TWM468707U - 風扇結構之改良 - Google Patents

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TWM468707U
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fan
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Charng-Yen Jiang
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Description

風扇結構之改良
本創作係提供一種風扇結構之改良，尤指應用於電腦之散熱風扇，其於硬性塑料材質之風扇本體外部成型(Molding)有軟性塑料材質之吸音套件，以供散熱風扇旋轉時利用吸音套件降低風流與散熱風扇表面所造成之摩擦，進而減少摩擦所產生之噪音。
按，現今電腦運算功能更加強大，其速度也迅速提升，可謂是電腦業界之重大改革，更由於電腦主機內部之中央處理器(CPU)及影像處理器(GPU)、電源供應器(PSU)等，如挾帶超高速度的運算功能，也使得各電子元件在處理運算指令時產生高溫度，使得電腦主機內部溫度上升，若電腦主機內部空氣對流狀況不佳，不僅可能讓電腦過熱產生當機或強制關機，更有可能造成電腦主機內部各子元件燒毀，故如何利用良好的散熱系統來使電子元件在其所允許之溫度下正常工作，已被業界視為極為重要之課題。
一般習用之方式多係於預設發熱元件上方設置有散熱裝置，並藉由散熱裝置內部之風扇運轉將冷卻風吹送至預設發熱元件表面，以使得預設發熱元件所散發之熱能透過接觸溫度較低之冷卻風，讓熱能傳導至冷卻風以隨其流動離開預設發熱元件，即可供預設發熱元件之溫度停止 上升或隨冷卻風而下降，藉此達成良好之散熱效果，並防止電子元件因過高之工作溫度而燒毀、損壞；此外，亦可將散熱裝置反向設置，讓風扇將預設發熱元件周圍的熱空氣抽離，讓周圍冷空氣流入接觸預設發熱元件，藉此降低預設發熱元件之溫度，再者，電腦主機又會在機殼側壁或後壁設有散熱裝置，利用風扇進行吹風或抽風，來讓電腦主機內部及外部的空氣進行快速對流，以降低電腦主機內部的溫度。
然而，在散熱裝置內部之風扇運轉時，風扇之各扇片因持續對氣流接觸、摩擦，而使得對風扇運轉的同時也產生有噪音，且現今之電腦內部各元件正常運轉時噪音很小，故對使用者來說，所聽到之電腦噪音多半係來自於散熱裝置之風扇，是以，如何解決習用散熱裝置之問題與缺失，讓使用者可以有個低噪音的電腦使用環境，即為從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。
故，創作人有鑑於上述之問題與缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種風扇結構之改良新型誕生。
本創作之主要目的乃在於散熱風扇設有硬性塑料材質之風扇本體，而風扇本體外部射出成型有軟性塑料材質之吸音套件，以供散熱風扇旋轉將空氣推動朝容置空間一側吹送時，即利用風扇本體外部之吸音套件降低風流與散熱風扇表面所造成之摩擦，進而減少散熱風扇旋轉與風流摩擦所產生之噪音。
本創作之次要目的乃在於散熱風扇旋轉時，各扇葉之扇面 上所成型之緩衝面會接觸並推動空氣，再利用緩衝面所設複數導流凸塊將空氣推動朝容置空間一側導引、吹送，使得風流規律化，便可降低風流摩擦所產生之噪音。
本創作之另一目的乃在於透過各連接桿以複數導流槽降低風阻及使散熱風扇穩定吹送風流，因當扇葉部分將風流朝容置空間外吹時，風會撞擊連接桿，此時即可藉由複數傾斜導流槽導引風朝外部流動，便可減少風流間之摩擦、碰撞。
本創作之又一目的乃在於框體之各對接部設有軟性塑料材質等所製成之緩衝套件，並以軟質特性之各緩衝套件緩衝框體因散熱風扇轉動所造成之震動，且各緩衝套件可透過複數消音塊吸收框體內因風流碰撞所造成之部份噪音。
1‧‧‧框體
10‧‧‧容置空間
11‧‧‧基部
111‧‧‧樞接軸
12‧‧‧連接桿
120‧‧‧導流槽
13‧‧‧對接部
131‧‧‧翼片
132‧‧‧卡固塊
133‧‧‧容置槽
134‧‧‧緩衝套件
1341‧‧‧連接部
1342‧‧‧消音塊
1343‧‧‧連接套
1344‧‧‧開口
135‧‧‧穿孔
2‧‧‧散熱風扇
21‧‧‧風扇本體
211‧‧‧軸部
2110‧‧‧收納空間
2111‧‧‧轉動軸套
212‧‧‧扇葉
213‧‧‧扇面
214‧‧‧承接部
2141‧‧‧凹槽
22‧‧‧吸音套件
221‧‧‧軸套
222‧‧‧緩衝面
