TWI499752B - Adjustable heat sink - Google Patents

Description

可調式散熱裝置

本發明係提供一種可調式散熱裝置，尤指可輔助預設發熱源快速散熱、降溫之散熱裝置，利用散熱裝置的散熱基座以下座板、上基板分別配合高度調整模組、間距調整模組，在預設發熱源上組裝調整適當密合度、不產生間隙，以達到良好散熱功能。

按，在電子科技時代不斷進步，許多電子、電氣產品的開發、問世，提供人們在生活及工作的環境中，透過各種電子、電氣產品享受不同的生活、工作模式，而在各種電子、電氣產品中，電腦或行動電子產品等與生活、工作之間，最息息相關，而各種類型的電腦如：桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦或個人數位助理〔PDA〕等，都是目前使用最普遍也最頻繁的電子、電氣產品，而該類型電腦或電子、電氣產品中，所應用之電路板、介面卡等，其所設置的各式電子零組件，在應用、運作時產生的熱能，即必須予以快速排散，避免影響可攜式電子、電氣產品的運作，而目前在行動通訊產品或可攜式電子、電氣產品的電路板上發熱源(如：中央處理器〔CPU〕、微處理器或晶片或單晶片等)，因受到空間的限制而無法組裝散熱風扇，都是直接貼附在產品的機殼上，透過產品的機殼輔助電路板散熱，或者透過鋁柱 或銅柱的連接，再電路板的熱源與機殼間成為導熱介質，將電路板上的熱能傳送至機殼上，以進行散熱，但在實際應用、實施時，猶存在些許麻煩與困擾，如：

(一)透過鋁柱或銅柱作為電路板與機殼間的熱傳導介質，會因鋁柱或銅柱的重量，造成電子、電氣產品的重量增加，且影響電子、電氣產品的系統避震效果差、防衝擊的反彈力也不佳，容易發生電子、電氣產品在遇到外力時即碎裂的現象。

(二)在產品機殼與電路板間，因利用鋁柱或銅柱形成導熱體，也在電路板的與機殼間形成間隙，以致電路板上的發熱源與機殼間的距離加大，反而影響熱傳導的效能，造成在電路板與機殼的間隙內發生積熱現象，散熱效果反而變差。

(三)在產品機殼與電路板間欲組裝鋁柱或銅柱時，複數鋁柱或銅柱的尺寸精度必須提高，若稍有尺寸的偏差，會造成電路板與機殼、機體的組裝作業不易控制，導致產品良率降低、可信賴度亦降低。

是以，要如何解決目前對於各類型電腦或電子、電氣產品，內部電路板之發熱源的熱能排散不易之缺失與困擾，且透過鋁柱或銅柱的導熱造成各類型電腦或電子、電氣產品組裝作業的問題與麻煩，即為從事此行業者所亟欲改善之方向所在。

故，發明人有鑑於上述之問題與缺失，乃搜集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種可以增加導熱接觸面積、縮短散熱路徑、提升散熱效果，方便組裝作業進行之可調式散熱裝置的發明專利誕生者。

本發明之主要目的乃在於該散熱裝置之散熱基座，於下座板、上基板外側邊分別裝設複數熱管，且下座板的底面之抵貼面可供貼附於預設發熱源，並於下座板分別設有複數調節孔、複數定位螺孔，而相對複數定位螺孔於上基板設有複數調移孔，則下座板的各調節孔係供複數高度調整模組，以套裝彈性保持體之調整桿體，分別活動穿設、且利用一側對接部穿伸出下座板的調節孔外，組裝於具有預設發熱源之預設電路板上，可供調整下座板與預設發熱源、預設電路板的間距，再於下座板的各定位螺孔、上基板的各調移孔間分別組裝複數間距調整模組套裝之調移桿體、彈力保持體，上基板外表面並貼附於散熱器具之散熱鰭片、預設電子產品(如：筆記型電腦、平版電腦、電子字典或個人數位助理〔PDA〕等)之機殼或面板，達到利用散熱裝置導引預設發熱源的熱能、並快速向外排散之目的。

本發明之次要目的乃在於該散熱裝置之散熱基座，係可利用上基板貼合於散熱鰭片、預設電子產品的機殼或面板， 以透過散熱基座導引預設發熱源之熱能，透過大面積的傳熱、導熱作用，可快速將熱能傳送至散熱鰭片、預設機殼，縮短熱傳導的路徑。

