TWI326027B - - Google Patents

Description

1326027 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 尤指—種用以貼附發熱 本發明係有關一種散熱結構 元件之水冷頭結構。 【先前技術】 化外在=1情：業之產品發展趨向精密，除了體積小型 運4::=ΐ生也越趨增加，特別在請，由於-連π政把的不斷提升，同時周邊的電 - 電腦整體發熱量亦隨之大幅提 、·，、皆夕’使得 許的工作溫度範圍内正常運作，則為使電腦可在容 裝置，以減低熱量對於電腦運作的不良=於頭外之散熱 ::所使用的散熱裝置，除了風扇;當 裝置外，水冷散熱系統即為另-種最 發熱元件1 :、如二水冷散熱系統係利用-水冷頭吸附於 液抽出導入且水°人頭^磁碟機，係由一馬達自水箱將冷卻 吸附之執量:由:该冷部液與水冷頭從發熱元件所 至-散：二二:換作用後’其冷卻液再由水冷頭流出 來幫助料'，欠冷部後再达回水箱，藉此冷卻液循環 :4低其發熱元件溫度，使其機組順利運作。 須包:=口散熱系統本身除了必要的水冷頭結構外，亦必 件—浦、-水箱及-水冷排，並㈣料管將各植 間、、。接以形成連通狀態’以利各工作流體流動於各組件之 而習知技術為了解決空間需要_題，係將水冷散熱 1326027 系統的水冷頭與幫浦相互妹人 吸收熱量的作用外’該水：：水冷頭結構不但具有 動力存在，以減少水冷散更具有推動工作流體之 限傳統以扇葉組結構作為動=所需要的體積；不過’受 A . 与動力來源的幫浦結構，即#將k 冷頭與幫浦相互結構可減少— P使將水 構亚熙法大幅減少體積的愛 、人邱刼会Μ ^. 妁而求，為因應更多電子產品對水 々政熱糸統之以’勢必要另謀解決之道， 面臨之問題所在。 。白知所 【發明内容】 致動針之缺失’本發明之主要目的在於提供-種以 力來源之水冷頭結構，藉由在水冷頭結構 、又 動兀件，以早邊上下擺動之方式屡縮水Α頭 内部之空間，不Y曰傕工作泣雕〆丄+ 、土难令頭 使作机肢經由該致動元件帶動以進屮 該水冷頭結構，更可页軔以進出 文』使°亥水冷碩結構達成薄型化之目的。 ^成上述之目的，本發明係主要提供—種水冷頭結 構，忒結構係主要包括一腔體， 、 肉在1古一邮— 文匕枯腔體，該腔體 工至’而該腔體之—側或兩側分别設有—進水 官迢及-出水管道’並與前述腔室形成連通狀態，另，於 腔f内設有熱交換結構’用以與工作流體進行熱交換作用 ’最後’該腔體頂面設有一薄膜’且該薄膜上貼附—致動 兀件’以帶動薄膜上、下擺動，壓迫腔室内之工作流體產 生單一方向之循環流動。 【實施方式】 兹將本發明之内容配合圖式來加以說明： 6 Ι326Ό27 請參閱第一圖及第二圖，係為本發明之立體結構分解 圖及組合完成圖。如圖所示，本發明之水冷頭係主要以一 腔體1為主體，該腔體1之左右側分別設有一進水管道】】 及一出水管道12，而於該腔體11之内部則設有—腔室a， 該腔室13係分別與進水管道U及出水管道12形成連通狀態 ，·又，於該腔室13内設有二熱交換結構14，其中該熱交^ 結構]4係由複數以間隔排列之散熱鰭片所構成，且任兩相 鄰之散熱鰭片形成散熱流道15。

