TWI334975B - Heat dissipation device - Google Patents

Description

1334975 九、發明說明： ，

I 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種散熱裝置，特別是有關於一種應用於可 攜式電子裝置之散熱裝置。 【先前技術】 . 隨著目前電子科技的快速發展，以及消費者對於消費性電子 產品的輕薄便攜益趨重視，造就了現今電子產品，如筆記型電腦' Φ 超便攜電腦(ultra mobile personal computer，y^pc)、PDa 等可攜 式電子裝置，皆已逐漸朝向微小化發展，對於需要經常在外的使 -用者來說，可攜式電子產品變的更易攜帶，大幅提升使用上的方 * 便性。 、乂超便攜電腦為例’由於電腦裝置内部電子元件的運算速度 加上電子元件的體積微小，連帶使得單位面積的發熱i ’如林及時將熱能散除，過高的溫度將嚴重影響到電 辦，㈣咖㈣使用壽命 裝置内的产卢、®* 進仃散熱，同時降低電腦 必要的電^=然而’麵式電财朗體積_，扣除掉 由空間相當有限輯工間，其機體内部的自 若是考旦當風扇有一定的困難性。 風扇進行置Γ的贿轉’勢必要使用較為大型的 如此—來，電腦裝置内部的電路必須配合風扇而 1334975 改變原本⑽線位置，使㈣造成本提高，亦造減腦裝置的體 積隨著風躺設置吨增加，並不符合目朗費者要求電子產品輕 薄短小的需求；若是考慮電腦裝置内部的電路佈線及體積問題， 而選用微型餘風扇，其散熱效率㈣無法滿足高熱能微型電子 元件的散熱需求。 . f用散熱朗於運轉時所導人的空氣，會與外殼及流道等機 構件相互摩擦，而產生-定頻率的脅音。輕薄型態的超便攜電腦 _内裝設散熱風扇，其風扇所產生的噪音將不會遭受太多的阻播， 而可直接傳遞至裝置外部，造成相當嚴重的噪音問題。此噪音問 •題是目前相關領域技術人員亟欲克服的問題之一。 【發明内容】 鑒於以上_題，本發明提供—種散紐置，藉以改良習知 應用於可狱電子裝散絲置，其f子裝置㈣的電路佈線 與電子元件的配置’因散熱裝置佔據過多的内部空間而受到限 •制、散熱效率不佳、以及產生的嗓音過大等問題。 本發明之散缝置，係可承接—週祕魏，⑽電路板上 之至少一發熱元件進行散熱。散熱裝置包括有至少-線圈及至少 一擺動片’線_用以接收電源，並產生—磁動 固定段及一自固定段延㈣動段。其中，咖:二 路板上，亚使_縣雜置並職於制，活動段受磁場的磁 力作用而產生反覆擺動，並且形成一朝向發熱元件吹送之氣流。 本發明所揭露之散熱裝置的體積輕薄，並可以模組化進行組 裝’以使可攜錢子裝置之體積更為_化。另外，擺動月係藉 6 1334975 由磁力作用而產生導熱氣流，不僅改善了習用散熱風扇產生過大 的噪音的問題，同時大幅降低散熱裝置作動所需的耗電量。 以上之關於本發明内容之說明及以下之實施方式之說明係用 以示範與解釋本發明之原理，並且提供本發明之專利申請範圍更 進—步之解釋。 【實施方式】 根據本發明所揭露之散熱裝置，係用以散除電子裝置所產生 •之熱量，此電子裝置包括但不侷限於超便攜電腦(UMPC)、個人電 腦、筆記型電腦、PDA等可攜式電子襞置。以下本發明的詳細說 -明中，將以超便攜電腦做為本發明之最佳實施例。然而所附圖式 、 僅提供參考與說明用，並非用以限制本發明。 。月參閱第1A圖」及「第1B圖」之分解示意圖。如圖所示， 本發明所揭露第一實施例之散熱裝置丨〇〇，係設置於電子裝置如〇 内，並承接一週期性電源，以散除電路板21〇上之至少一發熱元 _件220所產生的熱能。