TW201433252A - 散熱裝置及其散熱件 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種散熱裝置及其散熱件，散熱裝置包含複數個散熱件，每一散熱件包括一承載座以及一散熱鰭片。散熱鰭片包括一主鰭片以及複數個副鰭片，主鰭片連接於承載座，並且朝一第一方向延伸，各個副鰭片間隔排列於主鰭片上，並且朝與第一方向交叉的一第二方向延伸，以增加氣流與散熱鰭片的接觸面積，藉由散熱鰭片的散熱面積增大而增加了本發明之散熱裝置的散熱效率。

Description

散熱裝置及其散熱件

本發明係關於一種散熱裝置及其散熱件，特別是一種應用於電子裝置的散熱裝置及其散熱件。

在電子裝置的性能不斷進步的情況下，設置於其內部的電子元件的效率也隨之提高，但是在效率提高的情況之下，電子元件在單位時間內所產生的熱能也相對的提高了。其中，熱能會使電子元件本身的溫度上升，且若是在電子元件無法負荷其上升的溫度時，就很容易造成電子元件的損壞。

因此，開始有業者在電子元件上裝設有散熱裝置，舉例而言，可以將具有散熱鰭片的散熱器貼附在電子元件上，並且在散熱鰭片上裝設有風扇，以藉由熱傳導及強制對流的方式將電子元件所產生的熱能導出至外界環境。但是，目前一般市面上的散熱器，其散熱鰭片都是採平行設置的片狀結構，並且散熱鰭片之間的間距受到加工模具的限制而無法縮減，所以在有限的空間中，無法配置高密度的散熱鰭片。由於散熱鰭片的主要散熱面積僅能由其片狀結構之兩側面提供，並且當風扇運轉時所帶動的氣流無法有效接觸散熱鰭片的表面，導致散熱器的散熱效能受到影響而無法有效的對電子元件提供散熱作用。

鑒於以上的問題，本發明提供一種散熱裝置及其散熱件，藉以解決傳統的散熱裝置的散熱面積有限，導至其對電子元件的散熱效果不佳的問題。

本發明之散熱裝置包括有一第一散熱件及一第二散熱件，其中，第一散熱件包括有：一第一承載座以及一第一散熱鰭片，第一散熱鰭片包括有一第一主鳍片以及複數個第一副鳍片，第一主鰭片連接於第一承 載座，並且朝一第一方向延伸，各個第一副鳍片間隔排列於第一主鳍片上，並且朝與第一方向交叉的一第二方向延伸。第二散熱件包括有：一第二承載座，結合於第一承載座上；以及一第二散熱鰭片，包括有一第二主鳍片以及複數個第二副鳍片，第二主鰭片連接於第二承載座，並且朝第一方向延伸，各個第二副鳍片間隔排列於第二主鳍片上，並且朝第二方向延伸。

本發明之散熱裝置中，第一主鳍片之厚度更可大於各個第一副鳍片之厚度，且第二主鳍片之厚度更可大於各個第二副鳍片之厚度。

本發明之散熱裝置中，第一主鰭片之厚度更可小於第一承載座之厚度，且第二主鰭片之厚度小於第二承載座之厚度。

本發明之散熱裝置更包括一熱管，熱管之一端嵌設於第一承載座及第二承載座，並且熱管之另一端串接第一散熱鰭片及第二散熱鰭片。

本發明之散熱裝置更可包括複數個第一散熱件及複數個第二散熱件，其中，此等第一散熱件之各個第一承載座及此等第二散熱件之各個第二承載座沿第二方向交錯排列，並互相接觸。

本發明之散熱裝置中，第一方向可與第二方向垂直。

本發明之散熱裝置中，此等第一副鳍片與此等第二副鰭片更可沿第一方向交錯排列。

又，本發明並揭露一種散熱裝置，包括：一承載座；一第一散熱鰭片，包括有一第一主鳍片以及複數個第一副鳍片，第一主鰭片連接於承載座，並且朝一第一方向延伸，各個第一副鳍片間隔排列於第一主鳍片上，並且朝與第一方向交叉之一第二方向延伸；以及一第二散熱鰭片，包括有一第二主鳍片以及複數個第二副鳍片，第二主鰭片連接於承載座上相鄰於第一主鰭片之一側，並且朝第一方向延伸，各個第二副鳍片沿第一方向間隔排列於第二主鳍片上，並且朝第二方向延伸。

