專利名稱:散熱器的結(jié)構(gòu)改良的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型關(guān)于一種散熱器的結(jié)構(gòu)改良,特別是關(guān)于包含環(huán)狀體和 座板的筒座,通過(guò)加工程序結(jié)合為一體,進(jìn)一步通過(guò)散熱鰭片散熱,以 達(dá)到簡(jiǎn)化構(gòu)件和制程的散熱器。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品、電器用品功能日益強(qiáng)大,所消耗的電功率越來(lái)越高, 相對(duì)所產(chǎn)生的熱能也越來(lái)越大,如何有效移除甚至消除熱能以維持系統(tǒng) 處在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),已成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造上的重要技術(shù)議題。
散熱技術(shù)在電子產(chǎn)品、電器用品的制作過(guò)程中是非常重要的一環(huán), 隨著消費(fèi)產(chǎn)品市場(chǎng)的領(lǐng)域日新月異,散熱需求與挑戰(zhàn)也隨之增加。舉例 來(lái)說(shuō),常見(jiàn)的燈具如鎢絲燈、白熾燈已經(jīng)被發(fā)光二極管逐步取代,發(fā) 光二極管具有耗電量低、組件壽命長(zhǎng)、甚至高功率等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),其體積 小,又目前的制程日趨成熟,發(fā)展出可以發(fā)出不同波長(zhǎng)的光,除了適用 于各種電器操作面板、信息廣告牌、通訊產(chǎn)品等的發(fā)光組件,進(jìn)一步可 應(yīng)用于枱燈、路燈等照明燈具上。雖然一般發(fā)光二極管在工作時(shí)產(chǎn)生的 熱能較習(xí)用的燈具低,不過(guò)若在同一區(qū)域使用的數(shù)量高,或使用高功率 的發(fā)光二極管時(shí),由于其普遍設(shè)于基板上且散熱環(huán)境不佳,仍應(yīng)該特別 注意散熱問(wèn)題。
如同中國(guó)臺(tái)灣專利公開(kāi)第200716911號(hào)《發(fā)光二極管燈的散熱裝置》 中,主要是利用將高功率發(fā)光二極管燈連接于一均熱器的底面,使發(fā)光二極管燈導(dǎo)出的熱量傳導(dǎo)至平板式熱管或嵌入金屬板的熱管的蒸發(fā)器區(qū) 域,使熱量被熱管內(nèi)部流動(dòng)的蒸氣散布至均熱器的各區(qū)域,透過(guò)對(duì)流自 動(dòng)散熱,但其裝置復(fù)雜、體積大,并不實(shí)用。
另外,如中國(guó)臺(tái)灣專利公告第M317539號(hào)《發(fā)光二極管燈具》的較 佳實(shí)施例,該案的散熱主要是透過(guò)導(dǎo)熱柱及復(fù)數(shù)個(gè)散熱鰭片環(huán)形串接所 組合成的散熱模塊,該散熱鰭片環(huán)繞靠合于該導(dǎo)熱柱外圍呈放射狀,令 該散熱鰭片于環(huán)繞導(dǎo)熱柱的一頂端形成與該導(dǎo)熱柱同軸心的一凹階,且 放置發(fā)光二極管的底板即可放入凹階中,以提供散熱效能。
但,在前述第M317539號(hào)專利案中,該散熱模塊和導(dǎo)熱柱緊結(jié)效果 不良,無(wú)法有效將發(fā)光二極管產(chǎn)生的熱量通過(guò)導(dǎo)熱柱而傳導(dǎo)至散熱模塊 散熱,其散熱效果差,致發(fā)光二極管單元因高熱而損壞或減少使用壽命; 另在前述專利案中,其零組件眾多,且無(wú)良好定位和緊結(jié)的構(gòu)造,組裝 不易、工時(shí)成本高,實(shí)用性不佳。
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器的結(jié)構(gòu)改良,該散熱器的筒 座包含環(huán)狀體和座板,并可以透過(guò)后制的加工程序緊結(jié)一體。
本實(shí)用新型的次一 目的在于簡(jiǎn)化散熱器的組件,以及依其安裝環(huán)境 和散熱需求,選擇式應(yīng)用其加工程序,以形成本實(shí)用新型整體的結(jié)構(gòu), 節(jié)省制作工時(shí)及簡(jiǎn)化整備程序。
本實(shí)用新型的再一目的在于筒座的型態(tài)可以為單一鈑件或由至少兩 不同材質(zhì)的鈑件組成,或選用包含工作流體的均溫板型式,進(jìn)一步透過(guò) 非全面接觸的應(yīng)用與環(huán)狀體緊結(jié),在座板與環(huán)狀體的緊結(jié)接合面預(yù)留氣 流間隙,可供外界空氣對(duì)流提升散熱效能。本實(shí)用新型解決問(wèn)題的技術(shù)手段提供一種散熱器的結(jié)構(gòu)改良,包 含筒座和復(fù)數(shù)散熱鰭片,筒座由環(huán)狀體和座板組成,座板通過(guò)加工程序 緊密結(jié)合于環(huán)狀體內(nèi),熱源安裝在座板上,藉散熱鰭片發(fā)散熱能,形成 一散熱器。
