CN1474450A - 散热器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种散热器，包含有多数个组接单元，各该组接单元均具有一薄片状的鳍片及一连接在该鳍片且厚度较该鳍片厚度为大的接合座，而该接合座形成有一第一面及一与该第一面相反的第二面，该第一面上设有一第一嵌合部，而该第二面上则设有一与该第一嵌合部相对应的第二嵌合部，该其中之一的组接单元的接合座的第一面的第一嵌合部与该另一相邻的组接单元的接合座的第二面的第二嵌合部相互嵌接固定。其制作方法主要利用冲压加工方式在一金属料带上连续地冲制出多数个彼此相连接的组接单元，再将组接单元加以切割分离后，取一定数目的组接单元相互组接而成。本发明的散热器及其制作方法，可有效提高散热鳍片的散热面积以及整体散热鳍片的密度。

Description

散热器及其制作方法

【技术领域】

本发明涉及一种散热器及其制作方法，特别是涉及一种以连续冲压的方式产生单一组接单元后再加以组装所形成的散热器及其制作方法。

【背景技术】

参照图1，是一传统利用铝挤型的方式所生产的散热器2。该散热器2包含一底座21及多数个连接在底座21上面的散热鳍片22，借由底座21底面接触如中央处理器晶片等发热元件3后，将热量传递至各鳍片21与空气进行热交换，进而达到降低发热元件3温度的目的。

但是由于中央处理器晶片的运作时脉有愈来愈高的趋势，其所产生的热量更是可观，为了保持此等发热元件3正常的运作温度，散热器2的散热效能势必要加以提升，而最直接的方式即是增加单一鳍片22的面积以及在相同的底座21尺寸下使整体鳍片22的密度增加，以期能借此增加与空气的接触面积，使得散热器2的散热效率提高。

而以图1的散热器2构造来说，欲增加单一鳍片22的面积则必须使各鳍片22向上延伸的长度增加，又，欲在相同尺寸的底座21上增加整体鳍片22的密度则必须使各鳍片22横向的厚度减少且相邻鳍片22间的间距缩小，以容纳更多数目的鳍片22，然而，以铝挤型的制程而言，受限挤型模具的模穴限制，鳍片22的长度与厚度的比例(或称为“细长比”)具有一定的限制，通常必须小于15，如此在铝材料挤出时才能顺利形成鳍片22的形状，而不会有材料流动性不足形成空洞的现象，又，为了使挤型模具内的模穴具有一定的强度，相邻鳍片22间的间距也不能过于接近，以避免挤型模具内用以产生鳍片的对应模穴与模穴中间的材料肉厚过薄而无法抵抗材料流动时的高压致使模穴变形。

基于上述可知，碍于铝挤型制程上的限制，在底座21尺寸不变下，其散热效能有其极限存在，如此一来，欲得到更隹的散热效能只有使用尺寸更大的散热器2一途，但是在安装空间有限以及材料成本的考量下，此一加大尺寸的做法实非理想的方法。

如图2，是一种以刨床式制程所生产的散热器4，其做法主要先以挤型的方式产生出表面具有多数条平行凹槽(图未示)的初胚41，再利用一特殊的刀具5在凹槽处以斜向方式削出一层层稍具有弯曲状的鳍片42。此种制程所生产的散热器4的优点在没有前述铝挤型模具的限制，鳍片42厚度可相当薄，而鳍片42与鳍片42间的间距也可缩小，使得整体鳍片42的密度可得到提升。

但是以刨床式加工所生产的散热器4而言，其加工难度较高，机具精密度要求也较高，使得一般在量产性与良品率上尚有待提升，此外，由于是采用斜向方式刨削出鳍片42，因此在刨削出位在最边缘的鳍片42后，尚在鳍片42外的初胚41材料必须予以进一步加工切除，所以每一散热器4的制作均有一定的废料产生，在成本上不得不加以考量。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种散热器及其制作方法，其具有可有效提高散热鳍片的散热面积以及整体散热鳍片密度的特点。

