KR20060135371A - Heat pipe manufacturing system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 평판식 열파이프의 입체도로써, 이 열파이프의 작업원리를 설명한다.1 is a three-dimensional view of a general flat heat pipe, which explains the working principle of the heat pipe.
도 2는 종래의 평판식 열파이프의 제작 공정도2 is a manufacturing process chart of a conventional flat heat pipe
도 3은 패키지와 금속파이프의 입체도로써, 도 2와 배합해 이 평판식 열파이프의 제조공정을 설명한다.FIG. 3 is a three-dimensional view of the package and the metal pipe, which is combined with FIG. 2 to explain the manufacturing process of the flat plate heat pipe.
도 4는 현재의 열파이프 제조장치의 부분적인 측단면도로써, 도 2와 배합해 이 평판식 열파이프의 제조공정을 설명한다. FIG. 4 is a partial side cross-sectional view of a current heat pipe manufacturing apparatus, which is combined with FIG. 2 to explain the manufacturing process of this flat heat pipe.
도 5는 도 4와 유사한 측단면도로써, 도 2와 맞추어 이 평판식 열파이프의 제조공정을 설명한다.FIG. 5 is a side cross-sectional view similar to FIG. 4, illustrating a manufacturing process of this flat heat pipe in accordance with FIG.
도 6은 본 발명의 열파이프 제조장치의 비교적 구체적인 실시예의 공정도Figure 6 is a process diagram of a relatively specific embodiment of the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention
도 7은 본 발명의 열파이프 제조장치의 비교적 구체적인 실시예의 측면도Figure 7 is a side view of a relatively specific embodiment of the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention
도 8은 비교적 구체적인 실시예의 부분적인 입체분해도8 is a partial stereoscopic exploded view of a relatively specific embodiment
도 9는 흡판과 제 1하중부품의 입체도9 is a three-dimensional view of the sucker and the first load part.
도10은 패키지의 부분적인 측단면도10 is a partial side cross-sectional view of the package.
도 11은 패키지, 흡판, 제 1하중부품과 제 1하중부품의 부분적인 측단면도11 is a partial cross-sectional side view of the package, the sucker, the first load component and the first load component;
도 12는 도 11과 유사한 부분적인 측단면도로써, 도 6과 배합해 비교적 구체 적인 실시예의 열파이프 제조공정을 설명한다.FIG. 12 is a partial side cross-sectional view similar to FIG. 11, in combination with FIG. 6, illustrating a heat pipe manufacturing process of a relatively specific embodiment.
도 13은 도 11과 유사한 부분적인 측단면도로써, 도 6과 배합해 비교적 구체적인 실시예의 열파이프 제조공정을 설명한다.FIG. 13 is a partial side cross-sectional view similar to FIG. 11, in combination with FIG. 6, illustrating a heat pipe manufacturing process of a relatively specific embodiment.
도 14는 계량유닛과 배합한 조작공정도14 is an operation process diagram combined with the weighing unit
도 15는 이 계량유닛의 측단면도15 is a side cross-sectional view of this metering unit
도 16은 도 11과 유사한 부분적인 측단면도로써, 도 6과 배합해 비교적 구체적인 실시예의 열파이프 제조공정을 설명한다.FIG. 16 is a partial side cross-sectional view similar to FIG. 11, in combination with FIG. 6, illustrating a heat pipe manufacturing process of a relatively specific embodiment.
도 17은 도 11과 유사한 부분적인 측단면도로써, 도 6과 배합해 비교적 구체적인 실시예의 열파이프 제조공정을 설명한다.FIG. 17 is a partial side cross-sectional view similar to FIG. 11, in combination with FIG. 6, illustrating a heat pipe manufacturing process of a relatively specific embodiment.
도 18은 도 11과 유사한 부분적인 측단면도로써, 도 6과 배합해 비교적 구체적인 실시예의 열파이프 제조공정을 설명한다.FIG. 18 is a partial side cross-sectional view similar to FIG. 11, in combination with FIG. 6, illustrating a heat pipe manufacturing process of a relatively specific embodiment.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Explanation of symbols for the main parts of the drawings **
2:지탱기구 21:작업대2: Support mechanism 21: Workbench
211:본체 212:결합구멍211
22:지지대 3:패키지22: Support 3: package
31:제 1표면 32:입구31: The first surface 32: Entrance
33:속이 빈 공간 34:제 2표면33: hollow space 34: second surface
4:모세관 구조 41:모세구멍4: capillary tube structure 41: capillary hole
5:작업유체 6:공기제거 충전기구5: working fluid 6: air removal charger
61:흡판 611:변형부61: Suction plate 611: Deformation part
612:뚫음구멍 613:흡착 둥근주변612: Hole 613: Adsorption round
62:공기제거 충전관 63:진공장치62: air removal filling tube 63: vacuum device
64:충전장치 641:적치조64: Charging device 641: Storage tank
642:계량유닛 643:제 1밸브642: Measuring unit 643: First valve
644:제 2밸브 645:통체644: second valve 645: cylinder
646:막대마개 647:위치감지기646: Rod cap 647: Position sensor
648:제 1위치 649:제 2위치648: First position 649: Second position
65:기화장치 651:제 1도열부품65: Carburetor 651: First Thermal Parts
652:제 2도열부품 653:기화유도652 : Secondary heating parts 653 : Vaporization induction
654:공기진공 막음막대 656:조작구멍654 : Air vacuum blocking bar 656 : Operation hole
7:입구 폐쇄기구 71:제 1하중부품7: Entrance closing mechanism 71: First load part
711:작동부 72:제 2하중부품711: operating part 72: second load part
721:돌출부 73:구동장치721: protrusion 73: drive
731:제 1압력통 732:제 2압력통731: 1st pressure cylinder 732: 2nd pressure cylinder
807-817:공정 90-95:공정807-817 : Process 90-95 : Process
본 발명은 열파이프 제조장치에 관한 것으로, 특히 흡판을 이용하여 공기 진공과 위를 눌러 입구를 폐쇄시키는 평판식 열파이프 제조장치를 일컫는다.The present invention relates to a heat pipe manufacturing apparatus, in particular, refers to a flat heat pipe manufacturing apparatus for closing the inlet by pressing the air vacuum and the upper using a sucker.
