专利名称：散热模块及其组装方法
技术领域：
本发明是有关于一种散热模块及其组装方法，且特别是有关于一种具 有圆形散热器的散热模块及其组装方法。
背景技术：
近年来，集成电路(Integrated Circuit, IC)芯片(例如中央处理器或 绘图芯片)的运算速度不断增加，其内部线路的集成度(integration)亦持 续攀升，芯片在运作期间所产生的热能也随之增加，进而造成温度过高，
使得芯片暂时失效或永久损坏。由于芯片必须在适当的工作温度以下方可 正常运作，因此对于散热模块的要求也相对提高。
己知的散热模块(Heat Dissipation Module)通常是藉由扣具将散热器 (Heat Sink)直接固定于芯片上，以藉由散热器将芯片运作时所产生的热 能带走。
图1所示为己知的散热模块的立体示意图。请参照图1，已知的散热 模块100主要是藉由框体110与背板(图中未示)结合以将散热器120固 定于芯片20之上。
上述的框体主要是藉由弹簧的弹力将散热器抵压于芯片之上。然而， 此框体110的设置将增加散热模块整体的体积，因而降低散热模块的适用 范围与组装时的便利性。此外，由于框体与背板的结构复杂且零件繁多， 因而增加制造成本及组装时的困难度。另外，由于各弹簧所提供的弹力可 能略有不同，因此，可能会使得散热器的底部无法平整地贴附于芯片上。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有圆形散热器的散热模块，藉由将托架 (bracket)的导引部(guidingportion)旋入第一散热鳍片(fm)的卡合槽 (slot)中，以将托架(bracket)卡合于圆形散热器的底部。如此，将可 有效简化散热模块整体的结构。本发明的另一目的是提供一种散热模块的组装方法，其具有较为简化 的组装程序，以有助于提高散热模块的组装方便性。为达上述或其他目的，本发明提出一种散热模块，其包括一托架以及 一散热器。托架具有一导引部。散热器设置于托架的上方，其具有多个第 一散热鳍片，且这些第一散热鳍片的底部具有对应于导引部的一卡合槽 (Sl0t)，导引部旋入卡合槽，使托架卡合于散热器。在本发明的一实施例中，散热模块还包含一底座，托架配置于底座， 底座适于贴合一发热源。在本发明的一实施例中，散热模块还包含至少一热管，其中热管的一 部分夹置于底座与托架之间，以热耦接至底座，而热管的另一部分热耦接 至这些第一散热鳍片。在本发明的一实施例中，底座与托架分别具有相对应的至少一半圆形 凹槽，使部分的热管容置于其中。在本发明的一实施例中，导引部包含二导引片，对称地设置于托架的 两端。在本发明的一实施例中，二导引片的剖面呈L型。 在本发明的一实施例中，二导引片的剖面呈弧型。 在本发明的一实施例中，这些第一散热鳍片呈辐射状排列。 在本发明的一实施例中，散热器还包含多个第二散热鳍片，这些第一 散热鳍片与这些第二散热鳍片形成具有一缺口的环状体，这些第二散热鳍 片与缺口分别位于环状体的相对两侧，且各第二散热鳍片的底部具有一开 口，开口在这些第二散热鳍片上的位置对应于卡合槽在这些第一散热鳍片 上的位置，以供这些导引片之一藉由幵口以对齐卡合槽，这些导引片之另 一则藉由缺口以对齐卡合槽。为达上述或其他目的，本发明另提出一种散热模块的组装方法，散热 模块包含一托架与一散热器，托架具有一导引部，散热器具有多个第一散 热鳍片与多个第二散热鳍片，且这些第一散热鳍片的底部具有对应于导引 部的一卡合槽，组装方法的步骤包括旋转托架使导引部进入卡合槽，以 使托架的导引部卡合于散热器。在本发明的一实施例中，导引部包含二导引片，对称地设置于托架的两端。5在本发明的一实施例中，二导引片的剖面呈L型。 在本发明的一实施例中，二导引片的剖面呈弧型。 在本发明的一实施例中，这些第一散热鳍片呈辐射状排列。 在本发明的一实施例中，散热器更具有多个第二散热鳍片，这些第一 散热鳍片与这些第二散热鳍片形成具有一缺口的环状体，这些第二散热鳍 片与缺口分别位于环状体的相对两侧，且各第二散热鳍片的底部具有一开 口，开口在这些第二散热鳍片上的位置对应于卡合槽在这些第一散热鳍片 上的位置，以供这些导引片之一藉由开口以对齐卡合槽，这些导引片之另 一则藉由缺口以对齐卡合槽。