(57)【要約】      （修正有）【課題】扇風モジュールのみを使い放熱させることによる、電子装置全体の放熱効果が不均一であるという問題を解決させる放熱装置と電子装置構造を提供する。【解決手段】金属材質によって製造される放熱板を含み、放熱板が回路基板１１０の片側上を覆う時、放熱板と回路基板の片側の間には間隔３１０ができ、気流の通り道を構成させるため、回路基板の全体の放熱効果が高められる。放熱装置は電子装置の回路基板に適用され、回路基板は相対する第一面と第二面からなり、かつ回路基板は電気的に設置される複数個の電子部材１１０３を有する。放熱装置は金属材質によって製造される第一放熱板２１０をさらに含み、第一放熱板は回路基板の第一面上を覆い、かつ、第一放熱板と回路基板の第一面の間には気流の通り道として構成される間隔を有することを特徴とする。【選択図】図６Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置の回路基板に適用される放熱装置であって、
前記回路基板は相対する第一面と第二面とからなり、かつ、前記回路基板は電気的に設置される複数個の電子部材を有し、
前記放熱装置は金属材質によって製造される第一放熱板をさらに含み、前記第一放熱板は前記回路基板の第一面上を覆い、かつ、前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面の間には気流の通り道として構成される間隔を有することを特徴とする放熱装置。
【請求項２】
前記第一放熱板はさらに、前記電子部材に対応する複数個の開孔部を有し、前記第一放熱板が前記第一面上を覆う時、前記電子部材はそれぞれ前記開孔部を穿設させることを特徴とする、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項３】
前記第一放熱板はさらに複数個の固定孔部を有すると共に、前記回路基板は複数個の結合孔部を有し、複数個の固定部材は前記固定孔部を穿設させ、前記これらの結合孔部に固定して設置され、前記第一放熱板が前記第一面上に懸架されることを特徴とする、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項４】
前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面との間を粘着するための粘着剤をさらに含み、前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面の間に前記間隔を構成し、かつ前記第一放熱板は前記回路基板の前記第一面上に懸架されることを特徴とする、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項５】
前記第一放熱板の材質は銅、銅合金、アルミニウムか、アルミニウム合金のいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項６】
金属材質によって製造される第二放熱板をさらに含み、前記第二放熱板は前記回路基板の前記第二面を覆い、前記第二放熱板と前記第二面との間には間隔があり、かつ、前記電子装置はケース体を有し、前記第二放熱板は前記ケース体と貼り合わせられていることを特徴とする、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項７】
前記第二放熱板の材質は銅、銅合金、アルミニウム、またはアルミニウム合金のいずれか一つであることを特徴とする、請求項６に記載の放熱装置。
【請求項８】
前記第一放熱板は複数個の第一固定孔部をさらに有すると共に、前記第二放熱板は複数個の第二固定孔部を有し、前記回路基板は複数個の結合孔部を有し、複数個の固定部材はそれぞれ前記第一固定孔部と前記結合孔部を穿設させ、かつ、前記固定部材は前記第二固定孔部に固定して設置され、前記第一放熱板は前記第一面上に懸架され、前記第二放熱板は前記第二面上に懸架されることを特徴とする、請求項６に記載の放熱装置。
【請求項９】
前記第一放熱板、前記第二放熱板と前記回路基板を粘着させるための粘着剤をさらに含み、前記粘着剤は前記回路基板の第一面と前記第一放熱板の間を粘着させると共に、前記回路基板の第二面と前記第二放熱板の間を粘着させ、前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面に前記間隔を構成させ、前記第二放熱板と前記回路基板の前記第二面に前記間隔を構成させ、且つ、前記第一放熱板は前記第一面上に懸架させられ、前記第二放熱板は前記第二面上に懸架させられることを特徴とする、請求項６に記載の放熱装置。
