專利名稱:具有導(dǎo)熱管的散熱模塊及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種散熱裝置及其制法,尤其涉及僅需使用沖壓方式即能將一散熱鰭 片組裝設(shè)到一導(dǎo)熱板的散熱裝置及制法。
背景技術(shù):
一般散熱裝置主要是由一散熱鰭片組及一導(dǎo)熱板相結(jié)合所構(gòu)成。傳統(tǒng)上,該散熱 裝置的組裝主要是利用錫膏或?qū)崮z將該散熱鰭片組焊接或黏接至該導(dǎo)熱板。就「錫焊」 而言,該散熱鰭片組與導(dǎo)熱板需經(jīng)過表面處理(例如電鍍)、錫膏涂布、及回焊等繁復(fù)制程 才能完成,導(dǎo)致成本居高不下。另一方面,若是采用「膠黏」的方式,該散熱鰭片組與底板僅 是藉由導(dǎo)熱膠黏合,故兩者在結(jié)合上的穩(wěn)定性較差,散熱鰭片組有松、脫之虞。此外,因?qū)?膠的熱傳導(dǎo)系數(shù)明顯低于金屬材質(zhì)的散熱鰭片組或?qū)岚?,使得整個散熱裝置的散熱效率 嚴(yán)重受限。中國臺灣新型M337724號案揭露一夾心式散熱模塊,其包括一銅底座、復(fù)數(shù)設(shè)在 該銅底座上的金屬鰭片、抵接在該些金屬鰭片之間的一銅夾心組件,以及連接在該銅底座 與該銅夾心組件之間的一銅熱導(dǎo)管。此外,該夾心式散熱模塊更包括一鎖固組件,穿設(shè)在該 些金屬鰭片與該銅夾心組件之間,以將該些金屬鰭片與該銅夾心組件鎖固在一起,因此相 當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)工。又,單憑該鎖固組件仍很難迫使該些銅夾心組件緊密夾住該些散熱片,尚需使 用焊接的方式才能將該銅夾心組件抵接在該些金屬鰭片之間。換言之,該夾心式散熱模塊 的組裝方式需要螺合迫緊并配合錫焊作業(yè),相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)工,亟待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種僅需使用沖壓方式即能完成組裝的散熱裝置及其制造方法,該散 熱裝置不僅具有良好散熱效率,同時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。詳而言之,該散熱裝置包括一導(dǎo)熱夾板、一導(dǎo)熱夾板、一導(dǎo)熱管及一散熱鰭片組。 該導(dǎo)熱夾板與該導(dǎo)熱夾板是相互迭合,而該導(dǎo)熱管是夾設(shè)在該導(dǎo)熱夾板與該導(dǎo)熱基板的界 面之間。該導(dǎo)熱夾板形成有復(fù)數(shù)交錯排列的通道與分隔塊。該導(dǎo)熱基板形成有復(fù)數(shù)間隔排 列的凸條在同一面。當(dāng)該導(dǎo)熱夾板與該導(dǎo)熱夾板是相互迭合時(shí),該導(dǎo)熱基板的該些凸條是 分別對應(yīng)地楔入該導(dǎo)熱夾板的該些通道。此外,該散熱鰭片組具有復(fù)數(shù)散熱片,其間隔排列 地豎立在該相迭合的導(dǎo)熱夾板與導(dǎo)熱基板上。每一散熱片的一部分系被緊夾于每對相鄰的 分隔塊與凸條之間。另一方面,本發(fā)明的制造該散熱裝置的方法包括下列步驟提供一導(dǎo)熱夾板、一導(dǎo)熱基板、一導(dǎo)熱管及一散熱鰭片組,該導(dǎo)熱夾板形成有復(fù)數(shù) 交錯排列的通道與分隔塊;該導(dǎo)熱基板形成有復(fù)數(shù)間隔排列的凸條在同一面,該些凸條的 大小與位置恰能楔入該導(dǎo)熱夾板的通道;且該散熱鰭片組具有復(fù)數(shù)散熱片;將該導(dǎo)熱夾板迭至該散熱鰭片組上,并使該導(dǎo)熱夾板的每一分隔塊的兩側(cè)壁對應(yīng) 地貼靠著該散熱鰭片組的兩相鄰散熱片;
