制造散热器的方法技术

本发明专利技术公开一种制造直翅片散热器(50)的方法，所述直翅片散热器是包括基板(52)和从基板延伸的多个翅片(54)的类型。散热器的多个翅片中的每个翅片(54)彼此隔开预定的距离，并且，沿与多个翅片中的其它翅片的平面大致平行的平面放置。方法包括：提供模具(20)，该模具被配置为制造具有基板(32)和多个翅片(34)的散热器(30)，所述多个翅片从所述基板的至少一侧相对于所述基板呈放射状附接于所述基板；通过所述模具(20)挤压材料的坯料来制造所述散热器(30)；和用压缩工具(40)压缩多个翅片(34)，以便于所述多个翅片(54)从所述基板沿大体互相平行的平面延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 背景 1.本公开的领域 本公开大体涉及电子学领域，并且更具体地涉及从电子元件散热的设备和方法。 2.相关技术讨论 现代电子元件在操作中产生过多热量。为确保元件不过热，系统设计者们通过提 供有效的从设备到环境的热传输路径，附接对流散热器来冷却这些元件。设计了一种典型 的对流散热器将热能从高温元件传输到周围空气的低温。这种典型的散热器通过基板附接 于元件，并且包括翅片或叉状部，来增加给定空间内的散热表面区域。 图1表示了公知的散热器实施方式，用10表示。散热器10可以用铝挤压而成，具 有基板12和翅片，每个翅片都表示为14,从基板12延伸。如图1所示，翅片14从基板12 垂直延伸。通过增加散热器10的表面区域，增加散热器的热量传输能力。可以通过从电子 元件在一个方向上延伸翅片14因此形成突出翅片的外观，或者通过提供更多较小的翅片 来增加散热器10的表面区域。由兀件加热的空气通过翅片14,从散热器10向周围环境传 输热量。 在通用的挤压工艺中，铝被加热到正好不足其熔点的温度，并且用模具压制。此工 艺存在实际的限制，即，相对其长度，散热器的翅片需要多薄。还有个实际的限制，即，相对 于翅片的长度，各翅片之间相隔多远。例如，通过通常的挤压工艺制成的散热器，翅片的长 度相对于相邻翅片之间的距离的比率正常可以达到10:1。 为了超出长度和距离的限制，现已应用了其他的制造散热器的技术，如结合的翅 片散热器和折叠的翅片散热器。然而，这两种替代方式在基板和翅片之间的装配上存在有 限热传导的缺陷。此外，这些公知技术比挤压的散热器存在相当高的人工成本和制造时间 成本。 在此挤压工艺中，由于制造挤压散热器的主要成本动因为材料成本，挤压散热器 的成本与所用材料的重量成比例。散热器更广泛的应用的材料为铝。因为挤压散热器的低 人工成本和机加时间成本，挤压散热器比结合翅片散热器和折叠翅片散热器（具有等同质 量）更便宜。然而，因为折叠翅片散热器和结合翅片散热器可以制成更长，更薄并且各翅片 之间更近，所以它们可以以少质量形成更紧密。除成本之外，另一个缺点，折叠翅片和结合 散热器在基板和翅片之间通过各种胶水连接，其热导性比实体铝低。 在使用强制冷却的系统中（例如，使用移动空气通过散热器的风扇），因为在强制 冷却的实例中，高速空气可以在紧密放置在一起的翅片之间被压迫，所以具有多个薄翅片 的散热器比具有少数厚的翅片（具有同等质量）的散热器更有效。在薄翅片被靠近在一起 的实例中，散热器与其体积相比具有非常大的表面。使得与具有互相紧密的空间的薄翅片 结合的强制冷却（使用风扇）的组合非常有效。 本公开概述 本公开的一方面提出一种制造直翅片散热器（straight fin heat sink)的方法，该 直翅片散热器是包括基板和从基板延伸的多个翅片的类型。多个翅片中的每个翅片彼此隔 开预定的距离，并且沿与多个翅片中的其它翅片的平面大体平行的平面放置。在一个实施 方式中，该方法包括：提供模具，该模具被配置为制造具有基板和多个翅片的散热器，所述 多个翅片从基板的至少一侧关于基板呈放射状附接于基板；通过模具挤压材料的坯料来制 造散热器；和用压缩工具压缩多个翅片，以便于多个翅片从基板沿大体互相平行的平面延 伸。 方法的实施方式还可包括：在压缩多个翅片之前，切割散热器至需要的长度。模具 还可被配置为制造散热器，对于多个翅片中的每个翅片，该散热器在靠近基板与翅片连接 处具有厚度减薄部。多个翅片中的相邻的翅片可以互相更紧密地间隔。例如，多个翅片中 的相邻翅片可以彼此间隔大约2_。用压缩工具压缩多个翅片可以包括：提供具有多个槽 的压缩工具，多个槽从压缩工具的第一末端延伸到压缩工具的第二相反末端，多个槽在压 缩工具的第一末端处被配置为在其中容纳散热器的多个翅片；以及使散热器的多个翅片滑 动通过压缩工具的槽。压缩工具的槽在第二末端处的间隔可以比压缩工具的槽在第一末端 处的间隔更紧靠在一起。挤压通过模具的材料可以在材料热时或材料凉时被压缩。 本公开的另一方面涉及散热器，其包括基板和多个翅片，多个翅片从基板延伸。多 个翅片中的每个翅片彼此隔开预定的距离，并且沿与多个翅片的其它翅片的平面大体平行 的平面放置。每个翅片在靠近翅片与基板连接处具有厚度减薄部。 本公开的另一个方面涉及一种制造直翅片散热器的方法，该直翅片散热器是包括 基板和从基板延伸的多个翅片的类型，多个翅片中的每个翅片彼此隔开预定的距离，并且 沿与多个翅片中的其它翅片的平面大体平行的平面放置。