上述之散熱裝置中，第一主鳍片之厚度更可大於各個第一副鳍片之厚度，且第二主鳍片之厚度更可大於各個第二副鳍片之厚度。

上述之散熱裝置更可包括一熱管，熱管之一端嵌設於承載座，並且熱管之另一端串接第一散熱鰭片及第二散熱鰭片。

上述之散熱裝置更可包括複數個第一散熱鰭片及複數個第二散熱鰭片，其中，此等第一散熱鰭片及此等第二散熱鰭片係沿第二方向 交錯設置於承載座上。

上述之散熱裝置中，第一方向更可與第二方向垂直。

上述之散熱裝置中，此等第一副鳍片與此等第二副鰭片更可沿第一方向交錯排列。

上述之散熱裝置中，承載座、第一散熱鰭片及第二散熱鰭片更可為一體成型。

又，本發明另揭露一種散熱件，包括：一承載座；以及一散熱鰭片，包括一主鳍片以及複數個副鳍片，主鰭片連接於承載座，並且朝一第一方向延伸，各個副鳍片間隔排列於主鳍片上，並且朝與第一方向交叉的一第二方向延伸。

本發明之散熱件中，主鳍片之厚度更可大於各個副鳍片之厚度。

本發明之散熱件中，主鰭片之厚度更可小於承載座之厚度。

本發明之散熱件中，第一方向與第二方向垂直。

本發明之散熱裝置及其散熱件，其功效之一在於，利用朝第一方向延伸主鰭片與朝第二方向延伸的副鰭片的交叉設置，有效增加了散熱裝置的整體散熱面積，進而達到增加氣流與散熱鰭片的接觸面積的效果。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

200‧‧‧第一散熱件

210‧‧‧第一承載座

211‧‧‧承載座

220‧‧‧第一散熱鰭片

221‧‧‧第一主鰭片

222‧‧‧第一副鰭片

300‧‧‧第二散熱件

310‧‧‧第二承載座

320‧‧‧第二散熱鰭片

321‧‧‧第二主鰭片

322‧‧‧第二副鰭片

400‧‧‧熱管

500‧‧‧風扇

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

第1圖為本發明第一實施例之散熱裝置之平面示意圖。

第2圖為本發明第二實施例之散熱裝置之立體示意圖。

第3圖為本發明第三實施例之散熱裝置之立體示意圖。

第4圖為本發明第四實施例之散熱裝置之立體示意圖。

請參照第1圖所示之本發明第一實施例之散熱裝置之平面示意圖。第一實施例所揭露之散熱裝置包括複數個散熱件，且複數個散熱件包含一第一散熱件200以及一第二散熱件300，其中，第一散熱件200包括有一第一承載座210以及一第一散熱鰭片220，第一散熱鰭片220包括有 一第一主鳍片221以及複數個第一副鳍片222，第一主鰭片221連接於第一承載座210，並且朝一第一方向D1延伸，各個第一副鳍片222間隔排列於第一主鳍片221上，並且朝與第一方向D1交叉的一第二方向D2延伸，其中第一方向D1與第二方向D2較佳是相互垂直。另外，第二散熱件300與第一散熱件200可具有類似的結構，第二散熱件300包括有第二承載座310及第二散熱鰭片320，其中第二散熱件300主要是透過第二承載座310結合於第一散熱件200的第一承載座210上。第二散熱鰭片320包括有第二主鰭片321以及複數個第二副鰭片322，第二主鰭片321連接於第二承載座310，並且朝第一方向D1延伸，各個第二副鳍片322間隔排列於第二主鳍片321上，並且朝第二方向D2延伸。其中，第一承載座210及第二承載座310可用以設置於一熱源上，藉以將熱源的熱能導出，其中熱源可以是晶片或者是其他運作時會產生熱能的電子元件。

此外，第一主鰭片221與第二主鰭片321可分別於第一承載座210及第二承載座310的一側沿第一方向D1延伸至相反側，而分別連接於第一承載座及第二承載座的相對二側，以增加散熱面積，進而提升散熱效果。類似地，第一副鰭片222與第二副鰭片322也可以各自沿第二方向D2從第一主鰭片221與第二主鰭片321的一側延伸至相反側，進而使第一副鰭片222於第一主鰭片22上的長度倍增以及使第二副鰭片322於第二主鰭片321上的長度倍增，以增加散熱面積，並且在第一方向D1與第二方向D2垂直的情況下，可分別形成多個十字型的散熱結構。另外，第一散熱件200或第二散熱件300可以利用鋁擠型或鑄造等方式形成，且其材質可以選用銅、鋁或其他導熱性佳之金屬。其中，若是利用鋁擠型的方式形成第一散熱件200或第二散熱件300，較佳地，第一副鰭片222與第二主鰭片321之間可保留一預定距離，此一預定距離主要是用來當第二承載座310結合於第一承載座210時，第一副鰭片222與第二主鰭片321不會相互碰撞而受損，同理地，第二副鰭片322與第一主鰭片221之間也可以保留此預定距離。

