專利名稱：具有散熱片的散熱器及該散熱片的固定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種具有散熱片的散熱器及將散熱片固定于散熱器主體的方法。依據(jù)本發(fā)明具有散熱片的散熱器不僅可用于對電子裝置內(nèi)所用發(fā)熱電子組件等的散熱和冷卻，亦可用于對任何需要散熱的領(lǐng)域中物件的散熱和冷卻。
2．發(fā)明背景用于各種電子裝置如個人電腦、游戲控制器或影音系統(tǒng)中的半導(dǎo)體晶片或類似裝置的尺寸越做越小且其集成密度(integrationdensity)變大以明顯提高處理速度，如此使其發(fā)熱密度變得很高。
各式波紋葉片如包含接續(xù)連接長條U形部件的葉片(以下稱為“長形折疊葉片”)廣泛用作將安裝于如個人電腦、游戲控制器或影音系統(tǒng)等內(nèi)的高發(fā)熱密度半導(dǎo)體晶片或類似裝置所產(chǎn)生的熱進行發(fā)散的機構(gòu)。盡管長形折疊葉片的重量輕且有一有限包圍容積，但其散熱面積能做成較寬。
由一熱源產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)至一傳熱板、傳熱塊或類似物件，然后以此方式傳導(dǎo)的熱經(jīng)由固定于傳熱板、傳熱塊或類似物件的長形折疊葉片發(fā)散。長形折疊葉片以銅焊或錫焊方式與傳熱板、傳熱塊或類似物件相連接?；蛘?，長形折疊葉片以填隙(caulking)或螺紋固定方式與傳熱板、傳熱塊或類似物件相連接。此外，長形折疊葉片以一粘接劑、雙面膠帶或類似物件粘接。
然而，前述將長形折疊葉片與傳熱板、傳熱塊或類似物件相連接的已知方法具有以下缺點。亦即以銅焊或錫焊方式使長形折疊葉片與傳熱板、傳熱塊或類似物件相連接的方法以及用粘接劑粘接傳熱板、傳熱塊或類似物件的方法具有高加工成本的問題。此外，以銅焊或錫焊方式使長形折疊葉片與傳熱板、傳熱塊或類似物件相連接的方法具有葉片因焊接過程中的熱而軟化和強度降低的問題。
以填隙或螺紋固定方式使長形折疊葉片與傳熱板、傳熱塊或類似物件相連接的方法以及用雙面膠帶將長形折疊葉片粘接于傳熱板、傳熱塊或類似物件的方法具有長形折疊葉片與傳熱板、傳熱塊或類似物件間的傳導(dǎo)熱阻(亦即接觸熱阻)變大的問題。
此外，用粘接劑將長形折疊葉片粘接于傳熱板、傳熱塊或類似物件的方法具有產(chǎn)品的傳導(dǎo)熱阻不一致的問題，因而會有不同品質(zhì)的傳導(dǎo)熱阻。
因此本發(fā)明的一個目的為提供一種具有散熱片的散熱器，其加工成本不高、傳導(dǎo)熱阻一致且傳熱效率優(yōu)異，且不會降低葉片強度，并且提出一種將散熱片固定于散熱器主體的方法。
更明確地說，發(fā)現(xiàn)可以提供一種具有散熱片的散熱器，其加工成本不高、傳導(dǎo)熱阻一致且傳熱效率優(yōu)異而不會降低葉片強度；首先制備一折疊葉片形狀的散熱片，該散熱片包含山形部分、一底座構(gòu)件和一裝配構(gòu)件，然后在該底座構(gòu)件內(nèi)形成方形插槽以及用來固定該散熱片的孔，其中該多個方形插槽的大小和數(shù)量與該散熱片之山形部分的寬度，深度、間距及數(shù)量相對應(yīng)，然后在該裝配構(gòu)件上做出與該多個孔相對應(yīng)的突起部分，然后將散熱片插入插槽內(nèi)，使突起部分套入孔內(nèi)，將散熱片壓至底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間，且對已配合突起部分的頭部進行填隙，從而固定該散熱片。
此外，已發(fā)現(xiàn)亦可通過在一裝配構(gòu)件內(nèi)提供用來固定一散熱片的孔以及在一底座構(gòu)件內(nèi)提供與該孔相對應(yīng)的突起部分而獲得如上所述的相同效果。
此外，已發(fā)現(xiàn)可以通過在一底座構(gòu)件的局部提供一弧形部分且用該弧形部分壓下一散熱片而更有效地將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與一裝配構(gòu)件之間。
本發(fā)明以上所述的信息為基礎(chǔ)做出。
本發(fā)明散熱器的第一實施例為一具有散熱片的散熱器，其包含(1)一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)一底座構(gòu)件，其有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個孔；及
(3)一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分，用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
