散熱模塊的制作方法
【專利摘要】一種散熱模塊，適于對設置于一電路板上的一發(fā)熱組件進行散熱，散熱模塊包含一導熱結構、一膠層及一彈片。導熱結構適于設置于發(fā)熱組件上。膠層適于設置于電路板上且鄰近發(fā)熱組件。彈片包含一主體結構及一延伸臂，而主體結構適于通過膠層而膠合于電路板上。延伸臂具有一第一端部及一第二端部，第一端部連接于主體結構，且第二端部固定于導熱結構，以對導熱結構提供朝向發(fā)熱組件的一力量而使導熱結構貼近于發(fā)熱組件。
【專利說明】散熱模塊
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種散熱模塊，且特別是有關于一種電子裝置的散熱模塊。
【背景技術】
[0002]近年來隨著科技的突飛猛進，使得計算機的運作速度不斷地提高，并且計算機主機內(nèi)部的發(fā)熱組件所發(fā)出的熱量亦不斷地攀升。為了預防計算機主機過熱，而導致暫時性或永久性的失效，所以對于計算機內(nèi)部的發(fā)熱組件進行散熱將變得非常重要。
[0003]以中央處理單元(CPU)為例，中央處理單元在高速運作之下，當中央處理單元本身的溫度一旦超出其正常的工作溫度范圍時，中央處理單元極有可能會發(fā)生運算錯誤，或是暫時性地失效，如此將導致計算機主機當機。此外，當中央處理單元本身的溫度遠遠超過其正常的工作溫度范圍時，甚至極有可能損壞中央處理單元內(nèi)部的晶體管，因而導致中央處理單元永久性失效。
[0004]目前常見的散熱方式是將散熱模塊設置于發(fā)熱組件上以將熱量帶走來降低發(fā)熱組件的溫度。散熱模塊通常透過螺接的方式固定于發(fā)熱組件，但以此方式需在電路板上對應螺絲的位置來進行開孔，這不但使電路板的設計被局限，在組裝與拆卸散熱模塊上亦較耗費時間與工序。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種散熱模塊，用以對設置于一電路板上的一發(fā)熱組件進行散熱開孔。
[0006]本發(fā)明提出一種散熱模塊，散熱模塊包含一導熱結構、一膠層及一彈片。導熱結構適于設置于發(fā)熱組件上。膠層適于設置于電路板上且鄰近發(fā)熱組件。彈片通過膠層膠合于電路板上并通過彈片施一力于該導熱結構，將該導熱結構貼合于該發(fā)熱組件。彈片包含一主體結構及一延伸臂，其中主體結構適于通過膠層而膠合于電路板上，延伸臂具有一第一端部及一第二端部，第一端部連接于主體結構，且第二端部固定于導熱結構，以對導熱結構提供朝向發(fā)熱組件的一力量而使導熱結構貼合于發(fā)熱組件。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，上述的主體結構能受力以脫離自膠層。
[0008]基于上述，本發(fā)明透過膠層使彈片可拆卸地膠合于電路板上，并且通過彈片固定于導熱結構，這可簡化散熱模塊的組裝工序。因此，本發(fā)明不需透過在電路板上開孔來固定散熱模塊，而可減少電路板上破孔的數(shù)量，以使電路板的設計更具彈性。
[0009]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1A是依照本發(fā)明的第一實施例的一種散熱模塊設置于電路板的立體示意圖。
[0011]圖1B是圖1A的散熱模塊的前視示意圖。[0012]圖2A是依照本發(fā)明的第二實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0013]圖2B是圖2A的散熱模塊的俯視示意圖。
[0014]圖3A是依照本發(fā)明的第三實施例的一種散熱模塊設置于電路板的立體示意圖。
[0015]圖3B是圖3A的散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0016]圖4A是依照本發(fā)明的第四實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0017]圖4B是圖4A的散熱模塊的俯視示意圖。
[0018]圖5A是依照本發(fā)明的第五實施例的一種散熱模塊的立體示意圖。
[0019]圖5B是圖5A的散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0020]圖6A是依照本發(fā)明的第六實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0021]圖6B是圖6A的散熱模塊的俯視示意圖。
