説明

放熱装置のフィンの緊密な結合方法

【課題】パンチピンまたはナイフの破損を減少すると共に、製造コストを抑え、同時に現在の形状が多様化した放熱装置のニーズを満たすことができる、放熱装置のフィンの緊密な結合方法の提供。
【解決手段】放熱装置3のフィン31の緊密な結合方法は、放熱装置3が熱伝導性のベース座体20とフィンセット30を含み、そのうちベース座体20の表面に複数の凹部と、2つの凹部間に設けられたガイド溝が形成され、フィンセット30は複数のフィン31を備え、さらに内部空間41と圧迫端部42を備えた成型金型40を提供し、加圧緊密結合工程を行うとき、成型金型40と放熱装置3を相対させて押し、放熱装置3を成型金型40の内部空間41に嵌入させ、圧迫端部42を軸方向にガイド溝に挿入させ、凹部を圧迫して変形を生じさせ、変形した凹部がフィン31をかしめて緊密に一体として結合する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は放熱装置のフィンの緊密な結合方法に関し、特に、コンピュータや電子設備に応用する放熱装置と、前記放熱装置のフィンの緊密な結合方法であって、従来のプレスかしめ接合の欠点を改善し、製品の歩留まり、精密度、品質を向上でき、同時に異なる形式や形状の放熱装置の成型に便利に用いることができる、放熱装置のフィンの緊密な結合方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に集積回路や電子装置に用いる放熱装置は、ベースプレートと放熱装置を含み、ベースプレートに複数の溝部が形成され、フィンが溝部に対応して挿し込まれ、ベースプレートの上方に固定される。従来のフィンをベースプレート上に固定する方法は(図1参照)、主に放熱装置1のベースプレート10にあらかじめ溝部11を形成し、ベースプレート10を治具(図示しない)上に固定して、成型金型12の下方に位置を合わせる。成型金型12は複数のパンチピン13を備え、パンチピン13はプレス機により駆動されて一定のストロークの上下移動を行い、パンチピン13がフィン14両側の間隙にちょうど穿入されて、直接フィン14両側のベースプレート10表面に押し当てられ、ベースプレート10を変形させてフィン14をかしめ、ベースプレート10上に固定して放熱装置1が形成される。
【0003】
しかしながら、放熱効果をより高め、放熱装置1の放熱面積を効果的に増加し、熱を迅速に放散させるために、現在放熱装置1のベースプレート10上のフィン14は非常に緊密に配置されており、相隣するフィンの間隙も非常に小さいため、パンチピン13を円滑にフィン14両側の間隙に進入させてベースプレート10をプレスすることができるように、パンチピン13を非常に薄く、狭く設計する必要があり、このためプレス機がパンチピン13を駆動してベースプレート10をプレスするときに頻繁に破断が発生し、耐用度が不足する。また、パンチピン13で繰り返しベースプレート10をプレスすると、その先端部に磨耗が生じ、使用寿命が制限される。
【0004】
さらに、現在のコンピュータや電子装置、発光ダイオードランプなど、その放熱の空間環境、取り付け位置、効率要求がそれぞれ異なり、放熱装置も異なる形状と配置のニーズがある。このため、従来のプレスかしめ接合の方法は、すでに必要とされる放熱装置を製造し、要求を満たすことができなくなっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の主な目的は、従来のプレスかしめ接合方法の欠点を改善し、パンチピンまたはナイフの破損を減少すると共に、製造コストを抑え、同時に現在の形状が多様化した放熱装置のニーズを満たすことができる、放熱装置のフィンの緊密な結合方法を提供することにある。
【0006】
本発明の別の目的は、放熱装置の製造過程における振動と騒音を低減し、同時に放熱装置の完成品の品質、精密度、歩留まりをさらに向上し、極めて高い経済効率を備えた、放熱装置のフィンの緊密な結合方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の目的を達するため、本発明の放熱装置のフィンの緊密な結合方法は、前記放熱装置が熱伝導性のベース座体と、フィンセットを含み、前記ベース座体の表面に複数の凹部と、2つの凹部の間に設けられたガイド溝が形成され、前記フィンセットが複数のフィンを含み、前記フィンが前記凹部内に挿し込まれ、前記放熱装置を構成する。
【0008】
さらに、前記成型金型は前記放熱装置を収容できる内部空間と、前記ガイド溝が対応して押し当てられる圧迫端部を備えた成型金型を提供する。
【0009】
加圧緊密結合工程を行う。一定方向に運動する治具により放熱装置を押して摺動させ、成型金型の内部空間内に嵌入させて、放熱装置を成型金型の内部空間に収容して位置決めする。放熱装置が嵌入されると同時に圧迫端部がガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形が生じて凹部が圧迫され、変形した凹部がフィンをかしめて緊密に一体として結合する。