將該導(dǎo)熱基板迭至該導(dǎo)熱夾板上,并使該導(dǎo)熱基板上的每一凸條分別對著該導(dǎo)熱 夾板上相對應(yīng)的通道;將該導(dǎo)熱管置在該導(dǎo)熱基板與該導(dǎo)熱夾板之間;及執(zhí)行一沖壓程序,使得該導(dǎo)熱基板、該導(dǎo)熱管及該導(dǎo)熱夾板參者緊密重迭在一起, 且使該散熱鰭片組的每一散熱片各有一部份被緊夾在每一對交錯的分隔塊與凸條之間。如此,本發(fā)明藉由一沖壓程序即完成將該導(dǎo)熱夾板、導(dǎo)熱基板,散熱管及散熱鰭片 組四者組成一散熱裝置的任務(wù),且無須先前技術(shù)中繁復(fù)的焊錫或螺合迫緊工序,具有省時(shí)、 省工及低制造成本的優(yōu)勢。至于本發(fā)明的其它發(fā)明內(nèi)容與更詳細(xì)的技術(shù)及功效說明,將揭露在隨后的說明。
第一圖1,是本發(fā)明散熱裝置的一較佳實(shí)施例的立體分解圖。第二圖2,是該散熱裝置運(yùn)用在一電路板上的示意圖。第三圖3,是圖2的一剖面圖。第四圖4,顯示該散熱裝置的散熱夾板的局部放大剖面圖。第五圖5,顯示該散熱裝置的散熱基板的局部放大剖面圖。圖6(A) 圖6(F),是顯示該散熱裝置的制法的制程剖面圖,其是圖1沿線A-A的截面而來。
具體實(shí)施例方式圖1是顯示本發(fā)明的散熱裝置的一較佳實(shí)施例,其中指出該散熱裝置100包括一導(dǎo)熱基板1、一導(dǎo)熱管(heat pipe) 2、一導(dǎo)熱夾板3及一散熱鰭片組4。如圖1所示,該導(dǎo)熱基板1的頂面形成有復(fù)數(shù)間隔排列的凸條10,且沿著其長度方 向界定有一長溝12供該導(dǎo)熱管2的底部設(shè)置。該導(dǎo)熱夾板3形成有復(fù)數(shù)交錯排列的通道 30與分隔塊31,且該導(dǎo)熱夾板3的底面沿著其長度方向界定有一長溝32供該導(dǎo)熱管2的 頂部設(shè)置。如此,該導(dǎo)熱管2可夾設(shè)在該導(dǎo)熱基板1與該導(dǎo)熱夾板3的界面之間。此外,該 導(dǎo)熱夾板3的該些通道30是貫穿該導(dǎo)熱夾板3的頂、底兩面,供該導(dǎo)熱基板1的該些凸條 10穿設(shè)。該散熱鰭片組4具有復(fù)數(shù)散熱片41,間隔排列地豎立在相迭合的該導(dǎo)熱基板1與 該導(dǎo)熱夾板3上。上述各構(gòu)件可選用相同或不同的導(dǎo)熱材料,例如鋁或銅。較佳是全部使用同一材 料,例如鋁,以方便制作。另外,該導(dǎo)熱基板1與該導(dǎo)熱夾板3可隨意利用電鍍形成不同顏 色,或是利用印刷形成不同顏色或/及圖案。圖2及圖3顯示該散熱裝置100運(yùn)用在一電路板5上情形。該散熱裝置100主要 是供該電路板5上的一電子組件4(例如一中央處理器)散熱之用。其中,該散熱鰭斤組 3的周圍還有由一背板6及兩擋板7所組成的框架。