专利名称：具有导流设计的风扇装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种风扇装置，特别是有关于一种具有导流设计的风扇装置。
随著科技的进步，以及电脑产业的发展，中央处理器的时脉频率也随之提升到900MHz，1GHz甚至于1.3GHz，由此可知，中央处理器未来的发展趋势必定是要进入一个高频的时代。但是，一颗速度快，功能强的中央处理器如果没有一个高效率的散热装置能将其运作时所产生的热即时散出的话，那么中央处理器的使用寿命就会大幅降低。因此，各家厂商莫不想尽办法提升散热装置的功能。
而现有的散热装置大部分是利用散热片以及风扇装置的组合来达成散热的效果。请参照
图1A所示，其绘示一风扇装置的示意图。如图1A所示，风扇装置包括一个叶片组110，一个风扇盒120，以及一个装设在叶片组110的中心轴113下的马达(未绘示)请参照图1B所示，其绘示利用传统作法的图1A的风扇装置沿虚线的剖面图。如图1B所示，叶片组110的中心轴113下与一马达115相连，而风扇盒120的底板123的表面平滑。
当马达115启动后，叶片组110会被马达所带动因而进行转动，叶片组110的转动会将一些空气分子打到底板123上，由于叶片组110的转速相当快，例如说是每分钟5500转，因此这些空气分子又会和下一批被叶片组打下来的空气分子交互作用，因而在底板123与叶片组110之间的空隙间形成紊流130。而紊流130带来的副作用便是使得噪音增加，并且减低流量，进而影响到风扇的散热效果。
请参照图1C所示，其绘示利用另一种传统作法的图1A的风扇装置沿虚线的剖面图。如图1C所示，叶片组110的中心轴113下与一马达115相连，而图1C与图1B的相异处在于图1C的风扇盒120的底板123的表面并非平滑的表面。底板123的表面有突起的斜坡面125，而此斜坡面125靠近马达115之处是为斜坡面125的最高处。而与图1B的原理相同，当叶片组110转动时，底板123与叶片组110之间的空隙会形成紊流130，且在斜坡面125与叶片组110之间的空隙较大处(也就是斜坡面125的低处)，亦会形成紊流。因此，如图1C的风扇装置会使得噪音增加，并且减低流量，进而影响到风扇的散热效果。
本发明的目的在于提供一种能够减低紊流，减少噪音及增加流量的具有导流设计的风扇装置。
为了达到上述目的，本发明提供一种具有导流设计的风扇装置，装设于一具有发热元件的电子系统中，该风扇装置具有一底板、一叶片组、一马达及出风口，其特征在于该风扇装置包括一导引坡道，该导引坡道位于该底板的表面；该叶片组设置于该导引坡道的上方；该马达与该叶片组相连接且该马达带动该叶片组沿一第一方向转动。
所述的风扇装置，其特征在于该导引坡道可为一缓降坡道，其最低处与出风口相邻。
所述的风扇装置，其特征在于该导引坡道也可以为一螺旋状坡道，其旋出方向与该第一方向相同。
所述的风扇装置，其特征在于该导引坡道的坡道表面外侧可高于该导引坡道的坡道表面内侧。
所述的风扇装置，其特征在于该导引坡道的坡道表面外侧也可与该导引坡道的坡道表面内侧等高。
该电子系统可以是一桌上型电脑或一笔记型电脑。
该第一方向可以为逆时针方向，也可以为顺时针方向。
本发明还提供一种具有导流设计的风扇装置，装设于一具有发热元件的电子系统中，且该风扇装置具有一底板、一叶片组、一马达及出风口，其特征在于该风扇装置包括一螺旋缓降坡道，位于该底板的表面，该螺旋缓降坡道最低处与该出风口相邻；该叶片组，设置于该螺旋缓降坡道的上方；该马达与该叶片组相连接且该马达带动该叶片组沿一第一方向转动。
所述的风扇装置，其特征在于该螺旋缓降坡道的旋出方向可与该第一方向相同。
所述的风扇装置，其特征在于该螺旋缓降坡道的坡道表面外侧可以高于该螺旋缓降坡道的坡道表面内侧。
所述的风扇装置，其特征在于该螺旋缓降坡道的坡道表面外侧也可以与该螺旋缓降坡道的坡道表面内侧等高。
该电子系统可以是一桌上型电脑或一笔记型电脑。
该第一方向可以为逆时针方向，也可以为顺时针方向。
本发明具有导流设计的风扇装置，是用于一具有发热元件的电子系统中，且此风扇装置具有一底板。此风扇装置包括一导引坡道，位于底板的表面，用以导引空气朝一出风口流动。一叶片组，设置于导引坡道的上方，以及一马达，此马达与叶片组相连接且此马达带动叶片组沿一第一方向转动。
本发明具有导流设计的风扇装置，装设于一具有一发热元件的电子系统中，且风扇装置具有一底板，风扇装置包括一螺旋缓降坡道，位于底板的表面，用以导引空气朝一出风口流动，其中螺旋缓降坡道最低处是与出风口相邻。一叶片组，设置于螺旋缓降坡道的上方，以及一马达，马达是与叶片组相连接且马达带动叶片组沿一第一方向转动。螺旋缓降坡道的旋出方向是与第一方向相同。
