TWI747502B

TWI747502B - 具有散熱模組之電路總成、散熱模組及用於散熱模組之組裝定位單元

Info

Publication number: TWI747502B
Application number: TW109131938A
Authority: TW
Inventors: 洪銀樹; 曹珉愷
Original assignee: 大陸商昆山廣興電子有限公司
Priority date: 2020-09-16
Filing date: 2020-09-16
Publication date: 2021-11-21
Also published as: TW202214084A; CN114269108A; CN213718526U

Abstract

本發明係關於具有散熱模組之電路總成、散熱模組及用於散熱模組之組裝定位單元。該散熱模組包括：一底座、一散熱鰭片組及數個組裝定位單元。該底座具有數個設置孔。該散熱鰭片組設置於該底座。該數個組裝定位單元設置於該底座，各該組裝定位單元包括：一驅動部、一桿體、一彈性元件、一第一限制部及一第二限制部。該桿體連接該驅動部，該桿體具有一軸向。該彈性元件設置於該桿體外。該第一限制部設置於該桿體，於彈性元件未壓縮前，係對應設置於該設置孔內。該第二限制部設置於該桿體，且朝一徑向延伸。本發明之散熱模組可利用自動化組裝設備，對該組裝定位單元進行自動化組裝，及便於後續組裝作業，以達到正確位置安裝、快速安裝、快速到位及節省安裝時間等功效。

Description

具有散熱模組之電路總成、散熱模組及用於散熱模組之組裝定位單元

本發明係有關於一種具有散熱模組之電路總成、散熱模組及用於散熱模組之組裝定位單元。

目前個人電腦或電子裝置等需加裝散熱模組進行散熱，但散熱模組之安裝係以人工方式進行，耗費人力及相關成本。並且，習知散熱模組之安裝螺絲於運送過程中會轉動，造成安裝螺絲不能定位之問題，可能造成組裝錯誤或失敗，故有加以改善之必要。

本發明提供具有散熱模組之電路總成。在一實施例中，該電路總成包括：一散熱模組及一電路板。該電路板具有一熱源部。該散熱模組設置於該電路板之該熱源部，該散熱模組具有一底座、一散熱鰭片組及數個組裝定位單元。該底座具有數個設置孔，該散熱鰭片組設置於該底座。該數個組裝定位單元設置於該底座，各該組裝定位單元包括：一驅動部、一桿體、一彈性元件、一第一限制部及一第二限制部。該桿體連接該驅動部，該桿體具有一軸向。該彈性元件設置於該桿體外。該第一限制部設置於該桿體，於彈性元件未壓縮前，係對應設置於該設置孔內。該第二限制部設置於該桿體，且朝一徑向延伸。

本發明提供散熱模組。在一實施例中，該散熱模組包括：一底座、一散熱鰭片組及數個組裝定位單元。該底座具有數個設置孔。該散熱鰭片組設置於該底座。該數個組裝定位單元設置於該底座，各該組裝定位單元包括：一驅動部、一桿體、一彈性元件、一第一限制部及一第二限制部。該桿體連接該驅動部，該桿體具有一軸向。該彈性元件設置於該桿體外。該第一限制部設置於該桿體，於彈性元件未壓縮前，係對應設置於該設置孔內。該第二限制部設置於該桿體，且朝一徑向延伸。

本發明提供用於散熱模組之組裝定位單元。在一實施例中，該組裝定位單元包括一驅動部、一桿體、一彈性元件、一第一限制部及一第二限制部。該桿體連接該驅動部，該桿體具有一軸向。該彈性元件設置於該桿體外。該第一限制部設置於該桿體，用以於彈性元件未壓縮前，對應設置於一底座之一設置孔內。該第二限制部設置於該桿體，且朝一徑向延伸。

因此，利用該組裝定位單元之定位，使得本發明之散熱模組可利用自動化組裝設備，對該組裝定位單元進行自動化組裝，以達到正確位置安裝、快速安裝、快速到位及節省安裝時間等功效。

