專利名稱:熱沉及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有能夠容易地改變散熱能力的結(jié)構(gòu)的熱沉,以及提供有這樣的熱沉的電子設(shè)備。
背景技術(shù):
熱沉安裝在電子部件的背面,并且具有散發(fā)熱量的功能,以便防止電子部件的溫度達(dá)到或超過規(guī)定溫度。因此,熱沉采用具有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬作為材料通過模鑄(die-casting)或者擠出(extrusion)成型。
圖12是傳統(tǒng)熱沉的透視圖。為了取得高散熱效率,散熱部分125形成于熱沉100的熱沉主體112上。形成散熱部分125使其從熱沉主體112突出出來,由此增加與空氣接觸的面積,從而提供改善散熱效率的功能。
為了形成從熱沉主體112突出的散熱部分125,熱沉100由模鑄或擠出形成。在模鑄中,通過使熔化的金屬流入模子實(shí)施模制(molding)。在擠出中,通過從模子中擠出鋁合金或其它材料實(shí)施模制。在這兩種方法的任一種方法中,熱沉主體112和散熱部分125模制成一件。
然而,用這些方法生產(chǎn)的熱沉100存在的問題在于無法容易地改變散熱能力。當(dāng)有改變散熱能力的需要時(shí),必須增加或減少散熱部分125,因此必須制造新模具。因此,甚至在電子部件的熱生成量的改變或其他因素導(dǎo)致了調(diào)整散熱能力的需求時(shí),也也必須等待制造出模具。
此外,為了制造新熱沉100,必須制造新模具。因而,在小批量生產(chǎn)的情況下,產(chǎn)品的單價(jià)變高。
因而,人們提出了一種備有裝配部分的熱沉100,作為能夠容易地改變散熱能力的熱沉100(例如,見日本實(shí)用新型公告H04-2047)。該熱沉100具有一種結(jié)構(gòu),其中提供有裝配部分,并且能夠通過連接該裝配部分來改變散熱能力。
然而,根據(jù)日本實(shí)用新型公告H04-2047中描述的技術(shù),盡管可能容易地改變散熱能力,但是也存在著問題,即熱沉自身的安裝面積變大。因此,因?yàn)闊岢猎诎惭b板上占據(jù)相當(dāng)大的安裝面積,所以存在能夠安裝電子部件的面積減小的問題。
發(fā)明內(nèi)容考慮到這些情況得到了本發(fā)明,本發(fā)明的目標(biāo)是提供具有能夠容易地改變散熱部分的結(jié)構(gòu)的熱沉和配備有這樣的熱沉的電子設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),根據(jù)本發(fā)明的熱沉是用于散發(fā)電子部件的熱量的熱沉,包括熱沉主體,具有鄰接該電子部件的鄰接面;和散熱構(gòu)件,具有接合到與該鄰接面相對(duì)的前側(cè)面上的接合面。
就這種構(gòu)造而言,熱沉主體和散熱構(gòu)件形成為獨(dú)立構(gòu)件,因此在熱沉中,根據(jù)散熱能力,能夠選擇適當(dāng)形狀的散熱構(gòu)件,并且提供適當(dāng)數(shù)量的散熱構(gòu)件。此外,根據(jù)熱沉安裝的空間,能夠選擇適當(dāng)形狀的散熱構(gòu)件,并且適當(dāng)?shù)馗淖兩針?gòu)件的位置。因此,即使在電子部件的熱生成量發(fā)生改變,或重新限制熱沉的安裝的空間的情況下,也能夠以適當(dāng)?shù)姆绞酵ㄟ^簡單快速地改變熱沉的形狀或散熱能力,來提供適當(dāng)?shù)臒岢痢?br> 此外,散熱構(gòu)件設(shè)置在熱沉主體的前側(cè)面上,因此熱沉的安裝面積沒有改變。因此,即使在提高散熱能力時(shí),也沒有必要在安裝板上再提供新的一部分來安裝熱沉。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也能夠?yàn)樯針?gòu)件配備具有接合面的接合部分和突出地配備散熱部分以基本上垂直于該接合面。
就這種結(jié)構(gòu)而言,熱沉主體和散熱構(gòu)件通過接合部分彼此接合,因此接合的面積變大,從而提高了從熱沉主體到散熱構(gòu)件的熱傳遞效率,并由此改善了散熱。此外,將接合部分配備成基本上垂直于散熱部分,因此在接合散熱部分時(shí)散熱構(gòu)件不會(huì)倒下,以便可以穩(wěn)定地生產(chǎn)。另外,由于接合面積大,因而接合強(qiáng)度高。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以為散熱構(gòu)件提供有多個(gè)散熱部分。就這種結(jié)構(gòu)而言,當(dāng)一個(gè)熱沉接合到熱沉主體上時(shí),同時(shí)設(shè)置多個(gè)散熱部分,由此提高了生產(chǎn)效率。此外,能夠減少熱沉的部件數(shù)量。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以設(shè)置多個(gè)散熱構(gòu)件,并且所述散熱構(gòu)件在接合部分處相互堆疊和接合。就這種結(jié)構(gòu)而言,能夠使散熱部分之間的間隔變小,因此能夠使散熱能力變大。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以配備用于接合熱沉主體和散熱構(gòu)件的接合部件。
