TWI751742B - 組合式水冷單元扣具結構 - Google Patents

Abstract

一種組合式水冷單元扣具結構，係包含：一扣具組；具有複數扣具構件，該等扣具構件相互對應組設於一水冷單元外側，並透過至少一連接件進行連接或直接透過相互拼接或搭接之方式組合，將該等扣具構件連結組合固定，藉由以組合之方式將扣具構件與水冷單元進行組合，係可有效改善水冷單元管路造成與扣具結構組裝上的干涉缺失者。

Description

組合式水冷單元扣具結構

一種組合式水冷單元扣具結構，尤指一種透過將扣具構件區分複 數等分並分別框設於該水冷單元外部後，再將該等扣具構件固定結合的水冷單元扣具結構。

隨著大數據及雲端運端計算服務的需求大幅度提升，相關電子產品的散熱需求也越來越高，尤其是大型運算中心的服務器，其運算密度提高，同尺寸的空間中所產生的廢熱也大幅提升，為了降低散熱所消耗的能源，散熱器的設計漸漸由傳統使用風扇的氣冷，轉變成使用液體將熱源從服務器中帶走以其他方式散熱，以解決高密度廢熱產生的問題。

過往使用風冷的電子產品，各個晶片對應為單體的散熱器(Heat Sink)，若系統內有多個晶片亦對應多組風冷散熱器；而轉變成液冷的產品時，需要於有限的機殼空間內配置水路管線，而在狹小的空間內，影響到管線配置的主要因素有：主機板配置、水冷板進出口方向、管線內外徑、管線最小折彎半徑等。

在從氣冷轉變為液冷的過程中，往往發生客戶端主機板配置以氣冷的思維設計完成並無法進行設計變更，造成下游廠商在配置水冷單元的管線時處處受到限制，並且帶來大量水冷產品設計變更等影響。

參閱第9、10圖，係為習知水冷頭及扣具立體分解及組合圖，如圖所示，水冷頭3因使用銅質或鋁質材料特性較軟之材質，因此無法承受高磅數的上鎖 壓力，無法直接鎖固於發熱源上，故需透過先與一扣具底板4組合後，再藉由扣具底板4與發熱源(圖中未示)周邊的鎖固結構進行鎖固，而水冷頭3上所設置之進水管31及出水管32通常為了防止滲漏，係透過焊接之方式與該水冷頭3進行結合。

又為了防止滲漏該進水管31及出水管32透過焊接之進行固定於水冷頭3上方，因此當扣具底板4套接於水冷頭3外部時，又會受到該進水管31或出水管32阻礙產生干涉而無法結合，而該進水管31及出水管32無法透過旋轉改變方向而防止與該扣具底板4的干涉問題。

故當水冷頭3與該扣具底板4產生干涉時，則透過將該扣具底板4開設至少一凹槽41，透過該凹槽41之設置令該扣具底板4與該進水管31及出水管32解除干涉之問題，但針對不同方向的進水管31及出水管32則必需另外開設模具重新製造與該水冷頭3相對應而不干涉之扣具底板4構件，而開設不同模具相當耗費製造成本，並且對於開設不同角度的凹槽41也會影響該扣具底板4之結構強度。

故如何改善扣具底板與水冷頭結合上的問題，則為首要解決之重點。

先前技術之作法及缺點

1.水冷頭進水管方向受限於核心水冷頭安裝方式。

2.水冷頭在面對晶片設計趨勢，可能會有結構強度不足的情況。組裝工序須先安裝轉接扣具底板後才可安裝水路管線。

考慮到上述缺失，為了增加液冷模組能對應更多客戶的使用需求，故必須針對水冷頭進行優化，增加水冷頭進出入口的自由度。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的，係提供一種透過將扣具劃分為複數個扣具構件，再分別框設於該水冷單元外部後再將該等扣具構件固定結合的水冷單元扣具結構。

為達上述之目的，本發明係提供一種組合式水冷單元扣具結構，係包含：一扣具組，具有複數扣具構件，該等扣具構件相互對應組設於一水冷單元外側，並透過至少一連接件將該等扣具構件連接固定或透過該等扣具構件相互拼接或搭接之方式進而將該等扣具構件連結組合固定。

本發明主要透過將扣具劃分為複數扣具構件，並分別對應組設於該水冷單元外圍，再透過至少一連接件或透過該等扣具構件彼此間直接拼接或搭接之方式連結組合，藉此當該扣具與水冷單元進行組設時可避免相互干涉而無法組裝之缺失。

