TWM452598U - 用於電子元件之散熱模組（三） - Google Patents

Description

用於電子元件之散熱模組（三）

　　本創作係有關於一種用於電子元件之散熱模組的結構設計；特別是指一種應用導熱單元、蓋體、面積大於蓋體的金屬板和熱管的配合，來輔助一電子元件的熱量排出之新型。

　　應用複數個排列的散熱片或鰭片組織，來排出那些電子零件或電腦中央處理器工作時產生的廢熱，以保持它們的工作效率或避免造成當機的情形，係已為習知技藝。習知技藝已揭示一種一體成型的鋁擠型截切加工的散熱片，或是將散熱面板與散熱鰭片分開製造，在嵌接組裝或焊接成一整體組織的手段。例如，台灣第８６１１６９５４號「散熱裝置鰭片組裝方法及其製品」專利案，係提供了一個典型的實施例。就像那些熟習此技藝的人所知悉，這技藝在製造、加工作業及難度上比較麻煩。

　　習知技藝也已揭示一種在散熱片或鰭片上設置軸孔，結合軸或管穿過該軸孔，以組裝結合成一整體組織的手段。例如，第９１２０９０８７號「散熱片之結合構造」、或第９４２０５３２４號「散熱鰭片構造改良」專利案等，係提供了典型的實施例。

　　習知技藝也已揭露了一種在散熱片或鰭片側邊或上、下端設置凹槽或插槽、複階凸部或卡扣件對應扣合，以組裝結合成一整體組織的手段概念。例如，第９２２１１０５３號「散熱片構造」、第９１２１３３７３號「散熱片固定結構改良」、第８６２２１３７３號「組合式散熱鰭片結構」、第９３２１８９４９號「散熱片組扣接結構」、或第９１２０８８２３號「散熱鰭片之組合結構」專利案等，也已提供了可行的實施例。

　　代表性的來說，這些參考資料顯示了有關應用散熱結構配置在電子組件方面的結構技藝。習知的散熱片或鰭片結構常傾向於應用軸或管、插槽、複階凸部或卡扣件對應扣合等較複雜的結構組合。如果重行設計考量該散熱結構，使其構造不同於習用者，將可改變它的使用形態，而有別於舊法。例如，使它的結構設計符合一個精簡的條件，或方便於結合，及具有防塵保護、阻止電磁干擾；或配合佈置一可產生輻射散熱的結構、增加電子元件的散熱面積等手段；而這些課題在上述的專利案中均未被揭露。

　　爰是，本創作之主要目的即在於提供一種用於電子元件之散熱模組，係提供一結構和組合簡便，具備有防塵保護、阻止電磁干擾等作用。該散熱模組包括一導熱單元，配置在一電子元件上。一蓋體係包覆該電子元件，並且和該導熱單元連接；一形成幾何形輪廓的金屬板係組合在該蓋體上，並且所述金屬板的面積係大於該蓋體的面積。以及，一包含有冷卻流體的熱管係組合在該金屬板上。因此，該電子元件的熱能可經導熱單元傳導到該蓋體和金屬板，並經熱管輸出，以建立一增加散熱面積之作用。

　　根據本創作之用於電子元件之散熱模組，該導熱單元係一塊狀物的型態，而具有一第一面和一第二面；該第一面係疊置在該電子元件上。對應導熱單元的第二面，該蓋體係一剛性壁界定成一板狀體或盒體的型態，具有一內壁面和一外壁面；該內壁面係和導熱單元的第二面形成相接合或疊合的型態；以及，該外壁面係和該金屬板相連接或相接合的型態；並且，使金屬板形成一類似懸臂的結構型態。

　　根據本創作之用於電子元件之散熱模組，該金屬板係包含一第一面和一第二面。該第一面係疊置在蓋體的外壁面上；該第二面係和該熱管相接合的型態。以及，該金屬板係定義有一疊置在蓋體上的熱源區和一連接熱源區，形成懸臂型態的區域（或稱非熱源區）。

　　該金屬板係設置有至少一柱狀物；所述的柱狀物係位在該金屬板之非熱源區和一電路板之間，使該柱狀物支撐該金屬板之非熱源區。

　　根據本創作之用於電子元件之散熱模組，該金屬板第一面和第二面至少其中之ㄧ的局部或全部區域佈置有一塗層（或薄膜）；所述塗層係選擇一熱輻射物質構成，以建立一輻射式散熱之作用。

　　對於本創作所具有之新穎性、特點，及其他目的與功效，將在下文中配合所附圖式的詳加說明，而趨於了解；如圖所示：

　　請參閱第１、２及３圖，本創作用於電子元件之散熱模組係包括一導熱單元１０，配置在一電子元件２０上。基本上，電子元件２０係設置在一電路板４０上。在所採的實施例中，該導熱單元１０係選擇可傳導熱能的材料製成一幾何形輪廓的塊狀物型態，而具有一第一面１１和一第二面１２；該第一面１１和第二面１２係形成一平面的型態，以及該第一面１１係疊置在該電子元件２０上，以傳導電子元件２０工作時產生的廢熱（或熱能）。