其中所述之週期性電源可為具有連續之複 數個供電區間與未供電區間之概性電源，或者是具能定電= ‘週期之交流電源’如正弦波之電源’前述之週期性可為固定週期 或非固定週期，亦可為脈波寬度調變(Pulse MM咖⑽ PWM)訊號；週期性電源係經由基本輸人/輸出系統（驗 I_/〇m_System ’ BI〇S)控雛供電區間及未供電區間的時脈 長短’或者是交流電源之正、負半週期的時間長短，使得電能以、 穩定的供電週期輸出至散熱裝置100。 如「第u圖」、「第m圖」、「第2A圖」'及「第2B圖」所 7 不’本發明第一實施例之散熱裝置包括有至少-線圏110及 至少—撮動片m。線圈110係設置於電路极训上，並鄰心 發熱轉220，線圈110與電路板21〇之電路相互電性連接，以 _圈m與電路板21〇之間進行電訊號的傳遞。本發明之線圈 〇可以接、直接成形等方式設置於電路板2】〇上。 線圈no透過電路板210而接收電源，並產生一磁場。本發 明所揭露之線圈】10除了電性設置於祕板2H)上，更可依8㈣ 際的散熱需求，而設置於電子裝置之殼體内側等處，並^ 收電源而產生-磁場，並不以本實施例為限。 請繼續參閱「第1A圖」及「第出圖」，本發明之磁性元件 140可為永久磁鐵或是線圈導線，永久磁鐵可Μ與磁場相互作 用’而帶動活動段122反覆鶴咖導線須與-電源電性連接， 碌續導通-導線中而產越性，方可與線圈110之 磁场相互作用。 擺動片120係為一彈性材料，以使擺動片12〇具有良好的變 形彈性。擺動件120具有一固定段121及-自固定段121延伸之 活動I又122其中活動段122之表面積係大於固定段m之表面 積’且活動段122之職可為卿、弧形㈣於產生氣流的外形， 但並不以此為限。 /電路板210上裝設有一支樓塊⑽，擺動片m之固定段m 係固設於支撑塊130上，以俘牲、、壬 上以保持活動段122以一間距懸置並對魚 於線圈mm支魏⑽為—_材糊免 電路板別造成短路的問題。於活動段叫目對於線圈no之- 叫4975 側上設有-磁性元件刚，以與線圈11〇所產生之磁場相互作用， 致使活動段⑵根據間歇性電源之供電區間而朝向線圈⑽方向 變形’並於未供電區睛回復至初始狀態，而使得活動段 磁力的反覆作用而間歇地上下擺動，以產生—朝向發敎元件22〇 吹送之氣流。 或者是’線圈no係接收交流電源所提供之電能，而擺動片 12〇之活純〗22_近於、侧則。當賴⑽根據交流電源之 電流週期，而交錯產生與磁性元件14〇相斥及相吸之磁場，當線 圈m產域雖元件】4G相斥之磁場時，活動段〗22被推抵， 而朝向遠離線圈110方向變形；當線圈11〇接著產生與磁性元件 mo相吸之磁場時，遠離線圈11〇之活動段122被線圈⑽吸引， 而，向線圈110方向變形，活動段122反覆地受線圈n〇的不同 、聂方向的作用而上下擺動，以產生朝向發熱元件22〇吹送之氣 流。 一此外’擺動片120的擺動頻率係根據電源之供電週期所決 定’ ^擺動片12Q之擺動幅度係取決於線圈11G所產生之磁場強 度仔以控制擺動片12〇僅於初始擺設位置以下的範圍内進行擺 動擺動片120不致因擺動所產生的慣性作用，而撞擊到電子裝 置砍體’相當適用於内部空間狹小的電子裝置200中。 第3A圖」及「第3B圖」所示為本發明第二實施例之側視 圖，發明之擺動片120可為一導磁材料所製成之薄片，且此導 :材:更可選用具導磁性質之鐵磁性金屬材料，以使擺動片120 、有‘磁及彈性變形的材料特性。擺動片⑽係'懸置且對應於線 1334975 以使擺動片 並產生一對 圈h〇上方，並與線圈n〇所產生之磁場相互作周 120之活動段122受磁場的磁力作用而地上下擺動 發熱元件220進行散熱之氣流。 也 第4A圖」及「第4B圖」所示為本發明第三 圖。其中更可於活動段陶分表面包覆-導:材:： 置對應於線圈no之活動段122，因磁場的磁力作用而地上下^ 動，亚產生-對發熱it件22G進行散熱之氣流。

