弹簧状散热体及带弹簧状散热体的散热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及散热器，尤其是弹簧状散热体以及带弹簧状散热体的散热器。
【背景技术】
[0002]诸多设备在运行时会产生热量，需借助散热部件(主要是散热叶片)将这些热量排出设备之外，以保证设备的稳定性及延长设备的使用寿命，散热器要实现散热功能需解决两个问题，一是将热源的热能快速地通过导热部件传导至散热器与冷媒(空气或水)接触的散热部件，二是要通过散热部件快速地与冷媒进行热交换，而影响散热部件与冷媒热交换效果的因素有两个，一是与冷媒接触面积的大小，二是散热器周围冷媒的流通难易程度。
[0003]现有的散热器主要分两种，一种是导热部件与散热部件为同一种材料一体式制成，如挤压铝型材、压铸铝、压铸铁散热器，适用于非集中型热源(即热源面积比较大)，优点在于导热部件和散热部件一体化，导热速度较快，但缺点是因工艺条件的限制散热部件只能制成片状，无法制成其他造型，只能通过增加散热面积提高散热效率，导致重量成倍增加和耗费较多材料，且空气流通性能也不理想。另一种是导热部件与散热部件非一体式制成，通常导热部件采用导热速度较快的材料(如热管)，而散热部件采用成本较低的材料(如铝箔)，这类散热器主要为热管加鳍片式散热器，主要适用于集中型热源(如电脑CPU)或热源与散热在不同空间(如空调热源在室外，散热在室内)，该散热结构存在以下缺陷:1、热量到叶片的传导受到接触方式以及材料差异的限制；2、散热方向是从靠近热源至远端单向散热，热量容易在热源附近聚集，热量分布不均匀影响散热效率；3、散热叶片仅通过与表面平行的空气流动方式带走热量，且结构不利于通过空气对流进行热交换。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种弹簧状散热体及带有弹簧状散热体的散热器，该弹簧状散热体兼具高效的导热、散热性能和空气流通性能。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种弹簧状散热体，所述弹簧状散热体由一根弹簧整体绕制而成，包括轴向叠置的上层弹簧体以及下层弹簧体、第一延长段、第二延长段、第三延长段、第一导热段、第二导热段、第三导热段、第四导热段；第一延长段上端与上层弹簧体的上端相接并延伸至下层弹簧体底面，第一导热段一端与第一延长段下端相接并在下层弹簧体底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧；第二延长段上端与上层弹簧体的下端相接并延伸至下层弹簧体底面，第二导热段一端与第二延长段下端相接并在下层弹簧体底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧；第三延长段上端与下层弹簧体的上端相接并延伸至下层弹簧体底面，第三导热段一端与第三延长段下端相接并在下层弹簧体底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧；第四导热段一端与下层弹簧体的下端相接并在下层弹簧体底面盘旋或环绕于其外侧；所述第一导热段或第二导热段的另一端与第三导热段或第四导热段的另一端相接。
[0006]作为优选方式，所述第一延长段和第二延长段在上层弹簧体以及下层弹簧体外侧，第三延长段在下层弹簧体外侧。
[0007]作为优选方式，所述上层弹簧体以及下层弹簧体的簧线间距大于簧线直径。
[0008]作为优选方式，所述第一导热段、第二导热段、第三导热段和第四导热段底面为平面。
[0009]作为优选方式，其形状为直径相同的圆柱状或上小下大的圆台状。
[0010]本发明还提供了一种弹簧状散热体，包括一层弹簧状散热体、从弹簧状散热体上端延伸至底面的延长段、与延长段下端和/或弹簧状散热体下端相连并在其底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧的导热段。
[0011]本发明还提供了一种带弹簧状散热体的散热器，包括热载板和布置于其上的至少一个散热体，优选为多个散热体，所述弹簧状散热体由一根弹簧整体绕制而成，所述散热体包括轴向叠置的上层弹簧体以及下层弹簧体、第一延长段、第二延长段、第三延长段、第一导热段、第二导热段、第三导热段、第四导热段；第一延长段上端与上层弹簧体的上端相接并延伸至下层弹簧体底面，第一导热段一端与第一延长段下端相接并在下层弹簧体底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧；第二延长段上端与上层弹簧体的下端相接并延伸至下层弹簧体底面，第二导热段一端与第二延长段下端相接并在下层弹簧体底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧；第三延长段上端与下层弹簧体的上端相接并延伸至下层弹簧体底面，第三导热段一端与第三延长段下端相接并在下层弹簧体底面盘旋于其内侧或环绕于其外侧；第四导热段一端与下层弹簧体的下端相接并在下层弹簧体底面盘旋或环绕于其外侧；所述第一导热段或第二导热段的另一端与第三导热段或第四导热段的另一端相接；所述第一导热段或第二导热段的另一端与第三导热段或第四导热段的另一端相接，所述弹簧状散热体通过第一导热段、第二导热段、第三导热段、第四导热段固定连接于热载板上。
[0012]作为优选方式，所述第一导热段、第二导热段、第三导热段、第四导热段通过焊接、铆接、螺栓压合固定于热载板上。
[0013]作为优选方式，所述弹簧状散热体的直径依次减小且依次同心套接或呈阵列状相互间隔地分布在热载板上。
[0014]作为优选方式，所述第一延长段和第二延长段在上层弹簧体以及下层弹簧体外侦牝第三延长段在下层弹簧体外侧；所述上层弹簧体以及下层弹簧体的簧线间距大于簧线直径；所述第一导热段、第二导热段、第三导热段和第四导热段底面为平面；其形状为直径相同的圆柱状或上小下大的圆台状。
[0015]本发明的弹簧状散热体及散热器具有如下优点:
[0016]1、导热效率更高。散热器材料可优选铝或铜等热传导效率更高的材质进一步提高导热效率；弹簧状散热体具有在下层弹簧体底面盘旋或环绕的导热段，导热段充分利用下层弹簧体底面的空间进行延伸，延长了与热载板的接触导热长度和面积，同时减少对空间的占用，使得热载板的热量更快地传导至上层弹簧体和下层弹簧体，及时转移热载板的热量。
[0017]2、散热效率更高。为了在热载板的热量传导至弹簧状散热体后更高效地散热，本发明除了将散热体的形状设置成弹簧状，提高了单位体积内的散热面积，也减少对空间的占用；另一方面，与一般弹簧不同的是，本发明的弹簧状散热体包括上下两层的上层弹簧体和下层弹簧体，上层弹簧体的上端和下端通过延长段与导热段相连，下层弹簧体的上端通过延长段与导热段相连，两者的导热段相连从而实现固定，通过这种结构使得导热段的热量可通过延长段传导至上层弹簧体和下层弹簧体的两端，再从两端传至上层弹簧体和下层弹簧体中间进行散热，从热量分布上看，上层弹簧体和下层弹簧体两端的温度较高，中间的温度最低，与现有技术相比，有效避免热量在接近热载板处积聚、远端无法散热的缺陷，热量能更短距离、分散地在弹簧状散热体各个部位与冷媒(即空气)接触，而不再是单向地从近端至远端传热，达到各段热量分布更均匀的效果，从而提高散热效率。
[0018]3、空气流动性能理想。与现有技术的各类型散热片相比，弹簧状散热体有利于空气从多个角度流通，同时避免热量聚集，加快热交换速度。
[0019]4、弹簧状散热体的