TWI274985B - Extendable cooling apparatus - Google Patents
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Description
1274985 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 且特別是有關於一種 本發明是有關於一種散熱裝置 具有伸展鰭片之散熱裝置。 【先前技術】 隨著科技快速的發展,在各種電子裝置,例 ,中硬體運算速度提高的同時’高熱量產生之問題也隨^ :到重視,因為電子元件在超過一定溫度後,元件將會損 壞無法運作。習知散熱技術-般係採用如f 1圖之散熱器 100貼合於電子元件,例如晶片上;或者再配合-風扇y係 扣合於散熱H上;又或者加裝熱導管(heatpipe)以提 散熱效率。 在電腦系統中,由於主機板規格眾多,例如Ατχ、AT 等規格,所對應之電腦機殼尺寸亦不相同,亦即内部空間 上會有多種態樣。傳統上,對於裝置在介面卡之晶片上, 例如加速圖形埠(accelerated graphics ; AGp)顯示卡晶 片之散熱器而言,因為散熱器之設計尺寸係為固定的,同 一片介面卡裝置在較大尺寸之系統中或較小尺寸之系統 中,其上之散熱器在效率上不容易有太大變化。習知散熱 裝置增加散熱效率之途徑,大抵採用將散熱器本體的體積 越做越大的方式來增加散熱面積,進而提高散熱效率。 因此’如何對應不同空間尺寸,以充分利用閒置空間 來增加散熱效益,變成一重要的課題。 5 1274985 【發明内容】 因此本發明之_目的就是在提供—種伸展式散熱裝 ’用以針對不同大小之使用空間,達到彈性調整散 積之功效。 w 、本七明的另一目的是在提供_種伸展式散熱裝置,用 以充分利用電子系統中之閒置空間來增加散熱效率。 本毛月的又一目的是在提供一種伸展式散熱裝置,在 “知系、’a中不僅利用北橋晶片或中央處理單元上方空 伸出額外散熱面積,更同時利· 散熱效果。 u中央處理减扇加強對流 柜據本毛a月之上述目的,提出一種伸展式散熱裝置, 應用於電子系統中彈性調整散熱裝置之散熱面積,以達最 佳散熱效率之利用。伸展式散熱裝置包括有一散熱底板、 —延伸散熱構件與—結合元件。«底板並_於結合元 件,延伸散熱構件亦同時耗接結合元件。#由結合元件, f伸散熱構件整合於散熱裝置上,延伸散熱構件並相對於 散熱底板延伸至一伸展位置。 依照本發明一較佳實施例,伸展式散熱裝置應用於一 電腦系統中’褒置於靠近北橋晶片之一介面卡上。利用北 橋晶片或中央處理單元上方之空間延伸出延伸散敎構件, 除了加大散熱面積外,更充分利用了中央處理器之風扇對 此空間造成的空氣氣流擾動’促進對流散熱,因 了散熱效率。 开 本發明之伸展式散熱裝置整合一延伸散熱構件,應用 於不同尺寸大小之電子系統或電腦系統中,具有彈性㈣ 1274985 散熱裝置之散熱面積之功能,充分利用系統硬體内部之空 間。尤其是應用在電腦系統中,利用北橋晶片上方之空間 來延展出更多散熱面積外,更可藉由中央處理器之風扇氣 流輔助對流散熱,獲得額外的散熱效果。 ;; 【實施方式】 本發明之散熱裝置藉由額外的延伸散熱構件之設計, 提供使用者一調整機制,可根據所使用之系統尺寸來延展 散熱器整體尺寸,以達到較大散熱面積以及較佳散熱效 率,如此達到充分利用閒置空間,特別在使用者所用之系 統尺寸具有足夠大的閒置空間時,將因此獲得極佳效益。 為了使本發明之敘述更加詳盡與完備,可參照下列描=並 配合圖示之說明。 參照第2A與2B圖,其分別繪示依照本發明之伸展式 散熱裝置一較佳實施例的斜視圖與側視圖。本發明之伸展 式散熱裝置250主要包含一散熱底板21〇、一延伸散熱構件 230與-結合元件。