KR101825831B1

KR101825831B1 - 주변 구동 원심 팬

Info

Publication number: KR101825831B1
Application number: KR1020160112465A
Authority: KR
Inventors: 브래드 엘. 패튼; 앤서니 제이. 아이엘로; 제시 티. 디벤코
Original assignee: 애플 인크.
Priority date: 2015-09-03
Filing date: 2016-09-01
Publication date: 2018-02-05
Also published as: KR20170028265A; JP2017063603A; CN106502345B; AU2016222500A1; EP3147749B1; US10718339B2; EP3147749A3; US20170067470A1; EP3147749A2; CN106502345A; AU2016222500B2; JP6343313B2

Abstract

전자 장치가, 전자 장치 내의 열 레벨을 관리하기 위해서 작은 허브 및 증가된 공기 유동을 가지는 주변 구동 원심 팬을 구비한다. 주변 구동 원심 팬이 팬 하우징, 복수의 블레이드를 포함하는 임펠러, 및 임펠러를 중심으로 방사상으로 배치된 복수의 적층된 유도자 그룹을 포함한다. 블레이드의 일부가 자기적 활성 부분을 갖는다. 각각의 적층된 유도자 그룹이, 회전 방향을 따라서 임펠러를 구동시키기 위해서 블레이드의 자기적 활성 부분으로 가변적인 자기력을 부여하도록 구성된 제1 및 제2 코일을 포함한다. 보다 양호한 임펠러의 제어를 제공하기 위해서, 제1 및 제2 코일이 서로 독립적으로 선택적으로 에너지 공급될 수 있다.

Description

주변 구동 원심 팬{PERIPHERAL DRIVE CENTRIFUGAL FAN}

설명된 실시예는 일반적으로 전자 장치, 그리고 보다 특히 전자 장치용 냉각 팬에 관한 것이다.

전자 장치의 최근 모델이 더 빨라지고 더 강력해짐에 따라, 그러한 장치가 또한 보다 얇아지고(sleeker) 크기가 작아지기 시작한다. 소비자 선호 사항 및 요구 사항은 더 빠르고 더 작은 것을 향한 이러한 경향 모두를 가속하는 경향이 있다. 그에 따라, 전자 장치 제조자는 더 빠르고 더 강력한 전자 칩 및 회로망을 더 작은 전자 장치 제공품(offering) 내로 통합하는 것에 관한 해결과제와 직면한다.

전자 장치는, 정상 동작 중에 열을 생성하는 구성요소를 포함한다. 팬, 히트 싱크(heat sink), 및/또는 다른 열 관리 구성요소가 열 감소를 위해서 이용된다. 그러나, 점점 더 빨라지고 더 강력해지는 칩 및 집적 회로망이 이전 세대의 전자기기 보다 더 많은 열을 생성할 수 있다. 이러한 구성요소를 더 작은 전체적인 부피 내로 배치하는 것이 새로운 해결과제를 생성할 수 있다.

본원에서 기술되는 대표적인 실시예는, 전자 장치 내에서의 이용을 위해서 구성된, 개시된 주변 구동 원심 팬을 위한 다양한 구조 및 배열을 개시한다. 특히, 개시된 실시예는, 임펠러 구조물의 주변부 주위에 위치되는 전자기적 구성요소에 의해서 구동되는 원심 팬을 기술한다. 작은 허브를 가지고 그에 따라 증가된 공기 유동 가능성을 가지는 임펠러를 초래하는 것에 더하여, 개시된 실시예는 또한, 보다 양호한 모터 효율, 증가된 제어, 및 가변적인 레벨의 파워를 초래하는 구동 구성요소를 포함한다.

여러 실시예에 따라서, 주변 구동 원심 팬이 감소된 크기의 임펠러 허브 및 팬 임펠러의 외부 근처에 위치된 구동 구성요소를 가질 수 있다. 자기 구성요소가 임펠러 블레이드의 적어도 일부의 외부 부분에 또는 그 주위에 포함될 수 있고, 다수의(multiple) 코일을 각각 가지는 복수의 적층된 유도자(inductor) 그룹이 임펠러의 외부 또는 원주 주위로 방사상으로 분포될 수 있다. 보다 양호한 임펠러 제어 및 상이한 임펠러 속력들 및 열 감소 레벨들을 위해서, 적층된 유도자 그룹 코일들이 선택적 및 독립적으로 에너지를 공급 받을 수 있다(energized). 또한, 자기 구성요소를 가지는 임펠러 블레이드 및 적층된 유도자 그룹이 대칭적 또는 비대칭적인 패턴으로 이격될 수 있고, 그에 따라 팬 동작에 대해서 부가적인 효율을 제공할 수 있다.

이러한 요지는 단지, 본원에서 설명된 청구 대상의 일부 양태의 기본적인 이해를 제공하기 위한 일부 예시적인 실시예를 제공한다. 따라서, 전술한 특징이 단지 예라는 것 그리고 본원에서 설명된 청구 대상의 범위 또는 사상을 어떠한 방식으로도 협소화하는 것으로 해석되지 않아야 한다는 것을 이해하여야 할 것이다. 예를 들어, 대상 팬이 축방향의 혼합된-유동(axial, mixed-flow) 또는 다른 유형의 팬일 수 있고, 적층된 유도자 그룹이 전자석, 코일, 및/또는 적합할 수 있는 다른 유형의 구성요소일 수 있다. 설명된 청구 대상의 다른 특징, 양태, 및 장점이 이하의 상세한 설명, 도면, 및 청구항으로부터 명확해질 것이다.

본원에서 설명된 실시예의 다른 양태 및 장점이, 예로서, 설명된 실시예의 원리를 도시하는 첨부 도면과 함께 취해진 이하의 구체적인 설명으로부터 명확해질 것이다.

포함된 도면은 설명 목적을 위한 것이고 전자 장치에서의 이용을 위해서 구성된, 개시된 주변 구동 원심 팬을 위한 가능한 구조 및 배열의 예를 제공하는 역할 만을 한다. 이러한 도면은, 실시예의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고도 당업자에 의해서 실시예에 대해서 이루어질 수 있는 형태 및 상세 내용의 어떠한 변화도 결코 제한하지 않는다. 유사한 참조 번호가 유사한 구조적 요소를 나타내는 첨부 도면과 함께 이하의 구체적인 설명에 의해서 실시예가 용이하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 예시적인 전자 장치를 전방 사시도로 도시한다.
도 2a는 도 1의 예시적인 전자 장치에서 이용하기에 적합한 예시적인 냉각 팬을 전방 사시도로 도시한다.
도 2b는 도 1의 예시적인 전자 장치 내에 배치된 도 2a의 예시적인 냉각 팬을 부분적인 저면 평면도로 도시한다.
도 3은, 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 도 1의 예시적인 전자 장치에서 이용하기에 적합한 예시적인 주변 구동 원심 팬을 전방 사시도로 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내의 예시적인 임펠러 블레이드 및 유도자 그룹 배열을 부분적인 상면 평면도 및 측면 사시도로 각각 도시한다.
도 5는 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬을 위한 예시적인 임펠러 블레이드 및 유도자 그룹 배열을 분해된 측면 사시도로 도시한다.
도 6은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내에서 이용하기 위한 예시적인 인쇄된 유도자 코일을 상면 평면도로 도시한다.
도 7은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내에서 이용하기 위한 복수의 인쇄된 코일을 가지는 예시적인 단일의 적층된 유도자 그룹을 분해된 측면 사시도로 도시한다.
도 8은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내에서 이용하기 위한, 다수의 자화된 블레이드 및 상응하는 유도자 그룹을 가지는 예시적인 임펠러 부분을 전방 사시도로 도시한다.
도 9는 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 적층된 유도자 그룹을 가지는 주변 구동 원심 팬에 대한 예시적인 토크 효율 곡선의 그래프를 도시한다.
도 10은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 상이한 허브 크기들을 가지는 원심 팬에 대한 예시적인 팬 곡선의 그래프를 도시한다.
도 11은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 전자 장치를 위한, 열 관리 프로세서에 의해서 실시되는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다.
도 12는 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른, 본원에서 설명된 여러 구성요소 및 기술을 구현하기 위해서 이용될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 장치를 블록도 양식으로 도시한다.

전술한 실시예에 따른 장치 및 방법의 대표적인 적용예가 이러한 목차에서 제공된다. 이러한 예는 단지 전후관계를 부가하고 설명된 실시예의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이다. 그에 따라, 당업자는, 여기에서 설명된 실시예가 이러한 구체적인 상세 내용의 일부 또는 전부가 없이도 실시될 수 있다는 것을 명확하게 이해할 수 있을 것이다. 다른 경우에, 여기에서 설명된 실시예를 불필요하게 불명확하게 하지 않도록, 주지의 처리 단계를 구체적으로 설명하지 않았다. 다른 적용예가 가능하고, 그에 따라 이하의 예가 제한적인 것으로 간주되지 않아야 한다.

전자 장치는, 정상 동작 중에 열을 생성하는 구성요소를 포함한다. 그에 따라, 팬, 히트 싱크, 및 다른 열 전환 구성요소가 일부 전자 장치에서 동작 온도 관리를 위해서 이용된다. 열 생산 구성요소는 증가되는 레벨로 열을 생성하고, 계속되는 소비자 요구는 장치가 보다 더 작고 얇아질 것을 요구하며, 그에 따라 팬 및 다른 구성요소가 더 작고 더 효율적일 필요가 있다. 많은 작은 팬 디자인이, 임펠러 허브 내에 위치되는 모터에 의해서 구동되는 임펠러를 이용하지만, 그러한 허브-기반의 모터는 팬 유입구 구역을 막고, 그에 의해서 공기가 임펠러 블레이드로 진입하기 전에 공기역학적 압력 손실을 유도한다. 이는, 감소된 공기 유동 및 증가된 공력 음향 소음(aeroacoustic noise)을 초래할 수 있다. 용인 가능한 레벨의 장치 열 관리를 여전히 제공하면서도, 작은 파워, 작은 공간, 및/또는 보다 개방되고 덜 막힌 공기 유입구를 필요로 하는 개선된 팬 디자인에 대한 요구가 있다.

