TWI567534B - 扁平熱管無效端去除方法 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種扁平熱管，尤指一種具有較佳導熱效率及有效節省空間之扁平熱管無效端去除方法。
隨著電子資訊產業之快速發展，中央處理器等電子元件處理能力日益加強，產生之熱量與之俱增，散熱片結合風扇之散熱模組已逐漸無法滿足散熱需求，尤其筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機或裝置、智慧型穿戴裝置等等而言，目前熱管係一個被廣泛使用於傳熱用之重要元件。熱管可視為係一個具有高熱傳導率之被動熱傳元件，由於內部之兩相流熱傳機制，使得熱管之傳熱能力係同樣尺寸銅金屬之數百倍以上。利用熱管作為熱量之傳遞物時，具有反映迅速及熱阻小等優點。因此可配合熱管或其衍生產品之使用發展出各型高性能散熱模組，適合解決目前各式電子產品因性能提升所衍生之散熱問題。
習知的熱管封口方法，首先是先對熱管的一端縮口封閉後，再於一開放管口內真空抽取後，並填充入一工作液體，接著對該管口進行漸縮拉長形成一縮口端後，然後於縮口端處進行焊接(如氬焊)，藉以將熱管之該縮口端予以封口。而習知的熱管其上縮管端是無法進行導熱或傳熱功效的，因此便會形成為導熱之無效端，此無效端的存在會降低熱管導熱效率(即熱管導熱效率不佳)，且因熱管為了要留下足夠可於縮口後封閉的長度而不會產生外洩的情事，因此其保留之縮管端較長，不僅會佔去熱管有效之導熱長度的應用，並致使熱管組設於一智慧型行動裝置(如智慧型手錶、智慧型手機)內時，因為該較長之縮管端（即無效端）會佔用機構內配置的空間，不利於減小智慧型行動裝置體積的設計。
是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。
爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種具有減短(或縮短)無效端及提升扁平熱管導熱效率的扁平熱管無效端去除方法。
本發明之另一目的係在提供一種具有達到節省空間的扁平熱管無效端去除方法。
為達上述目的，本發明係提供一種扁平熱管無效端去除方法，首先提供一扁平熱管，該扁平熱管內具有一真空之腔室，該腔室內填充有一工作流體，且其內壁形成有至少一毛細結構，接著對該扁平熱管具有至少一於該腔室內未有該毛細結構的待壓扁段施以壓扁，並同時焊接而密合，其中該待壓扁段上區分有一保留區段與一待移除區段，然後將前述經壓扁密合的待移除區段截斷去除，以保留該保留區段，即可完成扁平熱管無效端去除；透過本發明此方法的設計，得有效達到大幅減短無效端及提升熱管導熱效率，進而還有效達到節省空間的效果。
1‧‧‧扁平熱管
11‧‧‧腔室
12‧‧‧工作流體
13‧‧‧毛細結構
140‧‧‧待壓扁段
1401‧‧‧保留區段
1402‧‧‧待移除區段
141‧‧‧第一待壓扁段
1411‧‧‧第一保留區段
1412‧‧‧第一待移除區段
142‧‧‧第二待壓扁段
1421‧‧‧第二保留區段
1422‧‧‧第二待移除區段
15‧‧‧縮管部
16‧‧‧圓弧封閉端
171‧‧‧上平板
172‧‧‧下平板
172‧‧‧下平板
18‧‧‧無毛細結構區域
181‧‧‧第一無毛細結構區域
182‧‧‧第二無毛細結構區域
19‧‧‧封口部
2‧‧‧壓扁設備
第1圖示係本發明之第一較佳實施例之流程示意圖。
第2A圖示係本發明之第一較佳實施例之成品圓型熱管受壓扁成型之立體示意圖。
第2B圖示係本發明之第一較佳實施例之成品圓型熱管受壓扁成型之剖面示意圖。
第3A圖示係本發明之第一較佳實施例之扁平熱管預備壓扁時之剖面示意圖。
第3B圖示係本發明之第一較佳實施例之扁平熱管受壓扁時之剖面示意圖。
第4圖示係本發明之第一較佳實施例之扁平熱管之待移除區段截斷之剖面示意圖。
第5圖示係本發明之第二較佳實施例之流程示意圖。
第6A圖示係本發明之第二較佳實施例之成品圓型熱管受壓扁成型之立體示意圖。
第6B圖示係本發明之第二較佳實施例之扁平熱管預備壓扁時之剖面示意圖。
第6C圖示係本發明之第二較佳實施例之扁平熱管受壓扁時之剖面示意圖。