열파이프는 현재 3C 전자제품 중 효능이 가장 탁월한 열전도 유니트로, 보통 조립이 쉽지않은 대형 산열 비늘편의 열원으로 응용된다. 예를 들어 노트북의 마이크로 처리기, 텔레비전 오락기의 본체, 혹은 통신본체에 주로 사용된다. Heat pipes are the most effective heat conduction units of 3C electronics, and are commonly used as heat sources for large scale scattering scales that are not easy to assemble. For example, it is mainly used for the microprocessor of a notebook, the main body of a television entertainment machine, or the communication body.
열파이프의 작용은 상술한 열원에서 발생한 열량을 산열 비늘편이 설치되어 있는 산열기까지 전도하는 데 있다. 열파이프는 원가가 저렴하고 피동적인 산열 유니트에 속하기 때문에 열파이프의 작동기간은 수십 년에 달한다. The function of the heat pipe is to conduct the heat generated from the above-described heat source to the heat spreader in which the heat spread scale pieces are installed. Heat pipes operate for decades because they are inexpensive and passive heat units.
종래의 구리 혹은 알루미늄 재질의 열전도 유니트와 다른 것은 열파이프의 열전도 계수가 고정상수가 아니라는 점이다. 열파이프의 길이가 길어짐에 따라 그 열전도 계수는 구리의 열전도 계수의 수십 배에서 수만 배에 달한다. What is different from the conventional thermally conductive unit made of copper or aluminum is that the thermal conductivity of the heat pipe is not a fixed constant. As the length of the heat pipe becomes longer, the coefficient of thermal conductivity ranges from tens to tens of thousands of the thermal conductivity coefficient of copper.
도 1을 참고하면, 이는 일반적인 평판식 열파이프(1)로 속이 빈 패키지(11), 이 패키지(11) 내표면에 설치된 모세관 구조(12), 그리고 이 패키지(11)의 작업유체(13)를 포함한다. 이 패키지(11)는 상반된 하나의 흡열단(111)과 산열단(112)을 가지고 있으며, 패키지(11)내의 압력은 이 작업유체(13) 자체의 포화 증기압이며, 이 작업유체(13)는 액체, 기체가 공존하는 안정되고 평형된 상태를 나타낸다. 이밖에 모세관 구조(12)는 다수의 작업유체(13)로 침윤된 모세구멍(121)을 가지고 있다.Referring to FIG. 1, this is a general flat heat pipe 1, a
흡열단(111)이 열을 받아 온도가 약간 상승될 때, 부근의 흡열단(111) 작업유체(13)의 안정 평형상태를 파괴하게 되고, 부근의 흡열단(111)의 액체상태의 작업유체(13)를 증발시키게 된다. When the
이때 이 흡열단(111)의 증기압이 이 산열단(112)의 증기압보다 커지게 되고 대량의 기체상태의 작업유체(13)가 이 흡열단(111)으로부터 산열단(112)으로 흘러들게 된다. 이때 산열단(112)의 온도가 비교적 낮아지기 때문에 부근의 산열단(112)의 기체상태의 작업유체(13)가 응결되고 많은 량의 액체상태의 작업유체(13)가 이 모세구멍(121)을 통해 흡열단(111)으로 흘러들게 되어 열량이 흡열단(111)으로부터 산열단(112)으로 전도되는 열전도 주기가 완성된다.At this time, the vapor pressure of the
이 열전도 주기는 작업유체(13)의 안정되고 평형된 상태를 파괴하고 발생하기 때문에 이 패키지(11) 양단의 온도차이가 적어지게 되고, 이 열전도 주기는 여전히 끊임없이 순환을 지속하게 되며, 대량의 열에너지를 전도하게 된다.Since this thermal conduction cycle destroys and occurs a stable and equilibrium state of the working
비록 열파이프의 작업원리가 이해하기 쉬워 어떠한 사람도 재료를 가지고 단기적 작동의 열파이프를 제작할 수 있지만, 실제적으로 산업상의 응용면에서 신뢰도가 높고 장기적으로 작동할 수 있는 열파이프의 제작은 그리 쉽지 않다. Although the working principle of heat pipes is easy to understand, any person can make heat pipes of short-term operation with materials, but in practice, it is not easy to make heat pipes that are reliable and long-term in industrial application. .
초기의 열파이프 제조기술은 발달되지 않아 그 제조속도가 느리고 완성품의 품질도 평균화되지 못하였다. 그 원인은 과거 열파이프 완성품이 제조공정에서 육안으로 판별하기 어려운 결함을 가지고 있기 때문이다. The early heat pipe manufacturing technology was not developed, so the manufacturing speed was slow and the quality of the finished product was not averaged. This is because past heat pipe finished products have defects that are difficult to visually identify in the manufacturing process.