따라서, 본원에서 기술되는 실시예는, 전자 장치 내에서 이용 가능한 주변 구동 원심 팬을 위한 다양한 구조 및 배열을 제공한다. 여러 실시예에 따라서, 주변 구동 원심 팬이 감소된 크기의 임펠러 허브를 가질 수 있고, 이는 팬을 통한 증가된 공기 유동을 초래할 수 있다. 그에 따라, 적층되고 그리고 더 양호한 임펠러 제어를 위해서 독립적으로 에너지를 공급받을 수 있는 다수의 코일을 갖는 유도자 그룹을 가지는, 팬 구동 구성요소가 임펠러의 외부 근처에 위치된다. 또한, 자기 구성요소를 내부에 가지는 임펠러 블레이드 및 적층된 유도자 그룹들이 대칭적 또는 비대칭적인 패턴으로 이격될 수 있고, 그에 따라 팬 동작에 대해서 부가적인 효율을 제공할 수 있다.

전술한 접근 방식은, 전자 장치 내에서의 이용을 위해서 구성된, 개시된 주변 구동 원심 팬을 위한 다양한 구조 및 배열을 제공한다. 이러한 특징 및 기술에 관한 보다 구체적인 설명이, 이러한 특징 및 기술을 구현하기 위해서 이용될 수 있는 장치 및 구성요소에 관한 구체적인 도면을 도시하는 도 1 내지 도 12와 함께 이하에서 기술되고 설명된다.

일부 실시예에서, 주변 구동 원심 팬이, 원심 팬의 중심으로 보다 많은 공기가 진입하도록 하기 위한 공간을 제공하기 위해서 임펠러의 외부 근처에서 구동 코일 또는 다른 유도자를 포함한다. 자석(또는 자화 가능한 재료)이 여러 임펠러 블레이드의 단부에 포함될 수 있고, 구동 유도자가 자석에 근접하여 팬의 하우징 상에 또는 그 주위에 위치될 수 있다. 각각의 구동 유도자는, 그러한 구동 유도자가 자석을 밀어 내도록 및/또는 끌어 당기도록 유도하고 그에 의해서 임펠러를, 예를 들어 회전 방향으로, 이동시키는 구동 전류를 수용할 수 있다. 일부 실시예에서, 여러 임펠러 블레이드 상의 자석이 받는 전자기력을 증가시키기 위해서, 구동 유도자가 유도자 그룹으로 적층될 수 있다. 부가적으로, 구동 유도자가 진폭 및 크기가 다른 교류 또는 직류를 수용할 때 임펠러의 회전 운동을 구동하기 위해서, 자석 및 적층된 유도자 그룹이 임펠러 둘레부(perimeter) 주위에서 (대칭적으로 또는 비대칭적으로) 패턴으로 배열될 수 있다.

비록 본원에서 기술된 여러 실시예가 코일을 가지는 유도자 그룹에 의해서 구동되는 원심 팬을 도시하고 설명하지만, 본 개시 내용에서 기술된 개념이 그러한 구현예로 제한되지 않는다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 개시된 것이, 원심 팬 이외의, 축방향의 혼합된-유동 및 다른 유형의 팬에 적용될 수 있다. 또한, 개시된 전자석이 구동 유도자로서 기능할 수 있지만, 그러한 코일 또는 다른 전자석이 또한 다른 기능성을 제공할 수 있을 것이고, 임의의 적합한 형상, 크기, 또는 위치를 가질 수 있을 것이다. 또한, 본원에서 사용된 바와 같은 "자석"이라는 용어가, 주어진 적용예에 적합할 수 있는, 영구 자석 및/또는 전자석을 지칭할 수 있을 것이다. 또한, 본 개시 내용의 상호 작용적인 구성요소 그룹이, 자기 이력 모터(hysteresis motor), 자기 저항 모터(reluctance motor), 및 정전기 모터(electrostatic motor) 등을 포함할 수 있는, 다른 유사한 구동 또는 모터 기반의 기술에 적용될 수 있을 것이다.

먼저 도 1을 참조하면, 예시적인 전자 장치가 전방 사시도로 도시되어 있다. 여러 실시예에서, 개시된 주변 구동 원심 팬과 함께 이용하기에 적합한 전자 장치가, 예를 들어, 내장형 디스플레이를 가지는 데스크탑 컴퓨팅 장치, 휴대용 컴퓨팅 장치, 또는 비디오-스트리밍 장치를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 전자 장치(100)가 랩탑 컴퓨터와 같은 소비자 전자 장치일 수 있다. 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)가 베이스 부분(104)과 결합된 디스플레이 하우징(102)을 포함하여, 디스플레이 하우징(102)이 베이스 부분(104)에 대해서 피봇될 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 하우징(102) 및 베이스 부분(104)이 알루미늄과 같은 금속으로 형성된다. 디스플레이 하우징(102)이 시각적인 콘텐츠를 제공하도록 디자인된 디스플레이 패널(106)을 포함할 수 있을 것이다. 베이스 부분(104)이 하단 케이스(미도시)와 결합된 상단 케이스(112)를 포함할 수 있을 것이다. 상단 케이스(112) 및 하단 케이스가, 프로세서 회로, 메모리 회로, 및 배터리 팩과 같은, 전자 장치(100)의 몇 개의 구성요소를 수용하도록 디자인된 공간을 형성할 수 있을 것이다. 또한, 베이스 부분(104)이, 터치 패드(116) 및 키보드(118)와 같이, 사용자가 하나 이상의 제어를 전자 장치(100)로 입력할 수 있게 하는 몇 개의 구성요소를 더 포함할 수 있을 것이다. 전자 장치(100)의 이용 중에, 이러한 구성요소의 일부가 전기 에너지를 열로 변환시킬 수 있고, 전자 장치(100)의 온도의 증가를 유도할 수 있을 것이다. 온도 감소를 위해서, 베이스 부분(104)이 또한 팬(미도시)을 포함할 수 있을 것이다.

도 2a는 전자 장치(100)와 같은 전자 장치에서 이용하기에 적합한 예시적인 냉각 팬을 전방 사시도로 도시한다. 일부 실시예에서, 냉각 팬(200)이, 팬의 중심으로부터 방사상 외향으로 공기의 부피를 구동하도록 디자인된 원심 팬일 수 있다. 냉각 팬(200)이, 그 중심에 위치되는 팬 허브(204)뿐만 아니라, 팬을 위한 외부 표면을 형성할 수 있는 팬 하우징(202)을 포함할 수 있다. 팬 하우징(202)이 임펠러(206)의 상단 측부(top side)에 배열된 상단 커버 및 상단 커버에 대략적으로 평행하고 임펠러(206)의 하단 측부에 배열된 하단 커버를 포함할 수 있다. 팬 하우징(202)이 또한 상단 커버를 하단 커버에 연결하기 위한 측벽을 포함할 수 있다. 공기 유입구(208)가, 공기가 냉각 팬(200)으로 진입할 수 있게 하기 위한 상단 커버의 중앙 부분 내의 개구부를 포함할 수 있다. 여러 실시예에서, 제2 공기 유입구 개구부가 또한 하단 커버의 중앙 부분 내에 포함될 수 있다. 공기 배출구(210)가 냉각 팬(200)의 일 측부 내에 배치될 수 있고, 공기 유입구(208)에 대략 수직으로 배향될 수 있다. 여러 가지 대안적인 공기 유입구 및 공기 배출구 배열이 또한 이용될 수 있을 것이다.

임펠러(206) 및 허브(204)를 포함하는 임펠러 조립체가 팬 하우징(202) 내에 배치될 수 있고 허브(204) 내에 위치된 베어링의 축을 중심으로 팬 하우징(202)에 대해서 회전될 수 있다. 이는 예를 들어 회전 축일 수 있다. 임펠러(206)가 임펠러(206)의 외부 주변부로부터 방사상으로 그리고 외향으로 연장되는 복수의 팬 블레이드를 포함할 수 있다. 임펠러 조립체가 회전될 때 공기를 공기 유입구(208)를 통해서 인입하고 공기 배출구(210)를 통해서 인출하도록, 팬 블레이드가 성형될 수 있다. 임펠러 조립체가 또한, 냉각 팬(200)의 동작 중에, 임펠러 조립체 상에서 토크를 생성하여 임펠러 조립체의 회전을 유도하도록 상호 작용할 수 있는 자석 및 고정자를 허브(204) 내에 포함할 수 있다. 일부 경우에, 공기 유입구(208)를 통해서 수용되는 공기가, 전술한 전자 장치(100)와 같은, 전자 장치의 하나 이상의 구성요소에 의해서 생성된 가열된 공기이다.

