TWI455679B - 散熱結構及其製造方法 - Google Patents

Description

散熱結構及其製造方法

本發明係有關於一種散熱結構及其製造方法，尤指一種兼具有大幅增加組裝效率及減少工時，進而更可達到降低生產成本之散熱結構及其製造方法。

現行散熱裝置及散熱模組係透過複數相同及不同之散熱元件相互搭配組裝所組成，該等散熱元件可係為熱管、散熱器、散熱基座等元件，該等散熱元件彼此搭配結合，其主要係透過焊接加以固定，但針對以鋁材質所製成之散熱元件，若要進行焊接作業，則不僅需要先施以若干助焊步驟，方才可再以特種焊接工作之方式進行焊接，致使造成其整體之加工步驟過於繁雜，加工成本亦相對增加，且焊接會造成環境污染。

另者，亦有業者以螺絲等固定元件對該等散熱元件進行結合固定，但固定元件僅能針對部分散熱元件進行螺鎖固定(如散熱鰭片組與散熱基座)，針對熱管則無法直接透過螺鎖之方式進行固定。

再者，習知技術係於該散熱基座開設一孔洞或一溝槽將該熱管穿設於該散熱基座之孔洞或該溝槽，令該熱管與該散熱基座得以結合，此一結合方式雖解決前述焊接及螺鎖固定方式之問題，但熱管係透過散熱基座間接傳導熱量，兩者間容易因具有間隙而產生熱阻現象之發生，故導致導熱效率不佳。

習知技術散熱元件之固定方式係無法適用於各式散熱元件之組合，故習知技術具有下列缺點：1.增加成本；2.耗費工時；3.重量較重；4.不良率高。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的係提供一種具有大幅增加組裝效率及減少工時之散熱結構。

本發明之次要目的，係在提供一種具有降低生產成本之散熱結構。

本發明之次要目的，係在提供一種具有大幅增加組裝效率及減少工時之散熱結構製造方法。

本發明之次要目的，係在提供一種具有降低生產成本之散熱結構製造方法。

為達上述目的，本發明係提供一種散熱結構，係包括：一基座、至少一熱管及一結合單元，其中該基座設有一容置槽及至少一穿孔，該容置槽係設在該基座之一側上，且其內具有至少一容納孔，該容納孔係從該容置槽內貫設至該基座的另一側，並前述穿孔係開設在該基座之一側邊，且相對容置槽相連通；前述熱管之一端係穿設對應的穿孔至該容納孔內，該結合單元係蓋設相對的容置槽，且其具有至少一凹槽，該凹槽係凹設形成在所述結合單元相對容置槽的一側上，用以容設對應的熱管，其中透過射出成型 將熔溶之塑膠注入至該結合單元內，並待該熔溶之塑膠冷卻硬化，令該熱管與該基座及結合單元穩固結合一體；透過本發明之基座的容置槽容設熱管，並與相對的結合單元相蓋合結合一體的設計，俾使有效達到大幅增加組裝效率及減少工時，進而降低生產成本者。

本發明另提供一種散熱結構製造方法，首先提供一具有一容置槽之基座、至少一熱管及一結合單元，並將該熱管置入該容置槽內，該結合單元則蓋合相對的容置槽及熱管，嗣將前述組合後的基座與熱管及結合單元置入一具有模穴之模具中，然後透過機械加工將熔溶之塑膠注入至該結合單元一側上具有至少一貫孔內，待該熔溶之塑膠冷卻硬化後，令該熱管與該基座及結合單元穩固結合；透過本發明之方法設計，使得有效提升整體組裝效率及縮短工時，進而更可達到降低成本之效果。

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。

本發明係一種散熱結構及其製造方法，請參閱第1、2、3圖，係顯示本發明之第一較佳實施例之立體示意圖；該散熱結構1係包括一基座10、至少一熱管12及一結合單元14，其中前述基座10設有一容置槽101及至少一穿孔103，該容置槽101係凹設在基座10的一側上，且其內具有至少一容納孔1011，所述容納孔1011係從容置槽101內貫設至該基座10之另一側，亦即該容置槽101的容納孔 1011係由該基座10一側貫通至基座10的另一側，並於該較佳實施例之容納孔1011係以3個容納孔1011做說明，但並不侷限於此；於具體實施時，該容納孔1011的數量係匹配熱管12的數量，合先陳明。其中基座10及結合單元14之材質係為非金屬材質，所述非金屬材質係可為如塑膠。

另者前述穿孔103於該較佳實施例係以3個穿孔103設在該基座10的相對側邊，且每一容納孔1011匹配對應3個穿孔103做說明，亦即如第2圖所示，其中一穿孔103係開設在該基座10之一側邊上，另一穿孔103則開設在該基座10的另一側邊上，且與對應的前述穿孔103及容置槽101相連通。