223‧‧‧導流凸塊
224‧‧‧固定部
2241‧‧‧固定片
第一圖 係為本創作之立體外觀圖。
第二圖 係為本創作另一視角之立體外觀圖。
第三圖 係為本創作之立體分解圖。
第四圖 係為本創作另一視角之立體分解圖。
第五圖 係為本創作緩衝套件之立體外觀圖。
第六圖 係為本創作第二圖A部份之局部放大圖。
第七圖 係為本創作之側視剖面圖。
為達成上述目的及功效，本創作所採用之技術手段及其構 造，茲繪圖就本創作之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。
請參閱第一、二、三、四、五圖所示，係為本創作之立體外觀圖、另一視角之立體外觀圖、立體分解圖、另一視角之立體分解圖、緩衝套件之立體外觀圖，由圖中所示可清楚看出，本創作風扇結構之改良係包括框體1、散熱風扇2，其中：
該框體1內部係設有容置空間10，並於容置空間10中央一側設有基部11，且於基部11朝容置空間10凸設有樞接軸111，又於基部11周緣等間距分隔延伸有複數連接桿12延伸至框體1，而各連接桿12於相對容置空間10的外側沿側壁面斜向凹設有複數導流槽120，且複數導流槽120為由框體1朝基部11呈平行排列狀，另於框體1外側各角落處分別設有對接部13，各對接部13係形成有上下平行之翼片131，並分別於各翼片131外側懸空角落分別朝外側突出有卡固塊132，又於各對接部13相平行之翼片131朝框體1之容置空間10側面分別凹設有容置槽133，而各對接部13分別可供裝設有緩衝套件134，則各緩衝套件134係分別設有呈彎曲狀之連接部1341，以供對位置入於框體1各對接部13內側之容置槽133內，並使各連接部1341外側表面所設之複數消音塊1342對正於容置空間10，且於各連接部1341相對二側分別連設有連接套1343，並利用各連接套1343分別貼合於各對接部13之二翼片131表面，且供各連接套1343頂端之開口1344分別抵止於各翼片131之卡固塊132底部，又於各連接套1343及各翼片131分別上下貫穿有穿孔13 5。
該散熱風扇2係包括風扇本體21及成型(Molding)於風扇本體21外部之吸音套件22，且風扇本體21為硬性塑料材質(如橡膠或塑膠)；吸音套件22為軟性塑料材質(如橡膠或塑膠)，並於風扇本體21為設有軸部211，而軸部211一側面朝內設有中空狀之收納空間2110，再於軸部211朝收納空間2110凸設有轉動軸套2111，又軸部211於外緣環設有複數弧形扇葉212，各扇葉212於弧形凹面分別設有扇面213；於弧形凸面處分別設有承接部214，而各承接部214分別於弧形凸面遠離軸部211處設有凹槽2141，且各凹槽2141為分別朝扇面213之相對二側所延伸，另於吸音套件22朝軸部211表面成型有軸套221，且軸套221朝各扇葉212之扇面213分別成型有緩衝面222，各緩衝面222於表面形成有複數導流凸塊223，又各緩衝面222再分別朝扇葉212之承接部214固定成型有固定部224，且各固定部224分別設有固定片2241以分別置入承接部214之凹槽2141。
前述散熱風扇2之風扇本體21於外部成型(Molding)之吸音套件22時，係可透過雙色、雙料射出成型(Overmolding)或雙料共射射出成型(Twinshot injection molding)等方式完成。
請參閱第一、二、三、四、七圖所示，係為本創作之立體外觀圖、另一視角之立體外觀圖、立體分解圖、另一視角之立體分解圖、側視剖面圖，由圖中所示可清楚看出，本創作於組裝時，係先以框體1之 基部11上的樞接軸111內部供預設馬達組裝、定位，並使預設馬達之軸桿定位於樞接軸111上方，再以散熱風扇2置入於框體1之容置空間10，以供風扇本體21之軸部211的收納空間2110罩覆在樞接軸111外，而以軸部211於中央表面朝收納空間2110內所凸出之轉動軸套2111供預設馬達之軸桿組裝，即可透過預設馬達運轉而驅動散熱風扇2旋轉送風，則藉由上述框體1、散熱風扇2等構件，以組構成本創作之風扇結構之改良。
前述散熱風扇2之風扇本體21係可為硬性塑料材質(如橡膠或塑膠)等所製造成型，且吸音套件22則可為軟性塑料材質(如橡膠或塑膠)等所製成，並使風扇本體21之材質的耐熱溫度較高於吸音套件22之材質的耐熱溫度，則供於風扇本體21外部射出成型吸音套件22時，不致造成風扇本體21的形變或損毀，可保持風扇本體21的完整構型，藉此加工成型有散熱風扇2。
