專利名稱:包含復合式散熱結(jié)構(gòu)的散熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系關(guān)于一種散熱元件,尤其指具有一種復合式散熱結(jié)構(gòu)的散熱元件。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)的進步,電子元件單位面積上的晶體管數(shù)量越來越多,造成其工作時發(fā)熱量的增加。因此,為了維持電子元件處于有效工作溫度內(nèi),現(xiàn)行的做法多是利用外加風扇和散熱器來處理這些耗熱。
請參閱圖4,系為一種公知的散熱元件4,大體上包含有一散熱器41、一風扇42、一扣持基座43,以及一支撐架44。散熱器41設(shè)置于支撐架44上,而風扇42系設(shè)于扣持基座43上,扣持基座43與支撐架44上下結(jié)合,使得散熱器41夾置于扣持基座43與支撐架44之間。風扇42系位于散熱器41的正上方,以利送風而進行散熱。
散熱器41包括多個鰭片,用以增加其散熱的表面積,而鰭片的排列密度、形狀對散熱效果有很大的影響。當鰭片的數(shù)目越多時,其散熱面積增加,使得熱得以均勻散布于各鰭片,但是隨著鰭片的數(shù)目越多,排列越緊密,導致氣流進入散熱器41的壓力變大,反而使進入的氣流量變少,風扇42的導風效果變差,散熱效果便不如預期。
散熱器41的制作方法系使用多個銅片一一焊接而成,然銅材成本昂貴且焊接費時費工,公知另一種制造方法則使用鋁擠成型,由于其具有結(jié)構(gòu)簡單、制作成本較低等優(yōu)點,而廣受大眾使用,然受限于鋁擠成型本身技術(shù)上的限制,在單一散熱器上的鰭片排列密度、形狀,配置方式等無法隨意依照使用者所需作任意的設(shè)計安排。
發(fā)明內(nèi)容
因此,為解決上述問題,本發(fā)明系提出一種散熱元件,其具有一復合式散熱結(jié)構(gòu),兼具良好的散熱效果以及導風效果。
因此,依本發(fā)明的目的,提出一種復合式散熱結(jié)構(gòu),包括一第一散熱器與一第二散熱器。第一散熱器具有多個第一鰭片,第二散熱器具有多個第二鰭片,且第一散熱器與第二散熱器并置,且第二鰭片的排列方式系與第一鰭片的排列方式相異。其中,第一鰭片與第二鰭片的數(shù)目不等。
第一散熱器具有一第一傳熱部,所述第一鰭片系分別與第一傳熱部相連,而第二散熱器具有一第二傳熱部,所述第二鰭片系分別與第二傳熱部相連。其中第一傳熱部系與第二傳熱部相互接合,使第一散熱器與第二散熱器并置。
或者,第一傳熱部與第二傳熱部系分別具有一相連的透孔,用以容納與透孔相對應的一傳熱座,使第一散熱器得以與第二散熱器并置。其中,傳熱座系一實心金屬塊體或一熱管。
根據(jù)本發(fā)明的再一目的,提出一種散熱元件,包含有一風扇以及一復合式散熱結(jié)構(gòu)。復合式散熱結(jié)構(gòu)包括一第一散熱器,具有多個第一鰭片;以及一第二散熱器,具有多個第二鰭片。其中,第一散熱器與第二散熱器并置,且第二鰭片的排列方式系與第一鰭片的排列方式相異。風扇與復合式散熱結(jié)構(gòu)組接,用以促進由復合式散熱結(jié)構(gòu)所導出的熱更加迅速逸散。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,并配合附圖,作詳細說明如下
圖1A系為依照本發(fā)明較佳實施例的一種散熱結(jié)構(gòu)的立體分解圖。
圖1B系為圖1A的散熱結(jié)構(gòu)組合后的側(cè)視圖。
圖2系為依照本發(fā)明較佳實施例的另一種散熱結(jié)構(gòu)的立體分解圖。
圖3A系為依照本發(fā)明較佳實施例的散熱元件的立體分解圖。
圖3B系為圖3A的散熱元件組合后的側(cè)視圖。
圖4系為公知散熱元件的示意圖。
具體實施例方式
以下將參照相關(guān)附圖,說明本發(fā)明較佳實施例的復合式散熱結(jié)構(gòu)及散熱元件。
請參閱圖1A及1B,系為依照本發(fā)明較佳實施例的一種復合式散熱結(jié)構(gòu)1,包含有一第一散熱器11與一第二散熱器12。第一散熱器11具有一第一傳熱部111以及多個第一鰭片112,且每一第一鰭片112系分別與第一傳熱部111相連。第二散熱器12具有一第二傳熱部121與多個第二鰭片122,每一第二鰭片122系分別與第二傳熱部121相連。第一散熱器11系與第二散熱器12并置,且第一鰭片112的排列方式系與第二鰭片122的排列方式相異。以圖1A而言,第一鰭片112以及第二鰭片122分別呈放射狀排列于第一傳熱部111以及第二傳熱部121的周緣。由于第二鰭片122的數(shù)目少于第一鰭片112的的數(shù)目,于是,第二鰭片122的排列密度系小于第1鰭片112的排列密度。
