專(zhuān)利名稱：熱管散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種散熱裝置，特別是指一種能夠有效利用熱管的高效熱傳導(dǎo)特性和風(fēng)扇的風(fēng)量分布特點(diǎn)的熱管散熱裝置。
背景技術(shù)：
隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子產(chǎn)業(yè)得到快速而長(zhǎng)足的發(fā)展，計(jì)算機(jī)中央處理器及芯片等電子元件的集成度越來(lái)越高，運(yùn)行速度越來(lái)越快，因此，伴隨其產(chǎn)生的熱量也隨之增加，如果這些熱量不及時(shí)散發(fā)出去，將導(dǎo)致電子元件內(nèi)部溫度迅速升高，從而嚴(yán)重影響其運(yùn)行的穩(wěn)定性和速度，目前計(jì)算機(jī)內(nèi)部的發(fā)熱問(wèn)題的影響日益突出，成為高速處理器推出的障礙。
由于新型芯片及處理器不斷推出，發(fā)熱量越來(lái)越高，僅依靠電子元件自身的散熱已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用的需要，業(yè)界通常在電子元件表面加裝一散熱器來(lái)輔助散熱，伴隨對(duì)散熱需求的不斷提高，散熱器相關(guān)的技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。
較早的散熱器通常是鋁擠型，即將半熔融態(tài)的金屬鋁擠出成型，而使其具有一與電子元件接觸的扁平基座和由該基座向上延伸的多個(gè)散熱鰭片，其常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。通常為獲得較高的散熱性能，需要散熱鰭片盡可能薄而高，且密度大，但是，由于鋁擠型散熱器是采用一體成型方式制造，當(dāng)散熱鰭片過(guò)高、過(guò)薄、過(guò)密(間隙小)時(shí)，在制造過(guò)程中極易引起斷裂或散熱鰭片無(wú)法得到需要的形狀，因此其散熱性能受到很大限制，而且它是單純利用金屬的傳導(dǎo)來(lái)散發(fā)熱量，隨著更高速處理器及芯片的出現(xiàn)，其性能越來(lái)越難以滿足應(yīng)用的需要。
因此業(yè)界出現(xiàn)了一種全新的散熱器，其將散熱鰭片與基座分開(kāi)制造，且不再單純利用金屬傳導(dǎo)散熱，而是主要利用液體在兩相變化時(shí)溫度保持不變而可吸收或放出大量熱的物理現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞，如熱管，其在一金屬密閉的殼體內(nèi)盛裝一定量的易于發(fā)生相變化且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的液態(tài)工作物質(zhì)，殼體一端與熱源接觸，利用其內(nèi)部的液體循環(huán)將熱量傳至另一端并散發(fā)出去，典型的應(yīng)用即是熱管散熱器，如圖2揭露了一種常見(jiàn)的熱管散熱器，其具有一基座200，熱管300垂直插設(shè)在基座200上，若干散熱鰭片400按一定的間隔水平穿設(shè)并固定在熱管300上。
這種散熱器散熱性能相較鋁擠型散熱器雖然有相當(dāng)大的提高，但不難看出，熱管300僅僅是在基座200與散熱鰭片400間起到一個(gè)傳遞熱量的作用，其改造的對(duì)象是基座200與散熱鰭片400的接觸介面，熱管300與基座200以及散熱鰭片400的接觸面積都不大，其性能未得到有效的發(fā)揮，更重要的是，這種散熱器與風(fēng)扇配合不佳，無(wú)法使風(fēng)扇輔助散熱的功能得到有效發(fā)揮，若將風(fēng)扇水平固定其頂端，則由于散熱鰭片400是水平排布，頂層散熱鰭片400將氣流擋止，無(wú)法向下流動(dòng)，起不到散熱作用，若風(fēng)扇側(cè)向安裝，難以在散熱鰭片400上提供一有效的固定結(jié)構(gòu)，且由于整個(gè)散熱器下部溫度高，上部溫度低，而風(fēng)扇因其驅(qū)動(dòng)馬達(dá)置于風(fēng)扇中心，以至其產(chǎn)生最大風(fēng)量風(fēng)壓在扇葉外緣，與散熱器的熱量分布明顯不對(duì)應(yīng)，整體散熱效果大打折扣。
