專利名稱：用于散熱構(gòu)件的封閉帽、散熱構(gòu)件、用于將帽組裝到散熱構(gòu)件上的組裝裝置以及相關(guān)的組 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于散熱構(gòu)件的封閉帽和相關(guān)散熱構(gòu)件。 本發(fā)明還涉及一種用于將帽組裝到散熱構(gòu)件上的組裝裝置及其相關(guān)的組 裝方法。
具體地說，本發(fā)明應(yīng)用于通過模鑄制成的散熱構(gòu)件，其中從模具取出構(gòu)件 后，該構(gòu)件具有拉拔形成構(gòu)件的安置散熱流體內(nèi)腔所要的柱塞或桿所需要的開 口端。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)的散熱構(gòu)件中，帽在側(cè)面蓋住開口端并由例如焊接機器人通常 通過氧炔焊或銅焊來進行對接焊，即不貢獻材料。
該技術(shù)方案很慢且成本高，從而造成且意味著由于焊接的不精確性造成較 大的材料浪費。此外，在焊接之后發(fā)生不可避免的嗡嗡聲，并使構(gòu)件的外觀變 差并造成對散熱構(gòu)件施涂涂料的后續(xù)操作的不精確性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的問題是提供一種可解決所提到的有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的缺點的帽。
這種缺點和限制通過如權(quán)利要求1的帽來解決。
在隨后的權(quán)利要求書中描述根據(jù)本發(fā)明的帽的其它實施例。


本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點從以下本發(fā)明的較佳非限制性實施例的說明中 會更清楚，附圖中
圖1示出設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的帽的散熱構(gòu)件的剖視圖； 圖2是圖1的散熱構(gòu)件的立體圖3示出用于將圖1的帽組裝到散熱構(gòu)件上的組裝裝置的局部側(cè)剖視圖；圖4示出在將帽組裝到散熱構(gòu)件上的步驟中的、圖3的組裝裝置的立體圖； 圖5示出在將帽組裝到散熱構(gòu)件上的下一步驟中的、圖3的組裝裝置的立
體圖6示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的組裝裝置的立體圖。
具體實施例方式
以下描述的各實施例中共用的構(gòu)件或部件用相同的標(biāo)號表示。
參照以上各圖，標(biāo)號4總地表示用于散熱構(gòu)件8的帽，適于封閉散熱構(gòu)件 8的開口端12。
散熱構(gòu)件8包括沿主要方向X延伸的細長中空本體，適于被熱交換流體 穿過并終止于相對兩端。
在通過模鑄得到的散熱構(gòu)件8中，通過使用細長形的柱塞或桿來得到空 腔，該柱塞或桿通常在注射金屬材料后拉出。因此桿從其拉出的端部是開口端 12。
根據(jù)本發(fā)明的所述端12具有圓柱形構(gòu)造，較佳的是相對于主要方向X軸 向?qū)ΨQ。
根據(jù)本發(fā)明的有利實施例，所述開口端包括較佳地適于有利于夾持可關(guān)聯(lián) 的帽4的聯(lián)接部分。
例如，散熱構(gòu)件8在所述聯(lián)接部分16處包括適于使底切口 22面對可關(guān)聯(lián) 帽4的隆起20。
較佳的是，所述隆起20具有朝向可關(guān)聯(lián)帽4 (即從底切口22)漸縮的截 頭錐形。
具有相對隆起20的這種聯(lián)接部分16可使用相反形狀的桿或柱塞通過模鑄 直接形成，即柱塞呈現(xiàn)與聯(lián)接部分所要求的形狀互補的形狀。
有利的是，帽4具有軸對稱的形狀，較佳地相對于與散熱構(gòu)件8的端部 12的主要方向X重合的軸線對稱；例如，其具有圓形形式并具有相對于開口 端12的互補形狀以將開口端12密封。
較佳的是，帽4由鍍鋅或鍍鋁的鋼或不銹鋼制成。
帽4包括適于面對所述端部12并與所述端部12相對的封閉構(gòu)件24、以
7及可密封地與所述端部12關(guān)聯(lián)的套環(huán)28。
套環(huán)28包括適于與所述端部12、特別地是具有隆起20的聯(lián)接部分32聯(lián) 接；換言之，套環(huán)至少部分圍繞所述端部折疊以與隆起20的所述底切口22聯(lián)接。
