專利名稱：熱管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱管，特別是涉及一種可將溫度迅速傳輸?shù)臒峁堋?br> 背景技術：
一現(xiàn)有熱管的制造方法是包含下列步驟(A)如圖1所示，先建構一具有一開放端111與一由一圍繞壁112界定出的內(nèi)腔室113的金屬中空管體11，并利用充填機12將適量的工作流體13自該開放端111注入到該中空管體11的內(nèi)腔室113；(B)如圖1、2所示，將該中空管體11的內(nèi)腔室113抽成真空后，透過機具夾合該開放端111，使其形成一熱管1的基本型態(tài)；(C)如圖2、3所示，利用機具剪斷經(jīng)夾合加工作業(yè)所產(chǎn)生的一扁平封口端部114(即封嘴部位)的頂段部位1141，并于剪斷后施予點焊(如圖4所示的焊點14)以達到封口氣密效果。
如圖4所示，但實務上，前述外凸的扁平封口端部114容易受外力碰斷而導致該熱管1泄漏，且具有外型不美觀與該扁平封口端部114會增加該熱管1的長度的情形，相對需要較大的擺放空間，以及其采用先注入工作流體13再抽真空的作法，會回抽吸掉部份已注入該中空管體11中的工作流體13，導致無法定量充填工作流體13與確保熱管1的均一品質(zhì)，加上現(xiàn)有熱管1制程因先充填后再抽真空衍生設備較復雜，實際運用上屢受業(yè)者詬病。
且重要的是，因該熱管1的散溫手段是利用一發(fā)溫源2的溫度上升(譬如積體電路工作時)后，激發(fā)位于該中空管體11內(nèi)的工作流體13，使該工作流體13逐漸吸收熱量，于經(jīng)過一段時間后，該工作流體13會形成汽化而轉換為氣態(tài)(如圖4所示的上升箭頭)，已汽化的工作流體13會與該中空管體11的外部空氣對流做熱交換達成冷凝作用，再使氣態(tài)狀的工作流體13轉換為液態(tài)狀，進而達成吸熱、散熱的循環(huán)散溫效果。
但是實務上，當該工作流體13受發(fā)溫源2的升溫激發(fā)時，因中空管體11的平直圍繞壁112會使分布在上面的工作流體13的能量分散而無法聚集，即，雖然液體吸熱比固體快，但是吸熱慢的平直圍繞壁112是先貼合在發(fā)溫源2上進行熱交換后，再傳遞給吸熱快的工作流體13進行熱交換，導致激發(fā)工作流體13的時間拉長，無法將熱能快速傳輸出去，誠為相關業(yè)者極待努力研究改良的目標。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是在提供一種封口平齊與可定量充填，及將能量集中有效激發(fā)以迅速傳輸溫度的熱管。
依據(jù)本實用新型熱管，適用于一發(fā)溫源上，包含一兩端開放且具有一內(nèi)腔室的中空管體、分別固設在該中空管體的兩開放端的一蓄熱座與一封口座、一裝填在該中空管體的內(nèi)腔室的工作流體，及一設置在該封口座內(nèi)的密封體；該中空管體為一兩端開放的管體，并包括一底部開放口、一遠離該底部開放口且相互連通的頂部開放口，及一由底部開放口、頂部開放口與一圍繞壁包覆界定出的內(nèi)腔室；該蓄熱座是固設在該中空管體的底開放口后貼設在該發(fā)溫源上，并包括至少一自其頂面凹陷形成的集液部；該封口座是固設在該中空管體的頂部開放口上，并包括一自該封口座的一外表面上形成且可連通該中空管體的內(nèi)腔室的充填口；該工作流體是裝填在該中空管體的內(nèi)腔室，并可流入該蓄熱座的集液部內(nèi)集中受到該發(fā)溫源的溫度激發(fā)；該密封體是填塞于該封口座內(nèi)并封閉該充填口，使該中空管體的內(nèi)腔室形成密閉狀態(tài)。
