TW201136502A - Thin type heat dissipation device - Google Patents

Description

201136502 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係、關於-種薄型散熱裝置，尤指彻 墨散熱片作為導熱媒介之薄型散熱裝置。 ' 【先前技術】 -般習知之散熱裝置係包含—金屬板與複數個散数絲 片’該等散熱W係垂直地且相互_地插人該金屬板^ 上側，該金屬板之下侧係貼合於—處理晶片，以將該處理 金片之熱能經由該金屬板傳導至該等散熱鰭片加以散熱。 由於近年來電子產品具有薄型化之趨勢，薄型化之程 度往往是電子產品是否為消費者選購之成功關鍵，但為了 能使上述之散熱裝置具有__定程度之散熱效能，每一散熱 鰭片面積不能過小，並且需維持一定數量以上之散熱鰭片 數目，上述之散熱裝置之高度無法更進一步之降低，因此 無法滿足薄型化電子產品對於高度之嚴格要求。 【發明内容】 一為了改善上述習知之缺失，本發明之目的係提供一種 薄型散熱装置，其係利用一薄片狀之石墨散熱片作為導熱之 媒介，以將一發熱元件之熱傳導至一散熱元件加以散熱，並 利用一平板狀之主殼體包覆與夾持該石墨散熱片，以保護與 支樓S亥石墨散熱片，以達成薄型化之目的。 為了達成上述之目的’本發明係提供一種薄型散熱裝 201136502 置’係用以將―發熱元件之熱傳導至-散熱it件散熱，該薄 型散熱裝置係包含—石墨散熱片、—主殼體與—支撐片。該 石墨政熱片係為—薄片狀’該石墨散熱片係設有-第-散熱 部與一第二散熱部，該第二散熱部係由該第一散熱部一體延 伸而出。該主殼體係為-平板狀結構，包覆夾持該石墨散熱 片該主Λ又體係設有一第一散熱開口，該第一散熱部係露出 於°亥第政熱開口。該支撐片係為由該主殼體一體延伸之平 •板n構’並用以續該第二散熱部。其中，該發熱元件係 二由“苐政熱開口貼合於該第一散熱部，該散熱元件係貼 合於該第二散熱部。其中該散熱元件係可為-金屬殼體或是 一金屬薄板。 綜上所述’本發明係利用薄片狀之石墨散熱片作為導熱 之媒介，以將—發熱元件之熱傳導至一散熱元件加以散熱， 並以平板狀之主殼體包覆與夾持該石墨散熱片，能有效降 低政熱裝置之兩度。此外，若發熱元件之熱能過大亦能將石 籲墨散㈣連接至該電子裝置之金屬殼體上或是嵌合於該電子 设體之金屬薄板’以提高散熱面積，由於可利用電子裝置 本身之結構進行散熱，因此不會顯著地額外增加高度，能更 進一步減少如習知技術中之散熱鳍片所需之高度。 關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及 所附圖式得到進一步的瞭解。 【實施方式】 凊參閱第一圖，係為本發明之薄型散熱裝置之第一實 201136502 施例之立體圖。該薄型散熱裝置1係可應用於一薄型手機 或一薄型筆記型電腦等薄型電子裝置，以因應薄型電子裝 置對於高度上之需求。該薄型散熱裝置1係可用以將一發熱 元件21、22之熱傳導至一散熱元件3散熱（繪製於第四圖）。 請參閱第二圖與第三圖係為本發明之薄型散熱裝置之 第一實施例之分解圖。該薄型散熱裝置1係可包含一石墨 散熱片100、一主殼體200與一支撐片300。該石墨散熱片 100之材質主要為石墨所構成’石墨可佔該石墨散熱片100 _ 之90%重量百分比以上，亦可高至98%以上。為了能增加石 墨之強度，於實務上可增加膠體，於本實施例中，該石墨散 熱片100係壓置為一薄片狀。 該石墨散熱片100係設有一上表面101與一下表面 102，並設有一第一散熱部iiO、一第二散熱部120與一第三 散熱部130。該第二散熱部120係由該第一散熱部110 —體 延伸而出，該第三散熱部130係由該第一散熱部110 —體延 伸而出，以呈現一 L型結構。