JP2009060105A - 放熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱効果が優れて、簡便に組み立てることができる放熱装置を提供する。
【解決手段】電子部品の上に設けられる放熱器と、前記放熱器の底部を囲み、回路基板の上に固定される固定モジュールと、前記放熱器を固定モジュールの内側に固定する固定部材とを含む放熱装置において、前記固定部材は、前記放熱器の頂部の両側に別々に設けられる二つの固定部と、前記固定部に回動可能に別々に連接される二つの係合部と、前記二つの固定部に回動可能に連接される操作部とを含み、前記操作部を作動すると、前記固定部材は前記固定モジュールに係合する。
【選択図】図６

Description

本発明は放熱装置に係り、特に発熱素子を冷却するための放熱装置に関するものである。

周知のように、ＣＰＵ（中央処理装置）などの電子部品が作動する過程においては多大な熱が生じる。このような発熱電子部品の熱量によって、電子部品の作動が不安定になることを防ぐために、前記電子部品の上に放熱の行う放熱装置が常に装着される。

従来の技術として、特許文献１で開示されている放熱装置は、金属製のヒートシンクと、このヒートシンクを集積回路に取付けるための固定装置と、を含む。前記ヒートシンクは、ベース及びこのベースの表面に設けられる複数の放熱フィンを備える。前記ベースの表面に前記放熱フィンを設ける時、前記ベースの表面の相対する両側部に空間が形成され、この空間には前記固定装置が配置されることが必要であって、放熱フィンが配置され得ないので、対応する表面が利用されず、放熱の面積に影響する。前記固定装置は、固定モジュールと、クリップとを含む。前記固定モジュールは略矩形トレイ状に形成されたものであり、回路基板上に設けられ、前記ヒートシンクを収容させることができる。前記固定モジュールの相対する周側には、前記クリップと係合するための複数の凸体が形成されている。前記クリップは、片状の主体と、この主体の両端を下へ曲げて形成される係合部とを含み、前記係合部の端部には係合孔が設けられ、この係合孔の上方に作動用孔が設けられている。前記ヒートシンクを前記集積電路に取付ける時に、作動具によって前記作動用孔に挿入し、且つこの作動具を回動するのにより、前記係合部が下方に押圧され前記固定モジユールの凸体と係合させるため、操作が複雑となる。
中華人民共和国特許第00239560.6号明細書

以上の問題点に鑑み、本発明は、放熱効果が優れ、組み立てるのが簡便な放熱装置を提供することを目的とする。

電子部品の上に設けられる放熱器と、前記放熱器の底部を囲み、回路基板の上に固定される固定モジュールと、前記放熱器を固定モジュールの内側に固定する固定部材とを含む放熱装置において、前記固定部材は、前記放熱器の頂部の両側に別々に設けられる二つの固定部と、別々に前記固定部に回動可能に連接される二つの係合部と、前記二つの固定部に回動可能に連接される操作部とを含み、前記操作部を操作すると、前記固定部材が前記固定モジュールに係合させる。

従来の技術と比べて、本発明の放熱装置の固定部は放熱器の頂部に設置されるので、前記放熱器の空間を占用されず、前記放熱器の放熱効果が向上される。前記放熱装置を組み立てる時、操作部を手で回動させると、前記係合部が固定モジュールに固定されるので、工具を使う必要がなく、操作が簡単になる。

以下、図面を参照して、本発明に係る具体実施例の構成を詳細に説明する。

図１に示したように、本発明の放熱装置は、ＣＰＵ（中央処理装置）などの電子部品（図示せず）の上に配置され、電子部品から生じる熱を放出する。

図２を参照すると、前記放熱装置は、電子部品の上に設けられる放熱モジュール１０及び当該放熱モジュール１０を回路基板３０の上に固定する固定部材２０を備える。前記放熱モジュール１０は、放熱器１２と、前記放熱器１２の底部を囲む固定モジュール１４と、前記放熱器１２の頂部に設けられる固定片１６と、前記固定片１６の上に固定されるファン１８とを備える。