聯(lián)接部分32包括圍繞散熱構(gòu)件8的端部12周圍折疊的環(huán)形折片36。 聯(lián)接部分32包括適于毗鄰在散熱構(gòu)件8的端部12的側(cè)邊緣44上的止擋 件40。
較佳的是，聯(lián)接部分32包括適于毗鄰抵靠散熱構(gòu)件8的端部12的底切口 22的鎖定構(gòu)件48以將帽4在散熱構(gòu)件8上鎖定就位。
帽4包括設(shè)置在封閉構(gòu)件和套環(huán)之間的密封構(gòu)件52，密封構(gòu)件毗鄰抵靠 散熱構(gòu)件的端部以確保帽在該端部上的流體密封。
密封構(gòu)件52設(shè)置在封閉構(gòu)件24和套環(huán)28之間形成的環(huán)形座56內(nèi)，從而 將密封構(gòu)件52限制到帽4。
根據(jù)一實施例，在環(huán)形折片36處形成所述環(huán)形座56。
環(huán)形折片36的直徑大于側(cè)邊緣44的內(nèi)徑，從而在將密封件引入相對座 56之后，密封件保持堵塞在位或者在任何情況下保持在座56本身內(nèi)。
根據(jù)一實施例，密封構(gòu)件是O形環(huán)密封件。
該密封件可例如由諸如三元乙丙(EPDM)橡膠、氟(VITON)橡膠、硅 橡膠之類的聚合材料制成。
較佳的是，處于不變形構(gòu)造的密封件具有的厚度大于帽4組裝到端部12 上的構(gòu)造中聯(lián)接部分16和帽14之間確定的間隙。
換言之，密封構(gòu)件例如用折疊成環(huán)狀的管子形成，其中管截面的直徑大于 處于帽4組裝到端部12的構(gòu)造中聯(lián)接部分16和帽4之間確定的間隙，從而在 帽4組裝到端部12后該密封件在相對座內(nèi)變形而調(diào)整成散熱構(gòu)件8的聯(lián)接部 分16的構(gòu)造。
較佳的是，封閉構(gòu)件24包括適于有利于帽4插入到端部12上的中心部分 58，該中心部分至少部分穿入所述端部12。
例如，中心部分58由所述帽上的凹陷60形成，該中心部分在端部12的 一側(cè)通過接頭62連結(jié)到封閉構(gòu)件24。有利的是，帽4可通過安裝裝置安裝到散熱構(gòu)件8上。
安裝裝置64包括部件保持臺68，其適于支承散熱構(gòu)件8;夾持鉗72， 其適于將帽4限制到散熱構(gòu)件8上；以及用于夾持和移動帽的裝置76。
具體地說，散熱構(gòu)件鎖定在部件保持臺68上，開口端12面向夾持鉗72。 多個帽4可裝載到收集槽內(nèi)，帽4從收集槽通入饋送溜槽80，饋送溜槽 80包括帶81并具有用于帽4的一對限制引導(dǎo)件82。
有利的是，帽4裝載到滑槽80內(nèi)，使套環(huán)28面向帶81。 終止于止擋件84的滑槽80阻止帽的向前運動，將帽鎖定在從引導(dǎo)件82 釋放的位置。
夾持和移動裝置76包括較佳地設(shè)有旋轉(zhuǎn)運動的臂88，以依照周界弧從將 夾持帽4的位置(圖4)到用于釋放帽4的位置(圖5)旋轉(zhuǎn)例如約90度。
具體地說，臂88在夾持端90上設(shè)有第一磁體91，從而較佳地在封閉構(gòu) 件24處在接觸時鉤住帽4，并將帽從滑槽80拉出，使下一帽能夠毗鄰抵靠滑 槽80端部的止擋件84。
夾持鉗72包括設(shè)有頭部94的活塞92，頭部94具有相對于帽4互補的形 狀，以在封閉構(gòu)件24的側(cè)面上安置所述帽。
有利的是，在頭部94處，活塞92設(shè)有第二磁體96，該磁體能夠產(chǎn)生與 臂88的第一磁體91的磁場相比強度更大的磁場。
夾持鉗72包括較佳地以一定間距設(shè)置的多個卡爪98;根據(jù)一實施例，夾 持鉗72設(shè)有六個卡爪98。
卡爪98具有"C"形并包括縱向伸展并在可關(guān)聯(lián)帽4的一側(cè)上終止于具 有徑向面向主要方向X的折疊部分99的指狀物，因此呈現(xiàn)"C"形。
卡爪98可操作地連接到板100且它們在靜止位置沿徑向彈性向外彎曲遠 離帽4。
根據(jù)本發(fā)明的一實施例(圖5)，卡爪98通過較佳地以一定間距設(shè)置在 卡爪之間的間隔件102彼此間隔開；根據(jù)本發(fā)明的另一實施例(圖6)，卡爪 由單體形成，該單體然后通過槽口 103分成多個部分以形成沿徑向彈性彎曲的 多個卡爪98。
