TW201918152A - 具可調變散熱面位置之散熱裝置 - Google Patents

Abstract

本案關於一種具可調變散熱面位置之散熱裝置。散熱裝置包括底座、滑動組件、二第一套管組、轉動元件、二第二套管組及散熱模組。底座之表面上組配設置有電子器件。滑動組件相對底座於一第一軸向滑動位移。二第一套管組連結至滑動組件。二第一套管組之第一伸縮部組配調變第一固定端與第一彎曲端之間的距離。轉動元件樞接於二第一套管組之第一彎曲端之間。二第二套管組連結至轉動組件。二第二套管組之第二伸縮部組配調變第二固定端與第二彎曲端之間的距離。散熱模組連結至二第二套管組之第二彎曲端，且包括一散熱面，組配對位貼合至電子器件。

Description

具可調變散熱面位置之散熱裝置

本案為關於一種散熱裝置，尤指一種具可調變散熱面位置之散熱裝置。

於一電子裝置運作的過程中，一些例如是中央處理器等電子器件，通常會伴隨著產生大量的熱量。若未適時地將產生的熱量移除，則累積的熱量將致使中央處理器的溫度昇高，而影響其效能，甚而造成損害。因此，利用散熱裝置逸散中央處理器所產生的熱量，以避免其溫度過高而影響效能或造成損害，業已成為相關業界的重要課題。

然而，一電子裝置往往包含有許多電子器件，各個電子器件的佈設位置必須因應實際應用需求而調變。換言之，不同設計的電子裝置，其需進行散熱之電子器件通常設置於不同的相對位置。當一模組化之散熱裝置需連結至電子裝置之待散熱元件時，除了考量散熱裝置與電子裝置之整體構裝外，更需使散熱裝置之散熱面貼合至待散熱元件之表面。

因此，如何發展一種具可調變散熱面位置之散熱裝置來解決現有技術所面臨的問題，實為本領域亟待解決的課題。

本案的目的在於提供一種具可調變散熱面位置之散熱裝置。其結構穩固、安裝簡便且調變靈活。散熱裝置之散熱面可因應需求而調變相對位置，使散熱面貼合至待散熱電子器件之表面，俾使電子器件產生之熱量透過散熱裝置之散熱面而有效地的逸散，避免電子器件因熱量累積而影響效能或受損。

本案的另一目的在於提供一種具可調變散熱面位置之散熱裝置。藉由複數個伸縮套管組之調變，散熱裝置之散熱面可因應需求而調變相對位置，同時散熱面維持熱耦合至一液冷迴路。於調變散熱面位置時，同時完成調變液冷迴路之路徑，達到有效整合調變機構與液冷迴路、簡化整體結構且降低成本。

為達到前述目的，本案提供一種具可調變散熱面位置之散熱裝置。散熱裝置包括底座、滑動組件、二第一套管組、轉動元件、二第二套管組以及一散熱模組。一底座包括一第一表面。第一表面上組配設置有至少一電子器件。滑動組件設置於底座，且相對底座於一第一軸向滑動位移。二第一套管組，連結至滑動組件。每一第一套管組包括一第一固定端、一第一伸縮部以及一第一彎曲端，第一伸縮部連接於第一固定端與第一彎曲端之間，且二第一套管組之第一固定端分別連結固定於滑動組件上。二第一套管組之第一伸縮部沿一第二軸向伸長或縮短，且組配調變第一固定端與第一彎曲端之間的距離。轉動元件樞接於二第一套管組之第一彎曲端之間，組配以二第一套管組之第一彎曲端為軸心轉動一特定角度。二第二套管組連結至轉動組件，其中每一第二套管組包括一第二固定端、一第二伸縮部以及一第二彎曲端，第二伸縮部連接於第二固定端與第二彎曲端之間，且二第一套管組之第一固定端分別連結固定於轉動元件上。二第二套管組之第二伸縮部沿一第三軸向伸長或縮短，且組配調變第二固定端與第二彎曲端之間的距離。散熱模組連結至二第二套管組之第二彎曲端，且包括一散熱面，組配對位貼合至至少一電子器件。

