CN102956580A - 散热单元的固定结构 - Google Patents

Abstract

一种散热单元的固定结构，系包括一本体及多个固定件，该本体具有一腔室及设于该腔室内之多个支撑部，该腔室内填充有一工作流体，至少一毛细结构系形成在该腔室内壁上，而多个固定件系对接本体之一侧上并对应腔室内的支撑部，且其设有一结合孔；通过本发明此结构可有效确保腔室内之气密性，并可令散热单元与其他元件达到紧密结合，进而有效达到较佳锁固性之效果。

Description

散热单元的固定结构

技术领域

本发明系有关于一种散热单元，尤指一种不破坏散热单元其本身而于其上设置固定结构，提供一较佳之锁固方式，进而得有效防止该散热单元其内腔室产生渗漏影响热传效率的散热单元之固定结构。

背景技术

随现行电子设备逐渐以轻薄作为标榜之诉求，故各项元件皆须随之缩小其尺寸，但电子设备之尺寸缩小伴随而来产生的热变成电子设备与系统改善性能的主要障碍。无论形成电子元件的半导体尺寸不断地缩小，仍持续地要求增加性能。

当半导体尺寸缩小，结果热通量增加，热通量增加所造成将产品冷却的挑战超过仅仅是全部热的增加，因为热通量的增加造成在不同时间和不同长度尺寸会过热，可能导致电子故障或损毁。

而均温板系为一种较大范围面与面之热传导应用，其有别于热管之点对点的热传导方式，并适用于空间较为窄小之处使用。

均温板具有一受热面与一冷凝面及一真空腔室并填充有工作流体，该真空腔室内具有多个支撑柱及毛细结构，所述支撑柱连接该均温板之受热面与冷凝面并支撑该真空腔室，均温板系通过该受热面与热源贴设，该均温板另一侧之冷凝面则与另一散热装置连接传导热量，并该工作流体于受热面处吸附热量产生蒸发转换成气态之工作流体，该气态工作流体于该冷凝面处产生冷凝，转换为液态，该液态之工作流体通过腔室内部之毛细结构回流至受热面，工作流体于该腔室内形成汽液循环传导热量。

公知系将均温板与一基板结合使用并通过均温板传导该基板上之发热元件之热量，公知技术主要系于均温板避开该腔室之部位，即该均温板之四耦处各穿设一具有内螺牙之铜柱，基板相对该均温板设置铜柱之位置系开设至少一孔洞，再通过一螺锁元件以螺锁之方式同时穿设所述铜柱及孔洞将该均温板固定于该基板上，但此一固定方式因铜柱设置于该均温板之四耦处，与该发热元件距离较远，该均温板固定后与发热元件无法紧密贴合，进而产生热阻现象；为改善前述无法紧密贴合之问题，则业者将铜柱直接对应设置于该均温板与发热元件贴设之部位之邻近处，故所述铜柱系直接贯穿均温板具有腔室之部位，虽可增加组装时紧密度防止热阻现象产生，但该均温板之腔室受所述铜柱贯穿破坏后失去气密性，其腔室内部不再具有真空状态，并且因铜柱贯穿破坏该腔室，则其内部之工作流体之流动路径可能因此受阻碍造成热传效率降低，甚至严重亦可能产生泄漏，进而令该均温板失去热传效用；故公知技术具有下列缺点：

1.易产生热阻现象；

2.热传效率降低。

发明内容

为此，为有效解决上述之问题，本发明之主要目的在提供一种具有确保腔室内之气密性，并提供较佳锁固性的散热单元之固定结构。

为达上述目的，本发明系提供一种散热单元之固定结构，系包括一本体及多个固定件，该本体具有一腔室及多个支撑部，所述支撑部系设置在该腔室内，并该腔室内填充有一工作流体，至少一毛细结构系形成在腔室内壁上，而所述固定件系对接本体的一侧上，且对应该腔室内的所述支撑部，并所述固定件设有一结合孔；通过前述固定件与本体结合一体的设计，使得有效确保腔室内之气密性，并可令散热单元与其他元件达到紧密结合，进而更达到较佳锁固性之效果。