該石墨散熱片100之形狀以及 * 第一散熱部110、一第二散熱部120與一第三散熱部130之 間的連接關係係可依產品作不同設計，並不以此為限。於該 第一散熱部110係可設有複數個鎖固孔106，分佈於該第一 散熱部110之周圍。 該主殼體200與該支撐片300係可為一平板狀結構。 該支撐片300係可由該主殼體200 —體延伸而出，並用以支 撐該第二散熱部120。該主殼體200、該支撐片300與該石 墨散熱片1〇〇係可於實質上相互平行。該主殼體200係用 201136502 以包覆該石墨散熱片100以強化該石墨散熱片100之結構。 於此實施例中該主殼體200與該支撐片300均為同一種材 質，最佳可為一金屬材質，但不以此為限。 於本實施例中，該主殼體200係可包含一上殼體210 與一下殼體220，該上殼體210與該下殼體220係可經由 一扣合結構相互扣合，並包覆該石墨散熱片100之上表面 101與下表面102之側邊。該上殼體210係可設有一第一散 熱開口 211、一第二散熱開口 212與一第一扣合結構214， ® 該下殼體220係可設有一第三散熱開口 221與一第二扣合結 構222。該第一散熱部110之上表面101係露出於該第一散 熱開口 211，一發熱元件或一散熱元件係可經由該第一散熱 .開口 211貼合於該第一散熱部110之上表面101。該第三散 熱部130之上表面iOi係露出於該第二散熱開口 212，該第 三散熱部130之下表面102係露出於該第三散熱開口 221。 該第三散熱部130係可選擇地經由該第二散熱開口 212貼合 一發熱元件或一散熱元件，該第三散熱部130亦可選擇地經 ^ 由該第三散熱開口 221貼合一發熱元件或一散熱元件。 於本發明中，該石墨散熱片100可更進一步包含第四散 熱部、第五散熱部，意即，該石墨散熱片100所包含之散熱 部的數目並不予以限制，其中每一散熱部均可選擇性地貼合 於一發熱元件或一散熱元件。 當該上殼體210與該下殼體220係相互組合時，該第 一扣合結構214係可扣合於該第二扣合結構222，於本實 施例中該第一扣合結構214係可包含一凹洞215，第二扣 201136502 當該第一扣合結構214 ’該凸塊223係卡合於 合結構222係可包含一凸塊223， 與該第二扣合結構222相互扣合時 該凹槽。 該上殼體210與該下殼體220係可 你」5又置複數個鎖固子丨 216、226，該等鎖固孔216、226係配八趙礼 口鎖固孔1〇6設置， 利用複數個螺絲（圖未不）鎖固於一物體上5 祖工，例如一印刷雷 路板2 (如第四圖所示）。上述之散熱開口 % "、、间口之數量與開設位

並不予以限制。舉例而言，於另一實施例中，該第二散執罝 口 212與該第三散熱開口 221均可去除，或是僅保留第 熱開口 212，並可設置於該第三散熱部13〇之上表面ι〇ι—政 該支樓片300係可由該上殼體210之—側延伸而出。°該 支撐片300係可設有一彎曲區段301 ’該彎曲區段3〇1係^ 連接这上殼體210’ §亥石墨散熱片1 〇〇之第二散熱部|2q' 上表面101係貼合於該彎曲區段301與該支撐片3〇〇之下夺 面’因此該支撐片300可提供該石墨散熱片1〇〇之支撐力與 保護該石墨散熱片100不致破裂。由於該彎曲區段3〇1係^ 使該第一散熱部110與該第二散熱部120形成一高度差，因 此當一發熱元件或一散熱元件貼合於該第二散熱部120之下 表面102時，可使該支撐片300更接近該散熱元件3，以使 該第二散熱部120更緊密地貼合於該散熱元件3。 於另一實施例中’該支撐片300亦可選擇由該下殼體22〇 之一側延伸而出，該第二散熱部120係貼合於該支撐片3〇〇 之上表面101。此外該支撐片300亦可選擇開設一散熱開口。 請參閱第四圖，係為本發明之薄型散熱裝置之使用狀態 201136502 示意圖。其中該發熱元件21、22係可為一通電後會發熱之 電子元件，如處理晶片，該發熱元件21、22並可設於一印 刷電路板2上，該散熱元件3係可為一金屬殼體，例如手 機或筆記型電腦之金屬殼體。