就這種結(jié)構(gòu)而言,采用這種接合部件,熱沉主體和散熱構(gòu)件彼此可以易于接合。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以形成通過熱沉主體和散熱構(gòu)件的通孔,接合部件插入通孔中,并且塑性變形,以使前側(cè)面和接合面相互擠壓。
就這種結(jié)構(gòu)而言,結(jié)合部件塑性變形以使前側(cè)面和接合面相互擠壓,因而能夠可靠地從熱沉主體向散熱構(gòu)件傳遞熱量。另外,熱沉主體和散熱構(gòu)件在非側(cè)面的部分相互接合,因此沒有部件從熱沉的側(cè)面突出出來,使得安裝面積沒有變大。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以形成通過熱沉主體和散熱構(gòu)件的通孔,接合部件配備有公接合部件和匹配的配合部件,以便能夠與公接合部件連接和拆卸,公接合部件插入通孔中,與配合部件相匹配,以使前側(cè)面和接合面相互擠壓。
就這種結(jié)構(gòu)而言,當(dāng)公接合件匹配到配合部件上時(shí),前側(cè)面和接合面相互擠壓,因此能夠可靠地把熱沉主體的熱量傳遞到散熱構(gòu)件上。另外,熱沉主體和散熱構(gòu)件在非側(cè)面的部分彼此接合,因此沒有部件從熱沉的側(cè)面突出出來,使得安裝面積沒有變大。
此外,可以安裝和拆卸配合部件,因此能夠容易地移除散熱構(gòu)件。就這種結(jié)構(gòu)而言,能夠容易地改變散熱能力。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是熱沉主體具有主體接合部分,其塑性變形以便與接合部分接合。
就這種結(jié)構(gòu)而言,散熱構(gòu)件可以通過主體接合部分的變形簡單地與熱沉主體接合。因此,能夠容易地組裝熱沉。此外,沒有必要提供用于連接熱沉主體和散熱構(gòu)件的部件,因此能夠減少組裝部件的數(shù)量。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的散熱構(gòu)件中,也可以是散熱構(gòu)件具有構(gòu)件接合部分,其塑性變形以便與熱沉主體接合。
就這種結(jié)構(gòu)而言,散熱構(gòu)件可以通過變形構(gòu)件接合部分從而簡單地與熱沉主體接合。因此,在生產(chǎn)中,組裝變得容易。此外,沒有必要提供用于連接熱沉主體和散熱構(gòu)件的部件,因此能夠減少組裝部件的數(shù)量。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是散熱構(gòu)件具有從接合面突出出來形成的突出接合部分,并且熱沉主體具有配合部分,其匹配到突出接合部分上。
就這種結(jié)構(gòu)而言,散熱構(gòu)件可以通過把突出接合部分插入在配合部分中,簡單地與熱沉主體接合。因此,在生產(chǎn)中,組裝變得容易。此外,沒有必要提供用于連接熱沉主體和散熱構(gòu)件的部件,因此能夠減少組裝部件的數(shù)量。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是散熱構(gòu)件用焊接接合到熱沉主體上。就這種結(jié)構(gòu)而言,散熱構(gòu)件不易于從熱沉主體上移除。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是散熱構(gòu)件用熱導(dǎo)粘合劑粘合到熱沉主體上。
就這種結(jié)構(gòu)而言,可以實(shí)現(xiàn)熱沉主體和散熱構(gòu)件的接合,而不需要接合部件,也不需要在熱沉主體或散熱構(gòu)件上形成接合部分。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是散熱構(gòu)件用彈性的熱導(dǎo)樹脂粘合到熱沉主體上。
就這種結(jié)構(gòu)而言,即使在熱沉主體和散熱構(gòu)件之間產(chǎn)生熱膨脹差異,并由此在粘合部分產(chǎn)生應(yīng)力時(shí),應(yīng)力也可由彈性熱導(dǎo)樹脂釋放。因此,能夠防止粘合部分?jǐn)嚅_。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是熱沉主體和散熱構(gòu)件通過模鑄分別形成。就這種結(jié)構(gòu)而言,熱沉主體和散熱構(gòu)件的尺寸精度變高。此外,模鑄生產(chǎn)可以在短時(shí)間內(nèi)完成,因此可以獲得大量的供貨。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是熱沉主體和散熱構(gòu)件通過擠出分別形成。就這種結(jié)構(gòu)而言,制造模具的成本可以低于模鑄,因此可以降低初始成本。此外,擠出也適合批量生產(chǎn),因此可以降低熱沉的單價(jià)。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的熱沉中,也可以是熱沉主體和散熱構(gòu)件用金屬片形成。就這種結(jié)構(gòu)而言,不需要模具,因此在生產(chǎn)新熱沉?xí)r可以降低初始成本。因此,在小批量生產(chǎn)中可以降低熱沉的單價(jià)。