[0022]圖7是依照本發(fā)明的第七實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0023]圖8A是依照本發(fā)明的第八實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0024]圖8B是圖8A的散熱模塊的俯視示意圖。
[0025]圖9A是依照本發(fā)明的第九實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。
[0026]圖9B是圖9A的散熱模塊的俯視示意圖。
[0027]圖9C是圖9A的散熱模塊的左側視圖。
[0028]圖9D至圖9F是其它實施例的散熱模塊的左側視圖。
[0029]主要組件符號說明
[0030]10:電路板
[0031]12:發(fā)熱組件
[0032]100、200、300、400、500、600、700、800、900:散熱模塊
[0033]110、210、310、410、510、610、710、810、910:導熱結構
[0034]120、220、320、420、520、620、720、820、920:膠層
[0035]130:彈片
[0036]132、232、332、432、532、632、732、832、932:主體結構
[0037]134、234、334、434、534、634、734、834、934:延伸臂
[0038]134a,234a,334a,434a,534a,834a:第一端部
[0039]134b:第二端部
[0040]140:熱管
[0041]232a、332a、432a:平板
[0042]232b:固定片
[0043]236:螺絲
[0044]332c、832c:凹口
[0045]432d:彎折部
[0046]532f.632f.932f:側板
[0047]532g、632g、732g、832g、932g:上板
[0048]532h、632h、732h、932h:下板
[0049]5321、9321:開口
[0050]632 j:卡勾[0051]632k:孔洞
[0052]740:勾臂
[0053]742:第一端
[0054]744:第二端
【具體實施方式】
[0055]圖1A是依照本發(fā)明的第一實施例的一種散熱模塊設置于電路板的立體示意圖。圖1B是圖1A的散熱模塊的前視示意圖。請參考圖1A及圖1B，本實施例的散熱模塊100適于對設置于一電路板10上的一發(fā)熱組件12進行散熱。發(fā)熱組件12例如為中央處理單元(CPU)、內(nèi)存模塊(memory module)、繪圖處理單元(GPU)或芯片組(chipset)等。
[0056]散熱模塊100包含一導熱結構110、至少一膠層120及至少一彈片130。導熱結構110適于設置于發(fā)熱組件12上，導熱結構110的材質(zhì)可為銅或是其它容易傳熱的金屬，通過導熱結構110緊貼于發(fā)熱組件12可將發(fā)熱組件12所發(fā)出的熱量帶走以降低發(fā)熱組件12的溫度。另外，在本實施例中，散熱模塊100具有四個膠層120及四個彈片130，以兩個膠層120及兩個彈片130為一組設置于發(fā)熱組件12的相對兩側。每組的兩膠層120設置于電路板10上且對稱地位于發(fā)熱組件12的兩側。每一彈片130包含一主體結構132及一延伸臂134，而主體結構132適于通過膠層120而膠合于電路板10上。
[0057]如圖1B所示，彈片130的延伸臂134具有一第一端部134a及一第二端部134b，第一端部134a連接于主體結構132,且第二端部134b固定于導熱結構110。在本實施例中，每組中兩彈片130的延伸臂134的第二端部134b相連，但在其它實施例中，每組的兩彈片130的延伸臂134的第二端部134b亦可不相連。此外，每組的兩彈片130可對稱地設置于導熱結構110的外側，并對導熱結構110提供朝向發(fā)熱組件12的一力量而使導熱結構110貼近于發(fā)熱組件12。
[0058]在本實施例中，主體結構132及延伸臂134為一體成型，且延伸臂134的第二端部134b以孔銷配合的方式固定于導熱結構110。但是，在其它實施例中，延伸臂的第一端部亦可透過鎖固、焊接或是黏合等方式連接于主體結構，且延伸臂的第二端部亦可以焊接、黏合或是一體成型等方式連接于導熱結構。
