专利名称：热交换模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热交换模块，且特别涉及一种热交换模块，其两导热体之位置可分别对应于发热端及散热端之相对位置的变化来作调整。
背景技术：
随着电子科技的蓬勃发展，市场上不断地出现新的电子产品，以满足消费者的需求。就计算机而言，为了让计算机系统能够正常工作，计算机系统之热功率较高的电子元件，例如中央处理单元(CPU)、存储器模块(memory module)、绘图处理单元(GPU)及芯片组(chipset)等，都必须额外地安装散热模块来将多余的热能带离电子元件，以预防工作中之电子元件的温度超过其正常的工作温度上限。
公知之散热模块通常包括散热器(heat sink)，用以接触发热元件，其具有底座及多个连接至底座上的多个鳍片(fin)，其中底座是用来接触欲散热之电子元件的表面，以通过热传导的方式接收来自电子元件之热能，并通过相同的方式将热能传导至其上的这些鳍片，而这些鳍片则是用来增加散热面积，以提高散热器之热传导的效率。
就公知之散热模块而言，除了利用散热器之表面所产生的自然对流以外，还可利用外界所提供的强制气流来提高散热器之热对流的效率。为了获得更好的散热效能，除了包括散热器以外，散热模块还可包括一个组装至散热器之一侧的风扇，用以提供强制气流来提高散热器之热对流的效率。
为了增加散热面积，公知技术还将散热器之局部从发热之电子元件延伸至接触计算机机壳之金属部分，藉以利用计算机机壳之金属部分来增加散热面积。然而，由于上述电子元件(发热端)与计算机机壳(散热端)之间的距离会随着不同机壳或主机板的设计而有所改变，这将导致散热器之形状必须对应地重新设计，因而增加散热器之设计及模具成本。
发明内容
本发明之一目的是提供一种热交换模块，用以将来自发热端之热能传递至散热端。
本发明之另一目的是提供一种热交换模块，自由地将热能传送至适当处散热。
为达本发明之上述或其它目的，本发明提出一种热交换模块，其包括第一导热体、第一导热杆、第二导热杆、旋转件、第三导热杆及第二导热体。第一导热杆连接至第一导热体。第二导热杆，连接至第一导热杆。旋转件具有第一旋转部及第二旋转部，其中第一旋转部适于沿着旋转轴线与第二旋转部作相对旋转，而第二导热杆连接至第一旋转部。第三导热杆连接至第二旋转部。第二导热体连接至第三导热杆，其中第一导热体及第二导热体之一为热输入元件，而第一导热体及第二导热体之另一为热输出元件。
在本发明之一实施例中，上述第一导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至第一导热体。
在本发明之一实施例中，上述第二导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至第一旋转部。
在本发明之一实施例中，上述第二导热杆穿过第一旋转部之孔洞，使得第二导热杆能够沿着第二导热杆之延伸轴线相对于第一旋转部作移动或转动。
在本发明之一实施例中，上述第三导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至第二旋转部。
在本发明之一实施例中，上述第三导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至第二导热体。
在本发明之一实施例中，上述第一导热体为散热器、散热板或计算机机壳之一部分。
在本发明之一实施例中，上述第二导热体为散热器、散热板或计算机机壳之一部分。
在本发明之一实施例中，上述第一导热杆及第二导热杆分别为已折弯之热导管的两相邻截段或已折弯之实心杆的两相邻截段。
在本发明之一实施例中，上述第一导热杆为热导管或实心杆。
在本发明之一实施例中，上述第二导热杆为热导管或实心杆。
在本发明之一实施例中，上述第三导热杆为热导管或实心杆。
基于上述，本发明之热交换模块乃是利用多根导热杆及旋转件将一导热体之热能传递至另一导热体，并设定这些导热杆及旋转件之间是可移动或可转动的连接关系来提供一个或多个自由度，用以一维、二维或三维地调整导热体相对于另一导热体之位置。
为让本发明之上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1为本发明一实施例之一种热交换模块的立体分解图。
图2为图1之热交换模块的组合图。
图3为图2之热交换模块在相对第一导热体来调整其第二导热体之位置后的示意图。
主要元件标记说明100热交换模块110第一导热体110a孔洞120第一导热杆130第二导热杆
140旋转件142第一旋转部142a孔洞144第二旋转部144a孔洞150第三导热杆160第二导热体160a孔洞A1延伸轴线A2延伸轴线A3延伸轴线R旋转轴线具体实施方式
图1及图2分别为本发明一实施例之一种热交换模块的立体分解图及组合图。请参照图1及图2，本实施例之热交换模块100可将来自发热端之热能传递至散热端。上述之发热端例如为会发热之电子元件或发热物体，而上述之散热端例如为散热模块、金属壳体或相对于发热端较低温之空间。热交换模块100包括第一导热体110、第一导热杆120、第二导热杆130、旋转件140、第三导热杆150及第二导热体160。