體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖式在本質上為當作說明之用，而非用於限制本案。

第1圖係揭示本案較佳實施例之具可調變散熱面位置之散熱裝置之立體結構圖及其適用之待散熱電子器件。第2圖係揭示本案較佳實施例之具可調變散熱面位置之散熱裝置之分解圖及其適用之待散熱電子器件。如圖所示，於本實施例中，散熱裝置1係應用於逸散例如但不限於中央處理器之待散熱電子器件91所產生的熱量，電子器件91設置於基板90上。散熱裝置1包括底座10、滑動組件20、二第一套管組31、36、轉動元件40、二第二套管組51、56以及散熱模組60。底座10具有第一表面11、第二表面12以及一長形開口13，其中第一表面11與第二表面12彼此相對，長形開口13貫穿第一表面11與第二表面12且鄰設於底座10之一側邊。基板90透過例如但不受限於絕緣螺栓組而設置於底座10之第一表面11上，俾使電子器件91架構於底座10之第一表面11上之特定位置上。滑動組件20架構於底座10上，且可相對底座10沿一第一軸向滑動，例如沿X軸方向滑動。於本實施例中，長形開口13之內側壁上更設有一對凸軌14，沿X軸方向設置，滑動組件20則例如可滑動地嵌設於長形開口13內側壁之凸軌14上，俾使滑動組件20可沿長形開口13，即前述X軸方向，相對底座10滑動。每一第一套管組31、36均包括有第一固定端32、37、第一伸縮部33、38以及第一彎曲端34、39。其中第一固定端32與第一固定端37均連接固定於滑動組件20之至少一表面，且自滑動組件20朝向遠離底座10之第一表面11的方向延伸。第一套管組31之第一伸縮部33連接於第一固定端32與第一彎曲端34之間，組配調整第一固定端32與第一彎曲端34之間的距離。第一套管組36之第一伸縮部38連接於第一固定端37與第一彎曲端39之間，組配調整第一固定端37與第一彎曲端39之間的距離。二第一套管組31與36之第一彎曲端34與39彼此相對。轉動元件40包括二端部，透過二端部樞接於二第一套管31與36相對之第一彎曲端34與39之間，俾使轉動元件40以二第一套管31與36相對之第一彎曲端34與39為軸心，選擇性轉動一特定角度，且二第一套管31與36之第一伸縮部33組配調整轉動元件40相對於底座10之第一表面11之間的距離，例如Z軸方向之距離差 。此外，於本實施例中，每一第二套管組51、56均包括有第二固定端52、57、第二伸縮部53、58以及第二彎曲端54、59。其中第二固定端52與57連接固定於轉動元件40之一側面，且朝向遠離轉動元件40的方向延伸。第二套管組51之第二伸縮部53連接於第二固定端52與第二彎曲端54之間，組配調整第二固定端52與第二彎曲端54之間的距離。第二套管組56之第二伸縮部58連接於第二固定端57與第二彎曲端59之間，組配調整第二固定端57與第二彎曲端59之間的距離。二第二套管組51與56之第二彎曲端54與59更連接至散熱模組60。於本實施例中，散熱模組60包括至少一散熱面61，相對於底座10之第一表面11，且組配逸散基板90上之電子器件91所產生的熱量。

