專利名稱：散熱裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種散熱裝置，特別是指一種電子元件的散熱裝置。
技術(shù)背景隨著計算機的迅速普及和多媒體、3d等技術(shù)應用的興起，作為計算機顯 示系統(tǒng)核心的顯示卡已從幕后走到了臺前，成為廣大用戶關注的焦點。然而， 隨著顯示卡上的視頻圖象適配器(GPU)等電子元件的處理工作能力的不斷 提升以及集成度的提高，其與中央處理器(CPU)相似，都需要安裝散熱器 來對其散熱，從此跟著CPU/GPU的更新發(fā)展，散熱器也需要不斷改變而來 滿足CPU/GPU的散熱需求。其中，多數(shù)散熱器為了增加其散熱面積，延長散熱鰭片的橫向長度，如 中國專利第200510103968.8號，該散熱器的散熱鰭片比較細長，其末端離熱 源較遠且傳熱路徑不夠?qū)?，熱量很難大量傳導至那么遠距離，這樣的散熱鰭 片末端部對于散熱器的散熱性能沒有太大幫助，另外由于散熱鰭片的長度大 而散熱鰭片之間的氣流流道較長，導致風阻大，影響散熱效率；還有一些散 熱器為了增大其散熱面積而增加散熱鰭片的密度，也就是說減小散熱鰭片的 間距，如中國專利第02800004.8號，其由若干豎狀的散熱鰭片放射性組合而 成，其離熱源較近的散熱鰭片的間距較小，且該部分的熱量較集中，更需要 強制氣流冷卻，然而由于間距小導致其風阻較大，降低風扇的氣流所能帶走 的熱量，直接影響其散熱效率。還有一些如中國專利第200320125060.3號所揭露的散熱器，為了減小散 熱鰭片的氣流流道長度，將方形散熱器一分為二，形成具一定間距的兩個方 形散熱鰭片組，再由U型熱管的兩端部穿過兩組散熱鰭片，其底部與導熱底 座連接，而將風扇側(cè)立設置于該兩組散熱鰭片的間距內(nèi)，從而降低散熱鰭片 與風扇的距離。然而，該專利也有較多不足點需要進一步改善。如，氣流從 一側(cè)的散熱鰭片組被風扇吸進來，與該散熱鰭片組換熱后，再從另一側(cè)的散 熱鰭片組吹出去，而吹向另一側(cè)的散熱鰭片組時氣流已溫度不低，從而與該
另一側(cè)的散熱鰭片組的換熱量受到較大影響；該專利的熱管冷凝段直接穿設 在散熱鰭片上的穿孔內(nèi)，其中熱管與散熱鰭片有兩種方式可接合， 一是先在 熱管上或散熱鰭片的穿孔內(nèi)涂錫膏，再熱管穿過散熱鰭片后高溫錫焊處理， 但是此過程中熱管穿過穿孔時很容易將錫膏掛損而高溫錫焊時導致錫膏不均 勻，其接合不良而影響傳熱效率；二是直接干涉(過盈)配合，即熱管的直 徑稍大于穿孔的直徑，而將散熱鰭片直接壓合的方式套設在熱管上，但是此 過程不僅組裝成本(機臺等)較高，產(chǎn)品不良率也較高，同時直接干涉(過 盈)配合的熱管與散熱鰭片之間的熱阻一般高于錫焊接合時的熱阻，因此不 宜選擇此種方式。還有，該專利的熱管與散熱鰭片之間直接傳熱，但是一般 單片散熱鰭片的厚度較薄，吸熱量較低，整體上影響熱管的冷凝段與散熱鰭 片之間的換熱率。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種風阻低、散熱均勻的散熱裝置。 一種散熱裝置，包括一具有一平面的導熱底座、設置于該導熱底座的平 面相對表面上方的散熱體及連接該導熱底座與散熱體的至少一熱管，該導熱 底座的平面用于與熱源結(jié)合，該散熱體包括至少二散熱鰭片組，這些散熱鰭 片組包圍形成具有容置空間的筒狀結(jié)構(gòu)，每一散熱鰭片組包括若干平行間隔 疊置的散熱鰭片，每一散熱鰭片組的兩端分別對應設有一接合面，熱管的冷 凝段被夾設于二相鄰散熱鰭片組的對應接合面之間。上述散熱裝置的風阻低、 散熱均勻，提高了散熱效率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述散熱裝置的氣流通道短，風阻低，且散熱體上的 熱量分布較均勻，使得散熱裝置的散熱較均勻，提高整體散熱效率。