夾持鉗72包括具有錐形壁108的封閉軸襯104，該錐形壁適于與卡爪98的外側(cè)壁110對接，從而，在封閉軸襯104朝向帽4向前運動后，卡爪98在 徑向關(guān)閉運動中受到軸襯本身的影響，而將帽的套環(huán)28徑向向內(nèi)折疊并將帽4 夾持到散熱構(gòu)件8的端部。
卡爪98的折疊部分99較佳地為相對于帽4的聯(lián)接部分32的互補形狀， 從而使夾持鉗72的封閉通過塑性變形形成止擋件40和鎖定構(gòu)件48的幾何形 狀。
現(xiàn)將描述根據(jù)本發(fā)明的組裝裝置的操作及其相關(guān)的組裝方法。
具體地說，散熱構(gòu)件設(shè)置在組裝裝置64的部件保持臺68上，從而將它們 基本上平行于活塞92設(shè)置，使散熱構(gòu)件8的端部面向夾持鉗72，并具體面對 活塞92的頭部94。
由于磁體91和旋轉(zhuǎn)，處于夾持位置的臂88將帽4從滑槽拉出，臂在活塞 92的頭部94處移動帽4。
在夾持鉗72的頭部94和帽4之間接觸時，臂88返回到滑槽80附近的夾 持位置。
由于比第一磁體91所施加的磁吸力強的活塞92的第二磁體96的磁吸力， 帽4保持聯(lián)接到活塞92，而臂88可再返回到夾持位置，以拉出接下來的帽。
然后，封閉軸襯104朝向帽4前進，卡爪98在徑向運動關(guān)閉中受到影響， 從而將帽4的套環(huán)28徑向向內(nèi)折疊并將該帽4夾持在散熱構(gòu)件8的端部12。
如從本說明書中可理解的那樣，根據(jù)本發(fā)明的帽能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點。
具體地說，由于所述的帽，能夠提供散熱構(gòu)件的開口端的封閉而無需進行 任何焊接或銅焊。因此，不需要焊接機器人并可避免與使用焊接操作相關(guān)的不 可避免的所有刮擦。
因此，根據(jù)本發(fā)明的帽可壓接到相關(guān)端部而不會由于焊接產(chǎn)生不精確性或 毛口且實質(zhì)上沒有刮擦。
由于沒有毛口，不需要后續(xù)操作來改進接頭的外觀。此外，壓接后的帽可 直接敷涂成優(yōu)良的外觀，因為涂層不能覆蓋像通過焊接形成的不精確和不規(guī)則 的表面。
由于較佳地以一定間距設(shè)置的多個卡爪的同時作用，均勻且逐漸地發(fā)生帽套環(huán)的折疊。
這樣，端部上帽的夾持較為穩(wěn)固且容易，可確保帽在散熱構(gòu)件端部上的適 當(dāng)扣緊。
這種扣緊使密封件變形，而調(diào)整端部的聯(lián)接部分的形狀，可確保正確的真 空密封。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可對上述帽和裝置進行多種改變和調(diào)整以符合特定和 偶然的需要，所有這些都落入以下權(quán)利要求書所限定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，可液密封地關(guān)聯(lián)到被熱交換流體穿過的散熱構(gòu)件(8)的端部(12)，包括封閉構(gòu)件(24)，所述封閉構(gòu)件適于面向所述端部(12)并與所述端部(12)相對；以及套環(huán)(28)，所述套環(huán)可密封地與所述端部(12)關(guān)聯(lián)，其特征在于，所述套環(huán)(28)包括適于與所述端部(12)聯(lián)接的聯(lián)接部分(32)；以及所述帽(4)包括設(shè)置在所述封閉構(gòu)件(24)和所述套環(huán)(28)之間的密封構(gòu)件(52)，所述密封構(gòu)件(52)毗鄰抵靠所述散熱構(gòu)件(8)的所述端部(12)以確保所述帽(4)在所述端部(12)上的流體密封。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，所述 套環(huán)(28)至少部分圍繞所述端部(12)折疊，從而鉤到所述端部(12)的隆 起(20)上。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，所述 聯(lián)接部分(32)包括圍繞所述散熱構(gòu)件(8)的所述端部(12)折疊的環(huán)形折 片(36)。
4. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征 在于，所述聯(lián)接部分(32)包括適于毗鄰在所述散熱構(gòu)件(8)的所述端部(12) 的側(cè)邊緣(44)上的止擋件(40)。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征 在于，所述聯(lián)接部分(32)包括適于毗鄰抵靠所述散熱構(gòu)件(8)的底切口 (22) 的鎖定構(gòu)件(48)，從而將所述帽(4)在所述散熱構(gòu)件(8)上鎖定就位。
6. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征 在于，所述密封部分(52)設(shè)置在所述封閉構(gòu)件(24)和套環(huán)(28)之間形成 的環(huán)形座(56)內(nèi)，以確保所述帽(4)在所述端部(12)上的流體密封。
7. 如權(quán)利要求6所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，所述 環(huán)形座(56)形成在所述聯(lián)接部分(32)的環(huán)形折片(36)處。
8. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，所述密封構(gòu)件(52)是o形環(huán)密封件。
9. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，所述密封構(gòu)件是諸如EPDM橡膠、VITON橡膠、硅橡膠之類的聚合材料制成。
10. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，處于非變形構(gòu)造的所述密封構(gòu)件(52)的厚度大于在所述帽(4)組裝到所述端部(12)上的構(gòu)造中所述聯(lián)接部分(16)和所述帽(4)之間所確定的間隙。
11. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的帽(4)，其特征在于，所述封閉構(gòu)件(24)包括適于便于將所述帽(4)插入到所述端部(12)上的中心部分(58)，所述中心部分(58)至少部分穿入所述端部(12)。
12. 如權(quán)利要求ll所述的用于散熱構(gòu)件的帽(4)，其特征在于，所述中心部分(58)由所述帽(4)上的凹陷(60)形成，所述中心部分在所述端部(12)的一側(cè)通過接頭(62)連結(jié)到所述封閉構(gòu)件(24)。
13. —種被熱交換流體穿過的散熱構(gòu)件(8)，包括被所述流體穿過并終止于適于由帽(4)封閉的端部(12)的空腔，其特征在于，所述散熱構(gòu)件(8)在所述端部(12)處包括適于在與所述可關(guān)聯(lián)帽(4)相對的一側(cè)上形成底切口 (22)的隆起(20)，以能夠夾持所述帽(4)。
14. 如權(quán)利要求13所述的散熱構(gòu)件(8)，其特征在于，所述隆起(20)具有朝向可關(guān)聯(lián)帽(4)漸縮的截頭錐形式。
15. —種用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，包括部件保持臺(68)，所述部件保持臺(68)適于支承散熱構(gòu)件(8);用于夾持和移動所述帽的裝置(76);夾持鉗(72)，所述夾持鉗適于將所述帽(4)限制到所述散熱構(gòu)件(8)。
16. 如權(quán)利要求15所述的組裝裝置(64)，包括收集槽，所述帽(4)從所述收集槽通入饋送溜槽(80)，所述饋送溜槽(80)包括帶(81)并具有用于所述帽(4)的一對限制引導(dǎo)件(82)。
17. 如權(quán)利要求16所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其中所述引導(dǎo)件(82)的形狀設(shè)置成使所述帽(4)能夠插入和定向成所述套環(huán)(28)面向所述帶(81)。
18. 如權(quán)利要求16或17所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述滑槽終止于止擋件(84)以將所述帽(4)鎖定在其從所述引導(dǎo)件(82)釋放的位置。
