專利名稱：一種用于cpu、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于計(jì)算機(jī)CPU、顯卡散熱技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種用于CPU、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器。 背彔技術(shù)近幾年來由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，CPU芯片計(jì)算速度及顯卡容量逐漸增 大，比如P4運(yùn)算速度已達(dá)到3G以上，其CPU的發(fā)熱功率已增至五十瓦以上，最 高已達(dá)到一百多瓦，散熱問題巳成為制約計(jì)算機(jī)CPU、顯卡技術(shù)發(fā)展的瓶頸。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度在提高，就連中、高檔臺(tái)式計(jì)算機(jī)中的CPU及顯卡熱管散 熱器也顯得力不從心，以CPU熱管散熱器常見結(jié)構(gòu)圖1為例:CPU芯片1工作時(shí)所 產(chǎn)生的熱量首先傳給封裝材料2，封裝材料2的作用除應(yīng)具有良好的傳熱效果和對(duì) CPU的保護(hù)外，在CPU熱能的發(fā)散過程中，還被稱為一次熱阻， 一次熱阻性能的改 善，取決于CPU生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)工藝及材料。由CPU封裝材料2至散熱器底板3 及熱管4的熱傳導(dǎo)被稱為二次熱阻。山于傳熱時(shí)散熱器底板3熱管4所夾接觸面積 的限制，從CPU封裝材料2發(fā)出的熱能不能最有效的傳遞給散熱器底板3及導(dǎo)熱性 能非常好的熱管4，導(dǎo)致目前熱管散熱器散熱效率與傳統(tǒng)的散熱器比并不理想。此 外，熱管散熱器在使用中存在著安裝方向的問題，CPU在主板上的安裝有平放和立 放的區(qū)別，根據(jù)熱管的工作原理，熱管使用時(shí)的彎曲度及安裝方向，都將影響管內(nèi) 熱嫖液體的回流，從而影響熱管的傳熱效率。 發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種用于CPU、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散
熱器，該散熱器根據(jù)現(xiàn)有CPU封裝形式，設(shè)計(jì)了一種受熱接觸面大、大功率、低熱但.的圓錐型熱管，該熱管能有效的將cpu或顯卡所產(chǎn)生的熱量快速帶離^熱核心， 再通過安裝其上的數(shù)組并可隨意調(diào)整每組安裝角度的u型二次熱超管組件，將熱能 傳遞至隨機(jī)設(shè)定的合理散熱空間，無論cpu或顯卡在主板上的安裝是平放還是立 放，該散熱器可隨意調(diào)整u型二次熱超管組件最佳的安裝工作方向，合理利用計(jì)算機(jī)散熱空間，提高cpu或顯卡散熱的整體效果。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案所述的一種用于cpu、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器，該散熱器是由圓錐型熱 管、u型二次熱超管組件、固定壓帽、o型彈簧墊片及隨配定位裝置組成；數(shù)組u 型二次熱超管組件套接在圓錐型熱管外圍形成塔狀結(jié)構(gòu)，相鄰組間由o型彈簧墊片襯墊，在調(diào)定安裝工作方向后由固定[K帽緊固，并在圓錐型熱管的底部套接隨配定位裝置中的同定扣簧用于該散熱器在cpu及顯卡上的安裝定位，其中1) 圓錐型熱管呈半圓錐空心狀，上端由帶有外螺紋的定壓帽封口，定壓帽中心設(shè)置真空抽氣孔，下端平底封口；圓錐型熱管由純銅管制作而成，底部直徑達(dá) 25 35皿，其內(nèi)層通過燒結(jié)附著銅粉，所留圓柱狀空間底部配裝冷凝液；2) u型二次熱超管組件由一次散熱鰭片、熱管壓盤、二次散熱鰭片、u型熱管 及鋁板組成；--次散熱鰭片鑲嵌在熱管壓盤的外圓形成一片整體，其上設(shè)置有u 型凹槽，當(dāng)兩片整體涂.