熱管結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種熱管結(jié)構(gòu)，包括一扁平管壁形成一中空部分及至少一非中空部分。該中空部分，用以接觸一熱源，且容納有一工作流體及一毛細結(jié)構(gòu)，并具有相對的一第一外側(cè)及一第二外側(cè)。該至少一非中空部分，位于該中空部分的第一外側(cè)及一第二外側(cè)或周側(cè)，且具有一結(jié)合面得用以結(jié)合至少一固定元件。
【專利說明】熱管結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱管結(jié)構(gòu)，特別涉及一種薄型化的熱管結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]熱管，其表觀上的熱傳導率是銅、鋁等金屬的數(shù)倍至數(shù)十倍左右而相當?shù)膬?yōu)異，因此是作為冷卻用元件而被運用于各種熱對策相關(guān)機器。從形狀來看，熱管可分成圓管形狀的熱管、平面形狀的熱管。為了冷卻CPU等的電子機器的被冷卻零件，基于容易安裝于被冷卻零件且能獲得寬廣接觸面積的觀點，宜使用平面型熱管來進行散熱。隨著冷卻機構(gòu)的小型化、省空間化，在使用熱管的冷卻機構(gòu)的情況，更有嚴格要求該熱管的極薄型化的必要。
[0003]按，熱管內(nèi)部設(shè)有空間來作為工作流體的流路，收容于該空間內(nèi)的工作流體，經(jīng)由蒸發(fā)、冷凝等的相變化和移動等，而進行熱的轉(zhuǎn)移。接下來詳細的說明熱管的動作，該熱管具備密封的空洞部，通過收容于該空洞部的工作流體的相變化和移動來進行熱的轉(zhuǎn)移。
[0004]因此，業(yè)界采用熱管作為導熱的元件，將熱管穿設(shè)或嵌結(jié)散熱鰭片，利用熱管內(nèi)部充填的低沸點工作液體在發(fā)熱電子元件處(蒸發(fā)端)吸熱蒸發(fā)，向散熱鰭片移動，在散熱鰭片處(冷凝端)將發(fā)熱電子元件產(chǎn)生的熱量傳遞至散熱鰭片，利用散熱風扇將產(chǎn)生的熱量帶走，完成對電子元件的散熱。
[0005]又，目前熱管有許多種的的制造方法，例如通過于一中空管體中填入金屬粉末，并將該金屬粉末通過燒結(jié)的方式于該中空管體內(nèi)壁形成一毛細結(jié)構(gòu)層，其后對該管體進行抽真空填入工作流體最后封管，又或于所述中空管體內(nèi)置入網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)體，并將該網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)體通過燒結(jié)的方式于該中空管體內(nèi)壁形成一毛細結(jié)構(gòu)層，其后對該管體進行抽真空填入工作流體最后封管，但現(xiàn)今因電子設(shè)備的薄型化需求，致需將熱管制作成薄型。
[0006]公知將薄型化熱管固定在熱源上的方式如下所示:
[0007]1.中國臺灣地區(qū)專利申請?zhí)?01201651號揭示一種散熱裝置，包括有底座、熱管以及散熱器，其中該底座包含一容置槽、一第一半部、一第二半部、二肋部以及四鉚接部。該熱管的一第一端設(shè)置于容置槽中，且將一散熱器設(shè)置于熱管的一第二端上。熱管的第一端是自底座側(cè)邊的穿孔穿入而設(shè)置于容置槽中。一固定件設(shè)置于底座上，以將熱管的第一端固定于容置中，該固定件可為金屬彈片并鉚接于底座的鉚接部。此外，若于壓鑄制程中沒有在底座上形成鉚接部，則可利用螺絲鎖固、焊接或其它固定方式將固定件設(shè)置于底座上。在固定件設(shè)置于底座上后，肋部與固定件位于底座的同一側(cè)。
[0008]這一種公知技術(shù)的厚度為熱管厚度加上迭置在熱管上方的固定件的厚度以及底
座厚度。
[0009]2.如圖1A至圖1C所示為另一種將薄型化熱管固定在熱源上的公知技術(shù)，包括一扁平熱管10及一基座11。該基座的四的角分別延伸一固定臂111用以固定在一機板(圖無表示)上，基座11的中心包括一開口 112用以容納一熱源(例如機板上的處理器，圖無表示)，基座11的上側(cè)面與該扁平熱管10結(jié)合，且令該扁平熱管10跨置在該開口 112上，得以直接跟熱源接觸。且較佳如本圖所示在基座11的上側(cè)面設(shè)有兩組間隔相對的凸部113，在兩凸部113之間的空間114恰容該扁平熱管10的一寬度。其中該扁平熱管10與基座11之間可以利用焊接的方式結(jié)合。
[0010]這種公知技術(shù)的厚度為基座的厚度加上迭置在基座上的扁平熱管的厚度。
