專利名稱：中心幾何形變散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種散熱器，特別是涉及一種散熱表面積大且可有效疏散熱量的中心幾何形變散熱器。
(2)背景技術(shù)如圖1、3所示，圖中示出臺灣專利第90200710號「CPU散熱片的改進(jìn)結(jié)構(gòu)」，該散熱片1是裝設(shè)在一位于一基板20的發(fā)熱源2頂面，該發(fā)熱源2可為一中央處理器(CPU)、集成電路芯片(IC)、模塊……等；該散熱片1包含一具有一中心孔111的散熱片本體11，及一裝設(shè)在該中心孔111的導(dǎo)熱體12。
如圖2所示，該散熱片本體11具有兩組呈十字交叉且分別自該中心孔111朝不同方向設(shè)置的四等分散熱部112，每一散熱部112具有多個平行朝同一方向的散熱翼片1121，該散熱翼片1121與該中心孔111之間形成一熱容區(qū)域113。
如圖3所示，該導(dǎo)熱體12是裝設(shè)在該散熱片本體11的中心孔111內(nèi)，且其底端面是貼設(shè)在該發(fā)熱源2上，可將該發(fā)熱源2的大部分熱量迅速往上傳導(dǎo)，再透過該散熱翼片1121的散熱表面積疏散余熱；另外，如圖4所示，該散熱片還包含分別密封在該散熱片本體11的中心孔111的一頂蓋13與一底座14，該頂蓋13、該底座14與該中心孔111的內(nèi)面可界定出一容置室15，供裝填導(dǎo)熱介質(zhì)16，借該底座14可貼設(shè)在該發(fā)熱源2上，將該發(fā)熱源2的大部分熱量迅速往上傳導(dǎo)，再透過該散熱翼片1121的散熱表面積疏散余熱；但是，上述散熱效果實(shí)際上仍存在以下缺點(diǎn)如圖2所示，該一般散熱片1的縱向散熱部112(即上、下方向)與橫向散熱部112(即左、右方向)是成十字垂直相交的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使該散熱翼片1121所形成的風(fēng)切面并不利于氣流的竄動，即氣流無法順流而受到阻礙，相對會降低氣流換熱的散熱效果；特別值得一提的是，該散熱翼片1121與中心孔111之間形成的熱容區(qū)域113因其有熱容厚度d不足的缺憾，當(dāng)導(dǎo)熱體12或底座14將發(fā)熱源2的主要熱量迅速向上傳導(dǎo)時，無法使熱量有效傳遞至該散熱翼片1121的末端段，相對會限縮減少該散熱翼片1121的散熱表面積，從而降低散熱效果。
(3)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種散熱表面積大且可有效疏散熱量的中心幾何形變散熱器。
依據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種中心幾何形變散熱器，是裝設(shè)在一發(fā)熱源上，包含一具有至少一中心孔的散熱器本體、分別裝設(shè)在該散熱器本體的中心孔底部與頂部的一底盤與一頂蓋，及一充填在該散熱器本體內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)；該散熱器本體是裝設(shè)在該發(fā)溫源上，并包括至少一中心孔，及至少五個分別自該中心孔朝不同方向設(shè)置的散熱部，每一散熱部具有多個平行朝同一方向的散熱翼片與整體組構(gòu)成較佳風(fēng)切面，使至少部份散熱翼片與散熱器本體的中心軸線成預(yù)定斜角風(fēng)切面；該底盤是密封在該散熱器本體的中心孔的底部，且貼設(shè)在該發(fā)熱源上，使該發(fā)熱源的大部分熱量迅速往上傳導(dǎo)散熱，再透過該散熱器本體將溫度迅速傳遞至該散熱翼片的末端段，并借助該散熱翼片所形成的大散熱表面積有效地散熱；該頂蓋是密封在該散熱器本體的中心孔的頂部，且借助該中心孔的內(nèi)面、該底盤與該頂蓋包覆界定出一容置室；該導(dǎo)熱介質(zhì)是裝填在該容置室內(nèi)。
(4)
下面通過最佳實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型中心幾何形變散熱器進(jìn)行詳細(xì)說明，附圖中圖1是臺灣專利第90200710號「CPU散熱片的改進(jìn)結(jié)構(gòu)」的一立體分解圖。
圖2是臺灣專利第90200710號「CPU散熱片的改進(jìn)結(jié)構(gòu)」的一散熱片本體的一頂視圖。
圖3是圖1的一組合剖視圖，說明該散熱片本體的一中心孔內(nèi)裝設(shè)有一導(dǎo)熱體。