비록 와관상으로는 일반적인 품질이 양호한 열파이프와 별로 다름이 없지만 장기적인 사용에서 열파이프의 진공도는 파괴되기 쉽다. 이 패키지의 진공도는 상술한 열전도 주기가 수행되는 지의 관건이 된다. 패키지(11)의 외표면에 어떠한 파괴가 있을 경우 이 패키지(11)내외의 압력차이가 외부공기의 침투에 유리하게 작용되어 패키지(11)내의 평형상태를 파괴하게 되고 따라서 대다수의 열파이프가 모두 시간이 지남에 따라 원래의 기능을 상실하게 된다.Although the tube quality is not much different from a good quality heat pipe, the vacuum degree of the heat pipe is prone to breakage in long term use. The vacuum of this package is a matter of whether the above-described heat conduction cycle is performed. If there is any break in the outer surface of the
도 3을 참고하면, 현재의 평판식 열파이프(1)를 제조하는 장치는 제조공정중 충전과 공기제거를 보조하는 금속관(14), 패키지(11)를 고정하는 집게(15) 및 각각 입구를 막는 집게(16)와 커터(17), 용접기구(18)를 포함한다. 이 집게(16)와 커터(17)는 고압에 견디는 탄화금속으로 구성되며, 이 둘은 현재 가공업계에서 상용되는 기구이다. 용접기구(18)는 하나의 용접총일 수도 있으며, 역시 현재 제조업계에서 상용되는 기구이다.Referring to FIG. 3, the apparatus for manufacturing a flat plate heat pipe 1 includes a
이하, 도 2로써 현재의 평판식 열파이프(1)의 제조방법, 배합기구 및 진공도가 파괴되는 원인을 설명하기로 한다. Hereinafter, as shown in FIG. 2, the current method of manufacturing the flat heat pipe 1, the mixing mechanism and the cause of the vacuum degree will be described.
도 1과 3을 참고하면, 공정(192)은 평판식 속이 빈 패키지(11) 측변에 하나의 내외로 연통되는 통기구멍(113)을 형성한다. Referring to FIGS. 1 and 3, the
이 패키지(11)는 연장성의 재질로 구성되며, 이 패키지(11) 내표면에는 모세관 구조(12)를 설치하고, 이 패키지(11)와 이 모세관 구조(12)는 모두 열도전성이 양호한 재질로 구성된다. 이밖에 이 모세관 구조(12)는 눌러 인쇄하는 방식으로 직접 이 패키지(11) 내표면에 형성되거나, 독립적으로 제조되는 금속망이다.The
이 통기구멍(113)을 형성하는 방식은 패키지(11) 제조시 측변에 상하 대칭의 오목홈을 형성하거나, 혹은 패키지(11)를 완성한 후 별도로 구멍을 가공하여 뚫는다. 그러나 오목홈을 형성하거나 혹은 별도로 가공하든 간에 모두 집게(15)의 보조를 받아야 하며 또한 패키지(11)가 작아 이 집게(15)가 쉽게 패키지(11)의 완전성을 파괴하게 된다. 패키지(11)가 갖추어야 할 완전성을 구비하지 못하게 되었을 때 매우 쉽게 이 패키지(11) 내부의 진공도에 영향을 끼치게 되어 품질에 영향을 미친 다.The
공정(193)에서 이 금속파이프(14)는 통기구멍(113)에 연통된다. 이하의 공정에 배합하기 위해 이 금속파이프(14)와 통기구멍(113)의 접합부는 반드시 충분한 공기 진공도를 유지해야한다. 그러나 실제적으로 현재 상용되는 용접 혹은 접착 등 접합방식은 조작에서 공기 진공도에 영향을 미치는 미세한 공기구멍이 출현할 가능성이 있다. In
공정(194)은 이 금속파이프(14)를 통해 충전작업을 진행하는 것이다. 현재의 열파이프 중 상용되는 작업유체는 액체상태의 물이며 메타놀 혹은 아세톤 등등을 작업유체로 하기도 한다. 각기 다른 작업유체가 대표하는 것은 열파이프가 적용되는 작업온도로 작업환경이 작용되는 온도범위를 초월했을 때 이 열전도 주기가 수행될 수 없다.In
열전도 주기가 순조롭게 수행되게 하기 위해 패키지(11)내의 가장 적당한 작업압력은 이 작업유체(13)의 증기압을 유지해야하며, 즉 작업유체(13)가 평형된 상태를 나타내어야 한다. 따라서 다음의 공정(195)은 공기제거 작업을 진행하는 것이다. 기체를 제거하는 작업은 작업유체(13)이외의 기체를 제거하는 것이다. 일반적으로 패키지(11)내의 압력이 이 작업유체(13)의 증기압과 같으면 이미 완전히 작업유체(13)이외의 기체가 제거된 것이라고 한다.In order for the heat conduction cycle to be carried out smoothly, the most suitable working pressure in the
도 4와 5를 참고하면, 공정(196)은 집게(16)로 이 금속파이프(14)의 입구를 집는 것이고, 공정(197)은 커터(17)로써 공정(196)을 통해 생성된 납작한 폐쇄 입구단(141)을 자르는 것이다. 이로써 패키지(11)(도 3 참고)는 완전히 밀폐된다.4 and 5, the
그러나 다음 공정 이전에 이 패키지(11)(도 3 참고)내의 공기 진공도는 폐쇄입구단(141) 양측의 얇은 판 사이의 긴밀도에 완전히 의지하여 장시간의 공기진공의 효과에 이르기 때문에 이 집게(16)가 폐쇄 입구단(141)을 놓은 후 여전히 공기가 빠져나가는 현상이 발생할 수 있다.However, prior to the next process, the air vacuum in this package 11 (see FIG. 3) is completely dependent on the long density between the thin plates on both sides of the
따라서, 가장 마지막 공정(198)은 용접기구(18)로써 이 폐쇄 입구단(141)의 입부분 단면(142)에 용접을 진행하여 입구를 완전폐쇄하여 공기진공의 효과에 도달한다. Therefore, the
도 3을 참고하면, 여기서 설명해 둘 것은 공정(196)에서 공정(198)을 진행하는 데 있어 공기진공을 보증하기 위해 상술한 공정 중의 집음, 자름 및 용접의 동작은 모두 한 번에 완성해야 하는데, 다시 말하면, 집게(16), 커터(17) 및 용접기구(18)가 반드시 한 기대에 설치되어야 하는데 이 경우 기구의 원가가 높아질 뿐 아니라 전기 소모량도 많아 원가절감의 효과에 도달하기 어렵다.Referring to FIG. 3, it will be described here that all the operations of the above-described collection, cutting, and welding in the above-described process must be completed in one step to ensure the air vacuum in the
