TWI824865B

TWI824865B - 電子裝置

Info

Publication number: TWI824865B
Application number: TW111146382A
Authority: TW
Inventors: 鄭名涵; 簡瑞賢; 李振銘; 陳俊傑; 王鎮城
Original assignee: 仁寶電腦工業股份有限公司
Priority date: 2022-01-04
Filing date: 2022-12-02
Publication date: 2023-12-01
Also published as: TW202328857A

Abstract

一種電子裝置，包括一機殼、一導熱模組以及一散熱模組。機殼具有一內部空間。電子裝置的一發熱源配置於內部空間中。導熱模組配置於機殼且具有一導熱塊。導熱塊可移動地配置於導熱模組的一通道中且對位發熱源。散熱模組可拆卸地配置於導熱模組。散熱模組適於推動導熱塊朝發熱源移動，使得導熱塊與發熱源相互接觸。當散熱模組分離於導熱模組時，導熱塊與發熱源分離而形成一間隙。

Description

電子裝置

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種結合外接散熱模組的電子裝置。

隨著電子裝置的效能不斷提升及體積不斷縮小的發展趨勢下，電子裝置在運作過程中會產生更多熱量，但電子裝置缺乏足夠的空間安裝相應的散熱模組，使得電子裝置不易散發累積在機殼內部的廢熱，則電子裝置內部的溫度也隨之上升，在高溫的環境下，中央處理器及圖形處理器的運算效能將受到影響，甚至於過熱當機或燒毀。

現有的改善方式，是採用外接的散熱裝置，將散熱裝置外接於機殼的表面上以協助散熱，然而散熱裝置並未實際接觸電子裝置的發熱源，故對於散熱效率的提升幅度有限，當電子裝置的運算效能提升到最高時，仍無法有效排除已產生的廢熱。

本發明提供一種電子裝置，具有可拆卸的散熱模組與可移動的導熱塊，散熱模組安裝後適於推動導熱塊接觸發熱源，以提升電子裝置的運作效率

本發明的電子裝置，包括一機殼、一導熱模組以及一散熱模組。機殼具有一內部空間。電子裝置的一發熱源配置於內部空間中。導熱模組配置於機殼且具有一導熱塊。導熱塊可移動地配置於導熱模組的一通道中且對位發熱源。散熱模組可拆卸地配置於導熱模組。散熱模組適於推動導熱塊朝發熱源移動，使得導熱塊與發熱源相互接觸。當散熱模組分離於導熱模組時，導熱塊與發熱源分離而形成一間隙。

基於上述，本發明的電子裝置，於機殼上設有可移動的導熱模組以及可拆卸的散熱模組。因在高效模式下發熱源的溫度相對高且升溫快，藉由將散熱模組安裝於導熱模組，散熱模組透過推動導熱模組的導熱塊朝發熱源移動，使得導熱塊與發熱源彼此接觸，因此發熱源產生的熱量能夠通過導熱塊傳遞至散熱模組，再透過散熱模組的功效將熱量排出至環境中，藉此降低機殼內的溫度以提升電子裝置的運作效率。

在一般模式下，將散熱模組自導熱模組拆下，則導熱模組的導熱塊與發熱源之間存在一間隙，使發熱源並未與導熱塊接觸，因發熱源的溫度相對低且升溫慢，故熱量可在該間隙流通作散熱。此外，導熱模組齊平於機殼，使電子裝置的外表面維持平坦，不因高低落差影響到使用性。

圖1A是本發明一實施例的電子裝置於一般模式下具導熱模組的立體示意圖。圖1B是圖1A的電子裝置於高效模式下配置散熱模組的立體示意圖。圖1C是圖1B的電子裝置的部分元件分解示意圖。圖2A是圖1B的散熱模組與導熱模組相互分離的剖面示意圖。圖2B是圖2A的散熱模組與導熱模組相互接觸的剖面示意圖。圖2C是圖2A的散熱模組的立體示意圖。

參考圖1A及圖1B，本發明的電子裝置為具有散熱需求的筆記型電腦，於其它實施例中，電子裝置亦可為智慧型手機、遊戲機或桌上型主機等。

配合參考圖2A及圖2B，本發明的電子裝置100包括一機殼110、一導熱模組120以及一散熱模組130。

機殼110具有一內部空間IS，電子裝置100的一發熱源200配置於機殼110的內部空間IS中，其中發熱源200例如是接觸中央處理器或圖形處理器的熱傳導結構，故發熱源200於內部空間IS散發熱量。