本實用新型的優(yōu)點是熱管有一平口式封口，不同于現(xiàn)有封口方法制成的熱管需要夾合加工，與利用機具剪斷該扁平封口端部(即封嘴部位)，可維持外觀平整度與不易被外力碰斷，更可縮減長度，提高空間排列的實用性，以及可定量充填工作流體與制程設備較簡單，有效確保該熱管的工作品質(zhì)。


圖1是一現(xiàn)有熱管的封口方法的一動作圖，說明一充填機具欲裝填一工作流體進入一中空管體內(nèi)，及一夾合機具欲夾合該中空管體的一開放口。
圖2是該封口方法的一動作圖，說明該夾合機具夾合在該中空管體的開放口。
圖3是該封口方法的一動作圖，說明利用一機具剪斷經(jīng)夾合加工作業(yè)所產(chǎn)生的一扁平封口端部(即封嘴部位)。
圖4是該封口方法的一動作圖，說明該熱管的扁平封口端部經(jīng)剪斷后施予點焊，以達到封口氣密效果。
圖5是本實用新型的熱管的第一較佳實施例的一立體分解圖。
圖6是該第一較佳實施例的一組合剖視圖。
圖7是該第一較佳實施例的一組合剖視圖，說明該除氣充填針撥出該定位塊后，再以瞬間高溫點焊方式強化密閉該定位塊的貫孔。
圖8是本實用新型的熱管的第二較佳實施例的一組合剖視圖，說明一封膠機具在該密封體上注入適量的膠狀物。
圖9是該第二較佳實施例的一組合剖視圖，說明該膠狀物固化后迫緊密貼在該密封體上。
圖10是該第二較佳實施例的一組合剖視圖，說明利用一除氣充填針穿刺進入該膠狀物與該密封體，并伸入該中空管體的內(nèi)腔室先以除氣針抽真空、再以充填針進行充填工作流體，當該除氣充填針撥出后，借該密封體與膠狀物的彈性回復力而可密封該除氣充填針穿刺過的孔隙。
圖11是該第二較佳實施例的一組合剖視圖，說明該除氣充填針撥出該膠狀物后，再以瞬間高溫點膠方式強化密閉前述孔隙的外周部。
圖12是本實用新型的熱管的第三較佳實施例的一立體分解圖。
圖13是該第三較佳實施例的一組合剖視圖，說明該中空管體更具有一自該圍繞壁的內(nèi)表面形成的毛細結構，該毛細結構為多數(shù)形成在該內(nèi)表面上的縱向凸條。
圖14是本實用新型的熱管的第四較佳實施例的一組合剖視圖，說明該毛細結構為一固結在該中空管體的圍繞壁的內(nèi)表面上的金屬網(wǎng)。
為了進一步理解本實用新型的實質(zhì)，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。
具體實施方式
為了方便說明，在以下的實施例，類似的元件，是以相同標號來表示。
如圖5、6所示，本實用新型的熱管3的第一較佳實施例，適用于一發(fā)溫源4上，是包含一貼設在該發(fā)溫源4上的蓄熱座5、一兩端開放且其中一開口套固在該蓄熱座5上的金屬中空管體6、一裝填在該中空管體6內(nèi)的工作流體7、一固結在該中空管體6的另一開口的封口座8、一填塞在該封口座8內(nèi)的密封體9，及一密貼在該密封體9上的定位塊100。
該蓄熱座5是選用鋁、銅金屬或合金金屬或其他導溫佳的材料成型，是貼設在該發(fā)溫源4上并可將發(fā)溫源4的熱溫度迅速往上傳導，并包括一外高內(nèi)低的凹弧頂面51，及至少一自該頂面51凹陷形成的集液部；在本例中，該蓄熱座5的集液部是自該蓄熱座5的頂面51垂向凹陷形成的剖溝52，該等剖溝52相互連通形成一供該工作流體7匯集流入的集液槽53。
該中空管體6為一兩端開放的管體，并包括一固定地套結在該蓄熱座5上的底部開放口61、一遠離該底部開放口61且相互連通的頂部開放口62，及一由該底部開放口61、頂部開放口62與一圍繞壁63包覆界定出的內(nèi)腔室64。
該工作流體7可為純水、氨……等的具有過熱蒸發(fā)、遇冷還原特性的流體；是裝填在該中空管體6的內(nèi)腔室64，并可匯集流入該蓄熱座5的集液槽53內(nèi)。
