TWI711921B

TWI711921B - 散熱裝置

Info

Publication number: TWI711921B
Application number: TW108100041A
Authority: TW
Inventors: 謝國俊
Original assignee: 奇鋐科技股份有限公司
Priority date: 2019-01-02
Filing date: 2019-01-02
Publication date: 2020-12-01
Also published as: TW202026807A

Abstract

一種散熱裝置，係包括一本體及至少一熱傳導件，該本體具有一頂面，該頂面之側邊具有一結合部，該熱傳導件一端對應與所述頂面或結合部相接觸結合，透過本發明的結構設計，不僅可大幅提升水平散熱功效外還可大幅提升整體散熱裝置之散熱效果。

Description

散熱裝置

本發明是有關於一種散熱裝置，尤指一種可大幅提升整體水平散熱效果之散熱裝置。

均溫板係為一種常見且常被應用於散熱領域使用的散熱裝置，並常被使用來製成均溫板的材料有銅、鋁、不銹鋼等材質，該等材料於製造時容易產生電位差而發生電位差腐蝕等現象，此外，若傳統以銅、鋁、不銹鋼等材質製成之均溫應用於大型工業設備上則均溫板為求足夠強度其體積龐大且重量極重，若應用於智慧手機或平板或該等手持裝置上，又因為需要極薄化造成均溫板之厚度過薄產生強度不足之問題，故近年來亦有業者將鈦材質進階應用於散熱領域之散熱裝置製造所使用。

鈦係為一種具有質量輕、結構強度強、耐腐蝕等特性之金屬材料，現行鈦已被廣泛應用於各領域當中，然而，由於鈦的熱傳導係數(thermal conductivity，又稱K值)與銅、鋁等材質相比來得稍低，並且利用鈦製成的散熱裝置其水平方向之熱傳導效果較差。

請一併參閱第1A圖，因而有業者於鈦製成的散熱裝置1(如：均溫板)的外部周緣唇邊處10貼設至少一熱傳導件11(例如：石墨片、熱管、銅片等)以增加水平方向的熱傳導效果，而前述之唇邊處10係指均溫板的兩板體相對接後，再施以加熱(如：焊接)或加壓方式將兩板體之外周緣相封閉接合之位置處，並且，由於均溫板內部填充的一工作流體13無法流動至該唇邊處10，因而導致該唇邊處10係為一不具有汽液循環作用的無效區域，由於習知的改善方法僅將熱傳導件11貼設於均溫板的唇邊處10而並沒有直接接觸到均溫板具有熱傳導作用之工作區域(如第1B圖所示，具有腔室12之處，即工作流體13進行汽液循環作用的區域)，因此實際上根本也無法透過熱傳導件11的設置來增加水平方向的熱傳導效果，當然其散熱裝置1整體的散熱效果也無法提升。

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提升散熱裝置水平方向熱傳導效果之結構。

為達上述目的，本發明係提供一種散熱裝置，係包括一本體及至少一熱傳導件，該本體具有一頂面，該熱傳導件一端對應與所述頂面相接觸結合。

為達上述目的，本發明係提供一種散熱裝置，係包括一本體及至少一熱傳導件，該本體具有一頂面，該頂面之側邊具有一結合部，該熱傳導件一端對應與所述頂面或結合部相接觸結合。

其中，須說明的是，本發明之本體具有一上板及一下板並對應蓋合形成一腔室，該腔室內部具有一工作流體，該腔室係為可透過該工作流體進行一汽液循環作用之位置處，另外該本體更形成一唇邊，該唇邊即為所述本體最外部周緣之部位進行結合封閉時之區域，因此該唇邊為不具有汽液循環作用的無效區域。

故透過本發明此結構的設計，藉由所述熱傳導件的一端延伸連接接觸該頂面或該結合部，當該散熱裝置之一側與一熱源相接觸貼附時，於所述腔室內部開始進行汽液循環作用以形成熱傳導及熱擴散之效果，此時透過接觸於設置在所述頂面上或所述結合部上的熱傳導件一端將熱量傳遞至該熱傳導件另一端，如此一來，可改善習知將熱傳導件僅貼設於該本體之唇邊而無法達到熱傳效果之缺失，大幅增加該散熱裝置水平方向的熱傳導及散熱效果。

