TWI567884B - 散熱裝置 - Google Patents

Description

散熱裝置

本發明是有關於一種散熱裝置，尤指一種可大幅增加熱傳導效果且提升散熱效率之散熱裝置。

隨著技術的進步，電子元件單位面積上的電晶體數量越來越多，造成其工作時發熱量的增加。另一方面，電子元件的工作頻率也越來越高，電晶體工作時開/關轉換所造成的熱量，亦是電子元件發熱量增加的原因，若未能適當的處理這些熱量，將會造成晶片運算速度的降低，嚴重者甚至影響到晶片的壽命；為加強電子元件之散熱效果，經由散熱器之鰭片以自然或強制對流方式將熱散逸至環境中。

由於熱管可在很小的截面積與溫度差之下，將大量的熱傳送至遠距離進行散熱，且不需外加電源供應即可運作，在無須動力提供和空間利用經濟性的考量之下，各式熱管已是電子散熱產品中廣為應用的傳熱元件之一。

而最常被採用的散熱方式便是發熱元件上裝設具有散熱作用之裝置(如散熱器)，特別是裝設具有熱管結構之散熱器，該散熱器係由具高導熱係數的材質所製成，再經由熱管管內所設置的工作流體及毛細組織運作，使該散熱器具有高導熱傳導力之特性， 且其結構上具有重量輕之優勢，可減低在散熱裝置所衍生之重量、成本及系統複雜性之問題。

在習知的熱管散熱器結構上，係包含複數散熱鰭片及至少一熱管，該等散熱鰭片具有至少一孔洞，所述熱管係穿設於該孔洞內以令所述散熱片與熱管相組合，但由於習知的熱管截面形狀係為單純的圓形或橢圓形，故當熱傳遞至散熱鰭片時，會因為熱管與散熱鰭片彼此的接觸面積過小(僅只有點對點的接觸)而侷限了熱傳遞的範圍及速度，而導致熱傳導的效果較不彰顯，並且散熱速度較慢。

以上所述，習知具有下列之缺點：1.熱傳導效果較不彰顯；2.散熱速度較慢。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在於提供一種可大幅增加熱傳導效果，進而提升散熱性能之散熱裝置。

本發明之次要目的，在於提供一種可提升散熱速度之散熱裝置。

為達上述目的，本發明係提供一種散熱裝置，係包括一包覆體、一熱管及一散熱單元，該包覆體具有一中空之C形套覆部，並由該C形套覆部之周側向外一體延伸至少一第一導熱部，且該第一 導熱部係沿該C形套覆部之周側徑向沿軸向方向以連續或非連續的型態延伸所構形，並所述C形套覆部被用以包覆套設在所述熱管上，該熱管係透過錫膏或焊接或緊配或膠黏等方式與所述C形套覆部相緊密結合，該散熱單元具有複數散熱鰭片，並該等散熱鰭片相互間隔排列疊設而成，該等散熱鰭片開設一穿孔，該穿孔向外延伸至少一第一定位槽，所述C形套覆部與第一導熱部分別對應穿設該穿孔及該第一定位槽與該散熱單元相結合。

透過前述結構的設計，藉由所述包覆體的C形套覆部及第一導熱部一體成型的結構，當一熱源接觸所述熱管時，該熱源產生的熱量首先會傳導到該熱管及該包覆體上，此時熱源產生的熱量會由熱管經由該包覆體的C形套覆部傳遞至該第一導熱部，再由該第一導熱部傳遞至所述散熱鰭片上，藉此，利用該第一導熱部達到增加熱傳導面積的作用，進而大幅提昇熱傳導效果及散熱效率。