本发明提供一种散热器，包含有多数个组接单元，其特征在于：

各该组接单元均具有一薄片状的鳍片及一连接在该鳍片且厚度较该鳍片厚度为大的接合座，而该接合座形成有一第一面及一与该第一面相反的第二面，该第一面上设有一第一嵌合部，而该第二面上则设有一与该第一嵌合部相对应的第二嵌合部，该其中之一的组接单元的接合座的第一面的第一嵌合部与该另一相邻的组接单元的接合座的第二面的第二嵌合部相互嵌接固定。使得其中之一的组接单元的接合座的第一面与另一相邻的组接单元的接合座的第二面紧密接触，进而使各组接单元的鳍片彼此具有间隔距离且平行地排列。

所述的散热器，其特征在于：

该第一嵌合部可包括有多数个第一凸柱及多数个第一凹孔，而该第二嵌合部则包括有多数个对应地供该第一凸柱嵌接的第二凹孔及多数个对应地嵌入该第一凹孔的第二凸柱。

所述的散热器，其特征在于：

该组接单元的鳍片可进一步设有多数个穿孔。

本发明提供的一种散热器的制作方法，其特征在于：包含有下列步骤：

(1)制备一可冲制该组接单元的冲压模具，以冲压加工方式利用该冲压模具连续地在一金属料带上冲制出多数个彼此相连接的组接单元，使每一组接单元均具有一薄片状的鳍片及一连接在该鳍片且厚度较该鳍片厚度为大的接合座，而该接合座形成有一第一面及一与该第一面相反的第二面，该第一面上设有一第一嵌合部，而该第二面上则设有一与该第一嵌合部相对应的第二嵌合部；

(2)将该金属料带上相互连接的组接单元加以切割分离而呈单独的组接单元；

(3)依需要取一定数目的组接单元，使各该组接单元的接合座的第一嵌合部与相邻的该组接单元的接合座的第二嵌合部相互对合，再对该等组接单元的接合座施加压力，使得该等组接单元相互接合固定。

综合上述，借由本发明的散热器以及其制作方法，不但鳍片11的厚度可较薄、长度也可增长，即鳍片11的细长比可较铝挤型制程为大，使得单一鳍片11的散热面积因此提高，并借由接合座12厚度的控制，也可有效增加整体鳍片11的密度，散热效能可大幅提升，更由于采用简单的冲压制程连续地在金属料带上成形的方式加以制作，使得除了生产快速外，废料的产生量也相当微少，制作的成本因此大幅下降。

【附图说明】

下面通过最隹实施例及附图对本发明的散热器及其制作方法进行详细说明，附图中：

图1是一种传统铝挤型方式生产的散热器侧面外观示意图；

图2是另一种以传统刨床式加工方式所生产的散热器侧面外观示意图；

图3是本发明的散热器的一较隹实施例立体外观图；

图4是该较隹实施例的一组接单元侧面图；

图5是该较隹实施例的相邻二组接单元接合前的部份剖面图，说明一第一嵌合部与一第二嵌合部的接合前状态；

图6是该较隹实施例的相邻二组接单元接合后的部份剖面图，说明一第一嵌合部与一第二嵌合部的接合后状态；图7是本发明的散热器的另一较隹实施例立体外观图，说明各组接单元的鳍片上设有多数个穿孔；及

图8是图7的一组接单元的侧面部份剖视图，说明该等穿孔以穿刺方式构成的型态。

【具体实施方式】

参阅图3及图4，本发明的散热器的一较隹实施例是包含有多数个组接单元1。

各组接单元1均具有一厚度较薄的薄片状的鳍片11及一连接在鳍片11一侧且厚度较大的接合座12，其中，接合座12相反的两侧面各形成有一第一面121及一第二面122，第一面121上设有一第一嵌合部13，而第二面122上则设有一可与第一嵌合部13接合的第二嵌合部14，本例中，第一嵌合部13包括有多数个第一凸柱131及多数个第一凹孔132，而第二嵌合部14则包括有多数个对应地供第一凸柱131嵌接的第二凹孔141及多数个可对应地嵌入第一凹孔132的第二凸柱142。而第一嵌合部13与第二嵌合部14的型态并非一定，熟习此项技术者可轻易思及而加以变化设计，因此并不以图上所表示的为限。

借由第一嵌合部13可与第二嵌合部14相互嵌接固定的作用，可使得其中的一的组接单元1的接合座12的第一面121与另一相邻的组接单元1的接合座12的第二面122紧密接触，在多数个组接单元1相互组接完成后，各组接单元1的鳍片11彼此可具有间隔距离且平行地排列。应用时，各组接单元1的接合座12可共同形成如传统散热器的底座的部份以接触发热元件，再借由接合座12将发热元件的热量传递至鳍片11而与空气进行热交换。