第7圖示係本發明之第二較佳實施例之扁平熱管之待移除區段截斷之剖面示意圖。
第8圖示係本發明之第三較佳實施例之流程示意圖。
第9圖示係本發明之第三較佳實施例之立體示意圖。
第10A圖示係本發明之第三較佳實施例之剖面示意圖。
第10B圖示係本發明之第三較佳實施例之扁平熱管受壓扁時之剖面示意圖。
第10C圖示係本發明之第三較佳實施例之扁平熱管之待移除區段截斷之剖面示意圖。
本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。
本發明係提供一種扁平熱管無效端去除方法，請參閱第1圖示，係顯示本發明之第一較佳實施例之流程示意圖，並輔以參閱第2A、2B、3A、3B、4圖示。該扁平熱管1於該較佳實施例係以由一圓型熱管壓扁所構成的做說明；該扁平熱管1無效端去除方法係包括下列步驟：
(100) 提供一扁平熱管1，該扁平熱管1內具有一真空之腔室11，該腔室11內填充有一工作流體12，且其內壁形成有至少一毛細結構13；
提供一成品圓型熱管受壓扁後之扁平熱管1(如第2A、2B圖示)，該扁平熱管1內具有一真空之腔室11，該腔室11內填充有一工作流體12(如純水、無機化合物、醇類、酮類、液態金屬、冷煤或有機化合物)，且該腔室11內壁形成有至少一毛細結構13，該毛細結構13於該較佳實施例係以燒結粉末體做說明，但並不侷限於此，於具體實施時，亦可選擇為溝槽或金屬編織網或纖維編織束或網，並該扁平熱管1內壁的毛細結構13與相對該扁平熱管1一端之間界定一無毛細結構區域18，該無毛細結構區域18內壁未設有毛細結構，其用以便利於工作流體12填充至腔室11內，所以扁平熱管1之無毛細結構區18域此部位是無法進行導熱的。
(101) 對該扁平熱管1具有至少一於該腔室11內未有該毛細結構的待壓扁段140施以壓扁，並同時焊接而密合，且該待壓扁段140上區分有一保留區段1401與一待移除區段1402；
前述扁平熱管1具有至少一於該腔室11內未有該毛細結構的待壓扁段140，該待壓扁段140上區分有一保留區段1401與一待移除區段1402，於該較佳實施例之待壓扁段140係為扁平熱管1上無法進行導熱的部位，就是所稱之無效端；並前述待壓扁段140係位於該相鄰該扁平熱管1之一端內壁未設有該毛細結構(即所述無毛細結構區域18)至該扁平熱管1之一端向外漸縮的一已封口的縮管部15之間做說明，但並不侷限於此，而所述保留區段1401係位於該扁平熱管1的一端內壁未有毛細結構相鄰對應該毛細結構13之間，該待移除區段1402則位於遠離該保留區段1401至該縮管部15；所以透過一壓扁設備2對前述待壓扁段140施以壓扁，並同時以低溫焊接(如低溫高週波焊接)，令經壓扁後的待壓扁段140內壁相熔接密合(如第3A、3B圖示)。其中前述壓扁方式係可選擇為一擠壓或一滾壓或閘壓或壓合等方式。
(102) 將前述經壓扁密合的該待移除區段1402截斷去除，以保留該保留區段1401，即可完成扁平熱管1無效端去除。
將前述經壓扁密合的待移除區段1402截斷(或切掉)，以保留該保留區段1401，使得無法進行導熱的已封口之縮管部15會被切掉(如第4圖示)，換言之，就是將多餘無效端(即前述待移除區段1402)給去除掉，藉以縮短(或減短)該扁平熱管1之無效端的長度。其中該保留區段1401之長度小於該待移除區段1402的長度。
因此，藉由本發明此方法的設計，對前述扁平熱管1(如將圓型熱管壓扁後的扁平熱管1，或是由上、下平板相疊合的扁平熱管1)進行無效端去除，以有效減短該扁平熱管1無效端，相對的便能有效提升扁平熱管1之導熱效率(即扁平熱管1的導熱效率佳)。此外，透過本發明的方法去除多餘無效端後的扁平熱管1，因已封口之縮管部15被切掉(或截斷)，使得能有效的縮短該扁平熱管1之無效端的長度，讓扁平熱管1可具有短小、體積小及薄型化的效果，所以本發明之前述扁平熱管1應於一智慧型行動裝置(如智慧型手錶、智慧型手機、平板或其他智慧型裝置)內時，不會佔用空間，反而是達到節省空間的效果，且還有利於減小智慧型行動裝置體積的設計的效果者。
