TWI595210B - 散熱模組組合結構及其製造方法 - Google Patents

Description

散熱模組組合結構及其製造方法

本發明係有關於一種散熱模組，尤指一種具有達到提升基座與熱管的結合強度及節省成本的效果之散熱模組組合結構及其製造方法。

按，由於電子設備功能越來越強大，相對散熱功能也愈來愈要求提昇，現行散熱模組廠商無不積極地研發更具效率之散熱模組，且又因電子設備之中央處理器(CPU)走向多核心效能時代，散熱模組整體之產品品質、散熱效益也面臨更嚴峻的限制與考驗。

現行熱管技術使用於散熱模組係業界之主流，而一般習知熱管與基座的結合方法以緊配方式將該熱管之一端緊配至相對該基座上具有的一凹槽內，使該熱管之一端與基座緊配結合為一體，雖習知此結合方法可達到讓基座與熱管相結合，但前述基座與熱管兩者結合強度並不佳，因熱管與基座之凹槽都是同在一軸向(即縱向)方向上，所以當所述熱管受到一軸向外力拉扯時，會容易造成該熱管一端與基座相脫離而損壞。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種具有提升基座與熱管的結合強度之散熱模組組合結構。

本發明之另一目的係提供一種具有達到節省成本之散熱模組組合結構。

本發明之另一目的係提供一種具有提升基座與熱管的結合強度之散熱模組組合結構製造方法。

本發明之另一目的係提供一種具有達到節省成本之散熱模組組合結構製造方法。

為達上述目的，本發明係提供一種散熱模組組合結構，係包括一基座及一熱管，該基座設有一凹槽及至少一洞孔，該凹槽係凹設形成在該基座的一側上，且其具有至少一凸部，該凸部係從該凹槽的一內側壁上凸伸構成，並該洞孔則凹設在相鄰該凹槽的基座一側上，且對應該凹槽之內側壁其上的凸部，而所述熱管的一端係容設在該凹槽內，且其具有至少一嵌槽，該嵌槽係凹設形成在該熱管的一端外側上，且緊配嵌設相對的凸部並結合為一體；透過本發明此組合結構的設計，得有效達到提升基座與熱管的結合強度及節省成本的效果者。

本發明另提供一種散熱模組組合結構製造方法，首先提供一具有凹槽之基座及一熱管，然後將熱管的一端容設於相對所述凹槽內，並在相鄰該凹槽的基座一側上施以機械加工形成有至少一洞孔，同時該凹槽的一內側壁受到相對該洞孔推擠而形成有至少一凸部，並該熱管的一端則受到相對所述凸部推擠形變而形成有至少一嵌槽，進而令該凸部與相對的嵌槽緊配嵌設結合為一體；透本發明此方法的設計，得有效達到提升基座與熱管的徑向與軸向結合強度及節省成本的效果者。

在一實施中，該等凸部係一體凸設形成在該凹槽的相對內側壁上，且與對應該等嵌槽緊配嵌接，並該等洞孔對應該等凸部。

在一實施中，該凹槽更具有一開放側、一相對該開放側之封閉側及至少一凸爪部，該熱管之一端的一側係緊貼合在該封閉側，其另一側則與開放側及該基座的一側相切齊，並該凸爪部係從該凹槽相鄰該基座一側的一端向外凸伸構成，且緊貼合在對應該熱管的一端外側上。

在一實施中，該機械加工係為一滾壓加工，該滾壓加工係藉由一具有至少一凸體之滾輪從該基座一側的一端朝相對該基座一側的另一端方向進行滾壓， 且該滾輪的表面貼合整平該熱管之一端的一側上，並於該滾輪的凸體則相對相鄰該凹槽的基座一側上。