　　圖中顯示了該散熱模組也包括了一蓋體３０，包覆該電子元件２０，並且和該導熱單元１０連接。詳細來說，該蓋體３０係具有一剛性壁３１，界定蓋體３０形成一具有內部空間３２的盒體（或板狀體）型態；蓋體３０具有一內壁面３３和一外壁面３４；對應導熱單元１０的第二面１２，該內壁面３３係形成一平面的型態，和導熱單元１０的第二面１２形成相接合或疊合的型態。以及，該外壁面３４係和一金屬板６０相連接或相接合的型態。在所採的實施例中，該外壁面３４也是形成一平面的型態。

　　可了解的是，該蓋體３０的結構型態明顯增加了該電子元件２０的散熱面積；並且，該蓋體３０也對電子元件２０產生防塵保護和阻止電磁干擾等作用。

　　第１、２及３圖也顯示了該散熱模組也包括該金屬板６０；該金屬板６０係形成一幾何形輪廓的型態；並且，金屬板６０的面積係大於該蓋體３０（外壁面３４）的面積。在所採的實施例中，金屬板６０係一矩形輪廓的板狀體；包含一第一面６１和一第二面６２。該第一面６１係疊置在蓋體３０的外壁面３４上；該第二面６２係和一熱管５０相接合的型態。以及，該金屬板６０係定義有一疊置在蓋體３０（外壁面３４）上的熱源區６３和一連接熱源區６３，形成懸臂型態的區域（或稱非熱源區６４）；例如，第３圖所描繪的情形。

　　圖中也描繪了該金屬板６０係設置有至少一柱狀物７０；所述的柱狀物７０係位在該金屬板６０之非熱源區６４和該電路板４０之間，使該柱狀物７０支撐該金屬板６０之非熱源區６４，使金屬板６０和蓋體３０或熱管５０組合後，不會產生下垂的情形。

　　在一個較佳的實施例中，該金屬板第一面６１和第二面６２至少其中之ㄧ的局部或全部區域佈置有一塗層（或薄膜；圖未顯示）；所述塗層係選擇一熱輻射物質構成，使該金屬板６０具有較習知物理想的輻射式散熱之作用。

　　第１、２及３圖也顯示了該散熱模組也包括該熱管５０；熱管５０係組合在該金屬板６０上，包含有冷卻流體５１。具體來說，熱管５０係採焊接或黏合作業，組合在該金屬板６０的第二面６２。因此，該電子元件２０工作產生的廢熱（或熱能）可經導熱單元１０傳導到該蓋體３０和金屬板６０，並且經熱管５０冷卻交換、輸出。

　　在一個修正的實施例中，假設使該塗層佈置在金屬板６０的非熱源區６４；當電子元件２０工作產生的廢熱（或熱能）經導熱單元１０傳導到該蓋體３０和金屬板６０的熱源區６３後，該熱能會從熱源區６３傳導到非熱源區６４，經塗層的熱輻射物質以輻射方式散熱，以及配合熱管５０冷卻交換、輸出，係明顯獲得一個較舊法更理想的散熱作用。特別的是，該金屬板６０的面積明顯大於該蓋體３０（第二面３４）的面積，使這散熱模組具有比習知技藝更佳的散熱效果。

　　代表性的來說，這用於電子元件之散熱模組在具備有防塵保護和阻止電磁干擾的條件下，相較於舊法而言，係具有下列的考量條件和優點：

1. 該散熱模組和相關組件結構、操作使用情形等，係已被重行設計考量，而不同於習用者；並且，改變了它的使用型態，而有別於舊法。例如，使該電子元件２０配合導熱單元１０、蓋體３０，或該導熱單元１０包含第一面１１和第二面１２，配合蓋體３０的內壁面３３，以及使蓋體３０的外壁面３４組合金屬板６０、熱管５０的結構設計；並且，使該金屬板６０的面積明顯大於該蓋體３０的面積，而形成較大面積的接觸型態等部份的結構組織，係提高了它的散熱或廢熱排出效果。
2. 該金屬板６０形成懸臂型態的組合蓋體３０的結構，並且至少使該塗層佈置在該金屬板６０的非熱源區６４的組織形態，係使金屬板６０建立一比習知技藝更佳的輻射式散熱的作用；並且，輔助提高該散熱模組（例如，導熱單元１０、蓋體３０和熱管５０等）的散熱效果。
3. 該導熱單元１０配合蓋體３０、金屬板６０或塗層的結構設計，撤除了習知的散熱結構傾向於應用軸或管、插槽、複階凸部或卡扣件對應扣合等較複雜的結構組合。明顯提供了一個比習知技藝精簡和方便於結合的結構設計。