;續請參閱第-圖’於該腔體！之上端面設有一薄膜2 ’該薄膜2係由具高張力之材質所構成，該薄膜2之大小 約略等同於該腔體i之上端面面積，並完全覆蓋該腔室η ，而於該薄膜2上方設有一致動元件3，於本實施例中該 致動7L件3係為-壓電片，且對應設置於該腔室13之上方 ，並平貼於該薄膜2 ’纟中該致動元件3具有一固定端31 及-擺動端32，該固定端31係與出水管道_，且該固 定端並與複數電極導線4連接，以供該致動元件3所需 要之電力’而該擺動端32係平貼於薄膜2之表面， =後該擺動㈣形成單邊扇形A幅度之擺動方式作動，如 =九圖之比較圖式下’在相同之擺動角度 3式所得之變…2遠大於以中段擺動方式之= 里51 ’此外’該致動元件4之押 作不同之調整。 4之^動頻率可依不同之需要 —最後’該月空體1亦可與—殼體5對應結合 薄膜2及致動元件3包覆於1 , 八中5亥冗又體5上開設有複數 7 1326027 個穿槽51及51a，係分別對應於該致動元件3及電極導線 4並使D玄致動兀件3外露而具有延展之空間，該致動元 件3亦同時穿設該電極導線4;其組合完成圖如第 示0 1 請參閱第三圖及第四圖，係為本發明之操作示意剖視 二::圖所不，該水冷頭結構係貼附於發熱元件6上，誃 進水官道11及出水管道12分別連接水冷系統之導管7^ 未；厂員;、水冷系統中所包括之其它組件形成連通狀態（圖 馨& 710 ’㈣於工作流體進到該水冷頭中，並盘水Α頭 中已吸收熱源之熱交換結構14進行熱交換作用，由工p、 體將熱源帶離；而當電源經由導線4導電至 机 ^上’致使該致動元件3之_端^ 3 _，如第三圖所示，在該致動元件邊扇形擺動作用 〇士 ^ . 仟d之擺動端32向下擺動 τ ’同％帶動該薄臈2壓縮腔室加 由扇形擺動方式集中將工作流體帶往同一;向=壓力， 工作流體產生衝力（如箭頭所示）往出水^ 迫使 當該致動元件3之擺動端32往上 :口 =出；而 該薄膜嶋其原狀以釋放腔室]3内之空:弟：f所示， 内部之壓力小於外部屢力，而使工作 #腔室13 如箭頭所示）流進至腔室13内，藉此:使管道1" 時具有幫浦作用，迫使工作流體快 z ^員結構同 工作流體形成較大流量且呈單—方向之=冷頌内部，使 請參閱第五圖，係為本發明之第 圖。如圖所示，該水冷頭係以 ^列之結構分解

