CN102142407B - 一种导热垫 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种导热垫，包括：顶面、底面和金属材质的弹性部件；顶面与底面通过弯折部连接，顶面与所述底面互相平行；弹性部件位于顶面与所述底面之间且分别与顶面和底面弹性接触。本发明实施例通过将与需要散热的芯片接触的顶面和与散热器接触的底面之间设有弹性部件，从而使得本发明实施例中的导热垫的顶面与底面之间可以通过弹性部件调整距离，本发明实施例中，由于所采用的材料均为金属，所以不会因为高温而产生挥发物，从而避免了现有技术中导热垫中含有的硅油中的某些成分会与某些电子元器件发生化学反应，会使电子元器件失效的问题。

Description

一种导热垫

技术领域

本发明涉及散热领域，更具体地说，涉及一种导热垫。

背景技术

在电子设备中，为了节约散热装置的成本，一般会使相邻较近的多个芯片使用同一散热器来为多个芯片同时散热。由于电路板中的芯片的高低有所差别，所以为了将芯片的热量传导到散热器上的时候吸收公差，目前普遍采用的方法是在芯片和散热器之间加导热垫。从而使得使用同一散热器的高度不同的芯片中的热量均能传递至散热器。其中，导热效果较好的导热垫的构成为在弹性有机硅材料外包有高导热系数的金属薄片。

发明人在实施本发明的过程中发现，由于现有技术中的导热垫的主要组成成分为有机硅材料，由于当有机硅处于高温密闭的环境中时，会挥发出成分复杂的硅油，所以会使得硅油与电子设备中的电子元器件接触。

由于挥发出的硅油与电子元器件接触后，硅油中的某些成分会与某些电子元器件发生化学反应，会导致该电子元器件的失效，所以，现有技术中的导热垫会缩短电子设备的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种导热垫，以解决现有技术存在的导热垫影响电子设备的使用寿命的问题。

本发明实施例是这样实现的：

一种导热垫，包括：均为金属材质的顶面、底面和弹性部件；

所述顶面与所述底面通过弯折部连接，所述顶面与所述底面互相平行；

所述弹性部件位于所述顶面与所述底面之间且分别与所述顶面和所述底面弹性接触。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例通过采用的材料为金属的弹性部件，所以不会因为高温而产生挥发物，从而避免了现有技术中的导热垫采用的有机硅材料中含有在高温时会挥发的硅油，从而导致硅油中的某些成分会与某些电子元器件发生化学反应，使电子元器件的失效的问题。本发明实施例在与需要散热的芯片接触的顶面和与散热器接触的底面之间设有弹性部件，从而使得本发明实施例中的导热垫的顶面与底面之间可以通过弹性部件调整距离，从而使得多个不同高度的芯片在使用同一散热器时，在每个芯片与散热器之间设有导热垫后，导热垫可以与芯片及散热器充分接触，进而每个芯片都可以通过自己的导热垫将热量传导至散热器。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中所述导热垫的结构示意图；

图2为本发明实施例中所述导热垫的又一结构示意图；

图3为本发明又一实施例中所述导热垫的结构示意图；

图4为本发明又一实施例中所述导热垫的结构示意图；

图5为本发明又一实施例中所述导热垫的结构示意图；

图6为本发明又一实施例中所述导热垫的结构示意图；

图7为本发明又一实施例中所述导热垫的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中，由于导热垫含有在高温时会挥发硅油而导致的硅油中的某些成分会与某些电子元器件发生化学反应，从而使电子元器件的失效的问题，本发明实施例公开了一种导热垫，具体结构如图1所示，包括：均为金属材质的顶面1、底面2和弹性部件3；顶面1与底面1通过弯折部4连接，顶面1与底面2互相平行；弹性部件3位于顶面1与底面2之间且分别与顶面1和底面2弹性接触。

本发明实施例中的导热垫，在实际应用时，装设于需要散热的芯片与散热器之间。比如，当使用一个散热片同时为两个芯片散热时，每个芯片均装有一个导热垫，每个导热垫的顶面1均与各自的芯片相接触，然后将散热器同时压装在两个导热垫的底面2上，这样，芯片所产生的热量就会通过导热垫传导至散热器上，然后散热器将热量散发，从而起到了对芯片降温的作用。

