專利名稱：具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電腦散熱裝置，特別是涉及一種無動力風(fēng)扇的散熱裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今電腦散熱現(xiàn)有技術(shù)的研發(fā)，常著重于各電腦元件本身使用壽命的延長與散熱裝置的效率增強(qiáng)，卻忽略于散熱裝置本身壽命對于電腦元件壽命的影響。當(dāng)現(xiàn)有的風(fēng)扇散熱裝置損壞時，原先電腦裝置中的必要散熱功能便完全無法進(jìn)行，而因無法散熱而促使電腦的重要元件遭受損壞。即使電腦元件本身的壽命尚未結(jié)束，卻因無法于第一時間知曉現(xiàn)有風(fēng)扇散熱裝置無法執(zhí)行原本散熱工作，而致使風(fēng)扇散熱裝置在原本的固定位置上阻礙電腦元件自己本身自然的散熱功能，從而促使電腦元件更提前結(jié)束壽命，造成電腦元件資源上的浪費。
傳統(tǒng)風(fēng)扇散熱裝置都需供應(yīng)電力，才可驅(qū)動其馬達(dá)帶動扇葉轉(zhuǎn)動，若是要增強(qiáng)其散熱功效，而使散熱效能提高，則馬達(dá)的轉(zhuǎn)速必須增快，使得馬達(dá)的轉(zhuǎn)速較高，長期使馬達(dá)轉(zhuǎn)速處于高速運轉(zhuǎn)下，會容易對馬達(dá)本身或風(fēng)扇本體中的零件造成彼此摩擦、耗損的不良影響，進(jìn)而減損馬達(dá)壽命，此外，系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量也會隨馬達(dá)的轉(zhuǎn)速增快而相對增加，進(jìn)而使散熱效果大打折扣。如果馬達(dá)使用壽命到達(dá)極限，達(dá)到損壞的情況下，即使電腦中其他元件仍能運作，但是電腦仍會因散熱不足而造成整體的損壞，嚴(yán)重影響到電腦的使用壽命。所以，風(fēng)扇的使用壽命反而成了電腦使用壽命決定性的因素，如何能提供一使用壽命更長的風(fēng)扇，實為一大課題。
而如圖1，此為現(xiàn)有中央處理器風(fēng)扇散熱裝置的立體組合示意圖；圖2則為現(xiàn)有中央處理器3風(fēng)扇散熱裝置的立體分解示意圖。風(fēng)扇5利用扣合件51與卡勾21固定于中央處理器3與導(dǎo)熱塊4上方，并用散熱風(fēng)扇5所產(chǎn)生的氣流將較冷空氣吹向?qū)釅K4上，使之被強(qiáng)制散熱。而因現(xiàn)有技術(shù)中，并無完整設(shè)計可將空氣中增加的熱能引導(dǎo)出電腦系統(tǒng)內(nèi)部，導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部的溫度快速上升，而依“熱力學(xué)的熱力梯度原理”，其散熱效率將因電腦系統(tǒng)內(nèi)部的熱力梯度減少，而隨使用時間遞增而遞減。因此，即使加強(qiáng)散熱風(fēng)扇5的轉(zhuǎn)數(shù)或改進(jìn)導(dǎo)熱塊4或其上所設(shè)的散熱鰭片44，也無法將熱力梯度增加以避免此加溫現(xiàn)象；反而可能因為散熱風(fēng)扇5的轉(zhuǎn)速增加而更使散熱風(fēng)扇5壽命減短，終至中央處理器3的熱能持續(xù)累積過熱，繼而造成電腦常有死機(jī)或系統(tǒng)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，甚至程序及數(shù)據(jù)有毀損的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，以解決上述問題。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，即提供一種具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，適用于一電腦系統(tǒng)，該電腦系統(tǒng)具有一熱源，其包括一出風(fēng)口，設(shè)于該電腦系統(tǒng)的一側(cè)上；一熱力梯度維持設(shè)備，在該熱源與該出風(fēng)口之間有一熱流路徑，提供并維持該熱源與該出風(fēng)口的一溫差；以及一無動力風(fēng)扇，具有多個扇葉，架設(shè)于該熱流路徑上。