環(huán)狀體和座板的結(jié)合,可依其安裝環(huán)境和散熱需求,選擇式的改變 其匹配的規(guī)格、材質(zhì)及相應(yīng)的加工程序,以滿足其散熱效能或適合某環(huán) 境的安裝條件。
通過(guò)上述技術(shù)手段,本實(shí)用新型可以簡(jiǎn)化散熱器的構(gòu)件和制程,且 多元變化的環(huán)狀體和座板,可依安裝環(huán)境和散熱需求,選擇式由加工程 序緊結(jié)一體,具較佳便利性和產(chǎn)業(yè)利用效能,相對(duì)的也降低生產(chǎn)的工時(shí) 成本。達(dá)到簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和組裝工時(shí),同時(shí)具有良好散熱效能的效果。
以下將配合圖式說(shuō)明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,下述所列舉的實(shí)施 例僅用以闡明本實(shí)用新型,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍,任何熟習(xí) 此技藝者,當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán) 利要求所界定者為準(zhǔn)。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的立體分解圖; 圖2為本實(shí)用新型散熱鰭片和底板的裝置示意圖; 圖3為本實(shí)用新型環(huán)狀散熱裝置的散熱鰭片進(jìn)行擠壓的示意圖; 圖4為擠壓后本實(shí)用新型環(huán)型散熱裝置的散熱鰭片與環(huán)狀體緊結(jié)一 體示意圖5 (A) (B)為底板與環(huán)狀體擠壓過(guò)程示意圖; 圖6為本實(shí)用新型環(huán)型散熱裝置的成品外觀立體圖;圖7 (A) (B)為本實(shí)用新型筒座的另一型態(tài)俯視及結(jié)合示意圖;
圖8 (A) (B)為本實(shí)用新型筒座的另一設(shè)計(jì)俯視圖;以及
圖9 (A) (B)為本實(shí)用新型環(huán)狀體和座板的另一設(shè)計(jì)俯視圖IO為本實(shí)用新型座板的另一實(shí)施例示意圖11為本實(shí)用新型座板和環(huán)狀體另一實(shí)施例的結(jié)合示意圖12、 13為本實(shí)用新型座板和環(huán)狀體再一實(shí)施例的結(jié)合示意圖;
圖14為本實(shí)用新型環(huán)狀體的一實(shí)施例示意圖15、 16為本實(shí)用新型座板填注工作流體的實(shí)施例示意圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
1 筒座10、 10a 環(huán)狀體
100 矩形體12 導(dǎo)溝
14 凹槽20、 22、 24、 26、 28 底板
20a 導(dǎo)緣200 空間
220、 260 凸邊240 花瓣邊
280 工作流體30 散熱鰭片
4 模具40 沖子
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1為本實(shí)用新型的一實(shí)施例,其中散熱器的筒座1是由環(huán)
狀體10、設(shè)置于環(huán)狀體10內(nèi)的底板20以及設(shè)置于環(huán)狀體10外的復(fù)數(shù)散 熱鰭片30組成。環(huán)狀體IO如圖所示為一中空柱狀體,但實(shí)務(wù)用并不以 此為限,外緣部分環(huán)設(shè)有復(fù)數(shù)導(dǎo)溝12以及凹槽14,如圖2所示,并且該 導(dǎo)溝12與凹槽14為相鄰互錯(cuò)順序排列;座板20可以選擇銅、鋁或鐵等 任一種高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材,采用單一鈑件,或由至少兩相同或者不材質(zhì)的鈑件組成(如圖1所示),其直徑等于或略小于環(huán)狀體10內(nèi)徑,
通過(guò)成型模具4沖壓座板20使座板20外擴(kuò)形變,以及座板20可以緊結(jié) 裝置在環(huán)狀體10之中(參考圖5A、 B);又,在前置作業(yè)中,復(fù)數(shù)散熱 鰭片30沿著環(huán)狀體10外側(cè)排列,各散熱鰭片30將預(yù)對(duì)準(zhǔn)凹槽14,在進(jìn) 行后續(xù)組裝及結(jié)合時(shí)能夠毫無(wú)偏差,使復(fù)數(shù)散熱鰭片30緊結(jié)鉚置在各凹 槽14中。