[0059]本實施例的膠層120具有類似或相同于市售的無痕膠條的移除特性，以使散熱模塊100能快速地被組裝至或拆卸自電路板10。當膠層120受到正向力時，膠層120將具有強大的黏性以使散熱模塊100不易自電路板10上脫離且當膠層120受到一剪力時，膠層120的黏性將會被破壞以使散熱模塊100可以輕易地由電路板10上脫離。當主體結構132受到一定程度的力量時，可解除電路板10及主體結構132的間的膠合力，因此主體結構132便能與電路板10分離，其中此一定程度的力量通常為對膠層表面施予一剪力。
[0060]請再參考圖1A，本實施例的散熱模塊100更可包括一熱管140，熱管140連接于主體結構132，以使發(fā)熱組件12所產(chǎn)生的熱能依序透過主體結構132而傳遞至熱管140。熱管140內(nèi)可有冷卻流體(例如冷煤或是水)流過，以對發(fā)熱組件12提供較高的散熱效率。
[0061]由于本實施例的散熱模塊100是透過膠層120來使主體結構132固定于電路板10上，且通過延伸臂134來連接主體結構132與導熱結構110，以使導熱結構110貼近于發(fā)熱組件12而確保足夠的散熱效能，其中導熱結構為一散熱片且散熱片的材質(zhì)可為金屬。因此，不需以已知技術透過在電路板10上形成開孔并配合螺絲來固定散熱模塊100，這可減少電路板10上開孔的數(shù)量以增加電路板10的設計上的彈性。此外，由于主體結構132能受力以脫離自膠層120，更可增加了散熱模塊100組裝或拆卸的便利性。
[0062]另外，當散熱模塊設置于電路板時，彈片對導熱結構提供朝向發(fā)熱組件的一力量，導熱結構亦會對彈片產(chǎn)生一反作用力。為了降低導熱結構的反作用力對彈片的影響，以使主體結構能夠較穩(wěn)固地膠合于電路板，下面提出多種彈片形狀以增強彈片的主體結構、膠層與電路板之間的結合性。
[0063]圖2A是依照本發(fā)明的第二實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。圖2B是圖2A的散熱模塊的俯視示意圖。請參考圖2A及圖2B，散熱模塊200的主體結構232包含一平板232a及一固定片232b，平板232a適于通過膠層220而膠合于電路板10上，且固定片232b透過一螺絲236螺接于平板232a并連接于延伸臂234的第一端部234a。
[0064]在本實施例中，固定片232b螺接于平板232a的中心。通過將導熱結構210對主體結構232的反作用力的作用位置移動至平板232a的中心部位，來減少對主體結構232與膠層220之間的結合性的影響。當然，固定片232b亦可設置于平板232a上的其它部位，只要主體結構232能夠較穩(wěn)固地膠合于電路板10即可。
[0065]圖3A是依照本發(fā)明的第三實施例的一種散熱模塊設置于電路板的立體示意圖。圖3B是圖3A的散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。請參考圖3A及圖3B，散熱模塊300的主體結構332包含一平板332a，平板332a具有一凹口 332c，且延伸臂334的第一端部334a連接于平板332a靠近凹口 332c底部的部位。在本實施例中，第一端部334a與平板332a靠近凹口 332c底部的部位為一體成型，且凹口 332c的長度約占平板332a長度的一半，以使平板332a上受到導熱結構310所施與的反作用力的位置靠近平板332a中心的部位，而使主體結構332更穩(wěn)固地膠合于電路板10。當然，凹口 332c位于平板332a的位置及尺寸不以此為限制。
[0066]圖4A是依照本發(fā)明的第四實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。圖4B是圖4A的散熱模塊的俯視示意圖。請參考圖4A與圖4B，散熱模塊400的主體結構432包含一平板432a及由平板432a的一端彎折而成的一彎折部432d，平板432a通過膠層420而膠合于電路板10上，且彎折部432d連接于延伸臂434的第一端部434a。由于彎折部432d與第一端部434a所連接的部位投影至平板432a上的位置可靠近平板432a的中心部位，以使主體結構432受到導熱結構410所施與的反作用力會位于平板432a的中心部位。因此，主體結構432與膠層420之間可維持較佳的黏著性。彎折部更具有提供散熱模塊一彈性力的功能，以避免散熱模塊固定在發(fā)熱組件12上后因正向力過大而損毀發(fā)熱組件12。
