TWI823375B - 散熱器 - Google Patents
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Abstract
提供一種散熱器,其中此散熱器能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕,且基部與熱管的熱連接性優異,並且熱管的配置的自由度提升。
一種散熱器,具備:與發熱體熱連接的基部,設置在上述基部的表面的散熱鰭片,設置在上述基部的內部空間中並且沿著上述基部的平面方向延伸的熱管,以及設置在上述基部的內部空間中而以面對上述熱管的長度方向的端部的方式設置的用於密封上述基部的內部空間的密封部件。
Description
本發明是有關於一種熱管設置在內部空間中的散熱器,其中此內部空間形成於與發熱體熱連接的基部中。
隨著電子設備的高功能化,電子部件等的發熱體被高密度地搭載在電子設備內部。作為將電子部件等的發熱體冷卻的手段,有時會使用在與發熱體熱連接的基部設置有散熱鰭片的散熱器。隨著電子設備功能的高功能化,電子部件等的發熱體的發熱量也持續增大,提升散熱器的冷卻性能變得日益重要。
為了提升散熱器的冷卻性能,需要提升設置在散熱器上的散熱鰭片的鰭片效率。因此,在散熱器的基部中沿著其平面方向設置熱管,以將熱量從發熱體傳遞到設置有散熱鰭片的基部的區域。藉由使用熱管將熱量從發熱體傳遞到設置有散熱鰭片的基部的區域,可使設置在基部的複數個散熱鰭片的熱負荷均一化,而使散熱鰭片的鰭片效率提升。
在散熱器的基部中安裝熱管時,需要提升基部與熱管之間的熱連接性。因此,有一種熱管被提出,其中在基部的表面設置溝槽,其中在溝槽的開口部側具有溝槽寬度較狹窄的窄幅部,同時在溝槽底部側的具有溝槽寬度比窄幅部更寬的寬幅部,對插入溝槽中且比窄幅部更突出的熱管向溝槽底部進行加壓,使熱管的溝槽寬度方向的管徑擴大變形,藉此將熱管的外周面加壓接合在溝槽的內面,而使熱管與溝槽接合(專利文獻1)。
另一方面,散熱器不僅搭載於設置在室內的設備,也可能會搭載
於通信設備等的設置在室外的設備。但是,在將熱管接合在設置於基部的表面的溝槽中的專利文獻1的散熱器中,由於熱管從基部露出,因此當搭載於設置在室外的設備時,會存在肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕的問題。特別是當形成熱管容器的金屬材料與構成基部的金屬材料不同時,會存在肇因於雨水、濕氣等水分促進異種金屬而導致熱管的容器變得更容易腐蝕的問題。
再者,在將熱管接合在設置於基部的表面的溝槽中的專利文獻1的散熱器中,由於熱管從基部露出,因此在基部與熱管的熱連接性方面存在改善的餘地。
再者,為了提升對電子部件等的發熱體的散熱特性與電磁波遮蔽性,需要提升散熱片的基部對於搭載了電子部件等的發熱體的基板整體的接觸性。為了提升基部對於基板整體的接觸性,可以在基部的表面上形成與搭載在基板上的發熱體等的部件的形狀相對應的凹凸。但是,在專利文獻1中,由於熱管與基部的表面接合,因此存在熱管的配置受到形成在基部的表面的凹凸所限制的問題,以及有損熱管配置的自由度的問題。
[專利文獻1]日本專利申請特開第2010-112656號公報
鑑於上述情況,本發明的目的在於提供一種散熱器,其中此散熱器能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕,且基部與熱管的熱連接性優異,並且熱管的配置的自由度提升。
本發明的結構的要點如下所述。
[1]一種散熱器,具備:與發熱體熱連接的基部,設置在上述基部的表面的散熱鰭片,設置在上述基部的內部空間中並且沿著上述基部的平面方向延伸的熱管,以及設置在上述基部的內部空間中而以面對上述熱管的長度方向的端部的方式設置的用於密封上述基部的內部空間的密封部件。
[2]如[1]所記載之散熱器,其中,在上述熱管的長度方向的端部與上述密封部件之間,進一步夾設有樹脂材料。
[3]如[1]或[2]所記載之散熱器,其中,上述基部的內部空間是在上述基部的平面方向上延伸存在的孔部,並且上述熱管插入到上述孔部中。
[4]如[2]所記載之散熱器,其中,上述熱管的長度方向的端部與上述密封部件之間的空間填充有上述樹脂材料。
[5]如[2]或[4]所記載之散熱器,其中,上述熱管的周面的一部分與上述基部的內部空間的內面之間受到上述樹脂材料所填充。
[6]如[1]至[5]中任一項所記載之散熱器,其中,上述基部塑性變形,而使上述熱管固定在上述基部的內部空間中。
[7]如[1]至[6]中任一項所記載之散熱器,其中,上述基部的材料與上述熱管的容器的材料不同。
[8]如[1]至[7]中任一項所記載之散熱器,其中,上述密封部件是金屬,所述密封部件的材料與上述基部的材料相同。
[9]如[1]至[8]中任一項所記載之散熱器,其中,在上述基部的表面上設置有凸部。
[10]如[1]至[9]中任一項所記載之散熱器,其中,上述熱管具有在上述散熱鰭片的平面方向上延伸的部分。
[11]如[1]至[10]中任一項所記載之散熱器,其中,上述散熱鰭片複數並列配置在上述基部的表面上,且上述熱管具有在複數個上述散熱鰭片的排列方向上延伸的部分。
[12]如[1]至[11]中任一項所記載之散熱器,其中,上述散熱鰭片設置在上述基部的單面上。
[13]如[1]至[11]中任一項所記載之散熱器,其中,上述散熱鰭片設置在上述基部的兩面上。
[14]如[1]至[13]中任一項所記載之散熱器,其中,上述熱管的徑方向的尺寸相對於上述基部的厚度的比例為0.009以上、0.800以下。
[15]如[1]至[14]中任一項所記載之散熱器,其中,上述基部的厚度為8.0mm以上、500mm以下。
[16]如[1]至[15]中任一項所記載之散熱器,其中,具有設置在上述基部的表面上的複數個上述散熱鰭片的鰭片間距不同的區域。
[17]如[1]至[16]中任一項所記載之散熱器,其中,在上述熱管的長度方向上設置有複數個上述熱管。
在本發明的散熱器的[1]的態樣中,由於在基部形成有內部空間,並且在上述內部空間設置有熱管,因此熱管的外周面不會從基部的表面露出。
再者,在本發明的散熱器的[6]的態樣中,基部發生塑性變形,而使熱管固定於基部的內部空間,因此不需要藉由焊料將熱管固定於基部。因此,不需要在熱管的容器的外表面上另外形成焊料接合所需的鍍層。
根據本發明的散熱器的一個態樣,具備設置在基部的內部空間中
而在基部的平面方向上延伸的熱管與設置在基部的內部空間中而以面對上述熱管的長度方向的端部的方式設置的用於密封上述基部的內部空間的密封部件,藉此使對於設置在基部的內部空間中的熱管的密封性優異。因此,在本發明的散熱器的態樣中,能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕。再者,根據本發明的散熱器的一個態樣,由於熱管設置在基部的內部空間中,因此基部與熱管的熱連接性優異,且熱管的配置的自由度提升。
根據本發明的散熱器的一個態樣,在熱管的長度方向的端部與上述密封部件之間進一步夾設有樹脂材料,藉此使對於設置在基部的內部空間中的熱管的密封性更提升,能夠更確實地防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕,再者,在基部的內部空間中的熱管的固定性也得到提升。
