TWI390389B - 散熱裝置 - Google Patents

Description

散熱裝置

本發明涉及一種散熱裝置，尤係對電子元件散熱之散熱裝置。

中央處理器等電子元件在運行過程中產生大量熱量。為防止該等電子元件因熱量累積導致其溫度升高從而導致其運行不穩定，該電子元件通常需加裝一散熱裝置以輔助其散熱。

習知之散熱裝置包括複數相互平行且等距離間隔設置之散熱片、與電子元件貼設之一基板、連接該基板及散熱片之一熱管及安裝在散熱片上方之一風扇。散熱片與基板間隔設置。該熱管具有一收容於基板內之蒸發段及穿設於散熱片之冷凝段及連接蒸發段及冷凝段之連接段。該冷凝段支撐且固定該等散熱片。當散熱裝置工作一段時間後，由於風扇之壓力及頻繁震動及散熱片之壓力而導致熱管向其連接段相對之一側彎折，而導致影響散熱裝置之散熱效率。

一種散熱裝置，用於對固定於電路板上之電子元件散熱，該散熱裝置包括一基板、設置於基板上方且與基板間隔設置之一散熱片組、連接該基板及該散熱片組之第一熱管及第二熱管及設置於該散熱片組上方之一風扇，該第一、第二熱管分別包括一蒸發段及一冷凝段，該第一、第二熱管之蒸發段穿設於該基板中，該第一、第二熱 管之冷凝段分別自相反之方向穿設於該散熱片組中用以支撐該散熱片組。

與習知技術相比，本發明散熱裝置之二熱管自散熱片組相對兩側穿設並支撐該散熱片組，從而避免熱管受壓後向一側彎折，能提升散熱裝置之強度，從而保障散熱裝置之散熱效率。

如圖1及圖2所示，本發明散熱裝置用於對固定於電路板(圖未示)上之電子元件(圖未示)散熱。該散熱裝置包括一與電子元件接觸之基板20、設置於基板20上方之一散熱片組(圖未標)、連接基板20與散熱片組之熱管組50、安裝於散熱片組上方之一風扇70、連接風扇70及散熱片組之二風扇固定架60及與基板20連接以將基板20固定在電路板上之二安裝架10，其中該散熱片組包括第一散熱片組30及第二散熱片組40。

該熱管組50包括置於基板20一側之二第一熱管51及置於基板20另一側之二第二熱管53。該等第一、第二熱管51、53之結構相同，均呈U形且每一第一熱管51與每一第二熱管53之U形開口方向相對。

每一第一熱管51包括一蒸發段511、平行且遠離蒸發段511之一冷凝段513及連接蒸發段511及冷凝段513之一連接段515。該蒸發段511平行於冷凝段513且較冷凝段513短。二第一熱管51之蒸發段511相互並排平行收容於基板20中，二第一熱管51之冷凝段513插設於第一散熱片組30中，二冷凝段513間之距離大於二蒸發段511之距離。

每一第二熱管53包括一蒸發段531、平行且遠離蒸發段531之一冷凝段533及連接蒸發段531及冷凝段533之一連接段535。該蒸發段531平行於冷凝段533且較冷凝段533短。二第二熱管53之蒸發段531相互並排平行收容於基板20中，二第二熱管53之冷凝段533插設於第二散熱片40組，二冷凝段533間之距離等於二蒸發段531間之距離。

第一散熱片組30包括複數相互平行且等間距設置之散熱片31。每一散熱片31之底部大致平齊而使第一散熱片組30具有一底平面311。每一散熱片31之頂端自相對兩側向中部傾斜延伸且其中部向下凹陷而使第一散熱片組30具有一弧形之凹陷部313。第一散熱片組30之凹陷部313之相對兩端衝設有二通孔315。二第一熱管51之二冷凝段513分別穿過二通孔315並與第一散熱片組30焊接固定。第一散熱片組30相對兩端、二通孔315之上方分別設有二安裝孔317用以固定風扇固定架60。