本发明的散热模块是将托架的导引片旋入散热鳍片的卡合槽中，以使 散热基座卡合于圆形散热器的底部。相较于已知的散热模块，本发明的托 架的设计可简化散热模块中用以固定圆形散热器的构件，以縮小整个散热 模块的体积。此外，相较于已知的散热模块，本发明的散热模块的组装方 法较为简便，因而降低组装成本。另外，本发明的热管分别热耦接至散热 基座与散热器，可增加整体的散热面积。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合所附图式，作详细说明如下。
图1所示为已知的散热模块的立体示意图。图2所示为本发明较佳实施例的一种散热模块的立体示意图。图3所示为图2的散热器的局部立体示意图。图4所示为图2的托架卡合于卡合槽的局部放大示意图。图5所示为本发明的另一实施例的托架卡合于卡合槽的局部放大示意图。图6所示为图2的托架与散热器于组装后的立体示意图。图7所示为开口位于第二散热鳍片上的底部的局部放大示意图。图8所示为图2的托架、热管与散热器于组装后的立体示意图。
具体实施方式
本发明的散热模块主要是针对圆形散热器的组装元件进行改良，藉以 简化圆形散热器的组装方式。图2所示为本发明较佳实施例的一种散热模块的立体示意图。请参考图2，本发明的散热模块200包括一托架210以 及一散热器220。以下，将搭配图示详细说明散热模块200中的元件及元 件间的连接关系。托架210具有一导引部212。散热器220设置于托架210的上方。散 热器220具有多个第一散热鳍片222。在本实施例中，散热模块还包含多 个第二散热鳍片224，这些第一散热鳍片222与这些第二散热鳍片224共 同呈辐射状排列。换言之，这些第一散热鳍片222与这些第二散热鳍片224 可形成具有一缺口 G的环状体。具体而言，这些第二散热鳍片224与缺口 G可分别位于环状体的相对两侧。此外，这些第一散热鳍片222的底部 Bl具有对应于导引部212的一卡合槽222a,使托架210卡合于散热器220。本发明主要是将托架210的导引部212卡合于圆形散热器220的卡合 槽222a中，以达到简化圆形散热器220的组装方式的目的。在此实施例 中，导引部212包含二导引片212a，对称地设置于托架210的两端。然而， 在其他实施例中，导引部212可包含两个以上的导引片212a，例如为三个 或四个导引片212a，本发明不限制导引片212a的数量。藉由这些导引片 212a可将圆形散热器220固定于托架210上。在本实施例中，散热模块200还包含一底座230，托架210配置于底 座230。底座230适于贴合一发热源(图中未示)，例如配置于电路板上 的芯片，以直接对发热源进行热传导及散热。此外，底座230可具有四个 锁固孔232，用以锁固底座230至发热源上。本发明不限制锁固孔232的 数量。在本实施例中，散热模块200还包含四根热管240。此外，热管240 的一部分可夹置于底座230与托架210之间，以热耦接至底座230，而热 管240的另一部分可热耦接至这些第一散热鳍片222与这些第二散热鳍片 224。另外，这些第一散热鳍片222与这些第二散热鳍片224可分别具有 四个贯孔H，以使四根热管240可贯穿这些第一散热鳍片222与这些第二 散热鳍片224并达成热耦接的目的。然而，本发明不限制热管200及贯孔 H的数目，且热管240热耦接至这些第一散热鳍片222与这些第二散热鳍 片224的方式亦可采用其他方法，本发明不限制热耦接的方式。在本实施例中，底座230与托架210可分别具有相对应的六个半圆形 凹槽234与214，以使部分的热管240容置于其中。然而，在其他实施例 中，底座230与托架210亦可相对应地具有至少一其他适当的形状的凹槽， 以配合热管240的外形并容置热管240。此外，热管240除了可夹置于底 座230与托架210之间，并可利用焊接的方式加以固定。当芯片因运作而 升温时，其所产生的热能会经由与其贴合的底座230传递至托架210与热 管240。之后，托架210与热管240再将热能传递至散热器220。最后， 通过散热器220散热至外界环境中。