TWI492035B - 基座及具有該基座的散熱裝置 - Google Patents

Description

基座及具有該基座的散熱裝置

本發明涉及一種基座及具有該基座的散熱裝置，尤其涉及一種應用於電子產品散熱的基座及具有該基座的散熱裝置。

隨著電子資訊產業的快速發展，中央處理器等發熱電子元件高速、高頻及集成化使其發熱量劇增，為了將這些熱量散發出去以保障發熱電子元件的正常運行，業者通常在發熱電子元件表面貼設一散熱裝置來輔助散熱。

常用的散熱裝置包括用於接觸發熱電子元件的一底座、與該底座接觸的熱管、設於該底座上的一散熱鰭片組及用以將該散熱裝置固定至電路板上的扣臂。業界通常將扣臂的頂面貼設於底座的底面，該扣臂及底座均開設通孔並穿設螺釘或鉚釘從而將散熱裝置固定到電路板上。上述散熱裝置長時間使用後螺釘或鉚釘容易脫落造成散熱裝置與扣臂接觸不夠緊密，結構不夠穩固，進而影響散熱裝置的散熱效率。同時，使用螺絲或鉚釘等零部件也需耗費較多的製造成本和組裝成本。

有鑒於此，有必要提供一種使扣臂與底座穩固連接、同時成本較低的基座及具有該基座的散熱裝置。

一種基座，包括底座及複數扣臂，底座具有上表面及與上表面相 對的下表面，所述底座的上表面和下表面之間開設收容槽，每一扣臂包括定位部，所述定位部被收容固定於所述收容槽內，所述底座包括本體，所述本體相對兩端中的每一端的上下邊緣分別向外延伸形成上凸緣和下凸緣，所述上凸緣、下凸緣及本體圍設形成所述收容槽，所述定位部包括定位板及自定位板向外凸設的定位塊，所述定位板夾設收容於所述收容槽中，所述定位塊固定於所述收容槽內，所述上凸緣、靠近所述下凸緣、本體至少其中之一位於收容槽內的表面進一步凹陷形成定位槽，所述定位槽與所述收容槽貫通，所述定位部的定位塊卡設收容於所述定位槽中，且該定位槽的寬度小於該收容槽的寬度，所述定位塊與該定位槽形狀匹配且該定位塊與該定位槽的整個內表面直接接觸。

一種散熱裝置，包括用於接觸發熱電子元件的基座及設於該基座上的散熱鰭片組，所述基座包括底座及複數扣臂，底座具有上表面及相對的下表面，所述底座的上表面和下表面之間開設收容槽，每一扣臂包括定位部，所述定位部被收容固定於所述收容槽內。

與習知技術相比，上述底座開設收容槽，所述扣臂的定位部夾設收容於該收容槽中，利用底座的夾心設計實現扣臂的定位部與底座之間的緊密接觸，穩固連接，進而保證散熱裝置固設於電路板上，保證散熱裝置的散熱效率。同時，由於無需螺絲或鉚釘鎖合可大大降低零部件的製造成本和組裝成本。