도 2b는 도 1의 예시적인 전자 장치 내에 배치된 도 2a의 예시적인 냉각 팬을 부분적인 저면 평면도로 도시한다. 냉각 팬(200)이 전자 장치(100)의 베이스 부분(104) 내에 배치될 수 있고, 도시된 바와 같이, 상세 부분을 보여주기 위해서 전자 장치(100)의 하단 케이스가 제거될 수 있다. 냉각 팬(200)의 공기 배출구(210)가 베이스 부분(104)의 분출구 또는 개구부(미도시)에 가까이 배치될 수 있을 것이다. 이러한 방식에서, 베이스 부분(104) 내의 내부 구성요소(미도시)로부터의 가열된 공기가 냉각 팬(200)의 공기 유입구(208)로 진입할 수 있고 공기 배출구(210)에서 전자 장치(100)의 분출구 또는 개구부로 빠져나갈 수 있고, 그에 의해서 전자 장치(100)를 빠져나갈 수 있다. 물론, 전자 장치(100) 내의 냉각 팬(200)에 대한 대안적인 위치 및 배열이 또한 가능하다.

다음에 도 3을 참조하면, 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 예시적인 주변 구동 원심 팬이 전방 사시도로 도시되어 있다. 주변 구동 원심 팬(300)이 또한, 예를 들어, 전술한 전자 장치(100)와 같은 여러 가지 전자 장치와 함께 이용되도록 구성될 수 있다. 전술한 예의 냉각 팬(200)과 유사하게, 주변 구동 원심 팬(300)이 또한, 그 중심에 위치되는 팬 허브(304)뿐만 아니라, 팬을 위한 외부 표면을 형성할 수 있는 팬 하우징(302)을 포함할 수 있다. 팬 하우징(302)이 임펠러(306)의 상단 측부에 배열된 상단 커버 및 상단 커버에 대략적으로 평행하고 임펠러(306)의 하단 측부에 배열된 하단 커버를 포함할 수 있다. 팬 하우징(302)이 또한 상단 커버를 하단 커버에 연결하기 위한 측벽, 상단 커버의 중앙 부분 내에 개구부를 가지는 공기 유입구(308), 및 공기 유입구(308)에 대략 수직으로 배향될 수 있는 공기 배출구(310)를 포함할 수 있다. 일부 경우에 축방향 팬 또는 다른 유형의 팬으로서 분류되는 팬을 초래할 수 있는, 여러 가지 부가적 및/또는 대안적 공기 유입구 및 공기 배출구 배열이 또한 이용될 수 있을 것이다. 임펠러(306) 및 허브(304)를 포함하는 임펠러 조립체가 팬 하우징(302) 내에 배치될 수 있고 허브(304)의 중심을 통한 회전 축을 중심으로 팬 하우징(302)에 대해서 회전될 수 있다. 임펠러(306)가 임펠러(306)의 외부 주변부로부터 방사상 및 외향으로 연장되는 복수의 팬 블레이드를 포함할 수 있고, 팬 블레이드는, 임펠러 조립체가 회전될 때, 공기를 공기 유입구(308)를 통해서 인입하고 공기 배출구(310)를 통해서 인출하도록 성형된다.

전술한 예의 냉각 팬(200)과 비교하여, 주변 구동 원심 팬(300)이 상당히 작은 허브(304)를 가질 수 있는데, 이는 그러한 주변 구동 원심 팬이 베어링을 수용하나, 예를 들어, 자석 및 고정자를 수용하지 않기 때문이다. 이는 허브가 유입구(308)를 덜 막게 되는 결과를 초래하고, 이는 팬의 동작 중에 더 큰 부피의 공기 또는 다른 유체가 공기 유입구(308) 내로 인입될 수 있게 하는 결과를 초래할 수 있다. 팬 모터, 자석, 및 다른 구동 구성요소가 허브(304) 내에 위치되지 않게 하는 배열로 인해서, 허브(304)가 상당히 더 작아질 수 있다. 그에 따라, 주변 구동 원심 팬(300)의 디자인이 임펠러(306)의 주변부 상에 그리고 그 주위에 위치되는 자석 및 구동 구성요소를 포함할 수 있고, 그에 따라 공기 유동을 위한 보다 큰 공간이 허브(304)에서 그리고 그 주위에서 생성된다. 이는, 이하에서 더 구체적으로 기술하는 바와 같이, 임펠러 블레이드의 외부 부분 상에 그리고 그에 밀접하게 근접하여 위치되는 물품을 포함할 수 있다.

도 4a 및 도 4b를 계속 참조하면, 주변 구동 원심 팬 내의 예시적인 임펠러 블레이드 및 유도자 그룹 배열이 각각 부분적인 상면 평면도 및 측면 사시도로 도시되어 있다. 주변 구동 원심 팬(300)이 다시 팬 하우징(302)을 포함할 수 있으나, 도시 및 설명을 목적으로 도 4a 및 도 4b에서 그 상단 커버를 제거하였다. 복수의 임펠러 블레이드(420)가 비교적 작은 팬 허브(304) 주위로 분포될 수 있다. 여러 실시예에서, 복수의 임펠러 블레이드(420)의 하위세트(subset)가 영구 자석 또는 자화 가능 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 임펠러(306)가, 희망하는 바에 따라서, 대칭적 또는 비대칭적일 수 있는 패턴으로 배열될 수 있는, 복수의 자기 블레이드(422) 및 복수의 비-자기 블레이드(424)를 포함할 수 있다. 여기에서 도시된 바와 같이, 자기 블레이드(422)가 검은색 점으로 표시된 반면, 비-자기 블레이드(424)는 그러한 표시를 가지지 않는다. 일부 실시예에서, 임펠러(306)가 약 삼십개(30)의 블레이드(420)를 포함할 수 있고, 그중 약 열두개(12)가 자기 블레이드(422)일 수 있고 약 열여덟개(18)가 비-자기 블레이드(424)일 수 있다. 다른 양의 블레이드의 각각의 유형 및 총 개체수가 주어진 임펠러를 위해서 또한 이용될 수 있을 것이다. 예를 들어, 일부 실시예에서 모든 임펠러 블레이드가 자기 블레이드일 수 있고, 그에 따라 어떠한 블레이드도 비-자기 블레이드가 아닐 수 있을 것이다. 물론, 각각의 임펠러 블레이드(420)가 임펠러의 동작 중에 임펠러(306)의 중심 주위로 회전된다.

자기 블레이드(422)에 더하여, 복수의 유도자 그룹(430)이 또한 임펠러(306)를 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다. 유도자 그룹(430)이 일부 실시예에서 정지적(stationary)일 수 있고, 유도자 그룹(430)이 집합적인 방식으로 에너지를 공급 받을 때 자기 블레이드(422)를 구동시키도록 임펠러(306) 주위로 전략적으로 배치될 수 있다. 여러 실시예에서, 유도자 그룹(430)이 임펠러(306)의 외부 원주에 또는 그 근처에 위치될 수 있고, 바람직하게 자기 블레이드(422)의 자기 부분에 밀접하게 근접하여 위치되고, 그에 따라 그들이 상호 작용하여 임펠러(306)를 회전시키기 위한 토크를 생성할 수 있을 것이다. 유도자 그룹(430)이, 임펠러(306) 아래의 팬 하우징(302)의 내부 하단 표면 및/또는 임펠러(306) 위의 팬 하우징(302)의 내부 상단 표면(미도시)과 같은, 팬 하우징(302)의 하나 이상의 표면에 위치될 수 있다. 도시된 바와 같이, 각각의 유도자 그룹(430), 또는 적어도 그 부분들이 팬 하우징(302)의 내부 하단 표면에 위치되나, 유사한 유도자 그룹, 또는 그 일부가, 제거된 상단 커버 상에 위치될 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 일부 실시예에서, 대칭적 또는 비대칭적일 수 있는 이격된 패턴으로 방사상으로 배치되는 약 삽입육(36)개의 유도자 그룹(430)이 있을 수 있다. 용이하게 이해될 수 있는 바와 같이, 다른 양의 유도자 및/또는 이격된 패턴이 또한 이용될 수 있다.

유도자 그룹(430)의 하나 이상이, 인쇄된 유도 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 주어진 유도자 그룹(430), 또는 적어도 그 일부가, 인쇄 회로 기판("PCB") 상에 형성된, 인쇄된 코일을 포함할 수 있다. 여러 실시예에서, 많은 또는 모든 유도자 그룹(430)이 그러한 인쇄된 코일을 포함할 수 있다. 그러한 실시예에서, 유도자 그룹(430)을 형성하는 코일을 포함하는 하나 이상의 얇은 PCB가, 하단 내부 표면과 같은, 팬 하우징(302)의 내부 표면에 대해서(against) 배치될 수 있다. 따라서, 유도자 그룹(430) 모두가, 임펠러(306)를 형성하는 블레이드의 하부면(underside)에 밀접하게 근접하여 위치될 수 있는 편평한 인쇄된 코일을 포함할 수 있다. 자기 블레이드(422)의 자기 부분에 대한 유도자 그룹(430)의 근접이 매우 밀접하게 이루어질 수 있기 때문에, 유도자 그룹(430)을 구동하기 위해서 필요한 결과적인 파워 또는 전류가 감소될 수 있다. 다시, 유도자 그룹 및 인쇄된 코일의 다른 세트, 또는 적어도 그 일부가, 상단 또는 커버 내부 표면(미도시)과 같은 팬 하우징(302)의 대향하는 내부 표면에 대해서 배치되는 하나 이상의 얇은 PCB에 위치되는 것과 같이, 임펠러(306)를 형성하는 블레이드 위에 위치될 수 있다. 그러한 경우에, 자기 구성요소가 각각의 자기 블레이드의 상단 및 하단에 위치될 수 있도록, 추가적인 자기 구성요소를 자기 블레이드(422) 상에서 포함하는 것이 바람직할 수 있을 것이다. 여러 실시예에서, 주어진 유도자 그룹이 하우징의 하단 내부 표면에서 하나의 부분을 그리고 하우징의 상단 내부 표면에서 다른 부분을 포함할 수 있다.

