TW535490B - High performance cooling device - Google Patents

Description

本龟明概有關於冷卻裝置，乃可由與該冷卻裝置連結 之構件消除熱者。尤係有關於一種可由與該冷卻裝置連結 的電子構件除熱之冷卻裝置。 習知在電子領域中會設置一散熱器來接觸一電子裝 置，以使該電子裝置在操作時所產生的廢熱能被熱傳導至 該散熱器，而來冷卻該電子裝置。隨著高時脈速度電子裝 置例如微處理器（μΡ)、數位信號處理器（Dsp)、及特定用途 之積體電路（ASIC)的發展，由該等電子裝置所產生的廢熱 量及該等電子裝置的操作溫度等皆會直接正比於其時脈速 度。因此，更高的時脈速度將會使所產生的廢熱增加，而 其則會提升該等電子裝置的操作溫度。但是，該等電子裝 置的有效操作必須要使其廢熱能被持續地有效排除。 散熱裝置乃普遍被用來作為一種較佳的手段，以從上 述的該等電子裝置發散廢熱。在一典型的情況下，一要被 冷卻的構件會被設在一 PC板上的連接件所固接。一散埶器 會例如使用央具或固緊物來固接於該連接件，而被裝在該 構件上。或者，該散熱器會被裝在設有該電子構件的PC板 上而固緊物或類似物等會被用來穿過該pc板上所開設的 小孔’來將該散熱器連結於該PC板上。 為使用該等固緊物而須要開設小孔將可能形成一種 缺點’因為該等用來將散熱器連結於肊板的固緊物或豆它 安裝硬體’通常係為導電的’因此其將會有因之線路 與該等安裝硬體觸接而發生短路的危險。而且，為了避免 短路’該PC板的線路必須繞過該等小孔來佈設，因該等線 535490 A7 --------— B7 _ 五、發明説明（2 ) "" ~ ~~ 路必須被排除於某些區域之外，故會令其線路設計複雜化。 典型地，配合-現今高時脈速度之電子裝置來使用的 散熱器，皆會使用-電扇設在該散熱器的頂部，或在一由 該散熱器之冷卻片所形成的凹穴中。該等冷卻片可增加散 熱器的表面積，而使由該散熱器傳導至包圍它的周遭空氣 之熱能達最大化。該風扇會使空氣迴流並圍繞該等冷卻 片，而使熱由冷卻片傳導至周遭空氣中。 如前所述，隨著時脈速度的持續增加，由該等電子裝 置所產生的廢熱量亦會更為增加。因此，為能適當地冷:p 該等電子裝置，乃需要更大的散熱器及/或更的風扇。因增 加該散熱ϋ的尺核可製成更大轉減以及更大的散熱: 面積。而增加風扇尺寸將可提供更多、流經該等冷卻片的空氣。 但增加風扇及散熱器的尺寸會有一些缺點。第一，若 該散熱器在垂直方向（即橫交於pc板的方向）來增加尺寸， 則該散熱器會較高而可能無法裝入許多器材的垂直空間 内，例如一桌上型電腦的殼體中。第二，若該？〇：板係為垂 直定向，則一既重又高的散熱器將會機械性地壓著該 及/或電子裝置，而使該裝置或PC板故障失效。 第三，一較高的散熱器將需要在其與用來容裝的殼體 之間有更多的垂向餘隙，以供足夠的空氣流入或流出該風 扇。第四，若該散熱器係沿水平方向來增加尺寸，則該PC 板上能供安裝其它電子裝置的可用面積將會受限。第五， 當該散熱器由該等冷卻片來形成圓筒狀時，則其通常不能 互相狯集地女裝多個散熱器，因為進出該等冷卻片的空氣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs) A4規格（210X297公爱） 6 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂— Φ. 積 穴 容 丨所 器 壞 第 535490 五、發明説明（3 ) 3被相鄰的政熱恭所阻擋，而會使冷卻效率降低。 最後，增加風扇的尺寸來提升冷卻能力，通常會導致 該風扇所產生的噪音增加。在許多器材中，例如桌上型電 腦或可攜式電腦中，其係非常需要使所產生的噪音最小 化。在可攜式用品中，乃依靠電池來提供電力，而較大的 風扇會增加電力 >肖耗，故並非_可被接受之排除廢熱的方法。 在上述具有冷部片之散熱器中，將該風扇設在由該等 冷卻片所形成的凹穴内，亦會有另外的缺點。第一，該散 熱器之絕大部份的導熱塊會部份地被該風扇所阻播，由於 該風扇係直接裝設在導熱塊上，故而會阻礙由該導熱塊散 熱的潛在路徑，因為來自該風扇的空氣不能迴流吹過該導 熱塊的受阻部份。 ^ 若不用風扇，則该荨冷卻片的深度將可完全延 伸至該導熱塊的中心；然而，該等冷卻片的深度與= 部會被風扇的直徑所減少’因為該風扇係被裝設在一凹 甲，而該凹穴的直徑須稍大於風扇直徑以形成扇葉的 隙。因此’該散熱器的導熱塊必須被製得更寬大以彌補 減少的冷卻片表面積。但較寬大的導熱塊將會增加散熱 的尺寸、成本及重量。 第三，該等冷卻片的深度減少，將會使其在受損時容 易彎曲。冷卻W曲之-可能後果係，其將會接觸而損 扇茱及/或使風扇停轉，以致損壞該風扇或使其故障。第 四’由於該風扇係被設在冷卻片所形成的凹穴中，故該風 扇的電源導線必須被引經該等冷卻片之間的空隙。而二 本紙張尺度適财國_鮮（CNS) A4規格⑵0><297公着)

