(57)【要約】【課題】散熱装置を提供する。【解決手段】本発明は軸圧縮式風道を有する散熱装置を提供し、少なくとも一つの風入口と、少なくとも一つの風出口とを有するファンフレームと、ファンフレーム内に設置され、少なくとも一つのブレードユニットを有する少なくとも一つのローターブレードと、からなる。前記ファンフレームは、第一フレームと第二フレームとからなり、前記第一フレームは前記第二フレームに向かって軸向きに延伸した第一延伸部を有し、前記ファンフレーム内に、軸圧縮式風道を形成する。【選択図】図３
2006002748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
散熱装置であって、
少なくとも一つの風入口と、少なくとも一つの風出口とを有するファンフレームと、
ファンフレーム内に設置され、少なくとも一つのブレードユニットを有する少なくとも一つのローターブレードと、
からなり、前記ファンフレームは、第一フレームと第二フレームとからなり、前記第一フレームは前記第二フレームに向かって軸向きに延伸した第一延伸部を有し、前記ファンフレーム内に、軸圧縮式風道を形成することを特徴とする散熱装置。
【請求項２】
前記第二フレームは前記第一フレームの方向に軸向けに延伸する第二延伸部を有し、両側軸圧縮式風道を形成することを特徴とする請求項１に記載の散熱装置。
【請求項３】
前記第一延伸部、或いは、前記第二延伸部の軸向き延伸程度の変化は、前記風出口から、前記風出口端から離れるにつれて次第に増加することを特徴とする請求項１、或いは、２に記載の散熱装置。
【請求項４】
前記第一延伸部と前記第二延伸部の軸向き延伸程度は、前記風出口付近で、ゼロになることを特徴とする請求項２に記載の散熱装置。
【請求項５】
前記ファンフレーム内に、径圧縮式風道を有することを特徴とする請求項１、或いは、２に記載の散熱装置。
【請求項６】
前記ローターブレードは、環部、底板、第一ブレードユニット、第二ブレードユニット、からなることを特徴とする請求項１に記載の散熱装置。
【請求項７】
前記第一ブレードユニットは、前記環部の外周から下に向かって前記底板表面に延伸し、前記第二ブレードユニットは、前記底板表面に設置されることを特徴とする請求項６に記載の散熱装置。
【請求項８】
前記第一ブレードユニットと前記第二ブレードユニットのブレード数、形状、尺寸、ブレード外径、或いは、高度は相同、或いは、不相同であることを特徴とする請求項６に記載の散熱装置。
【請求項９】
前記第一ブレードユニットと前記第二ブレードユニットは、互いに連接、部分的に連接、或いは、完全に不連接であることを特徴とする請求項６に記載の散熱装置。
【請求項１０】
前記第一ブレードユニットは、前記環部の外周に環設され、前記第ニブレードユニットは、前記底板表面に設置されることを特徴とする請求項６に記載の散熱装置。
【請求項１１】
前記環部、前記底板、前記第一ブレードユニット、前記第二ブレードユニットは、一体射出成形されるか、或いは、前記環部と前記第一ブレードユニットが一体射出成形され、前記底板と前記第二ブレードユニットが一体射出成形されて、ローターブレードに組み合わせることを特徴とする請求項６に記載の散熱装置。
【請求項１２】
前記第二フレームは壁面を有し、前記ファンフレーム内部に延伸し、前記ファンフレーム内の空間を分割して、集気流道を定義し、前記壁面は凸縁を有し、前記集気流道の入口を定義することを特徴とする請求項１に記載の散熱装置。
【請求項１３】
前記集気流道の高度と前記ローターブレードを流径する流道高度は、部分的、或いは、完全に重畳し、前記集気流道の断面積は、実質上、前記風出口の断面積と等しいことを特徴とする請求項１２に記載の散熱装置。
【請求項１４】
前記風入口には、更に、ベースと複数の導流構造を設け、前記複数の導流構造は、前記ベースと前記壁面の間に設置されて、前記散熱装置の風圧を向上させることを特徴とする請求項１２に記載の散熱装置。