根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備是配備有因接通電源而產(chǎn)生熱量的電子部件的電子設(shè)備,其中根據(jù)本發(fā)明的熱沉接合到該電子部件上。
就這種結(jié)構(gòu)而言,將熱沉接合至電子部件上,該熱沉與接合該熱沉的電子部件的散熱能力相匹配,從而使電子設(shè)備具有熱穩(wěn)定性。生產(chǎn)適合每個(gè)電子部件的熱沉幾乎不需要初始成本,因此可以降低電子設(shè)備的成本。
圖1展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖1A是平面圖,圖1B是側(cè)視圖。
圖2展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖2A是平面圖,圖2B是側(cè)視圖。
圖3展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖3A是平面圖,圖3B是沿著圖3A中的箭頭A的方向觀察時(shí)的截面圖。
圖4展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例4的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖4A是平面圖,圖4B是沿著圖4A中的箭頭B的方向觀察時(shí)的截面圖。
圖5展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例5的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖5A是平面圖,圖5B是側(cè)視圖。
圖6是沿著圖5A中的箭頭C的方向觀察時(shí)的截面圖。
圖7展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例6的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖7A是平面圖,圖7B是側(cè)視圖,圖7C是沿著圖7A中的箭頭D的方向觀察時(shí)的截面圖。
圖8是取自圖7中的側(cè)面的示意圖,圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例6的散熱構(gòu)件和熱沉主體的組裝方式。
圖9展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例7的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖9A是平面圖,圖9B是側(cè)視圖。
圖10展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例8的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖10A是平面圖,圖10B是側(cè)視圖。
圖11展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例9的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖11A是平面圖,而圖11B是側(cè)視圖。
圖12是傳統(tǒng)熱沉的透視圖。
具體實(shí)施方式在下文中,將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
<實(shí)施例1>圖1展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖1A是平面圖,圖1B是側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明的這一實(shí)施例的熱沉1具有由熱沉主體11和散熱構(gòu)件21組成的主要部分,熱沉主體11充當(dāng)熱沉1的主體,散熱構(gòu)件21具有通過與空氣接觸散發(fā)熱量功能。