在一實施中，該機械加工係為一沖壓加工，該沖壓加工係藉由一具有至少一凸體之沖壓模具，令該沖壓模具其上的凸體朝對應在相鄰該凹槽的基座一側上進行沖壓。

1‧‧‧散熱模組組合結構

10‧‧‧基座

101‧‧‧凹槽

1011‧‧‧開放側

1012‧‧‧封閉側

1014‧‧‧凸部

1015‧‧‧凸爪部

103‧‧‧洞孔

20‧‧‧熱管

201‧‧‧嵌槽

3‧‧‧滾輪

31‧‧‧凸體

4‧‧‧沖壓模具

41‧‧‧凸體

第1圖係本發明之第一較佳實施例之分解立體示意圖；第2A圖係本發明之第一較佳實施例之組合立體示意圖；第2B圖係本發明之第一較佳實施例之剖面示意圖；第2C圖係本發明之第一較佳實施例之圖2B的局部放大示意圖；第3A圖係本發明之第一較佳實施例之實施示意圖；第3B圖係本發明之第一較佳實施例之另一實施示意圖；第4A圖係本發明之第二較佳實施例之組合立體示意圖；第4B圖係本發明之第二較佳實施例之剖面示意圖；第5A圖係本發明之第二較佳實施例之實施示意圖；第5B圖係本發明之第二較佳實施例之另一實施示意圖；第6圖係本發明之第三較佳實施例之流程示意圖。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

本發明係提供一種散熱模組組合結構1，請參閱第1、2A、2B、2C圖示，係顯示本發明之第一較佳實施例之分解及組合示意圖；該散熱模組組合結構1係包括一基座10及一熱管20，該基座10係設有一凹槽101及至少一洞孔103，該凹槽101係凹設形成在該基座10的一側上，用以供容設相對該熱管20的一端， 且該凹槽101具有至少一凸部1014、一開放側1011、一封閉側1012及至少一凸爪部1015，該開放側1011係相對該封閉側1012，且其與封閉側1012共同界定所述凹槽101，而於該較佳實施例係以1個凸部1014匹配1個凸爪部1015做說明，但不並侷限此，於具體實施時，使用者可以事先根據基座10與熱管20的結合強度及基座10尺寸大小的需求，設計調整該凸部1014與凸爪部1015的數量多寡。

前述凸部1014係從該凹槽101的一內側壁上凸伸構成，亦即該凸部1014係一體凸設形成在該凹槽101的一內側壁上，該凸爪部1015則從該凹槽101相鄰該基座10一側的一端向外凸伸構成，且緊貼合在對應前述熱管20的一端外側上。所述洞孔103於該較佳實施例係以1個洞孔103匹配1個凸部1014與1個凸爪部1015做說明，但並不侷限於此；前述洞孔103係凹設在相鄰該凹槽101的基座10一側上，且對應該凹槽101之內側壁其上的凸部1014，亦即該洞孔103是透過一機械加工方式(如滾壓或沖壓)形成在相鄰該凹槽101的基座10一側上，同時相對該洞孔103的凹槽101之內側壁，會受到所述洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的內側壁上凸伸出所述凸部1014，以及從相鄰該洞孔103的凹槽101之一端向外凸伸出所述凸爪部1015(如第3A圖或第3B圖示)。

續參閱第2B、2C，並輔以參閱第3A圖或第3B圖示，前述熱管20於該較佳實施例係以扁平熱管20做說明，但不引以為限，亦可選擇為大致呈D形狀的熱管20；並該熱管20的一端係容設在相對該凹槽101內，亦即所述熱管20之一端的一側係緊貼合在該凹槽101之封閉側1012，該熱管20之一端的另一側則與凹槽101之開放側1011、基座10之一側及凸爪部1015相切齊，並該熱管20具有至少一嵌槽201，該嵌槽201係凹設形成在該熱管20的一端外側上，且與相對所述凸部1014緊配嵌設結合為一體，換言之，前述相對該洞孔103的凹槽101之內側壁受到所述洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的內側壁上凸伸出所 述凸部1014的同時，該熱管20一端相對該凸部1014的外側上同樣也會受到凸部1014推擠(或擠壓)凹設形成所述嵌槽201，進而令該基座10之凸部1014與熱管20之嵌槽201緊配嵌設，及前述凸爪部1015緊貼合在該熱管20之一端外側上結合為一體，簡言之，就是該基座10與熱管20結合為一體。