匕導(dǎo)熱硅脂對(duì)稱扣合在一起時(shí)就可用來安裝u型熱管；"ii "型鋁板四周鑲嵌長方形鋁制二次散熱鰭片，在u型熱管兩個(gè)末端設(shè)置上下兩片二次散熱鰭片，通過上下鋁板的固定孔由螺釘固定為一整體；3) 隨配定位裝置由固定扣簧、卡帽、卡套、聯(lián)接螺栓組成，固定扣簧套接在 圓錐型熱管的底部呈四角對(duì)稱狀，而聯(lián)接螺栓用于聯(lián)接cpu或顯卡的四個(gè)定位孔， 卡套通過內(nèi)螺紋旋合在聯(lián)接螺栓上，而帶有扁平卡端的卡帽插入卡套上端的扁孔內(nèi) 旆轉(zhuǎn)90°即可鎖緊隨配定位裝置。由于采用了如上所述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)越性 1、 圓錐型熱管有效的解決了CPU及顯卡芯片散熱中的一次熱阻，高速度的將有害熱能傳離；2、 U型二次熱超管組件傳出的熱能髙速的按360。隨機(jī)設(shè)定的方向，將熱能傳 遞至計(jì)算機(jī)合理散熱空間；3、 在目前多數(shù)CPU及顯長芯片工作狀態(tài)下，無須安裝散熱排風(fēng)扇，將使散熱 器做到高效、無噪音，安裝更方便、更美觀；4、 U型二次熱超管組件隨機(jī)安裝的二次熱管安裝角度，使每根U型熱管都工 作在最佳的導(dǎo)熱狀態(tài)；5、 更低的CPU及顯卡芯片溫度，給設(shè)置更高速的計(jì)算機(jī)發(fā)展留出了廣闊的技 術(shù)空間；6、 由于圓錐型熱管己有足夠的散熱性能，因此也可根據(jù)實(shí)際需要配裝2—3 組U型二次熱超管組件，同時(shí)U型熱管環(huán)繞圓錐型熱管多半周，增大了受熱接觸面 積并同時(shí)伸出兩端聯(lián)接二次散熱鰭片，相當(dāng)與一根U型熱管達(dá)到兩根直熱管的功 效。
圖1是傳統(tǒng)熱管散熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是用于CPU、顯卡的的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖2的A向旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示意圖；上述圖中1~CPU芯片；2~CPU封裝材料3—散熱器底板；4一熱管；5— 圓錐型熱管；5.1—定壓帽；5.2—真空抽氣孔5.3—冷凝液5.4—銅粉；6—U 型二次熱超管組件；6.1—一次散熱鰭片；6.2—熱管壓盤；6.3—二次散熱鰭片； 6.4—U型熱管；6.5—鋁板7—圓定壓帽；8~0型彈簧墊片；9一隨配定位裝置； 9.1一固定扣簧；9.2—卡帽；9.3—卡套9.4一聯(lián)接螺栓。
具體實(shí)施方式
如圖2、 3所示本實(shí)用新型的一種用于CPU、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器，
該散熱器是由圓錐型熱管(5)、 U型二次熱超管組件(6)、固定壓帽(7) 、 0型彈簧墊片(8)及隨配定位裝置(9)組成數(shù)組U型二次熱超管組件(6)套接在圓錐型熱管 (5)外圍形成塔狀結(jié)構(gòu)，相鄰組間由0型彈簧墊片(8)襯墊，在調(diào)定安裝工作方向 后由固定壓帽(6)緊固，并在圓錐型熱管(5)的底部套接隨配定位裝置(9)中的固定 扣簧(9. l)用于該散熱器在CPU及顯卡上的安裝定位，其中1) 圓錐型熱管(5)呈半圓錐空心狀，上端由帶有外螺紋的定壓帽(5.1)封口， 定壓帽(5.1)中心設(shè)置真空抽氣孔(5.2),下端平底封口；圓錐型熱管(5)由純銅 管制作而成，底部直徑達(dá)25 35mm，其內(nèi)層通過燒結(jié)附著銅粉(5. 