专利名称:热管散热器及其制造方法和设备的制作方法
技术领域:
本发明是关于一种用来散发电子元件产生的热量的热管散热器,以及该热管散热器的制造方法和设备。
背景技术:
许多电子元件在运行时产生大量的热,若不及时将热量排出,将影响电子元件运行时的稳定性。为此,业界常于中央处理器表面装设一热管散热器,用来及时排出热量。
现有的热管散热器通常是由热管、基座及散热片组合而成,其基座是贴设在电子元件上,热管的一端是通过干涉配合(或焊接、导热胶粘接)固定在基座上,而热管的另一端是穿设在散热片上,并通过干涉配合(或焊接、或导热胶粘接)与散热片紧固在一起。然而,现有的这种热管散热器,其热管、基座及散热片是分开成型后再组接在一起的,同时还需要三套模具,此不仅增加了生产工序及模具数量,同时也降低了生产效率,提高了生产成本;更甚者,这种热管散热器,其热管、基座及散热片组接在一起时,各元件间难免存在间隙或导热率较低的介质,从而降低了导热效果及散热效果。
为避免上述热管散热器的不足,近年来,业界又推出另一款热管散热器,这种热管散热器是由热管及散热器组成,该散热器包括一基座及由该基座一体延伸而成若干散热片,该热管一端通过干涉配合(或焊接、或导热胶粘接)固定在散热器基座上,再将该热管弯成U型,使其另一端通过干涉配合(或焊接、或导热胶粘接)固定在散热器的散热片中。然而,这种热管散热器,其热管与散热器还是分开制程后再插接在一起,同时还需要两套模具,从而使得整个生产工序还是比较复杂,其生产效率低、成本高的不足也并未得到多大改善;另外,热管与散热器基座及散热片间还是存在间隙或导热率较低的介质,此间隙或介质的存在,导致该种热管散热器的导热效果及散热效果仍然不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一热管与散热器一体成型的热管散热器。
本发明的另一目的在于提供上述一体成型的热管散热器的制造方法。
本发明的再一目的在于提供上述一体成型的热管散热器的制造设备。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的本发明热管散热器包括一散热器及与该散热器一体成型的热管,该散热器包括一基座及与该基座一体成型的若干散热片,该热管一端形成于该散热器基座上,另一端穿过该等与之一体成型的散热片。
本发明热管散热器的制造方法,主要包括以下几个步骤A.提供一种用来制造该种热管散热器的模具,该模具包括一模座及置于该模座上的两成型模,该两成型模内侧形状与热管散热器相适配;B.制做出一模芯,该模芯具有一与热管形状相适配的芯部,该芯部末端还延设有一固定部;C.通过该固定部将该模芯固定在该模具的成型模中;D.将两成型模合模;E.向该模具内浇注熔融的金属液;F.冷却后开模,并取出热管散热器的毛坯;G.除去模芯;H.除去补缩残留物及浇注残留物;I.封闭将形成热管的一金属管的其中一开口端;J.由该金属管的另一开口端向该金属管中填入毛细结构;K.由该另一开口端向该金属管内注液;L.封闭该金属管的另一开口端,形成热管散热器的热管,从而形成整个热管散热器。
本发明热管散热器的制造设备包括一模具及一模芯,该模具包括一模座及两结构相同的成型模。该两成型模可自由开模及合模地装设在该模座上。每一成型模与另一成型模相对应于内侧设有若干平行间隔排列的沟槽,每两相邻沟槽间形成一凸片,该等凸片底端形成一腔体;该成型模内侧设有一穿过该等凸片、沟槽及腔体的芯腔,用来容置该模芯于其中,而该模芯延伸出芯腔外而固定在成型模上;该成型模于内侧还设有一流道,该流道一端与腔体相通,而其另一端延伸到成型模的顶面与一浇注口相通;每一成型模顶面中央还设有一与沟槽相通的补缩冒口。
本发明热管散热器的热管及散热器是一体成型,导热效果及散热效果较佳。
由于采用了一体铸造成型的制造方法,本发明热管散热器中热管与散热器紧密结合成一体,既节省了生产工序和成本,也提高了热管散热器的导热效果及散热效果。