【請求項１０】
相対する第一面と第二面からなる回路基板と、
金属材質によって製造される第一放熱板と第二放熱板とを有する放熱装置とを含み、
前記第一放熱板は前記回路基板の前記第一面上を覆い、前記第二放熱板は前記回路基板の前記第二面上を覆い、かつ、前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面との間に間隔を有すると共に、前記第二放熱板と前記第二面の間に間隔を有し、それぞれ気流の通り道を構成することを特徴とする、電子装置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱装置に関し、より詳しくは、回路基板上を覆う放熱板を有する放熱装置と電子装置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ装置内部の電子部材の演算速度は速くなり、さらに、電子装置全体の体積がより小型化することにより、コンピュータ装置の単位面積当たりの発熱量は増加する。放熱が追い付かない時、過度な高温状態は電子部材が作動する時の安定性と効率に重大な影響を与え、コンピュータ装置の使用寿命の短縮や破壊といった結果が引き起こされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】台湾実用新案公報第Ｍ２６７５１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した従来の技術において、現在業界で用いられている電子装置の回路基板放熱方法の大部分は扇風モジュールを用いて放熱を行っている。回路基板上に設けられる電子部材、例えば中央処理装置（ＣＰＵ）、サウスブリッジ（Ｓｏｕｔｈ  Ｂｒｉｄｇｅ）などは作動時に相当な高熱が発生するため、扇風モジュールによって放熱を行う必要がある。しかし、長時間電子装置を使用する状況下において、メインボードから発生する熱は相当高くなり、電子装置内部の扇風モジュールだけでは、必要とされる放熱効果を達成させることができないため、電子装置を効率的に正常作動させることができなくなってしまう。
【０００５】
従来の扇風モジュールを用いた放熱方法は回路基板の特定領域に対して放熱効果を提供するだけであり、扇風モジュールを設けていない作業領域が長時間作動する状態では、すぐに放熱することができず、電子装置内部の作業温度は不均一となり、全体の放熱効果を達成することが出来ないだけでなく、電子部材のショートや過熱焼損などといった状況までもが引き起こされてしまう。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明の主な目的は、従来の扇風モジュールのみを使い放熱させることによる、電子装置全体の放熱効果が不均一であるという問題を解決させる放熱装置と電子装置構造を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る放熱装置は電子装置の回路基板に適用され、前記回路基板は相対する第一面と第二面からなり、かつ前記回路基板は電気的に設置される複数個の電子部材を有する。ここで、前記放熱装置は金属材質によって製造される第一放熱板をさらに含み、前記第一放熱板は前記回路基板の第一面上を覆い、かつ、前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面の間には気流の通り道として構成される間隔を有することを特徴とする。
【０００８】
また、金属材質によって製造される第二放熱板をさらに含み、前記第二放熱板は前記回路基板の前記第二面を覆い、前記第二放熱板と前記第二面の間には間隔がある。かつ、前記電子装置はケース体を有し、前記第二放熱板は前記ケース体と貼り合わせられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る電子装置構造は、相対する第一面と第二面からなる回路基板と、金属材質によって製造される第一放熱板と第二放熱板とを有する放熱装置を含む。