圖l是本發(fā)明一實施例散熱裝置的立體分解圖。 圖2是圖1的部分立體組裝圖。 圖3是圖1的立體組裝圖。圖4是本發(fā)明一實施例散熱裝置的使用狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
以下參照附圖，對本發(fā)明散熱裝置予以進一步說明。請參閱圖1至圖3，本發(fā)明一實施例的散熱裝置包括一導熱底座10、分 別一端設置于該導熱底座IO上的L型的二熱管20、分別接合于二熱管20另 一端的二導熱塊30、夾設該熱管20和導熱塊30而呈筒狀的散熱體40及容 置于散熱體40的內(nèi)部容置空間的軸流風扇50。導熱底座IO是由銅、鋁或其合金等制成，其包括一平面(未標示)用來 與電子元件(未標示)接觸，該平面上還安裝有用來將散熱裝置固定于電路 板上的扣合部件12。該導熱底座IO與該平面相對的表面14上設有供熱管20 結(jié)合的二平行溝槽16,該溝槽16延伸至橫向穿過其所在的導熱底座IO表面 14。熱管20具有大致垂直彎折延伸的第一延伸段(吸熱段)22和第二延伸 段(冷凝段)24。其中，第一延伸段22位于導熱底座IO上的溝槽16內(nèi)，其 長度大于溝槽16的長度并其自由端與該溝槽16—端平齊；第二延伸段24位 于導熱底座IO側(cè)方并垂直向上延伸。本實施例中，為了熱管20能夠均勻的 分布在導熱底座IO周圍，二熱管20的第一延伸^殳22的自由端延伸方向以相 互平行交錯方式設置于導熱底座10上，而其冷凝段24位于導熱底座10相對 兩側(cè)。導熱塊30也是由銅、鋁或其合金等制成，其包括供散熱體40結(jié)合的二 相對平面32、 34。其中，平面32設有與熱管20的冷凝段24結(jié)合的溝槽36, 該溝槽36的深度與熱管20的直徑相等或?qū)峁?0的冷凝段24壓平后與導 熱塊30的表面平齊設置；還有，上述熱管20的吸熱段22與冷凝段24之間 因彎折形成弧形彎曲部，所以為了熱管20與導熱塊30的接觸面更大，該導 熱塊30上的溝槽36—端形狀與熱管20弧形彎曲部的形狀相應；另外，為了 將電子元件的熱量更均勻傳遞，將該二導熱塊30的設有溝槽36的表面處于 相反方向。該散熱體40包括兩個均呈半筒狀的第一散熱鰭片組42和第二散熱鰭片 組44。該第一散熱鰭片組42和第二散熱鰭片組44位于二導熱塊30的相對 兩側(cè)，將該二導熱塊30和熱管20的第二延伸段24夾在二者中間而整體上形 成筒狀結(jié)構(gòu)，其中部形成設置風扇50的圓柱形的容置空間。該第一散熱鰭片 組42兩端形成二接合面43, —個與一導熱塊30的平面32接合，另一個與 另一導熱塊30的平面34接合，而第二散熱鰭片組44兩端也形成二接合面 45， 一個與一導熱塊30的平面34 4妄合，另一個與另一導熱塊30的平面32 接合。第一散熱鰭片組42是由若干散熱鰭片420間隔疊置而成。該散熱鰭片 420的主體大致呈半環(huán)形，其環(huán)形兩端的端緣寬度與導熱塊30相應，其端緣 分別同向彎折有折邊422,該折邊422上設有卡扣結(jié)構(gòu)426,供與其疊置相鄰 的散熱鰭片420—定間隔的相卡合，而這些折邊422組合之后形成上述接合 面43。第二散熱鰭片組44也是由若干散熱鰭片440間隔疊置而成。該散熱 鰭片440的主體也大致呈半環(huán)形，其兩端的端緣寬度與導熱塊30相應，其端 緣分別同向彎折有折邊442，該折邊442上也設有與卡扣結(jié)構(gòu)426相同的卡 扣結(jié)構(gòu)(圖未示)，供與其疊置相鄰的散熱鰭片440—定間隔的相卡合，而這 些折邊442組合之后形成上述接合面45。其中，該散熱鰭片420的主體靠近 兩端的外側(cè)緣上對稱形成有圓弧狀的內(nèi)凹部以及向外延伸的二牛角形的凸 刺，該散熱鰭片440的主體靠近兩端的外側(cè)緣上對稱的向外延伸有凸片，二 散熱鰭片420和440組合后形成牛頭似的外觀，尤其風扇50等部件上安裝發(fā) 光二4及管(LED)時更具有美感。