置於該第一流道110延伸朝向該第一通口111時，該旁通流道301係由該第一通口111向該第二通口113漸擴；或該旁通結構300設置於該第二流道210延伸朝向該第四通口214時，該旁通流道301係由該第三通口212向該第四通口214漸擴。使該第一通口111周圍的外部氣流被吸入該旁通流道301後，由於該漸擴流道為上游橫截面較小，下游橫截面較大，具有減速增壓的效果，便可將氣流確實的推動排出到外部。

請參閱第5圖，係為本發明具有旁通結構之風扇之第一實施例之剖面圖，如第5圖(a)所示，本發明所述之具有旁通結構之風扇2，係包含一第一風扇10、一第二風扇20及一旁通結構300。在本實施例中，所述具有旁通結構之風扇2係為串聯風扇，但並不侷限於此，於具體實施時也可以為其他類型風扇的風扇。

所述第一風扇10具有一第一框體100，該第一框體100具有一第一流道110，該第一流道110一側形成有一第一通口111及另一側形成有一第二通口113，所述第一流道110係連通該第一通口111及該第二通口113。

所述第二風扇20係對應串接該第一風扇10，該第二風扇20具有一第二框體200，該第二框體200係對應串接該第一框體100，並該第二框體200具有一第二流道210，該第二流道210一側形成有一第三通口212及另一側形成有一第四通口214，所述第二流道210係連通該第三通口212及該第四通口214，所述第三通口212係與該第二通口113相對應，使該第一流道110連通該第二流道210。

所述旁通結構300設置於該第一流道110或該第二流道210，並於該第一流道110或該第二流道210外側界定一旁通流道301。在本實施例中，該旁通結構300具有一I型截面，使該旁通流道301同時也具有I型截面。

以下列舉一實施例做說明：

請繼續參閱第5圖(a)，係提供該第一風扇10及該第二風扇20。該第一風扇10的第一框體100的第一流道110連通該第一通口111及該第二通口113，所述第二通口113設置有一第一基座130及複數第一連接件150，該第一基座130藉由該等第一連接件150連接該第一框體100。該第一風扇10還具有一第一軸管160及一第一定子170及一第一轉子190，該第一軸管160設置於該第一基座130延伸朝向該第一通口111，該第一定子170環設於該第一軸管160外，該第一轉子190透過一第一心軸191插設於該第一軸管160，並該第一轉子190對應該第一通口111。該第二風扇20係透過該第二框體200對應串接該第一風扇10的該第一框體100，在本實施例中，凡可將所述第一、二扇框100、200串接組合之任一方式，如卡合或鎖合或嵌合或黏合或扣合方式等皆可實施並達成其目的，故並不引以為限。該第二風扇20的第二框體200的第二流道210連通該第三通口212及該第四通口214，所述第三通口212設置有一第二基座220及複數第二連接件240，該第二基座220藉由該等第二連接件240連接該第二框體200。該第二風扇20還具有一第二軸管260及一第二定子280及一第二轉子290，該第二軸管260設置於該第二基座220延伸朝向該第四 通口214，該第二定子280環設於該第二軸管260外，該第二轉子290透過一第二心軸292插設於該第二軸管260，並該第二轉子290對應該第四通口214。該第三通口212係對應該第二通口113，使該第一流道110連通該第二流道210。

在本實施例中，所述旁通結構300係形成於該等第一連接件150上，並設置於該第一流道110延伸朝向該第一通口111，該旁通結構300與該第一框體100及該等第一連接件150共同界定該旁通流道301。當該第一風扇10(包含該第一定子170及該第一轉子190)及該第二風扇20(包含該第二定子280及該第二轉子290)啟動旋轉後，在該第一框體100的第一通口111中央的外部氣流a(參閱第6圖(a))會因為該第一轉子190的旋轉而從該第一通口111被吸入該第一流道110，在該第一通口111周圍的外部氣流b會從該第一通口111被吸入並進入該旁通流道301，進入該第一流道110及該旁通流道301的氣流a、b會因為該第二轉子290的旋轉而流入第二框體200的第二流道210，混合後從該第四通口214排出。

在一替代實施中，請參閱第5圖(b)，所述旁通結構300係形成於該等第二連接件240上，並設置於該第二流道210延伸朝向該第四通口214，該旁通結構300與該第二框體200及該等第二連接件240共同界定該旁通流道301。當該第一風扇10(包含該第一定子170及該第一轉子190)及該第二風扇20(包含該第二定子280及該第二轉子290)啟動旋轉後，在該第一框體100的第一通口111中央的外部氣流a及周圍的外部氣流b(參閱第6圖(b))會因為該第一轉子190的 旋轉而從該第一通口111被吸入該第一流道110形成混合氣流c，進入該第一流道110的混合氣流c會因為該第二轉子290的旋轉而流入第二框體200的第二流道210，而一部分的混合氣流c會因為第一轉子190的推送進入該旁通流道301形成旁通氣流d，所述混合氣流c及旁通氣流d皆從該第四通口214排出。

請參閱第7圖，係為本發明具有旁通結構之風扇之第二實施例之剖面圖，並輔以參閱第5、6圖，如圖所示，本實施例部分結構及功能係與前述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之不同處係為，該旁通結構300具有一S型截面，使該旁通流道301同時也具有S型截面。

