JP2006032941A - 熱放散装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 改善した支持材を用いて材料の浪費を減少し、コストの支出を節約できる熱放散装置を提供する。
【解決手段】 ベース、および開孔と少なくとも一つの突出部を有し、前記突出部が前記開孔の周縁に設置される支持材を含み、前記突出部と前記ベースの接合によって、前記支持材を前記ベースの上の既定位置に固定する。
【選択図】 図2A
Description
本発明は、熱放散装置に関し、特に、改善された支持材を備える熱放散装置に関するものである。
技術の進歩に伴って、電子部品の単位面積のトランジスタの数がますます増え、運転中の放熱量の増加を招いている。よって、電子部品を効果的な運転温度の中に維持するための現在の仕方は、全てファンと放熱フィンを他に加えてこれらの余分な熱を放散する方法を用いている。また、ヒートパイプが非常に小さい断面積と温度差の中で、大量の熱をかなりの距離に送り、且つ、他の電源供給を加える必要なく運転できることから、電力提供の必要がないことと、空間利用の経済性から、ヒートパイプは、電子熱放散製品の中で広く応用される伝熱部材の一つとなっている。
図1Aと図1Bを参照する。図1Aは、従来の熱放散装置の概略図を示し、図1Bは、図1Aの熱放散装置を組み立てた後の概略図を示す。従来の熱放散装置10は、ファンと併用して中央演算処理装置(CPU)、トランジスタ、またはその他の放熱する電子部品で用いることができる。図1Aでは、熱放散装置10は、主にヒートシンク11、支持材13とベース15を含む。ベース15の底部は、凸縁151を有し、支持材13は、開孔131を有する。支持材13は、開孔131を用いてベース15にはめ込み、ベース底部の凸縁151の上に設置することができる。ヒートシンク11もベース15に対応する開孔111を有することでヒートシンク11をベース15の中にはめ込む。よって、ベース底部の凸縁151は、図1Bに示すように、支持材13を支え、支持材13をヒートシンク11と凸縁151の間に固定する。
仮に、CPUに用いる熱放散を例にした場合、PCUの表面に貼り付いたベース15は、ベース15の底部をCPUの表面と直接接触させ、CPUが発する熱は、ベース15を直接通り、ヒートシンク11に素早く伝導した後、外部へ散逸することができる。
図1Aと図1Cを参照する。図1Cは、図1Aのベースと支持材を組み立てた後の断面図を示す。ベース15の底部が凸縁151を必ず備えることから、図1Cに示すように、支持材13がベース15から外れない。よって、柱状型のベースに加工を行い、そのベースに凸縁151を形成しなければならない。しかし、この従来の加工方式は、旋盤を用いて形成したい凸縁151外の両側部分を削り取る。ベースの材料が銅製のヒートパイプ、または固体銅管を用いていることを考えた場合、大量の材料を浪費するだけでなく、廃物料を生み、コストをかなり上げることになる。また、凸縁151が必ず高さを必要とすることから、これも全体の熱放散装置10の高さに影響する。電子製品の小型化傾向にある現在では、どのように各部材が占める体積を減少するかも研究の課題である。
上述の問題を解決するために、本発明は、改善した支持材を用いて材料の浪費を減少し、コストの支出を節約できる熱放散装置を提供する。
本発明の目的に基づいて、ベースと支持材を含む熱放散装置を提供する。支持材は、開孔と少なくとも一つの突出部を有し、且つ、突出部は、開孔の周縁に設置される。突出部とベースの接合によって、支持材をベースの上の既定位置に固定する。ベースが開孔を穿通し、且つ、突出部が既定位置に対応した時、外力を突出部に加え、突出部を変形し、ベースと接合させる。または、ベースは、既定位置に位置する凹溝を更に含み、且つ、各突出部は、開孔からやや突出し、凹溝と係合することができ、支持材をベースの上に固定させる。この熱放散装置は、ベースの周縁にはめ込まれたヒートシンクを更に含む。
本発明の目的に基づいて、ベース、ヒートシンクと、支持材を含む熱放散装置を提供する。ヒートシンクは、ベースの周縁にはめ込まれ、且つ、支持材と接触する。支持材は、開孔と少なくとも一つの突出部を有し、且つ、これらの突出部は、開孔の周縁に設置される。突出部とベースの接合によって、支持材をベースの上の既定位置に固定し、ヒートシンクを支える。ベースが開孔を穿通し、且つ、突出部が既定位置に対応した時、外力を突出部に加え、突出部を変形し、ベースと接合させる。または、ベースは、既定位置に位置する凹溝を更に含み、且つ、各突出部は、開孔からやや突出し、凹溝と係合することができ、支持材をベースの上に固定させる。
