JP3150931U - 放熱装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】第１熱伝導プレートおよび第１熱伝導プレートと積層する第２熱伝導プレート、並びに放熱フィンセットからなる放熱装置を提案する。【解決手段】第１熱伝導プレートは複数個の第１凸部と、第１凸部と交錯して排列する複数個の貫通孔とを有する。第２熱伝導プレート２は複数個の第２凸部を有し、且つ第２凸部はそれぞれ第１熱伝導プレート上の貫通孔に押し込み、第１凸部と交錯して排列する。放熱フィンセット３には複数の放熱プレート３０を有し、且つ各放熱プレートはそれぞれその一部が交錯した第１凸部と第２凸部の間にぴったり挟まれる。【選択図】図３

Description

本考案は放熱器の構造に関し、特にプレス方式だけで組立てが完成できる放熱装置に関する。
特許文献１で開示されている様なありふれた放熱装置は、主として放熱フィンセットと底板で構成されており、はんだペースト又は熱伝導接着剤で両者を結合させている。こうした方法は放熱効率が良くなく、放熱フィンセットが緩んだり抜けたりする虞があり、またコストが高くつく等の問題がある。
特許文献２で開示されている挟み式放熱モジュールは、銅製挟み部材をボルトで組合せる必要があり、手間暇がかかる。また、前記銅製挟み部材は熱源に接触させるための完全な底面を構成することができない。
中華民国特許出願公告第５４４０８１号明細書 中華民国実用新案Ｍ３３７７２４号明細書
本考案の主な目的は、プレス方式でのみ組立が完成され、且つ良好な放熱効率を有する放熱装置を提供することにある。
さらに詳しく述べると、本考案の放熱装置は第１熱伝導プレートおよび第１熱伝導プレートと積層する第２熱伝導プレート、並びに放熱フィンセットからなる。前記第１熱伝導プレートは同一側にある複数個の第１凸部と、前記第１凸部と交錯して排列する複数個の貫通孔とを有する。前記第２熱伝導プレートは同一側にある複数個の第２凸部を有し、且つ前記第２凸部はそれぞれ第１熱伝導プレート上の貫通孔に押し込み、第１凸部と交錯して排列する。前記放熱フィンセットにはそれぞれ前記第１熱伝導プレート上に直立させた複数の放熱プレートを有し、且つ各放熱プレートはそれぞれその一部が、交錯した第１凸部と第２凸部の間にぴったり挟まれる。
本考案の好ましい実施例の分解斜視図である。 前記好ましい実施例の第１熱伝導プレートの部分断面図である。 前記好ましい実施例における回路板に組合せた斜視図である。 図３のＡ-Ａ断面図である。 前記好ましい実施例の組立てプロセスの概略図である。 前記好ましい実施例の第２熱伝導プレートの斜視図である。 本考案における別の第１熱伝導プレートの斜視図である。 前記別の第１熱伝導プレートの部分拡大図である。 本考案における別の第２熱伝導プレートの部分拡大図である。 前記別の第１熱伝導プレートと別の第２熱伝導プレートの組立て概略図である。 前記別の第１熱伝導プレートと別の第２熱伝導プレート両者の組立て後の断面図である。
図１は本考案の好ましい実施例を示しており、放熱装置が第１熱伝導プレート１、第２熱伝導プレート２及び放熱フィンセット３からなることを指し示している。前記第１熱伝導プレート１は同一側にある複数個の第１凸部１０と、前記第１凸部１０と交錯して排列する複数個の貫通孔１２とを有する。前記第２熱伝導プレート２は同一側にある複数個の第２凸部２１を有する。前記放熱フィンセット３は複数の放熱プレート３０を有する。