根據本發明的散熱器的一個態樣,熱管的長度方向的端部與密封部件之間的空間受到上述樹脂材料所填充,藉此使對於設置在基部的內部空間中的熱管的密封性進一步提升,再者,在基部的內部空間中的熱管的固定性也進一步提升。
如果在熱管的容器的外表面上形成焊料接合到基部所需的鍍層,則在例如,使用了鋁的基部側,熱管的容器的耐腐蝕性可能會降低。另一方面,根據本發明的散熱器的一個態樣,由於基部發生塑性變形,並且熱管固定於基部的內部空間,而不需要藉由焊料將熱管固定於基部,因此能夠更確實地防止在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕。
根據本發明的散熱器的一個態樣,對於設置在基部的內部空間中的熱管的密封性優異,因此即使基部的材料與熱管的容器的材料不同,也能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致的異種金屬接觸腐蝕。
根據本發明的散熱器的一個態樣,由於密封部件為金屬,並且密封部件的材料與基部的材料相同,因此不會發生肇因於雨水、濕氣等水分而導致的異種金屬接觸腐蝕,並且能夠進一步防止在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕。再者,在熱管的長度方向的端部與金屬密封部件之間進一步夾設有樹脂材料,藉此能夠使對於設置在基部的內部空間中的熱管的密封性更提升,而能夠更進一步確實地防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕。
根據本發明的散熱器的一個態樣,由於熱管具有在散熱鰭片的平面方向上延伸的部分,藉此能夠將來自發熱體的熱量輸送到散熱鰭片全體,因此散熱鰭片的鰭片效率可以提升。
根據本發明的散熱器的一個態樣,散熱鰭片複數並列配置在基部的表面上,且熱管具有在複數個散熱鰭片的排列方向上延伸的部分,藉此能夠將來自發熱體的熱量輸送到複數個散熱鰭片,因此複數個散熱鰭片的鰭片效率可以提升。
根據本發明的散熱器的一個態樣,徑方向的尺寸相對於基部的厚度的比例為0.10以上、0.80以下,藉此能夠使熱管的熱輸送特性與對於基部的散熱鰭片的傳熱特性更加平衡地提升。
1:散熱器
1':散熱器部
1-1:第一區域
1-2:第二區域
2:散熱器
3:散熱器
4:散熱器
5:散熱器
6:散熱器
7:散熱器
8:散熱器
9:散熱器
10:散熱鰭片
10-1:第一散熱鰭片
10-2:第二散熱鰭片
11:散熱鰭片組
12:主表面
13:側面
14:第一鰭片部
15:第二鰭片部
16:端部
17:另一個端部
18:段差部
20:基部
21:第一表面
21-1:第一區域
21-2:第二區域
22:第二表面
23:內部空間
24:一端
25:另一端
26:中央部
27:側面
30:熱管
30-1:第一熱管
30-2:第二熱管
31:端部
32:端部
33:容器
34:部分
35:部分
40:密封部件
50:樹脂材料
51:凸部
61:一端
62:另一端
63:中央部
70:散熱器
100:發熱體
D1:尺寸
D1':尺寸
T1:厚度
T1':厚度
L1:第一方向
L2:第二方向
[第1圖]是說明本發明的第1實施形態例的散熱器的立體圖。
[第2圖]是說明本發明的第2實施形態例的散熱器的立體圖。
[第3圖]是說明本發明的第3實施形態例的散熱器的立體圖。
[第4圖]是說明本發明的第4實施形態例的散熱器的立體圖。
[第5圖]是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的平面圖。
[第6圖]是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的底面圖。
[第7圖]是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的正面圖。
[第8圖]是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的立體圖。
[第9圖]是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的側面剖面圖。
[第10圖]是說明本發明的第6實施形態例的散熱器的立體圖。
[第11圖]是說明本發明的第7實施形態例的散熱器的立體圖。
[第12圖]是說明本發明的第8實施形態例的散熱器的立體圖。
[第13圖]是說明本發明的第9實施形態例的散熱器的從背面方向的立體圖。
[第14圖]是說明本發明的第9實施形態例的散熱器的從正面方向的立體圖。
[第15圖]是說明本發明的第10實施形態例的散熱器的立體圖。
[第16圖]第16(a)圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的基部的說明圖,第16(b)圖是第16(a)圖的沿著A-A線的剖面圖。
[第17圖]是在本發明的散熱器的製造方法例中的熱管插入步驟的說明圖。
[第18圖]是在本發明的散熱器的製造方法例中的熱管插入步驟的局部放大圖。
[第19圖]是在本發明的散熱器的製造方法例中的塑性變形步驟的局部放大圖。
[第20圖]是在本發明的散熱器的製造方法例中的樹脂材料裝入步驟的局部放大圖。
[第21圖]是在本發明的散熱器的製造方法例中的密封步驟的局部放大圖。
[第22圖]是在本發明的散熱器的製造方法例中的密封步驟結束後的局部放大圖。
在下文中,將參照圖式而說明本發明的第1實施形態例的散熱器。
又,第1圖是說明本發明的第1實施形態例的散熱器的立體圖。
如第1圖所繪示,第1實施形態例的散熱器1具備平板狀的基部20、設置在基部20的表面上的複數個散熱鰭片10、10、10…設置在基部20的內部空間23中的在基部20的平面方向上延伸的熱管30。熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此熱管30與基部20熱連接。再者,散熱鰭片10設置在基部20的第一表面21上,因此散熱鰭片10與基部20熱連接。
基部20是具有第一方向L1以及與第一方向L1正交的第二方向L2的板狀部份。基部20的形狀沒有特別限定,為了便於說明,在散熱器1中,在俯視(從與散熱鰭片10對向的位置觀察的狀態)為矩形形狀。基部20具備作為平面的第一表面21以及與第一表面21對向的作為平面的第二表面22。複數個散熱鰭片10、10、10…設置在基部20的第一表面21上,且與設置在基部20的第二表面22上的作為散熱器1的冷卻對象的發熱體100熱連接。發熱體100與基部20的第二表面22接觸,藉此使基部20與發熱體100熱連接。因此,基部20的第二表面22發揮作為受熱面的功能。
基部20由導熱部件所形成。作為導熱部件,可以列舉,例如,銅、銅合金、鋁、鋁合金等的金屬部件。
板狀的複數個散熱鰭片10、10、10…豎立在基部20上。散熱鰭片10相對於第一表面21的延伸方向以預定角度豎立在基部20的第一表面21上。在散熱器1中,散熱鰭片10豎立在與第一表面21的延伸方向大致垂直的方向上。再者,散熱鰭片10從基部20的第二方向L2的一端延伸至另一端。再者,散熱鰭片10從基部20的第二方向L2的一端到另一端具有大致相同的高度。
複數個散熱鰭片10、10、10…並列配置在基部20的第一表面21上,形成散熱鰭片組11。在散熱器1中,複數個散熱鰭片10、10、10…從基部20的第一方向L1的一端到另一端並列配置,而形成散熱鰭片組11。複數個散熱鰭片10、