[0011]上述兩種公知技術(shù)，對于要將薄型化熱管固定于熱源上時需要搭配另一結(jié)構(gòu)作為鎖固結(jié)構(gòu)的基座或支撐，導致整體因為迭置結(jié)合而增加厚度，不適用于現(xiàn)在及未來對于薄型化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的要求。
[0012]故此，目前業(yè)界仍需要對現(xiàn)有的薄型化的扁平熱管加以改良，以期能夠減少作為鎖固結(jié)構(gòu)的另一元件的迭置厚度，達到厚度最薄化的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]有鑒于上述先前技術(shù)的缺失以及業(yè)界的需求，本發(fā)明的主要目的，是提供一種具有扁平管壁的熱管結(jié)構(gòu)，其不需要迭置在作為鎖固元件的另一結(jié)構(gòu)上，就可以固定在熱源上，以減少整體結(jié)構(gòu)的厚度，并適用于超薄型化的產(chǎn)品。
[0014]本發(fā)明的另一目的是提供一種熱管結(jié)構(gòu)除了扁平化的管體外，在管體的兩側(cè)形成有作為支撐或固定用的非中空部分，用以結(jié)合至少一固定元件。
[0015]本發(fā)明的另一目的是提供一種熱管結(jié)構(gòu)用以跟至少一固定元件結(jié)合，且該固定元件的厚度不超過該熱管結(jié)構(gòu)的一扁平管壁。
[0016]為達到上述目的，本發(fā)明一實施例為一種熱管結(jié)構(gòu)，包括:一扁平管壁，該扁平熱管包含:一中空部分，用以接觸一熱源，且容納有一工作流體及一毛細結(jié)構(gòu)，并具有相對的一第一外側(cè)及一第二外側(cè)；及至少一非中空部分，位于該中空部分的第一外側(cè)及一第二外偵牝且具有一結(jié)合面用以結(jié)合至少一固定元件。
[0017]更詳細而言，該熱管結(jié)構(gòu)，是與至少一固定元件結(jié)合以接觸一熱源，該熱管結(jié)構(gòu)包括:一扁平管壁，平壓一中空管體的一管壁形成，該扁平管壁是以連續(xù)環(huán)繞的方式構(gòu)成該熱管結(jié)構(gòu)的一管徑，該扁平管壁包括:一中空部分，平壓該管壁形成，且用以接觸該熱源，該中空部分具有一上板部、一下板部及一腔室，該腔室位于該上板部與下板部之間且容納有一工作流體及一毛細結(jié)構(gòu)，該中空部分的相對兩外側(cè)界定為一第一外側(cè)及相對該第一外側(cè)的一第二外側(cè)；至少一非中空部分，平壓位于該第一外側(cè)及該第二外側(cè)的管壁，以令該管壁貼觸形成該非中空部分，其中該非中空部分具有一結(jié)合面用以結(jié)合該至少一固定元件。
[0018]前述中空部分的一截面具有一水平中心軸線，該非中空部分對應(yīng)該水平中心軸線或位于該水平中心軸線之下。
[0019]前述毛細結(jié)構(gòu)形成在該腔室的一內(nèi)側(cè)表面或支撐在該腔室的一內(nèi)側(cè)上表面及一內(nèi)側(cè)下表面之間。前述中空部分的外側(cè)上表面與該非中空部分的結(jié)合面之間具有一第一高度，且該外側(cè)上表面高于該結(jié)合面。前述非中空部分具有一貼觸面。
[0020]前述該非中空部分沿著該熱管結(jié)構(gòu)的一熱管長度形成或形成在該熱管結(jié)構(gòu)的一熱管長度的其中一接觸區(qū)。
[0021]綜上所述，由于本發(fā)明的熱管結(jié)構(gòu)平壓一中空管體的一管壁進而形成一扁平管壁包括一中空部分用以接觸熱源及一非中空部分用以作為支撐或結(jié)合至少一固定元件，以令整體厚度更加的薄型化。另外整體構(gòu)件更為簡單，提高生產(chǎn)效率，且生產(chǎn)所使用的模具亦相對減少。[0022]本發(fā)明的上述目的及其結(jié)構(gòu)與功能上的特性，將依據(jù)所附圖式的較佳實施例予以說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1A?圖1C為公知技術(shù)的示意圖；
[0024]圖2A?圖2C為本發(fā)明從中空管體被壓平成扁平管體的示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明扁平管體的截面示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明扁平管壁的另一態(tài)樣的截面示意圖；
[0027]圖5A為固定元件與該非中空部分結(jié)合的分解示意圖；