在本实施例中，第一导热体110作为热输入元件，用以接触上述之发热端，并接收来自发热端之热能。相对于作为热输入元件之第一导热体110，第二导热体160则是作为热输出元件，用以接触上述之散热端，并将来自发热端之热能排放至散热端。在另一实施例中，第一导热体110亦可作为热输出元件，而第二导热体160则对应地作为热输入元件。
第一导热杆120连接至第一导热体110，而第二导热杆130则连接至第一导热杆120。旋转件140具有第一旋转部142及第二旋转部144，其中第一旋转部142适于沿着旋转轴线R与第二旋转部144作相对旋转，而第二导热杆130连接至第一旋转部142。第三导热杆150之一端连接至第二旋转部144，而第二导热体160则连接至第三导热杆150。
图3为图2之热交换模块在相对第一导热体来调整其第二导热体之位置后的示意图。请参照图2及图3，通过旋转件140之第一旋转部142及第二旋转部144间的相对旋转，第二导热体160可相对于第一导热体110沿着旋转轴线R来加以调整其位置，因而提供第二导热体160相对于第一导热体110之一个自由度(degree of freedom)。
为了对应散热端相对于发热端之位置的变化来调整第二导热体160相对于第一导热体110之位置，在本实施例中，可通过改变第一导热体110与第一导热杆120之间的连接关系、第二导热杆130与旋转件140之第一旋转部142之间的连接关系、旋转件140之第二旋转部144与第三导热杆150之间的连接关系、和第三导热杆150与第二导热体160之间的连接关系，来增加第二导热体160相对于第一导热体110之自由度的数量。
就第一导热体110与第一导热杆120之间的连接关系而言，第一导热杆120可移动地或可转动地连接至第一导热体110。在本实施例中，为了将第一导热杆120可移动地或可转动地连接至第一导热体110，可通过将第一导热杆120穿过第一导热体110之孔洞110a(标示于图1)，使得第一导热杆120能够沿着第一导热杆120之延伸轴线A1相对于第一导热体110作移动或转动。这样的连接关系可提供第二导热体160相对于第一导热体110之两个自由度，其包括一个移动自由度及一个转动自由度。如图2及图3所示，可通过将第一导热杆120沿着第一导热杆120之延伸轴线A1相对于第一导热体110作移动或转动，以调整第二导热体160相对于第一导热体110之位置。
就第二导热杆130与旋转件140之第一旋转部142之间的连接关系而言，第二导热杆130可移动地或可转动地连接至旋转件140之第一旋转部142。在本实施例中，为了将第二导热杆130可移动地或可转动地连接至第一旋转部142，可通过将第二导热杆130穿过第一旋转部142之孔洞142a(标示于图1)，使得第二导热杆130能够沿着第二导热杆130之延伸轴线A2相对于第一旋转部142作移动或转动。这样的连接关系可提供第二导热体160相对于第一导热体110之两个自由度，其包括一个移动自由度及一个转动自由度。如图2及图3所示，可通过将第二导热杆130沿着第二导热杆130之延伸轴线A2相对于第一旋转部142作移动或转动，以调整第二导热体160相对于第一导热体110之位置。
就旋转件140之第二旋转部144与第三导热杆150之间的连接关系而言，第三导热杆150可移动地或可转动地连接至旋转件140之第二旋转部144。在本实施例中，为了将第三导热杆150可移动地或可转动地连接至第二旋转部144，可通过将第三导热杆150穿过第二旋转部144之孔洞144a(标示于图1)，使得第三导热杆150能够沿着第三导热杆150之延伸轴线A3相对于第二旋转部144作移动或转动。这样的连接关系可提供第二导热体160相对于第一导热体110之两个自由度，其包括一个移动自由度及一个转动自由度。如图2及图3所示，可通过将第三导热杆150沿着第三导热杆150之延伸轴线A3相对于第二旋转部144作移动或转动，以调整第二导热体160相对于第一导热体110之位置。
就第三导热杆150与第二导热体160之间的连接关系而言，第三导热杆150可移动地或可转动地连接至第二导热体160。在本实施例中，为了将第三导热杆150可移动地或可转动地连接至第二导热体160，可通过将第三导热杆150穿过第二导热体160之孔洞160a(标示于图1)，使得第三导热杆150能够沿着第三导热杆150之延伸轴线A3相对于第二导热体160作移动或转动。这样的连接关系可提供第二导热体160相对于第一导热体110之两个自由度，其包括一个移动自由度及一个转动自由度。如图2及图3所示，可通过将第三导热杆150沿着第三导热杆150之延伸轴线A3相对于第二导热体160作移动或转动，以调整第二导热体160相对于第一导热体110之位置。
为了对应散热端相对于发热端之位置的变化来调整第二导热体160相对于第一导热体110之位置，第二导热体160相对于第一导热体110之自由度的数量最少需要一个，而最多仅需要六个。因此，通过设定热交换模块100之上述构件间的连接关系可提供第二导热体160相对于第一导热体110之八个自由度(即四个移动自由度及四个转动自由度)。因此，在本实施例中，若仅需要三个移动自由度，则可省略第三导热杆150相对于第二旋转部144沿着延伸轴线A3的移动自由度，或是省略第三导热杆150相对于第二导热体160沿着延伸轴线A3的移动自由度。同样地，在本实施例中，若仅需要三个转动自由度，则可省略第三导热杆150相对于第二旋转部144沿着延伸轴线A3的转动自由度，或是省略第三导热杆150相对于第二导热体160沿着延伸轴线A3的转动自由度。
