专利名称：散热装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种散热装置，且特别涉及一种接合式的散热装置及其制造 方法。
背景技术：
在现今电脑硬件的散热问题的解决方案中，最为普遍的就是散热片加上 主动式风扇。散热技术研发方向大多集中在散热片的结构改良、材质改良及 工艺改良。为的就是能在有限的成本下，达到最大的散热效果。早期的散热 片大多是铝挤型散热片。铝材质由于本身柔软易加工的特点很早就应用在散 热片，铝挤型散热片的成本低，技术门坎要求也不高，不过由于受到本身材 质的限制散热鳍片的厚度和长度之比具有一定限制，所以在有限的空间内很 难提高散热面积。
由于传统铝挤型散热片无法突破鳍片厚度和长度的比例限制，而后研发 出结合型散热片。这种散热片是先用铝或铜板做成鳍片，之后利用导热膏或 焊锡将它结合在具有沟槽的散热底座上。结合型散热片的特点是鳍片突破原 有的比例限制，散热效果好，而且还可以选用不同的材质做鳍片。其中，焊 接方法中使用了一个特殊的回焊炉，使焊料和被焊接的金属能充分地接触， 从而避免了漏焊空焊，确保了鳍片和底座的连接尽可能紧密，以降低接口热 阻，又可以控制每一个焊点的融化时间和融化温度，保证所有焊点的均匀。 不过，特殊的回焊炉造价相当昂贵，需要长时间的使用才能回收成本。并且， 为符合目前的环保潮流，如何减少或改良焊接工艺成为必要课题。
因此，结合型散热片除了通过焊接方式结合之外，还发展出以插齿方式 结合。简单来说，插齿方式是利用极大的压力，把铝片结合在铜基座中。换
言之，通过紧配合方式将鳍片与底座结合在一起。如图1所示，将底座10 的导轨102强迫地塞入(紧配合)鳍片12的缺口 120。由于缺口 120的尺寸 小于导轨102的尺寸，换言之，缺口 120的宽度Dl小于导轨102的宽度D2 ，因此外力强迫地将导轨102塞入缺口 120时，两者之间的作用力将会使得缺 口 120部分扩张或是导轨102部分压縮。如此一来，导轨102才可紧贴于缺 口 120，进而达成结合底座IO与鳍片12的目的。
然而，由于上述的紧配合方式造成缺口 120与导轨102之间会产生很大 的摩擦力，因此无法一次将多个鳍片12紧配合于底座10。因此， 一片片的 组装过程相当耗时，不符合经济效益。此外于紧配合过程中，缺口120与导 轨102的摩擦与作用力容易将导轨102刮出多个刮痕或造成破损，影响导轨 102的光滑度，进而影响散热效率。
因此，本发明提供一种能快速且简便地制造的散热装置，以解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种散热装置，鳍片与底座先以松配合的方 式结合，再施以挤压力致使鳍片与底座紧密地接合。
根据一具体实施例，本发明的散热装置包含一底座及一鳍片。该底座包 含一主体以及一导轨，该导轨位于该主体。该鳍片包含一缺口及一被夹合部， 该缺口与该导轨为松配合。该导轨穿过该缺口并且被挤压变形，以固定该被 夹合部于该底座的该主体。
于此实施例中，该导轨的该横截面呈T字形。该导轨的一顶部的两侧挤 压变形，以固定该被夹合部于该底座的该主体。该底座或该鳍片的材料为铝 或铜。该底座的该导轨为挤制成型。该鳍片的该缺口及该被夹合部为冲压成 型。
此外，该导轨沿着一第一延伸方向延伸，该被夹合部朝着该第一延伸方 向折曲，该第一延伸方向平行于该导轨的一顶平面。
该鳍片包含一散热部，该散热部与该被夹合部相连接，该散热部沿着一 第二延伸方向延伸。该第二延伸方向垂直于该第一延伸方向。
本发明的另一个目的在于提供一种制造散热装置的方法，鳍片与底座先 以松配合的方式结合，再施以挤压力致使鳍片与底座紧密地接合。