上述預定距離的形成方式，可以是但並不侷限於第一主鰭片221之厚度小於第一承載座210之厚度，以及第二主鰭片321之厚度小於第二承載座310之厚度的方式來達成，同時可以使第一承載座210與第二承載座310直接接觸於熱源時，具有較大的導熱面積，而有助於將熱能迅速的 導往散熱面積大的地方。

同理地，第一主鳍片221之厚度可大於各個第一副鳍片222之厚度，且第二主鳍片321之厚度可大於各個第二副鳍片322之厚度，同樣可以提升熱能從第一主鰭片221及第二主鰭片321上分別傳遞至在複數個第一副鰭片222與第二副鰭片322的速率。

基於上述，當熱能依序從第一承載座210/第二承載座310傳導到第一主鰭片221/第二主鰭片321，接著再配合第一主鰭片221與第一副鰭片222之間以及第二主鰭片321與第二副鰭片322之間交錯形成的十字型散熱結構，讓熱能可以其交錯位置做為節點，將熱能傳導到第一副鰭片222/第二副鰭片322。並且，藉由節點提供良好的蓄熱效果，有助於將熱能迅速的導往第一副鰭片222/第二副鰭片322散熱面積大的地方，並且有效的傳遞至第一主鰭片221遠離第一承載座210之一端，以及第二主鰭片321遠離第二承載座310之一端。

特別提到的是，第一副鰭片222與第二副鰭片322可沿著第一方向D1交錯排列，也就是第一副鰭片222與第二副鰭片322可以是交替的依序排列。此一交錯排列的方式將有利於以鋁擠型的方式形成具有高密度的第一副鰭片222與第二副鰭片322之散熱裝置，具體而言，一般鋁擠型的製作方式無法製作出具有微小間隔的副鰭片，因此利用第一副鰭片222及第二副鰭片322在第一方向D1交錯排列的方式，就可以製作出微小間隔的副鰭片，藉以增加散熱面積。

請參閱第2圖所示之本發明第二實施例之散熱裝置的立體示意圖。本發明第二實施例所揭露的散熱裝置包含有複數個第一散熱件、複數個第二散熱件以及至少一熱管，其中第一散熱件200及第二散熱件310沿第二方向交錯排列，並且以第一承載座210與第二承載座310互相接觸。具體而言，本發明之散熱模組可依據不同的散熱需求，適當的增加第一散熱件200及第二散熱件300的數量，藉此增進散熱效果。

為了更增進本發明之散熱裝置的散熱效果，如第2圖所示，在第一散熱件200與第二散熱件300之間更可以透過熱管400相互連接，其中熱管400之一端嵌設於第一承載座210及第二承載座310，並且熱管400之另一端串接第一散熱鰭片220及第二散熱鰭片320。熱管400中可裝有冷 卻液體或氣體，並且熱管400可吸收熱源所產生的熱能，並且將熱能傳遞至各個第一散熱件200與第二散熱件300，以增進熱能在熱源與散熱裝置之間以及在第一散熱件200與第二散熱件300之間的傳遞速率。

請參閱第3圖所示之本發明第三實施例之散熱裝置之立體示意圖。在第三實施例中，散熱裝置除了具有第一散熱件200、第二散熱件300及熱管400之外，更可以在第一散熱件200及第二散熱件300上設置一或多個風扇500，用以增加散熱效果。

另外，請參閱第4圖所示之本發明第四實施例之散熱裝置之立體示意圖。在本發明第四實施例所揭露之散熱裝置中，包括有一承載座211、一第一散熱鰭片220以及一第二散熱鰭片320，其與第一至三實施例之主要不同點在於，第四實施例中僅有一承載座211，並且在承載座211上就形成有複數個第一散熱鰭片220以及複數個第二散熱鰭片320。

這邊要提到的是，在第一至三實施例中，利用熱管或風扇以增加散熱效果；或是第一主鳍片221之厚度大於各個第一副鳍片222之厚度，且第二主鳍片321之厚度大於各個第二副鳍片322之厚度以增加導熱效果；抑或是複數個第一副鳍片222與複數個第二副鰭片322沿第一方向交錯排列以增加散熱面積，亦能適用於第四實施例，故不再贅述。

較佳地，本發明之散熱裝置中，承載座211、第一散熱鰭片220及第二散熱鰭片320係一體成型。

本發明之散熱裝置及其散熱件，並不以本實施例所揭露的型態為限，熟悉此項技術者，可根據實際設計需求或是使用需求而對應改變本發明的散熱裝置及散熱件。

上述本發明之散熱裝置及其散熱件，主要是利用不同散熱件上連接於承載座上朝第一方向延伸的主鰭片與從主鰭片上朝第二方向延伸的副鰭片相互交叉的設置方式，達到縮減鰭片之間的距離的功效，讓散熱裝置整體的散熱積增加，以增加氣流與散熱鰭片的接觸面積的效果。另外，承載座、主鰭片及副鰭片的寬度可依序由大至小，藉以使承載座可以具有較大的導熱效果，並將熱能導引到主鰭片或副鰭片等散熱面積較大的地方，因此具有較佳的散熱效果。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發 明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