於另一實施例中該散熱元件 3係可為一金屬薄板或是一具有散熱韓片之散熱器，此外 該金屬薄板係可嵌合於一殼體，該具有散熱鰭片之散熱器 係可提供更高之散熱效能。該發熱元件21、22亦可選擇性 的僅設置發熱元件21或發熱元件22。 於第四圖中，該發熱元件21係可貼合於該第一散熱部 110，該發熱元件22係可貼合於該第二散熱部120 (繪製於 第三圖），該第二散熱部120之下表面102 (繪製於第三圖） 係可貼合於該散熱元件3，並可經由該支撐片300對該第二 散熱部120提供一擠壓力，以使該第二散熱部120能與該散 熱元件3形成良好之接觸。 另請參閱第四A圖，係為本發明之薄型散熱裝置之第二 實施例之使用狀態示意圖。本發明之支撐片之長度與形狀 並不予以限制，如第四A圖所示，該散熱元件3a在距離發 熱元件21之較遠處，因此該支撐片300a與該第二散熱部 120a之長度可較長，以使該第二散熱部120a可貼合於該散 熱元件3a，於圖中，該散熱元件3a係可為一具有散熱鰭片 之散熱器。 此外，如第四A所示，可更進一步包含一發熱元件23， 由於該發熱元件23距離該發熱元件21較遠，因此該石墨 散熱片l〇〇a可更進一步延伸，並設有一第四散熱部140。 201136502 該第四散熱部140係可由該第三散熱部130—體延伸出，亦 可由該第一散熱部110或是第二散熱部120 —體延伸出，並 不予以限制。該主殼體200a亦配合該石墨散熱片100a延 長，並設有一第四散熱開口 214，該發熱元件23係可經由 該第四散熱開口 214貼合於該第四散熱部140。 請參閱第五圖與第六圖，係為本發明之薄型散熱裝置之 第三實施例之立體圖，與第一實施例不同知處在於，該薄型 散熱裝置lb之主殼體200與該支撐片300係為一塑膠材 • 質。該主殼體200與該支撐片300係可以射出成型（insert molding)的方式成型於該石墨散熱片100，因此不需如第一 實施例之主殼體200分為上殼體與下殼體，以及該第一扣合 結構214與該第二扣合結構222，因此可更進一步降低該 散熱裝置之高度=該主殼體200上設置一卡勾結構2i7，該 卡勾結構217可卡勾於一印刷電路板2之侧邊（繪製於第四 圖）上。 請參閱第七圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之 ^ 第一實施例之示意圖，亦可一併參閱第二圖與第三圖。該上 殼體210與該下殼體220係利用扣合之方式相互組合，以於 上殼體210與該下殼體220之間夾持該石墨散熱片100。該 第一扣合結構214係由該上殼體210之側邊向下延伸出， 該第二扣合結構222係由該下殼體220之側邊向下延伸 出，該第二扣合結構222之凸塊223係扣合於該第一扣合 結構214之凹洞215。 請參閱第八圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之 201136502 第二實施例之示意圖。與扣合結構之第一實施例不同之處在 於，可不設有第二扣合結構222，該第一扣合結構214a由 該上殼體210之側邊向下延伸後彎折以與該上殼體210之 側邊形成一 U型結構，以包覆該石墨散熱片100與該下殼 體 220。 請參閱第九圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之 第三實施例之示意圖。與扣合結構之第一實施例不同之處在 於，該第二扣合結構222b係平行該下殼體220並由該下殼 籲 體220之側邊延伸出，該第二扣合結構222b之上側係設有 一凸塊223b，該第一扣合結構214b由該上殼體210之側 邊向下延伸至該凸塊223b。如此當該上殼體210與下殼體 220係為一金屬或塑膠材質時，可利用超音波焊接將該凸 塊223b溶解以將上殼體210與下殼體220焊接在一起。