CN103140120B - 散热模块及其组构方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种散热模块及其组构方法,散热模块包含一导热管、多个散热鳍片以及多个压抵夹片,其中热管穿设过每一散热鳍片的开孔及压抵夹片的通孔,且散热鳍片与压抵夹片交错间隔设置于导热管的外管面,每一散热鳍片具有一延伸部,贴合于导热管的外管面。每一压抵夹片抵压相邻的一散热鳍片的延伸部,令延伸部凹陷入导热管的外管面,从而增强散热模块的散热效能。

Description

散热模块及其组构方法
【技术领域】
本发明关于一种散热模块,特别是有关一种以散热鳍片与热管组构而成的散热模块。
【背景技术】
随着影音、无线通讯等技术不断发展,装设在各种界面卡上的电子组件,例如中央处理器(central processing unit,CPU)、视频图形数组(video graphics array,VGA)芯片、绘图芯片等微处理器及其周围的内存,于运作时均产生大量热量。倘若不能有效散热,将造成界面卡在高速运作时出现不稳定的情形。因此,习用技术在界面卡对应于电子组件的位置安装一散热装置进行散热。
传统的散热方式是在热管式散热器的下表面和热源间涂布一层导热介质,由于热管成型与散热器下表面并非平面,因此需涂覆较多的导热介质,以达到填缝和导热效能,由于高导热效能的导热介质价格相当昂贵,因此业者的成本颇高。其次,若导热介质涂布的厚度过薄,也会因密合不良,无法有效热贴合而影响其热传递和导热效能。
为了使计算机工作温度降低,因此散热风扇必须长时间维持高速的转动,将会导致散热风扇过热而损坏,并且连带的会导致计算机装置整体工作温度快速升高,将可能因此而烧毁计算机中的电子组件,例如:温度较高的中央处理器(Central Processing Unit,CPU)等。
另有习用的散热器揭露采用鳍片与热管的组合,主要是令热管的一端与电子组件相连结而构成热传导关系,而热管的外管面则配置有多个散热鳍片,俾透过热管的高热传导能力,使电子组件所产生的热量透过热管而被传递至各散热鳍片上,以便快速地排热和降温。
然而,习知技术的热管与散热鳍片的接合形态,仅在各散热鳍片边缘处形成一凹槽,供热管放置,因此热管并非紧密与各散热鳍片接触,造成热管与散热鳍片之间的热阻过高,因而无法有效利用各散热鳍片来帮助热管进行散热。
【发明内容】
有鉴于此,本发明提供一种散热模块及其组构方法,从而解决习知热管与散热鳍片之间的热阻过高,而无法有效利用各散热鳍片来帮助热管进行快速散热的间题。
本发明所揭露的散热模块包含一导热管、多个散热鳍片以及多个压抵夹片。每一散热鳍片间隔设置于导热管的外管面,各散热鳍片具有一开孔及一延伸部,开孔用以容置导热管,延伸部自开孔的周缘延伸设置,且延伸部贴合于导热管的外管面。每一压抵夹片交错设置于散热鳍片间,各压抵夹片具有一通孔,此一通孔与开孔相对,且通孔用以容置导热管。其中,每一压抵夹片抵压相邻的一散热鳍片的延伸部,令延伸部凹陷入导热管的外管面。
本发明所揭露的散热模块,进一步包括一固定件,散热鳍片及压抵夹片分别具有一穿孔,固定件穿设过穿孔,以固定散热鳍片及压抵夹片。
本发明所揭露的散热模块,进一步包括一第一固定夹片及一第二固定夹片,第一固定夹片与第二固定夹片位于导热管两端,压抵夹片位于二固定夹片中间。
本发明另揭露一种散热模块,其包含一导热管、多个散热鳍片以及一固定件。每一散热鳍片间隔设置于导热管的外管面,各散热鳍片具有一开孔与一穿孔,开孔用以容置导热管,相邻的二散热鳍片的穿孔错位排列。固定件穿设过各散热鳍片的穿孔,且固定件推抵至少一散热鳍片朝向热管外管面的方向位移,使散热鳍片凹陷入导热管的外管面。
本发明所揭露的散热模块,其中每一散热鳍片更包括至少二穿孔,对称设置于邻近开孔的位置,相邻的二散热鳍片的各穿孔分别错位排列。