여러 실시예에서, 유도자 그룹(430) 중 하나 이상이 적층된 유도자 그룹일 수 있고, 그에 따라 다수의 유도 요소가 단일 유도자 그룹(430)을 위해서 포함된다. 용이하게 이해될 수 있는 바와 같이, 단일 PCB가, 여러 PCB 층에서 서로의 위에 또는 아래에 적층된 방식으로 다수의 코일을 형성하는 것을 허용할 수 있다. 그에 따라, 하나의, 일부의 또는 모든 유도자 그룹(430)이 다수의 인쇄된 코일 또는 다른 유도 요소를 단일 위치에서 포함할 수 있다. 이러한 다수의 코일이 서로의 바로 위에 그리고 아래에 직접적으로 배치될 수 있거나, 부분적으로 중첩되는 방식과 같이, 서로로부터 오프셋될 수 있을 것이다. 일부 실시예에서, 이는 주어진 유도자 그룹(430)을 위한 제1 및 제2 코일을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이는 또한 주어진 유도자 그룹(430)을 위한 제3 코일, 또는 12개 이상의 코일을 포함할 수 있다. 유도자 그룹(430)이 소정의 적층된 수의 인쇄된 코일로 형성되는 경우에, 그러한 적층된 유도자 그룹이, 유도자 그룹(430) 내의 모든 다른 인쇄된 코일 또는 인쇄된 코일의 쌍에 대해서 독립적인 방식으로, 각각의 인쇄된 코일에서 또는 인쇄된 코일의 쌍에서 선택적으로 에너지 공급될 수 있다. 따라서, 코일 또는 다른 유도 요소의 적층된 그룹을 형성하는 유도자 그룹(430)이, 임펠러를 보다 효율적으로 제어하기 위해서 선택적이고 독립적인 방식으로 에너지를 공급 받는 그 다수의 코일을 가질 수 있다. 각각의 유도자 그룹(430)이, 이하에서 보다 구체적으로 기술되는 적층된 유도자 그룹(730)에 대해서 도시된 것과 유사한 적층된 유도자 그룹일 수 있다.

도시되고 전술된 바와 같이, 유도자 그룹(430) 및 자기 블레이드(422)의 자기 부분이 임펠러(306)의 외부 원주 또는 주변부에 또는 그 근처에 위치될 수 있다. 그러한 위치가 일반적으로 이러한 구성요소를 위한 그리고 전체적인 팬 조립체를 위한 보다 큰 공간을 제공할 수 있다. 이는, 보다 적은 수의 큰 구성요소에 대조적인 것으로서, 보다 많은 수의 작은 구성요소가 사용될 수 있게 하고, 이는 보다 적은 수의 큰 힘이 아니라 보다 많은 수의 작은 힘에 의해서 팬이 구동되는 결과를 초래한다. 이는 또한 토크 리플(torque ripple) 및 연관된 진동의 감소를 유리하게 초래할 수 있다. 그러한 배열에 의해서 실현될 수 있는 다른 장점은, 유도자 그룹(430)이 팬의 강제되는 공기 유동 내에 또는 그에 적어도 더 근접하여 위치된다는 것이다. 유도자 그룹(430)을, 팬 허브 또는 다른 제한된 위치 아래가 아니라, 팬 블레이드(422, 424)의 외부 주변부에 근접하여 위치시키는 것에 의해서, 이러한 유도자 그룹이 팬 공기 유동에 의해서 보다 잘 냉각될 수 있다. 유도자 그룹(430), 및 그에 따른 그 내부의 임의의 코일, 와이어, 또는 다른 유사한 구성요소가 공기 유동에 의해서 비교적 낮은 온도까지 냉각될 수 있고, 그에 의해서 연관된 저항이 낮게 유지되고 그에 따라 개선된 전체적인 팬 효율이 초래된다.

도 5는 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬을 위한 예시적인 임펠러 블레이드 및 유도자 그룹 배열체(arrangement)를 분해된 측면 사시도로 도시한다. 배열체(500)가 복수의 자기 블레이드(522)를 가지는 임펠러(506), 그리고 임펠러(506) 위의 상부 유도자 레벨(540) 및/또는 임펠러(506) 아래의 하부 유도자 레벨(550)로 조직된 복수의 유도자 그룹(530)을 포함할 수 있다. 상부 유도자 레벨(540)이, 예를 들어, 팬 하우징의 상부 표면에 위치될 수 있는 한편, 하부 유도자 레벨(550)이, 예를 들어, 팬 하우징의 하부 표면에 위치될 수 있다. 임펠러(506)의 크기 및 디자인이 달라질 수 있다는 것을 주목하여야 할 것이다. 예를 들어, 일부 실시예에 따라서, 임펠러(506)의 허브의 크기가 감소될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 블레이드(522)가 임펠러의 중심까지 연장될 필요가 없다. 또한, 일부 실시예에서, 임펠러(506)가 블레이드(420)를 가질 수 있다. 각각의 레벨(540, 550)에서의 각각의 유도자 그룹(530)이, 적층된 방식의 복수의 인쇄된 코일을 구비하는 적층된 유도자 그룹을 나타낼 수 있다. 다시, 각각의 유도자 그룹(530)이, 이하의 적층된 유도자 그룹(730)에 대해서 도시된 것과 유사한 적층된 유도자 그룹일 수 있다. 전술한 예와 유사하게, 약 12개의 자기 블레이드(522)가 임펠러(506) 상에, 그리고 약 36개의 유도자 그룹(530)이 각각의 유도자 레벨(540, 550)에 있을 수 있다. 자기 블레이드(522)가, 대칭적 또는 비대칭적인 패턴으로 이격될 수 있고, 상부 유도자 레벨(540) 및 하부 유도자 레벨(550)의 각각에 위치되는 유도자 그룹(530)이 또한 대칭적 또는 비대칭적인 패턴으로 이격될 수 있다. 물론, 상이한 수 및 패턴의 블레이드 및 유도자가 또한 이용될 수 있다.

각각의 자기 블레이드(522)가 임의 수의 방식으로 형성될 수 있다. 여러 실시예에서, 자석을 비-자기 블레이드에 부착하거나 달리 결합시키는 것에 의해서, 자기 블레이드(522)가 형성될 수 있다. 이는, 예를 들어, 블레이드의 원위 단부(distal end)에서 또는 그 주위에서 이루어질 수 있다. 여러 실시예에서, 전체 자기 블레이드 자체가, 자화된 스틸 또는 다른 자기 재료와 같은, 자석으로 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 자화될 수 있는 블레이드를 가지는 플라스틱 임펠러의 형성 중에, 철 분말, 네오디뮴 철 붕소 분말, 또는 다른 적합한 재료가 플라스틱 수지 내로 혼합될 수 있다. 자기적인 또는 적어도 자기적 활성 부분을 가지는 블레이드를 형성하는 다른 방식이 또한 가능하고, 모든 그러한 블레이드가 본 개시 내용의 여러 실시예와 함께 이용될 수 있다는 것이 특히 고려된다.

도 6은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내에서 이용하기 위한 예시적인 인쇄된 유도자 코일을 상면 평면도로 도시한다. 인쇄된 유도자 코일(600)이, 예를 들어, 구리 트레이스(copper trace)와 같이, PCB(650) 상에 형성된 금속 와이어 또는 전도성 트레이스를 포함할 수 있다. 비록 직사각형으로 도시되어 있지만, 예를 들어 원하는 바에 따라 표면적을 최대화하기 위해서, 인쇄된 유도자 코일(600)이 원형, 직사각형, 사다리꼴, 또는 임의의 다른 적합한 형상을 가질 수 있다. 인쇄된 유도자 코일(600)이, 저렴하고 제조가 용이한 낮은 프로파일의 고정자의 이용을 촉진할 수 있다. 통상적으로 와이어가 권선된 고정자와 달리, 고정자 스틸의 권선, 스탬핑, 라미네이팅(laminating)이 존재하지 않는다. 인쇄된 코일이 효과적으로 수납되고(potted), 이는 첩음(chirp) 또는 삐소리(beep)와 같은 시동 소음을 감소 또는 제거할 수 있다. 인쇄된 유도자 코일(600)이, 예를 들어, 얇은 폴리이미드 막 상에 형성될 수 있고, 비교적 적은 양의 공간 내에서 큰 인덕턴스를 제공할 수 있다. 코일과 영구 자석 사이의 스틸의 부재(absence)가 또한, 전형적으로 모터 소음 및 진동의 중요한 원인이 되는 코깅 토크(cogging torque)를 감소 또는 제거하는 부가적인 장점을 가질 수 있다.

용이하게 이해될 수 있는 바와 같이, 인쇄된 유도자 코일(600)의 중심(602)이 전류를 위한 유입구를 형성할 수 있는 한편, 외부 연부(604)가 전류를 위한 배출구를 형성하고, 또는 그 반대가 될 수 있다. 적합한 레벨의 전류가 인쇄된 유도자 코일(600)을 통해서 인가될 때, 코일로부터 연장되는 상응하는 자기장이 초래될 것이다. 이러한 자기장은, 인쇄된 유도자 코일(600)을 통해서 인가되는 전류의 양 및 방향에 따라서, 양의 극성 또는 음의 극성을 가질 수 있다. 용이하게 이해될 수 있는 바와 같이, 자기장의 진폭(amplitude)이 또한 인쇄된 유도자 코일(600)을 통해서 인가되는 전류의 양에 상응할 것이다. 주어진 인쇄된 유도자 코일(600)을 통과하는 전류의 양, 극성, 및 타이밍이 유도자 및 팬 동작과 연관된 제어기 및 회로망을 통해서 제어될 수 있다. 다시, 복수의 인쇄된 유도자 코일(600)이 주변 구동 원심 팬 내의 각각의 적층된 유도자 그룹에 대해서 형성될 수 있다.

