專利名稱:散熱組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種散熱組件,且特別是有關(guān)于一種對(duì)于多個(gè)位于電路板 (circuit board)上的發(fā)熱元件(heat-generating element)進(jìn)行散熱的散熱組 件。
背景技術(shù):
電腦在操作使用的過程中,電腦的運(yùn)算元件皆會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)臒崃?。其中,?央處理單元(central processing unit, CPU)因?yàn)榻?jīng)常用以提供數(shù)量極為龐大的 運(yùn)算功能,而使其所產(chǎn)生的熱量極為可觀。因此,中央處理單元通常會(huì)配備有(in company with)散熱裝置。
另外,隨著科技的進(jìn)步,電腦中的其他芯片如影像圖形陣列芯片(video graphic array chip, VGA chip)的運(yùn)算功能也大幅提升,以使其可提供更強(qiáng)大的 運(yùn)算功能。也因此,目前電腦中部分運(yùn)算功能較為強(qiáng)大的芯片也會(huì)配備有獨(dú)立的散 熱裝置。
值得注意的是,在筆記本電腦(notebook, NB)或其他可攜式電子裝置中, 除了中央處理單元以外的芯片通常不會(huì)配備有獨(dú)立的散熱裝置,以維持其輕薄短小 的特性。因此,必須研發(fā)新的散熱裝置,以在有限的空間中為這些運(yùn)算功能較為強(qiáng) 大的芯片提供散熱的功能,此乃本發(fā)明的重點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種散熱組件,以使其可對(duì)多個(gè)發(fā)熱元件提供散熱的功能。 本發(fā)明提出一種散熱組件,適于組裝于一電路板以及一蓋體(cover)之間。 電路板具有一第一發(fā)熱元件(heat-generating element)以及至少一第二發(fā)熱元 件,且第一發(fā)熱元件的發(fā)熱功率(heat generation rate)大于第二發(fā)熱元件的發(fā) 熱功率。散熱組件包括一導(dǎo)熱連接件(heat-transferring connection element)、 一冷卻裝置(cooling device)、 一第一導(dǎo)熱件(heat-transferring element)、 至少一第二導(dǎo)熱件、至少一彈性件(elastic element)以及至少一導(dǎo)電緩沖體 (conductive buffer)。導(dǎo)熱連接件的一端連接于冷卻裝置,而其另一端連接于 第一導(dǎo)熱件與第一發(fā)熱元件之間。第一導(dǎo)熱件對(duì)應(yīng)于第一發(fā)熱元件。第二導(dǎo)熱件對(duì) 應(yīng)于第二發(fā)熱元件,并位于冷卻裝置與第一導(dǎo)熱件之間。彈性件的一端連接于第一 導(dǎo)熱件,而其另一端對(duì)應(yīng)于第二導(dǎo)熱件。導(dǎo)電緩沖體配置于蓋體上。當(dāng)散熱組件組 裝于蓋體與電路板之間時(shí),導(dǎo)電緩沖體接觸彈性件,以使彈性件接觸第二導(dǎo)熱件, 進(jìn)而使導(dǎo)熱連接件連接于第二導(dǎo)熱件與第二發(fā)熱元件之間。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述冷卻裝置包括一散熱鰭片(fin)以及一風(fēng)扇(fan)。
散熱鰭片連接于導(dǎo)熱連接件的一端。風(fēng)扇適于提供一冷卻氣流以冷卻散熱鰭片。 在本發(fā)明 一 實(shí)施例中,上述第 一 導(dǎo)熱件包括 一 第 一 導(dǎo)熱片 (heat-transferring plate)以及一框架(frame)。第一導(dǎo)熱片配置于導(dǎo)熱連接
件與第一發(fā)熱元件之間??蚣苓B接于電路板,以將導(dǎo)熱連接件與第一導(dǎo)熱片固定于
框架與第一發(fā)熱元件之間。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱件還包括多個(gè)螺栓,且框架通過螺栓鎖