本发明所揭露的散热模块,其中每一散热鳍片更包括有一第一穿孔、一第二穿孔及一第三穿孔,三穿孔对称设置于邻近开孔的位置,相邻的二散热鳍片的各穿孔分别错位排列。
本发明揭露一种散热模块的组构方法,包含下列步骤:置放一导热管于多个散热鳍片的一开孔内,散热鳍片间隔设置于导热管的外管面,并以一延伸部贴合于导热管的外管面,接着设置多个压抵夹片于导热管的外管面,压抵夹片交错设置于散热鳍片之间,导热管置放于多个压抵夹片的一通孔内。最后,施力于压抵夹片,使每一压抵夹片抵压相邻的一散热鳍片的一延伸部,令延伸部凹陷入导热管的外管面。
本发明所揭露的散热模块的组构方法,其中于置放导热管于散热鳍片的开孔内的步骤前,更包括以下步骤:置放导热管于一第一固定夹片的一通孔内,第一固定夹片设置于导热管的外管面,以及置放具有第一固定夹片的导热管放入一模具座中固定。
本发明所揭露的散热模块的组构方法,其中于设置压抵夹片于导热管外管面的步骤后,更包括以下步骤:置放导热管于一第二固定夹片的一通孔内,第二固定夹片设置于导热管的外管面。
本发明另揭露一种散热模块的组构方法,包含下列步骤:置放一导热管于多个散热鳍片的一开孔内,散热鳍片间隔设置于导热管的外管面,相邻的二散热鳍片的一穿孔设置为相互错位,接着穿设一固定件于散热鳍片的穿孔,固定件推抵至少一散热鳍片朝向导热管外管面的方向位移,使散热鳍片凹陷入导热管的外管面。
本发明所揭露的散热模块的每一散热鳍片的延伸部完全贴合于导热管的外管面,且令压抵夹片抵压散热鳍片的延伸部,令延伸部部分凹陷入导热管的外管面;或者是,由于本发明的散热模块的相邻散热鳍片的穿孔设置为相互错位关系,当固定件穿设于各散热鳍片的穿孔,即通过错位穿孔对正时所产生的拉力,拉扯至少一散热鳍片朝向导热管外管面的方向位移,使散热鳍片凹陷入导热管的外管面。
上述的散热模块结构或组构方式,可使散热鳍片紧密地与热管相结合,大幅降低热管与散热鳍片之间的热阻,进而获得良好的散热效率。
有关本发明的特征、实作与功效,兹配合图式作最佳实施例详细说明如下。
【附图说明】
图1为本发明一实施例的散热模块的立体组合图。
图2为本发明一实施例的散热模块的立体分解图。
图3为本发明一实施例的散热模块的平面示意图。
图4为图3的局部放大图。
图5为本发明一实施例的散热模块的组构示意图。
图6为本发明一实施例的散热模块的组构方法流程图。
图7为本发明另一实施例的散热模块的立体分解图。
图8为本发明另一实施例的散热模块的立体组合图。
图9为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片的各别穿孔设置为相互错位的分解示意图。
图10为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片的各别穿孔设置为相互错位的组合示意图。
图11为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片的相互错位的各别穿孔由一固定件穿设时所产生对正拉力的示意图。
图12为本发明另一实施例的散热模块的组构方法流程图。
图13为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片各自具有一穿孔设置为相互错位的分解示意图。
图14为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片各自具有一穿孔设置为相互错位的组合示意图。
图15为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片各自具有二对称穿孔设置为相互错位的分解示意图。
图16为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片各自具有二对称穿孔设置为相互错位的组合示意图。
主要组件符号说明:
120,220导热管 161第一固定夹片
122凹陷 166通孔