參考圖2A至圖2C，導熱模組120配置於機殼110且具有一導熱塊121。導熱塊121可移動地配置於導熱模組120的一通道P中且對位於發熱源200。散熱模組130可拆卸地配置於導熱模組120。散熱模組130適於透過自重或者由使用者手持散熱模組130，致使散熱模組130推抵導熱模組120的導熱塊121於通道P中朝發熱源200移動，使得導熱塊121與發熱源200相互接觸。藉此，電子裝置切換為高效模式下，發熱源200的熱量H可透過導熱塊121直接地傳遞至散熱模組130，並由散熱模組130快速地作冷熱交換以將熱量排出至環境中。

參考圖1及圖2A，當散熱模組130分離於導熱模組120時，散熱模組130不再推抵導熱模組120，使得導熱塊121與發熱源200分離而形成一間隙GP以切換為一般模式。由於一般模式下發熱源200的溫度相對較低且升溫慢，故熱量可在間隙GP流通並傳導至導熱塊121向外部散逸。此外，在一般模式下導熱塊121齊平於機殼110，使電子裝置不因高低落差影響到使用性。

參考圖1C及圖2A，導熱模組120包括一基座122、一活動板123以及多個第一彈性件124(例如彈簧)。

基座122固設於機殼110且具有連通內部空間IS的通道P。活動板123可移動地配置於通道P中，且活動板123套設在導熱塊121外圍，此處活動板123與導熱塊121連接為一體且活動板123適於帶動導熱塊121相對基座122上下移動。多個第一彈性件124位於通道P中且分別抵靠在基座122與活動板123之間，其中多個第一彈性件124提供遠離發熱源200方向的第一彈力。進一步而言，多個第一彈性件124的數量包括有四個，分別配置在通道P的四個角落處，藉由四個第一彈性件124同步支撐活動板123，利於提升活動板123在通道P中移動時的受力平衡。於此特別說明，導熱模組的外型不以圖式中的長條形為限，可依據電子裝置的類型或尺寸因應調整為正方型、圓形等型態，並且第一彈性件亦不以前述四個為限，只要活動板123的移動能達到受力平衡的效果其數量可作適度的調整。

參考圖2A，當散熱模組130分離於導熱模組120時，多個第一彈性件124同步推動活動板123相對遠離發熱源200，使得導熱塊121與發熱源200之間形成間隙GP，且活動板123與導熱塊121齊平於機殼110的一頂面TS。

參考圖2B，當散熱模組130放置於導熱模組120時，散熱模組130適於推動活動板123及導熱塊121於通道P中朝發熱源200移動，並壓縮多個第一彈性件124，使得導熱塊121與發熱源200相互接觸，此時活動板123與導熱塊121低於頂面TS。

參考圖1C，散熱模組130具有一均溫板131、一定位板132、一鰭片組件133、一外蓋134、至少一致冷晶片135及至少一風扇136。

定位板132套設於均溫板131的外圍且堆疊於活動板123，其中均溫板131對位於導熱塊121。鰭片組件133堆疊於均溫板131上。外蓋134卡合於定位板132且容納均溫板131及鰭片組件133。至少一致冷晶片135配置於均溫板131與鰭片組件133之間，且致冷晶片135用以將均溫板131的熱量傳遞至鰭片組件133。至少一風扇136配置於鰭片組件133的一側，用以降低鰭片組件133的溫度。

參考圖2B及圖2C，當均溫板131接觸導熱塊121時，下壓導熱塊121以接觸發熱源200，且導熱塊121位在發熱源200與均溫板131之間。簡言之，發熱源200的熱量依序傳遞至導熱塊121、均溫板131、致冷晶片135以及鰭片組件133，再通過風扇136將熱量發散至外部環境中。

參考圖1C及圖2A，電子裝置100包括兩第一磁性件140及兩第二磁性件150。兩第一磁性件140分別配置在定位板132的兩第一側邊1321，兩第二磁性件150分別配置在基座122的兩第二內壁面S2，各第一磁性件140適於對位於相應的各第二磁性件150且相互磁性吸引，藉此將定位板132定位在基座122的通道P中。

參考圖1C，電子裝置100包括一插頭160及一插座170。插頭160配置在均溫板131與鰭片組件133之間且穿設於定位板132。插座170配置在基座122的一側且對位於插頭160，插頭160適於電性耦接插座170以供電力與偵測訊號傳輸至致冷晶片135及風扇136。

