CN103217042A - 无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置 - Google Patents

无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置 Download PDF

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Abstract

一种无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置，其制造方法包含步骤a)备置一上壳体以及一下壳体，该上壳体与该下壳体之间形成一容置空间；b)将一毛细材料以及一支撑架置于该容置空间内，焊接密封该上壳体与该下壳体间的接缝，并且预留一个缝隙；c)烧结；d)将一液态工质由该缝隙注入该容置空间；以及e)将步骤d)中已注入液态工质的该上壳体与该下壳体的组合物置入一真空环境，且迅速焊接密封该缝隙；借由上述制造方法即可制造出散热特性良好且不具有外露注液管的一均温装置。

Description

无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置
技术领域
本发明是与传热技术有关，特别是指一种无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置。
背景技术
传统的传热装置，例如平板式热管、回路热管或均温传热板等，均采用工质液体相变原理来达到传热效果。
传统的均温传热板在制造时，须先将其四周焊接好，再依循钻孔、焊管、真空注液、封管口以及点焊等步骤才能完成；另一种方式为，预先于均温传热板的上、下板盖冲模时，预留注液孔，以省略上述钻孔步骤。然而，利用上述制法所制成的均温传热板，一般会留下0.5～3公分长度不等的注液管，且往往因为制程上的控制不易，常常造成均温或传热的效益不彰。再者，外露的注液管易成为应力集中处，导致该处容易坏损，可靠度不佳，并容易因为其外凸而容易受到碰撞导致断裂的情况发生。
有鉴于此，本案发明人提出了中国台湾公告第I324541号专利，其提供了一种无注液管的传热装置，解决了前述传统传热装置的问题。同时本案发明人另外又研究出与前案不同的技术，而提出本专利的申请。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置，其不同于先前技术，而仍具有良好的可靠度与散热性能。
本发明的另一目的在于提供一种无注液管的均温装置制造方法及以该制法制成的均温装置，其液态工质充填处(即隙缝)为一平坦密合面。
为了达成前述目的，依据本发明所提供的一种无注液管的均温装置制造方法，包含有下列步骤：a)备置一上壳体以及一下壳体，该上壳体与该下壳体之间形成一容置空间；b)将一毛细材料以及一支撑架置于该容置空间内，焊接密封该上壳体与该下壳体间的接缝，并且预留一个缝隙；其中，该毛细材料至少具有一上部以及一下部，该支撑架位于该上部与该下部之间，且将该上部及下部支撑而隔开；c)对步骤b)的焊接在一起的该上壳体与该下壳体的组合物进行烧结；d)将一液态工质由该缝隙注入该容置空间，注入的量为一预定份量；以及e)将步骤d)中已注入液态工质的该上壳体与该下壳体的组合物置入一真空环境，且迅速焊接密封该缝隙。
另外，本发明所提供的一种无注液管的均温装置，包含有：一上壳体以及一下壳体，并于其间形成一容置空间，该容置空间内置入一毛细材料、一支撑架以及一液态工质；该毛细材料至少具有一上部以及一下部；该支撑架位于该上部与该下部之间，且将该上部及下部撑开；该液态工质为一预定份量；该毛细材料、该支撑架经过烧结而与该上壳体及该下壳体结合；该上、下壳体之间相接触的周缘焊接并留下一缝隙，且该缝隙是由高能量焊接法焊接密封。
因此，本发明的方法及所制成的均温装置即不同于先前技术，而仍具有良好的可靠度与散热性能，并且其液态工质充填处(即隙缝)为一平坦密合面。
附图说明
图1是本发明第一较佳实施例的示意图，显示上壳体及下壳体。
图2是系本发明第一较佳实施例的组合示意图。
图3是沿图2中3-3剖线的剖视图。
图4是本发明第一较佳实施例的***图。
图5是本发明第一较佳实施例的局部构件示意图，显示支撑架的结构。
图6是本发明第一较佳实施例的成品示意图。
图7是本发明第二较佳实施例的示意图，显示上、下壳体具有上、下毛细结构的状态。
图8是本发明第三较佳实施例的***图。
图9是本发明第三较佳实施例的剖视示意图。
具体实施方式
为了详细说明本发明的构造及特点所在，兹举以下较佳实施例并配合附图说明如后，其中：
如图1至图6所示，本发明第一较佳实施例所提供的一种无注液管的均温装置制造方法，主要具有下列步骤：
a)如图1所示，备置一上壳体11以及一下壳体15，该上壳体11与该下壳体15之间形成一容置空间19。