140,240,240’散热鳍片 180,280固定件
146,246,246’开孔 190模具座
144延伸部 160压抵夹片
148散热鳍片的穿孔 162第二固定夹片
241,241’第一穿孔 168压抵夹片的穿孔
242,242’第二穿孔 195模具
243,243’第三穿孔
【具体实施方式】
请参阅图1及图2,分别为本发明一实施例的散热模块100的立体组合图与立体分解图。其中本发明所揭露此一实施例的散热模块100的功能为通过压抵夹片160抵压散热鳍片140的延伸部144,令延伸部144部分凹陷入一导热管120的外管面以对导热管120形成夹紧力,从而增强本发明的散热模块100的散热效能。
图3所示为本发明一实施例的散热模块100的平面示意图,图4为图3的局部放大图。详细而言,本发明一实施例的散热模块100包含一导热管120、多个散热鳍片140以及多个压抵夹片160,每一散热鳍片140具有一开孔146与至少一穿孔148,开孔146用以容置导热管120,穿孔148用以插设固定件180以防止松脱。
本实施例的图式所揭露的开孔146形状是与导热管120的外观形状相对应,皆为正圆形型态,但熟悉此项技术者,可依据实际使用需求,对应改变开孔146的外观型态与设置位置,甚至是导热管120的外观型态,并不以本发明所揭露的实施态样为限。
散热鳍片140间隔设置于导热管120的外管面,每一散热鳍片140具有一延伸部144,自开孔146的周缘延伸而成,延伸部144贴合于导热管120的外管面。每一压抵夹片160具有一通孔166与至少一穿孔168,其中通孔166与散热鳍片140的开孔146相对,且通孔166用以容置导热管120,压抵夹片160交错设置于散热鳍片140之间,每一压抵夹片160抵压相邻的一散热鳍片140的延伸部144,令延伸部144部分凹陷入导热管120的外管面。图4为图3的局部放大图,能清楚显示导热管120的外管面因挤压而形成的一凹陷122。
值得注意的是,本实施例所揭露的压抵夹片160的通孔166是与导热管120的外观形状相对应,皆为正圆形型态,但熟悉此项技术者,可依据实际使用需求,对应改变通孔166的外观型态与设置位置,甚至是导热管120的外观型态,并不以本发明所揭露的实施态样为限。
图5所示为本发明一实施例的散热模块100的组构示意图。其中模具座190与模具195用以固定导热管120与固定件180,以利散热鳍片140及压抵夹片160设置于导热管120的外管面。
本发明一实施例的散热模块100除了包含多个压抵夹片160(如图3所示),更包含一第一固定夹片161及一第二固定夹片162。第一固定夹片161与第二固定夹片162位于导热管120两端,压抵夹片160位于二固定夹片161,162中间,但并不以此为限。
上述实施例的散热模块100的组装顺序,始于将导热管120套入第一固定夹片161,放入模具座190中固定好,接着套入散热鳍片140,然后放入压抵夹片160,而后以模具195将压抵夹片160打下套紧散热鳍片140的延伸部144,再套入第二固定夹片162,最后以模具195压紧所有上述组装组件,插入固定件180完成组装。
而散热鳍片140及压抵夹片160分别具有穿孔148、168,固定件180穿设过穿孔148、168,以固定散热鳍片140及压抵夹片160。固定夹片161、162是用以固定多个散热鳍片140及多个压抵夹片160,以防止压抵夹片160与组装时产生位移,甚至是脱落的情况。为了防止固定夹片161、162于锁固时产生变形或损毁,因此其材料采用硬质合金,例如为钨钢、碳化钨等。
上述实施例的散热模块100的散热鳍片140及压抵夹片160的材质可为铝、铜或塑料,但并不以此为限。熟悉此项技术者,可根据实际使用需求而选用任何具有高导热系数的材料制作散热鳍片140及压抵夹片160。
