TWI503656B - 散熱結構 - Google Patents

Description

散熱結構

本發明係關於一種散熱結構，特別是一種用於電子裝置之散熱結構。

精簡型電腦(Thin Client)一般來說係透過連接網際網路來傳輸資料或操作應用程式，故精簡型電腦內無需安裝光碟機、硬碟機及軟碟機而可具有更小的體積。精簡型電腦因內部電子元件較少，相對來說精簡型電腦所產生的熱能也較少。因此，精簡型電腦內通常採用無需安裝風扇的被動散熱，也就是指精簡型電腦內部的熱能係藉由散熱鰭片傳導至殼體，再透過殼體與外界進行熱交換來達到散熱的效果。

然而為了讓精簡型電腦的散熱效果更好，散熱鰭片與殼體間通常會增設一導熱矽膠片，導熱矽膠片用來填補散熱鰭片與殼體間的空隙以增加散熱鰭片與殼體間的熱接觸面積。但由於精簡型電腦一般係藉由滑動的方式來完成殼體組裝，在組裝過程中，導熱矽膠片容易受到殼體的推擠而移位，甚至與散熱鰭片分離。如此一來，將大幅降低導熱矽膠片與殼體的熱接觸面積而使精簡型電腦的散熱效果下降。

本發明在於提供一種散熱結構，藉以解決習知精簡型電腦在組裝時，導熱矽膠片容易受到殼體推擠而移位，並導致精簡型電 腦的散熱效果下降的問題。

本發明所揭露之散熱結構包含一殼體、一熱源、一散熱件及至少一導熱件。其中，殼體包含相對的一底殼及一頂殼。熱源設置於底殼上。散熱件設置於熱源上，以吸收熱源之熱能。導熱件包含相疊的一第一導熱層及一第二導熱層，第一導熱層之熱膨脹係數大於第二導熱層之熱膨脹係數，導熱件之一端貼附於散熱件，第一導熱層面向散熱件，第二導熱層面向頂殼，且導熱件與頂殼保持一距離，當導熱件吸收熱能而膨脹形變，導熱件朝頂殼彎曲，並與頂殼熱接觸。

根據上述實施例之散熱結構，係透過導熱件具有受熱而膨脹彎曲的特性，使導熱件於受熱時與頂殼熱接觸。當組裝殼體時，由於導熱件之溫度低於其形變溫度，導熱件與頂殼保持一距離，使組裝人員在組裝頂殼時不會推擠到導熱件。當殼體組裝好，熱源開始產生熱能時，導熱件開始吸熱而膨脹彎曲，使得導熱件能夠與頂殼熱接觸而獲得良好的散熱效果。

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。

請參照「第1圖」至「第4圖」，「第1圖」係為根據本發明一實施例之散熱結構的立體示意圖，「第2圖」為「第1圖」之分解示意圖，「第3圖」與「第4圖」為「第1圖」之組裝流程圖。

本實施例之散熱結構10包含一殼體100、一熱源200、一散 熱件300及二導熱件400。其中導熱件400的數量並不以本實施例之二個為限。

殼體100例如為一電子裝置的一部分，在本實施例中，電子裝置係以精簡型電腦為例，但不以此為限。殼體100包含相對的一底殼110及一頂殼120。頂殼120可拆卸地裝設於底殼110，底殼110具有一容置槽113。詳細來說，本實施例之底殼110具有多個卡槽111，頂殼120具有與卡槽111數量相匹配的多個卡勾121。頂殼120可相對底殼110滑動而具有一卡扣位置及一釋放位置。當頂殼120於卡扣位置時，這些卡勾121卡扣於這些卡槽111(如「第4圖」所示)。當頂殼120於釋放位置時，這些卡勾121脫離這些卡槽(如「第3圖」所示)。

熱源200設置於底殼110，並位於容置槽113內。熱源200為一電子元件，譬如為中央處理器。熱源200係電性設置於一電路板600上。電路板600位於底殼110上。熱源200運作時，會產生熱能，使得殼體100內部的溫度升高。散熱件300設置於熱源200上，以吸收熱源200之熱能。散熱件300為一散熱鰭片。

