TW202025890A - 外插模塊用散熱裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種外插模塊用散熱裝置，該散熱裝置包括固定架、頂部散熱件與至少一個側面散熱件。固定架包括上支架及與上支架兩相對側邊連接的兩個側支架，上支架與側支架共同限定出用於放置外插模塊的容置腔；頂部散熱件設置於上支架頂面；至少一個側面散熱件設置於任一側支架外側，頂部散熱件包括層狀分佈的導熱層，導熱層包括中部的導熱泡棉與包裹於導熱泡棉外側的石墨層。本發明提供的外插模塊用散熱裝置，導熱層採用導熱泡棉與石墨層相結合的方式，代替現有的金屬散熱結構，既提高散熱效率，又減輕散熱裝置的重量。

Description

外插模塊用散熱裝置
本發明涉及一種散熱裝置，特別係一種外插模塊的散熱裝置。
現有技術中，對外插模塊進行散熱，其散熱裝置內一般設有風扇，風扇與外插模塊進行強制對流散熱。散熱元件內設置風扇，使其結構複雜；且使用風扇散熱，散熱效率低，不能滿足外插模塊散熱的需求。
鑒於上述狀況，有必要提供一種散熱裝置，結構簡單且散熱效率高，以解決上述問題。
一種外插模塊用散熱裝置，包括：固定架，其包括上支架及與所述上支架的兩相對側邊連接的兩個側支架，所述上支架與所述側支架共同限定出用於放置所述外插模塊的容置腔；設置於所述上支架頂面的頂部散熱件；以及設置於任一所述側支架的外側的至少一個側面散熱件；其中所述頂部散熱件包括層狀分佈的導熱層，所述導熱層包括導熱泡棉與包裹於所述導熱泡棉外側的石墨層。
上述外插模塊用散熱裝置，一併設置有頂部散熱件與至少一個側面散熱件，採用導熱層與散熱片相結合的方式，結構簡單，實現高效散熱。
進一步地，導熱層採用導熱泡棉與石墨層相結合的方式，代替現有技術中的金屬散熱結構，既提高散熱效率，又減輕散熱裝置的重量，降低導熱層的厚度。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅係本發明一部分實施例，而不係全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員於沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，均屬於本發明保護的範圍。
需要說明的係，當一個元件被認為係“連接”另一個元件，它可係直接連接到另一個元件或者可能一併存於居中設置的元件。當一個元件被認為係“設置於”另一個元件，它可係直接設置於另一個元件上或者可能一併存於居中設置的元件。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術與科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中於本發明的說明書中所使用的術語只係為了描述具體的實施例的目的，不係旨於限制本發明。本文所使用的術語“及／或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的與所有的組合。
請一併參閱圖1與圖2，本發明提供一種用於外插模塊200的散熱裝置100，以保證外插模塊200的外殼溫度維持於適宜的溫度以下。如圖1與圖2所示，該散熱裝置100包括固定架10、頂部散熱件20與至少一個側面散熱件30。固定架10包括上支架11與側支架12，上支架11位於固定架10的上部，側支架12垂直於上支架11向下延伸，且兩個側支架12相對設置，也就是說，固定架10呈倒U型，上支架11與側支架12共同限定出外插模塊200的容置腔13，外插模塊200設置於該容置腔13內。頂部散熱件20水平設置於上支架11的頂面，主要對外插模塊200頂面產生的熱量進行散熱。進一步地，至少一個側面散熱件30垂直設置於任一側支架12的外側，主要對外插模塊200側面產生的熱量進行散熱，於具體實施例中，側面散熱件30可包括一側或者兩側的散熱件，於本實施例中優選兩個側支架12上均安裝有側面散熱件30，以更好地達到散熱效果。
於一些替代性實施例中，固定架10的後側也可設置後側散熱件，加快外插模塊200的散熱速度，提高散熱效率。
