[发明专利]压电风扇及冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于排出散热器所具备的散热片之间的热气的压电风扇、以及使用了该压电风扇的冷却装置。

背景技术

在近年来的电子设备中，随着设备主体的小型化和元器件的高密度安装化的发展，设备内部的散热措施成为一个课题。例如在个人计算机中，设备主体越来越小型化，并且，为了提高信息处理性能，CPU越来越高速化。因此，电子设备内部变成了这样一个环境：即，元器件的高密度安装导致电子设备内部的通风性下降，另一方面，作为发热体的CPU的发热量增大。由此，在该环境下，使配置于CPU上表面的散热器所具备的散热片之间被升温了的热气从散热片放出，从而抑制CPU温度上升成为重要的课题。

因此，例如在非专利文献1中，提出了将散热器的散热片之间的热气排出散热片的压电风扇的方案。下面，利用图1～图3对非专利文献1所揭示的压电风扇和具备该压电风扇的冷却装置的结构进行说明。

图1是表示非专利文献1的压电风扇的结构的立体图。图2、图3是表示具备非专利文献1的压电风扇的冷却装置的结构的立体图。压电风扇10具有振动板11、压电元件12、以及支承板13。散热器20具有相互平行地从基底部21向上方延伸的多片散热片22。在图2、图3中，CPU等发热体(发热元器件)50安装于电路基板上，散热器20的底面配置于该发热体50的上表面，与该发热体50的上表面热结合。冷却装置1采用将压电风扇10固定于铝制的散热器20上的结构。

压电元件12是在压电陶瓷的两面形成有电极、并被进行了极化处理的元件，是根据所施加的电压而伸缩的振子。

压电元件12粘贴于振动板11的两面，该压电元件12发生伸缩，从而使振动板11弯曲。此外，在振动板11上，在较压电元件12的粘贴位置靠近前方的位置上形成有多片伴随振动板11的弯曲而摇摆的叶片14。

此外，位于较压电元件12的粘贴位置靠近后方位置上的振动板11的后端部以多片叶片14分别插入散热器20的散热片22之间的槽中的状态，被用螺钉15经由支承板13固定于散热器20的上部。

在以上结构中，发热体50所产生的热量传导至散热器20，通过散热片22使空气升温，从而在散热片22之间产生热气。压电风扇10通过多片叶片14的摇摆将散热片22之间的该热气排出散热片22。

非专利文献1：金子宽人、“振动送风的散热器的实际演示(振動して風を送るヒ一トシンクを実演展示)”、[在线]、平成21年9月25日、日经Windows与电脑(日経WinPC)、[平成21年10月16日检索]、互联网<URL：http://pc.nikkeibp.co.jp/article/news/20090925/1018872/？f＝news>

发明内容

然而，在非专利文献1的压电风扇10中，由于散热片22的上方被振动板11所覆盖，因此散热片22的通风性恶化。另外，在非专利文献1的压电风扇10中，相对于施加电压的振动板11的弯曲位移量较小，传至叶片14的振动较弱。因此，叶片14的振幅较小，送风能力较低。

由此，即使将非专利文献1的压电风扇10安装于散热器20，从散热片22放热的效果也较低。因而，近年来，出现了许多发热量较大的高速CPU，但在非专利文献1的压电风扇10中，存在对这样的CPU来说冷却能力不够的问题。

本发明的目的在于，提供一种压电风扇及使用了该压电风扇的冷却装置，该压电风扇及冷却装置提高了叶片的送风能力，并提高了向散热片的通风性，从而提高了冷却能力。

本发明的压电风扇为了解决所述问题，采用了以下的结构。

(1)包括压电元件和振动板，所述压电元件根据施加电压而伸缩，所述振动板与所述压电元件相接合，伴随所述压电元件的伸缩而弯曲，在其一端侧形成有多片伴随其弯曲而摇摆的叶片，所述振动板的形状为，在所述压电元件的接合位置的两侧具有被去除掉的去除区域。

在该结构中，振动板的形状为，在压电元件的接合位置的两侧形成有作为去除区域的开口部或缺口部。

在以上结构中，发热体所产生的热量传导至散热器，通过散热片使空气升温，从而在散热片之间产生热气。压电风扇利用叶片的摇摆将散热片之间的该热气排出散热片。

此时，由于存在开口部或缺口部，因此振动板的压电元件的两侧部分的体积和质量减小，相对于施加电压的振动板的弯曲位移量也相应地变大。由此，在该结构的压电风扇中，所有叶片前端的平均振幅都将增大。特别是两端的叶片前端的振幅将大幅增大。由此，根据该结构的压电风扇，可以提高叶片的送风能力。