4)，所留圓柱狀 空間底部配裝冷凝液(5. 3);2) U型二次熱超管組件(6)由一次散熱鰭片(6.1)、熱管壓盤(6.2)、 二次散 熱鰭片(6.3)、 U型熱管(6.4)及鋁板(6.5)組成； 一次散熱鰭片(6.1)鑲嵌在熱管 壓盤(6.2)的外圓形成一片整體，其上設(shè)置有U型凹槽，當(dāng)兩片整體涂上導(dǎo)熱硅脂 對(duì)稱扣合在一起時(shí)就可用來安裝U型熱管(6.4); "II"型鋁板(6.5)四周鑲嵌長方 形鋁制二次散熱鰭片(6. 3)，在U型熱管(6. 4)兩個(gè)末端設(shè)置上下兩片二次散熱鰭片 (6. 3)，通過上下鋁板(6. 3)的固定孔由螺釘同定為-整體；3) 隨配定位裝置(9)由固定扣簧(9.1)、卡帽(9.2)、卡套(9.3)、聯(lián)接螺栓(9.4) 組成，固定扣簧(9.1)套接在圓錐型熱管(5)的底部呈四角對(duì)稱狀，而聯(lián)接螺栓(9. 4) 用于聯(lián)接CPU或顯卡的四個(gè)定位孔，卡套(9.3)通過內(nèi)蠊紋旋合在聯(lián)接蠊栓(9.4) 上，而帶有扁平卡端的卡帽(9.2)插入卡套(9.3)上端的扁孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)90°即可鎖緊 隨配定位裝置(9)。本實(shí)用新型的安裝方法如下先將卡套(9. 3)、聯(lián)接螺栓(9. 4)固定在計(jì)算機(jī)CPU及顯卡芯片四周的固定孔上，將圓錐型熱管(5)底部涂上導(dǎo)熱硅脂立放在CPU及顯卡芯片上，四個(gè)卡帽(9.2) 分別掛扣在卡套(9. 3)內(nèi)，用螺絲刀對(duì)準(zhǔn)隨配定位裝置(9)屮的卡帽(9. 2)并按壓固 定扣簧(9.1)，旋轉(zhuǎn)卡帽(9.2). 90° ，即可將錐型二次熱超導(dǎo)散熱器固定穩(wěn)固。
迎吋圓錐型熱管(5)底部與CPU1及顯卡芯片緊密接觸。由于U型二次熱超管組件(6)的在組裝時(shí)和圓錐型熱管(5)的底部都涂有導(dǎo)熱硅脂，按孔徑錐度順序套上 二 三組U型二次熱超導(dǎo)管組件(6)，在調(diào)整好最佳散熱角度后由固定壓帽(7) 緊固。本實(shí)用新型的工作原理如下計(jì)算機(jī)開機(jī)后，由CPU (1)及顯卡芯片散發(fā)的熱量經(jīng)封狀材料直接平面?zhèn)髦?圓錐型熱管(5)，由于圓錐型熱管(5)底部有效直徑達(dá)25 35咖，能瞬間將熱 能傳離之熱源，被氣化的冷凝液部分經(jīng)一次散熱鰭片(6.1)散去部分熱能，另一 部分熱能由 一次散熱鰭片(6.1)及一體結(jié)構(gòu)的熱管壓盤(6. 2)傳至U型熱管(6. 4)， 再通過二次散熱鰭片(6. 3)，將剩余熱能帶到更遠(yuǎn)的空間。由于圓錐型熱管(5) 大面積平底結(jié)構(gòu)，與計(jì)算機(jī)發(fā)熱芯片充分接觸，超大的真空熱超導(dǎo)腔，使氣化的 冷凝液更暢通，問流周期更短，超大的散熱功率更利亍CPU及顯卡芯片熱能的高 速擴(kuò)散由于圓錐型熱管(5)的錐度二次熱超導(dǎo)連接方法，使經(jīng)過一次散熱鰭片 (6.1)散熱后的剩余熱能更合理、更有效、更充分的耗散到隨機(jī)設(shè)定的計(jì)算機(jī)最佳 散熱空間。由于本實(shí)用新型的異型二次熱超導(dǎo)散熱器具有足夠大的導(dǎo)熱效率、足夠大的 散熱面積及合理的使用計(jì)算機(jī)的散熱空間，因此，在多數(shù)情況下不需要增加散熱 風(fēng)扇。在--些特殊的機(jī)箱中使用，如超高的CPU及顯卡速度、過小不通風(fēng)的機(jī)箱 空間等，可增加一輔助風(fēng)扇，風(fēng)扇的安裝可用兩種方法，第一種方法是將電風(fēng)扇 由四個(gè)彈簧懸空固定在該散熱器中心上方；第二種方法是由四個(gè)拉簧無標(biāo)準(zhǔn)懸空 鉤掛在計(jì)算機(jī)無用空間。