* …— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 tr丨 7 發明說明（4 ) 片等之大銳邊將可能切斷該導線或造成短路。在此二情況 下，其結果皆會使該風扇失效。第五，膠劑通常會被用來 將風扇固設於該散熱ϋ上，但該膠劑亦可能會滲入風扇内 而使其故障。任何上述的風扇故障模式，皆可能導致該散 熱器被設來冷卻之電子裝置的失效，因為其主要是利用該 風扇所產生的空氣迴流作用來有效地消散該電子裝置的廢熱。 故，乃需要有一種冷卻裝置來克服在散熱器上裝設風 扇所形成的上述各缺點。 廣義而言，本發明係可實施於要由一須被冷卻的構件 消除廢熱的冷卻裝置。該冷卻裝置包含一導熱塊，其具有 一曲拱凸座被一曲面凹溝所包圍。一導熱性底座包含一安 衣表面乃連結於導熱塊，而可連結該冷卻裝置及該構件。 有多數的葉片由導熱塊伸出且互相間隔分開，而在相鄰的 葉片之間^/成-主槽隙，並延伸至該導熱塊。該等葉片的 表面積g由‘熱塊的軸心控向地朝外增加，且該等葉片的 捏面積之一部份亦會沿該軸心的方向增加。該等葉片包含 頂面/、上可裝没一風扇，一合乎氣體動力學造型的内壁 形成-腔室包圍該凸座與凹溝，及一外壁含有一廓面由該 底座向頂面逐漸加寬，而包含-緩和彎曲部份，-通風部 份，及一緩和徑向朝外部份。又，該等葉片會以一次槽隙 延伸貫穿該葉片的-部份，而在各葉片中形成多數的冷卻 片，以增加其表面積。 進入該腔室的空氣流會造成一三度空間的氣流來由 該冷卻裝置散熱。第―，該空氣流會在—排氣流中 535490 五、發明説明（ 等“及冷卻片的一部份而離去，故能使葉片與冷卻月散 熱。第二，該排氣流會在該腔室中造成_低麼區，此將合 招引一進氣流穿過冷卻片的主要部份及葉片的頂部來流二 腔f中’而使該等冷卻片及葉片散熱。第三，該健區會 沿著該内壁形成一表面氣流，而當該表面氣流在吹過凹溝 與凸座表面時能使該導熱塊散熱。 本發明之冷卻裝置能解決習知散熱器之前述各缺 點。該冷卻裝置可用-夾具來連結一裝有要被冷卻構件的 連接器，而將該冷卻裝置固設於該構件上。因此，不須在 — pc板上開没小孔來固裝該冷卻裝置。該冷卻裝置所用的 葉片會延伸深入導熱塊中，且葉片的表面積會由冷卻裝置 的底^朝向頂部’及由導熱塊軸心徑向朝外地來逐漸增 加。又，各葉片會被切分成至少二冷卻片，而更增加可供 、P的表面積。因此，該冷卻裝置不須要被製得更高來增 加葉片表面積，亦不須要被製得更寬來增加導熱塊的尺寸。 該冷卻裝置的頂部可供裝設風扇，因此導熱塊不會被 風扇所阻礙，故空氣能迴流過導熱塊表面，而使該冷卻裝 置更忐散熱。該風扇可包含一罩殼包圍著扇葉，而不像習 知政熱裝置的風扇係裝設在由冷卻片所形成的凹穴中。 但，該冷卻裝置亦可使用一夾具或間隔架來安裝一無罩風 扇’而將該風扇固設於冷卻裝置頂部。因該風扇係設在冷 部裝置頂部’故風扇的電源導線不必穿過葉片或冷卻片 中’而可消除導線被切斷或短路的危險。 該冷卻裝置的造型（頂部比底部更寬）將可容許數個冷 本紙張尺度適用巾gj國豕標準（⑽）A4規格（2似公爱） 五、發明説明（6 ) 卻裝置被相鄰置設 卻片。 而不會妨礙空氣流進出料葉片和冷 該冷卻裝置的葉片可與—繞該導熱塊軸心之圓呈正 切定向，亦可與該軸心以—角度斜傾，而使該斜傾角产大 致匹配或接近於風扇葉片的斜角。該等葉片的正切定=及 斜傾將可減少因空氣衝擊損耗所造成的風扇噪音。 本發明之其它概念及優點將可由以下詳細說明，配合 舉例示出本發明原理之所附圖式等而更料清楚瞭解。。 圖式之簡單說明： 弟1圖為沿第中之本發明的冷卻裝置之八-A線的 截面圖。 第2a與2b圖為本發明之一冷卻裝置的頂視圖。 第2c圖為第2b圖之頂視圖的部份詳細圖。 第3a圖為第3b圖之Α·Α線截面圖，示出空氣流入及流 出本發明的冷卻裝置。 第3b圖為空氣流入及流出本發明之冷卻裝置的頂視 圖0 第4圖為本發明之一冷卻裝置的截面圖，其具有一底 座含有一内凹頸部。 第5a與5b圖為本發明之一冷卻装置的側視圖，其具有 以一角度斜傾的葉片。 第6圖為本發明之一冷卻裝置的頂視圖，其具有正切 定向的葉片。 第7圖為一安裝環的廓形圖，其可供連結風扇與本發 峨格（雇撕公楚)—~~ --：- 535490 之 A7 B7 五、發明説明（7 ) 明的冷卻裝置。 第8圖為-風扇裝㈣本發明之—冷卻震置的侧視 圖0 第9圖為一截面圖示出一風扇與本發明的冷卻裝置 間的各種尺寸關係。 & 第10圖為將一風扇固設於本發明的冷卻裝置之間隔 架的側視圖。 第11圖為本發明之一冷卻裝置的側視圖，其具有一底 座含有凸體及熱介面材料。 ' — 第12a至12d圖為本發明之一冷卻裝置的各視圖，其具 有一底座含有凸體及平直部等。 第13圖為本發明之一散熱系統的側視圖。 弟14圖為本發明另一散熱系統的側視圖。 第15a至15c圖係示出一冷卻系統插入本發明之一彈箬 夾中。 在以下詳細說明及一些圖式中，相同的元件會被以相 同的標號來表示。 如各圖式所示，本發明係被實施於一冷卻裝置中，其 可發散與該冷卻裝置熱傳導通的構件生之熱。該熱導通係 可為該冷卻裝置與該構件之間的直接接觸，或者以一中介 材料設於該冷卻裝置與構件之間，如將於後所述者。該構 件係可為任何熱源，例如一電子構件。該冷卻裝置含有一 導熱塊其具有一凸座被一凹溝所包圍，且該凹溝與凸座係 繞該導熱塊之一軸心來對稱地設置。該凸座具有凸拱的表 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公爱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂— 11 535490 A7 --- —_ B7_ 五、發明5月（8 ) " --- 面輪廓，而該凹溝具有凹曲的表面廓形。一導熱性底座會 接觸該導熱塊，而含有-安裝表面可接觸該要被冷卻的構 件。 有許多的葉片包圍著該導熱塊，且該等葉片會互相間 隔分開，而在相鄰的葉片之間形成主槽隙。該主槽隙會延 伸至該導熱塊，以使空氣流能冷卻該等葉片和導熱塊。該 等葉片具有一表面積，其會由該軸心沿徑向朝外，及沿該 軸心的方向來增加。有多數的冷卻片係藉延伸貫穿該各葉 片之一部份的次槽隙來形成於各葉片中。 該等葉片包含一頂面，及一合乎氣體動力學造型的内 壁，其含有一第一部份由該凹溝伸出，而終結於一延伸至 該頂面的第二部份。該内壁會形成一包圍該凹溝的腔室。 該等葉片亦包含一外壁，其表面廓形會由底部逐漸加寬至 忒頂面。該表面廓形包含一緩和彎曲部份，一通風部份， 及一緩和徑向朝外部份。 進入該腔室之空氣流會造成一三度空間的空氣流，其 可消散該冷卻裝置的熱。第一，在一排氣流中空氣會離開 該等主槽隙及次槽隙的底部，而可消散該等葉片及冷卻片 的熱。第二，該排氣流會在該腔室中造成一低壓區，而招 引一進氣流經由該等次槽隙的主要部份及主槽隙的頂部流 入該腔室中，故可由該等冷卻片及葉片來散熱。第三，該 低壓區會沿著内壁的第一與第二部份形成一表面氣流，故 當該表面氣流通過該凹溝及凸座時，將會吹拂該凹溝及凸 座’而使該導熱塊散熱。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂丨 12 535490 A7 ___________ B7 |五、發明説明（9 ) " ~ -- 在第1及2a至2c圖中，一可供將一構件（未示出）散熱的 《卻裝置1G，係包含_導熱塊u，_凸座13，及_凹溝Η %全包圍該凸座13。該凸座13與凹溝心係繞該導熱塊"的 軸心Z-Z來對稱地設置。該凸座13具有—凸拱的表面廊 形，而該凹溝15具有凹曲的表面廓形。該凸座與凹溝13， 15的弧曲廉面將會互相接合，如目中之虛線&所示。該冷卻 裝置1G更包含-導熱性底座17(以下稱為底座⑺，其係與 料熱塊11接觸，而含有—安裝表面19可接觸要被冷卻之 構件的表面。有多數的葉片21等會接觸該導熱塊u，且該 | 等葉片21會互相間隔分開，而在相鄰的葉片21之間形成一 主槽隙P(見2a與2’）。該等葉片21具有—表面積會由該軸 心Z-Z沿徑向朝外方向，如虛線箭頭γ所示之方向來增加。 且該等葉片21至少有一部份的表面積會沿該匕2轴的方向 來增加，如虛線箭號γ所示。 較好是，該主槽隙ρ會延伸至導熱塊丨丨，而包含一第 一第一弧曲廓面24沿著導熱塊丨丨延伸。該第一弧曲廓面 21a會終結在一平面Η—Η上（見第1圖）。該平面η_η會與該導 熱塊11的底面11a相合一致。又較好是該等葉片21係互相等 距地間隔分開。藉著使該主槽隙p延伸至該導熱塊丨丨，則 穿過該等葉片21的空氣流亦會吹掠該導熱塊丨丨而使之散 熱。該第一弧曲廓面21a的弧曲半徑係約為38〇至45〇111111。 該冷卻裝置10之一優點係，供產生空氣流的風扇（未示 出）並未被設在該導熱塊Π上。因此，該等葉片21可延伸深 入该導熱塊11中（如箭號e所示），而葉片21的深度將可提供 本紙張尺度朗中國國家鮮（CNS) A4規格（21GX297公釐)" --—一