另外，根據空間位置限制或者散熱效果的需求，可單一安裝與使用頂部散熱件20或者側面散熱件30，或者一併採用頂部散熱件20與側面散熱件30，其中頂部散熱件30包括層狀分佈的導熱層23（參見圖3）。
進一步地，如圖3與圖4所示，頂部散熱件20包括第一連接板21，多個導熱件22與導熱層23。第一連接板21水平固定於上支架11的頂面。多個導熱件22垂直向上間隔分佈於第一連接板21上側，導熱件22具有一定的強度，可起到支撐導熱層23的作用，優選為金屬材質或者導熱硬質塑膠。
具體地，第一連接板21的下端面貼合設置有第一散熱層24；第一散熱層24的厚度自外插模塊200的進入端向內逐漸增大，達到一定厚度後，等厚繼續水平向內延伸，具體地，第一散熱層24的前部呈弧形向後延伸。更進一步地，第一散熱層24包括第一連接板21與第一散熱膠層241，第一散熱膠層241與第一連接板連接，第一導熱薄膜層242粘合於第一散熱膠層241外部，該第一導熱薄膜層242可採用鋁箔、纖維導熱薄膜或者其他導熱薄膜。
進一步地，第一連接板21朝向外插模塊200進入方向的端部向下設置有第一導向部211；第一導向部211的厚度自外插模塊200進入端向內逐漸增大；第一導向部211與第一散熱層24的自外插模塊200的進入端相對設置。於實際應用中，外插模塊200插入散熱裝置100時，外插模塊200向上頂住第一導向部211進入固定架10的容置腔13內，順著第一散熱層24前端的弧形結構，順利送入容置腔13內，防止外插模塊200送入時拉扯第一散熱膠層241，導致第一散熱膠層241結構變形，影響其散熱效果。同理，當需要拔出外插模塊200時，外插模塊200同樣順著第一散熱層24前端的弧形結構向外運動，防止外插模塊200送入時拉扯散熱膠層。
為了使第一散熱層24更好得與外插模塊200接觸，進而較好地對外插模塊200產生的熱量進行散熱。如圖2所示，上支架11與第一散熱層24接觸部位形成第一開口111，第一散熱層24穿過第一開口111與外插模塊200接觸，第一散熱層24與外插模塊200頂面直接接觸，增大傳熱效率，加快散熱速度，進一步也可減低固定架10原材料的使用量，進而降低裝置成本。
關於導熱層23的使用材料與結構，本實施例中採用導熱泡棉231與石墨層232疊加的方式，導熱泡棉231與石墨層232均具有較好的導熱性能。具體如下，導熱層23包括中部的導熱泡棉231與包裹於導熱泡棉231外側的石墨層232，包括導熱泡棉231的上下表面或者側面，一方面，由於導熱泡棉231的厚度可達到一定厚度，且成本較低，可使外插模組200通過第一開口111與機台充分接觸，提高散熱效率；另一方面，由於導熱泡棉231被壓縮後能自行恢復原狀，在實際應用中，散熱裝置100在受到外界壓力的作用時，導熱層23還可以吸收部分變形壓力，維持散熱裝置100結構的穩定，當外界壓力消失時，導熱層23恢復原狀。本實施例中，石墨層232為完整連續層；導熱泡棉231採用鋁箔泡棉
於一些替代性實施例中，石墨層232單獨或者一併分佈於導熱泡棉231的上下表面。
導熱層23採用導熱泡棉231與石墨層232相結合的方式，代替現有技術中的金屬散熱結構，既提高散熱效率，又減輕散熱裝置的重量，降低散熱件的厚度。
進一步地，結合如圖5與6所示，側面散熱件30包括第二連接板31與散熱片32。第二連接板31縱向固定於側支架12外側，散熱片32層層平行設置，垂直設置於第二連接板31的外側。
具體地，第二連接板31的內側面貼合設置有第二散熱層33；第二散熱層33包括與第二連接板31連接的第二散熱膠層331與粘合於第二散熱膠層331外的第二導熱薄膜層332，該第二導熱薄膜層332同樣優選採用鋁箔、纖維導熱薄膜或者其他導熱薄膜。