所以透過本發明於相鄰該凹槽101的基座10之一側上藉由機械加工方式形成所述洞孔103，而使該凹槽101之內側壁及其一端所凸伸的凸部1014與凸爪部1015，分別與對應該熱管20之嵌槽201與熱管20之一端外側相結合為一體的設計，使在該基座10之凹槽101中的熱管20之外側受到干涉，由於干涉的力量係垂直該熱管20的軸向，所以能防止熱管20沿著該基座10之凹槽101的縱長方向(與該熱管20的軸向平行)脫出，進而還有效增強基座10與熱管20於徑向與軸向的結合強度，且又因本發明無須額外任何焊接材料來焊接結合基座10與熱管20，故本發明相較於習知更可達到節省成本之效果者。

此外，所述熱管20於該較佳實施例係以不緊配方式容設在該凹槽101內，然後透過該凹槽101之凸部1014嵌接對應的嵌槽201，以及所述凸爪部1015緊貼合在對應該熱管20的一端外側上，來達到提升熱管20與基座10的結合強度做說明，但並不侷限於此，於具體實施時，熱管20亦可以緊配方式容設在該凹槽101內，然後透過該凹槽101之凸部1014嵌接對應的嵌槽201，以及所述凸爪部1015緊貼合在對應該熱管20的一端外側上，來達到提升熱管20與基座10的結合強度，合先陳明。

故透過本發明之散熱模組組合結構1的設計，得有效達到提升(或增強)基座10與熱管20的結合強度及節省成本的效果者。

請參閱第4A、4B圖示，係顯示本發明之第二較佳實施例之組合與剖面示意圖，並輔以參閱第1、2C、5A、5B圖示；該本較佳實施例之結構及連結關係及功效大致與前述第一較佳實施例的相同，故在此不重新贅述，其兩者差異處在 於：於該本較佳實施例係以複數個洞孔103匹配複數個凸部1014及複數個凸爪部1015做說明，亦即該等洞孔103是透過機械加工方式(如滾壓或沖壓)形成在相鄰該凹槽101的基座10一側上，同時相對該等洞孔103的凹槽101之相對內側壁，會受到該等洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的相對內側壁上凸伸出所述複數凸部1014，以及從相鄰該等洞孔103的凹槽101之相對端(即於該開放側1011的凹槽101相對端)向外凸伸出所述複數凸爪部1015，且於該凹槽101內的熱管20之一端外側上同時也會受到該等凸部1014推擠凹設形成複數嵌槽201，進而令該基座10之複數凸部1014緊配嵌設對應該熱管20之複數嵌槽201，及前述複數凸爪部1015緊貼合在該熱管20之一端外側上結合為一體。其中位於相鄰該凹槽101兩旁的基座10一側上的該等洞孔103係對應該凹槽101之相對內側壁的該等凸部1014。

所以透過本發明之基座10的該等凸部1014係一體凸設形成在該凹槽101的相對內側壁上，並與對應該等嵌槽201緊配嵌接，以及所述該等凸爪部1015緊貼合在對應該熱管20的一端外側上的設計，使得達到提升基座10與熱管20的結合強度及節省成本的效果者。

請參閱第6圖示，係顯示本發明之第三較佳實施例之流程示意圖，並輔以參閱第2A、2B、4A、4B圖示；該本較佳實施例係為前述第一、二較佳實施例的散熱模組組合結構1製造方法，該方法係包括下列步驟：

(S1)提供一具有凹槽之基座及一熱管；提供所述基座10與熱管20，該基座10具有一凹槽101。

(S2)將該熱管的一端容設於相對該凹槽內，並在相鄰該凹槽的基座一側上施以機械加工形成有至少一洞孔，同時該凹槽的至少一內側壁受到相對該洞孔推擠而形成有至少一凸部，該熱管的一端則受到相對該凸部 推擠而形成有至少一嵌槽，進而令該凸部與相對的嵌槽緊配嵌設結合為一體。