[0067]圖5A是依照本發(fā)明的第五實施例的一種散熱模塊的立體不意圖。圖5B是圖5A的散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。請參考圖5A及圖5B，散熱模塊500的主體結構532呈C字形，主體結構532包含一側板532f、一上板532g及一下板532h，上板532g及下板532h分別位于側板532f的兩端，下板532h通過膠層520而膠合于電路板10上，且上板532g與延伸臂534的第一端部534a連接。在本實施例中，主體結構532的開口 532i朝向發(fā)熱組件12，且延伸臂534與主體結構532為一體成型，但主體結構532的開口 532i方向以及延伸臂534與主體結構532的連接方式不以此為限制。由于主體結構532是透過上板532g與延伸臂534連接，因此，導熱結構510所施與的反作用力會集中在上板532g，且由于主體結構532具有緩沖的效果，故能降低導熱結構510所施與的反作用力對下板532h的影響，使得下板532h可與膠層520之間具有較佳的結合性。
[0068]圖6A是依照本發(fā)明的第六實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。圖6B是圖6A的散熱模塊的俯視示意圖。請參考圖6A及圖6B，圖6A的散熱模塊600與圖5A的散熱模塊500的主要差異在于，圖6A的散熱模塊600的下板632h包含 ^勾632j,且上板632g包含一孔洞632k，卡勾632 j穿過孔洞632k而固定于上板632g。在本實施例中，卡勾632j與側板632f分別位于下板632h相對的兩側，以使下板632h與上板632g的互相對應的兩側分別通過側板632f與卡勾632 j來接合，而維持下板632h與上板632g的相對位置。并且，使延伸臂634對導熱結構610施以更多朝向發(fā)熱組件12的力量，而確保足夠的散熱效果。本實施例的導熱結構610所施與的反作用力亦會集中在上板632g，而使下板632h可與膠層620之間具有較佳的結合性。
[0069]圖7是依照本發(fā)明的第七實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。請參考圖7，圖7的散熱模塊700與圖5A的散熱模塊500的主要差異在于，圖7的散熱模塊700的主體結構732更包含一勾臂740，勾臂740包含一第一端742及一第二端744，勾臂740的第一端742連接于上板732g，且勾臂740的第二端744連接于電路板10。在本實施例中，勾臂740的第一端742透過卡合于上板732g，且勾臂740的第二端744螺接于電路板10，但第一端742與第二端744的固定方式不以此為限。并且，勾臂740與側板分別位于上板732g與下板732h相對的兩側，以維持下板732h與上板732g的相對位置，使延伸臂734可提供導熱結構710較 多朝向發(fā)熱組件12的力量。本實施例的導熱結構710所施與的反作用力會集中在上板732g，而使下板732h可與膠層720之間具有較佳的結合性。
[0070]圖8A是依照本發(fā)明的第八實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。圖8B是圖8A的散熱模塊的俯視示意圖。請參考圖8A與圖8B，圖8A的散熱模塊800與圖5A的散熱模塊500的主要差異在于，圖8A的散熱模塊800的上板832g具有一凹口 832c，且延伸臂834的第一端部834a連接于上板832g靠近凹口 832c的位置。在本實施例中，第一端部834a與上板832g靠近凹口 832c底部的部位為一體成型，且凹口 832c的長度約占上板832g長度的一半，以使上板832g上受到導熱結構810所施與的反作用力的位置靠近上板832g中心的部位，而使主體結構832更穩(wěn)固地膠合于電路板10。當然，凹口 832c位于上板832g的部位及尺寸不以此為限制。此外，雖在圖SB中，延伸臂834的寬度小于凹口832c的寬度，但延伸臂834亦可與凹口 832c同寬。