请参考图6并一并参考图5。图6所示为本发明一实施例的散热模块100的组构方法,包含下列步骤:置放一导热管120于各个散热鳍片140的一开孔146内,散热鳍片140间隔设置于导热管120的外管面,并以散热鳍片140的一延伸部144贴合于导热管120的外管面(步骤300),如图1至图4所示。接着,设置多个压抵夹片160于导热管120的外管面,压抵夹片160交错设置于散热鳍片140之间,导热管120置放于多个压抵夹片160的一通孔166内(步骤310),如图5所示;最后,施力于压抵夹片160,使每一压抵夹片160抵压相邻的一散热鳍片140的一延伸部144,令延伸部144凹陷入导热管120的外管面(步骤320),如图4所示。
请参考图7至图10。图7与图8所示分别为本发明另一实施例的散热模块200的立体分解图与立体组合图。图9与图10所示分别为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片240、240’的各别三穿孔(241、242、243)、(241’、242’、243’)设置为相互错位的分解图与组合图。图11为本发明另一实施例的相邻二散热鳍片240、240’的相互错位的二穿孔(241、242)、(241’、242’)分别由一固定件280穿设时所产生对正拉力的示意图。
本发明另一实施例的散热模块200包含一导热管220、多个散热鳍片240以及一固定件280,每一散热鳍片240具有一开孔246与一第一穿孔241、一第二穿孔242及一第三穿孔243,其中开孔246用以容置导热管220,散热鳍片240间隔设置于导热管220的外管面,相邻二散热鳍片240、240’各别的三穿孔(241、242、243)、(241’、242’、243’)中的二穿孔(241、242)、(241’、242’)对称设置于邻近开孔246、246’的两侧位置且彼此形成错位排列。当一固定件280穿设过相邻的二散热鳍片240、240’的对应穿孔241、241’或242、242’,固定件280推抵至少一散热鳍片240或240’朝向导热管220外管面的方向位移,使散热鳍片240或240’部分凹陷入导热管220的外管面。
相邻的二散热鳍片240、240’各别的另一穿孔243、243’设置于前二穿孔(241、242)、(241’、242’)联机的一侧,用以锁固前二穿孔固定时所产生的凸起部份。
如图13至图14所示,每一散热鳍片240更可仅开设一穿孔241,相邻的二散热鳍片240、240’的穿孔241、241′错位排列。当一固定件280穿设过相邻的二散热鳍片240、240’的对应穿孔241、241’,固定件280推抵至少一散热鳍片240或240’朝向导热管220外管面的方向位移,使散热鳍片240或240’部分凹陷入导热管220的外管面。
请参考图15与图16。其中,本发明所揭露实施例的每一散热鳍片240更可仅包括二穿孔241、242,二穿孔241、242对称设置于邻近开孔246的两侧位置,相邻的二散热鳍片240、240′的相对应的二穿孔(241、242)与(241’、242’),分别错位排列。当一固定件280穿设过相邻的二散热鳍片240、240’的对应穿孔241、241’或242、242’,固定件280推抵至少一散热鳍片240或240’朝向导热管220外管面的方向位移,使散热鳍片240或240’部分凹陷入导热管220的外管面。
本发明的另一实施例所揭露的散热模块200的散热鳍片240的材质可为铝、铜或塑料,但并不以此为限。熟悉此项技术者,可根据实际使用需求而选用任何具有高导热系数的材料制作散热鳍片240。
请参考图12所示为本发明另一实施例的散热模块的组构方法,包含下列步骤:置放一导热管220于多个散热鳍片240的一开孔246内,散热鳍片240间隔设置于导热管220的外管面,相邻的二散热鳍片240的一穿孔241、241’设置为相互错位(步骤400),如图9至图10所示。接着,穿设一固定件280于散热鳍片240、240’的一穿孔241、241’,固定件280推抵至少一散热鳍片240或240’朝向导热管220外管面的方向位移,使散热鳍片240或240’凹陷入导热管220的外管面(步骤410)。
