專利名稱:散熱器的縮口罩形組裝架的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種散熱器的縮口罩形組裝架。
技術背景
散熱器對于電腦相關產品的重要性,不言可喻。目前現有電腦中央處理器(CPU) 或其他電子晶片上所使用的散熱器10,大致上如圖1所示,其包括由數片鰭片所構成的 散熱本體11,以及一個設置在散熱本體11上方的軸流式風扇12,而散熱本體11底面貼 于電子晶片13表面,即熱源區域上。當風扇12啟動后,熱源的熱能可經由熱傳導(heat conduction)作用,傳遞至散熱本體11的各鰭片上,并以風扇12所產生的冷空氣吹向該散 熱本體11的各鰭片而進行熱交換,借以將熱能帶離。
惟查,目前使用的風扇12為風力呈外旋的軸流式,且風扇12的各扇葉122是自中 心的軸座121向外延伸,由于軸座121內容設有馬達等構件,這使得軸座121占有相當大的 面積,因此當風扇12動作旋轉時,位于軸座121下的熱區的范圍,愈接近軸座處,則愈無風 量,因此在熱區范圍的散熱鰭片,便無法獲得冷空氣的散熱,且由于散熱裝置10在安裝時, 會將熱源對準風扇12的軸座121,因此風扇12所產生的風量與風壓無法送達散熱本體11 最接近熱源所擴散的熱區,所以降低了其散熱效率。此類型專利見諸于M267833號專利。
次按,圖2所示,是現有中國臺灣公告M265905號專利所揭示的一種散熱器20,其 是在散熱本體21與風扇22之間增設一口字去掉下面一橫型罩23,是口字去掉下面一橫型 罩23上方可供風扇22組裝,而其兩側底邊利用螺絲M鎖在散熱板25側邊,并讓風扇22 所送出的風經該口字去掉下面一橫型罩23的上方入口 231而進入散熱本體21。
圖3所示,是現有中國臺灣公告第1沈96觀號專利所揭露的一種散熱器30,其是 在散熱本體31與風扇32之間,增設一導風罩33,借以將風扇32所送出的風導向散熱本體 31.而該風扇32可為方型無框風扇32a,亦可為圓型風扇32b,其組合的立體圖如圖3A、圖 3B所示。
圖4所示是現有中國臺灣公告第527089號專利的散熱器40,其揭示于散熱本體 41與風扇42之間,設有導風罩43,借由導風罩43內部的導流片(圖中未示),來增進散熱 功效。
惟查,上述各項現有技術中,圖1所示的散熱器10是將風扇12直接設置在散熱本 體11上,其除了有先前所述的缺點外,其散熱本體11如為圓形,則須搭配圓形風扇12,反之 若為方形本體則搭配方形風扇(圖中未示),故不易組裝。又,圖2所示的方形散熱本體21 及口字去掉下面一橫型罩23如要搭配圓形風扇22亦不易實施。同理,圖3、圖4所示的散 熱器30、40亦有相同缺點,其中圖3的導風罩33上雖可串接裝設方形或圓形風扇,但其上 卻無直接使用安裝的機構,必須另外配制專屬的附件,而使得這些作品皆不具完整性。
因此,縱觀先前這些技術中,尚無一個能將風扇、散熱本體、導風罩、固定架等,一 次整合的構件,而放任各自獨立且多項的構件,自行配制,這不僅造成加工及銷售,以及消 費上的不便與困擾,且讓投資及存貨等的成本,相對的增高。
此外,隨著對散熱器的要求愈來愈高,發明人先前申請的「渦導式散熱裝置」、「渦 導軸向集束氣流裝置」及「晶片散熱用縮口集束氣流裝置」等專利案,是針對不同散熱所使 用及成本等條件的需求,所作的創新設計,其各有不同的結構特征及成本上的效益。但其各 個裝置尚無較佳的組合及固裝方式,若考慮一般現有技術必須將風扇直接固定在散熱鰭片 的做法,不但使先前的發明,因組合及固裝的方式而難以實施,而且各個裝置之間的互換性 不足,并且無法在市場上讓使用者將其整合運用;因此,尚有改善空間。發明內容