復合式散熱結(jié)構(gòu)1主要系透過第一傳熱部111與第二傳熱部121相互接合,使得第一散熱器11與第二散熱器12能夠并置而形成一單一結(jié)構(gòu)體。第一傳熱部111與第二傳熱部121相互接合的方法敘述如下。如圖1A所述,第一傳熱部111具有一凹陷部113,而第二傳熱部121相對應地具有一突出部123,可與第一散熱器11的凹陷部113相結(jié)合,使得第一散熱器11與第二散熱器12并置。
本實施例中,第一傳熱部111的凹陷部113與第二傳熱部121的突出部123結(jié)合方式,可選自焊接、嵌合、卡固、黏著,或者是其它方式。當?shù)谝粋鳠岵?11與第二傳熱部121相互以嵌合或卡固的方式結(jié)合時,可采取熱鑲方式,通過熱漲冷縮的原理,使得凹陷部113與突出部123更能緊密結(jié)合。另外,可于凹陷部113與突出部123的間涂布錫膏(soldering paste)、導熱膏(grease)或是其它可作為導熱接口的材料,如此一來,可以加強第一散熱器11與第二散熱器12的結(jié)合強度,更能使接觸面更加平滑,促進導熱效果。
前述實施例中,第一鰭片112與第二鰭片122皆以放射狀排列的方式分別設(shè)于第一傳熱部111與第二傳熱部121周緣。當然,鰭片的設(shè)計亦可為其它形狀,或是采取其它排列方式,例如水平間隔分布、垂直間隔分布、斜向間隔分布、放射狀分布,或其它分布方式,理應屬于本發(fā)明的范疇中。
或者,另一種使二個散熱器能夠并置的方法則請參照圖2。圖2系為依照本發(fā)明較佳實施例的另一種復合式散熱結(jié)構(gòu)2,包含有一第一散熱器21、一第二散熱器22,以及一傳熱座23。第一散熱器21具有一第一傳熱部211與多個第一鰭片212,且每一第一鰭片212系分別與第一傳熱部211相連。第二散熱器22具有一第二傳熱部221與多個第二鰭片222,且每一第二鰭片222系分別與第二傳熱部221相連。
第一傳熱部211具有一貫穿的第一穿孔213,且第二傳熱部221具有一貫穿的第二穿孔223。當?shù)谝簧崞?1與第二散熱器22排列在一起時,第一穿孔213與第二穿孔223共同形成一相連的透孔,用以容納傳熱座23,使得第一散熱器21與第二散熱器22得以并置。
傳熱座23例如是一實心金屬塊體或是熱管,且傳熱座23穿設(shè)于第一穿孔213與第二穿孔223內(nèi),使得第一散熱器21與第二散熱器22得以并置,而傳熱座23與第一散熱器21以及第二散熱器22的結(jié)合方式,亦可采取焊接、嵌合、卡固、黏著,或者是其它方式。當采取嵌合或卡固的方式結(jié)合時,可利用熱鑲方式,通過熱漲冷縮的原理進行,使傳熱座23與第一散熱器21與第二散熱器22之間更能緊密結(jié)合。另外,可于傳熱座23與第一散熱器21之間,以及傳熱座23與第二散熱器22之間涂布錫膏(soldering paste)、導熱膏(grease)或是其它可作為導熱接口的材料,如此一來,可以加強第一散熱器11與第二散熱器12的結(jié)合強度,更能使接觸面更加平滑,促進導熱效果。而熱管的材質(zhì)可選自塑料、金屬、合金,或其它金屬材料制成。
上述本發(fā)明所揭露的復合式散熱結(jié)構(gòu)1,2,皆可與一風扇組接,藉以達到更佳的散熱功效。請參閱圖3A與圖3B,系為本發(fā)明較佳實施例的一種散熱元件3。散熱元件3包含有一風扇31、扣持基座32、支撐架33,以及由第一散熱器34與第二散熱器35所構(gòu)成的復合式散熱結(jié)構(gòu)。
支撐架33具有一位于中央的環(huán)部331,可供傳熱座36穿設(shè)并定位,且支撐架33可用來支撐其上復合式散熱結(jié)構(gòu),避免因其重量過重而過度壓迫其下的欲散熱的電子元件。傳熱座23依序穿過支撐架33的環(huán)部331以及第一散熱器34與第二散熱器35,使第一散熱器34與第二散熱器35與傳熱座23結(jié)合,形成一復合式散熱結(jié)構(gòu)。
另外,支撐架33設(shè)有四嵌孔332,可與扣持基座32上的對應各嵌孔332設(shè)置的四卡勾321分別卡接,使得扣持基座32與支撐架33能夠結(jié)合。風扇31系設(shè)于扣持基座32上,使得第一散熱器34與第二散熱器35能夠夾置于扣持基座32與支撐架33之間。風扇31則于第一散熱器34與第二散熱器35的正上方,以利送風而進行散熱。
