TWM491869U - 整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器 - Google Patents

Description

整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器

本創作係與氣冷式散熱裝置有關，特別有關於一種整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器。

隨著科技的進步，電腦的處理運算速度也不斷的提升，現今電腦及其週邊設備應用中之電子元件大多配置有散熱裝置，以發散電子元件於運作中所產生之高熱。

傳統散熱裝置主要包括有散熱風扇及散熱器。一般散熱器為複數散熱鰭片所構成的散熱鰭片組，其係貼置在發熱元件上；另外，散熱風扇則是設置在散熱器上，散熱葉片所產生之氣流會吹向散熱鰭片，藉以加速排除電子元件經由散熱鰭片所傳導之熱量。

然而，由於傳統散熱風扇通常具有軸心，在長期摩擦運轉下，其軸心常會因為軸承油與橡膠在高溫摩擦下所造成的碳化物而發生卡死的情形，導致散熱風扇無法運轉，使散熱器無法發揮預期的散熱效能；再者，由於產品設計日漸趨向短小輕薄，電腦機箱的內部空間越來越狹小，故散熱裝置也必須隨著薄化，為此，如何整合散熱風扇及散熱器，以薄化散熱裝置並達到所要求的散熱效能，即為本創作人的研究動機。

有鑑於此，本創作人為改善並解決上述之缺失，乃特潛心研究並配合學理之運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之 本創作。

本創作之一目的，在於提供一種整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，藉以簡化散熱器結構，並延長散熱器的使用壽命。

為了達成上述之目的，本創作係為一種整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，包括底座、散熱座、軸承、轉子及定子。底座包含導熱板及設置在導熱板上的承載柱。散熱座包含支撐板及設置在支撐板上的複數散熱鰭片，支撐板相對設置在導熱板上方並與導熱板留有間隙。軸承設置在承載柱及散熱座之間。轉子設置在散熱座上，定子相對轉子的位置而固定在底座上，且定子與轉子之間留有氣隙；其中，散熱座係透過轉子及定子之間的電磁效應而能夠相對於承載柱旋轉。

本創作之另一目的，在於提供一種整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其導熱板與支撐板係在二者間隙的相對側分別設有對應環槽及環片，環片會對應懸空插置在環槽中，藉以提供底座及散熱座之間的密合性，避免外物或灰塵落入間隙，進而維持散熱器的運作及散熱效率。

本創作之又一目的，在於提供一種整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其轉子及定子係固定在承載柱上遠離導熱板的一側，以避免發熱元件的熱傳導至轉子或定子，進而影響轉子或定子的使用壽命。

相較於習知技術，本創作之散熱座係透過軸承而活動結合在底座上，另分別將轉子及定子對應設置在散熱座或底座上，定子通電 後產生電磁場而與轉子產生相互作用，並帶動散熱座相對於底座產生旋轉，其中，散熱座是相對於承載柱旋繞，藉以產生強制氣流；相對於習知散熱器來說，本創作之散熱器的結構簡單，省卻風扇的軸心設置，其係將散熱座透過軸承而結合在承載柱上，因此，本創作透過承載柱的支撐設置，可避免傳統風扇的軸承容易發生磨損的情形，進而延長散熱器的使用壽命，增加本創作之實用性。

1、1a、1b‧‧‧散熱器

10、10’、10a、10b‧‧‧底座

11、11’、11a、11b‧‧‧導熱板

111‧‧‧環槽

12、12’、12a、12b‧‧‧承載柱

20、20a、20b‧‧‧散熱座

200‧‧‧間隙

21、21a、21b‧‧‧支撐板

211‧‧‧環片

22、22a、22b‧‧‧散熱鰭片

220‧‧‧容置空間

23‧‧‧中空筒

25a‧‧‧套蓋

30、30a、30b‧‧‧軸承

31‧‧‧內環

32‧‧‧外環

33‧‧‧滾動元件

40、40a、40b‧‧‧轉子

50、50a、50b‧‧‧定子

500、500b‧‧‧氣隙

圖1係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器的立體分解示意圖；圖2係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器的立體外觀示意圖；圖3係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器結合殼體的組合剖視圖；圖4係本創作之散熱座的另一實施方式的剖視圖，圖5係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器第二實施例之立體分解示意圖；圖6係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器第二實施例之組合剖視圖；圖7係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器第三實施例之立體分解示意圖；圖8係本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器第三實施例之 組合剖視圖。