結合元件鳩輕接於散熱底板21〇 與延伸散熱構件230,且延伸散熱構件係相對於散熱底板延 伸至一伸展位置。 於較仏貝加例中,複數標準散熱鰭片220設置於散 熱底板21 〇上,一電路板2 9 〇兩面分別裝設有一晶片2 9 2、 294,其中電路板與晶片之搭配例如為電腦系統之主機板 上,裝設南橋晶片或北橋晶片,亦或其他執行特定功能之 晶片;或者介面卡電路板上之晶片,例如具有一繪圖顯示 晶片之繪圖顯示卡。 7 1274985 伸展式散熱裝置250貼附於電路板290上晶片294所 在之一面,複數個第一標準散熱鰭片220位於一第一散熱 底板210上,弟一散熱底板上210設置一結合元件240,如 本例中之樞接機構,一延伸散熱構件23〇藉由樞接機構與 第一政熱底板21 〇在結構上形成一連結。延伸散熱構件23〇 包括一本體232以及位於本體上之複數個延伸散熱鰭片 234。 …曰 較佳地,延伸散熱鰭片234之排列設計為,當朝向第 一散熱底板210轉動延伸散熱構件23〇以進行收納時,如 箭頭280所示,延伸散熱鰭片234插入於第一標準散熱鰭 片220間之第一鰭片間隙222,第一標準散熱鰭片22〇插入 於^伸散熱鰭片234間之延伸鰭片間隙236,形成鰭片間交 錯疊置之收納狀態,但不接觸,如此伸展式散熱裝置25〇 在尺寸變換上將具有更大的彈性。因此結合元件24〇控制 了延伸散熱構件230相對於散熱底板2丨〇之伸展與收納。 更佳地,再貼附一第二散熱器27〇於電路板29〇上晶 片292所在之面上,本實施例以習知之散熱器為例說明, 但亦可為另一伸展式散熱裝置。第二散熱器270具有一第 一散熱底板252與複數個第二標準散熱鰭片254,透過第二 散熱底板252之底面貼附於晶片292上。第二標準散熱鰭 片254形成或設置於第二散熱底板252頂面上。 第二散熱器270與伸展式散熱裝置25〇之間更連接一 熱s 260,本例為一 xj形熱管,例如直接連接至伸展式散 熱裝置250上之延伸散熱構件23〇,藉以將第二散熱器27〇 之熱量更有效率地傳導至伸展式散熱裝置25〇及延伸散熱 8 1274985 構件230,充分利用延伸散熱構件230來散熱。熱管26〇 亦可裝設而連接於第一散熱底板21〇與延伸散熱構件23〇 之間’促進伸展式散熱裝置25〇本身之散熱效率。 上述之各散熱鰭片之形狀與結構並不限於實施例所描 述者,其僅為舉例說明之目的。
參照第3A與3B圖,其分別繪示依照本發明之伸展式 散熱裝置另一較佳實施例的斜視圖與側視圖。於本發明另 一較佳實施例中,一電路板39〇上兩側分別設置有晶片 =2、394,晶片392與394上分別貼附一第一伸展式散熱 裝置350a與一第二伸展式散熱裝置35〇b。伸展式散熱裝置 35〇a包含-散熱基底31G,複數個標準散熱鯖片細形成 或設置於散熱基底31〇 i -延伸散熱構件33〇藉由一結 合元件340耦合於散熱基底310。 於本貫施例中,結合元件34〇係使用彈片,延伸散熱 構件330之型態為複數個伸展鰭片334。彈片裝設於標準散 熱韓片320間之"間隙322中,_並將對應之伸展縛 片334拘束地容置於標準散熱鰭片320間之鰭片間隙322。 猎由彈片使得伸展㈣334緊密且較寬地接觸於散熱基底 3:0以及標準散熱鰭片32〇,促進熱分散傳導至伸展‘鰭片 334,有助於充分利用伸展鰭片334之散熱面積。 一當系統空間較為狹小時,可將延伸散熱構件330收納 :-收納位置,即鰭片間隙322巾。當系 時,轉動伸散熱構件33〇,使延伸散熱構件33〇 一部份自缺 片間隙322中脫離彈片拘束而伸展開,彈出至一伸展位置: 充分利用空間來達到增加散熱面積之目的。二伸展式散熱 1274985 裝置350a與350b更利用一熱管360相互連接,以促進傳 熱。 延伸散熱構件330之展開角度係由彈片之設計而定, 較佳地,設計為所有伸展鰭片334之展開角度序列地變化, 例如角度漸增,以減少相鄰之伸展鰭片334間之重疊面積 以及散熱效果之降低。