於本實施例中，散熱模組60透過二第二套管組51與56、轉動元件40、二第一套管組31與36以及滑動組件20而連結至底座10。值得注意的是，於二第二套管組51與56平行於第一表面11時，藉由調整第二套管組51之第二伸縮部53與第二套管組56之第二伸縮部58，可使散熱模組60沿一第三軸向位移，即沿Y軸方向移動調整散熱模組60之散熱面61。藉由調整第一套管組31之第一伸縮部33與第一套管組36之第一伸縮部38，可使轉動元件40帶動二第二套管組51與56以及散熱模組60沿第二軸向位移，即沿Z軸方向移動調整散熱模組60之散熱面61。又，藉由調整滑動組件20，可帶動二第一套管組31與36、滑動組件20、二第二套管組51與56以及散熱模組60沿第一軸向位移，即沿X軸方向移動調整散熱模組60之散熱面61。換言之，散熱模組60之散熱面61可藉由調整二第二套管組51與56、轉動元件40、二第一套管組31與36以及滑動組件20而位移且貼向底座10之第一表面11。

值得注意的是，於本實施例中，散熱裝置1可適用於逸散不同的待散熱電子器件91。不同的待散熱電子器件91可能設置於基板90上不同的位置，於基板90透過例如但不受限於絕緣螺栓組而設置於底座10之第一表面11上時，電子器件91可能架構於底座10之第一表面11上之任何特定位置上。第3圖係揭示本案較佳實施例之具可調變散熱面位置之散熱裝置的一調整狀態示意圖。然而，如前所述，散熱裝置1可藉由調整二第二套管組51與56、轉動元件40、二第一套管組31與36以及滑動組件20，俾使散熱模組60之散熱面61對位貼合至基板90上之電子器件91。另一方面，於將基板90架構於散熱裝置1之第一表面11時，散熱模組60與二第二套管組51與56更可藉由轉動元件40帶動二第二套管組51與56以及散熱模組60，以二第一套管31與36相對之第一彎曲端34與39為軸心，選擇性轉動一特定角度，俾使散熱模組60以及二第二套管組51與56趨離底座10之第一表面11，以利於將基板90架構於散熱裝置1之第一表面11上，如第3圖所示。待基板90架構於散熱裝置1之第一表面11後，轉動元件40帶動二第二套管組51與56以及散熱模組60，以二第一套管31與36相對之第一彎曲端34與39為軸心轉動，俾使散熱裝置60之散熱面61以及二第二套管組51與56平行於底座10的第一表面11。爾後，藉由調整二第二套管組51與56、轉動元件40、二第一套管組31與36以及滑動組件20則可於三軸方向調整散熱模組60之散熱面61，俾使散熱模組60之散熱面61有效的對位且貼合至待散熱電子器件91。應強調的是，前述滑動組件20調整之X軸方向位移量、二第一套管組31與36調整之Z軸方向位移量、二第二套管組51與56調整之Y軸方向位移量、轉動元件40之轉動角度以及調整順序均可視實際應用需求而調變，本案具可調變散熱面位置之散熱裝置可為之變化並不受限於前述例示。

於本實施例中，如第2圖所示，散熱模組60更例如是但不受限於一液冷頭，包括第一流體導引口62以及第二流體導引口63，通過一液冷流道(未圖示)而連通，且熱耦合至散熱面61。二第一套管組31與36以及二第二套管組51與56均為一伸縮連通套管組，均具有一連通道31a、36a、51a、56a，俾以提供輸送流體之功能。其中第一流體導引口62與第二套管組51之彎曲端54透過例如是但不受限於螺紋之方式連接，且與第二套管組51之連通道51a連通。第二套管組51之固定端52與第一套管組31之彎曲端34更透過例如是但不受限於螺紋之方式分別連接至轉動元件40，且透過轉動元件40一內嵌通道(未圖示)彼此連通，俾使第一套管組31的連通道31a與第二套管組51的連通道51a連通。同樣地，第二流體導引口63與第二套管組56之彎曲端59透過例如是但不受限於螺紋之方式連接，且與第二套管組56之連通道56a連通。第二套管組56之固定端57與第一套管組36之彎曲端39更透過例如是但不受限於螺紋之方式分別連接至轉動元件40，且透過轉動元件40另一內嵌通道(未圖示)彼此連通，俾使第一套管組36的連通道36a與第二套管組56的連通道56a連通。第4A圖係揭本案實較佳實施例中套管組之伸縮部的結構示意圖。第4B圖係揭示本案較佳實施例中套管組之伸縮部的截面圖。於本實施例中，二第一伸縮部33與38以及二第二伸縮部53與58更可由一公連通套管81、一母連通套管82以及一橡膠環80構成。橡膠環80可例如是一O型環，環設固定於公連通套管81之外周緣上之一凹陷槽83。母連通套管82之內徑略大於公連通套管81之外徑，且前端具有一內凸部84。母連通套管82部份套設於公連通套管81外，且橡膠環80壓縮夾設於公連通套管81之外周緣與母連通套管82之內周緣之間，俾使公連通套管81與母連通套管82可彼此相對位移，且液體可流通其中而不洩漏。惟應強調的是，第一伸縮部33與38以及第二伸縮部53與58之構成型式非限制本案之必要技術特徵，於此便不再贅述。