請參閱第8圖，係為本發明具有旁通結構之風扇之第三實施例之剖面圖，並輔以參閱第5、6圖，如圖所示，本實施例部分結構及功能係與前述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之不同處係為，該旁通結構300係界定該旁通流道301為一漸縮流道，例如該旁通結構300並設置於該第一流道110延伸朝向該第一通口111時，該旁通流道301係由該第一通口111向該第二通口113漸縮；或該旁通結構300設置於該第二流道210延伸朝向該第四通口214時，該旁通流道301係由該第三通口212向該第四通口214漸縮。由於該漸縮流道為上游橫截面較大，下游橫截面較小，通過之氣流即產生更快速之流速。

請參閱第9圖，係為本發明具有旁通結構之風扇之第四實施例之剖面圖，並輔以參閱第5圖，如圖所示，本實施例部分結構及功能係與前 述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之不同處係為，該旁通結構300係界定該旁通流道301為一漸擴流道，例如該旁通結構300並設置於該第一流道110延伸朝向該第一通口111時，該旁通流道301係由該第一通口111向該第二通口113漸擴；或該旁通結構300設置於該第二流道210延伸朝向該第四通口214時，該旁通流道301係由該第三通口212向該第四通口214漸擴。使該第一通口111周圍的外部氣流被吸入該旁通流道301後，由於該漸擴流道為上游橫截面較小，下游橫截面較大，具有減速增壓的效果，便可將氣流確實的推動排出到外部。

藉此，透過旁通結構300的設計，在不增加風扇尺寸及不增加風扇消耗功率的情況下，可有效達到提高風扇出風量的功效。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能限定本發明實施之範圍。即凡依本發明申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍。

1‧‧‧具有旁通結構的風扇框體

100‧‧‧第一框體

110‧‧‧第一流道

111‧‧‧第一通口

113‧‧‧第二通口

130‧‧‧第一基座

150‧‧‧第一連接件

200‧‧‧第二框體

210‧‧‧第二流道

212‧‧‧第三通口

214‧‧‧第四通口

220‧‧‧第二基座

240‧‧‧第二連接件

300‧‧‧旁通結構

301‧‧‧旁通流道

Claims (12)

1. 一種具有旁通結構之風扇框體，包含：一第一框體，具有一第一流道，該第一流道一側形成有一第一通口及另一側形成有一第二通口；一第二框體，對應串接該第一框體，具有一第二流道，該第二流道一側形成有一第三通口及另一側形成有一第四通口，該第三通口係對應該第二通口，並該第一流道連通該第二流道；及一旁通結構，設置於該第一流道或該第二流道其中任一，並於該第一流道或該第二流道其中任一外側界定一旁通流道。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有旁通結構之風扇框體，其中該第二通口設置有一第一基座及複數第一連接件，該第一基座藉由該等第一連接件連接該第一框體，所述旁通結構係形成於該等第一連接件上與該第一框體及該等第一連接件共同界定該旁通流道。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具有旁通結構之風扇框體，其中該第三通口設置有一第二基座及複數第二連接件，該第二基座藉由該等第二連接件連接該第二框體，所述旁通結構係形成於該等第二連接件上與該第二框體及該等第二連接件共同界定該旁通流道。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具有旁通結構之風扇框體，其中該旁通結構具有一I型截面或一S型截面其中任一。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具有旁通結構之風扇框體，其中該旁通結構係界定該旁通流道為一漸縮流道或一漸擴流道。
6. 一種具有旁通結構之風扇，包含：一第一風扇，具有：一第一框體，具有一第一流道，該第一流道一側形成有一第一通口及另一側形成有一第二通口；一第二風扇，對應串接該第一風扇，具有：一第二框體，對應串接該第一框體，具有一第二流道，該第二流道一側形成有一第三通口及另一側形成有一第四通口，該第三通口係對應該第二通口，並該第一流道連通該第二流道；及一旁通結構，設置於該第一流道或該第二流道其中任一，並於該第一流道或該第二流道其中任一外側界定一旁通流道。
7. 如申請專利範圍第6項所述之具有旁通結構之風扇，其中該第二通口設置有一第一基座及複數第一連接件，該第一基座藉由該等第一連接件連接該第一框體，所述旁通結構係形成於該等第一連接件上與該第一框體及該等第一連 接件共同界定該旁通流道。
8. 如申請專利範圍第7項所述之具有旁通結構之風扇，其中該第一風扇還具有一第一軸管及一第一定子及一第一轉子，該第一軸管設置於該第一基座朝向該第一通口，該第一定子環設於該第一軸管外，該第一轉子透過一第一心軸插設於該第一軸管，並該第一轉子對應該第一通口。
9. 如申請專利範圍第6項所述之具有旁通結構之風扇，其中該第三通口設置有一第二基座及複數第二連接件，該第二基座藉由該等第二連接件連接該第二框體，所述旁通結構係形成於該等第二連接件上與該第二框體及該等第二連接件共同界定該旁通流道。
10. 如申請專利範圍第9項所述之具有旁通結構之風扇，其中該第二風扇還具有一第二軸管及一第二定子及一第二轉子，該第二軸管設置於該第二基座朝向該第四通口，該第二定子環設於該第二軸管外，該第二轉子透過一第二心軸插設於該第二軸管，並該第二轉子對應該第四通口。
11. 如申請專利範圍第6項所述之具有旁通結構之風扇，其中該旁通結構具有一I型截面或一S型截面其中任一。
12. 如申請專利範圍第6項所述之具有旁通結構之風扇，其中該旁通結構係界定該旁通流道為一漸縮流道或一漸擴 流道。