而伸展縛片334之外形在散熱面積 最佳化之考量下,可設計為末端具有分叉336之結構,唯 分叉個數不限於本例中所示者。 散熱裝置之散熱基板及/或各鰭片及/或結合元件之材 料較佳以高熱傳導係數之金屬材料所構成,例如為銅或I呂。 參照第4圖,其繪示應用本發明之伸展式散熱裝置於 一電腦系統中之示意圖。本發明之散熱裝置可應用於不同 規格之主機板中。由於不同規格之主機板通常對應不同空 間尺寸之電腦機殼,本發明之散熱裝置針對各種尺寸之電 腦機殼調整為不同伸展尺寸之模式。 如圖所示,一主機板490上配置有一中央處理器494、 一北橋晶片492、一鄰近擴充插槽480以及複數個擴充插槽 484〜488,主機板之規格例如為符合ATX或Baby-AT之規 格,擴充插槽例如為加速圖形埠、週邊控制器介面 (peripheral controller interface ; PCI)或 PCI Express 匯流 排介面擴充插槽,中央處理器494上裝置一風扇496,用以 對中央處理器494散熱。靠近北橋晶片492之一鄰近擴充 插槽480上插置一介面卡482,介面卡482兩側分別裝設第 一伸展式散熱裝置450a與第二伸展式散熱裝置450b。 伸展式散熱裝置450a與伸展式散熱裝置450b分別可 1274985
車乂佺地,當其它擴充插槽閒置不使用時,更可將第 第一伸展式散熱裝置450a之對流散熱效果。 伸展式散熱裝置450b 二空間470b,達到散 的發散空間。 【5〇b之第二延伸散熱構件430b伸展至第 達到散熱面積再加大之功效,熱因此有較大 上述延伸散熱構件所延伸之空間除了北橋晶片上方之 空間夕卜丄依據不同主機板或系統之位置設計,亦可位於中 央处里單元上方之空間,其皆能有效利用中央處理單元之 風扇所引發之氣流,來達到提升散熱效率之目的。 參考第5圖,其繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另 :較佳實施例的側視圖。本發明另一較佳實施例中,結合 元件540包括一卡固部54〇a與卡固槽座54⑽。本例中,卡 固部540a耦接於散熱底板51〇,卡固槽座54卯耦接於延伸 散熱構件530。當欲伸展出延伸散熱構件53〇時,將卡固部 540a插入於卡固槽座54〇b,達到延伸散熱構件53〇與散熱 底板510在結構上之連結,卡固接觸面積越大且越緊密, 傳熱效果越佳。因此延伸散熱構件53〇亦同時分擔散熱底 板510之熱,達到利用額外空間延展散熱面積之效果。 上述之卡固部540a與卡固槽座540b之組合不限於範 例所示者,例如卡固部540a與卡固槽座54〇b設置之位置 11 1274985 亦可對凋,且其結構外形亦不限於此,任何達到因卡固而 、口口延伸散熱構件530與散熱底板51〇之結合元件皆包含 於本發明之精神與範圍内。 ί考第6圖,其緣示依照本發明之伸展式散埶置另 :較佳實施例的斜視圖。树明另—較佳實施射,延伸 政"、、構件630與散熱底板61〇間以一預定角度$们固定地 連接,由於此預定角度602會影響延伸散熱構件63〇伯據 的空間大小,因此依據實際使用環境之需求而有不同設 計,其例如為L型,即約略9〇度。 茶考第7 A圖’其緣示依照本發明之伸展式散熱裝置另 一較佳實施例的側視圖。本發明另一較佳實施例中,結合 元件使用-熱管742,熱管742 一端耦接於散熱底板71〇, 另一端自散熱底板710延伸出去並形成一轉折7〇2,例如為 90度,延伸散熱構件730則耦接熱管742延伸之一端。 參考第7B圖’第7B圖料示依照本發明之伸展式散 熱裝置另-較佳實施例的斜視圖。圖中顯示依據第7a圖之 實施例’另-較佳之實施態樣,熱管742麵接延伸散熱構 件730與散熱底板710,延伸散熱構件73〇由一支架75〇 所支撐,歧伸散熱構件730更為穩固。