專利名稱:用于表面安裝的電子器件組件的散熱片安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于把散熱片熱偶合到表面安裝的生熱器件的組件的安裝裝置。更加具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種可拆卸地固定與生熱器件組件熱交換的散熱片的安裝附件,其中,生熱器件組件和安裝附件都是表面安裝到一個(gè)印刷電路板或其它基片上的。
背景技術(shù):
許多電子器件和電子系統(tǒng),例如,晶體管、集成電路、功率控制器、開(kāi)關(guān)、微處理器、和類似物,在工作期間都要生熱。某些電子器件的性能受到它們排除內(nèi)部產(chǎn)生的熱量的能力的限制。必須從器件排走熱量,以避免器件總體或局部熱性能變壞或失效。在某些器件中,產(chǎn)生的熱量可由外殼、封裝,管座,或引線充分耗散掉。另外一些器件則需要附加的裝置(如散熱片)排走和消散過(guò)多的熱能。
出于本發(fā)明的需要,散熱片是金屬或類似材料的任何主體,它可與電子系統(tǒng)或其它生熱部件進(jìn)行熱交換,以便傳送器件內(nèi)部產(chǎn)生的熱量并且通過(guò)傳導(dǎo)、對(duì)流、和/或輻射迅速把熱量消耗到周圍環(huán)境。為此,散熱片一般由具有高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料(如鋁、銅、及其合金)制成。散熱片可由金屬板材擠壓、加工、模壓、切割、或成型而成。電子器件的一般的散熱片是通過(guò)從生熱器件傳導(dǎo)帶走熱量并把這個(gè)熱量消散進(jìn)周圍空氣中而起作用的。因此,一般通過(guò)加入葉片或散熱刺把散熱片成型為具有最大表面面積。表面面積的增加加大了從散熱片向周圍大氣的熱消散。
為使散熱片有效操作,必須將其固定到生熱器件上,或者按其它方式使其與生熱器件有良好的熱交換。已經(jīng)使用了各種各樣的裝置固定散熱片以與生熱器件組件進(jìn)行熱交換。一種已知的做法是,用導(dǎo)熱的環(huán)氧樹(shù)脂、熱增強(qiáng)型粘接劑、焊劑、等等直接把散熱片粘接到、或按其它方式粘接固定到生熱器件組件的預(yù)定表面。還可以用安裝在散熱片上的彈性金屬夾,或用可促使散熱片和電子器件組件相互接觸的螺絲、螺栓、夾子、或其它連接裝置利用機(jī)械的方法將散熱片固定到電子器件組件上。此外,還可以通過(guò)一個(gè)傳熱器件、熱管、或任何其它從熱源向散熱片傳送熱量的裝置,把散熱片遠(yuǎn)距離地定位并熱偶合到生熱器件。
近來(lái),技術(shù)的發(fā)展允許電子器件在增加功率和速度的同時(shí)減小尺寸。性能提高的電子器件的這種微型化的結(jié)果是在較小的空間中產(chǎn)生更多的熱量,同時(shí)電子器件組件的散熱的物理結(jié)構(gòu)更小了,并且固定用于散熱的散熱片的表面面積更小了。可使用傳熱器來(lái)增加傳熱的表面面積。這樣一種傳熱器用于在比該器件或器件組件大的物理結(jié)構(gòu)上消散電子器件產(chǎn)生的熱量,從而使電子器件可在增大的表面面積上散熱,或者提供較大的表面面積來(lái)固定與電子器件組件進(jìn)行熱交換的較大的散熱片。
此外,復(fù)雜的現(xiàn)代電子熱控制越來(lái)越熱衷于在印刷電路板(PCB)上或其它基片上的表面安裝的電子器件。使用表面安裝的PCB是人們所期望的,因?yàn)楹托枰陔娐钒迳习哑骷迦肟變?nèi)以便隨后進(jìn)行焊接操作的老的裝配工藝相比,制造并填充PCB工藝所需的成本較少,并且所消耗的時(shí)間較少。表面安裝PCB允許更多地使用自動(dòng)裝配技術(shù)。具體來(lái)說(shuō),在一個(gè)自動(dòng)化的制造過(guò)程中,表面安裝的電子器件一般來(lái)說(shuō)都是自動(dòng)地在PCB上拾取、放置、然后再焊接到PCB上的。表面安裝技術(shù)除了要減小裝配成本外,還允許在板上使用的電子器件組件有甚致更大程度的微型化。這些較小的組件進(jìn)一步減小了器件消散它自身的熱量的能力,因而更加需要單獨(dú)的散熱片。然而,較小的組件還使直接固定散熱片到電子器件組件上的工作變得越來(lái)越困難。