本發明所要解決的主要技術問題在于,克服現有技術存在的上述缺陷,而提供一 種散熱器的縮口罩形組裝架,其是將包括發明人所創作等的現有技術,之中的多項構件加 以整合,而成為一體適用的裝置,使得具有縮口特征的不同類型散熱裝置及組配件,皆得以 分別變換組裝成各具特色的散熱器具,遂行最高的效用價值,還包括可直接與一般軸流風 扇進行組裝,并可在不用拆卸已安裝的散熱模組下,進行風扇的組裝或更換,得以最低的成 本,及單一的裝置結構型態,將每單位價格上的效能發揮到最極致。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于,包括一罩體,是呈上寬下窄 的環狀斜面,據以形成一上端較大直徑(Dl)的入風口,及由該入風口外周緣向內 呈收縮狀的出風口,且該縮口罩的出風口(縮口)直徑(D2)的設定標準,是取該入風口面積(Al)的一半=^>4,為出風口面積(A2),即(A2) 二可得(D2),BP(D2) 且士20%;又該罩體的高度(H)等于入風口直徑(Dl)減(一)該出風口直徑(D2)的一半且士30%,即H= ^^±30%;數個承接座,是一體成型凸設在該入風口的外周緣上,用以供預定型式的風扇裝設;數支組裝用的支腳座,是由該罩體的外周緣向 下及向外延伸一預定長度的腳架,并于腳架底部設有尺寸大于該入風口直徑(Dl)的座體, 且該座體上設有一與預定基板固定的第一定位孔,以供一第一鎖定件穿伸固定,又該座體 的內側端設有一與預定散熱體組合的第二定位孔,以供一第二鎖定件穿伸,進而將該散熱 體固定在該罩體的出風口的底面,再者,該支腳座的長度0 )是以該腳架的座體底面為基 準,而延伸出該出風口最短2. 5mm以上,且最長不大于該罩體高度(Hl)的2倍。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中支腳座的座體內側端,于該第二定位孔的 相對位置,設有一倒L型的凹陷面,供該散熱體由下往上嵌套定位在該罩體的出風口底面, 再以該第二鎖定件予以固定組合,同時作為承受組裝時施力的坎腳。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中支腳座的座體上包括設有一金屬補強片, 該金屬補強片呈一 二型夾體,其外側設有一第一鎖定孔,用以取代該座體的第一定位孔,而 內側相對于該第二定位孔,設有一第二鎖定孔。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中承接座包括設成四個對稱的凸耳,并于凸 耳上設有二個內、外組裝孔,且該內、外組裝孔設在不同的徑向角度而呈錯開狀,據以使該 四個內組裝孔供一預定的圓型框風扇裝設,而該四個外組裝孔供一個預定的方型框風扇裝 設。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中承接座包括設成四個對稱的凸耳,并于凸4耳上設有二個內、外組裝孔,且該內、外裝設孔設在相同的徑向角度而呈線性狀,據以使該 四個內組裝孔供一預定的圓型框風扇裝設,而該四個外組裝孔供一個預定的方型框風扇裝 設。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中支腳座包括為三支以上,且呈徑向設置。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中支腳座包括為一對以上,且呈對稱狀設置。
前述的散熱器的縮口罩形組裝架,其中罩體包括一體成型于中央設有一體流柱, 且該導流柱與該罩體內框面間設有數個直立等分隔片。
借此,本發明的縮口罩體,達成了聚風于中的作用目的,將風扇送出的空氣流,順 勢導入散熱體(受風目標)或熱源,改變成正面受風的理想方式,來進行散熱的相關作業, 而順利將熱能帶走,以提升散熱的效能。并且讓整個的散熱裝置,能輕松而完整的將其各個 組件,以一次或各別的方式來進行組裝配之外,也方便了日后的使用更換。