請參閱第一、二、三、四、五、六、七圖所示，係為本創作之立體外觀圖、另一視角之立體外觀圖、立體分解圖、另一視角之立體分解圖、緩衝套件之立體外觀圖、第二圖A部份之局部放大圖、側視剖面圖，由圖中所示可清楚看出，本創作於使用時，係先以框體1外側各角落對接部13之穿孔135分別供預設螺釘穿入並固定於預設電腦之預設位置，如近中央處理器(CPU)、影像處理器(GPU)等會產生熱能之電子元件處；或預設電腦機殼之側壁或後壁處，並透過基部11之樞接軸111所裝設的預設馬達電性連接至預設電腦內部之供電單元，藉使預設馬達之軸桿旋轉驅動散熱風扇2之軸部211一側表面的轉動軸套211 1，此時軸部211連動風扇本體21之各扇葉212及外部所套設的吸音套件22呈預定方向旋轉，以供各緩衝面222將冷卻風朝容置空間10一側的預設電腦之發熱元件吹送；或將預設電腦內部之熱空氣抽離，而藉此降低預設電腦內之電子元件所散發之熱能，並達到良好之散熱效果，以防止電子元件因過高之工作溫度而燒毀、損壞。
其中，本創作係於散熱風扇2設有由耐高溫之硬性塑料材質所製成之風扇本體21，並於風扇本體21外部射出成型有軟性塑料材質等所製成之吸音套件22，且風扇本體21之材質的耐熱溫度為較高於吸音套件22之材質的耐熱溫度，以供於風扇本體21外部成型(Molding)吸音套件時，不致造成風扇本體21的形變或損毀，而供吸音套件22於風扇本體21之軸部211表面成型有軸套221，並於軸套221朝各扇葉212之扇面213分別成型有緩衝面222，且各扇葉212之承接部214分別成型有固定部224，於散熱風扇2旋轉時將空氣推動朝框體1之容置空間10一側吹送時，藉由風扇本體21外部軟質特性之吸音套件22降低風流與散熱風扇2表面所造成之摩擦，進而減少散熱風扇2旋轉與風流摩擦所產生之噪音。
前述散熱風扇2於旋轉時，風扇本體21之各扇葉212之扇面213上所成型的吸音套件22之緩衝面222會接觸並推動空氣，再利用緩衝面222所設複數導流凸塊223將空氣推動朝框體1之容置空間10一側導引、吹送，使得風流規律化，便可降低風流摩擦所產生之噪音。
前述框體1之各連接桿12可透過複數導流槽120降低 風阻及使散熱風扇2穩定吹送風流，因當扇葉212部分將風流朝框體1之容置空間10外吹時，風會撞擊連接桿12，此時即可藉由複數傾斜導流槽120導引風朝外部流動，便可減少風流間之摩擦、碰撞。
前述框體1各對接部13之緩衝套件134係可分別為軟性塑料材質等所製成，如橡膠或塑膠，而可藉由軟質特性之各緩衝套件134緩衝框體1因散熱風扇2轉動所造成之震動，且各緩衝套件134以可透過複數消音塊1342吸收框體1內因風流碰撞所造成之部份噪音。
是以，本創作為主要針對風扇結構之改良，係包括框體1及散熱風扇2，其中，該風扇結構於框體1內之容置空間10設有基部11，且基部11周邊設有複數連接桿12延伸至框體1內側邊，則以框體1內部容置空間10供散熱風扇2組裝，而散熱風扇2設有硬性塑料材質所製成之風扇本體21，且風扇本體21外部成型(Molding)有軟性塑料材質之吸音套件22，並於散熱風扇2旋轉時將空氣推動朝容置空間10一側吹送時，即利用風扇本體21外部之吸音套件22降低風流與散熱風扇2表面所造成之摩擦，進而減少散熱風扇2旋轉與風流摩擦所產生之噪音，故舉凡可達成前述效果之結構、裝置皆應受本創作所涵蓋，此種簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本創作之專利範圍內，合予陳明。
上述本創作之降噪雙料風扇結構於實際使用時，為可具有下列各項優點，如：
(一)本創作藉由散熱風扇2設有硬性塑料材質之風扇本體21，而風扇本體21外部射出成型有軟性塑料材質之吸音套件22， 以供散熱風扇2旋轉將風流推動朝框體1之容置空間10一側吹送時，即利用風扇本體21外部之吸音套件22降低風流與散熱風扇表面所造成之摩擦，進而減少散熱風扇2旋轉與風流摩擦所產生之噪音。
(二)本創作藉由散熱風扇2旋轉時，各扇葉212之扇面213上所成型之緩衝面222會接觸並推動空氣，再利用緩衝面222所設複數導流凸塊223將空氣推動朝框體1之容置空間10一側導引、吹送，使得風流規律化，便可降低風流摩擦所產生之噪音。
(三)本創作藉由各連接桿12以複數導流槽120降低風阻及使散熱風扇2穩定吹送風流，因當扇葉212部分將風流朝框體1之容置空間10外吹時，風會撞擊連接桿12，此時即可藉由複數傾斜導流槽120導引風朝外部流動，便可減少風流間之摩擦、碰撞。
(四)本創作藉由框體1之各對接部13設有軟性塑料材質等所製成之緩衝套件134，並以軟質特性之各緩衝套件134緩衝框體1因散熱風扇2轉動所造成之震動，且各緩衝套件134可透過複數消音塊1342吸收框體1內因風流碰撞所造成之部份噪音。
