TWI626418B - 散熱模組 - Google Patents

Abstract

一種散熱模組，用以解決現有散熱模組的散熱效果不佳之問題，該散熱模組包含：一基座，具有一承載面；一彎折導熱管組，該彎折導熱管組結合於上述基座之承載面，且該彎折導熱管組具有一延伸段，該延伸段朝遠離該承載面的方向延伸；一散熱鰭片組，結合於上述彎折導熱管組之延伸段，且該散熱鰭片組與上述基座之間形成一輔助散熱空間；及一輔助散熱組件，設置於上述輔助散熱空間中，且該輔助散熱組件具有一導熱柱及一輔助鰭片組，該導熱柱結合於上述承載面，且該導熱柱朝上述散熱鰭片組延伸，該輔助鰭片組結合於該導熱柱。

Description

散熱模組

本發明係關於一種散熱模組，尤其是一種設有彎折導熱管及散熱鰭片的散熱模組。

請參照第1圖所示之一種現有散熱模組9，包含一基座91、數個U形導熱管92及數個散熱鰭片93。該基座91係供連接一熱源，以吸收該熱源所產生的熱量。所述數個U形導熱管92固設於該基座91的一側，且任二相鄰的U形導熱管92係間隔設置。所述數個散熱鰭片93結合於所述數個U形導熱管92，且各該散熱鰭片93均具有數個通孔931，以供所述數個U形導熱管92通過所述數個通孔931，並焊接結合於該散熱鰭片93環繞各該通孔931的壁面。藉由上述結構，該散熱模組9可藉由該U形導熱管92將該基座91所吸收的熱量導引至該散熱鰭片93，使該散熱模組9具有大散熱面積及高散熱效率。

然而，由於該U形導熱管92在接近該基座91的部分係呈弧形彎折狀，因此若欲在該U形導熱管92的弧形彎折部分設置散熱鰭片93，廠商必須開模製造數種具有不同通孔931孔距之散熱鰭片93，將會增加該散熱模組9之製造成本。況且，即使提供數種具有不同通孔931孔距之散熱鰭片93，各該散熱鰭片93經由該通孔931結合於該U形導熱管92時，其結合位置難以被準確設計，將會造成各該散熱鰭片93之間的間距大小不一，進而造成後續將該U形導熱管92與各該散熱鰭片93焊接固定的製程難以進行。據此，該散熱模組9之數個散熱鰭片93之中最接近該基座91 的一片必須與該基座91維持一段間距，以避免該散熱鰭片93必須結合於該U形導熱管92的弧形彎折部分。換言之，在該基座91及所述數個散熱鰭片93之中最接近該基座91的一片之間的空間內，該散熱模組9僅能以所述數個U形導熱管92進行導熱，無法有效地進行散熱。

有鑑於此，有必要提供一種進一步改良之散熱模組，以提升具有彎折導熱管之散熱模組的散熱效果。

本發明之一目的係提供一種散熱模組，該散熱模組於一散熱鰭片組與一基座之間設置一輔助散熱組件，以經由該輔助散熱組件進行散熱。

為達到前述創作目的，本發明所運用之技術手段包含有：一種散熱模組，包含：一基座，具有一承載面；一彎折導熱管組，該彎折導熱管組結合於上述基座之承載面，且該彎折導熱管組具有一延伸段，該延伸段朝遠離該承載面的方向延伸；一散熱鰭片組，結合於上述彎折導熱管組之延伸段，且該散熱鰭片組與上述基座之間形成一輔助散熱空間；及一輔助散熱組件，設置於上述輔助散熱空間中，且該輔助散熱組件具有一導熱柱及一輔助鰭片組，該導熱柱及該輔助鰭片組設置於兩相鄰彎折導熱管之間，該導熱柱結合於上述承載面，且該導熱柱朝上述散熱鰭片組延伸，該輔助鰭片組結合於該導熱柱。

其中上述彎折導熱管組具有另一延伸段，使該彎折導熱管組包含數個延伸段。

其中上述彎折導熱管組包含二彎折導熱管形成上述數個延伸段。藉此，該散熱模組可以同時利用該二彎折導熱管將熱量導引至上述散熱鰭片組，以增加上述基座與該散熱鰭片組間的熱傳導路徑。