鑒于上述現(xiàn)有風(fēng)扇散熱裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計上的種種缺陷，發(fā)明提出一種具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，使風(fēng)扇的使用壽命不再決定于馬達(dá)本身，因此大大延長風(fēng)扇的使用壽命。具體地說，是利用一熱源的高溫相對于一出風(fēng)口的低溫會產(chǎn)生熱對流，進(jìn)而使位于該熱源與該出風(fēng)口間至少一無動力風(fēng)扇產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，進(jìn)而產(chǎn)生空氣間的擾動，使熱空氣不再屯聚于該熱源處使該熱源不停加溫，而是可以四處飄散，繼而迅速減少該熱源周邊的熱能。而且通過該各無動力風(fēng)扇引起空氣間擾動，分散于四周的熱空氣便可快速平均地流向該出風(fēng)口，產(chǎn)生極好的降溫效果。并于電腦系統(tǒng)出口處增設(shè)可增加熱力梯度的設(shè)備(未圖示)，使得熱力梯度不會因電腦系統(tǒng)運作時間增加而減少。
所以解決現(xiàn)有風(fēng)扇散熱結(jié)構(gòu)散熱功效的限制，和現(xiàn)有電腦風(fēng)扇散熱裝置結(jié)構(gòu)壽命限制的問題，通過無動力風(fēng)扇產(chǎn)生的擾動，使熱空氣可以四處飄散，繼而迅速減少該熱源周邊的熱能，并順暢地流通至出風(fēng)口處，不致產(chǎn)生熱空氣淤滯于熱源附近的情形；同時由于增加熱力梯度的設(shè)備可不停地將熱力梯度維持于一定的程度，熱對流即可不停地促使無動力風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，散熱效果即可保持在最佳狀態(tài)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中央處理器風(fēng)扇散熱裝置的立體組合圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中央處理器風(fēng)扇散熱裝置的立體分解圖；圖3為本發(fā)明中央處理器無動力風(fēng)扇散熱裝置的立體組合圖；圖4A及圖4B為本發(fā)明中央處理器無動力風(fēng)扇散熱裝置的理論示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一種無動力風(fēng)扇的電腦散熱裝置與方法，如圖3，一無動力風(fēng)扇50固定于散熱鰭片40上，此散熱鰭片40則固定于中央處理器30之上。如圖4A所示，當(dāng)風(fēng)扇沒有轉(zhuǎn)動時，中央處理器30所產(chǎn)生的熱空氣會以極慢的速度移動(如圖中箭頭)，但仍是屯聚于中央處理器30周邊，但因中央處理器30的高溫相對于一出風(fēng)口60的低溫有一定的溫差，故有產(chǎn)生熱對流。當(dāng)產(chǎn)生足夠的熱對流后，便使得位于中央處理器30與該出風(fēng)口間60的無動力風(fēng)扇50產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，空氣的擾動隨之強(qiáng)烈產(chǎn)生，如圖4B。此時，熱空氣便不再屯聚于中央處理器30處造成中央處理器30的不停加溫，而是可以介由無動力風(fēng)扇50的轉(zhuǎn)動四處飄散(如圖中箭頭)，繼而迅速減少中央處理器30周邊的熱能。而且通過無動力風(fēng)扇50引起的擾動，分散于四周的熱空氣便可快速且平均地流向該出風(fēng)口60，產(chǎn)生極佳的降溫效果。更由于在出風(fēng)口處60會增設(shè)維持一定熱力梯度的冷卻系統(tǒng)(未圖示)，所以散熱效果可以維持在一定的水平。
而無動力風(fēng)扇的扇葉所選用的材料極為輕盈的塑膠材料，且該熱源可為一硬盤、一光驅(qū)、一存儲體或一電源供應(yīng)器。
因無動力風(fēng)扇并沒有如現(xiàn)有風(fēng)扇壽命上的限制，使各個電腦元件的壽命可達(dá)至其最長壽命，而不像現(xiàn)有的風(fēng)扇一旦損壞，由必定會影響到電腦元件的壽命。當(dāng)然，由于增加熱力梯度以維持熱對流的設(shè)備可隨需要自行調(diào)整，且可輕易地了解到此增加熱力梯度設(shè)備的良率，自然無需擔(dān)心因此增加熱力梯度設(shè)備的壽命期限會對電腦元件壽命有所影響。