此外還可進一步的從散熱結構體的用料中,開發出省下超過40%以上非必要支出 的結構模式,而減少了整體裝置所占用的空間,不但一口氣解決了如晶片散熱器等裝置,因 散熱無法集中而引起整個裝置的體積、風量、造價等,再大都不夠用的缺點;另外還消除了 如噪音污染,和另須備制及包裝專屬配件等衍生性的問題,并且讓高價高導熱的材料,得以 展現出其相對的效用價值。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是現有一種散熱器的示意圖。
圖2是現有中國臺灣公告第M267833號專利的示意圖。
圖3是現有中國臺灣公告第1269628號專利的示意圖。
圖3A、圖;3B是現有中國臺灣公告第1沈96觀號專利的組合立體示意圖。
圖4是現有中國臺灣公告第527089號專利的示意圖。
圖5是本發明第一實施例的分解立體示意圖。
圖6是本發明第一實施例的俯視圖。
圖7是圖6中7-7斷面剖視圖。
圖8A是本發明的支腳座立體示意圖。
圖8B是本發明的支腳座剖視圖。
圖9A是本發明的支腳座另一可行實施例圖。
圖9B是本發明的支腳座所套設的金屬補強片立體示意圖。
圖10是本發明第一實施例的使用狀態參考圖。
圖11是本發明第二實施例的俯視圖。
圖12是圖11所示12-12斷面剖視圖。
圖13A、圖1 是本發明另一種散熱體的立體示意圖。
圖14是本發明第三實施例的俯視圖。
圖15是圖14所示15-15斷面剖視圖。
圖16A、圖16B、圖16C是本發明的一使用狀態參考圖。
圖17是該反向固定葉片組的實施例圖。
圖18是本發明另一使用狀態參考圖。
圖19是本發明又一使用狀態參考圖。
圖20A、圖20B、圖20C是本發明的風扇固定結構示意圖。
圖中標號說明
40A、40B、40C 風扇
401 葉片
44 凸耳
45 螺絲
46 通孔
47反向固定葉片組
471 葉片
472連接座
50 罩體
51 入風口
52 出風口
53導流柱
54 隔片
60承接座
61內組裝孔
62外組裝孔
63組裝孔
64 螺絲
65 凸輿
66 扣體
70支腳座
71 腳架
72 座體
73第一定位孔
74第二定位孔
75凹陷面
76金屬補強片
77第一鎖定孔
78第二鎖定孔
80第一鎖定件
81 彈簧
82第二鎖定件
90A、90B、90C、90D、90E 散熱體
91 基板
92固定孔
93 鰭片
931凸起鰭片
94軸式導熱塊
95多面輻射狀
96圓周輻射狀具體實施方式
首先,請參閱圖5 圖10所示,本發明第一實施例包含有
一罩體50,是呈上寬下窄的環狀斜面,據以形成一上端較大直徑(Dl)的入風 口 51,及由該入風口 51外周緣向內呈收縮狀的出風口 52。而本發明的出風口的設定 標準,請參閱圖6、圖7所示,該縮口罩的出風口(縮口)直徑(D2)的設定標準,是取該入風口面積(Al)的一半>4,為出風口面積(A2),而(A2) 二可得(D2),SP(D2)=擇且 士20% ;
又該罩體的高度(H)等于入風口直徑(Dl)減(一)該出風口直徑(D2)的一半且 士 30%,即 H= ^^±30%;
可是就如市面上直徑為8公分的軸流風扇為例,產品常見的轉速從800 7000 轉,扇葉高度亦為1 2. 5公分,因使得風扇直徑雖然相同,風壓與風量的作用比卻差好幾 倍,而本發明是考慮到噪音的污染問題,故采用較實用的D2 = 士 20%,及H= 士 30%作為 可實施范圍。