乃工瓶J為主择，甘1U 餒其尹該腔 8 027 體1之内部腔室13分隔成一第—腔室131及一第二腔室 132 ’於本實施例中該第二腔室132係設於該第一腔室 上之一側’且兩者經由一通孔16相互連4，該腔體}具 有一進水t*道11及-出水管道12，該進水管道丨丨及出水管 卿別與第-腔請及第二腔室132形成連通狀態， 另於第-腔室⑶内設有熱交換結構14，#中該熱交換結 構14係由複數以間隔排列之散熱鰭片所構成，使任兩散熱 續片14間形成一散熱流道15 ;另於該第一腔室i3i之内辟 面且對應於料水管道Μ置設有—_8，於本實施二 中該閥體8之-端設有-柱體81，係套設於内壁面上所設 =穿槽133，自柱體81上延伸—板體δ2，且對應於該進水 管道11之管口位置，係用以阻擋工作流體自第一腔室 流至該進水管道11而流出腔體i外，而於第二腔室132内 壁面且對應於該通孔16位置亦設有一閥體如，係用以阻俨 工作流體自出水管道12及第二腔室132經由該通孔16回^ 至第一腔室131内，且該閥體8a設置之方式等同於第一腔 室131内之閥體8 ;又於該腔體丨之頂面設有—薄臈2， 且同時覆蓋於第一腔室131及第二腔室132之位置，於該 薄膜2之上表面則設有一致動元件3 ,該致動元件3分別 具有-固^端31及擺動端32 ’該固^端31 ^與複數電極導 線4電性連接，且於本實施例中該固定端31係與進水管道 11同側，以利該致動元件3之擺動端32形成單邊扇形擺= 作用；最後，該腔體1亦可與一殼體5對應結合，以將前 述之薄膜2及致動元件3包覆於其中，同時該殼體上更開 ι^ζουζ/ 設複2穿槽51及51a，並對應於該致動元件3之擺動端犯 及固定端31之位置，使該擺動端32具有延展之空間，且該 電極導線4亦可穿設該穿槽51a中。 5月參閱第六圖及第七圖，係為本發明之操作示意圖。 該水冷頭係貼附於發熱元件6上，用以吸收該發熱元件所 產生之熱源，當設於腔體丨上之致動元件3通電後，致使 σ玄致動兀件3之擺動端32產生單邊扇升）擺動作帛，在擺動 端32向下擺動時，同時帶動薄膜2向第一腔室ΐ3ι内部墨 •縮，造成第一腔室131内壓力增大，迫使存於第一腔室 131内之已與熱父換結構μ進行熱交換之工作流體產生衝 力，沿著散熱流道15且同時向進水管道u .向移動，當工作流體往進水管道„流動時，所產== 會衝壓對應於該進水管道n位置之闕體8，使闕體8緊閉 該進水管道η，以避免工作流體流入該進水管道n而產生 回流現象，在此同時，向出水管道12流動之工作流體所產 生之衝力則將閥體8a衝離，使工作流體經由該第二腔室 # 132 :流動至其它組件位置；而當該致動元件3向上擺動 ，該薄膜2恢復原狀後而使第一腔室131内之壓力恢復， 造成外部壓力大於第一腔室131内部壓力，迫使工作流體 流入進水管道11並推離該閥體8而進到該第一腔室i3i = ’另外’存於第二腔室132之工作流體亦因壓力作用而產 生一衝力，衝壓設於通孔16位置上之閥體如，使閥體此緊 閉該通孔16，以阻擋工作流體回流至第一腔室131内，俾 使該水冷頭内之工作流體形成單一流向之循環作用。 10 1326027 此外，該進水管道U及出水管道12之設置位置除了前 达設於腔體U、右兩側外，亦可依不同之需要而改變該 進水管道11及出水管道12之位置，如第八圖所示’該進水 及出水管道12設於腔體！之同一側；藉此，當該水 冷頭貼附於發熱元件6之後，並與該發熱元件6所產生之 _進行熱交換作用，將熱源吸收至水冷頭内部，由設於 弟-腔室131内之熱交換結構14將熱源予以分散後，再鱼 工作流體進行熱交換作用’以利工作流體將熱源帶離水冷 =之：；再由設於腔體1上之致動元件3通電後，使該 疋,杬動☆而32產生單邊扇形擺動作用，在擺動端 心向下擺動時，同時帶動續胺9 τ ▼動，專朕2向弟一腔室131内部壓縮 ’造成第一腔室131内壓力增大，迫使存於第-腔室131 内之已與熱交換結構14進行熱交換之項流體產生衝力， 沿者散熱流道15且同時向進水管道及出水管道12方向移 當工作流體往進水管道11流動時，所產生之衝力會衝 t對應於β亥進水官道u位置之閥體8，使閥體8緊閉該進 水管道11，以避免工作泠 ά 乍现體Λ丨L入S亥進水管道11而產生回流 現象，在此同時，向屮士 出k S道12 k動之工作流體所產生之 衝力則將閥體8a衝離’使工作流體經由該第二腔室132而 抓動至’、匕、’且件位置’而當該致動元件3向上擺動，該薄 膜2恢復原狀後而使第—腔室⑶内之壓力恢復，造成外 料力内部壓力’迫使工作流體流入進 水g迢11並推離δ亥閥體8而進到該第一腔室⑶内，另外 ’存於第二腔室132之工作流體亦因壓力作用而產生一衝 1326027 力衝I °又方；通孔16位置上之閥體8a，使間體8a緊閉該通 孔16，以阻擔卫作流體回流至第—㈣ΐ3ι内，俾使該水 冷頭内之工作流體形成單一流向之循環作用。。惟以上所述之實施方式，是為較佳之實施實例，當不 本發明實施範圍，若依本發明申請專利範圍及 作之等效變化或修飾，皆應屬本發明下述之 【圖式簡單說明】