상술한 공정을 통해 종래용의 평판식 열파이프(1)의 제조공정은 이상적이지 못하며, 공정 중 품질을 확보할 수 없을 뿐 아니라 수행의 다수공정이 간접적으로 패키지(11)의 완전성을 파괴하여 평판식 열파이프(1)의 사용기한과 작업효과를 저하시키며 제조공정이 지극히 비경제적이다.Through the above-described process, the manufacturing process of the conventional flat plate heat pipe 1 is not ideal, it is not possible to ensure the quality during the process, and many processes performed indirectly destroy the completeness of the
본 발명의 목적은 완성품의 품질을 확보할 수 있는 평판식 열파이프 제조방법을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a flat heat pipe manufacturing method that can ensure the quality of the finished product.
본 발명의 또 다른 목적은 제조공정에서 집게의 집는 동작으로 인해 파괴되 지 않는 평판식 열파이프의 제조방법을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a flat heat pipe, which is not destroyed by the pinching of the forceps in the manufacturing process.
본 발명의 또 다른 목적은 제조공정에서 공기진공을 유지하는 평판식 열파이프의 제조방법을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a flat heat pipe that maintains air vacuum in a manufacturing process.
본 발명의 또 다른 목적은 흡판을 이용해 공기진공을 유지하는 평판식 열파이프 제조장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a flat heat pipe manufacturing apparatus for maintaining an air vacuum by using a suction plate.
본 발명의 열파이프 제조장치는 속이 빈 패키지에 공기제거, 충전을 진행하고 입구를 막아 열파이프를 제작하는 것이다. 이 패키지에는 속이 빈 공간을 경계짓고 실질적으로 평탄한 제 1표면, 제 1표면과 서로 상반되는 제 2표면 및 제 1표면에 형성되며 이 속이 빈 공간에 연통되는 입구를 제공한다. The heat pipe manufacturing apparatus of the present invention is to remove the air in the hollow package, the filling and to block the inlet to produce a heat pipe. The package provides a first surface that is substantially flat and bounds the hollow space, a second surface and a first surface opposite to the first surface and inlet communicating with the hollow space.
이 제조장치는 입구에 덮여져 설치되는 흡판과 이 제 1표면에 이어지며 흡판을 둘러싸고 있는 제 1하중부품, 제 2표면에 이어지는 제 2하중부품, 흡판을 통해 속이 빈 공간내의 기체를 제거하는 데 쓰이는 진공장치, 흡판을 통해 작업유체를 속이 빈 공간내로 흘려보내는 데 쓰이는 충전장치, 및 제 1,2하중부품과 서로 이웃하며 패키지를 눌러 이 속이 빈 공간을 밀폐시키는 구동장치를 포함한다.This manufacturing apparatus is used to remove gas in the hollow space through the sucker that is covered and installed at the inlet and the first load part which is connected to the first surface and surrounds the sucker, the second load part which is connected to the second surface, and the sucker. It includes a vacuum device used, a charging device used to flow the working fluid into the hollow space through the sucker, and a drive device adjacent to each other with the first and second load parts and pressing the package to seal the hollow space.
이 흡판은 변형부와 변형부를 뚫고 지나가는 뚫음구멍, 이 변형부의 외부 둘레에 형성되며, 제 1표면에 부착되는 흡착 둥근주변을 포함한다.The sucker includes a deformable portion, a perforation hole passing through the deformable portion, and an adsorbing round periphery formed around the outer periphery of the deformable portion and attached to the first surface.
이 밖에 본 발명의 열파이프 제조장치는 제 1,2하중부품 및 구동장치를 배제하고 독립적으로 제조, 판매할 수 있으며 종래의 방식과 배합해 이 속이 빈 공간을 밀폐시킬 수도 있다.In addition, the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention may be manufactured and sold independently except for the first and second load parts and the driving device, and may be combined with a conventional method to seal the hollow space.
반대로 본 발명의 열파이프 제조장치는 흡판을 배제하고 독립적으로 제조, 판매할 수 있으며 종래의 방식과 배합해 이 속이 빈 공간에 대해 작업유체를 충전시킬 수도 있다.On the contrary, the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention may be manufactured and sold independently without the suction plate, and may be combined with a conventional method to fill a working space with this hollow space.
본 발명의 기술내용, 특징 및 기능을 아래 도면과 실시예를 통해 자세히 설명하기로 한다. The technical contents, features, and functions of the present invention will be described in detail with reference to the following drawings and examples.
