一体式水冷散热装置的制作方法

本实用新型涉及一种液冷散热装置，尤指一种一体式水冷散热装置。

背景技术：

一般来说，液体冷却系统包含水冷头(coldplate)、散热排(heatdissipator)及水泵(pump)，另通过连接管的连通而构成一循环管路。又，实际使用时，水冷头系接触发热元件，循环管路中填充有工作流体，例如一般为水冷液(coolant)；另透过水泵驱动循环管路内的水循环流动而流经水冷头及散热排。据此，发热元件的热会传导至水冷头，并通过工作流体与水冷头进行热交换而将热带走，最后再将所挟带的热传导至散热排并逸散，借此达到对发热元件进行散热的目的。

再者，目前市面上已有一体式的液冷散热器，其主要将水泵叠设在水冷头上并结合成一体，以达到缩小体积及易于安装的效果。但，一体式液冷散热器在散热过程中，由于发热元件所产生的热会传导至水泵的电子元件，进而影响水泵的工作效能及使用寿命。众所周知，高热高温对由精密的转动结构件与电子零件构成的泵模组是致命伤害！

有鉴于此，本实用新型发明人遂针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述之问题点，即成为本实用新型发明人改良之目标。

技术实现要素：

本实用新型之一目的，在于提供一种一体式水冷散热装置，以避免热从水冷头传导至泵模组，从而维持泵模组的正常使用。

本实用新型之另一目的，在于提供一种一体式水冷散热装置，其泵本体为一体成型而能够降低漏液风险，并可减少加工程序及成本。

为了达成上述之目的，本实用新型为一种一体式水冷散热装置，包括泵本体、泵上盖、泵模组、导流板及水冷头。泵本体为一体成型的壳座，壳座的相对侧成型有相连通的第一容腔及第二容腔，且壳座在第一容腔及第二容腔之间间隔成型有绝热空间。泵上盖结合在壳座上并罩合第一容腔，泵上盖在远离第一容腔的一侧成型有定子空间及凸伸在定子空间的筒柱，筒柱具有连通第一容腔的转子空间。泵模组包含设置在定子空间中的定子组、穿置在转子空间中的转子组及连接转子组的叶轮组，叶轮组安置在第一容腔中。导流板结合在第二容腔中，导流板在远离泵模组的一侧成型有热交换腔。水冷头包含底板及复数鳍片，底板罩合热交换腔，鳍片设置在底板上并平行排列在热交换腔中。

本实用新型提供的技术方案如下：

一体式水冷散热装置，包括：一泵本体，为一体成型的一壳座，该壳座的相对侧成型有相连通的一第一容腔及一第二容腔，且该壳座在该第一容腔及该第二容腔之间间隔成型有一绝热空间；一泵上盖，结合在该壳座上并罩合该第一容腔，该泵上盖在远离该第一容腔的一侧成型有一定子空间及凸伸在该定子空间的一筒柱，该筒柱具有连通该第一容腔的一转子空间；

一泵模组，包含设置在该定子空间中的一定子组、穿置在该第一容腔中的一转子组及连接该转子组的一叶轮组，该叶轮组安置在该第一容腔中；一导流板，结合在该第二容腔中，该导流板在远离该泵模组的一侧成型有一热交换腔；以及一水冷头，包含一底板及复数鳍片，该底板罩合该热交换腔，该些鳍片设置在该底板上并平行排列在该热交换腔中。

