CN106288895B - 镶嵌热管的散热器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种镶嵌热管的散热器及其制作方法，该散热器包括：散热基体，表面开设有容置槽和位于所述容置槽两侧的铆接槽，所述铆接槽和所述容置槽之间形成有铆接凸齿；以及置于所述容置槽内的热管；其中：所述热管经挤压变形与所述容置槽的内壁面紧密贴合，所述铆接凸齿经挤压变形贴合于所述热管的外表面。本发明采用挤压使得热管变形，减少热管和散热基体之间的间隙，实现热管与散热基本之间紧密贴合，使得热量能够更好的通过接触面传递，加强热量传递，提高散热性能。利用铆接凸齿的变形将热管铆在容置槽内，连接牢固可靠，相对于现有的胶水固定，能够很好的避免脱落的风险。

Description

镶嵌热管的散热器及其制作方法

技术领域

本发明涉及散热结构领域，特指一种镶嵌热管的散热器及其制作方法。

背景技术

随着电子产品日新月异的发展，其功能也越来越强大，市场竞争也愈来愈激烈，而节能低碳环保，可持续发展也逐渐成为商家宣传的口号，这对于散热器也提出了更高的要求，如何在保证原有性能条件下，减小其外形尺寸，使得产品小型化，达到节能环保的目的成为了当前散热器设计开发需要考虑的一个相当关键的问题。

传统的空冷和风冷散热器由于逐渐的无法满足大功率电子元器件的需求，而被散热性能更好的水冷散热器或者水冷转换装置替代，水冷散热器能够满足大功率电子元器件的散热要求。而在水冷散热器中，镶嵌热管的结构也逐渐成为其中的一种主流结构，但是目前市面上大多使用胶水固定，有着热管与基板之间接触不良导致散热不均匀和固定强度不够，存在脱落风险等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种镶嵌热管的散热器及其制作方法，解决现有采用胶水固定热管存在的因解除不良导致散热不均匀和固定强度不够存在脱落风险的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种镶嵌热管的散热器，包括：

散热基体，表面开设有容置槽和位于所述容置槽两侧的铆接槽，所述铆接槽和所述容置槽之间形成有铆接凸齿；以及

置于所述容置槽内的热管；

其中：所述热管经挤压变形与所述容置槽的内壁面紧密贴合，所述铆接凸齿经挤压变形贴合于所述热管的外表面。

本发明采用挤压使得热管变形，减少热管和散热基体之间的间隙，实现热管与散热基本之间紧密贴合，使得热量能够更好的通过接触面传递，加强热量传递，提高散热性能。利用铆接凸齿的变形将热管铆在容置槽内，连接牢固可靠，相对于现有的胶水固定，能够很好的避免脱落的风险。

本发明镶嵌热管的散热器的进一步改进在于，所述热管经挤压变形后的顶面和经挤压变形的所述铆接凸齿上形成有相连通的加强沟槽。

本发明镶嵌热管的散热器的进一步改进在于，通过铆接刀具挤压所述热管和所述铆接凸齿以令所述热管和所述铆接凸齿变形，所述铆接刀具的底面形成有与所述铆接槽对应的凸条，所述凸条的两个侧面为倾斜面，所述铆接刀具于所述凸条的底面和两个凸条之间设有凸出的加强筋。

本发明镶嵌热管的散热器的进一步改进在于，所述热管经挤压变形后的顶面与所述散热基体的表面平齐。

本发明镶嵌热管的散热器的进一步改进在于，所述容置槽的大小与所述热管的大小相匹配。

本发明还提供了一种镶嵌热管的散热器的制作方法，包括如下步骤：

提供散热基体，于所述散热基体的表面开设容置槽；

于所述容置槽的两侧开设铆接槽，所述铆接槽与所述容置槽之间形成有铆接凸齿；

提供热管，将所述热管置于所述容置槽内；

挤压所述热管和所述铆接凸齿，以使得所述热管经挤压变形与所述容置槽的内壁面紧密贴合，所述铆接凸齿经挤压变形贴合于所述热管的外表面。

本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的进一步改进在于，挤压所述热管和所述铆接凸齿时，将所述热管的顶面和所述铆接凸齿的顶面挤压形成相连通的加强沟槽。

