TWI475952B - 散熱模組與電子裝置 - Google Patents

Description

散熱模組與電子裝置

一種散熱模組，特別是一種用於無風扇系統之記憶體且具有良好散熱效率之散熱模組。

於習知的電子裝置中，有時為了特殊的需求如希望將電子裝置的體積設計的很小，亦或者是電子裝置需要放置於狹窄的空間或較嚴苛的環境時，會因此取消散熱風扇之配置。此外，在無風扇的電子裝置中所採取的散熱方式皆以CPU或晶片組為主要考量，而記憶體元件在沒有散熱方式的情況下，記憶體元件的溫度會偏高而導致電子裝置的系統在運作過程中產生不穩定之現象，而在這種情況下，習知的散熱解決方式是將電子裝置的外殼增加開孔，以便讓記憶體與周遭空氣做自然對流之熱交換。然而當電子裝置之設計需求是防塵、防水或是無開孔之設計時，習知的解決方式便無法應用。因此設計一個容易拆裝且具有良好散熱效率之記憶體散熱模組，以應用在防塵、防水或是無開孔之需求之電子裝置便是現今機構設計的一個重要課題。

本發明係提供一種用於無風扇系統之記憶體且具有良好散熱效率之散熱模組，以解決上述的問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種散熱模組，包含有一主體、一散熱單元以及至少一彈性卡固單元。該散熱單元之一側係連接於該主體且一另一側係抵接於該至少一發熱元件。該至少一彈性卡固單元之一端係連接於該主體之一側且一另一端係固定於該固定座之一側，該至少一彈性卡固單元係用來施壓於該主體，以使該散熱單元緊貼於該至少一發熱元件。

本發明之申請專利範圍係另揭露該至少一發熱元件包括位於不同平面之一第一發熱元件與一第二發熱元件，該主體包含有一第一平台與一第二平台，該第一平台與該第二平台間形成一斷差，該散熱單元包含有一第一散熱元件與一第二散熱元件，該第一散熱元件之一側與該第二散熱元件之一側係分別連接於該第一平台與該第二平台，且該第一散熱元件之一另一側與該第二散熱元件之一另一側係分別抵接於該第一發熱元件與該第二發熱元件。

本發明之申請專利範圍係另揭露該主體另包含有一第三平台，且該散熱模組另包含有一導熱元件，其一側係連接於該第三平台且一另一側係抵接於該外殼，藉以傳導該第一發熱元件與該第二發熱元件所產生之熱量至該外殼。

本發明之申請專利範圍係另揭露該第一平台係以彎折延伸方式連接於該第二平台，該第二平台係以彎折延伸方式連接於該第 三平台。

本發明之申請專利範圍係另揭露該至少一彈性卡固單元包含有一彈性部以及一卡勾部。該彈性部之一端係連接於該主體且用來彈性下壓該主體。該卡勾部係連接於該彈性部之一另一端且用來卡扣於該固定座之該側。

本發明之申請專利範圍係另揭露該至少一彈性卡固單元另包含有一脫離部，其係固接於該卡勾部且用來於被施壓時帶動該卡勾部脫離於該固定座之該側。

本發明之申請專利範圍係另揭露該彈性部係鉚合於該主體。

本發明之申請專利範圍係另揭露該散熱模組另包含一施力部，其係連接於該彈性部之一另一端。

本發明之申請專利範圍係另揭露該卡勾部係樞接於該彈性部之一另一端，且該脫離部係於被施壓時帶動該卡勾部樞轉，藉以脫離於該固定座之該側。

本發明之申請專利範圍係另揭露該散熱模組另包含有一導熱元件，其一側係連接於該主體且一另一側係抵接於一外殼，藉 以傳導該至少一發熱元件所產生之熱量至該外殼。

本發明之申請專利範圍係另揭露一種電子裝置，包含有一外殼、一固定座、至少一發熱元件以及一散熱模組。該固定座係安裝於該外殼內。該至少一發熱元件係安裝於該固定座上。該散熱模組係用以固定於該固定座並且抵接於該至少一發熱元件，該散熱模組包含有一主體、一散熱單元以及至少一彈性卡固單元。該散熱單元之一側係連接於該主體且一另一側係抵接於該至少一發熱元件。該至少一彈性卡固單元之一端係連接於該主體之一側且一另一端係固定於該固定座之一側，該至少一彈性卡固單元係用來施壓於該主體，以使該散熱單元緊貼於該至少一發熱元件。