在本实施例中，当第一导热体110作为热输入元件以接触发热端，而第二导热体160作为热输出元件以接触散热端时，第一导热体110可为散热器或散热板，而第二导热体160则可为散热器、散热板、或计算机机壳之一部分。相反地，当第二导热体160作为热输入元件以接触发热端，而第一导热体110作为热输出元件以接触散热端时，第二导热体160可为散热器或散热板，而第一导热体110则可为散热器、散热板、或计算机机壳之一部分。当第一导热体110或第二导热体160作为散热器形态之热输出元件时，该热输出元件可位于相对于发热端较低温或有强制气流通过之空间中，以提高该热输出元件之热对流的速率。
在本实施例中，第一导热杆120及第二导热杆130可为已折弯之热导管或实心杆的两相邻截段，例如实施例中为两不同角度之截段，而第三导热杆150则可为热导管或实心杆。在另一实施例中，第一导热杆120及第二导热杆130则可分别为各自单一的热导管或单一的实心杆，并将第一导热杆120焊接至第二导热杆130。在又一实施例中，还可通过另一个类似于上述之旋转件140的旋转件(图中未表示)来连接第一导热杆120及第二导热杆130，并提供一个或多个自由度给予第二导热体160相对于第一导热体110之位置的调整。
综上所述，本发明之热交换模块乃是利用多根导热杆及旋转件将一导热体之热能传递至另一导热体，并设定这些导热杆及旋转件之间是可移动或可转动的连接关系来提供一个或多个自由度，用以一维、二维或三维地调整导热体相对于另一导热体之位置。
由于本发明可随着散热端相对于发热端之位置的变化来调整导热块相对于另一导热块之位置，使得本发明之热交换模块的应用弹性很大，所以本发明之热交换模块可减少不同机种之电子产品的散热系统的设计及模具成本。
此外，由于本发明之热交换模块具有一维、二维或三维地调整导热体相对于另一导热体之位置的能力，所以作为热输出元件且为鳍片型散热器之导热体的位置可被调整至处于有强制气流通过之空间中，以提高其热对流的速率。在这样的情况之下，本发明之热交换模块亦可视为散热模块。
虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与改进，因此本发明之保护范围当视权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种热交换模块，其特征是包括第一导热体；第一导热杆，连接至该第一导热体；第二导热杆，连接至该第一导热杆；旋转件，具有第一旋转部及第二旋转部，其中该第一旋转部沿着旋转轴线与该第二旋转部作相对旋转，而该第二导热杆连接至该第一旋转部；第三导热杆，连接至该第二旋转部；以及第二导热体，连接至该第三导热杆，其中该第一导热体及该第二导热体之一为热输入元件，而该第一导热体及该第二导热体之另一为热输出元件。
2.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第一导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至该第一导热体。
3.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第二导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至该第一旋转部。
4.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第三导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至该第二旋转部。
5.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第三导热杆可移动地、可转动地、或可移动地及可转动地连接至该第二导热体。
6.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第一导热体及该第二导热体之一为散热器、散热板或计算机机壳之一部分。
7.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第一导热杆及该第二导热杆分别为已折弯之热导管的两相邻截段或已折弯之实心杆的两相邻截段。
8.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第一导热杆为热导管或实心杆。
9.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第二导热杆为热导管或实心杆。
10.根据权利要求1所述之热交换模块，其特征是该第三导热杆为热导管或实心杆。
全文摘要
一种热交换模块，其包括第一导热体、第一导热杆、第二导热杆、旋转件、第三导热杆及第二导热体。第一导热杆连接至第一导热体。第二导热杆连接至第一导热杆。旋转件具有第一旋转部及第二旋转部，其中第一旋转部适于沿着旋转轴线与第二旋转部作相对旋转，而第二导热杆连接至第一旋转部。第三导热杆连接至第二旋转部。第二导热体连接至第三导热杆，其中第一导热体及第二导热体之一为热输入元件，而第一导热体及第二导热体之另一为热输出元件。
文档编号H01L23/34GK101018462SQ20061000310
公开日2007年8月15日 申请日期2006年2月10日 优先权日2006年2月10日
发明者徐清渝 申请人:华信精密股份有限公司