又,數個承接座60,是一體成型凸設在該入風口 51的外周緣,用以供預定型式的 風扇裝設,請同時配合圖5所示,所述風扇包括孔距尺寸較大的方型框風扇40A,及孔距尺 寸較小的圓型框風扇40B。本實施例中,該承接座60設成四個對稱的凸耳形狀,但不限定 于此,并于凸耳上設有二個內、外組裝孔61、62,且該內、外組裝孔61、62包括設在不同的徑 向角度而呈錯開狀,據以使四個內組裝孔61可供該圓型框風扇40B裝設,亦即可利用一螺 絲45穿伸該圓型框風扇的凸耳44,使其固定在罩體50上方,另該四個外組裝孔62供方型 框風扇40A裝設,亦即該螺絲45可穿伸該方型風扇40A的通孔46,使其固定在罩體50上。 由于風扇的種類繁多,因此該承接座60并不限定使用螺絲45來固定風扇,例如配合風扇的 型體,以扣接結構(容后再述)來固定風扇亦可實施。
再者,數支組裝用的支腳座70,是由罩體50的外周緣一體成型向下及向外延伸一 預定長度的腳架71,并于腳架71底部設有大于該入風口直徑(Dl)的座體72,亦即對稱方 向所設的座體72,其間的距離(D3)如圖6、圖7所示,是大于入風口直徑(Dl),使其可于座 體72上設有一與預定基板14固定的第一定位孔73,如圖5、圖10所示,以供一第一鎖定件 80穿伸固定,本實施例中,該第一鎖定件80為一螺栓,且其上穿套有一彈簧81。
又該座體72的內側端設有一與預定散熱體90A組合的第二定位孔74,以供一第二 鎖定件82穿伸,進而將散熱體90A固定在該罩體50的出風口 52底面,其結成合罩體內受 風型態如圖10所示。
請再回到圖7及圖8A所示,該支腳座70的座體72內側端,于該第二定位孔74的 相對位置,設有一倒L型的凹陷面75,以供該散熱體90A由下往上嵌套定位在該罩體50的出風口 52底面,形成如圖10所示的樣態。本實施例中,如圖8A、圖8B所示,該支腳座70的 長度是以腳架71的座體72底面為基準,而延伸出該出風口 52的長度(h2)最短在2. 5mm 以上,且最長不大于該罩體高度(hi)的2倍。圖8B所示該腳架71的長度(h2)大于罩體 高度(hi)的示意圖,其中(h2)大于2. 5mm,但不大于2倍的(hi)。再者,如圖9A、圖9B所 示,該座體72套設一金屬補強片76,使其作為承受組裝時施力的坎腳。所述金屬補強片76 概成一 二型夾體,且其外側設有一第一鎖定孔77,用以取代座體72的第一定位孔73,而內 側相對于該第二定位孔74設有一第二鎖定孔78。如此一來,當第一、二鎖定件80、82分別 與基板14及散熱體92A固定時,是施力于該金屬補強片76,因此具有結合穩固的功效增進。
圖11及圖12所示是本發明的第二實施例,其相同于第一實施例的結構以相同圖 號表示,其差異僅在于該罩體50中央設有一體成型的導流柱53,且導流柱53與罩體50內 框面間設有數個直立等分隔片M,且該隔片M自中心連接至罩體的內框,可為弧狀或平直 狀,借此具有使入風口 51至出風口 52形成近似渦導軸向集束氣流的功效。但此部分結構, 發明人已另案申請專利,非本發明的特征,容不贅述。
圖13A所示,是繪示另一種散熱體90C的立體圖,其是于基板91的端角設有固定 孔92,其上設有一中央無凸起的平行鰭片93。針對此類型散熱體90C,本發明第三實施例 如圖14、圖15所示,其相同于第一實施例的結構以相同圖號表示,其差異在于該承接座60 的內、外組裝孔61、62設在相同的徑向角度而呈線性狀,且其支腳座70為四支且兩兩對稱 呈平行狀設置,這與第一實施例的支腳座70是四支呈徑向設置而有所不同。此外,如圖1 所示,該散熱體90D的平行鰭片93包括設成中央凸起鰭片931的形狀。
以下再進一步的茲舉幾個使用狀態參考圖來說明,如圖16A、圖16B、圖16C所示, 本發明的風扇40B底面包括有一呈裸露的反向固定葉片組47,亦即該每一葉片471與該風 扇40B的葉片401呈相反方向,用以組合完成「渦導散熱裝置」的風機結構部分,但此部分 是發明人前案的專利,非本發明的專利標的,容不贅述。