前記放熱器１２は、前記電子部品に接触する長方形のベース（図示せず）と、前記ベースから上に向かって延在し且つ前記ベースに直交する複数の放熱フィン（図示せず）とを備える。前記固定モジュール１４は、四つの側壁１４０、１４２を備え、その中の対向に配置される二つの側壁１４０は、互いに平行するとともに他の二つの側壁１４２に直交する。前記放熱器１２のベースは、前記四つの側壁１４０、１４２が囲んで形成した空間内に収納される。前記二つの各側壁１４２には、外に向かって突出する三つの突出部１４４及び下に向かって延在する一つの係合脚１４６が形成され、前記突出部１４４は、前記固定部材２０と係合されることに用いられ、前記係合脚１４６は、前記回路基板３０を貫いて前記固定モジュール１４を前記回路基板３０に固定することに用いられる。前記固定片１６は、ネジによって前記放熱フィンの頂部に固定され、前記固定片１６の中央に気流を通過させる入風口を開設し、前記固定片１６の前後両側に前記固定部材２０の対応する部位を貫かせる二つの穿孔（図示せず）を開設する。前記ファン１８は、前記固定片１６の上に固定されており、前記ファン１８の出風口は、前記放熱器１２に向かって電子部品から生じる熱気を前記放熱フィンに吹くことにより、前記放熱器１２に対して放熱される。

前記固定部材２０は、別々に前記固定片１６の前後両側に係合する二つの固定部２４と、別々に前記固定部２４と回動可能に連接し、且つ前記放熱器１２の前後両側に設置される二つの係合部２６と、前記固定部２４と回動可能に連接される操作部２２とを備える。

図３及び図４を参照すると、前記固定部２４は、長方形の底板２４０と、前記底板２４０の前後両側から上に向かって延在し、且つ前記底板２４０に直交する二つの側板２４１、２４２と、前記側板２４１から後に向かって延在し且つ前記側板２４１と直交する第一支持片２４４と、前記側板２４２から後に向かって延在し且つ前記側板２４１を超える第二支持片２４６とを備える。前記底板２４０の中央部に前記操作部２２の対応する部位を貫かせる開口部（図示せず）を開設し、前記底板２４０の左右両側に前記底板２４０から下に向かって延在し、且つ前記底板２４０と直交する二つの係合脚２４０２を設ける。

前記係合脚２４０２は、前記底板２４０に連接する連接部（図示せず）と、前記連接部の下端に連接する頭部と、前記頭部及び前記連接部の下端を貫く凹槽（図示せず）とを含む。前記凹槽は、前記頭部に横方向の弾力を提供するため、前記係合脚２４０２が前記頭部の外径より小さい口径を有する孔を貫く時、前記頭部を挟むことができ、従って前記係合脚２４０２が前記固定片１６の孔を支障なく貫くことができる。前記側板２４１、２４２の中央部に、前記操作部２２の対応する部位を別々に収容することに用いられる二つの円孔２４２０を形成する。前記側板２４１、２４２の内壁上部に別々に楔形の切欠部２４２２が開設されており、前記切欠部２４２２は、前記円孔２４２０の近傍に位置するため、前記操作部２２の対応する部位が前記切欠部２４２２に沿って前記円孔２４２０に挿入される。前記第一支持片２４４は、前記切欠部２４２２の近傍に位置し、且つ前記第一支持片２４４の上部は、前記側板２４１を超える。前記第二支持片２４６は、前記側板２４１、２４２の右端に接続し、且つ前記第二支持片２４６の端末の構造は前記第一支持片２４４の構造と同じであって、前記第一支持片２４４の端末と前記第二支持片２４６の端末とに、それぞれ二つの円孔２４４０、２４６０を形成し、且つ二つの円孔２４４０、２４６０の中心は同直線上に位置する。前記第一支持片２４４及び前記第二支持片２４６の前記円孔２４４０、２４６０の上方に、二つの楔形の切欠部２４４２、２４６２を形成し、前記切欠部２４４２、２４６２の深さは、上から下まで徐々に小さくなるので、前記操作部２２の対応する部位を誘導して前記切欠部２４４２、２４６２に沿って前記円孔２４４０、２４６０に挿入される。前記側板２４１の前記第一支持片２４４と前記第二支持片２４６との間の位置に、スプリング２４２４（図６に示す）を固定することにより、前記係合部２６に外側への弾性力が提供される。

