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具方向性熱虹吸式的導熱柱的制作方法

文檔序號:6948871閱讀:151來源:國知局
專利名稱:具方向性熱虹吸式的導熱柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及散熱結(jié)構(gòu),尤指一種應用于導熱作用順暢良好且具極佳導熱效果的導熱柱。
背景技術(shù)
現(xiàn)有的計算機、電子、光電等產(chǎn)業(yè)的技術(shù)日新月異,就以計算機而言,中央處理器 (CPU)性能的提升,常伴隨更大熱量的產(chǎn)生,因此必須設(shè)計采取更有效的散熱技術(shù)手段,以解決散熱問題;又如發(fā)光二極管(LightEmitting Diodes, LED)的發(fā)展、應用是當今照明產(chǎn)業(yè)的重要項目,而發(fā)光二極管(LED)的壽命、功能關(guān)系到其散熱措施的優(yōu)劣,也是現(xiàn)行LED 發(fā)展應用上的關(guān)鍵性問題。目前已開發(fā)出的散熱技術(shù)包括有散熱鰭片散熱、風扇散熱、導熱管或均溫板散熱等的使用,其中導熱柱是一種較佳的散熱技術(shù),所述導熱柱基本上是一內(nèi)含動作液體的封閉腔體,借助腔體內(nèi)動作液體持續(xù)循環(huán)的液/汽二相變化,及汽/液流體于吸熱端及放熱端間汽往液返的對流,使腔體表面呈現(xiàn)快速均溫的特性而達到傳熱的目的; 如圖1所示,其是現(xiàn)有導熱柱的結(jié)構(gòu)示意圖,所述導熱柱90包括有一個中空的柱體91,所述柱體91頂端設(shè)有一個頂蓋92,所述頂蓋92上設(shè)有一個加注口 93,所述加注口 93用以灌注液體于所述柱體91內(nèi),最后再予以封閉,所述柱體91底端設(shè)有一個接觸熱量的接觸端面 94,其動作機制為液體于吸熱端(接觸端面94)蒸發(fā)成氣流,此一瞬間在所述柱體91內(nèi)產(chǎn)生局部高壓,驅(qū)使氣體動作流向放熱端(如頂蓋92或柱體91內(nèi)壁),氣體動作于接觸放熱端后凝結(jié)成液相,再借助所述柱體91內(nèi)壁的金屬結(jié)晶、金屬粉燒結(jié)塊或銅網(wǎng)因為重力/毛細管虹吸等自然現(xiàn)象回流至吸熱端(接觸端面94),循環(huán)動作以進行散熱。前述所述導熱柱90雖能借助所述柱體91內(nèi)壁的結(jié)晶或燒結(jié)塊或銅網(wǎng)因為重力/ 毛細管虹吸等自然現(xiàn)象達到液體汽相、冷卻液化的循環(huán)散熱作用,但由于所述柱體91內(nèi)并無適當?shù)目臻g區(qū)隔設(shè)置,使得液體汽相后上升的氣流在遇到頂蓋92阻擋后下降,但下降的汽流將與后續(xù)上升的氣流產(chǎn)生對沖,而無法達到整體順暢的循環(huán)作用,致使其散熱作用效果無法達到最佳狀態(tài),顯非理想的構(gòu)成設(shè)計,誠有必要再進一步加以改善、解決的必要。因此,如何改善現(xiàn)有此類導熱柱的不足問題,應為本領(lǐng)域應努力克服、研發(fā)的重要方向。因此,本發(fā)明人有鑒于現(xiàn)有導熱柱使用上的缺點及其結(jié)構(gòu)設(shè)計上未臻理想的事實,本案發(fā)明人即著手研發(fā)其解決方案,希望能開發(fā)出一種更具作用順暢性及散熱效果的具方向性熱虹吸式的導熱柱,以服務社會大眾及促進此業(yè)的發(fā)展,遂經(jīng)多時的構(gòu)思而有本發(fā)明的產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具方向性熱虹吸式的導熱柱,其能使導熱柱內(nèi)部的散熱循環(huán)作用具有極佳的順暢性,并具有良好的熱量引導路徑,進而大為提升其散熱作用效果。本發(fā)明為達到上述目的所采用的技術(shù)手段包括一個柱體,其是借助一個頂蓋及底座而構(gòu)成一個封閉的中空腔體,所述柱體內(nèi)容設(shè)有液體;一個分隔件,其定位于所述柱體內(nèi),所述分隔件略呈一個向所述底座方向斜擴的罩片構(gòu)成,所述分隔件于相對所述底座方向的一側(cè)至少形成一個第一通道,所述分隔件于相對所述頂蓋方向的一側(cè)至少形成一個第