有關本創作之詳細說明及技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

請參照圖1至圖3，係分別為本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器的立體分解示意圖、立體外觀示意圖及組合剖視圖。本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器1包括一底座10、一散熱座20、一軸承30、一轉子40及一定子50。該散熱座20係結合在該底座10上，該軸承30係設置在該底座10及該散熱座20之間，且該散熱座20透過該軸承30的設置而能夠相對該底座10旋轉。該轉子40及該定子50係呈對應設置，並分別位在該散熱座20或該底座10上。

該底座10包含一導熱板11及設置在該導熱板11上的一承載柱12。又，該散熱座20包含一支撐板21及設置在該支撐板21上的複數散熱鰭片22。該支撐板21係相對設置在該導熱板11上方並與該導熱板11留有一間隙200，該些散熱鰭片22係環設在該承載柱12的外圍。該軸承30係軸設在該承載柱12及該散熱座20之間，更詳細地說，該底座10及該散熱座20之間係透過該軸承30的設置而保有該間隙200。本實施例中，該軸承30包含一內環31、一外環32、以及設置於該內環31、該外環32間的複數滾動元件33，如滾珠或滾柱等。該內環31固設在該底座10之該承載柱12上，該外環32固設在該散熱座20上，藉由該內環31與該外環32呈相對旋轉而使該散熱座20能於該底座10上運轉。

再者，該轉子40設置在該散熱座20上，該定子50則是相對該轉子40的位置而固定在該底座10上，且該定子50與該轉子40之間留有一氣隙500。

本實施例中，該承載柱12係直接自該導熱板11延伸成型，並凸伸在該導熱板11的中心處。該導熱板11在朝向該支撐板21的一側面設有至少一環槽111，另一方面，該支撐板21在朝向該導熱板11的一側相對於該環槽111而設有一環片211；據此，當該散熱座20結合在該底座10時，該環片211會對應懸空插置在該環槽111中，此設置可提供該底座10及該散熱座20之間的密合性，以避免外物或灰塵落二者的間隙200中，進而影響該散熱器1的運作及散熱效率。

於本創作的一實施例中，該些散熱鰭片22係為間隔設置並呈渦漩狀排列，此外，該些散熱鰭片22形成有一容置空間220，該轉子40係設置在該容置空間220中，該定子50相對該轉子40的位置而固定在該承載柱12上。

更詳細說明該軸承30的設置如後。該散熱座20係自該導熱板11延伸而在該容置空間220中成型設有一中空筒23。該軸承30係緊密地組設在該中空筒23的內壁面及該承載柱12的外緣面之間。本實施例中，該軸承30係設置在該承載柱12上鄰近該導熱板11的一側。

本實施例中，該轉子40為一永久磁鐵組，該定子50為一線圈組，該轉子40設置在該容置空間220中位於遠離該支撐板21的一側，該定子50係固定在該承載柱12上遠離該導熱板11的一側。

本創作之散熱器1係用以對一發熱元件進行散熱。使用時，該散熱器1的導熱板11係貼置在一發熱元件(圖未示)上，外部電源係連接該定子50，該定子50通電後產生電磁場而與該轉子40產生相互作用，並帶動該散熱座20相對於該底座10產生旋轉。亦即，該散熱座20係透過該轉子40及該定子50之間的電磁效應而能夠相對於該承載柱12旋轉，該散熱座20透過該軸承30而相對於該承載柱12產生旋繞，該散熱座20的複數散熱鰭片22受帶動旋轉進而產生強制氣流。

要說明的是，上述定子50固定在該承載柱12上遠離導熱板的一側的用意在於可避免發熱元件的熱傳導至轉子40或定子50上，據此，發熱元件所產生的熱可對該定子50(線圈組)產生最小的影響，藉以延長該定子50元件的使用壽命。

請續參照圖4，係顯示本創作之散熱座的另一實施方式。於本實施例中，底座10’為一均溫板，該均溫板包含成型為導熱板11’的一平板部分及成型為承載柱12’的一直管部分。本實施例之均溫板為一傳熱結構，其內部結構包含工作流體、毛細組織及支撐結構等元件係屬習知而不再贅述。本創作之底座10’設置為均溫板可藉此增加該底座10’的導熱效率，並提高散熱器的散熱效率。

請再參照圖5及圖6，係分別為本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器第二實施例之立體分解示意圖及組合剖視圖。本實施例中，散熱器1a包括底座10a、散熱座20a、軸承30a、轉子40a及定子50a。該散熱座20a係結合在該底座10a上，該軸承30a係設置在該底座10a及該散熱座20a之間，且該散熱座20a透過該軸承30a的 設置而能夠相對該底座10a旋轉。該轉子40a及該定子50a係呈對應設置，並分別位在該散熱座20a或該底座10a上。此外，該底座10a包含導熱板11a及承載柱12a。該散熱座20a包含支撐板21a及複數散熱鰭片22a。