図２〜図４を参照すると、前記操作部２２は、取手２２０と、前記取手２２０の両端にそれぞれ形成される二つの第一カム２２４と、前記二つの第一カム２２４の外側にそれぞれ形成される第二カム２２６とを含む。各々の第一カム２２４は大体楕円形であって、且つ前記取手２２０の端末に傾斜するように設けられる。前記第二カム２２６は、圧接部２２６０を含み、前記圧接部２２６０が前記第一カム２２４の外縁の外側に位置し、その他の部分が前記第一カム２２４の外縁の内側に位置する。前記第二カム２２６の圧接部２２６０と前記第一カム２２４の端末２２４０との方向は、大体相反する方向であり、且つ両者の間の夾角が１８０度より小さい。

二つのピボット２２８は、各々の第一カム２２４及び第二カム２２６の内外両側から相反する方向にそれぞれ延在する。前記１つのピボット２２８が第一カム２２４の円心に位置するため、前記ピボット２２８から前記第一カム２２４の端末２２４０までの距離は、前記ピボット２２８から前記第一カム２２４のその他の部分までの距離より長い。前記他の１つのピボット２２８が前記第二カム２２６の円心に位置するため、前記ピボット２２８から前記第二カム２２６の圧接部２２６０までの距離は、前記ピボット２２８から前記第二カム２２６のその他の部分までの距離より長い。前記４つのピボット２２８は同じ直線上に位置し、前記固定部２４の切欠部２４２２に沿って前記円孔２４２０に挿入され、従って前記操作部２２が前記固定部２４に回動可能に固定される。

図２、図５及び図６に示したように、前記係合部２６は、係合板２６０と、前記係合板２６０の頂部に形成される回転軸２６２と、前記回転軸２６２から水平に前に向かって延在する圧接板２６４とを含む。前記係合板２６０の端部に前記固定モジュール１４の突出部１４４を係合するための３つの方形の孔２６００が設けられる。前記係合板２６０の中央部に通口２６０２が設けられる。前記係合板２６０が前記固定モジュール１４と係合される時、前記通口２６０２を介して、前記放熱器１２からの気流は前記係合板２６０を通過することができる。

各々の係合板２６０の内側に前記固定部２４のスプリング２４２４を収容するための凹槽２６０４を形成するため、前記凹槽２６０４と対応する前記係合板２６０外側に凸部２６０６が形成される。前記凹槽２６０４は、前記通口２６０２の上方に設けられ、且つ前記通口２６０２と連通される。前記回転軸２６２の両端は、前記係合板２６０の外縁の外側まで延在することにより、前記固定部２４の円孔２４４０、２４６０に収容される。前記圧接板２６４は、大体Ｌ字状であって、前記操作部２２の第二カム２２６の圧接部２２６０と接する。前記操作部２２が作動されると、前記圧接部２２６０は、前記圧接板２６４を駆動し、前記係合板２６０を回動する。

図２ないし図９を同時に参照すると、前記放熱装置を組み立てる時、まず、前記係合脚１４６が前記回路基板３０を貫くことにより、前記固定モジュール１４が前記回路基板３０の上に装着される。次に、前記固定片１６及び前記ファン１８が装着された放熱器１２を前記電子部品の上に装着し、前記放熱器１２のベースを前記固定モジュール１４の内側に収容させる。続いて、前記固定部２４の二つの係合脚２４０２を別々に前記固定片１６の両側の穿孔に挿入することにより、前記固定部２４が前記固定片１６に固定され、且つ前記ファン１８が前記二つの固定部２４の間に挟持される。

続いて、前記操作部２２のピボット２２８を前記固定部２４の切欠部２４２２に沿って下へ滑らせ、前記ピボット２２８を前記固定部２４の円孔２４２０に収容させる。このように、前記操作部２２の第一カム２２４及び第二カム２２６が前記固定部２４の二つの側板２４１、２４２の間に挟持される。次に、前記操作部２２の取手２２０を垂直方向に配置させ、この時、前記第一カム２２４が前記固定部２４の開口部の上方に配置され、前記第一カム２２４の端末２２４０と前記第二カム２２６の圧接部２２６０とが水平方向に配置される。

