專利名稱:偏心型散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種散熱裝置,且特別涉及一種偏心型散熱裝置。
背景技術(shù):
輕薄短小是手提式電氣裝置(如薄型電腦)的發(fā)展趨勢,然而高集成度元件封裝經(jīng)常產(chǎn)生不易散熱的問題,而造成系統(tǒng)不穩(wěn)定等等問題。長期以來,薄型電腦的散熱問題, 一直是個困擾使用者的問題。受限于散熱問題,薄型電腦面臨難以再降低厚度的困難。一般的薄型電腦中包括各種發(fā)熱元件如中央處理器(CPU)、記憶體控制器集線器 (GMCH)及顯示卡(VGA)處理器等等,其散熱方式如圖IA所示,在發(fā)熱元件103上配置一片 熱介面材料(TIM),而焊接于銅塊102上的導(dǎo)熱管101再搭接在熱介面材料(TIM)上,導(dǎo)熱 管101的另一端則連接于熱交換器(如散熱鰭片)104。圖IB是圖IA的搭接方式的俯視圖,由圖IB可以清楚看到導(dǎo)熱管101、銅塊102 及熱介面材料(TIM)均配置于發(fā)熱元件103上方或通過發(fā)熱元件103上方。通過發(fā)熱元件 103中心的剖面圖如圖IC所示,發(fā)熱元件103及熱介面材料上至少需要導(dǎo)熱管的厚度hi及 銅塊102的厚度h2。一般所采用銅塊102的厚度hi約0. 8mm至1. 0mm,一般所采用導(dǎo)熱管 101的厚度h2約3. 2mm至3. 5mm,亦即,銅塊102加上導(dǎo)熱管101的高度至少需要4mm,才能 夠達到所需的散熱要求。而hi及h2的高度限于目前的設(shè)計難以再降低,故進一步使薄型 電腦整體高度再降低的需求目前難以達成。
實用新型內(nèi)容為解決薄型電腦或電氣裝置厚度與散熱的問題,本實用新型提供一種偏心型散熱裝置.在本實用新型的一實施例中,該偏心型散熱裝置包括一薄型元件,其具有一第一 端及一第二端,該第一端用以與一發(fā)熱元件搭接,該第二端側(cè)向延伸出該發(fā)熱元件而設(shè)置 于偏離該發(fā)熱元件的一偏心位置;及一導(dǎo)熱管,其配置于該薄型元件的該第二端,以在該偏 心位置與該薄型元件搭接。本實用新型還提供一種手提式電氣裝置,其包括一處理器及一偏心型散熱裝置, 其中該偏心型散熱裝置包括一薄型元件,其具有一第一端及一第二端,該第一端用以與一 發(fā)熱元件搭接;及一導(dǎo)熱管,其配置于該薄型元件的該第二端且偏離該處理器中心的一位置。本實用新型的偏心型散熱裝置,可降低薄型電腦或電氣裝置的整體厚度,并且可 以改善薄型電腦或電氣裝置的散熱效率。
圖IA是現(xiàn)有的散熱裝置與熱交換器及發(fā)熱元件搭接的示意圖。圖IB是圖IA搭接后的俯視圖。[0011]圖IC是圖IA的搭接方式經(jīng)過發(fā)熱元件中心的剖面圖。圖2A是本實用新型一實施例的偏心型散熱裝置的示意圖。圖2B是圖2A的實施例的俯視圖。圖2C是圖2A的實施例中經(jīng)過發(fā)熱元件中心的剖面圖。圖3是本實用新型一實施例的一體成型的散熱裝置的示意圖。圖4是本實用新型一實施例的薄型元件示意圖。圖5是本實用新型的散熱裝置中具有特殊結(jié)構(gòu)的薄型元件的示意圖。主要元件符號說明101、201、301、401 導(dǎo)熱管;102銅塊;103,203,303發(fā)熱元件;104,204熱交換器;202、302、402薄型元件;202a、302a第一端;202b、302b第二端;305固定裝置;500腔室;501a上毛細組織層;501b下毛細組織層;502支撐結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
在本實用新型的一實施例中,本實用新型提供的偏心型散熱裝置可如圖2A所示,其包括有薄型元件202及導(dǎo)熱管201,薄型元件202具有第一端202a及第二端202b,薄型 元件202通過第一端202a與發(fā)熱元件203搭接,而導(dǎo)熱管201配置于偏離該發(fā)熱元件203 正上方的一偏心位置,并且與該薄型元件202的第二端202b相互搭接。在本實用新型的一實施例中,所述偏心位置是偏離該發(fā)熱元件203并自該發(fā)熱元 件203側(cè)向延伸而出的位置。在另一較佳實施例中,導(dǎo)熱管201則可進一步與熱交換器204 搭接,其中熱交換器204可為散熱儲片、散熱金屬塊、風(fēng)扇或其組合等。