至于該部分呈裸露的反向固定葉片組47包括一體成型于該風扇底緣,亦可如圖 17所示,是先獨立成型具有一連接座472后,再將裸露的部分置入該罩體50內,再串接組裝 于風扇40C底緣;且該散熱體依需求而不同,如圖16A所示的散熱體90A、90B是呈具有中央 凸起結構的軸式導熱塊94,其散熱鰭片93呈多面輻射狀95,或圓周輻射狀96,而它的特色 是中央設成凸起結構,即為置入罩體50內的部分,據以成為罩體50內受風的散熱模組。當 然,該凸起結構更包括前述圖13B所示的凸起鰭片931所構成,或是軸式導熱塊組合錐形凸 起鰭片亦可實施。
另圖18所示是本發明使用縮口罩形組裝架,其與前一實施例的差異,在于支腳架 71的長度較長,而其所適用的送風機構,是為發明人前案的「集束氣流」等另項專利,非本 發明的專利標的,容不贅述。而其所使用中央沒有凸起結構的散熱體90C及90E的示意圖, 僅在于該散熱體90C的鰭片呈平行狀而非輻射狀,而散熱體90E的鰭片93呈圓周輻射狀 96,但中央的軸式導熱塊94及與周邊的鰭片93,并無任何凸起結構,據以成為在罩體外受 風的散熱模組,而且將此受風散熱用的散熱體,刻意與出風口 52隔開一適當距離,助其在 受風的同時,順利的將熱量帶走外;并且防止了靜風壓的產生,進而減低噪音;另外還進一 步的在受風散熱體的高度上,再一次的省下散熱體非必要的體積用料。而此一實施例,本發 明除了腳架71較長外,其余結構則與前述相同。
至于,圖19所示,是本發明使用于方型框風扇40A的示意圖,當然其與罩體50間 可設有一反向固定葉片組47,其原理與前述實施例相同,容不贅述。
圖20A、圖20B、圖20C所示,是該風扇40B組裝在該承接座60的結構示意圖,如圖 20A所示,其可以用螺絲64來穿伸凸耳44螺固;亦可如圖20B所示,利用卡筍65由底部凸 伸出該凸耳44來定位;或是如圖20C所示,利用一扣體66來卡制凸耳44固定,然此等為熟 悉此項技術者為易于思及,容不贅述。
基于上述技術構成,本發明摒除現有將風扇等器具,直接設在散熱體(鰭片)上的 刻板作法,而以單一的組裝形態的設計,使得散熱器的制作及使用,不但擁有簡單多變的搭 配組合之外,更在大量減少導熱體40%以上非必要的用料后,將現有技術中的多項構件加 以整合,使其成為一體適用的裝置,進而讓發明人先前申請的渦導散熱裝置、渦導軸向集束 氣流裝置,及晶片散熱器的縮口束氣流裝置等三種不同性質的縮口送風裝置,皆得以分別 組裝成各具特色的散熱器,除了各行最高的效能價值外,即使直接的與一般軸流風扇進行 組裝,亦能組裝出頗具效益的新款散熱器。
綜上所述,本發明所揭示的構造,皆為實踐將氣流集中,正面作用于受風目標上, 確能達到功效的增進;并且借由受風導熱體40%以上的大量減積,遂行單位價格最大的效 益;同時一口氣解決了如晶片散熱器等裝置,因散熱無法集中而引起整個裝置的體積、風 量、造價等,再大都不夠用的缺點;另外還消除了如噪音污染,和另須備制及包裝專屬配件 等衍生性的問題。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,凡 是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于 本發明技術方案的范圍內。
綜上所述,本發明在結構設計、使用實用性及成本效益上,完全符合產業發展所 需,且所揭示的結構亦是具有前所未有的創新構造,具有新穎性、創造性、實用性,符合有關 發明專利要件的規定,故依法提起申請。
權利要求