本發明之申請專利範圍係另揭露該電子裝置另包含至少一固定元件，其中該第三平台之至少一側形成有至少一孔洞，且該外殼相對於該至少一孔洞處形成有至少一開孔，該至少一固定元件係穿過該至少一孔洞與該至少一開孔，以使該導熱元件抵接於該外殼。

相較於先前技術中，本發明用於無風扇之電子裝置之散熱模組所採用的方式係將散熱元件與導熱元件設置於一主體上，並使散熱元件接觸發熱元件且導熱元件接觸電子裝置之外殼，因此發熱元件所產生的熱量可以透過散熱元件、主體以及導熱元件將熱量快速傳導至外殼，再由外殼將熱量散逸到電子裝置之外部空間，達到快速 散熱之目的。此外散熱模組還包含有至少一彈性卡固單元，其可使散熱模組能夠快速地組裝於安裝發熱元件之固定架上。因此本發明解決了先前技術中對於無風扇之電子裝置僅能以在電子裝置之外殼增加開孔之方式來達到散熱的目的且無法達到防塵與防水之設計需求之缺點。。

請參閱第1圖至第2圖。第1圖為本發明實施例一電子裝置50之外觀示意圖，第2圖為本發明實施例電子裝置50之部分元件爆炸示意圖。本發明電子裝置50包含有一外殼52、一固定座54、至少一發熱元件56以及一散熱模組58。本發明之電子裝置50係可為一桌上型電腦、一筆記型電腦、一準系統電腦或一企業用伺服器等。固定座54係可為一記憶體插座，其係安裝於外殼內52；發熱元件56係可相對應為一記憶體，其係安裝於固定座54上，該記憶體可插入該記憶體插座後與電子裝置50內的電路板電連接，且於電子裝置50運作時會產生熱量。於此實施例中，電子裝置50係可為一工業或企業用之工業電腦，基於防塵、防水或是無開孔之設計需求，其可能不裝設風扇以進行散熱且其外殼52未開設用來對流散熱之開孔。由於電子裝置50所置放之周遭環境可能較為封閉而使得空氣對流不佳，因此需要設置散熱模組58用來散除至少一發熱元件56(如記憶體)所產生之熱量並將之傳導至電子裝置50之外殼52，藉以降低記憶體之操作溫度。

接著請參考第2圖至第5圖，第3圖與第4圖分別為本發明散熱模組58於不同視角之元件示意圖，第5圖為本發明散熱模組58之元件爆炸示意圖。散熱模組58包含有一主體60、一散熱單元62以及至少一彈性卡固單元64。主體60係可由高熱傳導係數之導體如金屬之材料製作而成，主體60包含有一第一平台601、一第二平台602以及一第三平台603，其中第一平台601係以彎折延伸方式連接於第二平台602，第二平台602係以彎折延伸方式連接於第三平台603。第一平台601、第二平台602與第三平台603係以互相平行之方式設置。散熱單元62之一側係連接於主體60且另一側係抵接於至少一發熱元件56，於本實施例中，散熱單元62包含有一第一散熱元件621與一第二散熱元件622，第一散熱元件621與第二散熱元件622之一側係分別連接於第一平台601與第二平台602且另一側係分別抵接於至少一發熱元件56，散熱單元62係可為一軟性材質之散熱片，如具有高熱傳導係數之軟性散熱片或高傳導係數之軟性矽導熱片，其可將至少一發熱元件56所產生之熱量快速傳導至主體60。於此實施例中，安裝於第一平台601與第二平台602上之第一散熱元件621與第二散熱元件622係分別用來散除兩不同發熱元件所產生之熱量，而本發明亦可設計僅有一組平台與散熱元件之組合來散除一組發熱元件之熱量，抑或是設計三組以上之平台與散熱元件之組合來散除三組以上發熱元件之熱量，且其中各組平台與散熱元件組合間係可具有不同之斷差，係端視實際設計需求而定。此外，電子裝置50另包含有一導熱元件66，其一側係連接於第三平台603且另一側係抵接於外殼52，藉以傳導至少一發熱元件 56所產生之熱量至外殼52。於本實施例中，散熱模組58包含有兩彈性卡固單元64，其係分別設置於主體60之相異兩側，而彈性卡固單元64之設置數量與位置不侷限於本實施例所述，端視實際設計需求而定。各彈性卡固單元64之一端係連接於主體60之一側且另一端係卡扣於固定座54之一側，彈性卡固單元64係用來彈性下壓主體60，以使散熱單元62緊貼於相對應之發熱元件56。