已經(jīng)提出幾種消散來(lái)自這些表面安裝的電子器件組件的熱量的方法。一種普通的作法是使用PCB的接地平面或其它類似的導(dǎo)熱區(qū)作為傳熱和散熱的主要散熱片。雖然這足以消散所生的熱量,但一般來(lái)說(shuō)都要求有較大的板空間,因而加大了PCB的尺寸,或者限制了填充PCB的可利用空間,這兩者都是不期望的不利的影響因素。
使用較大的器件組件是使用PCB的一部分作為散熱片的一個(gè)替換方案,從而可以提供較大的表面面積直接從器件組件消散熱量。此外,這樣一種較大的組件通??蔀橹苯酉蚪M件安裝一個(gè)分開(kāi)的散熱片提供一個(gè)改進(jìn)的裝置。然而,使用這種較大的器件組件并且使用分開(kāi)的散熱片通常還是需要相當(dāng)大的板空間。這也和電子器件微型化的總趨勢(shì)背道而馳。另一個(gè)缺點(diǎn)是,在一個(gè)自動(dòng)化制造過(guò)程中,在一般情況下,分開(kāi)的散熱片必須在已經(jīng)焊接了PCB的絕大部分之后再固定到器件組件上去。該制造過(guò)程增加了一個(gè)附加的步驟,因而增加了裝配時(shí)間和成本。
此外,還建議把兩種想法組合起來(lái),其中把表面安裝的電子器件組件熱連接到位于PCB上的一個(gè)較小的熱平面、熱墊、或熱臺(tái)上。然后把散熱片焊接到熱墊上,與生熱器件進(jìn)行間接地?zé)峤粨Q。這一替換方案減小了所用的PCB空間的大小,并且不再需要散熱片在PCB上的焊后處理。在1994年11月15日頒布給K.Kent和J.Glomski的題目為“用于可表面安裝的功率器件的散熱裝置“的美國(guó)專利5365399中示出了這種技術(shù)的一個(gè)實(shí)例。該方法的一個(gè)缺點(diǎn)是基于以下事實(shí)在典型的表面安裝焊料制造過(guò)程期間,必須限制散熱片的尺寸,從而在制造期間可能把散熱片加熱產(chǎn)生焊料回流。因?yàn)橄拗屏松崞某叽绾唾|(zhì)量,所以也限制了散熱量。
此外,焊接散熱片至PCB上意味著不可能輕易地從PCB上拆除散熱片。因此不可能把散熱片更換成不同尺寸的散熱片。因?yàn)楦鶕?jù)情況有可能利用不同尺寸的散熱片,所以改換散熱片的能力是人們所期望的。例如,如木果生熱器件產(chǎn)生的熱量比預(yù)期的要大,或者散熱片散熱比預(yù)期的要小,則可能需要較大的散熱片。相反,如果器件產(chǎn)生的熱量沒(méi)有預(yù)期的那么多,或者散熱片的散熱比預(yù)期的要多,則可以使用較小的散熱片,從而可進(jìn)一步減小電子器件的尺寸。此外,可能需要不同尺寸的散熱片對(duì)PCB所在的不同環(huán)境進(jìn)行補(bǔ)嘗。例如,溫度高并且通風(fēng)差的環(huán)境可能需要較大的散熱片。
雖然‘399專利企圖增加散熱片的延長(zhǎng)部分來(lái)產(chǎn)生各種尺寸的散熱片,但它沒(méi)有提供解決這個(gè)問(wèn)題的有效辦法?!?99專利公開(kāi)了在散熱片主體中的多個(gè)槽,其中允許插入彈簧夾散熱片延長(zhǎng)部分。然而,所公開(kāi)的彈簧夾延長(zhǎng)部分和散熱片的熱連接相當(dāng)差,這限制了該散熱片延長(zhǎng)部分的有效性。此外,必須在散熱片延長(zhǎng)部分中插入彈簧裝置以便把該延長(zhǎng)部分固定到散熱片上。這就限制了作為散熱片的延長(zhǎng)部分可能采用的形狀、尺寸、和材料。
發(fā)明的概述按本發(fā)明,提供一種具有安裝附件的新穎散熱片安裝裝置,所說(shuō)安裝附件用于可拆卸地固定散熱片到一個(gè)PCB或其它基片上,所說(shuō)PCB或其它基片可與生熱器件組件進(jìn)行良好的熱交換。在焊接制造裝配過(guò)程中,生熱器件組件和安裝附件表面安裝到基片上,而散熱片是在PCB制造后安裝和更換的。對(duì)安裝附件進(jìn)行設(shè)計(jì),使其具有較小的質(zhì)量,因此在制造期間容易加熱和焊接到PCB上,同時(shí)又允許隨后固定各種形狀、尺寸、和材料的散熱片。