도 7은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내에서 이용하기 위한 복수의 인쇄된 코일을 가지는 예시적인 단일의 적층된 유도자 그룹을 분해된 측면 사시도로 도시한다. 적층된 유도자 그룹(730)이 인쇄된 유도자 코일(700)의 3개의 쌍을 포함할 수 있으나, 주어진 적층된 유도자 그룹을 위해서 그보다 적거나 많은 유도자 코일의 쌍이 포함될 수 있다. 제1 인쇄된 유도자 코일 쌍(732)이 PCB(750)의 상부 표면에 또는 그 근처에 위치될 수 있고, 제2 인쇄된 유도자 코일 쌍(734)이 제1 인쇄된 유도자 코일 쌍(732) 바로 아래에 위치될 수 있고, 제3 인쇄된 유도자 코일 쌍(736)이 제2 인쇄된 유도자 코일 쌍(734) 바로 아래에 위치될 수 있고, 이들 모두가 동일한 PCB(750) 상에 위치된다. 각각의 인쇄된 유도자 코일 쌍(732, 734, 736)이, 예를 들어, 각각의 인쇄된 유도자 코일(700)의 중심을 통과하여 경유하는 것으로 결합될 수 있다. 여러 실시예에서, 코일 쌍으로부터의 하나의 코일이 외측으로부터 중심까지 권선될 수 있는 한편, 코일 쌍으로부터의 다른 코일이 중심으로부터 외측까지 권선될 수 있다. 적층된 유도자 마다 더 적거나 많이 그룹화된 유도자 코일의 유닛뿐만 아니라, 쌍을 이루는 또는 그룹화된 유닛 마다 더 적거나 많은 코일을 이용하는 것에 의해서, 적층된 유도자 그룹(730)을 위한 다른 배열이 또한 가능하다. 또한, 개별적인 유도자 코일들이 서로 바로 위에 또는 아래에 위치될 필요는 없다. 사실상, "적층된 유도자 그룹"이, 중첩되지만 동일하게 적층되지는 않는 배열과 같이, 서로 밀접하게 근접하여 위치되는 복수의 유도자 코일을 단순히 지칭할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

적층된 유도자 그룹(730) 내의 인쇄된 유도자 코일 쌍(732, 734, 736)의 각각으로 독립적으로 그리고 선택적으로 에너지가 공급될 수 있고, 그에 따라 적층된 유도자 그룹(730) 위에서 이동하는 자기 임펠러 블레이드(미도시)가, 실제로 에너지 공급되는 유도자 그룹 코일에 따라서, 끌어 당겨지거나 밀려난다. 각각의 유도자 코일 쌍(732, 734, 736)의 선택적인 에너지 공급이 각각의 스위치(733, 735, 737)를 경유할 수 있고, 그러한 스위치는, 예를 들어, 다른 적합한 전기적으로 제어 가능한 스위치들 중에서, 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 스위치(733)가 인쇄된 유도자 코일 쌍(732)으로의 선택적인 에너지공급을 제어할 수 있는 한편, 스위치(735)는 인쇄된 유도자 코일 쌍(734)으로의 선택적인 에너지 공급을 제어할 수 있고, 스위치(737)는 인쇄된 유도자 코일 쌍(736)으로의 선택적인 에너지 공급을 제어할 수 있다. 선택적인 에너지 공급은, 예를 들어, 모든 코일 쌍으로 에너지가 공급될 때 임펠러의 완전한 파워 공급(full powering)을 초래할 수 있거나, 코일 쌍 중 일부 만으로 에너지가 공급될 때 임펠러의 감소된 파워 공급을 초래할 수 있다. 적절하게 타이밍될 때, 선택적인 에너지 공급이 또한 극성 반전 효과를 초래할 수 있고, 이는 임펠러의 기존 회전을 제동하거나 감속하기 위해서 이용될 수 있다. 각각의 인쇄된 유도자 코일 쌍(732, 734, 736) 및 연관된 스위치(733, 735, 737)가 병렬 또는 직렬로 다른 인쇄된 유도자 코일 쌍에 결합될 수 있고, 그 각각으로, 하나 이상의 다른 코일 쌍의 에너지 공급과 함께 또는 하나 이상의 다른 코일 쌍의 에너지 공급이 없이, 선택적으로 에너지 공급될 수 있고, 주어진 시간에 어떠한 유도자 코일 쌍으로 선택적으로 에너지가 공급되는지에 따라서, 가변적인 파워 및 극성 효과가 실현된다.

도 8은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 주변 구동 원심 팬 내에서 이용하기 위한, 다수의 자화된 블레이드 및 상응하는 유도자 그룹을 가지는 예시적인 임펠러 부분을 전방 사시도로 도시한다. 임펠러 부분(800)이, 예를 들어, 도 4b에 도시된 임펠러의 부분과 유사할 수 있다. 따라서, 임펠러 부분(800)이 복수의 자기 블레이드(422) 및 복수의 비-자기 블레이드(424)를 포함할 수 있고, 그러한 블레이드 모두가, 예를 들어 일반 회전 방향(801)을 따라서, 복수의 유도자 그룹(430)에 근접하여 회전된다. 다시, 하나 이상의 유도자 그룹(430)이, 적층된 유도자 그룹(730)에 대해서 기술된 것과 같은, 적층된 배열의 다수의 인쇄된 유도자 코일을 가지는 적층된 유도자 그룹을 포함할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 주어진 또는 "중간의" 자기 블레이드(820)가, 특별한 시간에, 주어진 또는 "제1" 유도자 그룹(830)과 직접적으로 정렬될 수 있다. (여기서 "직접적으로 정렬"이라는 표현은 "오프셋 없이 정렬"되는 것을 의미함.) 그러한 직접적인 정렬의 시간에, 제1 유도자 그룹(830)이 턴 오프될(turned off) 수 있거나 달리 자기 블레이드(820)로 자기장 또는 힘을 제공하지 않을 수 있다. 이때, 회전 방향(801)으로 중간 자기 블레이드(820) 뒤의 다음 자기 블레이드인 "후행" 자기 블레이드(822) 및 회전 방향(801)으로 중간 자기 블레이드(820) 앞의 다음 자기 블레이드인 "선행" 자기 블레이드(824)의 어느 것도 임의의 유도자 그룹과 직접적으로 정렬되지 않는다. 즉, 중간 자기 블레이드(820)가 제1 유도자 그룹(830)과 직접적으로 정렬될 때, 후행 자기 블레이드(822)와 그에 가장 인접하는 제2 유도자 그룹(832) 사이에 약간의 오프셋이 존재할 수 있고, 또한 선행 자기 블레이드(824)와 그에 가장 인접하는 제3 유도자 그룹(834) 사이에 약간의 오프셋이 존재할 수 있다. 유도자 그룹(430)에 대한 임의의 임펠러 위치와 관계없이 블레이드를 포함하는 임펠러를 구동할 수 있는 능력을 제공하기 위해서, 적어도 일부의 자기 블레이드와 유도자 그룹 사이의 이러한 유형의 오프셋이 일부 위치(들)에서 항상 존재하도록, 모든 자기 블레이드들(422) 사이의 상대적인 간격 패턴 및 모든 유도자 그룹들(430) 사이의 상대적인 간격 패턴이 디자인될 수 있다.

도 8에 도시된 오프셋에서, 제2 유도자 그룹(832) 내의 다수의 코일이 도시된 위치에서 선택적으로 그리고 독립적으로 에너지 공급될 수 있고, 그에 따라 그 코일들은, 후행 자기 블레이드(822)의 자기적 활성 부분을 끌어 당기는 가변 자기장을 집합적으로 형성한다. 제2 유도자 그룹(832)과 후행 자기 블레이드(822) 사이의 오프셋으로 인해서, 이러한 인력은 후행 자기 블레이드(822)를 일반적으로 회전 방향(801)으로 구동한다. 유사한 효과 및 결과가 선행 자기 블레이드(824)와 관련하여 제3 유도자 그룹(834) 내의 다수의 코일에 대해서 얻어질 수 있다. 물론, 해당되는 가장 가까운 자기 블레이드(422)가 회전 방향(801)을 따라서 주어진 유도자 그룹(430) "뒤에" 있거나 그에 접근할 때, 그러한 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 끌어 당기도록, 주어진 유도자 그룹(430) 내의 여러 코일로 선택적으로 에너지를 공급할 수 있고, 그에 따라 유도자 그룹(430)이 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 회전 방향(801)으로 "당긴다". 주어진 유도자 그룹(430)에 가장 가까운 자기 블레이드(422)가 회전 방향(801)을 따라서 주어진 유도자 그룹(430)의 "앞에" 또는 뒤에(미도시) 있는 경우에, 그러한 주어진 유도자 그룹(430) 내의 여러 코일로 선택적으로 에너지 공급되어, 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 회전 방향(801)을 따라서 밀어 낼 수 있고, 그에 따라 유도자 그룹(430)이 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 회전 방향(801)으로 "민다(push)". 대안적으로, 일부 경우에, 앞쪽의 또는 뒤쪽의 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 가지는 주어진 유도자 그룹(430) 내의 여러 코일로 선택적으로 에너지가 전혀 공급되지 않을 수 있을 것이다.