進一步而言，當插頭160耦接插座170時，自插座170傳輸一驅動電流至散熱模組130以驅動致冷晶片135及風扇136，且插座170用以偵測散熱模組130安裝於導熱模組120(見圖2B)，一旦電子裝置100偵測到散熱模組130安裝於導熱模組120，電子裝置100的運算效能可自動切換為高效模式，或是在電子裝置100偵測到散熱模組130安裝於導熱模組120後，電子裝置100的螢幕顯示出相應的控制介面，供使用者決定是否切換為高效模式。

參考圖1C、圖2A及圖2B，基座122具有兩滑槽SG、兩磁性支撐件1221以及兩第二彈性件1222(例如彈簧)。如圖1C，兩滑槽SG對向成形在基座122的兩第一內壁面S1。如圖2A及圖2B，兩滑槽SG自第一內壁面S1朝基座122內斜向成形，兩磁性支撐件1221可移動地配置於相應的兩滑槽SG中，兩第二彈性件1222分別配置於相應的兩滑槽SG中且連接兩磁性支撐件1221。具體而言，斜向配置的兩磁性支撐件1221的彈力係朝向機殼110的頂面TS，並透過兩第二彈性件1222抵靠活動板123，進而支撐著導熱塊121齊平於機殼110。此外，電子裝置100包括兩第三磁性件180，分別配置於定位板132的兩第二側邊1322，各第三磁性件180對位於相應的各磁性支撐件1221且相互磁性相斥。

參考圖2B，當散熱模組130安裝於導熱模組120，且該導熱塊121與發熱源200相互接觸時，兩第三磁性件180磁性推動兩磁性支撐件1221而遠離頂面TS，同時兩磁性支撐件1221分別壓縮兩第二彈性件1222且進入相應的滑槽SG中。

詳細而言，當散熱模組130安裝於導熱模組120時，散熱模組130施壓於活動板123，以推動導熱塊121接觸發熱源200，同時各第三磁性件180推動各磁性支撐件1221收納於相應的滑槽SG中。此外，支撐活動板123的多個第一彈性件124被壓縮，由於兩第一磁性件140及兩第二磁性件150之間的磁性吸引力大於多個第一彈性件124的彈力，使得散熱模組130能穩定地定位在基座122的通道P中以進行散熱。

參考圖2A，當散熱模組130分離於導熱模組120時，兩第二彈性件1222彈性恢復並推抵兩磁性支撐件1221朝向頂面TS並突伸於兩滑槽SG外，且兩磁性支撐件1221支撐活動板123。

圖3A是本發明另一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖3B是圖3A的電子裝置於高效模式的立體示意圖。

參考圖3A及圖3B，本實施例的電子裝置100A不同於圖1A所示的電子裝置100，差別在於導熱模組120a配置在機殼110a的一底面BS，且散熱模組130a配置於導熱模組120a，用以抬升機殼110a。

詳細而言，本實施例的電子裝置100A為將導熱模組120a安裝在發熱源200下方的筆記型電腦，除了散熱模組130a可提升導熱模組120的散熱效率，位在機殼110a之底面BS的散熱模組130a亦抬升了機殼110a的底面BS，使環境中的冷空氣更加容易進入機殼110a，亦可抬升鍵盤角度而利於使用者操作。

圖4A是本發明再一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖4B是圖4A的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。

參考圖4A及圖4B，本實施例的電子裝置100B不同於圖1A所示的電子裝置100，差別在於導熱模組120b配置在機殼110b的一後側面RS，散熱模組130b配置於導熱模組120b且齊平於機殼110b。進一步而言，散熱模組130b還包括多個連接埠131b，適於外接其它電子元件。

圖4C是本發明再一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖4D是圖4C的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。

參考圖4C及圖4D，本實施例的電子裝置100C不同於圖1A所示的電子裝置100，差別在於導熱模組120c配置在機殼110c的一後側面RS，散熱模組130c配置於導熱模組120c且面接觸機殼110c的一底面BS，用以抬升機殼110c。進一步而言，散熱模組130b還包括多個連接埠131b，適於外接其它電子元件，且散熱模組130c用以抬升鍵盤角度而利於使用者操作。

圖5A是本發明另一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖5B是圖5A的電子裝置結合導熱模組的立體示意圖。

參考圖5A及圖5B，本實施例的電子裝置100D不同於圖1A所示的電子裝置100，差別在於導熱模組120d配置在機殼110d的一後側面RS，電子裝置100D包括一導熱管190d，連接於散熱模組130d與導熱模組120d。其中，散熱模組130d透過軟性的導熱管190d連接導熱模組120d，於本實施例中，導熱管190d用以傳遞導熱模組120d的熱量至散熱模組130d以提升散熱能力，此外，導熱管190d亦具備供應電纜線的功能，將電子裝置100D的電流傳輸至散熱模組130d。