第5圖係揭示本案較佳實施例中具可調變散熱面位置之散熱裝置於另一視角之立體結構圖。第6圖係揭示本案較佳實施例之底座的分解圖。於本實施例中，散熱裝置1更包括二第三套管組71與76，架構於底座10之第二表面12，且連結至滑動組件20。於本實施例中，每一第三套管組71、76均為一伸縮連通套管組，且均包括有第三彎曲固定端72、77、第三伸縮部73、78以及第四彎曲固定端74、79。其中第三伸縮部73與78之結構可與前述伸縮部結構相同，於此便不再贅述。於本實施例中，二第三彎曲固定端72與77透過例如是但不受限於螺紋之方式連接固定於滑動組件20上，第三套管組71之第三彎曲固定端72更通過滑動組件20之一內嵌通道(未圖示)與第一套管組31之第一固定端32連通，且第三套管組76之第三彎曲固定端77更通過滑動組件20之另一內嵌通道與第一套管組36之第一固定端37連通。另外，第三套管組71之第四彎曲固定端74更通過底座10之至少一第一液體流道15a連通至一第一液體出入口15，且第三套管組76之第四彎曲固定端79更通過底座10之至少一第二液體流道16a連通至一第二液體出入口16，其中第一液體出入口15以及第二液體出入口16係設置於第一表面11或第二表面12，且第一液體流道15與第二液體流道16嵌設於底座10之第一表面11與第二表面12之間。第一液體流道15a與第二液體流道16a可例如但不受限於嵌設在底座10之第一表面11與第二表面12之間。其中二第三套管組71與76之第三伸縮部73與78更沿滑動組件20滑動之第一軸向方向延伸排列，於滑動組件20沿長形開口13，即前述X軸方向，相對底座10滑動時，二第三套管組71與76之第三伸縮部73與78分別伸長或縮短，俾使第三套管組71維持連通至第一液體流道15a且第三套管組76維持連通至第二液體流道16a。藉此，第一液體出入口15、第一液體流道15a、第一套管組31、第二套管組51、第一流體導引口62、散熱模組60之內部流道(未圖示)、第二流體導引口63、第二套管組56、第一套管組36、第二液體流道16a至第二液體出入口16即形成一液冷迴路，維持熱耦合至散熱面61，可增強散熱面61的散熱功效，有效逸散電子器件91所產生的熱量，避免電子器件91因熱量累積而降低效能或造成損害。當然，液冷迴路中液體迴流的方向並不受限，且不影響散熱面61之散熱功效。值得注意的是，散熱裝置1之二第一套管組31與36、二第二套管組51與56以及二第三套管組71與76除組配架構熱耦合至散熱面61之液冷迴路外，亦同時組配架構散熱面61之位置調變機構。其中所述滑動組件20沿X軸方向滑動時，二第三套管組71與76之第三伸縮部73與78沿X軸方向延伸排列，且於X軸方向相對伸長或縮短相同距離，俾使滑動組件20更穩固地沿X軸方向位移，且不影響液冷迴路之連通。另一方面，二第一套管組31與36沿Z軸方向調整長度，或二第二套管組51與56沿Y軸方向調整長度時，液冷迴路之長度可一併調整，且不影響液冷迴路之連通。此外，由於轉動元件40之二端部樞接於二第一套管31與36相對之第一彎曲端34與39之間，因此轉動元件40轉動任何角度時，亦不影響液冷迴路之連通。據此，本案具可調變散熱面位置之散熱裝置1可適用於逸散不同的待散熱電子器件91。即便不同的待散熱電子器件91設置於基板90上不同的位置，於基板90設置於底座10之第一表面11上後，散熱裝置1均可藉由調整二第二套管組51與56、轉動元件40、二第一套管組31與36以及滑動組件20，使散熱模組60之散熱面61有效的對位且貼合至待散熱電子器件91，且使熱耦合至散熱面61之液冷迴路穩固地維持連通，進而有效逸散不同電子器件91所產生之熱量。