固于電路板。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱件還包括一配置于第一導(dǎo)熱片與第一發(fā) 熱元件之間的熱傳介質(zhì)(thermal conducting medium)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述熱傳介質(zhì)為導(dǎo)熱膏(thermal grease)。 在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述彈性件與框架一體成形(formed integrally)。 在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括銅。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第二導(dǎo)熱件包括一第二導(dǎo)熱片以及一連接蓋 (connecting cover)。第二導(dǎo)熱片配置于導(dǎo)熱連接件與第二發(fā)熱元件之間。導(dǎo)熱 連接件配置于連接蓋與第二導(dǎo)熱片之間。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第二導(dǎo)熱片具有一折彎部,且當(dāng)散熱組件組裝于 蓋體與電路板之間時(shí),彈性件接觸折彎部。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第二導(dǎo)熱件還包括一配置于第二導(dǎo)熱片與第二發(fā) 熱元件之間的熱傳介質(zhì)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述熱傳介質(zhì)為導(dǎo)熱膏。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第二導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括鋁。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱件的材質(zhì)包括導(dǎo)電材質(zhì)(conductive material),且第一導(dǎo)熱件透過電路板接地。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第二導(dǎo)熱件與彈性件的材質(zhì)包括導(dǎo)電材質(zhì),且第 二導(dǎo)熱件通過彈性件與導(dǎo)電緩沖體透過蓋體接地。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一發(fā)熱元件為一中央處理單元,而第二發(fā)熱元
件為一影像圖形陣列芯片。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述導(dǎo)熱連接件為熱管(heat pipe)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述導(dǎo)電緩沖體為導(dǎo)電泡棉(conductive formed plastic)。
在本發(fā)明中,由于第一導(dǎo)熱件與第二導(dǎo)熱件分別對(duì)應(yīng)于第一發(fā)熱元件與第二 發(fā)熱元件,且第一導(dǎo)熱件、第二導(dǎo)熱件與冷卻裝置通過導(dǎo)熱連接件互相連接,因此, 冷卻裝置可用以冷卻第一發(fā)熱元件與第二發(fā)熱元件。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合 附圖,作詳細(xì)說明如下。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的一種散熱組件的俯視示意圖。 圖2為圖l沿I-I線的剖面圖。 圖3為圖1沿II-II線的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的一種散熱組件的俯視示意圖。圖2為圖1沿I-I 線的剖面圖。圖3為圖1沿II-II線的剖面圖。其中,圖l省略蓋體以顯露出 組裝于電路板與蓋體之間的散熱組件。
請(qǐng)參考圖l至圖3,散熱組件100適于組裝于一電路板200以及一蓋體300 之間,并適于對(duì)于電路板200上的一第一發(fā)熱元件210與至少一第二發(fā)熱元件 220 (圖示中僅繪示出一個(gè))進(jìn)行散熱。其中,第一發(fā)熱元件210的發(fā)熱功率 大于第二發(fā)熱元件220的發(fā)熱功率。于此實(shí)施例中,第一發(fā)熱元件210例如是
