CN117215380A

CN117215380A - 散热结构

Info

Publication number: CN117215380A
Application number: CN202210624206.6A
Authority: CN
Inventors: 杨自修; 林春吉
Original assignee: Inventec Pudong Technology Corp; Inventec Corp
Current assignee: Inventec Pudong Technology Corp; Inventec Corp
Priority date: 2022-06-02
Filing date: 2022-06-02
Publication date: 2023-12-12
Also published as: US20230397362A1

Abstract

一种散热结构包含机壳、均热板、第一风扇以及至少两第二风扇。机壳具有相对的第一侧壁以及第二侧壁。第一侧壁设置第一开口区域。第二侧壁设置第二开口区域。第一开口区域以及第二开口区域相对。均热板设置在机壳内部并覆盖热源。均热板在对应第一开口区域处设置贯通均热板的开口。第一风扇设置在开口中。至少两第二风扇邻近均热板设置。至少两第二风扇分别有气流出口朝向第一方向。机壳进一步包含侧表面连接第一侧壁以及第二侧壁。侧表面包含侧开口区域朝向第一方向。

Description

散热结构

技术领域

本发明涉及一种散热结构。

背景技术

现今市售笔电的气冷散热结构多为双风扇设计。其配置主要是在发热组件周围设置导热管，并透过导热管将热量传导至冷却风扇周围，在通过风扇的冷气流将热量带出至笔电外部。然而，笔电中的发热组件(例如，CPU、GPU芯片)常因为空间限制的缘故彼此配置非常靠近，因此笔电将产生单一位置的热堆积，不利于散热。此外，风扇的进气口通常是由笔电的单一侧面(通常是笔电底部)吸入冷空气，汲取冷空气的空间狭小也进一步造成笔电散热效益较差。

因此，如何提出一种可解决上述问题的散热结构，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本申请的一目的在于提出一种可有效解决上述问题的散热结构。

本申请是有关于一种散热结构包含机壳、均热板、第一风扇以及至少两第二风扇。机壳具有相对的第一侧壁以及第二侧壁。第一侧壁设置第一开口区域。第二侧壁设置第二开口区域。第一开口区域以及第二开口区域相对。均热板设置在机壳内部并覆盖热源。均热板在对应第一开口区域处设置贯通均热板的开口。第一风扇设置在开口中。至少两第二风扇邻近均热板设置。至少两第二风扇分别有气流出口朝向第一方向。机壳进一步包含侧表面连接第一侧壁以及第二侧壁。侧表面包含侧开口区域朝向第一方向。

在目前一些实施方式中，均热板邻近设置于至少两第二风扇的气流出口。

在目前一些实施方式中，均热板的开口位于均热板中心。

在目前一些实施方式中，热源为多个并且开口隔开热源。

在目前一些实施方式中，侧开口区域邻近第一风扇设置于均热板的一侧。

在目前一些实施方式中，机壳进一步包含可收合的支架，邻近侧开口区域设置于第二侧壁上。支架隔开侧开口区域以及第二开口区域。

在目前一些实施方式中，支架展开时增加机壳一侧的高度。

在目前一些实施方式中，散热结构进一步包含热交换器设置在侧开口区域与第一风扇之间。

在目前一些实施方式中，机壳包含分别位于第一侧壁以及第二侧壁且对应至少两第二风扇设置的第三开口区域以及第四开口区域。

在目前一些实施方式中，散热结构进一步包含第一挡体将至少两第二风扇邻近均热板的一侧与均热板隔开。

在目前一些实施方式中，至少两第二风扇包含第二挡体环绕至少两第二风扇的气流入口。

综上所述，于本申请的散热结构中，通过在同一方向设置第一风扇以及两第二风扇的气流出口，将可以将热量由相同方向传导并将热气流集中排出至机壳外部。另外，散热结构中设置的大面积的均热板以及多个热交换器，将可以有效提升散热面积。同时，散热结构也配合将热源分散地设置在均热板上，因此将可以避免单一位置上的热量堆积。另一方面，散热结构在第一侧壁以及第二侧壁对应风扇的气流入口设置多个开口区域，将可以使风扇由两个方向吸入冷空气，并因此提升了风扇的冷空气吸入量。更进一步地，散热结构在风扇的气流出口与气流入口之间设置有支架，将可以防止排出的热气流再次被吸入机壳内部，确保排热路径的顺畅并避免无效率的热传递发生。此外，散热结构在机壳内部设置第一挡体隔开两第二风扇的气流入口以及均热板。如此一来，将可以有效的限制两第二风扇的对流场的传递方向，避免在风扇散热的过程中，热气流在机壳内部产生无效率的热传递。