2‧‧‧散熱裝置

21‧‧‧包覆體

211‧‧‧C形套覆部

211a‧‧‧第一端

211b‧‧‧第二端

213‧‧‧第一導熱部

214‧‧‧第二導熱部

22‧‧‧熱管

23‧‧‧散熱單元

231‧‧‧散熱鰭片

232‧‧‧穿孔

233‧‧‧第一定位槽

234‧‧‧第二定位槽

第1圖係為本發明散熱裝置之第一實施例之立體分解圖；第2圖係為本發明散熱裝置之第一實施例之立體組合圖；第3圖係為本發明散熱裝置之第一實施例之正視圖；第4圖係為本發明散熱裝置之第二實施例之立體分解圖；第5圖係為本發明散熱裝置之第三實施例之立體組合圖；第6圖係為本發明散熱裝置之第三實施例之正視圖；第7圖係為本發明散熱裝置之第四實施例之立體分解圖；第8圖係為本發明散熱裝置之第五實施例之立體分解圖； 第9圖係為本發明散熱裝置之第六實施例之立體分解圖；第10圖係為本發明散熱裝置之第七實施例之立體分解圖；第11圖係為本發明散熱裝置之第八實施例之立體分解圖；第12圖係為本發明散熱裝置之第九實施例之立體分解圖；第13圖係為本發明散熱裝置之第九實施例之立體組合圖；第14圖係為本發明散熱裝置之第十實施例之立體分解圖。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

請參閱第1、2、3、4圖，係為本發明散熱裝置之第一實施例之立體分解圖及立體組合圖，如圖所示，一種散熱裝置2，係包括一包覆體21、一熱管22及一散熱單元23，該包覆體21具有一C形套覆部211，並由該C形套覆部211之周側向外一體延伸至少一第一導熱部213，且該第一導熱部213係沿該C形套覆部211之周側徑向沿軸向方向連續延伸所構形，或該第一導熱部213係沿該C形套覆部211之周側同徑向方向(或徑向呈交錯方向)連續且軸向方向非連續延伸所構形(係為本發明之第二實施例，如第4圖所示)，所述C形套覆部211係被包覆套設在所述熱管22上，其中該熱管22係利用錫膏或焊接或緊配或膠黏等其一方式與所述C形套覆部211相緊密結合；所述散熱單元23具有複數散熱鰭片231，且該等散熱鰭片231相互間隔排列疊設而成，並於該等散熱鰭片231上開設一穿孔 232，該穿孔232向外延伸至少一第一定位槽233，所述C形套覆部211與第一導熱部213分別對應穿設該穿孔232及該第一定位槽233與該散熱單元23相結合。

於本實施例中，其中該第一導熱部213係與該C形套覆部211相互呈垂直，而相對應的穿孔232及第一定位槽233也相互呈垂直或傾斜或任一角度(本發明之第三實施例，如第5、6圖所示)。此外，於本實施例中，其中該包覆體21的截面之形狀係為圓形，而對應的熱管22截面之形狀同樣也為圓形。

透過本發明第一導熱部213的設計令該包覆體21具有較大的導熱面積，利用該第一導熱部213與該散熱鰭片231進行大面積的接觸，藉以達到增加熱傳導面積，進而可迅速地將熱量傳遞至該散熱單元23上進行散熱，進以大幅提昇散熱效能及效率。

請參閱第7圖，係為本發明散熱裝置之第四實施例之立體分解圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主要之差異為，所述包覆體21截面之形狀於本實施例中係為扁平狀，而對應穿設的熱管22截面之形狀於本實施例中同樣為扁平狀，但並不以此為限，於具體實施時，可依照使用者的需求該包覆體21及熱管22可為橢圓形或其他任意形狀，同樣也可達到前述之功效。

請參閱第8圖，係為本發明散熱裝置之第五實施例之立體分解圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主要之差異 為，所述包覆體21的C形套覆部211周側延伸出四個第一導熱部213，而該等散熱鰭片231相對應之穿孔232向外延伸四個第一定位槽233，以令四個第一導熱部213相對應穿設於四個第一定位槽233，使所述包覆體21與散熱單元23相結合。於本實施例中，係以四個第一導熱部213做說明，具體實施時，可依照使用者的需求任意增加第一導熱部213的數量，同樣也可達到相同之功效。

請參閱第9圖，係為本發明散熱裝置之第六實施例之立體分解圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主要之差異為，所述C形套覆部更具有一第一端211a及一第二端211b，該第一端211a係向外一體延伸所述第一導熱部213，並該等散熱鰭片231相對應之穿孔232向外延伸所述第一定位槽233，以令所述第一導熱部213相對應穿設於該第一定位槽233，使所述包覆體21與散熱單元23相結合。

請參閱第10圖，係為本發明散熱裝置之第七實施例之立體分解圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主要之差異為，所述第一端211a及第二端211b係同時向外一體延伸所述第一導熱部213，並該等散熱鰭片231相對應之穿孔232向外延伸兩個第一定位槽233，以令所述第一導熱部213相對應穿設於兩第一定位槽233，使所述包覆體21與散熱單元23相結合。

