一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設(shè)備,該軸承包括:軸套,由非金屬材料制成,包括內(nèi)壁和外壁,在所述內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,其中,所述非金屬材料為陶瓷材料或塑料材料;軸心,由所述非金屬材料制成,其中,所述軸套套在所述軸心上;其中,當(dāng)所述軸套與所述軸心進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)時(shí),封裝在所述軸套與所述軸心之間的具有一定粘度的潤(rùn)滑液體通過(guò)所述至少一個(gè)凹槽,在所述內(nèi)壁與所述軸心之間形成具有動(dòng)壓效應(yīng)的液體膜,使得所述軸心與所述軸套不接觸。
【專利說(shuō)明】一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電子設(shè)備,比如臺(tái)式電腦,筆記本電腦上安裝的CPU散熱風(fēng)扇的尺寸越做越小,那么,小風(fēng)扇上的軸承尺寸也越做越小。
[0003]目前,針對(duì)小風(fēng)扇采用的軸承有滾珠軸承,油封軸承,動(dòng)態(tài)液壓軸承,直通型陶瓷軸承。對(duì)于滾珠軸承不適用在薄型的小風(fēng)扇上,用在小薄風(fēng)扇上不但結(jié)構(gòu)尺寸不允許,在受到?jīng)_擊時(shí),也很容易造成內(nèi)部的滾動(dòng)體凹陷,形成風(fēng)扇異音;油封軸承和動(dòng)態(tài)液壓軸承都會(huì)當(dāng)油流失后會(huì)造成軸心與軸承體干摩擦,因是金屬與金屬在摩擦,一旦造成干摩擦,就會(huì)造成溫度升高,出現(xiàn)異音和風(fēng)扇卡死不轉(zhuǎn)的情況;對(duì)于直通型陶瓷軸承,目前這種結(jié)構(gòu)主要靠降低摩擦系數(shù)解決問(wèn)題,但是在長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)中這種運(yùn)轉(zhuǎn)方式還會(huì)產(chǎn)生異音;總之,現(xiàn)有技術(shù)中存在軸承使用壽命短的問(wèn)題以及軸承出現(xiàn)異音的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設(shè)備,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的軸承使用壽命短的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]一方面,本發(fā)明通過(guò)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,提供一種軸承,包括:軸套,由非金屬材料制成,包括內(nèi)壁和外壁,在所述內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,其中,所述非金屬材料為陶瓷材料或塑料材料;軸心,由所述非金屬材料制成,其中,所述軸套套在所述軸心上;其中,當(dāng)所述軸套與所述軸心進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)時(shí),封裝在所述軸套與所述軸心之間的具有一定粘度的潤(rùn)滑液體通過(guò)所述至少一個(gè)凹槽,在所述內(nèi)壁與所述軸心之間形成具有動(dòng)壓效應(yīng)的液體膜,使得所述軸心與所述軸套不接觸。
[0006]可選的,所述凹槽具體為“〈”型。
[0007]可選的,所述凹槽具體為“/”型。
[0008]可選的,所述陶瓷材料具體為自潤(rùn)滑陶瓷。
[0009]可選的,所述潤(rùn)滑液體具體為潤(rùn)滑油。
[0010]另一方面,本發(fā)明通過(guò)本申請(qǐng)的另一個(gè)實(shí)施例,提供一種散熱裝置,應(yīng)用于一電子設(shè)備上,包括:如上述方案所述的軸承,其中,所述軸心的長(zhǎng)度大于所述軸套的長(zhǎng)度,使得所述軸心延伸至所述軸套外;至少一片扇葉,均勻設(shè)置在所述軸心外露于所述軸套的一端;其中,通過(guò)所述軸心的轉(zhuǎn)動(dòng),能夠帶動(dòng)所述至少一片扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]可選的,所述裝置具體為CPU散熱風(fēng)扇,用于將所述CPU的溫度從第一值降低到第二值。
[0012]再一方面,本發(fā)明通過(guò)本申請(qǐng)的另一個(gè)實(shí)施例,提供一種電子設(shè)備,包括:電路板;處理芯片,設(shè)置在所述電路板上;如上述方案所述的散熱裝置,設(shè)置在所述處理芯片的上方;其中,通過(guò)所述散熱裝置能夠?qū)⑺鎏幚砥餍酒臏囟葟牡谝恢到档偷降诙?。[0013]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、由于在軸套的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤(rùn)滑液體能夠通過(guò)這些凹槽產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,減小軸承在工作時(shí)的摩擦,延長(zhǎng)軸承的使用壽命,有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的軸承使用壽命短的問(wèn)題,進(jìn)而提供一種使用壽命較長(zhǎng)的軸承。