因此即便具有優(yōu)良的設(shè)計(jì)思想，也需要有合理的實(shí)施結(jié)構(gòu)才可以使其性能有效發(fā)揮并滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種散熱裝置，特別是指一種能夠有效利用熱管的高效熱傳導(dǎo)特性和風(fēng)扇風(fēng)量分布特點(diǎn)的熱管散熱裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型熱管散熱裝置包括一與發(fā)熱元件接觸的基座、一兩端開(kāi)口的導(dǎo)熱筒、多個(gè)散熱鰭片和一風(fēng)扇，上述導(dǎo)熱筒水平橫置在基座上并與基座結(jié)合一體，散熱鰭片設(shè)在該導(dǎo)熱筒內(nèi)，至少一熱管呈環(huán)路狀周向結(jié)合在上述導(dǎo)熱筒上，而風(fēng)扇側(cè)裝在上述導(dǎo)熱筒的一開(kāi)口處，并將氣流吹向散熱鰭片。
本實(shí)用新型熱管散熱裝置，不是采用散熱鰭片與基座或熱管直接相連接的方式，而是在基座上設(shè)置一導(dǎo)熱筒，并將散熱鰭片結(jié)合到該導(dǎo)熱筒上，相當(dāng)于大大增加了基座的面積，散熱鰭片數(shù)量得到增加，而熱管呈環(huán)路狀結(jié)合于基座和導(dǎo)熱筒上，整個(gè)熱管均與金屬結(jié)合，有效地利用了其高效的傳熱特性來(lái)加強(qiáng)基座的導(dǎo)熱能力，更加重要的是該熱管散熱裝置，利用熱管將熱量傳導(dǎo)至導(dǎo)熱筒，而導(dǎo)熱筒內(nèi)置散熱鰭片，所以，該筒狀散熱裝置沿徑向靠外側(cè)溫度高，內(nèi)側(cè)溫度低，而風(fēng)扇側(cè)裝，則徑向外側(cè)風(fēng)量大，內(nèi)側(cè)風(fēng)量低，與散熱器溫度分布一致，使風(fēng)扇的輔助散熱功效得到最好的發(fā)揮。

下面參照附圖，結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1是傳統(tǒng)鋁擠型散熱器的立體圖。
圖2是傳統(tǒng)熱管散熱器的立體圖。
圖3是本實(shí)用新型熱管散熱裝置的立體圖。
圖4是本實(shí)用新型熱管散熱裝置的立體分解示意圖。
圖5是本實(shí)用新型熱管散熱裝置的一剖視圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)同時(shí)參閱圖3至圖4，本實(shí)用新型熱管散熱裝置是用以裝設(shè)在中央處理器等發(fā)熱電子元件(圖未示)表面以輔助散熱的。其具有一平板狀基座10、該基座10下表面與發(fā)熱電子元件表面接觸；一兩端開(kāi)口的中空?qǐng)A柱狀(不限于圓柱狀，如棱柱等也可以)導(dǎo)熱筒20水平橫置在該基座10上，其筒壁的一部分與基座10結(jié)合為一體，該導(dǎo)熱筒20也可以與基座10一體成型；該導(dǎo)熱筒20內(nèi)設(shè)置有多數(shù)個(gè)散熱鰭片30，每一散熱鰭片30是由板材沖壓彎折成“Z”字形而具有兩折邊，一折邊與導(dǎo)熱筒20內(nèi)壁緊密貼合，吸收導(dǎo)熱筒20傳導(dǎo)出的熱量，相對(duì)的折邊結(jié)合到該導(dǎo)熱筒20內(nèi)部的一支撐結(jié)構(gòu)40上，該支撐結(jié)構(gòu)40可為一實(shí)心或空心柱體，這些散熱鰭片30均如此布設(shè)而形成一放射狀散熱鰭片組，相鄰散熱鰭片30的間隙自然形成一類(lèi)管式空氣流道，可供氣流平滑通過(guò)。這些散熱鰭片30也可由一金屬片體一體連續(xù)沖壓并經(jīng)數(shù)次彎折而成波浪狀，再?gòu)澇梢恢锌胀矤詈笈c導(dǎo)熱筒20內(nèi)壁及支撐結(jié)構(gòu)40結(jié)合，當(dāng)然，散熱鰭片30也可以從導(dǎo)熱筒20內(nèi)壁一體成型而出；該導(dǎo)熱筒20內(nèi)靠向一端口的一段長(zhǎng)度無(wú)散熱鰭片30，從而形成一容置空間，一扇輪50位于該容置空間內(nèi)并側(cè)向安裝于導(dǎo)熱筒20內(nèi)的一支撐結(jié)構(gòu)40上，其可將氣流吹向散熱鰭片30，而氣流經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱筒20內(nèi)散熱鰭片30形成的空氣流道流出，當(dāng)然，也可以在導(dǎo)熱筒20的一端面或散熱鰭片30上設(shè)置固定結(jié)構(gòu)，而將扇輪50安裝其上，其具有相同的效果；二熱管60水平穿過(guò)基座10而呈環(huán)路狀周向結(jié)合在導(dǎo)熱筒20的筒壁上，其可貼合在筒壁的外表面或內(nèi)表面，也可以內(nèi)置于筒壁的內(nèi)部，本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式是設(shè)在導(dǎo)熱筒20筒壁的外表面，在導(dǎo)熱筒20的筒壁外表面沿周向開(kāi)設(shè)一溝槽22，熱管60置于該溝槽22內(nèi)，與導(dǎo)熱筒20筒壁緊密結(jié)合。另外，該熱管60也可以呈螺旋狀繞設(shè)于導(dǎo)熱筒20的筒壁上。該熱管60將基座10從發(fā)熱電子元件吸收的熱量迅速傳導(dǎo)至導(dǎo)熱筒20，而導(dǎo)熱筒20與基座10緊密結(jié)合為一體，則導(dǎo)熱筒20實(shí)際上相當(dāng)于基座10的一部分(未與發(fā)熱電子元件接觸的部分)。