100，100a，100b‧‧‧散熱裝置

200，200b‧‧‧基座

10，10a，10b‧‧‧底座

11‧‧‧下表面

12‧‧‧上表面

20‧‧‧散熱鰭片組

30‧‧‧熱管

40‧‧‧散熱風扇

50，50a，50b‧‧‧扣臂

101‧‧‧溝槽

13‧‧‧本體

14，14b‧‧‧上凸緣

15，15b‧‧‧下凸緣

16，16a‧‧‧收容槽

17，17a‧‧‧定位槽

21‧‧‧鰭片

22‧‧‧凹口

23‧‧‧穿孔

24‧‧‧折邊

25‧‧‧蒸發通道

26‧‧‧冷凝通道

31‧‧‧蒸發段

32‧‧‧冷凝段

33‧‧‧連接段

51，51a‧‧‧定位部

511，511a，511b‧‧‧定位板

512，512a‧‧‧定位塊

513‧‧‧凹陷

52，52a‧‧‧固定部

521‧‧‧固定孔

522‧‧‧固定件

60‧‧‧通孔

圖1係本發明第一實施例散熱裝置的立體組裝示意圖。

圖2係圖1所示散熱裝置的立體分解示意圖。

圖3係圖2中所示散熱裝置的局部放大示意圖。

圖4係圖1所示散熱裝置中底座與扣臂的組裝示意圖。

圖5和圖6為本發明散熱裝置底座與扣臂固定前和固定後的剖面示意圖。

圖7和圖8為本發明第二實施例散熱裝置中底座與扣臂的立體示意圖。

圖9和圖10為本發明第三實施例散熱裝置中底座與扣臂的立體示意圖。

請參閱圖1和圖2，為本發明第一實施例的散熱裝置100，該散熱裝置100用於安裝在電路板(圖未示)上以對電路板上的中央處理器(圖未示)等發熱電子元件上進行散熱。該散熱裝置100包括一基座200、設於該基座200上的散熱鰭片組20、熱管30及散熱風扇40，所述熱管30數量為兩個且穿設該散熱鰭片組20，該散熱風扇40位於散熱鰭片組20的一側。該基座200包括一底座10和結合於底座10上用以協助固定該散熱裝置100到電路板上的複數扣臂50。

請同時參考圖2和圖3，具體的，該底座10為一高導熱性的金屬板體，其大致呈矩形。該底座10具有用於接觸發熱電子元件的下表面11及與該下表面11相對的上表面12。所述底座10包括本體13、及自所述本體13的一相對兩端中的每一端的上下邊緣分別向外延伸形成的上凸緣14和下凸緣15。該本體13上表面12中部開設有用以容置兩熱管30的兩溝槽101，該兩溝槽101呈半圓形，且沿底座 10的縱長方向平行排布。位於相對兩端的上凸緣14和下凸緣15分別位於溝槽101的兩端。每一端的上凸緣14與下凸緣15相互間隔且平行，並與該本體13配合形成一收容槽16。換言之，該收容槽16形成在底座10的上表面12和下表面11之間。所述上凸緣14自本體13的上邊緣略向上進而水平延伸形成，即該上凸緣14的上端面略高於該本體13的上端面。該上凸緣14的底面(也即朝向下凸緣15的表面)中部進一步朝上凸緣14的頂面凹陷形成一定位槽17，該定位槽17與收容槽16貫通，且該定位槽17的寬度小於該收容槽16的寬度。所述下凸緣15與該本體13的下端面相互齊平。

所述散熱鰭片組20位於底座10上，並覆蓋底座10上的兩溝槽101及其中一端的上凸緣14。該散熱鰭片組20包括複數鰭片21，這些鰭片21沿同一方向相互平行抵靠排布，本實施例中沿底座10的縱長方向排布。每一鰭片21由金屬薄片製成，其大致呈梯形且垂直於底座10。每一鰭片21包括形成於底部的兩凹口22，中部的兩穿孔23，及自鰭片21的上下兩端和穿孔周緣垂直彎折的折邊24，該折邊24使得鰭片21間形成間距。該兩凹口22呈半圓形且開口朝向底座10，其位於鰭片21底部的中間並與底座10的兩溝槽101對應。相鄰鰭片21凹口22處的折邊24依次抵接並與底座10的溝槽101組合形成一蒸發通道25，相鄰穿孔23周緣的折邊24依次抵接形成一冷凝通道26，所述蒸發通道25與冷凝通道26用於收容所述熱管30的相應端部。

所述兩熱管30呈U形。每一熱管30包括一蒸發段31、與該蒸發段31平行延伸的一冷凝段32及連接該蒸發段31與冷凝段32的連接段33，該連接段33與該蒸發段31及冷凝段32垂直。該蒸發段31收容 於該蒸發通道25中，該冷凝段32收容於該冷凝通道26中。

