專利名稱:散熱鰭片組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型有關(guān)于電子裝置的散熱裝置,特別是有關(guān)于一種鰭片串接形成環(huán)狀排列的散熱鰭片組。
背景技術(shù):
中央處理器(CPU)的運(yùn)作頻率快速進(jìn)展,使計算機(jī)運(yùn)作效能突飛猛進(jìn),然而頻率的上升意味著消耗更高的電功率以及產(chǎn)生更多的廢熱,外圍組件如硬盤機(jī)、光驅(qū)、顯示芯片及系統(tǒng)芯片組等亦隨著效能的提升而帶來更高的發(fā)熱量,因此必須有良好的散熱裝置,將計算機(jī)中的熱能傳導(dǎo)至外界,以避免計算機(jī)內(nèi)部溫度過高而無法運(yùn)作。
其中,中央處理器為計算機(jī)的運(yùn)作核心,隨時處于運(yùn)作狀態(tài),加上其高頻率運(yùn)轉(zhuǎn),使得中央處理器具有極高的發(fā)熱量,散熱問題最為嚴(yán)重;若無法有效地處理中央處理器的散熱冷卻,將影響計算機(jī)運(yùn)作甚至導(dǎo)致中央處理器燒毀。
目前對于中央處理器的散熱方式,仍以鰭片式散熱器與風(fēng)扇的組合為主要手段,雖有液冷式或熱管等加強(qiáng)熱傳裝置的設(shè)計出現(xiàn),但是此類以液體為導(dǎo)熱介質(zhì)的散熱方式有不易制造、不易安裝及工作流體泄漏等問題存在,而且仍須設(shè)置鰭片式散熱器,以對工作流體進(jìn)行冷卻,因此鰭片式散熱器仍為不可或缺的散熱裝置。
鰭片式散熱器是利用一底座直接接觸熱源(如CPU等電子芯片表面),經(jīng)由熱傳導(dǎo)將熱能傳導(dǎo)至位于底座上的鰭片,接著利用空氣通過熱對流效應(yīng)將熱能帶走,更可加上一風(fēng)扇帶動氣流,形成強(qiáng)制對流效果,加強(qiáng)散熱效果。若依據(jù)鰭片式散熱器的制作方式來分類,鰭片式散熱器可分為一體成型及接合式鰭片組兩種形式。一體成型的散熱鰭片組大多以鋁為制作材料,主要是利用鋁的熱阻抗低、重量輕、成本低以及易于鋁擠成型等優(yōu)點,然而鋁擠成型有鰭片密度受限的問題,而使得散熱表面積無法進(jìn)一步提升?,F(xiàn)在鰭片式散熱器的主流為銅制鰭片接合于一鋁制或銅制底座上的接合式鰭片組,接合式鰭片組以極小的間距排列鰭片,產(chǎn)生較大的散熱表面積以提升散熱效率;為了快速進(jìn)行鰭片接合作業(yè),更有許多鰭片串接設(shè)計出現(xiàn),如中國臺灣專利0922191195號申請案、中國臺灣公告543833號專利案等,皆為利用卡勾、串接結(jié)構(gòu)將多個鰭片進(jìn)行串接,各鰭片的一側(cè)緣則設(shè)置一彎折成型的底板,利用各底板拼接形成一平板狀區(qū)域,用以抵貼于一底座或直接接觸發(fā)熱組件表面。
請參閱圖1,為一公知散熱器1,該散熱器1可為鋁擠成型、接合制作或以串接鰭片貼合于一底座所制成,其型態(tài)概呈一矩形體,具有多個平行排列的鰭片2設(shè)置于一底座3上,各鰭片2之間形成一氣體通路;一風(fēng)扇4設(shè)置于該散熱器1頂部,通過風(fēng)扇4由該散熱器1頂部向下推動氣流,使氣流由散熱器1頂部吹入后經(jīng)過散熱器1表面進(jìn)行吸熱,由散熱器1前后側(cè)離開。公知散熱器1的鰭片2為平行排列,僅有兩側(cè)具有氣流出入,影響氣體流量,且風(fēng)扇4向下吹氣,氣流直接沖擊在散熱器1的底座上,使得氣流速度大減,提高阻力。為解決此一問題,中國臺灣專利092218743號申請案提出一種散熱器,將鰭片進(jìn)行環(huán)狀排列,黏貼于一圓錐狀的金屬塊上,形成一鰭片環(huán)狀排列的散熱器,以加大氣體流動通路。