200‧‧‧第一散熱件

210‧‧‧第一承載座

220‧‧‧第一散熱鰭片

221‧‧‧第一主鰭片

222‧‧‧第一副鰭片

300‧‧‧第二散熱件

310‧‧‧第二承載座

320‧‧‧第二散熱鰭片

321‧‧‧第二主鰭片

322‧‧‧第二副鰭片

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

Claims (18)

1. 一種散熱裝置，包括：一第一散熱件，包括：一第一承載座；以及一第一散熱鰭片，包括有一第一主鳍片以及複數個第一副鳍片，該第一主鰭片連接於該第一承載座，並且朝一第一方向延伸，各該第一副鳍片間隔排列於該第一主鳍片上，並且朝與該第一方向交叉的一第二方向延伸；以及一第二散熱件，包括：一第二承載座，結合於該第一承載座上；以及一第二散熱鰭片，包括有一第二主鳍片以及複數個第二副鳍片，該第二主鰭片連接於該第二承載座，並且朝該第一方向延伸，各該第二副鳍片間隔排列於該第二主鳍片上，並且朝該第二方向延伸。
2. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中該第一主鳍片之厚度大於各該第一副鳍片之厚度，且該第二主鳍片之厚度大於各該第二副鳍片之厚度。
3. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中該第一主鰭片之厚度小於該第一承載座之厚度，且該第二主鰭片之厚度小於該第二承載座之厚度。
4. 如請求項第1項所述之散熱裝置，更包括一熱管，該熱管之一端嵌設於該第一承載座及該第二承載座，並且該熱管之另一端串接該第一散熱鰭片及該第二散熱鰭片。
5. 如請求項第1項所述之散熱裝置，更包括複數個第一散熱件及複數個第二散熱件，其中，該等第一散熱件之各該第一承載座及該等第二散熱件之各該第二承載座沿該第二方向交錯排列，並互相接觸。
6. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中該第一方向與該第二方向垂直。
7. 如請求項第1項所述之散熱裝置，其中該等第一副鳍片與該等第二副鰭片沿該第一方向交錯排列。
8. 一種散熱裝置，包括：一承載座；一第一散熱鰭片，包括有一第一主鳍片以及複數個第一副鳍片，該第一主鰭片連接於該承載座，並且朝一第一方向延伸，各該第一副鳍片間隔排列於該第一主鳍片上，並且朝與該第一方向交叉之一第二方向延伸；以及一第二散熱鰭片，包括有一第二主鳍片以及複數個第二副鳍片，該第二主鰭片連接於該承載座上相鄰於該第一主鰭片之一側，並且朝該第一方向延伸，各該第二副鳍片沿該第一方向間隔排列於該第二主鳍片上，並且朝該第二方向延伸。
9. 如請求項第8項所述之散熱裝置，其中該第一主鳍片之厚度大於各該第一副鳍片之厚度，且該第二主鳍片之厚度大於各該第二副鳍片之厚度。
10. 如請求項第8項所述之散熱裝置，更包括一熱管，該熱管之一端嵌設於該承載座，並且該熱管之另一端串接該第一散熱鰭片及該第二散熱鰭片。
11. 如請求項第8項所述之散熱裝置，更包括複數個第一散熱鰭片及複數個第二散熱鰭片，其中，該等第一散熱鰭片及該等第二散熱鰭片係沿該第二方向交錯設置於該承載座上。
12. 如請求項第8項所述之散熱裝置，其中該第一方向與該第二方向垂直。
13. 如請求項第8項所述之散熱裝置，其中該等第一副鳍片與該等第二副鰭片沿該第一方向交錯排列。
14. 如請求項第8項所述之散熱裝置，其中該承載座、該第一散熱鰭片及該第二散熱鰭片係一體成型。
15. 一種散熱件，包括：一承載座；以及一散熱鰭片，包括一主鳍片以及複數個副鳍片，該主鰭片連接於該承載座，並且朝一第一方向延伸，各該副鳍片間隔排列於該主鳍片上，並且朝與該第一方向交叉的一第二方向延伸。
16. 如請求項第15項所述之散熱件，其中該主鳍片之厚度大於各該副鳍片之厚度。
17. 如請求項第15項所述之散熱件，其中該主鰭片之厚度小於該承載座之厚度。
18. 如請求項第15項所述之散熱件，其中該第一方向與該第二方向垂直。