所述散熱風扇40位於底座10並覆蓋另一端的上凸緣14，其卡設固定於該散熱鰭片組20的一側以產生氣流將散熱鰭片組20的熱量迅速擴散至周圍空氣中。

所述扣臂50為長條狀板體。本實施例中，所述扣臂50的數量為4個。每一扣臂50包括收容固定於收容槽16內的一定位部51及自定位部51一端延伸的固定部52。請同時參閱圖3至圖6，具體的，該定位部51呈直線型，其包括一定位板511及位於定位板511上表面中部的定位塊512，該定位塊512由該定位板511經治具衝壓一體形成，該定位板511對應定位塊512的底面形成一凹陷513，該定位塊512的底面在組裝鉚合前與底座10的下凸緣15間存在間隙。該定位板511寬度與底座10收容槽16的寬度大致相等，該定位塊512的寬度與該底座10定位槽17的寬度大致相等。組裝鉚合後，該定位板511收容於該收容槽16內，該定位塊512收容嵌設於該定位槽17中，該底座10的下凸緣15發生微小形變而嵌設填滿所述凹陷513，從而在底座10的水平方向和豎直方向上將該定位部51限位於該收容槽16內。如有必要，可以對下凸緣15相應形變的部分再進行機械加工，使之外觀平整。

可以理解的，所述定位槽17也可自下凸緣15中部凹陷形成，此時該定位塊512對應自定位板511的下表面中部朝該下凸緣15方向凸伸形成。同時，該定位槽17也可分別自上凸緣14中部和下凸緣15中部各自凹陷形成，此時該定位塊512對應分別自定位板511的上下表面中部凸伸形成。另外，也可不設置定位槽17，該定位塊512被壓合於上凸緣14與下凸緣15之間從而固定於所述收容槽16 內。

所述固定部52自定位部51一端與定位部51呈一定角度向外延伸而外露於該底座10。該固定部52的自由端設置固定孔521用於供固定件522穿設。所述固定件522穿過所述固定孔521從而將該散熱裝置100固定到電路板上。

組裝時，先將所述扣臂50的定位板511沿底座10的收容槽16水平滑入，同時使該扣臂50的定位塊512沿底座10的定位槽17水平滑入。待滑入指定位置，對該基座200進行鉚合，使該扣臂50的定位塊512被卡設在定位槽17內，同時底座10的下凸緣15發生微小形變而嵌設填滿所述凹陷513，此時所述定位板511、定位塊512的上下表面分別與底座10的上凸緣14和下凸緣15貼合，從而將所述定位部51限位固定於收容槽16中。然後所述兩熱管30的蒸發段31預設於該底座10的溝槽101中，將熱管30的冷凝段32沿散熱鰭片組20的穿孔23依次穿過。此時所述相鄰鰭片21凹口22處的折邊與溝槽101組合形成該蒸發通道25，將熱管30的蒸發段31收容於該蒸發通道25中，熱管30的冷凝段32收容於該冷凝通道26中。然後將散熱風扇40卡設固定於散熱鰭片組20的一側。最後將固定件522穿設所述固定孔521，即可完成該散熱裝置100的預組裝。後續可藉由鎖固該固定件522從而將該散熱裝置100固定至電路板上。

相對先前技術而言，本發明的散熱裝置100採取底座10開設收容槽16將扣臂50的定位板511夾設在上凸緣14和下凸緣15之間，同時進一步將定位塊512卡設收容在定位槽17內，從而在底座10的水平方向和豎直方向上將扣臂50的定位部51限位收容於該收容槽 16內。該夾心式的設計使得扣臂50與底座10之間的連接更加穩固，從而保證該散熱裝置100的散熱效率。同時無需利用螺絲或鉚釘鎖合，可節約零部件的生產成本。