前記第一放熱板は前記回路基板の前記第一面上を覆い、前記第二放熱板は前記回路基板の前記第二面上を覆い、かつ、前記第一放熱板と前記回路基板の前記第一面との間には間隔を有すると共に、前記第二放熱板と前記第二面の間には間隔を有し、それぞれ気流の通り道を構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、放熱板によって電子装置の回路基板に対する放熱効果がなされ、回路基板の電子部材が発生させる熱源は空気対流方式によって気流の通り道から排出される。さらに、電子部材も伝導方式によって熱を金属材質の放熱板に伝達し、対流と伝導の二種類の方式で同時に放熱が行われ、より好ましい放熱効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る分解概略図である。
【図２Ａ】本発明の第一実施形態に係る斜視概略図である。
【図２Ｂ】本発明の第一実施形態がケースに固定されている概略図である。
【図３】図２ＡのＡ‐Ａ’軸に沿った断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る別の結合方式による断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る分解概略図である。
【図６Ａ】本発明の第二実施形態に係る斜視概略図である。
【図６Ｂ】本発明の第二実施形態がケースに固定されている斜視概略図である。
【図７】図６ＡのＢ‐Ｂ’軸に沿った断面図である。
【図８】本発明の第二実施形態に係る別の結合方式による断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
まず、本発明の放熱装置の第一実施形態について説明する。
【００１３】
（第一実施形態）
図１から図４において、本発明の第一実施形態の構成を示す。本発明に係る放熱装置は回路基板１１０上を覆う第一放熱板２１０を有する。図１は本発明の第一実施形態に係る斜視分解図であり、第一実施形態の放熱装置は回路基板１１０に適用される第一放熱板２１０を含む。ここで、回路基板１１０は相対する第一面１１０１と第二面１１０２からなる。回路基板１１０には複数個の電子部材１１０３が電気的に設置され、回路基板１１０はさらに複数個の結合孔部１１０４を有する。
【００１４】
第一放熱板２１０には、それぞれ回路基板１１０上の複数個の電子部材１１０３に対応する複数個の開孔部２１０２を有する。第一放熱板２１０はさらに複数個の固定孔部２１０１を有する。本実施形態で使用する第一放熱板２１０の材質は金属材質であり、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、またはアルミニウム合金のいずれか一つであり、高い導熱効果を有する金属材料である。しかし、第一放熱板２１０は伝導と放熱効果を達成させることが主目的であり、本発明に記載の放熱板２１０の金属材質はこれに限定されない。
【００１５】
図２Ａと図２Ｂは第一実施形態の斜視概略図である。第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面１１０１を覆う時、回路基板１１０の第一面１１０１の電子部材１１０３はそれぞれ第一放熱板２１０の開孔部２１０２を穿設し、かつ固定部材４１０はそれぞれ第一放熱板２１０の固定孔部２１０１を穿設すると共に、回路基板１１０の結合孔部１１０４に固定して設置され、第一放熱板２１０は回路基板１１０の第一面１１０１上に懸架させられ、第一放熱板２１０と回路基板１１０の第一面１１０１の間には間隔３１０が生じる。これにより、気流の通り道が構成される。図２Ｂに示すように、さらに固定部材４１０をケース体５１０上に固定し、その回路基板１１０の第一面１１０１は第一放熱板２１０によって放熱効果が達成され、回路基板１１０の第二面１１０２はケース５１０によって放熱効果が達成される。図２ＡのＡ‐Ａ’断面図では回路基板１１０と第一放熱板２１０の両者の間の固定方式と両者の間に生じる間隔が達成させる放熱効果について説明が加えられており、図３から図４に示される第一実施形態のＡ‐Ａ’軸に沿った断面図を参照されたい。
【００１６】
図３によると、第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面１１０１を覆う時、回路基板１１０の電子部材１１０３はそれぞれ第一放熱板２１０に穿設し、かつ固定部材４１０は第一放熱板２１０に穿設すると共に、回路基板１１０に固定して設置される。本実施形態の固定部材４１０は、ねじ又はその他の固定方式であるが、回路基板１１０と第一放熱板２１０を相互に固定させることが可能であり間隔３１０を生じさせる固定方式であれば、これに限定されない。
