Brevet FR2784743A3 — publié le 20000421

FR 2784743 A3 20000421 FR 9813086 A 19981015 La présente invention concerne un dispositif dissipateur thermique, plus particulièrement un dispositif dissipateur thermique qui conduit à un effet de dissipation thermique amélioré et qui est facile à 5 fabriquer et à assembler. Un dispositif dissipateur thermique conventionnel possède une partie d'empilement qui comprend une pluralité de premières et deuxièmes plaques d'empilement placées en alternance, qui sont placées côte à côte et qui sont en10 contact étroit les unes avec les autres, et une partie à ailettes qui comprend une pluralité de plaques à ailettes s'étendant de manière solidaire et respective depuis les deuxièmes plaques d'empilement. La partie d'empilement a une surface plate pour un contact avec un article15 générateur thermique. Le dispositif dissipateur thermique de ce type a été décrit dans les brevets américains n 4 897 712 et 5 020 586. Bien que le dispositif dissipateur thermique du type susmentionné fournisse une plus grande aire de dissipation thermique qu'un dispositif20 dissipateur thermique formé d'un seul tenant, il souffre des inconvénients suivants. La chaleur provenant d'un article générateur thermique est dissipée pour l'essentiel via les plaques à ailettes du dispositif dissipateur thermique. Les premières plaques25 d'empilement, qui n'ont pas de plaques à ailettes formées sur elles, agissent principalement pour transférer la chaleur de l'article vers les plaques à ailettes via les premières plaques d'empilement. Comme les première et deuxième plaques d'empilement sont formées séparément, les30 surfaces de contact entre les premières et deuxièmes plaques d'empilement peuvent retarder l'effet de transfert thermique entre les premières et deuxièmes plaques d'empilement, affectant ainsi de manière néfaste le rendement de dissipation thermique du dispositif.35 De plus, comme chacune des deuxièmes plaques d'empilement a les plaques à ailettes formées solidaires avec elle et, donc, a une taille différente de celle des premières plaques d'empilement, les premières et deuxièmes plaques d'empilement doivent être fabriquées séparément, puis liées entre elles de manière à être disposées en 5 alternance les unes avec les autres. La fabrication et le montage sont quelque peu compliqués, et le coût de fabrication ne peut pas être abaissé. L'objectif de la présente invention consiste à fournir un dispositif dissipateur thermique qui fournit un effet de dissipation thermique amélioré et qui est facile à fabriquer et à assembler. En conséquence, le dispositif dissipateur thermique de la présente invention comprend une pluralité de plaques dissipatrices thermiques qui sont disposées côte à côte.15 Chacune des plaques dissipatrices thermiques a une partie formant plaque d'empilement et une partie formant plaque à ailette qui s'étend de manière solidaire depuis la partie formant plaque d'empilement et qui a une épaisseur inférieure à celle de la partie formant plaque20 d'empilement. Les parties formant plaques d'empilements du dispositif dissipateur thermique sont en contact étroit les unes avec les autres et forment en coopération une partie d'empilement avec une face de contact plate adaptée pour être placée en contact avec un article générateur25 thermique. Les parties formant plaques à ailettes des plaques dissipatrices thermiques forment en coopération une partie à ailettes. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description détaillée qui suit des modes de réalisation préférés, en se référant aux croquis annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective montrant un premier mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention;35 La figure 2 est une vue en perspective montrant un deuxième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention; La figure 3 est une vue en perspective montrant un troisième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention; 5 La figure 4 est une vue partielle en perspective montrant un quatrième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention; La figure 5 est une vue de côté montrant un cinquième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention; La figure 6 est une vue partielle en perspective montrant un sixième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente15 invention; La figure 7 est une vue partielle en perspective montrant un septième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention;20 La figure 8 est une vue partielle en perspective montrant un huitième mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique selon la présente invention; et La figure 9 est une vue partielle en perspective d'un dispositif dissipateur thermique selon la présente invention, montrant comment de la chaleur est transmise depuis les parties formant plaques d'empilement vers les parties formant plaques à ailettes des plaques dissipatrices thermiques.30 Se référant à la figure 1, le premier mode de réalisation préféré du dispositif dissipateur thermique 20 de la présente invention est montré, qui comprend une pluralité de plaques