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 535490 A7 B7 五、發明説明（10 一更大的表面積以供有效地散熱，並使導熱塊1 1曝現於一 吹掠過該凸座13與凹溝15上的空氣流中（見3a與3b圖），因 此有更多的廢熱將可由該導熱塊丨丨被發散。 該等葉片21亦包含一頂面29，一合乎氣體動力學廓形 的内壁26，其含有一第一部份25由該凹溝15伸出而終結於 一延伸至頂面29第二部份27。該第一部份25會與凹溝15的 弧曲廓面接合，如虛線6所示，且該第一部份25亦會與第二 部份27接合，如虛線c所示。該第二部份27則會與頂面29 接合如虛線d所示。該内壁26亦可包含更多的部份，而本發 明並不受限於該第一與第二部份25，27的構造。該内壁 會形成一腔室30包圍著該凹溝15。 在本务明之一貫施例中，如第i、2C& 4圖所示，該 壁26的第一部份25係為一斜面，而第二部份27係為一凹 面。該斜面與凹曲面會與進入該腔室3〇的空氣流依氣體動 力學地交互作用，因此空氣會沿著該内壁26的第一與第二 部份25 ’ 27來流動，而吹過該凹溝與凸座15，13，以使該 導熱塊11散熱，此將於後參照第“與孙圖來說明。 該第一部份25會相對於軸心z-z而斜傾一角度^，如 扪圖所示。該角度0可約在15 0至75 0度的範圍内。假使 該等茱片21與環境該軸心z_z之一圓具有正切的定向 於後將於第1 2圖中所述者，則該第-部份25亦會與凹溝。 形成正切的定向。該角“主要係依據一風扇（未示出）之 母分鐘立方呎（CFM)的輸出量來改變。 本紙張尺度適财關家標準_ 如 15 26 内 曲

费· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂. 14 1 亥荨茶片21亦包含一外辟37，甘主^ 2 匕3外壁32，其表面廓形會由該導熱 535490 A7 _B7_ 五、發明説明（11 ) 塊11的底部11a至頂面29來逐漸加寬，而包括一緩和彎曲部 份33，一通風部份35，及一緩和徑向朝外部份37。該通風 部份3 5可幾乎平行於該軸心Z-Z，或可斜傾一角度又，如 第4圖所示。 在第2a至2c圖中，該等葉片21皆至少包含一次槽隙s， 其係延伸貫穿各葉片21的一部份，而在各葉片2；[中形成多 數的冷卻片23(圖中所示為二個）。藉著將各葉片21的至少 一部份分成多數的冷卻片23(散熱片），則消散廢熱的有效 表面積將會增加，且該等次槽隙s會形成各葉片21間之另 外增加的空氣流路，而可更提升散熱效果。 在本發明之另一實施例中，該次槽隙s會延伸至導熱 塊11而包含 弟一孤曲廊面23a(見第1圖中的虛線）沿該 導熱塊11延伸。該第二弧曲廓面23a會終結於平面11七上。 藉著使該次槽隙S延伸至該導熱塊11，則穿過該等冷卻片 23的空氣流亦會吹掠該導熱塊11而使其散熱。該第二弧曲 廓面23a乃可為一弧其係具有約31〇至38 〇 mm的半徑。 上述（即21 a與23a)半徑中心之基準點將會位於該冷卻 裝置10外部，而該中心的實際位置將視該弧的半徑而定。 但疋，該等半徑中心的位置，應要在該冷卻裝置丨〇的外部 主少約5.〇111111處，俾容其在加工過程中所使用之一切削工 具能夠操作。該等半徑中心的位置，係為使用一切削輪來 製成该等葉片21和冷卻片23之加工製程所形成的限制。若 该等葉片21與冷卻片23可能模鑄或沖壓鍛造，則該等弧曲 半&將可減少，而半徑中心的位置將可進人該冷卻裝置1 〇 Ϊ紙張尺度適用中國格⑵⑽膽) -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .、可· 535490 A7 B7 五、發明説明（l2 ) 中。該冷卻裝置10係可藉減少葉片21的數目，而改為以模 鑄或沖壓鍛造來製成。 在第3a與3b圖中，乃示出進入該腔室3〇之空氣流㈣ 政熱作用。有部份的空氣流F會在一排氣流E中穿過主槽隙 P以及該次槽隙S的底部（未示出）來離開該腔室3〇。該排氣 机E會口人過该等葉片21及冷卻片23而使之散熱。該排氣流e 會在該腔室3G内造成-低壓區Δρ。因此，該低壓區Δρ會 招引一進氣流I穿過次槽隙S的主要部份，以及該主槽隙1> 的頂部（未示出）來進入該腔室3〇中，而使葉片21與冷卻片 23散熱。該低壓區Δρ亦會有一表面氣流b沿該内壁％之配 合氣體動力學之廓型的第一與第二部份25，27來流動。 表面氣流Β朝該低壓區△!>循環回流時（其為一平衡氣流） 將會吹過該凹溝與凸座15，13的弧曲廓面，而使導熱塊u 散熱。因此，該冷卻裝置1〇之另一優點係，藉著穿過該等 葉片21與冷卻片23，並吹過凹溝及凸座15，13的三維氣流 (包含E、I、β等），廢熱將可更有效地發散。 在本發明之一實施例中，該凸座丨3的弧曲廓面乃包括 但不限於一球體，截頂球體，錐體，或一截頂錐體等之 形。在第1圖中，該凸座13乃具有一錐狀廓面。另一方面 該廊面亦可為球形的。於第4圖中，該凸座13的廓面係為 截頂錐體13a。該凸座13之廓面亦可為截頂球體。 在本發明之另一實施例中，該凹溝丨5的弧曲廓面乃 括但不限於如第丨與4圖中所示的半圓形廓面。較好是， 凸座13的直徑dB(見第1圖）係小於一風扇70之軸轂79的 當 廓 包 該 直 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ— 本紙張尺度適财關雜準（CNS) M規格Ο獻29?公楚) 16 535490 A7 ----— B7 五、發明説明（13 ) ~ 徑（見第9圖）。該凹溝15應具有一半徑化（見第㈤，而可使 該表面氣流B由該第一部份25吹至凹溝15時能柔曲順暢地 改變氣流方向，俾使該表面氣流B能吹過該凹溝15並吹至 凸座13上（見第3a圖）。如先前所述，該等凸座13、凹溝15 及内壁26(即25與27)乃可藉鍛造、機製、或模禱而來製成。 在第5a與5b圖中，該等葉片21係對該軸心z_z以一角 度斜傾。在第5a圖中，該等葉片21係一沒角度斜傾，其係 由一直線21C與該軸心z-z之間來測得。該直線2u則係沿 著冷卻片23的主槽隙p來測出。該斜傾角度θ乃包括但不 限於一由0至25度的範圍。在第5b圖所示之本發明的另一實 施例中，葉片21相對於軸心z_z的斜傾角度乃包括一第一 角度5 i係由一直線2Id與軸心z-z之間所測得，及一第二角 度5 2係由一直線21 e與軸心Z-Z之間所測得。該第一角度占 1係沿該冷卻片23之緩和徑向朝外部份37所測得。該第一角 度5〗的斜度包含但不限於一 〇至25度的範圍。而該第二角 度5 2係沿冷卻片23的緩和彎曲部份33所測得。該第二角度 占2的斜角包含但不限於_5至18度的範圍。因該等冷卻片23 係由葉片21來製成，故冷卻片23與葉片21皆會以上述之角 度（石、（5 1及6* 2)來斜傾。 在第6圖所示之本發明的一實施例中，該等葉片2 i會 相對於一環繞該軸心Z-Z(示為“+，，）並具有預定直徑之圓 Ct(如虛線所示）具有正切定向。於第6圖中，該等葉片21的 正切疋向之例，係以多數具有切線t穿過其主槽隙p而切交 於该圓Ct之圓周的葉片21來示出。有一穿過軸心z-z的直線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇><297公爱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂· 17 535490 A7 B7 五、發明説明 14 Μ與一正切於該圓Ct的平行線^^，會在其間形成一半徑尺， 而該圓Ct的預定直徑即為該半徑r的兩倍（即c _2xR)e該預 定直徑包含但不限於一3·〇至12〇mm的範圍。 在第5a ’ 5b及6圖中’該等葉片21之頂面29至少有一部 份係包含一平坦部份29a(如虛線所示）。最好該平坦部份 29a會含括全部的頂面29，如第6圖所示。該頂面”的平坦 部份29a之一優點係，一風扇可被安裝在該平坦部份29&上。 在第7圖中’ 一風扇7〇係被定位成將要裝設在該頂面 29的平坦。卩伤29a上。該風扇7〇會產生一空氣流（見第3&圖 中的F) —虛線前旒af所示方向來吹入該冷卻裝置的腔 至30中。有-罩设73會容裝一具有多數扇葉的轉子軸 79。該軸子軸轂79係可旋轉地套裝在一定子71上，而該 扇葉77會以箭號rr所示之方向來旋轉。數個貫穿該罩殼 的孔75等’乃可承裝固緊件89。 -安裝環8G包含-框81及數個安裝固定件83，會被抵 接於該緩和徑向朝外部份37之_表面^上。該朝外部份π 在該表面37a的外徑係大於該安裝環8()之框81的内徑，因此 該幢可被迫入來緊貼觸接該朝外部份37,而不會滑出〜 等葉片與冷卻片2卜23。該安裝環轉賴㈣與冷卻片 23的唯-途徑係朝底座17的方向，因為葉片與冷卻片 2卜23於該方向的外徑會變窄。該安裝固定件83可承裝固 緊件89’並可酌加另一固緊件87,來使風扇7〇牢固連結於 頂面29上，如第8圖所示。該等固緊件87,89乃可為圖示之 螺母與螺栓，或任何其它類型的固緊件。較好是，該風扇 轂 等 73 該 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210Χ297公复） 18 535490 A7 ------~_B7 ___ 五、發明説明（15 ) ~ --— 的旋轉軸、B-B，在當該風扇7〇連結該安裝環8〇時，會 ”卻衣置10的軸心Z-Z共線同軸。該安裝環80的適當 才料彳]乃匕括但不限於金屬、塑膠或陶瓷。該安裝環8〇亦 可藉機製、鑄造、成型及壓鑄等來製成。 士雖上述說明係以固緊物來作為該安裝環8〇與風扇7〇 連、"的手奴，但本發明的構造並不僅限於使用固緊物。例 如，藉該風扇上之一閂扣亦能與該安裝環80上之一對應互 補的閃扣配接。因該安裝環8〇可用射出成型法來製成，故 有0午夕可此的方式能將該風扇7〇固設在安裝環80上，而固 緊物僅為該眾多可能方式中之一例。 在第8圖中，風扇7〇乃被示出固裝在頂面29的平坦部 伤29a上。為清楚表示之故，只有一組固緊物87，89被示出， 而貝牙该孔75與固定件83來固設。該風扇7〇的源導線72係 被β又成不必芽過或接觸葉片或冷卻片21，23等。雖僅示出 二電線（+與―），但該電源導線72亦可包括更多的電線，例 如一或多條添加的電線用以導接一可控制該風扇7〇的電路 (例如供開關该風扇7〇，或控制其轉速），或可使該風扇 妥當操作者。 雖在第7、8圖中僅有一風扇7〇被示出，但兩個或更多 的風扇70亦可互相疊設，並令各孔75等對齊，而使一較長 的固緊物89能插經該孔75來鎖入安裝環80的固定件83中。 因此’本發明之冷卻裝置10的另一優點係，可使用多個風 扇來產生空氣流F吹入該腔室3〇中。使用一個以上的風扇 70在若有一或多個風扇故障時，仍可充分地冷卻。相對地， 張尺度適用中峨格⑵⑽观) - ^—