本發(fā)明的散熱片安裝裝置包括一個(gè)基片;一個(gè)由基片支撐的熱墊;一個(gè)表面安裝在基片上并熱偶合到熱墊上的生熱器件組件;一個(gè)表面安裝到與熱墊熱交換的基片上的散熱片安裝附件,它具有一個(gè)由至少一個(gè)支撐件支撐在基片上的主體,所說(shuō)支撐件從主體大致向下延伸,其中支撐件包括從主體延伸的一個(gè)支柱,一個(gè)從支柱大致垂直延伸的底腳,和大致從底腳向上延伸的彈簧夾;和一個(gè)具有至少一個(gè)延長(zhǎng)部分的散熱片,通過(guò)滑動(dòng)延長(zhǎng)部分進(jìn)入支撐件來(lái)偏轉(zhuǎn)支撐件的支柱和彈簧夾,使散熱片延長(zhǎng)部分夾持在支柱和彈簧夾之間,從而使所說(shuō)散熱片熱偶合到所說(shuō)安裝附件上。
此外,散熱片延長(zhǎng)部分可包含大致構(gòu)成U形結(jié)構(gòu)的支柱、底腳、和彈簧夾,而且支撐件可包括大致平板形的部件,其中通過(guò)滑動(dòng)支撐件進(jìn)入延長(zhǎng)部分,偏轉(zhuǎn)延長(zhǎng)部分的支柱和彈簧夾,使支撐件夾持在它們之間,從而把支撐件熱偶合到延長(zhǎng)部分。該實(shí)施例進(jìn)一步減小了散熱片安裝附件的質(zhì)量和復(fù)雜性,使在自動(dòng)化的焊接制造過(guò)程中對(duì)PCB進(jìn)行表面安裝更加容易。
在另一個(gè)可替換的實(shí)施例中,散熱片安裝裝置包括一個(gè)基片;一個(gè)由基片支撐的熱墊;一個(gè)表面安裝在具有一個(gè)散熱薄片的基片上的生熱器件組件,生熱器件組件熱偶合到熱墊上;一個(gè)表面安裝到與熱墊熱交換的基片上的散熱片安裝附件,具有一個(gè)由至少一個(gè)支撐件支撐在基片上的主體,所說(shuō)支撐件從所說(shuō)主體延伸;一個(gè)從安裝附件的主體伸出的突出物,它把安裝附件熱連接到生熱電子器件的薄片;和一個(gè)熱偶合到安裝附件的散熱片。
下面參照附圖完整地描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例。
附圖簡(jiǎn)述通過(guò)參照附圖可更加全面地理解本發(fā)明。其中
圖1是本發(fā)明的安裝裝置的實(shí)施例的透視圖2是多個(gè)視圖,表示本發(fā)明的安裝附件的頂、正和側(cè)視圖;圖3是用于本發(fā)明的安裝裝置的各種散熱片的透視圖;圖4是本發(fā)明的安裝裝置的一個(gè)替換實(shí)施例的透視圖。
附圖的詳細(xì)描述現(xiàn)在參照附圖,其中類似的符號(hào)代表對(duì)應(yīng)的部件。
圖1表示按本發(fā)明的一個(gè)散熱片安裝裝置。如圖1所示,安裝裝置10包括在其上面支撐一個(gè)熱墊14的基片12?;?2一般是一個(gè)PCB,或者是用于表面安裝電子器件的某些類似的大致平板狀的表面。熱墊14一般在基片12的一面上形成,并且由具有高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料(如銅)制成。此外,制造熱墊14所用的材料應(yīng)允許使用焊料、導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂、熱增強(qiáng)型粘結(jié)劑等,以固定與熱墊14直接熱接觸的電子器件,例如還是銅。