b)如图2至图4所示，将一毛细材料21以及一支撑架25置于该容置空间19内，焊接密封该上壳体11与该下壳体15间的接缝，并且预留一个缝隙18；其中，该毛细材料21至少具有一上部211以及一下部212，该上部211接触于该上壳体11的底面，该下部212接触于该下壳体15的顶面，该支撑架25位于该上部211与该下部212之间，且将该上部211及下部212支撑而隔开。于本实施例中，该毛细材料21为一金属织网，而呈环带状，在置于该容置空间19内时即自然的形成该上部211以及该下部212，且由于该毛细材料21呈环带状，因此该上部211与该下部212的两侧系相连接。该支撑架25可为一网架或为数个支撑柱，于本实施例中以网架为例，其网架的结构如图5所示，为一网板而上下形成多数支撑片的结构。
c)对步骤b)的焊接在一起的该上壳体11与该下壳体15的组合物进行烧结。
d)将一液态工质(由于液体难以表示，且属公知元件，容不在图标中表示之)由该缝隙18注入该容置空间19，注入的量为一预定份量。于本实施例中，系借由一细针管(属公知技术，图中未示)穿入缝隙18，并将该液态工质循该细针管注入该容置空间19。
e)先将步骤d)中已注入液态工质的该上壳体11与该下壳体15的组合物以一夹具(属公知技术，图中未示)夹紧，再置入一真空环境，且迅速对该缝隙18进行焊接密封，即制造出一均温装置10的成品，如图6所示。于本实施例中，对该缝隙18的焊接系以高能量焊接法为例，此高能量焊接法为电子束焊接法、高频氩弧焊接法、或雷射焊接法的其中一种。
藉由上述步骤，可制造出的均温装置10，其结构即包含有：
该上壳体11以及该下壳体15，并且于其间形成了该容置空间19，于该容置空间19内置入该毛细材料21、该支撑架25以及该液态工质。该毛细材料21具有一上部211以及一下部212，且该上部211接触于该上壳体11的底面，该下部212接触于该下壳体15的顶面。该支撑架25位于该上部211与该下部212之间，且将该上部211及下部212撑开。该液态工质为一预定份量。
该毛细材料21、该支撑架25经过烧结而与该上壳体11及该下壳体15结合。
该上、下壳体11，15之间相接触的周缘焊接并留下一缝隙18，且该缝隙18是由高能量焊接法焊接密封。
由上可知，该上、下壳体11，15之间的接触部位均被密封，且内部的容置空间19内具有该毛细材料21的上部211及下部212分别接触于该上、下壳体11，15的内部表面，且该支撑架25撑开该上部211及下部212。藉此，该液态工质系可藉由该支撑架25所撑开的空间以及该毛细材料21的毛细作用，在相变时能有良好的气态及液态的循环路径，进而达到快速均温的效果。此外，其液态工质充填处(即该缝隙18所在位置)为一平坦的密合面，而不具有公知技术的外露注液管，不会有外露注液管的可靠性问题。
由此可见，本第一实施例在制法及所完成的结构上均不同于先前技术，除了不具有外露注液管而可减少体积的占用外，还具有良好的可靠度及散热性能。
本第一实施例中，该毛细材料为一金属织网仅为举例而已，并非用以限制其材质或构成，该毛细材料亦可为一铜粉烧结物，由于铜粉烧结物属公知元件，其设置方式亦属公知，因此容不赘述。
请再参阅图7，本发明第二较佳实施例所提供的一种无注液管的均温装置制造方法，主要概同于前揭第一实施例，不同之处在于：
于步骤a)中，该上壳体31的底面设有一上毛细结构32，该下壳体35之顶面设有一下毛细结构36。于本第二实施例中，该上毛细结构32与该下毛细结构36均为数个沟槽。
藉此，多设置出来的该上毛细结构32与该下毛细结构36可更为增加液体的流道，而可使该液态工质较第一实施例具有更佳的回流效果。
本第二实施例中，该上毛细结构与该下毛细结构为数个沟槽亦为举例而已，并非用以限制其材质或构成，该上毛细结构与该下毛细结构亦可分别为一铜粉绕结物或一金属织网，由于铜粉烧结物及金属织网均属公知元件，其设置方式亦属公知，因此容不赘述。
本第二实施例的其余结构、操作方式及所能达成的功效均概同于前揭第一实施例，容不赘述。
请再参阅图8至图9，本发明第三较佳实施例所提供的一种无注液管的均温装置制造方法，主要概同于前揭第一实施例，不同之处在于：
于步骤b)中，在将一毛细材料61以及一支撑架65置于该容置空间59内的同时，于该毛细材料61与该上壳体51之间还设置一上副毛细材料681，以及于该毛细材料61与该下壳体55之间还设置一下副毛细材料682。且该上副毛细材料681与该下副毛细材料682为一金属织网或一铜粉烧结物的其中一种，于本第三实施例中以金属织网为例。
藉此，本第三实施例较第一实施例更增加了一上副毛细材料681以及一下副毛细材料682，可增加了液态工质的回流路径，进一步强化快速均温的效果。
此外，由本第三实施例可知，在该毛细材料与上、下壳体之间增设一层副毛细材料是可以增加回流路径的。可以理解的是，增加两层或两层以上的副毛细材料亦仅为本第三实施例之简单变化而已，仍应为本案专利保护范围所涵盖。
本第三实施例的其余结构、操作方式及所能达成的功效均概同于前揭第一实施例，容不赘述。