일부 실시예에서, 주어진 유도자 그룹(430) 내의 하나 이상의 에너지 공급되지 않는 코일을 이용하여 하나 이상의 자기 블레이드(422)의 위치 및/또는 속력을 감지할 수 있다. 이어서, 그러한 감지를 이용하여 데이터 또는 피드백을 전체적인 팬 제어 시스템으로 전송할 수 있고, 그러한 전체적인 팬 제어 시스템은 다시, 팬 시스템의 타이밍과 다른 동적 특징 및 특성을 미세 조율하는데 도움을 주기 위해서 데이터 또는 피드백을 이용할 수 있다. 하나 이상의 다른 바람직하지 못한 힘들의 능동적 균형화가 여러 자기 블레이드(422)의 위치 및/또는 속력을 감지하는 것을 통해서 달성될 수 있을 것이다.

일부 실시예에서, "밀기" 또는 "당김" 유도자 그룹 만으로 동작하도록, 하나의, 일부의, 또는 모든 유도자 그룹(430)으로 선택적으로 에너지 공급될 수 있을 것이다. 예를 들어, 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 밀기만 하도록, 주어진 유도자 그룹(430)으로 선택적으로 에너지 공급될 수 있을 것이다. 그러한 실시예에서, 회전 방향(801)을 따른 블레이드 운동을 유지하거나 가속하고자 하는 경우에, 가장 가까운 자기 블레이드(422)가 유도자 그룹(430)을 통과하고 그로부터 멀어질 때에만 주어진 유도자 그룹(430)으로 선택적으로 에너지 공급될 수 있다. 이러한 방식으로, 가장 가까운 자기 블레이드(422)가 주어진 유도자 그룹(430)으로 접근할 때 에너지 공급 또는 결과적인 힘이 제공되지 않고, 가장 가까운 자기 블레이드(422)가 주어진 유도자 그룹(430)을 통과하고 그로부터 멀어지게 이동한 후에, 척력 형태의 선택적인 에너지 공급이 제공되어 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 밀어 낸다. 유사한 방식으로, 해당되는 가장 가까운 자기 블레이드가 주어진 유도자 그룹(430)에 접근할 때 가장 가까운 자기 블레이드(422)를 당기기만 하도록, 주어진 유도자 그룹(430)으로 선택적으로 에너지가 공급될 수 있을 것이다.

일부 실시예에서, 하나의, 일부의, 또는 모든 유도자 그룹(430)으로 반대 방식으로 선택적으로 에너지를 공급하여, 자기 블레이드(422)를 가지는 임펠러의 회전 운동(801)을 제동하거나 달리 감속시킬 수 있을 것이다. 게다가 또한, 회전 방향(801)으로의 임펠러 속도를 증가시키고자 하는 경우에, 하나 이상의 유도자 그룹(430) 내의 하나 이상의 부가적인 코일이 유도자 그룹의 선택적인 에너지 공급에 부가될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 이미 선택적으로 에너지 공급된 유도자 그룹(430) 내의 코일로 증가된 양의 전류가 제공될 수 있고, 그에 따라 자기 블레이드 상의 자기장의 강도 및 결과적인 자기력이 또한 증가된다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 유도자 그룹 내의 코일의 일부 만으로 선택적으로 에너지를 공급하는 것이, 더 적은 자기장 그리고 또한 낮은 저항 모두를 제공하는 하나의 방식이 될 수 있다. 그러한 접근방식은, 시동시에 더 큰 토크 능력을 또한 유지하면서, 팬 임펠러에 의해서 달성될 수 있는 최대 속력을 증가시키기 위해서 이용될 수 있고, 그에 따라 시동 전류의 요구 레벨이 낮아질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 희망하는 경우에, 여러 유도자 그룹(430) 내의 코일로 반대로 선택적으로 에너지 공급하는 것을 통해서, 회전 방향(801)이 반전될 수 있다.

용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 코일로의 선택적인 에너지 공급이, 자기 블레이드 또는 그러한 자기 블레이드를 위한 임펠러의 회전 속력에 상응하는 사이클로 선택된 코일로 에너지를 공급하는 것을 포함할 수 있다. 즉, 선택적으로 에너지 공급되는 각각의 코일로, 그러한 코일이 위치되는 각각의 유도자 그룹에 대한 가장 가까운 자기 블레이드의 위치에 따른 오프, 온, 및/또는 반대 극성의 사이클에 따라서 에너지가 공급될 수 있다. 가장 가까운 자기 블레이드가 이동함에 따라, 선택적으로 에너지 공급되는 코일로 전류가 제공될 수 있고, 이는 가장 가까운 자기 블레이드가 각각의 유도자 그룹을 통과할 때까지 가장 가까운 자기 블레이드가 밀려나거나 당겨지는 결과를 초래한다.

일부 실시예에서, 주어진 팬이 척력 만을 이용하는 것에 의해서(또는 일부 경우에 대안적으로 인력 만을 이용하는 것에 의해서) 구동될 수 있을 것이다. 그러한 구동 접근방식은, 근처의 임펠러 블레이드 상의 영구 자석의 기존 극성과 관련하여 주어진 코일 내에서 적절한 극성을 생성하기 위해서, 코일을 통해서 적절한 단일 방향으로 전류를 강제시키는 것에 의해서 실현될 수 있다. 물론, 강제된 전류의 진폭 또는 크기를 변화시키는 것에 의해서, 구동 척력 또는 인력이 변화될 수 있다. 유도자 그룹들이 임펠러 블레이드의 위 및 아래 모두에 위치되는 상태에서 척력만을 이용하는 것에 의해서, 자화된 임펠러 블레이드가 상단 팬 커버와 하단 팬 커버 사이에서 회전 중심선으로 "압착될(squeezed)" 수 있을 것이다. 이어서, 이는, 여러 팬 구성요소에 대한 기계적인 공차(tolerance)에 대한 감소된 제한(reduced restriction)을 초래할 수 있고, 또한 개선된 전체적인 공기역학적 효율을 초래할 수 있다. 일방향적 전류 및 결과적인 자속이 또한 자기 이력 및 와전류와 연관된 손실을 감소시킬 수 있다. 교번적인 척력 및 인력이 아닌 일정한 척력의 존재로 인해서, 동작과 관련한 임펠러 진동이 또한 감소될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같이, 원심 팬에 대해서 자기 구동 구성요소를 임펠러 허브 외측에 재배치하는 것에 의해서, 여러 가지 장점이 관찰될 수 있다. 허브 크기를 감소시키는 것 그에 따라 진입 손실을 감소시키는 것 그리고 동일한 부피 또는 풋프린트(footprint)의 팬을 통한 공기 유동을 증가시키는 것에 더하여, 더 큰 수의 고정자 위치들이 실현될 수 있고, 마찰적 또는 비대칭적 자석, 블레이드 및/또는 유도자 그룹 간격이 이용될 수 있으며, 모터 효율이 개선될 수 있고, 그리고 코깅 토크 및 토크 리플이 감소되거나 심지어 제거될 수 있다.

도 9는 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 적층된 유도자 그룹을 가지는 주변 구동 원심 팬에 대한 예시적인 토크 효율 곡선의 그래프를 도시한다. 그래프(900)는, 앞서서 기술한 적층된 유도자 그룹(730)과 같은 적층된 유도자 그룹에 상응하는 여러 토크 효율 곡선을 포함한다. 그래프(900)는 그 수평 축을 따라서 토크를 그리고 그 수직 축을 따라서 효율을 도시한다. 예를 들어 독립적인 스위치(733, 735, 737)를 통해서, 각각의 인쇄된 유도자 코일 또는 유도자 코일 쌍(732, 734, 736)의 선택적 및 독립적 에너지 공급을 허용하는 것에 의해서, 주어진 적층된 유도자 그룹(730)이 동작 중에 동적으로 재구성될 수 있다. 그에 따라, 적층된 유도자 그룹(730)에 대해서 복수의 여러 효율 곡선이 제공될 수 있고, 적층된 유도자 그룹(730) 내의 여러 유도자 코일로의 선택적인 에너지 공급에 따라서, 각각의 상이한 효율 곡선이 원하는 바에 따라서 접근되거나 멀어질 수 있다. 곡선(901)이, 예를 들어, 각각의 적층된 유도자 그룹에서 선택적으로 에너지 공급되는 유도자 코일의 단지 하나의 세트에 대한 토크 효율 곡선을 나타낼 수 있다. 곡선(902)이, 예를 들어, 각각의 적층된 유도자 그룹에서 선택적으로 에너지 공급되는 유도자 코일의 2개의 세트에 대한 토크 효율 곡선을 나타낼 수 있다. 다른 곡선이 또한, 각각의 적층된 유도자 그룹에서 선택적으로 에너지 공급되는 부가적인 수의 유도자 코일에 대해서 실현될 수 있다. 용이하게 이해될 수 있는 바와 같이, 선택적으로 에너지 공급되는 동일한 수의 유도자 코일에 대해서 전류의 양이 적거나 많은 것에 대한, 또 다른 추가적인 곡선이 또한 실현될 수 있다.