^一圖、係為本發明之結構分解示意圖。 第二圖、係為本發明之結構組合圖。

第三圖 第四圖 第五圖 第六圖 第七圖 第八圖、 第九圖、 圖。 、係為本發明之操作剖視圖（一）。 、係為本發明之操作剖視圖（二）。 、=本發明之第二實施例結構分解示意1為本發明之第二實施例操作剖視圖（ ::本發明之第二實施例操作剖視圖（ 糸為本發明之管道結構示意圖。 係為本發明與習知之薄臈擺動方式比較

示意 【主要元件符號說明】 腔體1 出水管道12 第—腔室13] 熱交換結構14 通孔16 進水管道11 腔室13 第二膣室132 散熱流道15 薄膜2 1326027 致動元件3 固定端31 擺動端32 電極導線4 殼體5 穿槽51、 f 發熱元件6 導管7 閥體8、8a 柱體81 板體82 擺動角度Θ 變形量61 、 52

Claims (1)

1326027 申請專利範圍： 1. 一種水冷頭結構，係包括： 一腔體，該腔體上分別具有一進水管道及一出水管道， 另該腔體内部具有一腔室； < 熱交換結構’係設於該腔室内’用以與散熱流體進 交換作用； ” 一薄膜’係設於該腔體頂面位置；以及 一致動元件，係平貼於該薄膜之上表面，該致動元件且 有一固定端及一擺動端，該擺動端係以單邊扇型擺動1乍 動； 藉由該致動元件所產±之扇形大幅度擺動作用，使妒秘 =^體，產生變化，以使存於腔體内部之工作流體^ 進水官迢導入並自出水管道導出，而產生單-方向之流 動。 IL 2. 如申凊專利範圍第i項所述之水冷頭結構，其中該腔體 更對應連接-殼體，該殼體上開設有複數穿槽，且分別 對應於該致動元件之固定端、擺動端。 其中該固定 3. 如申請專利範圍第2項所述之水冷頭結構 端更電性連接複數電極導線。 其中該複數 4•如申請專利範圍第3項所述之水冷頭結構 電極導線係穿設於該對應之穿槽中。 其中該固定 5.如申請專利範圍第1項所述之：冷頭結構 端係與該出水管道同側邊。 其中進水管 6‘如申請專利範圍第1項所述之水冷頭結構 I326027 迢及出水管道係分別設於腔體相 f 〇 •申，專利關第1項所述之水冷料構，其中進水管 運及出水管道係設於腔體同側位置。 8·如申請專·圍第〗項所述之水冷頭 室 内更包括： # τ 一第一腔室，係與該進水管道相連通； -：：腔室，係與該第一腔室及該出水管道相連通。 9.如申4專利範圍第8項所述之水冷頭結構，t中該第 腔室與第二腔室間設有一通孔。 其中該熱交 其中該第一 另該閥體係 10. 如申請專利範圍第8項所述之水冷頭結構 換結構係設於該第一腔室内。 11. 如申請專利範圍第8項所述之水冷頭結構 腔室鄰近於進水管道之内壁面設有一 牙钇，力战阀篮係 ”有一柱體及一板體，該柱體係穿設於該穿槽中，另該 板體恰對應於該進水管道之位置。 Λ 12. 如申請專利範圍第9項所述之水冷頭結構，μ該第二 腔室鄰近於該通孔之内壁面設有一穿槽，另該閥體係且 有一柱體及一板體，該柱體係穿設於該穿槽令，另該板 體恰對應於該通孔之位置。 13. 如申請專利範圍第1項所述之水冷頭結構，其中該致動 元件係為一壓電片。 14. ’其中該熱交 所構成。 ’其中任兩散 如申請專利範圍第1項所述之水冷頭結構 換結構係由複數平行間隔排列之散熱|耆片 如申請專利範圍第14項所述之水冷頭結構 15 15.