TWM261977U - A modular dissipation assembling structure for PCB - Google Patents

Description

M261977 四、創作說明（1) 【新型所屬之技術領域】 本創作係有關一種主機板之模組化散熱組裝結構，乃 將主機板散熱設計需求（t h e r m a 1 b u d g e t )模組化，特別指 將主機板的散熱機制延伸至周圍機殼，而將熱量直接散發 於大氣環境中。 :先前 請 體圖。 處理單 2上裝 熱風扇 是於該 再加裝 發展， 需求， 術。 縱 技術】 參閱第一圖 先前技術為 元、或南、 設一散熱器 7 6。上述 電子元件7 不同的散熱 需要一直不 各種不同的 ，為先 散發主 北橋晶 (heat 之元件 2設計 器；並 斷的重 散熱器 前技術之主 機板7的電 片）的熱量 機板及散熱裝置的立 子元件72 (如中央 ，乃於該電子元件7 sink)7 4 ’或進一步加裝一散 機殼8内，其過程都 其散發熱量的情形’ 導體積體電路的迅速 器以應付更大的散熱 的固定裝置及組裝技 均裝設於一 完成後，視 且，由於半 新設計散熱 又產生不同 觀習知主機 、電子元件 環境，亦即 ，因此無法 、對元件供 其使用 界條件 熱設計參考；另 商有效的散熱設計參考 板之散熱系統，夏古 、有下列的缺點· (處理晶片）益法 Λ 、、去預先界定機殼型式及 ^ nt ^ m ^ 洫度、壓力分佈等邊 k供泛用型的散熱裝置。 應商而言，無法袒 面，對主機板供iC商有效：： 鐵商，也無法供下游廠 第6頁

M261977 四、創作說明（2) 三、由於將元件及其散熱裝置包覆於機殼内，受限於 機殼，電子元件或散熱裝置週圍溫度約比機殼外的大氣環 境溫度高出5至2 0 °C，大幅增加散熱設計的需求；另一 面，導致散熱裝置巨型化而增加整體體積，也導致整體重 量化，乃可能造成主機板之彎曲而影響其他電子元件。甚 至無法達成散熱需求而導致系統設計失敗。 是以，由上可知，上述習知的主機板的散熱設計，在 實際使用上，顯然具有不便與缺失存在，而可待加以改善 者。 緣是，本創作人有感上述缺失之可改善，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。 【新型内容】 本創作之主要目的係提供一種主機板之模組化散熱組 裝結構，可將所有主機板之電子元件的散熱需求模組化於 同一散熱元件，並且該散熱元件將熱量散發於大氣環境中 以大幅降低電子元件週圍的溫度。 本創作之另一目的係提供一種主機板之模組化散熱組 裝結構，在於放寬主機板散熱機制（dissipating solution)的設計需求（thermal budget)，達到系統輕量 化的目的。 為達上述之目的，本創作之一種主機板之模組化散熱 組裝結構，包括一模組化機殼，乃具有複數板體，及至少

M261977 四、創作說明（3) 一組裝開口，其中至少一個該板體乃具有複數向外的鰭片 而形成一散熱板體；一主機板，組裝於該模組化機殼内， 具有至少一個處理晶片；至少一導熱管，各自連接該處理 晶片於該散熱板體。 茲配合圖式將本創作之較佳實施例詳細說明如下，但 是此等說明僅係用來說明本創作，而非對本創作的權利範 圍作任何的限制。 【實施方式】 請參閱第二圖，為本創作之主機板的模組化散熱組裝 結構的分解立體圖。本創作之主機板之模組化散熱組裝結 構1 0 0包括有一模組化機殼（module encl〇sure)l、一 主機板（PCB)2、及至少一導熱管（hea1: pipe)3。 該模組化機殼1乃具有複數板體1 2、1 4、1 6以 及至少一組裝開口 1 3以供該主機板2組裝，並且其中至 少一個該板體1 6乃具有複數向外的鰭片1 6 2而形成一 散熱板體1 6 ’該散熱板體1 6乃外露於大氣環境，並且 具有擴大的散熱面積。在本實施例中，該模組化機殼丄較 佳乃具有一 u型板體’乃由一底部板體1 2及兩側面板體 1 4 一體彎折所形成，該U型板體形成向上之該組裝開口 i 3及兩側邊的組裝開口 1 3 a 、1 3 b ;該散熱^ ^工 6乃藉螺絲1 6 4鎖固該u型板體上，如此較容易組襄並 檢視該主機板2。 " 該散熱板體1 6的製法較佳乃可以為鉋材經擠製成型