然而，热管240热耦接至托架210与 底座230的方式亦可采用其他方法，本发明不限制热耦接的方式。图3所示为图2的散热器的局部立体示意图。请参考图2及图3，在 本实施例中，这些第二散热鳍片224的底部B2具有一开口 224a。详细而 言，开口 224a在这些第二散热鳍片224上的位置对应于卡合槽222a在这 些第一散热鳍片222上的位置。此外，开口 224a的上部轮廓可与卡合槽 222a的上部轮廓一致，以容置位于托架210—侧的导引片212a。然而， 与卡合槽222a相较之下，位在第二散热鳍片224的底部B2的开口 224a 则为一较开放的结构。换言之，开口 224a可允许导引片212a由第二散热 鳍片224的底部B2进入，但却无法卡合导引片212a以避免托架210脱离 散热器220。另外，由于导引片212a无法直接由第一散热鳍片222的底部 Bl进入卡合槽222a，因此导引片212a必须由第一散热鳍片222的侧面进 入卡合槽222a。具体而言，位于托架210—侧的导引片212a先容置于开 口 224a。此时，导引片212a由第一散热鳍片222的侧面对齐卡合槽222a。 接着，经由第一散热鳍片222的侧面，导引片212a再旋入卡合槽222a。 值得注意的是，位于托架210另一侧的导引片212a则可先容置于缺口 G。 之后，同样经由第一散热鳍片222的侧面，导引片212a即可对齐并旋入 卡合槽222a。再者，散热器220可具有一连接这些第一散热鳍片222与这 些第二散热鳍片224的连接件226，以构成一圆形散热器220。图4所示为图2的托架卡合于卡合槽的局部放大示意图；而图5所示 为本发明的另一实施例的托架卡合于卡合槽的局部放大示意图。请先参照 图4，在本实施例中，导引片212a具有一L型剖面，用以卡合于具有相对 应的L型剖面的卡合槽222a中。然而，在其他实施例中，导引片312a亦可具有其他适当的剖面外型以卡合于具有相应形状的卡合槽222a，例如为 弧型，以卡合于具有弧型剖面的卡合槽322a，如图5所示。图6所示为图2的托架与散热器于组装后的立体示意图。请参考图2 及图6，散热模块200包含一托架210及一散热器220。托架210具有一 导引部212，散热器220具有多个第一散热鳍片222。这些第一散热鳍片 222的底部Bl具有对应于导引部212的一卡合槽222a。在本实施例中， 散热器更具有多个第二散热鳍片224。散热模块组装方法的步骤包括旋 转托架210使导引部212进入卡合槽222a，以使托架210的导引部212卡 合于散热器220。图7所示为开口位于第二散热鳍片上的底部的局部放大示意图。请参 考图2及图7，首先，托架210的两个导引片212a之一可先置入位于这些 第二散热鳍片224的底部B2的开口 224a。此外，位于托架210另一侧的 导引片212a则可先置入缺口 G。之后，经由这些第一散热鳍片222的侧 面，位于托架210两侧的导引片212a即可分别对齐并旋入卡合槽222a。 接着，当位于托架210两侧的导引片212a完全旋入第一散热鳍片222的 卡合槽222a后，托架210的导引部212与圆形散热器220的卡合槽222a 之间的卡合即完成。图8所示为图2的托架、热管与散热器于组装后的立体示意图。请参 考图2及图8，在本实施例中，这些第一散热鳍片222与这些第二散热鳍 片224可先作直线排列，以使这些热管240的一部分可先直线贯穿这些第 一散热鳍片222与这些第二散热鳍片224。之后，再折弯这些第一散热鳍 片222、这些第二散热鳍片224及热管240使其呈辐射状排列，以形成具 有一缺口G的环状体。最后，折弯热管240的自由端，以使其容置于托架 210的半圆形凹槽214中。综上所述，本发明的散热模块主要是利用托架上的导引片与散热鳍片 的卡合槽的搭配，以将圆形散热器固定于托架上，进而简化散热基座与圆 形散热器的连接关系。相较于已知的散热模块，本发明的固定结构可縮减 散热模块的体积。更进一步而言，本发明的散热模块可避免繁复的组装元 件与额外治具，以降低组装成本。此外，本发明的散热模块的结构可提供 圆形散热器较为简便的组装方法，进而简化圆形散热器的组装流程。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任 何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当 可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者 为准。