更由于本發(fā)明使用的散熱方法為“無動力風(fēng)扇”，所以就不需要耗費啟動風(fēng)扇的電力設(shè)備與將之組裝至風(fēng)扇上的繁雜過程，組裝的程序自然簡單許多；且因電力設(shè)備已不需使用，電力設(shè)備的成本自然大幅度減少，因而可使產(chǎn)品成本大幅減低，進(jìn)而增加產(chǎn)業(yè)上的利用性與進(jìn)步性。
權(quán)利要求
1.一種具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，適用于一電腦系統(tǒng)，該電腦系統(tǒng)具有一熱源，其包括一出風(fēng)口，設(shè)于該電腦系統(tǒng)的一側(cè)上；一熱力梯度維持設(shè)備，在該熱源與該出風(fēng)口之間有一熱流路徑，提供并維持該熱源與該出風(fēng)口的一溫差；以及一無動力風(fēng)扇，具有多個扇葉，架設(shè)于該熱流路徑上。
2.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該無動力風(fēng)扇架設(shè)于該熱源旁。
3.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱力梯度維持設(shè)備架設(shè)于該出風(fēng)口處。
4.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該無動力風(fēng)扇是由該熱源與該出風(fēng)口處的溫差產(chǎn)生的熱對流轉(zhuǎn)動。
5.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱力梯度維持設(shè)備將該熱源與該出風(fēng)口間的溫差維持于30～50℃之間，以維持該無動力風(fēng)扇持續(xù)轉(zhuǎn)動。
6.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該無動力風(fēng)扇轉(zhuǎn)動會造成空氣間的擾動，使屯聚于該熱源本身周邊的熱能會加快流向其他溫度較低之處，繼而使該熱源本身周邊的熱能保持在一定的溫度狀態(tài)下。
7.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱源為一中央處理器。
8.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱源為一硬盤。
9.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱源為一光驅(qū)。
10.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱源為一存儲器。
11.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該熱源為一電源供應(yīng)器。
12.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該無動力風(fēng)扇的扇葉材料為塑料。
13.如權(quán)利要求1所述的具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，其中該維持熱力梯度的設(shè)備為一冷卻器。
全文摘要
一種具有無動力風(fēng)扇的散熱裝置，包括一出風(fēng)口，設(shè)于電腦系統(tǒng)的一側(cè)上；熱力梯度維持設(shè)備，在熱源與出風(fēng)口間有熱流路徑，提供并維持熱源與出風(fēng)口的一溫差；以及無動力風(fēng)扇，具有多個扇葉，架設(shè)于熱流路徑上。該無動力風(fēng)扇位于該熱源與該出風(fēng)口之間，因熱源相對于出風(fēng)口的低溫產(chǎn)生的熱對流，使無動力風(fēng)扇產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，進(jìn)而加強(qiáng)空氣間的擾動，使熱空氣不再屯聚于熱源處造成熱源本身周邊的不停加溫，而使熱空氣四處飄散的速度加快，繼而迅速減少熱源近旁的熱能；并透過熱力梯度維持設(shè)備對熱空氣進(jìn)行冷卻，使被加強(qiáng)擾動的熱空氣更快速地流向該出風(fēng)口，而產(chǎn)生針對于熱源的持續(xù)降溫效果。
文檔編號H05K7/20GK1474061SQ0212771
公開日2004年2月11日 申請日期2002年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月8日
發(fā)明者李仁翔 申請人:廣達(dá)電腦股份有限公司