該封口座8是固定地裝設在該中空管體6的頂部開放口62上，并包括一自該封口座8的一外表面81上形成且可連通該中空管體6的內(nèi)腔室64的充填口82，及一環(huán)繞該充填口82且自該封口座8的外表面81下凹形成的T字型接合孔83；該接合孔83的孔徑呈由上往下縮小。
該密封體9是填塞于該封口座8的接合孔83內(nèi)并封閉該充填口82，在本例中該密封體9為一具有彈性的矽膠體或橡皮。
該定位塊100是以一加工機具使其密貼在該密封體9上，使該密封體9更緊迫密合在該封口座8的充填口82上，并使該定位塊100的外表面101與該封口座8的外表面81平齊(如圖6所示的平直線L)，以形成一平口式封口的熱管3；該定位塊100具有一連通該封口座8的充填口82的貫孔102。
實務上，本實用新型的熱管3是利用一除氣充填針110(包含除氣針與充填針)穿刺進入該密封體8，并伸入該中空管體6的內(nèi)腔室64先以除氣針抽真空、再以充填針進行充填工作流體7，當該除氣充填針110撥出該密封體8，借該密封體8的彈性回復力而可密封該除氣充填針110穿刺過的孔隙，最后再以瞬間高溫點焊方式強化密閉前述孔隙的外周部(如圖7所示的焊點120)。
如圖5、6所示，此外，該蓄熱座5與該封口座8分別密封在該中空管體6的兩開放端的組結方式，為可利用機具使該蓄熱座5與封口座8分別迫緊密合在該中空管體6的兩開放端，或將蓄熱座5與封口座8直接螺合組結于該中空管體6的兩開放端，或在該蓄熱座5與封口座8分別開設一如圖6所示的環(huán)槽54、84后采圍繞方式裝填一熱熔性材料130(實務上，是將長條狀的熱熔性材料130環(huán)設在該環(huán)槽54、84內(nèi))，再經(jīng)過真空硬焊爐(圖未示)的加熱作業(yè)，使該蓄熱座5與封口座8熔結密合在該中空管體6的兩開放端。
使用時，當該發(fā)溫源4的溫度上升時(譬如中央處理器工作時)，將使位于該蓄熱座5的集液槽53內(nèi)的工作流體7集中溫度激發(fā)后，迅速產(chǎn)生相變(即液態(tài)的工作流體7汽化形成氣體)，其不同于如圖4所示的現(xiàn)有熱管1因平直圍繞壁112會使分布在上面的工作流體13的能量分散而無法聚集，相對本實用新型可獲致良好的傳熱效果。
另外，本實用新型的定位塊100的外表面101與該封口座8的外表面81平齊，以形成一平口式封口的熱管3，其不同于如圖4所示的現(xiàn)有封口方法制成的熱管1需要夾合加工，與利用機具剪斷該扁平封口端部114(即封嘴部位)，相對本實用新型可維持外觀平整度與不易被外力碰斷，更可縮減長度，提高空間排列的實用性，以及可定量充填工作流體7與制程設備較簡單，有效確保該熱管3的工作品質(zhì)。
如圖8所示，是本實用新型的熱管3的第二較佳實施例，其不同于第一較佳實施例的地方在于該熱管3的密封體9上未設有如圖6所示的定位塊100，而是利用一如圖8所示的封膠機具140在該密封體9注入膠狀物，待該膠狀物固化后(如圖9所示的膠狀物150)即可迫緊密貼在該密封體9上，使該密封體9更緊迫密合在該封口座8的充填口82；最后，利用一如圖10所示的除氣充填針110穿刺進入該膠狀物150與該密封體9，并伸入該中空管體6的內(nèi)腔室61先以除氣針抽真空、再以充填針進行充填工作流體7，當該除氣充填針110撥出后，借該密封體9與膠狀物150的彈性回復力而可密封該除氣充填針110穿刺過的孔隙，最后再以瞬間高溫點膠方式強化密閉前述孔隙的外周部(如圖11所示的密合膠160)。
如圖12、13所示，是本實用新型的熱管3的第三較佳實施例，其不同于第一較佳實施例的地方在于該蓄熱座5’的集液部為多數(shù)自其頂面51’垂向凹陷形成的集液槽53’，供該工作流體7匯集流入；而該中空管體6更具有一自該圍繞壁63的內(nèi)表面631形成的毛細結構，該毛細結構為多數(shù)形成在該內(nèi)表面631上的縱向凸條632，該毛細結構除了可增加其內(nèi)徑的熱傳導面積外，亦可促進熱傳導效果，減少熱交換時間。