其中上述各彎折導熱管包含一結合段、一彎折段及上述數個 延伸段的一個，該結合段結合於上述基座之承載面，該彎折段的一端連接於該結合段且朝遠離該承載面的方向彎折，該彎折段的另一端連接該延伸段。藉此，各該彎折導熱管僅需具有至少一個延伸段，即可使該彎折導熱管組包含數個延伸段。

其中上述彎折導熱管組具有一彎折導熱管形成上述數個延伸段，以降低該散熱模組之生產成本。

其中上述彎折導熱管具有一結合段、數個彎折段及上述數個延伸段，該結合段結合於上述基座之承載面，各該彎折段的一端連接於該結合段且朝遠離該承載面的方向彎折，各該彎折段的另一端連接其中一延伸段。藉此，該彎折導熱管能夠使該彎折導熱管組包含數個延伸段。

其中上述導熱柱具有一端部，上述端部遠離該基座且抵接於上述散熱鰭片組，以輔助支撐該散熱鰭片組。

其中上述導熱柱具有一端部，該端部遠離該基座且與上述散熱鰭片組之間形成一間隙，使該散熱鰭片組與該輔助散熱組件的之間能夠保持一間距，該散熱鰭片組與該輔助散熱組件之間將具有較大的空間供熱能逸散。

其中上述輔助鰭片組包含一輔助鰭片，該輔助鰭片設有一固定孔，以供上述導熱柱通過，使得該輔助鰭片能夠結合於該導熱柱。

其中，上述輔助鰭片組另包含一延伸鰭片，該延伸鰭片連接於上述輔助鰭片，且該延伸鰭片二端可以分別朝上述基座之承載面及上述散熱鰭片組延伸。藉此，該輔助鰭片與該延伸鰭片能夠分布於該輔助散熱空間中，使得被導引至該輔助鰭片組的熱能能夠有效經由該輔助散熱空間逸散。

其中，上述延伸鰭片二端可以分別抵接於上述承載面及上述 散熱鰭片組，使該輔助鰭片組能夠輔助支撐該散熱鰭片組。

藉由上述結構，該散熱鰭片組與該基座之間形成該輔助散熱空間，該散熱模組分別利用穿過該輔助散熱空間的彎折導熱管組以及設置於該輔助散熱空間中的輔助散熱組件進行導熱，使該散熱模組在該輔助散熱空間內具有較大的散熱面積，能夠增進散熱效率。

〔本發明〕

1‧‧‧基座

11‧‧‧承載面

12‧‧‧結合面

2‧‧‧彎折導熱管組

21‧‧‧彎折導熱管

211‧‧‧結合段

212‧‧‧彎折段

213‧‧‧延伸段

3‧‧‧散熱鰭片組

31‧‧‧散熱鰭片

311‧‧‧通孔

4‧‧‧輔助散熱組件

41‧‧‧導熱柱

411‧‧‧端部

42‧‧‧輔助鰭片組

421‧‧‧輔助鰭片

421a‧‧‧固定孔

422‧‧‧通槽

423‧‧‧延伸鰭片

S‧‧‧輔助散熱空間

H‧‧‧熱源

〔習知〕

9‧‧‧散熱模組

91‧‧‧基座

92‧‧‧U形導熱管

93‧‧‧散熱鰭片

931‧‧‧通孔

第1圖：係一種現有散熱模組的外觀圖。

第2圖：係本發明第一實施例的立體分解示意圖。

第3圖：係本發明第一實施例的結構剖視示意圖。

第4圖：係本發明實施例之彎折導熱管具有單一個延伸段的立體分解示意圖。

第5圖：係本發明第二實施例的立體分解示意圖。

第6圖：係本發明第二實施例的結構剖視示意圖。

第7圖：係本發明實施例之彎折導熱管組具有單一個彎折導熱管的外觀示意圖。

第8圖：係本發明第三實施例的結構剖視示意圖。

為讓本發明之上述及其它目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照第2及3圖所示，本發明第一實施例之散熱模組係包含一基座1、一彎折導熱管組2、一散熱鰭片組3及一輔助散熱組件4。該彎折導熱管組2結合於該基座1，該散熱鰭片組3結合於該彎折導熱管組2，且該輔助散熱組件4設置於該基座1與該散熱鰭片組3之間。