　　故，本創作係提供了一有效的用於電子元件之散熱模組，其空間型態係不同於習知者，且具有舊法中無法比擬之優點，係展現了相當大的進步，誠已充份符合新型專利之要件。

　　惟，以上所述者，僅為本創作之可行實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆為本創作專利範圍所含蓋。

10‧‧‧導熱單元

11‧‧‧第一面

12‧‧‧第二面

20‧‧‧電子元件

30‧‧‧蓋體

31‧‧‧剛性壁

32‧‧‧內部空間

33‧‧‧內壁面

34‧‧‧外壁面

40‧‧‧電路板

50‧‧‧熱管

51‧‧‧冷卻流體

60‧‧‧金屬板

61‧‧‧第一面

62‧‧‧第二面

63‧‧‧熱源區

64‧‧‧非熱源區

70‧‧‧柱狀物

第１圖係本創作之實施例結構組合示意圖。

第２圖係第１圖之結構分解示意圖；顯示了電子元件、導熱單元、蓋體、金屬板和熱管等部分的配置情形。

第３圖係本創作之結構組合剖視示意圖；圖中描繪了該電子元件、導熱單元、蓋體、金屬板和熱管等部分的組合關係。

10‧‧‧導熱單元

11‧‧‧第一面

12‧‧‧第二面

20‧‧‧電子元件

30‧‧‧蓋體

31‧‧‧剛性壁

32‧‧‧內部空間

34‧‧‧外壁面

40‧‧‧電路板

50‧‧‧熱管

60‧‧‧金屬板

61‧‧‧第一面

62‧‧‧第二面

63‧‧‧熱源區

64‧‧‧非熱源區

70‧‧‧柱狀物

Claims (19)

1. 一種用於電子元件之散熱模組，該散熱模組包括：　　
   一導熱單元，配置在一電子元件上；　
   一蓋體係包覆該電子元件，並且和該導熱單元連接；　　
   一形成幾何形輪廓的金屬板係組合在該蓋體上，並且所述金屬板的面積係大於該蓋體的面積；以及
   一包含有冷卻流體的熱管，係組合在該金屬板上。
2. 如申請專利範圍第１項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該導熱單元係可傳導熱能的材料製成一幾何形輪廓的塊狀物型態，而具有一第一面和一第二面；該第一面係疊置在該電子元件上；以及
   該第二面係和該蓋體相接合。
3. 如申請專利範圍第２項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該第一面係形成一平面的型態。
4. 如申請專利範圍第２項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該第二面係形成一平面的型態。
5. 如申請專利範圍第２項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該蓋體具有一剛性壁，界定蓋體形成一具有內部空間的盒體型態；　
   該蓋體具有一內壁面和一外壁面；　
   該蓋體的內壁面係和導熱單元的第二面形成相接合的型態；以及
   該外壁面係和該金屬板形成相接合的型態。
6. 如申請專利範圍第５項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該內壁面係形成一平面的型態。
7. 如申請專利範圍第５項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該外壁面係形成一平面的型態。
8. 如申請專利範圍第５項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板的面積係大於該蓋體外壁面的面積。
9. 如申請專利範圍第５項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板包含一第一面和一第二面；　
   該金屬板第一面係疊置在蓋體的外壁面上；以及
   該金屬板第二面係和熱管形成相接合的型態。
10. 如申請專利範圍第１項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板係定義有一疊置在蓋體上的熱源區和一連接熱源區，形成懸臂型態的區域（或稱非熱源區）。
11. 如申請專利範圍第１０項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該熱源區係疊置在蓋體之ㄧ外壁面上。
12. 如申請專利範圍第１０項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板係設置有至少一柱狀物；以及
    該柱狀物係位在該金屬板之非熱源區和一電路板之間，使該柱狀物支撐該金屬板之非熱源區。
13. 如申請專利範圍第９項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板第一面和第二面至少其中之ㄧ的局部區域佈置有一塗層；所述塗層係一熱輻射物質構成。
14. 如申請專利範圍第９項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板第一面和第二面至少其中之ㄧ的全部區域佈置有一塗層；所述塗層係一熱輻射物質構成。
15. 如申請專利範圍第１項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板係一矩形輪廓的板狀體。
16. 如申請專利範圍第１０項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該金屬板的非熱源區佈置有一塗層；所述塗層係一熱輻射物質構成。
17. 如申請專利範圍第１項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該熱管係焊接在金屬板上。
18. 如申請專利範圍第１項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該熱管係黏合在金屬板上。
19. 如申請專利範圍第１項所述之用於電子元件之散熱模組，其中該電子元件係設置在一電路板上。