二通道。茲為使審查委員對本發(fā)明的技術(shù)特征及所達到的功效更有進一步的了解與認識, 謹佐以較佳的實施例圖及配合詳細的說明,說明如后


圖1是現(xiàn)有導熱柱結(jié)木圖2是本發(fā)明第一實龍圖3是本發(fā)明第一實龍圖4是本發(fā)明第一實龍圖5是本發(fā)明第二實龍圖6是本發(fā)明第三實龍圖7是本發(fā)明第三實龍圖8是本發(fā)明第四實龍圖號對照說明導熱柱1柱體12固定孔122導引件 16定位片 181穿導空間 220、501分隔件26絕熱墊片 28穿孔51輔助散熱裝60置第二通道 B
具體實施例方式請參閱圖2、圖3,其是本發(fā)明具方向性熱虹吸式的導熱柱第一較佳實施例示意圖,其包括有一個導熱柱1,所述導熱柱1進一步包括有一個柱體12、導引件16及分隔件 26 ;所述柱體12為一個中空腔體,即所述柱體12內(nèi)部具有一個作用空間120,所述柱體12 于作用空間120的內(nèi)壁表面設(shè)有金屬結(jié)晶、金屬粉燒結(jié)塊或銅網(wǎng)或溝槽管或網(wǎng)目管等毛細結(jié)構(gòu),所述柱體12底端設(shè)有一個凸出的接端緣121(本發(fā)明所指的上、下方向或前、后方向是依圖式方位為例作說明,應用時不以直立設(shè)置為限),所述接端緣121上環(huán)設(shè)有多個固定孔122,所述柱體12頂端設(shè)有一個頂蓋14,所述頂蓋14上設(shè)有一個加注口 141,所述加注口 141用以灌注液體40于所述柱體12內(nèi),最后在抽真空后予以封閉,在適當?shù)膶嵤┓绞街校?所述頂蓋14的內(nèi)壁表面也具有如所述柱體12內(nèi)壁的毛細結(jié)構(gòu),且所述頂蓋14呈向下的傾
示意例的分解示意圖; 例的組合剖視示意圖; 例的作用示意圖; 例的結(jié)構(gòu)示意圖; 例的分解示意圖; 例的組合剖視示意圖; 例的組合剖視示意圖。
底座10 作用空間120
頂蓋14 導引空間160
導升部20
頂片M
定位片262
固定件30
散熱件52 散熱鰭片61
固定孔101、281
接端緣121
加注口141
擴環(huán)部18
中管22、50
通孔241、261 流通空間沈3
液體40 散熱鰭片521 第一通道A斜,以利氣流往所述柱體12導引;一個底座10及絕熱墊片28 (其是與底座相配合,于本實施例為環(huán)狀中空的片體),所述底座10及絕熱墊片觀周緣環(huán)設(shè)有對應的多個固定孔101、 2810組合時,將所述絕熱墊片觀設(shè)于所述柱體12的接端緣121與所述底座10間,并以固定件30 (如螺栓等)固定結(jié)合于所述各固定孔122、101、觀1,使所述柱體12、底座10組固成一個封閉且容置有液體40的柱體空間。所述導引件16固定于所述柱體12的作用空間120內(nèi),其包括有一個下方的擴環(huán)部18及上方的一個導升部20,所述擴環(huán)部18略呈向下斜擴的環(huán)形板片構(gòu)成,所述擴環(huán)部 18底端的徑寬略小于所述柱體12的內(nèi)徑,在本實施例中,所述擴環(huán)部18底端周邊設(shè)有多個分隔凸出的定位片181,借助所述定位片181(或其它定位方式)固定連接于所述柱體12內(nèi)壁;所述導升部20略呈一個直狀的筒狀板片構(gòu)成,所述導升部20的上方設(shè)有一個頂片24, 所述頂片M設(shè)有貫穿的一個中管22及周邊分隔布設(shè)的多個通孔M1,并使所述導引件16 整體形成一個貫通的導引空間160,其中,所述中管22的內(nèi)部形成一個穿導空間220。所述分隔件沈固定于所述柱體12的作用空間120內(nèi),并位于所述導引件16的上方,所述分隔件26上方設(shè)有一個通孔沈1,整體略呈一個向所述底座10方向斜擴的罩片構(gòu)成,以利氣流往所述柱體12導引,所述分隔件沈底端的徑寬略小于所述柱體12的內(nèi)徑, 在本實施例中,所述分隔件26底端周邊設(shè)有多個分隔凸出的定位片沈2,借助所述定位片 262(或其它定位方式)固定連接于所述柱體12內(nèi)壁。又,所述分隔件沈定位組合后使所述中管22向上貫穿凸伸出所述分隔件沈的通孔沈1,且所述中管22的頂端與所述頂蓋14 間具有流通空間沈3,而所述中管22的底端位于所述導引件16的導引空間160內(nèi),其較佳位置位于所述導升部20內(nèi)部底端位置處。