一個(gè)生熱器件組件16表面安裝到與熱墊14進(jìn)行熱交換的基片12。如圖所示,安裝的生熱器件組件16與熱墊14是直接熱接觸的。在此結(jié)構(gòu)中,熱墊14必須足夠大,可在生熱器件組件16的外部尺寸的以外延伸,以允許安裝散熱片安裝附件18。所示的安裝附件18具有兩個(gè)支撐件,第一支撐件20和第二支撐件22,當(dāng)然可以使用任何數(shù)目的支撐件。第一和第二支撐件20、22支撐大致平行于基片12平面的安裝附件18的主體24。安裝附件18最好有一個(gè)如圖所示的帶孔的主體24,以減小安裝附件的質(zhì)量,從而使裝配過(guò)程中的加熱和回流焊料很容易。帶孔的主體24還為自動(dòng)設(shè)備提供一些孔,以便在裝配期間容易拾取和放置安裝附件18。如這里所使用的,所述的帶孔的主體包括(但不限于)具有縫、孔、洞、槽、溝、口、的主體,或主體中的其它通孔或結(jié)構(gòu)。
形成大致U型結(jié)構(gòu)的安裝附件18的第一支撐件20,它包括三個(gè)部分從所說(shuō)安裝附件18的主體24伸出的第一支柱26,從所說(shuō)第一支柱26大致垂直伸出的第一底腳28,和從所說(shuō)第一底腳28大致向上伸出的第一彈簧夾30。類似地,還形成大致U形結(jié)構(gòu)的優(yōu)選的第二支撐件22,它包括按類似方式構(gòu)成的第二支柱32、第二底腳34、和第二彈簧夾36。焊接支撐件20、22的底腳28、34,使它們?cè)谥圃煅b配期間可與熱墊14直接熱接觸。因此,形成的底腳28、34的整體或其一部分必須是可焊接材料,如銅。按另一種方式,還可以用導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂或熱增強(qiáng)型粘結(jié)劑把安裝附件18的支撐件20、22粘接固定到熱墊上。
每個(gè)支撐件20、22的大致U形結(jié)構(gòu)為散熱片40的延長(zhǎng)部分38形成了一個(gè)容器、插座、或座位。通過(guò)把散熱片40的延長(zhǎng)部分38壓入支撐件20、22的支柱26、32和彈簧夾30、36之間,就可讓散熱片40和安裝附件18進(jìn)行熱交換。所形成的支撐件20、22的彈簧夾30、36有一角度42,以保證與散熱片40的延長(zhǎng)部分38的緊密物理接觸。支撐件20、22還可有一定的弧度,以保證在支撐件20、22的彈簧夾30、36和散熱片延長(zhǎng)部分38之間的良好物理接觸。類似地,所示的支撐件20、22的支柱26、32也有一定角度44,以保證與散熱片延長(zhǎng)部分38有良好的物理接觸。支柱26、32也可以形成有一定弧度。支柱26、32或彈簧夾30、36還可以加大附加的角度,以便為接觸散熱片40的延長(zhǎng)部分38增大表面面積。通過(guò)加大在支撐件20、22和散熱片延長(zhǎng)部分38之間的接觸表面面積,就可安裝附件18到散熱片40建立一個(gè)較大的熱通路,因而可從安裝附件18向散熱片40更加有效地傳送熱量。如這里所使用的,“熱通路“指的是從生熱器件16向散熱器件40傳送熱量的通路或?qū)岵牧稀?br>
作為上述結(jié)構(gòu)的結(jié)果,支撐件20、22在散熱片40和熱墊14之間提供直接的熱連接,而熱墊14又與生熱器件組件16直接熱交換。這就提供了從生熱器件組件16到散熱片40的一個(gè)有效的熱通路,同時(shí)還允許對(duì)散熱片進(jìn)行制造后的安裝和更換。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明,可使用任何數(shù)目的配接的支撐件20、22和散熱片延長(zhǎng)部分38來(lái)熱連接散熱片40。
可在安裝裝置10中加入一個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)以保證散熱片不會(huì)從安裝附件上脫離。通過(guò)在散熱片延長(zhǎng)部分38中加入配件46并在支撐件20、22中加入配接的鎖銷48,就可獲得一個(gè)簡(jiǎn)單的可拆卸的鎖緊機(jī)構(gòu)。當(dāng)把散熱片延長(zhǎng)部分38插入支撐件20、22中時(shí),鎖銷48接合配件46,從而使散熱片40可拆卸地固定安裝附件18。本發(fā)明旨在散熱片40和安裝附件18上使用任何數(shù)目的其它配接的配件,其中包括槽、孔、口、溝、銷、柱、閂、等。