該基座1具有呈相對之一承載面11及一結合面12，該結合 面12可供結合一熱源H。該彎折導熱管組2結合於該基座1之承載面11，該彎折導熱管組2具有至少一彎折導熱管21，該彎折導熱管21具有一結合段211、至少一彎折段212及至少一延伸段213。該結合段211結合於該基座1之承載面11，該彎折段212的一端連接於該結合段211且朝遠離該承載面11的方向彎折，該彎折段212的另一端連接該延伸段213，且該延伸段213朝遠離該承載面11的方向延伸。

在本實施例中，該彎折導熱管21可以具有二彎折段212及二延伸段213，該二彎折段212分別連接於該結合段211二端，該二延伸段213則分別連接該二彎折段212。藉此，該彎折導熱管21可以形成一U形導熱管。惟，請參照第4圖所示，在本發明部分實施例中，該彎折導熱管21僅具有單一個彎折段212及單一個延伸段213，使該彎折導熱管21可以形成一L形導熱管。或者，該彎折導熱管21也可具有三個以上的彎折段212及三個以上的延伸段213，各該彎折段212的一端可以連接於該結合段211且朝遠離該承載面11的方向彎折，各該彎折段212的另一端則可連接其中一延伸段213。

該彎折導熱管21可以形成中空，以在其內部形成一腔體供容置工作流體(例如：水)，該彎折導熱管21藉由腔體中的工作流體持續循環的液汽二相變化，以及藉由重力或毛細力等力量使汽化與液態工作流體在吸熱端與放熱端間往返對流，而達到傳熱及使該彎折導熱管21表面形成等溫的功能。

該散熱鰭片組3結合於該彎折導熱管組2之彎折導熱管21的延伸段213，其中，為了使該散熱鰭片組3能夠穩固結合於該彎折導熱管組2，該彎折導熱管組2較佳包含數個延伸段213，各該延伸段213分別朝遠離該承載面11的方向延伸。該散熱鰭片組3與該基座1之間具有一間距，使該散熱鰭片組3與該基座1之間形成一輔助散熱空間S。該彎折導 熱管組2之彎折導熱管21的結合段211及彎折段212可以容置於該輔助散熱空間S中。藉此，該散熱鰭片組3不需結合於該彎折導熱管21的彎折段212。該散熱鰭片組3可以具有數個間隔設置的散熱鰭片31，所述數個散熱鰭片31可以平行排列，且各該散熱鰭片31可以設有數個通孔311，以供該彎折導熱管組2之數個延伸段213通過。此外，該通孔311可供焊料(例如：錫膏)注入，用以將該延伸段213焊接固定於該通孔311中，惟本發明不以此為限。

該輔助散熱組件4，設置於該輔助散熱空間S中，因此該輔助散熱組件4可以形成於該基座1與該散熱鰭片組3之間。該輔助散熱組件4具有一導熱柱41及一輔助鰭片組42，該導熱柱41結合於該承載面11，且該導熱柱41朝該散熱鰭片組3延伸，該輔助鰭片組42結合於該導熱柱41。

該導熱柱41具有遠離該基座1之一端部411，在本實施例中，該端部411可以抵接於該散熱鰭片組3，以輔助支撐該散熱鰭片組3，且該端部411可以進一步焊接結合於該散熱鰭片組3。該導熱柱41可以由導熱係數較佳的材質(例如：銅或鋁)製成。其中，該導熱柱41可以為實心柱體；或者，該導熱柱41也可以形成中空，以在其內部形成一腔體供容置工作流體(例如：水)。此外，該導熱柱41之數量可以為複數個，以提升該導熱柱41所能提供的熱傳導及支撐效果。

該輔助鰭片組42可以具有數個輔助鰭片421，所述數個輔助鰭片421係間隔設置，且所述數個輔助鰭片421可以平行排列。各該輔助鰭片421可以設有一固定孔421a，以供該導熱柱41通過。此外，該固定孔421a可供焊料(例如：錫膏)注入，用以將該導熱柱41焊接固定於該固定孔421a中，惟本發明不以此為限。