M261977 四、創作說明（4) 者’其中該散熱板體1 6的位置乃可以是平行於該主機板 2而置於該主機板2的上方，或者該散熱板體1 6也可以 垂直於該主機板1 6。本創作之主機板的模組化散熱組裝 結構1 0 0也可以進一步於該側面板體1 4形成向外的鰭 片以作為散熱板體。 該主機板2乃組裝於該模組化機殼1内，例如可以組 裝於該底部板體1 2上；由於本創作具有較先前技術擴大 的散熱面積’更可適用較高功率的晶片，該主機板2的型 式並^限制’例如可應用於小型主機板或一般電腦的主機 板’該主機板2通常具有至少一個處理晶片2 2 ，有的進 一步具有輔助用的處理晶片24 (如南橋、北橋）。 该至少一導熱管3乃各自連接該處理晶片2 2、2 4 於該=熱板體1 6。為著增加導熱面積及速度，該導熱管 3兩端可以進一步各設有一接觸片3 2、3 4乃分別抵接 於該處理晶片2 2、2 4及該散熱板體1 6。 -上述本創作之主機板的模組化散熱組裝結構1 〇 〇乃 將^主機板2的散熱需求模組化於一具散熱功能的模組化 機殼，因著本創作的散熱部份延伸至該模組化機殼，當明 確地界定流場、溫度、壓力等邊界條件時，即可設計一泛 用，兀件級（component level)無風扇散熱機制（fan—less 或足以應付整個主機板的主機板級（b〇ard 1/vei)的無風扇散熱機制，藉此可縮短產品導入量產時 私。於減少風扇，本創作特別可應用於耗電要求嚴苛的

第9頁 M261977 四、創作說明（5) 請參閱第 結構的另一實 裝風扇以加速 散熱板體1 6 其底部。至少 螺鎖於該散熱 4 ;藉此可 請參閱第 散熱組裝結構 本創作可以應 該底部的板體 緣1 8，並且 連接於該組裝 b 。其中之一 件’例如資料 機5 4、電源 U S B、1 3 9 4型 •步設置多個 本創作之 並不限制於個 板及其機殼， 本創作之創 因此藉本 本創作將 了 53 Ϊ創作之主機板的模組化散熱組裝 施歹’、刀立體圖。本創作也可以進一步組 該散熱板體1 6的散熱；在此實施例中，該 進一 t设有複數個可供散熱的穿孔1 6 6於 風羽4乃鄰近於該散熱板體1 6 ，例如可

板體16的底面，士本^J 1曲，或者可固定於該側板板體 再k幵本創作之散熱能力。 :亡，刀別為本創作之主機板之模組化 應用於個人電腦之立體分解及立體組合圖。 =一？人電腦2 〇 0，該散熱板體χ 6及 1 ί由其兩侧延伸一具有螺孔的組裝邊 = 乃各自藉著螺絲182 邊緣1 8以封住該組裝開口 1 3 a 、1 3 ί: f機设5乃組裝至少-個電腦的週邊元 二；f5 2…(如光碟機或磁碟機）、讀卡 、H m :指、不燈5 6 、及連接器5 8 (如 遠3接 座’另一該側邊機殼6也可進 連接器，作為對外連接的界面。 主機板的模纟且化勒r勒k & 人電腦，乃可以Ϊ，結構100的應用 例如夂接+ α用於所有需要散熱之主機 腦？的電子系統或裝置。 作特徵及特點〕 能產生之特點及功能經整理如后： 政熱機制延伸至機殼部>，因此大氣環境溫 I義 第10頁

M261977 四、創作説明 度即相等 系統額外 期整髏重 由於 組装容易 鎵上 出申讀。 自不能以 圍所做之 睛審參委 德便° (6) 於包圍散熱機制的空氣溫度，不需承受習知電子 增加的溫度（約5至2〇。〇 ;進一步可合理預 量及尺寸有效縮減。 主機板及其散熱機制採模組化設計，故終端產品 ，除錯責任分明，外型變化極富彈性。 所述’本創作實已符合新型專利之要件，依法提 惟以上所揭露者’僅為本創作較佳實施例而已， 此限疋本創作之權利範圍，因此依本創作申請範 均等” J修飾’仍屬本創作所涵蓋之範圍。尚 員撥儿細冑，並盼早日准予專利以勵創作，實感

第11頁 M261977 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第一圖··為先前技術之主機板及散熱裝置的立體圖。 第二圖：為本創作之主機板的模組化散熱組裝結構的分解 立體圖。 第三圖：為本創作之主機板的模組化散熱組裝結構的另一 實施例的分解立體圖。 第四圖：為本創作之主機板之模組化散熱組裝結構應用於 個人電腦之立體分解圖。 第五圖··為本創作之主機板之模組化散熱組裝結構應用於 個人電腦之立體組合圖σ 【圖式中之參照號數】 〔習知〕 主機板 7 7 4 13, 13a， 13b 16 2 16 6 18 2 電子元件 72 散熱器 散熱風扇 76 機殼 8 〔本創作〕 主機板之模組化散熱組裝結構1 0 0 模組化機殼1 板體 1 2、1 4 組裝開口 散熱板體 16 鰭片 螺絲 164 穿孔 組裝邊緣 18 螺絲