另 外當該上殼體210與下殼體220係為一金屬材質時，可利 用電阻悍接之方式將該凸塊223b溶解以將上殼體210與下 殼體220焊接在一起。上述之超音波焊接與電阻焊接之實 ® 施方式係為一習知技術，於此不多作解釋，但並未應用於 薄型散熱裝置之技術領域上。 請參閱第十圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之 第四實施例之示意圖。與第一實施例不同之處在於，該第一 扣合結構214c係由該上殼體210之側邊向下延伸出，於該 第一扣合結構214c之末端係設有一卡勾215c，該第二扣合 結構222係由該下殼體220之側邊向下延伸出，該第二扣 合結構222c係平行該下殼體220由該下殼體220之側邊延 201136502 伸出，該第二扣合結構222c係設有一凹洞223c，當該上殼 體210與該下殼體220相互組合時，該卡勾215c係穿過該凹 洞215以使上殼體210與該下殼體220之間夾持該石墨散熱 片 100。 請參閱第十一圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構 之第五實施例之示意圖。與第一實施例不同之處在於，可不 設有該凸塊與凹洞，該第一扣合結構214 d係由該上殼體210 之側邊向下延伸與彎折出，該第二扣合結構222d係平行該 ® 下殼體220並由該下殼體220之側邊延伸出。該第一扣合 結構214d與該石墨散熱片100之間可設有一膠體al，該第 一扣合結構214d與該第二扣合結構222d之間與該第二扣 合結構222d與該石墨散熱片100之間係設有一膠體a2， 因此可透過一黏合方式，將該上殼體210、該下殼體220與 該石墨散熱片100相互結合。 綜上所述，本發明係利用薄片狀之石墨散熱片作為導熱 之媒介，以將一發熱元件之熱傳導至一散熱元件加以散熱， 並以一平板狀之主殼體包覆與失持該石墨散熱片’能有效降 低散熱裝置之高度。此外，若發熱元件之熱能過大亦能將石 墨散熱片連接至該電子裝置之金屬殼體上或是嵌合於該電子 殼體之一金屬薄板，以提高散熱面積，由於可利用電子裝置 之殼體本身之結構進行散熱，因此不會顯著地額外增加高 度，能更進一步減少如習知技術中之散熱鰭片所需之高度。 藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述 本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實 201136502 施例，對本發明之範鳴加以限制。相反地，其目的是希望 月匕涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲中請之專 利範圍的範疇内。 【圖式簡單說明】 第一圖，係為本發明之薄型散熱裝置之第一實施例之立 體圖； 第-圖與第三圖係為本發明之薄型散熱裝置之第一實施 例之分解圖，其中第三圖係為第二圖之倒置並具 有不同之視角； 第四圖’係為本發明之薄型散熱裝置之使職態示意圖； 第四Α圖，係、為本發明之薄型散熱裝置之第二實施例之 使用狀態示意圖； 第五圖與第六圖’係為本發明之薄型散熱裝置之第三實施 例之立體圖，其中第六圖係為第五圖之倒置並具 有不同之視角；以及 第七圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之第一實施 例之示意圖； ' 第八圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之第二實施 例之示意圖； 第九圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之第三實施 例之示意圖； 第十圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之第四實施 例之示意圖；以及 貝也 201136502 第十一圖，係本發明之薄型散熱裝置之扣合結構之第五實 施例之示意圖。 【主要元件符號說明】 薄型散熱裝置1、1 a、1 b 石墨散熱片100、l〇〇a 上表面101 下表面102 • 第一散熱部110 鎖固孔106