[0028]圖5B為固定元件與該非中空部分結(jié)合的組合示意圖；
[0029]圖5C為圖5B中X-X’剖線的剖視示意圖；
[0030]圖6為非中空部分另一態(tài)樣的示意圖；
[0031]圖7為熱管結(jié)構(gòu)與散熱單元結(jié)合的示意圖。
[0032]主要元件符號說明
[0033]20熱管結(jié)構(gòu)
[0034]21扁平管體
[0035]22中空部分
[0036]221上板部
[0037]2211外側(cè)上表面
[0038]222下板部
[0039]223 腔室
[0040]2231內(nèi)側(cè)上表面
[0041]2232內(nèi)側(cè)下表面
[0042]224毛細結(jié)構(gòu)
[0043]225 第一外側(cè)
[0044]226 第二外側(cè)
[0045]23、23a非中空部分
[0046]231結(jié)合面
[0047]AA共同平面
[0048]24固定元件
[0049]26 熱源
[0050]30散熱單元
[0051]hi第一高度
[0052]h2第二高度
[0053]LI熱管長度
[0054]L2 一段
[0055]P中空管體
[0056]Pl 管壁
[0057]D 管徑【具體實施方式】
[0058]以下將參照相關(guān)圖式，說明本發(fā)明較佳實施，其中相同的元件將以相同的元件符號加以說明。
[0059]如圖2A、圖2B、圖2C及圖3所示，該熱管結(jié)構(gòu)20包括一扁平管體21 (如圖3所示)，該扁平管體21平壓一中空管體P的管壁Pl形成(圖2A、圖2B、圖2C所示)，該管壁Pl以連續(xù)環(huán)繞的方式構(gòu)成該中空管體P的一管徑D，其中該中空管體P在本圖式表示為圓形中空管，但不限于此，也可以為D形或其它形狀的中空管。
[0060]如圖3所示，扁平管體21包括:一中空部分22及一非中空部分23。該中空部分22平壓該管壁Pl (如圖2A、圖2B及圖2C所示)形成，該中空部分22具有一上板部221、一下板部222及一腔室223，該腔室223位于該上板部221與下板部222之間，且容納有一工作流體(圖中無示)及一毛細結(jié)構(gòu)224，該中空部分22的左右兩外側(cè)界定為一第一外側(cè)225及一第二外側(cè)226。
[0061]該至少一非中空部分23，平壓位于該第一外側(cè)225及該第二外側(cè)226的管壁Pl (如圖2A、圖2B及圖2C所示)，以令在第一外側(cè)225及第二外側(cè)226的管壁Pl (如圖2A、圖2B及圖2C所示)被壓合貼觸形成該非中空部分23，且該非中空部分23形成有一結(jié)合面231。
[0062]更詳言之，先對圖2A所示的圓形的中空熱管P施予第一次平壓的程序，平壓程序可以使用機械傳動或氣體傳動的壓力機等機械加工方法完成，第一次平壓時不要將中空熱管P壓扁，而是將其壓平成扁平狀的中空熱管P(如圖2B所示)，然后再平壓位于扁平狀的中空熱管P的中央部位的左右兩外側(cè)位置，使在左右兩外側(cè)位置的扁平狀的中空熱管P的管壁Pl (如圖中所示的上下管壁Pl)受壓而貼觸形成非中空部分23 (如圖2C所示)，而留下來的中央部分即形成該中空部分22。
[0063]復(fù)參圖3所示，前述中空部分22的上板部221及下板部222成凸出狀，且分別高于及低于該非中空部分23，該上板部221的一外側(cè)上表面2211高于該非中空部分的結(jié)合面231并構(gòu)成一第一高度(或厚度)hi。再者，前述中空部分22的實施并非局限于此，亦可如圖4所示，該中空部分22的上板部221成凸出狀，且高于該非中空部分23，該下板部222a為平板狀并與該非中空部分23在同一水平面上，進而構(gòu)成一共同平面(coplanar)AA。另外如圖3所示設(shè)在腔室223內(nèi)的毛細結(jié)構(gòu)224支撐在該腔室223的一內(nèi)側(cè)上表面2231及一內(nèi)側(cè)下表面2232之間。
[0064]續(xù)如圖5A、圖5B及圖5C所示，在實際使用上，前述中空部分22用以接觸一熱源26，該非中空部分23用以支撐或結(jié)合至少一固定元件24，其中該固定元件24以焊接或其他結(jié)合方式結(jié)合在該結(jié)合面231上。再者該固定元件24的一截面具有一第二高度(或厚度)h2實質(zhì)上等于或小于該第一高度(或厚度)hi (如圖3所示)，也就是結(jié)合在結(jié)合面231上的固定元件24的厚度實際上不超過該非中空部分23的上板部221的上側(cè)外表面2211。