-----------------------r;0…： (請先閲讀背面之注意事嚷再填窝本頁) 訂丨 535490 五、發明説明（16 ) 習知的散熱器所設的風扇，係被安裝在由冷卻片所形成的 凹穴中，而十分難以在該凹穴内安裝一個以上的風扇。又， 由於風扇70並非裝在該腔室如中，故該電源導線π被設成 穿過冷卻片21所潛在的風險將會被消除，因該風扇7〇係安 裝在頂面29上。將風扇7〇安裝於頂面上之另一優點係，若 有-或多個葉片及冷卻片21，23損壞時，該等扇葉77亦不 會接觸到-受損的葉片或冷卻片21，23 ;故扇葉77或風扇 70將可避免潛在的損壞可能性。在第3b圖中，有一扣槽4ι 可被設在該等冷卻片23中。該扣槽41會具有一形狀對應互 補於該罩殼73上之一導接凸耳（未示出），俾當該風扇川安 裝於頂面29上時可使該導接凸耳卡合於該扣槽41。該扣槽 41可用來確保該風扇70相對於冷卻裝置1〇的正確定向，及/ 或防止該罩殼73與冷卻裝置1〇之間的相對移動。 於第9圖中’該等冷卻片21的正切定向可由二因數來 決定（註：其中該底座17係為清楚之故而被略除）。第一因 數係由凸座13頂部至該頂面29的高度hi。例如，當該高度 h 1係約為7 · 5 nini日守’该專冷卻片21將可正切於一直徑約為 6.5mm的圓Ct。又，第二因數係由凸座13頂部至扇葉77底 部76的高度h。例如，當該高度h由約2.〇mm變化至約 8.5mm時，該圓Ct的直徑乃可由約3.0mm至約12.〇mm。上 述僅為舉例而已’該等高度hh並不受限於上述之範圍。 如前述之該等冷卻片21相對於軸心Z-Z的傾斜角度 (/3 ’占1，（？2)乃可被設成大致等於或接近於扇葉77的斜角 0，如第9圖所示。另一方面，該等角度（/3，占1，$ 2)亦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） 20 535490 A7 —— -------------—__B7 _ 五、發明説明（17 ) --- 可被設成在該斜角θ之一預定範圍内。例如，該斜角Θ可 約為15.0度，而該沒角度可約為17 〇度；或該斜角0可約 為12·0度，而該5 1角度約為1〇.〇度，角度約為8.0度。 本發明之該冷卻裝置1〇的另一優點係，上述該等葉片 2:的正切定向及斜傾，和内壁26之合乎氣體動力學廓形的 第一與第二部份25，27等，將會形成該空氣流f之低阻力 的路徑，而可減少氣流衝震噪音。此外，由於該低阻力路 徑，故该風扇70可為一較低轉速（111>]^)的風扇，其會比一 較面RPM的風扇產生較低的噪音，並能以較少的功率來操作。 在第9圖中之该冷卻裝置1〇的截面圖（略除底座1乃亦 不出該凸座13、凹溝15、第二部份27、第一弧曲廓面以冱、 及第二孤曲廓面23a等之脈曲半徑。 該凸座13的弧曲廓面可具有一半徑Γβ，其有部份係依 該凸座13所需之熱質量而定。例如，若該熱質量為大約5〇 〇 克，則該凸座13的半徑rB為約15.0mm。同樣地，該凹溝15 的弧曲廓面會具有約2.5mm的半徑rG。該等以與^的實際值 將依使用狀況而定，上述之值僅為舉例。本發明亦不受限 於上述之值。 又’ π亥弟一與弟一弧曲廊面21 a，2 3 a的半徑係分別為 rv及rF。例如，該半徑rv可由38 〇至45 〇mm，而半徑以則可 由3 1.0至3 8.0mm。該内壁26的第二部份27具有一半徑rc。 該半徑rc例如可為20.0mm。該等rv、rF、以的實際值將依使 用狀況而定’上述之值僅為舉例。本發明亦不受限於上述 之值。 本紙張尺度適用中國國家標準（⑽）A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

21 535490 A7 -------- B7 ___ 五、發明説明（18 ) 上述之各半徑係可由一用以形造該冷卻裝置10的機 衣方法來決定。該等半徑的基準點並無需為該冷卻裝置10 上之一點。半捏rB、rG、rc係可藉鍛造法來形成。或亦可被 _或以模鑄法來製成。而半徑〜及&可在由—原料鍛造 成該冷卻裝置1〇之後，藉機製來形成。 在本發明之一實施例中，如第10圖所示，有一不具罩 设（即/又有第7、8圖中所示的罩殼73)之風扇74，會被以一 間^架90來設在該冷卻裝置1〇的頂面29上方。該風扇”的 疋子71係連結該間隔架9〇，而多數的支臂9丨會跨越該頂面 29的見度’並在支臂91的末端將該間隔架9〇夾扣於該冷卻 裝置10之靠近於緩和徑向朝外部份37的表面37a處。因此， 該風扇74的軸穀79與扇葉77等會被固設在該腔室3〇上方， 而使空氣流可由該風扇74進入該腔室3〇中，如前所述。 又，由風扇74引出的電源導線72將可遠離該冷卻系統1〇的 葉片及冷卻片23，21，並遠離扇葉77等。 该間隔架90可與定子71 —體製成，或該間隔架9〇可由 一金屬或塑膠材料製成，而以塑膠較佳因其係不導電的。 在本發明之另一實施例中，如第1，4，11圖所示，該 冷卻裝置10的底座17乃包含至少二凸體22由該安裝表面19 伸出。一熱介面材料24會被設在該等凸體22之間，並接觸 該安裝表面19。當該底座17接觸一構件50時，該等凸體22 可保護該熱介面材料25避免損壞，或在製造、運送、處理 時避免受損。該熱介面材料24會與構件5〇的表面51接觸， 而形成廢熱由該構件表面51通過底座17進入導熱塊u之一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 22 ------------------,γ!λ^----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 幸 535490 A7 _ B7___. 五、發明説明（19 ) 導熱途徑。該等凸體22可防止該熱介面材料24被碰撞、變 形，或在將該冷卻裝置10安裝於構件5〇上時，及/或在製 造、搬運、處理時受損。該等凸體22可由安装表面19以一 距離dP(見第1圖）約〇_2至1〇111111向外伸出。較好是，該安裝 表面19係為一平面（即為平坦的），並垂直於軸心Z-Z(即呈 90.0度’見第1〇圖中的角度q)。 此外，該熱介面材料24會密封該安裝表面19與構件表 面51之間的微缝（即間隙），而加強由該構件％至冷卻裝置 1〇的熱傳導。該熱介面材料24之適當材料係包括但不限於 導熱膏料、導熱油脂、矽膠、石蠟、一種相變材料、石墨、 一塗層鋁羯，及碳纖維等。該等熱介面材料24係可例如被 屏板印刷或塗漿來設於該安裝表面丨9上。 在第4及12a至12d圖中，該底座17可包含一筒狀部18， 其係由该底座17凹入（見標號1 sa)而在底座丨7與導熱塊i i 之間形成一固裝槽18g。該底座17亦可含有一對平直部28， 其係互相平行對設而垂直於安裝表面19。在第12&與121^圖 中，該底座17可為圓筒狀或橢圓形55 ,而該二平直部“則 設在底座17的相對側（見12b圖）。前述的凸體22亦可具有對 應互補於該筒狀造型55的弧曲形狀；但是，該等凸體22乃 可為任何形狀，包括直線形。該等平直部28可使用傳統的 機製方法，例如銑劑來製成。該等凸體22可被設在靠近底 座Π的邊緣，如第12b與12d圖所示，或亦可由該邊緣朝内 移入（見虛線箭號i)來設置，如第12b與1圖所示。 第12d圖為第12c圖之L-L部份的放大圖，乃示出該底 本紙張尺度適用中國國家標準（⑽）A4規格（210X297公釐） -23