另外，最靠向?qū)岬鬃?0的 一層散熱鰭片420與440分別呈半圓形片體， 二者對接后形成大致呈圓形的片體，其對應導熱塊30的位置設有容槽和接合 端，該一層散熱鰭片420與440充當上述筒狀結(jié)構(gòu)的底部，/人而該散熱體40 形成了底部封閉、圍繞容置空間(風扇50)形成若干向內(nèi)外開通的氣流通道 的筒狀散熱結(jié)構(gòu)。風扇50通過一固定架52固定于散熱體40的容置空間內(nèi)，該風扇的軸線 方向與散熱體40的氣流通道延伸方向相垂直。該固定架52包括一圓圏形的 托盤520,該托盤520邊緣相對兩側(cè)先向外延伸再向上彎折延伸出二對稱的 掛鉤522,該掛鉤522上端再向外延伸形成固定端524并其上i殳有固定孔526。 該托盤520的等三分位置設有三個固定孔528，風扇50的下方延伸設有三個 固定腳54，該固定腳54上設有固定孔540,通過螺釘將風扇50的固定腳54 固定至托盤520上，再將托盤520通過其掛鉤522固定于導熱塊30上。該導 熱塊30上對應固定架52的固定端524的位置設有螺孔。請參閱圖4,以顯示卡為例對本發(fā)明散熱裝置的使用狀態(tài)進行說明。將 散熱裝置安裝于顯示卡60上并由導熱底座IO接觸于電子元件(GPU)上。 當GPU運行時，其產(chǎn)生的熱量通過導熱底座IO吸收并傳給熱管20的吸熱段 22，熱管20的工作介質(zhì)通過相變將熱量迅速傳導至與熱管20的冷凝段24及 其連接的導熱塊30及散熱體40，在通過風扇50強制進行散熱。其中，由于 熱管20的冷凝,爻24的熱量通過導熱塊30吸收并傳給散熱體40，導熱塊30 比散熱體40的散熱鰭片420、 440較厚，其吸熱量較大，且可均勻的再傳給 與其接合的散熱鰭片420、 440,所以整個散熱裝置的各個部位熱量分布較均 勻，有利于提高散熱效率；再由設置在散熱體40中間的風扇50強制吹散熱 鰭片420、 440,由于散熱鰭片420、 440之間的氣流通道遠離風扇50的方向 上較短，風阻小，且該氣流通道在各個方向的長度較均勻，使散熱更均勻。 另外，氣流透過散熱體40后吹向GPU周圍的其他元件，使顯示卡周圍空間 溫度較均勻?？梢岳斫獾?，上述實施例中風扇50是軸流風扇，所以散熱體40的底部 設置有圓形的散熱鰭片420和440予以封閉，以將氣流側(cè)向?qū)Я饔谏狯捚?420、 440之間的氣流通道內(nèi)。當采用離心式風扇時，氣流可直接側(cè)向吹散熱 鰭片之間的氣流通道，故不必設置上述實施例中的最下層的圓形散熱鰭片 420和440，這樣也可以讓部分氣流直接流通至導熱底座10及電子元件周圍， 有利于更好的散熱。另外，上述實施例中，散熱鰭片組42和44之間夾設有 導熱塊30，為的是導熱塊30可大量吸收熱管20的冷凝段24的熱量并將熱 量通過大面積的傳給散熱鰭片420、 440，另一方面導熱塊30與熱管20接合 時易控制其接合緊密度，不過本發(fā)明也可以將熱管20的冷凝段24直接與二 散熱鰭片組42和44之間夾設，即散熱鰭片組42和44的接合面43和45上 分別形成半圓形凹槽，二者對接時組合形成將熱管夾設在其中的容置孔，也 可以將熱管冷凝段進一步壓扁后與二散熱鰭片組之間接合，同樣能夠控制熱 管與散熱鰭片的接合緊密度。還可以理解地，上述實施例中，散熱裝置包括兩個L字形熱管20，所以 也有兩個散熱鰭片組42、 44對接成圓筒狀散熱體40，但本發(fā)明散熱裝置也 可包括三個L字形熱管并在導熱底座上放射狀的布置，而包括三個散熱鰭片 組組成圓形或橢圓形散熱體，每兩個散熱鰭片組之間夾設一熱管的冷凝段， 如此類推，本發(fā)明散熱裝置可才艮據(jù)需求適當增加熱管和散熱鰭片組的數(shù)量； 或本發(fā)明散熱裝置也可包括兩個大致呈U字形的熱管，該二熱管的底部(吸 熱段)設置于導熱底座上，其四個延伸段(冷凝段)均勻分布于導熱底座上 方周圍，而包括四個散熱鰭片組組成圓形或橢圓形散熱體，每兩個散熱鰭片