权利要求
1.一种散热模块，其特征是，上述散热模块包括托架，上述托架具有导引部；以及散热器，设置于上述托架的上方，上述散热器具有多个第一散热鳍片，且上述这些第一散热鳍片的底部具有对应于上述导引部的卡合槽，上述导引部旋入上述卡合槽，使上述托架卡合于上述散热器。
2. 根据权利要求1所述的散热模块，其特征是，其中上述散热模块还包含底座，上述托架配置于上述底座，上述底座适于贴合发热源。
3. 根据权利要求2所述的散热模块，其特征是，其中上述散热模块还 包含至少一热管，其中上述热管的一部分夹置于上述底座与上述托架之 间，以热耦接至上述底座，而上述热管的另一部分热耦接至上述这些第一 散热鳍片。
4. 根据权利要求3所述的散热模块，其特征是，其中上述底座与上述 托架分别具有相对应的至少一半圆形凹槽，使部分的上述热管容置于其 中。
5. 根据权利要求1所述的散热模块，其特征是，其中上述导引部包含 二导引片，对称地设置于上述托架的两端。
6. 根据权利要求5所述的散热模块，其特征是，其中上述这些导引片 的剖面呈L型。
7. 根据权利要求5所述的散热模块，其特征是，其中上述这些导引片 的剖面呈弧型。
8. 根据权利要求1所述的散热模块，其特征是，其中上述这些第一散 热鳍片呈辐射状排列。
9. 根据权利要求1所述的散热模块，其特征是，其中上述散热器还包 含多个第二散热鳍片，上述这些第一散热鳍片与上述这些第二散热鳍片形 成具有缺口的环状体，上述这些第二散热鳍片与上述缺口分别位于上述环 状体的相对两侧，且上述这些第二散热鳍片的底部具有开口，上述开口在 上述这些第二散热鳍片上的位置对应于上述卡合槽在上述这些第一散热 鳍片上的位置，以供上述这些导引片之一藉由上述开口以对齐上述卡合 槽，上述这些导引片之另一则藉由上述缺口以对齐上述卡合槽。
10. —种散热模块的组装方法，其特征是，上述散热模块包含托架与散 热器，上述托架具有导引部，上述散热器具有多个第一散热鳍片，且上述 这些第一散热鳍片的底部具有对应于上述导引部的卡合槽，上述组装方法 的步骤包括旋转上述托架使上述导引部进入上述卡合槽，以使上述托架的上述导 引部卡合于上述散热器。
11. 根据权利要求10所述的散热模块的组装方法，其特征是，其中上 述导引部包含二导引片，对称地设置于上述托架的两端。
12. 根据权利要求11所述的散热模块的组装方法，其特征是，其中上 述导引片的剖面呈L型。
13. 根据权利要求11所述的散热模块的组装方法，其特征是，其中上述导引片的剖面呈弧型。
14. 根据权利要求10所述的散热模块的组装方法，其特征是，其中上述这些第一散热鳍片呈辐射状排列。
15. 根据权利要求10所述的散热模块的组装方法，其特征是，其中上述散热器更具有多个第二散热鳍片，上述这些第一散热鳍片与上述这些第 二散热鳍片形成具有缺口的环状体，上述这些第二散热鳍片与上述缺口分 别位于上述环状体的相对两侧，且各上述第二散热鳍片的底部具有开口， 上述幵口在上述这些第二散热鳍片上的位置对应于上述卡合槽在上述这 些第一散热鳍片上的位置，以供上述这些导引片之一藉由上述开口以对齐 上述卡合槽，上述这些导引片之另一则藉由上述缺口以对齐上述卡合槽。
全文摘要
一种散热模块及其组装方法。散热模块包括一托架以及一散热器。托架具有一导引部。散热器设置于托架的上方，其具有多个第一散热鳍片。这些第一散热鳍片的底部具有对应于导引部的一卡合槽。导引部旋入卡合槽中，使托架卡合于散热器。
文档编号H05K7/20GK101631446SQ20081013586
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月17日 优先权日2008年7月17日
发明者杨百役, 许恺恒 申请人:华信精密股份有限公司