具体而言，本发明提供了一种散热单元的固定结构，包括：

一本体，具有一腔室及多个支撑部，该腔室内设置有所述支撑部并填充一工作流体，至少一毛细结构形成在该腔室内壁上；及

多个固定件，对接该本体的一侧上，且对应该腔室内的所述支撑部，并所述固定件设有一结合孔。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述固定件具有一固定端及一自由端，该固定端固接在该本体的一侧并对应腔室内的支撑部，该自由端从该固定端向外延伸构成。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述本体的一侧凸设有至少一受热区，该受热区相邻所述固定件。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述本体对应与一机板相贴设，并该受热区相对贴设在该机板具有的至少一发热元件上。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述固定件的自由端与对应的机板一侧相贴靠，以通过多个锁定件穿设相对该机板上具有的多个洞孔及所述结合孔相锁固。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述本体的另一侧上设有一散热器，该散热器具有多个散热鳍片。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述本体为一均温板或一热板。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述结合孔内侧具有一内螺纹，该锁定件外侧具有一外螺纹，该外螺纹与内螺纹相螺合。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，前述固定件以金属材质所构成。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述金属材质选择为铜材质、铝材质、金材质、铁材质及铝合金材质及合金材质其中任一。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述固定件与该本体一侧的对接方式以焊接、机械加工及尖端放电其中任一。

优选的是，所述的散热单元的固定结构，所述本体还具有一第一板体及一相对该第一板体的第二板体，该第一、二板体共同界定所述腔室。

以上所述，本发明相较于公知具有下列优点：

1.具有达到在不破坏散热单元其本身而于其上设置固定结构，藉以防止该散热单元其内腔室产生渗漏影响热传效率之效果；

2.具有较佳锁固性。

附图说明

图1A系本发明之第一较佳实施例之组合立体示意图；

图1B系本发明之第一较佳实施例之剖面示意图；

图2系本发明之第一较佳实施例之分解立体示意图；

图3系本发明之第二较佳实施例之组合立体示意图；

图4系本发明之第二较佳实施例之分解立体示意图；

图5系本发明之第二较佳实施例之另一组合立体示意图；

图6A系本发明之第三较佳实施例之组合立体示意图；

图6B系本发明之第三较佳实施例之剖面示意图。

【主要元件符号说明】

本体...1

腔室...10

支撑部...11

受热区...13

第一板体...15

第二板体...16

固定件...2

固定端...21

自由端...22

结合孔...24

内螺纹...26

毛细结构...3

机板...4

发热元件...41

洞孔...43

锁定件...5

外螺纹...51

散热器...6

散热鳍片...61

工作流体...7

具体实施方式

本发明之上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式之较佳实施例予以说明。

本发明系一种散热单元之固定结构，请参阅图1A、图1B系显示本发明之一第一较佳实施例之立体示意图；该散热单元之固定结构系包括一本体1及多个固定件2，该本体1于该较佳实施系以均温板做说明，但并不局限于此，或亦可为一热板。并前述本体1具有一腔室10及多个支撑部11，该腔室10内设置有所述支撑部11，所述支撑部11之两端分别抵接相对该腔室10之内壁，用以支撑该本体1之腔室10。其中前述支撑部11系以金属材质所构成的支撑体，如铜柱，该支撑部11上可设有烧结体及沟槽其中任一。

另者前述腔室10内填充有一工作流体7，该工作流体7系为如为如纯水、无机化合物、醇类、酮类、液态金属、冷煤、有机化合物或其混合物其中任一。至少一毛细结构3系形成在该腔室10内壁上，使汽态之工作流体于该本体1的另一侧(即所称冷凝区)处后而冷凝转换成液态之工作流体，并该液态之工作流体通过所述腔室10内的毛细结构3回流至该本体1的一侧(即所称蒸发区)，以促使工作流体于该腔室10内汽液相变循环传导热量。

再者，前述固定件2系以金属材质所构成，于该较实施之固定件2系采用铜材质做说明，但并不局限于此，于具体实施时，该固定件2亦可选择为如铝材质、金材质、铁材质及铝合金材质及合金材质其中任一。

续参阅图2，辅以参阅图1B示，所述固定件2系对接该本体1之一侧上，且对应该腔室10内的所述支撑部11；其中该固定件2与本体1一侧的对接方式系采用以焊接、机械加工及尖端放电其中任一，以使该固定件2与本体1结合一体。

所述固定件2具有一固定端21、一自由端22、一结合孔24，该固定端21系固接在该本体1的一侧并对应腔室10内的支撑部11，该自由端22则从该固定端21向外延伸构成，并前述结合孔24内侧具有一内螺纹26，系用以供对应的锁定件5相锁固。

故通过本发明前述固定件2设于该本体1之一侧上，且对应该腔室10内的所述支撑部11的设计，使得有效防止该腔室10产生渗漏影响热传效率(即有效确保该腔室10内的气密性)，并可令散热单元与其他元件紧密结合，从而达到较佳锁固性之效果。

请参阅图3、图4、图5示，系显示本发明之第二较佳实施例之立体示意图；该较佳实施例之结构及连结关系及功效大致与前述第一较佳实施例相同，故在此不重新赘述，其两者差异处在于：前述本体1的一侧凸设有至少一受热区13，该受热区13系相邻所述固定件2；并该本体1系对应与一机板4相贴设，该机板4上设有至少一发热元件41(如中央处理器、南北桥晶片、绘图晶片)，而前述受热区13系相对贴设在机板4上的发热元件41上，用以吸附发热元件41产生的热源。