本発明の改善した支持材を用いた熱放散装置によれば、ベースに再加工を行うプロセスを省くことができ、且つ、ベースの材料の浪費を減少し、コストの支出を節約できる。
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
図2Aを参照する。本発明の実施例1に基づいた熱放散装置のベースと支持材の概略図を示す。本発明の実施例の挙げる熱放散装置20は、ベース25、ヒートシンク(未表示)と支持材23を含む。
支持材23は、開孔231と少なくとも一つの突出部233を有する。この実施例では、例えば、開孔231の周縁に設置され、且つ、均一に分散した四つの突出部233を有する。突出部233は、湾曲状であり、その湾曲部の端は、支持材23の表面よりやや高い。突出部233の長さは限定しておらず、よって、突出部233は、ベース25を支えるように、開孔231から突出、または開孔231から縮小するように設計できる。実施例1では、図2Bに示すように、突出部233だけでベースを支えるのを例に挙げている。
図2A、2Bと2Cを一緒に参照する。図2Bは、図2Aのベースと支持材を組み立てた後の断面図を示し、図2Cは、図2Aのベースと支持材の組み立てが完成した時の断面図を示す。支持材23は、開孔231を用いてベース25にはめ込み、ベース25が開孔231を穿通し、突出物233がベース25の既定位置S1に対応した時、突出物233に外力を加える。例えば、突出物233を平らにして変形し、ベース25の内部にはめ込ませ、ベース25と係合させる。よって、図2Cに示すように、支持材23は、突出物233によってベース25としっかり接合することができる。
ヒートシンク(未表示)は、好ましくは、開孔を有し、開孔の大きさと位置は、ベース25に対応する。よって、支持材23とベース25が接合した後、ヒートシンクは、この開孔を用いてベース25の周縁にはめ込まれる。ヒートシンクは、熱膨張と冷却収縮作用を用いてベース25と接合される。または、その他にベース25の周縁にはんだペーストなどの材料を塗布し、はんだ方式で接合し、ヒートシンクとベース25の接合の安定性を更に増することができる。また、ヒートシンクの底部が支持材33と接触することでヒートシンクが支持材23に支えられる。また、ヒートシンクの上方は、好ましくは、ファンを更に含み、放熱の効果を更に増すことができる。
図3Aを参照する。本発明の実施例2に基づいた熱放散装置のベースと支持材の概略図を示す。本発明の実施例2で挙げる熱放散装置30は、ベース35、ヒートシンク(未表示)と支持材33を含む。
ベース35は、一つの既定位置S2に位置する凹溝37を含む。支持材33は、開孔331と少なくとも一つの突出部333を有する。この実施例では、例えば、開孔331の周縁に設置され、且つ、均一に分散した四つの突出部333を有す。
図3Aと図3Bを参照する。図3Bは、図3Aのベースと支持材の組み立てが完成した時の断面図を示す。突出部333は、湾曲状であり、その湾曲部の端は、支持材33の表面よりやや高い。また、各突出部333の長さは、開孔からやや突出して設計されているため、力を加えてベース35を支持材33の開孔331に穿通させる時、湾曲状の突出部333は、力を受けて折れ、ベース35を開孔331に穿通させる。また、支持材33がベース35の上の既定位置S2に届いた時、凹溝37の空間は、力を受けた後の突出部333を放し、開孔331に突出していた突出部333は、凹溝37の中に自然に係合することができ、支持材33をベース35と接合させる。
図3Cを参照する。図3Cは、図3Aのベースと支持材の組み立てが完成した時のもう一つの断面図を示す。支持材33とベース35の接合の安定性をより高めるために、突出部333が凹溝37の中に自然に係合した後、突出部333に再度、外力を加える。例えば、突出物233を平らにして変形し、凹溝37と嵌合させる。よって、支持材33は、突出物333によってベース35としっかり接合することができる。