本发明的具有导流设计的风扇装置，可以减低紊流，进而减少噪音并增加流量，且能达到较好的散热效果。
为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，兹以较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下图式的简单说明图1A为一传统风扇装置的示意图。
图1B为图1A中的风扇装置沿虚线的剖面图。
图1C为另一种传统的风扇装置的剖面图。
图2A为在风扇装置中空气分子理想的移动路线的示意图。
图2B为图2A中的空气分子与一导引坡道的示意图。
图2C为将图2B的导引坡道拉直的示意图。
图3A、3B为图2B沿线LL’的剖面图。
图4为本发明第一较佳实施例的风扇的剖面图。
图5为本发明一第二较佳实施例的风扇的剖面图。
请参照图2A所示，如图所示，箭头方向代表叶片组的转动方向，而叶片组转动的目的在于带动空气分子向风扇装置的出风口210移动。但是，空气分子A及空气分子B在风扇装置中的位置不同，所以，空气分子A到出风口210的路径比空气分子B到出风口210的路径要长。因此，空气分子A所受到的干扰会比空气分子B多，所以空气分子A以及其他至出风口210路径较长的空气分子比较容易形成紊流。
请参考图2B所示，本发明设计一个导引坡道，藉此将需要流动比较长路径才能到达出风口处的空气分子导引至出风口。图2B绘示图2A的空气分子与一导引坡道的示意图，此导引坡道为一缓降坡道，而空气分子A所在的位置是高于空气分子B所在的位置。此导引坡道亦为一螺旋状坡道，而其旋出方向与箭头所指的叶片组的转动方向相同，且此导引坡道最低处是与出风口(未绘示)相邻。为了将此导引坡道的高度差以更明显的方式呈现，请参照图2C，其绘示将图2B的导引坡道拉直的示意图。如图2C所示，需要走较长的路径才能到达出风口的空气分子A，位于导引坡道较高的一端，而至出风口的路径较短的空气分子B则位于导引坡道较低的一端。叶片组的转动方向如箭头所示，与导引坡道下降的方向相同，因此，导引坡道的设置的确有助于导引空气分子顺着叶片组的转动方向而移动。
请参照图3A、图3B所示，其绘示图2B沿线LL’的剖面图。如图3A所示，剖面301所显示的为一平面螺旋缓降坡道的剖面图，而所谓的平面螺旋缓降坡道也就是在同一直线LL’上，坡道表面内侧的点L与坡道表面外侧的点L’等高。如图3B所示，剖面303所显示的为一斜面螺旋缓降坡道的剖面图，而此斜面螺旋缓降坡道在同一直线LL’上的坡道表面外侧的点L’是高于坡道表面内侧的点L。
请参照图4，其绘示依照本发明一第一较佳实施例的风扇的剖面图。如图4所示，此风扇装置具有一个叶片组410，一个风扇盒420，以及一个装设在叶片组410的中心轴413下的马达415，且马达415的底部是与风扇盒420的底板423相接，而此底板423亦可被做成为一个可与风扇盒420分离的元件。本发明是将螺旋缓降坡道设于底板423上，而空气分子A所在的一端，也就是距离出风口路径较远的一端，其螺旋缓降坡道的高度为H。而空气分子B所在的一端，也就是距离出风口路径较近的一端，其螺旋缓降坡道的高度为h，而H大于h。叶片组所转动的方向是为逆时针方向，而箭头所指示的方向为空气分子移动的方向；然而本发明叶片组所转动的方向亦可为顺时针方向，只要马达带动叶片组的转动方向与螺旋缓降坡道的旋出方向相同即可。如图4所示，空气分子A及空气分子B会被叶片组的转动所带动并顺着螺旋缓降坡道的下降方向，亦即是逆时针方向而移动至出风口，因此，本发明具有导流的功能，可以减低紊流，降低流阻并增加流量，进而达到减低噪音及增加散热效率的功效。
请参照图5所示，其绘示依照本发明一第二较佳实施例的风扇的剖面图。如图5所示，此风扇装置具有一个叶片组510，一个风扇盒520，以及一个装设在叶片组510的中心轴513下的马达515。而马达515的底部是与风扇盒520的底板523相接，此底板523亦可被做成为一个可与风扇盒520分离的元件。请同时参照图4所示，图4的风扇装置与图5的风扇装置的差异在于螺旋缓降坡道。请同时参考图3A、图3B的剖面301以及303。图4的螺旋缓降坡道，其剖面和剖面301相同，坡道表面内侧及坡道表面外侧均等高，因此，图4的螺旋缓降坡道，即为一平面螺旋缓降坡道。而图5的螺旋缓降坡道，其剖面和剖面303相同，坡道表面外侧较坡道表面内侧高，因此，图5的螺旋缓降坡道，即为一坡道表面外侧高的斜面螺旋缓降坡道。由于图5的螺旋缓降坡道亦具有导引空气分子的效果，因此，图5的螺旋缓降坡道亦能减低紊流，降低流阻并增加流量，进而达到减低噪音及增加散热效率的功效。