本發(fā)明的散熱元件3可應用于一發(fā)熱的電子元件上,用以將電子元件的熱散出,以下系詳述本發(fā)明散熱元件3的散熱方式。首先,將散熱元件3安裝至電子元件34上,使得傳熱座36與電子元件的表面直接接觸,此時電子元件產(chǎn)生的熱系先經(jīng)由傳熱座36傳導至第一傳熱部34與第二傳熱部35處,再分別經(jīng)由第一傳熱部34與第二傳熱部35散逸至鰭片,而風扇31所吹出的氣流則先經(jīng)第二散熱器35再往第一散熱器34處,達成散熱的功效。
根據(jù)熱傳導作用的原理,越接近熱源處則傳導效果越佳,因此將鰭片數(shù)目較多的散熱器設(shè)置于較接近熱源(即發(fā)熱元件)處,然鑒于鰭片數(shù)目較多的散熱器無法有足夠氣流量進入的缺點,于相對較遠離熱源處,則設(shè)置鰭片數(shù)目較少的散熱器,藉由兩不同鰭片排列方式的散熱器相互搭配,藉以達到最佳的散熱效果。如圖3B所示,第一散熱器34系位于較接近發(fā)熱元件處(圖中未繪示),第二散熱器35則位于較遠離發(fā)熱元件處,且第一散熱器34的鰭片數(shù)目系大于第二散熱器35的鰭片數(shù)目。由于第一散熱器34的鰭片數(shù)目較多,總散熱面積較大,能將熱均勻地分散,而第二散熱器35的鰭片數(shù)目較少、排列密度較低,使得風扇31的風力較容易進入,更能容易地將熱散布置散熱元件3外部。
于上述的復合式散熱結(jié)構(gòu)中,皆以第二散熱器的鰭片排列密度小于第一散熱器的鰭片排列密度的情況為例,然而,本發(fā)明并不限定與此。本發(fā)明亦可依據(jù)不同情況,相應改變第一散熱器與第二散熱器的鰭片排列密度,也可更加設(shè)一第三散熱器,使得復合式散熱結(jié)構(gòu)在設(shè)計上具有更多的彈性。
承上所述,對于皆利用鋁擠成型來制作散熱器的考慮上,本發(fā)明的復合式散熱結(jié)構(gòu)以及散熱元件,可克服公知因鋁擠成型本身技術(shù)上的限制,在單一散熱器上的鰭片排列密度、形狀,配置方式等無法隨意依照使用者所需作任意設(shè)計的缺點。此外,本發(fā)明除了考慮散熱面積之外,在面對同樣風力的風扇而言,本發(fā)明同時也兼顧風扇氣流容易進入散熱器內(nèi)部的顧慮,具有良好的導風效果,相較常用結(jié)構(gòu)而言,更能適應各種不同環(huán)境的需求,作出彈性調(diào)整。
以上所述僅為舉例性的,而非為限制性的。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇,而對其進行的等效修改或變更,均應包含于所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種復合式散熱結(jié)構(gòu),包括一第一散熱器,具有多個第一鰭片;以及一第二散熱器,具有多個第二鰭片;其中,該第一散熱器與該第二散熱器并置,且該些第二鰭片與該些第一鰭片的排列相異。
2.如權(quán)利要求1所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該些第一鰭片與該些第二鰭片的數(shù)目不等。
3.如權(quán)利要求2所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該些第一鰭片與該些第二鰭片系為水平間隔分布、垂直間隔分布、斜向間隔分布、放射狀分布,或其它分布方式。
4.如權(quán)利要求1所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一散熱器具有一第一傳熱部,該些第一鰭片系分別與該第一傳熱部相連,而該第二散熱器具有一第二傳熱部,該些第二鰭片系分別與該第二傳熱部相連。
5.如權(quán)利要求4所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一傳熱部具有一凹陷部,系與該第二傳熱部的一突出部相互接合,使該第一散熱器與該第二散熱器并置。
6.如權(quán)利要求4或5所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一傳熱部與該第二傳熱部的接合方式系選自焊接、嵌合、卡固、黏著所組成的族群其中之一,或者該第一傳熱部與該第二傳熱部系以熱鑲方式進行嵌合以及/或卡固。
7.如權(quán)利要求6所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一傳熱部與該第二傳熱部之間更具有一錫膏、一導熱膏,或一可充當導熱接口的材料。