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Claims (1)

1. M261977 五、申請專利範圍 1 、一種主機板之模組化散熱組裝結構，包括： 一模組化機殼，乃具有複數板體，及至少一組裝開 口 ，其中至少一個該板體乃具有複數向外的鰭片而形成一 散熱板體； 一主機板，組裝於該模組化機殼内，具有至少一個處 理晶片； 至少一導熱管，各自連接該處理晶片於該散熱板體。 2、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該模組化機殼具有一 U型板體，其中該 散熱板體乃鎖固於該U型板體上。 3、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該散熱板體乃為鋁材經擠製成形者。 4、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該散熱板體進一步設有複數個供散熱用 的穿孔。 5、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該散熱板體乃平行於該主機板。 6、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該散熱板體乃垂直於該主機板。 7、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該導熱管兩端各設有一接觸片乃分別抵 接於該處理晶片及該散熱板體。 8、 如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，該模組化機殼進一步具有至少一側邊機殼乃

   第14頁 M261977 五、申請專利範圍 對應地鎖固於該組裝開口。 9、如申請專利範圍第8項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該側邊機殼乃組裝有至少一個電子系統 的週邊元件。 1 0、如申請專利範圍第8項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該側邊機殼乃設有至少一電連接器乃電 性連接於該主機板。 1 1 、如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，其中該模組化機殼形成有一對組裝開口於兩 側，且具有一對側邊機殼各鎖固於該組裝開口。 1 2、如申請專利範圍第1項所述之主機板之模組化散 熱組裝結構，進一步具有一風扇乃鄰近於該散熱板體。 1 3、一種模組化機殼，乃提供一預定散熱需求且配合 主機板組合成一模組化散熱組裝結構，該模組化機殼乃包 括： 複數板體，其中至少一個該板體具有複數向外的鰭片 而形成一散熱板體；及 至少一組裝開口。 1 4、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該模組化機殼具有一 U型板體，其中該散熱板體乃鎖固 於該U型板體上。 1 5、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該模組化機殼進一步具有至少一導熱管乃連接於其底 面，且連接於該主機板之處理晶片的表面。

   第15頁 M261977 五、申請專利範圍 1 6、如申請專利範圍第1 5項所述之模組化機殼，其 中該導熱管兩端各設有一接觸片乃分別抵接於該處理晶片 及該散熱板體。 1 7、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該散熱板體乃為鋁材經擠製成形者。 1 8、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該散熱板體進一步設有複數個供散熱用的穿孔。 1 9、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該散熱板體乃平行於該主機板。 2 0、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該散熱板體乃垂直於該主機板。 2 1 、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該模組化機殼進一步具有至少一側邊機殼乃對應地鎖固 於該組裝開口。 2 2、如申請專利範圍第2 1項所述之模組化機殼，其 中該側邊機殼乃組裝有至少一個電子系統的週邊元件。 2 3、如申請專利範圍第2 1項所述之模組化機殼，其 中該側邊機殼乃設有至少一電連接器乃電性連接於該主機 板。 2 4、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，其 中該模組化機殼形成有一對組裝開口於兩側，且具有一對 側邊機殼各鎖固於該組裝開口。 2 5、如申請專利範圍第1 3項所述之模組化機殼，進 一步具有一風扇乃鄰近於該散熱板體。

   第16頁 M261977 五、申請專利範圍 2 6、一種具主機板模組化散熱組裝結構的電子系統， 包括： 一模組化機殼，乃具有複數板體，及至少一組裝開 口 ，其中至少一個該板體乃具有複數向外的鰭片而形成一 散熱板體； 一主機板，組裝於該模組化機殼内，具有至少一個處 理晶片； 至少一導熱管，各自連接該主機板的該處理晶片於該 散熱板體； 至少一側邊機殼乃對應地鎖固於該組裝開口；及 至少一週邊元件，組裝置於該側邊機殼及該模組化機 殼内。 2 7、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該模組化機殼具有一 U型 板體，其中該散熱板體乃鎖固於該U型板體上。 2 8、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電腦，其中該散熱板體乃為鋁材經擠製成 形者。 2 9、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該散熱板體進一步設有複 數個供散熱用的穿孔。 3 0、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該散熱板體乃平行於該主 機板。

   第17頁 M261977 五、申請專利範圍 3 1 、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該散熱板體乃垂直於該主 機板。 3 2、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該導熱管兩端各設有一接 觸片乃分別抵接於該處理晶片及該散熱板體。 3 3、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該側邊機殼乃設有至少一 電連接器乃電性連接於該主機板。 3 4、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，其中該模組化機殼形成有一對 組裝開口於兩侧，且具有一對側邊機殼各鎖固於該組裝開 v 〇 3 5、如申請專利範圍第2 6項所述之具主機板模組化 散熱組裝結構的電子系統，進一步具有至少一風扇乃鄰近 於該散熱板體。

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