進一步而言，導熱管190d能夠與導熱模組120d分離，進而拆卸散熱模組130d，將電子裝置100D切換為一般模式。

圖6A是本發明另一實施例的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖6B是圖6A的電子裝置的元件分解示意圖。

參考圖6A及圖6B，本實施例的電子裝置100E不同於圖1A所示的電子裝置100。差別在於電子裝置100E為一體成型電腦且具有一機殼110e及一外蓋140e。導熱模組120e配置在機殼110e的一後側面RS，散熱模組130e配置於導熱模組120e，外蓋140e配置於機殼110e的後側面RS以覆蓋散熱模組130e，且外蓋140e的多個出風口141e對應於散熱模組130e，從而使散熱模組130e的熱量從多個出風口141e排出。

圖7A是本發明另一實施例的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖7B是圖7A的電子裝置的元件分解示意圖。圖7C是圖7A的電子裝置的另一方向的立體示意圖。

參考圖7A至圖7C，本實施例的電子裝置100F不同於圖1A所示的電子裝置100。差別在於電子裝置100F為遊戲機或是手機且具有一機殼110f。導熱模組120d配置在機殼110f的一後側面RS，散熱模組130f配置於導熱模組120f。當散熱模組130f安裝於機殼110f的後側面RS且耦接導熱模組120f時，電子裝置100F切換為高效模式。此外，散熱模組130f具有一前鏡頭131f及一後鏡頭132f，用以實現拍攝功能且能運作高性能的擴增實境、替代實境等類型的遊戲。

綜上所述，本發明的電子裝置，於機殼上設有可移動的導熱模組以及可拆卸的散熱模組，在高效模式下，將散熱模組安裝於導熱模組，使用者透過散熱模組推抵導熱模組的導熱塊朝發熱源移動，使得導熱塊與發熱源彼此接觸，因此發熱源產生的熱量能直接地通過導熱塊傳遞至散熱模組，再透過散熱模組高功效地作冷熱交換以將熱量排出至環境中，藉此降低機殼內的溫度以提升電子裝置的運作效率。

在一般模式下，使用者可將散熱模組自導熱模組拆下，則導熱模組的導熱塊與發熱源之間存在一間隙，讓熱量可在間隙流通並傳導至導熱塊向外部散逸，此外導熱模組齊平於機殼而不因高低落差影響到使用性。

100、100A、100B、100C、100D、100E、100F:電子裝置 110、110a、110b、110c、110d、110e、110f:機殼 120、120a、120b、120c、120d、120e、120f:導熱模組 121:導熱塊 122:基座 1221:磁性支撐件 1222:第二彈性件 123:活動板 124:第一彈性件 130、130a、130b、130c、130d、130e、130f:散熱模組 131:均溫板 131b、131c:連接埠 131f:前鏡頭 132:定位板 1321:第一側邊 1322:第二側邊 132f:前鏡頭 133:鰭片組件 134:外蓋 135:致冷晶片 136:風扇 140:第一磁性件 140e:外蓋 141e:出風口 150:第二磁性件 160:插頭 170:插座 180:第三磁性件 190d:導熱管 200:發熱源 P:通道 BS:底面 GP:間隙 IS:內部空間 RS:後側面 SG:滑槽 S1:第一內壁面 S2:第二內壁面 TS:頂面

圖1A是本發明一實施例的電子裝置於一般模式下具導熱模組的立體示意圖。圖1B是圖1A的電子裝置於高效模式下配置散熱模組的立體示意圖。圖1C是圖1B的電子裝置的部分元件分解示意圖。圖2A是圖1B的散熱模組與導熱模組相互分離的剖面示意圖。圖2B是圖2A的散熱模組與導熱模組相互接觸的剖面示意圖。圖2C是圖2A的散熱模組的立體示意圖。圖3A是本發明另一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖3B是圖3A的電子裝置於高效模式的立體示意圖。圖4A是本發明再一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖4B是圖4A的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖4C是本發明再一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖4D是圖4C的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖5A是本發明另一實施例的電子裝置於一般模式的立體示意圖。圖5B是圖5A的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖6A是本發明另一實施例的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖6B是圖6A的電子裝置的元件分解示意圖。圖7A是本發明另一實施例的電子裝置結合散熱模組的立體示意圖。圖7B是圖7A的電子裝置的元件分解示意圖。圖7C是圖7A的電子裝置的另一方向的立體示意圖。