附图说明

当结合随附诸图阅读时，得以自以下详细描述最佳地理解本申请的态样。应注意，根据行业上的标准实务，各种特征未按比例绘制。事实上，为了论述清楚，可任意地增大或减小各种特征的尺寸。

图1为根据本申请的一些实施例绘示的散热结构在俯视角的示意图。

图2为根据本申请的一些实施例绘示的散热结构在背面视角的示意图。

图3为根据本申请的一些实施例绘示的位于机壳内部的局部散热结构的剖面示意图。

图4为根据本申请的一些实施例绘示的散热结构的剖面侧视图。

符号说明：

100:散热结构

110:机壳

112:第一侧壁

112a:第一开口区域

112b:第三开口区域

114:第二侧壁

114a:第二开口区域

114b:第四开口区域

116:侧表面

116a:侧开口区域

120:均热板

122:开口

130:第一风扇

140:第二风扇

142:气流出口

144:气流入口

146:第二挡体

150:热源

160:热交换器

170:支架

180:第一挡体

A1:第一方向

具体实施方式

以下申请内容提供用于实施所提供目标的不同特征的许多不同实施例或实例。以下描述部件及布置的特定实例以简化本申请。当然，此些仅为实例，且并不意欲为限制性的。举例而言，在如下描述中第一特征在第二特征之上或在第二特征上形成可包括其中第一特征与第二特征形成为直接接触的实施例，且亦可包括其中额外特征可在第一特征与第二特征之间形成而使得第一特征与第二特征可不直接接触的实施例。另外，本申请可在各种实例中重复组件符号及/或字母。此重复系出于简化及清楚目的，且其自身并不表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。

另外，为了描述简单，可在本文中使用诸如「在……下面」、「在……下方」、「下部」、「在……上方」、「上部」及其类似术语的空间相对术语，以描述如诸图中所示的一个组件或特征与另一(另外)组件或特征的关系。除了诸图中所描绘的定向以外，此些空间相对术语意欲涵盖组件在使用中或操作中的不同定向。装置可以其他方式定向(旋转90度或以其他定向)，且可同样相应地解释本文中所使用的空间相对描述词。

本文中使用的「大约」、「约」、「近似」或者「实质上」一般表示落在给定值或范围的百分的二十之中，或在百分的十之中，或在百分的五之中。本文中所给予的数字量值为近似值，表示使用的术语如「大约」、「约」、「近似」或者「实质上」在未明确说明时可以被推断。

图1为根据本申请的一些实施例绘示的散热结构100在俯视角的示意图。图2为根据本申请的一些实施例绘示的散热结构100在背面视角的示意图。图3为根据本申请的一些实施例绘示的位于机壳110内部的局部散热结构100的剖面示意图。请参照图1至图3，本申请是有关于一种散热结构100包含机壳110、均热板120、第一风扇130以及至少两第二风扇140。机壳110具有相对的第一侧壁112以及第二侧壁114。第一侧壁112设置第一开口区域112a。第二侧壁114设置第二开口区域114a。第一开口区域112a以及第二开口区域114a相对。均热板120设置在机壳110内部并覆盖热源150。均热板120在对应第一开口区域112a处设置贯通均热板120的开口122。第一风扇130设置在开口122中。至少两第二风扇140邻近均热板120设置。至少两第二风扇140分别有气流出口142朝向第一方向A1。机壳110进一步包含侧表面116连接第一侧壁112以及第二侧壁114。侧表面116包含侧开口区域116a朝向第一方向A1。

请参照图1至图2，在一些实施例中，机壳110的第一侧壁112、第二侧壁114以及多个侧表面116可以定义一个容置空间以容纳部分的散热结构100。然而，机壳110亦可以是其他装置，例如，计算器、处理器的一部分。另一方面，在容置空间中亦可以包含其他不属于散热结构100的电子组件或装置，例如，键盘、触摸板、触控笔等。举例来说，在图1至图2所绘示的实施例中，机壳110与笔记本电脑结合，机壳110中除了容纳散热结构100之外，也包含处理器、电路板、输入设备以及输入/输出接口等装置或组件。