本發(fā)明散熱器的第二實施例為一具有散熱片的散熱器，其包含(1)一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)一底座構(gòu)件，具有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個突起部分；及(3)一裝配構(gòu)件，其具備與該底座構(gòu)件的多個突起部分相對應(yīng)的多個孔，用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
本發(fā)明散熱器的第三實施例為一具有散熱片的散熱器，其中該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，該散熱片的底座部分放在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)，且該多個突起部分經(jīng)過填隙，從而使該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
本發(fā)明散熱器的第四實施例為一具有散熱片的散熱器，其中處在該底座構(gòu)件的多個插槽之間且與該散熱片的底座部分接觸的多個區(qū)域中的至少部分區(qū)域朝向該裝配構(gòu)件被下拉而形成一弧形部分，使該散熱片借由該弧形部分的一彈性作用固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
本發(fā)明散熱器的第五實施例為一具有散熱片的散熱器，其中當(dāng)該散熱片被固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間以使該底座構(gòu)件與該散熱片的底座部分接觸的區(qū)域朝向該散熱片被上拉一個與該底座構(gòu)件厚度相應(yīng)的距離時，該散熱片的底座部分的一下表面與該底座構(gòu)件的一下表面大致定位在同一平面內(nèi)。
本發(fā)明散熱器的第六實施例為一具有散熱片的散熱器，其中一熱導(dǎo)管以使由該熱導(dǎo)管傳導(dǎo)的熱經(jīng)由該裝配構(gòu)件及該散熱片發(fā)散的方式與該裝配構(gòu)件熱連接。
本發(fā)明方法的第一實施例為一種固定散熱片的方法，其包含以下步驟(1)制備一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)制備一底座構(gòu)件，具有使多個山形部分插入的多個插槽以及多個孔；(3)制備一裝配構(gòu)件，其具備與該底座構(gòu)件的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分；(4)將該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，將該散熱片的底座部分放置在底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，且將該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)；及(5)對套入該多個孔內(nèi)的該多個突起部分進行填隙，借此將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
本發(fā)明方法的第二實施例為一種固定散熱片的方法，其包含以下步驟(1)制備一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)制備一底座構(gòu)件，具有使該多個山形部分插入的多個插槽以及多個突起部分；(3)制備一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個突起部分相對應(yīng)的多個孔；(4)將該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，將該散熱片的底座部分放置在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，且將該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)；及(5)對套入該多個孔內(nèi)的該多個突起部分進行填隙，借此將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
本發(fā)明方法的第三實施例為一種固定散熱片的方法，其還包含以下步驟在制備該底座構(gòu)件時，通過將處在該底座構(gòu)件的多個插槽之間且與該散熱片的底座部分接觸的多個區(qū)域中的至少部分區(qū)域朝向該裝配構(gòu)件下拉而形成一弧形部分，使該散熱片借由該弧形部分的一彈性作用固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
本發(fā)明方法的第四實施例為一種固定散熱片的方法，其還包含以下步驟在制備該底座構(gòu)件時，當(dāng)將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間以使該底座構(gòu)件與該散熱片的底座部分接觸的區(qū)域朝向該散熱片被上拉與該底座構(gòu)件厚度相應(yīng)的距離時，該散熱片的底座部分的一下表面及該底座構(gòu)件的一下表面大致定位在同一平面內(nèi)。