本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的进一步改进在于，挤压所述热管和所述铆接凸齿时，提供铆接刀具，利用所述铆接刀具挤压所述热管和所述铆接凸齿；

所述铆接刀具的底部形成有与所述铆接槽对应的凸条，所述凸条的两个侧面为倾斜面，所述铆接刀具于所述凸条的底面和两个凸条之间设有凸出的加强筋。

本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的进一步改进在于，挤压所述热管和所述铆接凸齿时，将所述热管的顶面挤压形成与所述散热基体的表面平齐的平面。

本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的进一步改进在于，于所述散热基体的表面开设容置槽时，利用所述热管的大小选取相匹配的所述容置槽的大小。

附图说明

图1为本发明镶嵌热管的散热器的俯视图。

图2为本发明镶嵌热管的散热器的剖视图。

图3至图5为本发明镶嵌热管的散热器的制作过程的分解状态示意图。

图6为本发明镶嵌热管的散热器中的铆接刀具的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种镶嵌热管的散热器及其制作方法，用于将热管铆接在散热基体上，使得热管的固定强度牢固可靠，避免脱落风险。且热管与散热基体采用紧密贴合的方式接触，使得热量能够更好的通过接触面传递，提高散热性能。本发明的镶嵌热管的散热器结构简单，制作方便，且散热效果好。下面结合附图对本发明镶嵌热管的散热器及其制作方法进行说明。

如图1和图2所示，本发明的镶嵌热管的散热器包括散热基体21和热管22，热管22镶嵌于散热基体21上，散热基体21的表面211开设有容置槽212和位于容置槽212两侧的铆接槽213，铆接槽213和容置槽212之间形成有铆接凸齿214，该铆接凸齿214作为相邻的容置槽212和铆接槽213的侧壁，热管22置于容置槽212内。为使热管22紧密的镶嵌在散热基体21上，对热管22和铆接凸齿214施加挤压力，使得热管22经挤压变形而与容置槽212的内壁面紧密贴合，即热管22置于容置槽212内的部分与容置槽212的内壁面完全贴合，减小了热管22与散热基体21之间的间隙，能够使得热量更换的传递，提高散热性能。铆接凸齿214经挤压变形而与热管22的外表面相贴合，铆接凸齿214受到挤压而向热管22的方向变形，配合热管22的限位，使得铆接凸齿214贴合在热管22的外表面。容置槽212两侧的铆接凸齿214均向容置槽212的方向变形，使得热管22通过两侧的铆接凸齿214的贴合，被限位在容置槽212内，实现了热管22铆接在散热基体21的容置槽212内。热管的铆接固定强度牢固可靠，能够有效避免热管脱落的风险。

作为本发明镶嵌热管的散热器的一较佳实施方式，结合图1和图2所示，热管22的顶面221经挤压变形后与散热基体21的表面211平齐，该顶面221呈平面状。容置槽212的大小与热管22的大小相匹配，使得热管22放置于容置槽212内时，热管22的外周与容置槽212的内壁面之间的空隙较小。结合图3和图4所示，将热管22放置于容置槽212内时，热管22大部分置于容置槽212中，热管22的顶部有小部分凸出露在容置槽212的外面形成露出部分。在选择容置槽212的大小时，要让热管22在容置槽212的槽口处有凸出的露出部分，便于通过对露出部分进行挤压而热管22变形，进而使得热管22置于容置槽212内的部分与容置槽212紧密贴合。较佳地，该热管22的露出部分为热管22外圆周的四分之一周长。

作为本发明镶嵌热管的散热器的一较佳实施方式，结合图1所示，热管22经挤压变形后的顶面221和经挤压变形的铆接凸齿214上形成有相连通的加强沟槽23，即通过挤压在热管22上挤压形成有加强沟槽23，铆接凸齿214上也经挤压形成加强沟槽23，在热管22上的加强沟槽23和铆接凸齿214上的加强沟槽23相连通，两者一体形成，通过设置加强沟槽23，能够防止热管22沿着容置槽212的长度方向窜动，起到了固定热管22的作用，加强了热管22的连接稳定性。