图4为根据本申请的一些实施例绘示的散热结构100的剖面侧视图。请参照图1至图4，第一侧壁112以及第二侧壁114彼此相对并分别设置有第一开口区域112a以及第二开口区域114a。在一些实施例中，第一开口区域112a以及第二开口区域114a内可以包含任意数目的开口。当第一开口区域112a以及第二开口区域114a彼此相对地设置时，这些开口并不一定要彼此相对。当第一开口区域112a以及第二开口区域114a彼此相对地设置时，气流可以由第一开口区域112a流入并穿过机壳110再由第二开口区域114a流出，同样地，气流亦可以沿着相反的路径移动。

请参照图1至图4，在一些实施例中，机壳110包含分别位于第一侧壁112以及第二侧壁114且对应至少两第二风扇140设置的第三开口区域112b以及第四开口区域114b。在一些实施例中，第三开口区域112b以及第四开口区域114b可以邻近设置在至少两第二风扇140的气流入口144，以协助至少两第二风扇140由机壳110外部吸入冷空气。举例来说，在第一侧壁112上对应至少两第二风扇140的位置设置第三开口区域112b，并且在第二侧壁114上对应至少两第二风扇140的位置设置第四开口区域114b。在一些实施例中，第三开口区域112b以及第四开口区域114b内可以包含任意数目的开口，但本申请并不以此为限。

请参照图1至图4，在一些实施例中，多个侧表面116连接第一侧壁112以及第二侧壁114。侧表面116上设有侧开口区域116a朝向第一方向A1。具体来说，侧开口区域116a邻近第一风扇130设置于均热板120的一侧。如此一来，第一风扇130将可以在协助热量在均热板120上传导的同时，透过气流将热量由侧开口区域116a带出机壳110外部。在一些实施例中，散热结构100进一步包含热交换器160设置在侧开口区域116a与第一风扇130之间。在一些实施例中，热交换器160可以是散热鳍片。具体来说，热交换器160可以增加均热板120的散热表面积透过将热交换器160设置在气流出口将可以更有效率的利用气流将热量带出机壳110外部。

在一些实施例中，均热板120的开口122位于均热板120中心。更进一步来说，在一些实施例中，热源150为多个并且开口122隔开热源150。如此一来，第一风扇130将设置于均热板120中心，第一风扇130将可以透过气流加速热量在均热板120上的热传导，以减少均热板120上单一位置的热堆积并提升散热效率。此外，位于均热板120中心的第一风扇130亦可以协助至少两第二风扇140将热气流沿着第一方向A1带出至机壳110外部。

在一些实施例中，均热板120邻近设置于至少两第二风扇140的气流出口142。具体来说，参照图3中的实施例，至少两第二风扇140的气流出口142抵靠均热板120的两边缘。如此一来，气流出口142所提供的冷气流将可以直接冷却均热板120，并且沿着第一方向A1将热气流带离至机壳110外部。

散热结构100将第一风扇130的气流出口以及至少两第二风扇140的气流出口142皆朝向第一方向A1。如此一来，将会在机壳110内部形成一个单一方向的对流场。此外，参照图1至图3所绘示的实施例，第一风扇130以及至少两第二风扇140被分别邻近地配置在均热板120周围，使得冷空气的对流场最大化地覆盖均热板120，帮助均热板120散热，并提升散热结构100的散热效率。具体而言，前述第一风扇130以及至少两第二风扇140的配置同时减少了热气流在散热结构100内部的无效率热传导路径。换句话说，第一风扇130的气流出口以及至少两第二风扇140的气流出口142皆朝向第一方向A1，因此热气流将不会滞留于各风扇的对流场之间，并可以以最快的路径被带离机壳110内部。

请参照图1至图4，在一些实施例中，机壳110进一步包含可收合的支架170，邻近侧开口区域116a设置于第二侧壁114上。当支架170展开时隔开侧开口区域116a以及第二开口区域114a。具体来说，支架170可以在第二侧壁114上形成一道凸壁，并使由第二开口区域114a吸入的冷气流与自侧开口区域116a排出的热气流彼此隔开。如此一来，将可以避免被排出的热气流再次被第一风扇130以及至少两第二风扇140带入机壳110内部。此外，支架170在机壳110的一侧提供了支撑，使得机壳110第二侧壁114外部的空间增加，将有助于风扇由第二开口区域114a以及第四开口区域114b更通畅的吸入冷空气，并提升散热效率。