綜上所述，本創作上述風扇結構之改良於使用時，為確實能達到其功效及目的，故本創作誠為一實用性優異之創作，為符合新型專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障創作人之辛苦創作，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，創作人定當竭力配合，實感德便。
1‧‧‧框體
10‧‧‧容置空間
11‧‧‧基部
111‧‧‧樞接軸
12‧‧‧連接桿
120‧‧‧導流槽
13‧‧‧對接部
131‧‧‧翼片
132‧‧‧卡固塊
133‧‧‧容置槽
134‧‧‧緩衝套件
1341‧‧‧連接部
1342‧‧‧消音塊
1343‧‧‧連接套
1344‧‧‧開口
135‧‧‧穿孔
2‧‧‧散熱風扇
21‧‧‧風扇本體
211‧‧‧軸部
212‧‧‧扇葉
213‧‧‧扇面
214‧‧‧承接部
2141‧‧‧凹槽
22‧‧‧吸音套件
221‧‧‧軸套
222‧‧‧緩衝面
223‧‧‧導流凸塊
224‧‧‧固定部
2241‧‧‧固定片

Claims (10)

  1. 一種風扇結構之改良，係包括有框體、散熱風扇，其中：該框體內部形成有容置空間，並於容置空間中央一側設有基部，且基部周緣等間距分隔延伸有複數連接桿至框體內側邊，而框體於各角落位置分別設有對接部；該散熱風扇設有硬性塑料材質之風扇本體，及於散熱風扇表面成型(Molding)之軟性塑料材質的吸音套件，並於風扇本體設有裝設於框體之基部的軸部，軸部外緣具複數弧形扇葉，各扇葉分別於弧形凹面形成扇面；弧形凸面設有承接部，而吸音套件於軸部表面成型有軸套，軸套沿著各扇葉之扇面分別附著成型有緩衝面，各緩衝面再分別朝扇葉之承接部固定成型有固定部。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之風扇結構之改良，其中該框體之基部朝容置空間凸設有供預設馬達裝設定位的樞接軸，而於風扇本體之軸部一側向內凹設有罩覆於樞接軸的收納空間，且軸部於中央表面朝收納空間內凸出有供預設馬達之軸桿組裝的轉動軸套。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之風扇結構之改良，其中該框體之各連接桿於相對容置空間的外側沿側壁面斜向凹設有複數導流槽，且複數導流槽為由框體朝基部呈平行排列狀。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之風扇結構之改良，其中該散熱風扇之吸音套件的各緩衝面表面設有複數導流凸塊。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之風扇結構之改良，其中該框體之各對接部係分別形成有上下平行之翼片，並分別於各對接部相平行之翼片朝 框體之容置空間側分別凹設有容置槽，而相對各對接部分別設有緩衝套件，其中各緩衝套件分別設有對位置入於容置槽的連接部，且各連接部分別設有貼合於各翼片表面的連接套，再於各連接套及各翼片分別上下貫穿有穿孔。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之風扇結構之改良，其中該對接部的二翼片外側懸空角落分別朝外側突出有卡固塊，而各連接套頂端係分別設有抵止於各卡固塊底部之開口。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之風扇結構之改良，其中該對接部之緩衝套件的連接部中央表面設有對正於容置空間之複數消音塊。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之風扇結構之改良，其中該緩衝套件係為軟性塑料材質所製成，如橡膠或塑膠。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之風扇結構之改良，其中該散熱風扇之風扇本體係為硬性塑料材質(如橡膠或塑膠)所製造成型，而於風扇本體外部成型有耐熱溫度較低且軟性塑料材質(如橡膠或塑膠)所製成之吸音套件。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之風扇結構之改良，其中該散熱風扇之風扇本體的承接部分別於弧形凸面遠離軸部處設有凹槽，而於吸音套件之各固定部分別設有置入定位於凹槽的固定片。
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