中央處理單元,而第二發(fā)熱元件220例如是影像圖形陣列芯片。
散熱組件IOO包括一導(dǎo)熱連接件110、一冷卻裝置120、一第一導(dǎo)熱件130、 至少一第二導(dǎo)熱件140、至少一彈性件150以及至少一導(dǎo)電緩沖體160 (圖示 中僅繪示出一個(gè)第二導(dǎo)熱件140、 一個(gè)彈性件150與一個(gè)導(dǎo)電緩沖體160)。 導(dǎo)熱連接件IIO例如是熱管,而冷卻裝置120包括一散熱鰭片122以及一風(fēng)扇 124。導(dǎo)熱連接件110適于將第一發(fā)熱元件210與第二發(fā)熱元件220的熱能傳 遞至連接于導(dǎo)熱連接件110 —端112的散熱鰭片122,而風(fēng)扇124適于提供一 冷卻氣流以冷卻散熱鰭片122。
第一導(dǎo)熱件130對(duì)應(yīng)于第一發(fā)熱元件210,并連接于導(dǎo)熱連接件110的另 一端114,其包括一第一導(dǎo)熱片132、 一框架134、多個(gè)螺栓136以及一熱傳介 質(zhì)138。第一導(dǎo)熱片132的材質(zhì)例如是高導(dǎo)熱系數(shù)的材質(zhì),且其較佳材質(zhì)例如 是銅,并配置于導(dǎo)熱連接件110與第一發(fā)熱元件210之間。熱傳介質(zhì)138例如 是導(dǎo)熱膏,并配置于第一導(dǎo)熱片132與第一發(fā)熱元件210之間,以減少第一導(dǎo) 熱片132與第一發(fā)熱元件210之間的間隙??蚣?34通過這些螺栓136鎖固于 電路板200,以將導(dǎo)熱連接件110的另一端114、第一導(dǎo)熱片132與熱傳介質(zhì) 138固定于框架134與第一發(fā)熱元件210之間。
雖然本實(shí)施例中以框架134固定導(dǎo)熱連接件IIO具體實(shí)施,但并非用以限 制本發(fā)明。此外,冷卻裝置120除了以風(fēng)扇124提供冷卻氣流之外,亦可以水 幫泵驅(qū)動(dòng)水冷液流經(jīng)導(dǎo)熱連接件110,以將熱傳導(dǎo)到外界。
第二導(dǎo)熱件140對(duì)應(yīng)于第二發(fā)熱元件220,并位于冷卻裝置120與第一導(dǎo) 熱件130之間,其包括一第二導(dǎo)熱片142、 一連接蓋144以及一熱傳介質(zhì)146。 第二導(dǎo)熱片142的材質(zhì)例如是高導(dǎo)熱系數(shù)的材質(zhì),且其較佳材質(zhì)例如是鋁,并 配置于導(dǎo)熱連接件110與第二發(fā)熱元件220之間。熱傳介質(zhì)146例如是導(dǎo)熱膏, 并配置于第二導(dǎo)熱片142與第二發(fā)熱元件220之間,以減少第二導(dǎo)熱片142與 第二發(fā)熱元件220之間的間隙。而導(dǎo)熱連接件IIO則配置于連接蓋144與第二 導(dǎo)熱片142之間。另外,連接蓋144并具有一折彎部144a,且折彎部144a朝 向遠(yuǎn)離于第二發(fā)熱元件220的方向延伸。
彈性件150的一端152連接于框架134,而其另一端154則對(duì)應(yīng)于折彎部 144a。于此實(shí)施例中,框架134可具有一開孔134a,而彈性件150則例如是由 框架134位于開孔134a中的部份所折彎而成的彈片,以與框架134 —體成形 而可不需要使用額外的材料制作。因此,彈性件150的一端152會(huì)連接于開孔 134a的側(cè)緣,而其另一端154會(huì)遠(yuǎn)離開孔134a而對(duì)應(yīng)于折彎部144a。再者, 導(dǎo)電緩沖體160例如是導(dǎo)電泡棉,其配置于蓋體300的一內(nèi)表面310上,并對(duì) 應(yīng)于彈性件150的另一端154。
基于上述,當(dāng)散熱組件100組裝于蓋體300與電路板200之間時(shí),導(dǎo)電緩 沖體160會(huì)接觸彈性件150,以使彈性件150產(chǎn)生彈性變形而接觸折彎部144a。 此時(shí),連接蓋144會(huì)被保持于彈性件150與導(dǎo)熱連接件IIO之間,并使導(dǎo)熱連 接件IIO連接于第二導(dǎo)熱件140與第二發(fā)熱元件220之間。此時(shí),由于第一發(fā) 熱元件210與第二發(fā)熱元件220的熱能可通過導(dǎo)熱連接件110傳遞至冷卻裝置 120,因此,冷卻裝置120可用以冷卻第一發(fā)熱元件210與第二發(fā)熱元件220。
