CN200972858Y

CN200972858Y - 笔记本电脑cpu/vga芯片与热管压接导热结构

Info

Publication number: CN200972858Y
Application number: CN 200620126602
Authority: CN
Inventors: 叶元璋
Original assignee: DISHENG ELECTRONICS CO LTD KUNSHAN
Current assignee: DISHENG ELECTRONICS CO LTD KUNSHAN
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2016-10-25

Abstract

一种笔记本电脑CPU/VGA芯片与热管压接导热结构，其特征在于：在电脑主板的CPU或VGA芯片与热管对应接触端之间设置一铝基座，热管对应接触端固定在铝基座上；铝基座对应CPU或VGA芯片上表面设有孔口，孔口中填入一个铜块，铜块的上表面与热管导热固定连接，铜块的下表面经导热片与CPU或VGA芯片上表面导热接触；铝基座上向外延伸出至少两个不锈钢弹片，该不锈钢弹片为悬空弹性臂结构，其根部铆接在铝基座上，端部用螺钉与电脑主板上的螺柱固定连接；所述铆接由铝基座上一体成形的铆柱与不锈钢弹片根部的铆孔配合形成，以此构成压接导热结构。本方案利用一次成形铝基座来取代铜垫块的垫高作用，铆钉由铝基座直接延伸的铆柱形成，不会发生铆接脱落，零件少、组装简单、材料成本降低，有利于大批量规模化生产。

Description

笔记本电脑CPU/VGA芯片与热管压接导热结构

技术领域

本实用新型涉及一种笔记本电脑，特别涉及CPU芯片和VGA芯片与热管一端压力接触的一种导热连接结构。

背景技术

笔记本电脑以其重量轻、体积小、便于携带为特色，已成为当今社会最重要的办公设备之一。近年来，由于技术进步CPU和VGA芯片不断向高集成度和小型化方向发展，因此，单位体积内产生的热量增长很快，与此同时，有效的散热面积却相应缩小，从而使散热问题更为突出。由于CPU和VGA芯片的温度与可靠性成反比，因此提高散热性能也成了保障这些芯片工作可靠性的措施之一。然而，较长时间以来，这一问题一直困扰着技术人员，以致于一段时间内笔记本电脑的性能很难得到大幅提高。

现有笔记本电脑中，CPU芯片和VGA芯片一般均采用热管、散热片组和风扇连接的高效散热模式。其工作原理是：CPU芯片或VGA芯片通过压力接触与热管的一端导热连接，热管利用真空管内工作介质高温端蒸发、低温端冷凝的热传导效应将热量快速传递到另一端，并经散热片组和风扇向外排放。为了保证传热路径的畅通，在散热结构的装配结构中专门设计了CPU芯片或VGA芯片与热管一端的压力接触导热结构。目前这种压力接触导热的基本结构是将热管一端通过铜基板和导热片叠压固定在CPU芯片或VGA芯片的发热面上。为了保证传热效率，通常需要提供6～10公斤的恒定压力接触，为此从铜基板上延伸出至少两个不锈钢弹片，弹片的根部通过垫块用铆钉固定在铜基板上，悬臂端用螺钉与电脑主板上的螺柱固定连接，其中，垫块的作用是将弹片的根部垫高，让悬臂端在与螺柱的固连中有一弯曲程行，以产生上述恒定压力来保证接触的可靠性。但是，实际使用中，上述结构存在以下缺点：第一，弹片的铆接结构不牢靠，经常出现铆接处脱落的现象。其原因是弹片与基板的铆接由于受芯片接触面的限制，只能采用花键平底式铆钉，即铆钉的底端为平底结构，铆钉通过侧面的花键与基板铆钉孔连接，这种铆接在需要提供恒定压力的条件下难以保证可靠性。第二，这种压力接触结构由于采用铜基板加垫块的组合结构制造时零件多、组装工艺复杂、材料成本高，很不利于大批量规模化生产。为此，本实用新型从实际出发，提出了一种新的改进型结构设计，以克服上述不足，进一步满足笔记本电脑小型、高效、高可靠的散热要求。