进一步优选地，其中该壳座成型有一入水孔及一出水孔，该入水孔连通该第二容腔，该出水孔连通该第一容腔。

进一步优选地，其中该壳座在该第一容腔的外围成型有复数螺孔，且该壳座的外缘面成型有至少一走线槽。

进一步优选地，其中该壳座在避开该第一容腔、该第二容腔、该出水孔、该入水孔、该些螺孔及该至少一走线槽的位置成型有复数镂空部。

进一步优选地，其中该泵上盖对应该些螺孔的位置设置有复数结合孔。

进一步优选地，其还包括一防水垫圈，该防水垫圈设置在该泵本体及该泵上盖之间。

进一步优选地，其还包括一扣具，该绝热空间包含可供穿置该扣具的一插槽。

进一步优选地，其中该插槽位于该绝热空间中邻靠该水冷头的一侧边。

进一步优选地，其中该扣具包含一板体、设置在该板体上的复数锁孔及一插孔，且该板体在该插孔两侧成型有一对扣臂。

进一步优选地，其中该导流板具有一导入孔及至少一导出孔，该导入孔连通该入水孔，该至少一导出孔连通该第二容腔。

相较于习知，本实用新型之一体式水冷散热装置的泵本体通过一体成型的方式构成，相较于传统采用焊接或结构装配结合多个元件而构成的方式来说，本实用新型之泵本体能够减少结合接口，降低漏液风险，并可减少加工程序，降低成本。此外，泵本体成型有绝热空间及复数镂空部，其提供作为绝热空间而隔绝热传导，用以防止发热元件的热从水冷头传导至泵模组。此外，镂空部的设置可达到减轻泵本体的重量、减少材料及降低成本等功效，并能够避免壳座在射出成型的过程中发生热收缩，以维持该壳座的正确尺寸，增加本实用新型的实用性。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一体式水冷散热装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1为本实用新型之一体式水冷散热装置的立体外观示意图。

图2至图4为本实用新型之一体式水冷散热装置的剖视图。

图5为本实用新型之一体式水冷散热装置的扣具立体分解示意图。

图6为本实用新型之泵上盖的立体分解示意图。

图7及图8为本实用新型之导流板及水冷头与泵本体的两个立体分解示意图。

图9及图10为本实用新型之泵模组与泵上盖的两个立体分解示意图。

图11为本实用新型之扣具结合前的示意图。

图12为本实用新型之扣具的结合示意图。

附图标号说明：

1:一体式水冷散热装置，10:泵本体，100:沟槽，100a:绝热空间，101a:插槽，102a:凸块，100b:镂空部，101b:走线槽，11:壳座，110:螺孔，111:第一容腔，112:第二容腔，113:入水孔，114:出水孔，12:出水管，13:入水管，20:泵上盖，200:结合孔，201:螺件，21:定子空间，22:筒柱，220:转子空间，30:泵模组，31:定子组，32:转子组，33:叶轮组，40:导流板，400:热交换腔，41:导入孔，42:导出孔，50:水冷头51:底板，511:导热平面，52:鳍片，60:扣具，61:板体，62:锁孔，63:插孔，64:扣臂，641:凹槽，70:防水垫圈。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

有关本实用新型之详细说明及技术内容，配合图式说明如下，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制者。

请参照图1以及图2至图4，为本实用新型之一体式水冷散热装置的立体外观示意图及三个剖视图。本实用新型之一体式水冷散热装置1包含一泵本体10、一泵上盖20、一泵模组30、一导流板40及一水冷头50。该泵模组30设置在该泵本体10及该泵上盖20所构成的泵壳体上。该导流板40组设在该泵本体10的一侧边，用以对冷却液体进行导流。该水冷头50位于该导流板40的一外侧并结合在该泵本体10上，用以贴接一发热元件(图未示)并对其进行散热。

于本实用新型的一实施例中，该一体式水冷散热装置1更包括一扣具60。该扣具60结合于该泵本体10，用以提供将该一体式水冷散热装置1锁固在一固定位置如电路板等。要说明的是，该泵本体10成型有一绝热空间100a及复数镂空部100b。该绝热空间100a及该些镂空部100b的设置可防止该发热元件的热从该水冷头50传导至该泵模组30。更详细描述该一体式水冷散热装置1的结构如后。

请参照图5及图6，分别为本实用新型之一体式水冷散热装置的扣具立体分解示意图及泵上盖的立体分解示意图。如图5所示，于本实施例中，该绝热空间100a包含可供穿置该扣具60的一插槽101a；具体而言，该插槽101a位于该绝热空间100a中邻靠该水冷头50的一侧边。该扣具60的设置可锁固及定位该一体式水冷散热装置1。该扣具60直接穿置在该泵本体10的插槽101a中而能够缩小整体体积。

再者，请参照图6，较佳地，该一体式水冷散热装置1更包括一防水垫圈70，该防水垫圈70设置在该泵本体10及该泵上盖20之间，借以保持两者之间的气密性而防止液体渗出。更详细地说，该泵本体10及该泵上盖20对应该防水垫圈70的位置处成型有一沟槽100；又，该防水垫圈70嵌置在该沟槽100中。