請參閱第11圖，係為本發明散熱裝置之第八實施例之立體分 解圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主要之差異為，所述第一端211a及第二端211b相接觸結合以形成一中空封閉環狀體，並該等散熱鰭片231相對應之穿孔向外延伸所述第一定位槽233，以令所述第一導熱部213相對應穿設於該第一定位槽233，使所述包覆體21與散熱單元23相結合。

請參閱第12、13圖，係為本發明散熱裝置之第九實施例之立體分解圖及立體組合圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主要之差異為，所述第一導熱部213更具有一第二導熱部214，該第二導熱部214係由該第一導熱部213一體延伸成型，且所述第一、二導熱部213、214之間具有一角度，該角度係介於0度到360度之間，所述第一定位槽233更向外延伸出一第二定位槽234，所述第二導熱部214對應穿設該第二定位槽234。

利用所述第一、二導熱部213、214由該C形套覆部211向外延伸的結構設計，可將熱量經由該熱管22及該包覆體21之C形套覆部211快速地傳遞至該第一導熱部213，再傳遞至該第二導熱部214上，最後傳遞至該等散熱鰭片231其他各處上進行散熱，達到增加熱傳導面積的作用，進而大幅提昇熱傳導效果。

最後，請參閱第14圖，係為本發明散熱裝置之第十實施例之立體分解圖，所述散熱裝置部份元件及元件間之相對應之關係與前述散熱裝置相同，故在此不再贅述，惟本散熱裝置與前述最主 要之差異為，所述包覆體21的C形套覆部211周側延伸出四個第一導熱部213，並且各個第一導熱部213在向外延伸出所述第二導熱部214，而該等散熱鰭片231相對應之穿孔232向外延伸出四個第一定位槽233，並且各個第一定位槽233再向外延伸出所述第二定位槽234，令所述包覆體21的C形套覆部211及第一導熱部213及第二導熱部214分別對應穿設於所述穿孔232及第一定位槽233及第二定位槽234，使所述包覆體21與散熱單元23相結合。於本實施例中，係以四個第一導熱部213及四個第二導熱部214做說明，於具體實施時，可依照使用者的需求任意增加第一導熱部213及第二導熱部214的數量，同樣也可達到相同之功效。

以上所述，本發明相較於習知具有下列優點：1.具有與散熱鰭片大面積的接觸，熱傳導效果佳；2.散熱速度快；3.大幅增加散熱效率。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施之範圍。即凡依本發明申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍。

2‧‧‧散熱裝置

21‧‧‧包覆體

211‧‧‧C形套覆部

213‧‧‧第一導熱部

22‧‧‧熱管

23‧‧‧散熱單元

231‧‧‧散熱鰭片

232‧‧‧穿孔

233‧‧‧第一定位槽

Claims (9)

1. 一種散熱裝置，係包括：一包覆體，具有一中空之C形套覆部，並由該C形套覆部之周側向外一體延伸至少一第一導熱部；一熱管，所述C形套覆部對應包覆套設在所述熱管上；及一散熱單元，具有複數散熱鰭片，並該等散熱鰭片相互間隔排列疊設而成，該等散熱鰭片開設一穿孔，該穿孔向外延伸至少一第一定位槽，所述C形套覆部與第一導熱部分別對應穿設該穿孔及該第一定位槽與該散熱單元相結合。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該C形套覆部更具有一第一端及一第二端，該第一端係向外一體延伸所述第一導熱部。
3. 如申請專利範圍第2項所述之散熱裝置，其中該第一端及該第二端係同時向外一體延伸所述第一導熱部。
4. 如申請專利範圍第2項所述之散熱裝置，其中該第一端及該第二端係相接合。
5. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該第一導熱部係沿該C形套覆部之周側徑向沿軸向方向連續或非連續延伸所構形。
6. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該第一導熱部更具有一第二導熱部，該第二導熱部係由該第一導熱部一體延伸成型。
7. 如申請專利範圍第6項所述之散熱裝置，其中該第一定位槽更向外延伸出一第二定位槽，所述第二導熱部對應穿設該 第二定位槽。
8. 如申請專利範圍第7項所述之散熱裝置，其中該第一導熱部及該第二導熱部之間具有一角度，該角度係介於0度到360度之間。
9. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該熱管係透過錫膏或焊接或緊配或膠黏方式與所述C形套覆部相緊密結合。