为了能够充分的与芯片接触，本发明实施例中的导热垫的顶面1与芯片的接触面为平面，通过弯折部4，顶面1与同样具有平面的接触面的底面2连接；为了增强顶面1与底面2之间的弹力，以使导热垫的顶面1和底面2分别与芯片和散热器稳固接触，本发明实施例中，在顶面1和底面2之间设有弹性部件3；

这样，当导热垫在被挤压在芯片和散热器之间的时候，导热垫的顶面1和底面2在弹性部件3的弹力作用下，分别与芯片紧密而稳固的接触，由于导热垫的材质为金属，导热性能较好，所以可以将芯片产生的热量传导至散热片，进而通过散热器将热量散发，最终起到对芯片降温的作用；而且，由于本发明实施例中，所用到的材料均为金属材质，不包含硅油，所以在高温的环境中也不会产生挥发物。所以，本发明实施例解决了现有技术中，由于材料中含有硅油，而硅油在高温环境中产生挥发物会和电子元器件发生化学反应导致电子元器件的损坏的问题。从而，本发明实施例可以有效地延长电子元器件的使用寿命。

进一步的，本发明实施例中，顶面1、底面2和弹性部件3可以由整块的板材弯折而成。

由于本发明实施例中所用到的材质为金属，具有良好的延展性，所以可以方便的通过弯折来使其成型，而且，采用通过将金属板弯折成型的方式，不但使得导热垫的加工更加的方便和简易。而且通过弯折成型的金属各个部位之间还可以更好的保持弹性，从而可以起到更好的使顶面1和底面2分别与芯片和散热器接触的作用。

由于在金属中，铜的导热性能相对较高、铜材质本身的弹性较好而且价格相对便宜，所以，在本发明实施例中，导热垫各部件，包括顶面1、底面2和弹性部件3，所采用的材质可以是铜。

具体的方式可以是，可以将一块铜板的两侧分别向下弯折，铜板的两个弯折处之间形成导热垫的顶面1，弯折后的部分则分别形成导热垫的底面2，其中一侧的底面2还可以通过延伸向顶面1弯折，形成弹性部件3，弹性部件3的与顶面1弹性接触；从而使得导热垫在受到挤压时，弹性部件3可以在顶面1和底面2之间起到弹性支撑的作用，进而使得导热垫的顶面1和底面2分别与芯片和散热器紧密而稳固的接触。

进一步的，在本发明实施例中，弹性部件3向顶面1弯折并在与顶面1弹性接触后，还可以向底面3弯折并与底部弹性接触。

由于弹性部件3在与顶面1弹性接触后，向底面2弯折，所以弹性部件3整体为倒V形，这样，由于增加了弹性部件3对顶面1与底面3之间的弹性支撑，所以可以有效地增强弹性部件3的弹力，从而也就可以使得导热垫的顶面1和底面2分别与芯片和散热器的接触更加的紧密而稳固。

如图3、图4和图5所示，本发明实施例中，顶面、底面和弹性部件可以由整块的板材弯折而成，还可以有另一种实施方式，具体为：

底面包括左底面21和右底面22；弹性部件包括左弹性部件32和右弹性部件31；

左底面31由顶面11的左侧延伸弯折形成，左弹性部件31由左底面延伸并向顶面11弯折形成，左弹性部件31与顶面11弹性接触；

右底面22由顶面11的右侧延伸弯折形成，右弹性部件32由右底面延伸并向顶面11弯折形成，右弹性部件32与顶面11弹性接触。

本发明实施例中，虽然将导热垫的底面分为了左右两部分，但顶面11还是一个，且整个导热垫也还是由一块金属板材构成，比如，还是以铜板为例；其具体的构成方式为：

在形成如图3所示的导热垫之前，铜板可以首先裁剪为如图5所示的形状，其中，当左延伸部41和右延伸部42弯折后可以分别形成左底面21及左弹性部件32，和右底面22及右弹性部件31；中间部43则形成顶面11。