除此之外,框架134可以是由導(dǎo)電材質(zhì)所制成,以使第一導(dǎo)熱件130可透 過電路板200接地,而連接蓋144與彈性件150也可以是由導(dǎo)電材質(zhì)所制成, 以使第二導(dǎo)熱件140可經(jīng)由導(dǎo)電緩沖體160而透過蓋體300接地。
值得注意的是,由于電路板200鄰近第一發(fā)熱元件210 (中央處理單元) 處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度通常會(huì)較高。因此,導(dǎo)熱連接件IIO與第一導(dǎo)熱片132可通過這 些螺栓136鎖固于電路板200。但是,電路板200鄰近第二發(fā)熱元件220 (影 像圖形陣列芯片)處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度通常會(huì)較弱。因此,第二導(dǎo)熱件140不以鎖固 的方式連接于電路板200,而是通過彈性件150接觸折彎部144a的方式將導(dǎo)熱 連接件110、第二導(dǎo)熱片142與連接蓋144固定于蓋體300與電路板200之間。
綜上所述,本發(fā)明的散熱組件至少具有以下的優(yōu)點(diǎn)
1. 由于第一導(dǎo)熱件與第二導(dǎo)熱件分別對(duì)應(yīng)于第一發(fā)熱元件與第二發(fā)熱元 件,且第一導(dǎo)熱件、第二導(dǎo)熱件與冷卻裝置通過導(dǎo)熱連接件互相連接,因此, 冷卻裝置可用以冷卻第一發(fā)熱元件與第二發(fā)熱元件。
2. 彈性件與框架一體成形而可不需要使用額外的材料制作。
3. 框架可以是由導(dǎo)電材質(zhì)所制成,以使第一導(dǎo)熱件可透過電路板接地。
4. 連接蓋與彈性件可以是由導(dǎo)電材質(zhì)所制成,以使第二導(dǎo)熱件可經(jīng)由導(dǎo)電 緩沖體而透過蓋體接地。
5. 第二導(dǎo)熱件不以鎖固的方式連接于電路板,而是通過彈性件接觸折彎部
的方式將導(dǎo)熱連接件、第二導(dǎo)熱片與連接蓋固定于蓋體與電路板之間。因此, 電路板鄰近第二發(fā)熱元件處較不容易承受過大的壓力而損壞。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所 屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許 更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種散熱組件,適于組裝于一電路板以及一蓋體之間,該電路板具有一第一發(fā)熱元件以及至少一第二發(fā)熱元件,且該第一發(fā)熱元件的發(fā)熱功率大于該第二發(fā)熱元件的發(fā)熱功率,該散熱組件包括一導(dǎo)熱連接件;一冷卻裝置,連接于該導(dǎo)熱連接件的一端;一第一導(dǎo)熱件,對(duì)應(yīng)于該第一發(fā)熱元件,且該導(dǎo)熱連接件的另一端連接于該第一導(dǎo)熱件與該第一發(fā)熱元件之間;至少一第二導(dǎo)熱件,對(duì)應(yīng)于該第二發(fā)熱元件,并位于該冷卻裝置與該第一導(dǎo)熱件之間;至少一彈性件,其一端連接于該第一導(dǎo)熱件,而其另一端對(duì)應(yīng)于該第二導(dǎo)熱件;以及至少一導(dǎo)電緩沖體,配置于該蓋體上,其中當(dāng)該散熱組件組裝于該蓋體與該電路板之間時(shí),該導(dǎo)電緩沖體接觸該彈性件,以使該彈性件接觸該第二導(dǎo)熱件,進(jìn)而使該導(dǎo)熱連接件連接于該第二導(dǎo)熱件與該第二發(fā)熱元件之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該冷卻裝置包括 一散熱鰭片,連接于該導(dǎo)熱連接件的一端;以及一風(fēng)扇,適于提供一冷卻氣流以冷卻該散熱鰭片。
3. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱件包括 一第一導(dǎo)熱片,配置于該導(dǎo)熱連接件與該第一發(fā)熱元件之間;以及 一框架,連接于該電路板,以將該導(dǎo)熱連接件與該第一導(dǎo)熱片固定于該框架與該第一發(fā)熱元件之間。