[0071]圖9A是依照本發(fā)明的第九實施例的一種散熱模塊設置于電路板的前視示意圖。圖9B是圖9A的散熱模塊的俯視示意圖。圖9C是圖9A的散熱模塊的左側視圖。請先參考圖9A至圖9C，圖9A的散熱模塊900與圖5A的散熱模塊500的主要差異在于，圖9A的主體結構932的開口 932i方向于電路板10上的投影正交于延伸臂934于電路板10上的投影。也就是說，主體結構932的開口 932i方向不朝向于發(fā)熱組件12。并且，本實施例的散熱模塊900亦是透過上板932g與延伸臂934連接，而使導熱結構910所施與的反作用力集中在上板932g，以使得下板932h可與膠層920之間具有較佳的結合性。延伸臂934連接于上板932g的位置除了可如圖9C所示且連接于上板932g自開口 932i射出的方向的左側面上接近中間的部位之外。亦可如圖9D所示，將延伸臂934連接于上板932g自開口 932i射出的方向的右側面上接近中間的部位?；蚴?，如圖9E或圖9F所示,將延伸臂934連接于上板932g自開口 932i射出的方向的右側面上靠近或遠離于側板932f的部位。當然，延伸臂934與上板932g的相對位置不以上述為限制。
[0072]綜上所述，本發(fā)明透過膠層使彈片膠合于電路板上，并且通過彈片固定導熱結構，這可簡化散熱模塊的組裝工序。此外，本發(fā)明不需透過在電路板上開孔來固定散熱模塊，而可減少電路板上開孔的數(shù)量，以使電路板的設計更具彈性。另外，通過多種彈片的形狀設計可降低導熱結構施與彈片的反作用力，以增加彈片與膠層之間的結合性。此外，當主體結構受到一定程度的力量時，可脫離于膠層，因而增加了拆卸散熱模塊的便利性。
[0073]雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬【技術領域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的保護范圍以權利要求中所記載的內(nèi)容為準。
【權利要求】
1.一種散熱模塊，其特征在于，適于對設置于一電路板上的一發(fā)熱組件進行散熱，該散熱模塊包含: 一導熱結構，適于設置于該發(fā)熱組件上； 一膠層，適于設置于該電路板上且鄰近該發(fā)熱組件；以及 一彈片，通過該膠層膠合于該電路板上并通過該彈片施一力于該導熱結構，將該導熱結構貼合于該發(fā)熱組件。
2.如權利要求1所述的散熱模塊，其特征在于，該彈片包含一主體結構及一延伸臂，其中該主體結構適于通過該膠層而膠合于該電路板上，該延伸臂具有一第一端部及一第二端部，該第一端部連接于該主體結構，且該第二端部固定于該導熱結構。
3.如權利要求2所述的散熱模塊,其特征在于，該主體結構包含一平板及一固定片,該平板適于通過該膠層而膠合于該電路板 上，且該固定片螺接于該平板且連接于該延伸臂的第一端部。
4.如權利要求2所述的散熱模塊,其特征在于，該主體結構包含一平板,該平板具有一凹口，且該延伸臂的該第一端部連接于該平板靠近該凹口底部的部位。
5.如權利要求2所述的散熱模塊，其特征在于，該主體結構包含一平板及由該平板的一端彎折而成的一彎折部，該平板通過該膠層而膠合于該電路板上，且該彎折部連接于該延伸臂的該第一端部。
6.如權利要求2所述的散熱模塊，其特征在于，該主體結構呈C字形，該主體結構包含一側板、一上板及一下板，該上板及該下板分別位于該側板的兩端，該下板通過該膠層而膠合于該電路板上，且該上板與該延伸臂的該第一端部連接。
7.如權利要求6所述的散熱模塊,其特征在于，該下板包含^勾，且該上板包含一孔洞，該卡勾穿過該孔洞而固定于該上板。
8.如權利要求6所述的散熱模塊，其特征在于，該主體結構更包含一勾臂，該勾臂包含一第一端及一第二端，該勾臂之該第一端連接于該上板，且該勾臂之該第二端連接于該電路板。
9.如權利要求6所述的散熱模塊,其特征在于，該上板具有一凹口，且該延伸臂的該第一端部連接于該上板靠近該凹口的位置。
10.如權利要求6所述的散熱模塊，其特征在于，該主體結構的開口朝向該發(fā)熱組件。
11.如權利要求6所述的散熱模塊，其特征在于，該主體結構的開口方向于該電路板上的投影正交于該延伸臂于該電路板上的投影。
12.如權利要求2所述的散熱模塊，其特征在于，該主體結構及該延伸臂為一體成型。
13.如權利要求2所述的散熱模塊，其特征在于，該延伸臂的該第二端部螺接于該導熱結構。
14.如權利要求1所述的散熱模塊，其特征在于，該彈片能受力以脫離自該膠層。
15.如權利要求1所述的散熱模塊，其特征在于，該力為該導熱結構提供朝向該發(fā)熱組件的一力量。
【文檔編號】H05K7/20GK103687432SQ201210359186
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月24日 優(yōu)先權日:2012年9月7日
【發(fā)明者】洪家瑜, 吳昌遠, 許毅峰, 許庭瑋 申請人:仁寶電腦工業(yè)股份有限公司