Claims (21)

1.一种无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：包含有下列步骤：
a)备置一上壳体以及一下壳体，该上壳体与该下壳体之间形成一容置空间；
b)将一毛细材料以及一支撑架置于该容置空间内，焊接密封该上壳体与该下壳体间的接缝，并且预留一个缝隙；其中，该毛细材料至少具有一上部以及一下部，该支撑架位于该上部与该下部之间，且将该上部及下部支撑而隔开；
c)对步骤b)的焊接在一起的该上壳体与该下壳体的组合物进行烧结；
d)将一液态工质由该缝隙注入该容置空间，注入的量为一预定份量；以及
e)将步骤d)中已注入液态工质的该上壳体与该下壳体的组合物置入一真空环境，且迅速焊接密封该缝隙。
2.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：该上壳体的底面设有一上毛细结构，该下壳体的顶面设有一下毛细结构。
3.根据权利要求2所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：该上毛细结构与该下毛细结构为数个沟槽、一铜粉烧结物或一金属织网的其中一种。
4.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：于步骤d)中，借由一细针管穿入缝隙，并将该液态工质循该细针管注入该容置空间。
5.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：在步骤e)中，系先使用一夹具夹紧该上壳体以及该下壳体，再进行步骤e)的动作。
6.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：于步骤e)中，在焊接密封该缝隙时使用高能量焊接法。
7.根据权利要求6所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：该高能量焊接法为电子束焊接法、高频氩弧焊接法、或雷射焊接法的其中一种。
8.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：于步骤b)中，该毛细材料为一金属织网或一铜粉烧结物的其中一种。
9.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：于步骤b)中，该支撑架为一网架或数个支撑柱。
10.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：该上部接触于该上壳体的底面，该下部接触于该下壳体的顶面。
11.根据权利要求1所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：于步骤b)中，在将一毛细材料以及一支撑架置于该容置空间内的同时，于该毛细材料与该上壳体之间更设置一上副毛细材料，以及于该毛细材料与该下壳体之间更设置一下副毛细材料。
12.根据权利要求11所述的无注液管的均温装置制造方法，其特征在于：该上副毛细材料与该下副毛细材料为一金属织网或一铜粉烧结物的其中一种。
13.一种以权利要求1所述的制法所制成的均温装置，其特征在于包含有：
一上壳体以及一下壳体，并于其间形成一容置空间，该容置空间内置入一毛细材料、一支撑架以及一液态工质；该毛细材料至少具有一上部以及一下部；该支撑架位于该上部与该下部之间，且将该上部及下部撑开；该液态工质为一预定份量；
该毛细材料、该支撑架经过烧结而与该上壳体及该下壳体结合；
该上、下壳体之间相接触的周缘系焊接并留下一缝隙，且该缝隙是由高能量焊接法焊接密封。
14.根据权利要求13所述的均温装置，其特征在于：该高能量焊接法为电子束焊接法、高频氩弧焊接法、或雷射焊接法的其中一种。
15.根据权利要求13所述的均温装置，其特征在于：该毛细材料为一金属织网或一铜粉烧结物的其中一种。
16.根据权利要求13所述的均温装置，其特征在于：该支撑架为一网架或数个支撑柱。
17.根据权利要求13所述的均温装置，其特征在于：该上壳体的底面设有一上毛细结构，该下壳体的顶面设有一下毛细结构。
18.根据权利要求17所述的均温装置，其特征在于：该上毛细结构与该下毛细结构为数个沟槽、一铜粉烧结物或一金属织网的其中一种。
19.根据权利要求13所述的均温装置，其特征在于：该上部接触于该上壳体的底面，该下部接触于该下壳体的顶面。
20.根据权利要求13所述的均温装置，其特征在于：该毛细材料与该上壳体之间更设有一上副毛细材料，该毛细材料与该下壳体之间更设有一下副毛细材料。
21.根据权利要求20所述的均温装置，其特征在于：该上副毛细材料与该下副毛细材料为一金属织网或一铜粉烧结物的其中一种。
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