本發(fā)明方法的第五實施例為一種固定散熱片的方法，其還包含以下步驟提供一熱導(dǎo)管以與該裝配構(gòu)件熱連接。
圖2為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的局部橫剖面圖。
圖3為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的局部縱剖面圖。
圖4顯示一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的主要元件。
圖5為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器具備一熱導(dǎo)管的局部橫剖面圖。
圖6為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器具備一熱導(dǎo)管的局部縱剖面圖。
圖7為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的一底座構(gòu)件實施例的透視圖。
圖8為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的實施例的局部橫剖面圖。
優(yōu)選實施例詳述現(xiàn)參照


依據(jù)本發(fā)明具有散熱片的散熱器。
一種依據(jù)本發(fā)明具有散熱片的散熱器包含(1)一散熱片，具有多個山形部分以及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)一底座構(gòu)件，其有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個孔；及(3)一裝配構(gòu)件，其有與該底座部分的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分，用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
更明確地說，在上述實施例中，底座構(gòu)件具備插槽和孔，且裝配構(gòu)件具備與孔相對應(yīng)的突起部分。
圖4顯示本發(fā)明具有散熱片的散熱器的主要元件。如圖4所示，一散熱片2包含多個山形部分21及支撐該多個山形部分的底座部分22。一底座構(gòu)件1具有形成于其內(nèi)的多個插槽12和多個孔10。一裝配構(gòu)件3上具有與孔10相對應(yīng)的突起部分4。
圖1為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的透視簡圖。在圖1中，如圖4所示散熱片2的山形部分21插入插槽12內(nèi)以向上突出到底座構(gòu)件1之上，且突起部分4套入孔10內(nèi)且其頭部經(jīng)過填隙。如圖1所示，散熱片2夾在底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間固定。在此狀態(tài)下，由于處在該多個插槽之間的區(qū)域13的下表面以及散熱片底座部分22的上表面相互快速壓合固定，二者間的接觸熱阻能做成較小。
此外，由于散熱片底座部分22的下表面與裝配構(gòu)件3的上表面以相同方式相互快速壓合固定，二者間的接觸熱阻能做成較小。因此，能有效地將熱從裝配構(gòu)件直接傳導(dǎo)至散熱片，此外有效地將部分熱從裝配構(gòu)件經(jīng)由底座構(gòu)件傳導(dǎo)至散熱片。
此外，在本發(fā)明具有散熱片的散熱器中，如前所述，散熱片2的山形部分21插入底座構(gòu)件1的插槽12內(nèi)。散熱片2的底座部分22放置在底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間。突起部分4套入孔10內(nèi)，且突起部分4的頭部被填隙。因而使散熱片2固定于底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間。
此外，一種具有散熱片的散熱器包含(1)一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)一底座構(gòu)件，其有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個突起部分；及(3)一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個突起部分相對應(yīng)的多個孔，用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