第二散熱片組40包括複數相互平行且等間距設置之散熱片41。每一散熱片41之頂部大致平齊而使第二散熱片組40具有一平整之頂面411。每一散熱片41之底端自相對兩側向中部傾斜延伸而使第二散熱片組40具有一弧形之凸起部413。該凸起部413與第一鰭片組30之凹陷部30形狀互補，其收容於第一散熱片組30之凹陷部313內但並未與該凹陷部313接觸，即凸起部413與凹陷部313之間形成一弧形之間隙(圖未標)。第二散熱片組40之相對兩端衝設有二通孔415。二第二熱管53之二冷凝段533分別穿過二通孔415並與第二散熱片組40焊接固定。第二散熱片組 40之二通孔415與第一散熱片組30之二通孔315之衝設方向相反。第二散熱片組40之中部分別開設有一安裝孔417用以固定風扇固定架60。

基板20位於第一散熱片組30之下方並與第一散熱片組30間隔設置。該基板20呈矩形，由導熱性能良好之金屬如銅、鋁等製成。基板20之底部設有四並排相隔之凹槽27，其中中間二凹槽27收容二第一熱管51之二蒸發段511，兩邊之凹槽27收容二第二熱管53之二蒸發段531。基板20之兩端各形成一安裝部25。該安裝部25用於與螺釘配合而將安裝架10固定至基板20上。該基板20之上方向上垂直延伸複數散熱片29用於將基板20吸收之熱量散發到空氣中。

每一風扇固定架60為一彎折金屬片體，包括一內凹之弧形安裝部61及自該安裝部61垂直延伸之一連接部63。該安裝部61之相對兩端分別開設有一安裝孔611用於與螺釘配合而將風扇70固定在風扇固定架60上。該連接部63向下凸伸有三間隔之三角形連接片631，每一連接片631之中部凸設有一凸柱6311。該等凸柱6311與第一、第二散熱片組30、40之安裝孔317、417對應設置且穿入安裝孔317、417而將二風扇固定架60固定在第一、第二散熱片組30、40兩端，因此，第一、第二散熱片組30、40連接在一起。

風扇70具有上下相對之二矩形之扇框71、73，其下端之扇框73之四角上開設有與風扇固定架60之安裝孔611對應之安裝孔731。螺釘(圖未標)穿過風扇70之安裝孔731 並與風扇固定架60之安裝孔611配合而將風扇70固定在風扇固定架60上。

每一安裝架10包括一與基板20之安裝部25對應之一安裝板11及自安裝板11兩側延伸之二定位腳13。二螺釘(圖未標)穿過一安裝架10之安裝板11並與基板20之安裝板25配合而將安裝架10定位在基板20上。二固定件15穿過一安裝架10之二定位腳13並與電路板配合而將安裝架10定位在電路板上。

請同時參閱圖3及圖4，組裝時，先將二第一熱管51之冷凝段513焊接固定於第一散熱片組30之通孔315中，然後將其蒸發段511固定於基板20之二溝槽27中，其中，二第一熱管51之連接段515置於基板10之同一側；同時，將二第二熱管53之冷凝段533固定於第二散熱片組40之通孔415中，將其蒸發段531固定於基板20兩側之溝槽27中，其中二第二熱管53之連接段535置於基板10之另一側。此時，第一、第二熱管51、53之U形開口方向相對，即第一、第二熱管51、53之冷凝段513、533之穿設方向相反，第一、第二熱管51、53之蒸發段511、531與基板20之凸伸部21之底面共面並與電子元件接觸。二第一熱管51之冷凝段513、連接段515支撐整個第一散熱片組30，二第二熱管53之冷凝段533、連接段535支撐整個第二散熱片組40。該二第一熱管51之二蒸發段511位於二第二熱管53之二蒸發段531之間，該二第二熱管53之二冷凝段533位於該二第一熱管51之二冷凝段513之間。二風扇固定架60之凸柱6311穿入第一、第二散熱片組30、40之安裝孔 317、417而將第一、第二散熱片組30、40連接在一起。四螺釘穿過風扇70之安裝孔731並與風扇固定架60之安裝孔611配合而將風扇70固定在風扇固定架60上。最後將二安裝架10鎖固在基板20之安裝部25上，固定件15穿過安裝架10之定位腳13並與電路板配合而使安裝架10鎖固在電路板上。