作为本发明镶嵌热管的散热器的一较佳实施方式，结合图5和图6所示，在对热管22和铆接凸齿214进行挤压时，通过铆接刀具11来挤压热管22和铆接凸齿214，以使得热管22和铆接凸齿214变形，铆接刀具11的底面111形成有与铆接槽213对应的凸条112，在进行挤压时，将铆接刀具11的凸条112对应置于铆接槽213内，而后施加压力冲压铆接刀具11，由于凸条112大于铆接槽213的槽口，借由冲压力将凸条112压入到铆接槽213内，进而利用凸条112的侧面挤压铆接凸齿214，使得铆接凸齿214向热管22方向倾斜变形。热管22两侧的铆接凸齿214向热管22的方向倾斜变形，铆接凸齿214在变形的同时又受到热管22的限制，使得铆接凸齿214能够贴合在热管22的外表面，结合图2所示，从而通过两侧变形的铆接凸齿214将热管22限位在容置槽212内。铆接刀具11在冲压时，铆接刀具11的底面111位于两个凸条112之间的部分对热管22的顶部进行冲压，使得热管22的顶部受挤压而变形，形成平面状的顶面221，该顶面221与散热基体21的表面211平齐。铆接刀具11上的凸条112呈锥状，凸条112的底面1122小于凸条112与铆接刀具11的底面111连接的顶面，凸条112的两个侧面1121为倾斜面，其中凸条112与铆接凸齿214相接触的侧面的倾斜程度较大，使得对铆接凸齿214施加较大的挤压力，加大铆接凸齿214的变形程度，使得铆接凸齿214能够很好的贴合在热管22上。进一步地，在铆接刀具11在凸条112的底面1122和两个凸条112之间设有凸出的加强筋113，该加强筋113具有一定的厚度，加强筋113凸伸出凸条112的底面1122，也凸伸出位于两个凸条112之间的底面111，这样利用加强筋113在铆接刀具11进行冲压时，在热管22的顶面221和铆接凸齿214的表面形成一体的、相连通的加强沟槽23，利用形成的加强沟槽23，对热管22起到限位作用，防止热管22沿容置槽212的长度方向移动。

作为本发明镶嵌热管的散热器的一较佳实施方式，容置槽212为圆弧形槽，容置槽212的内壁面呈弧形状，该弧形状与热管22的外表面相适配。铆接槽213为U型槽。散热基体21和热管22的材料选用金属材质，能够起到良好的散热效果。较佳地，散热基体21和热管22采用铝合金材质。该散热器在进行散热时，可向热管22内通入冷却水，通过热交换实现散热功能。散热基体21可以为整块的基板，可以为多个间隔设置的散热片，多个散热片通过镶嵌的热管形成一体结构。

本发明镶嵌热管的散热器的有益效果为：

采用挤压热管变形使得热管与容置槽的内壁面紧密贴合，减小间隙，使得热量更换的通过接触面进行传递，提高散热性能；

采用铆接凸齿挤压变形而贴合在热管上，使得热管通过两侧的铆接凸齿而限位在容置槽内，增加了热管的固定强度，使得热管的固定更加牢固可靠，避免了脱落的风险；

采用在热管的顶面和铆接凸齿的表面冲压形加强沟槽，利用加强沟槽对热管进行限位，防止了热管沿容置槽的长度方向进行移动，进一步加强了热管的稳固性。

下面对本发明镶嵌热管的散热器的制作方法进行说明。

本发明镶嵌热管的散热器的制作方法，包括如下步骤：

结合图3所示，提供散热基体21，在散热基体21的表面211开设容置槽212；在散热基体21的表面容置槽212的两侧开设铆接槽213，铆接槽213与容置槽212之间形成有铆接凸齿214，该铆接凸齿214作为相邻的容置槽212和铆接槽213的侧壁。

