專利名稱：環(huán)形散熱鰭片模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種應(yīng)用在信息或通訊產(chǎn)品的散熱模組，特別是可以提升散熱片散熱效率的環(huán)形散熱鰭片模組。
背景技術(shù)：
目前產(chǎn)業(yè)界針對計算機中央處理器(CPU)或高熱源產(chǎn)品所采用的散熱裝置，大多是利用具有高傳熱效率的金屬制成的散熱片的基座接觸于熱源，以將熱量吸收并傳遞到散熱片的鰭片上，再利用風(fēng)扇吹出冷空氣將散熱片上的熱量予以排除。
此一做法對于小型CPU所產(chǎn)生的小熱量固然有其效果，但對于運算速度愈來愈快的大型CPU所產(chǎn)生的大量熱量卻無法有效且快速的達到散熱效果，究其原因乃在于散熱片的金屬基座與散熱鰭片末端之間存在著一段距離，由于散熱片與熱源(即CPU)接觸的部位只有基座，故基座所吸收的熱量無法快速地傳輸?shù)缴狯捚哪┒?，而且散熱鰭片的根部與末端部位所吸收的熱量并不相同；換言之，愈接近基座的鰭片根部所吸收的熱量愈多，而愈遠(yuǎn)離基座的鰭片末端所吸收的熱量則愈少，于是造成面積有限的散熱鰭片僅能利用其靠近金屬基座的局部來散發(fā)熱量，因此，前述傳統(tǒng)散熱裝置的散熱效率實在無法趕上快速發(fā)展的CPU運算效率或高熱源產(chǎn)品散熱的需求。
本案發(fā)明人基于前述的原因而曾經(jīng)開發(fā)出以兩組散熱片相對組成一散熱模組的設(shè)計，該兩散熱片之間則以復(fù)數(shù)支導(dǎo)熱管(例如熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管)連接在兩者的基座，藉由該導(dǎo)熱管可將下散熱片所吸收的熱量快速地傳導(dǎo)到上散熱片，藉以增加散熱面積而提升散熱效果。
實務(wù)上雖然可以藉由將復(fù)數(shù)組前述的傳統(tǒng)散熱片堆疊組成散熱模組，并配合導(dǎo)熱管與散熱風(fēng)扇來提升其散熱效率；但是有些計算機主機內(nèi)部的空間較為狹小，無法容納藉由兩組以上散熱片堆疊組合的體積，因而，藉由提升單一散熱片的散熱效率是必要的做法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要在于解決具有鰭片的傳統(tǒng)散熱片無法進一步提升其散熱效率的遺憾。
本發(fā)明的主要特征是將鰭片排列成環(huán)形的散熱片結(jié)合于基座，同時在基座與散熱片之間結(jié)合導(dǎo)熱管，得以藉由基座吸收熱量后再同時將熱量傳導(dǎo)到導(dǎo)熱管與環(huán)形散熱片，導(dǎo)熱管則更進一步地將熱量再分散地傳導(dǎo)到散熱片其它部位，配合設(shè)在環(huán)形散熱片的散熱風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時，得以更快速地將熱量排除。
和先前技術(shù)相較，本發(fā)明是利用一組散熱模組的體積，配合環(huán)形散熱片在周邊均能流通空氣的特性，使得散熱模組能吸收更多的熱量并加以排除，藉以提升散熱效率。


圖1為顯示本發(fā)明結(jié)構(gòu)形態(tài)的立體圖。
圖2為顯示本發(fā)明藉由鰭片、基座與導(dǎo)熱管組合關(guān)系的立體分解圖。
第2A為顯示本發(fā)明藉由導(dǎo)熱管與相對應(yīng)基座溝槽形狀所改變的另一立體分解圖。
圖3為顯示本發(fā)明結(jié)構(gòu)的俯視平面圖。
圖4為顯示本發(fā)明結(jié)構(gòu)的側(cè)視平面剖視圖。
圖5為顯示本發(fā)明將兩組開放型導(dǎo)熱管結(jié)合于基座的實施例平面示意圖，其中兩導(dǎo)熱管的開口端是彼此正面相對地設(shè)置。
圖6為顯示本發(fā)明將兩組開放型導(dǎo)熱管結(jié)合于基座的實施例平面示意圖，其中兩導(dǎo)熱管的開口端是彼此反面相對地設(shè)置。
圖7為顯示本發(fā)明將封閉型導(dǎo)熱管結(jié)合于基座的實施例平面示意圖。
圖8為顯示本發(fā)明將復(fù)數(shù)組彎曲為圓形的導(dǎo)熱管，以同心圓排列的方式結(jié)合于基座的實施例平面示意之一圖。
第8A為顯示本發(fā)明將復(fù)數(shù)組彎曲為圓形的導(dǎo)熱管，以同心圓排列的方式結(jié)合于基座的實施例平面示意之二圖。
第8B圖為顯示本發(fā)明將復(fù)數(shù)組彎曲為圓形的導(dǎo)熱管，以同心圓排列的方式結(jié)合于基座的實施例平面示意之三圖。
圖9為顯示本發(fā)明將彎曲成U形的導(dǎo)熱管結(jié)合于基座的實施例平面示意圖。