更明確地說，在上述實施例中，底座構(gòu)件具備插槽和突起部分，且裝配構(gòu)件具備與該多個突起部分相對應(yīng)的孔。
圖2為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的局部橫剖面圖。
如圖2所示，散熱片2的底座部分22被放置且固定于底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間。在此狀態(tài)下，當(dāng)事先在裝配構(gòu)件3內(nèi)形成一特定凹陷部分以接收散熱片2的底座部分22時，散熱片2可安裝在底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間而無空隙。
此外，如圖2所示，位于裝配構(gòu)件3上的突起部分4被插入底座構(gòu)件1的孔10內(nèi)且突起部分4的頭部被填隙。在本發(fā)明的一散熱器中，一散熱片被放置且固定于底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間，該散熱器通過將底座構(gòu)件1的周圍部分裝在一電路板5上而固定于該電路板5上。
一發(fā)熱元件6配置在電路板上的一特定位置，且發(fā)熱元件6經(jīng)由一導(dǎo)熱橡膠片7以無傳導(dǎo)熱阻的狀態(tài)與裝配構(gòu)件3連接。因此，發(fā)熱元件6產(chǎn)生的熱被傳導(dǎo)至導(dǎo)熱橡膠片7、裝配構(gòu)件3及散熱片2，且被發(fā)散至大氣中。
圖3為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的局部縱剖面圖。
如圖3所示，散熱片2的山形部分21被插入底座構(gòu)件1的插槽12內(nèi)，且散熱片2的底座部分22被放置在裝配構(gòu)件3與處在底座構(gòu)件1各插槽間的區(qū)域13之間。突起部分4插入底座構(gòu)件1的孔10內(nèi)且該多個突起部分的頭部被填隙，從而固定住散熱片2。
一發(fā)熱元件6配置在電路板上的一特定位置，且發(fā)熱元件6經(jīng)由一導(dǎo)熱橡膠片7以無傳導(dǎo)熱阻的狀態(tài)與裝配構(gòu)件3連接。因此，如圖2所示，發(fā)熱元件6產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)至導(dǎo)熱橡膠片7、裝配構(gòu)件3、散熱片2的底座部分22和山形部分21，且被發(fā)散至大氣中。
此外，在一本發(fā)明具有散熱片的散熱器中，處在一底座構(gòu)件的多個插槽之間且與該散熱片的底座部分接觸的多個區(qū)域中的至少部分區(qū)域朝向該裝配構(gòu)件被下拉而形成一弧形部分，使該散熱片借由該弧形部分的一彈性作用固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
上述本發(fā)明具有散熱片的散熱器的實施例在以下參照圖7和8詳細說明。
圖7為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的一底座構(gòu)件實施例的透視圖。如圖7所示，一底座構(gòu)件1具備多個插槽12和孔10，且在位于插槽12之間的區(qū)域8內(nèi)提供了朝向一裝配構(gòu)件3被下拉形成的弧形部分11。該多個插槽的寬度和深度以及插槽的數(shù)量被形成為與所用散熱片的山形部分的寬度、深度、間距和數(shù)量相當(dāng)。
由下拉形成的弧形部分11的形狀取決于底座構(gòu)件的材料、厚度等。當(dāng)散熱片2放置在底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間時，由于如前所述由下拉形成的弧形部分11彈性地壓住散熱片的底座部分，使散熱片更有效而牢固地固定。該弧形部分可形成為三角形且弧形部分的數(shù)量不限于一個。
圖8為一本發(fā)明具有散熱片的散熱器的實施例的局部橫剖面圖。圖8顯示如前所述由下拉形成的弧形部分11彈性地壓住散熱片2的底座部分22的狀態(tài)。更明確地說，散熱片2的山形部分21插入底座構(gòu)件的插槽內(nèi)且散熱片2的底座部分22受到形成于底座構(gòu)件各插槽間的區(qū)域8內(nèi)的弧形部分11的彈性擠壓。裝配構(gòu)件3的突起部分4插入底座構(gòu)件的孔10內(nèi)且突起部分的頭部被填隙。因此，散熱片有效地固定于底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間。
此外，在一本發(fā)明具有散熱片的散熱器中，一底座構(gòu)件與散熱片底座部分接觸的區(qū)域向上朝向散熱片被上拉與該底座構(gòu)件的厚度相應(yīng)的距離，然后散熱片以使散熱片底座部分的下表面與底座構(gòu)件的下表面大致定位于相同平面內(nèi)的方式固定于底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間。