將該熱管20的一端容設於相對該凹槽101內，並在相鄰該凹槽101的基座10一側上施以機械加工具有下列四種實施方式：

其中第一種實施方式係以1個洞孔103匹配1個凸部1014與1個凸爪部1015及滾輪3上形成有1個凸體31做說明，如第2B、2C、3A圖示，在相鄰該凹槽101的基座10一側上施以機械加工係為一滾壓加工，該滾壓加工係藉由一具有至少一凸體31之滾輪3從該基座10一側的一端朝相對該基座10一側的另一端方向進行滾壓，且該滾輪3的表面貼合整平該熱管20之一端的一側上，並於該滾輪3的凸體31則相對相鄰該凹槽101的基座10一側上，以滾壓形成有洞孔103，同時相對該洞孔103的凹槽101之內側壁，會受到所述洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的內側壁上凸伸出所述凸部1014，以及從相鄰該洞孔103的凹槽101之一端向外凸伸出所述凸爪部1015，且於該凹槽101內的熱管20之一端外側同時也會受到相對凸部1014推擠而形成有所述嵌槽201，進而令該基座10之凸部1014緊配嵌設對應該熱管20之嵌槽201，及前述凸爪部1015緊貼合在該熱管20之一端外側上結合為一體。其中前述嵌槽201的數量係匹配所凸部1014的數量。

第二種實施方式大致與前述第一種實施方式相同，兩者主要差異在於機械加工不同，如第2B、2C、3B圖示，該第二實施方式係以1個洞孔103匹配1個凸部1014與1個凸爪部1015及沖壓模具4上具有1個凸體41做說明；亦即在相鄰該凹槽101的基座10一側上施以機械加工係為一沖壓加工，該沖壓加工係藉由一具有至少一凸體41之沖壓模具4，令該沖壓模具4其上的凸體41朝對應在相鄰該凹槽101的基座10一側上進行沖壓形成所述洞孔103，同時相對該洞孔103的凹槽101之內側壁，會受到 所述洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的內側壁上凸伸出所述凸部1014，以及從相鄰該洞孔103的凹槽101之一端向外凸伸出所述凸爪部1015，且於該凹槽101內的熱管20之一端外側同時也會受到相對凸部1014推擠而形成有所述嵌槽201，進而令該基座10之凸部1014緊配嵌設對應該熱管20之嵌槽201，及前述凸爪部1015緊貼合在該熱管20之一端外側上結合為一體。其中前述嵌槽201的數量係匹配所凸部1014的數量，且該沖壓模具4的凸體41之形狀係可選擇為齒柱型、圓型、三角型及方矩形其中任一形狀。

第三種實施方式大致與前述第一種實施方式相同，該第三種實施方式主要是將第一種實施方式的洞孔103、凸部1014與凸爪部1015及凸體31的數量改設計為複數洞孔103匹配複數凸部1014與複數凸爪部1015及複數凸體31做說明，亦即如第4B、5A圖示，前述滾輪3上形成有兩平行排列的複數凸體31係相對相鄰該凹槽101兩旁的基座10一側上，以滾壓形成有複數洞孔103，同時相對該等洞孔103的凹槽101之相對內側壁，會受到該等洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的相對內側壁上凸伸出所述複數凸部1014，以及從相鄰該等洞孔103的凹槽101之相對端(即於該開放側1011的凹槽101相對端)向外凸伸出所述複數凸爪部1015，進而令該基座10之複數凸部1014緊配嵌設對應該熱管20之複數嵌槽201，及前述複數凸爪部1015緊貼合在該熱管20之一端外側上結合為一體。其中前述嵌槽201的數量係隨所凸部1014的數量所匹配。

第四種實施方式大致與前述第二種實施方式相同，該第四種實施方式主要是將第二種實施方式的洞孔103、凸部1014與凸爪部1015及凸體41的數量改設計為複數洞孔103匹配複數凸部1014與複數凸爪部1015及複數凸體41做說明，亦即如第4B、5B圖示，前述沖壓模具4上形成有兩平行排列的複 數凸體41係對應相鄰該凹槽101兩旁的基座10一側上，並進行沖壓形成有複數洞孔103，同時相對該等洞孔103的凹槽101之相對內側壁，會受到該等洞孔103的推擠(或擠壓)而從該凹槽101的相對內側壁上凸伸出所述複數凸部1014，以及從相鄰該等洞孔103的凹槽101之相對端(即於該開放側1011的凹槽101相對端)向外凸伸出所述複數凸爪部1015，進而令該基座10之複數凸部1014緊配嵌設對應該熱管20之複數嵌槽201，及前述複數凸爪部1015緊貼合在該熱管20之一端外側上結合為一體。其中前述嵌槽201的數量係隨所述凸部1014的數量所匹配，且該沖壓模具4的凸體41之形狀係可選擇為齒柱型、圓型、三角型及方矩形其中任一形狀。