1:扣具組

11:連接件

11a:第一插接端

11b:第二插接端

12:第一扣具構件

121:第一結合端

121b:第一孔洞

122:第二結合端

122b:第二孔洞

123:第一凹槽

13:第二扣具構件

131:第三結合端

131b:第三孔洞

132:第四結合端

132b:第四孔洞

133:第二凹槽

14:容置空間

121a、122a、131a、132a:螺孔

3:螺鎖元件

15:第一鳩尾座

16:第二鳩尾座

17:鳩尾槽

a:凸條

b:凹槽

c:穿孔

d:貫穿孔

18:第三扣具構件

19:第四扣具構件

2:水冷單元

第1圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第一實施例之立體分解圖；第2圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第一實施例之立體組合圖；第3圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第二實施例之立體分解圖；第4圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第二實施例之立體組合圖；第5圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第三實施例之立體分解圖；第6圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第三實施例之立體組合圖；第7圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第四實施例之立體分解圖；第8圖係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第四實施例之立體組合圖；第9圖係為習知水冷頭及扣具立體分解圖； 第10圖係為習知水冷頭及扣具立體組合圖。

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1、2圖，係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第一實施例之立體分解及組合圖，如圖所示，所述組合式水冷單元扣具結構，係包含：一扣具組1，具有複數扣具構件，該等扣具構件相互對應組設於一水冷單元2外側，並透過至少一連接件11將該等扣具構件連結組合固定，所述水冷單元2係為一水冷頭或水冷板其中任一。

本實施例扣具組1係具有一第一扣具構件12及一第二扣具構件13，所述第一扣具構件12具有一第一結合端121及一第二結合端122，所述第一、二結合端121、122分設於該第一扣具構件12之兩端，並在第一、二結合端121、122之間具有一第一凹槽123，並該第一扣具構件12呈一U字形。

所述第二扣具構件13具有一第三結合端131及一第四結合端132，所述第三、四結合端131、132分設於該第二扣具構件13之兩端，並在第三、四結合端131、132之間具有一第二凹槽133，並該第二扣具構件13呈一U字形。

所述第一、二扣具構件12、13水平對應設置，並該第一、三結合端121、131相互對應並透過前述連接件11串聯組合，所述第二、四結合端122、132相互對應並透過前述連接件11串(接)聯組合，並該第一、二扣具構件12、13之第一、二凹槽123、133共同組成一容置空間14，並該容置空間14可供前述水冷單元2容設與該扣具組1結合，並透過該扣具組1以組合之方式進行結合，可避免與該水冷單元2組合時產生干涉而無法進行結合之缺失。

前述連接件11與前述第一、二扣具構件12、13透過螺鎖、嵌接、夾合、插接、緊迫等其中任一方式結合，本實施例係透過螺鎖之方式作為說明實施例，所述連接件11與前述第一、二、三、四結合端121、122、131、132對應之處開設有螺孔121a、122a、131a、132a，並透過一螺鎖元件3進行螺鎖加強固定，藉以防止該第一、二扣具構件12、13分離，確保該第一、二扣具構件12、13可緊密結合於該水冷單元2之外部保護該水冷單元2外，進一步可將該水冷單元2鎖固於對應組設之發熱源的上側。

請參閱第3、4圖，係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第二實施例之立體分解及組合圖，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不同處在於所述第一、三結合端121、131與該第二、四結合端122、132與該連接件11之間可透過凹、凸之方式進行卡制結合，所述卡制結合之結構係可透過將所述第一、三結合端121、131共同組成一第一鳩尾座15，即表示該第一結合端121具有該第一鳩尾座15一半之結構形狀，該第三結合端131具有該第一鳩尾座15一半之結構形狀，兩者拼接後共同組成該第一鳩尾座15。

該第二、四結合端122、132共同組成一第二鳩尾座16，即表示該第二結合端122具有該第二鳩尾座16一半之結構形狀，該第四結合端132具有該第二鳩尾座16一半之結構形狀，兩者拼接後共同組成該第二鳩尾座16。

所述連接件11具有一鳩尾槽17，並該等連接件11透過鳩尾槽17與前述第一、二鳩尾座15、16嵌入結合，藉此透過該連接件11之鳩尾槽17與前述第一、二鳩尾座15、16之配合令所述第一、二扣具構件可緊密結合。