使用時，二第一熱管51蒸發段511吸收電子元件之大部分熱量並透過其冷凝段513將吸收之熱量傳導至基板20上方之第一散熱片組30相對兩側。又由於風扇70之兩側即高風壓區對應第一散熱片組30第一熱管51之穿設處，風扇70產生之氣流流經第一散熱片組後將第一散熱片組30上之熱量帶走，從而保證散熱裝置之良好散熱性能。

本發明散熱裝置中，整個散熱裝置具有對稱之結構，該第一、第二熱管51、53之冷凝段513、533分別自散熱片組之相對兩側穿設，並且第一、第二熱管51、53之連接段515、535分別支撐該散熱片組之相對兩側，能提升散熱裝置之強度，避免第一熱管51或第二熱管53由於風扇70之壓力及頻繁震動而導致第一熱管51或第二熱管53向其連接段515或連接段535相對之一側彎折，從而確保散熱裝置之散熱性能。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10‧‧‧安裝架

11‧‧‧安裝板

13‧‧‧定位腳

15‧‧‧固定件

20‧‧‧基板

25、61‧‧‧安裝部

27‧‧‧溝槽

29、31、41‧‧‧散熱片

30‧‧‧第一散熱片組

311‧‧‧底平面

313‧‧‧凹陷部

315、415‧‧‧通孔

317、417、611、731‧‧‧安裝孔

40‧‧‧第二散熱片組

411‧‧‧頂面

413‧‧‧凸起部

50‧‧‧熱管組

51‧‧‧第一熱管

511、531‧‧‧蒸發段

513、533‧‧‧冷凝段

515、535‧‧‧連接段

53‧‧‧第二熱管

63‧‧‧連接部

60‧‧‧風扇固定架

631‧‧‧連接片

6311‧‧‧凸柱

70‧‧‧風扇

71、73‧‧‧扇框

圖1係本發明散熱裝置之立體分解圖。

圖2係圖1之倒置圖。

圖3係圖1中散熱裝置去掉風扇後之組裝圖。

圖4係圖1中散熱裝置組裝後之前視圖。

10‧‧‧安裝架

20‧‧‧基板

30‧‧‧第一散熱片組

40‧‧‧第二散熱片組

51‧‧‧第一熱管

53‧‧‧第二熱管

70‧‧‧風扇

Claims (7)

1. 一種散熱裝置，用於對固定於電路板上之電子元件散熱，該散熱裝置包括一基板、設置於基板上方且與基板間隔設置之一散熱片組、連接該基板及該散熱片組之第一熱管及第二熱管及設置於該散熱片組上方之一風扇，其改良在於：該第一、第二熱管分別包括一蒸發段及一冷凝段，該第一、第二熱管之蒸發段穿設於該基板中，該第一、第二熱管之冷凝段分別自相反之方向穿設於該散熱片組中用以支撐該散熱片組，其中該散熱片組包括第一散熱片組及與第一散熱片組連接之第二散熱片組，第一熱管之冷凝段穿設並支撐第一散熱片組，第二熱管之冷凝段穿設並支撐第二散熱片組，其中該第一散熱片組頂端中部形成有一凹陷部，該第二散熱片組收容於該凹陷部內。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該第一、第二熱管進一步包括連接其蒸發段及冷凝段之一連接段，第一、第二熱管之連接段位於該散熱片組之相對兩側。
3. 如申請專利範圍第2項所述之散熱裝置，其中該第一及第二熱管呈U形且其第一及第二熱管之U形開口方向相對。
4. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，進一步包括一風扇固定架，該風扇固定架連接該二散熱片組且並固定該風扇。
5. 如申請專利範圍第1項所述之散熱裝置，其中該第一及第二熱管之數量分別為二，該第一熱管之二蒸發段位於該第二熱管之二蒸發段之間，該第二熱管之二冷凝段位於該第一熱管之二冷凝段之間。
6. 如申請專利範圍第5項所述之散熱裝置，其中該第二熱管之二冷凝段間之距離等於其二蒸發段間之距離。
7. 如申請專利範圍第6項所述之散熱裝置，其中每一第一及第二熱管進一步包括連接蒸發段和冷凝段之連接段，第一熱管之連接段位於散熱片組之一側，第二熱管之連接段位於散熱片組之另一相對側。