由于本发明仅用一套内腔与整个热管散热器相适应的模具即可将本发明热管散热器一体制出,不但节约了成本,而且还制造出导热效果及散热效果均较佳的热管散热器。
图1是本发明热管散热器的立体图。
图2是制造本发明热管散热器的模具立体图。
图3是制造本发明热管散热器的模芯立体图。
图4是将制造本发明热管散热器的模芯放入模具中的立体图。
图5是制造本发明热管散热器的模具合模后待浇注的立体图。
图6是制造本发明热管散热器的模具开模后的示意图。
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
具体实施方式
请参考图1,本发明热管散热器10是一体铸造而成的,其包括一基座11、若干散热片12及一U型热管13。其中该等散热片12是由该基座11顶面一体延伸而成;该热管13的一侧端是形成于该等散热片12中,而其另一侧端形成于该基座11顶面上与该等散热片12接触。
请参考图2至图4,本发明热管散热器10的制造设备包括一模具20及一模芯30,该模具20包括一模座21及两结构相同的成型模22。其中该模座21顶面的两侧各设有一滑槽211。每一成型模22底面两侧各设有一滑块221,每一滑块221是装入该模座21的滑槽211中,将两成型模22滑动地装设在模座21上,用来实现开模及合模。该两成型模22结构完全相同,且每一成型模22的内侧所设结构及其顶面所设结构均为相应结构的一半,另一半设在与之对应的另一成型模22上,以便合模后(如图5所示)与另一半角成一完整结构。图2中仅显示出其中一成型模22的内侧及顶面结构,该成型模22内侧设有若干平行间隔排列的沟槽222,每两相邻沟槽222间形成一厚度渐小(拔模斜度)的凸片223;该等凸片223底端形成一腔体224;该成型模22内侧设有一U形芯腔225,该U形芯腔225的一侧端穿过该等凸片223及沟槽222,而另一侧端穿过该等凸片223、沟槽222及腔体224;该成型模22于内侧还设有一固定腔226及一流道227,该固定腔226与芯腔225两末端相通,该流道227一端与腔体224相通,而其另一端延伸到成型模22的顶面与一浇注口228相通;每一成型模22顶面中央还设有一与沟槽222相通的补缩冒口229。
本发明的模芯30可以是水溶芯(可溶解于水中,但不溶于金属液)、砂芯(可经长时间加热而变碎)或金属管,该模芯30包括一U型芯部31及一与该芯部31两末端相连的固定部32,其中该芯部31是置于两成型模22的芯腔225中,而该固定部32则是置于该两成型模22的固定腔226中(如图4所示)。另外,该模芯30如果为水溶芯或砂芯,该芯部31与成型模22的芯腔225间还需存在供金属液流入之间隙;如果模芯30为金属管,其芯部31与成型模22的芯腔225间则形成过盈配合。
请一起考图5及图6,制造本发明热管散热器10,是通过如下一些步骤来实现的A.提供上述模具20,该模具20的两成型模22滑动装设在模座21上,并处于分开状态(如图2所示);B.制做出一上述模芯30(如图3所示);C.将该模芯30置于该模具20的其中一成型模22中,其中U型芯部31位于U型芯腔225中,且如果模芯30是水溶芯或砂芯,该芯部31则与芯腔225间还需存在间隙,如果模芯30是金属管,该芯部31则与成型模22的芯腔225间形成过盈配合,而该模芯30的固定部32则固定在固定腔226中(如图4所示);D.沿模座21的滑槽211相向移动该两成型模22,实现合模(如图5所示);E.由浇注口228向该模具20内浇注熔融的金属液(铜、铝或合金等);F.冷却后向相背方向移动两成型模,实现开模,并取出热管散热器10的毛坯(如图6所示);G.除去模芯301.如果模芯30是水溶芯则将整个毛坯放入水中浸泡,使模芯30溶化即可获得形成热管13的金属管;