然而092218743號一案并未提出鰭片環(huán)狀排列以及鰭片與金屬塊接合的方法,因此如何將鰭片有效快速地排列成環(huán)狀并固定于一底座仍有技術(shù)上實施的困難;而前述的0922191195號申請案、543833號專利案二案的串接結(jié)構(gòu),設(shè)置于鰭片的頂邊、底邊兩端,限制鰭片串接后的排列型態(tài),僅能采取直線排列,無法依據(jù)底座型態(tài)自由變化;因此如何使鰭片排列形式更為多樣化,而可輕易地呈現(xiàn)環(huán)狀排列,形成圓形散熱器,并穩(wěn)固地抵貼于一熱源或固定于一底座上,成為有待解決的技術(shù)課題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的在于提供一種散熱鰭片組,將散熱鰭片串接形成環(huán)狀排列,使散熱鰭片組周圍皆能形成氣流通道,以降低冷卻氣流的流阻,提升散熱效率。
為了達(dá)到上述目的,本實用新型所揭示的一種散熱鰭片組,其包含有多個串接成環(huán)狀的鰭片,該各鰭片包含有一外側(cè)邊、一內(nèi)側(cè)邊、一頂邊及一底邊,該各鰭片串接成環(huán)形后,該外側(cè)邊及該內(nèi)側(cè)邊分別位于該各鰭片外側(cè)及內(nèi)側(cè);該頂邊、底邊的中段位置分別具有朝向同一側(cè)延伸的卡勾組件,該各卡勾組件前端形成一卡勾部,該各卡勾組件的基部與該鰭片交接處具有一卡勾孔,用以供另一鰭片的卡勾部插入形成勾扣狀態(tài);一底板,由底邊沿垂直于鰭片的方向延伸;以及一箍圈,環(huán)繞于所述鰭片的外緣;通過上述的組合,使所述鰭片串接形成圓環(huán)狀,呈現(xiàn)放射狀分布,使該散熱鰭片組的周面都能供空氣流通,降低流阻提高散熱效率。
也就是說,本實用新型提供了一種散熱鰭片組,其包含有多個鰭片,該各鰭片包含有一外側(cè)邊、一內(nèi)側(cè)邊、一頂邊、一底邊,以及一底板,該底板由該底邊沿垂直于該鰭片的方向延伸,該頂邊、底邊的中段位置分別具有朝向同一側(cè)面延伸的卡勾組件,該卡勾組件前端形成一卡勾部,該卡勾組件的基部與該鰭片交接處具有一卡勾孔,一鰭片的卡勾部插入另一鰭片的卡勾孔形成勾合狀態(tài);該各鰭片串接成環(huán)形,該各外側(cè)邊及該各內(nèi)側(cè)邊分別位于該各鰭片的外側(cè)及內(nèi)側(cè);以及一箍圈,環(huán)繞于所述鰭片的外緣。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該各卡勾部具的兩側(cè)分別具有一向外突伸的卡勾,所述兩卡勾尖端之間的距離大于該卡勾孔的寬度。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該各底板概呈扇形,各底板互相拼接形成一圓環(huán)狀平面。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該各底板概呈扇形,各底板互相拼接形成一圓形平面。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該箍圈由一頭尾接合的帶體所構(gòu)成。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該帶體的兩端分別具有一卡勾及一卡勾孔。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,所述外側(cè)邊具有一缺口,該箍圈環(huán)繞于該各鰭片的缺口上。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,還包含有一底座,該底座具有一頂面及一底面,該頂面抵貼于該各鰭片的底板,該底面抵貼于一熱源。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該頂面為一圓錐面,該各鰭片的底板概呈扇形,且與所述卡勾組件形成一夾角,使該各底板互相拼接形成一圓錐狀平面。