1.一種散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于,包括一罩體,是呈上寬下窄的環狀斜面,據以形成一上端較大直徑(Dl)的入風口,及 由該入風口外周緣向內呈收縮狀的出風口,且該縮口罩的出風口(縮口)直徑(D2)的設定標準,是取該入風口面積(Al)的一半=#>4,為出風口面積(A2),即 (A2)=華二^!“可得他^即⑶之)且士 20%;又該罩體的高度(H)等于入風口直徑(Dl)減(一)該出風口直徑(D2)的一半且 士 30%,即H= ^^±30%;數個承接座,是一體成型凸設在該入風口的外周緣上,用以供預定型式的風扇裝設;數支組裝用的支腳座,是由該罩體的外周緣向下及向外延伸一預定長度的腳架,并于 腳架底部設有尺寸大于該入風口直徑(Dl)的座體,且該座體上設有一與預定基板固定的 第一定位孔,以供一第一鎖定件穿伸固定,又該座體的內側端設有一與預定散熱體組合的 第二定位孔,以供一第二鎖定件穿伸,進而將該散熱體固定在該罩體的出風口的底面,再 者,該支腳座的長度0 )是以該腳架的座體底面為基準,而延伸出該出風口最短2. 5mm以 上,且最長不大于該罩體高度(Hl)的2倍。
2.根據權利要求1所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述支腳座的座體 內側端,于該第二定位孔的相對位置,設有一倒L型的凹陷面,供該散熱體由下往上嵌套定 位在該罩體的出風口底面,再以該第二鎖定件予以固定組合,同時作為承受組裝時施力的 坎腳。
3.根據權利要求2所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述支腳座的座體 上包括設有一金屬補強片,該金屬補強片呈一 二型夾體,其外側設有一第一鎖定孔,用以取 代該座體的第一定位孔,而內側相對于該第二定位孔,設有一第二鎖定孔。
4.根據權利要求1所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述承接座包括設 成四個對稱的凸耳,并于凸耳上設有二個內、外組裝孔,且該內、外組裝孔設在不同的徑向 角度而呈錯開狀,據以使該四個內組裝孔供一預定的圓型框風扇裝設,而該四個外組裝孔 供一個預定的方型框風扇裝設。
5.根據權利要求1所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述承接座包括設 成四個對稱的凸耳,并于凸耳上設有二個內、外組裝孔,且該內、外裝設孔設在相同的徑向 角度而呈線性狀,據以使該四個內組裝孔供一預定的圓型框風扇裝設,而該四個外組裝孔 供一個預定的方型框風扇裝設。
6.根據權利要求1所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述支腳座包括為 三支以上,且呈徑向設置。
7.根據權利要求1所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述支腳座包括為 一對以上,且呈對稱狀設置。
8.根據權利要求1所述的散熱器的縮口罩形組裝架,其特征在于所述罩體包括一體 成型于中央設有一體流柱,且該導流柱與該罩體內框面間設有數個直立等分隔片。
全文摘要
一種散熱器的縮口罩形組裝架,包括一罩體,呈上寬下窄的環狀斜面,形成一上端較大直徑的入風口,及由入風口外周緣向內呈收縮狀的出風口,且縮口罩的出風口直徑的設定標準,取入風口面積的一半為出風口面積;又罩體的高度等于入風口直徑減該出風口直徑的一半;數個承接座,一體成型凸設在入風口的外周緣上;數支組裝用的支腳座,由罩體的外周緣向下及向外延伸一預定長度的腳架,并于腳架底部設有尺寸大于入風口直徑的座體。本發明使得具有縮口特征的不同類型散熱裝置及組配件,皆得以分別變換組裝成各具特色的散熱器具,還包括直接與一般軸流風扇進行組裝,并在不用拆卸已安裝的散熱模組下,進行風扇的組裝或更換,得以最低的成本。
文檔編號H05K7/20GK102036531SQ20091007070
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月29日 優先權日2009年9月29日
發明者陳亮合 申請人:陳亮合