【請求項１５】
前記複数の導流構造は、前記ベース、或いは、前記壁面に固定され、その形状は、長方形、扁平板状、曲弧状、或いは、翼形の構造であることを特徴とする請求項１４に記載の散熱装置。
【請求項１６】
前記第一フレームはスリーブベースを有し、ベアリングを容置し、前記ベース内側に、更に、ベアリングを有して、前記ローターブレード部の回転軸を共同で支承することを特徴とする請求項１４に記載の散熱装置。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの風出口に、導流構造を設置することを特徴とする請求項１に記載の散熱装置。
【請求項１８】
散熱装置であって、
少なくとも一つの風入口と、少なくとも一つの風出口とを有するファンフレームと、
前記ファンフレーム内に設置され、少なくとも一つのブレードユニットを有し、前記ファンフレーム内に、軸向きに延伸した第一延伸部を有し、前記ファンフレーム内に、軸圧縮式風道を形成する少なくとも一つのローターブレードと、
からなることを特徴とする散熱装置。
【請求項１９】
前記ファンフレーム内に、更に、軸向きに延伸した第二延伸部を有し、前記第一延伸部に対応して、両側軸圧縮式風道を形成することを特徴とする請求項１８に記載の散熱装置。
【請求項２０】
前記第一延伸部、或いは、前記第二延伸部の軸向き延伸程度の変化は、前記風出口から、前記風出口端から離れるにつれて次第に増加する
ことを特徴とする請求項１８、或いは、１９に記載の散熱装置。
【請求項２１】
前記第一延伸部と前記第二延伸部の軸向き延伸程度は、前記風出口付近で、ゼロになることを特徴とする請求項１８、或いは、１９に記載の散熱装置。
【請求項２２】
前記ファンフレーム内に、径圧縮式風道を有することを特徴とする請求項１８に記載の散熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、散熱装置に関するものであって、特に、軸圧縮式風道設計を応用した高圧軸遠心ファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般の送風機は、図１及び図２で示されるように、外フレーム１０、モーター１１、ファンブレード構造１２、及び、上蓋１３、からなり、外フレーム１０は、送風機の風出口となる開口１０１を備え、モーター１１は、外フレーム１０のベース１０２に嵌接され、ファンブレード構造１２を転動する。上蓋１３は、送風機の風入口となる円形開口１３１を有する。ファンブレード構造１２は、更に、ハブ１２１、環形板１２２、及び、その上に環設された複数個のブレード１２３、からなる。しかし、公知の送風機の設計中、その風道は軸向き圧縮方式で、即ち、図２で示されるように、ファンフレーム内の風道の径方向の内壁間の幅は、A点の狭い幅W１から風出口の最大幅W２に変化し、これにより、入気流が径方向の内壁間の幅W１のAに圧縮され、更に、矢印Rの方に沿って、風出口１０１に引導される。しかし、軸向き上は等高であり、軸向き上で高度変化を有することにより、流体を軸向き上に圧縮しているのではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、軸圧縮式風道設計を応用した散熱装置を提供することを目的とする。
【０００４】
本発明は、軸圧縮式風道設計を応用した遠心ファンを提供し、流体が風道内で、更に、円滑に流動し、その流体性能を向上させることをもう一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の構造は、少なくともひとつの風入口と少なくとも一つの風出口とを有するファンフレームと、前記ファンフレーム内に設置され、少なくとも一つのブレードユニットを有するローターブレードと、からなる。前記ファンフレームは、第一フレームと第二フレームとからなり、前記第一フレームは、前記第二フレームに向かって、軸向きに延伸した第一延伸部を有し、前記ファンフレーム内に、軸圧縮式風道を形成する。前記第一延伸部の軸向きの延伸は、風出口から前記風出口端に向かって、徐々に増加する。
