散热模块的制作方法_3

文档序号:9053162阅读:来源:国知局
越大,内部空间55在与热管5的延伸方向垂直的截面中所占的面积的比率越大。而热管5的扁平率越大,与热管5的延伸方向垂直的内部空间55的面积越小。若热管5的扁平率超过94%,则内部空间55的与凹部52的最底部在轴向上重叠的位置的轴向高度就会极小,工作液502难以移动。并且,若热管5的扁平率低于90%,则不存在凹部52本身。
[0045]S卩,通过使热管5的宽度方向的中心的凹陷高度(L1+L2)小于热管5的宽度方向的中心的壁厚C,能够使热管5薄至极限,且抑制热管5的导热效率极端地下降。
[0046]在本实施方式中,如图2所示,热管5的非接触面54被露出。虽省略图示,但非接触面54与实机内的其他部件或壳体对置,非接触面54与壳体对置的间隙非常小。即,在实机内,散热模块100配置于极窄的空间内。由于在增高热管5的轴向高度的情况下,散热模块100与实机接触,因此必须减小散热器34或受热部7的轴向尺寸。而在减小散热器34的轴向尺寸的情况下,由于流路面积变小,因此导致风扇I的风量降低。
[0047]受热部7原本就构成为很薄,因此难以进一步变薄。热源6配置在受热部7的正下方。并且,热源6的轴向位置位于与散热模块100的风扇I相同的高度位置。即,增大热管5的轴向高度就是减小热源6的轴向高度。热源6例如可以举出中央处理器等。若减小中央处理器的轴向高度,则有可能降低中央处理器的规格。存在一种为了有效利用热管的导热特性和散热特性而利用导热性优良的熔敷部件熔敷热管的轴向上下左右的散热模块。但是,由于这样的散热模块的轴向高度高,因此无法如本实施方式中公开的散热模块100那样实现极薄且发挥高的冷却特性。
[0048]凹部52沿热管5的延伸方向延伸。通过凹部52沿延伸方向延伸,无论在热管5的延伸方向的哪一处都呈截面形状稳定的形状,使工作液502顺畅地移动。由此,能够抑制热管5的导热效率下降。
[0049]凹部52在热管5的与热源接触部71热接触的位置的凹陷高度比凹部52在热管5的与风扇接触部37热接触的位置的凹陷高度大。热管5在固定于风扇I时被向风扇I侧按压。即,能够通过增高风扇I与热管5之间的表面接触压力来增大风扇I以及热管5的接触面积,使热阻值下降。因此,能够抑制热管5与风扇I之间的导热效率降低。多数情况下,热管5的管部501由铜制成,热管5本身具有向外部散热的作用。只要热管5能够从受热部7高效地受热,就能够使热管5本身散热,在热管5的另一端侧通过风扇I进行强制冷却。即,要求在受热部7侧增大热管5与风扇I之间的接触压力。而在热管5被向风扇I侧按压时,若按压力高,则热管5的轴向高度变小,凹部的凹陷高度变大。但是,在受热部7中,热管5从受热部7受热,从而能够实现工作液502的气化。由于凝结的工作液502在热管5内的移动主要在热管5的比受热部7靠另一端部侧的位置进行,因此从散热模块100整体的最佳化考虑,通过采用本结构能够实现散热模块100的薄型化,并且高效地冷却热源6。
[0050]如图2或图3所示,在热管5与风扇接触部37之间以及热管5与热源接触部71之间存在有导热性部件8。通过利用导热性部件8使热管5与风扇接触部37之间以及热管5与热源接触部71之间热接触,能够确保接触面的面积,从而能够抑制导热特性降低。另外,导热性部件8例如是焊锡、热敏片或热扩散性石墨片。
[0051]扁平部51的凹部52与导热性部件8接触。更详细地说,接触面53与导热性部件8接触。在本实施方式的情况下,接触面53成为扁平部51的下表面。即,扁平部51的下表面与机壳3的风扇接触部37接触。并且,扁平部51的下表面与受热部7的热源接触部71接触。通过利用导热性部件8使热管5的凹部52与所接触的接触部37、71之间热接触,能够抑制导热特性降低。
[0052]凹部52在非接触面54中的凹陷高度LI比凹部52在接触面53中的凹陷高度L2大。通过使非接触面54的宽度方向的中央的凹陷高度LI比接触面53的宽度方向的中央的凹陷高度L2大,能够缩小接触面53与热管5之间的距离。一般而言,导热性部件8的导热性比热管5的导热性低。因此,通过缩小接触面53与热管5之间的距离,能够将导热效率的恶化控制得最小。
[0053]在与热管5的延伸方向垂直的截面中,热管5的内部空间55的轴向最大高度H2是热管5的壁厚C的3倍以上且5倍以下。
[0054]如前所述,以圆形的中空管变成扁平形状的方式从上下夹持按压并压扁热管5,从而将热管5加工成最终形状。若热管5通过该工序而被压扁,则宽度方向的两端的曲率半径逐渐变小,上下端的曲率半径变大,逐渐接近平坦面。热管5变为宽度方向加宽、且高度方向变小的扁平状态。此时,热管5的宽度方向的两端在外侧的R部R2的拉伸强度变高,有可能断裂。为了防止该部分断裂,需要将内侧的R部Rl的曲率半径设定为热管5的壁厚C的1.5倍以上。
[0055]若考虑成型上的加工误差,则热管5的壁厚C不会均匀。并且,如前所述,在热管5的内侧收纳有工作液502和毛细管结构体503。若考虑以上情况,则在对热管5进行压扁加工时,宽度方向的两端的外侧的R部R2以及内侧的R部Rl不会成为单一的曲率半径。但是,若假定热管5的宽度方向的两端的外侧的R部R2以及内侧的R部Rl是单一的曲率半径,则防止热管5的外侧的R部R2断裂的内侧的R部Rl的下限值为热管5的壁厚C的1.5倍。并且,在对热管5进行压扁加工且内侧的R部Rl达到热管5的壁厚C的1.5倍之前,外侧R部R2的拉伸强度达到极高的状态,热管5的宽度方向的扩展程度变小。若进一步压扁热管5,则在外侧的R部R2以及内侧的R部Rl与平坦部的边界部分朝向平坦部凹陷的方向产生力矩,热管5的宽度方向的中心逐渐凹陷。因此,在热管5的R部与扁平部51的连接部附近,热管5的内部空间55的轴向高度最大。即,若考虑以上情况,则由于内侧的R部Rl的曲率半径是热管5的壁厚的1.5倍以上,因此热管5的R部与平坦部的连接部附近的热管5的内部空间55的轴向高度是热管5的壁厚C的3倍以上。该条件是热管5的宽度方向的中心的凹陷高度(L1+L2)成为热管5的壁厚C以下的条件。
[0056]在与热管5的延伸方向垂直的截面中,热管5的内部空间55的轴向最小高度Hl比热管5的壁厚C与凹部52的凹陷高度(L1+L2)之和大。热管5的导热效率依赖于热管5的内部空间55内的工作液502以及毛细管结构体503。即,通过确保工作液502移动的空间,提高了导热效率。热管5的内部空间55的轴向高度在与凹部52的最底部在轴向重叠的位置减小与凹部52的凹陷高度相应的量。但是,由于热管5的管部501具有壁厚C,因此内部空间55的与延伸方向垂直的截面中的截面积不仅仅依赖于凹部52的凹陷高度。即,热管5的管部501的壁厚C越厚,凹部52的凹陷高度越大,随之热管5的内部空间55的截面积就会变小。通过使热管5的内部空间55的轴向最小高度Hl比热管5的壁厚C与凹部52的凹陷高度(L1+L2)之和大,能够增大热管5的内部空间55的截面积,从而能够提高热管5的导热效率。
[0057]若假设热管5的内部空间55的轴向最大高度H2是热管5的管部501的壁厚的5倍,则在将热管5的管部501的壁厚设为C的情况下,热管5的轴向最大高度A为7C。若将壁厚C设为0.15mm,则热管5的轴向最大高度A为1.05mm。散热模块100要求薄型化,近年来要求散热模块100的厚度是5_。即,若考虑热管5的厚度,则散热器34的厚度最厚也就是4_以下。图4示出第一实施方式所涉及的散热器34附近的放大图。一般而言,在将风扇设置于散热模块时,若没有4mm以上的厚度,则风量变得极小。因此,若考虑散热器34的固定散热片341的部位等,则散热片341的高度
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