接着结合图4所示，提供热管22，将热管22置于容置槽212内，置于容置槽212内的热管22顶部有部分露出于容置槽212。

结合图2所示，挤压热管22和铆接凸齿214，以使得热管22经挤压变形与容置槽212的内壁面紧密贴合，铆接凸齿214经挤压变形贴合在热管22的外表面。热管22通过两侧贴合的铆接凸齿214限位在容置槽212内，实现了热管22铆接于容置槽212中。铆接凸齿214受到挤压而向热管22的方向变形，配合热管22的限位，使得铆接凸齿214贴合在热管22的外表面。容置槽212两侧的铆接凸齿214均向容置槽212的方向变形，使得热管22通过两侧的铆接凸齿214的贴合，被限位在容置槽212内，实现了热管22铆接在散热基体21的容置槽212内。热管的铆接固定强度牢固可靠，能够有效避免热管脱落的风险。

作为本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的一较佳实施方式，结合图1和图2所示，挤压热管22和铆接凸齿214时，将热管22的顶面221挤压形成与散热基体21的表面211平齐的平面。在散热基体21的表面211开设容置槽212时，利用热管22的大小选取相匹配的容置槽212的大小，使得热管22放置于容置槽212时，热管22与容置槽212之间空隙较小。结合图3和图4所示，将热管22放置于容置槽212内时，热管22大部分置于容置槽212中，热管22的顶部有小部分凸出露在容置槽212的外面形成露出部分。在选择容置槽212的大小时，要让热管22在容置槽212的槽口处有凸出的露出部分，便于通过对露出部分进行挤压而热管22变形，进而使得热管22置于容置槽212内的部分与容置槽212紧密贴合。较佳地，该热管22的露出部分为热管22外圆周的四分之一周长。

作为本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的一较佳实施方式，结合图1所示，挤压热管22和铆接凸齿214时，将热管22的顶面221和铆接凸齿214的顶面挤压形成相连通的加强沟槽23。通过挤压在热管22上挤压形成有加强沟槽23，铆接凸齿214上也经挤压形成加强沟槽23，在热管22上的加强沟槽23和铆接凸齿214上的加强沟槽23相连通，两者一体形成，通过设置加强沟槽23，能够防止热管22沿着容置槽212的长度方向窜动，起到了固定热管22的作用，加强了热管22的连接稳定性。

作为本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的一较佳实施方式，结合图5和图6所示，挤压热管22和铆接凸齿214时，提供铆接刀具11，利用铆接刀具11挤压热管22和铆接凸齿214。铆接刀具11的底面111形成有与铆接槽213对应的凸条112，该凸条112的两个侧面1121为倾斜面，铆接刀具11在凸条112的底面1122和两个凸条112之间设置有凸出的加强筋113。

在进行挤压时，将铆接刀具11的凸条112对应置于铆接槽213内，利用铆接刀具11的两个凸条112对铆接凸齿214施加挤压力，利用两个凸条112之间的底面111对热管22施加挤压力。施加压力冲压铆接刀具11，由于凸条112的尺寸大于铆接槽213的槽口，借由冲压力将凸条112压入到铆接槽213内，进而利用凸条112的侧面挤压铆接凸齿214，使得铆接凸齿214向热管22方向倾斜变形。热管22两侧的铆接凸齿214向热管22的方向倾斜变形，铆接凸齿214在变形的同时又受到热管22的限制，使得铆接凸齿214能够贴合在热管22的外表面，结合图2所示，从而通过两侧变形的铆接凸齿214将热管22限位在容置槽212内。铆接刀具11在冲压时，铆接刀具11的底面111位于两个凸条112之间的部分对热管22的顶部进行冲压，使得热管22的顶部受挤压而变形，形成平面状的顶面221，该顶面221与散热基体21的表面211平齐。铆接刀具11上的凸条112呈锥状，凸条112的底面1122小于凸条112与铆接刀具11的底面111连接的顶面，凸条112的两个侧面1121为倾斜面，其中凸条112与铆接凸齿214相接触的侧面的倾斜程度较大，使得对铆接凸齿214施加较大的挤压力，加大铆接凸齿214的变形程度，使得铆接凸齿214能够很好的贴合在热管22上。进一步地，在铆接刀具11在凸条112的底面1122和两个凸条112之间设有凸出的加强筋113，该加强筋113具有一定的厚度，加强筋113凸伸出凸条112的底面1122，也凸伸出位于两个凸条112之间的底面111，这样利用加强筋113在铆接刀具11进行冲压时，在热管22的顶面221和铆接凸齿214的表面形成一体的、相连通的加强沟槽23，利用形成的加强沟槽23，对热管22起到限位作用，防止热管22沿容置槽212的长度方向移动。