도 7과 10을 참고하면, 본 발명의 열파이프 제조장치로, 속이 빈 패키지(3)에 공기제거, 충전을 진행하고 입구를 막아 열파이프를 제작하는 것이다. 이 패키지(3)에는 하나의 속이 빈 공간(33)을 경계짓고 실질적으로 평탄한 제 1표면(31), 제 1표면(31)과 서로 상반되는 제 2표면(34) 및 제 1표면(31)에 형성되며 이 속이 빈 공간(33)에 연통되는 입구(32)를 제공한다. Referring to Figures 7 and 10, the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention, to remove the air in the hollow package (3), filling and to block the inlet to produce a heat pipe. The
이밖에 이 속이 빈 공간(33)에는 다수의 모세구멍(41)을 가진 모세관 구조(4)를 설치하는데, 이 모세관 구조(4)의 서로 상반되는 두 측면은 각각 패키지(3)의 내표면에 접촉하게 된다. 이로써 열에너지가 패키지(3)에서 모세관 구조(4)로 전도되고, 혹은 모세관 구조(4)로부터 패키지(3)로 전도된다. 비교적 구체적인 실시예는 지탱기구(2), 공기제거 충전기구(6) 및 입구 폐쇄기구(7)를 포함한다.In addition, the
도 7과 8을 참고하면, 이 지탱기구(2)는 패키지(3)를 탑재하는 데 쓰이는 작업대(21)와 지지대(22)를 포함하는데, 이 작업대(21)는 판모양을 나타내는 본체(211)와 이 본체(211)를 뚫는 결합구멍(212)을 가지고 있다. 이 작업대(21)는 본 구체적인 실시예에서 고정식의 평평한 판이지만 실제 응용에서 이 작업대(21)는 다수의 구멍을 뚫은 수송대일 수도 있으며 자동화 작업에 배합된다.Referring to FIGS. 7 and 8, the
도 7,8과 9를 참고하면, 이 공기제거 충전기구(6)는 패키지(3)의 입구(32)에 덮여져 설치되는 흡판(61), 이 흡판(61)을 통해 입구(32)까지 연통되는 공기제거 충전관(62), 패키지(3)에 대해 공기를 제거하는 진공장치(63), 패키지(3)에 대해 충전을 행하는 충전장치(64) 및 기화장치(65)를 포함한다.7, 8 and 9, the air removal charger opening (6) is a
이 흡판(61)은 변형부(611)와 이 변형부(611)를 뚫고, 공기제거 충전관(62)에 뚫고 지나며 연장되는 뚫음구멍(612), 그리고 변형부(611)의 외부둘레에 제 1표면에 부착, 형성되는 흡착 둥근주변(613)을 포함한다.The
이밖에 이 흡판(61)의 본 실시예에서의 구성 재질은 굽는 성질을 가지며 250℃에 달하는 고온의 실리콘(silicon)인데 고온작업이 필요치 않은 실시예에서는 니트릴부타디엔 러버(NBR) 등 기타 굽어지는 성질을 가지나 고온에서 견디지 못하는 재질로 구성될 수도 있다.In addition, the constituent material of this embodiment of the
충전장치(64)는 작업유체(5)를 적치하는 적치조(641), 작업유체(5)의 충전량을 설정하는 계량유닛(642) 및 서로 맞추어 작업유체(5)의 흐르는 방향을 통제하는 제 1밸브(643)와 제 2밸브(644)를 포함한다. The filling
이 제 1,2밸브(643,644)는 본 실시예에서 각각 전자밸브이며, 이 둘은 마이크로 처리를 통해 통제된다. 이 작업유체(5)는 본 실시예에서 순수한 물이며, 그러나 현재 상용되는 작업유체로는 순수한 물 이외에 메타놀, 아세톤 등이 있다. 순수한 물을 작업유체(5)로 할 경우, 작업온도 범위는 24℃에서 94℃가 적당하며, 메타놀을 작업유체(5)로 할 경우 적당한 작업온도 범위는 46℃에서 125℃이다.These first and
계량유닛(642)의 부품과 제 1,2밸브(643,644)의 작업모드는 조금 후에 설명 하기로 한다.The parts of the
이 기화장치(65)는 서로 맞추어 기화유도(653)를 경계짓는 제 1도열부품(651)과 제 2도열부품(652), 제 1,2도열부품(651,652)의 사이에 위치하는 공기진공막음막대(654), 이 제 2도열부품(652)에 설치되며 작업유체(5)를 기화유도(653)에 주입하는 도류구멍(655) 및 제 2도열부품(652)에 설치되며 기화유도(653)와 진공장치(63)에 연통되는 조작구멍(656)을 포함한다. The
이 기화유도(653)는 뱀 모양 혹은 기타 실시되는 형태를 가지는데 제 2도열부품(652)을 경유해 공기제거 충전관(62)까지 연통되며, 제 1,2도열부품(651,652)은 모두 열전도성이 양호한 재질로 구성되며, 열원(도면에는 미표시)에 의해 제 1,2도열부품(651,652)이 가열될 때, 이 도류구멍(655)을 통해 기화유도(653)의 작업유체(5)가 열을 받아 기화되고 공기제거 충전관(62)을 경유해 패키지(3)에 주입된다.The
설명해 둘 것은, 본 실시예에서 작업유체(5)의 비등점은 100℃이며 따라서 작업유체(5)가 완전히 기화되게 하기 위해 반드시 제 1,2도열부품(651,652)을 작업유체(5)의 비등점까지 가열해야 한다. 흡판(61)은 고온에 견디는 재질로 구성되기 때문에 이러한 고온 하에서 흡판(61)을 통해 장치의 공기진공도가 유지된다.It should be noted that in this embodiment, the boiling point of the working
