TWI593935B - 散熱裝置組合結構 - Google Patents

Description

散熱裝置組合結構

本發明有關於一種散熱裝置組合結構，尤指一種具有增加散熱面積與提升熱管利用率的效果。

一般電子元件運作時皆會產生熱，特別是近來隨著科技的進步，電子產品的功能及性能大為提升後，其內部產生的熱更是大幅地增加，為此，大多電子元件均需配設散熱裝置，藉以控制工作溫度而維持電子元件之正常運作，其中，將多片層層疊置的散熱鰭片中穿設有熱管之散熱器，即為常見的一種散熱裝置。

習知的散熱裝置通常係包括一導熱座、複數熱管以及複數散熱鰭片，導熱座底側貼接於一發熱元件(如處理器或圖形顯示器)上，該等熱管係呈U型熱管，且該每一熱管包含一呈水平的吸熱部以及分別從吸熱部兩端延伸而出的一放熱部。該等熱管之吸熱部係嵌設於導熱座的相反底側之另一側上，而該等散熱鰭片則是一一穿接於熱管之放熱部上。所以發熱元件所產生的熱量係先傳導至導熱座，該導熱座再將熱量傳至熱管，最後熱量由熱管傳至散熱鰭片，並再藉由散熱鰭片的表面與周遭空氣進行熱交換將熱能散逸至空氣中。

雖習知的散熱裝置可達到散熱的效果，可是習知散熱裝置在實際使用上仍具有一些缺失，就是該等散熱鰭片在與該等熱管結合時，僅能在熱管 於直管(即放熱部)處穿接結合，而於目前習知技術上在吸熱部與放熱部間的彎曲部分上仍一直無法克服設計穿接散熱鰭片，使得熱管的彎曲部分此段空間便受到限制無法有效利用，只能保留空間讓空氣通過，以導致降低了熱管的利用率及無法增加散熱面積的問題。此外，因受到發熱元件的功率提升，在有限空間下的設計，散熱面積已經達到飽和，使得會影響散熱裝置之整體散熱效能是目前業者積極努力克服的問題。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種提升熱管利用率及增加散熱面積的散熱裝置組合結構。

本發明之另一目的在提供一種具有提升散熱效能的散熱裝置組合結構。

為達上述目的，本發明係提供一種散熱裝置組合結構，係包括至少一熱管、一第一散熱鰭片組與一第二散熱鰭片組，該熱管具有一吸熱部、至少一放熱部及連接該吸熱部與該放熱部的彎曲部，該第一散熱鰭片組具有相堆疊的複數第一散熱鰭片，該等第一散熱鰭片具有複數開槽，該彎曲部套設於相對該等開槽中，且該等開槽界定有一開放側與一相對開放側的一封閉側，該封閉側沿該彎曲部的一彎曲外側相貼設，而該第二散熱鰭片組係相對該第一散熱鰭片組，該第二散熱鰭片組具有相堆疊的複數第二散熱鰭片，該等第二散熱鰭片具有複數穿孔，該放熱部套設於對應該等穿孔中；透過本發明此結構設計，得有效達到提升熱管利用率及增加散熱面積的效果，進而更有效提升散熱裝置組合結構整體的散熱效能者。