도 10은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른 상이한 허브 크기들을 가지는 원심 팬에 대한 예시적인 팬 곡선의 그래프를 도시한다. 그래프(1000)는 그 수평 축을 따라서 공기 유동을 그리고 그 수직 축을 따라서 정압(static pressure)을 도시한다. 곡선(1010)은, 직경이 약 20 mm인 허브를 가지는 원심 팬에 대한 공기 유동 대 정압을 나타내는 한편, 곡선(1020)은 허브를 제외하고 실질적으로 유사한 치수를 가지는 감소된 크기의 허브 또는 무-허브 원심 팬에 대한 공기 유동 대 정압을 나타낸다. 곡선(1010)은, 도 2a에 대해서 설명된 냉각 팬(200)과 같은, 일부 실시예에 대한 대략적인 공기 유동을 일반적으로 나타낼 수 있다. 곡선(1020)은, 도 3에 대해서 설명된 주변 구동 원심 팬(300)과 같은, 일부 실시예에 대한 대략적인 공기 유동을 일반적으로 나타낼 수 있다. 그래프(1000)에 도시된 바와 같이, 팬의 중심에 위치되는 허브의 크기를 감소시키거나 제거하는 것에 의해서, 원심 팬을 통한 공기 유동의 상당한 증가가 관찰될 수 있다.

도 11은 본 개시 내용의 여러 실시예에 따른, 전자 장치를 위해서 열을 관리하기 위한 프로세서에 의해서 실시되는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다. 방법(1100)은, 예를 들어, 열을 관리하고자 하는 전자 장치 상에 위치될 수 있는 프로세서 또는 다른 제어기에 의해서 실행될 수 있다. 또한, 프로세서 또는 다른 제어기에 의해서 제어하고자 하는 팬이 또한 대상 전자 장치 상에 위치될 수 있을 것이다. 블록(1102)에서, 전자 장치 내에서 열이 모니터링된다. 이는, 열을 측정하는 센서 또는 다른 구성요소의 결과일 수 있다. 그러한 측정치 및/또는 다른 명령이, 팬 동작을 관리하는 프로세서 또는 다른 제어기로 보고될 수 있고, 그에 따라 열 모니터링이 이루어질 수 있다.

판단 블록(1104)에서, 전자 장치 내에서 열 감소가 필요한지의 여부에 대한 문의가 이루어진다. 만약 필요치 않다면, 방법은, 열을 모니터링하는 블록(1102)으로 복귀된다. 그러나, 전자 장치에서 열 감소가 요구된다는 것이 판단 블록(1104)에서 검출되는 경우에, 방법이 블록(1106)을 처리하도록 계속되고, 그러한 블록(1106)에서 적용하기 위한 열 감소의 레벨이 결정된다. 여러 실시예에서, 상이한 수의 코일로 에너지 공급될 수 있는 것 및/또는 상이한 양의 전류가 에너지를 공급 받는 코일로 인가될 수 있는 것과 같이, 둘 이상의 상이한 레벨의 열 감소가 이용될 수 있을 것이다. 일부 실시예에서, 많은 열 감소 레벨이 이용될 수 있다.

후속 블록(1108)에서, 열 감소량이 증가되도록, 다수의 적층된 유도자 그룹 내의 각각의 코일로 에너지 공급된다. 이어서, 판단 단계(1110)에서, 결정된 열 감소 레벨이 달성되었는지의 여부에 대한 문의가 이루어진다. 만약 달성되지 않았다면, 방법이 처리 단계(1108)로 다시 복귀되고, 다수의 적층된 유도자 그룹의 각각 내의 보다 많은 코일로 에너지가 공급된다. 이러한 처리가, 결정된 열 감소 레벨을 달성하기 위한 충분한 수의 코일로 에너지가 공급될 때까지 반복될 수 있다. 판단 단계(1110)에서, 결정된 열 감소 레벨이 달성된 경우에, 방법이 단계(1112)를 처리하도록 계속되고, 그러한 단계(1112)에서, 팬은, 결정된 열 감소 레벨에서 동작된다. 이어서, 방법이 단계(1102)를 처리하도록 선택적으로 다시 복귀될 수 있고, 그러한 단계(1102)에서, 전자 장치 내에서 열이 다시 모니터링된다.

전술한 흐름도에서, 제공된 모든 단계가 항상 필요한 것이 아니라는 것, 그리고 본원에서 기술되지 않은 추가적인 단계가 또한 포함될 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 적은 열 감소를 필요로 할 때를 검출하는 것 그에 따라 코일을 탈-에너지화하는 것(de-energizing)을 포함하는 부가적인 단계가 부가될 수 있을 것이다. 주파수에 따라 코일로의 에너지 공급을 사이클화시키는 것과 관련한 보다 상세한 것을 제공하는 단계가 또한 부가될 수 있을 것이다. 그러한 사이클이, 주어진 코일로의 에너지 공급 사이클 중에 코일로부터 발생되는 양의 자기력, 음의 자기력, 그리고 자기력이 없는 것을 포함할 수 있다. 또한, 단계들의 정확한 순서가 희망에 따라 변경될 수 있을 것이고, 일부 단계가 동시적으로 실시될 수 있을 것이다.

도 12는 일부 실시예에 따른, 본원에서 설명된 여러 구성요소 및 기술을 구현하기 위해서 이용될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 장치(1200)를 블록도 양식으로 도시한다. 예를 들어, 상세도는, 도 1에 도시된 전자 장치(100) 내에 포함될 수 있는 여러 구성요소를 도시한다. 그러한 구성요소는, 도 3에 도시된 것과 같은 주변 구동 원심 팬뿐만 아니라, 예를 들어 도 11에 도시된 방법을 통해서 그러한 팬을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 컴퓨팅 장치(1200)가, 그러한 컴퓨팅 장치(1200)의 전체적인 동작을 제어하기 위한 마이크로프로세서 또는 제어기를 나타내는 프로세서(1202)를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(1200)가 또한, 컴퓨팅 장치(1200)의 사용자가 컴퓨팅 장치(1200)와 상호 작용할 수 있게 하는 사용자 입력 장치(1208)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력 장치(1208)가 버튼, 키패드, 다이얼, 터치 스크린, 음성 입력 인터페이스, 시각적/이미지 캡쳐 입력 인터페이스, 센서 데이터 형태의 입력, 등과 같은, 다양한 형태를 취할 수 있다. 게다가 또한 컴퓨팅 장치(1200)가, 사용자에게 정보(예를 들어, 영화 또는 다른 AV 또는 매체 콘텐츠)를 디스플레이하기 위해서 프로세서(1202)에 의해서 제어될 수 있는 디스플레이(1210)(스크린 디스플레이)를 포함할 수 있다. 데이터 버스(1216)가 적어도 저장 장치(1240), 프로세서(1202), 및 제어기(1213) 사이의 데이터 전달을 도울 수 있다. 장비 제어 버스(1214)를 통해서 다른 장비와 인터페이스하고 제어하도록, 제어기(1213)가 이용될 수 있다. 그러한 장비가, 예를 들어, 본원에서 개시된 것과 같은, 주변 구동 원심 팬을 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(1200)가 또한, 데이터 링크(1212)에 결합되는 네트워크/버스 인터페이스(1211)를 포함할 수 있다. 무선 연결의 경우에, 네트워크/버스 인터페이스(1211)가 무선 송수신기를 포함할 수 있다.

컴퓨팅 장치(1200)가 또한, 단일 디스크 또는 복수의 디스크(예를 들어, 하드 드라이브)를 포함할 수 있고, 저장 장치(1240) 내의 하나 이상의 구획부(partition)를 관리하는 저장 관리 모듈을 포함하는 저장 장치(1240)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 저장 장치(1240)가 플래시 메모리, 또는 반도체(솔리드 스테이트) 메모리 등을 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(1200)가 또한 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1220) 및 리드-온리 메모리(ROM)(1222)를 포함할 수 있다. ROM(1222)이, 실행하고자 하는 프로그램, 유틸리티(utility) 또는 처리를 비휘발성 방식으로 저장할 수 있다. RAM(1220)이 휘발성 데이터 저장부를 제공할 수 있고, 컴퓨팅 장치(1200)의 동작과 관련된 명령어를 저장한다.

설명된 실시예의 여러 양태, 실시예, 구현예 또는 특징이 독립적으로 또는 임의 조합으로 이용될 수 있다. 설명된 실시예의 여러 양태가 소프트웨어, 하드웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다. 설명된 실시예가 또한 컴퓨터 판독 가능 매체 상의 컴퓨터 판독 가능 코드로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체가, 추후에 컴퓨터 시스템에 의해서 판독될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 장치이다. 컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 리드-온리 메모리, 랜덤-액세스 메모리, CD-ROM, DVD, 자기 테이프, 하드 디스크 드라이브, 솔리드 스테이트 드라이브, 및 광학적 데이터 저장 장치가 포함된다. 컴퓨터 판독 가능 매체가 또한 네트워크-결합형 컴퓨터 시스템에 걸쳐서 분포될 수 있고, 그에 따라 컴퓨터 판독 가능 코드가 분포 방식으로 저장되고 실행된다.