請一併參閱「第5圖」及「第6圖」，「第5圖」與「第6圖」為「第1圖」之導熱件受熱膨脹形變的剖面示意圖。導熱件400具有一貼附端410及一自由端420。導熱件400之貼附端410貼附於散熱件300以吸收熱源200之熱能。導熱件400包含相疊的一第一導熱層430及一第二導熱層440(如「第5圖」所示)。第一導熱層430面向散熱件300，而第二導熱層440面向頂殼120，且第 二導熱層440與頂殼120保持一距離。其中，第一導熱層430之熱膨脹係數大於第二導熱層440之熱膨脹係數。當導熱件400吸收到熱源200之熱能時，導熱件400因吸收熱能而膨脹形變，使得導熱件400朝頂殼120彎曲，並與頂殼120熱接觸。詳細來說，本實施例之第一導熱層430之材質係以銅為例，第二導熱層440之材質以鐵為例。導熱件400受熱時，第一導熱層430之伸長量會大於第二導熱層440之伸長量，使得導熱件400彎曲而導致導熱件400之自由端420與頂殼120熱接觸(如「第6圖」所示)。如此一來，導熱件400可以與頂殼120熱接觸，進而讓熱源200之熱能依序透過散熱件300及導熱件400傳導至頂殼120而增加散熱結構10的散熱效果。

更進一步來說，導熱件400因由兩種相異熱膨脹係數的材質組成，使得導熱件400能因吸收熱能而膨脹彎曲。當導熱件400之溫度超過變形溫度時，導熱件400便彎曲變形而與頂殼120熱接觸，以將熱能傳遞至頂殼120。當導熱件400之溫度低於變形溫度時，導熱件400與頂殼120分開。此時，因導熱件400與頂殼120保持一距離，當頂殼120於組裝過程而相對底殼110滑動時，將不會造成頂殼120推擠導熱件400的情況產生。

在本實施例與其他實施例中，散熱結構10另包含一傳導墊500。傳導墊500例如為導熱矽膠片。傳導墊500設置於第二導熱層440，並位於導熱件400之自由端420。其中導熱件400未吸熱時，傳導墊500亦與頂殼120保持一距離，此距離可避免組裝時 傳導墊500受頂殼120推擠而位移。當導熱件400吸收熱能而膨脹形變時，導熱件400之自由端420朝頂殼120彎曲，並令傳導墊500與頂殼120熱接觸。

在本實施例與其他實施例中，底殼110另包含一屏蔽板112，底殼110之屏蔽板112設置於底殼110面向頂殼120的一側面，熱源200設置於底殼110上。頂殼120另包含一屏蔽板122，頂殼120之屏蔽板122設置於頂殼120面向底殼110的一側面。當導熱件400吸收熱能而膨脹形變時，導熱件400之自由端420朝頂殼120彎曲，並令傳導墊500與頂殼120的屏蔽板122熱接觸。

此外，為了增加傳導墊500與頂殼120之屏蔽板122間的熱接觸效果，頂殼120之屏蔽板122另具有一凸部123，凸部123朝底殼110凸出。其中，凸部123面向底殼110之一側面可為與導熱件400形變後之形狀相匹配的曲面，以增加兩者之間的接觸面積，進而增加其散熱效果。

根據上述實施例之散熱結構，係透過導熱件具有受熱而膨脹彎曲的特性，使導熱件於受熱時與頂殼熱接觸。於組裝殼體時，由於導熱件之溫度低於其形變溫度，傳導墊與頂殼保持一距離，使組裝人員在組裝頂殼時不會推擠到傳導墊。於熱源運作時，導熱件吸收熱源之熱能而膨脹彎曲，使得傳導墊能夠與頂殼接觸而獲得良好的散熱效果。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍 內，當可作些許之更動與潤飾，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。