由模拟实验测得，在相同的条件下，使用本发明的具有一导流设计的风扇装置比使用传统作法的风扇装置，其热阻值约可降0.1，其噪音约可降低1.5-2dBA。此数据是由使用45×45×10(长×宽×高)的风扇装置，在每分钟5500转的速度下测得。而热阻值＝温度变化/功率，由于模拟实验的条件相同，功率均为30瓦特，因此可得一方程式热阻值差温度变化/功率将功率为30瓦特带入，则得温度变化为3度。换句话说，使用本发明的风扇装置其散热效果的确较传统作法理想。
本发明上述实施例所揭示的具有导流设计的风扇装置，可以减低紊流，进而减少噪音并增加流量，且能达到较好的散热效果。
权利要求
1.一种具有导流设计的风扇装置，装设于一具有发热元件的电子系统中，该风扇装置具有一底板、一叶片组、一马达及出风口，其特征在于该风扇装置包括一导引坡道，该导引坡道位于该底板的表面；该叶片组设置于该导引坡道的上方；该马达与该叶片组相连接且该马达带动该叶片组沿一第一方向转动。
2.如权利要求1所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该导引坡道为一缓降坡道，其最低处与出风口相邻。
3.如权利要求2所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该导引坡道为一螺旋状坡道，其旋出方向与该第一方向相同。
4.如权利要求3所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该导引坡道的坡道表面外侧高于该导引坡道的坡道表面内侧。
5.如权利要求3所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该导引坡道的坡道表面外侧与该导引坡道的坡道表面内侧等高。
6.如权利要求1所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该电子系统是一桌上型电脑。
7.如权利要求1所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该电子系统是一笔记型电脑。
8.如权利要求1所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该第一方向为逆时针方向。
9.如权利要求1所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该第一方向为顺时针方向。
10.一种具有导流设计的风扇装置，装设于一具有发热元件的电子系统中，且该风扇装置具有一底板、一叶片组、一马达及出风口，其特征在于该风扇装置包括一螺旋缓降坡道，位于该底板的表面，该螺旋缓降坡道最低处与该出风口相邻；该叶片组，设置于该螺旋缓降坡道的上方；该马达与该叶片组相连接且该马达带动该叶片组沿一第一方向转动。
11.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该螺旋缓降坡道的旋出方向与该第一方向相同。
12.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该螺旋缓降坡道的坡道表面外侧高于该螺旋缓降坡道的坡道表面内侧。
13.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该螺旋缓降坡道的坡道表面外侧与该螺旋缓降坡道的坡道表面内侧等高。
14.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该电子系统是一桌上型电脑。
15.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该电子系统是一笔记型电脑。
16.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该第一方向为逆时针方向。
17.如权利要求10所述的具有导流设计的风扇装置，其特征在于该第一方向为顺时针方向。
全文摘要
一种具有导流设计的风扇装置,装设于一具有一发热元件的电子系统中,且该风扇装置具有一底板,该风扇装置包括:一导引坡道,该导引坡道位于该底板的表面;一叶片组,该叶片组设置于该导引坡道的上方;一马达,该马达与该叶片组相连接且该马达带动该叶片组沿一第一方向转动,本发明可以减低紊流,进而减少噪音并增加流量,且能达到较好的散热效果。
文档编号H01L23/467GK1388581SQ01118279
公开日2003年1月1日 申请日期2001年5月25日 优先权日2001年5月25日
发明者陈明智 申请人:宏碁股份有限公司, 纬创资通股份有限公司