发明内容

本实用新型提供一种笔记本电脑CPU/VGA芯片与热管压接导热结构，其目的是通过一种新的改进型设计来提高CPU/VGA芯片与热管导热接触的可靠性，同时简化结构、降低生产成本。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种笔记本电脑CPU/VGA芯片与热管压接导热结构，其创新在于：在电脑主板的CPU或VGA芯片与热管对应接触端之间设置一铝基座，热管对应接触端固定在铝基座上；铝基座对应CPU或VGA芯片上表面设有孔口，孔口中填入一个铜块，铜块的上表面与热管导热固定连接，铜块的下表面经导热片与CPU或VGA芯片上表面导热接触；铝基座上向外延伸出至少两个不锈钢弹片，该不锈钢弹片为悬空弹性臂结构，其根部铆接在铝基座上，端部用螺钉与电脑主板上的螺柱固定连接；所述铆接由铝基座上一体成形的铆柱与不锈钢弹片根部的铆孔配合形成，以此构成压接导热结构。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述“导热片”可以是一种由导热材料制成的垫片，该垫片受热后相变为液体，确保CPU或VGA芯片与热管之间的导热接触面，以提高导热效果。

2、上述方案中，为了便于固定热管，在铝基座上设有槽座，热管安置在槽座中并与铝基座焊接固定。

3、上述方案中，为了保证压接导热结构的恒定压力，所述不锈钢弹片采用三个或四个为最佳，并以CPU或VGA芯片的中心点为中心向外伸展。

4、上述方案中，为了增加压接导热结构与电脑主板之间的稳定性，可以在铝基座的底部外围设置支承点，支承点通过弹性垫与电脑主板表面接触。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、将原来的铜基板改进为一次成形的铝基座结构，一方面省去了铜垫块，另一方面铜垫块的垫高作用由铝基座的座台面一次成形完成。

2、不锈钢弹片的铆接结构不在采用花键平底式铆钉，而是利用铝基座一次成形工艺直接在座台面上延伸出铆柱结构，由此形成的铆接结构比原先的设计要牢靠得多，可以提供足够的压接力和可靠性，因此不会再发生铆接脱落的现象。

3、本方案零件少、组装工艺简单、材料成本降低、可靠性增加，有利于大批量规模化生产。

附图说明

附图1为笔记本电脑CPU/VGA芯片散热结构实施例一(AT9型)立体图；

附图2为图1的主视图；

附图3为图2的后视图；

附图4为笔记本电脑CPU/VGA芯片散热结构实施例二(AT7型)立体图；

附图5为图4的主视图；

附图6为图5的后视图。

以上附图中：1、热管；2、热管；3、风扇；4、散热片组；5、散热片组；6、铝基座；7、槽座；8、孔口；9、铜块；10、导热片；11、不锈钢弹片；12、螺钉；13、铆柱；14、支承点；15、支承点；16、弹性垫；17、铝基座；18、槽座；19、孔口；20、铜块；21、导热片；22、不锈钢弹片；23、螺钉；24、铆柱；25、支承点；26、支承点；27、支承点；28、弹性垫。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：图1～图3分别为笔记本电脑CPU/VGA芯片散热结构(AT9型)的立体图、主视图和后视图。图中的散热结构由CPU芯片散热结构和VGA芯片散热结构两部分共用一个风扇3组成。其中，CPU芯片与热管1压接导热结构、散热片组4和风扇3构成一个散热系统，而VGA芯片与热管2压接导热结构、散热片组5和风扇3构成另一个散热系统。