圖1顯示本發明電路總成之立體圖。圖2顯示本發明電路總成之立體分解圖。圖3顯示本發明組裝定位單元之立體圖。圖4顯示本發明組裝定位單元之立體分解圖。圖5顯示本發明散熱模組之立體示意圖。配合參閱圖1至圖5，該電路總成1包括一散熱模組10及一電路板30。該電路板30具有一熱源部31。該散熱模組10設置於該電路板30之該熱源部31。該散熱模組10可用以提供對於發熱之電子元件等熱源部31進行散熱，但不以上述為限。

在一實施例中，該散熱模組10包括：一底座11、一散熱鰭片組12及數個組裝定位單元20。該底座11具有數個設置孔111。該散熱鰭片組12設置於該底座11。該底座11另包括一第一面112及一第二面113，且該散熱鰭片組12設置於該底座11之該第一面112上。該散熱鰭片組12可包括數個散熱鰭片121。該散熱模組10另包括一散熱風扇13，設置於該底座11之該散熱鰭片組12上，用以提供進一步之散熱。在一實施例中，該電路板30之實際尺寸係大於該散熱模組10，然而，為使圖面清楚，於圖1及圖2之該電路板30繪製其尺寸與該散熱模組10之尺寸大致相同。

在一實施例中，該數個組裝定位單元20設置於該底座11，各該組裝定位單元20包括：一驅動部21、一桿體22、一彈性元件23、一第一限制部24及一第二限制部25。該驅動部21可接受一驅動力驅動往下移動或旋轉，例如以螺絲起子或自動化安裝設備驅動該驅動部21。該桿體22連接該驅動部21，該桿體22具有一軸向Y。該彈性元件23設置於該桿體22外，當該驅動部21受該驅動力往下移動時，該彈性元件23被壓縮。該第一限制部24設置於該桿體21，於彈性元件23未壓縮作動前，係對應設置於該設置孔111內，在一實施例中，該第一限制部24的部分元件對應設置於該設置孔111內。該第二限制部25設置於該桿體，且朝一徑向X延伸。該徑向X可垂直該軸向Y。

在一實施例中，該桿體22包括一第一區段221、一第二區段222及一第三區段223，該第一區段221連接該驅動部21及該第二區段222，該第三區段223連接該第二區段222，該第一區段221、該第二區段222及該第三區段223之外徑不相同。該第一區段221之外徑大於該第二區段222，該第二區段222之外徑大於該第三區段223。

在一實施例中，該驅動部21設置於該桿體22之該第一區段221之上。該彈性元件23設置於該桿體22之該第一區段221外。該彈性元件23可為彈簧、橡膠或矽膠等，在本實施例中，該彈性元件23係以彈簧作說明。該第一限制部24設置於該桿體22之該第二區段222，在一實施例中，該第一限制部24的部分元件設置於該桿體22之該第二區段222。該第二限制部25設置於該桿體22之該第三區段223之下。

在一實施例中，該設置孔111具有一第一設定形狀。該第一設定形狀可為防止旋轉之形狀，例如橢圓形、三角形、D字形等。該第一限制部24具有一第一延伸部241，該組裝定位單元20另包括一扣件26及一第二延伸部27。該第一延伸部241具有該第一設定形狀，如圖3及圖4之橢圓形，且容置於該設置孔111，如圖5所示之橢圓形。該第一延伸部241設置於該桿體22之該第二區段222，且朝該徑向X延伸，該第一延伸部241係為一延伸凸塊。該第二延伸部27具有與該第一延伸部241相同之該第一設定形狀，且該第二延伸部27與該第一延伸部241之間具有一距離。該第二延伸部27設置於該桿體22之該第三區段223，且朝該徑向X延伸，該第二延伸部27亦為一延伸凸塊。該第二延伸部27之形狀可與該第一延伸部241之該第一設定形狀不同，例如，該第二延伸部27之形狀可為圓形、方形等，不需要為防止旋轉之該第一設定形狀。

