离心式散热风扇与电子装置的散热系统的制作方法

1.本发明涉及一种散热风扇与散热系统，尤其涉及一种离心式散热风扇与电子装置的散热系统。


背景技术：

2.一般而言，为了提升笔记本电脑内的散热效果，不外乎采用降低系统热阻或是提升其内散热风扇的效能。然因笔记本电脑的外观朝向轻薄化且不喜太多的散热孔，因此导致系统热阻较大，进而使散热风扇的吸风量减少，而让外部环境的空气不易进入系统以产生散热所需的热对流。
3.同时，现有离心式风扇的叶片之间气隙较大，也因此不易控制气流而容易造成回流，以致风压不足，从而影响散热效率。再者，一旦增大入风口而提高入风量的同时，若扇叶并未提供对应的结构，则也容易造成漏风等情形。
4.此外，由于电子装置(例如笔记本电脑或平板电脑)的设计趋势逐渐朝向轻薄化，因此在内部空间极为有限的情形下，其内安装的散热风扇也随着被要求需以薄型化作为目标，进而造成在空间受限的情况下，散热风扇的气流并无法顺利地进出散热风扇，而影响其散热效率。
5.基于上述，在现有系统热阻已存在的情形下，势必针对散热风扇的风压与风量的至少其一提供有效地提升手段，方能有效解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明是针对一种离心式散热风扇与电子装置的散热系统，其中离心式散热风扇具有位于不同径向上的出风口以利于在电子装置内部形成具备较佳散热效率的散热系统。
7.根据本发明的实施例，离心式散热风扇包括壳体与叶轮。壳体具有沿轴设置的至少一入风口与位于不同径向上的多个出风口。叶轮沿轴设置于壳体内。
8.根据本发明的实施例，电子装置的散热系统包括机体、配置于机体内的多个热源以及至少一离心式散热风扇。离心式散热风扇包括壳体与叶轮。壳体具有沿轴设置的至少一入风口与位于不同径向上的多个出风口，且这些出风口分别对应多个热源。叶轮沿轴设置于壳体内。
9.基于上述，由于离心式散热风扇的壳体具有位于不同径向上的多个出风口，因此能在电子装置的机体内依据热源的位置进行优化配置，此举破除现有技术对于离心式散热风扇的设计概念，而让气流从轴向的入口被吸入壳体后，在经过叶轮的旋转带动过程中即能分别从不同的出风口被排出。此举使这些出风口能分别对应并提供且导引所需的气流流向热源或欲进行散热的对象，因而能有效地提高离心式散热风扇在机体内的散热效率。
附图说明
10.图1是依据本发明一实施例的离心式散热风扇的爆炸图；
11.图2是图1的离心式散热风扇的俯视图；
12.图3至图6是本发明不同实施例的离心式散热风扇的示意图；
13.图7与图8是本发明不同实施例的电子装置的散热系统的简单示意图。
具体实施方式
14.现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
15.图1是依据本发明一实施例的离心式散热风扇的爆炸图。图2是图1的离心式散热风扇的俯视图，且图2省略图1的部分构件以利于辨识离心式散热风扇的内部。在此提供直角坐标x-y-z以利于构件描述。请同时参考图1与图2，离心式散热风扇100包括壳体110与叶轮120。壳体110具有沿轴l1设置的至少一入风口(在此以两个入风口e1、e2为例)与位于不同径向上且彼此分离的多个出风口。叶轮120沿轴l1设置于壳体110内。需先说明的是，关于离心式散热风扇100的驱动方式(例如以马达连接叶轮120而带动其旋转)已可从现有技术得知，因而本实施例予以省略而不赘述。当叶轮120在壳体110内以轴l1旋转时，即会产生气流从入风口e1、e2进入壳体110，并从径向的出风口分别流出壳体110。
16.在本实施例中，壳体110包括上盖111、底座112以及侧墙结构113、114、115，其中上盖111具有入风口e1，底座112具有入风口e2，而侧墙结构113、114、115连接在上盖111与底座112之间，以与上盖111、底座112形成不同径向上的出风口。在此将这些彼此分离的出风口分别定义为第一主出风口e3、第二主出风口e4与副出风口e5，而壳体110的侧墙结构113具有内壁舌部t1，邻接于第一主出风口e3与副出风口e5之间，且因此在沿叶轮120的旋转方向d1上，内壁舌部t1、副出风口e5、第二主出风口e4与第一主出风口e3依序邻接而呈逆时针的循环配置。
17.再者，第一主出风口e3与第二主出风口e4分别是平面式出风口，副出风口e5是弧面式出风口。再者，第一主出风口e3的面积a3与第二主出风口e4的面积a4之和大于副出风口e5的面积a5(a3 a4>a5)，其中第一主出风口e3的出风径向r1与第二主出风口e4的出风径向r2彼此正交。如图2所示，出风径向r1实质上是朝负y轴方向，出风径向r2实质上是朝负x轴方向，而对于副出风口e5而言，其出风方向含括多个不同径向。换句话说，本实施例的副出风口e5在其起点st处(相当于以内壁舌部t1作为副出风口e5的起始)存在出风径向r3，实质上朝正x轴方向，而在其终点en处存在出风径向r4，实质上朝正y轴方向，而使副出风口e5的出口范围实质扩增至90度的圆周角。换句话说，本实施例的离心式散热风扇100的副出风口e5实质上是以侧墙结构113、115作为其出风口范围的始末结构。
18.基于上述，壳体110依据上述结构配置，而在第一主出风口e3与第二主出风口e4已存在的情形下，更进一步地通过在其弧形侧面形成副出风口e5，除能让散热气流有额外的导流路径，在离心式散热风扇100所具有轴向入风、径向出风的特性之下，在叶轮120持续转动的过程中便能持续地从入风口e1、e2将外部气流吸入壳体110，因此能有效地提高其整体的出风风量。
19.图3至图6是本发明不同实施例的离心式散热风扇的示意图，其中与前述实施例相同的结构是以相同标号予以标示，且后续不再赘述。请先参考图3，其相当于省略壳体的上盖，在本实施例中，副出风口e6在轴l1上的正投影尺寸小于壳体在轴l1上的正投影尺寸，也
就是说，本实施例的侧墙结构113、115之间还连接有另一侧墙结构116，且侧墙结构116沿轴l1的轴向的尺寸h1小于壳体沿轴l1的轴向的尺寸h2，进而造成副出风口e6实质上小于前述实施例的副出风口e5。正由于现有在电子装置的机体内，相关电子组件皆呈平面设计或呈平面分层设计，因此便能利用副出风口e6将散热气流导向所需的位置以对应上述分层设计的情形。也就是当热源所在位置与其他结构在沿平行于轴l1的厚度方向上是分属于不同层次时，便能以副出风口e6来针对需要散热的热源。同时，也由于侧墙结构116的存在，因此仍有部分气流被维持在壳体之内而持续受到叶轮120与侧墙结构116的压缩，以能对后续的第二主出风口e4、第一主出风口e3保有部分风压。
20.接着，请参考图4，本实施例的壳体具有位于不同径向且彼此分离的多个副出风口e71、e72、e73，也就是在侧墙结构113、115设置额外的侧墙结构117a、117b，以在所需位置形成副出风口e71、e72、e73。在此并未限制副出风口e71、e72、e73的位置、开口尺寸与数量，其能依据电子装置的散热系统所需条件而予以适当地调整。图5类似于图4所示实施例，在此所示的是位于不同径向上的副出风口e81、e82、e83、e84、e85，且分别具有不同的开口轮廓，本实施例同样并未限制其开口轮廓，也需依据散热系统所需条件而加以适当地调整。
21.接着，请参考图6，本实施例除了形成不同的副出风口e91、e92、e93、e94、e95、e96之外，还设置有导流结构118a、118b、118c、118d、118e，分别位于副出风口e91、e92、e93、e94、e95、e96旁，且延伸移离轴l1(也就是背离轴l1而延伸)。此举进一步让从副出风口e91、e92、e93、e94、e95、e96排出的气流能受导流结构118a、118b、118c、118d、118e的导引而对应至需要进行散热的热源处。
22.图7与图8是本发明不同实施例的电子装置的散热系统的简单示意图。需先说明的是，在电子装置的机体20内，相关电子组件是呈现平面式设计或平面分层设计，因此适于以径向出风的离心式散热风扇对其进行散热动作。图7与图8所示散热系统皆可依据需求而采用上述不同实施例的离心式散热风扇。
23.请先参考图7，本时实施例电子装置的散热系统中，其包括机体20与设置在机体20内的热源21、22以及离心式散热风扇100a，且离心式散热风扇100a的第一主出风口e3、第二主出风口e4与副出风口e51分别对应不同热源21、22。
24.进一步地说，本实施例的热源21包括电子芯片21a、热传导组件21b与散热鳍片21c，热传导组件21b连接在电子芯片21a与散热鳍片21c之间，以让电子芯片21a经由热传导组件21b而传热至散热鳍片21c。再者，离心式散热风扇100a的第二主出风口e4对应散热鳍片21c，副出风口e51对应电子芯片21a。本实施例的热源22包括电子芯片22a、热传导组件22b与散热鳍片22c，热传导组件22b连接在电子芯片22a与散热鳍片22c之间，以让电子芯片22a经由热传导组件22b而传热至散热鳍片22c。离心式散热风扇100a的第一主出风口e3对应散热鳍片22c，副出风口e51对应电子芯片22a。据此，电子芯片21a、22a设置在机体20的内部，而散热鳍片21c、22c设置在机体20内的边缘处，故离心式散热风扇100a通过在不同径向上的主出风口e3、e4与副出风口e5而能同时对内散热电子芯片21a、22a以及对外对应于散热鳍片21c、22c而进行散热。
25.在此，热传导组件21b、22b是以热管(heat pipe)为例，而在另一未示出的实施例中，其也可为热导板(vapor chamber)。
26.请参考图8，本时实施例电子装置的散热系统中，其包括机体20与设置在机体20内
的热源21、22以及离心式散热风扇100a、100b，与上述实施例不同的是，本实施例是以两个离心式散热风扇100a、100b来同时对多个热源进行散热，其中热源21、22与上述实施例相同，而不同的是本实施例还新增了散热鳍片23，以让离心式散热风扇100a同时具有朝向机体20外部而对散热鳍片21c、23进行散热，且离心式散热风扇100b同时具有朝向机体20外部而对散热鳍片22c、23进行散热，且同时离心式散热风扇100a、100b分别从电子芯片21a、22a的相对两侧提供散热气流，并在汇流后也朝向机体20外部而对散热鳍片23进行散热。也就是说，本实施例通过两个离心式散热风扇100a、100b作为进一步的散热系统配置。
27.综上所述，在本发明的上述实施例中，由于离心式散热风扇的壳体具有位于不同径向上的多个出风口，因此能在电子装置的机体内依据热源的位置进行优化配置，此举破除现有技术对于离心式散热风扇的设计概念，而让气流从轴向的入口被吸入壳体后，在经过叶轮的旋转带动过程中即能分别从不同的出风口被排出。此举使这些出风口能分别对应并提供且导引所需的气流流向热源或欲进行散热的对象，有利于作为设计者在进行散热系统的布局依据，并有效地提高离心式散热风扇在机体内的散热效率。
28.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。