1:散熱裝置

10:唇邊處

11:熱傳導件

12:腔室

13:工作流體

2:散熱裝置

20:本體

20a:上板

20b:下板

200:頂面

201:結合部

202:唇邊

203:腔室

3:熱傳導件

30:第一側面

4:毛細結構

5:工作流體

6:熱源

第1A圖係為習知散熱裝置之立體組合圖；第1B圖係為習知散熱裝置之剖視圖；第2圖係為本發明散熱裝置之第一實施例之立體分解圖；第3圖係為本發明散熱裝置之第一實施例之立體組合圖；第4圖係為本發明散熱裝置之第一實施例之剖視圖；第5圖係為本發明散熱裝置之第二實施例之剖視圖。

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、立體組合圖及剖視圖，如圖所示，一種散熱裝置2，係包括一本體20及至少一熱傳導件3，該本體20具有一頂面200，該頂面200之側邊具有一結合部201，於本實施例中，所述本體20係以一均溫板做說明，但並不引以為限，該本體20也可以是一熱管、一熱板或其他散熱裝置。

前述之本體20具有一上板20a及一下板20b，所述上、下板20a、20b對應蓋合共同界定一腔室203，所述頂面200及結合部201係對應分設於該腔室203之外部，並該腔室203內具有一毛細結構4及一工作流體5，該上、下板20a、20b材質係可為兩相同或兩相異材質相組合而形成該本體20，所述上、下板 20a、20b的材質可選擇為金或銀或銅或鋁或鐵或不銹鋼或陶瓷或商業純鈦或鈦合金其中任意一種所製成，並將該上板20a外側(即頂面)定義為一冷凝側，該下板20b外側(即底面)定義為一吸熱側。

於本實施例中，該熱傳導件3一端對應與該頂面200相接觸結合，該熱傳導件3係可選擇為石墨或石墨烯其中任一，並且所述熱傳導件3係透過黏合或膠合或擴散接合或焊接或燒結或雷射焊接其中任一方式對應接觸貼附於所述頂面200。

須說明的是，本發明之腔室203內的工作流體5係為進行一汽液循環作用之位置處，另外，於該本體20上更形成有一唇邊202，該唇邊202係為本體20最外部周緣之部位進行結合封閉時之區域，因此該唇邊202係為不具有汽液循環作用的無效區域。

續請一併參閱第4圖，故透過本發明此結構的設計，當所述散熱裝置2之下板20b外側(即吸熱側)與一熱源6相接觸貼附時，於所述腔室203內部開始進行汽液循環作用以形成熱傳導及熱擴散之效果，此時藉由貼附於該頂面200上的熱傳導件3一端將熱量傳遞至熱傳導件3之另一端，進以提升該本體20水平方向的熱傳導及散熱效果，並且可再進一步透過該熱傳導件3之另一端對接一散熱元件(圖中未示)而得以散發熱量，該散熱元件可以是一散熱器或一散熱鰭片組其中任一，如此一來，可改善習知將熱傳導件3僅貼設於該本體20之唇邊202而無法達到熱傳效果之缺失，達到大幅提升散熱裝置2的整體散熱功效。

此外，須說明的是，所述熱傳導件3一端接觸連接至該頂面200的數量及尺寸大小並沒有限制，其係可依照使用者的配置及需求來調整該熱傳導件3之數量及尺寸大小。

最後，請參閱第5圖，係為本發明散熱裝置之第二實施例之剖視圖，如圖所示，本實施例部分結構與前述第一實施例相同，故在此將不再贅述，惟本實施例與前述第一實施例之差異在於，該熱傳導件3一端係對應與該結合部201相接觸結合，並該結合部201之結構態樣係呈一凸緣，該凸緣再向外延伸形成所述唇邊202，所述凸緣之設置方式係可呈連續或非連續其中任一方式排列，本實施例之圖式係以凸緣呈連續排列方式之態樣作呈現，所述熱傳導件3的一第一側面30與所述本體20之頂面200可對應相齊平設置(如第5圖所示)或可不相齊平設置(即該第一側面30可選擇低或高於該頂面200，圖中未示)。

以上所述，本發明相較於習知具有下列優點：1.大幅提升水平熱傳導及散熱效果；2.大幅提升散熱裝置的整體散熱功效。。

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。