㈣散熱構件73〇 可藉由熱管742轉動而變換延伸之方位。 由上述本發明較佳實施例可知,應用本發明具有下列 優點。本發明之伸展式散熱裝置藉由整合一延伸散熱構 件,具有收納狀態以及伸展狀態兩種模式。而且其伸展狀 態可針對不同系統空間尺寸之應用場合對應地變化,其廣 泛的伸展範圍影響了散熱面積,亦即影響整體的散熱效 12 1274985 率。因此本發明充分利用系統内部之空間達到散熱效率之 提升。 特別是在電腦系統的應用上,本發明之伸展式散熱裝 置不僅在閒置不使用其他擴充插槽時,利用這些擴充插槽 上方之空間伸展出額外的散熱面積,更能利用北橋晶片i 方之空間,酉己合中央處理器之風扇,力口強延伸散熱構件之 對流散熱,對於電腦系統的穩定度實為一大助益。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例 能更明顯易懂,所附圖式之詳細說明如下: 第1圖係繪示習知散熱器之示意圖。 第2A圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置一較佳 實施例的斜視圖。 第2B圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置一較佳 實施例的側視圖。 第3A圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另一較 佳實施例的斜視圖。 第3B圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另一較 佳實施例的側視圖。 13 1274985 第4圖係繪示應用本發明之伸展式散熱裝置於一電腦 糸統中之不意圖。 第5圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另一較佳 實施例的側視圖。 第6圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另一較佳 實施例的斜視圖。 第7A圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另一較 佳實施例的側視圖。 第7B圖係繪示依照本發明之伸展式散熱裝置另一較 佳實施例的斜視圖。 【主要元件符號說明】 100 : 散熱器 210 : 散熱底板 220 : 第一標準散熱鰭片 222 : 第一鰭片間隙 230 : 延伸散熱構件 232 : 本體 234 : 延伸散熱鰭片 236 : 延伸鰭片間隙 240 : 結合元件 250 : 伸展式散熱裝置 252 : 第二散熱底板 254 : 第二標準散熱鰭片 260 : 熱管 270 : 第二散熱器 280 : 箭頭 290 : 電路板 292 > 294 :晶片 310 : 散熱基底 320 : 標準散熱鰭片 322 : 鰭片間隙 330 : 延伸散熱構件 334 : 伸展鰭片 336 : 分叉 340 : 結合元件 350a :第一伸展式散熱裝置 14 1274985
350b :第二伸展式散熱裝置 390 :電路板 430a :第一延伸散熱構件 450a :第一伸展式散熱裝置 470a :第一空間 480 :鄰近擴充插槽 484〜488 :擴充插槽 492 :北橋晶片 496 :風扇 510 :散熱底板 540 :結合元件 540b :卡固槽座 602 :預定角度 630 :延伸散熱構件 702 :轉折 730 :延伸散熱構件 750 :支架 360 :熱管 392 ^ 394 :晶片 430b :第二延伸散熱構件 450b :第二伸展式散熱裝置 470b :第二空間 482 :介面卡 490 :主機板 494 :中央處理器 530 :延伸散熱構件 540a :卡固部 610 :散熱底板 710 :散熱底板 742 :熱管 15