上述本發(fā)明具有散熱片的散熱器的實施例在以下參照圖5和6詳細說明。
圖5為本發(fā)明具有散熱片的散熱器具備一熱導(dǎo)管的局部橫剖面圖。如圖5所示，包含處在底座構(gòu)件1各插槽間的區(qū)域的部分向上朝向散熱片2的山形部分21被上拉與底座構(gòu)件1的厚度相對應(yīng)的距離。在散熱片2的底座部分22被放置且固定于底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間時，散熱片2的底座部分22的下表面與底座構(gòu)件1的下表面大致定位在相同平面內(nèi)。
圖6為本發(fā)明具有散熱片的散熱器具備一熱導(dǎo)管的局部縱剖面圖。如圖6所示，包含處在底座構(gòu)件1各插槽之間的區(qū)域8的部分向上朝向散熱片2的山形部分21被上拉與底座構(gòu)件1的厚度相對應(yīng)的距離。在散熱片2的底座部分22被放置且固定于底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間時，散熱片2的底座部分22的下表面與底座構(gòu)件1的下表面大致定位在相同平面內(nèi)。依據(jù)本實施例，該散熱片有效地固定于底座構(gòu)件1與裝配構(gòu)件3之間。
此外，在一本發(fā)明具有散熱片的散熱器葉，一熱導(dǎo)管與一裝配構(gòu)件熱連接。其示意圖示于圖5和6中。在圖5中，一熱導(dǎo)管經(jīng)由一導(dǎo)熱橡膠片7與一定位在電路板5上的發(fā)熱元件6相連接。熱導(dǎo)管9朝散熱片延伸，大致以直角彎折且沿散熱片配置。發(fā)熱元件6產(chǎn)生的熱由熱導(dǎo)管9傳導(dǎo)至散熱片之下部、然后由散熱片發(fā)散至大氣中。熱導(dǎo)管的形狀被確定為使得根據(jù)發(fā)熱元件及散熱片的位置而使熱最高效地被傳導(dǎo)。圖6顯示一具有熱導(dǎo)管的散熱器的縱剖面圖。如圖6所示，延伸至散熱片下部的熱導(dǎo)管經(jīng)彎折且配置于散熱片的縱向方向上。
以下說明一種將本發(fā)明的散熱片固定于散熱器主體的方法。
一種固定本發(fā)明散熱片的方法，包含以下步驟(1)制備一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)制備一底座構(gòu)件，其中使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及多個孔；(3)制備一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分；(4)將該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，將該散熱片的底座部分放置在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，且將該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)；及(5)對套入該多個孔內(nèi)的該多個突起部分進行填隙，借此將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
更明確地說，在上述方法中，底座構(gòu)件具備插槽和孔，且裝配構(gòu)件具備與孔相對應(yīng)的突起部分。
此外，一種固定本發(fā)明散熱片的方法，包含以下步驟(1)制備一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)制備一底座構(gòu)件，其有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及多個突起部分；(3)制備一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個突起部分相對應(yīng)的多個孔；(4)將該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，將該散熱片的底座部分放置在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，且將該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)；及(5)對套入該多個孔內(nèi)的該多個突起部分進行填隙，借此將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
更明確地說，在上述方法中，底座構(gòu)件具備插槽和突起部分，且裝配構(gòu)件具備與突起部分相對應(yīng)的孔。
此外，一種固定本發(fā)明散熱片的方法還包含以下步驟在制備該底座構(gòu)件時，通過將處在該底座構(gòu)件的多個插槽之間且與該散熱片的底座部分接觸的多個區(qū)域中的至少部分區(qū)域朝向該裝配構(gòu)件下拉而形成一弧形部分，使該散熱片借由該弧形部分的一彈性作用固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
