TWI773456B - 具發電功能之散熱組件及電子裝置 - Google Patents
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Abstract
一種具發電功能之散熱組件，包含一殼體、一風扇、多個磁性件以及一感應線圈。風扇可旋轉地設置於殼體內。磁性件設置於風扇上。感應線圈設置於殼體。感應線圈位於風扇的外周並位於風扇的徑向方向上。感應線圈與磁性件在風扇相對於殼體旋轉時產生感應電動勢以供輸出電力。
Description
本發明係關於一種散熱組件及電子裝置，特別是一種具有發電功能之散熱組件以及包含其的電子裝置。
一般電腦主機中會對中央處理器等發熱源配置散熱風扇，散熱風扇通電後將電能轉換成動能，以吹拂風流而對發熱源散熱。
然而，散熱風扇所獲取的電能往往僅能有散熱的功用，轉換後的動能無法再次使用，不利於能源再生。
本發明在於提供一種具發電功能之散熱組件以及電子裝置，藉以將散熱風扇的動能用於發電，以供再次利用。
本發明之一實施例所揭露之具發電功能之散熱組件，包含一殼體、一風扇、多個磁性件以及一感應線圈。風扇可旋轉地設置於殼體內。磁性件設置於風扇上。感應線圈設置於殼體。感應線圈位於風扇的外周並位於風扇的徑向方向上。感應線圈與磁性件在風扇相對於殼體旋轉時產生感應電動勢以供輸出電力。
本發明之另一實施例所揭露之電子裝置，包含一機體、一散熱組件以及至少一電子元件。散熱組件具有發電功能。散熱組件包含一殼體、一風扇、多個磁性件以及一感應線圈。殼體設置於機體內。風扇可旋轉地設置於殼體內。磁性件設置於風扇上。感應線圈設置於殼體。感應線圈位於風扇的外周並位於風扇的徑向方向上。感應線圈與磁性件在風扇相對於殼體旋轉時產生感應電動勢以供輸出電力。電子元件電性連接感應線圈以接受感應線圈的輸出電力。
根據上述實施例之散熱組件與電子裝置，可在風扇相對於殼體旋轉而提供散熱功能的同時，讓磁性件隨著風扇的旋轉而對風扇徑向方向上的感應線圈提供變化的磁場，以利用磁性件與感應線圈之間的電磁感應在感應線圈上產生感應電動勢，將風扇的動能一部分轉換成電能，以達到發電的功能，並實現能源再生的目的。並且，藉由將感應線圈配置成位於風扇的外周並位於風扇的徑向方向上，可在風扇相對於殼體旋轉時，提供感應線圈變化較大的磁場，以產生較大的感應電動勢進而輸出較多電力。
以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
以下將說明有關本發明之一實施例，請參照圖1至圖2，其中圖1係為根據本發明之一實施例所繪示之電子裝置的方塊示意圖，且圖2係為圖1之散熱組件的上視示意圖。
本實施例提供一種電子裝置1。電子裝置1例如為桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦等電子產品。電子裝置1包含一機體10、一散熱組件20以及一電子元件30。機體10例如為電子產品的主機。散熱組件20包含一殼體100、一風扇200、多個磁性件300以及多個感應線圈400。殼體100設置於機體10內。風扇200包含一輪轂210以及多個扇葉220。輪轂210可旋轉地設置於殼體100內。扇葉220設置於輪轂210的外周面。散熱組件20可靠近機體10內的一發熱源H，並藉由風扇200的吹拂以對發熱源H提供風冷的散熱效果。
散熱組件20還具有發電功能。具體來說，磁性件300例如為永久磁鐵，且磁性件300具有磁極方向DM。磁性件300分別固定於風扇200的扇葉220的末端，且磁性件300的磁極方向DM相同於風扇200的徑向方向DR。感應線圈400設置於殼體100內，且感應線圈400均勻地環繞於風扇200的外周並在風扇200的徑向方向DR上與風扇200保持距離，以避免干涉風扇200的旋轉。當風扇200相對於殼體100旋轉時，磁性件300的磁極方向DM可通過感應線圈400，並提供感應線圈400變化的磁場，以在感應線圈400上產生感應電動勢。感應線圈400電性連接電子元件30，以利用感應電動勢對電子元件30輸出電力。
電子元件30可例如為電容，將感應線圈400所輸出的電力儲存。可將所儲存的電力提供給機體10內電力需求量不大的元件，例如紅外線、藍芽、WIFI或GPS等訊號的發射器。或者，可將所儲存的電力例如透過升壓元件（未另繪示）提高電壓後，對機體10的電池（未另繪示）充電。電子元件30亦可例如為發光件，可作為電子裝置1的運作指示燈，或可作為風扇200的轉速指示燈。當風扇200轉速越快時，感應線圈400輸出的電力越強，使得發光件越亮，使用者可從發光件的亮暗程度來得知目前使用效能的高低。
根據上述實施例之電子裝置1與散熱組件20，可在風扇200相對於殼體100旋轉而提供散熱功能的同時，讓磁性件300隨著風扇200的旋轉而提供感應線圈400變化的磁場，以利用電磁感應在感應線圈400上產生感應電動勢，將風扇200的動能一部分轉換成電能，以達到發電的功能，並實現能源再生的目的。
在本實施例中，磁性件300固定於扇葉220的末端，且磁性件300的磁極方向DM相同於風扇200的徑向方向DR。藉由這樣的配置，可在風扇200相對於殼體100旋轉時，提供感應線圈400變化較大的磁場，以產生較大的感應電動勢進而輸出較多電力。然而，本發明不以此為限。在部分實施例中，磁性件亦可固定於扇葉的中段或靠近旋轉中心的區段；或者，磁性件的磁極方向亦可相同於風扇的轉動切線方向，只要能提供感應線圈足夠的變化磁場以產生足夠的感應電動勢即可。
在本實施例中，扇葉220、磁性件300與感應線圈400的數量皆例如為八個並且皆均勻地配置成一圈。藉此，可在風扇200相對於殼體100旋轉時，平穩地產生感應電動勢。然而，本發明不以此為限。在部分實施例中，亦可僅在多個扇葉的其中兩者上分別設置兩個磁性件，並僅對應到一個感應線圈，亦可產生感應電動勢。
請參照圖3，係為根據本發明之另一實施例所繪示之電子裝置的扇葉的局部放大立體圖。以下僅針對本發明之另一實施例與前述實施例之間相異之處進行說明，相同之處將被省略。在本實施例以及本發明的部分實施例中，散熱組件20更可包含多個導風罩500。導風罩500於外側具有流線外觀並於內側具有一容置空間S。導風罩500分別設置於扇葉220上，並分別將磁性件300容置於內。藉此，扇葉220可利用導風罩500的流線外觀產生平順的風流，避免因設置磁性件300而導致散熱效果的下降。值得注意的是，本實施例之導風罩500的數量例如與磁性件300相同，例如為八個，但本發明不以此為限。在部分實施例中，導風罩的數量亦可隨著磁性件的數量調整。
根據上述實施例之散熱組件與電子裝置，可在風扇相對於殼體旋轉而提供散熱功能的同時，讓磁性件隨著風扇的旋轉而對風扇徑向方向上的感應線圈提供變化的磁場，以利用磁性件與感應線圈之間的電磁感應在感應線圈上產生感應電動勢，將風扇的動能一部分轉換成電能，以達到發電的功能，並實現能源再生的目的。並且，藉由將感應線圈配置成位於風扇的外周並位於風扇的徑向方向上，可在風扇相對於殼體旋轉時，提供感應線圈變化較大的磁場，以產生較大的感應電動勢進而輸出較多電力。
雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
1:電子裝置
10:機體
20:散熱組件
100:殼體
200:風扇
210:輪轂
220:扇葉
300:磁性件
400:感應線圈
500:導風罩
30:電子元件
DR:徑向方向
DM:磁極方向
H:發熱源
S:容置空間
圖1係為根據本發明之一實施例所繪示之電子裝置的方塊示意圖。
圖2係為圖1之散熱組件的上視示意圖。
圖3係為根據本發明之另一實施例所繪示之電子裝置的扇葉的局部放大立體圖。
20:散熱組件
100:殼體
200:風扇
210:輪轂
220:扇葉
300:磁性件
400:感應線圈
DR:徑向方向
DM:磁極方向
Claims (8)
- 一種具發電功能之散熱組件，包含：一殼體；一風扇，可旋轉地設置於該殼體內；多個磁性件，設置於該風扇上；多個導風罩，其中該些導風罩各自於外側具有流線外觀並於內側具有一容置空間，且該些導風罩分別設置於該風扇的多個扇葉上並分別將該些磁性件容置於內；以及一感應線圈，設置於該殼體，該感應線圈位於該風扇的外周並位於該風扇的一徑向方向上，且該感應線圈與該些磁性件在該風扇相對於該殼體旋轉時產生感應電動勢以供輸出電力。
- 如請求項1所述之具發電功能之散熱組件，其中該風扇包含一輪轂以及該些扇葉，該輪轂可旋轉地設置於該殼體內，該些扇葉設置於該輪轂的外周面，該些磁性件分別固定於該些扇葉的末端，且該些磁性件的磁極方向相同於該徑向方向。
- 如請求項2所述之具發電功能之散熱組件，其中該感應線圈的數量為多個，該些感應線圈、該些磁性件與該些扇葉的數量皆相同，且該些感應線圈均勻地環繞於該風扇的外周並與該風扇保持距離。
- 如請求項1所述之具發電功能之散熱組件，其中該些磁性件為永久磁鐵。
- 一種電子裝置，包含： 一機體；一散熱組件，具有發電功能，該散熱組件包含：一殼體，設置於該機體內；一風扇，可旋轉地設置於該殼體內；多個磁性件，設置於該風扇上；多個導風罩，其中該些導風罩各自於外側具有流線外觀並於內側具有一容置空間，且該些導風罩分別設置於該風扇的多個扇葉上並分別將該些磁性件容置於內；以及一感應線圈，設置於該殼體，該感應線圈位於該風扇的外周並位於該風扇的一徑向方向上，且該感應線圈與該些磁性件在該風扇相對於該殼體旋轉時產生感應電動勢以供輸出電力；以及至少一電子元件，電性連接該感應線圈以接受該感應線圈的輸出電力。
- 如請求項5所述之電子裝置，其中該風扇包含一輪轂以及該些扇葉，該輪轂可旋轉地設置於該殼體內，該些扇葉設置於該輪轂的外周面，該些磁性件分別固定於該些扇葉的末端，且該些磁性件的磁極方向相同於該徑向方向。
- 如請求項6所述之電子裝置，其中該感應線圈的數量為多個，該些感應線圈、該些磁性件與該些扇葉的數量皆相同，且該些感應線圈均勻地環繞於該風扇的外周並與該風扇保持距離。
- 如請求項5所述之電子裝置，其中至少一電子元件為一電容或一發光件。
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