再者,所述分隔件26與所述導引件16間形成一個至所述柱體12內(nèi)壁的第一通道A,所述頂蓋14與所述分隔件沈間形成一個至所述柱體 12內(nèi)壁的第二通道B,又,所述分隔件沈可以多個形式設(shè)于所述柱體12內(nèi)。請一并參閱圖4,本發(fā)明具方向性熱虹吸式的導熱柱操作時,所述柱體12的底座 10貼觸于熱量,使所述液體40進行吸熱作用,而液體40汽化后的氣流將上升并使部分通過所述導引件16的導引空間160、頂片M的多個通孔241而至所述分隔件沈,繼所述部分氣流將沿著所述分隔件26所形成的第一通道A往斜下方向前進而接觸所述柱體12內(nèi)壁, 并開始進行冷凝及毛細(虹吸)的回流作用,使液化的液體40產(chǎn)生循環(huán)的吸熱冷卻作用。 另部分液體40汽化后的氣流將通過所述中管22穿導空間220而至所述頂蓋14下方的流通空間沈3,繼所述另部分氣流將沿著所述頂蓋14所形成的第二通道B往斜下方向前進而接觸所述柱體12上方內(nèi)壁,并開始進行冷凝及毛細(虹吸)的回流作用,這樣使所述液體 40汽化后的氣流導引具有分流作用,且不會產(chǎn)生對沖現(xiàn)象,進而具有極佳順暢的散熱循環(huán)作用及大為提升其散熱效率。再者,由于所述柱體12內(nèi)壁作為冷凝的主要區(qū)域部位,故柱體12的外壁必須保持與外界接觸的較低溫狀態(tài),而借助所述絕熱墊片觀設(shè)于所述柱體12與所述底座10之間, 可預防熱量通過底座10、固定件30及接端緣121所構(gòu)成的路徑使柱體12的外壁升溫,進而積極避免其降低散熱效率的不足產(chǎn)生。請參閱圖5,本發(fā)明具方向性熱虹吸式的導熱柱第二實施例示意圖,其基于第一實施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加以應用變化,其進一步包括有一個輔助散熱裝置60,套設(shè)于所述柱體 12外側(cè),所述輔助散熱裝置60設(shè)有多個散熱鰭片61,用以對所述柱體12外壁進行散熱。
請參閱圖6、圖7,本發(fā)明具方向性熱虹吸式的導熱柱第三實施例示意圖,其基于第一實施例所述柱體12、分隔件沈的構(gòu)成基礎(chǔ)上加以應用變化,其進一步包括有一個中管 50,所述中管50貫穿所述分隔件沈的通孔沈1,并抵頂定位于所述底座10與頂蓋14間所述中管50位于所述分隔件沈的下方設(shè)有一個散熱件52,所述散熱件52環(huán)設(shè)有多個散熱鰭片521,用以對所述液體40汽化后的氣流進行導流,以提升其散熱循環(huán)效率,又,所述中管 50的上、下兩端可進一步設(shè)有多個穿孔51,使所述液體40汽化后的氣流可通所述下端的穿孔進入所述中管50的穿導空間501,并借助上端的穿孔51進入前述的第二通道B內(nèi)。請參閱圖8,本發(fā)明具方向性熱虹吸式的導熱柱第四實施例示意圖,其基于第三實施例所述柱體12、分隔件26、中管50及散熱件52的構(gòu)成基礎(chǔ)上加以應用變化,所述中管50 貫穿所述分隔件26的通孔沈1,所述中管50的兩端并與所述底座10與頂蓋14間保持適當距離,且所述分隔件沈下方環(huán)設(shè)的多個散熱鰭片521抵靠于所述柱體12的內(nèi)壁,以支撐所述分隔件沈固定于所述柱體12內(nèi)。綜上所述,本發(fā)明確已符合發(fā)明專利的要件,依法提出專利申請。惟以上所述, 僅為本發(fā)明較佳實施例,并非用來限定本發(fā)明實施的范圍,故舉凡依本發(fā)明申請專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應包括于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,包括一個柱體,其借助一個頂蓋及底座而構(gòu)成一個封閉的中空腔體,所述柱體內(nèi)容設(shè)有液體;一個分隔件,其定位于所述柱體內(nèi),所述分隔件是呈向所述底座方向斜擴的罩片構(gòu)成, 所述分隔件于相對所述底座方向的一側(cè)至少形成一個第一通道,所述分隔件于相對所述頂蓋方向的一側(cè)至少形成一個第二通道。
2.如權(quán)利要求1所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述柱體的內(nèi)壁或頂蓋內(nèi)側(cè)具有表面呈毛細結(jié)構(gòu)的金屬結(jié)晶、金屬粉燒結(jié)塊或銅網(wǎng)或溝槽管或網(wǎng)目管的構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述柱體底端周緣與所述底座間設(shè)有一個絕熱墊片,防止熱量通過所述底座而使所述柱體升溫。