所以透過本發明此散熱模組製造方法的設計，得有效達到提升(或增強)基座10與熱管20的結合強度及節省成本的效果者。

以上所述，本發明相較於習知具有下列之優點：1.具有提升基座與熱管的結合強度；2.具有節省成本的效果。

按，以上所述，僅為本發明的較佳具體實施例，惟本發明的特徵並不侷限於此，任何熟悉該項技藝者在本發明領域內，可輕易思及的變化或修飾，皆應涵蓋在以下本發明的申請專利範圍中。

1‧‧‧散熱模組組合結構

10‧‧‧基座

101‧‧‧凹槽

1011‧‧‧開放側

1014‧‧‧凸部

1015‧‧‧凸爪部

103‧‧‧洞孔

20‧‧‧熱管

201‧‧‧嵌槽

Claims (7)

1. 一種散熱模組組合結構，係包括：一基座，係設有一凹槽及至少一洞孔，該凹槽係凹設形成在該基座的一側上，且其具有至少一呈角型的凸部，該呈角型的凸部係從該凹槽的一內側壁上凸伸構成，且該洞孔係凹設在相鄰該凹槽的基座一側上，且對應該凹槽之內側壁其上的凸部；及一熱管，其一端係容設在相對該凹槽內，且該熱管具有至少一呈角型的嵌槽，該呈角型的嵌槽係凹設形成在該熱管的一端外側上，且與相對該呈角型的凸部緊配嵌設結合為一體，並該熱管之一端的一側緊貼設在該凹槽內，該熱管之一端的另一側則與該基座的一側相切齊。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組組合結構，其中該等凸部係一體凸設形成在該凹槽的相對內側壁上，且與對應該等嵌槽緊配嵌接，並該等洞孔對應該等凸部。
3. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組組合結構，其中該凹槽更具有一開放側、一相對該開放側之封閉側及至少一凸爪部，該熱管之一端的一側係緊貼合在該封閉側，其另一側則與開放側及該基座的一側相切齊，並該凸爪部係從該凹槽相鄰該基座一側的一端向外凸伸構成，且緊貼合在對應該熱管的一端外側上。
4. 一種散熱模組組合結構製造方法，係包括：提供一具有一凹槽之基座及一熱管；及將該熱管的一端容設於相對該凹槽內，並在相鄰該凹槽的基座一側上施以機械加工形成有至少一洞孔，同時該凹槽的至少一內側壁受到相對該洞孔推擠而形成有至少一呈角型的凸部，該熱 管的一端則受到相對該呈角型的凸部推擠而形成有至少一呈角型的嵌槽，進而令該呈角型的凸部與相對呈角型的嵌槽緊配嵌設結合為一體，並該熱管之一端的一側緊貼設在該凹槽內，該熱管之一端的另一側則與該基座的一側相切齊。
5. 如申請專利範圍第4項所述之散熱模組組合結構製造方法，其中該凹槽更具有一開放側、一相對該開放側之封閉側及至少一凸爪部，該熱管的一側係緊貼合在該封閉側，其另一側則與開放側及該基座的一側相切齊，並該凸爪部係從該凹槽相鄰該基座一側的一端向外凸伸構成，且緊貼合在對應該熱管的一端外側上。
6. 如申請專利範圍第4項所述之散熱模組組合結構製造方法，其中該機械加工係為一滾壓加工，該滾壓加工係藉由一具有至少一凸體之滾輪從該基座一側的一端朝相對該基座一側的另一端方向進行滾壓，且該滾輪的表面貼合整平該熱管之一端的一側上，並於該滾輪的凸體則相對相鄰該凹槽的基座一側上。
7. 如申請專利範圍第4項所述之散熱模組組合結構製造方法，其中該機械加工係為一沖壓加工，該沖壓加工係藉由一具有至少一凸體之沖壓模具，令該沖壓模具其上的凸體朝對應在相鄰該凹槽的基座一側上進行沖壓。