專(zhuān)利名稱(chēng)：離心式風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離心式風(fēng)扇，特別是涉及一種具有消音功能的離心式風(fēng)扇。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)因應(yīng)薄型化的市場(chǎng)需求，筆記型計(jì)算機(jī)機(jī)殼內(nèi)部已無(wú)法預(yù)留出足夠的自然對(duì)流空間，供散熱設(shè)計(jì)所需的空間。尤其是高頻元件(例如中央處理器和繪圖芯片)已經(jīng)面臨相當(dāng)散熱設(shè)計(jì)執(zhí)行上的瓶頸。因此，利用離心式風(fēng)扇產(chǎn)生強(qiáng)制對(duì)流散熱方法已經(jīng)是現(xiàn)在筆記型計(jì)算機(jī)散熱機(jī)制的主要架構(gòu)。
而在風(fēng)扇的設(shè)計(jì)上，乃是利用離心式風(fēng)扇蝸形外殼產(chǎn)生的高靜壓高轉(zhuǎn)速的特性，來(lái)克服筆記型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)空間狹窄空氣對(duì)流不易的問(wèn)題。然而，高靜壓離心式風(fēng)扇的特性也同時(shí)造成散熱和噪音兩難的局面。風(fēng)扇噪音可分為寬頻和窄頻噪音兩部分，其中又以惱人的窄頻噪音為設(shè)計(jì)時(shí)極力避免的問(wèn)題。
請(qǐng)參照?qǐng)D1，其繪示現(xiàn)有的一種離心式風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)圖。離心式風(fēng)扇100的蝸形外殼102內(nèi)含馬達(dá)(未繪于圖面)及風(fēng)扇葉片108。馬達(dá)固定于圖中的承載座106的背面，并由三根支架104的支撐而固定于蝸形外殼102上。當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇葉片108旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)造成牽引氣流100，相比較于靜止的支架104，牽引氣流100的時(shí)速高達(dá)15～40公里。如圖1中的支架104與承載座106及蝸形外殼102垂直的連接，會(huì)使得高速的牽引氣流100沖擊支架104，進(jìn)而產(chǎn)生惱人的窄頻噪音。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種具有消音功能的離心式風(fēng)扇。
根據(jù)上述及其它目的，本發(fā)明提出一種具有消音功能離心式風(fēng)扇。此離心式風(fēng)扇具有蝸形外殼，內(nèi)含驅(qū)動(dòng)裝置及受其驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇葉片。圓形承載座利用至少二支架固定于蝸形外殼上。驅(qū)動(dòng)裝置固定于承載座上。支架的輪廓線是以圓形承載座為基圓所延伸出的漸開(kāi)線軌跡。而風(fēng)扇葉片采用后掠式設(shè)計(jì)，且與支架的輪廓線會(huì)成垂直交錯(cuò)，使得由支架的間隙引入的氣流與支架輪廓的沖擊最小，進(jìn)而減低惱人的窄頻噪音。
由上述可知，本發(fā)明的離心式風(fēng)扇是利用漸開(kāi)線的特性，使支架與風(fēng)扇葉片得以永遠(yuǎn)成直角交錯(cuò)，所以使得進(jìn)入支架間隙的牽引氣流與支架輪廓的沖擊減到最小，進(jìn)而降低窄頻噪音。


為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附圖式的詳細(xì)說(shuō)明如下圖1為現(xiàn)有的一種離心式風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種離心式風(fēng)扇的支架結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種離心式風(fēng)扇支架的部分放大圖；以及圖4為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種漸開(kāi)線原理的示意圖。
主要元件符號(hào)說(shuō)明100離心式風(fēng)扇200離心式風(fēng)扇102蝸形外殼 202蝸形外殼104支架 204支架106承載座204a/204b支架輪廓線108風(fēng)扇葉片 206承載座110牽引氣流 208風(fēng)扇葉片L漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)距原點(diǎn)之距離210牽引氣流θ漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)的夾角 212驅(qū)動(dòng)裝置R漸開(kāi)線基圓的半徑214旋轉(zhuǎn)方向t從零開(kāi)始至無(wú)窮大的參數(shù)具體實(shí)施方式
如上所述，本發(fā)明提供一種離心式風(fēng)扇，其蝸形外殼上的支架的輪廓線是以馬達(dá)承載座為基圓所得的漸開(kāi)線所形成。風(fēng)扇的葉片采用后掠式設(shè)計(jì)且其葉片均與支架的輪廓線垂直交錯(cuò)，而使得葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)所造成的牽引氣流與支架的沖擊減少，進(jìn)而減低其所造成的窄頻噪音。以下將配合較佳實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明此離心式風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種離心式風(fēng)扇的支架結(jié)構(gòu)圖。離心式風(fēng)扇200的蝸形外殼202內(nèi)含驅(qū)動(dòng)裝置212(例如是馬達(dá))及風(fēng)扇葉片108。驅(qū)動(dòng)裝置212固定于圖中的承載座106的背面(以虛線表示處)，并由三根支架204的支撐而固定于蝸形外殼202上。支架204的支架輪廓線是以圓形承載座206為基圓所延伸出的漸開(kāi)線軌跡。漸開(kāi)線軌跡延伸的方向是與風(fēng)扇葉片108旋轉(zhuǎn)的方向214一致。因此，此漸開(kāi)線軌跡的支架204能減少高速的牽引氣流沖擊支架204，進(jìn)而降低惱人的窄頻噪音。
