TWI589220B - 散熱模組 - Google Patents

Description

散熱模組

本發明係關於一種散熱模組，特別是一種電子裝置的散熱模組。

在電子裝置中的熱源附近配置散熱元件已是相當普遍的系統設計，而散熱元件一般而言是設置在殼體內的散熱鰭片及風扇。隨著電子裝置工作效率提高，發熱量也跟著增加，因此散熱元件的設計跟著發展而呈現不同的面貌，從散熱器的形式、材料的選用至風扇的選用都有明顯的改變。利用風扇將熱源產生的熱量藉由空氣對流的方式帶離，並且將熱量導引至散熱鰭片。其中，為了讓風扇的氣流流道出入口處能有適當的空間來進行空氣對流，風扇和電子裝置的殼體之間必須保有足夠的間距。

然而，隨著電子裝置朝向小型化以及輕薄化發展，殼體也跟著輕薄化。由於殼體輕薄化會使殼體的結構強度弱化，故殼體在受到外力推壓的情況下容易發生結構變形而導致風扇和殼體間間距受到壓縮，甚至殼體擠壓到風扇，進而干涉到風扇運作。如此一來，外力推壓所導致的風扇和殼體間間距壓縮會降低風扇的散熱效果。若外力較大而導致殼體擠壓到風扇，則甚至會讓風扇運轉時產生噪音。

鑒於以上的問題，本發明揭露一種散熱模組，有助於解決殼體在受到外力推壓時會干涉到風扇運作的問題。

本發明所揭露的散熱模組包含至少一支撐件、一承載座、一受壓件以及一風流產生器。支撐件包含一主體、一支撐凸緣、一受壓凸緣以及二卡合凸緣。支撐凸緣、受壓凸緣以及二卡合凸緣皆自主體同一側突出。支撐凸緣與受壓凸緣間距大於二卡合凸緣間距。承載座抵靠於支撐凸緣，且受壓件抵靠於受壓凸緣。風流產生器夾設於二卡合凸緣之間。

根據本發明所揭露的散熱模組，風流產生器夾設於二卡合凸緣之間，並且支撐凸緣與受壓凸緣間距大於二卡合凸緣間距。當受壓件受外力抵壓時，外力依序由受壓件傳遞至支撐件再至承載座，而能緩衝施加於受壓件的外力以避免受壓件產生形變。藉此，支撐件有助於使風流產生器分別與承載座和受壓件保持適當距離，進而維持風流產生器的散熱效果。此外，支撐件也能緩衝施加於風流產生器的外力以減少風流產生器所需承受的外力大小，可避免外力過度擠壓到風流產生器而發生形變，進一步避免風流產生器因受到擠壓而產生噪音等問題。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

圖示中所繪示的比例僅為參考示意用，而非用以限定本發明。此外，以下說明內容中所描述之「上」、「下」、「頂」、「底」、「內」、「外」指的是圖中用以說明的方向或是相對位置，而非用以限定本發明。

請同時參照圖1至圖3。圖1為根據本發明第一實施例之散熱模組的立體示意圖。圖2為圖1的散熱模組的分解示意圖。圖3為圖1的散熱模組的側視示意圖。在本實施例中，散熱模組1包含一承載座10、多個支撐件20、一受壓件30以及一風流產生器40。支撐件20的數量並非用以限制本發明，其可視設計需求任意調整。

承載座10的材質例如但不限於是塑膠材料、鋁合金或是玻璃。支撐件20設置於承載座10的一側，並包含相連的一主體210、二卡合凸緣220、一受壓凸緣230以及一支撐凸緣240。每一支撐件20的主體210之一端可朝向承載座10延伸。主體210具有一側壁面211，並且卡合凸緣220、受壓凸緣230以及支撐凸緣240皆位於側壁面211。受壓凸緣230以及支撐凸緣240分別位於主體210的相對二端，且二卡合凸緣220皆介於受壓凸緣230和支撐凸緣240之間。支撐凸緣240可抵靠於或固定於承載座10。支撐凸緣240與受壓凸緣230之間的間距大於二卡合凸緣220之間的間距。