此風(fēng)扇的使用可進(jìn)一步的提高CPU散熱器，包括顯卡芯 片散熱器及內(nèi)存、硬盤等的共同散熱效果。此兩種新穎的安裝方法固定可減少風(fēng) 扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的噪音及風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械震動(dòng)對(duì)集成塊造成的震動(dòng)傷害。
權(quán)利要求1、一種用于CPU、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器，其特征在于該散熱器是由圓錐型熱管(5)、U型二次熱超管組件(6)、固定壓帽(7)、O型彈簧墊片(8)及隨配定位裝置(9)組成；數(shù)組U型二次熱超管組件(6)套接在圓錐型熱管(5)外圍形成塔狀結(jié)構(gòu)，相鄰組間由O型彈簧墊片(8)襯墊，在調(diào)定安裝工作方向后由固定壓帽(6)緊固，并在圓錐型熱管(5)的底部套接隨配定位裝置(9)中的固定扣簧(9.1)用于該散熱器在CPU及顯卡上的安裝定位，其中1)圓錐型熱管(5)呈半圓錐空心狀，上端由帶有外螺紋的定壓帽(5.1)封口，定壓帽(5.1)中心設(shè)置真空抽氣孔(5.2)，下端平底封口；圓錐型熱管(5)由純銅管制作而成，底部直徑達(dá)25～35mm，其內(nèi)層通過燒結(jié)附著銅粉(5.4)，所留圓柱狀空間底部配裝冷凝液(5.3)；2)U型二次熱超管組件(6)由一次散熱鰭片(6.1)、熱管壓盤(6.2)、二次散熱鰭片(6.3)、U型熱管(6.4)及鋁板(6.5)組成；一次散熱鰭片(6.1)鑲嵌在熱管壓盤(6.2)的外圓形成一片整體，其上設(shè)置有U型凹槽，當(dāng)兩片整體涂上導(dǎo)熱硅脂對(duì)稱扣合在一起時(shí)就可用來安裝U型熱管(6.4)；“II”型鋁板(6.5)四周鑲嵌長方形鋁制二次散熱鰭片(6.3)，在U型熱管(6.4)兩個(gè)末端設(shè)置上下兩片二次散熱鰭片(6.3)，通過上下鋁板(6.3)的固定孔由螺釘固定為一整體；3)隨配定位裝置(9)由固定扣簧(9.1)、卡帽(9.2)、卡套(9.3)、聯(lián)接螺栓(9.4)組成，固定扣簧(9.1)套接在圓錐型熱管(5)的底部呈四角對(duì)稱狀，而聯(lián)接螺栓(9.4)用于聯(lián)接CPU或顯卡的四個(gè)定位孔，卡套(9.3)通過內(nèi)螺紋旋合在聯(lián)接螺栓(9.4)上，而帶有扁平卡端的卡帽(9.2)插入卡套(9.3)上端的扁孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)90°即可鎖緊隨配定位裝置(9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于CPU、顯卡的錐型二次熱超導(dǎo)散熱器，該散熱器是由圓錐型熱管(5)、U型二次熱超管組件(6)、固定壓帽(7)、O型彈簧墊片(8)及隨配定位裝置(9)組成；數(shù)組U型二次熱超管組件(6)套接在圓錐型熱管(5)外圍形成塔狀結(jié)構(gòu)，相鄰組間由O型彈簧墊片(8)襯墊，在調(diào)定安裝工作方向后由固定壓帽(6)緊固，并在圓錐型熱管(5)的底部套接隨配定位裝置(9)中的固定扣簧(9.1)用于該散熱器在CPU及顯卡上的安裝定位。圓錐型熱管有效的解決了散熱中的一次熱阻，將有害熱能傳離；U型二次熱超管組件傳出的熱能按360°方向，將熱能傳遞至計(jì)算機(jī)合理散熱空間；無須安裝散熱排風(fēng)扇。
文檔編號(hào)G06F1/20GK201035492SQ20072008933
公開日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者昭 袁, 袁世俊 申請(qǐng)人:袁世俊