続いて、前記係合部２６の回転軸２６２を前記固定部２４の第一支持片２４４及び第二支持片２４６の切欠部２４４２、２４６２に沿って下へ滑らせ、前記円孔２４４０、２４６０に収容させると、前記圧接板２６４が前記第二カム２２６の上方に配置される。この時、前記固定部２４のスプリング２４２４が前記係合部２６の凹槽２６０４の内壁に圧接され、前記係合板２６０を押し返し、前記係合板２６０の下部と前記固定モジュール１４との間に一定の距離を保持する。即ち、図７に示したような二つの係合板２６０が前記放熱器１２の両側に傾斜に配置される。

最後、図８に示すように、前記操作部２２の取手２２０が前記ピボット２２８を中心に下へ回動される時、前記圧接部２２６０は、前記第二カム２２６の偏心機構によって水平方向から徐々に上へ回動して前記係合部２６の圧接板２６４に圧接してから、前記圧接板２６４を駆動して回転軸２６２を中心に上方へ回動される。従って前記係合部２６の係合板２６０は、前記圧接板２６４の伝動によって前記回転軸２６２を中心に下方向へ回動して前記固定部２４のスプリング２４２４を圧縮し、前記固定モジュール１４の突出部１４４が前記係合板２６０の方形の孔２６００に挿入される。同時に、前記第一カム２２４の端末２２４０は、偏心機構によって下方向へ回動して前記固定部２４の底板２４０の開口部を貫いてから前記固定片１６に圧接され、更に前記固定部２４及び係合部２６を上昇させるが、前記固定部２４の係合脚２４０２の制動作用力（即ち係合脚２４０２の頭部が前記固定片１６に突っかいをして前記固定部２４の移動を制限する）によって、前記固定部２４は、ただ小さい距離ほど上げられるだけで、前記固定モジュール１４の突出部１４４を前記係合板２６０の方形の孔２６００に係合される。

図９に示すように、前記取手が元の第一カム２２４が向かう水平位置まで回動した時、前記第二カム２２６の圧接部２２６０が上に向かって、前記固定モジュール１４の突出部１４４を前記係合板２６０の方形の孔２６００に完全に係合され、前記スプリング２４２４の弾性変形が最も大きくなる。前記固定片１６は前記第一カム２２４の端末２２４０に圧接され、前記放熱器１２が前記電子部品と緊密に接触することとなる。従って前記放熱モジュール１０が前記固定部材２０によって前記電子部品に確実に固定される。

前記放熱装置を取り外す時、前記取手２２０を水平状態から垂直状態まで回動させることで、前記放熱装置は開放状態になる。

上述したように、本発明の放熱装置の固定部２４が前記放熱器１２に固定された固定片１６に装着されるので、前記放熱器１２の空間を占用しなく、前記放熱器１２のベースにもっと多い放熱フィンを形成することができ、前記放熱器１２の放熱効果が向上する。前記放熱装置を組み立てる時、前記固定部２４を回転軸として前記操作部２２を回動させると、前記係合部２６が前記固定モジュール１４に固定されることから、他の工具を使う必要がなく、操作が簡単になる。

本発明に係る放熱装置を組み立てた時の立体図である。 図１に示す放熱モジュールの部分の分解図である。 図１に示す固定部材の拡大図である。 図３に示す左側の固定部の拡大図である。 図３に示す左側の係合部の拡大図である。 図３の部分分解図である。 図１に示す放熱装置の固定部材が係合されていない状態の側面図である。 図１に示す放熱装置を他の方向から見た、固定部材が半係合状態の図である 図１に示す放熱装置を他の方向から見た、固定部材が係合状態の図である。