.、可| (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 535490 五、發明説明（2〇 ) 座Π、筒狀頸部18、及凸體22等。該等凸體22會稍微朝外 伸出安裝表面19 ;但，該凸體22的伸出距離dp將視一些因 數而定’包括該熱介面材料24的厚度等。 在第13圖中，一散熱系統100係包含該冷卻裝置1〇如 鈾所述，一風扇7〇連結於頂面29，一構件5〇會被該冷卻裝 置1〇所冷卻，及一底架300。該構件50的表面51會接觸該安 裝表面19，或如第11圖中所示，一熱介面材料24會被設在 。亥構件表面51與安裝表面19之間。在該二情況下，廢熱將 可藉構件表面51與安裝表面19間的直接接觸，或透過該熱 介面材料24，而由構件表面51熱傳導至底座17中。該底架 300會迫使女裝表面19與構件表面51互相接觸，因此該構件 所生之熱將會被導入冷卻裝置中。 於本發明之一實施例中，該冷卻裝置10的安裝表面19 係含有凸體22等，其會朝外伸出該安裝表面19，而熱介面 材料24會介設於凸體22之間，如第1丨圖所示。 在本發明之另一實施例中，該冷卻裝置丨〇的底座丨7乃 包含該筒狀頸部18，其係由底座17内凹18a而形成固裝槽 18g及平直部28，如於第4，及12a至12d圖中所示。在本發 明的又另一實施例中，該安裝表面19則包含該等凸體22及 熱介面材料24如上所述。 在本發明之另一實施例中，該構件5〇會被一支撐單元 99所承裝。該支撐單元包括但不限於一插座，一基材，或 一 PC板。該插座可用電子領域中所習知的方式來固裝在一 PC板上。例如該構件可為一微處理器而被插入一焊接在pc 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 24 ----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、可I 535490 A7 ---一 B7 五、發明説明（2" " '— 板上的插座中。該底架30〇係可卸除地連結該支撐單元99。 或者，該支撐單兀亦可為一PC板，其上乃焊接該構件％， 或與之電連接。雖本發明所描述的冷卻裝置1〇係用來由電 子構件排除廢熱，但該冷卻裝置1〇及系統1〇〇並不僅限於冷 卻電子裝置。故，該構件50乃可為任何會產生熱而需將^ 排除的裝置。因此，該支撐單元99不必係為一pc板或插 座。該支撐單元99亦可為承裝該構件5〇的基材。該構件％ 可能會亦可能不會與該基材電連接。 在第13圖中，該底架300係為一底板，例如用來將一 散熱器固裝於一pc板上之類者。有多數孔3〇〇a設在該底架 3〇〇中，並有多數孔99a設在支撐單元的中，以供承裝固緊 件87, 89俾可卸除地連結該底架3⑻與支撐單元99。雖所示 係為螺帽及螺栓，但其它的固緊物及固緊方法亦能用來可 卸地固接該底架3〇〇與支撐單元99。 在第14圖中，一系統2〇〇乃包含該冷卻裝置1〇，構件 50，風扇70，及承裝該構件5〇的支撐單元99。該底架3〇〇 係為一彈簧夾，含有一手柄122可將該彈簣夾夾住帶有構件 50的支撐單元99，或使之釋脫。在第14圖中，該支撐單元 99係為一插座，例如一無插嵌力插座。該彈簧夾包括一樞 鈕端116及一閂扣端117。該樞鈕端116含有一活頁us，可 卸除地樞裝於一連接支撐單元99的凸耳94上，而閂扣端ιΐ7 含有一問扣131，乃可卸除地扣接在一連接支撐單元99的凸 耳上。該支撐單元99可被裝設在一 pc板1〇丨上。 該彈簧夾乃包含一對凸肋（見第15b與15c圖中之標號 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS〉A4規格（210X297公爱）

•訂丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 535490 A7 B7 五、發明説明（22 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 114, 115)，其含有夾扣臂137及樞轉臂136等，在一擺動軸 心Y-Y具有一頂點V。該擺動軸心Y-Y係與該彈簧夾之一負 載軸心B-B共線。該樞轉臂136有一部份13以係以一角度傾 斜於通過該頂點v之一基準平面，而該夾扣臂137具有兩部 伤137a及137b亦以一角度斜傾於該頂點。該等角度在當該 彈簧夾夾扣時，如第14圖所示，將會沿著該負載軸心B-B 來產生一所要施加的壓力L。該壓力L亦會與軸心及構 件50的軸心c_C同軸共線。最好是該構件軸心c_c係在該構 件50的中央’俾使該壓力[能作用於該構件的中心。 訂— 第15a至15c圖乃示出該冷卻裝置1〇插裝於該彈簧夾 3 00中。在第15 a與15b圖中，該冷卻裝置1〇的平直部28會與 該等凸肋114, 115的内緣132對齊，然後該底座17會經由該 等凸肋114 ’ 115之間的開孔133插入，直到該頸部18的固裝 槽18g位於二凸肋114，115之間為止。嗣，該冷卻裝置1〇 會被旋轉，如第15c圖中之Ω角度。該角度〇乃可例如為 90·0度。此時，該等平直部28將會垂直於凸肋114，115而 定位於其間，因此擺動軸心γ-γ將會平貼於該底座17的頂 面18e上。然後，有一固定肋條128會被插入樞鈕端116之凸 肋114 11 $的一組扣槽（未示出）内。插入之後，該固定肋 條128會平行於擺動軸心Y-Y，並卡抵一平直部28，而使該 冷卻裝置10不能被轉出該彈簧夾3〇〇。 最後’該活頁118會被套在凸耳94上，且閂扣131會被 夾扣於支撐單元99的凸耳92上，而使該安裝表面19接觸該 構件表面51。由於彈簧夾3〇〇夾扣於該支撐單元妁，故由該

535490 A7 -------- B7_ 五、發明説明（23 ) " —--— 彈件表面51。由於彈簧夾3〇〇夾扣於該支撐單元99,故由該 彈簧夾300所施之壓力L會沿著該負載軸心b_b來作用。最 好是’該負載軸心B_B，構件軸心c_c，及冷卻裝置1〇的轴 心Z-Z皆互相相同軸共線。 較理想是，該構件表面51與安裝表面19皆為平直表 面，且該構件50係被裝設在支撐單元99的水平面上；但是^ 由於製造過程中可能會與一平面偏離，故該構件5〇可能並 非水平的，且在上述系統2〇〇中之任何元件因熱所造成的尺 寸蜒化，皆可能導致偏離該理想狀況。該等凸肋11#，11 $ 在擺動軸心處具有弧曲面形狀，而能在沿該負載軸心 施加該壓力L時，可容冷卻裝置1〇有些移動的自由度。因 此，藉著非剛性地將冷卻裝置10固定在彈簧夾3〇〇中，上述 的偏差將可被補償。此外，該等凸肋114，115可包含一或 多個壓紋結構物129，其亦可容該冷卻裝置1〇在彈簧夾 中有些移動的自由。當該彈簧夾3 〇〇扣接於支撐單元列時， 該等壓紋結構物129會被迫入而與頂面182接觸。 要將該冷卻裝置10卸除係為插入的反向操作。利用該 手柄122將閃扣131由凸耳92釋脫，並樞轉該彈菁夹3⑼來使 活頁118由凸耳94卸開，則即可由該支撐單元％釋開該彈簧 夾300。嗣，該固定肋條128會由彈簧夾3〇〇中除去，而使尨 座17可旋轉。嗣該底座17會被旋轉直到平直部“平行於内 緣132，然後該底座17可被拉出該開孔133。 該彈簧夾300係被揭於申請人於2〇〇1年7月27日所申 請之美國專利申請案中，其名稱為“冷卻裝置之彈簣夾”， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚）