熱沉主體11構(gòu)造成側(cè)部13設(shè)置在板狀主體部分12上。主體部分12的背側(cè)面充當(dāng)鄰接面16,其鄰接電子部件,并以平板形狀形成。側(cè)部13突出地設(shè)置在與背側(cè)面相對(duì)的前側(cè)面17的兩側(cè)。此外,相對(duì)于背側(cè)面的前側(cè)面17以平面形狀形成,以便散熱構(gòu)件21連接其上。
此外,熱沉主體11周邊的外形優(yōu)選基本上與其上安裝熱沉1的電子部件背側(cè)面的形狀相同或相似。因此,能夠從電子部件的整個(gè)背面吸收熱量。另外,也可以盡量消除熱沉1在安裝板上的安裝面積。
此外,熱沉主體11采用具有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬,例如鋁合金、銅合金及不銹鋼作為材料,通過模鑄或者擠出成型。應(yīng)該注意的是,熱沉主體11的成型方法不限于模鑄或者擠出,也可以(例如)通過滾軋金屬板來實(shí)現(xiàn)成型。此外,也可以通過加工具有高散熱性的陶瓷或其它材料來形成熱沉主體11。
此外,熱沉主體11的前側(cè)面的形狀不限于如圖1所示的凹形。更具體而言,有一部分用來接合散熱構(gòu)件21就足夠了,由此可以在其上設(shè)置了散熱構(gòu)件21的部分以外的部分提供適于散熱的凸出部分。
散熱構(gòu)件21突出地設(shè)置在熱沉主體11的前側(cè)面17上。散熱構(gòu)件21的功能是,從熱沉主體11吸收熱量,并由與空氣接觸的散熱面22散發(fā)熱量。更具體而言,散熱構(gòu)件21通過增加熱沉1的表面積提高了散熱效率。
此外,在形成熱沉主體11后,散熱構(gòu)件21單獨(dú)地突出設(shè)置。突出設(shè)置的散熱構(gòu)件21的數(shù)量和分布,根據(jù)熱沉1的散熱能力來決定。因此,能夠容易地生產(chǎn)出具有預(yù)期散熱能力的熱沉1。
散熱構(gòu)件21是板狀的,其具有以雙面散發(fā)熱量的散熱面22,以及基本上垂直于散熱面22的接合面23。在將接合面23引導(dǎo)至鄰接熱沉主體11的前側(cè)面17時(shí),散熱構(gòu)件21被突出地設(shè)置,從而基本上垂直于熱沉主體11。因而,可以突出設(shè)置彼此接近的多個(gè)散熱構(gòu)件21。此外,可以容易地形成大量的散熱面22。
應(yīng)當(dāng)注意的是,散熱構(gòu)件21的形狀不限于板狀,而可以是任何形狀,只要其具有接合面23,例如,其可以是圓柱形。
熱沉1通過利用散熱硅滑脂或其它物質(zhì)粘合熱沉1,安裝在電子部件的背面上。熱沉1吸收電子部件產(chǎn)生的熱量,并把來自散熱構(gòu)件21的散熱面22的熱量散發(fā)到空氣中。
熱沉1的構(gòu)造是,熱沉主體11和散熱構(gòu)件21作為獨(dú)立構(gòu)件形成,因此可以根據(jù)散熱能力來選擇適當(dāng)形狀的散熱構(gòu)件21以及提供適當(dāng)數(shù)量的散熱構(gòu)件21。此外,可以根據(jù)熱沉1安裝的空間選擇適當(dāng)形狀的散熱構(gòu)件21,以及適當(dāng)?shù)馗淖兩針?gòu)件21的位置。因此,即使在上面安裝有熱沉1的電子部件的熱生成量發(fā)生改變或者重新限定安裝熱沉1的空間的情況下,通過簡單、迅速地改變熱沉1的形狀或散熱能力,也可以以適當(dāng)?shù)姆绞教峁┻m當(dāng)?shù)臒岢?。
此外,散熱構(gòu)件21設(shè)置在熱沉主體11的前側(cè)面17上,因此熱沉1的安裝面積沒有改變。因此,即使當(dāng)散熱能力提高時(shí),也不必在安裝板上再提供新的一部分來安裝熱沉1。
<實(shí)施例2>圖2展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖2A是平面圖,圖2B是側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有由熱沉主體11和散熱構(gòu)件21組成的主要部分,熱沉主體11鄰接電子部件,散熱構(gòu)件21具有通過與空氣接觸散發(fā)熱量功能。熱沉主體11與實(shí)施例1中的類似,因此省略了對(duì)其的描述。
散熱構(gòu)件21由接合到熱沉主體11的前側(cè)面17的接合部分26和基本上垂直于接合部分26設(shè)置的散熱部分25構(gòu)成。接合部分26的一面用作接合面23,其接合到熱沉主體11的前側(cè)面17上。接合面23基本上是平的,因此接合面23可以緊密地與熱沉主體11的前側(cè)面17或另一散熱構(gòu)件21的前側(cè)面27接觸。此外,接合部分26的前側(cè)面27基本上是平的,因此另一個(gè)散熱構(gòu)件21可以堆疊在其上。散熱部分25突出地設(shè)置,以致兩端側(cè)接合部分26的前側(cè)面27上基本上垂直。
應(yīng)當(dāng)注意的是,散熱構(gòu)件21的形狀不限于兩個(gè)散熱部分25突出設(shè)置的形狀,如果必要,該形狀也可以是設(shè)置三個(gè)或更多的散熱部分25或一個(gè)散熱部分25。