第二散熱部120、120a 第三散熱部130 第四散熱部140 主殼體200、200a 上殼體210 第一散熱開口 211 第二散熱開口 212 第四散熱開口 214 第一扣合結構214、214a、214b 凹洞215、卡勾215c 鎖固孔216 卡勾結構217 下殼體220 第三散熱開口 221 第二扣合結構222、222b 凸塊 223、223b、凹洞 223C 13 201136502 鎖固孔226 支撐片300、300a 彎曲區段301 發熱元件21、22、23 印刷電路板2 散熱元件3、3a 膠體al、a2

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Claims (1)

1. 201136502 七、申請專利範圍： 1、 一種薄型散熱裝置，係用以將一發熱元件之熱傳導至一 散熱元件散熱，該薄型散熱裝置係包含： 一石墨散熱片，係為一薄片狀，該石墨散熱片係設有一 第一散熱部與一第二散熱部，該第二散熱部係由該第 一散熱部一體延伸而出； 一主殼體，係為一平板狀結構，包覆夾持該石墨散熱片， Φ 該主殼體係設有一第一散熱開口，該第一散熱部係露 出於該第一散熱開口； 一支樓片’係為由該主殼體一體延伸之平板狀結構，並 用以支撐該第二散熱部； 其中，該發熱元件係經由該第一散熱開口貼合於該第一 散熱部，該散熱元件係貼合於該第二散熱部。 2、 如申請專利範圍第1項所述之薄型散熱裝置，其中該石 φ 墨散熱片更進一步包含一第三散熱部，該主殼體更進一 步設有一第二散熱開口，該第三散熱部係露出於該第二 散熱開口。 3、 如申請專利範圍第1項所述之薄型散熱裝置，其中該支 撐片係設有一彎曲區段，該'彎曲區段係連接該主殼體， 該石墨散熱片係貼合於該彎曲區段，該彎曲區段係用以 使該第一散熱部與該第二散熱部形成一高度差。 4、 如申請專利範圍第1項所述之薄型散熱裝置，其中該石 m 15 201136502 墨散熱片係設有一上表面與一下表面，該第一散熱部之 上表面係露出於該第一散熱開口，該發熱元件係經由該 第一散熱開口貼合於該第一散熱部之上表面。 5、 如申請專利範圍第4項所述之薄型散熱裝置，其中該第 二散熱部之上表面係貼合於該支撐片，該散熱元件係貼 合於該第二散熱部之下表面。 6、 如申請專利範圍第4項所述之薄型散熱裝置，其中該石 • 墨散熱片更進一步包含一第三散熱部，係由該第一散熱 部一體延伸而出，該主殼體更進一步設有一第二散熱開 口，該第三散熱部係露出於該第二散熱開口。 7、 如申請專利範圍第6項所述之薄型散熱裝置，其中另一 發熱元件或另一散熱元件係經由該第二散熱開口貼合 於該第三散熱部。 8、 如申請專利範圍第6項所述之薄型散熱裝置，其中該主 •殼體係進一步設有一第三散熱開口，該第三散熱部之下 表面係露出於該第三散熱開口，該第三散熱部之上表面 係露出於該第二散熱開口。 9、 如申請專利範圍第4項所述之薄型散熱裝置，其中該主 殼體係包覆於該上表面與該下表面之側邊。 10、 如申請專利範圍第1項所述之薄型散熱裝置，其中該主 殼體與該支撐片係為一塑膠材質。 16 201136502 11、 如申請專利範圍第10項所述之薄型散熱裝置，其中該 主殼體與該支樓片係以射出成型之方式成型於該石墨 散熱片。 12、 如申請專利範圍第1項所述之薄型散熱裝置，其中散熱 元件係為一金屬殼體、一金屬薄板或是一具有散熱鰭片 之散熱器。

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