如上所述,本发明的优点在于,本发明的散热模块及其组构方法不但可以令散热鳍片的延伸部紧密地贴合于导热管的外管面,大幅降低散热鳍片与热管之间的热阻,有效增强散热效能。
本发明的散热模块及其组构方法更可以通过一固定件穿过二相邻散热鳍片的错位排列的穿孔时所产生对正的拉力,形成散热鳍片对导热管的外管面的推挤,以构成散热鳍片与热管之间的紧密结合关系,降低散热鳍片与热管之间的热阻,进而有效增强散热效能。
虽然本发明的实施例揭露如上所述,然并非用以限定本发明,任何熟习相关技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,举凡依本发明申请范围所述的形状、构造、特征及数量当可做些许的变更,因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (4)

1.一种散热模块,其特征在于,所述散热模块包括:
一导热管;
多个散热鳍片,间隔设置于所述导热管的外管面,所述每一散热鳍片具有一开孔及一延伸部,所述开孔容置所述导热管,所述延伸部自所述开孔的周缘延伸设置,且所述延伸部贴合于所述导热管的所述外管面,所述每一散热鳍片还包括有一第一穿孔、一第二穿孔及一第三穿孔,三所述穿孔对称设置于邻近所述开孔的位置,相邻的二所述散热鳍片的各所述穿孔分别错位排列;
多个压抵夹片,交错设置于所述散热鳍片间,所述每一压抵夹片具有一通孔,所述通孔与所述开孔相对,所述通孔用以容置所述导热管;
一固定件,穿设过所述散热鳍片的所述第一穿孔、第二穿孔、第三穿孔,所述固定件推抵所述至少一散热鳍片朝向所述导热管的外管面的方向位移;
其中,所述每一压抵夹片抵压所述相邻的一散热鳍片的所述延伸部,令所述延伸部凹陷入所述导热管的所述外管面;以及
一第一固定夹片及一第二固定夹片,所述第一固定夹片与所述第二固定夹片位于所述导热管两端,所述压抵夹片位于所述二固定夹片中间。
2.一种散热模块,其特征在于,所述散热模块包括:
一导热管;
多个散热鳍片,间隔设置于所述导热管的外管面,所述每一散热鳍片包括有一开孔、一第一穿孔、一第二穿孔及一第三穿孔,三所述穿孔对称设置于邻近所述开孔的位置,相邻的二所述散热鳍片的各所述第一穿孔、第二穿孔、第三穿孔分别错位排列,所述开孔用以容置所述导热管;以及
一固定件,穿设过所述散热鳍片的所述穿孔,所述固定件推抵所述至少一散热鳍片朝向所述导热管的外管面的方向位移,使所述散热鳍片凹陷入所述导热管的所述外管面。
3.一种散热模块的组构方法,其特征在于,所述散热模块的组构方法包括以下步骤:
置放一导热管于一第一固定夹片的一通孔内,所述第一固定夹片设置于所述导热管的外管面;
置放具有所述第一固定夹片的所述导热管放入一模具座中固定;置放所述导热管于多个散热鳍片的一开孔内,所述散热鳍片间隔设置于所述导热管的外管面,并以一延伸部贴合于所述导热管的外管面:
设置多个压抵夹片于所述导热管的外管面,所述压抵夹片交错设置于所述散热鳍片之间,所述导热管置放于多个压抵夹片的一通孔内;以及
每一散热鳍片上设置至少二穿孔,所述至少二穿孔对称设置于邻近所述开孔的位置,相邻的二所述散热鳍片的各所述穿孔分别错位排列;
穿设一固定件于每一散热鳍片的对应穿孔中,固定件推抵每一散热鳍片,使所述每一压抵夹片抵压所述相邻的一散热鳍片的一延伸部,令所述延伸部凹陷入所述导热管的外管面。
4.根据权利要求3所述的散热模块的组构方法,其特征在于,于设置所述压抵夹片于所述导热管的所述外管面的步骤后,更包括以下步骤:
置放所述导热管于一第二固定夹片的一通孔内,所述第二固定夹片设置于所述导热管的所述外管面。
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