10、10…的鰭片間距沒有特別限定,在散熱器1中,橫跨散熱鰭片組11全體,複數個散熱鰭片10、10、10…以間距大致相等的方式並列配置。
散熱鰭片10並未設置在基部20的第二表面22上。因此,散熱鰭片10設置在基部20的單面上。散熱鰭片10為薄的平板狀,具有主表面12與側面13。散熱鰭片10的主表面12主要有助於散熱鰭片10的散熱。側面13的寬度構成散熱鰭片10的厚度。
散熱鰭片10的材料沒有特別限定,可以列舉,例如,銅、銅合金、鋁、鋁合金等。作為散熱鰭片10的材料,可以列舉與基部20相同的材料。此外,散熱鰭片10可以與基部20一體形成,也可以是與基部20非為一體的部件,但是從能夠實現機械強度、熱傳導性、部件個數的減少、品質管理的容易性、製造成本的降低等的觀點考慮,較佳為散熱鰭片10與基部20一體形成。
如第1圖所繪示,內部空間23在基部20中形成。基部20的內部空間23是在形成基部20的厚度方向的側面27上的預定位置所形成的沿著基部20的平面方向延伸的孔部。如上所述,基部20的內部空間23設置在與第一表面21及第二表面22隔開預定距離的位置。因此,內部空間23內藏在基部20中。在散熱器1中,內部空間23沿著散熱鰭片10的延伸方向,亦即,沿著基部20的第二方向L2延伸。內部空間23是貫通基部20的貫通孔。再者,作為孔部的內部空間23的徑方向的形狀與尺寸對應於熱管30的徑方向的形狀與尺寸,且熱管30插入到內部空間23中。由於熱管30設置在形成於基部20中的內部空間23中,因此熱管30內藏於基部20中。再者,熱管30的外周面不會從基部20的第一表面21及第二表面22的表面露出。
熱管30具有一個端部31的端面與另一個端部32的端面被密封的管狀的容器33、收容在容器33內的具有毛細力的芯(wick)結構體(未繪示)、以及封入在容器33的內部空間中的水等的工作流體(未繪示)。容器33是其內部空間被密
閉的管材。再者,容器33的內部空間藉由脫氣處理而減壓。在散熱器1中,容器33的長度方向的形狀為大致直線狀。再者,與容器33的長度方向正交的方向(徑方向)的形狀,不特別限定於圓形、橢圓形、扁平形狀、矩形等,在散熱器1中,為了便於說明,是圓形。與容器33的長度方向的形狀和徑方向的形狀相對應,基部20的內部空間23的長度方向的形狀為大致直線狀,與內部空間23的長度方向正交的方向(徑方向)的形狀是圓形。
在散熱器1中,內部空間23沿著散熱鰭片10的主表面12的平面方向的延伸,對應於此,熱管30沿著散熱鰭片10的平面方向延伸。亦即,熱管30的長度方向是沿著基部20的第二方向L2延伸。再者,在散熱器1中,複數個內部空間23、23、23…沿著基部20的第一方向L1並列配置,且在複數個內部空間23、23、23…的每一個中都設置有熱管30。因此,複數個熱管30、30、30…沿著基部20的第一方向L1,以熱管30的外周表面彼此對向的方式而並列配置。
基部20塑性變形,而使熱管30固定在基部20的內部空間23中。如上所述,不需要藉由焊料將熱管30固定於基部20。因此,不需要在熱管30的容器33的外表面上另外形成焊料接合所需的鍍層。
對於插入到內部空間23中的熱管30,藉由按壓治具從基部20的第一表面21上或第二表面22上朝向熱管30的方向按壓,而使基部20塑性變形。如上所述地使基部20塑性變形,藉此使熱管30在按壓方向(亦即,鉚接方向)上被按壓,並且在與鉚接方向正交的方向上擴張口徑,藉此使熱管30被加壓接合在內部空間23中,使得熱管30被鉚接固定在基部20的內部空間23中。從使後述的密封部件40的插入圓滑化的觀點考慮,較佳為只有熱管30與內部空間23接觸的部分作為基部20的塑性變形部分。亦即,較佳為密封部件40插入的內部空間23的一端24與另一端25不發生塑性變形。
當從基部20的表面上方按壓基部20時,可以在基部20的表面設置
凸部51。當從基部20的第一表面21上方按壓基部20時,可以在基部20的第一表面21上的散熱鰭片10與散熱鰭片10之間設置凸部51。當從基部20的第二表面22上方按壓基部20時,可以在第二表面22上設置凸部51。在基部20的表面設置凸部51,且利用按壓治具按壓凸部51,藉此能夠使基部20的塑性變形更容易,進而提升熱管30對基部20的固定性。又,在熱管30中,在基部20的第一表面21上的散熱鰭片10與散熱鰭片10之間設有凸部51。
熱管30的容器33的材料可以與基部20的材料相同,也可以不同。作為熱管30的容器33的材料,可以列舉,例如,銅、銅合金、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、不銹鋼等。
如第1圖所繪示,熱管30的長度比內部空間23的長度短,熱管30存在於內部空間23的中央部26,熱管30並未延伸到內部空間23的一端24與另一端25。因此,在內部空間23的一端24與另一端25,熱管30並不存在。密封部件40插入基部20的內部空間23的一端24與另一端25。亦即,在基部20的內部空間23的一端24與另一端25,分別以面對熱管30的長度方向的一個端部31與另一個端部32的方式設置將基部20的內部空間23密封的密封部件40。
密封部件40是分別插入內部空間23的一端24與另一端25的蓋體。將密封部件40被嵌合到內部空間23的一端24,而將內部空間23的一端24密封,且密封部件40被嵌合到內部空間23的另一端25,而將內部空間23的另一端25密封。內部空間23的一端24被密封部件40密封,內部空間23的另一端25被密封部件40密封,藉此使得內部空間23成為密閉的密封空間。
密封部件40的外側端面可以位於與形成基部20的厚度方向的側面27相同的平面上。例如,對從形成基部20的厚度方向的側面27突出的密封部件40的端部進行切削加工,藉此能夠使密封部件40的外側端面與形成基部20的厚度方向的側面27位於相同的平面上。
密封部件40,以金屬部件為佳。在密封部件40是樹脂等的金屬以外的材料的情況下,可能會在密封部件40的內部殘留氣泡,再者,對於氣泡不會殘留於密封部件40的內部的樹脂而言,對於設置在基部20內部空間23中的熱管,則有不具備充分的密封性的傾向。相較於密封部件40是由樹脂等的金屬以外的材料的情況,藉由使密封部件40是金屬部件,能夠使密封部件40對於設置在基部20的內部空間23中的熱管30具有更優異的密封性。作為密封部件40的材料,可以列舉,例如,銅、銅合金、鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、不銹鋼等。密封部件40的材料可以與基部20的材料相同,也可以不同。又,在散熱器1中,密封部件40的材料與基部20的材料相同。藉由密封部件40是金屬部件,且密封部件40的材料與基部20的材料相同,而使在基部20的整個側面上都是相同的金屬,因此不會發生肇因於雨水、濕氣等水分而導致的異種金屬接觸腐蝕,能夠進一步防止在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕。再者,藉由在熱管的長度方向的端部與金屬密封部件之間進一步夾設樹脂材料,能夠使對於設置在基部20的內部空間23中的熱管30的密封性更提升,而能夠更進一步確實地防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管30的容器與基部20接觸的部分發生腐蝕。