圖2B所示為由薄型元件202及導(dǎo)熱管201所構(gòu)成的散熱裝置與發(fā)熱元件203及 熱交換器204搭接的實施例的俯視圖,根據(jù)圖2B可清楚地得知,導(dǎo)熱管201在偏離于該發(fā) 熱元件203的一偏心位置搭接該薄型元件202,亦即導(dǎo)熱管201配置在發(fā)熱元件203的外 側(cè)。圖2C顯示發(fā)熱元件上方僅有薄型元件時,僅需薄型元件的厚度H,而不再需要導(dǎo) 熱管的厚度。在本實用新型的一較佳實施例中,H的高度小于2mm。相較于圖IC的剖面圖, 傳統(tǒng)發(fā)熱元件上方所需高度(導(dǎo)熱管hi加銅塊h2)至少為4mm,本實用新型的實施例與傳 統(tǒng)搭接方式比較,顯然可降低發(fā)熱元件上方所需的高度的一半以上。此特征通過圖3所示 而更為明了易懂。如圖3所示,關(guān)于薄型元件302的第二端302b的配置,可通過一彎折形變而使該第二端302b上用以和該導(dǎo)熱管301搭接的一搭接表面,低于該薄型元件302設(shè)置于該發(fā)熱元件303上的第一端302a的上表面。優(yōu)選地,當(dāng)薄型元件302與發(fā)熱元件303搭接時,位 于該薄型元件302的第二端302b的一搭接表面低于發(fā)熱元件303的上表面。需要注意的 是,本實用新型并未以此為限。例如,該薄形元件302的第二端302b的該搭接表面也可以 略高于該發(fā)熱元件303的上表面,但仍低于該第一端302a的上表面(未圖示),同樣可達到 降低整個散熱裝置厚度的設(shè)計目的。此外,本實用新型并不以薄形元件302必須產(chǎn)生彎折 形變?yōu)橄?。例如,該?dǎo)熱管301也可能搭接于于該薄形元件302的第二端302b的下表面, 同樣可以達到降低整個散熱裝置厚度的設(shè)計目的。因此,當(dāng)導(dǎo)熱管301配置于薄型元件302偏離該發(fā)熱元件303的偏心位置的第二 端302b時,與現(xiàn)有的如圖IA所示的導(dǎo)熱管101通過銅塊102配置于發(fā)熱元件103上方的搭 接方式相比,總厚度可更低。本實用新型在降低整體高度之外,仍然可以通過薄型元件302 與發(fā)熱元件303外側(cè)的導(dǎo)熱管301將發(fā)熱元件303所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到外界,如此一來,除 了達到降低整體厚度的目的外,還可滿足系統(tǒng)散熱的需求。在本實用新型一較佳實施例中,薄型元件202是一均溫板,由具有高熱傳導(dǎo)系數(shù) 的均溫材料所制成。導(dǎo)熱管201亦是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料所制成。所謂高熱傳導(dǎo)系統(tǒng)的 材料,包括金屬銅、銀、鋁等,合金、石墨、奈米纖維,或復(fù)合材料等等。此外,視散熱需求,在 發(fā)熱元件203與薄型元件202之間,可再加上一片熱介面材料(TIM),降低發(fā)熱元件203表 面與散熱裝置間的介面溫度差,而進一步提高散熱效果。在另一較佳實施例中(如圖4所示)薄型元件402及導(dǎo)熱管401是一體成型的, 即薄型元件402及導(dǎo)熱管401具有相同的結(jié)構(gòu)與材料。在本實用新型的一較佳實施例中,包括有薄型元件302及導(dǎo)熱管301的偏心型散 熱裝置是通過一固定裝置305將偏心型散熱裝置固定于發(fā)熱元件303上,以避免滑動或晃 動并增進散熱效率,其中該固定裝置305可以鎖接,壓接或粘接等方式進行固定。本實用新型又一較佳實施例中,偏心型散熱裝置中的薄型元件采用一種特殊 結(jié)構(gòu),如圖5所示,薄型元件包括有腔室500,其是由一殼體所構(gòu)成的均溫腔室(vapor chamber),在腔室500內(nèi)壁包括有毛細組織層,其包括上毛細組織層501a及下毛細組織層 501b,工作流體填注于腔室500內(nèi)。以及支撐結(jié)構(gòu)502,配置于上毛細組織層501a及下毛細 組織層501b之間。支撐結(jié)構(gòu)502具有剛性強度且包括復(fù)數(shù)個高低相間的結(jié)構(gòu),以支撐毛細 組織及腔體,避免腔室的殼體產(chǎn)生變形或塌陷。當(dāng)偏心型散熱裝置搭接于發(fā)熱元件上時,殼 體下表面接收來自發(fā)熱元件的熱,使下毛細組織層501b中的工作流體受熱汽化,汽化的工 作流體沿著支撐結(jié)構(gòu)流至上毛細組織層501a,以將熱量沿著毛細組織傳送至外界。