进一步的，在本发明实施例中，弹性部件与顶面接触的一端还可以为弧面。

为了减少弹性部件与顶面接触时的摩擦，使弹性部件能够顺畅的在顶面的接触部位滑动，以在底面和顶面之间提供有效地弹性支撑，本发明实施例中将弹性部件与顶面接触的一端设计为弧面，从而避免弹性部件可能由于与顶面接触时的摩擦过大，会使顶面与底面之间无法进行挤压。优选的，本发明实施例中，弧面可以通过将弹性部件与顶面接触的一端弯折后形成；这样，只要将弹性部件与顶面接触的一端弯折后，就可以形成一个弧面，这种方式不但加工简单而且有效。

本发明实施例还提供了一种导热垫，如图6和图7所示，包括：均为金属材质的顶面51、底面52和弹性部件53；

顶面51和底面52均为楔形金属块，底面52为两个，顶面设于两个底面的中间，底面52与顶面51的斜面相适配，；

弹性部件53包括螺杆和套设于螺杆上的压力弹簧，底面51与顶面52设有可以通过螺杆的通孔；压力弹簧设于螺杆的一端端部和与该端部邻近的底面之间。

本发明实施例中，当穿过顶面51以及两个底面52的螺杆设有压力弹簧时，压力弹簧会对与之接触的底面52产生推力，底面52传递该推力从而形成对顶面51的挤压，由于处于中间的顶面51与两边的底面52之间为斜面接触，所以顶面51会向上位移；由于螺杆穿过顶面51和底面52设有的通孔，所以，顶面51会向上位移会被穿过顶面51的螺杆限位，即，当螺杆被底面52的通孔的上边沿处阻挡时，为顶面向位移的最高点。

这样，当本发明实施例中的导热垫的顶面51和底面分52别被芯片54和散热器55挤压时，会产生弹力，使顶面51和底面52分别与芯片54和散热器55紧密而稳固的接触，从而可以将芯片54所产生的热量通过导热垫传导到散热器55上，进而通过散热器55将热量散发，最终起到了对芯片54散热的作用。

进一步的，在本发明实施例中，为了进一步的增强导热垫的弹性，还可以在螺杆的两个端部均设有压力弹簧，从而使得导热垫的弹性更好，进而使得导热垫与芯片及散热器的接触更加的紧密和稳固。

优选的，在本发明实施例中，楔形金属块具体可以为楔形铝块；由于铝块具有较好的导热性能以及铝材的成本较低、易于加工成型，所以，在本发明实施例中，采用了楔形铝块作为顶面和底面。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种电子设备导热垫，其特征在于，包括：顶面、底面、弯折部和金属材质的弹性部件；

所述顶面与所述底面通过所述弯折部连接，所述顶面与所述底面互相平行；

所述弹性部件位于所述顶面与所述底面之间且分别与所述顶面和所述底面弹性接触；

所述顶面、底面和弹性部件由整块的板材弯折而成；

所述弹性部件为与所述底面延伸连接的金属板材；所述弹性部件向所述顶面弯折并与所述顶面弹性接触；

所述弹性部件向所述顶面弯折并在与所述顶面弹性接触后向所述底面弯折并与所述底面弹性接触。

2.一种电子设备导热垫，其特征在于，包括：顶面、底面、弯折部和金属材质的弹性部件；

所述顶面与所述底面通过所述弯折部连接，所述顶面与所述底面互相平行；

所述弹性部件位于所述顶面与所述底面之间且分别与所述顶面和所述底面弹性接触；

所述顶面、底面和弹性部件由整块的板材弯折而成；

所述弹性部件为与所述底面延伸连接的金属板材；所述弹性部件向所述顶面弯折并在与所述顶面弹性接触；

所述底面包括左底面和右底面；所述弹性部件包括左弹性部件和右弹性部件；

所述左底面由所述顶面的左侧延伸弯折形成，所述左弹性部件由左底面延伸并向顶部弯折形成，所述左弹性部件与顶面弹性接触；

所述右底面由所述顶面的右侧延伸弯折形成，所述右弹性部件由右底面延伸并向顶部弯折形成，所述右弹性部件与顶面弹性接触。

3.根据权利要求2所述导热垫，其特征在于，所述弹性部件与所述顶面接触的一端为弧面。

4.根据权利要求3所述导热垫，其特征在于，包括：所述弧面由所述弹性部件与所述顶面接触的一端弯折后形成。

5.根据权利要求4所述导热垫，其特征在于，包括：

所述金属为铜。

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