100:電子裝置

110:機殼

130:散熱模組

200:發熱源

TS:頂面

Claims

一種電子裝置，包括：一機殼，具有一內部空間，其中該電子裝置的一發熱源配置於該內部空間中；一導熱模組，配置於該機殼且具有一導熱塊，其中該導熱塊可移動地配置於該導熱模組的一通道中且對位該發熱源；以及一散熱模組，可拆卸地配置於該導熱模組，其中，該散熱模組適於推動該導熱塊朝該發熱源移動，使得該導熱塊與該發熱源相互接觸，其中，當該散熱模組分離於該導熱模組時，該導熱塊與該發熱源分離而形成一間隙。
如請求項1所述的電子裝置，其中該導熱模組包括：一基座，固設於該機殼且具有該通道；一活動板，可移動地配置於該通道中，且該活動板套設在該導熱塊外圍；以及多個第一彈性件，位於該通道中且分別抵靠該基座與該活動板之間，其中，該散熱模組適於推動該活動板於該通道中朝該發熱源移動，並壓縮該些第一彈性件，使得該導熱塊與該發熱源相互接觸。
如請求項2所述的電子裝置，其中當該散熱模組分離於該導熱模組時，該些第一彈性件推動該活動板相對遠離該發熱源，使得該導熱塊與該發熱源之間形成該間隙，且該活動板與該導熱塊齊平於該機殼的一頂面。
如請求項2所述的電子裝置，其中該散熱模組具有：一均溫板；一定位板，套設於該均溫板的外圍且堆疊於該活動板；一鰭片組件，該鰭片組件堆疊於該均溫板；以及一外蓋，該外蓋卡合該定位板且容納該均溫板及該鰭片組件，其中當該均溫板接觸該導熱塊時，下壓該導熱塊以接觸該發熱源，且該導熱塊位在該發熱源與該均溫板之間。
如請求項4所述的電子裝置，還包括兩第一磁性件及兩第二磁性件，該些第一磁性件分別配置在該定位板的兩第一側邊，該些第二磁性件分別配置在該基座的兩第二內壁面，各該第一磁性件適於對位於相應的各該第二磁性件且相互磁性吸引。
如請求項4所述的電子裝置，其中該散熱模組具有至少一致冷晶片及至少一風扇，該至少一致冷晶片配置於該均溫板與該鰭片組件之間，該至少一風扇配置於該鰭片組件的一側。
如請求項4所述的電子裝置，還包括一插頭及一插座，該插頭配置在該均溫板與該鰭片組件之間且穿設於該定位板，該插座配置在該基座的一側且對位於該插頭，該插頭適於電性耦接該插座。
如請求項7所述的電子裝置，其中當該插頭耦接該插座時，自插座傳輸一驅動電流至該散熱模組及/或該插座偵測該散熱模組安裝於該導熱模組。
如請求項4所述的電子裝置，其中該基座具有：兩滑槽，對向成形在該基座的兩第一內壁面，兩磁性支撐件，可移動地配置於相應的該些滑槽中；以及兩第二彈性件，分別配置於相應的該些滑槽中，且連接該些磁性支撐件。
如請求項9所述的電子裝置，其中還包括兩第三磁性件分別配置於該定位板的兩第二側邊，各該第三磁性件適於對位於相應的各該磁性支撐件且相互磁性相斥，其中當該導熱塊與該發熱源相互接觸時，該些磁性支撐件分別壓縮該些第二彈性件且進入該些滑槽。
如請求項9所述的電子裝置，其中當該散熱模組分離於該導熱模組時，使得該些第二彈性件推抵該些磁性支撐件突伸於該些滑槽，且該些磁性支撐件支撐該活動板。
如請求項2所述的電子裝置，其中該些第一彈性件的數量包括有四個，分別配置在該通道的四個角落處。
如請求項1所述的電子裝置，其中該導熱模組配置在該機殼的一底面，該散熱模組配置於該導熱模組，用以抬升該機殼。
如請求項1所述的電子裝置，其中該導熱模組配置在該機殼的一後側面，該散熱模組配置於該導熱模組且齊平於該機殼。
如請求項1所述的電子裝置，其中該導熱模組配置在該機殼的一後側面，該散熱模組配置於該導熱模組且面接觸該機殼的一底面，用以抬升該機殼。
如請求項1所述的電子裝置，還包括一導熱管，連接於該散熱模組與該導熱模組。
如請求項1所述的電子裝置，其中該導熱模組配置於一體成型電腦、遊戲機或是手機的該機殼。