此外，一種固定本發(fā)明散熱片的方法還包含以下步驟在制備該底座構(gòu)件時，將該散熱片的底座部分的一下表面及該底座構(gòu)件的一下表面制備成為當(dāng)該散熱片被固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間使得該底座構(gòu)件與該散熱片的底座部分接觸的區(qū)域朝向該散熱片被上拉與該底座構(gòu)件的厚度相應(yīng)的距離時，該兩個下表面大致定位在同一平面內(nèi)。
再者，一種固定本發(fā)明散熱片的方法還包含以下步驟提供一熱導(dǎo)管以與該裝配構(gòu)件熱連接。
如前所述，散熱片的定位能通過在底座構(gòu)件內(nèi)形成插槽來施行，該多個插槽是依據(jù)散熱片的山形部分的形狀(寬度、深度、間距及數(shù)量)形成。此外，位于插槽之間作為底座構(gòu)件的殘留區(qū)的區(qū)域的作用是作為壓板。此外，散熱片、底座構(gòu)件及裝配構(gòu)件等三個組件通過將散熱片壓夾在裝配構(gòu)件與底座構(gòu)件之間而相互熱連接。
再者，由于突起部分的頭部在受壓的狀態(tài)下被填隙，該三個組件即使在壓緊力已釋放的狀態(tài)下仍保持熱連接。
以下借由實例更為詳細地說明本發(fā)明具有散熱片的散熱器。實例實例1依據(jù)本發(fā)明，安裝于一電子裝置的電路板(150毫米長、70毫米寬、1.2毫米厚)上的一個發(fā)熱元件(25毫米長、25毫米寬、2毫米高、15W發(fā)熱率)由一如下所述具有散熱片的散熱器冷卻。
更明確地說，就該放熱器的底座構(gòu)件而言，使用一A1050號鋁制電磁屏蔽遮板(150毫米長、70毫米寬、0.5毫米厚)。
就散熱片而言，使用A1050號鋁制折疊(波紋)葉片，其中山形部分的高度為35毫米，山形部分間距為4毫米，深度為20毫米，山形部分數(shù)量為8個，且葉板厚度為0.4毫米。
裝配構(gòu)件則使用一受熱和一傳熱模鑄鋁塊(90毫米長、45毫米寬、4毫米厚)，且在其上提供15個插腳(每一插腳的直徑為2毫米、高度為1.2毫米)作為突起部分。
在底座構(gòu)件內(nèi)形成供散熱片使用的8個2.6毫米×20.2毫米插槽，此外形成供突起部分插入的15個2.2毫米直徑孔。
處在底座構(gòu)件各插槽間的區(qū)域一致地朝向山形部分被上拉0.4毫米，使得在山形部分插入底座構(gòu)件的插槽內(nèi)且散熱片被放置在底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間時，散熱片的底面與底座構(gòu)件的(主體的)底面形成同一平面。
通過以下步驟制備一散熱器，即將山形部分從底座構(gòu)件的下側(cè)插入插槽內(nèi)，借由一壓力機將散熱片壓夾在底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間，以及對作為突起部分的插腳的頭部進行填隙。
此外，將一傳熱橡膠片(25毫米長、25毫米寬、1毫米厚、2.5W/mk傳熱率)粘在發(fā)熱元件上。
電路板和散熱器以螺紋固定方式相互固定，且散熱器的裝配構(gòu)件裝在傳熱橡膠片的厚度變成0.8毫米的位置。
在一具有如上述散熱器的裝置中，安裝一排氣風(fēng)扇且風(fēng)速為1.5m/s的風(fēng)流經(jīng)散熱片。
以此裝置動作四個小時，并測量發(fā)熱元件的表面溫度。結(jié)果為溫度比環(huán)境溫度高65℃且包括該傳熱橡膠片的熱阻為4.3℃/W，從而顯示出優(yōu)異性能。實例2制備一具有散熱片的散熱器，其中在實例1中所用裝配構(gòu)件內(nèi)嵌入一個3毫米直徑、90毫米長的熱導(dǎo)管。
更明確地說，在裝配構(gòu)件的中央部分內(nèi)形成一個2.9毫米寬、2.9英寸深、90毫米長的L形溝槽，其處在離裝配構(gòu)件的一端橫向45毫米處。此L形溝槽沿散熱片的縱向方向形成。
其他組件及其制備方法與實例1中所示相同。
裝置內(nèi)的風(fēng)亦與實例1中所述相同。
操作具有上述熱導(dǎo)管的散熱器以發(fā)散并冷卻發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱，并測量發(fā)熱元件的表面溫度。結(jié)果為溫度比環(huán)境溫度高43℃且包括該傳熱橡膠片的熱阻為2.8℃/W，從而顯示出優(yōu)異性能。實例3依據(jù)本發(fā)明，安裝于一電子裝置的電路板(150毫米長、70毫米寬、1.2毫米厚)上的一個發(fā)熱元件(25毫米長、25毫米寬、2毫米高、15W發(fā)熱率)由一如下所述具有散熱片的散熱器冷卻。
更明確地說，就該放熱器的底座構(gòu)件而言，使用一A1050號鋁制電磁屏蔽遮板(150毫米長、70毫米寬、0.5毫米厚)。
