TWI786975B - 具鋁箔散熱器之電子裝置及其鋁箔散熱器 - Google Patents

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Abstract

一種具鋁箔散熱器之電子裝置，包括一外殼以及設置於該外殼內的一電子構造及一鋁箔散熱器，該電子構造的表面具有一個以上的熱源元件，該鋁箔散熱器係以衝壓製成的立體鋁箔構造，並包括底部、周側部以及形成於該底部與該周側部之間的立體空間，該底部與該熱源元件熱傳導地連接，該鋁箔散熱器表面的至少部分與該外殼的內面熱傳導地連接，使本發明能利用鋁箔加工時易於延展為立體形狀的特性，將熱源元件發出的熱量，由立體且能緊貼外殼內面的鋁箔以較大的接觸面積向周遭散熱，達到較佳的散熱效果。

Description

具鋁箔散熱器之電子裝置及其鋁箔散熱器
本發明涉及一種電子裝置的構造；尤其涉及一種具鋁箔散熱器之電子裝置及其鋁箔散熱器。
現有的電子裝置的發熱源集中於中央處理器、記憶體及訊號處理單元等晶片，該些晶片具有工作極限的溫度，若晶片的溫度超出極限溫度就會失效或者在處理訊號時出現錯誤。
為解決上述的問題，一般是在晶片設置散熱片，藉由散熱片將晶片的熱源導向空氣以熱對流的方式散熱，或者將晶片的熱源導向銅柱或機殼等構造以熱傳導的方式散熱，但上述熱傳導的散熱片為平板的金屬片，僅能透過導熱墊以有限的面積接觸外殼內曲折的形狀進行熱傳導，因此散熱效能低落有待改良。
有鑑於此，本發明之目的在於提供一種具有立體形狀的鋁箔散熱器的電子裝置，透過鋁箔散熱器為衝壓成型且為立體構造的設計，達到較佳的散熱效率。
緣以達成上述目的，本發明提供一種具鋁箔散熱器之電子裝置，包括一外殼、一電子構造，以及一鋁箔散熱器。該係設置於該外殼內且該電子構造的表面具有一個以上的熱源元件。該鋁箔散熱器係以衝壓製成的立體鋁箔構造，該鋁箔散熱器包括一底部以及一連接於該底部周圍的周側部，於該底部與該周側部之間形成一立體空間，該底部與該熱源元件熱傳導地連接，該鋁箔散熱器表面的至少部分與該外殼的內面熱傳導地連接。
本發明之效果在於，由於該鋁箔散熱器為衝壓成型的鋁箔，因此可將該鋁箔散熱器加工為能適應該外殼的形狀，擴展該鋁箔散熱器用於連接外殼或與空氣接觸的面積，具有較佳的熱對流或熱傳導的效果，提升電子裝置的散熱效率並降低該熱源元件的溫度，使熱源元件在較高室溫的環境下亦能良好地運作。
本發明進一步具有的效果在於，該鋁箔散熱器為具有底部及周側部的立體形狀，其內部的立體空間可容納電子構造。當電子構造容納於該鋁箔散熱器的立體空間內時，能有效利用外殼與該電子構造之間的可用空間，使該外殼內的電子構造及鋁箔散熱器的配置更為緊湊的同時，還具有優良的散熱效果。
為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖1至圖7所示，為本發明一較佳實施例之具鋁箔散熱器之電子裝置100，包括一外殼10、一電子構造20，以及一鋁箔散熱器30。
該外殼10可以是鋁鎂合金等金屬、塑膠或複合材料製成的殼體，且殼體組成的形式可隨設計的需求更改，在本較佳實施例中該外殼10是塑膠殼體，且該外殼10具有一後殼12以及一前蓋14，該後殼12的後側具有一背板121且前側具有一開口122，該後殼12內部並具有一安裝空間123，該前蓋14結合於該後殼12的開口122處並且封閉該安裝空間123。
該電子構造20係設置於該外殼10內，且該電子構造20的表面具有一個以上的熱源元件22，在本較佳實施例中該電子構造20設置於該外殼10內並且連接於該前蓋14，該電子構造20的後面具有三個晶片的熱源元件22。
該鋁箔散熱器30係以衝壓製成的立體鋁箔構造，該鋁箔散熱器30包括一底部32以及一連接於該底部32周圍的周側部34，於該底部32與該周側部34之間形成一立體空間36，在本較佳實施例中該電子構造20後側的部分容納於該立體空間36內，該底部32與該些熱源元件22熱傳導地連接，該鋁箔散熱器30表面的至少部分塗有導熱膠而與該外殼10的內面熱傳導地連接，在本較佳實施例中該鋁箔散熱器30是整個表面皆塗有導熱膠而與該外殼10的內面熱傳導地連接。
本發明受益於該鋁箔散熱器30衝壓成型的鋁箔構造，可將該鋁箔散熱器30的形狀設計為符合該外殼10內面的起伏形狀，使該鋁箔散熱器30的表面可以部分甚至全部熱傳導地連接於該外殼10的內面，藉此能達到較佳的散熱效果，並且該鋁箔散熱器30由該底部32向周圍延展至該周側部34的立體構造相較於平面能夠涵蓋較大的範圍，能增加空氣對流或熱傳導的散熱面積，提升該鋁箔散熱器30的散熱效能，有效降低該些熱源元件22的溫度。
此外，該鋁箔散熱器30為具有該底部32以及該周側部34的立體構造，因此相較於平面的散熱器，能善用該外殼10內的安裝空間123，當將該電子構造20的部分容納於該立體空間36內時，尤其凸顯出輕、薄、形狀容易變化且導熱性良好該鋁箔散熱器30能夠充分利用該外殼10與該電子構造20之間的可用空間，無需加大該外殼10的體積就能將立體形狀的鋁箔散熱器30設置於該外殼10內。