【０００６】
この他、第二フレームは、第一方向に向かって、軸向きに延伸した第ニ延伸部を有し、両側軸圧縮式風道を形成する。第二延伸部の軸向の延伸は、風出口から前記風出口端に向かって、徐々に増加する。つまり、第一延伸部と第二延伸部の軸向きの延伸は、風出口でゼロに近接する。第一延伸部と第二延伸部の軸向きの延伸方式は、上下対称配置を呈する。
【０００７】
好ましくは、ファンフレーム内に、更に、軸圧縮式風道を有する。
【０００８】
ローターブレードは、底板、環部、第一ブレードユニット、第二ブレードユニット、からなり、前記第一ブレードユニットは、前記環部の外周から下方向に、前記底板表面に延伸し、前記第二ファンブレードユニットは、前記底板表面に設置され、第一ブレードユニットと第二ブレードユニットは、交錯排列で配置される。第一ブレードユニットと第二ブレードユニットのブレード数、形状、或いは、尺寸は、相同でも不相同でもよい。両者のブレード外径、或いは、高度も、相同でも不相同でもよい。この他、第一ブレードユニットと第二ブレードユニットは、互いに連接、部分的に連接、完全に不連接である。第一ブレードユニットと第二ブレードユニットは、ローターブレードの相同側、或いは、ローターブレードの相反側に位置する。
【０００９】
或いは、第一ブレードユニットと第二ブレードユニットは、上下排列の配置をなし、第一ブレードユニットは、前記環部の外周に環設され、第二ブレードユニットは、底板表面に設置される。
【００１０】
好ましくは、環部、底板、第一ブレードユニット、第二ブレードユニットは、一体射出成形方式で生成される。或いは、環部と第一ブレードユニットは、一体射出成形方式で、底板と第二ブレードユニットは一体射出成形して、更に、ローターブレードに組み合わせる。
【００１１】
この他、第一フレームは底座を有し、ローターブレードを承接する。少なくとも一つの風入口は、第二フレーム上に形成される。第二フレームは壁面を有し、フレーム内部に向かって延伸し、フレームない空間を分割して、集気流道を定義する。壁面の一端は凸縁を有し、集気流道の入口を定義する。ローターブレードのブレードユニットは、集気流道の入口付近で、径方向に延伸する。
【００１２】
この他、集気流道の高度とローターブレードを流経する流道高度は、部分的、或いは、完全に重畳する。集気流道の断面積は、実質上、風出口の断面積と等しい。
【００１３】
更に、第二フレームの風入口に、更に、ベースと複数の導流構造を設け、複数の導流構造は、ベースと壁面の間に設置されて、散熱装置の風圧を向上する。複数の導流構造は、ベースと壁面に固定され、長方形、扁平板、曲弧状、或いは、翼形の構造を呈する。好ましくは、複数の導流構造は、部分的に、ベースと壁面の間に連接され、残りの部分は、両端がそれぞれ、ベースと壁面に連接され、中間部分は不連接で、自由端を形成する。更に好ましくは、複数の導流構造は、部分的にベースと壁面の間に連接され、一部分は一端が壁面に連接され、もう一端が自由端で、他の部分は、一端がベースに連接され、もう一端が自由端である。複数の導流構造は傾斜角度を有し、その形状は、ローターブレードのブレード形状と相似する。
【００１４】
この他、第一ファンフレームはスリーブベースを有して、ベアリングを容置し、第二ファンフレームのベース内側は、更に、ベアリングを有して、ローターブレードの回転軸を共同で支承する。
【００１５】
散熱装置は、単一方向入風型送風機、逆フック式遠心ファン、双方向入風型送風機、遠心ファン、或いは、軸流式ファンである。
【００１６】
更に、好ましくは、少なくとも一つの風出口に、導流構造を備える。
【００１７】