其中圖號(1)基座 (11)溝槽(2)環(huán)形散熱片(21)鰭片(3)導(dǎo)熱管(31)開口(4)散熱風(fēng)扇 (5)熱源具體實施方式
以下配合附圖對本發(fā)明做進一步的說明將更為明了，其中圖1與圖2顯示了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括有基座1、環(huán)形散熱片2與導(dǎo)熱管3；其中的基座1與環(huán)形散熱片2是以具有優(yōu)異導(dǎo)熱性質(zhì)的金屬材料制成而成，例如銅金屬、鋁金屬材料…等等；基座1的上面再進一步加工出用來容納導(dǎo)熱管3的溝槽11。
環(huán)形散熱片2可以利用擠制成型或機械加工的方式形成復(fù)數(shù)個呈圓環(huán)排列的鰭片21，此種環(huán)形散熱片2的中央則形成一空間。
所述的導(dǎo)熱管3可以是熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管，其是采用可自由彎折或變形的空心金屬管體，將具有高速熱傳導(dǎo)性能的材料充填于金屬管體中，最后將金屬管體兩端密封所制成。所述具有高速熱傳導(dǎo)性能的材料可以是以下的幾種選擇1、無機高溫超導(dǎo)化合物材料，例如釔鋇銅氧化合物(YBCO)超導(dǎo)材料、鉈鋇鈣銅氧化合物(TBCCO)超導(dǎo)材料、汞鋇鈣銅氧化合物(HBCCO)超導(dǎo)材料、鉍鍶鈣銅氧化合物(BSCCO)超導(dǎo)材料、或其它無機超導(dǎo)材料。
2、有機超導(dǎo)材料，例如純水或其它有機超導(dǎo)材料。
3、其它可達到高速熱傳導(dǎo)性材料。
所述無機高超導(dǎo)材料其所應(yīng)用的原理，是利用管、體內(nèi)的分子受熱時產(chǎn)生的高速震蕩與摩擦，讓熱能以波動方式快速熱傳；有機高溫超導(dǎo)材料，其所應(yīng)用的原理，是利用金屬管、體內(nèi)液體的分子受熱時產(chǎn)生的相變化而快速傳熱，因傳輸速度非?？?，故稱為“熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體”，且因熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體由熱端傳輸至冷端的傳輸時間很短，因此熱端與冷端的溫差很小，可達到最佳導(dǎo)熱效果。經(jīng)實驗證實，其傳熱的速率約為銅的五倍以上，更較一般鋁金屬的傳熱速度快十倍以上。
本發(fā)明的基座1、導(dǎo)熱管3與環(huán)形散熱片2的組合方式，可以利用焊錫的方式將導(dǎo)熱管3固定于溝槽11內(nèi)，也可以利用導(dǎo)熱膠將導(dǎo)熱管3黏固于溝槽11內(nèi)，然后將環(huán)形散熱片2也利用焊錫或涂抹導(dǎo)熱膠的方式結(jié)合于基座1上，使得導(dǎo)熱管3位于基座1與環(huán)形散熱片2之間，且導(dǎo)熱管3同時接觸于基座1與環(huán)形散熱片2的底面(如圖3與圖4所示)；利用這種結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以依需求將散熱風(fēng)扇4設(shè)置于環(huán)形散熱片2中央的空間，然后在基座1底面對應(yīng)于導(dǎo)熱管3的位置涂抹導(dǎo)熱膠后，再將該位置黏合固定于諸如CPU(中央處理器)之類的熱源5，因此，熱源所產(chǎn)生的熱量被基座1吸收后，一部份的熱量會直接傳導(dǎo)到環(huán)形散熱片2，另一部份熱量則會經(jīng)由導(dǎo)熱管3傳導(dǎo)到基座1的其它部位，再由基座1傳導(dǎo)到環(huán)形散熱片2的各個鰭片21，而散熱風(fēng)扇4運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的風(fēng)會從環(huán)形散熱片2的中央空間以放射狀的形態(tài)吹出環(huán)形散熱片2外，進而將各個鰭片21所吸收的熱量排除。
本發(fā)明也可以依實際使用環(huán)境的需要而將基座的面積做平面方向的擴展，其實施方式如圖5所示，在較大面積的基座1上面設(shè)置二個以上的溝槽11，并且在每一溝槽1內(nèi)設(shè)置所述導(dǎo)熱管3，然后在每一導(dǎo)熱管3位置的基座1上面再結(jié)合環(huán)形散熱片2，并且可以在每一個環(huán)形散熱片2的中央空間內(nèi)設(shè)置散熱風(fēng)扇4，藉由更多數(shù)量的散熱片與散熱片風(fēng)扇而進一步提高散熱效率。