根據(jù)本實用新型的構(gòu)思,該底座為兩段式結(jié)構(gòu),接近頂面的一段呈現(xiàn)圓板型態(tài),接近底面的一段呈現(xiàn)矩形板結(jié)構(gòu)。
該散熱鰭片組還包含有一底座,所述鰭片以該底板抵貼于該底座的頂面,該底座的底面用以緊密貼合于一熱源表面,以將熱量傳導(dǎo)至所述鰭片,進(jìn)行熱對流散熱。
為有效地將一風(fēng)扇固定于所述鰭片的頂邊上方,本實用新型還包含有多個爪勾,一端嵌合該風(fēng)扇周緣,另一端卡勾于所述鰭片的外側(cè)邊,以將該風(fēng)扇穩(wěn)固地固定于所述鰭片的頂邊上方。
有關(guān)本實用新型的特征與實作,茲配合附圖作最佳實施例詳細(xì)說明如下。
圖1為公知散熱器的立體圖;圖2A為本實用新型一較佳實施例的部分組件示意圖,揭示所述鰭片;圖2B為圖2A的局部放大示意圖;圖3為本實用新型的部分構(gòu)件剖視圖,為所述鰭片及該底座;圖4為本實用新型的立體分解圖;圖5為本實用新型的側(cè)視圖;圖6為本實用新型的立體圖;圖7為本實用新型另一較佳實施例的部分構(gòu)件剖視圖。
其中,附圖標(biāo)記說明如下1-散熱器;2-鰭片;3-底座;4-風(fēng)扇;10-鰭片;11-內(nèi)側(cè)邊;111-容置部;12-外側(cè)邊;121-缺口;122-卡合缺槽;13-頂邊;14-底邊;141-底板;15-卡勾組件;151-卡勾部;151a-卡勾;151b-切槽;152-卡勾孔;20-箍圈;21-卡勾;22-卡勾孔;30-間隔組件;40-底座;41-頂面;42-底面;43-螺孔;50-扣合板;51-裝置孔;52-穿孔;53-第-彈片;531-勾部;54-第二彈片;55-勾抵組件;551-勾部;552-抵壓部;60-固定座;61-底部;611-中空區(qū)域;62-側(cè)板;621-扣合孔;71-爪勾;711-嵌合柱;712-凸緣;713-凸肋;72-風(fēng)扇;721-環(huán)狀外框;722-凸耳;723-嵌合孔;80-鰭片;84-底邊;
841-底板;85-卡勾組件;90-底座;91-頂面。
具體實施方式
請參閱圖2A及圖2B所示,為本實用新型所提供的一種散熱鰭片組,該散熱鰭片組由多個鰭片10串接所構(gòu)成,該散熱鰭片組可呈現(xiàn)任意排列型態(tài),可排列成一縱列型態(tài)亦可頭尾串接形成一圓環(huán)形型態(tài)。
該各鰭片10可由鋁、銅或其它易導(dǎo)熱且容易進(jìn)行沖壓成型的材料所制成。該各鰭片10具有一內(nèi)側(cè)邊11、一外側(cè)邊12、一頂邊13及一底邊14,該各鰭片10串接成圓環(huán)形后,該外側(cè)邊12及該內(nèi)側(cè)邊11分別位于該各鰭片10外側(cè)及內(nèi)側(cè),其中該頂邊、底邊13、14的中段位置分別具有朝向同一側(cè)面延伸的卡勾組件15,該各卡勾組件15是以沖壓制作一體成型于該鰭片10上,形成與該鰭片10垂直的型態(tài),該各卡勾組件15前端形成一卡勾部151,該各卡勾部151的兩側(cè)分別具有一向外突伸的卡勾151a,該各卡勾組件15的基部與該鰭片10交接處具有一沖孔成型的卡勾孔152,用以供另一鰭片10的卡勾部151插入形成勾扣狀態(tài),其中所述兩卡勾151a尖端之間的距離大于該卡勾孔152的寬度,使該卡勾部151穩(wěn)固地勾扣于該卡勾孔152;此外,為使該卡勾部151具備彈性以利于勾扣串接作業(yè),使所述兩卡勾151a間的距離在插入卡勾孔152時進(jìn)行彈性變化,因此該卡勾部151前端更開設(shè)有一切槽151b,沿該卡勾部151長軸方向切割形成兩部分,以利該卡勾部151進(jìn)行彈性變形,改變所述兩卡勾151a間的距離。
該底邊14鄰接該內(nèi)側(cè)邊11的一段,具有一由底邊14沿垂直于鰭片10的方向延伸的底板141,該底板141是將該底邊14的一部份進(jìn)行沖制使的向前彎折而成;其中該各底板141概呈扇形,以使各底板141可互相拼接形成一環(huán)狀或圓形平板區(qū)域,用以抵貼于一熱源表面。
取多個鰭片10,而將其的頂邊、底邊13、14以所述卡勾組件15進(jìn)行串接以構(gòu)成一長煉型態(tài),接著依據(jù)散熱鰭片組的需求改變鰭片10的排列型態(tài)。由于該各鰭片10互相串接的位置是位于頂邊、底邊13、14的中段,因此可任意改變各鰭片10之間的夾角,不受到卡勾組件15的型態(tài)所限制,可采取一縱列配置,亦可采取頭尾串接形成圓環(huán)形型態(tài)。
請再參閱圖3至圖6所示,本實用新型將多個鰭片10串接成一長列之后,再進(jìn)行頭尾串接使其等形成圓形環(huán)狀排列,使各鰭片10之間形成放射狀配置。
為加強(qiáng)所述鰭片10之間的連結(jié),該各鰭片10的外側(cè)邊12開設(shè)有一缺口121;一箍圈20,環(huán)繞于所述鰭片10的外緣,并固定于所述缺口121上,以形成束縛效果,避免串接后的鰭片10散落,該箍圈20是由一銅質(zhì)帶體所組成,有一卡勾21及一卡勾孔22,以頭、尾相接形成環(huán)狀用以束縛所述鰭片10。
所述鰭片10的內(nèi)側(cè)邊11上段形成一容置部111,所述容置部111所圍繞形成的區(qū)域,設(shè)置有一圓柱狀外廓的間隔組件30,設(shè)置于該各鰭片所環(huán)繞的區(qū)域中央,該各鰭片10的內(nèi)側(cè)邊11頂?shù)钟谠撻g隔組件30的周面,避免各鰭片10的內(nèi)側(cè)邊11互相錯動,影響環(huán)狀排列型態(tài)。
該各鰭片10串接成圓環(huán)型態(tài)后,所述底板141可拼接形成一圓形或圓環(huán)形平面,可用以直接抵貼一熱源表面或接合于一底座40,本實用新型將所述鰭片10利用所述底板141接合于一底座40,如圖3所示,該底座40具有一頂面41及一底面42,該各鰭片10的底板141抵貼于該頂面41,并以焊接方式進(jìn)行接合,亦可涂抹導(dǎo)熱介質(zhì)后使底板141與頂面41直接接觸,該底面42則用以抵貼于一熱源進(jìn)行導(dǎo)熱,經(jīng)由所述鰭片10以熱對流進(jìn)行散熱。
為了匹配一般電子芯片的封裝型態(tài),該底座40采取兩段式結(jié)構(gòu)設(shè)計,接近頂面41的一段呈現(xiàn)圓板型態(tài),以匹配所述鰭片10的底板141互相拼接后形成的圓形平面,接近該底面42的一段呈現(xiàn)矩形板結(jié)構(gòu),匹配該電子芯片的封裝型態(tài),使該底座40恰可以該底面42抵貼于電子芯片上。
為了使所述鰭片10連同該底座40能有效地裝設(shè)于一電子芯片上,本實用新型更具有一扣合板50及一固定座60,其中該扣合板50概呈一板片型態(tài),其中央開設(shè)有一裝置孔51,該裝置孔51型態(tài)與該底座40的底面42互相匹配,裝置孔51的周圍具有多個穿孔52,該底座40則開設(shè)有多個與該各穿孔52匹配的螺孔43,以使該底座40以該底面42容置于該裝置孔51中,并利用多個螺絲(圖未示),穿過所述穿孔52而鎖合于該底座40的螺孔43,使該底座40與該扣合板50結(jié)合為一體。
該固定座60固定于一電路板(圖未示)上,其具有一底部61,該底部61的中央形成一中空區(qū)域611,前述的電子芯片位于該中空區(qū)域611,該固定座60供該扣合板50勾扣結(jié)合,而使該底板40以底面42抵貼于該電子芯片上,發(fā)揮導(dǎo)熱效果。為使該扣合板50與該固定座60發(fā)揮勾扣結(jié)合效果,其中該扣合板50邊緣具有兩向外延伸的第一彈片53及兩向外延伸第二彈片54,該各第一彈片53前端具有一開口向上的勾部531,該各第二彈片54前端嵌設(shè)有一勾抵組件55,該勾抵組件55的斷面呈L形,具有一開口向上的勾部551及一水平的抵壓部552,所述兩第一彈片53及所述兩第二彈片54與該扣合板50形成一夾角,而傾斜向上延伸;該固定板60的底部61側(cè)緣向上延伸有兩側(cè)板62,所述兩側(cè)板62分別開設(shè)有兩扣合孔621,分別對應(yīng)于該各第一、第二彈片53、54,該各第一及第二彈片53、54分別以其前端的勾部531及勾抵組件55勾抵于該各扣合孔621,以使該扣合板50結(jié)合于該固定座60,并以該各第一、第二彈片53、54發(fā)揮彈性力,以使該底座40緊密地抵貼于該電子芯片的表面。
欲結(jié)合該扣合板50及該固定座60時,先將該各第一彈片53前端的勾部531勾扣于對應(yīng)的扣合孔621后,接著壓下該各第二彈片54前端的勾抵組件55的抵壓部552,使該勾抵組件55以勾部551勾扣于對應(yīng)的扣合孔621,即可使該扣合板50與該固定座60結(jié)合,而使該底座40抵貼于該電子芯片;若是要分離該固定座60及該扣合板50,將該底座40連同所述鰭片10取下,則再度壓下該抵壓部552并略微平移,可使該勾抵組件55的勾部551脫離所勾扣的扣合孔621。
本實用新型還包含有多個爪勾71及一風(fēng)扇72,該各爪勾71用以結(jié)合風(fēng)扇72及所述鰭片10,使該風(fēng)扇72設(shè)置于所述鰭片10上方,以吸氣或吹氣方式推動冷卻氣流,通過各鰭片10的表面進(jìn)行散熱冷卻;由于所述鰭片10呈現(xiàn)環(huán)狀排列之后,形成由一圓心向外放射狀延伸的型態(tài),使得整個散熱鰭片組的周圍皆可供空氣流通,相較于公知散熱器的鰭片呈現(xiàn)平行排列,僅有兩側(cè)面可供氣流通過,本實用新型具有較小的流阻以提高冷卻氣流的流量;此外,該各鰭片10的外側(cè)邊12可向外延伸,突伸至該底座40的范圍之外,突伸部分的鰭片10底邊14下方呈現(xiàn)懸空狀,更有利于空氣流通。
上述的該各爪勾71的兩端分別為一沿長軸方向延伸的嵌合柱711及一垂直于長軸方向的凸緣712,該各爪勾71上更有多個沿長軸方向設(shè)置的凸肋713,以加強(qiáng)該各爪勾71的強(qiáng)度。
而該風(fēng)扇72的周緣為一環(huán)狀外框721,該環(huán)狀外框721的周緣向外凸設(shè)有多個凸耳722,該各凸耳722上開設(shè)有一嵌合孔723,以供該各爪勾71的嵌合柱711嵌合于上,使該各爪勾71與該風(fēng)扇72結(jié)合,再以該各爪勾71的凸緣712勾抵于所述鰭片10外側(cè)邊12及底邊14交接處,使該風(fēng)扇72抵靠于所述鰭片10的頂邊;若該爪勾71的長度小于該外側(cè)邊12的長度,可該各鰭片10的外側(cè)邊12設(shè)置一內(nèi)凹的卡合缺槽122,以供該凸緣712勾抵于該卡合缺槽122,發(fā)揮固定結(jié)合效果。
請再參閱圖7所示,為本實用新型的另一實施例,所述鰭片80的底板841,可與該底邊84及所述卡勾組件85形成一夾角,當(dāng)所述鰭片80串接形成環(huán)狀排列后,所述底板841可互相拼接形成一圓錐面,該底座90的頂面91亦形成一與所述底板841匹配的圓錐面。在相同的圓周直徑大小下,圓錐面可提供較圓形、圓環(huán)形平面為大的接觸面積,可以提升鰭片80及該底座90的的熱傳導(dǎo)系數(shù),提升散熱鰭片組的散熱效能。
權(quán)利要求1.一種散熱鰭片組,其特征是包含有多個鰭片,該各鰭片包含有一外側(cè)邊、一內(nèi)側(cè)邊、一頂邊、一底邊,以及一底板,該底板由該底邊沿垂直于該鰭片的方向延伸,該頂邊、底邊的中段位置分別具有朝向同一側(cè)面延伸的卡勾組件,該卡勾組件前端形成一卡勾部,該卡勾組件的基部與該鰭片交接處具有一卡勾孔,一鰭片的卡勾部插入另一鰭片的卡勾孔形成勾合狀態(tài);該各鰭片串接成環(huán)形,該各外側(cè)邊及該各內(nèi)側(cè)邊分別位于該各鰭片的外側(cè)及內(nèi)側(cè);以及一箍圈,環(huán)繞于所述鰭片的外緣。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱鰭片組,其特征是該各卡勾部具的兩側(cè)分別具有一向外突伸的卡勾,所述兩卡勾尖端之間的距離大于該卡勾孔的寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱鰭片組,其特征是該各底板呈扇形,各底板互相拼接形成一圓環(huán)狀平面。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱鰭片組,其特征是該各底板呈扇形,各底板互相拼接形成一圓形平面。
5.如權(quán)利要求1所述的散熱鰭片組,其特征是該箍圈由一頭尾接合的帶體所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求5所述的散熱鰭片組,其特征是該帶體的兩端分別具有一卡勾及一卡勾孔。
7.如權(quán)利要求1所述的散熱鰭片組,其特征是所述外側(cè)邊具有一缺口,該箍圈環(huán)繞于該各鰭片的缺口上。
8.如權(quán)利要求1所述的散熱鰭片組,其特征是該散熱鰭片組還包含有一底座,該底座具有一頂面及一底面,該頂面抵貼于該各鰭片的底板,該底面抵貼于一熱源。
9.如權(quán)利要求8所述的散熱鰭片組,其特征是該頂面為一圓錐面,該各鰭片的底板呈扇形,且與所述卡勾組件形成一夾角,該各底板互相拼接形成一圓錐狀平面。
10.如權(quán)利要求8所述的散熱鰭片組,其特征是該底座為兩段式結(jié)構(gòu),接近頂面的一段呈現(xiàn)圓板結(jié)構(gòu),接近底面的一段呈現(xiàn)矩形板結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種散熱鰭片組,其包含有多個鰭片,該各鰭片包含有一外側(cè)邊、一內(nèi)側(cè)邊、一頂邊、一底邊,以及一底板,該底板由該底邊沿垂直于該鰭片的方向延伸,該頂邊、底邊的中段位置分別具有朝向同一側(cè)面延伸的卡勾組件,該卡勾組件前端形成一卡勾部,該卡勾組件的基部與該鰭片交接處具有一卡勾孔,一鰭片的卡勾部插入另一鰭片的卡勾孔形成勾合狀態(tài);該各鰭片串接成環(huán)形,該各外側(cè)邊及該各內(nèi)側(cè)邊分別位于該各鰭片的外側(cè)及內(nèi)側(cè);以及一箍圈,環(huán)繞于所述鰭片的外緣。
文檔編號G06F1/20GK2765325SQ200520003359
公開日2006年3月15日 申請日期2005年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月3日
發(fā)明者陳昭娟 申請人:陳昭娟