在一實施例中，該扣件26設置於該第一延伸部241及該第二延伸部27之間，且卡扣於該底座11之該第二面113之該設置孔111周邊。該扣件26可為一C形環。利用該彈性元件23設置於該驅動部21及該第一延伸部241之間之彈力，以及該扣件26卡扣於該底座11之該第二面113之該設置孔111周邊之限制，使得該驅動部21、該桿體22之該第一區段221及該第二區段222可設置於該底座11之該第一面113之該設置孔111上。

在一實施例中，該底座11之該第二面113具有一熱傳部117，用以接觸該電路板30之該熱源部31。在一實施例中，該熱源部31可為一晶片。因該晶片運作時會產生熱，可經由該熱傳部117將熱傳出，並經由該散熱鰭片組12進行散熱，且可再經由該散熱風扇13提供進一步之散熱。

在一實施例中，該電路板30另包括數個第一穿孔32，對應該底座11之該數個設置孔111，且該組裝定位單元20之該第二限制部25穿過該第一穿孔32。該數個第一穿孔32之形狀可與該第二限制部25的形狀相對應，或者該數個第一穿孔32之形狀可大於該第二限制部25之形狀且與該第二限制部25之形狀不同。

圖6顯示本發明裝設板之立體示意圖。配合參考圖1至圖6。在一實施例中，本發明之電路總成1另包括一裝設板40，設置於該電路板30之一背面33，該裝設板40包括一第一表面41、一第二表面42及數個第二穿孔43，該裝設板40之該第一表面41朝向該電路板之該背面33，該數個第二穿孔43對應該數個第一穿孔32，且該組裝定位單元20之該第二限制部25穿過該第一穿孔32後，再穿過該第二穿孔43。該數個第二穿孔43之形狀可與該第二限制部25的形狀相對應，或者該數個第二穿孔43之形狀可大於該第二限制部25之形狀且與該第二限制部25之形狀不同。

在一實施例中，該裝設板40另包括數個凸起部44，設置於該裝設板40之該第一表面41，且設置於該數個第二穿孔43之周邊，該數個凸起部44裝設於該數個第一穿孔32內，使該裝設板40可定位設置於該電路板30之該背面33。

在一實施例中，該裝設板40另包括數個容置槽45，設置於該裝設板40之該第二表面42，且設置於該數個第二穿孔43之周邊。該數個容置槽45之設置方向與該數個第二穿孔43之設置方向成交叉狀。在一實施例中，該數個容置槽45之設置方向與該數個第二穿孔43之設置方向成垂直交叉狀。在一實施例中，該第二限制部25具有一第三延伸部251及一抵頂面252，該第三延伸部251朝該徑向X延伸。該組裝定位單元20之該第二限制部25穿過該第二穿孔43後，且該組裝定位單元20轉動一角度，例如90度，使得該第二限制部25之該抵頂面252朝向該裝設板40之該第二表面42，且抵頂於該容置槽45。在一實施例中，該第二限制部25及該第一限制部24係朝該徑向X及相同方向延伸，亦即該第二限制部25之該第三延伸部251及該第一限制部24之該第一延伸部241係朝該徑向及相同方向延伸，且該第三延伸部251及該第一延伸部241間沒有角度偏差，使得該第二限制部25之該第三延伸部251可穿過該設置孔111。

在一實施例中，該裝設板之材質可為金屬或塑膠，當該裝設板之為金屬材質時，本發明之散熱模組10另包括一絕緣墊片（圖未示出），可設置於該電路板30及該裝設板40之間，可使該裝設板40與該電路板30絕緣。

圖7顯示本發明散熱模組之組裝定位單元於靜止位置之剖面示意圖。配合參考圖4及圖7。在一實施例中，該組裝定位單元20可處於一靜止位置，於該靜止位置，該組裝定位單元20之該第一限制部24對應定位於該設置孔111內，且該彈性元件23未被壓縮。因該第一限制部24之該第一延伸部241具有與該設置孔111相同之該第一設定形狀，且容置於該設置孔111，故可對應定位該組裝定位單元20，使得該組裝定位單元20於未進行設置組裝至該電路板30及該裝設板40前，該組裝定位單元20之位置係為固定的，不會因搬運或移動，而使該組裝定位單元20之位置有所轉動，且不會使該組裝定位單元20之該第二限制部25之位置有所轉動，而造成不能順利穿過該電路板30之該第一穿孔32及該裝設板40之該第二穿孔43之情形，故可便於後續組裝作業。因此，本發明之散熱模組10可利用自動化組裝設備，對該組裝定位單元20進行自動化組裝。