符号の説明

１０ 放熱モジュール
１２ 放熱器
１４ 固定モジュール
１６ 固定片
１８ ファン
２０ 固定部材
２２ 操作部
２４ 固定部
２６ 係合部
１２０ 放熱フィン
１４０ 側壁
１４２ 側壁
１４４ 突出部
１４６ 係合脚
２２０ 取手
２２４ 第一カム
２２６ 第二カム
２２８ ピボット
２４０ 底板
２４１ 側板
２４２ 側板
２４４ 第一支持片
２４６ 第二支持片
２６０ 係合板
２６２ 回転軸
２６４ 圧接板
２４０２ 係合脚
２４２４ スプリング
２２４０ 端末
２２６０ 圧接部
２４２０ 円孔
２４２２ 切欠部
２４４０ 円孔
２４４２ 切欠部
２４６０ 円孔
２４６２ 切欠部
２６００ 方形の孔
２６０２ 通口
２６０４ 凹槽
２６０６ 凸部

Claims (11)

1. 電子部品の上に設けられる放熱器と、
   前記放熱器の底部を囲み、回路基板の上に固定される固定モジュールと、
   前記放熱器を固定モジュールの内側に固定する固定部材とを含む放熱装置において、
   前記固定部材は、別々に前記放熱器の頂部の両側に設けられる二つの固定部と、別々に前記固定部に回動可能に連接される二つの係合部と、前記二つの固定部に回動可能に連接される操作部とを含み、前記操作部を操作すると、前記固定部材を前記固定モジュールに係合させることを特徴とする放熱装置。
2. 前記固定部は、前記放熱器の頂部に装着される底板と、前記底板の左右両側に前記底板から下に向かって延在し形成される二つの係合脚と、前記底板の前後両側から上に向かって延在し形成される二つの側板とを含むことを特徴とする請求項１に記載の放熱装置。
3. 前記固定部は、前記１つの側板から後に向かって延在し形成される第一支持片と、前記他の１つの側板から後に向かって延在し且つ前記第一支持片の側板を超える第二支持片とをさらに含み、前記第二支持片は前記二つの側板の端末に接続されることを特徴とする請求項２に記載の放熱装置。
4. 前記底板の中央部には開口部が開設され、前記側板の前記第一支持片と前記第二支持片との間の位置にスプリングが設けられることを特徴とする請求項３に記載の放熱装置。
5. 前記操作部は、取手と、前記取手の両端にそれぞれ形成される二つの第一カムと、前記第一カムの外側にそれぞれ形成される二つの第二カムとを含み、前記操作部の一端の第一カム及び第二カムは前記二つの固定部の側板の間にそれぞれ収容されることを特徴とする請求項４に記載の放熱装置。
6. 前記操作部の一端の前記第一カムと前記第二カムとから相反する方向に延在し二つのピボットがそれぞれ形成され、前記ピボットは前記固定部の対応する二つの側板にそれぞれ貫かれることを特徴とする請求項５に記載の放熱装置。
7. 前記第一カムの端末から対応するピボットまでの距離は、前記第一カムのその他の部分から対応するピボットまでの距離より長く、前記第一カムの端末は前記固定部の底板の開口部を貫いてから、前記放熱器の頂部に圧接し、更に前記固定部を上昇させることを特徴とする請求項６に記載の放熱装置。
8. 前記第二カムは、圧接部を含み、前記圧接部が対応する前記第一カムの外縁の外側に位置し、その他の部分が前記対応する第一カムの外縁の内側に位置し、前記第二カムの圧接部と前記第一カムの端末との方向は相反する方向であって、前記第二カムの圧接部から対応するピボットまでの距離は、前記第二カムのその他の部分から対応するピボットまでの距離より長いことを特徴とする請求項６に記載の放熱装置。
9. 前記係合部は、回転軸と、前記回転軸から下に向かって延在し形成される係合板と、前記回転軸から水平に延在し形成される圧接板とを含み、前記回転軸は前記固定部の第一支持片と第二支持片に貫かれることを特徴とする請求項８に記載の放熱装置。
10. 前記第二カムの圧接部は前記係合部の圧接板に圧接してから、前記圧接板を駆動して回転軸を中心に上方へ回動させることを特徴とする請求項９に記載の放熱装置。
11. 前記係合部の係合板は前記固定モジュールのスプリングに圧接してから、前記圧接板に駆動され下方へ回動し前記固定モジュールと係合させることを特徴とする請求項１０に記載の放熱装置。

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