就散熱片而言，使用A1050號鋁制折疊(波紋)葉片，其中山形部分的高度為35毫米，山形部分間距為4毫米，深度為20毫米，山形部分數(shù)量為8個，且葉板厚度為0.4毫米。
裝配構(gòu)件則使用一受熱和一傳熱模鑄鋁塊(90毫米長、45毫米寬、4毫米厚)，且形成15個2.2毫米直徑的孔以供下文所述突起部分插入。
在底座構(gòu)件內(nèi)形成供散熱片使用的八個2.6毫米×20.2毫米插槽，此外形成15個插腳(每一插腳的直徑為2毫米、高度為1.2毫米)作為突起部分。
此外，在位于底座構(gòu)件各插槽間的區(qū)域的中央部分內(nèi)形成一弧形部分(曲率半徑為15毫米)，使得在散熱片的山形部分插入插槽內(nèi)且散熱片被放置于底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間時，形成于插槽間的區(qū)域內(nèi)的各弧形部分彈性地壓住散熱片的底座部分。
通過以下步驟制備一散熱器，即將山形部分從底座構(gòu)件的下側(cè)插入插槽內(nèi)，借由一壓力機將散熱片壓夾在底座構(gòu)件與裝配構(gòu)件之間，以及對作為突起部分的插腳的頭部進行填隙。
此外，將一傳熱橡膠片(26毫米長、25毫米寬、1毫米厚、2.5W/mk傳熱率)粘在發(fā)熱元件上。
電路板和散熱器以螺紋固定方式相互固定，且散熱器的裝配構(gòu)件裝在傳熱橡膠片的厚度變成0.8毫米的位置。
在一具有如上述散熱器的裝置中，安裝一排氣風(fēng)扇且風(fēng)速為1.5m/s的風(fēng)流經(jīng)散熱片。
以此裝置運作四個小時，并測量發(fā)熱元件的表面溫度。結(jié)果為溫度比環(huán)境溫度高65℃且包括該傳熱像膠片的熱阻為4.3℃/W，從而顯示出優(yōu)異性能。
依據(jù)本發(fā)明，倘若在底座構(gòu)件內(nèi)提供依據(jù)散熱片之山形部分的形狀(寬度、深度、間距及數(shù)量)的插槽，底座構(gòu)件的外形大體上由一壓力機形成。因此，依據(jù)本發(fā)明，由于底座構(gòu)件和插槽的外形能夠同時形成，可以批量、低廉且精確地制造底座構(gòu)件。此外，散熱片的山形部分可以通過在插槽尺寸留下一些空隙且同時應(yīng)用一插入導(dǎo)引夾具而易于被插入插槽內(nèi)。
此外，依據(jù)本發(fā)明，由于散熱片壓夾且固定在裝配構(gòu)件與底座構(gòu)件之間，散熱片、裝配構(gòu)件及底座構(gòu)件等三個組件相互良好地?zé)徇B接且傳導(dǎo)熱阻得以降低。在連接有一熱導(dǎo)管時可以更高效地進行散熱冷卻。
再者，依據(jù)本發(fā)明，由于作為突起部分的插腳的頭部在散熱片被壓夾在裝配構(gòu)件與底座構(gòu)件之間的狀態(tài)下被填隙，該三個組件即使在壓緊力已釋放的狀態(tài)下仍保持良好熱連接。
另外，由于以一壓力機進行沖壓和填隙，可以低廉且精確地進行批量生產(chǎn)。
因此，依據(jù)本發(fā)明的散熱器，可以批量，低廉地以一低傳導(dǎo)熱阻固定散熱片。
依據(jù)本發(fā)明，能提供一種具有散熱片的散熱器，其加工成本不高、傳導(dǎo)熱阻一致且傳熱效率優(yōu)異而不降低葉片強度，還提供一種將散熱片固定于散熱器主體的方法。
權(quán)利要求
1．一種具有散熱片的散熱器，其包含(1)一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)一底座構(gòu)件，具有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個孔；及(3)一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分，用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
2．一種具有散熱片的散熱器，其包含(1)一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)一底座構(gòu)件，具有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個突起部分；及(3)一裝配構(gòu)件，其具備與該底座構(gòu)件的多個突起部分相對應(yīng)的多個孔，用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
3．如權(quán)利要求1或2的散熱器，其特征在于該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，該散熱片的底座部分放在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)，且該多個突起部分被填隙，從而使該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