在本實施例中，該輔助鰭片組42可另設有一通槽422，該 通槽422可以貫通該輔助鰭片組42的數個輔助鰭片421，以供該彎折導熱管組2之數個延伸段213的至少一個穿伸通過，使得彎折導熱管組2能夠穿過該輔助鰭片組4。

藉由上述結構，本發明第一實施例之散熱模組實際使用時，該基座1之結合面12可以結合一熱源H，該熱源H所產生的熱能可以經由該基座1直接傳導至該彎折導熱管組2之彎折導熱管21的結合段211，進而經由該彎折導熱管21的彎折段212傳導至其延伸段213。由於該散熱鰭片組3結合於該彎折導熱管組2之數個延伸段213，該散熱模組可以將熱能導引至該散熱鰭片組3。另一方面，該熱源H所產生的熱能可以經由該基座1直接傳導至該導熱柱41，該輔助鰭片組42結合於該導熱柱41，因此該散熱模組可以將熱能導引至該輔助散熱空間S中的輔助鰭片組42。

據此，本發明第一實施例之散熱模組能夠經由該散熱鰭片組3進行散熱，使該散熱模組具有大散熱面積。此外，雖然該散熱鰭片組3與該基座1之間具有一間距，惟該散熱鰭片組3與該基座1之間設有該輔助散熱組件4，使該散熱鰭片組3與該基座1之間形成該輔助散熱空間S。該第一實施例之散熱模組同時能夠經由該輔助散熱組件4之導熱柱41及輔助鰭片組42進行散熱，以進一步擴大其散熱面積。

值得注意的是，該第一實施例之散熱模組的彎折導熱管組2可以具有數個彎折導熱管21，使其能夠利用數個彎折導熱管21同時將熱量導引至該散熱鰭片組3，以增加該基座1與該散熱鰭片組3間的熱傳導路徑。該輔助散熱組件4之導熱柱41可以設置於任二相鄰的彎折導熱管21之間，且該導熱柱41可以位於二彎折導熱管21的結合段211之間。該輔助鰭片組42可設有該通槽422以供該彎折導熱管組2之數個延伸段213通過。藉此，透過在二相鄰的彎折導熱管21之間設置該導熱柱41，可以避免熱能積聚於該二彎折導熱管21的結合段211之間，該導熱柱41能夠 有效將該二彎折導熱管21的結合段211之間的熱能導引至該輔助鰭片組42，以經由該輔助散熱空間S逸散。

惟，相較前述第一實施例的該輔助散熱組件4中，僅該導熱柱41設置於二相鄰的彎折導熱管21之間，所述二鄰的彎折導熱管21係貫穿該輔助鰭片組42，請參照第5及6圖所示，係本發明第二實施例之散熱模組，在本實施例中，該輔助散熱組件4之導熱柱41及輔助鰭片組42可以一併設置於二相鄰的彎折導熱管21之間，藉此，該輔助鰭片組42無須設置上述通槽422供該彎折導熱管組2之數個延伸段213通過，進而簡化該輔助散熱組件4的結構複雜度。再者，在本實施例中，該導熱柱41之端部411可以與該散熱鰭片組3之間形成一間隙，該散熱鰭片組3可以固定於該彎折導熱管組2，且使該散熱鰭片組3與該輔助散熱組件4的之間能夠保持一間距。藉此，該散熱鰭片組3與該輔助散熱組件4之間將具有較大的空間供熱能逸散。

在前述第2、3、4及5圖所示實施例的散熱模組中，該彎折導熱管組2均具有數個彎折導熱管21，因此，各該彎折導熱管21僅需具有至少一個延伸段213，即可使該彎折導熱管組2包含數個延伸段213。然而，請參照第7圖所示，在本發明部分實施例的散熱模組中，該彎折導熱管組2可以具有單一個彎折導熱管21，該彎折導熱管21具有該彎折導熱管組2之數個延伸段213，以降低該散熱模組之生產成本。