本發明之再一目的乃在於該散熱裝置之散熱基座，係於下座板、上基板間分別組裝高度調整模組、間距調整模組，而能適度調整下座板與預設發熱源、預設電路板之間的接觸平整度、穩定度、密合度、不產生間隙，避免發生傾斜、翹起的現象，組裝作業並不會受到尺寸的限制、但可以控制組裝的貼附密合度，以供散熱裝置可以適用各種電子產品(如：筆記型電腦、平版電腦、電子字典或個人數位助理〔PDA〕等)的內部空間中，進行快速組裝。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四圖所示，係為本發明之立體外觀圖、立體分解圖、另一方向之立體分解圖、側視剖面圖，由圖中可以清楚看出，本發明之散熱裝置係包括散熱基座1、複數高度調整模組2及複數間距調整模組3，其中：該散熱基座1係包括下座板11、上基板12及複數熱管13，且下座板11底部為設有一個或一個以上之抵貼面111，並設有複數貫穿之調節孔112、定位螺孔113 ，複數調節孔112則分別呈沉孔狀，而相對下座板11的複數定位螺孔113、則於上基板12設有複數調移孔121，再於下座板11、上基板12的相對外側面，分別設有複數卡制槽114、122，以利用各相對式的卡制槽114、122，分別供熱管13嵌入、定位。

該複數高度調整模組2係包括複數調整桿體21、套設於各調整桿體21上之彈性保持體22，且各調整桿體21一側頂部分別凸設有環狀桿頭211、另側底部為分別設有扣槽212、扣環213及對接部23，而各對接部23係分別設有位於調整桿體21一側之鎖固螺桿231、供鎖固螺桿231鎖固、結合之定位套筒232，並於各定位套筒232內部設有供鎖固螺桿231鎖入之內螺孔233。

該複數間距調整模組3係包括複數調移桿體31、套設於調移桿體31上之彈力保持體32，且調移桿體31一側頂部凸設有環狀帽頭311、另側底部為設有螺桿312。

上述各構件於組裝時，係利用散熱基座1之下座板11上複數調節孔112，可供複數高度調整裝模組2之各調整桿體21、分別活動穿設，且各調整桿體21底部之扣槽212、對接部23，並分別穿出各調節孔112外，且於扣槽212處組裝、嵌設扣環213，供調整桿體21不脫離各調節孔12，再於下座板11的複數定位螺孔113、上基板12的複數調移孔121，則供複數間距調整模組3之 各調移桿體31，分別活動穿設於各調移孔121內，再利用各調移桿體31底部之螺桿312，分別鎖設於下座板11之各定位螺孔113，達到調整下座板11、上基板12的相鄰間距，以透過散熱基座1、複數高度調整模組2及複數間距調整模組3，組構成本發明之散熱裝置。

而上述散熱基座1之下座板11、上基板12，係可分別為導熱材質之銅、鋁或錫或金屬合金材質等所製成；且下座板11、上基板12間裝設之複數熱管13，係可分別呈U形狀、L形狀或ㄇ形狀等各種設計之形狀，以供複數熱管13可以分別夾持在下座板11、上基板12的外側表面，並分別嵌入各卡制槽114、122內。

且複數高度調整模組2的調整桿體21上，套設之彈性保持體22，複數間距調整模組3的調移桿體31上，套設之彈力保持體32，該複數彈性保持體22、複數彈力保持體32，係分別為彈簧或簧片等，具受力變形後自動復位之功能。

請參閱第二、三、五、六、七、八、九、十圖所示，係為本發明之立體分解圖、另一方向之立體分解圖、較佳實施例之立體分解圖、較佳實施例之另一方向立體分解圖、較佳實施例之立體外觀圖、較佳實施例組裝時之立體分解圖、較佳實施例之側視剖面圖、較佳實施例另一方向之側視剖面圖，由圖中可以清楚看出，本發明之散熱裝置係利用散熱基座 1之下座板11，以底部表面一個或一個以上之抵貼面111，分別對位貼附於預設電路板4上之預設發熱源41，並利用下座板11上活動穿設之複數高度調整模組2的調整桿體21，以各調整桿體21之對接部23的定位套筒232，分別組裝於預設電路板4的預設發熱源41周邊之複數穿孔40內，即可利用下座板1上複數調整桿體21，透過底部對接部23之鎖固螺桿231，分別對位鎖入各定位套筒232的內螺孔233，並藉由調整桿體21的鎖固螺桿231、在定位套筒232的內螺孔233中鎖入或退出的調整，配合各調整桿體21上套設之彈性保持體22的彈性伸縮、變形作用，且利用扣槽212處嵌設之扣環213，防止各調整桿體21受彈性保持體22的反彈力影響，而跳出各調節孔112，即可利用各調整桿體21，分別調整下座板11與預設電路板4、預設發熱源41間的貼附密合度、形成平整接觸不產生間隙，以配合不同型式、體積大小之預設發熱源41(可為中央處理器〔CPU〕、微處理器、晶片或單晶片或各式發熱之電子零組件等)進行下座板11的抵貼面111與預設發熱源41表面間，貼合之平整度、穩定度、密合度、不會產生間隙，可以避免散熱基座1發生傾斜或翹起的狀況，以供下座板11可更平整的貼附預設發熱源41與預設電路板4、形成密合無間隙，組裝過程不會受到尺寸限制。