圖4是圖1的一組合剖視圖，說明該散熱片具有一可充填一導(dǎo)熱介質(zhì)的容置室。
圖5是本實(shí)用新型的第一較佳實(shí)施例的一立體分解圖，說明該散熱器本體的中心孔的底部與頂部，分別可借助一底盤與一頂蓋的密封而形成一容置室。
圖6是該第一較佳實(shí)施例的一組合剖視圖。
圖7是該第一較佳實(shí)施例的一組合剖視圖，說明該底盤具有一可充填液狀導(dǎo)熱介質(zhì)的密閉容室。
圖8是該第一較佳實(shí)施例的一散熱器本體的另一立體圖，說明該散熱器本體具有五組分別向外朝不同方向的散熱部。
圖9是本實(shí)用新型的第二較佳實(shí)施例的一立體分解圖，說明該散熱器本體的中心孔具有一螺紋狀內(nèi)面。
圖10是該第二較佳實(shí)施例的一組合剖視圖。
圖11是本實(shí)用新型的第三較佳實(shí)施例的一立體分解圖，說明該散熱器本體的具有五個中心孔，每一中心孔皆設(shè)有一螺紋狀內(nèi)面。
圖12是該第三較佳實(shí)施例的一組合剖視圖。
圖13是本實(shí)用新型的第四較佳實(shí)施例的一立體分解圖。
圖14是本實(shí)用新型的第五較佳實(shí)施例的一立體分解圖。
(5)具體實(shí)施方式
為了方便說明，在以下的實(shí)施例，類似的組件，是以相同標(biāo)號來表示。
如圖5、6所示，本實(shí)用新型的中心幾何形變散熱器的第一較佳實(shí)施例，是裝設(shè)在一發(fā)熱源2’上，并包含一裝設(shè)在該發(fā)熱源2’上且具有至少一中心孔3 1的散熱器本體3、分別密封在該散熱器本體3的中心孔31的底部與頂部的一底盤6與一頂蓋7，及裝填在該散熱器本體3內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)5。
該散熱器本體3是裝設(shè)在該發(fā)熱源2’上，并包括一圓形中心孔31，及至少五個分別自該中心孔31朝不同方向設(shè)置的散熱部32，每一散熱部32具有多個平行朝同一方向的散熱翼片321與整體組構(gòu)成較佳風(fēng)切面，使至少部份散熱翼片321與散熱器本體3的中心軸線成預(yù)定斜角風(fēng)切面，而可形成較大的熱傳導(dǎo)表面積，且該散熱翼片321與該中心孔31之間形成一具有一足夠熱容厚度D的熱容區(qū)域33，上述熱容厚度D取決于足以將發(fā)熱源2’的熱量傳遞到該散熱翼片321的末端段為設(shè)計(jì)原則；在本例中是采用一如圖5、6所示的具有六個散熱部32的散熱器本體3，也可變化使用為如圖8所示的具有五個散熱部32的散熱器本體3。
特別值得一提的是，為強(qiáng)化該散熱翼片321的導(dǎo)熱效果，可對該散熱翼片321的周環(huán)表面噴涂導(dǎo)熱材料，而可獲得更佳熱傳導(dǎo)效果。
該底盤6是密封在該散熱器本體3的中心孔31的底部，且貼設(shè)在該發(fā)熱源2’上，使該發(fā)熱源2’的大部分熱量迅速往上傳導(dǎo)散熱，并包括一固設(shè)在該散熱器本體3的圓形中心孔31內(nèi)的圓形頂座體61，及一連結(jié)該頂座體61的底座體62；該頂座體61具有一朝一中心線向下凹陷形成的凹弧部611，及數(shù)道環(huán)設(shè)在該頂座體61的外周側(cè)的剖溝612，該剖溝612可擴(kuò)大該頂座體61的熱傳導(dǎo)表面積；且該頂座體61的表面可噴涂一如氧化鋁、氮化鈦……等導(dǎo)熱材料，以提升熱傳導(dǎo)效率。
如圖7所示，該底座體62還可具有一充填有導(dǎo)熱介質(zhì)5的密閉容室621，及至少一設(shè)在該密閉容室621的底部內(nèi)面的凹槽622；該底座體62所采用的傳熱方式，可依裝填在該密壁容室621內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)5組構(gòu)特性大致分下列四種其一，采用常壓傳導(dǎo)方式，即其內(nèi)灌滿由多種吸熱或發(fā)熱材料元素經(jīng)高溫?zé)Y(jié)研磨混合構(gòu)成的化合物；其二，為噴涂傳導(dǎo)方式，可在前述的化合物中混合加入防止氧化元素后，對密閉容室621的內(nèi)面施予表面噴涂而成；其三，是一般熱導(dǎo)方式，是在該密閉容室621內(nèi)抽真空充填下列單一或混合材料純水、甲醇、丙酮、氨、氮、鈉、鋰……等或其它等效材料；其四，是熱超傳導(dǎo)方式，是選自氫、鋰、鈉、鉀、鎂、鈣、鍶、鋇……等等，采用多種元素經(jīng)高溫?zé)Y(jié)研磨混合而成，將密閉容室621抽真空后再充填前述組成物而得。