dissipatrices thermiques 21, dont chacune a une partie formant plaque d'empilement 211 et35 une partie formant plaque à ailette 212. La partie formant plaque à ailette 212 a une épaisseur inférieure à celle de la partie formant plaque d'empilement 211 et s'étend de manière solidaire et vers le haut depuis la partie formant plaque d'empilement 211. La partie formant plaque d'empilement 211 de chacune des plaques dissipatrices5 thermiques 21 forme saillie par rapport à la partie formant plaque à ailette 212 sur un côté frontal de la plaque dissipatrice thermique 21. Les plaques dissipatrices thermiques 21 sont disposées verticalement et disposées côte à côte, de sorte que les parties formant10 plaques d'empilement 211 se trouvent en contact étroite les unes avec les autres. Les parties formant plaques d'empilement 211 des plaques dissipatrices thermiques 21 ont des surfaces inférieures qui forment une face de contact plane 221 adaptée pour être placée en contact avec15 un article générateur thermique (non représenté). Les parties formant plaques à ailettes 212 forment en coopération une partie à ailettes 24 ayant une pluralité d'espace dissipateurs thermiques 23 qui sont formés entre les parties formant plaques à ailettes 212 de paires20 adjacentes des plaques dissipatrices thermiques 21. Les parties formant plaques d'empilement 211 des plaques dissipatrices thermiques 21 sont liées entre elles par brasage en utilisant un matériau allié afin de former une partie d'empilement 22.25 Se référant à la figure 2, dans un deuxième mode de réalisation préféré, la partie d'empilement 22 a deux trous de montage 25 qui sont formés à travers les parties formant plaques d'empilement 211' des plaques dissipatrices thermiques 21'. Une paire de fixations30 vissées 40 s'étend à travers les trous de montage 25, respectivement, pour fixer les unes aux autres les plaques dissipatrices thermiques 21'. Se référant à la figure 3, dans un troisième mode de réalisation préféré, les plaques dissipatrices thermiques 21' sont fixées les unes aux autres au moyen d'une paire de rivets 50 (un seul est montré). Dans ce cas, une paire de plaques de montage 51 en forme de L est prévue sur deux côtés opposés de la partie d'empilement. Une paire de trous de montage 25' est formée à travers les parties formant plaque d'empilement 211' des plaques dissipatrices5 thermiques 21' et à travers les plaques de montage pour permettre l'extension des rivets 50 à travers elles. Comme les plaques dissipatrices thermiques 21' sont généralement fabriquées relativement minces, les plaques de montage 51 servent à protéger les plaques dissipatrices thermiques10 21' contre une déformation pendant leur fixation par les rivets 50. Se référant à la figure 4, le dispositif dissipateur thermique selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention est représenté, qui comprend également5 une pluralité des plaques dissipatrices thermiques 21 qui sont décalées les unes par rapport aux autres, de sorte que la partie formant plaque d'empilement 211 de chaque plaque dissipatrice thermique 21 a une première section 211a chevauchant, et en contact étroit avec, la partie formant plaque d'empilement 211 de l'une adjacente des plaques dissipatrices thermiques 21 pour former une partie d'empilement 22' avec une surface inférieure plane 221' adaptée pour être placée en contact avec un article générateur thermique 90. La partie formant plaque25 d'empilement 211 de chacune des plaques dissipatrices thermiques 21 possède de plus une deuxième section 21lb formant saillie latéralement par rapport à celle adjacente des plaques dissipatrices thermiques 21 sans toucher la partie formant plaque d'empilement 211 de la plaque30 dissipatrice thermique 21 adjacente. Comme montré, les parties 24' en saillie latérale des plaques dissipatrices thermiques 21 sont espacées les unes des autres et peuvent donc servir à dissiper de la chaleur depuis l'article générateur de chaleur 90.35 Se référant à la figure 5, le dispositif dissipateur thermique 30 selon un cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention est représenté, qui comprend une pluralité de plaques dissipatrices thermiques 31 ayant une partie formant plaque d'empilement 311 plus épaisse pour former une partie d'empilement 32, et une partie formant plaque à ailette 312 plus mince pour former une partie à ailettes 33. Les parties formant plaque d'empilement 311 des plaques dissipatrices thermiques 31 ont des surfaces inférieures pour former une face de contact plane 321 adaptée pour être placée en contact avec10 l'article générateur thermique 90. Le dispositif dissipateur thermique 30 du présent mode de réalisation diffère du dispositif dissipateur thermique 20 de la figure 1 en ce que la partie formant plaque d'empilement 311 de chacune des plaques dissipatrices thermiques 31 forme saillie par rapport à la partie formant plaque à ailettes 312 sur les côtés avant et arrière de la plaque dissipatrice thermique 31. Se référant à la figure 6, le dispositif dissipateur thermique 60 selon un sixième mode de réalisation préféré de la présente