⑽閱㈣圖」至「第5C圖」之不同型態擺動片之側視 圖。本發明之擺動片120更包含有—分別銜接於蚊段ΐ2ι輕 動段122二相對端面之撓性段123，其中具有固定段ΐ2ι、活動段 122、及撓性段123之擺動片可為_體成型結構；或者是，挽性^ 123之材質係不同於固定段121與活動段122之材質，且 123之彈性變性係數係大於固定段121與活動段122，以使擺動片 120的獅效果更符合散熱需求。此外，挽性段123更可設計為， 撓性^又12：»平行於擺動方向之截面積(cr〇ss secti〇n)小於固定段 及活動段122，以使活動段122於擺動時更具散熱效率，並且節 省電子裝置200之耗電量。 相較於習知技術，本發明之散熱裝置的體積輕薄且結構簡 單’致使可狱電子裳置之體積得以薄型化，且藉由擺動片反覆 擺動所產生之氣流進行散熱的方式，不僅改善了習用散熱風扇因 空氣摩擦而產生過大的％音，以及風扇於運轉時耗費過多電能的 問題。 雖然本發明之貫施例揭露如上所述，然並非用以限定本發 任何熟習相關技藝者，在不脫離 凡佐本發明中請範_述之形狀、如Ί積神和範圍内，舉 之變更，因此本發明之專利保護_彡=域及精神當可做些許 刊範圏所界定者為準。 '尺尽况明書所附之申請專 【圖式簡單說明】 圖為本發明第-實施例之散鉍置之 B圖為本發明第一實施例之散熱裝、以圖， J 7為本發明第一實施例之散熱裝置意圖； 昂』圖為本發明第_實施例 h圖為本發明第二實施例之散二:置置3=態之侧視圖； a圖為本發明第二實施例之作： ==—，裝置之：·’ =B圖為本發明第三實施例之散熱裝置於 W圖為本發明不同型態之擺動片之側視圖；視圖； 弟5B圖為本發明不同型態之擺動片之側視圖；以及 弟5C圖為本發明不_態之擺動片之側視圖。 【主要元件符號說明】 100 110 120 121 散熱裝置 線圈 擺動片 固定段 活動段 122 1334975 123 撓性段 130 支撐塊 140 磁性元件 150 金屬材料 200 電子裝置 210 電路板 220 發熱元件

Claims (1)

1334975 99年9月17日替換頁 十、申請專利範圍： .一種散熱裝置’絲接—週雛電源，以對位在—電路板上之 至少-發熱元件進行散熱，該散錄置包括有： 一支撐塊，設置於該電路板上； 至少一線圈，係接收該週期性電源，以產生一磁場；以及 至少一擺動片’該擺動片具有一固定段及一自該固定段延 伸之活動段，該固定段係固設於該支撐塊上以使該活動段保 持懸置並對應於該線圈’該活動段係受該磁場之磁力作用而反 覆擺動’以形成一氣流。 2.如申请專纖圍第丨項所述之散熱裝置，其巾該活動段一側設 置有一對應於該線圈之磁性元件，以使該活動段受該磁場之磁 力作用而反覆擺動。 3·如申請專利範_ 2項所述之散熱裝置，其中該磁性元件係為 一永久磁鐵。 4· ^申請專利範圍第2柄述之散熱裝置，其中該磁性元件係為 線圈導線，並與_電源電性連接’以導通—電流至該線圈導 線而產生磁性。 .^申請專利範圍第丨項所述之散熱裝置，其中該擺動片係為一 導磁材料’以使該活動段受該磁場之磁力作用而反覆擺動。 =申請專概_丨_述之散置，其巾魅動段之部分 ^面具有-導磁材料’以使該活動段受該磁場之磁力作用而反 7·如申請專利範圍第1項所述之散_置，其中該擺動片更包含 13 1334975 99年9月17日替換頁 有-銜接於該©定段及該㈣段之撓性段，以使該活動段得以 藉該撓性段而擺動。 8‘如申請專利範圍第7顧述之散熱裝置，其中該撓性段之材質 係相異於該活動段及該固定段之材質。 9.7請糾棚第7摘述之散絲置，其㈣魏 積小於該固定段之截面積。 10.如申請專利範圍第7項所述之散熱裝置，复 積小於該活動段之截面積。 "該撓性段之截面