전술한 설명은, 설명을 목적으로, 설명된 실시예의 전체적인 이해를 제공하기 위한 구체적인 명명법을 이용한다. 그러나, 당업자는, 설명된 실시예의 실시를 위해서 구체적인 상세 부분이 요구되지 않는다는 것을 명확하게 이해할 수 있을 것이다. 그에 따라, 구체적인 실시예에 관한 전술한 설명은 묘사 및 설명의 목적으로 제시된 것이다. 그들은 설명된 실시예를 개시된 정확한 형태로 제한하거나 포괄적인 것으로 의도되지 않는다. 당업자는, 전술한 교시 내용에 비추어 볼 때 많은 수정 및 변경이 이루어질 수 있다는 것을 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

Claims

팬으로서,
자기적 활성 부분을 가지는 블레이드들을 포함하고, 공통 축을 중심으로 회전될 수 있는 복수의 블레이드들 - 상기 자기적 활성 부분을 가지는 블레이드들은 제1 블레이드 및 제2 블레이드를 포함함 - ; 및
상기 공통 축을 중심으로 방사상으로 배치되고 상기 자기적 활성 부분에 근접하는 유도자 그룹들로서, 상기 유도자 그룹들 중 적어도 하나가 제1 코일 및 제2 코일을 적층된 배열로 포함하고, 가변적인 자기장을 집합적으로 형성하도록 상기 제1 코일 및 제2 코일로 선택적 및 독립적으로 에너지가 공급될 수 있고, 상기 가변적인 자기장은 블레이드의 자기적 활성 부분을 공통 축을 중심으로 하는 회전 방향을 따라 공통 축을 중심으로 구동시키고,
상기 제1 블레이드가 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬될 때, 상기 제2 블레이드에 가장 가까운 유도자 그룹과 상기 제2 블레이드 사이에 오프셋이 존재하는, 유도자 그룹들을 포함하는 팬.
제1항에 있어서,
각각의 제1 코일이 인쇄 회로 기판에 인쇄되는, 팬.
제2항에 있어서,
각각의 적층된 유도자 그룹에 대해서, 각각의 제2 코일이 상기 제1 코일과 동일한 인쇄 회로 기판에 인쇄되는, 팬.
제1항에 있어서,
적어도 하나의 유도자 그룹이, 상기 제1 코일 및 제2 코일의 선택적인 이용을 허용하도록 구성된 스위치를 더 포함하는, 팬.
제4항에 있어서,
상기 스위치가 전계 효과 트랜지스터를 포함하는, 팬.
제1항에 있어서,
상기 유도자 그룹들은, 한 쌍의 서로 가장 가까운 유도자들 사이의 거리가, 또 다른 한 쌍의 서로 가장 가까운 유도자들 사이의 거리와 상이하도록, 제1 간격 패턴을 그들 사이에 형성하는, 팬.
제6항에 있어서,
상기 복수의 블레이드들이, 자기적 활성 부분들을 가지는 한 쌍의 서로 가장 가까운 블레이드들 사이의 거리가, 또 다른 한 쌍의 서로 가장 가까운 블레이드들 사이의 거리와 상이하도록, 제2 간격 패턴을 그들 사이에 형성하는, 팬.
제1항에 있어서,
중간 블레이드에 가장 가까운 자기적 활성 부분들을 가지는 선행 및 후행 블레이드들이 각각 가장 가까운 유도자 그룹과 오프셋을 가질 때, 자기적 활성 부분을 가지는 중간 블레이드가 제1 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬되는, 팬.
제8항에 있어서,
상기 중간 블레이드가 상기 제1 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬될 때, 상기 선행 블레이드가, 상기 선행 블레이드를 밀어 내는 제3 유도자 그룹에 의해서 회전 방향을 따라서 구동되고, 상기 후행 블레이드는 제2 유도자 그룹에 의해서 회전 방향을 따라서 구동되는, 팬.
제1항에 있어서,
각각의 적층된 유도자 그룹이, 상기 가변적인 자기장을 집합적으로 형성하기 위해서 상기 제1 코일 및 제2 코일과 상호 작용하도록 구성된 제3 코일을 더 포함하는, 팬.
제1항에 있어서,
상기 복수의 블레이드들 및 상기 유도자 그룹들을 지지하도록 배열된 하우징을 더 포함하고, 각각의 제1 코일이 상기 하우징의 제1 내부 표면에 위치되는, 팬.
제11항에 있어서,
각각의 제2 코일이 상기 제1 내부 표면에 대향하는 상기 하우징의 제2 내부 표면에 위치되는, 팬.
전자 장치로서,
복수의 내부 구성요소들을 둘러싸고 지지하도록 배열된 외부 하우징;
상기 외부 하우징 내에 위치되고 복수의 팬 구성요소들을 둘러싸고 지지하도록 배열된 팬 하우징;
상기 팬 하우징 내에 적어도 부분적으로 위치되고 회전 축을 형성하는 임펠러로서, 상기 임펠러가 자기적 활성 부분을 가지는 블레이드들을 포함하는 복수의 블레이드들을 포함하는, 임펠러 - 상기 자기적 활성 부분을 가지는 블레이드들은 제1 블레이드 및 제2 블레이드를 포함함 - ; 및
상기 회전 축을 중심으로 방사상으로 배치된 복수의 적층된 유도자 그룹들로서, 상기 복수의 적층된 유도자 그룹들의 각각이 제1 코일 및 제2 코일을 포함하고, 임펠러를 회전 방향을 따라 구동하기 위해서 근접하여 위치된 블레이드들의 자기적 활성 부분들로 가변적인 자기력을 부여하기 위해서 상기 제1 코일 및 제2 코일로 선택적으로 에너지가 공급될 수 있는, 복수의 적층된 유도자 그룹들 - 상기 제1 블레이드가 적층된 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬될 때, 상기 제2 블레이드에 가장 가까운 적층된 유도자 그룹과 상기 제2 블레이드 사이에 오프셋이 존재함 -
을 포함하는 전자 장치.
제13항에 있어서,
각각의 적층된 유도자 그룹이, 상기 제1 코일, 상기 제2 코일, 및 하나 이상의 코일들의 선택적인 이용을 허용하도록 구성된 스위치가 인쇄된 인쇄 회로 기판의 적어도 일부를 더 포함하는, 전자 장치.
제13항에 있어서,
가장 가까운 유도자 그룹들 사이의 거리들이 모두 동일하지는 않도록, 상기 복수의 적층된 유도자 그룹들이 제1 간격 패턴을 그들 사이에 형성하고, 자기적 활성 부분들을 가지는 가장 가까운 블레이드들 사이의 거리들이 모두 동일하지는 않도록, 상기 복수의 블레이드들이 제2 간격 패턴을 그들 사이에 형성하는, 전자 장치.
제13항에 있어서,
자기적 활성 부분을 가지는 제1 블레이드에 가장 가까운 자기적 활성 부분을 가지는 제2 및 제3 블레이드가 각각 가장 가까운 적층된 유도자 그룹들과 오프셋을 가지는 경우, 상기 제1 블레이드가 제1의 적층된 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬되고, 상기 제1 블레이드가 상기 제1의 적층된 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬될 때, 상기 제2 블레이드는 상기 제2 블레이드를 끌어 당기는 제2의 적층된 유도자 그룹에 의해서 회전 방향을 따라 구동되고, 상기 제3 블레이드는 상기 제3 블레이드를 밀어 내는 제3의 적층된 유도자 그룹에 의해서 회전 방향을 따라 구동되는, 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 외부 하우징 내에 위치되고 상기 임펠러의 동작을 관리하기 위해서 각각의 적층된 유도자 그룹의 코일들에 대한 전류를 제어하도록 구성되는 프로세서
를 더 포함하는 전자 장치.
제17항에 있어서,
상기 프로세서는:
상기 전자 장치 내에서 열 감소가 필요할 때를 검출하도록,
열 감소가 필요하다는 것을 상기 프로세서가 검출할 때, 적용하기 위한 열 감소의 레벨을 결정하도록, 그리고
상기 복수의 적층된 유도자 그룹들로부터 선택된 다수의 적층된 유도자 그룹들의 각각 내의 하나 이상의 코일들로 에너지를 공급하도록 구성되고,
상기 다수의 적층된 유도자 그룹들의 각각 내에서 에너지 공급되는 코일들의 수가 상기 프로세서에 의해서 결정된, 적용하고자 하는 열 감소의 레벨에 상응하는, 전자 장치.
전자 장치를 위한 열 관리 방법으로서,
상기 전자 장치 내의 열을 모니터링하는 단계;
상기 전자 장치 내에서 열 감소가 필요할 때를 검출하는 단계;
열 감소가 필요하다는 것이 검출될 때, 적용하기 위한 열 감소의 레벨을 결정하는 단계로서, 적어도 둘 이상의 상이한 열 감소의 레벨들이 이용 가능한, 열 감소의 레벨을 결정하는 단계; 및
상기 전자 장치 내의 팬 조립체 내의 복수의 적층된 유도자 그룹들로부터 선택된 다수의 적층된 유도자 그룹들의 각각 내의 하나 이상의 코일들로 에너지를 공급하는 단계로서, 상기 팬 조립체는 자기적 활성 부분들을 가지는 복수의 블레이드들을 가지는 임펠러 및 상기 임펠러를 중심으로 방사상으로 배치되는 다수의 코일들을 가지는 복수의 적층된 유도자 그룹들을 포함하고, 상기 다수의 적층된 유도자 그룹들의 각각에서 에너지 공급되는 코일들의 수가 적용하고자 하는 결정된 열 감소의 레벨에 상응하는, 에너지를 공급하는 단계
를 포함하고,
상기 자기적 활성 부분들을 가지는 복수의 블레이드들이 제1 블레이드 및 제2 블레이드를 포함하고, 상기 제1 블레이드가 상기 복수의 적층된 유도자 그룹들 중의 적층된 유도자 그룹과 오프셋 없이 정렬될 때 상기 제2 블레이드에 가장 가까운 적층된 유도자 그룹과 상기 제2 블레이드 사이에 오프셋이 존재하는,
방법.
제19항에 있어서,
상기 에너지를 공급하는 단계가 각각의 에너지 공급된 코일에서의 사이클을 포함하고, 상기 사이클은, 상기 코일로부터 양의 자기력이 나오는 것(emanated), 상기 코일로부터 음의 자기력이 나오는 것, 그리고 상기 코일로부터 나오는 자기력이 없는 것을 포함하는, 방법.