第二散熱層33的厚度自外插模塊200的進入端向內逐漸增大，達到一定厚度後，等厚繼續縱向向內延伸，與第一散熱層24（如圖3所示）類似，第二散熱層33的前部呈弧形向內延伸。第二連接板31的結構與第一連接板21的結構相似，具體為第二連接板31的前端向內設置有第二導向部311；第二導向部311的厚度自外插模塊進入端向內逐漸增大；第二導向部311與第二散熱層33的自外插模塊200的進入端相對設置。於實際應用中，外插模塊200插入散熱裝置100時，外插模塊200壓迫第二導向部311進入固定架10的容置腔內，順著第二散熱層33前端的弧形結構，順利送入容置腔13內，防止外插模塊200送入時拉扯第二散熱膠層331，導致第二散熱膠層331結構變形，影響其散熱效果。同理，當需要拔出外插模塊200時，外插模塊200同樣順著第二散熱層33前端的弧形結構向外運動，防止外插模塊200送入時拉扯第二散熱膠層331。
再次參照圖2所示，側支架12與第二散熱層33接觸部位形成第二開口121，第二散熱層33穿過第二開口121與外插模塊200接觸。第二散熱層33與外插模塊200側面直接接觸，增大傳熱效率，加快散熱速度，進一步也可減低固定架10原材料的使用量，進而降低裝置成本。
於上述各個實施例中，如圖2與7所示，頂部散熱件20與側面散熱件30藉由連接件40分別與上支架11與側支架12固定；連接件40包括螺栓41設置於螺栓41外周的彈簧42，於連接件40中設置彈性結構，連接件40依次穿過第一連接板21與上支架11上預設的固定孔101固定第一連接板21與上支架11，同樣地，連接件40依次穿過第二連接板31與側支架12預設的固定孔101固定第二連接板31與側支架12。
本發明提供的再一個實施例中，如圖3與7所示，側支架12的底端向內水平延伸有定位板122，用於限定外插模塊200垂直方向的位置，定位板122的前部縱向開有至少一個彈性定位片125。
該彈性定位片125與定位板122一體成型，惟不排除其他連接方式。
該彈性定位片125於本實施例中起到兩個作用：一係平衡正向力，當外插模塊200插入固定架10內，外插模塊200的上端面會頂住第一連接板21，那麼，上支架11與第一連接板21之間的連接件40的彈簧42會施壓給外插模塊200向下的正向力，彈性定位片125可平衡這個正向力，保持外插模塊200的安裝穩定性，又進一步使外插模塊200與第一散熱層24充分接觸，提高散熱效果；二係吸收變形，於連接件40彈簧42的壓力下，可能會出現外插模塊200受力過大，向下偏移，損壞外插模塊200的外殼，此時，彈性定位片125可吸收一部分壓力，防止外插模塊200外殼變形。
最後，於一些優選實施例中，如圖7所示，固定架10的外插模塊200進入端的端部向外傾斜延伸有導正片123，包括上支架11前端與下支架前端，導正片123用於準確定位外插模塊200的插入位置，並於外插模塊200插入過程中進行位置導正，提高安裝效率。另外，於側支架12的第二開口121的後端，向容置腔13內側延伸有限位片124，用於限定外插模塊200插入固定架10內的位置。
本發明提供的外插模塊200用散熱裝置100，一併設置有頂部散熱件20與至少一個側面散熱件30，採用導熱層23與散熱片32相結合的方式，結構簡單，實現高效散熱。外插模組200不使用該散熱裝置100時，其內部晶片的溫度能達到90℃，該外插模組200使用本發明的散熱裝置100後，其內部晶片的溫度可下降至80℃左右。
進一步地，導熱層23採用導熱泡棉231與石墨層232相結合的方式，代替現有技術中的金屬散熱結構，既提高散熱效率，又減輕散熱裝置的重量，降低散熱件的厚度。
另外，本領域技術人員還可於本發明精神內做其它變化，當然，這些依據本發明精神所做的變化，均應包含於本發明所要求保護的範圍。
100:散熱裝置 10:固定架 101:固定孔 11:上支架 111:第一開口 12:側支架 121:第二開口 122:定位板 123:導正片 124:限位片 125:彈性定位片 13:容置腔 20:頂部散熱件 21:第一連接板 211:第一導向部 22:導熱件 23:導熱層 231:導熱泡棉 232:石墨層 24:第一散熱層 241:第一散熱膠層 242:第一導熱薄膜層 30:側面散熱件 31:第二連接板 311:第二導向部 32:散熱片 33:第二散熱層 331:第二散熱膠層 332:第二導熱薄膜層 40:連接件 41:螺栓 42:彈簧 200:外插模塊
圖1係本發明的一個實施例中的外插模塊裝置裝設於散熱裝置的立體示意圖。