復(fù)參閱圖3,當(dāng)該導(dǎo)熱基板1與該導(dǎo)熱夾板3相互迭合時(shí),該導(dǎo)熱基板1的該些凸 條10系分別對應(yīng)地楔入該導(dǎo)熱夾板3的該些通道30中。又,該散熱鰭片組4的該些散熱 片41系間隔排列地豎立在該相迭合的導(dǎo)熱基板1與導(dǎo)熱夾板3上,且每一散熱片41的一部分是被緊夾在每對相鄰的凸條10與分隔塊31之間。如此,當(dāng)該電路板5上的該電子組件4因?yàn)檫\(yùn)作而產(chǎn)生廢熱時(shí),該廢熱會經(jīng)由該導(dǎo)熱基板1的底面?zhèn)鞯狡渖系耐箺l10及該導(dǎo) 熱夾板3上的分隔塊31,使得被夾在每一對凸條10與分隔塊31間的每一散熱片41,都能 夠很快地將來自每一對凸條10與分隔塊31的該廢熱傳遞出去。由于每一對凸條10與分 隔塊31及該些被夾住的散熱片41都是以大面積的方式接觸,所以本發(fā)明的散熱裝置具有 極佳的散熱效率且結(jié)構(gòu)相當(dāng)穩(wěn)固。此外,該導(dǎo)熱夾板3的每一分隔塊31的底面是貼靠在該導(dǎo)熱基板1的頂面上,而 每一分隔塊31的頂部則形成有一 V形凹槽311,其深度接近該分隔塊31的底部。事實(shí)上, 如圖4所示,該導(dǎo)熱夾板3在尚未迭至該導(dǎo)熱基板1時(shí),每一分隔塊31的頂部是形成具有 開叉且外擴(kuò)的兩分支310。如此,當(dāng)該導(dǎo)熱夾板3與該導(dǎo)熱基板1相互迭合后,如圖3所示, 該兩分支310會向內(nèi)擠壓,使得每一散熱片41更能夠被其兩旁的分支310與凸條10緊迫, 藉此牢固地楔入成對的分支310與凸條10之間。參閱圖3及圖5,為方便該導(dǎo)熱基板1的該些凸條10能夠分別對應(yīng)地楔入該導(dǎo)熱 夾板3的該些通道30內(nèi),該導(dǎo)熱基板1的每一凸條10的頂部形成有導(dǎo)角101 (chamfer)。 較佳地,該導(dǎo)熱基板1的每一凸條10的寬度由底部往頂部小幅漸縮,如圖5所示。如此,當(dāng) 該導(dǎo)熱夾板3與該導(dǎo)熱基板1藉由沖壓而相互迭合時(shí),該些凸條10能夠緊密地楔在該些通 道30中。圖6(A) 圖6(F)是顯示一種制造該散熱裝置的方法,其包括下列步驟。首先,如 圖6(A)所示將該散熱鰭片組3架設(shè)在一治具8上,其中該些散熱片41是成對地位在該治 具8的每一支持柱80的兩側(cè)。其次,如圖6(B)所示地將該導(dǎo)熱夾板3倒置在該散熱鰭片 組4上,使得該導(dǎo)熱夾板3的每一分隔塊31的兩側(cè)壁對應(yīng)地貼靠著該散熱鰭片組4的兩相 鄰散熱片41。換言之,該散熱鰭片組4的該些散熱片41是成對地貼靠在每一分隔塊31的 兩側(cè)壁上。又,該導(dǎo)熱夾板3的該些分隔塊31是同時(shí)分別受該治具8的支持柱80所支撐。 如圖6(B)所示,該些支持柱80恰分別對應(yīng)地頂?shù)自诿恳环指魤K31的兩分支310之間。接著,如圖6 (C)所示地將該導(dǎo)熱管2安置在該導(dǎo)熱夾板3的長溝32內(nèi)。隨后,如 圖6 (D)所示地將該導(dǎo)熱基板1倒置迭放在該導(dǎo)熱夾板3及該導(dǎo)熱管2上,并使該導(dǎo)熱基板 1的每一凸條10分別對著該導(dǎo)熱夾板3上相對應(yīng)的通道30。