도 8과 9를 참고하면, 이 입구 폐쇄기구(7)는 패키지(3)의 제 1표면(31)에 이어지는 제 1하중부품(71), 직립해서 활동적으로 작업대(21)의 결합구멍(212)에 접합되며 동시에 제 2표면(34)에 이어지는 제 2하중부품(72), 및 각각 제 1,2하중부품(71,72)을 구동시키는 구동장치(73)를 포함한다.Referring to FIGS. 8 and 9, the
이 제 1하중부품(71)과 공기제거 충전기구(6)의 공기제거 충전관(62)은 본 실시예에서 일체 성형인데, 이 둘은 각각 단독으로 형성되거나 혹은 조립되게 할 수도 있다. 이 제 1하중부품(71)은 동시에 하나의 흡판(61)을 둘러싸며 패키지(3)의 제 1표면(31)에 이어지는 작동부(711)를 가진다. 이 제 2하중부품(72)은 패키지(3)에 이어지며, 동시에 제 1하중부품(71)에 대응되는 곳에 위치한다. 이 제 2하중부품(72)은 패키지(3)의 단면에 맞대어 하나의 돌출부(721)를 형성하며, 또한 돌출부(721)는 입구(32)와 대응되는 곳에 위치한다. The first air-
이 구동장치(73)는 제 1하중부품(71)을 구동하여 제 2하중부품(72)의 방향으로 이동시키는 데 쓰이는 제 1압력통(731) 및 제 2하중부품(72)을 구동하여 제 1하중부품(71)의 방향으로 이동시키는 데 쓰이는 제 2압력통(732)을 포함하는데, 제 1,2압력통(731,732)은 모두 실질적으로 패키지(3)의 제 1표면(31)의 방향에 대해 각각 제 1,2하중부품(71,72)을 구동시킨다. The driving
이 제 1,2압력통(731,732)은 본 실시예에서 모두 기압방식으로 각각 제 1,2하중부품(71,72)에 대해 작동하는데, 그러나 이 분야의 기술 숙지자가 연상할 수 있는 것처럼 실제 응용에서 이 제 1,2압력통(731,732)은 기압을 유압으로 바꾸거나 유압, 수압 혹은 모터로써 제 1,2하중부품(71,72)을 작동시킬 수도 있다.The first and
도 6과 11을 참고하면, 본 발명의 열파이프 제조장치를 이용하여 평판식 열파이프를 제조하는 공정순서인데 이는 종래의 공정(도 2 참고)과 유사한데 다만 집행방법에서 약간 다르다.6 and 11, a process sequence for manufacturing a flat heat pipe using the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention is similar to the conventional process (see Fig. 2), but slightly different in the execution method.
공정(807)에서 상술한 각각 흡판(61)과 제 1,2하중부품(71,72)을 패키지(3) 의 외표면에 설치하는 것 외에 동시에 이 제 1압력통(731)을 통해 흡판(61)과 제 1하중부품(71)에 약간의 압력을 가해 흡착 둥근주변(613)이 긴밀히 제 1표면(31)에 결합하게 한다.The
도 6,7과 12를 참고하면, 공정(809)중 이 진공장치(63)를 통해 공기제거 충전관(62)과 이 속이 빈 공간(33)내의 압력을 저하시켜 속이 빈 공간(33)내의 기체를 배제시키고 동시에 흡판(61)을 통해 제 1표면(31)과 긴밀히 결합되는 특성을 통해 공기진공을 유지한다.6, 7 and 12, during the
도 6,8과 13을 참고하면, 공정(811)은 이 제 1,2도열부품(651,652)을 200℃까지 가열하며, 이 기화유도(653)로써 작업유체(5)가 제 1,2도열부품(651,652)에 머무는 시간을 증가시켜 작업유체(5)가 기화유도(653)를 경과한 후 완전히 기화하게 한다. 6, 8 and 13, the
이어 공정(813)중 이 도류구멍(655)을 경유하여 작업유체(5)를 주입시키고, 기화한 작업유체(5)가 압력차이로 인해 속이 빈 공간(33)으로 진입하게 하며 또한 패키지(3)의 온도가 제 1,2도열부품(651,652)보다 낮기 때문에 이 속이 빈 공간(33)은 기체상태를 드러내는 작업유체(5)가 응결되어 이 모세구멍(41)에 부착되게 된다.Subsequently, during the
도 13,14와 15를 참고하면, 공정(813)에서 이 작업유체(5)의 충전량은 계량유닛(642)에 의해 통제되며, 이 계량유닛(642)은 통체(645), 이동하며 직립되게 이 통체(645)에 삽입설치되는 막음마개(646), 및 막음마개(646)에 설치되는 위치감지기(647)를 포함한다. 이 위치감지기(647)는 본 실시예에서 하나의 압력감지기로, 외부의 힘이 가해질 때, 이 위치감지기(647)는 즉시 신호를 내보낸다. 이 위치감지기(647)를 이용해 충전량을 통제하는 방식은 아래 순서를 포함한다. 13, 14 and 15, in the
공정(90)은 위치감지기(647)를 제 1위치(648)에 설정한 것이다. 이 제 1위치(648)와 작업유체(5) 충전량과의 관계는 후술한다.In
공정(91)은 충전장치(64)의 제 1밸브(643)를 잠그고 제 2밸브(644)를 켠다.The
공정(92)은 이 막음마개(646)를 구동시키는데 구동에너지원은 기압,유압 혹은 유동펌프 혹은 어떠한 동력원일 수도 있으며, 막음마개(646)를 제 1위치(648)로부터 제 2위치(649)로 이동시키며, 동시에 막음마개(646)의 이동을 따라 작업유체(5)는 적치조(641)로부터 통체(645)로 충전된다.