圖2表示安裝附件18的一個(gè)實(shí)施例的多個(gè)視圖。具體來(lái)說(shuō),圖2A表示頂視圖,圖2B表示前視圖,圖2C表示側(cè)視圖。如圖2A所示,安裝附件18有一帶孔的主體24。在主體24中加入的孔有助于安裝裝置10的自動(dòng)化裝配。此外,帶孔的主體24減少了安裝附件18的質(zhì)量,便于安裝附件18的加熱,以便在裝配期間進(jìn)行回流焊料。但應(yīng)該說(shuō)明,在主體24中支撐件20、22之間必須留有足夠多的材料,以為安裝附件18提供足夠大的穩(wěn)定性。此外,當(dāng)經(jīng)支撐件20、22把散熱片40固定到安裝附件18時(shí),通過(guò)固定散熱片40使其與安裝附件18的主體24熱接觸,還可能利用主體24熱偶合散熱片40。此外,如果散熱片40支撐在安裝附件18的主體24上,帶孔的主體24在安裝附件18的附近向散熱片40的底部提供空氣流。
圖2B表示安裝附件18的前視圖,其中第一支撐件20和第二支撐件22從安裝附件18的主體24大致向下延伸。所形成的大致U型結(jié)構(gòu)的安裝附件18的第一支撐件20包括三個(gè)部分從所說(shuō)安裝附件18的主體24大致向下垂直伸出的第一支柱26,從所說(shuō)第一支柱26大致垂直伸出的第一底腳28,和從所說(shuō)第一底腳28大致向上垂直伸出的第一彈簧夾30。類似地,還形成大致U形結(jié)構(gòu)的優(yōu)選的第二支撐件22,它包括按類似方式構(gòu)成的第二支柱32、第二底腳34、和第二彈簧夾36。所形成的支撐件20、22的彈簧夾30、36有一角度42,以保證與散熱片延長(zhǎng)部分38的緊密物理接觸。彈簧夾30、36還可形成弧度以保證在支撐件20、22的彈簧夾30、36和散熱片延長(zhǎng)部分38之間的良好物理接觸。類似地,所示的支撐件20、22的支柱26、32也有一定角度44,以保證與散熱片延長(zhǎng)部分38有良好的物理接觸。支柱26、32也可以形成有一定角度。為了在裝配制造過(guò)程中焊接底腳28、34,使其與熱墊14直接熱接觸,必須形成支撐件20、22一個(gè)部分50,所說(shuō)部分50或全部或部分地由可焊接材料(如銅)制成。
圖2表示出安裝附件18的一些關(guān)鍵尺寸,以構(gòu)成圖1所示的安裝裝置10。具體來(lái)說(shuō),安裝附件18的高度52,并因此是支撐件20、22的對(duì)應(yīng)高度,必須大于或等于生熱電子器件組件16在表面安裝到基片12時(shí)的高度。如果高度18等于生熱電子器件組件16的高度,安裝附件18的主體24將直接接觸電子器件組件16的上表面。這可能提供從電子器件組件16向安裝附件主體24傳送熱量的一個(gè)較大的熱通路。另外,如果該高度18大于生熱電子器件組件16的高度,這個(gè)結(jié)構(gòu)將在安裝附件18和器件組件16之間產(chǎn)生空氣流,從而增加了由對(duì)流冷卻散熱的表面面積。
類似地,在支撐件20、22之間的安裝附件18的寬度54,因此是安裝附件18的主體24的對(duì)應(yīng)寬度54,必須大于或等于生熱電子器件組件16在表面安裝到基片12時(shí)的寬度。和高度的情況一樣,如果寬度54等于生熱器件16的寬度,安裝附件18將與器件16直接接觸。如果寬度54大于生熱器件16的寬度,這個(gè)結(jié)構(gòu)將在安裝附件18和器件16之間產(chǎn)生空氣流,于是為從對(duì)流冷卻散熱增加了表面面積。
圖2C表示的是安裝附件18和支撐件22的一個(gè)側(cè)視圖。在這個(gè)實(shí)施例中,彈簧夾30、36略短于支柱26、32。本發(fā)明期望包括彈簧夾30、36高于支柱26、32的一些實(shí)施例。