熱沉主體11和散熱構(gòu)件21通過接合部分26彼此接合,因此連接面積變大,以便提高從熱沉主體11到散熱構(gòu)件21的熱傳遞效率,結(jié)果,改善了散熱。
此外,接合部分26設(shè)置成基本上垂直于散熱部分25,因此在接合散熱構(gòu)件21時(shí),散熱構(gòu)件21不會(huì)倒下,以便可以穩(wěn)定地進(jìn)行生產(chǎn)。另外,由于接合面積大,因此接合強(qiáng)度高。
此外,散熱構(gòu)件21可以接合到熱沉主體11,或另一個(gè)散熱構(gòu)件21還可以接合到已接合的散熱構(gòu)件21上。這樣,可以根據(jù)散熱構(gòu)件21的組合提供更多選擇,因此可以容易地調(diào)整散熱能力。
<實(shí)施例3>圖3展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖3A是平面圖,圖3B是沿圖3A中的箭頭A的方向觀察時(shí)的截面圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例2中相似的主要部分,因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合結(jié)構(gòu)。
在熱沉1中,在其上堆疊了熱沉主體11的主體部分12和散熱構(gòu)件21的接合部分26的部分上設(shè)置通孔91,通孔91通過主體部分12和接合部分26。更具體而言,熱沉主體11和散熱構(gòu)件21分別設(shè)置基本具有相同截面的通孔91a、91b1和91b2,并且在裝配熱沉主體11和散熱構(gòu)件21時(shí),通孔91a,91b1和91b2作為一個(gè)通孔91。應(yīng)當(dāng)注意的是,盡管圖3A和3B展示了一個(gè)通孔91,但是該數(shù)量不限于一個(gè),也可以形成多個(gè)這樣的通孔91。
當(dāng)使熱沉主體11和散熱構(gòu)件21相互擠壓的鉚釘(接合部件)31插入到通孔91內(nèi),并且鉚釘31的兩端可塑地變形時(shí),熱沉主體11和散熱構(gòu)件21被擠壓,以便彼此接合。例如,用螺絲釘作鉚釘。
就這種結(jié)構(gòu)而言,熱沉主體11和散熱構(gòu)件21可以利用鉚釘31彼此容易地接合。此外,使鉚釘31可塑地變形,從而對(duì)熱沉主體11的前側(cè)面17和接合面23相互擠壓,因此可以把熱沉主體11的熱量可靠地傳遞到散熱構(gòu)件21。另外,熱沉主體11和散熱構(gòu)件21在非側(cè)面的部分上彼此接合,因此沒有部件從熱沉1的側(cè)面上突出出來,這樣安裝面積沒有變大。
<實(shí)施例4>圖4展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例4的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖4A是平面圖,圖4B是從圖4A中的箭頭B的方向觀察時(shí)的截面圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例2相似的主要部分,因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合結(jié)構(gòu)。
在熱沉1中,在其上堆疊了熱沉主體11的主體部分12和散熱構(gòu)件21的接合部分26的部分上設(shè)置通孔91,通孔91通過主體部分12和接合部分26。熱沉主體11和散熱構(gòu)件21分別設(shè)置具有基本相同的截面的通孔91a,91b1和91b2,并且在裝配熱沉主體11和散熱構(gòu)件21時(shí),通孔91a,91b1和91b2用作一個(gè)通孔91。
當(dāng)使熱沉主體11和散熱構(gòu)件21相互擠壓的公接合部件41插入到通孔91中,并且與配合部件42匹配時(shí),熱沉主體11和散熱構(gòu)件21壓緊,以便彼此接合。配合部件42構(gòu)造成使得配合部件42可以與公接合部件41連接或拆卸,并配合成使配合部件42可以移除。例如,螺栓和螺母的組合用作公接合部件41和配合部件42。
憑借這種結(jié)構(gòu),熱沉主體11和散熱構(gòu)件21可以簡單地通過配合公接合部件41到配合部件42上,使彼此容易地接合。此外,當(dāng)公接合部件41配合到配合部件42上時(shí),熱沉主體11的前側(cè)面17和接合面23相互擠壓,因此可以把熱沉主體11的熱量可靠地傳遞到散熱構(gòu)件21。另外,熱沉主體11和散熱構(gòu)件21在非側(cè)面的部分上相互接合,因此沒有部件從熱沉1的側(cè)面上突出出來,這樣安裝面積沒有變大。
此外,公接合部件41可以與配合部件42連接或拆卸,因此能容易地拆卸散熱構(gòu)件21。憑借這種結(jié)構(gòu),能夠容易地改變熱沉1的散熱能力。