又,如後述的第21圖所繪示,密封部件40的熱管30側的端部,以具有倒鉤部分為佳。密封部件40朝向熱管30側的端部直徑縮減,但是因為密封部件40的在熱管30側的端部具有倒鉤部分,因此在熱管30側的端部成為寬度增加的形狀。藉由密封部件40的在熱管30側的端部具有倒鉤部分,而能夠使後述的樹脂材料50越過倒鉤部分,對於熱管30的密封性進一步提升。
如第1圖所繪示,在熱管30的長度方向的一個端部31與密封部件40之間進一步夾設有樹脂材料50。在散熱器1中,熱管30的長度方向的一個端部31與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50。再者,熱管30的一個端部31附近的外周面與基部20的內部空間23的內面之間的空間也填充有樹脂材料50。如上所
述,填充在一個端部31與密封部件40之間的空間的樹脂材料50,從靠近一個端部31的熱管30的周面延伸至內部空間23的內面。因此,熱管30的長度方向的一個端部31被樹脂材料50密封。
再者,在熱管30的長度方向的另一個端部32與密封部件40之間也進一步夾設有樹脂材料50。在散熱器1中,熱管30的長度方向的另一個端部32與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50。再者,熱管30的另一個端部32附近的外周面與基部20的內部空間23的內面之間的空間也填充有樹脂材料50。如上所述,填充在另一個端部32與密封部件40之間的空間的樹脂材料50,從靠近另一個端部32的熱管30的周面延伸至內部空間23的內面。因此,熱管30的長度方向的另一個端部32被樹脂材料50密封。
樹脂材料50的樹脂種類,沒有特別限定,可以列舉,例如,濕氣固化型樹脂、熱固化性樹脂、熱塑性樹脂等。作為濕氣固化型樹脂,可以列舉,例如,矽酮樹脂等。作為熱固性樹脂,可以列舉,例如,酚樹脂、三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、尿素樹脂等。作為熱塑性樹脂,可以列舉,例如,聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氯乙烯樹脂、氟樹脂、丙烯酸樹脂等。其中,從樹脂材料50的耐候性、耐腐蝕性等的觀點考慮,以矽酮樹脂等的濕氣固化型樹脂為佳。
熱管30的徑方向的尺寸相對於設置有內部空間23的基部20的厚度的比例,沒有特別限定,其下限值,從確實地提升熱管30的熱傳輸特性的點考慮,以0.009為佳,以0.010為更佳,以0.011為特佳。另一方面,熱管30的徑方向的尺寸相對於基部20的厚度的比例的上限值,從確實地得到基部20的對於散熱鰭片10的傳熱特性的觀點考慮,以0.800為佳,以0.700為更佳,以0.600為特佳。又,所謂「熱管的徑方向的尺寸相對於基部的厚度的比例」,是指與基部的厚度方向平行的熱管的徑方向的平均尺寸相對於在熱管固定到基部的內部空間的部分的基部的平均厚度的比例。
又,基部20的厚度,沒有特別限定,可以根據散熱器的使用條件等而適當地選擇,例如,可以是8.0mm以上、500mm以下的範圍,更具體而言,可以列舉100mm以上、450mm以下的範圍,再更具體而言,可以列舉200mm以上、400mm以下的範圍。又,所謂「基部的厚度」,是指在熱管固定到基部的內部空間的部分的基部的平均厚度。
在散熱器1中,因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的第一表面21及第二表面22方向上延伸的熱管30與設置在基部20的內部空間23中而以面對熱管30的長度方向的一個端部31、另一個端部32的方式設置的用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。因此,由於散熱器1能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管30的容器33與基部20接觸的部分發生腐蝕,所以耐候性優異。
再者,在散熱器1中,由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器1中,由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使具有形成在基部20的與發熱體100熱連接的第二表面22上的凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
在散熱器1中,在熱管30的一個端部31與密封部件40之間進一步夾設有樹脂材料50,且在熱管30另一個端部32與密封部件40之間進一步夾設有樹脂材料50,藉此使對於設置在基部20的內部空間23中的熱管30的密封性更提升,能夠更確實地防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管30的容器33與基部20接觸的部分發生腐蝕,再者,在基部20的內部空間23中的熱管30的固定性也得到提升。特別是,在散熱器1中,由於熱管30的一個端部31及另一個端部32與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50,因此對於設置在內部空間23中的熱管30的密封性,進一步提升,再者,在內部空間23中的熱管30的固定性也進一步提升。
如果若在熱管的容器的外表面上形成焊料接合到基部所需的鍍層,則熱管的容器的耐腐蝕性可能會降低,但是,在散熱器1中,由於基部20發生塑性變形並且熱管30被固定在基部20的內部空間23中,使熱管30不需要藉由焊料接合而固定在基部20,因此,能夠更確實地防止在熱管30的容器33與基部20接觸的部分發生腐蝕,進一步提升耐候性。
如上所述,由於散熱器1對於設置在基部20的熱管30的密封性優異,因此,例如,基部20的材料為鋁,熱管30的容器33的材料為銅,即使是如此的基部20的材料熱管30的容器33的材料不同的情況,也能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致的異種金屬接觸腐蝕。
再者,在散熱器1中,由於熱管30在散熱鰭片10的主表面12的方向上延伸,藉此能夠將來自發熱體100的熱量輸送到散熱鰭片10全體,因此散熱鰭片10的鰭片效率可以提升。
接著,將參照圖式而說明本發明的第2實施形態例的散熱器。由於第2實施形態例的散熱器具有與第1實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第2圖是說明本發明的第2實施形態例的散熱器的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,基部20的內部空間23沿著散熱鰭片10的延伸方向延伸,且熱管30在散熱鰭片10的主表面12的方向上延伸,相較於此,如第2圖所繪示,在第2實施形態例的散熱器2中,基部20的內部空間23沿著複數個散熱鰭片10、10、10…並列配置的方向延伸,並且熱管30在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸。如上所述,熱管30沿著與散熱鰭片10的主表面12大致垂直的方向延伸。
在散熱器2中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的第一表面21及第二表面22方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部