ヒートシンク(未表示)は、好ましくは、開孔を有し、開孔の大きさと位置は、ベース35に対応する。よって、支持材33とベース35が接合した後、ヒートシンクは、この開孔を用いてベース35の周縁にはめ込まれる。ヒートシンクは、熱膨張と冷却収縮作用を用いてベース35と接合される。または、その他にベース35の周縁にはんだペーストなどの材料を塗布し、はんだ方式で接合し、ヒートシンクとベース35の接合の安定性を更に増することができる。また、ヒートシンクの底部が支持材33と接触することでヒートシンクが支持材23に支えられる。また、ヒートシンクの上方は、好ましくは、放熱の効果をより増すことができるファンを更に含む。
上述の二つの実施例のベースは、ヒートパイプ、または銅管であり、ベースの材料は例えば、プラスチック、金属、合金または非金属材料である。ベースと支持材の組み立ては、電子部品の熱放散モジュールに用いられ、CPU、トランジスタ、またはその他の放熱する電子部品の熱放散として用いられる。ベースと支持材は、電子部品の熱放散モジュールの形状の需要に応じて作ることができる。
本発明の改善した支持材を用いた熱放散装置は、ベースに再加工を行うプロセスを省くことができ、且つ、ベースの材料の浪費を減少し、コストの支出を節約できる。しかし、本発明はこれに限定しておらず、例えば、突出部の個数、形状、材料は、実施例と図で述べた突出部を必ずしも限定していない。支持材23/33をベース25/35の上に固定する目的を達成することができれば、いくつの個数とどの形状の突出部、またはその他の部品でも全て用いることができる。突出部の設置は、支持材23/33と一体成型することができ、その他の加工プロセスおよび材料コストを増やす必要がない。また、各種異なるヒートシンクも本発明に適用する。
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
10、20、30 熱放散装置
11 ヒートシンク
13、23、33 支持材
15、25、35 ベース
111、131、231、331 開孔
151 凸縁
233、333 突出部
37 凹溝
11 ヒートシンク
13、23、33 支持材
15、25、35 ベース
111、131、231、331 開孔
151 凸縁
233、333 突出部
37 凹溝
Claims (10)
- ベース、および
開孔と少なくとも一つの突出部を有し、前記突出部が前記開孔の周縁に設置される支持材を含み、
前記突出部と前記ベースの接合によって、前記支持材を前記ベースの上の既定位置に固定する熱放散装置。 - 前記突出部は、前記支持材と一体成型である請求項1に記載の熱放散装置。
- 前記ベースが前記開孔を穿通し、且つ、前記突出部が前記既定位置に対応した時、前記突出部に外力を加え、前記突出部を変形し、前記ベースとしっかり接合させる請求項1に記載の熱放散装置。
- 前記ベースは、前記既定位置に位置し、且つ、各前記突出部は、前記凹溝と係合する凹溝を更に含む請求項1に記載の熱放散装置。
- 各前記突出部が前記凹溝と係合した後、前記突出部に外力を加え、前記支持材を前記ベースとしっかり接合させる請求項4に記載の熱放散装置。
- 各前記突出部は、前記開孔からやや突出し、各前記突出部が前記凹溝と係合した後、前記支持材を前記ベースとしっかり接合させる請求項4に記載の熱放散装置。
- 前記ベースの周縁にはめ込まれたヒートシンクを更に含む請求項1に記載の熱放散装置。
- 前記ベースは、ヒートパイプ、または銅管であり、且つ、前記ベースの材料は、プラスチック、金属、合金または非金属材料である請求項1に記載の熱放散装置。
- 電子部品の熱放散モジュールに用いられ、且つ、前記電子部品の熱放散モジュールの形状の需要に応じて作られる請求項1に記載の熱放散装置。
- ベース、
前記ベースの周縁にはめ込まれるヒートシンク、および
開孔と少なくとも一つの突出部を有し、前記突出部が前記開孔の周縁に設置される支持材を含み、
前記突出部と前記ベースの接合によって、前記支持材を前記ベースの上の既定位置に固定し、且つ、前記支持材と前記ヒートシンクが接触し、前記ヒートシンクを支える熱放散装置。
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- 2005-06-28 JP JP2005188153A patent/JP2006032941A/ja active Pending
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