根据本发明一具体实施例，本发明的制造散热装置的方法包含下列步骤。
5制作一底座，该底座包含一主体及一导轨。制作一鳍片，该鳍片包含一缺口及一被夹合部。
接着，将该底座的该导轨穿过该鳍片的该缺口，使该缺口与该导轨松配合。
最后，挤压变形该导轨，以固定该被夹合部于该底座的该主体。综上所述，本发明是通过组件松配合的组合加上挤压变形的方式，而可简便又快速地制造散热装置。由于鳍片的缺口尺寸大于导轨的横截面尺寸，因此散热鳍片无须一片片地与底座嵌合，而是可将多个散热鳍片一起与底座的导轨滑动地结合。最后再通过治具挤压底座的导轨，致使导轨变形而与底座的主体一起稳固地夹持鳍片的被夹合部，以增强鳍片与底座的结合力。由此，本发明的制造方法简便，因此可大量且快速地制造散热装置，进而节省生产成本及降低组装复杂度，同时符合减少焊接工艺的环保潮流。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详细描述及附图得到进一步的了解。
图1是根据现有技术的散热装置的分解图。
图2是制作本发明的散热装置的制作方法的流程图。
图3是本发明的散热装置的分解图。
图4是图3中的鳍片的另一视角图。
图5是图3中的鳍片与底座松配合组合的示意图。
图6A是图5中的鳍片的被夹合部未受治具挤压前的剖面图。
图6B是图5中的鳍片的被夹合部受治具挤压后的剖面图。
具体实施例方式
请参照图2，图2是制作本发明的散热装置的制作方法的流程图。为了能更加清楚描述制作流程，此外请于步骤说明中，参照图3至图6B。
首先，执行步骤S30，制作一底座30，底座30包含一主体300及一导轨302，如图3所示。图3是本发明的散热装置3的分解图。导轨302除了可通过锁合的方式固定于主体300之外，最常见的制作方式是通过挤制成型的方法，将主体300及导轨302 —同制作成型。举例而言，通过治具的强大推力，将软化的铝料挤入具有一开口的模具内，该开口具有一特定形状(如图3中的底座30的横截面形状)。接着，软化的铝料受到治具的挤压及模具的局限，铝料只能挤向该开口，因而可挤出长条状且相符于该开口的特定形状的底座30。该开口外准备有一冷却水，挤出的底座30可立即被该冷却水冷却，进而硬化成型如图3所示的底座30。
需注意的是，图3示出两个导轨302位于主体300上。实际上，本发明的导轨302的数目并不受限于此，底座30可具有单一或多个导轨302。导轨302的数目是依需求而改变。举例而言，增加导轨302的数目可让鳍片32能与底座30更加稳定地连接，减少导轨302的数目可减少制造原料的耗费以及增加鳍片与底座组合的顺畅度。
接着，执行步骤S32，制作一鳍片32，鳍片32包含缺口 320、被夹合部322及散热部324，如图4所示。图4是图3中的鳍片32的另一视角图。鳍片32可通过冲压成型的方式，以形成被夹合部322及缺口 320。举例而言，先准备一铝片，接着于铝片冲切出一T字形孔洞。接着，通过两个治具其中之一夹住铝片一部分(被冲切的部分)，其余部分悬空。接着，通过另一治具下压铝片悬空的部分，致使铝片的T字形孔洞弯折，如图4中的折弯处。因此，折弯的T字形孔洞的一部分形成图4中的缺口 320，另一部分所在的铝片形成图4中的被夹合部322。
接着，执行步骤S34，将底座30的导轨302穿过鳍片32的缺口 320，如图3及图5所示。图5是图3中的鳍片32与底座30松配合组合的示意图。鳍片32的被夹合部322与散热部324相连接，并且被夹合部322沿着导轨302的第一延伸方向E1 (如图3所示)折曲。如图5所示，被夹合部的第一延伸方向El平行于导轨302的顶平面3024。散热部324沿着第二延伸方向E2延伸，第二延伸方向E2垂直于导轨302的顶平面3024以及第一延伸方向E1。
如图3、图4及图5所示，由于缺口 320的尺寸大于底座30的导轨302的一横截面的尺寸，因此鳍片32与底座30组合时，鳍片32的缺口 320与底座30的导轨302并不会紧密地接触，即缺口 320与导轨302为松配合。详细地说，导轨302的横截面呈T字形，鳍片32的缺口 320呈矩形。如图4及图5所示，缺口 320的宽度D3大于导轨302的顶部3020的宽度D5，因而导轨302可穿过鳍片32的缺口 320且不与缺口 320紧密接触。
由于鳍片32与底座30之间的互相滑动并无太多接触，致使组合时不会产生太大的摩擦力。因此鳍片32与底座30组合时，不需一片接一片地组装鳍片32于底座上，而可将多个鳍片32—起组合于底座30上。
此外，如图4及图5所示，鳍片32的被夹合部322所形成的沟槽的宽度D4小于导轨302的顶部3020的宽度D5，但大于导轨302的腰部3022的宽度D6。因此鳍片32与底座30的导轨302组合后，鳍片32沿着第二延伸方向E2的移动就会受到导轨302的顶部3020所局限。换言之，鳍片32与底座30松配合时，鳍片32不会沿着第二延伸方向E2从底座30脱离。
最后，执行步骤S36，将底座30的导轨302挤压变形，以固定被夹合部322。亦即，底座30的主体300及变形的导轨302夹持鳍片32的被夹合部322，如图6A及图6B所示。图6A是鳍片32的被夹合部322未受治具4挤压前的剖面图。图6B是鳍片32的被夹合部322受治具4挤压后的剖面图。图6A及图6B沿图5中的剖面P1所示。鳍片32与底座30组合后，如图5所示，导轨302的顶部3020位于鳍片32的被夹合部322之上。如图6A及图6B所示，治具4朝下挤压导轨302，致使导轨302变形。由于导轨302的横截面呈T字形，因此顶部3020往两侧延伸，顶部3020两侧悬空于鳍片32的被夹合部322之上，并没有纵向的支撑力。因此，当治具4挤压导轨302的顶部3020两侧时，如图6B所示，导轨302的顶部3020两侧会被迫朝下弯曲变形，进而与底座30的主体300上下地夹持鳍片32的被夹合部322，达到稳固鳍片32的效果。
本发明通过上述的制造流程，可快速且简便地制造散热装置。综合来说，本发明的散热装置3包含底座30及鳍片32。底座30包含主体300以及导轨302，导轨302位于主体300上。鳍片32包含缺口 320及被夹合部322，缺口 320的尺寸大于导轨302的横截面的尺寸，并且导轨302穿过鳍片32的缺口 320。其中，底座30的导轨302被挤压变形，致使鳍片32的被夹合部322被底座30的主体300及变形的导轨302所夹持。
此外，依据不同目的及需求，底座30的材质可为铝或铜，当然，鳍片32的材质也可为铝或铜。 一般而言，目前最为普遍的是底座30及鳍片32皆以铝材质制作。或者，底座30以铜材质制作，而鳍片32以铝材质制作。
相对于现有技术，本发明通过组件松配合的组合加上挤压变形的方式，而可简便又快速地制造散热装置。由于鳍片的缺口尺寸大于导轨的横截面尺寸，因此散热鳍片无须一片片地与底座嵌合，而是可将多个散热鳍片一起与底座的导轨滑动地结合。最后再通过治具挤压底座的导轨，致使导轨变形而与底座的主体一起稳固地夹持鳍片的被夹合部，以增强鳍片与底座的结合力。由此，本发明的制造方法简便，因此可大量且快速地制造散热装置，进而节省生产成本及降低组装复杂度。
通过以上较佳具体实施例的详细描述，希望能更加清楚地描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的优选具体实施例来对本发明的保护范围加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具等同性的安排于本发明所要求的专利保护范围内。因此，本发明所附权利要求书的范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以使其涵盖所有可能的改变以及具等同性的安排。