本發明除上述較佳實施例，該電子構造20的部分是容納於該鋁箔散熱器30的立體空間36以外，在其他的較佳實施例中，該鋁箔散熱器30亦可反裝，此時該鋁箔散熱器30以該底部32與該些熱源元件22熱傳導地連接，再以該周側部34暴露在空氣中對流散熱，或者以該周側部34的表面熱傳導地連接於物體，例如熱傳導地連接於該外殼10的內面，達到向外熱傳導散熱的效果。
進一步說明本發明上述較佳實施例的其他構造。請參看圖2至圖7所示，該電子構造20的左右兩側設有兩個分別以螺絲穿過而連接於該前蓋14的支柱26，於該後殼12的背板121設有數個元件開口16，該電子構造20設有數個電子元件24分別向後伸抵各該元件開口16，配合該些支柱26及電子元件24的位置與數量，於該鋁箔散熱器30設有對應的貫穿口38，各該貫穿口38用以供各該支柱26或各該電子元件24穿過，該些貫穿口38為該鋁箔散熱器30經衝壓成型後再以刀具切削成型而成。
該電子構造20的該些熱源元件22與該外殼10的該背板121間隔一定的距離，當該鋁箔散熱器30的該底部32塗有導熱膠而與該外殼10的內面熱傳導地連接時，若該底部32的表面為平整的狀態則無法接觸到該些熱源元件22，或者在其他較佳實施例中該些熱源元件22可能高度（厚度）各有不同，因此於衝壓成型該鋁箔散熱器30時，於該鋁箔散熱器30對應該些熱源元件22的位置，與該鋁箔散熱器30設置時其底部32與各該熱源元件22兩者之間的間隔距離，於該底部32衝壓成型一個以上的凸殼部321，如本較佳實施例中該底部32具有三個柱狀的凸殼部321，各該凸殼部321係朝向各該熱源元件22的方向凸出，於各該凸殼部321的頂側形成一接觸面322，於各該接觸面322黏貼一導熱墊221而與各該熱源元件22熱傳導地連接。
為提供該些凸殼部321額外的支撐，並使該鋁箔散熱器30能貼附於該外殼10的內面，該外殼10於該背板121的內面形成一個以上的支撐柱124，在本較佳實施例中該背板121具有三個支撐柱124，各該支撐柱124嵌入各該凸殼部321內用以支撐該凸殼部321，各該凸殼部321的表面塗有導熱膠而與各該支撐柱124熱傳導地連接。為進一步提升該鋁箔散熱器30的散熱效能，於該外殼10的後殼12設有一銅柱孔125，於該銅柱孔125的周緣連接一向該前蓋14的方向凸出的銅柱管126，該銅柱管126內嵌設固定一具有螺孔的銅柱127。該鋁箔散熱器30的底部32具有一衝壓成型的銅柱蓋323，該銅柱蓋323套蓋於該銅柱管126並於鄰近該銅柱127的表面形成一銅柱接觸面324，該銅柱接觸面324塗有導熱膠而與該銅柱127熱傳導地連接，使該鋁箔散熱器30能將該些熱源元件22的熱量由該銅柱127向外傳導。
當該具鋁箔散熱器之電子裝置100運作時，量測如圖8所示的三個熱源元件22的量測點A、量測點B以及量測點C的溫度。並將該具鋁箔散熱器之電子裝置100的鋁箔散熱器30，如圖9所示置換為一般的平板散熱器30A後開始運作，接著量測同樣的量測點A、量測點B以及量測點C的位置。上述量測點A、量測點B以及量測點C分別量測的是中央處理器、記憶體與訊號晶片，在規格上此三熱源元件22的極限溫度分別是125℃、110℃以及110℃。
將使用平板散熱器30A及鋁箔散熱器30時於量測點A、量測點B以及量測點C所量測到的溫度、距離極限溫度的規格餘量及結果判斷列為如下的表格1所示：
量測點 平板散熱器 鋁箔散熱器
溫度 規格餘量 結果判斷 溫度 規格餘量 結果判斷
A 130℃ -5℃ 不好 94.18℃ 30.82℃ 過關
B 112℃ -2℃ 不好 88.88℃ 21.12℃ 過關
C 100℃ 10℃ 過關 89.71℃ 20.30℃ 過關
表格1、量測點A、B、C所量測溫度、規格餘量及結果判斷表
由上表可以看出，本發明上述較佳實施例使用鋁箔散熱器30時，於量測點A、量測點B以及量測點C所量測的該些熱源元件22的溫度均有攝氏數十度以上的規格餘量，較使用該平板散熱器30A散熱時具有更佳的散熱效果。
以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
［本發明］ 100:具鋁箔散熱器之電子裝置 10:外殼 12:後殼 121:背板 122:開口 123:安裝空間 124:支撐柱 125:銅柱孔 126:銅柱管 127:銅柱 14:前蓋 16:元件開口 20:電子構造 22:熱源元件 221:導熱墊 24:電子元件 26:支柱 30:鋁箔散熱器 30A:平板散熱器 32:底部 321:凸殼部 322:接觸面 323:銅柱蓋 324:銅柱接觸面 34:周側部 36:立體空間 38:貫穿口
圖1為本發明一較佳實施例之立體圖。 圖2為本發明上述較佳實施例之立體分解圖。 圖3為本發明上述較佳實施例另一角度之立體分解圖。 圖4為本發明上述較佳實施例之側視圖。 圖5為圖4之5-5方向剖視圖。 圖6為圖4之6-6方向剖視圖。 圖7為圖4之7-7方向剖視圖。 圖8為本發明上述較佳實施例取下後殼與鋁箔散熱器之後視圖。 圖9為圖3中鋁箔散熱器替換為平板散熱片之分解圖。
100:具鋁箔散熱器之電子裝置
10:外殼
12:後殼
14:前蓋