空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器2中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器2中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20的第二表面22上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
再者,在散熱器2中,散熱鰭片10並列配置在基部20的第一表面21,且熱管30具有在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分,藉此能夠將來自發熱體100的熱量輸送到複數個散熱鰭片10、10、10…,因此複數個散熱鰭片10、10、10…的鰭片效率可以提升。
接著,將參照圖式而說明本發明的第3實施形態例的散熱器。由於第3實施形態例的散熱器具有與第1、第2實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1、第2實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第3圖是說明本發明的第3實施形態例的散熱器的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,熱管30的長度方向的形狀是大致直線狀的,相較於此,如第3圖所繪示,在第3實施形態例的散熱器3中,熱管30的長度方向的形狀是具有彎曲部的形狀,具體而言,是L字狀。因此,在散熱器3中,熱管30具有在散熱鰭片10的主表面12的方向上延伸的部分34與在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分35。如上所述,基部20的內部空間23具有在散熱鰭片10的主表面12的方向上延伸的部分以及與該部分連接的在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分。
在散熱器3中,以面對熱管30的一個端部31的方式設置密封部件40,再者,以面對熱管30的長度方向的在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分35的方式設置密封部件40。再者,熱管30的長度方向的一個端部
31與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50,熱管30的在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分35與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50。
在散熱器3中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的第一表面21及第二表面22方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器3中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器3中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20的第二表面22上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
接著,將參照圖式而說明本發明的第4實施形態例的散熱器。由於第4實施形態例的散熱器具有與第1~第3實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第3實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第4圖是說明本發明的第4實施形態例的散熱器的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,熱管30的長度方向的形狀是大致直線狀的,相較於此,如第4圖所繪示,在第4實施形態例的散熱器4中,熱管30的長度方向的形狀是具有彎曲部的形狀,具體而言,是U字狀因此,在散熱器4中,熱管30具有2個在散熱鰭片10的主表面12的方向上延伸的部分34與1個在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分35。如上所述,基部20的內部空間23具有在散熱鰭片10的主表面12的方向上延伸的2個部分以及與該2個部分連接的在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的1個部分。
在散熱器4中,以面對熱管30的一個端部31及另一個端部32的方式設置密封部件40,再者,以面對熱管30的長度方向的在複數個散熱鰭片10、10、
10…的配置方向上延伸的部分35的方式設置密封部件40。再者,熱管30的一個端部31與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50,熱管30的另一個端部32與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50,此外,熱管30的在複數個散熱鰭片10、10、10…的配置方向上延伸的部分35與密封部件40之間的空間填充有樹脂材料50。
在散熱器4中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的第一表面21及第二表面22方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器4中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器4中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20的第二表面22上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
接著,將參照圖式而說明本發明的第5實施形態例的散熱器。由於第5實施形態例的散熱器具有與第1~第4實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第4實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第5圖是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的平面圖。第6圖是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的底面圖。第7圖是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的正面圖。第8圖是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的立體圖。第9圖是說明本發明的第5實施形態例的散熱器的側面剖面圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,複數個散熱鰭片10、10、10…的鰭片間距大致相同,且複數個散熱鰭片10、10、10…以大致相等間隔的方式的並列配置,相較於此,如第5~8圖所繪示,在第5實施形態例的散熱器5中,具有設置在基部20的第一表面21上的複數個散熱鰭片10、10、10…的鰭片間距不同的區