另外請同時參考第2圖至第6圖，第6圖為本發明實施例彈性卡固單元64之元件爆炸示意圖。彈性卡固單元64包含有一彈性部68、一卡勾部70、一脫離部72以及一施力部74。如第3圖所示，彈性部68之一端係連接於主體60之第一平台601且用來彈性下壓主體60之第一平台601，其中彈性部68係可以鉚合之方式連接於主體60之第一平台601，且彈性部68係可由彈性材質所組成。卡勾部70係連接於彈性部68之另一端且用來卡扣於第2圖中固定座54之該側，其中卡勾部70係可以樞接方式連接於彈性部68之另一端，如第6圖所示，卡勾部70具有兩穿孔701，且彈性部68具有兩凸塊681，兩穿孔701係分別套設於兩凸塊681，藉以使卡勾部70可相對於彈性部68樞轉。脫離部72係固接於卡勾部70上且用來於被施壓時帶動卡勾部70樞轉，以使卡勾部70脫離於固定座54之該側，其中脫離部72與卡勾部70可為一體成形。施力部74係連接於彈性部68之另一端且用來提供施壓脫離部72之施力處，舉例來說使用者可以姆指抵住施力部74之上方且以食指施壓脫離部72，以使脫離部72樞轉靠近施力部74，藉以帶動卡勾部70脫離於 固定座54之該側。此外，彈性部68具有一凸片682且施力部74具有一凹槽741，彈性部68之凸片682插入施力部74之凹槽741後，施力部74即可固接於彈性部68。

接著說明散熱模組58安裝於外殼52內部之方式。請參考第7圖至第9圖，第7圖為本發明實施例電子裝置50之內部部分元件示意圖，第8圖為本發明實施例散熱模組58安裝於固定座54上之立體示意圖，第9圖本發明實施例散熱模組58安裝於固定座54上之側面示意圖。於此實施例中，至少一發熱元件56係可包含有一第一發熱元件561與一第二發熱元件562，意即在固定座54上可插設有兩記憶體。首先將第一平台601與第二平台602分別對準第一發熱元件561與第二發熱元件562之位置後往第7圖中之箭頭方向靠近固定座54上之第一發熱元件561與第二發熱元件562。接著使用者可以姆指抵住施力部74之上方且以食指施壓脫離部72，以使脫離部72樞轉靠近施力部74，此時如第8圖所示，脫離部72會帶動卡勾部70相對於彈性部68樞轉。當第一平台601與第二平台602上之第一散熱元件621與第二散熱元件622抵接第一發熱元件561與第二發熱元件562時，使用者即可放開脫離部72與施力部74，此時卡勾部70與脫離部72會以遠離施力部74之方向相對於彈性部68樞轉，最後如第9圖所示，連接於主體60兩側之兩卡勾部70會分別卡合於固定座54之兩側，如此一來散熱模組58即安裝於固定座54上。藉由彈性卡固單元64之設計，使得散熱模組58可快速地拆卸或安裝於固定架54。

再者，請參閱第2圖與第10圖，第10圖為本發明實施例電子裝置50之內部結構示意圖。電子裝置50另包含至少一固定元件76，其中第三平台603之一側形成有至少一孔洞78，且外殼52相對於至少一孔洞78處形成有至少一開孔80，各固定元件76係穿過相對應孔洞78與開孔80，以使導熱元件66抵接於外殼52，藉以增加熱傳導效率。於此實施例中係包含有兩固定元件76，各固定元件76係為一螺絲，第三平台603之兩側形成有兩孔洞78且外殼52形成有兩開孔80，兩螺絲穿過兩開孔80與兩孔洞78後可鎖固第三平台603與外殼52，以使導熱元件66緊密地抵接於外殼52，因此第一發熱元件561與第二發熱元件562所產生之熱量可傳導至外殼52。也就是說，第一發熱元件561與第二發熱元件562所產生之熱量可分別傳導至第一散熱元件621與第二散熱元件622，第一散熱元件621與第二散熱元件622又分別將熱量傳導至主體60之第一平台601與第二平台602，因為主體60係一高熱傳導係數之導體，故又會將熱量傳導至第三平台603，接著再透過安裝於第三平台603上之導熱元件66將熱量傳導至外殼52，之後再藉由外殼52將熱量散逸至外界，以使外殼52內部的溫度低於內部元件之可容許工作溫度。舉例來說，尤其在無風扇且無開孔之電子裝置中，藉由本發明之散熱模組58之設置，可將記憶體的溫度降低6-15℃，例如在電子裝置50進行高負載運作時可將記憶體的溫度降低約15℃，而達到穩定系統運作之目的。另外值得注意的是，第一平台601與第二平台602間可具有形成有一斷差D，該D之目的係為了配合固定座 54上不同位置之第一發熱元件561與第二發熱元件562。