공정(93)은 위치감지기(647)가 신호를 내보낼 때, 이 막음마개(646)는 구동을 정지한다. 제 1위치(649)에 도달할 때 이 위치감지기(647)는 지지대(22)에 맞대게 되고, 이 지지대(22)가 압력을 받아 신호를 내보낸다. 이 제 1위치(648)와 제 2위치(649) 사이의 거리가 길수록 작업유체(5)가 통체(645)에 충전되는 량이 많아진다. 반대로 제 1위치(648)와 제 2위치(649)사이의 거리가 짧을수록 작업유체(5)가 통체(645)의 량이 적어진다.In the
공정(94)은 제 2밸브(644)를 닫고, 제 1밸브(643)를 열며, 동시에 공정(95)을 작동시켜 막음마개(646)를 구동시키고 막음마개(646)가 제 2위치(649)로부터 제 1위치(648)로 이동하게 한다. 동시에 이 막음마개(646)의 이동을 따라 작업유체(5)가 통체(645)로부터 패키지(3)(도 8를 참고)에 충전된다. 이때 공정(92)중 작업유체(5)가 통체(645)에 충전되는 량은 작업유체(5)의 실제충전량이다.The
설명해 둘 것은, 상술한 계량유닛(642)은 간단하며 충전량이 안정적으로 통제되는 충전방식이며, 공정(809)은 이미 패키지(3)가 압력을 받는 상태이기 때문에 제 1밸브(643)가 열린 후에 작업유체가 자연히 패키지(3)로 이동하게 되며, 쉽게 계량유닛(642)에 기포가 발생하게 된다. It should be noted that the above-described
그러나 작업유체(5)의 충전량을 정밀히 통제하면 기포가 발생하는 상황이 생기지 않으며, 이 계량유닛(642)은 압력통을 이용해 고압의 상황에서 제 1밸브(643)를 열 때 압력차로 인해 압력통이 막음마개를 움직여 작업유체가 자연적으로 패키지(3)에 충전되게 하며, 또한 압력을 받는 힘이 압력통에 대한 힘이 적어 압력을 받아 발생하는 기포가 충전량에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있으며, 막음마개가 제 1위치(648)에 도달했을 때 동시에 제1밸브문을 닫는다.However, if the filling amount of the working
이밖에 작업유체(5)를 기화하는 목적은 작업유체(5)가 파이프에 부착, 퇴적되었을 때 실제 이 속이 빈 공간(33)으로 충전된 작업유체(5)는 그 충전량이 부족하거나 혹은 속이 빈 공간(33)에 진입한 작업유체(5)가 입구(32)에 가까운 곳에 부착 퇴적되게 될 때, 작업유체(5)의 흐르는 공정이 중단되는 등 문제가 발생하게 된다. In addition, the purpose of vaporizing the working fluid (5) is that when the working fluid (5) is attached to and deposited on the pipe, the working fluid (5) actually filled into the hollow space (33) is insufficient or empty. When the working
그러나 이 분야의 기술 숙지자가 이해하는 바와 같이, 패키지(3)의 두께가 비교적 클 때(예를 들어 그 두께가 8㎜일 때) 상술한 문제는 발생하지 않는다. 이때 기화장치(65)(도 8 참고)와 공정(811)은 생략하고 직접 공정(813)중 액체 상태의 작업유체(5)를 충전한다.However, as will be appreciated by those skilled in the art, the above-mentioned problem does not occur when the thickness of the
도 6과 18을 참고하면, 공정(815)중에서 이 제 1,2하중부품(71,72) 사이의 상호배합을 이용하여 액체상태의 작업유체(5)를 충전한다. 여기서 말하는 위에서 압력을 가하는 작업이 가르치는 것은 상온 하에서 외부에서 가하는 압력이 재료를 가소성이 강하고 단열되지 않게 생성시키는데 상세한 실시방식은 아래 세 가지 실시양태의 설명에서 자세히 설명하기로 한다. 6 and 18, in the
위에서 눌러 압력을 가하는 작업의 제 1실시양태는 상술한 공기 진공도를 유지하는 상태에서 제 1,2압력통(731,732)(도 8 참고)을 사용하여 각각 제 1,2하중부품(72)을 구동시켜 서로 가깝게 하고, 이 작동부(711)와 돌출부(721)를 이용해 패키지(3)를 누르게 하여 패키지(3)가 제 1표면(31)과 제 2표면(34)의 상하 서로 대응되는 위치의 부분에서 변형이 발생하게 하여 이 작동부(711)가 입구(32)의 구역을 덮게 하여 아래와 안을 향해 눌려져 변형되며, 이 돌출부(721)는 제 2표면(34)을 입구(32)와 대응되는 위치의 부분에서 위를 향해 튀어나오게 돌기변형을 일으키게 하며, 입구(32)중심을 향해 눌러 튀어나오게 하는 부분이 제 1표면(31)과 배합해 아래와 안을 향해 변형되어 확실히 입구(32)를 밀폐시킨다.The first embodiment of the pressurizing operation from above presses the first and
도 16을 참고하면, 위에서 눌러 압력을 가하는 작업의 제 2실시양태는 상술한 공기 진공도를 유지하는 상태에서, 다른 점은 제 1압력통(731)(도 8 참고)을 사용하여 제 1하중부품(71)을 구동시켜 제 2하중부품(72)을 향해 이동시키며, 동시에 제 2하중부품(72)의 지탱 하에서 작동부(711)를 통해 패키지(3)를 눌러 패키지(3)가 제 1표면(31)에 위치하는 부분에서 완전히 눌려 변형되며, 또한 입구(32) 중심을 향해 눌러 입구(32)를 연장 혹은 밀폐시키는 것이다. 주의할 점은 제 2하중부품(72)이 작동하지 않기 때문에 본 실시예의 양태중에서도 돌출부(721)를 배제할 수 있다. 이밖에 본 실시양태의 효과와 목적을 달성하는 데는 제 1하중부품(71) 만을 구동시켜 힘을 발생시켜 압력이 적게 되고, 따라서 이 실시양태는 두께가 비교적 얇은 패키지(3)에 적합하다.Referring to FIG. 16, the second embodiment of the press-pressing operation in the above state maintains the above-described air vacuum degree, except that the first load part using the first pressure cylinder 731 (see FIG. 8) is used.