19. 如權(quán)利要求15至18中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，包括可作旋轉(zhuǎn)運動的臂(88)，從而從夾持帽(4)的位置旋轉(zhuǎn)經(jīng)過圓周弧到達釋放所述帽(4)的位置。
20. 如權(quán)利要求19所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其中所述臂(88)在夾持端(90)上設(shè)有第一磁體(91)，從而在接觸時鉤住所述帽(4)，并將所述帽(4)從所述滑槽(80)拉出，使下一帽(4)能夠到達在所述滑槽(80)的所述端部的止擋位置。
21. 如權(quán)利要求15至20中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述夾持鉗(72)包括設(shè)有頭部(94)的活塞(92)，所述頭部(94)具有相對于所述帽(4)互補的形狀，以在所述封閉構(gòu)件(24)側(cè)上安置所述帽(4)。
22. 如權(quán)利要求21所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，在所述頭部(94)處，所述活塞(92)設(shè)有第二磁體(96)，所述第二磁體能夠產(chǎn)生與所述臂(88)的所述第一磁體(91)的磁場相比強度更大的磁場。
23. 如權(quán)利要求15至22中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述夾持鉗(72)包括以一定間距設(shè)置的多個卡爪(98)。
24. 如權(quán)利要求23所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述夾持鉗包括六個卡爪(98)。
25. 如權(quán)利要求23或24所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述卡爪(98)具有"C"形并包括指狀物，所述指狀物縱向伸展并在所述可關(guān)聯(lián)帽(4)的一側(cè)上終止于具有徑向面向所述端部(12)的主要方向(X)的折疊部分(99。
26. 如權(quán)利要求23至25中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述卡爪(64)可操作地連接到板(100)且所述卡爪在靜止位置沿徑向彈性向外彎曲而遠離所述帽(4)。
27. 如權(quán)利要求15至26中任一項所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述夾持鉗(72)包括具有錐形壁(108)的封閉軸襯(104)，所述錐形壁適于與所述卡爪(98)的外側(cè)壁(110)對接，從而在所述封閉軸襯(104)朝向所述帽(4)向前運動后，所述卡爪(98)在徑向關(guān)閉運動中受到所述軸襯本身的影響，而將所述帽(4)夾持到所述散熱構(gòu)件(8)的端部(12)。
28. 如權(quán)利要求27所述的用于散熱構(gòu)件(8)的組裝裝置(64)，其特征在于，所述卡爪(98)的所述折疊部分(99)較佳地為相對于所述帽(4)的所述聯(lián)接部分(32)的互補形狀，從而所述夾持鉗(72)的封閉形成所述止擋件(40)和所述鎖定構(gòu)件(48)的幾何形狀。
29. —種將帽(4)組裝在散熱構(gòu)件(8)上的方法，包括以下步驟在與要封閉的所述散熱構(gòu)件(8)的所述端部(12)相反的一側(cè)上夾持所述帽(4);將所述帽(4)擱置在所述端部(12)上；通過夾持鉗(72)將所述帽(4)壓接在所述端部(12)上，從而將所述帽的一部分折疊在所述端部(12)上，將所述帽限制于所述散熱構(gòu)件(8)。
全文摘要
一種用于散熱構(gòu)件(8)的封閉帽(4)，適于密封地與所述構(gòu)件(8)關(guān)聯(lián)而不需要進行任何類型的焊接。帽(4)確保真空密封并使聯(lián)接沒有瑕疵或毛口，從而無需在帽(4)和散熱構(gòu)件(8)之間進行任何表面磨光工藝就可對散熱構(gòu)件(8)敷涂涂料。
文檔編號F28F1/16GK101460802SQ200780020141
公開日2009年6月17日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者F·蘭西尼 申請人:麥克-蘭有限公司