10‧‧‧散熱結構

100‧‧‧殼體

110‧‧‧底殼

111‧‧‧卡槽

112‧‧‧屏蔽板

113‧‧‧容置槽

120‧‧‧頂殼

121‧‧‧卡勾

122‧‧‧屏蔽板

123‧‧‧凸部

200‧‧‧熱源

300‧‧‧散熱件

400‧‧‧導熱件

410‧‧‧貼附端

420‧‧‧自由端

430‧‧‧第一導熱層

440‧‧‧第二導熱層

500‧‧‧傳導墊

600‧‧‧電路板

「第1圖」係為根據本發明一實施例之散熱結構的立體示意圖。

「第2圖」為「第1圖」之分解示意圖。

「第3圖」與「第4圖」為「第1圖」之組裝流程圖。

「第5圖」與「第6圖」為「第1圖」之導熱件受熱膨脹形變的剖面示意圖。

10‧‧‧散熱結構

100‧‧‧殼體

110‧‧‧底殼

111‧‧‧卡槽

112‧‧‧屏蔽板

113‧‧‧容置槽

120‧‧‧頂殼

121‧‧‧卡勾

122‧‧‧屏蔽板

123‧‧‧凸部

200‧‧‧熱源

300‧‧‧散熱件

400‧‧‧導熱件

410‧‧‧貼附端

420‧‧‧自由端

500‧‧‧傳導墊

600‧‧‧電路板

Claims (10)

1. 一種散熱結構，包含：一殼體，包含相對的一底殼及一頂殼；一熱源，設置於該底殼上；一散熱件，設置於該熱源上，以吸收該熱源之熱能；以及至少一導熱件，該導熱件包含相疊的一第一導熱層及一第二導熱層，該第一導熱層之熱膨脹係數大於該第二導熱層之熱膨脹係數，該導熱件之一端貼附於該散熱件，該第一導熱層面向該散熱件，該第二導熱層面向該頂殼，且該導熱件與該頂殼保持一距離，當該導熱件吸收熱能而膨脹形變，該導熱件朝該頂殼彎曲，並與該頂殼熱接觸。
2. 如請求項1所述之散熱結構，其中該導熱件具有相對的一貼附端及一自由端，該導熱件之該貼附端貼附於該散熱件。
3. 如請求項2所述之散熱結構，其中該導熱件包含一傳導墊，該傳導墊設置於該第二導熱層，並位於該導熱件之該自由端，當該導熱件吸收熱能而膨脹形變時，該導熱件之該自由端朝該頂殼彎曲，並令該傳導墊與該頂殼熱接觸。
4. 如請求項3所述之散熱結構，其中該頂殼包含一屏蔽板，該屏蔽板設置於面向該底殼的一側面，當該導熱件吸收熱能而膨脹形變時，該導熱件之該自由端朝該頂殼彎曲，並令該傳導墊與該屏蔽板熱接觸。
5. 如請求項4所述之散熱結構，其中該屏蔽板具有一凸部，該凸 部朝該底殼凸出，當該導熱件吸收熱能而膨脹形變時，該導熱件之該自由端朝該頂殼彎曲，並與該凸部熱接觸。
6. 如請求項1所述之散熱結構，更包含一電路板，位於該底殼上，該熱源設置於該電路板上。
7. 如請求項1所述之散熱結構，其中該散熱件為一散熱鰭片。
8. 如請求項1所述之散熱結構，其中該底殼具有至少一卡槽，該頂殼具有一卡勾，該頂殼可相對該底殼滑動而具有一卡扣位置及一釋放位置，當該頂殼於該卡扣位置時，該卡勾卡扣於該卡槽，當該頂殼於該釋放位置時，該卡勾脫離該卡槽。
9. 如請求項1所述之散熱結構，包含另一該導熱件，二該導熱件分別設置於該熱源，以吸收該熱源之熱能。
10. 如請求項1所述之散熱結構，其中該第一導熱層的材質為銅，該第二導熱層的材質為鐵。