在一个实施方式中，方法包括：提 供被配置为制造具有基板和附接于基板的多个翅片的散热器的模具，模具具有第一末端和 第二末端，第一末端具有用于制造散热器的基板的第一开口，和从第一开口的一侧关于第 一开口成放射状延伸以制造散热器的多个翅片的多个第一槽，第二末端具有对应第一末端 的第一开口的第二开口，和从第二开口的一侧沿大体互相平行的平面延伸的多个第二槽， 第二末端的多个第二槽对应于第一末端的多个第一槽；以及通过模具挤压材料的坯料来制 造散热器。 本公开的另一方面涉及一种工具套装（tool set)，其用于挤压包括基板和从基板 延伸的多个翅片的类型的直翅片散热器。多个翅片中的每个翅片彼此隔开预定的距离，并 且沿与多个翅片中的其它翅片的平面大体平行的平面放置。在一个实施方式中，工具套装 包括：被配置为制造具有基板和多个翅片的散热器的模具，所述多个翅片从基板的至少一 侧关于基板呈放射状附接于基板；和具有多个槽的压缩工具，所述多个槽从压缩工具的第 一末端延伸到压缩工具的第二相反末端。多个槽在压缩工具的第一末端处被配置为在其中 容纳散热器的多个翅片。 工具套装的实施方式可包括使压缩工具的槽在第二末端处间隔成比压缩工具的 槽在第一末端处的间隔更紧靠在一起。模具还可被配置为制造散热器，对于多个翅片中的 每个翅片，该散热器在靠近基板与翅片连接处具有厚度减薄部。 还有其他方面，实施例和这些示例方面和实施例的优点将在后面讨论。本说明公 开的任何实施例可以以与目标、目的、和本文公开的需要中的至少一个一致的方式与任何 其他的实施例组合，对于实施方式、一些实施方式、替代实施方式、各种实施方式、 一个实施方式或者类似的用语的引用不需要相互排斥，且意在指示与实施方式相关描述 的特殊特征、结构，或特性可以被包含于至少一个实施方式中。这些术语的出现不需要参考 同样的实施方式。附图提供说明，以及各方面和实施方式的进一步理解，合并并构成本说明 的一部分。附图与说明的其余部分用于解释所描述和要求保护的方面和实施方式的原理和 作用。 附图简述 以下，参照【附图说明】至少一个实施方式的各方面，附图不是按比例画的。在附图， 详细说明或任何权利要求中的技术特征都被附加参考符号的情况下，参考符号用于增加附 图、详细说明，和权利要求的可理解性的唯一目的。因此，无论有无参考符号都不对任何权 利要求的范围进行任何限制影响。在附图中，在各图中举例说明的每个相同的或近似的零 部件都用相同的数字表示。为清楚起见，不是每个零部件在每个图中都用数字标记。为了 例证和说明提供的附图，不作为对专利技术的限制。在附图中： 图1为根据现有技术方面的典型散热器的一实例的透视图； 图2为用于挤压本公本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造直翅片散热器的方法，所述直翅片散热器是包括基板和从所述基板延伸的多个翅片的类型的直翅片散热器，所述多个翅片中的每个翅片彼此隔开预定的距离，并且沿与所述多个翅片中的其它翅片的平面大致平行的平面放置，所述方法包括：提供模具，所述模具被配置为制造具有基板和多个翅片的散热器，所述多个翅片从所述基板的至少一侧关于所述基板呈放射状附接于所述基板；通过所述模具挤压材料的坯料来制造所述散热器；和用压缩工具压缩所述多个翅片，使得所述多个翅片从所述基板沿大体互相平行的平面延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种用于制造直翅片散热器的方法，所述直翅片散热器是包括基板和从所述基板延 伸的多个翅片的类型的直翅片散热器，所述多个翅片中的每个翅片彼此隔开预定的距离， 并且沿与所述多个翅片中的其它翅片的平面大致平行的平面放置，所述方法包括： 提供模具，所述模具被配置为制造具有基板和多个翅片的散热器，所述多个翅片从所 述基板的至少一侧关于所述基板呈放射状附接于所述基板； 通过所述模具挤压材料的坯料来制造所述散热器；和 用压缩工具压缩所述多个翅片，使得所述多个翅片从所述基板沿大体互相平行的平面 延伸。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述模具还被配置为制造散热器，对于所述多个 翅片中的每个翅片，该散热器在靠近所述翅片与所述基板连接处具有厚度减薄部。3. 根据权利要求1所述的方法，还包括：在压缩所述多个翅片之前，切割所述散热器至 需要的长度。4. 根据权利要求1所述的方法，其中，用压缩工具压缩所述多个翅片包括： 提供具有多个槽的压缩工具，所述多个槽从所述压缩工具的第一末端延伸到所述压缩 工具的相反的第二末端，所述多个槽在所述压缩工具的所述第一末端处被配置为在其中容 纳所述散热器的所述多个翅片，和 使所述散热器的所述多个翅片滑动通过所述压缩工具的所述槽。5. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述压缩工具的所述槽在所述第二末端处的间 隔比所述压缩工具的所述槽在所述第一末端处的间隔更紧靠在一起。6. 根据权利要求4所述的方法，其中，挤压通过所述模具的材料在材料热时被压缩。7. 根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：格姆·盖博格，普雷本·邦德，
申请(专利权)人：施耐德电气IT公司，
类型：发明
国别省市：美国;US