具有這 種特殊結(jié)構(gòu)的薄型元件,適用于高瓦數(shù)的發(fā)熱元件,例如超過350瓦的中央處理器(CPU), 可達到良好的散熱效果,進一步維持系統(tǒng)穩(wěn)定運作。本實用新型的偏心型散熱裝置適用于多種發(fā)熱元件,例如中央處理器(CPU)、記憶 體控制器集線器(GMCH)及顯示卡(VGA)處理器等等,特別系適用于薄型電腦或電氣裝置 中,以有效降低整體厚度,并可符合系統(tǒng)的散熱需求。本實用新型還提供了一種手提式電氣裝置,例如薄型電腦、筆記型電腦、個人數(shù)位 助理(PDA)等等輕薄而易于攜帶的電氣裝置,該電氣裝置包括有一處理器及上述的偏心型 散熱裝置。該偏心型散熱裝置具有多種實施態(tài)樣,已詳述如上,不另贅述。[0043] 最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其進行限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解其依然可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替 換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種偏心型散熱裝置,其特征在于,包括一薄型元件,其具有一第一端及一第二端,該第一端用以與一發(fā)熱元件搭接,該第二端設(shè)置于偏離該發(fā)熱元件的一偏心位置;及一導(dǎo)熱管,其配置于該薄型元件的該第二端,以使該導(dǎo)熱管設(shè)置于偏離該發(fā)熱元件的該偏心位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該薄型元件及該導(dǎo)熱管 是一體成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該薄型元件為一均溫板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中位于該偏心位置的該薄 型元件與該導(dǎo)熱管的一搭接表面低于該發(fā)熱元件的上表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該薄型元件包括 一腔室,包括一上毛細組織層及一下毛細組織層;一工作流體,填注于該腔室內(nèi);及一支撐結(jié)構(gòu),配置于該上毛細組織層及該下毛細組織層之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該支撐結(jié)構(gòu)包括復(fù)數(shù)個 高低相間的結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該偏心型散熱裝置通過 一固定裝置使其固定在該發(fā)熱元件上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該薄型元件的厚度小于2mm ο
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,還包括一連接于該導(dǎo)熱管的 熱交換器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的偏心型散熱裝置,其特征在于,其中該熱交換器至少包括以 下其中之一一散熱鰭片、一散熱金屬塊、一風(fēng)扇及其組合。
11.一種手提式電氣裝置,其特征在于,包括 一處理器;及一偏心型散熱裝置,其中該偏心型散熱裝置包括一薄型元件,其具有一第一端及一第二端,該第一端用以與該處理器搭接;及 一導(dǎo)熱管,其配置于該薄型元件的該第二端且偏離該處理器中心的一位置。
專利摘要本實用新型提供了一種偏心型散熱裝置,包括一薄型元件,其具有一第一端及一第二端,該第一端用以與一發(fā)熱元件搭接,該第二端延伸出至該發(fā)熱元件而設(shè)置于偏離該發(fā)熱元件的一偏心位置;及一導(dǎo)熱管,其配置于該薄型元件的該第二端,以使該導(dǎo)熱管設(shè)置于偏離該發(fā)熱元件的該偏心位置。本實用新型還提供了一種手提式電氣裝置,其包括一處理器及上述的偏心型散熱裝置。通過本實用新型的偏心型散熱裝置的創(chuàng)新設(shè)計,薄型電腦或電氣裝置的整體厚度可以降低,并且可以改善薄型電腦或電氣裝置的散熱效率。
文檔編號G06F1/20GK201569965SQ20092035058
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者廖文能 申請人:宏碁股份有限公司