[發(fā)明專利]導線結構及其設計方法

有效

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• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN102890977A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設計）人: 許榮輝
• 申請（專利權）人: 勝德國際研發(fā)股份有限公司
• 主分類號: H01B7/00
• 分類號: H01B7/00;H01B7/42;H01B13/00
• 代理公司: 北京中原華和知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發(fā)明涉及一種導線結構，特別是涉及一種借由異形設計、改變表面積方式而增加微米等級尺寸條件下的散熱效果的導線結構及其設計方法。

背景技術

隨著科技的日新月異，現(xiàn)代人所使用的電器用品、電子產(chǎn)品也越來越多。這些電子產(chǎn)品一般均是通過諸多導線而用以傳遞信號，達成其設計的軟硬件目的。

傳統(tǒng)而言，導線結構通過外加的熱交換器結構而達成散熱的目的，例如：風扇、鰭片等結構，其目的均是借由額外配備的裝置而達到增加熱傳效應的功效。

然而，當導線結構的尺寸縮小至微米等級(約0.010-0.999mm)之后，其散熱議題實質(zhì)上與傳統(tǒng)導線(毫米等級，約為1-2mm)不同，其原因為熱傳在不同的尺寸效應下所產(chǎn)生的散熱效果有著截然不同的效果。此外，這些外加的散熱結構，既消耗成本，又浪費空間，十分不方便。

現(xiàn)有習知美國發(fā)明專利第7,479,597號所揭露的導線結構，其使得導線的剖面形成一封閉曲線，其中封閉曲線的外緣部借由三至八個相等數(shù)量的凸面曲線及凹面曲線所構成，而凸面曲線及凹面曲線的曲率半徑會小于整個封閉曲線半徑的六分之一，且導線剖面的半徑是介于2毫米至10毫米，又凸面曲線及凹面曲線可以小于0.1毫米。

導線散熱效果會因為導線結構的表面積的不同而有所改變，若是將導線結構的尺寸縮小很小時(如十倍，百倍，甚至千倍)，封閉曲線的外緣部可能會因為尺寸的因素，導致凸面曲線及凹面曲線在設計上難以增加導線結構的表面積，進而降低了熱傳效應的散熱效果。而若是欲增加外加的熱交換器來提升散熱效果，又會造成電器產(chǎn)品使用上的不便。因此如何設計出提升尺寸較小的導線結構的熱傳效應，即為目前急需解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的導線結構的散熱方式存在的問題，而提供一種導線結構及其設計方法，所要解決的技術問題是，提升微米等級的導線結構本身的散熱效果，既節(jié)省成本，又不浪費空間。

為達上述及其他目的，本發(fā)明提供一種導線結構，其定義在兩互呈平行的第一平面與第二平面之間，該導線結構包括有一本體部及至少三個凸出體；該本體部包括一中心點及一周邊部，該中心點位于該本體部的形心，該周邊部位于該本體部的外側(cè)；所述凸出體相鄰接且凸出于該周邊部，至少一凸出體與該第一平面相切，且至少兩個凸出體與該第二平面相切，相切于該第一平面的凸出體數(shù)目與相切于該第二平面的凸出體數(shù)目不相等。

為達上述及其他目的，本發(fā)明提供另一種導線結構，其定義于兩互呈平行的第一平面與第二平面之間，該導線結構包括有一本體部及至少三個凸出體；該本體部包括一中心點及一周邊部，該中心點位于該本體部的形心，該周邊部位于該本體部的外側(cè)；所述凸出體相鄰接且凸出于該周邊部，至少一凸出體與該第一平面相切，且至少兩個凸出體與該第二平面相切，相切于該第一平面的凸出體數(shù)目與相切于該第二平面的凸出體數(shù)目不相等；其中，該凸出體呈一正圓弧，且定義有一圓弧半徑R2，多個凸出體相切于一外切圓，該外切圓定義有一外切半徑R1，該圓弧半徑R2與該外切半徑R1，符合下列公式：R1≥2R2。

如上所述的導線結構，其中，該凸出體可呈一正圓弧，該凸出體與該周邊部相交處可呈一折點，該凸出體的數(shù)目可為奇數(shù)個，所述凸出體沿該中心點可呈非對稱分布，或者，相鄰的兩凸出體互相抵接或不相抵接。

本發(fā)明又為一種導線結構的設計方法，其包括下列步驟：設定N條放射線，其由一導線本體的剖面的中心點以等角方式向外輻射展開；設定一圓形設計線，其圓心為中心點且半徑為R1；以及設計N個相同的凸出體，每一凸出體的剖面左右對稱的形成于一放射線上，并由導線本體向外延伸形成，又每一凸出體其剖面的一形狀中心與中心點的距離相等，每一凸出體的剖面具有一凸點與圓形設計線相接且凸點位于放射線上；其中N為大于或等于三的奇數(shù)。通過設定N條放射線、設定一圓形設計線以及設計N個相同的凸出體，使得尺度較小的導線結構具有較佳的熱傳效果，因而節(jié)省了熱交換器的設置成本與占用空間

本發(fā)明亦為一種導線結構，其以上述的設計方法加以制造而得之。

借由本發(fā)明的實施，至少可達到下列進步功效：

1、可以使導線結構有較佳的散熱效果。

2、克服微小尺度效應造成熱傳效果變差的物理限制，因而可以節(jié)省熱交換器的設置成本及占用空間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實施例的導線結構示意圖。

圖2為本發(fā)明第二實施例的導線結構示意圖。

圖3為本發(fā)明第三實施例的導線結構示意圖。

圖4為本發(fā)明第四實施例的導線結構示意圖。