请另参照图7至图10，分别为本实用新型之导流板及水冷头与泵本体的两个立体分解示意图、泵模组与泵上盖的两个立体分解示意图。如图7及图8所示，本实用新型之一体式水冷散热装置1的泵本体10为一体成型的一壳座11。该壳座11的相对侧成型有相连通的一第一容腔111及一第二容腔112，且该壳座11在该第一容腔111及该第二容腔112之间间隔成型有该绝热空间100a。本实施例中，该泵本体10为一体塑胶射出成型，实际实施时不以此为限制，该泵本体10亦可由一体铸模或3d打印等各种成型等方式所构成。

要说明的是，本实用新型之泵本体10通过一体成型的方式构成，相较于传统采用焊接或结构装配结合多个元件而构成的方式来说，本实用新型之该泵本体10能够减少结合接口，降低漏液风险，并可减少加工程序，降低成本。

具体而言，该壳座11成型有一入水孔113及一出水孔114，且该出水孔114连通该第一容腔111，该入水孔113连通该第二容腔112。又，该泵本体10更包括一出水管12及一入水管13。该出水管12的一端连通该出水孔114，该入水管13的一端连通该入水孔113。此外，该壳座11在该第一容腔111的外围成型有复数螺孔110，且该壳座11的外缘面成型有至少一走线槽101b。该走线槽101b的设置可供挂附该泵模组30的导线。

要说明的是，本实施例中，该壳座11在避开该第一容腔111、该第二容腔112、该入水孔113、该出水孔114、该些螺孔110及该至少一走线槽101b的位置成型有复数镂空部100b。亦即，该些镂空部100b的尺寸、形状及位置并不限制，该些镂空部100b的设置可视实际状況而成型在该壳座11上非功能结构的位置处。

值得注意的是，该些镂空部100b的设置可减轻该壳座11的重量，且可减少材料而达到降低成本的功效，并能够避免该壳座11在射出成型的过程中发生热收缩，进而维持该壳座11的正确尺寸。此外，该些镂空部100b也可作为绝热空间，达到隔绝热传导的功效。

再者，该导流板40结合在该壳座11的第二容腔112中(同时参照图2及图3)，且该导流板40在远离该泵模组30的一侧成型有一热交换腔400。本实施例中，该导流板40具有一导入孔41及至少一导出孔42；较佳地，该至少一导出孔42的数量为复数，复数导出孔42相对设置在该导入孔41的两侧边。又，该导入孔41连通该入水孔113(图3)，该至少一导出孔42连通该第二容腔112(图2)。

此外，该水冷头50包含一底板51及复数鳍片52。该底板51罩合该热交换腔400。该些鳍片52设置在该底板51上并平行排列在该热交换腔400中。较佳地，该底板51在远离该些鳍片52的一侧具有贴接发热元件的一导热平面511。

请续参照图9及图10，本实施例中，该泵上盖20结合在该壳座11上并罩合该第一容腔111(另参图2)。该泵上盖20在远离该第一容腔111的一侧成型有一定子空间21及凸伸在该定子空间21的一筒柱22，且该筒柱22具有连通该第一容腔111的一转子空间220。本实施例中，该泵上盖20对应该壳座11的复数螺孔110的位置设置有复数结合孔200。该泵上盖20及该壳座11透过复数螺件201分别穿设该些螺孔110及该些结合孔200而结合(另参图1及图6)。

再者，该泵模组30包含设置在该定子空间21中的一定子组31、穿置在该转子空间220中的一转子组32及连接该转子组32的一叶轮组33。该叶轮组33安置在该第一容腔111中，并随着该转子组32而转动。

据此，从该入水管13流入的冷却液进入该入水孔113，接著从该导入孔41流入该热交换腔400，并带走该些鳍片52的热。后续，流经该些鳍片52的冷却液会从该些导出孔42流出，并进入相连通的该第二容腔112及该第一容腔111。此时，汇集在该第二容腔112及该第一容腔111的冷却液在该泵模组30的运作下会受到加压作用而从该出水孔114及该出水管12流出，借此完成热交换的目的。

请再参照图11及图12，分别为本实用新型之扣具结合前后示意图。另外要说明的是，在本实用新型的一实施例中，该扣具60包含一板体61、设置在该板体61上的复数锁孔62及一插孔63，且该板体61在该插孔63两侧成型有一对扣臂64。较佳地，该对扣臂64具有一对凹槽641。另一方面，该壳座11在该插槽101a的位置成型有一对凸块102a。据此，当该扣具60穿置在该插槽101a时，该扣具60可通过该对扣臂64的凸块102a及该壳座11的凹槽641的相互卡扣而定位结合。

以上所述仅为本实用新型之较佳实施例，非用以定限本实用新型之专利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。