綜上所述，本案提供一種具可調變散熱面位置之散熱裝置。其結構穩固、安裝簡便且調變靈活。散熱裝置之散熱面可因應需求而調變相對位置，使散熱面貼合至待散熱電子器件之表面，俾使電子器件產生之熱量透過散熱裝置之散熱面而有效地的逸散，避免電子器件熱量累積而影響效能或受損。此外，藉由複數個伸縮套管組之調變，散熱裝置之散熱面可因應需求而調變相對位置，同時散熱面維持熱耦合至一液冷迴路。於調變散熱面位置時，同時完成調變液冷迴路之路徑，達到有效整合調變機構與液冷迴路、簡化整體結構且降低成本。

本案得由熟習此技術的人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

1‧‧‧散熱裝置

10‧‧‧底座

11‧‧‧第一表面

12‧‧‧第二表面

13‧‧‧長形開口

14‧‧‧凸軌

15a‧‧‧第一液體流道

15‧‧‧第一液體出入口

16a‧‧‧第二液體流道

16‧‧‧第二液體出入口

20‧‧‧滑動組件

31a、36a‧‧‧連通道

31、36‧‧‧第一套管組

32、37‧‧‧第一固定端

33、38‧‧‧第一伸縮部

34、39‧‧‧第一彎曲端

40‧‧‧轉動元件

51a、56a‧‧‧連通道

51、56‧‧‧第二套管組

52、57‧‧‧第二固定端

53、58‧‧‧第二伸縮部

54、59‧‧‧第二彎曲端

60‧‧‧散熱模組

61‧‧‧散熱面

62‧‧‧第一流體導引口

63‧‧‧第二流體導引口

71、76‧‧‧第三套管組

72、77‧‧‧第三彎曲固定端

73、78‧‧‧第三伸縮部

74、79‧‧‧第四彎曲固定端

80‧‧‧橡膠環

81‧‧‧公連通套管

82‧‧‧母連通套管

83‧‧‧凹陷槽

84‧‧‧內凸部

90‧‧‧基板

91‧‧‧電子器件

第1圖係揭示本案較佳實施例之具可調變散熱面位置之散熱裝置之立體結構圖及其適用之待散熱電子器件。

第2圖係揭示本案較佳實施例之具可調變散熱面位置之散熱裝置之分解圖及其適用之待散熱電子器件。

第3圖係揭示本案較佳實施例之具可調變散熱面位置之散熱裝置的一調整狀態示意圖。

第4A圖係揭本案實較佳實施例中套管組之伸縮部的結構示意圖。

第4B圖係揭示本案較佳實施例中套管組之伸縮部的截面圖。

第5圖係揭示本案較佳實施例中具可調變散熱面位置之散熱裝置於另一視角之立體結構圖。

第6圖係揭示本案較佳實施例之底座的分解圖。

Claims (9)