該頂蓋7是密封在該散熱器本體3的中心孔31的頂部，且借助該中心孔31的內(nèi)面311、該底盤6與該頂蓋7包覆界定出一容置室8，并具有一可供該導(dǎo)熱介質(zhì)5充填進(jìn)入該容置室8的充填口71。該導(dǎo)熱介質(zhì)5是裝填在該容置室8內(nèi)。
另外，該散熱器還可在該底盤6與該中心孔31的銜接位置，及該頂蓋7與該中心孔31的銜接位置涂設(shè)適量的熱熔性材料9，使其緊密連結(jié)，以獲致更佳的密封效果。
如圖5、6所示，使用時，當(dāng)該發(fā)熱源2’的溫度上升時(譬如中央處理器工作時)，該底盤6的底座體62會將發(fā)熱源2’的大部分熱量迅速往上傳導(dǎo)散熱，再透過該散熱器本體3的具有足夠熱容厚度D的熱容區(qū)域33，將溫度迅速傳遞至該散熱翼片321的末端段，并透過由較多片數(shù)的散熱翼片321所形成的較大散熱表面積有效地散熱；于實(shí)際使用時，因本實(shí)用新型如圖6所示的熱容厚度D大于一般散熱片1的如圖2所示的熱容厚度d，本實(shí)用新型可使該發(fā)熱源2’的熱量確實(shí)有效傳遞至該散熱翼片321的末端段，使散熱表面積完全發(fā)揮效用；加上本實(shí)用新型的六個散熱部32可成形更多的散熱翼片321，使散熱表面積的總和較大，且與該散熱部32是呈不等角的交錯相交結(jié)構(gòu)，恒優(yōu)于如圖2所示的一般散熱片1所形成的風(fēng)切面，本實(shí)用新型的散熱翼片321所形成的風(fēng)切面有利于氣流的竄動，即氣流可以順流而不會受到阻礙，達(dá)到大幅提高氣流換溫的散熱效果，將使本實(shí)用新型具有迅速有效散溫的優(yōu)點(diǎn)。
重要而值得一提的是，如圖7所示的具有凹槽622結(jié)構(gòu)的底座體62受熱激發(fā)時，不論操作者將該散熱器本體3直放或橫放皆可使液狀導(dǎo)熱介質(zhì)5匯流入該凹槽622內(nèi)，使集中受熱激發(fā)而產(chǎn)生良好的傳熱效果。
如圖9、10所示，本實(shí)用新型的第二較佳實(shí)施例，不同于第一較佳實(shí)施例的地方在于該中心孔31具有一攻牙形成的螺紋狀內(nèi)面311，其螺旋毛細(xì)結(jié)構(gòu)可使充填在其內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)5受熱激發(fā)后，加速蒸發(fā)或冷凝動作，以獲致更佳的傳熱效果。
如圖11、12所示，本實(shí)用新型的第三較佳實(shí)施例，不同于第二較佳實(shí)施例的地方在于該中心孔31數(shù)量為五孔，且皆具有一螺紋狀內(nèi)面311；該頂蓋7’具有一供灌注導(dǎo)熱介質(zhì)5的充填口71’，該底盤6’具有一環(huán)設(shè)在其頂面的環(huán)溝61’，與數(shù)對應(yīng)該中心孔31的儲液槽62’，當(dāng)導(dǎo)熱介質(zhì)5充填入該中心孔31后，借助該底盤6’的環(huán)槽61’、儲液槽62’可與該中心孔31相互連通，使該導(dǎo)熱介質(zhì)5流通于該中心孔31內(nèi)。
如圖13所示，本實(shí)用新型的第四較佳實(shí)施例，不同于第一較佳實(shí)施例的地方在于該中心孔31具有一縱向波狀毛細(xì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)面311’，該內(nèi)面也可變化設(shè)計(jì)為縱向正弦波、三角波、不規(guī)則波形毛細(xì)結(jié)構(gòu)，且可為封閉式或開放式或間斷式波形(圖未示)，上述該內(nèi)面除了可增加其內(nèi)徑的熱傳導(dǎo)面積外，也可促進(jìn)熱傳導(dǎo)效果，減少熱交換時間，讓能量迅速往該散熱翼片321方向傳遞，并可達(dá)到該散熱翼片321的末端段，獲致完全的散熱效果。
如圖14所示，本實(shí)用新型的第五較佳實(shí)施例，不同于上述第四較佳實(shí)施例的地方在于該中心孔31的內(nèi)面311”還可為如圖14所示的縱向不規(guī)則波狀毛細(xì)結(jié)構(gòu)，且該底盤6”變化設(shè)計(jì)為具有多個凹設(shè)在其頂面的儲液槽62”，可使裝填在該散熱器本體3的中心孔31內(nèi)的液狀導(dǎo)熱介質(zhì)(圖未示)匯流入該儲液槽62”內(nèi)，使集中受熱激發(fā)而產(chǎn)生良好的傳熱效果。
