JP2009111335A - 放熱モジュール、放熱ベース及び放熱モジュールの製造方法 - Google Patents

放熱モジュール、放熱ベース及び放熱モジュールの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 アルミ押出型の放熱ベースが放熱フィンとしっかりフィットして構成される放熱モジュールを提供する。
【解決手段】 底部と前記底部上に設置された少なくとも一つのガイド柱とを含み、前記底部と前記ガイド柱が一体成型されるベースと、前記ガイド柱上にしっかりフィットされた少なくとも一つのフィンとを含む放熱モジュール。
【選択図】 図２Ａ

Description

本発明は、放熱モジュールに関し、特に、アルミ押出型の放熱ベースを用いて、フィンにしっかりフィットする（嵌合する）放熱モジュールに関するものである。
中央処理器などの電子素子の小型化、高速化、高効率化の発展の傾向に伴い、前記電子素子から発生する熱も著しく大きくなる。その熱を迅速に除去するために、放熱モジュールを用いて、熱を外界に放出するのが一般的である。
従来の放熱モジュールは、放熱ベースによって、放熱フィンにしっかりフィットされて構成される。前記放熱ベースは、鍛造方式を用いて製造してから、放熱フィンにしっかりフィットさせている。しかしながら、鍛造の製造プロセスは、放熱ベースのガイド柱（ｇｕｉｄｉｎｇ ｃｏｌｕｍｎｓ）の頂端の高さが不揃いになることから、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）の加工によって、高さを切り揃えなければならない。よって、鍛造製造プロセスを用いて、前記放熱ベースとガイド柱を成形するのは、コストが高いだけでなく、ガイド柱を切り揃える余分な加工プロセスが必要となる。
もう一つの従来の放熱モジュールは、放熱ベースであり、ベースとガイド柱の分離式設計を用いている。図１Ａと図１Ｂに示されるように、前記放熱ベース１１とガイド柱１２の接合は、しっかりフィットする方式を用いて、複数のガイド柱１２を前記放熱ベース１１の孔１１１にしっかりフィットさせた後、複数の放熱フィン１３をガイド柱としっかりフィットさせている。しかしながら、放熱ベース１１とガイド柱１２がしっかりフィットしたとき、パーツが多すぎることから、公差を累積し易く、且つ大きすぎる。また、ガイド柱１２の垂直度が保持できず、放熱フィン１３をしっかりフィットさせるときに、困難を招く。また、放熱ベース１１とガイド柱１２は、分離式の設計を用いているため、その熱伝導の効果が悪い。
よって、如何にして、製造コストと時間を減少でき、且つ高熱伝導性の効果を有する放熱モジュールを提供するかが重要な課題の一つとなる。
上述の問題を解決するために、本発明は、アルミ押出型の放熱ベースが放熱フィンとしっかりフィットして構成される放熱モジュールを提供する。
本発明の技術的思想に基づいて、本発明は、放熱モジュールを提供する。放熱モジュールは、底部と前記底部上に設置されたガイド柱とを含み、前記底部と前記ガイド柱とが一体成型されるベースと、前記ガイド柱上にしっかりフィットされた少なくとも一つのフィンとを含む。
より好ましくは、前記底部と前記ガイド柱がアルミ押出の製造プロセスを用いて成形され、前記底部と前記ガイド柱とは、クロスカットの加工法より成形することができる。前記ガイド柱は、直方体の柱体、または多角柱の柱体であり、その頂端は、ガイド角を有する。
より好ましくは、前記フィンの材質は、アルミニウム、銅、または高い熱伝導率を有する材質であり、パンチング方式、またはアルミ押出の製造プロセスで成形される。前記フィンは、少なくとも一つの穿孔を有し、各前記穿孔と対応して前記ガイド柱とが嵌合される、前記フィンは、一定の距離を保持し、且つ前記ガイド柱の水平方向に平行に前記ガイド柱上に積み重ねられる。
また、前記穿孔の周縁は、前記フィンと前記ガイド柱の接触面積を増加する凸部を更に有する。前記フィン間の間隔の距離は、隣接するフィンの凸部の高さの総和と等しい。
本発明のもう一つの技術的思想に基づいて、本発明は、放熱ベースを提供する。放熱ベースは、底部と前記底部上に設置された少なくとも一つのガイド柱を含み、前記底部と前記ガイド柱は、一体成型される。
本発明のまた、もう一つの技術的思想に基づいて、本発明は、放熱モジュールの製造方法を提供する。そのステップは、底部と前記底部上に設置された少なくとも一つのガイド柱を含むベースを一体成型で形成するステップと、及び前記ガイド柱上に少なくとも一つのフィンをしっかりフィットさせるステップとを含む。
本発明は、アルミ押出型の放熱ベースを用いて、放熱フィン構造にしっかりフィットする放熱モジュールであり、アルミ押出の製造プロセスを用いて、従来の放熱モジュールの欠点を克服し、製造コストと時間を減少でき、且つ高熱伝導性の効果を有することができる。
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
図２Ａ〜図２Ｃに示されるように、本発明の放熱モジュールは、ベース２と複数のフィン３とを含む。前記ベース２は、底部２１と前記底部上に設置された複数のガイド柱２２を含み、前記底部２１と前記複数のガイド柱２２は、アルミ押出製造プロセスを用いて、一体成型される。前記複数のフィン３は、前記複数のガイド柱２２上に一つ一つ順次にしっかりフィットされる。また、クロスカットの加工法で、前記複数のガイド柱２２を成形することができる。
前記複数のガイド柱２２は、直方体の柱体、または多角柱の柱体であり、その頂端は、ガイド角２２１をそれぞれ有し、前記複数のフィン３を前記複数のガイド柱２２上に設置し易くさせる。前記複数のフィン３の材質は、アルミニウム、銅、または高い熱伝導率の材質であり、パンチング方式、またはアルミ押出の製造プロセスから成形することができる。
前記複数のフィン３は、複数の穿孔３１をそれぞれ有し、前記複数のガイド柱２２に対応して嵌合される。本実施例では、前記複数のフィン３は、平行且つ一定の距離を保持した方式で前記複数のガイド柱２２上に積み重ねられる。また、前記複数のフィンの穿孔３１の周縁は、前記複数のフィン３と前記複数のガイド柱２２の接触面積を増加する凸部３２を更にそれぞれ有する。前記複数のフィン３間の間隔の距離は、隣接のフィンの凸部３２の高さの総和と等しい。
本発明は、アルミ押出の製造プロセスを用いて、放熱ベースとガイド柱頂端のガイド角を形成し、且つクロスカットの加工法を利用して、放熱ベースとガイド柱を成形する。続いて、放熱フィンにしっかりフィットするように前記放熱モジュールを構成する。そのコストは低く、工法が簡単で、製造プロセスが容易で、生産が迅速にでき、且つ放熱ベースとガイド柱が一体成型のため、その熱伝導率が非常に大きいので、放熱の最適な効果を達成することができる。従来の放熱モジュールと比べて、本発明は、価格、生産効率、歩留り、性能のいずれもより好ましい。
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の思想及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
従来の放熱モジュールの分解図である。 図１Ａに示される放熱モジュールの立体組み合わせ図である。 本発明の放熱モジュールの好ましい実施例の分解図である。 図２Ａに示される本発明の放熱モジュールの立体組み合わせ図である。 図２Ｂに示される本発明の放熱モジュールの側面図である。
符号の説明
１１ 放熱ベース
１２ ガイド柱
１３ 放熱フィン
１１１ 孔
３ フィン
２１ 底部
２２ ガイド柱
２２１ ガイド角
３１ 穿孔
３２ 凸部
２ ベース