如以上所述,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供后加工安裝和更換的不同尺寸和形狀的散熱片。圖3表示出預(yù)期的各種形式和形狀的散熱片40。每個(gè)散熱片有一個(gè)不同的質(zhì)量或表面面積。通過(guò)更換不同質(zhì)量和表面面積的散熱片,可以獲得不同的散熱速率和散熱量。每個(gè)散熱片40的延長(zhǎng)部分38都是插入安裝附件18的支撐件20、22中的。所以,可以按任何方式制造散熱片40,只要散熱片40包含可與安裝附件18的支撐件20、22接合的延長(zhǎng)部分38就成。制造散熱片的方法包括(但不限于)沖壓、擠壓、模壓、切割和成型。所示的各個(gè)散熱片實(shí)施例的延長(zhǎng)部分38都為壁或?qū)嵭娜~片形式,但這些延長(zhǎng)部分可以是不連續(xù)的散熱刺,以增加延長(zhǎng)部分的柔性,允許安裝附件18的支撐件20、22有容差偏差。
圖4表示安裝裝置10的一個(gè)替換實(shí)施例。基片12、熱墊14、生熱器件組件16、和大部分安裝附件18都和圖1所示相同。但安裝附件18進(jìn)一步還包括一個(gè)從安裝附件18的主體24伸出的突出物56。所形成的突出物56的一部分大致平行于并且靠近生熱電子器件16的散熱薄片58。突出物56與散熱薄片58直接熱接觸,并可通過(guò)焊接固定。為便于制造過(guò)程,在突出物56的平行于生熱器件組件16的薄片58的部分形成一個(gè)開(kāi)口60,在開(kāi)口60中可放置焊料源,例如焊珠、焊塞、或焊劑球。當(dāng)為回流焊劑而加熱安裝裝置10時(shí),開(kāi)口60中的焊塞將回流,從而把突出物56焊接到生熱器件組件16的薄片58上。生熱器件組件16的薄片58的尺寸將決定為把突出物56充分固定到薄片58上而又沒(méi)有任何過(guò)多的焊劑溢出的情況下所用的正確的焊劑量。突出物56對(duì)生熱器件組件16提供附加的熱連接,因而增加了從生熱器件組件16、通過(guò)安裝附件18、到用于散熱的散熱片40的傳送熱量的熱通路。
雖然已經(jīng)參照具體的實(shí)施例具體地表示并描述了本發(fā)明,但應(yīng)理解,在不偏離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的條件下還可以進(jìn)行各種形式上的和細(xì)節(jié)方面的變化,這些變化都包括在所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種散熱片安裝裝置,包括一個(gè)基片;一個(gè)由所說(shuō)基片支撐的熱墊;一個(gè)表面安裝到所說(shuō)基片并熱偶合到所說(shuō)熱墊的生熱器件組件;一個(gè)安裝到所說(shuō)基片并與所說(shuō)熱墊熱交換的散熱片安裝附件,它具有一個(gè)主體,該主體由從所說(shuō)主體大致向下延伸的至少一個(gè)支撐件支撐在所說(shuō)基片上,所說(shuō)支撐件包括一個(gè)從所說(shuō)主體伸出的支柱,一個(gè)從所說(shuō)支柱垂直延伸的底腳,和一個(gè)從所說(shuō)底腳大致向上延伸的彈簧夾;和一個(gè)具有至少一個(gè)延長(zhǎng)部分的散熱片,通過(guò)滑動(dòng)所說(shuō)延長(zhǎng)部分使其進(jìn)入支撐件中來(lái)偏置所說(shuō)支撐件的支柱和所說(shuō)彈簧夾,使散熱片延長(zhǎng)部分夾持在所說(shuō)支柱和所說(shuō)彈簧夾之間,從而使所說(shuō)散熱片熱偶合到所說(shuō)安裝附件。
2.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于構(gòu)成所說(shuō)支撐件,使所說(shuō)支柱、底腳和彈簧夾形成一個(gè)U形的結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)基片大致平板形,所說(shuō)安裝附件的主體以大致平行于所說(shuō)基片平面的方式被支承。
4.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)支撐件的彈簧夾有一定角度,以使當(dāng)所說(shuō)散熱片插入支撐件時(shí),一部分所說(shuō)彈簧夾和散熱片的延長(zhǎng)部分相互接觸。