Claims (9)

  1. 一種具鋁箔散熱器之電子裝置，包括：一外殼；一電子構造，係設置於該外殼內且該電子構造的表面具有一個以上的熱源元件；以及一鋁箔散熱器，係以衝壓製成的立體鋁箔構造並包括一底部以及一連接於該底部周圍的周側部，於該底部與該周側部之間形成一立體空間，該底部具有一個以上的凸殼部，該凸殼部朝向該熱源元件的方向凸出並於頂側形成一接觸面，該接觸面黏貼一導熱墊而與該熱源元件熱傳導地連接，該鋁箔散熱器表面的至少部分與該外殼的內面熱傳導地連接。
  2. 如請求項1所述之具鋁箔散熱器之電子裝置，其中該鋁箔散熱器接鄰該外殼的表面皆塗有導熱膠而與該外殼的內面熱傳導地連接。
  3. 如請求項1或2所述之具鋁箔散熱器之電子裝置，其中該電子構造的至少部分容納於該立體空間。
  4. 如請求項3所述之具鋁箔散熱器之電子裝置，其中該外殼的內面具有一個以上的支撐柱，該支撐柱嵌入該凸殼部內用以支撐該凸殼部，該凸殼部的表面塗有導熱膠而與該支撐柱熱傳導地連接。
  5. 如請求項1或2所述之具鋁箔散熱器之電子裝置，其中該外殼具有一銅柱孔，於該銅柱孔的周緣連接一銅柱管，該銅柱管內嵌設固定一銅柱，該底部具有一銅柱蓋，該銅柱蓋套蓋於該銅柱管並於鄰近該銅柱的表面形成一銅柱接觸面，該銅柱接觸面塗有導熱膠而與該銅柱熱傳導地連接。
  6. 如請求項4所述之具鋁箔散熱器之電子裝置，其中該外殼具有一銅柱孔，於該銅柱孔的周緣連接一銅柱管，該銅柱管內嵌設固定一銅柱，該底部具有一銅柱蓋，該銅柱蓋套蓋於該銅柱管並於鄰近該銅柱的表面形成一銅柱接觸面，該銅柱接觸面塗有導熱膠而與該銅柱熱傳導地連接。
  7. 如請求項6所述之具鋁箔散熱器之電子裝置，其中該鋁箔散熱器具有一個以上的貫穿口，該貫穿口用以供該外殼或該電子構造的部分穿過。
  8. 一種電子裝置之鋁箔散熱器，係衝壓製成的立體鋁箔構造並包括一底部以及一連接於該底部周圍的周側部，於該底部與該周側部之間形成一立體空間，該底部具有一個以上的凸殼部，該凸殼部的頂側形成一接觸面，該底部具有的各該接觸面用以熱傳導地連接電子裝置的熱源元件。
  9. 如請求項8所述之電子裝置之鋁箔散熱器，其中該鋁箔散熱器具有一個以上的貫穿口，該貫穿口為該鋁箔散熱器經衝壓成型後再以刀具切削成型而成。
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