本實施例僅為提供一種凹、凸結構之組設配合實施例，當然亦可以其他種類凹、凸結構進行組設配合。

請參閱第5、6圖，係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第三實施例之立體分解及組合圖，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不同處在於所述第一、二、三、四結合端121、122、131、132分別具有一第一孔洞121b、一第二孔洞122b、一第三孔洞131b、一第四孔洞132b，所述第一、三孔洞121b、131b水平對應設置，所述第二、四孔洞122b、132b水平對應設置，所述連接件11具有一第一插接端11a及一第二插接端11b，並該等連接件11透過該第一、二插接端11a、11b對應插接於第一、三孔洞121b、131b與第二、四孔洞122b、132b，藉以令該連接件串接該第一、二扣具構件12、13緊密結合。

請參閱第7、8圖，係為本發明之組合式水冷單元扣具結構之第四實施例之立體分解及組合圖，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不同處在於所述扣具組更具有一第三扣具構件18及一第四扣具構件19，所述第一、三扣具構件12、18透過嵌接之方式進行結合，所述第二、四扣具構件13、19透過嵌接之方式進行結合，本實施例嵌接之結構係為一凹與一凸之配合，並不特別限定，並該第一、二扣具構件12、13一端再由該連接件11進行連接結合，所述第三、四扣具構件18、19一端再透過連接件11進行連接結合，並本實施例之連接件11與該第一、二、三、四扣具構件12、13、18、19透過螺鎖之方式進行結合。

上述第一、二扣具構件12、13及連接件11係可選擇銅合金、鋁合金、鈦合金、不銹鋼、純鈦、塑膠其中任一，並該第一、二扣具構件12、13及該連接件11亦可為相同或相異材質。

本發明主要透過以組合之方式將扣具構件劃分為複數等分再與水冷單元進行組合，由此可避免水冷單元結構與該扣具組合時產生干涉無法組裝之問題，進而可節省模具開發之成本，也可改善組裝干涉之問題。

1:扣具組

2:水冷單元

11:連接件

12:第一扣具構件

13:第二扣具構件

121:第一結合端

122:第二結合端

123:第一凹槽

131:第三結合端

132:第四結合端

133:第二凹槽

14:容置空間

121a、122a、131a、132a:螺孔

3:螺鎖元件

Claims (8)

1. 一種組合式水冷單元扣具結構，係包含：一扣具組，所述扣具組具有一第一扣具構件及一第二扣具構件，相互對應水平對接組設於一水冷單元外側，並透過至少一連接件將該第一、二扣具構件串(接)聯組合固定，所述連接件與前述第一、二扣具構件透過螺鎖、嵌接、夾合其中任一方式結合。
2. 如請求項第1項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中所述第一扣具構件具有一第一結合端及一第二結合端，所述第一、二結合端分設於該第一扣具構件之兩端，所述第二扣具構件具有一第三結合端及一第四結合端，所述第三、四結合端分設於該第二扣具構件之兩端，所述第一、二扣具構件水平對應設置，並該第一、三結合端相互對應並透過前述連接件串聯組合，所述第二、四結合端相互對應並透過前述連接件串聯組合。
3. 如請求項第2項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中所述連接件與前述第一、二、三、四結合端對應之處開設有螺孔，並透過螺鎖元件進行螺鎖加強固定。
4. 如請求項第2項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中其中所述第一、三結合端與該第二、四結合端與該連接件之間可透過凹、凸之方式進行卡制結合，所述卡制結合之結構係可透過將所述第一、三結合端共同組成一第一鳩尾座，該第二、四結合端共同組成一第二鳩尾座，所述連接件具有一鳩尾槽，並該等連接件透過鳩尾槽與前述第一、二鳩尾座嵌入結合。
5. 如請求項第2項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中該第一扣具構件具有一第一凹槽，所述第二扣具構件具有一第二凹槽，該第一、二凹 槽相互對應組成一容置空間，所述第一、二凹槽分別框設於該水冷單元外側，即該水冷單元設置於該容置空間中與該第一、二扣具構件結合。
6. 如請求項第1項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中所述水冷單元係為一水冷頭或水冷板其中任一。
7. 如請求項第2項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中所述第一、二、三、四結合端分別具有一第一孔洞、一第二孔洞、一第三孔洞、一第四孔洞，所述第一、三孔洞水平對應設置，所述第二、四孔洞水平對應設置，所述連接件具有一第一插接端及一第二插接端，並該等連接件透過該第一、二插接端對應插接於第一、三孔洞與該第二、四孔洞。
8. 如請求項第2項所述之組合式水冷單元扣具結構，其中所述第一、二扣具構件及該連接件係可選擇銅合金、鋁合金、鈦合金、不銹鋼、純鈦、塑膠其中任一，並該第一、二扣具構件及該連接件亦可為相同或相異材質。

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