在本實(shí)施例環(huán)狀體10和散熱鰭片30是采用擠壓成型方式,請(qǐng)參閱 圖3、圖4。首先散熱鰭片30插置在凹槽14中,透過(guò)沖子40對(duì)導(dǎo)溝12 擠壓,使環(huán)狀體10的凹槽14鉚合并夾制散熱鰭片30,請(qǐng)同時(shí)參閱圖2 至圖4的進(jìn)一步說(shuō)明。如圖2所示,各散熱鰭片30將順序排列在環(huán)狀體 IO外圍,相對(duì)應(yīng)的散熱鰭片30將導(dǎo)引插置在環(huán)狀體10的凹槽14中,此 階段的環(huán)狀體10及散熱鰭片30尚未經(jīng)過(guò)沖子40擠壓。請(qǐng)參閱圖3、 4, 藉沖子40擠壓導(dǎo)溝12形變,令各散熱鰭片30又受到各自兩側(cè)的導(dǎo)溝12 推擠,被緊密的鉚合于凹槽14中,使環(huán)狀體10及散熱鰭片30緊結(jié)為一 體,擠壓成型之后的散熱鰭片30與環(huán)狀體10的組合狀態(tài)(參考圖6)。
再者,藉由成型模具4由上下直接擠壓座板20,使座板20由圖5(A) 未緊結(jié)狀態(tài),被壓擠形變成為圖5 (B)緊結(jié)于環(huán)狀體10內(nèi)預(yù)定位置, 譬如在環(huán)狀體10的中央或環(huán)狀體10的前端或后端等,使擠壓過(guò)程變 為簡(jiǎn)單,如圖6所示緊結(jié)一體的成品,座板20與環(huán)狀體IO也規(guī)劃出一 個(gè)可供電子組件置放的空間200,達(dá)到環(huán)狀體10、座板20及散熱鰭片30 緊結(jié)為一體。
值得一提的是,環(huán)狀體10、座板20、散熱鰭片30將可進(jìn)一步透過(guò) 不同材料的結(jié)合,如鐵、銅、鋁等或前者的合金等,構(gòu)成適合某環(huán)境 的散熱條件,可利用具有較佳延展性的金屬或合金在一定應(yīng)力下拉伸、塑形而不會(huì)破裂的特性,使擠壓制作更順利。
本實(shí)用新型的座板和環(huán)狀體10的緊結(jié)接合面,可以非全面式觸接而
預(yù)留氣流間隙,如圖7 (A)的座板22具有規(guī)則或是不規(guī)則的凹凸邊設(shè) 計(jì),在經(jīng)過(guò)擠壓之后如圖7 (B)以凸邊220與具有導(dǎo)溝12、凹槽14的 環(huán)狀體10緊結(jié)為一體;或是如圖8的座板24具有圓弧邊或類(lèi)似花瓣邊 240設(shè)計(jì),在經(jīng)過(guò)擠壓之后如圖8 (B)以圓弧邊或花瓣邊240與具有導(dǎo) 溝12和凹槽14的環(huán)狀體10緊結(jié)為一體,透過(guò)此等設(shè)計(jì)在座板22、 24 與環(huán)狀體10在擠壓緊結(jié)之后仍具有預(yù)留間隙222、 242,在座板22、 24 提供置放電子組件之外,尚可供外界空氣對(duì)流提升散熱效能。
另,請(qǐng)參閱圖9 (A) (B)所示,前述實(shí)施例的環(huán)狀體IO可成為具 有相同功效的矩形環(huán)狀體IOO,同樣的具有導(dǎo)溝12和凹槽14,搭配外型 為矩形、有規(guī)則或是不規(guī)則的凹凸邊設(shè)計(jì)的座板26,經(jīng)過(guò)擠壓成形的座 板26也同樣可以凸邊260緊結(jié)于矩形體100的內(nèi)壁。除此之外,因應(yīng)特 殊需求,環(huán)狀體的外型可進(jìn)行多種變化,譬如圓、半圓、橢圓、四角 形、多角形或錐形幾何型,甚至不規(guī)則型,都可以設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的底板配 合,使本實(shí)用新型的外觀型態(tài)具有多樣化的選擇。
次請(qǐng)參閱圖11,除了前述座板和環(huán)狀體采用沖壓緊結(jié)一體的方式外, 該座板20可以略小或等于設(shè)在環(huán)狀體10內(nèi)的預(yù)定位置,在座板20和環(huán) 狀體10的接合端面,通過(guò)焊接或填注導(dǎo)熱膏而緊密結(jié)合一體,達(dá)到簡(jiǎn)易 固著的效能。
續(xù)請(qǐng)參閱圖12、 13,為本實(shí)用新型的座板和環(huán)狀體的另二擠壓過(guò)程 實(shí)施例,其中筒座1包含環(huán)狀體10和座板20、座板20略大于環(huán)狀體10 內(nèi)徑,將座板20斜置于環(huán)狀體10—端,藉成型模具4擠壓座板20定位 于環(huán)狀體10內(nèi)預(yù)定位置(如圖12),或進(jìn)一步在環(huán)狀體IO端側(cè)成形導(dǎo)緣
920a,座板20經(jīng)成型模具4擠壓沿導(dǎo)緣20a進(jìn)入環(huán)狀體10內(nèi)緊結(jié)定位, 以達(dá)便利加工的目的。
再請(qǐng)參閱圖14,本實(shí)用新型的環(huán)狀體并不限制為中空狀柱體,也可 如圖所示,環(huán)狀體10a為一具有一端外擴(kuò)開(kāi)口狀型式,座板20通過(guò)成型 模具4擠壓或焊接的方式,設(shè)于內(nèi)空間預(yù)定位置,在座板20上安裝熱源 (圖未示),如發(fā)光二極管(LED)燈泡,以形成一燈具;是以,藉座板 20和不同型式的環(huán)狀體10a搭配組裝,可依環(huán)境或用途等需求,達(dá)到最 佳使用效能。