CPU芯片与热管1压接导热结构是：在电脑主板的CPU芯片与热管1对应接触端之间设置一铝基座6，铝基座6上设有槽座7，热管1安置在槽座7中并与铝基座6焊接固定。铝基座6对应CPU芯片上表面设有孔口8，孔口8中填入一个铜块9，铜块9的上表面与热管1导热固定连接(采用焊接，图中未画出)，铜块9的下表面经导热片10与CPU芯片上表面导热接触。铝基座6上向外延伸出四个不锈钢弹片11，这四个不锈钢弹片11以CPU芯片的中心点为中心向外伸展并呈悬空弹性臂结构，其根部铆接在铝基座6上，端部用螺钉12与电脑主板上的螺柱固定连接(螺柱未画出)。所述铆接由铝基座6上一体成形的铆柱13与不锈钢弹片11根部的铆孔配合形成，以此构成压接导热结构。为了增加压接导热结构与电脑主板之间的稳定性，铝基座6的底部外围设有支承点14、15，该支承点14、15通过弹性垫16与电脑主板表面接触。

VGA芯片与热管2压接导热结构是：在电脑主板的VGA芯片与热管2对应接触端之间设置一铝基座17，铝基座17上设有槽座18，热管2安置在槽座18中并与铝基座17焊接固定。铝基座17对应VGA芯片上表面设有孔口19，孔口19中填入一个铜块20，铜块20的上表面与热管2导热固定连接(采用焊接，图中未画出)，铜块20的下表面经导热片21与VGA芯片上表面导热接触。铝基座17上向外延伸出三个不锈钢弹片22，这三个不锈钢弹片22以VGA芯片的中心点为中心向外伸展并呈悬空弹性臂结构，其根部铆接在铝基座17上，端部用螺钉23与电脑主板上的螺柱固定连接(螺柱未画出)。所述铆接由铝基座17上一体成形的铆柱24与不锈钢弹片22根部的铆孔配合形成，以此构成压接导热结构。为了增加压接导热结构与电脑主板之间的稳定性，铝基座17的底部外围设有支承点25、26、27，该支承点25、26、27通过弹性垫28与电脑主板表面接触。

实施例二：图4～图6分别为笔记本电脑CPU/VGA芯片散热结构(AT7型)的立体图、主视图和后视图。图中的散热结构由CPU芯片散热结构和VGA芯片散热结构两部分共用一个风扇3组成。其中，CPU芯片与热管1压接导热结构、散热片组4和风扇3构成一个散热系统，而VGA芯片与热管2压接导热结构、散热片组5和风扇3构成另一个散热系统。

与实施例一的不同之处在于：CPU芯片与热管1压接导热结构中，铝基座6上向外延伸出三个不锈钢弹片11，见图4和图6所示。而VGA芯片与热管2压接导热结构中，铝基座17上向外延伸出二个不锈钢弹片22。其它与实施例结构基本相同，这里不再重复描述。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种笔记本电脑CPU/VGA芯片与热管压接导热结构，其特征在于：在电脑主板的CPU或VGA芯片与热管对应接触端之间设置一铝基座，热管对应接触端固定在铝基座上；铝基座对应CPU或VGA芯片上表面设有孔口，孔口中填入一个铜块，铜块的上表面与热管导热固定连接，铜块的下表面经导热片与CPU或VGA芯片上表面导热接触；铝基座上向外延伸出至少两个不锈钢弹片，该不锈钢弹片为悬空弹性臂结构，其根部铆接在铝基座上，端部用螺钉与电脑主板上的螺柱固定连接；所述铆接由铝基座上一体成形的铆柱与不锈钢弹片根部的铆孔配合形成，以此构成压接导热结构。

2、根据权利要求1所述的压接导热结构，其特征在于：所述铝基座上设有槽座，热管安置在槽座中并与铝基座固定连接。

3、根据权利要求1所述的压接导热结构，其特征在于：所述不锈钢弹片为三个或四个，并以CPU或VGA芯片的中心点为中心向外伸展。

4、根据权利要求1所述的压接导热结构，其特征在于：所述铝基座的底部外围设有支承点，该支承点通过弹性垫与电脑主板表面接触。