この他、散熱装置は、更に、駆動装置を備え、第一フレームのスリーブベース上に嵌折され、且つ、ローターブレード内に結合され、ローターブレードを駆動する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、単一方向、或いは、両側軸圧縮式風道設計を応用した散熱装置を提供し、流体が風道内で、更に、円滑に流動して、流体性能を向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図３〜図５は、本発明の散熱装置の第一実施例を示す。本実施例中において、遠心ファンを例とし、遠心ファンは単一方向入風型の送風機で、主に、第一フレーム２１、第二フレーム２２、駆動装置２３と、鉄ハウジング２４と、ローターブレード２５、からなる。第一フレーム２１は、スリーブベース２１１を有し、駆動装置２３がその上に承置されている。ベアリング２３１をスリーブベース２１１内に置設し、ローターブレード２５の回転軸２７を支承する。第二フレーム２２は、風入口２２１、及び、風入口内縁から下に延伸する壁面２２２を備え、第二フレーム２２と第一フレーム２１が組み合わされた後、壁面２２２により、第二フレーム２２と第一フレーム２１の組み合わせ後に形成される空間を分割して、集気流道２６とローターブレード２５を容置する空間を定義する。同時に、風出口２１２を形成する。壁面底端は、径方向に外に向かって延伸する凸縁２２３を有し、集気流道の入口２６１を定義する。
【００２０】
ローターブレード２５は、駆動装置２３により駆動され、環部２５１、底板２５２、第一ブレードユニット２５３、第二ブレードユニット２５４からなる。第一ブレードユニット２５３と第二ブレードユニット２５４は、どちらも、複数のブレードからなり、第一ブレードユニット２５３は、環部２５１の外周から下に底板２５２表面まで延伸している。第一ブレードユニット２５３と第二ブレードユニット２５４の配列方式は、図３で示されるように、交互配列である。
【００２１】
もちろん、第一ブレードユニット２５３と第二ブレードユニット２５４の尺寸、形状、配置方式は、図３のような設計を含むが、これに限定されず、例えば、ローターブレードのファンブレード設計は、少なくとも二種類以上のブレードユニットからなる複合式ファンブレード設計でもよい。各種ブレードユニットのブレード数、形状、尺寸は、相同でも不相同でもよい。各ブレードの外径と高度は、相同でも不相同でもよい。排列配置上、各ブレードユニット間は、互いに連接、部分的に連接、完全に不連接を応用し、各ブレードユニットは、ローターブレードの相同側か、相反する側にある。例を挙げると、第一ブレードユニットと第二ブレードユニットは上下配置で、第一ブレードユニットは環部の周囲に環設し、第ニブレードユニットは底板の表面に環設する。環部、底板、第一ブレードユニット、第二ブレードユニットは、一体射出成形方式で生成される。或いは、環部と第一ブレードユニットは、一体射出成形方式で、底板と第二ブレードユニットは一体射出成形して、更に、ローターブレードに組み合わせる。
【００２２】
第二フレーム２２の風入口に、更に、ベース２２４を設置し、且つ、複数の導流構造２２５がベース２２４と壁面２２２間に設置されて、遠心ファンの風圧を増加させる。
【００２３】
遠心ファンが運転する時、気流は、風入口２２１から吸入された後、ローターブレードの第一ブレードユニット２５３と第二ブレードユニット２５４を経て、更に、集気流道２６に位置する入口２６１を経て、集気流道２６に導入して、加圧と気体保留を実施して、風圧の急速な変化を防止し、更に、風出口２１２から、高圧の気流を排出する。
【００２４】
本実施例において、遠心ファンの風入口辺縁で下向きに延伸した壁面が、小さい風出口だけを残して、集気流道２６とローターブレード２５を隔て、僅かに、小さい風出口だけを残し、ローターブレードを流経する空気流の加圧過程を長くして、圧力の急速な変化を防止する。ローターブレードの軸向き上で、集気流道の高度とローターブレード及び導流を流経する流動高度は、一部、或いは、完全に重畳し、遠心ファンの薄型化の目的を達成する。集気流道２６の断面積は、実質上、風出口２１２の断面積と等しい。これにより、気流が、面積の変化により、作業効率が低下するのを回避することができる。