1‧‧‧散熱裝置組合結構

11‧‧‧熱管

111‧‧‧吸熱部

112‧‧‧放熱部

113‧‧‧彎曲部

115‧‧‧毛細結構

13‧‧‧第一散熱鰭片組

131‧‧‧第一散熱鰭片

1311‧‧‧開槽

1312‧‧‧開放側

1313‧‧‧封閉側

1315‧‧‧折邊

14‧‧‧第二散熱鰭片組

141‧‧‧第二散熱鰭片

1411‧‧‧穿孔

15‧‧‧基座

151‧‧‧溝槽

第1圖係顯示本發明之較佳實施例之分解之立體示意圖。

第2圖係顯示本發明之較佳實施例之組合之立體示意圖。

第3圖係顯示本發明之較佳實施例之第一散熱鰭片組的開槽與熱管彎曲部水平剖面組合的俯視示意圖。

第4圖係顯示本發明之較佳實施例之第一散熱鰭片組的開槽與熱管彎曲部水平剖面組合的另一俯視示意圖。

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。

本發明提供一種散熱裝置組合結構，係應用安裝設於相對的一發熱元件(如處理器或圖形處理器)上對其進行迅速散熱。參閱第1、2圖示，係顯示本發明之較佳實施例之分解與組合立體示意圖，並輔以參閱第3圖。該散熱裝置組合結構1包括至少一熱管11、一第一散熱鰭片組13、一第二散熱鰭片組14與一基座15，其中前述熱管11於該本較佳實施例係以4個熱管11做說明，但並不侷限於此，於具體實施，該熱管11的數量也可為一個或兩個以上。前述熱管11係大致呈U字形，且具有一吸熱部111、左、右平行的放熱部112及連接該吸熱部111與該放熱部112的彎曲部113，該吸熱部111為一呈扁平狀的水平段，該放熱部112為一垂直段係垂直於該水平段。其中前述熱管11內設有一毛細結構115(如燒結粉末體、金屬網格、溝槽或纖維)，並該熱管內填充有一工作流體(如純水或甲醇)。

該基座15係呈板狀且具有至少一溝槽151，該溝槽151於該較佳實施例係以4個溝槽151做說明，但並不侷限於此。該等溝槽151貫穿該基座15，該等熱管11的吸熱部111係容設於該等溝槽151中，並透過焊接或膠合等方式與基座15固定連接，可吸收來自基座15的熱量，且該吸熱部111的上、下側平齊對應該基座15的頂面與底面，而前述放熱部112位於基座15上方且與基座15 大致垂直。

前述第一散熱鰭片組13係由複數第一散熱鰭片131相堆疊所組成，該等第一散熱鰭片131具有複數開槽1311，該等開槽1311係沿對應該等熱管11的彎曲部113的延伸方向所構成，並該等熱管11的彎曲部113係被套設於相對該等開槽1311中，且該等開槽1311界定一開放側1312與一相對該開放側1312的一封閉側1313，該封閉側1313沿該彎曲部113的一彎曲外側相貼設，且該熱管11的彎曲部113水平剖面的部分外側輪廓線與相貼對應該等開槽1311的封閉側1313部分輪廓線相一致(如第3圖)，例如第4圖中，8個水平剖面虛線是為由位於相鄰上方該放熱部112的該彎曲部113朝下方該吸熱部111方向依序水平剖面的外側輪廓線，所以從圖4可清楚瞭解該彎曲部113其上每一個水平剖面的部分外側輪廓線會緊貼設相對該等開槽1311的封閉側1313部分輪廓線，藉此讓該等熱管11其上放熱部112與彎曲部113均可被充分利用，以分別與對應該等第一、二散熱鰭片131、141相接觸，以有效提高熱管11的利用率，進而還有效達到增加散熱面積的效果，相對地有利於提高散熱裝置組合結構1的整體散熱效果。其中於該本較佳實施例是透過一治具將二個已相推疊的複數第一散熱鰭片131整個直接一次性分別朝相對該等熱管11的彎曲部113相抵靠接觸後，在透過焊接方式將該等熱管11之彎曲部113的彎曲外側與該封閉側1313相接觸處間連接，藉以達到節省組裝時間及組裝便利及快速的效果。

另者前述複數第一散熱鰭片131的兩相對邊緣向下彎折延伸形成有一折邊1315，該等第一散熱鰭片131的折邊1315彼此堆疊連接構成所述第一散熱鰭片組13，且於該等開槽1311內的該等第一散熱鰭片131的折邊1315共同構成較大面積的所述封閉側1313，透過較大面積的封閉側1313接觸貼設相對彎曲部113的彎曲外側，藉以可快速將該等熱管11的彎曲部113吸收的熱量傳 導至該等第一散熱鰭片131上向外散熱。

前述第二散熱鰭片組14係相對連接該第一散熱鰭片組13，且位於該第一散熱鰭片組13上方，該第二散熱鰭片組14具有相堆疊的複數第二散熱鰭片141，該等第二散熱鰭片141具有複數穿孔1411，該放熱部112套設於對應該等穿孔1411中，且該等開槽1311的長度大於該等穿孔1411的長度。