在一實施例中，該底座11該第一面112具有數個第一凹槽115，該第二面113具有數個第二凹槽116，該第一凹槽115及該第二凹槽116分別設置於該數個設置孔111之周邊。亦即，各該設置孔111於該第一面112之周邊具有該第一凹槽115，於該第二面113之周邊具有該第二凹槽116。該第一凹槽115用以容置該桿體22之第一區段221或該第二區段222。於該靜止位置，該第一凹槽115用以容置該桿體22之該第二區段222。該桿體22之該第一區段221位於該第一凹槽115上方。並且，於該靜止位置，該第二凹槽116用以容置該扣件26。在一實施例中，該第二凹槽116用以容置該扣件26及該第二延伸部27。

圖8顯示本發明散熱模組之組裝定位單元於彈性元件壓縮後之剖面示意圖。參考圖8，該組裝定位單元20處於一轉動位置，該組裝定位單元20之該驅動部21以向下之一驅動力驅動，例如以螺絲起子或自動化安裝設備驅動該驅動部21，使該第一限制部24脫離該設置孔111，且該彈性元件23被壓縮。該組裝定位單元20往下移動，使該第一限制部24之該第一延伸部241脫離該設置孔111，而位於該設置孔111下。此時，因該第一限制部24之該第一延伸部241未設置於該設置孔111內，故不會對該組裝定位單元20產生定位作用。因此，於該組裝定位單元20被該驅動力驅動往下後，該組裝定位單元20可依據該驅動力再進行轉動。

在一實施例中，於該轉動位置，因該組裝定位單元20往下移動且該彈性元件23被壓縮，該底座11之該第一凹槽115用以容置該桿體22之第一區段221。

圖9顯示本發明散熱模組之組裝定位單元於轉動後之剖面示意圖。參考圖9，該組裝定位單元20之該驅動部21再以一轉動力驅動，例如以螺絲起子或自動化安裝設備驅動該驅動部21轉動，使該第二限制部25轉動一角度，例如90度，使得該第二限制部25之該抵頂面252朝向該裝設板40之該第二表面42，且抵頂於該容置槽45。於該轉動力驅動時，該往下之驅動力仍存在，故該彈性元件23仍處於被壓縮狀態。於轉動力驅動後，移除螺絲起子或自動化安裝設備，未施加驅動力於該組裝定位單元20，可利用該彈性元件23之回復力，及該第二限制部25之該抵頂面252抵頂於該裝設板40之該第二表面42之該容置槽45，使得本發明之散熱模組1固定組裝至該電路板30及該裝設板40。

因此，利用該組裝定位單元20之定位，使得本發明之散熱模組1可利用自動化組裝設備，對該組裝定位單元20進行自動化組裝，及便於後續組裝作業，以達到正確位置安裝、快速安裝、快速到位及節省安裝時間等功效。

上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，而非限制本發明。習於此技術之人士對上述實施例所做之修改及變化仍不違背本發明之精神。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。

1:電路總成 10:散熱模組 11:底座 12:散熱鰭片組 13:散熱風扇 20:組裝定位單元 21:驅動部 22:桿體 23:彈性元件 24:第一限制部 25:第二限制部 26:扣件 27:第二延伸部 30:電路板 31:熱源部 32:第一穿孔 33:背面 40:裝設板 41:第一表面 42:第二表面 43:第二穿孔 44:凸起部 45:容置槽 111:設置孔 112:第一面 113:第二面 115:第一凹槽 116:第二凹槽 117:熱傳部 121:散熱鰭片 221:第一區段 222:第二區段 223:第三區段 241:第一延伸部 251:第三延伸部 252:抵頂面 X:徑向 Y:軸向