圖2係圖1所示散熱裝置的分解立體示意圖。
圖3係圖1所示的散熱裝置的剖視圖。
圖4係圖2所示散熱裝置的頂部散熱件的立體示意圖。
圖5係圖2所示散熱裝置的側面散熱件的立體示意圖。
圖6係圖5所示的側面散熱件的剖視圖。
圖7係圖2所示散熱裝置的固定架的立體示意圖。
無
11:上支架
111:第一開口
12:側支架
121:第二開口
122:定位板
125:彈性定位片
13:容置腔
20:頂部散熱件
30:側面散熱件
40:連接件

Claims (10)

  1. 一種外插模塊用散熱裝置，其改良在於包括： 固定架，其包括上支架及與所述上支架的兩相對側邊連接的兩個側支架，所述上支架與所述側支架共同限定出用於放置所述外插模塊的容置腔； 設置於所述上支架頂面的頂部散熱件；以及 設置於任一所述側支架的外側的至少一個側面散熱件；其中 所述頂部散熱件包括層狀分佈的導熱層，所述導熱層包括導熱泡棉與包裹於所述導熱泡棉外側的石墨層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的散熱裝置，其中，所述頂部散熱件還包括： 固定於所述上支架頂面的第一連接板；與 垂直向上間隔分佈於所述第一連接板上側的多個導熱件； 所述導熱層連續分佈於所述導熱件上端，多個所述導熱件支撐所述導熱層。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的散熱裝置，其中，所述第一連接板的下端面貼合設置有第一散熱層，所述第一散熱層的厚度自所述外插模塊的進入端向內逐漸增大後等厚水平向內延伸； 所述第一散熱層包括與所述第一連接板連接的第一散熱膠層與粘合於所述第一散熱膠層外的第一導熱薄膜層。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的散熱裝置，其中，所述上支架與所述第一散熱層接觸部位形成第一開口，所述第一散熱層穿過所述第一開口與所述外插模塊接觸。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的散熱裝置，其中，所述第一連接板的前端向下設置有第一導向部； 所述第一導向部的厚度自其自所述外插模塊的進入端逐漸增大； 所述第一導向部與所述第一散熱層的自所述外插模塊的進入端相對設置。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的散熱裝置，其中，所述側面散熱件包括： 固定於所述側支架外側的第二連接板；與 垂直設置於所述第二連接板外的側散熱片。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的散熱裝置，其中，所述第二連接板的內側面貼合設置有第二散熱層；所述第二散熱層的自所述外插模塊的進入端向內逐漸增大後等厚縱向向內延伸； 所述第二散熱層包括與所述第二連接板連接的第二散熱膠層與粘合於所述第二散熱膠層外側的第二導熱薄膜層； 所述側支架與所述第二散熱層接觸部位形成第二開口，所述第二散熱層穿過所述第二開口與所述外插模塊接觸。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的散熱裝置，其中，所述第二連接板的前端向內設置有第二導向部； 所述第二導向部的厚度自所述外插模塊的進入端逐漸增大； 所述第二導向部與所述第二散熱層的所述外插模塊的進入端相對設置。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的散熱裝置，其中，所述側支架的底端向內水平延伸有定位板； 所述定位板的前部縱向開有至少一個彈性定位片。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的散熱裝置，其中，所述頂部散熱件與所述側面散熱件藉由連接件分別與所述上支架與所述側支架固定； 所述連接件包括螺栓設置於所述螺栓外周的彈簧。
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