請參照第8圖所示，係本發明第三實施例之散熱模組，該輔助鰭片組42同樣包含一輔助鰭片421，與前述實施例相異之處在於：該輔助鰭片組42另包含一延伸鰭片423，該延伸鰭片423可以連接於該輔助鰭片421，且該延伸鰭片423二端可以分別朝該基座1之承載面11及該散熱鰭片組3延伸。該第三實施例之散熱模組的輔助鰭片組42藉由設置該延伸鰭片423，該輔助鰭片421與所述數個延伸鰭片423能夠分布於該輔助散 熱空間S中，使得被導引至該輔助鰭片組42的熱能能夠有效經由該輔助散熱空間S逸散。此外，該延伸鰭片423二端可以分別抵接於該承載面11及該散熱鰭片組3，使該輔助鰭片組42能夠輔助支撐該散熱鰭片組3。

據由前述結構，本發明各實施例之散熱模組的主要特點在於：透過在該基座1與該散熱鰭片組3之間設置該輔助散熱組件4，使該散熱鰭片組3與該基座1之間形成一輔助散熱空間S，能夠有效運用該輔助散熱空間S，不僅可利用穿過該輔助散熱空間S的彎折導熱管組2進行導熱，也可以利用設置於該輔助散熱空間S中的輔助散熱組件4進行散熱。藉此，本發明各實施例之散熱模組能夠經由該輔助散熱組件4之導熱柱41及輔助鰭片組42進行散熱，以進一步擴大其散熱面積。相較前述現有散熱模組9在其基座91及散熱鰭片93之間的空間內，僅能仰賴所述數個U形導熱管92進行導熱，本發明各實施例之散熱模組在該輔助散熱空間S內確實具有較大的散熱面積，能夠增進散熱效率，以達到提升散熱模組的散熱效果之功效。

綜上所述，本發明各實施例之散熱模組確可擴大散熱模組的散熱面積並增進其散熱效率，以達到提升散熱模組的散熱效果之功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (9)

1. 一種散熱模組，包含：一基座，具有一承載面；一彎折導熱管組，該彎折導熱管組結合於上述基座之承載面，且該彎折導熱管組具有一延伸段，該延伸段朝遠離該承載面的方向延伸；一散熱鰭片組，結合於上述彎折導熱管組之延伸段，且該散熱鰭片組與上述基座之間形成一輔助散熱空間；及一輔助散熱組件，設置於上述輔助散熱空間中，且該輔助散熱組件具有一導熱柱及一輔助鰭片組，該導熱柱及該輔助鰭片組設置於兩相鄰彎折導熱管之間，該導熱柱結合於上述承載面，且該導熱柱朝上述散熱鰭片組延伸，該輔助鰭片組結合於該導熱柱。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中上述彎折導熱管組具有另一延伸段，使該彎折導熱管組包含數個延伸段。
3. 如申請專利範圍第2項所述之散熱模組，其中上述彎折導熱管組包含二彎折導熱管，各該彎折導熱管包含一結合段、一彎折段及上述數個延伸段的一個，該結合段結合於上述基座之承載面，該彎折段的一端連接於該結合段且朝遠離該承載面的方向彎折，該彎折段的另一端連接該延伸段。
4. 如申請專利範圍第2項所述之散熱模組，其中上述彎折導熱管組具有一彎折導熱管，該彎折導熱管具有一結合段、數個彎折段及上述數個延伸段，該結合段結合於上述基座之承載面，各該彎折段的一端連接於該結合段且朝遠離該承載面的方向彎折，各該彎折段的另一端連接其中一延伸段。
5. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中上述導熱柱具有一端部，上述端部遠離該基座且抵接於上述散熱鰭片組。
6. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中上述導熱柱具有一端部，該端部遠離該基座且與上述散熱鰭片組之間形成一間隙。
7. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中上述輔助鰭片組包含一輔助鰭片，該輔助鰭片設有一固定孔，以供上述導熱柱通過。
8. 如申請專利範圍第7項所述之散熱模組，其中，上述輔助鰭片組另包含一延伸鰭片，該延伸鰭片連接於上述輔助鰭片，且該延伸鰭片二端可以分別朝上述基座之承載面及上述散熱鰭片組延伸。
9. 如申請專利範圍第8項所述之散熱模組，其中，上述延伸鰭片二端可以分別抵接於上述承載面及上述散熱鰭片組。