(請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) •訂— 535490 A7 -—----------B7_______ 五、發明説明（24) ' 一 代理編號為麵則]，並已讓渡給本案的受讓人。該申 睛案之内容併此附送提供參考。 該等系統100，200可如第U圖所示地包含設在安裝表 面19上的凸體22及熱介面材料24等。該熱介面材㈣可在 將彈簧夾300夾扣於支撐單元99之前，或在將第聞中之底 板固接於支撐單元99之前，先與該安裝表面19，或構件表 面51，或其兩者來連結。 在本發明之一實施例中，該系統1〇〇，2〇〇可包含一無 罩風扇74,如前於第10圖中所示。該風扇％含有間隔架9、〇 可供支樓該風扇74,並使其定位靠近於該頂面29及腔室％ 上方，因此空氣流of可進入該腔室3〇中。如前所述，該間 隔木90 $有多數支臂91跨越該頂面29的寬度，及扣指％等 叹在各支臂91上，而可將該間隔架9〇夾固於外壁32的緩和 徑向朝外部份37。 較好疋，該導熱塊11、底座17及葉片21等皆由相同材 料製成。一擠壓方法將可用來同質地製成該導熱塊丨丨、底 座17及葉片21等。該冷卻裝置1〇可由各種導熱性材料製 成c括仁不限於銅、電解銅、銘、紹和銅的合金、陶曼、 及矽（si)基材等。該冷卻裝置10之一材料範例係為鋁1〇6〇 或鋁6063。 該冷卻裝置10可藉多種不同的方法來製成，包括但不 限於如下所述者。第一，該冷卻裝置10可完全由一擠出的 才午狀原料來機製加工。第二，模鎢、鍛造或沖製方法可被 用來形成該冷卻裝置10的内部及/或外部結構物26，32，然 張尺度適用中國國家) A4規格⑵〇χ29^ -— -----------------…----- (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁；> .、一-Τ— .41^- 535490 A7 ___ B7 五、發明説明（25 ) 後再以機製方法來製成該底座17、安裝表面19、凸體22、 頸部18、固裝槽18g等。然後用切削輪來分別形成該等葉片 21及冷卻片23的主槽隙P與次槽隙S等，再除去毛邊和油 /貝。弟二，衝舞又製成整個冷卻裝置包括葉片21及冷卻片 23等。第四，加壓模鑄整個冷卻裝置1〇包括葉片21及冷卻 片23等。 該冷卻裝置ίο之一範例模型乃在頂面29具有65111111的 直瓜，而在‘熱塊11底面11a的直徑為5〇mm。該底座17的 直徑為40mm，而由底面Ua算起的高度為65mm。該冷卻 裝置10由安裝表面19至頂面29的總高度約為33mm。該導熱 塊11由安裝表面19至凸座13頂端的總高度約為22mm。該缓 和彎曲部份33的半徑為約33mm，而通風部份35的半徑約為 63mm。一型號為FEB0612HA的Delta風扇，其長寬高尺寸 為60mmx60mmxl0mm者，乃被裝設於該冷卻裝置1〇中，如 第14圖所示。該冷卻裝置10嗣會被以一焊接在母板上的 PGA370連接器所裝接之一處理器上。該處理器的頂部表面 約為9mmxllmm，而熱輸出為36W。本段所述之該冷卻裝 置10係能使殼内溫度38 °C的處理器保持在25 °c的周遭溫 度。根據上述溫度，13°C的溫度差相對於36W的熱功率， 將會使該冷卻裝置10產生〇.3611°C /W(13°C /36W-0.3611) 的評估熱阻。 雖本發明的數個實施例已被揭露並示出，但本發明並 不受限於所描述之各特定形式或構件排列。本發明係僅由 申請專利範圍來界定。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公爱） 29 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .、可丨 •费， 535490 A7 B7 五、發明説明（26 ) 10…冷卻裝置 11…導熱塊 13…凸座 15…凹溝 17…底座 18…頸部 18g···固裝槽 19…安裝表面 21…葉片 21a···第一孤曲靡面 22…凸體 23…冷卻片 23a···第二孤曲廓面 24…熱介面材料 25…第一部份 26…内壁 27…第二部份 28…平直部 29···頂面 29a···平坦部份 30…腔室 32…外壁 元件標號對照 33…緩和彎曲部份 35…通風部份 37…緩和徑向朝外部份 41…扣槽 50…構件 51"·表面 70，74…風扇 71…定子 72···電源導線 73…罩殼 75…孔 76…扇葉底部 77…扇葉 79…軸轂 80…安裝環 81…框 83···固定件 89，87…固緊件 90…間隔架 91…支臂 93…扣指 94，92…凸耳 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 30 535490 A7 B7 五、發明説明（27 ) 99…支撐單元 128···固定肋條 100，200…散熱系統 129…壓紋結構物 101...PC 板 131…閂扣 114，115···凸肋 132…内緣 116…樞紐端 133…開孔 117···閂扣端 136…樞轉臂 118…活頁 137…夾扣臂 122…手柄 300…底架 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 31

Claims (1)