本實施例與第一實施例不同的地方在於該軸承30a則是設置在該承載柱12a距離該導熱板11a有一段距離的位置處；另外，該散熱座20a更包括套設在該承載柱12a上的一套蓋25a，又，該定子50a係設置在該套蓋25a的外緣面。較佳地，該套蓋25a係罩合該軸承30a，藉以防止外物掉入而影響該軸承30a的正常運作。

請另參照圖7及圖8，係分別為本創作之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器第三實施例之立體分解示意圖及組合剖視圖。本實施例中，散熱器1b包括底座10b、散熱座20b、軸承30b、轉子40b及定子50b。此外，該底座10b包含一導熱板11b及一承載柱12b。該散熱座20b包含一支撐板21b及複數散熱鰭片22b。

本實施例與前述實施例不同的地方在於該轉子40b及定子50b的設置位置。於本實施例中，該轉子40b係設置在該支撐板21b朝向該導熱板11b的一側面；另一方面，該定子50b係相對該轉子40b的位置而固定在該導熱板11b朝向該支撐板21b的一側面，該轉子40b及該定子50b之間係維持有一定距離的一氣隙500b；另外，該支撐板21b係罩蓋在該承載柱12b上方，並保持有一空隙，且該些散熱鰭片22b成型在該支撐板21b的一側面，並位於該承載柱12b的上方。

以上所述僅為本創作之較佳實施例，非用以限定本創作之專利範 圍，其他運用本創作之專利精神之等效變化，均應俱屬本創作之專利範圍。

1‧‧‧散熱器

10‧‧‧底座

11‧‧‧導熱板

111‧‧‧環槽

12‧‧‧承載柱

20‧‧‧散熱座

200‧‧‧間隙

21‧‧‧支撐板

211‧‧‧環片

22‧‧‧散熱鰭片

23‧‧‧中空筒

30‧‧‧軸承

31‧‧‧內環

32‧‧‧外環

33‧‧‧滾動元件

40‧‧‧轉子

50‧‧‧定子

500‧‧‧氣隙

Claims (13)

1. 一種整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，包括：一底座，包含一導熱板及設置在該導熱板上的一承載柱；一散熱座，包含一支撐板及設置在該支撐板上的複數散熱鰭片，該支撐板係相對設置在該導熱板上方並與該導熱板留有一間隙；一軸承，設置在該承載柱及該散熱座之間；一轉子，設置在該散熱座上；以及一定子，相對該轉子的位置而固定在底座上，且該定子與該轉子之間留有一氣隙；其中，該散熱座係透過該轉子及該定子之間的電磁效應而能夠相對於該承載柱旋轉。
2. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該承載柱係直接自該導熱板延伸成型，並凸伸在該導熱板的中心處。
3. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該導熱板在朝向該支撐板的一側面設有至少一環槽，該支撐板在朝向該導熱板相對於該環槽而設有一環片。
4. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該些散熱鰭片係環設在該承載柱的外圍，且該些散熱鰭片形成有一容置空間，該轉子係設置在該容置空間中，該定子相對該轉子的位置而固定在該承載柱上。
5. 如請求項4所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該散熱座係自該導熱板延伸而在該容置空間中成型設有一中空筒，該 軸承係緊密地組設在該中空筒的內壁面及該承載柱的外緣面之間。
6. 如請求項4所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該轉子為一永久磁鐵組，該定子為一線圈組，該轉子設置在該容置空間中位於遠離該支撐板的一側，該定子係固定在該承載柱上遠離該導熱板的一側。
7. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該軸承包含一內環、一外環、以及複數滾動設置於該內、外環間的滾動元件，該內環固設在該底座之該承載柱上，該外環固設在該散熱座上，藉由該內環與該外環呈相對旋轉而使該散熱座能於該底座上運轉。
8. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該些散熱鰭片係為間隔設置並呈渦漩狀排列。
9. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該底座為一均溫板，該均溫板包含成型為該導熱板的一平板部分及成型為該承載柱的一直管部分。
10. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該散熱座更包括套設在該承載柱上的一套蓋，該定子係設置在該套蓋的外緣面。
11. 如請求項10所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該套蓋係罩合該軸承。
12. 如請求項1所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該轉子係設置在該支撐板朝向該導熱板的一側面，該定子係相對該轉子的位置而固定在該導熱板朝向該支撐板的一側面。
13. 如請求項12所述之整合散熱鰭片及風扇扇葉之散熱器，其中該支 撐板係罩蓋在該承載柱上方。