权利要求
1、一种散热装置，其特征是，包含底座，包含主体以及导轨，上述导轨位于上述主体；以及鳍片，包含缺口及被夹合部，上述缺口与上述导轨为松配合，且上述导轨被挤压变形，以固定上述被夹合部于上述底座的上述主体。
2、 根据权利要求1所述的散热装置，其特征是，上述导轨的上述横截 面呈T字形或矩形。
3、 根据权利要求2所述的散热装置，其特征是，上述导轨的上述横截 面呈T字形，上述导轨的顶部的两侧被挤压变形，以固定上述被夹合部于上 述底座的上述主体。
4、 根据权利要求1所述的散热装置，其特征是，上述导轨的材料为铝 或铜。
5、 根据权利要求1所述的散热装置，其特征是，上述鳍片的材料为铝 或铜。
6、 根据权利要求1所述的散热装置，其特征是，上述底座的上述导轨 为挤制成型。
7、 根据权利要求1所述的散热装置，其特征是，上述鳍片的上述缺口 及上述被夹合部为冲压成型。
8、 根据权利要求1所述的散热装置，其特征是，上述导轨沿着第一沿 伸方向延伸，上述被夹合部朝上述第一延伸方向折曲，上述第一沿伸方向平 行于上述导轨的顶平面。
9、 根据权利要求8所述的散热装置，其特征是，上述鳍片包含散热部， 上述散热部与上述被夹合部相连接，上述散热部沿着第二延伸方向延伸，上 述第二延伸方向垂直于上述第一延伸方向。
10、 一种制作散热装置的方法，其特征是，包含下列步骤 制作底座，上述底座包含主体及导轨；制作鳍片，上述鳍片包含缺口及被夹合部；将上述底座的上述导轨穿过上述鳍片的上述缺口 ，使上述缺口与上述导 轨松配合；以及挤压变形上述导轨，以固定上述被夹合部于上述底座的上述主体。
11、 根据权利要求10所述的方法，其特征是，上述导轨的上述横截面 呈T字形，挤压变形上述导轨的顶部的两侧，以固定上述被夹合部于上述底 座的上述主体。
12、 根据权利要求10所述的方法，其特征是，上述底座通过挤制成型 方式制作。
13、 根据权利要求10所述的方法，其特征是，上述鳍片通过冲压成型 方式制作。
14、 根据权利要求10所述的方法，其特征是，上述导轨穿过上述鳍片 的上述缺口时，上述导轨沿着第一沿伸方向延伸，上述被夹合部朝上述第一 延伸方向折曲，上述第一延伸方向平行于上述导轨的顶平面。
15、 根据权利要求14所述的方法，其特征是，上述鳍片包含散热部， 上述散热部与上述被夹合部相连接，上述散热部沿着第二延伸方向延伸，上 述第二延伸方向垂直于上述第一延伸方向。
16、 根据权利要求10所述的方法，其特征是，在挤压变形上述底座的 上述导轨的步骤中，上述导轨通过治具冲压方式被挤压变形。
全文摘要
本发明涉及一种散热装置及其制造方法。该散热装置包含底座及鳍片。底座包含主体以及导轨，导轨位于主体。鳍片包含缺口及被夹合部，缺口的尺寸大于导轨的横截面的尺寸。导轨穿过缺口，并且被挤压变形，以固定被夹合部于底座的主体。该制造方法，包含下列步骤制作底座，上述底座包含主体及导轨；制作鳍片，上述鳍片包含缺口及被夹合部；将上述底座的上述导轨穿过上述鳍片的上述缺口，使上述缺口与上述导轨松配合；以及挤压变形上述导轨，以固定上述被夹合部于上述底座的上述主体。根据本发明，可大量且快速地制造散热装置，节省生产成本及降低组装复杂度。
文档编号G06F1/20GK101644947SQ200810146010
公开日2010年2月10日 申请日期2008年8月6日 优先权日2008年8月6日
发明者清 何 申请人:华信精密股份有限公司