【００１７】
図４は第一実施形態の別の結合方式である。第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面を覆う時、回路基板１１０の電子部材１１０３はそれぞれ第一放熱板２１０を穿設し、第一放熱板２１０は粘着剤により、回路基板１１０の第一面１１０１と粘着させる。つまり、粘着剤は第一放熱板２１０と回路基板１１０との第一面１１０１の間を介し、第一放熱板２１０が回路基板１１０上に懸架させられるようにし、第一放熱板２１０と回路基板１１０との間に間隔３１０を生じさせる。この間隔３１０が気流の通り道となる。
【００１８】
ちなみに、本発明の第一放熱板２１０の結合方式は本実施形態の掲示に限定されず、これに熟知している技術者であれば採用するいかなる結合方法であってもよい。
【００１９】
本実施形態の放熱装置が達成できる放熱効果に関して説明する。回路基板１１０の電子部材１１０３が作動する時、発生する熱は間隔３１０中の空気対流方式と第一放熱板２１０に伝導されることによって、放熱効果が達成される。回路基板１１０が発生させる熱は間隔３１０の熱対流であり、つまり熱い空気は上に向かって上昇し、冷たい空気は下に向かって下降する。絶え間なく循環する対流を経て、熱い空気が第一放熱板２１０に接触する時、第一放熱板２１０は未だ熱に接触されていない低温状態であるため、熱源が第一放熱板２１０に接触する時、熱は第一放熱板２１０上に伝導することにより、放熱板に拡散される。冷たい空気が熱源を持っていくため、放熱の効果、さらにはシステムの安定性の向上と、電子部材の使用寿命の延長が達成される。
【００２０】
（第二実施形態）
次に、本発明の放熱装置の第二実施形態について説明する。
図５から図８は、本発明の第二実施形態の構成を示す。本発明の放熱装置は回路基板１１０上を覆う第一放熱板２１０と第二放熱板６１０とを有する。図５の第二実施形態に係る斜視分解図に示す通り、第二実施形態の放熱装置は回路基板１１０に適用される第一放熱板２１０と第二放熱板６１０とを含む。ここで、回路基板１１０は相対する第一面１１０１と第二面１１０２とからなり、かつ、回路基板１１０には複数個の電子部材１１０３が電気的に設置され、回路基板１１０はさらに複数個の結合孔部１１０４を有する。
【００２１】
第一放熱板２１０は、それぞれ回路基板１１０上の複数個の電子部材１１０３に対応する複数個の開孔部２１０２を有する。第一放熱板２１０はさらに複数個の第一固定孔部２１０１を有し、第二放熱板６１０はさらに複数個の第二固定孔部６１０１を有する。本実施形態で使用する第一放熱板２１０と第二放熱板６１０との材質は金属材質であり、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、またはアルミニウム合金などのいずれか一つであり、高い導熱効果を有する金属材料である。しかし、第一放熱板２１０と第二放熱板６１０とは伝導と放熱効果を達成することが主目的でるため、本発明に記載の放熱板２１０と第二放熱板６１０の金属材質はこれに限定されない。
【００２２】
図６Ａと図６Ｂは第二実施形態の斜視概略図である。第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面１１０１を覆う時、回路基板１１０の第一面１１０１の電子部材１１０３はそれぞれ第一放熱板２１０の開孔部２１０２を穿設し、固定部材４１０はそれぞれ第一放熱板２１０の第一固定孔部２１０１を穿設させると共に、回路基板１１０の結合孔部１１０４に固定して設置され、第一放熱板２１０は回路基板１１０の第一面１１０１上に懸架される。第一放熱板２１０と回路基板１１０との第一面１１０１の間には間隔３１０が生じ、第二放熱板６１０が回路基板１１０の第二面１１０２を覆う時、固定部材４１０はそれぞれ第二放熱板６１０の第二固定孔部２１０１を穿設させ、第二放熱板６１０は回路基板１１０の第二面１１０２上に懸架させられ、第二放熱板６１０と回路基板１１０の第二面１１０２の間には間隔３１０が生じ、気流の通り道が構成される。図６Ｂに示すように、固定部材４１０をケース５１０上に固定し、その回路基板１１０の第一面１１０１は第一放熱板２１０によって放熱効果が達成され、回路基板１１０の第二面１１０２は第二放熱板６１０によって放熱効果が達成される。
【００２３】