1. 535490 A8 B8 C8 D8 申請專利範園 1. 一種可供一構件散熱的冷卻裝置，包含· 一導熱塊包含一凸座具有凸拱靡面，及-凹溝包圍 該凸座而具有凹曲廓面’該凸座與凹溝係繞該導熱塊之 軸心呈對稱地設置； -導熱性底座接觸該導熱塊而含有_安裝表面可 接觸該構件； 多數的葉片接觸該導熱塊並間隔分開而於其間形 成一主槽隙延伸至該導熱塊，該«片的表面積會由該 轴心沿徑向而朝外增加； 該等葉片乃包含一頂面，一合乎氣體動力學造型的 内壁’其有一第一部份由該凹溝伸出而終結於一延伸至 該頂面的第二部份，該等葉片的内壁會形成—腔室包圍 該凹溝外壁具有一廓面會由導熱塊的底部朝該頂面 來加寬，而於其間包含一緩和彎曲部份，一通風部份， 及一緩和徑向朝外部份；且 該等葉片包含至少一次槽隙延伸貫穿各葉片的一 部份，而在各葉片中形成多數的冷卻片； 其中進入該腔室的空氣流，會於一排氣流中穿過該 等次槽隙的底部以及主槽隙而離去，該排氣流會使該等 葉片及冷卻片散熱，並在該腔室中形成一低壓區，此將 使一進氣流穿過主槽隙的頂部及次槽隙來流入該腔室 中’而使該等葉片及冷卻片散熱，又該低壓區會形成一 表面氣流沿該内壁的第一與第二部份流動，因此該表面 氣流會通過該等凹溝及凸座表面而使導熱塊散熱。 本紙張尺度適用中關家標準（⑽）M規格⑵㈣赂楚） 32 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂· 2·如申請專利範圍第1項之冷卻裝置，其中該等導熱塊、 底座及葉片係由相同材料製成。 3.如申請專利範圍第i項之冷卻裳置，其中該安裝表面係 大致垂直於該軸 心。 4·如申請專利範圍第1項之冷卻裝置，其中該安裝表面更 包含： 多數的凸體由該安裝表面向外突出；及 -熱介面材料接觸該安裝表面而被設於該等凸體 之間； 其中當該底座接觸該構件時，該等凸體係可保護熱 介面材料以免受損。 5· ^申請專利範圍第i項之冷卻裝置，更包含至少―㈣ 鄰設於該頂面並位於腔室上方，以使該風相產生之空 氣流形成進入該腔室中的空氣流。 6.如申請專利範圍第5項之冷卻裝置，更包含_安裝環乃 :緊抵該緩和徑向料部份，並含有多數安裝固定件可 谷裝固緊物來連結風扇與該絲環，以使風扇能與該頂 面固接。 ^申請專利範圍第6項之冷卻裝置，其中該頂面至少有 —部份係為平坦部份’而當該風扇連結於該頂面時，係 被安置於該平坦部份上。 μ 8. 9. 如申請專利第1項之冷卻裝置，其中該等葉片係 切地定向於-圍繞該軸心而具有預定直徑的圓。“ 正 如申請專利範圍第8項之冷卻裝置 其_該預定直徑係 '申請專利範圍 為約 3.0mm至 12.0mm。 10.如申請專利範圍第工項之冷卻裝置，其中該等葉片係相 對於該軸心以一角度來斜傾。 U.如申請專利範圍第H)項之冷卻|置，其中該等葉片斜傾 的角度係為約5.0至25.0度。 12. 如申請專利範圍第U)項之冷卻裝置，其中該等葉片斜傾 的角度包3等-角度約為1〇 〇至25 〇度，係沿該缓和 徑向朝外部份所測得，及一第二角度約為5〇至18〇 度，係沿該緩和彎曲部份所測得。 13. 如申請專利範圍第！項之冷卻袈置，其中該凸座的弧曲 表面廓形係選自包含球形、錐形、截頂錐形等之組群。 14·如申請專㈣圍以項之冷卻|置，其中該凹溝的弧曲 表面廊形係為半圓形靡形。 15· =申請專利範圍第！項之冷卻裝置，其中該主槽隙更包 合一第一弧曲廓面沿該導熱塊延伸，而該第一弧曲廓面 係為一弧的一部份，其具有一半徑約為38〇至45〇醜。 16.如申請專利範圍第i項之冷卻裝置，其中該次槽隙會延 伸至導熱塊，且該次槽隙包含一第二弧曲廓面沿該導熱 塊延伸，而該第二弧曲廓面係為一弧的一部份，其具有 一半徑約為31.0至38.0mm。 17=申請專利範圍第！項之冷卻裝置，其中該内壁的第一 部份係為一斜面，而第二部份為一凹曲面。 18· =申請專利範圍第;^之冷卻裝置，其中該底座更包 535490 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 一筒狀頸部由該底座内凹而在底座與導熱塊之間 形成一固裝槽；及 一對平直部大致垂直於該安裝表面而互相平行對 設。 19·如申請專利範圍第1項之冷卻裝置，更包含： 無罩風扇含有一間隔架可撐持該風扇，並將風扇 定位鄰接於該頂面且位於腔室上方，而使該風扇所產生 之空氣流形成進入該腔室中的空氣流； 该間隔架包含多數的支臂跨越該頂面，各支臂在其 末端含有扣指，乃可將該間隔架夾扣於該外壁的緩和徑 向朝外部份上。 20. 一種散熱系統，包含： 一冷卻裝置含有： ‘熱塊包含一凸座具有凸棋廓面，及一凹溝包圍 該凸座而具有凹曲廓面，該凸座與凹溝係繞該導熱塊之 軸心呈對稱地設置； 一導熱性底座接觸該導熱塊而含有一安裝表面可 接觸該構件； 夕數的葉片接觸該導熱塊並間隔分開而於其間形 成一主槽隙延伸至該導熱塊，該等葉片的表面積會由該 軸心沿控向而朝外增加； 料葉片7^含一頂面，一合乎氣體動力學造型的 内壁，其有-第一部份由該凹溝伸出而終結於一延伸至 該頂面的第二部份’該等葉片的内壁會形成一腔室包圍 本紙張尺度顧巾關轉準（哪）M規格⑽心祕㈤ ....... 訂............... (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁j 35 A8 B8

   申請專利範圍 該凹溝’一外壁具有一廓面會由導熱塊的底部朝該頂面 來加寬’而於其間包含一緩和彎曲部份，一通風部份， 及一緩和徑向朝外部份；且 該等葉片包含至少一次槽隙延伸貫穿各葉片的一 部份’而在各葉片中形成多數的冷卻片； 其中進入該腔室的空氣流，會於一排氣流中穿過該 專主槽隙而離去，該排氣流會使該等葉片及冷卻片散 熱，並在該腔室中形成一低壓區，此將使一進氣流穿過 次槽隙來流入該腔室中而使該等冷卻片散熱，又該低壓 區會形成一表面氣流沿該内壁的第一與第二部份流 動’因此該表面氣流會通過該等凹溝及凸座表面而使導 熱塊散熱； 一風扇可產生進入該腔室中的空氣流，該風扇會連 結該頂面； 一構件含有一構件表面；及 底架可迫使該安裝表面與構件表面互相接觸，而 將該構件所生之熱傳導至該冷卻裝置。 21·如申請專利範圍第2〇項之系統，其中該構件係被設在一 支撐單元上，該支撐單元係選自包含一插座、一基材、 PC板的組群，且該底架係可卸除地連結支撐單元。 22·如申凊專利範圍第2〇項之系統，其中該安裝表面更包 含·· 夕數的凸體由該安裝表面向外突出；及 一熱介面材料接觸該安装表面及構件表面，而被設

   36 535490 A8 B8 C8 --------_ 申請專利範目 ' 於該等凸體之間； 其中當該安裝表面接觸構件表面時，該等凸體係可 保護熱介面材料以免受損。 23·如申請專利範圍第2〇項之系統，其中該底座更包含·· 一筒狀頸部由該底座内凹而在底座與導熱塊之間 形成一固裝槽；及 一對平直部大致垂直於該安裝表面而互相平行對 設。 24·如申請專利範圍第23項之系統，其中該安裝表面更包 含： 夕數的凸體由該安裝表面向外突出；及 一熱介面材料接觸該安裝表面及構件表面，而被設 於該等凸體之間，； 其中^该女裝表面接觸構件表面時，該等凸體係可 保護熱介面材料以免受損。 25.如申請專利範圍第2〇項之系統，其中該風扇係為一無罩 風扇含有： 一無罩風扇含有一間隔架可撐持該風扇，並將風扇 定位鄰接於該頂面且位於腔室上方，而使該風扇所產生 之空氣流形成進入該腔室中的空氣流； 該間隔架包含多數的支臂跨越該頂面，各支臂在其 末端含有扣指，乃可將該間隔架夾扣於該外壁的緩和徑 向朝外部份上。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂丨 -37 -