上記各部材はアルミニウムや銅の様に同様又は異なる熱伝導素材を選択することができる。ただ、好ましくはアルミニウムの様に全て同一の素材を使用するほうが製造には便利である。また、前記第１熱伝導プレート１と第２熱伝導プレート２は電気メッキに異なるカラーを選択することができ、或いは印刷に異なるカラー及び／又は模様を選択することもできる。
図２は前記第１熱伝導プレート１上の各貫通孔１２の中央部分が全て貫通していることを示しており、両側に位置する小さな部分のみが貫通していない。
図３、図４は前記放熱装置の組合せ状態と回路板５に用いられる状態を示している。前記第１熱伝導プレート１と第２熱伝導プレート２は一緒に積層され、前記第２凸部２１はそれぞれ前記第１熱伝導プレート上の貫通孔１２に押し込み、前記第１凸部１０と交錯して排列し、また、前記放熱フィンセット３上の放熱プレート３０はそれぞれ前記第１、第２熱伝導プレート１、２に直立させ、且つ各放熱プレート３０はそれぞれその一部が、交錯した第１凸部１０と第２凸部２１の間にぴったり挟まれる。前記放熱フィンセット３の周囲にはさらに背板６と２枚のバッフルプレート７により構成されたフレームを有する。
ＣＰＵの様な前記回路板５上の部材４が稼働して廃熱を生じると、前記廃熱は前記第２熱伝導プレート２底面からその上の第２凸部２１と前記第１熱伝導プレート１上の第１凸部１０に伝導し、各１対の第１凸部、第２凸部１０、２１に挟まれた各放熱プレート３０は速やかに各１対の第１凸部、第２凸部１０、２１から前記廃熱を吸収排出すると共にこれを散逸させることができる。
各１対の第１凸部、第２凸部１０、２１とそれらにしっかりと挟まれた放熱プレート３０は何れも大きな面積で接触していることから、本考案の放熱装置の放熱効率はかなり優良である。
好ましくは、前記第２熱伝導プレート２は現存の熱パイプ（heat pipe）にさらに結合することができ、前記放熱フィンセット３は現存のファンにさらに結合でき、こうして何れもさらに本考案の放熱装置の放熱効果を高めることができる。
図５は本考案の放熱装置の組立てプロセスを示している。即ち、まず図５（ａ）に示す様に、前記放熱フィンセット３を鋳型８上に置く。そして、図５（ｂ）に示す様に、前記第１熱伝導プレート１を前記鋳型８上に置く。続いて、図５（ｃ）に示す様に、前記第２熱伝導プレート２を前記第１熱伝導プレート１上に置く。最後に、プレス機械で前記第２熱伝導プレート２をプレスして、前記第２熱伝導プレート２と前記第１熱伝導プレート１をひとつに積層させて、図５（ｄ）に示す様に、これで本考案の放熱装置の組合せが完成し、こうして前記鋳型８から取り出した放熱装置は図３、図４に示すとおりである。
前記第１熱伝導プレート１、前記第２熱伝導プレート２及び前記放熱フィンセット３はそれぞれ上記の構造を具備していることから、図５で示す様に、プレス機械で速やかにそれらを完成された放熱装置に組立てることができるのである。従来技術に比べて、本考案の放熱装置の製造工程は溶接も不要であれば、螺合する必要もなく、手間隙が省けて低製造コストという優位性がある。
図6で示すように、前記第２熱伝導プレート２上の各第２凸部２１の頂部の２つの対向する長辺には各々面取り２１０を有する。こうして、前記第２凸部２１を上記プレスのプロセスで、前記第１熱伝導プレート１上の貫通孔１２にスムースに押し込むことができる。
図７は別の第１熱伝導プレート１ａを示しているが、それは上記の第１熱伝導プレート１に類似しており、相違点はその上の各第１凸部１０ａが何れも各々Ｖ字型凹溝１００を形成していることにあり、前記Ｖ字型凹溝１００の長さと前記第１凸部１０ａは同様で、深さは前記第１凸部１０ａの底部に接近している。このように、前記Ｖ字型凹溝１００は前記第１凸部１０ａを２つのブランチ１０１に分けることができる。