[0065]另外，復(fù)如圖5A所示，該非中空部分23從熱管結(jié)構(gòu)20的一端(或稱起始端)沿著該熱管結(jié)構(gòu)20的一熱管長度LI延伸到另一端(或稱末端)?；蛘呷鐖D6所示，其中該非中空部分23a僅形成在該熱管結(jié)構(gòu)20的一熱管長度LI的其中一段L2。
[0066]最后請參考圖7所示，前述熱管結(jié)構(gòu)20與該固定元件24結(jié)合的一端與該熱源26 (如圖5A所示)結(jié)合，另一端則連接一散熱單元30 (例如為風扇及散熱鰭片)，因此熱管結(jié)構(gòu)20可以將熱源26 (如圖5A所示)的熱傳遞到該散熱單元30散熱。
[0067]綜上所述，本發(fā)明通過壓平一中空管體，以形成一具有中空部分及非中空部分的扁平管體，以接觸熱源及直接跟固定元件結(jié)合，減少該熱管結(jié)構(gòu)必須迭置在另一結(jié)構(gòu)上，且通過限制該固定元件的高度不超過該中空部分與非中空部分的高度，進而減少熱管結(jié)構(gòu)與固定元件之間的整體高度(或厚度)，達到適用于超薄型化的產(chǎn)品內(nèi)。
[0068]雖然本發(fā)明以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所定者為準。
【權(quán)利要求】
1.一種熱管結(jié)構(gòu)，用以結(jié)合至少一固定元件，其特征在于，該結(jié)構(gòu)包括: 一扁平管體，包含: 一中空部分，用以接觸一熱源，且容納有一工作流體及一毛細結(jié)構(gòu)，并具有相對的一第一外側(cè)及一第二外側(cè)；及 至少一非中空部分，位于該中空部分的第一外側(cè)及一第二外側(cè)，且具有一結(jié)合面與該固定元件結(jié)合。
2.一種熱管結(jié)構(gòu)，與至少一固定元件結(jié)合以接觸一熱源，其特征在于，該熱管結(jié)構(gòu)包括: 一扁平管體，平壓一中空管體的一管壁形成，該管壁是以連續(xù)環(huán)繞的方式構(gòu)成該中空管體的一管徑，該扁平管體包括: 一中空部分，平壓該管壁形成，且用以接觸該熱源，該中空部分具有一上板部、一下板部及一腔室，該腔室位于該上板部與下板部之間且容納有一工作流體及一毛細結(jié)構(gòu)，該中空部分的相對兩外側(cè)界定為一第一外側(cè)及相對該第一外側(cè)的一第二外側(cè)； 至少一非中空部分，平壓位于該第一外側(cè)及該第二外側(cè)的管壁，以令該管壁壓合貼觸形成該非中空部分，其中該非中空部分具有一結(jié)合面用以結(jié)合該固定元件。
3.如權(quán)利要求2所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該中空部分的上板部及下板部成凸出狀，且分別高于及低于該非中空部分。
4.如權(quán)利要求2所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該中空部分的上板部成凸出狀，且高于該非中空部分，該下板部為平板狀并與該下板部在同一水平面形成一共平面。
5.如權(quán)利要求2所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該毛細結(jié)構(gòu)支撐在該腔室的一內(nèi)側(cè)上表面及一內(nèi)側(cè)下表面之間。
6.如權(quán)利要求2所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該中空部分的上板部的一外側(cè)上表面與該非中空部分的結(jié)合面之間具有一第一高度，且該外側(cè)上表面高于該結(jié)合面。
7.如權(quán)利要求7所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該固定元件的一截面具有一第二高度實質(zhì)上等于或小于該第一高度。
8.如權(quán)利要求2所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該非中空部分從熱管結(jié)構(gòu)的一端延伸沿著該熱管結(jié)構(gòu)的一熱管長度延伸到另一端。
9.如權(quán)利要求2所述的熱管結(jié)構(gòu)，其特征在于，該非中空部分形成在該熱管結(jié)構(gòu)的一熱管長度的其中一段。
【文檔編號】F28D15/04GK104034192SQ201310069469
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月5日
【發(fā)明者】巫俊銘, 余明翰, 廖崇華 申請人:奇鋐科技股份有限公司