且散熱基座1之下座板11固設於預設電路板4後，下座板11與上基板12間，則可透過間距調整模組3，進行相鄰間隔的距離調整，透過間距調整模組3之調移桿體31穿過上基板12的調移孔121，再以螺桿312鎖入下座板11的定位螺孔113中，並配合調移桿體31上套設之彈力保持體32的彈性伸縮、變形作用，調整上基板12與下座板11間的平整度、穩定度，不致發生傾斜或偏位、鬆動的情況、形成相對平衡，而組裝、調整作業不會受到尺寸的限制或公差、間距的影響，並保持下座板11與上基板12間的平衡、穩定，且供上基板12、熱管13可與外部預設電子產品(如：筆記型電腦、平版電腦、電子字典或個人數位助理〔PDA〕等)之機殼5、面板或散熱鰭片等散熱器具接觸，進行穩定的熱能傳送、排散，並透過下座板11、上基板12間設置之複數熱管13，輔助下座板11上接觸預設發熱源41吸收之熱能，快速傳送至上基板12，再由上基板12向外透過機殼5、面板或散熱鰭片等散熱器具進行快速散熱。

是以，以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此侷限本發明之專利範圍，本發明之散熱裝置利用散熱基座1之下座板11、上基板12及複數熱管13，且下座板11配合高度調整模組2，進行與預設電路板4、預設發熱源41間的貼合之平整度、穩定度，作適當的調整避免傾斜或翹 起，再於下座板11與上基板12間，則利用間距調整模組3進行調整相鄰間距、平整度及穩定度，俾可達到散熱基座1平整接觸預設發熱源41，而進行快速吸熱、散熱之目的，並透過散熱基座1的下座板11、上基板12間設置複數熱管13，輔助下座板11將吸收的熱能往上基板12傳送，再利用上基板12組裝於外部預設電子產品(如：筆記型電腦、平版電腦、電子字典或個人數位助理〔PDA〕等)之機殼5、面板或散熱鰭片等散熱器具，達到擴大散熱面積、有效快速散熱之功效，故舉凡可達成前述效果之結構、裝置皆應受本發明所涵蓋，此種簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

上述本發明之可調式散熱裝置於實際應用、實施時，為可具有下列各項優點，如：

(一)散熱基座1透過下座板11貼合預設發熱源41，再以上基板12接觸外部預設電子產品之機殼5或散熱鰭片等散熱器具，且下座板11與上基板12間再裝設複數熱管13，可將下座板11吸收預設發熱源41的熱能、快速往上基板12及預設機殼5傳送，達到進行快速散熱之目的。

(二)散熱基座1係透過高度調整模組2，調整下座板11與預設發熱源41間、形成緊密貼合的效果、不會產生間隙，下座板11與上基板12間，再利用間距調 整模組3調整相鄰的平整度、穩定度，使預設發熱源41與外部預設產品的機殼5、面板或散熱鰭片等散熱器具間，不產生間隙，並藉散熱基座1擴大接觸面積、增加熱傳導速度，具有快速傳導熱能之效果。

(三)散熱基座1透過高度調整模組2、間距調整模組3，進行組裝作業與散熱基座1與預設發熱源41、預設電子產品機殼5、面板或散熱鰭片等散熱器具間的平整度、穩定度、密合度等調整、組裝及調整作業不會受到尺寸限制，組裝作業簡易、快速。

故，本發明為主要針對熱裝置設計，係利用散熱基座之下座板與預設電路板的預設發熱源接觸，並透過高度調整模組調整下座板與預設發熱源間的接觸平整度、穩定度、密合度、形成緊密貼合、不會產生間隙，而下座板與上基板間，即藉間距調整模組進行平整度、穩定度的調整，避免發生傾斜或翹起的現象，而可達到散熱基座與預設發熱源間形成大面積接觸、快速傳輸熱能、進行散熱為主要保護重點，並利用下座板與上基板間設置的複數熱管，輔助下座板的熱能快速往上基板傳送，乃僅使散熱基座具有良好的散熱功能之優勢，且散熱基座可以透過上基板、將熱能傳送至外部預設產品之機殼、面板或散熱鰭片等散熱器具，對外進行大面積的散熱，供預設發熱源可以快速排散熱能，惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍 ，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本發明上述之可調式散熱裝置於實施、應用時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之研發，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦研發、創設，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。