4. 如權(quán)利要求3所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱件還包括多個(gè)螺 栓,且該框架通過該螺栓鎖固于該電路板。
5. 如權(quán)利要求3所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱件還包括一配置 于該第一導(dǎo)熱片與該第一發(fā)熱元件之間的熱傳介質(zhì)。
6. 如權(quán)利要求5所述的散熱組件,其特征在于,該熱傳介質(zhì)為導(dǎo)熱膏。
7. 如權(quán)利要求3所述的散熱組件,其特征在于,該彈性件與該框架一體成形。
8. 如權(quán)利要求3所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括銅。
9. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第二導(dǎo)熱件包括 一第二導(dǎo)熱片,配置于該導(dǎo)熱連接件與該第二發(fā)熱元件之間;以及 一連接蓋,該導(dǎo)熱連接件配置于該連接蓋與該第二導(dǎo)熱片之間。
10. 如權(quán)利要求9所述的散熱組件,其特征在于,該第二導(dǎo)熱片具有一折彎部,且當(dāng)該散熱組件組裝于該蓋體與該電路板之間時(shí),該彈性件接觸該折彎部。
11. 如權(quán)利要求9所述的散熱組件,其特征在于,該第二導(dǎo)熱件還包括一配置于該第二導(dǎo)熱片與該第二發(fā)熱元件之間的熱傳介質(zhì)。
12. 如權(quán)利要求11所述的散熱組件,其特征在于,該熱傳介質(zhì)為導(dǎo)熱膏。
13. 如權(quán)利要求9所述的散熱組件,其特征在于,該第二導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括鋁。
14. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱件的材質(zhì)包括導(dǎo) 電材質(zhì),且該第一導(dǎo)熱件透過該電路板接地。
15. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第二導(dǎo)熱件與該彈性件的 材質(zhì)包括導(dǎo)電材質(zhì),且該第二導(dǎo)熱件通過該彈性件與該導(dǎo)電緩沖體透過該蓋體接 地。
16. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一發(fā)熱元件為一中央處 理單元,而該第二發(fā)熱元件為一影像圖形陣列芯片。
17. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該導(dǎo)熱連接件為熱管。
18. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該導(dǎo)電緩沖體為導(dǎo)電泡棉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種散熱組件,包括一導(dǎo)熱連接件、一冷卻裝置、一第一導(dǎo)熱件、至少一第二導(dǎo)熱件、至少一彈性件以及至少一導(dǎo)電緩沖體。導(dǎo)熱連接件的一端連接于冷卻裝置,而其另一端連接于第一導(dǎo)熱件與一第一發(fā)熱元件之間。第一導(dǎo)熱件對(duì)應(yīng)第一發(fā)熱元件。第二導(dǎo)熱件對(duì)應(yīng)一第二發(fā)熱元件,并位于冷卻裝置與第一導(dǎo)熱件之間。彈性件的一端連接于第一導(dǎo)熱件,而其另一端對(duì)應(yīng)第二導(dǎo)熱件。導(dǎo)電緩沖體配置于一蓋體上。當(dāng)散熱組件組裝于蓋體與一電路板之間時(shí),導(dǎo)電緩沖體接觸彈性件,以使彈性件接觸第二導(dǎo)熱件,進(jìn)而使導(dǎo)熱連接件連接于第二導(dǎo)熱件與第二發(fā)熱元件之間。
文檔編號(hào)H05K7/20GK101384155SQ20071014882
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月3日
發(fā)明者周正商, 楊智凱, 柯皇成, 王鋒谷, 鄭羽志 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司