相較於先前技術中，本發明用於無風扇之電子裝置之散熱模組所採用的方式係將散熱元件與導熱元件設置於一主體上，並使散熱元件接觸發熱元件且導熱元件接觸電子裝置之外殼，因此發熱元件所產生的熱量可以透過散熱元件、主體以及導熱元件將熱量快速傳導至外殼，再由外殼將熱量散逸到電子裝置之外部空間，達到快速散熱之目的。此外散熱模組還包含有至少一彈性卡固單元，其可使散熱模組能夠快速地組裝於安裝發熱元件之固定架上。因此本發明解決了先前技術中對於無風扇之電子裝置僅能以在電子裝置之外殼增加開孔之方式來達到散熱的目的且無法達到防塵與防水之設計需求之缺點。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

50‧‧‧電子裝置

52‧‧‧外殼

54‧‧‧固定座

56‧‧‧發熱元件

561‧‧‧第一發熱元件

562‧‧‧第二發熱元件

58‧‧‧散熱模組

60‧‧‧主體

601‧‧‧第一平台

602‧‧‧第二平台

603‧‧‧第三平台

62‧‧‧散熱單元

621‧‧‧第一散熱元件

622‧‧‧第二散熱元件

64‧‧‧彈性卡固單元

66‧‧‧導熱元件

68‧‧‧彈性部

681‧‧‧凸塊

682‧‧‧凸片

70‧‧‧卡勾部

701‧‧‧穿孔

72‧‧‧脫離部

74‧‧‧施力部

76‧‧‧固定元件

78‧‧‧孔洞

80‧‧‧開孔

D‧‧‧斷差

第1圖為本發明實施例電子裝置之外觀示意圖。

第2圖為本發明實施例電子裝置之部分元件爆炸示意圖。

第3圖與第4圖分別為本發明實施例散熱模組於不同視角之元件示意圖。

第5圖為本發明實施例散熱模組之元件爆炸示意圖。

第6圖為本發明實施例彈性卡固單元之元件爆炸示意圖。

第7圖為本發明實施例電子裝置之內部部分元件示意圖。

第8圖為本發明實施例散熱模組安裝於固定座上之立體示意圖。

第9圖本發明實施例散熱模組安裝於固定座上之側面示意圖。

第10圖為本發明實施例電子裝置之內部結構示意圖。

58‧‧‧散熱模組

60‧‧‧主體

601‧‧‧第一平台

602‧‧‧第二平台

603‧‧‧第三平台

62‧‧‧散熱單元

621‧‧‧第一散熱元件

622‧‧‧第二散熱元件

64‧‧‧彈性卡固單元

66‧‧‧導熱元件

68‧‧‧彈性部

70‧‧‧卡勾部

74‧‧‧施力部

78‧‧‧孔洞

Claims (18)