又,如圖15、 16所示,為本實(shí)用新型座板的再一實(shí)施例,其中座板 28為一在內(nèi)空填注有工作流體280的均溫板,將該座板28定位于環(huán)狀體 10內(nèi)面,且熱源安裝在座板的一側(cè)面,通過(guò)工作流體280的傳導(dǎo),提升 散熱效能。
權(quán)利要求1、一種散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于包含筒座和復(fù)數(shù)散熱鰭片,筒座由環(huán)狀體和座板組成,座板通過(guò)加工程序緊密結(jié)合于環(huán)狀體內(nèi),熱源安裝在座板上,藉散熱鯺片發(fā)散熱能,形成一散熱器。
2、 如權(quán)利要求l所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于該環(huán)狀體 為中空,外緣環(huán)設(shè)有復(fù)數(shù)導(dǎo)溝以及凹槽,并且該導(dǎo)溝與凹槽為相鄰互錯(cuò) 順序排列;該座板,設(shè)置于環(huán)狀體內(nèi);該復(fù)數(shù)散熱鰭片,沿著環(huán)狀體外側(cè)排列、且各散熱鰭片導(dǎo)引插置于 凹槽;藉由沖子對(duì)導(dǎo)溝擠壓及成型模具直接對(duì)座板擠壓,形變的座板緊結(jié) 于環(huán)狀體內(nèi),使各散熱鰭片受到各自兩側(cè)的導(dǎo)溝推擠,被緊密的鉚合于凹槽中,達(dá)到環(huán)狀體、座板及散熱鰭片緊結(jié)為一體。
3、 如權(quán)利要求l所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中環(huán)狀 體為圓、半圓、橢圓、四角形、多角形、錐形、或幾何形的任一種。
4、 如權(quán)利要求l所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中環(huán)狀 體為不規(guī)則型。
5、 如權(quán)利要求l所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中座板 等于或小于環(huán)狀體內(nèi)徑,通過(guò)焊接或?qū)崮z緊密結(jié)合于環(huán)狀體內(nèi)。
6、 如權(quán)利要求l所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中座板 略大于環(huán)狀體內(nèi)徑,通過(guò)成型模具沖壓,使座板緊結(jié)于環(huán)狀體內(nèi)。
7、 如權(quán)利要求1、 2、 5或6所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中座板為銅、鋁或鐵等高導(dǎo)熱系數(shù)金屬材的任一種。
8、 如權(quán)利要求l、 2、 5或6所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中座板為至少兩不同材質(zhì)的鈑件組成。
9、 如權(quán)利要求l所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中環(huán)狀 體和座板將可通過(guò)不同的材料結(jié)合,如銅、鋁、鐵或前者的合金。
10、 如權(quán)利要求1所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中座 板結(jié)合于環(huán)狀體內(nèi),以及在座板和環(huán)狀體的緊結(jié)接合面,具有氣流間隙 保留。
11、 如權(quán)利要求1所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中該 座板為填注有工作流體的均溫板。
12、 如權(quán)利要求1所述的散熱器的結(jié)構(gòu)改良,其特征在于其中座 板等于或小于環(huán)狀體內(nèi)徑,通過(guò)擠壓座板,形變的座板和環(huán)狀體內(nèi)壁緊 結(jié)一體。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種散熱器的結(jié)構(gòu)改良,改進(jìn)的特點(diǎn)在于筒座包含環(huán)狀體和座板,其通過(guò)后制的加工程序緊密結(jié)合為一體,進(jìn)一步藉環(huán)狀體外側(cè)周面設(shè)置的散熱鰭片,提供安裝在座板上的熱源良好的散熱需求,達(dá)到簡(jiǎn)化構(gòu)件和制程,同時(shí)具高效能的散熱器。
文檔編號(hào)H01L23/34GK201297600SQ20082013549
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月22日
發(fā)明者陳世明 申請(qǐng)人:陳世明