<實(shí)施例5>圖5展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例5的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖5A是平面圖,圖5B側(cè)視圖。圖6是沿圖5A中的箭頭C的方向觀察時(shí)的截面圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例2相似的主要部分,因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合結(jié)構(gòu)。
熱沉主體11和散熱構(gòu)件21如此形成,從而當(dāng)堆疊熱沉主體11和散熱構(gòu)件21時(shí),熱沉主體11的側(cè)面18和散熱構(gòu)件21的側(cè)面28形成平接表面。
此外,與接合部分26接合的主體接合部分51設(shè)置在熱沉主體11的側(cè)面上。主體接合部分51如此形成從而使得前端52為鉤形,并且可塑地變形,以擠壓到接合部分26上。另外,在主體接合部分51可塑地變形前,前端52離開主體部分12敞開,因此容易堆疊散熱構(gòu)件21。
應(yīng)該注意的是,也可以在散熱構(gòu)件21的接合部分26的側(cè)面上提供構(gòu)件接合部分(未示出),來取代在熱沉主體11上提供主體接合部分51。構(gòu)件接合部分可塑地變形以連接散熱構(gòu)件21和熱沉主體11,并且其具有與主體接合部分51相同的結(jié)構(gòu)。例如,也可以將構(gòu)件接合部分設(shè)置在堆疊在最外側(cè)的散熱構(gòu)件21的側(cè)面上,構(gòu)件接合部分可塑地變形,從而把堆疊的接合部分26壓在熱沉主體11上。
憑借這種結(jié)構(gòu),散熱構(gòu)件21可以簡單地通過使主體接合部分51(或構(gòu)件接合部分)變形與熱沉主體11接合。因此,可以容易地裝配熱沉1。此外,不需要用于連接熱沉主體11和散熱構(gòu)件21的部件,因此可以減少裝配部件的數(shù)量。
<實(shí)施例6>圖7展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例6的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖7A是平面圖,圖7B是側(cè)圖,圖7C是從圖7A中箭頭D的方向觀察時(shí)的截面圖。圖8是取自圖7A中的側(cè)面的示意圖,圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例6的散熱構(gòu)件和熱沉主體的安裝方式。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例1或2相似的主要部分,并且因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合結(jié)構(gòu)。
在熱沉主體11中,主體部分12設(shè)置配合部分92。將配合部分92形成為基本上為矩形的通孔。此外,多個(gè)這樣的配合部分92以預(yù)定的位置設(shè)置在主體部分12上,例如,它們以均勻的間隔設(shè)置在一條直線上,或設(shè)置在柵格上。應(yīng)當(dāng)注意的是,配合部分92的形狀不限于矩形。
散熱構(gòu)件21如此形成從而使得突出接合部分61從接合面23上突出出來。突出接合部分61由中間部分62和頭部63構(gòu)成。中間部分62具有圓形截面。圓的直徑與配合部分92最窄的截面寬度基本相等。此外,中間部分62的長度基本上等于配合部分92的深度。頭部63具有與配合部分92基本相同的形狀,并且形成為具有這樣的尺寸,使得頭部63可通過配合部分92。
此外,頭部63的縱向與散熱構(gòu)件21的排列方向N一致。配合部分92如此形成從而使得它們的縱向是垂直于散熱構(gòu)件21的排列方向N的方向。更具體而言,當(dāng)散熱構(gòu)件21的突出接合部分61插入配合部分92中,并且散熱構(gòu)件21沿預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)時(shí),頭部63的縱向與配合部分92的縱向不一致。因此,散熱構(gòu)件21與熱沉主體11可靠地接合。
應(yīng)當(dāng)注意的是,頭部63的縱向和配合部分92的縱向的排列不限于該實(shí)施例中的方向。更具體而言,當(dāng)散熱構(gòu)件21沿預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)時(shí),布置頭部63的縱向和配合部分92的縱向不一致就足夠了。例如,也可以形成頭部63,使得頭部63的縱向垂直于散熱構(gòu)件21的排列方向N,同時(shí),形成配合部分92,使得配合部分92的縱向與散熱構(gòu)件21的排列方向N一致。因此,當(dāng)散熱構(gòu)件21的突出接合部分61插入到配合部分92中,并旋轉(zhuǎn)90度時(shí),頭部63的縱向與配合部分92的縱向不一致,因此散熱構(gòu)件21與熱沉主體11可靠地接合。