1. 一種散熱模組，用以固定於一固定座並且抵接於至少一發熱元件，該散熱模組包含有：一主體；一散熱單元，其一側係連接於該主體且一另一側係抵接於該至少一發熱元件；以及至少一彈性卡固單元，其一端係連接於該主體之一側且一另一端係固定於該固定座之一側，該至少一彈性卡固單元係用來施壓於該主體，以使該散熱單元緊貼於該至少一發熱元件，該至少一彈性卡固單元包含有：一彈性部，其一端係連接於該主體且用來彈性下壓該主體；以及一卡勾部，其係連接於該彈性部之一另一端且用來卡扣於該固定座之該側。
2. 如請求項1所述之散熱模組，其中該至少一發熱元件包括位於不同平面之一第一發熱元件與一第二發熱元件，該主體包含有一第一平台與一第二平台，該第一平台與該第二平台間形成一斷差，該散熱單元包含有一第一散熱元件與一第二散熱元件，該第一散熱元件之一側與該第二散熱元件之一側係分別連接於該第一平台與該第二平台，且該第一散熱元件之一另一側與該第二散熱元件之一另一側係分別抵接於該第一發熱元件與該第二發熱元件。
3. 如請求項2所述之散熱模組，其中該主體另包含有一第三平台， 且該散熱模組另包含有一導熱元件，其一側係連接於該第三平台且一另一側係抵接於一外殼，藉以傳導該第一發熱元件與該第二發熱元件所產生之熱量至該外殼。
4. 如請求項3所述之散熱模組，其中該第一平台係以彎折延伸方式連接於該第二平台，該第二平台係以彎折延伸方式連接於該第三平台。
5. 如請求項1所述之散熱模組，其中該至少一彈性卡固單元另包含有一脫離部，其係固接於該卡勾部且用來於被施壓時帶動該卡勾部脫離於該固定座之該側。
6. 如請求項1所述之散熱模組，其中該彈性部係鉚合於該主體。
7. 如請求項1所述之散熱模組，其另包含一施力部，其係連接於該彈性部之一另一端。
8. 如請求項1所述之散熱模組，其中該卡勾部係樞接於該彈性部之一另一端，且該脫離部係於被施壓時帶動該卡勾部樞轉，藉以脫離於該固定座之該側。
9. 如請求項1所述之散熱模組，其中另包含有一導熱元件，其一側係連接於該主體且一另一側係抵接於一外殼，藉以傳導該至少一 發熱元件所產生之熱量至該外殼。
10. 如請求項1所述之散熱模組，其包含兩彈性卡固單元且分別設置於該主體之兩側。
11. 一種可散熱之電子裝置，包含有：一外殼；一固定座，其係安裝於該外殼內；至少一發熱元件，其係安裝於該固定座上；以及一散熱模組，其係用以固定於該固定座並且抵接於該至少一發熱元件，該散熱模組包含有：一主體；一散熱單元，其一側係連接於該主體且一另一側係抵接於該至少一發熱元件；以及至少一彈性卡固單元，其一端係連接於該主體之一側且一另一端係固定於該固定座之一側，該至少一彈性卡固單元係用來施壓於該主體，以使該散熱單元緊貼於該至少一發熱元件，該至少一彈性卡固單元包含有：一彈性部，其一端係連接於該主體且用來彈性下壓該主體；以及一卡勾部，其係連接於該彈性部之一另一端且用來卡扣於該固定座之該側。
12. 如請求項11所述之電子裝置，其中該至少一發熱元件包含有位於不同平面之一第一發熱元件與一第二發熱元件，該主體包含有一第一平台與一第二平台，該第一平台與該第二平台間形成一斷差，該散熱單元包含有一第一散熱元件與一第二散熱元件，該第一散熱元件之一側與該第二散熱元件之一側係分別連接於該第一平台與該第二平台，且該第一散熱元件之一另一側與該第二散熱元件之一另一側係分別抵接於該第一發熱元件與該第二發熱元件。
13. 如請求項12所述之電子裝置，其中該主體另包含有一第三平台，且該電子裝置另包含有一導熱元件，其一側係連接於該第三平台且一另一側係抵接於該外殼，藉以傳導該第一發熱元件與該第二發熱元件所產生之熱量至該外殼。
14. 如請求項13所述之電子裝置，另包含至少一固定元件，其中該第三平台之至少一側形成有至少一孔洞，且該外殼相對於該至少一孔洞處形成有至少一開孔，該至少一固定元件係穿過該至少一孔洞與該至少一開孔，以使該導熱元件抵接於該外殼。
15. 如請求項11所述之電子裝置，其中該至少一彈性卡固單元另包含有一脫離部，其係固接於該卡勾部且用來於被施壓時帶動該卡勾部脫離於該固定座之該側。
16. 如請求項11所述之電子裝置，其另包含一施力部，其係連接於該彈性部之一另一端。
17. 如請求項11所述之電子裝置，其中該卡勾部係樞接於該彈性部之一另一端，且該脫離部係於被施壓時帶動該卡勾部樞轉，藉以脫離於該固定座之該側。
18. 如請求項11所述之電子裝置，其中另包含有一導熱元件，其一側係連接於該主體且另一側係抵接於該外殼，藉以傳導該至少一發熱元件所產生之熱量至該外殼。