5.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)支撐件的彈簧夾有一定弧度,以使當(dāng)所說(shuō)散熱片插入所說(shuō)支撐件時(shí),一部分所說(shuō)彈簧夾和散熱片的延長(zhǎng)部分相互接觸。
6.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)支撐件的支柱有一定角度,以使當(dāng)所說(shuō)散熱片插入所說(shuō)支撐件時(shí),一部分所說(shuō)彈簧夾和散熱片的延長(zhǎng)部分相互接觸。
7.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)支撐件的支柱有一定弧度,以使當(dāng)所說(shuō)散熱片插入支撐件時(shí),一部分所說(shuō)彈簧夾和散熱片的所說(shuō)延長(zhǎng)部分相互接觸。
8.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件有一帶孔的主體,以允許在裝配期間自動(dòng)拾取和放置安裝附件,并減小所說(shuō)安裝附件的質(zhì)量,因而容易在裝配期間進(jìn)行加熱以回流焊劑。
9.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分在其內(nèi)部形成一個(gè)配件,所說(shuō)安裝附件的支撐件在其內(nèi)部形成一個(gè)配接的鎖銷,因而,當(dāng)所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分插入所說(shuō)支撐件時(shí),所說(shuō)鎖銷接合所說(shuō)配件,把所說(shuō)散熱片固定到安裝附件上。
10.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件的支撐件在其內(nèi)部形成一個(gè)配件,所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分在其內(nèi)部形成一個(gè)配接的鎖銷,因而,當(dāng)所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分插入所說(shuō)支撐件時(shí),所說(shuō)鎖銷接合,把所說(shuō)散熱片固定到安裝附件上。
11.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件進(jìn)一步包括一個(gè)從所說(shuō)安裝附件的所說(shuō)主體伸出的突出物,所說(shuō)生熱電子器件進(jìn)一步包括一個(gè)薄片,其中所說(shuō)突出物熱偶合到所說(shuō)薄片上。
12.如權(quán)利要求11的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件的突出物的一部分基本上平行于所說(shuō)生熱電子器件的薄片。
13.如權(quán)利要求1的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)散熱片的延長(zhǎng)部分大致成U形結(jié)構(gòu)的一個(gè)支柱、一個(gè)底腳、和一個(gè)彈簧夾,所說(shuō)支撐件包括一個(gè)大致平板狀的部件,通過(guò)滑動(dòng)所說(shuō)支撐件使其進(jìn)入所說(shuō)延長(zhǎng)部分來(lái)偏置所說(shuō)延長(zhǎng)部分的支柱和彈簧夾,使所說(shuō)支撐件夾持在所說(shuō)支柱和所說(shuō)彈簧夾這二者之間,從而將所說(shuō)支撐件熱偶合到所說(shuō)延長(zhǎng)部分。