圖1顯示本發明電路總成之立體圖；

圖2顯示本發明電路總成之立體分解圖；

圖3顯示本發明組裝定位單元之立體圖；

圖4顯示本發明組裝定位單元之立體分解圖；

圖5顯示本發明散熱模組之立體示意圖；

圖6顯示本發明裝設板之立體示意圖；

圖7顯示本發明散熱模組之組裝定位單元於靜止位置之剖面示意圖；

圖8顯示本發明散熱模組之組裝定位單元於彈性元件壓縮後之剖面示意圖；及

圖9顯示本發明散熱模組之組裝定位單元於轉動後之剖面示意圖。

20:組裝定位單元

21:驅動部

22:桿體

23:彈性元件

24:第一限制部

25:第二限制部

26:扣件

27:第二延伸部

221:第一區段

222:第二區段

223:第三區段

241:第一延伸部

251:第三延伸部

252:抵頂面

X:徑向

Y:軸向

Claims

一種散熱模組，包括：一底座，具有數個設置孔，該設置孔具有一第一防止旋轉形狀；一散熱鰭片組，設置於該底座；及數個組裝定位單元，設置於該底座，各該組裝定位單元包括：一驅動部；一桿體，連接該驅動部，該桿體具有一軸向；一彈性元件，設置於該桿體外；一第一限制部，設置於該桿體，於彈性元件未壓縮前，係對應設置於該設置孔內，該第一限制部具有一第一延伸部，該第一延伸部具有該第一防止旋轉形狀，且容置於該設置孔；一第二限制部，設置於該桿體，且朝一徑向延伸；及一扣件及一第二延伸部，該扣件設置於該第一延伸部及該第二延伸部之間，且卡扣於該設置孔周邊。
如請求項1之散熱模組，其中該桿體包括一第一區段、一第二區段及一第三區段，該第一區段連接該第二區段，該第三區段連接該第二區段，該第一區段、該第二區段及該第三區段之外徑不相同。
如請求項2之散熱模組，其中該驅動部設置於該桿體之該第一區段之上。
如請求項2之散熱模組，其中該彈性元件設置於該桿體之該第一區段外。
如請求項2之散熱模組，其中該第二限制部設置於該桿體之該第三區段之下。
如請求項5之散熱模組，其中該彈性元件為彈簧、橡膠或矽膠。
如請求項2之散熱模組，其中該第一限制部之該第一延伸部設置於該桿體之該第二區段，該第二延伸部設置於該桿體之該第三區段。
如請求項2之散熱模組，其中該第一延伸部設置於該桿體，且朝該徑向延伸，該第一延伸部係為一延伸凸塊。
如請求項8之散熱模組，其中該第二延伸部具有與該第一延伸部相同之該第一防止旋轉形狀。
如請求項9之散熱模組，其中該扣件係為一C形環。
如請求項10之散熱模組，其中該底座另包括一第一面及一第二面，該第一面具有數個第一凹槽，該第二面具有數個第二凹槽，該數個第一凹槽及該數個第二凹槽分別設置於該數個設置孔之周邊。
如請求項11之散熱模組，其中該第一凹槽用以容置該桿體之該第一區段或該第二區段。
如請求項11之散熱模組，其中該第二凹槽用以容置該扣件。
如請求項1之散熱模組，其中該底座另包括一第一面及一第二面，該散熱鰭片組設置於該底座之該第一面上。
如請求項1之散熱模組，其中該散熱鰭片組包括數個散熱鰭片。
如請求項1之散熱模組，另包括一散熱風扇，設置於該散熱鰭片組。
如請求項1之散熱模組，其中該第二限制部及該第一限制部係朝該徑向及相同方向延伸。
如請求項1之散熱模組，其中該組裝定位單元處於一靜止位置，於該靜止位置，該組裝定位單元之該第一限制部對應定位於該設置孔內。
如請求項18之散熱模組，其中該組裝定位單元處於一轉動位置，該組裝定位單元之該驅動部以向下之一驅動力驅動，使該第一限制部脫離該設置孔，該組裝定位單元之該驅動部再以一轉動力驅動，使該第二限制部轉動一角度。
一種具有散熱模組之電路總成，包括：一電路板，具有一熱源部；及一如請求項1至19任一項之散熱模組，設置於該電路板之該熱源部。
如請求項20之電路總成，其中該底座之該第二面具有一熱傳部，用以接觸該電路板之該熱源部。
如請求項21之電路總成，其中該電路板另包括數個第一穿孔，對應該底座之該數個設置孔，且該組裝定位單元之該第二限制部穿過該第一穿孔。