[0015]2、由于在軸套的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤(rùn)滑液體能夠通過(guò)這些凹槽產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,就不會(huì)因?yàn)檩S套與軸心摩擦,產(chǎn)生異音,有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的軸承出現(xiàn)異音的問(wèn)題,降低了軸承在工作過(guò)程中的噪聲。
[0016]3、由于采用自潤(rùn)滑陶瓷材料,使得軸承在潤(rùn)滑液體干了的情況下依然能夠保持較小的摩擦系數(shù),進(jìn)一步的提高了軸承的使用壽命。
[0017]4、由于采用上述方案中的軸承制作散熱裝置,這樣散熱裝置在使用過(guò)程中,因?yàn)檩S承摩擦系數(shù)小甚至沒(méi)有摩擦,使得散熱裝置不會(huì)出現(xiàn)異音,進(jìn)而提供一種低噪聲的散熱裝置,提高用戶體驗(yàn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1A為本發(fā)明一實(shí)施例中的軸承的結(jié)構(gòu)截面示意圖;
[0019]圖1B為本發(fā)明一實(shí)施例中的軸套的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2A-2E為本發(fā)明一實(shí)施例中的軸承的至少一個(gè)凹槽的示意圖;
[0021]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中的散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)提供一種軸承,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的軸承使用壽命短的技術(shù)問(wèn)題。
[0024]本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案為解決上述存在的軸承使用壽命較短的問(wèn)題,總體思路如下:
[0025]在軸承的軸套內(nèi)壁開(kāi)出至少一個(gè)凹槽,當(dāng)軸套與軸心相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí),封裝在軸承中的潤(rùn)滑液體流過(guò)上述凹槽,產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng),形成液體膜,隔開(kāi)軸心和軸套,使得軸心與軸套之間產(chǎn)生較小的摩擦力甚至不產(chǎn)生摩擦力,這樣就能夠延長(zhǎng)軸承的使用壽命,進(jìn)而提供一種使用壽命較長(zhǎng)的軸承。
[0026]為了更好的理解上述技術(shù)方案,下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027]本申請(qǐng)一實(shí)施例提供一種軸承,如圖1A所示,該軸承10包括:軸套101,由非金屬材料制成,可以為陶瓷材料,如普通陶瓷,自潤(rùn)滑陶瓷,也可以為塑料材料,如POM(Polyoxymethylene,聚甲醒樹(shù)脂)塑料,PP (Polypropylene,聚丙烯)塑料,本申請(qǐng)不做具體限定。軸心102,同樣由上述非金屬材料制成,且與軸套101的制作材料一致,其中,軸套101套在軸心102上。而且,如圖1B所示,軸套101包括內(nèi)壁1011和外壁1012,在內(nèi)壁1011上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽1013。[0028]在具體實(shí)施過(guò)程中,至少一個(gè)凹槽1013可以有很多種形狀。
[0029]第一種,如圖2A所示,至少一個(gè)凹槽1013可以為“〈”形,均勻排布在內(nèi)壁1011的中心對(duì)稱軸上,每個(gè)“〈”之間間隔一定的間隔距離,這個(gè)間隔距離可以為0.5mm,也可以為
0.1mm,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實(shí)際尺寸設(shè)定,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0030]第二種,如圖2B所示,至少一個(gè)凹槽1013可以為“/”形,均勻排布在內(nèi)壁1011的中心對(duì)稱軸的一側(cè),每個(gè)“/”之間間隔一定的間隔距離,這個(gè)間隔距離可以為0.5mm,也可以為0.1_,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實(shí)際尺寸設(shè)定,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0031]第三種,如圖2C所示,至少一個(gè)凹槽1013還可以為“ < ”形,均勻排布在內(nèi)壁1011的中心對(duì)稱軸上,每個(gè)“ < ”之間間隔一定的間隔距離,這個(gè)間隔距離可以為0.5mm,也可以為0.1_,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實(shí)際尺寸設(shè)定,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0032]第四種,如圖2D所示,至少一個(gè)凹槽1013還可以為“\”形,從內(nèi)壁1011的一邊向其對(duì)邊延伸,直至超出內(nèi)壁1011的中心對(duì)稱軸,每個(gè)“\”之間間隔較小的距離,這個(gè)間隔距離可以為0.5_,也可以為0.1_,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實(shí)際尺寸設(shè)定,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0033]第五種,如圖2E所示,至少一個(gè)凹槽1013還可以為“\”形,從內(nèi)壁1011的一邊一直延伸到其對(duì)邊,每個(gè)“\”之間間隔較小的距離,這個(gè)間隔距離可以為0.5mm,也可以為
0.1mm,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實(shí)際尺寸設(shè)定,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0034]當(dāng)然,至少一個(gè)凹槽1013還可以有其他形狀,不限于上述三種,只要能夠在軸套101和軸心102進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)時(shí),使得封裝在軸心102與軸套101之間的潤(rùn)滑液體產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)即可,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可自行設(shè)定,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0035]下面對(duì)軸承10的工作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0036]當(dāng)軸套101與軸心102開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)時(shí),軸心將封裝在軸套101與軸心102之間的潤(rùn)滑液體,比如潤(rùn)滑油,帶入軸套101的摩擦表面,即內(nèi)壁1011時(shí),由于潤(rùn)滑液體的粘性作用,當(dāng)軸心102達(dá)到足夠高的旋轉(zhuǎn)速度時(shí),潤(rùn)滑液體就被帶入內(nèi)壁1011上的至少一個(gè)凹槽1013內(nèi),形成流體動(dòng)壓效應(yīng),即在軸套101與軸心102之間的潤(rùn)滑液體產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓力與外載荷平衡時(shí),軸心102與軸套101之間形成穩(wěn)定的液體膜,使得軸心102與軸套101不接觸,這樣就能夠減少軸心102與軸套101之間的摩擦,延長(zhǎng)軸承的使用壽命,進(jìn)而提供一種使用壽命長(zhǎng)的軸承。
[0037]基于同一發(fā)明構(gòu)思,本申請(qǐng)另一實(shí)施例還提供一種散熱裝置,應(yīng)用在一電子設(shè)備上,比如,臺(tái)式電腦,筆記本電腦,平板電腦,智能手機(jī),如圖3所示,該散熱裝置20包括:如上述實(shí)施例中所述的軸承10,其中,軸心102的長(zhǎng)度大于軸套101的長(zhǎng)度,使得軸心102延伸至軸套101外;至少一片扇葉201,均勻設(shè)置在軸心102外露于軸套的一端;其中,通過(guò)軸心102相對(duì)軸套101的滑動(dòng),能夠帶動(dòng)至少一片扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0038]在具體實(shí)施過(guò)程中,散熱裝置20可以為CPU散熱風(fēng)扇,用于將CPU的溫度從第一值降低到第二值;當(dāng)然散熱裝置20也可以是顯卡散熱風(fēng)扇,還可以是硬盤(pán)散熱風(fēng)扇,本申請(qǐng)不做具體限定。
[0039]下面對(duì)散熱裝置20的工作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0040]當(dāng)電子設(shè)備工作一段時(shí)間后,CPU芯片的溫度達(dá)到了第一值,比如80°,此時(shí),如果CPU芯片持續(xù)高溫就會(huì)影響CPU的工作速度,而且有燒掉芯片的可能,所以,啟動(dòng)散熱裝置20,通過(guò)軸承10帶動(dòng)至少一片扇葉201的旋轉(zhuǎn),加速空氣流動(dòng),使得CPU芯片的溫度從第一值降底到第二值,如第二值為50°。由于軸承10的軸心102和軸套101之間不接觸,摩擦小,降低了散熱裝置20發(fā)出的噪音,進(jìn)而提供一種低噪音的散熱裝置。