憑借這種結(jié)構(gòu),通過把突出接合部分61插入到配合部分92中并旋轉(zhuǎn)散熱構(gòu)件21,散熱構(gòu)件21可以與熱沉主體11接合。因此,可以方便地裝配熱沉1。此外,不需要連接熱沉主體11和散熱構(gòu)件21的部件,因此可以減少裝配部件的數(shù)量。
接下來,在實(shí)施例7至9中,描述了在無需結(jié)構(gòu)接合的情況下實(shí)現(xiàn)熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合。
<實(shí)施例7>圖9展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例7的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖9A是平面圖,而圖9B是側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例1或2相似的主要部分,并且因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合。
散熱構(gòu)件21和熱沉主體11通過焊接彼此接合。在位置71處進(jìn)行焊接,其中散熱構(gòu)件21的側(cè)面與熱沉主體11的側(cè)面一致,因此將多個(gè)散熱構(gòu)件21同時(shí)焊接到熱沉主體11上。因此,散熱構(gòu)件21不易從熱沉主體11上移除。
<實(shí)施例8>圖10展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例8的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖10A是平面圖,圖10B是側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例1或2相似的主要部分,因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合。
散熱構(gòu)件21和熱沉主體11利用熱導(dǎo)粘合劑72彼此粘合。因此,可以容易地接合熱沉主體11和散熱構(gòu)件21,而不需要接合部件31(見圖3),并且不需要在熱沉主體11或散熱構(gòu)件21上形成接合部分。
<實(shí)施例9>圖11展示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例9的熱沉的結(jié)構(gòu)圖,其中圖11A是平面圖,圖11B是側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例的熱沉1具有與實(shí)施例1或2相似的主要部分,因此省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。在此,描述熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間的接合。
散熱構(gòu)件21和熱沉主體11利用彈性熱導(dǎo)樹脂73彼此粘合。因此,即使在熱沉主體11和散熱構(gòu)件21之間產(chǎn)生熱膨脹差異,并由此在粘合部分上產(chǎn)生應(yīng)力時(shí),應(yīng)力也會(huì)通過彈性熱導(dǎo)樹脂73釋放。因此,可以防止粘合部分被切斷。
<實(shí)施例10>參照?qǐng)D1至11,描述了電子設(shè)備,其中根據(jù)實(shí)施例1至9的熱沉1安裝在電子部件上。應(yīng)當(dāng)注意的是,安裝在電子部件上的熱沉1不限于根據(jù)實(shí)施例1至9的熱沉1,而可以使用任何熱沉,只要它是具備本發(fā)明的構(gòu)造的熱沉1。
根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備配有電源部分和用于控制電子設(shè)備功能的電子電路。該電子電路配有多個(gè)電子部件,根據(jù)本發(fā)明的熱沉1安裝在所述電子部件上,所述電子部件可能在接通電源所產(chǎn)生的熱量的影響下而錯(cuò)誤運(yùn)行。
熱沉1利用諸如散熱硅樹脂的散熱粘合劑固定在電子部件的背側(cè)面上。此外,就有必要進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳嵩O(shè)計(jì)的電子部件而言,要考慮到電子部件的運(yùn)行溫度和周圍溫度或其它因素來設(shè)定熱沉1的散熱能力。熱沉1通過把散熱構(gòu)件21接合到熱沉主體11上而制成,以便適合設(shè)定的散熱能力,熱沉1安裝在電子部件上。
因此,將適合電子部件散熱能力的熱沉1連接到電子部件上,從而使電子設(shè)備變得熱穩(wěn)定。
此外,對(duì)于適合每個(gè)電子部件的熱沉1來說,幾乎不需要最初成本,因此可以降低電子設(shè)備的成本。