如請求項22之電路總成，另包括一裝設板，設置於該電路板之一背面，該裝設板包括一第一表面、一第二表面及數個第二穿孔，該裝設板之該第一表面朝向該電路板之該背面，該數個第二穿孔對應該數個第一穿孔，且該組裝定位單元之該第二限制部穿過該第二穿孔。
如請求項23之電路總成，其中該裝設板另包括數個凸起部，設置於該裝設板之該第一表面，且設置於該數個第二穿孔之周邊，該數個凸起部裝設於該電路板之該數個第一穿孔內。
如請求項24之電路總成，其中該裝設板另包括數個容置槽，設置於該裝設板之該第二表面，且設置於該數個第二穿孔之周邊。
如請求項25之電路總成，其中該數個容置槽之設置方向與該數個第二穿孔之設置方向成交叉狀。
如請求項26之電路總成，其中該第二限制部具有一第三延伸部及一抵頂面，該第三延伸部朝該徑向延伸，該組裝定位單元之該第二限制部穿過該第二穿孔後，該抵頂面朝向該裝設板之該第二表面，且抵頂於該容置槽。
一種用於如請求項1至19任一項之散熱模組之組裝定位單元，包括：一驅動部；一桿體，連接該驅動部，該桿體具有一軸向；一彈性元件，設置於該桿體外；一第一限制部，設置於該桿體，用以於彈性元件未壓縮前，對應設置於一設置孔內，該設置孔具有一第一防止旋轉形狀，該第一限制部具有一第一延伸部，該第一延伸部具有該第一設定形狀，且容置於該設置孔；一第二限制部，設置於該桿體，且朝一徑向延伸；及一扣件及一第二延伸部，該扣件設置於該第一延伸部及該第二延伸部之間，且卡扣於該設置孔周邊。
如請求項28之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該桿體包括一第一區段、一第二區段及一第三區段，該第一區段連接該第二區段，該第三區段連接該第二區段，該第一區段、該第二區段及該第三區段之外徑不相同。
如請求項29之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該驅動部設置於該桿體之該第一區段之上。
如請求項29之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該彈性元件設置於該桿體之該第一區段外。
如請求項29之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該第二限制部設置於該桿體之該第三區段之下。
如請求項32之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該彈性件為彈簧、橡膠或矽膠。
如請求項29之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該第一限制部之該第一延伸部設置於該桿體之該第二區段，該第二延伸部設置於該桿體之該第三區段。
如請求項29之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該第一延伸部設置於該桿體，且朝該徑向延伸，該第一延伸部係為一延伸凸塊。
如請求項35之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該第二延伸部具有與該第一延伸部相同之該第一防止旋轉形狀。
如請求項36之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該扣件係為一C形環。
如請求項28之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該組裝定位單元處於一靜止位置，於該靜止位置，該組裝定位單元之該第一限制部用以對應定位於該設置孔內。
如請求項38之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該組裝定位單元處於一轉動位置，該組裝定位單元之該驅動部以向下之一驅動力驅動，用以使該第一限制部脫離該設置孔，該組裝定位單元之該驅動部再以一轉動力驅動，使該第二限制部轉動一角度。
如請求項28之用於散熱模組之組裝定位單元，其中該第二限制部及該第一限制部係朝該徑向及相同方向延伸。