Claims (20)

  1. 底部と前記底部上に設置された少なくとも一つのガイド柱とを含み、前記底部と前記ガイド柱とが一体成型されるベースと、
    前記ガイド柱上にフィットされた少なくとも一つのフィンとを含むことを特徴とする放熱モジュール。
  2. 前記底部と前記ガイド柱は、アルミ押出の製造プロセスを用いて成形されることを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  3. 前記底部と前記ガイド柱は、クロスカットの加工法より成形されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放熱モジュール。
  4. 前記ガイド柱は、直方体の柱体、または多角柱の柱体であることを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  5. 前記ガイド柱の頂端はガイド角を有することを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  6. 前記フィンの材質は、アルミニウム、銅、または高い熱伝導率を有する材質であることを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  7. 前記フィンは、パンチング方式、またはアルミ押出の製造プロセスで成形されることを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  8. 前記フィンは複数であり、前記ガイド柱の水平方向に平行、且つ一定の距離を保持した方式で積み重ねられることを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  9. 前記フィンは、少なくとも一つの穿孔をそれぞれ有し、各前記穿孔と対応して前記ガイド柱とが嵌合されることを特徴とする請求項１に記載の放熱モジュール。
  10. 前記穿孔の周縁は、前記フィンと前記ガイド柱の接触面積を大きくする凸部を更に有することを特徴とする請求項９に記載の放熱モジュール。
  11. 前記フィンは複数であり、各前記フィン間の距離は、隣接するフィンの凸部の高さの総和と等しいことを特徴とする請求項１０に記載の放熱モジュール。
  12. 底部と、
    前記底部上に設置され、前記底部と一体成型されるガイド柱とを含むことを特徴とする放熱ベース。
  13. 前記底部と前記ガイド柱は、アルミ押出の製造プロセスを用いて成形されることを特徴とする請求項１２に記載の放熱ベース。
  14. 前記底部と前記ガイド柱は、クロスカットの加工法より成形されることを特徴とする請求項１２、或いは請求項１３に記載の放熱ベース。
  15. 前記ガイド柱は、直方体の柱体、または多角柱の柱体であることを特徴とする請求項１２に記載の放熱ベース。
  16. 前記ガイド柱の頂端は、ガイド角を有することを特徴とする請求項１２に記載の放熱ベース。
  17. 底部と前記底部上に設置されたガイド柱を含むベースを一体成型で形成するステップ、及び
    前記ガイド柱上に少なくとも一つのフィンをフィットさせるステップとを含むことを特徴とする放熱モジュールの製造方法。
  18. 前記底部と前記ガイド柱は、アルミ押出の製造プロセスを用いて成形されることを特徴とする請求項１７に記載の製造方法。
  19. 前記底部と前記ガイド柱とを成形するクロスカットの加工ステップとを更に含むことを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の製造方法。
  20. 前記ガイド柱の頂端にガイド角をそれぞれ形成するステップを更に含むことを特徴とする請求項１７に記載の製造方法。
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