再者前述容置槽101內更設有至少一第一凸部1013及至少一第二凸部1014，該第一凸部1013係設在該容置槽101之相對內側上，亦即所述第一凸部1013係從容置槽101的相對內側上朝容置槽101之中央處凸伸構成，且該等第一凸部1013彼此之間界定一第一容設空間1015；而該第二凸部1014則從該等容納孔1011彼此之間凸設構成，且該等第二凸部1014彼此之間界定一第二容設空間1016，前述第一、二容設空間1015、1016係連通該容置槽101及容納孔1011。

請一併參閱第2、3圖，並輔以參閱第1A、1B圖示，前述熱管12的一端係穿設對應的穿孔103至容納孔1011內，並再由相對的另一穿孔103凸伸而出，於該較佳實施例之熱管12的數量係搭配容納孔1011的數量以3個熱管 12做說明。並前述熱管12具有一平面121及一相反該平面121之非平面122，該平面121係平切(或切齊)該基座10的另一側，且與相對的一發熱元件(如中央處理器、繪圖晶片、南北橋晶片或其他執行處理單元；圖中未示)相貼設，用以直接吸附該發熱元件產生的熱量，以迅速傳導到該熱管12的另一端穿設的一散熱單元(如由複數散熱鰭片構成的散熱器或散熱鰭片組；圖中未示)上向外散熱，而該非平面122係容設在相對前述凹槽141內。

另者所述結合單元14係蓋設對應的容置槽101，且其具有至少一凹槽141、至少一凸嵌部142及至少一凹嵌部143，該凹槽141係凹設形成在該結合單元14相對所述容置槽101的一側上，用以容設對應的熱管12，於該較佳實施之凹槽141係以3個凹槽141做說明，亦即前述凹槽141之數量係匹配熱管12之數量。

再者前述凸嵌部142係設在該結合單元14的相對外側上，且與對應的第一容設空間1015相嵌設，並該凹嵌部143係凹設形成在該等凹槽141彼此之間位置，且與對應的第二凸部1014嵌設(或容設或接設)；續參閱第2、3圖，並輔以參閱第1、1A圖示，該等凸嵌部142彼此之間界定一第三容設空間144，該等凹嵌部143彼此相鄰之間形成一平坦部145，前述第三容設空間144與平坦部145係分別嵌設相對的第一凸部1013及第二容設空間1016。

此外，於本較佳實施之凸嵌部142與凹嵌部143係分 別呈等距間隔設置在該結合單元14外側與該等凹槽141彼此之間位置，但並不侷限此；於本發明實際實施時，使用者可以根據結合單元14與容置槽101彼此結合的強度需求，設計調整所述凸嵌部142與凹嵌部143呈不等距間隔排列設置或其兩者的形狀態樣，進而分別調整前述平坦部145與第三容設空間144的間隔，相對的第一、二凸部1013、1014與第一、二容設空間1015、1016亦會隨著對應的第三容設空間144與凹嵌部143，以及前述凸嵌部142與平坦部145做調整，以使該結合單元14與熱管12及基座10可穩固結合為一體。

故透過本發明之熱管12置入於該基座10之容置槽101的容納孔1011，再藉由該結合單元14緊密蓋合該容置槽101及熱管12，以令熱管12與基座10及結合單元14穩固結合為一體的設計，俾使有效大幅提升組裝的效率及減少工時，進而更可達到降低生產成本的效果者。

請參閱第4圖示，係顯示本發明之第二較佳實施例之流程示意圖，並輔以參閱第1至3圖所示；該較佳實施例係為前述第一較佳實施之散熱結構1的製造方法，該散熱結構製造方法包括下列步驟：

(S1)提供一具有一容置槽之基座、至少一熱管及一結合單元；提供一具有一容置槽10之基座10、至一熱管12及一結合單元14；其中所述基座10及結合單元14之材質係為非金屬材質，所述非金屬材質係為如塑膠。

(S2)將該熱管置入該容置槽內，該結合單元係蓋合相對的容置槽及熱管；將前述熱管12一端置入到對應該容置槽101的容納孔1011內，然後所述結合單元14則蓋合相對的容置槽101，以及所述結合單元14的凹槽141則容設對應於該容納孔1011內的熱管12一端，以使該熱管12一端與基座10及結合單元14相組合一起。

(S3)將前述組合後的基座與熱管及結合單元置入一具有模穴之模具中；將所述組合後的基座10與熱管12及結合單元14放置到一具有模穴的模具(圖中未示)中。

(S4)透過射出成型將熔溶之塑膠注入至該結合單元一側上具有至少一貫孔內，待該熔溶之塑膠冷卻硬化後，令該熱管與該基座及結合單元穩固結合一體；透過射出成型方式將熔溶之塑膠注入至該結合單元14相反該容置槽101的一側上具有至少一貫孔(圖中未示)內，前述貫孔係連通相對該結合單元14其上的凹嵌部143，然後等待該熔溶之塑膠冷卻硬化後，而使該熱管12與該基座10及結合單元14穩固結合為一體。