因此，透過本發明之熱管11的放熱部112與彎曲部113可與對應該第一、二散熱鰭片組13、14相貼設連接的結構設計，使得提高熱管11利用率及增加散熱面積的效果，進而有效提升整體散熱效能。

在替代實施例中，前述基座15的頂面上可增設一具有複數洞孔供熱管11穿過的壓板(圖中未示出)，透過該壓板可壓住固定容設於該基座15內的熱管11之吸熱部111，藉以將熱管11穩固於該基座15上。

在上述較佳實施例中，本發明之熱管11不侷限於上述大致呈U字形，也可選擇L字形的熱管11可提供上述吸熱部111(即呈扁平狀的水平段)、垂直於吸熱部111的放熱部112(即垂直於水平段的垂直段)及連接吸熱部111與放熱部112的彎曲部113，故本發明使用L字形熱管11，此時熱管11、基座15及該第一、二散熱鰭片組13、14的組合方式可採取上述較佳實施例中的U字形熱管11的組合方式。此外，該等熱管11之吸熱部111可直接與發熱元件相接觸貼設而不需要該基座15。

在替代實施例中，該基座15的頂面上可增設一扣具(圖中未示)，該扣具位於二複數第一散熱鰭片131之間的基座15之頂面上，透過該扣具讓該散熱裝置組合結構1可更穩固結合在發熱元件上。

惟以上所述者，僅係本發明之較佳可行之實施例而已，舉凡利用本發明上述之方法、形狀、構造、裝置所為之變化，皆應包含於本案之權利範圍內。

1‧‧‧散熱裝置組合結構

11‧‧‧熱管

111‧‧‧吸熱部

112‧‧‧放熱部

113‧‧‧彎曲部

13‧‧‧第一散熱鰭片組

131‧‧‧第一散熱鰭片

1311‧‧‧開槽

1312‧‧‧開放側

1313‧‧‧封閉側

1315‧‧‧折邊

14‧‧‧第二散熱鰭片組

141‧‧‧第二散熱鰭片

1411‧‧‧穿孔

15‧‧‧基座

151‧‧‧溝槽

Claims (8)

1. 一種散熱裝置組合結構，係包括：至少一熱管，具有一吸熱部、至少一放熱部及連接該吸熱部與該放熱部的彎曲部；一第一散熱鰭片組，具有相堆疊的複數第一散熱鰭片，該等第一散熱鰭片的邊緣向下彎折延伸形成有一折邊，該等第一散熱鰭片的折邊彼此堆疊連接構成所述第一散熱鰭片組，該等第一散熱鰭片具有複數開槽，該彎曲部套設於相對該等開槽中，且該等開槽界定有一開放側與一相對開放側的一封閉側，該等開槽內的該等第一散熱鰭片的折邊共同構成所述封閉側，該封閉側沿該彎曲部的一彎曲外側相貼設；及一第二散熱鰭片組，係相對該第一散熱鰭片組，該第二散熱鰭片組具有相堆疊的複數第二散熱鰭片，該等第二散熱鰭片具有複數穿孔，該放熱部套設於對應該等穿孔中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置組合結構，其中該等開槽係沿對應該熱管的該彎曲部的延伸方向所構成，且該熱管的彎曲部水平剖面的部分外側輪廓線與相貼對應該等開槽的封閉側部分輪廓線相一致。
3. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置組合結構，其中該熱管具有一水平段與垂直於水平段的垂直段，該水平段為吸熱部，垂直段為放熱部。
4. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置組合結構，更包含一基座，該基座具有至少一溝槽，該溝槽貫穿該基座，該熱管的吸熱部容設於該溝槽中，且該吸熱部的上、下側平齊對應該基座的頂面與底面。
5. 如申請專利範圍第2項所述之散熱裝置組合結構，其中該等開槽 的長度大於該等穿孔的長度。
6. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置組合結構，其中該基座的頂面上設置一壓板，該壓板具有複數洞孔，該等洞孔係供該熱管穿過該壓板。
7. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置組合結構，其中該熱管呈U字形或L字形其中之一態樣。
8. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置組合結構，其中該基座的頂面上設置一扣具，該扣具位於複數第一散熱鰭片之間的基座之頂面上。