另者，所述固定件之该自由端22系与对应的机板4一侧相贴靠，以通过多个锁定件5穿设相对所述基板上具有的多个洞孔43及所述结合孔24相锁固。其中该锁定件5外侧具有一外螺纹，该外螺纹系与相对所述结合孔24之内螺纹26相螺合。

再者，续参阅图4、图5示，前述本体1的另一侧上设有一散热器6，该散热器6具有多个散热鳍片61，所述散热鳍片61系连接在该本体1的另一侧上，使该本体1的另一侧上的热源通过所述散热鳍片61以辐射方式散发出去，以促进助该汽态之工作流体于前述冷凝区(即该本体1之另一侧)加速冷凝而转换成液态之工作流体。

所以通过本发明此结构的设计，使得有效在不破坏整体散热单元的结构之下，让受热区13与发热元件41紧密贴靠，藉以减少热阻的产生，并更有效防止该腔室10产生渗漏影响热传效率(即有效确保该腔室10内的气密性)，进而又可达到较佳锁固性之效果。

请参阅图6A、图6B示，系显示本发明之第三较佳实施例之立体示意图；该较佳实施例之结构及连结关系及功效大致与前述第二较佳实施例相同，故在此不重新赘述，其两者差异处在于：前述本体1还具有一第一板体15及一第二板体16，该第一板体15系对应盖合该第二板体16，并共同界定所述腔室10。

另者，前述支撑部11系设置在该腔内，且其两端分别抵接相对该第一、二板体的一侧，以支撑该第一、二板体。而所述固定件2系对接在该第一板体15上，且对应该本体1之腔室10内的所述支撑部11。

再者，所述受热区13系凸设形成在该第一板体15的另一侧上，以与对应该机板4上的发热元件41相贴设，并通过多个锁定件5穿设相对多个洞孔43及所述结合孔24相锁固一起；该散热器6则对接在该第二板体16的另一侧上，用以辅助快速散热。

因此，通过本发明前述固定件2设于该第一板体15上，且对应该腔室10内的所述支撑部11的设计，使得有效在不破坏整体散热单元的结构之下，让受热区13与发热元件41紧密贴靠，从而减少热阻的产生，并更有效防止该腔室10产生渗漏影响热传效率(即有效确保该腔室10内的气密性)，进而又可达到较佳锁固性之效果。

以上所述，本发明相较于公知具有下列优点：

1.具有达到在不破坏散热单元其本身而于其上设置固定结构，藉以防止该散热单元其内腔室产生渗漏影响热传效率之效果；

2.具有较佳锁固性。

惟以上所述者，仅系本发明之较佳可行之实施例而已，凡利用本发明上述之方法、形状、构造、装置所为之变化，皆应包含于本案之权利范围内。

Claims (12)

1.一种散热单元的固定结构，其特征在于，包括：

一本体，具有一腔室及多个支撑部，该腔室内设置有所述支撑部并填充一工作流体，至少一毛细结构形成在该腔室内壁上；及

多个固定件，对接该本体的一侧上，且对应该腔室内的所述支撑部，并所述固定件设有一结合孔。

2.如权利要求1所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述固定件具有一固定端及一自由端，该固定端固接在该本体的一侧并对应腔室内的支撑部，该自由端从该固定端向外延伸构成。

3.如权利要求2所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述本体的一侧凸设有至少一受热区，该受热区相邻所述固定件。

4.如权利要求3所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述本体对应与一机板相贴设，并该受热区相对贴设在该机板具有的至少一发热元件上。

5.如权利要求4所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述固定件的自由端与对应的机板一侧相贴靠，以通过多个锁定件穿设相对该机板上具有的多个洞孔及所述结合孔相锁固。

6.如权利要求1所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述本体的另一侧上设有一散热器，该散热器具有多个散热鳍片。

7.如权利要求2所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述本体为一均温板或一热板。

8.如权利要求4所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述结合孔内侧具有一内螺纹，该锁定件外侧具有一外螺纹，该外螺纹与内螺纹相螺合。

9.如权利要求1所述的散热单元的固定结构，其特征在于，前述固定件以金属材质所构成。

10.如权利要求9所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述金属材质选择为铜材质、铝材质、金材质、铁材质及铝合金材质及合金材质其中任

11.如权利要求1所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述固定件与该本体一侧的对接方式以焊接、机械加工及尖端放电其中任一。

12.如权利要求1所述的散热单元的固定结构，其特征在于，所述本体还具有一第一板体及一相对该第一板体的第二板体，该第一、二板体共同界定所述腔室。

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