在一些实施例中，散热结构100进一步包含第一挡体180将至少两第二风扇140邻近均热板120的一侧与均热板120隔开。举例来说，参照图3所绘示的实施例，至少两第二风扇140各自的其中一侧面与均热板120的边缘接触，在至少两第二风扇140的边缘设置第一挡体180。如此一来，将可以避免至少两第二风扇140的气流入口144在吸入冷空气时也一并混和部分来自均热板120的热气流，进一步限制至少两第二风扇140的对流场，以避免至少两第二风扇140的对流场与第一风扇130的对流场之间产生无效率的热交换。

请参照图1至图3，在一些实施例中，至少两第二风扇140包含第二挡体146环绕至少两第二风扇140的气流入口144。在气流入口144周围设置第二挡体146将可以进一步确保至少两第二风扇140的冷气流是由机壳110外部进入。如此一来，将可以确保气流入口144只接受来自外部的冷气流，并且不会与机壳110内部的热气流之间产生无效率的热传递。

以上对于本申请的具体实施方式的详述，可以明显地看出，于本申请的散热装置中，通过在同一方向设置第一风扇以及两第二风扇的气流出口，将可以将热量由相同方向传导并将热气流集中排出至机壳外部。另外，散热结构中设置的大面积的均热板以及多个热交换器，将可以有效提升散热面积。同时，散热结构也配合将热源分散地设置在均热板上，因此将可以避免单一位置上的热量堆积。另一方面，散热结构在第一侧壁以及第二侧壁对应风扇的气流入口设置多个开口区域，将可以使风扇由两个方向吸入冷空气，并因此提升了风扇的冷空气吸入量。更进一步地，散热结构在风扇的气流出口与气流入口之间设置有支架，将可以防止排出的热气流再次被吸入机壳内部，确保排热路径的顺畅并避免无效率的热传递发生。此外，散热结构在机壳内部设置第一挡体隔开两第二风扇的气流入口以及均热板。如此一来，将可以有效的限制两第二风扇的对流场的传递方向，避免在风扇散热的过程中，热气流在机壳内部产生无效率的热传递。

前文概述了若干实施例的特征，使得熟习此项技术者可较佳地理解本申请的态样。熟习此项技术者应了解，他们可容易地使用本申请作为设计或修改用于实现相同目的及/或达成本文中所介绍的实施例的相同优势的其他制程及结构的基础。熟习此项技术者亦应认识到，此些等效构造不脱离本申请的精神及范畴，且他们可在不脱离本申请的精神及范畴的情况下于本文作出各种改变、代替及替换。

Claims

1.散热结构，其特征在于，包含：

一机壳，具有相对的一第一侧壁以及一第二侧壁，所述第一侧壁设置一第一开口区域，所述第二侧壁设置一第二开口区域，并且所述第一开口区域以及所述第二开口区域相对；

一均热板，设置在所述机壳内部并覆盖至少一热源，并且所述均热板在对应所述第一开口区域处设置贯通所述均热板的一开口；

一第一风扇，设置在所述开口中；以及

至少两第二风扇，邻近所述均热板设置，并且所述至少两第二风扇分别有气流出口朝向一第一方向，

其中所述机壳进一步包含复数个侧表面连接所述第一侧壁以及所述第二侧壁，并且所述复数个侧表面包含一侧开口区域朝向所述第一方向。

2.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，其中所述均热板邻近设置于所述至少两第二风扇的复数所述气流出口。

3.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，其中所述至少一热源为复数个，并且所述开口隔开所述复数个热源。

4.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，其中所述侧开口区域邻近所述第一风扇设置于所述均热板的一侧。

5.如权利要求4所述的散热结构，其特征在于，其中所述机壳进一步包含可收合的至少一支架，邻近所述侧开口区域设置于所述第二侧壁上，所述至少一支架隔开所述侧开口区域以及所述第二开口区域。

6.如权利要求5所述的散热结构，其特征在于，其中所述至少一支架展开时增加所述机壳一侧的一高度。

7.如权利要求4所述的散热结构，其特征在于，进一步包含复数个热交换器设置在所述侧开口区域与所述第一风扇之间。

8.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，其中所述机壳包含分别位于所述第一侧壁以及所述第二侧壁且对应所述至少两第二风扇设置的复数个第三开口区域以及复数个第四开口区域。

9.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，进一步包含复数个第一挡体将所述至少两第二风扇邻近所述均热板的一侧与所述均热板隔开。

10.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，其中所述至少两第二风扇包含复数个第二挡体环绕所述至少两第二风扇的复数个气流入口。