受壓件30的材質例如但不限於是具有良好抗壓強度的複合材料或金屬材料，其設置於承載座10的一側。詳細來說，支撐件20介於受壓件30和承載座10之間。支撐件20的主體210之一端可朝向受壓件30延伸，並且受壓凸緣230可和受壓件30相抵靠。此外，受壓件30還包含適於受外力抵壓的一受壓部310。

風流產生器40可包含一外殼410和一扇葉組件420。外殼410具有一頂面411、一底面412和一氣流流道413。頂面411和底面412位於風流產生器40之外殼410的相對二側。頂面411面對受壓件30，底面412面對承載座10，且氣流流道413連通頂面411和底面412。支撐件20的卡合凸緣220、受壓凸緣230以及支撐凸緣240皆可自主體210的側壁面211朝向氣流流道413的一中心線A延伸。扇葉組件420設置於氣流流道413內，其用以導引氣流自氣流流道413分別由頂面411和底面412流動至氣流流道413內。

風流產生器40設置於這些支撐件20，並且介於承載座10和受壓件30之間。詳細來說，這些支撐件20可環繞設置於風流產生器40之外殼410的周圍。風流產生器40的外殼410可夾設於每一支撐件20的二卡合凸緣220之間，而使風流產生器40透過二卡合凸緣220固定於支撐件20的主體210。每一支撐件20的部分主體210突出風流產生器40的頂面411，而令受壓件30與頂面411之間保持一第一距離D1。部分主體210則突出底面412，而令承載座10與底面412之間保持一第二距離D2。第一距離D1和第二距離D2可以相等或是相異。在本實施例中，風流產生器40係卡合於二卡合凸緣220間而固定於支撐件20，但本發明並不以此為限。在其他實施例中，風流產生器可以是鎖合或是焊接於支撐件。

綜上所述，風流產生器40夾設於支撐件20的二卡合凸緣220之間，且支撐凸緣240與受壓凸緣230之間的間距大於二卡合凸緣220之間的間距。藉此，散熱模組1的部分支撐件20突出風流產生器40的頂面411，而令受壓件30與頂面411之間保持一第一距離D1。此外，另一部分支撐件20突出底面412，而令承載座10與底面412之間保持一第二距離D2。當受壓件30的受壓部310受外力抵壓時，外力依序由受壓件30傳遞至支撐件20再至承載座10，而能緩衝施加於受壓件30的外力以避免受壓件30產生形變。藉此，支撐件20有助於維持第一距離D1以及第二距離D2的大小，進而維持風流產生器20的散熱效果。也就是說，當開啟風流產生器40的扇葉組件420時，受壓件30和風流產生器40間的空氣能藉由扇葉組件420而被順暢導引通過氣流流道413，進而自風流產生器40的側邊流至散熱模組1外部。同樣地，風流產生器40和承載座10之間的空氣也能藉由扇葉組件420而被順暢導引通過氣流流道413，進而自風流產生器40的側邊流至散熱模組1外部。此外，支撐件20也能緩衝施加於風流產生器40的外力，可避免外力過度擠壓到風流產生器40而發生形變，進一步避免風流產生器40因受到擠壓而產生噪音等問題。

在本實施例中，為了避免支撐件20和受壓件30間的相對位置產生偏移，支撐件20可包含一限位凸緣250。限位凸緣250連接於受壓凸緣230遠離主體210之一側，且限位凸緣250自受壓凸緣230朝向受壓件30延伸。在本實施例中，限位凸緣250的延伸方向垂直於受壓凸緣230以及支撐凸緣240的延伸方向。限位凸緣250可抵靠於受壓件30的內側面。藉此，當外力抵壓受壓件30時，限位凸緣250有助於將支撐件20定位以防止支撐件20產生偏移，進而維持支撐件20的支撐效果。上述定位支撐件20手段並非用以限制本發明。在其他實施例中，支撐件可以直接鎖合或是焊接於受壓件。