本實(shí)用新型熱管散熱裝置，可將基座10從發(fā)熱電子元件吸收的熱量通過(guò)熱管60迅速傳導(dǎo)至整個(gè)導(dǎo)熱筒20，進(jìn)而傳導(dǎo)至散熱鰭片30，將熱量散發(fā)出去。
不難看出，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)相當(dāng)于大大增加了基座10的面積，并顯著提高了其導(dǎo)熱性能(內(nèi)置熱管)，同時(shí)，也能使其熱量分布與扇輪50的氣流量分布吻合，溫度高處風(fēng)量大，溫度低處風(fēng)量小，充份利用了扇輪50的輔助散熱功能，本實(shí)用新型使熱管60的高效熱傳導(dǎo)特性得到充分有效利用，基座10的導(dǎo)熱性能提高，散熱鰭片30吸熱量增加，而扇輪50利用率顯著提高更是本案最大的特點(diǎn)，因而可獲得高效的散熱性能。
權(quán)利要求1.一種熱管散熱裝置，裝設(shè)在發(fā)熱元件表面輔助散熱，包括一與發(fā)熱元件接觸的基座、一兩端開(kāi)口的導(dǎo)熱筒、多個(gè)散熱鰭片和一風(fēng)扇，上述導(dǎo)熱筒水平橫置在基座上并與基座結(jié)合一體，散熱鰭片設(shè)在該導(dǎo)熱筒內(nèi)，其特征在于至少一熱管呈環(huán)路狀周向結(jié)合在上述導(dǎo)熱筒上，而風(fēng)扇側(cè)裝在上述導(dǎo)熱筒的一開(kāi)口處，并將氣流吹向散熱鰭片。
2.如權(quán)利要求1所述的熱管散熱裝置，其特征在于上述導(dǎo)熱筒呈圓柱狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱管散熱裝置，其特征在于這些散熱鰭片呈放射狀結(jié)合在導(dǎo)熱筒內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的熱管散熱裝置，其特征在于每一散熱鰭片是由板材沖壓而成的，具有一相對(duì)的折邊，其中一折邊貼合導(dǎo)熱筒內(nèi)壁，相對(duì)的折邊結(jié)合一設(shè)在導(dǎo)熱筒中心的柱狀支撐結(jié)構(gòu)上。
5.如權(quán)利要求3所述的熱管散熱裝置，其特征在于這些散熱鰭片是由一金屬板材一體連續(xù)沖壓彎折而成的。
6.如權(quán)利要求1或2所述的熱管散熱裝置，其特征在于這些散熱鰭片可以從導(dǎo)熱筒的內(nèi)壁一體成型而出。
7.如權(quán)利要求4所述的熱管散熱裝置，其特征在于上述風(fēng)扇安裝在支撐結(jié)構(gòu)上。
8.如權(quán)利要求3所述的熱管散熱裝置，其特征在于上述扇安裝在導(dǎo)熱筒上。
9.如權(quán)利要求1所述的熱管散熱裝置，其特征在于上述熱管水平穿過(guò)基座并與導(dǎo)熱筒結(jié)合。
專(zhuān)利摘要一種熱管散熱裝置，包括一平板狀基座、一兩端開(kāi)口的圓柱狀導(dǎo)熱筒、若干個(gè)熱管和多個(gè)散熱鰭片，該導(dǎo)熱筒橫置在該基座上并與基座結(jié)合為一體，上述熱管水平穿過(guò)基座并呈環(huán)路狀周向結(jié)合在導(dǎo)熱筒的筒壁上，上述散熱鰭片以放射狀排布而形成在導(dǎo)熱筒內(nèi)部，且均與導(dǎo)熱筒內(nèi)壁緊密接觸，一風(fēng)扇位于該導(dǎo)熱筒內(nèi)部的一端口處并側(cè)裝在散熱鰭片側(cè)面位置。
文檔編號(hào)H01L23/427GK2622864SQ03225599
公開(kāi)日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2003年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月25日
發(fā)明者李學(xué)坤, 賴振田, 周志勇 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司