而依据上述散热器的构造，其制作方法可先制备一用以冲制组接单元1的冲压模具，以冲压机的冲压加工方式利用该冲压模具连续地在一金属料带上冲制出多数个彼此相连接的组接单元1，使各组接单元1可在一次或多次冲压后成形出鳍片11、接合座12以及分别位在接合座12的第一面121及第二面122上的第一嵌合部12与第二嵌合部14的构造。

再将金属料带上相互连接的组接单元1，利用切削加工机具或其他切割方式将各个组接单元1加以分离而形成单独的组接单元1。

最后，依照所应用的安装空间、散热所需鳍片数目等等需要，取一定数目的组接单元1，使其中的一组接单元1的接合座12的第一嵌合部13与相邻的另一组接单元1的接合座12的第二嵌合部14相互对合，再对该等组接单元1的接合座12施加一迫紧的压力，使得相邻的组接单元1的接合座12因第一嵌合部13与第二嵌合部14的嵌接作用而彼此相互接合固定，以形成完整的散热器型态。

此外，如图5及图6所示，为了进一步强化第一嵌合部13与第二嵌合部14嵌接的定位效果，以第一凸柱131与第二凹孔141的结合为例，在第一凸柱131冲压成形时可使其突出在第一面121的高度大于第二凹孔141凹入第二面122的深度，且第一凸柱131末端更形成有一环形围壁1311，当相邻组接单元1的接合座12彼此受压而使其中的一接合座12的第一面121与另一接合座12的第二面122紧密贴合时，第一凸柱131将被挤入第二凹孔141内，而因第一凸柱131的高度大在第二凹孔141的深度，使得第一凸柱131末端的环形围壁1311受压后产生向外的扩张变形的现象，进而推挤第二凹孔141接近底部的内壁面变形，造成变形后的环形围壁1311可镶嵌在第二凹孔141的内壁面当中，同样地，第一凹孔132与第二凸柱142也可以相同方式加以接合，借此可使相邻的组接单元1的接合座12间更不容易分离而稳固接合。

再如图7及图8，也可在组接单元1冲压成形时，使鳍片11上同时形成多数个穿孔111，而穿孔111可分别由鳍片11的两相反面向另外一面以穿刺方式形成，其目的在当散热器应用时，借穿孔111以造成空气经过各鳍片11表面时形成扰流效果，可用以提高热交换的效率。

Claims (4)

1、一种散热器，包含有多数个组接单元，其特征在于：

各该组接单元均具有一薄片状的鳍片及一连接在该鳍片且厚度较该鳍片厚度为大的接合座，而该接合座形成有一第一面及一与该第一面相反的第二面，该第一面上设有一第一嵌合部，而该第二面上则设有一与该第一嵌合部相对应的第二嵌合部，该其中之一的组接单元的接合座的第一面的第一嵌合部与该另一相邻的组接单元的接合座的第二面的第二嵌合部相互嵌接固定。

2、如权利要求1所述的散热器，其特征在于：

该第一嵌合部包括有多数个第一凸柱及多数个第一凹孔，而该第二嵌合部则包括有多数个对应地供该第一凸柱嵌接的第二凹孔及多数个对应地嵌入该第一凹孔的第二凸柱。

3、如权利要求1所述的散热器，其特征在于：

该组接单元的鳍片进一步设有多数个穿孔。

4、一种散热器的制作方法，其特征在于：包含有下列步骤：

(1)制备一可冲制该组接单元的冲压模具，以冲压加工方式利用该冲压模具连续地在一金属料带上冲制出多数个彼此相连接的组接单元，使每一组接单元均具有一薄片状的鳍片及一连接在该鳍片且厚度较该鳍片厚度为大的接合座，而该接合座形成有一第一面及一与该第一面相反的第二面，该第一面上设有一第一嵌合部，而该第二面上则设有一与该第一嵌合部相对应的第二嵌合部；

(2)将该金属料带上相互连接的组接单元加以切割分离而呈单独的组接单元；

(3)依需要取一定数目的组接单元，使各该组接单元的接合座的第一嵌合部与相邻的该组接单元的接合座的第二嵌合部相互对合，再对该等组接单元的接合座施加压力，使得该等组接单元相互接合固定。

Images