權(quán)利要求1.一種中心幾何形變散熱器，是裝設(shè)在一發(fā)熱源上，包含一散熱器本體、分別裝設(shè)在該散熱器本體的底部與頂部的一底盤與一頂蓋，及一充填在該散熱器本體內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)，其特征在于該散熱器本體，是裝設(shè)在該發(fā)熱源上，并包括至少一中心孔，及至少五個分別自該中心孔朝不同方向設(shè)置的散熱部，每一散熱部具有多個平行朝同一方向的散熱翼片與整體組構(gòu)成較佳風(fēng)切面，使至少部份散熱翼片與散熱器本體的中心軸線成預(yù)定斜角風(fēng)切面；該底盤，是密封在該散熱器本體的中心孔的底部，且貼設(shè)在該發(fā)熱源上；該頂蓋，是密封在該散熱器本體的中心孔的頂部，且借助該中心孔的內(nèi)面、該底盤與該頂蓋包覆界定出一容置室；及該導(dǎo)熱介質(zhì)，是裝填在該容置室內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該散熱翼片與該容置室之間形成一足夠厚度的熱容區(qū)域，以將發(fā)熱源的熱度完全傳遞到該散熱翼片的末端段。
3.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該底盤具有一固設(shè)在該散熱器本體的中心孔內(nèi)的頂座體，及一形成在底部的底座體。
4.如權(quán)利要求3所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該頂座體具有一朝一中心線向下凹陷形成的凹弧部，及數(shù)道環(huán)設(shè)在該頂座體的外周側(cè)以擴(kuò)大該頂座體的熱傳導(dǎo)表面積的剖溝。
5.如權(quán)利要求3所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該頂座體的表面上噴涂有導(dǎo)熱材料。
6.如權(quán)利要求3所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該底座體具有一充填有導(dǎo)熱介質(zhì)的密閉容室，及至少一設(shè)在該密閉容室的底部內(nèi)面的凹槽。
7.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該中心孔具有一螺紋狀內(nèi)面。
8.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該中心孔具有一縱向波狀毛細(xì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)面。
9.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于該頂蓋具有一可供該導(dǎo)熱介質(zhì)充填進(jìn)入該密閉容室的充填口。
10.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于還包含涂設(shè)在該頂蓋與該中心孔的銜接位置的熱熔性材料。
11.如權(quán)利要求1所述的中心幾何形變散熱器，其特征在于還包含涂設(shè)在該底盤與該中心孔的銜接位置的熱熔性材料。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種中心幾何形變散熱器，是裝設(shè)在一發(fā)熱源上，包含一具有至少一中心孔的散熱器本體、分別密封在該散熱器本體的中心孔底部與頂部的一底盤與一頂蓋，及一充填在該散熱器本體內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)；該散熱器本體包括至少五個分別自該中心孔朝不同方向設(shè)置的散熱部，每一散熱部具有多個平行朝同一方向的散熱翼片與整體組構(gòu)成較佳風(fēng)切面，使至少部分散熱翼片與散熱器本體的中心軸線成預(yù)定斜角風(fēng)切面。
文檔編號H01L23/34GK2615864SQ0320334
公開日2004年5月12日 申請日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者駱俊光, 郭晉良 申請人:諾亞公司