此時(shí),該導(dǎo)熱管2恰容置在該 導(dǎo)熱基板1的長溝31與該導(dǎo)熱夾板3的長溝32之間。緊接著,使用沖壓機(jī)械來執(zhí)行一沖 壓程序,使得該導(dǎo)熱基板1、該導(dǎo)熱管2及該導(dǎo)熱夾板3三者緊密迭合在一起,如圖6(E)所 示。如此一來,該散熱鰭片組的每一散熱片41各有一部份會被緊密地夾在每一對交錯的分 隔塊31與凸條10之間。最后,移除該治具8即可得到如圖6(F)所示的本發(fā)明的散熱裝置。如上所述,由于該導(dǎo)熱基板1、該導(dǎo)熱夾板3及該散熱鰭片組4分別具有上述構(gòu)造, 所以才能夠如圖6(D) 圖6(E)所示地使用沖壓機(jī)械快速將它們組成一個完整的散熱裝 置。相較于先前技術(shù),本發(fā)明的散熱裝置的制造過程,不需要焊接,也不需要螺合,省時(shí)省工 而具有較低制造成本的優(yōu)勢。更特別的是,由于該導(dǎo)熱基板1上的每一凸條10的頂部的兩 相對長邊是如圖5所示地形成有導(dǎo)角101。如此,可使該些凸條10在上述沖壓過程中,能夠 較順暢地楔入該導(dǎo)熱夾板3的通道30內(nèi)。此外,由于該些分隔塊31頂部的特殊結(jié)構(gòu),使得 在該些凸條10分別被楔入該些通道30的沖壓過程中,每一分隔塊31的兩分支310會順勢 被對應(yīng)的凸條10向內(nèi)擠直,達(dá)到密合的目地。綜上所述,由于該導(dǎo)熱基板1及該導(dǎo)熱夾板3分別具有如上所述的構(gòu)造,所以該導(dǎo)熱基板1及該導(dǎo)熱夾板3兩者不但可以順暢地組合在一起,而且能夠消除它們在制作上所 產(chǎn)生的公差,使得該導(dǎo)熱基板1及該導(dǎo)熱夾板3兩者最終能夠緊密地相互迭合在一起,并使 得每一散熱片30都能被每一對的凸條10與分隔塊31緊密夾住。 無論如何,任何人都可以從上述例子的說明獲得足夠教導(dǎo),并據(jù)而了解本發(fā)明內(nèi) 容確實(shí)不同于先前技術(shù),且具有產(chǎn)業(yè)上的實(shí)用性,及足具創(chuàng)造性。是本發(fā)明確已符合專利要 件,現(xiàn)依法提出申請。
權(quán)利要求
一種散熱裝置,其特征在于包括一導(dǎo)熱夾板,形成有復(fù)數(shù)交錯排列的通道與分隔塊;一導(dǎo)熱基板,與所述導(dǎo)熱夾板相迭合,且形成有復(fù)數(shù)間隔排列的凸條在同一面;所述凸條分別對應(yīng)地楔入所述導(dǎo)熱夾板的所述通道;一散熱鰭片組,具有復(fù)數(shù)散熱片,間隔排列地豎立在所述相迭合的導(dǎo)熱夾板與導(dǎo)熱基板上,且每一散熱片的一部分是被緊夾在每對相鄰的分隔塊與凸條之間;及一導(dǎo)熱管,夾設(shè)在所述導(dǎo)熱夾板與所述導(dǎo)熱基板的界面之間。
2.按照權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于所述導(dǎo)熱夾板的每一分隔塊的底面是 貼靠在所述導(dǎo)熱基板的頂面上,且每一分隔塊的頂面形成有一 V形凹槽,其深度接近所述 分隔塊的底部。
3.按照權(quán)利要求1所述的散熱裝置,其特征在于所述導(dǎo)熱基板的每一凸條的頂部是形 成有導(dǎo)角(chamfer)。
4.按照權(quán)利要求3所述的散熱裝置,其特征在于所述導(dǎo)熱基板的每一凸條的寬度由底 部往頂部小幅漸縮。
5.一種散熱裝置的制法,其特征在于包括下列步驟提供一導(dǎo)熱夾板、一導(dǎo)熱基板、一導(dǎo)熱管及一散熱鰭片組,所述導(dǎo)熱夾板形成有復(fù)數(shù)交 錯排列的通道與分隔塊;所述導(dǎo)熱基板形成有復(fù)數(shù)間隔排列的凸條在同一面,所述凸條的 大小與位置恰能楔入該導(dǎo)熱夾板的通道;且所述散熱鰭片組具有復(fù)數(shù)散熱片;將所述導(dǎo)熱夾板迭至所述散熱鰭片組上,并使所述導(dǎo)熱夾板的每一分隔塊的兩側(cè)壁對 應(yīng)地貼靠著所述散熱鰭片組的兩相鄰散熱片;將所述導(dǎo)熱基板迭至所述導(dǎo)熱夾板上,并使所述導(dǎo)熱基板上的每一凸條分別對著所述 導(dǎo)熱夾板上相對應(yīng)的通道;將所述導(dǎo)熱管置在所述導(dǎo)熱基板與所述導(dǎo)熱夾板之間;及執(zhí)行一沖壓程序,使得所述導(dǎo)熱基板、所述導(dǎo)熱管及所述導(dǎo)熱夾板三者緊密重迭在一 起,且使所述散熱鰭片組的每一散熱片各有一部份被緊夾在每一對交錯的分隔塊與凸條之 間。
6.按照權(quán)利要求5所述的散熱裝置的制法,其特征在于所述沖壓程序包括提供一治 具,所述治具的一面是用來頂住所述散熱鰭片組的所述散熱片,且所述治具的所述面形成 有復(fù)數(shù)間隔排列的支持塊,每一支持塊頂?shù)种鰧?dǎo)熱夾板的每一分隔塊。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的散熱裝置的制法,其特征在于包括在沖壓程序前使所述 導(dǎo)熱夾板的每一分隔塊的頂部形成具有開叉且外擴(kuò)的兩分支。
8.按照權(quán)利要求5或6所述的散熱裝置的制法,其特征在于包括在沖壓程序前使所述 導(dǎo)熱基板的每一凸條的頂部是形成有導(dǎo)角(chamfer)。
9.按照權(quán)利要求8所述的散熱裝置的制法,其特征在于包括在沖壓程序前使所述導(dǎo)熱 基板的每一凸條的寬度是從底部往頂部小幅漸縮。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種散熱裝置及其制法。該散熱裝置包括一導(dǎo)熱夾板、與該導(dǎo)熱夾板相迭合的一導(dǎo)熱夾板、一散熱鰭片組及一導(dǎo)熱管。該導(dǎo)熱夾板形成有復(fù)數(shù)交錯排列的通道與分隔塊。該導(dǎo)熱基板形成有復(fù)數(shù)間隔排列的凸條在同一面。該導(dǎo)熱基板的該些凸條是分別對應(yīng)地楔入該導(dǎo)熱夾板的該些通道。該散熱鰭片組具有復(fù)數(shù)散熱片,其間隔排列地豎立在該相迭合的導(dǎo)熱夾板與導(dǎo)熱基板上。每一散熱片的一部分是被緊夾在每對相鄰的分隔塊與凸條之間。此外,該導(dǎo)熱管是夾設(shè)在該導(dǎo)熱夾板與該導(dǎo)熱基板的界面之間。
文檔編號G12B15/06GK101989467SQ20091016212
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者毛黛娟, 黃順治 申請人:技嘉科技股份有限公司