【0010】
また、本発明の加圧緊密結合工程の一実施例はさらに、ベース座体とフィンセットを含む放熱装置を治具上に位置決めし、成型金型を別のプレス機に取り付け、一定方向に運動するプレス機により成型金型を押し、成型金型の内部空間を放熱装置に合わせ、摺動させて嵌入させ、放熱装置が嵌入されると同時に圧迫端部がガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形が生じて凹部が圧迫され、変形した凹部がフィンをかしめて緊密に一体として結合する。
【発明の効果】
【0011】
上述の技術により、本発明は放熱装置と成型金型を相互に対応させて異なる形式や形状に変化させた設計とすることで、異なるコンピュータや電子装置の放熱のニーズを満たすことができる。また、成型金型と放熱装置の相対的な運動により、放熱装置を成型金型の内部空間に嵌入させ、圧迫端部を軸方向にガイド溝に沿って挿入させて、凹部でフィンをかしめて緊密に一体として結合させることができ、工程における騒音と振動を抑えるだけでなく、製品の歩留まり、精密度、品質を向上し、同時に従来のプレスかしめ接合方法の問題を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】従来のプレスかしめ接合で成型される放熱装置の部分断面図である。
【図2】本発明のベース座体の立体図と俯瞰図である。
【図3】本発明のベース座体とフィンを組み立てた状態の立体斜視図である。
【図4】本発明のベース座体とフィンを組み立てた状態の俯瞰図である。
【図5】本発明の加圧緊密結合工程を示す立体図である。
【図6】図5の平面図である。
【図7】本発明の放熱装置を成型金型上に設置し、緊密結合される前の俯瞰図と動作を示す平面図である。
【図8】本発明の放熱装置の成型金型による加圧緊密結合工程の動作を示す平面図と緊密結合後の俯瞰図である。
【図9】本発明の実施例2の加圧緊密結合工程を示す平面図である。
【図10】本発明による異なる形状の放熱装置の成型の実施を示す平面図である。
【図11】本発明による異なる形状の放熱装置の成型の実施を示す平面図である。
【図12】本発明の実施例3のベース座体とフィンを組み立てた状態の立体斜視図である。
【図13】本発明の実施例3の成型金型を治具上に位置決めし、放熱装置をプレスする準備動作を示す断面図であり、凹部がまだ変形していない状態を示す。
【図14】本発明の実施例3の加圧緊密結合工程を示す断面図であり、凹部が圧迫端部により加圧されて変形している状態を示す。
【図15】本発明の実施例3の成型金型を治具上に位置決めし、摺動させて放熱装置の内部空間に嵌入させ、凹部を変形させてフィンを緊密に結合させる動作を示す平面図である。
【実施例1】
【0013】
図2から図4に示すように、本発明の放熱装置のフィンの緊密な結合方法は、まず熱伝導性のベース座体20を提供する。この実施例において、ベース座体20は略環状体であるが、実際にはこれに限らず、その周囲の表面にフィンを位置決めするための複数の凹部21と、2つの凹部21の間に設けられたガイド溝22が形成され、前記ガイド溝22の断面は略V字形またはU字形とする。さらに複数のフィン31を含むフィンセット30を提供する。前記フィン31が前記凹溝21内に挿し込まれ、放熱装置3を構成する。
【0014】
成型金型40を提供する。成型金型40は前記放熱装置3を収容できる内部空間41と、前記ガイド溝22に対応して押し当てられる錐形体の圧迫端部42が設けられる。
【0015】
加圧緊密結合工程を行う。治具50によりプレス機上に取り付け(図5、図6参照)、プレス機の一定方向のストローク運動により治具50を動かし、一定方向に運動する治具50が放熱装置3を押して摺動させ、成型金型40の内部空間41内に嵌入させて、放熱装置3を成型金型40の内部空間41内に位置決めする。放熱装置3が嵌入されると同時に圧迫端部42がガイド溝22に沿って軸方向に挿入され(図7、図8参照)、その両側の壁部に変形が生じて凹部21が圧迫され、変形した凹部21がフィン31をかしめて緊密に一体として結合する。
【実施例2】
【0016】
次に図9に示すように、この実施例2は前述の実施例1と基本的には同じであり、同様にまず熱伝導性のベース座体20を提供する。ベース座体20の表面にフィンを位置決めするための複数の凹部21と、2つの凹部21の間に設けられたV字形またはU字形のガイド溝22が形成される。
【0017】
さらに複数のフィン31を含むフィンセット30を提供する。前記フィン31が前記凹溝21内に挿し込まれ、放熱装置3を構成する。
【0018】
成型金型40を提供する。成型金型40は前記放熱装置3を収容できる内部空間41と、前記ガイド溝22に対応して押し当てられる錐形体の圧迫端部42が設けられる。
【0019】
加圧緊密結合工程を行う。放熱装置3を治具50上に位置決めし、成型金型40を分離して別のプレス機に取り付け、一定方向に運動するプレス機により成型金型40を押し、成型金型40の内部空間41と放熱装置3を合わせて嵌入させ、放熱装置3が嵌入されると同時に圧迫端部42がガイド溝22に沿って軸方向に挿入され(図7、図8参照)、その両側の壁部に変形が生じて凹部21が圧迫され、変形した凹部21がフィン31をかしめて緊密に一体として結合する。