如圖14所示，本實用新型的熱管3的第四較佳實施例，不同于第三較佳實施例的地方在于該毛細結構為一固結在該中空管體6的圍繞壁63的內(nèi)表面631上的金屬網(wǎng)170。
權利要求1.一種熱管，適用于一發(fā)溫源上，包含一兩端開放的中空管體、分別固設在該中空管體的兩開放端的一蓄熱座與一封口座、一裝填在該中空管體內(nèi)的工作流體，及一設置在該封口座內(nèi)的密封體，其特征在于該中空管體，為一兩端開放的管體，并包括一底部開放口、一遠離該底部開放口且相互連通的頂部開放口，及一由底部開放口、頂部開放口與一圍繞壁包覆界定出的內(nèi)腔室；該蓄熱座，是固設該中空管體的底部開放口并設置在該發(fā)溫源上，并包括至少一自其頂面凹陷形成的集液部；該封口座，是固設在該中空管體的頂部開放口上，并包括一自該封口座的一外表面上形成且可連通該中空管體的內(nèi)腔室的充填口；該工作流體，是裝填在該中空管體的內(nèi)腔室，并可流入該蓄熱座的集液部內(nèi)集中受到該發(fā)溫源的溫度激發(fā)；及該密封體，是填塞于該封口座內(nèi)并封閉該充填口。
2.如權利要求1所述的熱管，其特征在于更包含一密貼在該密封體上的定位塊，并使該定位塊的一外表面與該封口座的外表面平齊。
3.如權利要求2所述的熱管，其特征在于該封口座更包括一環(huán)繞該充填口且自該封口座的外表面下凹形成的接合孔。
4.如權利要求2所述的熱管，其特征在于該定位塊本身具有一軸向貫孔。
5.如權利要求1所述的熱管，其特征在于該蓄熱座的頂面為一外高內(nèi)低的凹弧頂面。
6.如權利要求5所述的熱管，其特征在于該蓄熱座的集液部是自該蓄熱座的頂面垂向凹陷形成的集液槽。
7.如權利要求5所述的熱管，其特征在于該蓄熱座的集液部是自該蓄熱座的頂面凹陷形成的剖溝，該等剖溝相互連通形成一供該工作流體匯集流入的集液槽。
8.如權利要求1所述的熱管，其特征在于該中空管體具有一形成在該圍繞壁的一內(nèi)表面上的毛細結構。
9.如權利要求8所述的熱管，其特征在于該毛細結構為多數(shù)形成在該內(nèi)表面上的縱向凸條。
10.如權利要求2所述的熱管，其特征在于該中空管體具有一形成在該圍繞壁的一內(nèi)表面上的毛細結構。
11.如權利要求10所述的熱管，其特征在于該毛細結構為多數(shù)形成在該內(nèi)表面上的縱向凸條。
12.如權利要求1所述的熱管，其特征在于更包含一固結在該中空管體的圍繞壁的一內(nèi)表面上的金屬網(wǎng)。
13.如權利要求2所述的熱管，其特征在于更包含一固結在該中空管體的圍繞壁的一內(nèi)表面上的金屬網(wǎng)。
14.如權利要求1所述的熱管，其特征在于更包含設在該封口座與該中空管體的銜接位置的熱熔性材料。
15.如權利要求1所述的熱管，其特征在于更包含設在該蓄熱座與該中空管體的銜接位置的熱熔性材料。
專利摘要本實用新型公開了一種熱管，適用于一發(fā)溫源上，包含一兩端開放且具有一內(nèi)腔室的中空管體、分別固設在該中空管體的兩開放端的一蓄熱座與一封口座、一裝填在該中空管體的內(nèi)腔室的工作流體，及一設置在該封口座內(nèi)的密封體；該蓄熱座包括至少一自其頂面凹陷形成的集液部，該工作流體可流入該蓄熱座的集液部內(nèi)集中受到該發(fā)溫源的溫度激發(fā)，該封口座包括可連通該中空管體的內(nèi)腔室的充填口，該密封體是封閉該充填口。
文檔編號F28D15/02GK2655157SQ03263740
公開日2004年11月10日 申請日期2003年5月27日 優(yōu)先權日2003年5月27日
發(fā)明者駱俊光 申請人:駱俊光