本發(fā)明可以以其它不同的形式實(shí)施和實(shí)踐,而不脫離其精神和基本特征。因此,從任何方面都應(yīng)將上述實(shí)施例看作說明性的而非限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求
而不是前面的描述所指出。其中旨在包括落在權(quán)利要求
的等同范圍內(nèi)的所有變化和修改。
本申請(qǐng)要求于2005年12月28日在日本提交的專利申請(qǐng)No.2005-378791的優(yōu)先權(quán),在此將其全文引入以供參考。
權(quán)利要求
1.一種用于散發(fā)電子部件的熱量的熱沉,包括熱沉主體,具有鄰接該電子部件的鄰接面,和散熱構(gòu)件,具有接合到與該鄰接面相對(duì)的前側(cè)面上的接合面。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件配備有具有該接合面的接合部分和突出地配備以便基本上垂直于該接合部分的散熱部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件配備有多個(gè)散熱部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的熱沉,其中,配備有多個(gè)散熱構(gòu)件,并且該散熱構(gòu)件堆疊并在該接合部分相互接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,還包括用于使該熱沉主體和該散熱構(gòu)件接合的接合部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的熱沉,其中,形成有通過該熱沉主體和該散熱構(gòu)件的通孔,并且該接合部件插入在該通孔之中,并且塑性變形,以使該前側(cè)面和該連接面相互擠壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的熱沉,其中,形成通過該熱沉主體和該散熱構(gòu)件的通孔,該接合部件配備有公接合部件和匹配的配合部件,以便能夠與該公接合部件連接和拆卸,并且該公接合部件插入在該通孔之中,并且與該配合部件相匹配,以使該前側(cè)面和該接合面相互擠壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該熱沉主體具有主體接合部分,其塑性變形,以與該接合部分接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件具有構(gòu)件接合部分,其塑性變形,以與該熱沉主體接合。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件具有從該接合面突出出來所形成的突出接合部分,并且該熱沉主體具有配合部分,其與到該突出接合部分相匹配。
11.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件通過焊接接合到該熱沉主體上。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件用熱導(dǎo)粘合劑粘合到該熱沉主體上。
13.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該散熱構(gòu)件用彈性熱導(dǎo)樹脂粘合到該熱沉主體上。
14.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該熱沉主體和該散熱構(gòu)件分別通過模鑄形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中該熱沉主體和該散熱構(gòu)件分別通過擠出形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熱沉,其中,該熱沉主體和該散熱構(gòu)件由金屬片形成。
17.配備有由于接通電源而產(chǎn)生熱量的電子部件的電子設(shè)備,其中,將根據(jù)權(quán)利要求
1至16的任意一項(xiàng)所述的熱沉接合到該電子部件上。
專利摘要
一種用于散發(fā)電子部件熱量的熱沉,配備有具有鄰接電子部件的鄰接面的熱沉主體和具有接合到與該鄰接面相對(duì)的前側(cè)面上的接合面的散熱構(gòu)件。此外,散熱構(gòu)件配備有具有接合面的接合部分和突出地配備以便基本上垂直于該接合部分的散熱部分。此外,散熱構(gòu)件配備有多個(gè)散熱部分。
文檔編號(hào)H05K7/20GK1992242SQ200610100111
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年6月28日
發(fā)明者大野智 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan