CN101123228A - 芯片与散热片的固定位置 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种芯片与散热片的固定装置，其包含设有多个芯片的散热片，且于芯片上设置有一夹片，其两端弯曲呈一架桥状且跨设于散热片上，且其跨设部上成型有对应顶推于各芯片的弹片，另将夹片两端固定于散热片，进而利用夹片将各芯片挟持于散热片上，其优点在于藉弹片可提供一缓冲与吸震的效果，此外其可避免于高电压环境作业中无法确实达到绝缘所可能引发的毁损问题，此外仅需配合简单的动作即可同时将多个芯片进行夹合固定，可节省许多工时与制造成本。

Description

芯片与散热片的固定位置
技木领域
本发明是一种芯片与散热片的固定装置，特指利用一简易的夹片设置于多个芯片与其对应的散热片上用以达到两者间固定的固定装置。
背景技术
在电子组件上设有散热片为电子产业中一种被广泛运用的辅助散热方式，请参阅图13所示，目前在芯片71与散热片间72的固定方式中最常见的固设方式为在芯片71上贯穿成型有一固定孔711，且利用一具有固定孔721的绝缘垫片72铺设于具有固定孔731的散热片73之上，且其中各固定孔711、721、731相互对应配合，并且利用一固定锁件74将芯片71锁合固定于绝缘垫片72上，而该固定锁件74可包含一螺钉741、一绝缘套742以及数个对应的垫圈743，以此种方式将芯片7 1固设于散热片72上的方式不仅动作繁琐，耗费工作时间，而且锁合用的配件也往往细小且数量繁杂，于大量组装之时容易有遗漏、错误或者锁合的松紧程度不一等情况发生，进而对产品的品质造成影响，此外利用螺丝工法于芯片71上进行锁合固定的现有技术中已被证明，由于原本体积就细小的螺钉741与芯片71间距离很近，即使已在两者间隔离有绝缘套742等绝缘件，但于高电压的操作中仍然容易发生电流导通以导致该电子产品的故障，甚至于毁损操作系统等情况发生。
请参阅图14所示，在另外一种普及的固设方式中，为利用一长型夹片78将多个芯片71A以夹合固定的方式固定于散热片73A上，而夹合的方式为利用螺钉75于芯片71A本体外的位置将夹片78锁合固定于散热片73A，然而，虽然使用该方式可以防止芯片71A于高电压的操作下因与螺钉75距离过近产生导通进而损坏的情况，但由于夹片78与每个芯片71A间的接触面因与锁合点的距离不同，产生得到的受力无法一致的问题，因此必须于每一芯片71A之外覆盖一层具有弹性的塑料材质罩套76，以避免因过度的受力导致芯片变形，或者因受力过少而于遭遇震动时因本体部分固定力不足导致整体移动，进而引发芯片71A的固定脚位断裂等问题，而如此的固定方式也耗费工时并且同时组装的动作复杂，在生产过程中也为一不利的要素。
请参阅图15所示，此外现有技术中另有一种针对每一单一芯片71B固设于散热片73B所用的固定夹片77，其基本实施方式为先将芯片71B设置于散热片73B上方，再将该固定夹片77跨设于芯片71B上方，且在每一固定夹片77的跨设部位表面突出成型有一弯曲的弹片771，并以此弹片771推顶于芯片71B表面后，再利用其两端与散热片73B作一固定扣合，而以此方式固定虽可避免芯片71B表面受力不平均以及于高压操作中的毁损问题，但在制造工艺上而言，在每一芯片71B上套设一固定夹片77的方式十分耗费成本，且于装设上也必须逐一的将固定夹片77套设于芯片71B上，对于量产而言也十分花费时间。
发明内容
鉴于前述的现有技术的不足点，本发明设计一种利用一夹片或中段形成有弧度的夹片设置于多个芯片与其对应的散热片上，于夹片两端与散热片间利用构造简单的固定结构予以相互结合，用以达到两者间的安装操作简易，并可使芯片与散热片形成有较佳的夹持结合为其目的。
为达到上述目的，本发明所采用的技术手段为设计一种芯片与散热片的固定装置，其包含：
一散热片，其为一长型平板状片体，片体上设有多个芯片；
一夹片，其为一对应该散热片的片体且其呈一架桥状，该夹片以两端分别对接固设于该散热片的两端且其跨设于该散热片上并接触于各芯片的表面，夹片的接触面上突出且间隔成型有对应顶推于各芯片的弹片；
两固定结构，其分别设于该散热片以及该夹片之间的两端，该固定结构包含有可相互配合对接的固定部与固定端，该固定部成型于该散热片的两端，该固定端成型于该夹片的两端上对应该固定部之处。
本发明的优点除了可提供各芯片一充分且适度的挟持固定力量外，且藉夹片上弹片的顶推芯片更可同时提供一缓冲与吸震的效果，以避免于不小心的晃动或者碰撞中造成震动因而使芯片上细微的接脚产生断裂，再者，其可避免现有技术中利用螺丝工法于高电压环境作业中，无法确实达到理想的绝缘所可能引发的毁损问题，且本发明仅利用一简易的夹片与散热片间的固定结构，并以简单的动作即可同时将多个芯片进行夹合固定，与现有技术中必须生产个别的固定件且必须对其逐一进行固设的方式相比，可节省许多工时与制造成本。
附图说明
图1为本发明的第一种实施例的组件分解图。
图2为本发明的第一种实施例的组件外观图。
图3为本发明的第一种实施例的侧视图。
图4为本发明的第二种实施例的组件侧视图。
图5为本发明的第二种实施例的实施例图。
图6为本发明的第三种实施例的实施例图。
图7为本发明的固定装置固定结构的第一种实施例的局部剖视图。
图8为本发明的固定装置固定结构的第二种实施例的局部剖视图。
图9为本发明的固定结构的第三种实施例的局部剖视图。
图10为本发明的固定结构的第四种实施例的局部剖视图。
图11为本发明第四种实施例的侧视图。
图12为本发明于散热片双面固设芯片的固定结构的实施例局部剖视图。
图13为现有技术的第一种实施例图。
图14为现有技术的第二种实施例图。
图15为现有技术的第三种实施例图。
【主要组件符号说明】
(10)(10E)散热片     (20)(20E)垫片
(30)(30E)芯片       (40)夹片
(40E)夹片组         (40G)(40H)夹片
(41)(411E)弹片      (41E)主夹片
(41G)弹片           (421E)弹片
(42E)副夹片
(50)(50A)(50B)(50C)(50D)(50E)(50F)固定结构
(51)固定部          (511)(511E)凸块
(512A)(512B)勾孔    (512E)凸块
(512F)勾孔          (513C)勾片
(514D)勾框
(51A)(51B)(51C)(51D)(51E)(51F)固定部
(52)固定端                (521)(521E)扣孔
(522A)(522B)(522F)勾部
(52A)(52B)(52C)(52D)固定端
(52E)(52F)主固定端        (523C)勾孔
(524D)穿片                (531E)扣孔
(531F)勾片                (53E)(53F)副固定端
(60)覆盖片                (71)芯片
(711)固定孔               (71A)(71B)芯片
(72)绝缘垫片              (721)固定孔
(73)散热片                (731)固定孔
(73A)(73B)散热片          (74)固定锁件
(741)螺钉                 (742)绝缘套
(743)垫圈                 (75)螺钉
(77)固定夹片              (771)弹片
(78)夹片
具体实施方式
在本文中将以数种已知实践中证实其可行性的实施例描述本发明的芯片与散热片的固定装置，请参看图1及图2所示，本发明于第一种实施例中包含有一散热片10、一夹片40以及两固定结构50。
请进一步配合参看图3所示，前述的散热片10为一高导热材质所制成的长形平板状片体，其上可铺设有一层由绝缘材质制成的长形片体的垫片20及设置有多个芯片30。
前述的夹片40为一对应散热片10的长形片体，其两端弯曲成型使夹片40呈一架桥状并以两端分别对接固设于散热片10的两端，以令夹片40跨设于散热片10上，且夹片40中段的跨设部的接触面邻贴且顶推于芯片30的表面，夹片40的接触面上间隔切割片体材料使其自由端突出形成有对应于各芯片30的弹片41，该弹片41的一端连接于夹片40，另一端呈现一曲状的片体，弹片41以其曲状突出面顶推于芯片30的表面。
前述的散热片10以及夹片40之间的两端分别设有固定结构50，固定结构50可进一步包含有可相互配合对接的固定部51与固定端52，该固定部51分别成型于散热片10的两端，该固定端52分别成型于夹片40的两端上对应固定部51之处；
在散热片10两端的固定部51端缘上分别突出成型有一凸块511，且夹片40于固定端52上成型有对应配合于该凸块511的扣孔521，并藉由施力将夹片40以两端扣孔521分别穿套且配合地固设于凸块511上，以此令夹片40因受两端的束缚力产生一向下的压迫力量，进而使弹片41变形并紧密的对应推顶于芯片30表面，藉此可同时将多个芯片30夹设固定于散热片10上；
请进一步参看图4及图5所示，本发明的第二种实施例中进一步将第一种实施例所包含的长型夹片40本体结构作一不同的设计，其将夹片40G两端间的跨设部份弯曲成型，使其呈现具有高低落差的弯折，并藉此令靠近中央部分的夹片40G处于相对低陷位置，且夹片40G朝两端相对位置渐高，如此一来一方面可令本发明在夹片40G两端固设于散热片10之上时增强中央部份弹片41G顶推于芯片30表面的力量，进而减少可能因夹片40G长度过长而导致来自夹片41G两固定端52的束缚力无法确实传递至中央部分的情况发生，另一方面也可让分布于散热片10上的各芯片30获得一较平均的受力，藉此构造上的设计可增益该夹片40G的可使用长度以及相对可夹持的芯片30数量。
请进一步参看图6所示，本发明的第三种实施例中进一步将第一种实施例所包含的长型夹片40本体结构作一不同的设计，其于夹片40H上设有额外的覆盖片60，覆盖片60可为一体成型于夹片40H两侧的延伸片板，并将该覆盖片60经折合后使其直接覆盖于夹片40H表面，其用以适量增加该夹片40H的厚度以提高夹片40H的强度，及避免因夹片40H受两固定端52固定所产生的束缚力量而在架桥状的中央部分产生翘曲的形变，进一步导致夹片40H无法确实提供该翘曲部位夹合芯片30的力量。
请进一步配合参看图7及图8所示，在前述的三种实施例中所使用的固定结构50A、50B中相互对应配合的固定部51A、51B与固定端52A、52B也可以通过其它不同的实施方式来完成散热片10与夹片40间的相互固定，其固定方式可为在固定部51A、51B端面内侧上贯穿成型有一勾孔512A、512B，另施以一下向压迫力量将固定端52A、52B自散热片10表面处穿过且延伸于勾孔512A、512B另端，接着再令延伸于勾孔512A外的固定端52A折合成一勾设于固定部51A外端端缘处的勾部522A，或者是令延伸的固定端52B折合成一勾设于勾孔512B外侧邻近壁面上的勾部522B；
请进一步配合参看图9所示，该固定结构50C的实施方式另可为自散热片10表面于固定部51C端处分别突起成型有具有勾部结构的勾片513C，且于夹片40的固定端52C壁面上贯穿成型有对应于该勾片513C的勾孔523C，并藉由勾片513C与勾孔523C间的勾合固定达成散热片10与夹片40的相互固定；
请进一步配合参看图10所示，该固定结构50D的实施方式也可利用自散热片10表面于固定部51D端处分别突起成型有一具有开口的勾框514D，且于夹片40的固定端52D处弯折成型有一对应穿设于该勾框514D开口内的穿片524D，并藉由穿片524D与勾框514D的外缘部分卡制达成令散热片10与夹片40相互固定的效果。
请参看图11所示，本发明于一具有实用性的第四种实施例中为同时将芯片30E固设于散热片10E的两侧散热壁面上，其可进一步包含有一散热片10E、一夹片组40E以及两固定结构50E。
前述的散热片10E为一高导热材质所制成的长形平板状片体，该散热片10E具有散热的效果且两侧面上分别设置有一垫片20E，并于垫片上20E设置有多个芯片30E。
前述的夹片组40E可为相互对应的一主夹片41E与一副夹片42E，主、副夹片41E、42E分别为对应散热片10E上、下两侧面的长形片体，其两端弯曲成型并使主、副夹片41E、42E呈一架桥状，且其分别以两端对接固设于散热片10E的两端并跨设于散热片10E上，且主、副夹片41E、42E的跨设部的接触面邻贴且顶推于该处芯片30E的表面，且主、副夹片41E、42E的接触面上分别突出且间隔成型有对应于各芯片30E的弹片411E、421E，该弹片411E、421E为一端自本体延伸且呈现一曲状的片体，且弹片411E、421E的表面顶推于对应芯片30E的表面。
前述的固定结构50E位于散热片10E以及夹片组40E之间，且可藉其使散热片10E与夹片组40E相互固定，该固定结构50E可进一步包含有可相互配合对接的固定部51E与主、副固定端52E、53E，该固定部51E分别成型于散热片10E的两端上，且该主固定端52E分别成型于主夹片41E的两端上对应于固定部51E，此外该副固定端53E分别成型于副夹片42E的两端上对应于固定部51E；固定部51E与主、副固定端52E、53E的实施方式可为于散热片10E两端的固定部51E端缘上突出且间隔成型有两上下相对的凸块511E、512E，且于主固定端52E上成型有配合于对应凸块511E的扣孔521E，而于副固定端53E上成型有配合于对应凸块512E的扣孔531E，并藉由施力分别将主、副夹片41E、42E以两端扣孔521E、531E分别穿套且配合地固设于凸块511E、512E上，以此令夹片组40E因受两端的束缚力产生一向内的压迫力量进而使弹片411E、421E紧密的对应推顶于芯片30E表面，藉此同时将分布于散热片10E两面的多个芯片30E夹设固定；
请进一步配合参看图12所示，该固定结构50F中相互对应配合的固定部51F与主、副固定端52F、53F也可为于固定部51F端面内侧上贯穿成型有一勾孔512F，另施以一下向压迫力量将主固定端52F自散热片10E表面处穿过且延伸于勾孔512F另端，接着再令延伸于勾孔512F外的主固定端52F折合成一勾设于固定部51F外端端缘处的勾部522F，而后再令副固定端53F弯曲成型有一对应主固定端52F的勾部522F的勾片531F，该勾片531F勾勒于勾部522F且夹制于勾部522F与散热片10E的端缘间。
综观上述各实施例，可知本发明于应用上的优点除了可以提供各芯片30一充分且适度的挟持固定力量外，而且弹片41顶推于芯片30更可同时提供一缓冲与吸震的效果，以避免于不小心的晃动或者碰撞中造成震动因而使芯片30上细微的接脚产生断裂，再者，其可以避免现有技术中利用螺丝工法在高电压环境无法确实达到绝缘所可能引发的毁损问题，且本发明可以利用一简易的夹片40与散热片10间的固定结构50，以简单的动作同时将多个芯片30进行夹合固定，与现有技术中必须生产个别的固定件且对其逐一进行固设的方式相比，可节省许多工时与制造成本。

Claims (19)

1.一种芯片与散热片的固定装置，其特征在于，包含：
一散热片，其为一长型平板状片体，片体上设有多个芯片；
一夹片，其为一对应该散热片的片体且其呈一架桥状，该夹片以两端分别对接固设于该散热片的两端且其跨设于该散热片上并接触于各芯片的表面，夹片的接触面上突出且间隔成型有对应顶推于各芯片的弹片；
两固定结构，其分别设于该散热片以及该夹片之间的两端，该固定结构包含有可相互配合对接的固定部与固定端，该固定部成型于该散热片的两端，该固定端成型于该夹片的两端上对应该固定部之处。
2.如权利要求1所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片上的弹片为自该夹片接触面上间隔切割片体材料并使其自由端突出所形成，其一端连接于该夹片且另一端呈现一曲状的片体，该片体顶推于对应芯片的表面。
3.如权利要求2所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片两端间弯曲成型为具有高低落差的弯折，越靠近中央的夹片处于相对越低陷的位置，且该夹片朝两端相对位置渐高。
4.如权利要求3所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片上设有覆盖片。
5.如权利要求4所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片上的覆盖片为一体成型于该夹片两侧的延伸片板，该覆盖片经折合并位于该夹片表面。
6.如权利要求5所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该散热片与各芯片间设有垫片。