2.如果模芯30是砂芯则需将毛坯加热一段时间使砂芯变碎后,由形成热管的金属管口倒出变碎的砂芯;3.而如果模芯30的U型芯部31本身就是金属管,则只需将固定部32除去;H.除去补缩残留物40及浇注残留物50;I.封闭该金属管的一开口端;J.由该金属管的另一开口端向该金属管中填入毛细结构;K.向该金属管内注液(水或酒精等);L.封闭(冷压、焊接或两者结合均可)该金属管的另一开口端,形成该热管散热器10的热管13,从而一体铸造出本发明的热管散热器10。
权利要求
1.一种热管散热器,包括一散热器及至少一设在该散热器上的热管,该散热器包括一基座及若干散热片,其特征在于该若干散热片与该基座为一体成型;该至少一热管的一侧端一体成型在该散热器基座上,另一侧端一体成型在该若干散热片中。
2.如权利要求1所述的热管散热器的制造方法,主要包括以下几个步骤A.提供一种用来制造该种热管散热器的模具,该模具包括一模座及置于该模座上的两成型模,该两成型模内侧形状与热管散热器相适配;B.制做出一模芯,该模芯具有一与热管形状相适配的芯部,该芯部末端还延设有一固定部;C.通过该固定部将该模芯固定在该模具的成型模中;D.将两成型模合模;E.向该模具内浇注熔融的金属液;F.冷却后开模,并取出热管散热器的毛坯;G.除去模芯;H.除去补缩残留物及浇注残留物;I.封闭将形成热管的一金属管的其中一开口端;J.由该金属管的另一开口端向该金属管中填入毛细结构;K.由该另一开口端向该金属管内注液;L.封闭该金属管的另一开口端,形成热管散热器的热管,从而形成整个热管散热器。
3.如权利要求2所述的热管散热器的制造方法,其特征在于该步骤A的成型模内侧设有与热管形状相适应的芯腔。
4.如权利要求3所述的热管散热器的制造方法,其特征在于该步骤C中模芯的芯部为间隙配合在该成型模的芯腔中的水溶芯,而步骤G中则是将整个毛坯放入水中浸泡,使模芯溶化而获得形成热管的金属管。
5.如权利要求3所述的热管散热器的制造方法,其特征在于该步骤C模芯的芯部为一间隙配合在该成型模的芯腔中的砂芯,而步骤G中则是将毛坯加热一段时间使砂芯变碎后,由形成热管的金属管口倒出变碎的砂芯。
6.如权利要求3所述的热管散热器的制造方法,其特征在于该步骤C中模芯的芯部为一过盈配合在成型模的芯腔内的金属管,而步骤G中则是除去模芯的固定部。
7.如权利要求1所述的热管散热器的制造设备,包括一模具及一模芯,该模具包括一模座及两结构相同的成型模,该两成型模可自由开模及合模地装设在该模座上,该成型模于内侧设有一流道,该流道的一端延伸到成型模的顶面与一浇注口相通,每一成型模顶面还设有一补缩冒口,其特征在于每一成型模与另一成型模相对应于内侧设有若干平行间隔排列且与补缩冒口相通的沟槽,每两相邻沟槽间形成一凸片,该等凸片底端形成一与该流道的另一端相通的腔体;该成型模内侧设有一穿过该等凸片、沟槽及腔体的芯腔,用来容置一模芯于其中,而该模芯延伸出芯腔外而固定在成型模上。
8.如权利要求7所述的热管散热器的制造设备,其特征在于该模芯的芯部为一与成型模的芯腔间存在间隙的水溶芯。
9.如权利要求7所述的热管散热器的制造设备,其特征在于该模芯的芯部为一与成型模的芯腔间存在间隙的砂芯。
10.如权利要求7所述的热管散热器的制造设备,其特征在于该模芯的芯部为一过盈配合在成型模的芯腔内的金属管。
全文摘要
一种热管散热器及其制造方法和设备,其中该热管散热器是用来散发电子元件产生的热量,其包括一散热器及与该散热器一体成型的热管,该散热器包括一基座及与该基座一体成型的若干散热片,该热管一端形成于该散热器基座与该等散热片间,另一端穿过该等与之一体成型的散热片。该热管散热器是通过一套具有与该散热器形状相适应内腔的模具一体铸造而成。
文档编号B22D25/02GK1512571SQ0215179
公开日2004年7月14日 申请日期2002年12月27日 优先权日2002年12月27日
发明者刘后本 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司