請(qǐng)參照?qǐng)D3，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種離心式風(fēng)扇支架的部分放大圖。離心式風(fēng)扇是利用風(fēng)扇葉片108旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生水平方向的氣流，經(jīng)蝸形外殼202的結(jié)構(gòu)所形成之流道，而將部份動(dòng)能轉(zhuǎn)變成為壓力，再將氣體送出。本較佳實(shí)施例的支架204的輪廓線204a及204b利用漸開(kāi)線的特性，而降低氣流與驅(qū)動(dòng)裝置212的沖擊。風(fēng)扇葉片108采用后掠式設(shè)計(jì)，亦即葉片與其風(fēng)轂背風(fēng)面的夾角小于直角。在本較佳實(shí)施例中，風(fēng)扇葉片108的角度設(shè)計(jì)成與支架204的輪廓線204a及204b成垂直正交。因?yàn)闈u開(kāi)線的特性，所以一旦風(fēng)扇葉片108與部分輪廓線204a及204b成垂直正交，則輪廓線204a及204b的其它部分也成垂直正交。漸開(kāi)線的上述特性使得被風(fēng)扇葉片108帶入支架204間隙的牽引氣流210可以在沖擊最小的情況下，進(jìn)入蝸形外殼202內(nèi)的流道。
請(qǐng)參照?qǐng)D4，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種漸開(kāi)線原理的示意圖。上述的圖2及圖3的支架204的輪廓線的漸開(kāi)線軌跡的數(shù)學(xué)計(jì)算可以由公式V＝Leiθ來(lái)達(dá)成，其中L＝R(1+t2)0.5、θ＝t-tan-1(t)。以上的代號(hào)V為漸開(kāi)線軌跡、L為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)距原點(diǎn)的距離，在本實(shí)施例中為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)距圓形承載座圓心的距離、R為漸開(kāi)線基圓的半徑，在本實(shí)施例中為圓形承載座的半徑、t為從零開(kāi)始至無(wú)窮大的參數(shù)、而θ為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)的夾角。
由以上述較佳實(shí)施例所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，使用漸開(kāi)線支架的離心式風(fēng)扇之葉片通過(guò)頻率(BPF)噪音可最多減少10db。
由上述本發(fā)明較佳實(shí)施例可知，本發(fā)明的離心式風(fēng)扇是利用漸開(kāi)線的特性，使支架與風(fēng)扇葉片得以永遠(yuǎn)成直角交錯(cuò)，所以使得進(jìn)入支架間隙的牽引氣流與支架輪廓的沖擊減到最小，進(jìn)而降低窄頻噪音。
雖然結(jié)合以上一較佳實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種離心式風(fēng)扇，包括一蝸形外殼；一圓形承載座；一驅(qū)動(dòng)裝置，固定于該圓形承載座上；至少二支架，連接該圓形承載座及該蝸形外殼，其中該些支架的輪廓線是以該圓形承載座為基圓所延伸出的一漸開(kāi)線軌跡；以及多個(gè)風(fēng)扇葉片，由該驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)，使氣流由該些支架的間隙引入。
2.如權(quán)利要求1所述的離心式風(fēng)扇，其中該驅(qū)動(dòng)裝置為一馬達(dá)。
3.如權(quán)利要求1所述的離心式風(fēng)扇，其中該漸開(kāi)線軌跡的公式為V＝Leiθ，其中L＝R(1+t2)0.5、θ＝t-tan-1(t)、V為漸開(kāi)線軌跡、L為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)距該圓形承載座圓心的距離、R為該圓形承載座的半徑、t為從零開(kāi)始至無(wú)窮大的參數(shù)、而θ為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)的夾角。
4.一種離心式風(fēng)扇，包括一蝸形外殼；一圓形承載座；一驅(qū)動(dòng)裝置，固定于該圓形承載座上；至少二支架，連接該圓形承載座及該蝸形外殼，其中該些支架的輪廓線是以該圓形承載座為基圓所延伸出的一漸開(kāi)線軌跡；以及多個(gè)風(fēng)扇葉片，由該驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)，使氣流由該些支架的間隙引入，且該些風(fēng)扇葉片與該些支架的輪廓線成垂直交錯(cuò)。
5.如權(quán)利要求4所述的離心式風(fēng)扇，其中該驅(qū)動(dòng)裝置為一馬達(dá)。
6.如權(quán)利要求4所述的離心式風(fēng)扇，其中該漸開(kāi)線軌跡線的公式為V＝Leiθ，其中L＝R(1+t2)0.5、θ＝t-tan-1(t)、V為漸開(kāi)線軌跡、L為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)距該圓形承載座圓心的距離、R為該圓形承載座的半徑、t為從零開(kāi)始至無(wú)窮大的參數(shù)、而θ為漸開(kāi)線軌跡點(diǎn)的夾角。
7.如權(quán)利要求4所述的離心式風(fēng)扇，其中該多個(gè)風(fēng)扇葉片為一后掠式風(fēng)扇葉片。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種離心式風(fēng)扇，具有蝸形外殼，內(nèi)含驅(qū)動(dòng)裝置及受其驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇葉片。圓形承載座利用至少二支架固定于蝸形外殼上。驅(qū)動(dòng)裝置固定于承載座上。支架的輪廓線是以圓形承載座為基圓所延伸出的漸開(kāi)線軌跡。而風(fēng)扇葉片與支架的輪廓線會(huì)成垂直交錯(cuò)，使得由支架的間隙引入的氣流與支架輪廓的沖擊最小，進(jìn)而減低惱人的窄頻噪音。
文檔編號(hào)F04D17/08GK101074683SQ200610081848
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月17日
發(fā)明者曾俊發(fā), 黃玉年 申請(qǐng)人:廣達(dá)電腦股份有限公司