所以藉由上述本發明此方法的設計，使得有效達到降低生產成本的效果，且又可有效增加整體組裝效率，進而更得達到縮短組裝時間的效果者。以上所述，本發明相較於習知具有下列之優點： 1.降低成本；2.減少工時；3.重量較輕；4.良率高。

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‧‧‧散熱結構

10‧‧‧基座

101‧‧‧容置槽

1011‧‧‧容納孔

1013‧‧‧第一凸部

12‧‧‧熱管

121‧‧‧平面

122‧‧‧非平面

14‧‧‧結合單元

141‧‧‧凹槽

1014‧‧‧第二凸部

1015‧‧‧第一容設空間

1016‧‧‧第二容設空間

103‧‧‧穿孔

142‧‧‧凸嵌部

143‧‧‧凹嵌部

144‧‧‧第三容設空間

145‧‧‧平坦部

第1圖係本發明之第一較佳實施例之組合立體示意圖；第1A圖係本發明之第1圖之局部剖面示意圖；第1B圖係本發明之第1圖之仰視示意圖；第2圖係本發明之第一較佳實施例之分解立體示意圖；第3圖係本發明之第一較佳實施例之另一分解立體示意圖；第4圖係本發明之第二較佳實施例之流程示意圖。

1‧‧‧散熱結構

10‧‧‧基座

101‧‧‧容置槽

1011‧‧‧容納孔

1013‧‧‧第一凸部

1014‧‧‧第二凸部

1015‧‧‧第一容設空間

1016‧‧‧第二容設空間

103‧‧‧穿孔

12‧‧‧熱管

121‧‧‧平面

122‧‧‧非平面

14‧‧‧結合單元

142‧‧‧凸嵌部

144‧‧‧第三容設空間

Claims (12)

1. 一種散熱結構，係包括：一基座，係設有一容置槽及至少一穿孔，該容置槽係設在該基座的一側上，且其內具有至少一容納孔，該容納孔係從該容置槽內貫設至該基座的另一側，該穿孔係開設在該基座的一側邊上，且與相對該容置槽相連通；至少一熱管，其一端係穿設對應的穿孔至該容納孔內；一結合單元，係蓋設該容置槽，且具有至少一凹槽，該凹槽係凹設形成在該結合單元相對該容置槽的一側上，用以容設對應的熱管；及其中透過射出成型將熔溶之塑膠注入至該結合單元內，並待該熔溶之塑膠冷卻硬化，令該熱管與該基座及結合單元穩固結合一體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱結構，其中該容置槽內設有至少一第一凸部及至少一第二凸部，該第一凸部係設在該容置槽之相對內側上，該第二凸部係從該等容納孔彼此之間凸設構成。
3. 如申請專利範圍第2項所述之散熱結構，其中該等第一凸部彼此之間界定一第一容設空間，該等第二凸部彼此之間界定一第二容設空間，該第一、二容設空間係連通該容置槽及容納孔。
4. 如申請專利範圍第3項所述之散熱結構，其中該結合單元更設有至少一凸嵌部及至少一凹嵌部，該凸嵌部係設在該結合單元的相對外側上，該凹嵌部係凹設形成在該 等凹槽彼此之間，並該凸嵌部與凹嵌部係分別與對應的第一容設空間及第二凸部相嵌設。
5. 如申請專利範圍第4項所述之散熱結構，其中該等凸嵌部彼此之間界定一第三容設空間，該等凹嵌部彼此相鄰之間形成一平坦部，並前述第三容設空間與平坦部係分別嵌設相對的第一凸部及第二容設空間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之散熱結構，其中該熱管具有一平面及一相反該平面之非平面，該平面係平切該基座的另一側，且與相對的一發熱元件相貼設，該非平面係容設在前述凹槽。
7. 如申請專利範圍第1項所述之散熱結構，其中該另一穿孔係開設在該基座的另一側邊上，且與對應的穿孔及容置槽相連通。
8. 如申請專利範圍第1項所述之散熱結構，其中所述基座及結合單元之材質係為非金屬材質。
9. 如申請專利範圍第8項所述之散熱結構，其中所述非金屬材質係可為塑膠。
10. 一種散熱結構製造方法，係包括：提供一具有一容置槽之基座、至少一熱管及一結合單元；將該熱管置入該容置槽內，該結合單元係蓋合相對的容置槽及熱管；將前述組合後的基座與熱管及結合單元置入一具有模穴之模具中；及透過射出成型將熔溶之塑膠注入至該結合單元一側上具 有至少一貫孔內，待該熔溶之塑膠冷卻硬化後，令該熱管與該基座及結合單元穩固結合一體。
11. 如申請專利範圍第10項所述之散熱結構製造方法，其中所述基座及結合單元之材質係為非金屬材質。
12. 如申請專利範圍第11項所述之散熱結構製造方法，其中所述非金屬材質係可為塑膠。