【0020】
上述の方法の実行により、異なるコンピュータや電子装置の放熱装置の要求に応じて、異なる形式、形状(図10、図11参照)の放熱装置を製造し、ニーズを満たすことができる。
【実施例3】
【0021】
さらに図12から図15に示すように、本発明の実施例3の放熱装置のフィンの緊密な結合方法は、中空の熱伝導性ベース座体60を提供する。ベース座体60は略環状体であるが、実際にはこれに限らず、その内部空間の表面にフィン71を位置決めするための複数の凹部61と、2つの凹部61の間に設けられたガイド溝62が形成される。さらに複数のフィン71を含むフィンセット70を提供する。前記フィン71が前記凹溝61内に挿し込まれ、放熱装置7を構成する。
【0022】
成型金型80を提供する。成型金型80は前記放熱装置7の内部空間に対応して挿入され、前記ガイド溝62に対応して押し当てられる錐形体の圧迫端部82が設けられる。
【0023】
加圧緊密結合工程を行う。成型金型80を治具90上に位置決めし、治具90をプレス機(図示しない)上に取り付け(図13、図14参照)、プレス機の一定方向のストローク運動により治具90を動かし、一定方向に運動する治具90が成型金型を押して摺動させ、放熱装置7の内部空間内に嵌入させて、フィンセット71を含む放熱装置7の内部空間に成型金型80を挿入して位置決めする。圧迫端部82は放熱装置7の内部空間に進入されると同時にガイド溝62に沿って軸方向に挿入され(図15参照)、その両側の壁部が圧迫端部82のテーパ度距離dの加圧を受けて凹部61に変形が生じ、変形した凹部61がフィン71をかしめて緊密にベース座体60内に位置決めする。
【符号の説明】
【0024】
(従来部分)
1 放熱装置
10 ベースプレート
11 溝部
12 成型金型
13 パンチピン
14 フィン
(本発明)
20、60 ベース座体
21、61 凹部
22、62 ガイド溝
3、7 放熱装置
31、71 フィン
40、80 成型金型
41 内部空間
42、82 圧迫端部
30、70 フィンセット
50、90 治具

【特許請求の範囲】
【請求項1】
放熱装置のフィンの緊密な結合方法であって、
表面にフィンを位置決めするための複数の凹部と、2つの前記凹部の間に設けられたガイド溝が形成された熱伝導性のベース座体を提供するステップと、
複数のフィンを含むフィンセットを提供し、前記フィンが前記凹部内に挿入され、放熱装置を構成するステップと、
前記放熱装置を収容する内部空間と、前記ガイド溝に対応して押し当てられる圧迫端部を備えた成型金型を提供するステップと、
一定方向に運動する治具により前記放熱装置を押して摺動させ、前記成型金型の内部空間内に嵌入させ、前記放熱装置を前記成型金型の内部空間に収容して位置決めし、かつ前記放熱装置の進入と同時に前記圧迫端部が前記ガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形を生じさせて前記凹部を圧迫し、変形した前記凹部が前記フィンをかしめて緊密に一体として結合する、加圧緊密結合工程を行うステップと、
を含むことを特徴とする、放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項2】
前記成型金型が前記ガイド溝に対応して押し当てられる圧迫端部を備え、前記圧迫端部が錐形体の圧迫端部であることを特徴とする、請求項1に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項3】
前記ベース座体が環状体であり、その周囲の表面にフィンを位置決めするための複数の凹部と、前記2つの凹部の間に設けられたガイド溝が形成されたことを特徴とする、請求項1に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項4】
前記ガイド溝が、断面がV字形またはU字形のいずれかであることを特徴とする、請求項1または3に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項5】
前記治具がプレス機上に取り付けられ、プレス機の一定方向のストローク運動により前記治具を一定方向に運動させ、一定方向に運動する治具が前記放熱装置を押して摺動させ、前記成型金型の内部空間に嵌入させると共に、前記放熱装置の進入と同時に前記圧迫端部が前記ガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形を生じさせて前記凹部を圧迫し、変形した前記凹部が前記フィンをかしめて緊密に一体として結合することを特徴とする、請求項1に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項6】
放熱装置のフィンの緊密な結合方法であって、
表面にフィンを位置決めするための複数の凹部と、2つの前記凹部の間に設けられたガイド溝が形成された熱伝導性のベース座体を提供するステップと、