8.如權(quán)利要求4所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一傳熱部與該第二傳熱部系分別具有一相連的透孔,用以容納與該透孔相對應的一傳熱座,使該第一散熱器得以與該第二散熱器并置。
9.如權(quán)利要求8所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該傳熱座系一實心金屬塊體或一熱管。
10.如權(quán)利要求9所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該熱管的材質(zhì)系為塑料、金屬、合金,或非金屬材料。
11.如權(quán)利要求8所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一傳熱部與該傳熱座之間,以及該第二傳熱部與該傳熱座之間的接合方式系選自焊接、嵌合、卡固、黏著所組成的族群其中之一,或者該第一傳熱部與該第二傳熱部系以熱鑲方式進行嵌合以及/或卡固。
12.如權(quán)利要求11所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一傳熱部與該第二傳熱部之間更具有一錫膏、一導熱膏,或一可充當導熱接口的材料。
13.如權(quán)利要求1所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),更包含有一第三散熱器,具有多個第三鰭片,該第三散熱器系與該第二散熱器連接,且該些第三鰭片的排列方式系與該些第二鰭片的排列方式相異。
14.如權(quán)利要求13所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該些第三鰭片系為水平間隔分布、垂直間隔分布、斜向間隔分布、放射狀分布,或其它分布方式。
15.如權(quán)利要求13所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第三散熱器系以鋁擠成型。
16.如權(quán)利要求1所述的復合式散熱結(jié)構(gòu),其中該第一散熱器或/和該第二散熱器,系以鋁擠成型。
17.一種散熱元件,其包含有一復合式散熱結(jié)構(gòu),包括一第一散熱器,具有多個第一鰭片;以及一第二散熱器,具有多個第二鰭片;其中,該第一散熱器與該第二散熱器并置,且該些第二鰭片與該些第一鰭片的排列相異;以及一風扇,與該復合式散熱結(jié)構(gòu)組接,用以促進由該復合式散熱結(jié)構(gòu)所導出的熱更加迅速逸散。
18.如權(quán)利要求17所述的散熱元件,其中該些第一鰭片與該些第二鰭片的數(shù)目不等。
19.如權(quán)利要求17所述的散熱元件,其中該第一散熱器具有一第一傳熱部,該些第一鰭片系分別與該第一傳熱部相連,而該第二散熱器具有一第二傳熱部,該些第二鰭片系分別與該第二傳熱部相連。
20.如權(quán)利要求19所述的散熱元件,其中該第一傳熱部與該第二傳熱部系分別具有一相連的透孔,用以容納與該透孔相對應的一傳熱座,使該第一散熱器得以與該第二散熱器并置。
21.如權(quán)利要求17所述的散熱元件,系應用于一發(fā)熱元件上,該第一散熱器位于接近該發(fā)熱元件處,該第二散熱器位于遠離該發(fā)熱元件處,該些第一鰭片的數(shù)目大于該些第二鰭片的數(shù)目。
22.如權(quán)利要求17所述的散熱元件,更包括一扣持基座與一支撐架,該復合式散熱結(jié)構(gòu)系夾置與該扣持基座與該支撐架之間,該風扇系設(shè)置于該扣持基座上,藉由該扣持基座使得該風扇與該復合式散熱結(jié)構(gòu)組接,且該支撐架系用來支撐該復合式散熱結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種散熱元件,包括一風扇以及一復合式散熱結(jié)構(gòu)。復合式散熱結(jié)構(gòu)包括一第一散熱器,具有多個第一鰭片;以及一第二散熱器,具有多個第二鰭片。其中,第一散熱器與第二散熱器并置,且所述第二鰭片的排列方式系與所述第一鰭片的排列方式相異。風扇與復合式散熱結(jié)構(gòu)組接,用以促進由復合式散熱結(jié)構(gòu)所導出的熱更加迅速逸散。
文檔編號G12B15/00GK1849048SQ200510064360
公開日2006年10月18日 申請日期2005年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月14日
發(fā)明者夏志豪, 陳錦明 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司