図７Ｂ‐Ｂ’の断面よると、回路基板１１０と、第一放熱板２１０または第二放熱板６１０の間の固定方式と、それにより生じる間隔により達成される放熱効果についての説明が加えられている。図７から図８に示される第二実施形態の図６ＡのＢ‐Ｂ’軸に沿った断面図を参照されたい。
【００２４】
図７によると、第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面１１０１を覆う時、回路基板１１０の電子部材１１０３はそれぞれ第一放熱板２１０を穿設させ、かつ、固定部材４１０は第一放熱板２１０と回路基板１１０を穿設させると共に、第二放熱板６１０に固定して設置される。本実施形態の固定部材４１０はねじ又はその他の固定方式であるが、回路基板１１０と第一放熱板２１０や第二放熱板６１０を相互に固定させることが可能で間隔３１０を生じさせられる固定方式であれば、これに限定されない。
【００２５】
図８は第二実施形態の別の結合方式である。第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面を覆う時、回路基板１１０の電子部材１１０３はそれぞれ第一放熱板２１０を穿設させ、第一放熱板２１０は粘着剤によって、回路基板１１０の第一面１１０１と粘着させる。つまり、粘着剤は第一放熱板２１０と回路基板１１０との第一面１１０１の間を介し、第一放熱板２１０が回路基板１１０の第一面１１０１上に懸架させられるようにし、第一放熱板２１０と回路基板１１０の間に間隔３１０を生じさせ、第二放熱板６１０は粘着剤によって、回路基板１１０の第二面１１０２と粘着させ、粘着剤は第二放熱板６１０と回路基板１１０の第二面１１０２の間を介し、第二放熱板６１０が回路基板１１０の第二面１１０２上に懸架させられるようにし、第二放熱板６１０と回路基板１１０の間に間隔３１０を生じさせ、上述の間隔３１０が気流の通り道となる。
【００２６】
ちなみに、本発明の第一放熱板２１０と第二放熱板６１０の結合方式は本実施形態の掲示に限定されず、これに熟知している技術者であれば採用するいかなる結合方法であってもよい。
【００２７】
本実施形態の放熱装置が行う放熱方式に関して、回路基板１１０の電子部材１１０３が作動させられる時、その発生する熱源は間隔３１０中の空気対流方式と第一放熱板２１０と第二放熱板６１０に伝導されることによって、放熱効果が達成される。回路基板１１０の第一面１１０１と第二面１１０２との熱は間隔３１０を経て対流が生じ、その対流とは熱い空気は上に向かって上昇し、冷たい空気は下に向かって下降し、これが絶え間なく循環される状態である。
【００２８】
熱い空気が第一放熱板２１０と第二放熱板６１０とに接触する時、第一放熱板２１０と第二放熱板６１０とはまだ熱に接触していない低温状態であるため、熱が第一放熱板２１０と第二放熱板６１０とに接触する時、熱は放熱板上に伝導され、回路基板１１０の第二面１１０２から発生する熱源が第二放熱板６１０に伝導される時、放熱されていない熱は第二放熱板６１０を経て対流となり、ケース５１０上に伝導する。回路基板１１０は全体性が一致し、効果的な温度降下を達成させ、より好ましい放熱効果、さらにはシステムの安定性の向上と電子部材の使用寿命の延長とが達成される。
【００２９】
上述の実施形態は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００３０】
１１０  …  回路基板
１１０１  …  第一面
１１０２  …  第二面
１１０３  …  電子部材
１１０４  …  結合孔部
２１０  …  第一放熱板
２１０１  …  固定孔部
２１０２  …  開孔部
３１０  …  間隔
４１０  …  固定部材
５１０  …  ケース体
６１０  …  第二放熱板
６１０１  …  固定孔部
【図１】
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【図２Ａ】
2012248825.tif 000004
【図２Ｂ】
2012248825.tif 000005
【図３】
2012248825.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2012248825.tif 000009
【図６Ｂ】
2012248825.tif 000010
【図７】
2012248825.tif 000011
【図８】
2012248825.tif 000012