此外，為了使外力能經由受壓件30良好並平均地傳遞至這些支撐件20。受壓件30可包含設置於受壓部310的一分力構件320。至少部分分力構件320自受壓部310朝向風流產生器40的頂面411延伸。詳細來說，分力構件320固定於受壓部310靠近風流產生器40的一側，並且包含一環狀凸肋321和多個條狀凸肋322。每一條狀凸肋322之相對二端皆固定於環狀凸肋321。這些條狀凸肋322彼此交叉設置，且條狀凸肋322的交叉位置可位於氣流流道413的中心線A。支撐件20的受壓凸緣230和限位凸緣250皆可抵靠於環狀凸肋321。藉此，分力構件320可有效分散抵壓於受壓部310的外力。

散熱模組可設置於電子裝置內部而對電子裝置的元件進行散熱。請參照圖4，為根據本發明第二實施例之電子裝置的剖視示意圖。在本實施例中，電子裝置2內部設置有散熱模組1，並且散熱模組1可以是第一實施例或是其他實施例所揭露的散熱模組。圖4中繪示之散熱模組1以第一實施例所揭露的散熱模組為例，故以下不再贅述散熱模組1的細部結構。

在本實施例中，電子裝置2包含相組裝的一上殼體21和一下殼體22。散熱模組1的承載座10即是電子裝置2的部分下殼體22，且受壓件30固定於上殼體21。電子裝置2例如但不限於是筆記型電腦，且上殼體21和下殼體22可以是筆記型電腦的機殼。當上殼體21受到外力抵壓時，外力透過受壓件30而傳遞至各個支撐件20。

在本實施例中，受壓件30可鑲設於電子裝置2的上殼體21以提升傳遞外力的效果，但本發明並不以此為限。在其他實施例中，受壓件可以固定於上殼體朝向風流產生器的側面，或是受壓件僅常態抵靠於上殼體。

另外在本實施例中，散熱模組1的承載座10係為下殼體22，但本發明並不以此為限。承載座10和下殼體22可以是相固定的二個獨立元件，又或者承載座10和下殼體22可以是一體成形。

請參照圖5，為根據本發明第三實施例之電子裝置的剖視示意圖。由於第三實施例和第二實施例相似，故以下僅就相異處進行說明。

在本實施例中，電子裝置2包含上殼體21和一顯示器23。散熱模組1的承載座10即是電子裝置2的部分顯示器23，且受壓件30固定於上殼體21。電子裝置2例如但不限於是平板電腦。

在本實施例中，受壓件30可鑲設於電子裝置2的上殼體21，但本發明並不以此為限。在其他實施例中，受壓件可以固定於上殼體朝向風流產生器的側面，或是受壓件僅常態抵靠於上殼體。

另外，承載座10和顯示器23係為電子裝置2的部分顯示器23，但本發明並不以此為限。承載座10和顯示器23可以是相固定的二個獨立元件，又或者承載座10和顯示器23可以是一體成形。

綜上所述，本發明所揭露的散熱模組中，風流產生器夾設於二卡合凸緣之間，並且支撐凸緣與受壓凸緣間距大於二卡合凸緣間距。此外，另一部分支撐件突出底面，而令承載座與底面之間保持第二距離。當受壓件受外力抵壓時，外力依序由受壓件傳遞至支撐件再至承載座，而能緩衝施加於受壓件的外力以避免受壓件產生形變。藉此，支撐件有助於使風流產生器分別與承載座和受壓件保持適當距離，進而維持風流產生器的散熱效果。此外，支撐件也能緩衝施加於風流產生器的外力以減少風流產生器所需承受的外力大小，可避免外力過度擠壓到風流產生器而發生形變，進一步避免風流產生器因受到擠壓而產生噪音等問題。