作为本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的一较佳实施方式，容置槽212为圆弧形槽，容置槽212的内壁面呈弧形状，该弧形状与热管22的外表面相适配。铆接槽213为U型槽。散热基体21和热管22的材料选用金属材质，能够起到良好的散热效果。较佳地，散热基体21和热管22采用铝合金材质。该散热器在进行散热时，可向热管22内通入冷却水，通过热交换实现散热功能。散热基体21可以为整块的基板，可以为多个间隔设置的散热片，多个散热片通过镶嵌的热管形成一体结构。

本发明镶嵌热管的散热器的制作方法的有益效果为：

采用挤压热管变形使得热管与容置槽的内壁面紧密贴合，减小间隙，使得热量更换的通过接触面进行传递，提高散热性能；

采用铆接凸齿挤压变形而贴合在热管上，使得热管通过两侧的铆接凸齿而限位在容置槽内，增加了热管的固定强度，使得热管的固定更加牢固可靠，避免了脱落的风险；

采用在热管的顶面和铆接凸齿的表面冲压形加强沟槽，利用加强沟槽对热管进行限位，防止了热管沿容置槽的长度方向进行移动，进一步加强了热管的稳固性。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种镶嵌热管的散热器，其特征在于，包括：

散热基体，表面开设有容置槽和位于所述容置槽两侧的铆接槽，所述铆接槽和所述容置槽之间形成有铆接凸齿；以及

置于所述容置槽内的热管；

其中：所述热管经挤压变形与所述容置槽的内壁面紧密贴合，所述铆接凸齿经挤压变形贴合于所述热管的外表面；

通过铆接刀具挤压所述热管和所述铆接凸齿以令所述热管和所述铆接凸齿变形，所述铆接刀具的底面形成有与所述铆接槽对应的凸条，所述凸条的两个侧面为倾斜面；

所述热管经挤压变形后的顶面和经挤压变形的所述铆接凸齿上形成有相连通的加强沟槽。

2.如权利要求1所述的镶嵌热管的散热器，其特征在于，所述热管经挤压变形后的顶面与所述散热基体的表面平齐。

3.如权利要求1所述的镶嵌热管的散热器，其特征在于，所述容置槽的大小与所述热管的大小相匹配。

4.一种镶嵌热管的散热器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供散热基体，于所述散热基体的表面开设容置槽；

于所述容置槽的两侧开设铆接槽，所述铆接槽与所述容置槽之间形成有铆接凸齿；

提供热管，将所述热管置于所述容置槽内；

挤压所述热管和所述铆接凸齿，以使得所述热管经挤压变形与所述容置槽的内壁面紧密贴合，所述铆接凸齿经挤压变形贴合于所述热管的外表面；

挤压所述热管和所述铆接凸齿时，提供铆接刀具，利用所述铆接刀具挤压所述热管和所述铆接凸齿；

所述铆接刀具的底部形成有与所述铆接槽对应的凸条，所述凸条的两个侧面为倾斜面；

挤压所述热管和所述铆接凸齿时，将所述热管的顶面和所述铆接凸齿的顶面挤压形成相连通的加强沟槽。

5.如权利要求4所述的镶嵌热管的散热器的制作方法，其特征在于，所述铆接刀具于所述凸条的底面和两个凸条之间设有凸出的加强筋。

6.如权利要求4所述的镶嵌热管的散热器的制作方法，其特征在于，挤压所述热管和所述铆接凸齿时，将所述热管的顶面挤压形成与所述散热基体的表面平齐的平面。

7.如权利要求4所述的镶嵌热管的散热器的制作方法，其特征在于，于所述散热基体的表面开设容置槽时，利用所述热管的大小选取相匹配的所述容置槽的大小。