14.一種散熱片安裝附件,用于可拆卸地固定散熱片至一個(gè)印刷電路板上以與生熱電子器件熱交換,包括一個(gè)主體;一個(gè)從所說(shuō)主體大致向下垂直延伸的支柱;一個(gè)從所說(shuō)支柱大致垂直延伸的底腳;一個(gè)從所說(shuō)底腳大致向上垂直延伸的彈簧夾;其中所說(shuō)底腳適于表面安裝到位于基片上的一個(gè)熱墊上,以及所說(shuō)支柱和彈簧夾分開(kāi)一個(gè)足夠大的距離以接納來(lái)自散熱片的一個(gè)延長(zhǎng)部分,使得所說(shuō)彈簧夾和支柱加偏壓于散熱片的延長(zhǎng)部分上。
15.如權(quán)利要求14的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件的支撐件在其內(nèi)部形成一個(gè)鎖銷,所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分在其內(nèi)部形成一個(gè)配接的配件,因而,當(dāng)所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分插入所說(shuō)支撐件時(shí),所說(shuō)鎖銷接合所說(shuō)配件,把所說(shuō)散熱片固定到安裝附件上。
16.如權(quán)利要求14的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件的支撐件在其內(nèi)部形成一個(gè)配件,所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分在其內(nèi)部形成一個(gè)配接的鎖銷,因而,當(dāng)所說(shuō)散熱片延長(zhǎng)部分插入所說(shuō)支撐件時(shí),所說(shuō)鎖銷接合,把所說(shuō)散熱片固定到所說(shuō)安裝附件。
17.如權(quán)利要求14的安裝裝置,其特征在于進(jìn)一步包括一個(gè)從所說(shuō)主體伸出的突出物,適于熱連接到一個(gè)生熱電子器件的散熱薄片。
18.一種散熱片安裝裝置,包括一個(gè)基片;一個(gè)由所說(shuō)基片支撐的熱墊;一個(gè)表面安裝到所述基片上的生熱器件組件,該組件具有散熱薄片并熱偶合到所說(shuō)熱墊上;一個(gè)表面安裝到所說(shuō)基片并與所說(shuō)熱墊熱交換的散熱片安裝附件,它具有一個(gè)主體,該主體由從所說(shuō)主體延伸的至少一個(gè)支撐件支撐在所說(shuō)基片上;一個(gè)從所說(shuō)安裝附件的主體伸出的突出物,它把所說(shuō)安裝附件熱連接到所說(shuō)生熱電子器件的薄片上;和一個(gè)散熱片,它熱偶合到所說(shuō)安裝附件上。
19.如權(quán)利要求18的安裝裝置,其特征在于所說(shuō)安裝附件的所說(shuō)突出物的一部分基本上平行于所說(shuō)生熱電子器件的薄片。
20.如權(quán)利要求19的安裝裝置,其特征在于基本上平行于所說(shuō)生熱電子器件的薄片的安裝附件的所說(shuō)突出物的所說(shuō)部分焊接到所說(shuō)器件組件的所說(shuō)薄片上。
全文摘要
一種用于熱偶合散熱片到表面安裝的生熱電子器件組件(16)的安裝裝置(10)。安裝裝置(10)主要包括一個(gè)生熱器件組件、一個(gè)安裝附件(18)、和一個(gè)散熱片。安裝附件和生熱器件組件(16)表面安裝到一個(gè)PCB或其它基片上,以與基片上的熱墊(14)相互進(jìn)行熱交換。安裝附件(18)便于有效地消散來(lái)自表面安裝的生熱電子器件組件(16)的熱量,同時(shí)又允許散熱片進(jìn)行制造后的安裝和更換。
文檔編號(hào)H05K7/20GK1251253SQ98802700
公開(kāi)日2000年4月19日 申請(qǐng)日期1998年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月23日
發(fā)明者D·L·克勒門(mén)斯, G·K·庫(kù)茲明 申請(qǐng)人:熱合金有限公司