invention est représenté, qui comprend une pluralité de plaques dissipatrices thermiques 61 qui sont disposées verticalement et qui sont disposées côte à côte. Chacune des plaques dissipatrices thermiques 61 possède une partie formant plaque d'empilement 611 plus épaisse25 pour former une partie d'empilement 62 et deux parties formant plaques à ailettes 612 plus minces qui s'étendent de manière solidaire et latéralement depuis la partie formant plaque d'empilement 611 dans des directions opposées afin de former deux parties à ailettes 64. La30 partie formant plaque d'empilement 611 forme saillie par rapport aux parties formant plaques à ailettes 612 sur un côté avant de l'une respective des plaques dissipatrices thermiques 61. Les parties formant plaques d'empilement 611 sont en contact étroit les unes avec les autres pour former une partie d'empilement 62 et ont des surfaces inférieures qui forment une face de contact plane 621 V adaptée pour être placée en contact avec l'article générateur thermique 90. Les parties formant plaques à ailettes 612 formées sur les côtés latéraux des parties formant plaques à ailettes 611 sont espacées les unes des5 autres pour former les parties à ailettes 64 au niveau des côtés latéraux. Se référant à la figure 7, le dispositif dissipateur thermique 70 d'un septième mode de réalisation préféré de la présente invention est représenté, qui possède une10 structure similaire à celle du dispositif dissipateur thermique 60 représenté sur la figure 6, sauf que la partie formant plaque d'empilement 711 de chacune des plaques dissipatrices thermiques 71 forme saillie par rapport aux parties formant plaques à ailettes 712 sur les 15 côtés avant et arrière des plaques dissipatrices thermiques 71. Se référant à la figure 8, le dispositif dissipateur thermique 80 d'un huitième mode de réalisation préféré selon la présente invention est représenté, qui comprend20 une pluralité de plaques dissipatrices thermiques 81 qui sont disposées verticalement et côte à côte. Chacune des plaques dissipatrices thermiques 81 a une partie formant plaque d'empilement 811 plus épaisse pour former une partie d'empilement 82, et une partie formant plaque à25 ailette pour former une partie à ailettes 83. La partie formant plaque à ailette de chacune des plaques dissipatrices thermiques 81 comprend quatre segments à ailettes 812 qui s'étendent vers le haut et de manière solidaire depuis la partie formant plaque d'empilement30 811. Un jeu 813 est défini entre une paire adjacente des segments à ailettes 812 de l'une respective des plaques dissipatrices thermiques 81. Les segments à ailettes 812 de la partie formant plaque à ailettes de chacune des plaques dissipatrices thermiques 81 sont alignés35 respectivement avec les segments à ailettes 812 de la partie formant plaque à ailette de l'une adjacente des plaques dissipatrices thermiques 81 afin de munir la partie à ailettes 83 de quatre rangées de segments à ailettes 812. Les jeux 813 peuvent conférer à la partie à ailettes 83 un effet de dissipation thermique amélioré. De5 plus, les jeux 813 permettent l'extension en eux d'une pince afin de placer le dispositif dans une position prédéterminée en vue d'un contact avec un article générateur thermique. Les plaques dissipatrices thermiques des dispositifs dissipateurs thermiques de la présente invention sont fabriqués de préférence en alliage d'aluminium extrudé, et sont fabriqués de préférence relativement minces, afin de fournir une aire de dissipation thermique accrue, afin d'augmenter l'effet de dissipation thermique. Le transfert15 de chaleur entre la partie formant plaque d'empilement et la partie formant plaque à ailette va maintenant être illustré dans le cas du premier mode de réalisation préféré. Se référant à la figure 9, comme la partie formant plaque à ailette 212 de chacune des plaques20 dissipatrices thermiques 21 est formée solidaire de la partie formant plaques à ailette 211, il n'y a pas de surface de contact entre la partie formant plaque à ailette 212 et la partie formant plaque d'empilement 211 de la plaque dissipatrice thermique 21. Un ralentissement25 du transfert de chaleur entre la partie formant plaque d'empilement 211 et la partie formant plaque à ailette 212 de la plaque dissipatrice thermique 21 peut être évité. Le dispositif dissipateur thermique de la présente invention délivre donc un effet de dissipation thermique accru par30 rapport à l'art antérieur susmentionné. De plus, comme les plaques dissipatrices thermiques du dispositif dissipateur thermique de la présente invention sont de forme identique, leur fabrication ne nécessite l'emploi que d'un seul moule. De plus, l'assemblage du35 dispositif dissipateur thermique est simplifié par rapport à celui de l'art antérieur, car on évite la nécessité d'agencer en alternance les plaques dissipatrices thermiques. REVENDICATIONS 1. Dispositif dissipateur thermique (20, 30, 60, 70, ), caractérisé par une pluralité de plaques dissipatrices thermiques (21, 21', 31, 61, 71, 81) qui sont placées côte à côte, chacune des plaques dissipatrices thermiques (21, 21', 31, 61, 71, 