本發(fā)明的導(dǎo)熱管3可以依實際使用的需要而彎曲成型為圓環(huán)形、U形或其它形狀，其中的圓環(huán)形可以直接彎成如圖2所示的形態(tài)，讓導(dǎo)熱管3的兩端交錯但不固定，換言之，導(dǎo)熱管3的兩端之間保持有開口31。利用這種具有開口的導(dǎo)熱管3，可以如圖5所示地將二組導(dǎo)熱管3的開口31彼此正面相對地設(shè)置，或是如圖6所示地使導(dǎo)熱管3的開口31端彼此反面相對地設(shè)置，再讓熱源5對應(yīng)于兩導(dǎo)熱管3之間的位置而接觸于基座1。該圓環(huán)形導(dǎo)熱管也可以在彎曲成圓形后將兩端焊接固定而形成封閉形態(tài)，并且依前述的方式將導(dǎo)熱管3與圓環(huán)形散熱風(fēng)扇4及基座1結(jié)合(如圖7所示)。
本發(fā)明也可以將二個以上不等直徑的圓環(huán)形導(dǎo)熱管3采同心圓的狀態(tài)排列而設(shè)置于基座1上，并結(jié)合圓環(huán)形散熱風(fēng)扇2(如圖8、圖8A與圖8B所示)。也可以將彎曲成U形的二支以上導(dǎo)熱管3設(shè)置于基座1上，并結(jié)合圓環(huán)形散熱風(fēng)扇2(如圖9所示)，均同樣能達到提升散熱效率的目的。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)形散熱鰭片模組，包括-基座；-導(dǎo)熱管，是結(jié)合于所述基座上；-環(huán)形散熱片，具有復(fù)數(shù)排列成環(huán)形的鰭片，該環(huán)形散熱片是接觸結(jié)合于該基座上，使所述導(dǎo)熱管位于該基座與環(huán)形散熱片之間，并且使該導(dǎo)熱管同時接觸于該基座與環(huán)形散熱片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形散熱鰭片模組，其中，所述基座上設(shè)有溝槽，所述導(dǎo)熱管是設(shè)置于該溝槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)形散熱鰭片模組，其中，該導(dǎo)熱管可以成型為封閉的圓環(huán)形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)形散熱鰭片模組，其中，該導(dǎo)熱管可以成型為非封閉的圓環(huán)形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)形散熱鰭片模組，其中，該導(dǎo)熱管可以成型為一端延伸至形成圓環(huán)中心的封閉的圓環(huán)形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)形散熱鰭片模組，其中，該導(dǎo)熱管可以成型為一端延伸至形成圓環(huán)中心的非封閉的圓環(huán)形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)形散熱鰭片模組，其中，該導(dǎo)熱管可以成型為U形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形散熱鰭片模組，是在一基座上結(jié)合二組以上的導(dǎo)熱管與二組以上的環(huán)形散熱片，且該二組導(dǎo)熱管之間是呈相對地接近。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形散熱鰭片模組，是在一基座上結(jié)合至少二組以上不等直徑的圓環(huán)形導(dǎo)熱管，且該些不等直徑的圓環(huán)形導(dǎo)熱管是呈同心圓狀態(tài)排列。
全文摘要
一種環(huán)形散熱鰭片模組，是在一基座上結(jié)合導(dǎo)熱管與環(huán)形散熱片，使導(dǎo)熱管位于基座與環(huán)形散熱片之間，并且同時與基座及環(huán)形散熱片接觸；所述導(dǎo)熱管可以為U形、封閉或非封閉的圓環(huán)形、或?qū)峁苤欢搜由熘列纬蓤A環(huán)中心的封閉或非封閉的圓環(huán)形，可將一組或復(fù)數(shù)組導(dǎo)熱管結(jié)合于基座上，將基座對應(yīng)于導(dǎo)熱管的位置接觸于熱源，得以藉由基座吸收熱量后再同時將熱量傳導(dǎo)到導(dǎo)熱管與環(huán)形散熱片，導(dǎo)熱管則更進一步地將熱量再分散地傳導(dǎo)到散熱片其它部位，配合設(shè)在環(huán)形散熱片的散熱風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時，得以更快速地將熱量排除。
文檔編號H01L23/36GK1549080SQ0312347
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月14日
發(fā)明者劉俊富 申請人:劉俊富