1. 一種具可調變散熱面位置之散熱裝置，包括： 一底座，包括一第一表面，其中該第一表面上組配設置有至少一電子器件； 一滑動組件，設置於該底座，且相對該底座於一第一軸向滑動位移； 二第一套管組，連結至該滑動組件，其中每一該第一套管組包括一第一固定端、一第一伸縮部以及一第一彎曲端，該第一伸縮部連接於該第一固定端與該第一彎曲端之間，且該二第一套管組之該第一固定端分別連結固定於該滑動組件上，其中該二第一套管組之該第一伸縮部沿一第二軸向伸長或縮短，且組配調變該第一固定端與該第一彎曲端之間的距離； 一轉動元件，樞接於該二第一套管組之該第一彎曲端之間，組配以該二第一套管組之該第一彎曲端為軸心轉動一特定角度； 二第二套管組，連結至該轉動組件，其中每一該第二套管組包括一第二固定端、一第二伸縮部以及一第二彎曲端，該第二伸縮部連接於該第二固定端與該第二彎曲端之間，且該二第一套管組之該第一固定端分別連結固定於該轉動元件上，其中該二第二套管組之該第二伸縮部沿一第三軸向伸長或縮短，且組配調變該第二固定端與該第二彎曲端之間的距離；以及 一散熱模組，連結至該二第二套管組之該第二彎曲端，且包括一散熱面，組配對位貼合至該至少一電子器件。
2. 如請求項1所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該底座包括一長形開口以及一對凸軌，該長形開口以及該對凸軌沿該第一軸向延伸設置，且該對凸軌設置於該長形開口之內側壁表面，其中該滑動組件可滑動地嵌設於該長形開口內，與該對凸軌嚙合，俾使該滑動組件沿該第一軸向滑動位移。
3. 如請求項1所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該散熱模組為一液冷頭，且包括一第一流體導引口與一第二流體導引口。
4. 如請求項3所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該二第二套管組分別包括一連通道，且該二第二套管組之該連通道分別連通至該第一流體導引口與該第二流體導引口。
5. 如請求項4所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該二第二套管組分別通過該轉動元件連結至該二第一套管組，其中該二第一套管組分別包括一連通道，且該二第一套管組之該連通道分別連通至該二第二套管組之該連通道。
6. 如請求項5所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，更包括二第三套管組，架構於該底座之一第二表面上且相對於該二第一套管組，並且連結至該滑動組件，其中每一該第二套管組包括一第三彎曲固定端、一第三伸縮部以及一第四彎曲固定端，該第三伸縮部連接於該第三彎曲固定端與該第四彎曲固定端之間，其中該二第三套管組之該第三彎曲固定端分別連結固定於該滑動組件上，其中該二第三套管組之該第三伸縮部沿該第一軸向延伸排列，該二第三套管組之該第四彎曲固定端分連結固定於該第二表面，且分別鄰設於該長形開口之兩相對端。
7. 如請求項6所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該二第三套管組分別包括一連通道，且該二第三套管組之該連通道分別通過該滑動組件連通至該二第一套管組之該連通道。
8. 如請求項7所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該底座更包括一第一液體流道、一第二液體流道、一第一液體出入口以及一第二液體出入口，其中該第一液體出入口以及該第二液體出入口設置於該第一表面或該第二表面，且該第一液體流道與該第二液體流道嵌設於該底座之該第一表面與該第二表面之間，其中該第一液體出入口通過該第一液體流道與該二第三套管組之一的該連通道連通，且該第二液體出入口通過該第二液體流道與該二第三套管組之另一該連通道連通。
9. 如請求項7所述之具可調變散熱面位置之散熱裝置，其中該第一伸縮部、該第二伸縮部以及該第三伸縮部均由一伸縮連通套管構成，其中該伸縮連通套管包括一公連通套管、一母連通套管以及一橡膠環，其中該橡膠環固定於該公連通套管之外周緣，該母連通套管套設於該公連通套管與該橡膠環之外周緣，且使該橡膠環壓縮夾設於該公連通套管之外周緣與該母連通套管之內周緣之間。