81) ayant une partie formant plaque d'empilement (211, 211', 311, 611, 711, 811) et une partie formant plaque à ailette (212, 312, 612, 712) qui s'étend de manière solidaire depuis la partie formant plaque d'empilement (211, 211', 311, 611, 711, 811) et qui a une épaisseur inférieure à celle de la partie formant plaque d'empilement (211, 211', 311, 611, 711, 811), les parties formant plaques d'empilement (211, 211', 311, 611, 711, 811) des plaques dissipatrices thermiques (21, 21', 31, 61, 71, 81) étant en contact étroit les unes avec les autres et formant en coopération une partie d'empilement (22, 22', 32, 62, 82) avec une face de contact plane (221, 221', 321, 621)20 adaptée pour être placée en contact avec un article générateur thermique (90), les parties formant plaques à ailette (212, 312, 612, 712) des plaques dissipatrices thermiques (21, 21', 31, 61, 71, 81) formant en coopération une partie à ailettes (24, 33, 64, 83).25 2. Dispositif dissipateur thermique (20, 30, 60, 70, ) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des plaques dissipatrices thermiques (21, 21', 31, 61, 71, 81) a des côtés avant et arrière, la partie formant plaque d'empilement (211, 211', 311, 611, 711, 811) de chacune des plaques dissipatrices thermiques (21, 21', 31, 61, 71, 81) formant saillie par rapport à la partie formant plaque à ailette (212, 312, 612, 712) au niveau du côté avant. 3. Dispositif dissipateur thermique (30, 70) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des plaques dissipatrices thermiques (31, 71) a des côtés avant et arrière, la partie formant plaque d'empilement (311, 711) de chacune des plaques dissipatrices thermiques (31, 71) formant saillie par rapport à la partie formant plaque à ailette (312, 712) au niveau des côté avant et arrière.5 4. Dispositif dissipateur thermique (60, 70) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des plaques dissipatrices thermiques (61, 71) a deux des parties formant plaques à ailettes (612, 712) qui s'étendent depuis la partie formant plaque d'empilement (611, 711)10 dans des directions opposées. 5. Dispositif dissipateur thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce les plaques dissipatrices thermiques (21) sont décalées les unes par rapport aux autres, de sorte que la partie formant plaque15 d'empilement (211) de chacune des plaques dissipatrices thermiques (21) a une première section (211a) en contact étroit avec la partie formant plaque d'empilement (211) d'une adjacente des plaques dissipatrices thermiques (21), et une deuxième section (21lb) formant saillie20 latéralement par rapport à la partie formant plaque d'empilement (211) de celle adjacente des plaques dissipatrices thermiques (21). 6. Dispositif dissipateur thermique selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie formant plaque d'empilement (211) de chacune des plaques dissipatrices thermiques (21) a une surface inférieure pour former la face de contact (221'), la partie formant plaque à ailette (212) de chacune des plaques dissipatrices thermiques (21) s'étendant vers le haut30 depuis la partie formant plaque d'empilement (211), chacune des plaques dissipatrices thermiques (21) formant saillie latéralement par rapport à une adjacente des plaques dissipatrices thermiques (21). 7. Dispositif dissipateur thermique (80) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie formant plaque à ailette de chacune des plaques dissipatrices thermiques (81) comprend au moins deux segments à ailettes (812) qui s'étendent de manière solidaire depuis la partie formant plaque d'empilement (811) dans la même direction et qui définissent un jeu (813) entre eux. 5 8. Dispositif dissipateur thermique (80) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les segments à ailettes (812) de la partie formant plaque à ailette de chacune des plaques dissipatrices thermiques (81) sont alignées respectivement avec les segments à ailettes (812)10 de la partie formant plaque à ailette de l'une adjacente des plaques dissipatrices thermiques (81) afin de former la partie à ailettes (83) avec au moins deux rangées des segments à ailettes (812). 9. Dispositif dissipateur thermique (20) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties formant plaques d'empilement (211) des plaques dissipatrices thermiques (21) sont liées entre elles par brasage. 10. Dispositif dissipateur thermique (20) selon la revendication 1, caractérisé par une fixation vissée (40) s'étendant à travers les parties formant plaques d'empilement (211') des plaques dissipatrices thermiques (21') pour fixer ensemble les plaques dissipatrices thermiques (21'). 11. Dispositif dissipateur thermique (20) selon la revendication 1, caractérisé par un rivet (50) s'étendant à travers les parties formant plaques d'empilement (211') des plaques dissipatrices thermiques (21') pour fixer ensemble les plaques dissipatrices thermiques (21'). 12. Dispositif dissipateur thermique (20) selon la revendication 1, caractérisé par une paire de plaques de montage (51) placées sur deux côtés opposés de la partie d'empilement et fixées à la partie d'empilement.