図８は各第１凸部１０ａの底部の２つの対向する長辺には各々面取り１０２を有し、且つ各第１凸部１０ａの２つのブランチ１０１はやや外側に傾斜している。
図９は別の第２熱伝導プレート２ａを示しているが、それは上記の第２熱伝導プレート２に類似しており、相違点はその上の各第２凸部２１ａが何れもその底部から頂部に向かって小幅に次第に縮小していることにある。また、各第２凸部２１ａにも面取り２１０ａを有し、それは上記の面取り２１０と同様である。
図１０は前記第１熱伝導プレート１a、前記第２熱伝導プレート２a及び前記放熱フィンセット３を鋳型８ａ上に置いた状態を示しており、そのプロセスは図５（ａ）から（ｃ）で示されたプロセスと同様である。
図１１は前記第１熱伝導プレート１a、前記第２熱伝導プレート２a及び前記放熱フィンセット３で構成された放熱装置を示しているが、それは同様に上記のプレス機械で組合せを行い、そのプロセスは図５（ｄ）で示されたプロセスと同様である。前記第２凸部２１ａはそれぞれ図７の前記貫通孔１２ａに押し込むプロセスにおいて、各第１凸部１０ａの２つのブランチ１０１がその勢いで対応する第２凸部２１ａによって中に真っ直ぐに押し込まれることを指摘しておく必要がある。
前記第１熱伝導プレート１ａと前記第２熱伝導プレート２ａがそれぞれ上記の構造を具備していることから、前記第１熱伝導プレート１ａと前記第２熱伝導プレート２ａ両者はスムースに組合せることができるだけでなく、それらを製作する上で生じる公差を解消することができ、前記第１熱伝導プレート１ａと前記第２熱伝導プレート２ａ両者が最終的に緊密に積層すると共に、各放熱プレート３０は何れも各１対の第２凸部２１aと第１凸部１０aにしっかりと挟まれる。
１、１ａ 第１熱伝導プレート
１０、１０ａ 第１凸部
１００ Ｖ字型凹溝
１０１ ブランチ
１２、１２ａ 貫通孔
２、２ａ 第２熱伝導プレート
２１、２１ａ 第２凸部
２１０、２１０ａ 面取り
３ 放熱フィンセット
３０ 放熱プレート
４ 部材
５ 回路版
６ 背板
７ バッフルプレート
８、８ａ 鋳型

Claims (5)

  1. 複数個の同一側にある第１凸部および第１凸部と交錯して排列する複数個の貫通孔とを有する第１熱伝導プレートと、
    前記第１熱伝導プレートと積層し、且つ同一側にある複数個の第２凸部を有し、且つ前記第２凸部をそれぞれ前記第１熱伝導プレート上の貫通孔に押し込み、前記第１凸部と交錯して排列する第２熱伝導プレートと、
    それぞれ前記第１、第２熱伝導プレート上に直立させた複数の放熱プレートを有し、且つ各放熱プレートがそれぞれその一部が、交錯した第１凸部と第２凸部の間にぴったり挟まれる放熱フィンセットと、
    からなることを特徴とする放熱装置。
  2. 各第２凸部の頂部の２つの対向する長辺には各々面取りを有することを特徴とする請求項１に記載する放熱装置。
  3. 各第１凸部が何れも各々Ｖ字型凹溝を形成し、前記Ｖ字型凹溝の長さと前記第１凸部は同様で、深さは前記第１凸部の底部に接近していることを特徴とする請求項１に記載する放熱装置。
  4. 各第１凸部の底部の２つの対向する長辺には各々面取りを有することを特徴とする請求項３に記載する放熱装置。
  5. 各第２凸部の幅がその底部から頂部に向かって小幅に次第に縮小し、且つ各第２凸部の頂部の２つの対向する長辺には各々面取りを有することを特徴とする請求項４に記載する放熱装置。
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