請參閱圖7，為本發明第二實施例中底座10a和扣臂50a的分解示意圖。該實施例中的基座200a與上述實施例中的結構相似，不同之處在於所述扣臂50a的數量為2個。每一扣臂50a包括位於收容槽16a內的定位部51a和自定位部51a的相對兩端與定位部51a呈一定角度向外延伸外露於底座10a的固定部52a，即該扣臂50a大致呈“V”形。所述定位部51a的定位板511a呈直線型且長度等於該收容槽16a的長度，該定位板511a上凸設定位塊512a並卡設在定位槽17a內。請參閱圖8，可以理解的，所述定位塊512a的長度也可小於收容槽16a的長度，即由多個間隔的小型定位塊512a卡設於該定位槽17a中。

請參閱圖9，為本發明第三實施例中底座10b和扣臂50b的分解示意圖。該實施例中的散熱裝置100b與第二實施例中的結構相似。不同之處在於所述扣臂50b定位板511b開設複數通孔60，所述上凸緣14b和下凸緣15b均為平板，對該基座200b鉚合後，所述上凸緣14b和下凸緣15b對應通孔60處發生微小形變而嵌設於該通孔60中，以在底座10b的水平方向上對底座10b和扣臂50b進行定位。請參閱圖10，可以理解的，所述通孔60也可開設在下凸緣15b的外側邊緣，即設計所述通孔60為缺口以增強組裝時底座10b與扣臂50b之間的鉚合力。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人 士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

11‧‧‧下表面

12‧‧‧上表面

30‧‧‧熱管

40‧‧‧散熱風扇

50‧‧‧扣臂

101‧‧‧溝槽

13‧‧‧本體

14‧‧‧上凸緣

15‧‧‧下凸緣

21‧‧‧鰭片

22‧‧‧凹口

23‧‧‧穿孔

24‧‧‧折邊

25‧‧‧蒸發通道

26‧‧‧冷凝通道

31‧‧‧蒸發段

32‧‧‧冷凝段

33‧‧‧連接段

51‧‧‧定位部

511‧‧‧定位板

512‧‧‧定位塊

52‧‧‧固定部

521‧‧‧固定孔

522‧‧‧固定件

Claims (7)

1. 一種基座，包括底座及複數扣臂，底座具有上表面及與上表面相對的下表面，其改良在於：所述底座的上表面和下表面之間開設收容槽，每一扣臂包括定位部，所述定位部被收容固定於所述收容槽內，所述底座包括本體，所述本體相對兩端中的每一端的上下邊緣分別向外延伸形成上凸緣和下凸緣，所述上凸緣、下凸緣及本體圍設形成所述收容槽，所述定位部包括定位板及自定位板向外凸設的定位塊，所述定位板夾設收容於所述收容槽中，所述定位塊固定於所述收容槽內，所述上凸緣、靠近所述下凸緣、本體至少其中之一位於收容槽內的表面進一步凹陷形成定位槽，所述定位槽與所述收容槽貫通，所述定位部的定位塊卡設收容於所述定位槽中，且該定位槽的寬度小於該收容槽的寬度，所述定位塊與該定位槽形狀匹配且該定位塊與該定位槽的整個內表面直接接觸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中，所述定位塊自定位板中部一體延伸形成，所述定位板對應定位塊的另一面形成一凹陷，所述底座的下凸緣發生形變而嵌設填滿所述凹陷。
3. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中，所述定位部上開設通孔，所述下凸緣與上凸緣對應所述通孔處經鉚合發生形變而嵌設於該通孔中。
4. 如申請專利範圍第3項所述之基座，其中，所述通孔開設在定位部的外側邊緣，所述通孔為缺口。
5. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中，所述扣臂的數量為四個，每一收容槽中夾設兩個相對間隔設置的扣臂，每一扣臂還包括自定位部一端延伸出收容槽的固定部，所述固定部用於將基座固定。
6. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中，所述扣臂的數量為兩個，每一 收容槽中夾設一扣臂，所述扣臂還包括自定位部相對兩端分別延伸而出的兩固定部，所述固定部用於將基座固定。
7. 一種散熱裝置，包括用於接觸發熱電子元件的基座及與該基座熱連接的散熱鰭片組，其改良在於：所述基座為申請專利範圍第1項至第6項任意一項中的基座。