4．如權(quán)利要求1至3中任一項的散熱器，其特征在于處在該底座構(gòu)件的多個插槽之間且與該散熱片的底座部分接觸的多個區(qū)域中的至少部分區(qū)域朝向該裝配構(gòu)件被下拉而形成一弧形部分，使該散熱片借由該弧形部分的一彈性作用固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
5．如權(quán)利要求1至3中任一項的散熱器，其特征在于當(dāng)該散熱片被固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間以使該底座構(gòu)件與該散熱片的底座部分接觸的區(qū)域朝向該散熱片被上拉與該底座構(gòu)件的厚度相對應(yīng)的距離時，該散熱片的底座部分的下表面與該底座構(gòu)件的下表面大致定位在同一平面內(nèi)。
6．如權(quán)利要求1至5中任一項的散熱器，其特征在于一熱導(dǎo)管以使由該熱導(dǎo)管傳導(dǎo)的熱經(jīng)由該裝配構(gòu)件及該散熱片發(fā)散的方式與該裝配構(gòu)件熱連接。
7．一種固定散熱片的方法，其包含以下步驟(1)制備一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)制備一底座構(gòu)件，具有使多個山形部分插入的多個插槽以及多個孔；(3)制備一裝配構(gòu)件，其具備與該底座構(gòu)件的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分；(4)將該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，將該散熱片的底座部分放置在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，且將該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)；及(5)對套入該多個孔內(nèi)的該多個突起部分進行填隙，借此將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
8．一種固定散熱片的方法，其包含以下步驟(1)制備一散熱片，其具有多個山形部分及支撐該多個山形部分的底座部分；(2)制備一底座構(gòu)件，具有使該多個山形部分插入的多個插槽以及多個突起部分；(3)制備一裝配構(gòu)件，其具備與該底座部分的多個突起部分相對應(yīng)的多個孔；(4)將該散熱片的山形部分插入該底座構(gòu)件的插槽內(nèi)，將該散熱片的底座部分放置在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間，且將該多個突起部分套入該多個孔內(nèi)；及(5)對套入該多個孔內(nèi)的該多個突起部分進行填隙，借此將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
9．如權(quán)利要求7或8的散熱片固定方法，其還包含以下步驟在制備該底座構(gòu)件時，通過將處在該底座構(gòu)件的多個插槽之間且與該散熱片的底座部分接觸的多個區(qū)域中的至少部分區(qū)域朝向該裝配構(gòu)件下拉而形成一弧形部分，使該散熱片借由該弧形部分的彈性作用固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間。
10．如權(quán)利要求7或8的散熱片固定方法，其還包含以下步驟在制備該底座構(gòu)件時，將該散熱片的底座部分的一下表面及該底座構(gòu)件的一下表面制備成當(dāng)該散熱片固定在該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件之間以使該底座構(gòu)件與該散熱片的底座部分接觸的區(qū)域朝向該散熱片被上拉與該底座構(gòu)件的厚度相對應(yīng)的距離時，該兩個下表面大致定位在同一平面內(nèi)。
11．如權(quán)利要求7至10中任一項的散熱片固定方法，其還包含以下步驟提供一熱導(dǎo)管以與該裝配構(gòu)件熱連接。
全文摘要
一種具有散熱片的散熱器,其包含:(1)一散熱片,其有多個山形部分以及支撐該多個山形部分的底座部分,(2)一底座構(gòu)件,其有使該散熱片的山形部分插入的多個插槽以及用來固定該散熱片部分的多個孔;及(3)一裝配構(gòu)件,其有與該底座部分的多個孔相對應(yīng)的多個突起部分,用來將該散熱片固定于該底座構(gòu)件與該裝配構(gòu)件本身之間。
文檔編號H01L23/36GK1320275SQ00801723
公開日2001年10月31日 申請日期2000年8月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月18日
發(fā)明者佐佐木千佳, 素谷順二, 大海勝, 浜利勝, 鳳康宏 申請人:索尼電腦娛樂公司