此外，受壓件可包含分力構件，而有助於令抵壓於受壓件的外力能經由受壓件良好並平均地傳遞至支撐件。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。因此，關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1                散熱模組 10              承載座 20            支撐件 210          主體 211          側壁面 220          卡合凸緣 230          受壓凸緣 240          支撐凸緣 250          限位凸緣 30              受壓件 310            受壓部 320            分力構件 321            環狀凸肋 322            條狀凸肋 40              風流產生器 410          外殼 411          頂面 412          底面 413          氣流流道 420          扇葉組件 A             中心線 D1           第一距離 D2           第二距離 2             電子裝置 21            上殼體 22            下殼體 23            顯示器

圖1為根據本發明第一實施例之散熱模組的立體示意圖。 圖2為圖1的散熱模組的分解示意圖。 圖3為圖1的散熱模組的側視示意圖。 圖4為根據本發明第二實施例之電子裝置的剖視示意圖。 圖5為根據本發明第三實施例之電子裝置的剖視示意圖。

1                散熱模組 10              承載座 20            支撐件 30              受壓件 40              風流產生器

Claims (8)

1. 一種散熱模組，包含：至少一支撐件，包含一主體、一支撐凸緣、一受壓凸緣以及二卡合凸緣，該支撐凸緣、該受壓凸緣以及該二卡合凸緣自該主體同一側突出，該支撐凸緣與該受壓凸緣間距大於該二卡合凸緣間距，該二卡合凸緣介於一支撐凸緣與一受壓凸緣之間；一承載座，抵靠於該支撐凸緣；一受壓件，抵靠於該受壓凸緣；以及一風流產生器，該主體具有面向該風流產生器的一側壁面，該二卡合凸緣皆自該側壁面朝向該氣流流道的一中心線延伸，且該風流產生器夾設於該二卡合凸緣之間而固定於該主體，該風流產生器具有一頂面、一底面和一氣流流道，該頂面和該底面位於該風流產生器的相對二側，該頂面面對該受壓件，該底面面對該承載座，該氣流流道連通該頂面和該底面，該主體之一端朝向該受壓件突出該風流產生器的該頂面而令該受壓件與該頂面之間保持一第一距離，以及該主體之相對一端朝向該承載座突出該風流產生器的該底面而令該承載座與該底面之間保持一第二距離。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該主體之相對二端分別朝向該受壓件突出該風流產生器的該頂面以及朝向該承載座突出該風流產生器的該底面，該支撐凸緣與該受壓凸緣分別位於該主體的相對二端，該主體具有面向該風流產生器的一側壁面，該支撐凸緣和該受壓凸緣皆自該側壁面朝向該氣流流道的一中 心線延伸，該受壓凸緣抵靠於該受壓件，且該支撐凸緣抵靠於該承載座。
3. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該至少一支撐件更包含一限位凸緣，該限位凸緣連接於該受壓凸緣遠離該主體之一側，且該限位凸緣自該受壓凸緣朝向該受壓件延伸。
4. 如申請專利範圍第3項所述之散熱模組，其中該支撐凸緣和該受壓凸緣的延伸方向皆垂直於該氣流流道的該中心線，該限位凸緣的延伸方向垂直於該受壓凸緣的延伸方向。
5. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該受壓件包含一受壓部和設置於該受壓部的一分力構件，至少部分該分力構件自該受壓部朝向該風流產生器延伸，該受壓部適於受外力抵壓，且該分力構件用以分散抵壓該受壓件的外力。
6. 如申請專利範圍第5項所述之散熱模組，其中該分力構件固定於該受壓部靠近該風流產生器的一側，該分力構件包含一環狀凸肋和多個條狀凸肋，且每一該些條狀凸肋之相對二端皆固定於該環狀凸肋。
7. 如申請專利範圍第6項所述之散熱模組，其中該些條狀凸肋彼此交叉設置，且該些條狀凸肋的交叉位置位於該氣流流道的一中心線。
8. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中該至少一支撐件的數量為多個，並且該些支撐件環繞設置於該風流產生器的周圍。