域。
在散熱器5中,第一表面21具有第一區域21-1以及與第一區域21-1連續的第二區域21-2。在第一區域21-1中,複數個第一散熱鰭片10-1、10-1、10-1…並列配置。複數個第一散熱鰭片10-1、10-1、10-1…的鰭片間距大致相同,且複數個第一散熱鰭片10-1、10-1、10-1…以大致相等間隔的方式的並列配置。再者,在第一區域21-1中,第一熱管30-1在第一散熱鰭片10-1的平面方向上延伸。
在第二區域21-2中,與第一散熱鰭片10-1不同的複數個第二散熱鰭片10-2、10-2、10-2……並列配置。複數個第二散熱鰭片10-2、10-2、10-2…的鰭片間距大致相同,且複數個第二散熱鰭片10-2、10-2、10-2…以大致相等間隔的方式的並列配置。再者,複數個第二散熱鰭片10-2、10-2、10-2…的鰭片間距大於複數個第一散熱鰭片10-1、10-1、10-1…的鰭片間距。亦即,相較於複數個第二散熱鰭片10-2、10-2、10-2…的鰭片間的間隔,複數個第一散熱鰭片10-1、10-1、10-1…的鰭片間的間隔較窄。
再者,在第二區域21-2中,與第一熱管30-1不同的第二熱管30-2在第二散熱鰭片10-2的平面方向上延伸。因此,沿著熱管30的長度方向設置複數個熱管30,亦即,第一熱管30-1與第二熱管30-2。
在散熱器5中,將冷卻風從第二區域21-2供給到第一區域21-1,藉此使冷卻風能夠從鰭片間距較大的第二散熱鰭片10-2順暢地往的從鰭片間距較小的第一散熱鰭片10-1供給,再者,第一散熱鰭片10-1的散熱效率也能夠提升。因此,第一區域21-1與第二區域21-2中的任一者的散熱鰭片10都能夠發揮優異的散熱效率。
如第9圖所繪示,在散熱器5中,以面對第一熱管30-1的長度方向的端部且將形成在基部20的第一區域21-1中的內部空間23密封之方式而設置密封部件40,且在第一熱管30-1的長度方向的端部與密封部件40之間夾設有樹脂材料
50。再者,在散熱器5中,以面對第二熱管30-2的長度方向的端部且將形成在基部20的第二區域21-2中的內部空間23密封之方式而設置密封部件40,且在第二熱管30-2的長度方向的端部與密封部件40之間夾設有樹脂材料50。又,在散熱器5中,對應於第一區域21-1的第二表面22及對應於第二區域21-2的第二表面22分別與發熱元件100熱連接。
在散熱器5中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的第一表面21方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器5中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器5中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
接著,將參照圖式而說明本發明的第6實施形態例的散熱器。由於第6實施形態例的散熱器具有與第1~第5實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第5實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第10圖是說明本發明的第6實施形態例的散熱器的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,複數個散熱鰭片10、10、10…的鰭片間距大致相同,且複數個散熱鰭片10、10、10…以大致相等間隔的方式的並列配置,相較於此,如第10圖所繪示,在第6實施形態例的散熱器6中,具有設置在基部20的第一表面21上的複數個散熱鰭片10、10、10…的鰭片間距不同的區域。
在散熱器6中,作為複數個散熱鰭片,具有從基部20的第二方向L2的一端61延伸到另一端62的複數個第一鰭片部14、14、14…以及從基部20的第二方向L2的另一端62延伸到中央部63延伸的複數個第二鰭片部15、15、15…。從中
央部63到另一端62,複數個第一鰭片部14、14、14…與複數個第二鰭片部15、15、15…交替配置。因此,從中央部63至基部20的另一端62的散熱鰭片的散熱片間距小於從基部20的一端61至中央部63的散熱鰭片的散熱片間距。
在散熱器6中,複數個第一鰭片部14、14、14…的鰭片間距大致相同,且複數個第二鰭片部15、15、15…的鰭片間距大致相同。再者,第一鰭片部14的鰭片間距可以與第二鰭片部15的鰭片間距相同,也可以大於第二鰭片部15的鰭片間距,也可以小於第二鰭片部15的鰭片間距。在散熱器6中,第一鰭片部14的鰭片間距與第二鰭片部15的鰭片間距大致相同。
在散熱器6中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的平面方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器6中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器6中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
接著,將參照圖式而說明本發明的第7實施形態例的散熱器。由於第7實施形態例的散熱器具有與第1~第6實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第6實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第11圖是說明本發明的第7實施形態例的散熱器的立體圖。
如第11圖所繪示,在第7實施形態例的散熱器7中,複數個散熱器是沿著散熱鰭片10的平面方向及熱管30的長度方向並列配置的散熱器複合體。在散熱器7中,具有與第一實施形態例的散熱器1相同結構的兩個散熱器1-1、1-2並列配置。
散熱器1-1的散熱鰭片10的鰭片間距與散熱器1-2的散熱鰭片10的
鰭片間距可以相同,也可以不同。再者,散熱器1-1的散熱鰭片10的設置數量與散熱器1-2的散熱鰭片10的設置裝數量可以相同,也可以不同。散熱器7是以下的態樣,散熱器1-1的散熱鰭片10的鰭片間距大於散熱片1-2的散熱鰭片10的鰭片間距,且散熱器1-1的散熱鰭片10的設置數量少於散熱器1-2的散熱鰭片10的設置數量。在散熱器7中,將冷卻風從散熱器1-1供給到散熱器1-2,藉此使冷卻風能夠從鰭片間距較大的的散熱器1-1的散熱鰭片10鰭片間距較大的往鰭片間距較小的散熱器1-2的散熱鰭片10供給,再者,的散熱效率也能夠提升。
在作為複數個散熱器的複合體的散熱器7中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的平面方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器7中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器7中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