도 17을 참고하면, 위에서 눌러 압력을 가하는 작업의 제 3실시양태는 전술한 공기 진공도를 유지하는 상태에서, 다른 점은 제 2압력통(732)(도 8 참고)을 사용하여 제 2하중부품(72)을 구동시켜 제 1하중부품(71)을 향해 이동시키며, 동시에 작동부(711)의 지탱하에서 돌출부(721)를 통해 패키지(3)를 누르고, 제 2표면(34)이 제 1표면(31)과 대응되는 부분에서 완전히 눌려 변형되며, 또한 입구(32) 중심을 향해 눌러 입구(32)를 연장 혹은 밀폐시키는 것이다. Referring to FIG. 17, the third embodiment of the pressurizing operation from above is carried out in the state in which the above-described air vacuum degree is maintained, except that the second load component using the second pressure cylinder 732 (see FIG. 8) is used.
이밖에 본 실시양태의 효과와 목적을 달성하기 위해 제 2하중부품(72)만을 구동시켜 힘을 발생시켜 돌출점 단위면적이 적게 되고, 가하는 압력이 비교적 크게되어 따라서 이 실시양태는 두께가 비교적 두꺼운 패키지(3)에 적합하다.In addition, in order to achieve the effect and object of the present embodiment, only the
도 6과 17을 참고하면, 공정(817)중, 이 입구(32)를 용접하여 완전하고 오랫동안 공기 진공도의 유지하는 목적에 이르게 되는데, 그 실시방식은 점료접착 혹은 용접 등 기술로 접합을 진행한다. 점료는 에폭시 수지(Epoxy resin), 실리콘 혹은 UV 점료 등을 기존의 접착제를 입구(32)에 접착하여 영구적인 공기진공을 유지한다. 용접의 한 방식은 기체로 이 입구(32)를 용접하여 영구적으로 공기진공의 목적에 도달한다. 6 and 17, during the
용접의 또 다른 한 방식은 초음파를 용접기 혹은 레이저 가공기를 사용해 입구(32)에 대해 용접을 실시한다. 그러나 이 분야의 기술 숙지인이 아는 바와 같이 금속용접의 기술은 결코 상술한 몇 가지 방식에 국한되지 않는다. 상술한 것은 본 발명의 실시예일 뿐이며 결코 이에 본 발명안의 범위를 제한하는 것은 아니다.Another way of welding is ultrasonic welding to the
설명해 둘 것은, 공정(817)은 본 발명의 열파이프 제조장치에서 독립하여 종래의 용접기구와 기술로 완성한 것이며, 따라서 동시에 전기소모량이 지나치게 큰 결점들을 배제하고 전체적인 제조공정을 빠르게 할 수 있다.It should be noted that the
상술한 것을 종합하면, 본 발명의 열파이프 제조장치는 흡판(61)을 이용해 공기를 뽑을 때 공기 진공도를 유지하는 특성을 가지고 있어 접합부에 용접 혹은 점료접착 등의 방법으로 공기 진공을 확보할 수 없었던 종래의 결점을 개선할 수 있다. 또한 위에서 눌러 압력을 가하는 작업이 완성된 후에 이 흡판(61)은 중복 사용할 수 있어 종래의 금속파이프(14)와 같이 절단되거나 혹은 패키지(11)에 잔류하지 않는다. In summary, the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention has a characteristic of maintaining an air vacuum degree when air is drawn out by using the
이밖에 본 발명의 열파이프 제조장치는 따로 평면의 입구(32)에 배합성형할 수 있으며 위에서 눌러 압력을 가해 입구를 폐쇄하는 방식으로 발전할 수도 있으며, 이 경우 과거 집는 방식을 채용하지 않아도 되어 집는 힘을 없앤 후 기밀을 보존할 수 없는 결점을 제거할 수 있다. 따라서 본 발명인 열파이프 제조장치는 확실히 예기한 발명의 목적과 기능에 도달한다고 하겠다.In addition, the heat pipe manufacturing apparatus of the present invention can be separately molded to the
전술한 것은 본 발명의 비교적 구체적인 실시예일 뿐이며, 상술한 방법,양, 구조, 장치에 가한 어떠한 변화도 본 고안의 권리범위에 드는 것임을 밝혀둔다.The foregoing is only a relatively specific embodiment of the present invention, and any changes made to the above-described methods, quantities, structures, and apparatuses fall within the scope of the present invention.
Claims (20)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020050055283A KR20060135371A (en) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | Heat pipe manufacturing system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020050055283A KR20060135371A (en) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | Heat pipe manufacturing system |
Publications (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020050055283A KR20060135371A (en) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | Heat pipe manufacturing system |
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-
2005
- 2005-06-24 KR KR1020050055283A patent/KR20060135371A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |