发明名称 喷流产生装置、电子机器及喷流发生方法
摘要 本发明提供一种可尽量抑制噪音之产生,且可有效将发热体产生之热予以散热之喷流产生装置、装载其之电子机器及喷流产生方法。本发明系以藉由将冷媒作为脉动流而分别排出之数个隔室11a及12a产生之各个音波彼此重合减弱之方式,控制该音波振动之振幅及相位。藉此,即使随着IC晶片等发热体之高时脉化,来自该发热体之发热量增加,仍可增加振动体5及6之数量,扩大振幅来有效散热并可防止噪音之产生。
申请公布号 TWI250840 申请公布日期 2006.03.01
申请号 TW093133661 申请日期 2004.11.04
申请人 新力股份有限公司 发明人 武笠智治;堀和仁;石川博一;横沟宽治;中山典一
分类号 H05K7/20 主分类号 H05K7/20
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种喷流产生装置,其特征为具备: 数个隔室,其系具有各个开口,并含有冷媒; 振动机构,其系藉由使前述各隔室中含有之前述冷 媒振动,经由前述各开口使冷媒作为脉动流而排出 ;及 控制部,其系以前述冷媒自前述各隔室排出时产生 之各个音波彼此重合减弱之方式,来控制前述振动 机构之振动。 2.如请求项1之喷流产生装置,其中前述各开口中, 至少一组之前述隔室之各个具有之开口间隔为d(m) ,藉由前述一组隔室而产生之各个音波之波长为 (m)时,满足d</2。 3.如请求项1之喷流产生装置,其中前述各开口中, 至少一组之前述隔室之各个具有之开口间隔为d(m) ,藉由前述一组隔室而产生之各个音波之波长为 (m)时,满足d</6。 4.如请求项1之喷流产生装置,其中前述控制部系以 80-150(Hz)控制前述振动机构之振动。 5.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备安装 于前述各隔室中之至少一个之吸音材料或盖构件 。 6.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构具 有分别配置于前述各隔室内之振动板。 7.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构具 有以隔开前述各隔室中之至少一组隔室之方式而 设置之振动板。 8.如请求项1之喷流产生装置,其中前述隔室数量为 n时,前述控制部将前述各个音波之相位差控制为 360/n[度]。 9.如请求项8之喷流产生装置,其中前述控制部系以 将藉由各隔室产生之音波之振幅控制为均大致相 同, 由前述各隔室产生之各个音波中含有之振动中,各 个n次高次谐波之合成波引起之噪音位准,比由前 述各隔室中之1个隔室产生之音波之噪音位准小之 方式来设定n。 10.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有对与振动方向之第一方向垂直之面大致对称 形状之振动板。 11.如请求项1之喷流产生装置,其中前述控制部系 以比使前述振动机构振动用之额定输入低之输入 使该振动机构振动。 12.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有: 第一振动板,其系具有对垂直于振动方向之面非对 称之形状;及 第二振动板,其系具有与前述第一振动板大致相同 形状,以与该第一振动板之振动方向大致相同方向 上振动之方式,且在该振动方向上赋予与前述第一 振动板反方向配置之振动。 13.如请求项1之喷流产生装置,其中前述控制部具 有: 第一讯号生成部,其系生成以前述第一频率使前述 振动机构振动用之驱动讯号;及 第二讯号生成部,其系生成该振动机构之驱动讯号 ,该讯号系与前述第一频率不同之频率,且使以前 述第一频率使前述振动机构振动时,不产生以该振 动机构含有之第二频率之振动。 14.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备音 波检测部,其系检测由前述各隔室产生之各个音波 , 前述控制部依据前述音波之检测讯号来控制该各 个音波。 15.如请求项1之喷流产生装置,其中前述各隔室系 由以下各群构成: 该各隔室中,包含至少2个隔室之第一隔室群;及 包含至少2个隔室之第二隔室群; 前述振动机构具有: 第一振动板,其系使前述第一隔室群中含有之前述 冷媒振动;及 第二振动板,其系使前述第二隔室群中含有之前述 冷媒振动; 前述控制部以自前述第一隔室群产生之各个音波 彼此重合减弱,自前述第二隔室群产生之各个音波 彼此重合减弱,且来自前述第一隔室群之第一合成 音波与来自前述第二隔室群之第二合成音波彼此 重合减弱之方式,来控制前述第一及第二振动板之 振动。 16.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备音 波生成部,其系生成进一步减弱前述彼此重合减弱 之合成音波之另外音波。 17.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有振动板, 该喷流产生装置进一步具备框体,其系具有贯穿孔 ,并藉由前述振动板隔开而形成隔室群, 前述振动机构具备: 致动器,其系配置于前述框体之外部,用于驱动前 述振动板;及 杆,其系插过前述贯穿孔而连接于振动板,可与前 述致动器之移动同步移动。 18.如请求项10之喷流产生装置,其中进一步具备框 体,其系具有贯穿孔,并藉由前述振动板隔开而形 成隔室群; 前述振动机构具备: 致动器,其系配置于前述框体之外部,用于驱动前 述振动板;及 杆,其系插过前述贯穿孔而连接于振动板,可与前 述致动器之动作同步移动。 19.如请求项18之喷流产生装置,其中进一步具备吸 收构件,其系设于前述框体,吸收前述杆之与前述 第一方向不同之第二方向之振动。 20.如请求项18之喷流产生装置,其中进一步具备设 于前述贯穿孔或该贯穿孔附近之前述杆之第一轴 承。 21.如请求项20之喷流产生装置,其中前述杆贯穿前 述振动板, 该喷流产生装置进一步具备前述杆之第二轴承,其 系设于前述框体、与前述第一轴承相对之位置。 22.如请求项18之喷流产生装置,其中进一步具备密 封构件,其系用于遮断经由前述贯穿孔之前述框体 内外之连通。 23.如请求项20之喷流产生装置,其中进一步具备密 封构件,其系用于遮断经由前述杆与前述第一轴承 之间隙之前述框体内外之连通。 24.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有第一及第二振动板, 该喷流产生装置进一步具备: 第一框体,其系具有第一贯穿孔,并藉由前述第一 振动板隔开而形成第一隔室群;及 第二框体,其系具有与前述第一贯穿孔相对之第二 贯穿孔,并藉由前述第二振动板隔开而形成第二隔 室群; 前述振动机构具有: 致动器,其系配置于前述第一框体与前述第二框体 之间,用于驱动前述第一及第二振动板;及 杆,其系插过前述第一及第二贯穿孔而与前述第一 及第二振动板连接,可与前述致动器之动作同步移 动。 25.如请求项10之喷流产生装置,其中进一步具备: 第一框体,其系具有第一贯穿孔,并藉由前述振动 板中之第一振动板隔开而形成第一隔室群;及 第二框体,其系具有与前述第一贯穿孔相对之第二 贯穿孔,并藉由前述振动板中之第二振动板隔开而 形成第二隔室群; 前述振动机构具有: 致动器,其系配置于前述第一框体与前述第二框体 之间,用于驱动前述第一及第二振动板;及 杆,其系插过前述第一及第二贯穿孔而与前述第一 及第二振动板连接,可与前述致动器之动作同步移 动。 26.如请求项25之喷流产生装置,其中进一步具备设 于前述第一贯穿孔或该第一贯穿孔附近之前述杆 之第一轴承。 27.如请求项26之喷流产生装置,其中前述杆贯穿前 述第一振动板, 该喷流产生装置进一步具备前述杆之第二轴承,其 系设于前述第一框体、与前述第一轴承相对之位 置。 28.如请求项27之喷流产生装置,其中进一步具备第 三框体,其系具有插过前述杆之第三贯穿孔,并藉 由前述振动板中连接于插过该第三贯穿孔之前述 杆之第三振动板隔开而形成第三隔室群。 29.如请求项25之喷流产生装置,其中进一步具备:遮 断经由前述第一贯穿孔之前述第一框体内外连通 用之第一密封构件,及遮断经由前述第二贯穿孔之 前述第二框体内外连通用之第二密封构件中之至 少一方。 30.如请求项26之喷流产生装置,其中前述致动器系 以覆盖前述第一及第二贯穿孔之方式抵接于前述 第一及第二框体, 该喷流产生装置进一步具备密封构件,其系用于遮 断经由前述杆与前述致动器之间隙之前述第一框 体内外之连通。 31.如请求项25之喷流产生装置,其中前述致动器系 以覆盖前述第一及第二贯穿孔之方式抵接于前述 第一及第二框体, 前述致动器具有: 前述杆之轴承;及 密封构件,其系遮断、密封经由前述杆与前述轴承 之间隙之第一框体与前述第二框体之连通。 32.如请求项18之喷流产生装置,其中前述致动器具 有流体压产生部,其系用于可藉由流体压使前述杆 移动。 33.如请求项18之喷流产生装置,其中前述致动器具 有: 转子;及 链结机构,其系将前述转子之旋转运动传导至前述 杆。 34.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备框 体,其系具有:侧壁;及前述冷媒之排出喷嘴,其系以 一端及另一端分别自前述侧壁向前述框体之外部 及内部突出之方式设置;并形成前述各隔室。 35.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备弯 曲之喷嘴,其系用于自前述各隔室中至少1个隔室 排出前述冷媒。 36.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备软 性之喷嘴,其系用于自前述各隔室中至少1个隔室 排出前述冷媒。 37.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备: 第一喷嘴,其系用于向第一发热体,自前述各隔室 中至少1个隔室排出前述冷媒;及 第二喷嘴,其系用于向与前述第一发热体不同之第 二发热体,自前述各隔室中至少1个隔室排出前述 冷媒。 38.如请求项37之喷流产生装置,其中前述第一喷嘴 形成直线状, 前述第二喷嘴弯曲。 39.如请求项38之喷流产生装置,其中前述第一喷嘴 具有第一长度及第一流路其包含垂直于前述冷媒 流动方向之第一剖面积, 前述第二喷嘴具有比第一长度长之第二长度及第 二流路其包含比前述第一剖面积大之第二剖面积 。 40.如请求项1之喷流产生装置,其中进一步具备: 框体,其系配置于具备将发热体之热予以散热之数 个散热片之散热座上,具有大致与直立设置之前述 各散热片之直立设置方向平行之侧面,而形成前述 各隔室中至少一组隔室;及 至少一组喷嘴,其系以朝向前述各散热片,自前述 框体侧面弯曲延伸之方式设置,用于自前述一组隔 室分别排出前述冷媒。 41.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有: 振动板,其系具有沿着振动方向而直立设置之侧壁 ,且侧壁具有第一端部及在前述振动方向而于与前 述第一端部相反侧设置之第二端部; 第一支撑构件,其系支撑前述第一端部;及 第二支撑构件,其系支撑前述第二端部。 42.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有: 振动板,其系具有沿着前述振动方向而直立设置之 侧壁;及 支撑构件,其系在前述振动方向上可滑动地支撑前 述侧壁。 43.如请求项42之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有介于侧壁与前述支撑构件间之润滑材料。 44.如请求项1之喷流产生装置,其中前述振动机构 具有: 振动板; 支撑构件,其系在前述振动板之周围支撑该振动板 ; 驱动部,其系用于驱动前述振动板;及 导线,其系以安装于前述振动板及前述支撑构件之 方式配线,用于将来自前述控制部之电性控制讯号 传送至前述驱动部。 45.如请求项44之喷流产生装置,其中前述支撑构件 具有沿着前述振动板之周围形成螺旋状之沟, 前述导线系沿着前述沟配线。 46.一种电子机器,其特征为具备: 发热体; 数个隔室,其系分别具有开口,并含有冷媒; 振动机构,其系藉由使前述各隔室中含有之前述冷 媒振动,经由前述各开口,将冷媒作为脉动流而向 前述发热体排出;及 控制部,其系以自前述各隔室排出前述冷媒时产生 之各个音波彼此重合减弱之方式,来控制前述振动 机构之振动。 47.一种喷流产生方法,其特征为具备以下步骤: 藉由使分别具有开口之数个隔室中含有之冷媒振 动,以经由前述各开口使前述冷媒作为脉动流而排 出;及 以自前述各隔室排出前述冷媒时产生之各个音波 彼此重合减弱之方式,控制对前述冷媒之振动。 图式简单说明: 图1系显示本发明一种实施形态之喷流产生装置之 立体图。 图2系图1所示之装置之剖面图。 图3系显示两个振动板之振动之波形。 图4系显示如将IC晶片等之热予以散热时之例之立 体图。 图5系显示人听觉特性之图(A特性之等响度曲线)。 图6系显示使用音压计来测定喷流产生装置之噪音 之结果图。 图7系自两个音源A、B产生之音波之合成之说明图 。 图8系自两个音源A、B产生之音波之合成之说明图 。 图9系有4个隔室时之消音作用之说明图。 图10系显示有3个音源时,在各个音波上设置相位差 时之波形图。 图11系算出两个音波之合成波之图。 图12系显示其他实施形态之喷流产生装置之剖面 图。 图13系显示另外实施形态之喷流产生装置之立体 图。 图14系显示如使用两个上述隔室时,将自此等两个 隔室分别产生之音波之相位差偏差180之波形图。 图15显示使用3个隔室时,自此等3个隔室分别产生 之音波之波形。 图16系以其额定输入驱动某个喇叭时与以额定之40 %驱动时之高次谐波对基本波之比率表。 图17系显示另外实施形态之喷流产生装置之图,且 系图18所示之B-B线剖面图。 图18系图17所示之A-A线剖面图。 图19系显示另外实施形态之喷流产生装置之图。 图20显示基本频率为100 Hz时,将振动控制部之讯号 予以加工,减低高次谐波成分之畸变成分之例。 图21系显示另外实施形态之喷流产生装置之图。 图22系显示另外实施形态之喷流产生装置之剖面 图。 图23系仅使用图22所示之1个喷流产生装置,驱动频 率为200 Hz时之音波图。 图24系显示自图22所示之两个喷流产生装置分别产 生之第一合成波形、第二合成波形及合成波形图 。 图25显示噪音频谱。 图26系显示本发明另外实施形态之气体喷出装置 之剖面图。 图27系显示图26所示之喷流产生装置之变形例之剖 面图。 图28系显示图26所示之喷流产生装置之另外变形例 之剖面图。 图29系显示图26所示之喷流产生装置之另外变形例 之剖面图。 图30系显示本发明另外实施形态之喷流产生装置 之剖面图。 图31系显示有1个喇叭时之喷流产生装置之剖面图 。 图32系显示图30所示之喷流产生装置之变形例图。 图33系显示图32所示之喷流产生装置之变形例图。 图34系显示致动器之变形例之放大剖面图(之一)。 图35系显示致动器之变形例之放大剖面图(之二)。 图36系显示致动器之变形例之放大剖面图(之三)。 图37系显示致动器之变形例之放大剖面图(之四)。 图38系显示图32所示之喷流产生装置之另外变形例 图。 图39系显示图28所示之喷流产生装置之另外变形例 图。 图40系显示本发明另外实施形态之喷流产生装置 之立体图。 图41系说明图40所示之喷流产生装置之具体使用方 法用之立体图。 图42系显示图40所示之喷流产生装置变形例之立体 图。 图43系显示另外形态之喷流产生装置之剖面图。 图44系显示图40所示之喷流产生装置另外变形例之 立体图。 图45系图44所示之喷嘴之剖面图。 图46系显示图44及45所示之喷流产生装置变形例之 喷嘴之剖面图。 图47系显示具有弯曲喷嘴之喷流产生装置之使用 例图(之一)。 图48系显示具有弯曲喷嘴之喷流产生装置之使用 例图(之二)。 图49系显示另外实施形态之喷流产生装置之剖面 图。 图50系显示图49所示之喷流产生装置变形例之剖面 图。 图51系显示图49所示之喷流产生装置另外变形例之 剖面图。 图52系显示喷流产生装置使用之喇叭型之振动机 构其他形态之剖面图。 图53系显示图52所示之振动板及边缘构件等之平面 图。 图54系显示两个对称配置图53所示之振动机构而构 成之振动机构之剖面图。
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