Claims (1)
1274985 十、申請專利範圍: •種伸展式散熱裝置,至少包含: —散熱底板; ~結合元件,耦接於該散熱底板;以及 / 延伸散熱構件,耦接該結合元件,該延伸散熱構件 係相對於該散熱底板延伸至一伸展位置。 # 2·如申請專利範圍第ί項所述之伸展式散熱裝置,其 中该結合元件為一彈片。 * 3·如申請專利範圍第1項所述之伸展式散熱裝置,其 中該結合元件為一樞接機構。 4·如申請專利範圍第丨項所述之伸展式散熱裝置,其 中4延伸散熱構件包含一本體與複數個延伸散熱鰭片,該 籲 些延伸散熱鰭片係位於該本體上。 5·如申請專利範圍第丨項所述之伸展式散熱裝置、其 中該延伸散熱構件係可相對於該散熱底板收合至一收納位 置。 , 6·如申明專利範圍第丨項所述之伸展式散熱裝置,更 • 包含複數個標準散熱鰭片,設置於該散熱底板上。 16 1274985 7·如申請專利範圍第6項所述之伸展式散熱裝置,其 中該延伸散熱構件係為一伸展鰭片,該伸展鰭片可收合至 一收納位置,即收納於該些標準散熱鰭片間之鰭片間隙中。 8·如申請專利範圍第1項所述之伸展式散熱裝置,其 中該結合元件至少包含一卡固部與一卡固槽座,該卡固部 耗接於忒政熱底板,該卡固槽座搞接於該延伸散熱構件, 該卡固部插入並卡固接觸該卡固槽座。 9 ·如申明專利範圍第1項所述之伸展式散熱裝置,其 中忒延伸散熱構件以一預定角度固定地連接於該散熱底 板。 10·如申請專利範圍第1項所述之伸展式散熱裝置, 更包含一熱官(heatpipe),一端耦合於該延伸散熱構件,另 一端耗合於該散熱底板。 u·如申請專利範圍第1項所述之伸展式散熱裝置, /、中忒結合凡件為一熱管,一端耦合設置於該散熱底板, 另一端耦合該延伸散熱構件。 12,如申請專利範圍第1項所述之伸展式散熱裝置, 其中4伸展位置位於一北橋晶片或一中央處理器上方之一 空間。 17 1274985 13_ 一種伸展式散熱裝置,至少包含: 一散熱底板; 一樞接機構,設置於該散熱底板;以及 一延伸散熱構件’該樞接機構係可控制該延伸散埶構 件相對於該散熱底板延伸至_伸展位置及收合至―_位 置,至少包含: 一本體,耦接該樞接機構;以及 複數延伸散熱鰭片,位於該本體上。 士申明專利範圍第丨3項所述之伸展式散熱裝 置更包3 —熱官(heatpipe),一端耦合於該延伸散熱構件, 另一端耦合於該散熱底板。 •如申明專利範圍第13項所述之伸展式散埶裝 置’更包含複數個標準散熱鰭片,設置於該散熱底板:。 16.如申睛專利範圍第15項所述之伸展式散熱裝 f ’其中該延伸散熱構件收合至該收納位置時,該些延伸 政…、.、、曰片係插入於該些標準散熱鰭片間之鰭片間隙。 17· 一種伸展式散熱裝置,至少包含·· 一散熱底板; 複數彈片,裝設於該散熱底板;以及 延伸散熱構件,包括複數個伸展鰭片,該些伸展鰭片對 應地輕接該些"’該"係可㈣《㈣片相對於該 18 1274985 月’’’、&板彈出至—伸展位置及收合至一收納位置。 18 如申睛專利範圍第1 7項所述之伸展式散熱裝 置,更勹人 々々 、、、 匕έ 一熱管(heatpipe),一端耦合於該些伸展鰭片, 另知耦合於該散熱底板,用以促進熱傳。 19.如申明專利範圍第17項所述之伸展式散熱裝 置,更包含複數個標準散熱鰭片,設置於該散熱底板上。 20·如申請專利範圍第19項所述之伸展式散熱裝 置,其中該伸展鰭片收合至該收納位置時,該伸展籍片係 拘束地容置於該些鰭片間隙。 21.如申請專利範圍第17項所述之伸展式散熱裝 置,其中該些伸展鰭片具有分叉。
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