【００２５】
この他、本発明は、図４で示されるような、双方向のモーター固定設計を採用し、ベアリング２３１をスリーブベース２１１内に配置する以外に、別に、ベアリング２３２を第二フレーム２２のベース２２４内側に設けて、ローターブレード２５の回転軸２７を共同で支承して、ファンが高速運転する安定性を向上させ、振動の発生を減少させる。
【００２６】
本発明中、遠心ファンは、軸圧縮式風道２９設計を採用し、図３〜図５で示されるように、単一側軸圧縮式風道設計である。第二フレームの蓋板内表面に、第一フレームの方向に延伸した延伸部２２６を有し、その延伸の軸向き深度は、風出口から、風出口端に向かって、徐々に増加していく。つまり、図５のB端から、反時計回りに、B’端の軸向き延伸深度は次第に逓減し、その深度延伸変化は点線Cで表示される。もちろん、本案のもう一つの構想によると、両側軸圧縮式風道設計を採用し、図６で示されるように、公知の送風機が有する径圧縮式風道設計以外に、第一フレームの底座表面は、第二フレーム方向に向かって延伸する第一延伸部３１を有し、その軸向き延伸程度は逓減して、風出口付近の軸向き延伸程度はゼロに接近する。軸向き延伸程度の変化は点線Dで示される。第二フレームの蓋板内表面は、第一フレームの方向に下向きに延伸した第二延伸部３２を有し、その軸向き延伸程度は逓減して、風出口付近の軸向き延伸程度はゼロに接近する。軸向き延伸程度の変化は点線D’で示される。第一延伸部と第二延伸部の延伸方式は、上下対称配置である。
【００２７】
この他、上述の導流構造が風入口に配置される方式以外に、類似の導流構造が、更に、散熱装置の風出口に設置され、導流構造の個数、形状、配置方式は、必要に応じて異なる選択と変化が可能である。このほか、本案の構想が、逆フック式遠心ファン、双方向入風型送風機、遠心ファン、或いは、軸流式ファンに応用される時、導流構造は、その中の風入口に設置されるか、同時に、各風入口に設置される。
【００２８】
上述のように、本発明は、単一方向、或いは、両側軸圧縮式風道設計を応用した散熱装置を提供し、流体が風道内で、更に、円滑に流動して、流体性能を向上する。
【００２９】
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】公知の送風機の立体図分解図である。
【図２】図１の送風機の組み立て後の平面図である。
【図３】本発明の散熱装置の好ましい実施例による立体分解図である。
【図４】図３の散熱装置の断面図である。
【図５】図３の散熱装置の組み合わせ後の立体図である。
【図６】本発明の散熱装置が両側軸圧縮式風道設計を応用した図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０…外フレーム
１１…モーター
１２…ファンブレード構造
１３…上蓋
１０１…開口
１０２…ベース
１３１…円形開口
１２１…ハブ
１２２…環形板
１２３…ブレード
２１…第一ファンフレーム
２２…第二ファンフレーム
２３…駆動装置
２４…鉄ハウジング
２５…ローターブレード
２１１…スリーブベース
２３１、２３２…ベアリング
２７…回転軸
２２１…風入口
２２２…壁面
２６…集気流道
２１２…風出口
２２３…凸縁
２６１…入口
２５１…環部
２５２…底板
２５３…第一ブレードユニット
２５４…第二ブレードユニット
２２４…ベース
２２５…導流構造
２９…軸圧縮式風道
２２６…延伸部
３１…第一延伸部
３２…第二延伸部
【図１】
2006002748.tif 000003
【図２】
2006002748.tif 000004
【図３】
2006002748.tif 000005
【図４】
2006002748.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006002748.tif 000008