[0041]基于同一發(fā)明構(gòu)思,本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供一種電子設(shè)備,比如,臺(tái)式電腦,筆記本電腦,平板電腦,智能手機(jī),如圖4所示,該電子設(shè)備30包括:電路板301 ;處理芯片302,設(shè)置在電路板301上,該處理芯片302可以為CPU芯片,還可為顯卡;如上述實(shí)施例中的所述的散熱裝置20,設(shè)置在處理芯片302的上方;其中,通過(guò)散熱裝置20能夠?qū)⑻幚砥餍酒?02的溫度從第一值降低到第二值。
[0042]電子設(shè)備30的工作過(guò)程與上述散熱裝置20的工作過(guò)程一致,在此就不一一贅述了。
[0043]上述本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案,至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0044]1、由于在軸套的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤(rùn)滑液體能夠通過(guò)這些凹槽產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,減小軸承在工作時(shí)的摩擦,延長(zhǎng)軸承的使用壽命,有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的軸承使用壽命短的問(wèn)題,進(jìn)而提供一種使用壽命較長(zhǎng)的軸承。
[0045]2、由于在軸套的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤(rùn)滑液體能夠通過(guò)這些凹槽產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,就不會(huì)因?yàn)檩S套與軸心摩擦,產(chǎn)生異音,有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的軸承出現(xiàn)異音的問(wèn)題,降低了軸承在工作過(guò)程中的噪聲。
[0046]3、由于采用自潤(rùn)滑陶瓷材料,使得軸承在潤(rùn)滑液體干了的情況下依然能夠保持較小的摩擦系數(shù),進(jìn)一步的提高了軸承的使用壽命。
[0047]4、由于采用上述方案中的軸承制作散熱裝置,這樣散熱裝置在使用過(guò)程中,因?yàn)檩S承摩擦系數(shù)小甚至沒(méi)有摩擦,使得散熱裝置不會(huì)出現(xiàn)異音,進(jìn)而提供一種低噪聲的散熱裝置,提高用戶體驗(yàn)。
[0048]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種軸承,其特征在于,包括: 軸套,由非金屬材料制成,包括內(nèi)壁和外壁,在所述內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)凹槽,其中,所述非金屬材料為陶瓷材料或塑料材料; 軸心,由所述非金屬材料制成,其中,所述軸套套在所述軸心上; 其中,當(dāng)所述軸套與所述軸心進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)時(shí),封裝在所述軸套與所述軸心之間的潤(rùn)滑液體通過(guò)所述至少一個(gè)凹槽,在所述內(nèi)壁與所述軸心之間形成具有動(dòng)壓效應(yīng)的液體膜,使得所述軸心與所述軸套不接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的軸承,其特征在于,所述凹槽具體為“〈”型。
3.如權(quán)利要求1所述的軸承,其特征在于,所述凹槽具體為“/”型。
4.如權(quán)利要求1所述的軸承,其特征在于,所述陶瓷材料具體為自潤(rùn)滑陶瓷。
5.如權(quán)利要求1所述的軸承,其特征在于,所述潤(rùn)滑液體具體為具有潤(rùn)滑油。
6.一種散熱裝置,應(yīng)用于一電子設(shè)備上,其特征在于,包括: 如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的軸承,其中,所述軸心的長(zhǎng)度大于所述軸套的長(zhǎng)度,使得所述軸心延伸至所述軸套外; 至少一片扇葉,均勻設(shè)置在所述軸心外露于所述軸套的一端; 其中,通過(guò)所述軸心的轉(zhuǎn)動(dòng),能夠帶動(dòng)所述至少一片扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置具體為CPU散熱風(fēng)扇,用于將所述CPU的溫度從第一值降低到第二值。
8.—種電子設(shè)備,其特征在于,包括: 電路板; 處理芯片,設(shè)置在所述電路板上; 如權(quán)利要求6所述的散熱裝置,設(shè)置在所述處理芯片的上方; 其中,通過(guò)所述散熱裝置能夠?qū)⑺鎏幚砥餍酒臏囟葟牡谝恢到档偷降诙怠?br>
【文檔編號(hào)】H01L23/34GK103727054SQ201210391145
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】賈自周, 孫英, 那志剛 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司