接著,將參照圖式而說明本發明的第8實施形態例的散熱器。由於第8實施形態例的散熱器具有與第1~第7實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第7實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第12圖是說明本發明的第8實施形態例的散熱器的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,散熱鰭片10不論其位置如何都具有大致相同的高度,相較於此,如第12圖所繪示,在第8實施形態例的散熱器8中,散熱鰭片10在基部20的一端61的位置與另一端62的位置具有不同的高度。
在散熱器8中,散熱鰭片10從基部20的第二方向L2的一端61延伸至另一端62,並且散熱鰭片10位在基部20的一端61的一個端部16的高度高於散熱
鰭片10位在基部的另一端62的另一個端部17的高度。再者,散熱鰭片10在一個端部16與另一個端部17之間設有段差部18,以段差部18為邊界,散熱鰭片10的高度不同。散熱鰭片10從一個端部16到位於基部20的中央部63的段差部18具有大致相同的高度,且從段差部18到另一個端部17具有大致相同的高度。
在散熱器8中,將冷卻風從散熱鰭片10的另一個端部17供給到一個端部16,藉此使冷卻風能夠順暢地供給到散熱鰭片10的整體,而提升鰭片效率。
在散熱鰭片10的高度不同的散熱器8中,也能夠發揮與散熱鰭片10的高度大致相同的第一實施形態例的散熱器1相同的效果。
接著,將參照圖式而說明本發明的第9實施形態例的散熱器。由於第9實施形態例的散熱器具有與第1~第8實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第8實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第13圖是說明本發明的第9實施形態例的散熱器的從背面方向的立體圖。第14圖是說明本發明的第9實施形態例的散熱器的從正面方向的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,散熱鰭片10從基部20的第二方向L2的一端延伸到另一端,相較於此,如第13、14圖所繪示,在第9實施形態例的散熱器9中,從基部20的第二方向L2的一端61到另一端62之中,散熱鰭片10從基部20的一端61延伸至中央部63,且散熱鰭片10不從中央部63延伸至另一端62。
再者,在第1實施形態例的散熱器1中,熱管30從基部20的第二方向L2的一端附近延伸到另一端附近,相較於此,如第13、14圖所繪示,在第9實施形態例的散熱器9中,熱管30與散熱鰭片10一樣,從基部20的第二方向L2的一端61到另一端62之中,熱管30從基部20的一端61延伸至中央部63,且熱管30不從中央部63延伸至另一端62。因此,從基部20的一端61到另一端62之中,熱管30內藏於從一端61到中央部63的位置。在散熱器9中,發熱體100熱連接到設置有散熱鰭片10與熱管30的基部20的從一端61到中央部63的區域。
在散熱器9中,也因為具備設置在基部20的內部空間23中並且在基部20的平面方向上延伸的熱管30與用於密封基部20的內部空間23的密封部件40,所以使對於內藏在基部20的熱管30的密封性優異。再者,在散熱器9中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此可以在熱管30的整個外周面與基部20的內部空間23的內周面接觸,而使基部20與熱管30的熱連接性優異。再者,在散熱器9中,也由於熱管30設置在基部20的內部空間23中,因此即使在基部20上形成凹凸等,仍然能夠得到熱管30的配置的自由度。
接著,將參照圖式而說明本發明的第10實施形態例的散熱器。由於第10實施形態例的散熱器具有與第1~第9實施形態例的散熱器相同的主要元件,因此針對與第1~第9實施形態例的散熱器相同的元件將使用相同的元件符號進行說明。又,第15圖是說明本發明的第10實施形態例的散熱器的立體圖。
在第1實施形態例的散熱器1中,複數個散熱鰭片10、10、10…設置在基部20的第一表面21上,而基部20的第二表面22上沒有設置散熱鰭片10,相較於此,如第15圖所繪示,在第10實施形態例的散熱器70中,複數個散熱鰭片10、10、10…設置在基部20的第一表面21上,且在基部20的第二表面22上也設置有複數個散熱鰭片10、10、10…。因此,在散熱器70中,散熱鰭片10設置在基部20的兩面上。又第二表面22上存在未設置散熱鰭片10的區域,發熱體100熱連接到第二表面22上未設置散熱鰭片10的區域。如上所述,在本發明的散熱器中,根據使用條件等,散熱鰭片10可以設置在基部20的單面上或兩面上。
在散熱器70中,由於在基部20的兩面上設置有散熱鰭片10,因此進一步提高升散熱特性。
接著,將參照圖式而說明本發明的散熱器的製造方法例。在此,使用第一實施形態例的散熱器1而說明散熱器的製造方法例。又,第16(a)圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的基部的說明圖,第16(b)圖是第16(a)圖的沿著
A-A線的剖面圖。第17圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的熱管插入步驟的說明圖。第18圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的熱管插入步驟的局部放大圖。第19圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的塑性變形步驟的局部放大圖。第20圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的樹脂材料裝入步驟的局部放大圖。第21圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的密封步驟的局部放大圖。第22圖是在本發明的散熱器的製造方法例中的密封步驟結束後的局部放大圖。
本發明的散熱器的製造方法例具備以下的步驟,包括:散熱器部準備步驟,準備具有基部20以及設置在基部20的表面上的散熱鰭片10的散熱器部1',其中基部20熱連接到發熱體100且設置有在基部20的平面方向上延伸的內部空間23;熱管插入步驟,將熱管30插入到基部20的內部空間23中;塑性變形步驟,使基部20的表面發生塑性變形以將插入基部20的內部空間23中的熱管30固定;以及密封步驟,以面對經過固定的熱管30的長度方向的端部31、32之方式設置將用於密封基部20的內部空間23的密封部件40設置在基部20的內部空間23中。再者,在上述塑性變形步驟之後、密封步驟之前,具有將樹脂材料50裝入到熱管30的長度方向的端部31、32的樹脂材料裝入步驟。
<散熱器部準備步驟>