複数のフィンを含むフィンセットを提供し、前記フィンが前記凹部内に挿入され、放熱装置を構成するステップと、
前記放熱装置を収容する内部空間と、前記ガイド溝に対応して押し当てられる圧迫端部を備えた成型金型を提供するステップと、
放熱装置を治具上に位置決めし、前記成型金型を分離して別の機具に取り付け、一定方向に運動する機具により前記成型金型を押し、前記成型金型の内部空間を前記放熱装置に合わせて嵌入させ、前記放熱装置の進入と同時に前記圧迫端部が前記ガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形を生じさせて前記凹部を圧迫し、変形した前記凹部が前記フィンをかしめて緊密に一体として結合する、加圧緊密結合工程を行うステップと、
を含むことを特徴とする、放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項7】
前記成型金型が前記ガイド溝に対応して押し当てられる圧迫端部を備え、前記圧迫端部が錐形体の圧迫端部であることを特徴とする、請求項6に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項8】
前記ベース座体が環状体であり、その周囲の表面にフィンを位置決めするための複数の凹部と、前記2つの凹部の間に設けられたガイド溝が形成されたことを特徴とする、請求項6に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項9】
前記ガイド溝が、断面がV字形またはU字形のいずれかであることを特徴とする、請求項6または8に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項10】
前記成型金型がプレス機上に取り付けられ、プレス機の一定方向のストローク運動により前記成型金型の内部空間を前記放熱装置に合わせて嵌入させ、前記放熱装置の進入と同時に前記圧迫端部が前記ガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形を生じさせて前記凹部を圧迫し、変形した前記凹部が前記フィンをかしめて緊密に一体として結合することを特徴とする、請求項6に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項11】
放熱装置のフィンの緊密な結合方法であって、
内部空間の表面にフィンを位置決めするための複数の凹部と、2つの前記凹部の間に設けられたガイド溝が形成された中空の熱伝導性のベース座体を提供するステップと、
複数のフィンを含むフィンセットを提供し、前記フィンが前記凹部内に挿入され、放熱装置を構成するステップと、
前記放熱装置の内部空間に対応して嵌め込むことができ、かつ前記ガイド溝に対応して押し当てられる圧迫端部を備えた成型金型を提供するステップと、
相対運動により成型金型を摺動させて前記放熱装置の内部空間内に嵌入させ、前記フィンセットを含む放熱装置の内部空間に前記成型金型を位置決めし、前記放熱装置の内部空間に進入すると同時に前記圧迫端部が前記ガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形を生じさせて前記凹部を圧迫し、変形した前記凹部が前記フィンをかしめて緊密に一体として結合する、加圧緊密結合工程を行うステップと、
を含むことを特徴とする、放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項12】
前記成型金型が前記ガイド溝に対応して押し当てられる圧迫端部を備え、前記圧迫端部が錐形体の圧迫端部であることを特徴とする、請求項1に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。
【請求項13】
前記成型金型が治具上に位置決めされ、前記治具がプレス機上に取り付けられ、前記プレス機の一定方向のストローク運動により前記治具を一定方向に運動させ、一定方向に運動する治具が前記成型金型を押して摺動させ、前記放熱装置の内部空間に嵌入させると共に、前記放熱装置の内部空間に進入する同時に前記圧迫端部が前記ガイド溝に沿って軸方向に挿入され、その両側の壁部に変形を生じさせて前記凹部を圧迫し、変形した前記凹部が前記フィンをかしめて緊密に一体として結合することを特徴とする、請求項1に記載の放熱装置のフィンの緊密な結合方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【公開番号】特開2010−155280(P2010−155280A)
【公開日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−226529(P2009−226529)
【出願日】平成21年9月30日(2009.9.30)
【出願人】(509272539)富球精密工業股▲分▼有限公司 (1)
【出願人】(504228933)
【出願人】(509272540)