4.如權(quán)利要求1所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述分隔件上進一步設(shè)有一個通孔,所述通孔貫穿設(shè)有一個中管。
5.如權(quán)利要求4所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述柱體內(nèi)進一步包括有一個導引件,所述導引件固定于所述柱體內(nèi),并位于所述分隔件與所述底座之間,所述導引件相對所述頂蓋方向的一端設(shè)有一個供所述中管穿設(shè)的頂片,所述頂片設(shè)有多個通孔,使所述導引件形成一個貫通的導引空間。
6.如權(quán)利要求5所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述導引件包括有相對所述底座方向端的一個擴環(huán)部及相對所述底座方向端的一個導升部。
7.如權(quán)利要求6所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述擴環(huán)部是向所述底座方向斜擴的傾斜狀環(huán)形板片構(gòu)成,所述擴環(huán)部底端的徑寬小于所述柱體的內(nèi)徑,且所述擴環(huán)部底端周邊設(shè)有多個分隔凸出的定位片,所述定位片固定連接于所述柱體內(nèi)壁。
8.如權(quán)利要求1所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述分隔件底端的徑寬小于所述柱體的內(nèi)徑,所述分隔件底端周邊設(shè)有多個分隔凸出的定位片,所述定位片固定連接于所述柱體內(nèi)壁。
9.如權(quán)利要求5所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述中管一端與所述頂蓋間具有流通空間,所述中管的另一端位于所述導升部內(nèi)部底端位置處,以使所述中管的兩端分別與所述底座與頂蓋間保持距離。
10.如權(quán)利要求1所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述柱體外側(cè)設(shè)有一個輔助散熱裝置,所述輔助散熱裝置設(shè)有多個散熱鰭片,用以對所述柱體外壁進行散熱。
11.如權(quán)利要求4所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述中管抵頂定位于所述底座與頂蓋間,且所述中管上設(shè)有多個穿孔。
12.如權(quán)利要求11所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述中管上設(shè)有一個散熱件,所述散熱件環(huán)設(shè)有多個散熱鰭片。
13.如權(quán)利要求4所述的具方向性熱虹吸式的導熱柱,其特征在于,所述中管的兩端分別與所述底座與頂蓋間保持距離,且所述中管位于所述分隔件下方處環(huán)設(shè)多個散熱鰭片, 所述各散熱鰭片是抵靠于所述柱體的內(nèi)壁,以支撐所述分隔件固定于所述柱體內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具方向性熱虹吸式的導熱柱,其包括一個柱體,其是借助一個頂蓋及底座構(gòu)成一個封閉的中空腔體,所述柱體內(nèi)容設(shè)有液體;至少一個分隔件,其定位于所述柱體內(nèi),所述分隔件略呈一個罩片構(gòu)成,并向所述底座方向傾斜,所述分隔件于相對所述底座方向的一側(cè)至少形成一個第一通道,所述分隔件于相對所述頂蓋方向的一側(cè)至少形成一個第二通道;這樣,能避免所述導熱柱內(nèi)部液體于液/汽相變化時產(chǎn)生對沖,進而影響散熱循環(huán)作用的效率。
文檔編號H01L23/427GK102339801SQ20101023347
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者姚明輝 申請人:姚明輝
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