1‧‧‧散熱基座

11‧‧‧下座板

111‧‧‧抵貼面

112‧‧‧調節孔

113‧‧‧定位螺孔

114‧‧‧卡制槽

12‧‧‧上基板

121‧‧‧調移孔

122‧‧‧卡制槽

13‧‧‧複數熱管

2‧‧‧高度調整模組

21‧‧‧調整桿體

23‧‧‧對接部

211‧‧‧桿頭

212‧‧‧扣槽

213‧‧‧扣環

22‧‧‧彈性保持體

231‧‧‧鎖固螺桿

232‧‧‧定位套筒

233‧‧‧內螺孔

3‧‧‧間距調整模組

31‧‧‧調移桿體

311‧‧‧帽頭

312‧‧‧螺桿

32‧‧‧彈力保持體

4‧‧‧電路板

40‧‧‧穿孔

41‧‧‧發熱源

5‧‧‧機殼

第一圖 係為本發明之立體外觀圖。

第二圖 係為本發明之立體分解圖。

第三圖 係為本發明另一方向之立體分解圖。

第四圖 係為本發明之側視剖面圖。

第五圖 係為本發明較佳實施例之立體分解圖。

第六圖 係為本發明較佳實施例之另一方向立體分解圖。

第七圖 係為本發明較佳實施例之立體外觀圖。

第八圖 係為本發明較佳實施例組裝時之立體分解圖。

第九圖 係為本發明較佳實施例之側視剖面圖。

第十圖 係為本發明較佳實施例另一方向之側視剖面圖。

1‧‧‧散熱基座

11‧‧‧下座板

112‧‧‧調節孔

113‧‧‧定位螺孔

114‧‧‧卡制槽

12‧‧‧上基板

121‧‧‧調移孔

122‧‧‧卡制槽

13‧‧‧複數熱管

2‧‧‧高度調整模組

21‧‧‧調整桿體

211‧‧‧桿頭

212‧‧‧扣槽

213‧‧‧扣環

22‧‧‧彈性保持體

23‧‧‧對接部

231‧‧‧鎖固螺桿

3‧‧‧間距調整模組

31‧‧‧調移桿體

311‧‧‧帽頭

312‧‧‧螺桿

32‧‧‧彈力保持體

Claims (7)

1. 一種可調式散熱裝置，係包括散熱基座、複數高度調整模組及複數間距調整模組，其中：該散熱基座係包括相對之下座板、上基板及組裝於下座板與上基板用以傳遞熱能之複數熱管，且相對上基板於下座板的另側表面設有貼附於預設發熱源之抵貼面，並於下座板上分別設有複數貫穿之調節孔、複數定位螺孔，而相對複數定位螺孔於上基板設有複數調移孔，再利用上基板外表面貼附於具散熱效果之散熱器具；該複數高度調整模組為分別組裝於散熱基座之下座板的各調節孔內，係分別設有複數活動穿設於各調節孔內之調整桿體，且各調整桿體上分別套裝受力變形後即復位之彈性保持體，再由各調整桿體一側設有穿伸出下座板的調節孔外以調整下座板與預設發熱源間的密合度之對接部；及該複數間距調整模組係分別組裝於散熱基座的下座板、上基板間，分別設有組裝於下座板與上基板間調整相對平整度之調移桿體，各調移桿體則分別套裝有受力變形後即復位之彈力保持體。
2. 如申請專利範圍第1項所述可調式散熱裝置，其中該散熱基座之下座板、上基板，係分別為導熱材質之銅、鋁或錫或金屬合金材質製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述可調式散熱裝置，其中該散熱基 座之下座板、上基板，係於二相對外表面分別設有供複數熱管卡固、定位之一道或一道以上卡制槽。
4. 如申請專利範圍第3項所述可調式散熱裝置，其中該散熱基座的下座板、上基板間裝設之複數熱管，係分別呈U形狀、L形狀或ㄇ形狀。
5. 如申請專利範圍第1項所述可調式散熱裝置，其中該散熱基座的下座板之抵貼面、係貼附於預設電路板之發熱源或介面卡之發熱源，而發熱源係中央處理器(CPU)、微處理器或晶片或單晶片。
6. 如申請專利範圍第1項所述可調式散熱裝置，其中該散熱基座的上基板係以外表面貼附於散熱器具，而散熱器具係為預設機體的機殼、面板或散熱鰭片。
7. 如申請專利範圍第1項所述可調式散熱裝置，其中該複數高度調整模組之複數調整桿體，一側對接部係包括鎖固螺桿及定位套筒，且定位套筒內設有供鎖固螺桿對位鎖入之內螺孔，並相對該對接部於調整桿體另側為分別凸設有環形桿頭。