如第16(a)圖、第16(b)圖所繪示,在散熱器部準備步驟中,準備具有基部20以及設置在基部20的第一表面21上的複數個散熱鰭片10、10、10…的散熱器部1',其中基部20設置有在基部20的平面方向上延伸的內部空間23。在散熱器部1'中,散熱鰭片10可以與基部20一體形成,也可以是與基部20非為一體的部件,但是從能夠實現機械強度、熱傳導性、部件個數的減少、品質管理的容易性、製造成本的降低等的觀點考慮,較佳為散熱鰭片10與基部20一體形成。散熱器部1'的內部空間23內藏於基部20中。在基部20的第一表面21上設置有凸部51。例如,可以藉由將金屬材料押出成形而得到散熱器部1'。
<熱管插入步驟>
如第17、18圖所繪示,在熱管插入步驟中,熱管30從基部20的內部空間23的一端24側或另一端25側插入到內部空間23中。熱管30的長度短於內部空間23的長度,以使熱管30存在於內部空間23的中央部26,且熱管30不存在於內部空間23的一端24與另一端25之方式而定位熱管30。如第18圖所繪示,在塑性變形步驟之前,在內部空間23的部分的基部20的厚度為T1',而與在內部空間23的部分的基部20的厚度方向為平行方向的熱管30的尺寸(徑方向的尺寸)為D1'。
<塑性變形步驟>
如第19圖所繪示,在塑性變形步驟中,對於插入到內部空間23中的熱管30,藉由按壓治具(圖中未繪示)將設置在基部20的第一表面21上的凸部51朝向熱管30的方向按壓,而使基部20塑性變形。藉由如上所述使基部20塑性變形,熱管30被鉚接處理到內部空間23中,而使熱管30固定在基部20的內部空間23中。藉由將熱管30固定在基部20的內部空間23中,而使熱管30與基部20熱連接。如第19圖所繪示,藉由在塑性變形步驟中使基部20塑性變形,將基部20在熱管30固定於內部空間23的部分的厚度從T1'減小為T1,而使與基部20的厚度方向為平行方向的熱管的尺寸(徑方向的尺寸)從D1'減小為D1。因此,在散熱器1中,基部20的厚度為T1,且熱管30的徑方向尺寸相對於基部20的厚度之比例為D1/T1。又,藉由按壓治具朝向熱管30的方向按壓的凸部51,即使在按壓之後也可以殘存在第一表面21上。
<樹脂材料裝入步驟>
如第20圖所繪示,在樹脂材料裝入步驟中,將樹脂材料50從內部空間23的一端24與另一端25裝入到熱管30的長度方向的端部31、32。以使樹脂材料50與熱管30的長度方向的端部31、32接觸並且填充在熱管30的長度方向的端部31、32的內部空間23之方式,而裝入樹脂材料50。
<密封步驟>
如第21圖所繪示,在密封步驟中,以面對固定到內部空間23的熱管30的長度方向的端部31、32之方式,而將密封部件40從內部空間23的一端24與另一端25壓入到基部20的內部空間23中,以密封基部20的內部空間23。如第22圖所繪示,密封部件40被裝入到內部空間23中直到與樹脂材料50接觸,填充內部空間23的樹脂材料50越過密封部件40的在熱管30側端部的倒鉤的部分之後,使樹脂材料50固化,藉此使樹脂材料50與密封部件40將內部空間23密封,而能夠製造散熱器1。又,當密封部件40是由金屬且基部20的材料也是金屬時,基部20的整個側面是由金屬所形成,因此,對散熱器1進行清潔、塗佈等步驟時,能夠使清潔、塗佈等方法的選擇變得更加容易。
接著,將將說明本發明的其他實施形態例。在上述各個實施形態例的散熱器中,在熱管的長度方向的端部與密封部件之間夾設有樹脂材料,但是也可以不夾設樹脂材料而只利用密封部件將內部空間密封。
在上述各個實施形態例的散熱器中,基部的形狀在俯視時(從面對散熱片的位置觀察的狀態)為正方形,但是基部的形狀可以依據取決於散熱器的使用條件等而適當地選擇,也可以是在俯視時具有彎曲部的形狀、具有切口部的形狀等。
本發明的散熱器能夠防止肇因於雨水、濕氣等水分而導致在熱管的容器與基部接觸的部分發生腐蝕,而可實現耐候性優異,因此,特別是在冷卻搭載於通信設備等的設置在戶外的設備中的發熱體的技術領域中的實用價值很高。
1:散熱器
10:散熱鰭片
11:散熱鰭片組
12:主表面
13:側面
20:基部
21:第一表面
22:第二表面
23:內部空間
24:一端
25:另一端
26:中央部
27:側面
30:熱管
31:端部
32:端部
33:容器
40:密封部件
50:樹脂材料
51:凸部
100:發熱體
L1:第一方向
L2:第二方向
Claims (17)
- 一種散熱器,具備: 與發熱體熱連接的基部, 設置在上述基部的表面的散熱鰭片, 設置在上述基部的內部空間中並且沿著上述基部的平面方向延伸的熱管,以及 設置在上述基部的內部空間中而以面對上述熱管的長度方向的端部的方式設置的用於密封上述基部的內部空間的密封部件。
- 如請求項1之散熱器,其中,在上述熱管的長度方向的端部與上述密封部件之間,進一步夾設有樹脂材料。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述基部的內部空間是在上述基部的平面方向上延伸存在的孔部,並且上述熱管插入到上述孔部中。
- 如請求項2之散熱器,其中,上述熱管的長度方向的端部與上述密封部件之間的空間填充有上述樹脂材料。
- 如請求項2或4之散熱器,其中,上述熱管的周面的一部分與上述基部的內部空間的內面之間受到上述樹脂材料所填充。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述基部塑性變形,而使上述熱管固定在上述基部的內部空間中。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述基部的材料與上述熱管的容器的材料不同。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述密封部件是金屬,所述密封部件的材料與上述基部的材料相同。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,在上述基部的表面上設置有凸部。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述熱管具有在上述散熱鰭片的平面方向上延伸的部分。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述散熱鰭片複數並列配置在上述基部的表面上,且上述熱管具有在複數個上述散熱鰭片的排列方向上延伸的部分。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述散熱鰭片設置在上述基部的單面上。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述散熱鰭片設置在上述基部的兩面上。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述熱管的徑方向的尺寸相對於上述基部的厚度的比例為0.009以上、0.800以下。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,上述基部的厚度為8.0 mm以上、500 mm以下。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,具有設置在上述基部的表面上的複數個上述散熱鰭片的鰭片間距不同的區域。
- 如請求項1或2之散熱器,其中,在上述熱管的長度方向上設置有複數個上述熱管。
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