組之間夾設一熱管的一冷凝段；或本發(fā)明散熱裝置也可包括L字形或U字形混合形狀的熱管?？傊?，如此設置的散熱裝置的熱量分布更趨于均勻，并且 增加熱管與散熱鰭片之間的傳熱率。當然，上述各實施例僅僅是本發(fā)明散熱裝置的個別實施方案，任何以本 發(fā)明的主導思想為主而所做出的變相或等同的技術(shù)方案均落入本發(fā)明所保護 的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種散熱裝置，其包括一具有一平面的導熱底座、設置于該導熱底座的平面相對表面上方的散熱體及連接該導熱底座與散熱體的至少一熱管，該導熱底座的平面用于與熱源結(jié)合，其特征在于該散熱體包括至少二散熱鰭片組，這些散熱鰭片組包圍形成具有容置空間的筒狀結(jié)構(gòu)，每一散熱鰭片組包括若干平行間隔疊置的散熱鰭片，每一散熱鰭片組的兩端分別對應設有一接合面，熱管的冷凝段被夾設于二相鄰散熱鰭片組的對應接合面之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的散熱裝置，其特征在于該散熱裝置還包括至少 二導熱塊，分別被夾設于相鄰散熱鰭片組的對應接合面之間，每一導熱塊一 表面上設有容置熱管的冷凝段的溝槽。
3. 如權(quán)利要求2所述的散熱裝置，其特征在于該散熱裝置還包括一設 置于該容置空間內(nèi)的風扇。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的散熱裝置，其特征在于所述熱管大致呈U 字形，其底部設置于導熱底座上，其兩個端部分別與導熱塊接合。
5. 如權(quán)利要求2或3所述的散熱裝置，其特征在于該散熱裝置包括二L 型熱管，其二吸熱段平行交錯方式設置于導熱底座上。
6. 如權(quán)利要求3所述的散熱裝置，其特征在于所述散熱體包括二半筒 狀散熱鰭片組，每一散熱鰭片組是由若干半環(huán)狀散熱鰭片具一定間隔的疊置 而成，每相鄰疊置的散熱鰭片之間形成圍繞風扇的向內(nèi)外開通的氣流通道。
7. 如權(quán)利要求6所述的散熱裝置，其特征在于所述風扇為軸流風扇， 而該散熱體最靠向?qū)岬鬃囊粚由狯捚忾]該筒狀結(jié)構(gòu)的底部。
8. 如權(quán)利要求6所述的散熱裝置，其特征在于所述風扇為離心式風扇。
9. 如權(quán)利要求3所述的散熱裝置，其特征在于所述風扇通過一固定架 固定于散熱體的容置空間內(nèi)，該固定架包括一供風扇固定的圓圏形的托盤， 該托盤邊緣相對兩側(cè)對稱設有二掛鉤，該掛鉤固定于導熱塊上。
10. 如權(quán)利要求1所述的散熱裝置，其特征在于所述散熱鰭片組接合面 上設有半圓形溝槽，與相鄰散熱鰭片組的對應溝槽組合形成容置熱管的容置 孔。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于電子元件的散熱裝置，包括一具有一平面的導熱底座、設置于該導熱底座的平面相對表面上方的散熱體及連接該導熱底座與散熱體的至少一熱管，該導熱底座的平面用于與熱源結(jié)合，該散熱體包括至少二散熱鰭片組，這些散熱鰭片組包圍形成具有容置空間的筒狀結(jié)構(gòu)，每一散熱鰭片組包括若干平行間隔疊置的散熱鰭片，每一散熱鰭片組的兩端分別對應設有一接合面，熱管的冷凝段被夾設于二相鄰散熱鰭片組的對應接合面之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述散熱裝置的風阻低、散熱均勻，散熱效率較好。
文檔編號H05K7/20GK101212884SQ20061015776
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者彭學文, 陳銳華 申請人:富準精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準精密工業(yè)股份有限公司