7.如权利要求6所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，固定结构的固定部于散热片的端缘上突出成型有一凸块，且于其固定端上成型有对应配合于该凸块的扣孔，且该扣孔穿套且配合地固设于该凸块上。
8.如权利要求6所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该固定结构的固定部于散热片的端面内侧上贯穿成型有一勾孔，且其固定端自该散热片表面处穿过且延伸于该勾孔另端，该固定端的延伸部分折合成型有一勾设于该散热片外端端缘处的勾部。
9.如权利要求6所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该固定结构的固定部于散热片的端面内侧上贯穿成型有一勾孔，且其固定端自该散热片表面处穿过且延伸于该勾孔另端，该固定端的延伸部分折合成型有一勾设于该勾孔外侧邻近壁面上的勾部。
10.如权利要求6所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该固定结构于其固定部外端处自散热片表面突起成型有具有勾部结构的勾片，且于该夹片的固定端壁面上贯穿成型有对应于该勾片的勾孔，且该勾孔套设固定于该勾片上。
11.如权利要求6所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该固定结构自散热片表面于其固定部外端处突起成型有一具有开口的勾框，且于该夹片的固定端处弯折成型有一对应穿设固定于该勾框开口内的穿片，该穿片卡制于该勾框之中。
12.一种芯片与散热片的固定装置，其特征在于，包含：
一散热片，其两面设有多个芯片；
一夹片组，其包含相互对应的一主夹片与一副夹片，且该主、副夹片为分别对应该散热片上、下面的片体，其分别以两端对接固设于该散热片的两端进而跨设于散热片上并且顶推于该处芯片的表面，此外该主、副夹片上分别突出且间隔成型有对应于各芯片的弹片；
两固定结构，其每一固定结构进一步包含有相互配合对接的固定部与主、副固定端，其固定部设于散热片的两端上，且其主固定端成型于主夹片的两端上对应其固定部之处，此外其副固定端成型于副夹片的两端上对应其固定部之处。
13.如权利要求12中所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片组的主、副夹片的弹片为自主、副夹片的接触表面上间隔切割片体材料并使其自由端突出所形成，其一端分别对应连接于该主、副夹片且另一端呈现一曲状的片体，该片体顶推于对应芯片的表面。
14.如权利要求13中所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，分别于该夹片组的主、副夹片的两端间弯曲成型为具有高低落差的弯折，越靠近中央的夹片处于相对越低陷的位置，且夹片朝两端相对位置渐高。
15.如权利要求14所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片组的主、副夹片上分别设有覆盖片。
16.如权利要求15所述的晶体管与散热片的固定装置，其特征在于，该夹片组的主、副夹片上的覆盖片为一体成型于该主、副夹片两侧的延伸片板，该覆盖片经折合后位于该主、副夹片表面。
17.如权利要求16所述的晶体管与散热片的固定装置，其特征在于，该散热片与各芯片间设有垫片。
18.如权利要求17所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该固定结构分别于该散热片两端的固定部端缘上突出且间隔成型有两上、下相对的凸块，于主、副固定端上分别成型有对应该上、下相对的凸块的扣孔。
19.如权利要求17所述的芯片与散热片的固定装置，其特征在于，该固定结构于其固定部端面内侧上贯穿成型有一勾孔，且主固定端自该散热片表面处穿过且延伸于该勾孔另端，该主固定端的延伸部分折合成一勾设于该散热片外端端缘处的勾部，且该副固定端弯曲成型有一对应该主固定端的勾部的勾片，该勾片勾设于该勾部且同时夹制于该散热片的端缘与该勾部间。
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