請參閱第5圖示，係顯示本發明之第二較佳實施例之流程示意圖，並輔以參閱第6A、6B、6C、7圖示；該較佳實施例主要是將前述第一較佳實施例是去除扁平熱管1有一個無效端，改調整設計為去除扁平熱管1兩個無效端做說明，該扁平熱管1無效端去除方法係包括下列步驟：
(200) 提供一扁平熱管1，該扁平熱管1內具有一真空之腔室11，該腔室11內填充有一工作流體12，且其內壁形成有至少一毛細結構13；
提供一成品圓型熱管受壓扁後之扁平熱管1(如第6A圖示)，該扁平熱管1內具有一真空之腔室11，該腔室11內填充有一工作流體12(如純水、無機化合物、醇類、酮類、液態金屬、冷煤或有機化合物)，且該腔室11內壁形成有至少一毛細結構13，該毛細結構13於該較佳實施例係以燒結粉末體做說明，但並不侷限於此，於具體實施時，亦可選擇為溝槽或金屬網，並該扁平熱管1內壁的毛細結構13與相對該扁平熱管1一端之間界定一第一無毛細結構區域181，該扁平熱管1內壁的毛細結構13與相對該扁平熱管1的另一端之間界定一第二無毛細結構區域182，並該第一、二無毛細結構區域181、182內壁未設有毛細結構，其用以便利於工作流體12填充至腔室11內，所以扁平熱管1之第一、二無毛細結構區域181、182此部位是無法進行導熱的。
(201) 對該扁平熱管1之一端具有一於該腔室11內未有該毛細結構之第一待壓扁段141，以及該扁平熱管1之另一端具有一於該腔室11內未有該毛細結構之第二待壓扁段142施以壓扁，並同時焊接而密合，且該第一待壓扁段141上區分有一第一保留區段1411與一第一待移除區段1412，該第二待壓扁段142上區分有一第二保留區段1421與一第二待移除區段1422；
前述扁平熱管1之一端與另一端分別具有一於該腔室11內未有該毛細結構的第一待壓扁段141與一於該腔室11內未有該毛細結構的第二待壓扁段142，前述第一待壓扁段141上區分有一第一保留區段1411與一第一待移除區段1412，前述第二待壓扁段142上區分有一第二保留區段1421與一第二待移除區段1422，於該較佳實施例之第一、二待壓扁段141、142係為扁平熱管1上無法進行導熱的部位，就是所稱之無效端，且該第一待壓扁段141係位於相鄰該扁平熱管1之一端內壁未設有該毛細結構(即所述第一無毛細結構區域181)至該扁平熱管1之一端向外漸縮的一已封口的縮管部15之間，以及第二待壓扁段142則位於該扁平熱管1的另一端為一圓弧封閉端16內壁未設有該毛細結構處(即所述第二無毛細結構區域182)做說明，但並不侷限於此。
而前述第一保留區段1411係位於該扁平熱管1的一端內壁未有毛細結構相鄰對應該毛細結構13之間，該第一待移除區段1412則位於遠離該第一保留區段1411至該縮管部15之間，該第二保留區段1421係位於該扁平熱管1的另一端內壁未有毛細結構相鄰對應該毛細結構13之間，該第二待移除區段1422則位於遠離該第二保留區段1421至該圓弧封閉端；所以透過一壓扁設備2分別對前述第一、二待壓扁段141、142施以壓扁，並同時以低溫焊接(如低溫高週波焊接)，令經壓扁後的第一、二待壓扁段141、142內壁相熔接密合(如第6B、6C圖示)。其中前述壓扁方式係可選擇為一擠壓或一滾壓或閘壓或壓合方式。
(202) 將前述經壓扁密合的第一、二待移除區段1412、1422截斷，以保留該第一、二保留區段1411、1421，即可完成扁平熱管1無效端去除。
將前述經壓扁密合的第一、二待移除區段1412、1422截斷(或切掉)，以保留該第一、二保留區段1411、1421，使得無法進行導熱的已封口之縮管部15與扁平熱管1的另一端為圓弧封閉端16會被切掉(如第7圖示)，換言之，就是將多餘無效端(即前述第一、二待移除區段1412、1422)給去除掉，藉以縮短(或減短)該扁平熱管1之無效端的長度。其中該第一、二保留區段1411、1421之長度小於該第一、二待移除區段1412、1422的長度。
因此，藉由本發明此方法的設計，得可大幅的達到減短(或縮短)該扁平熱管1無效端，相對的便能有效提升扁平熱管1之導熱效率(即扁平熱管1的導熱效率佳)。此外，透過本發明的方法去除多餘無效端後的扁平熱管1，因已封口之縮管部15被切掉(或截斷)，以及扁平熱管1的圓弧封閉端16也被切掉，使得能縮短該扁平熱管1之無效端的長度，讓扁平熱管1之整體具有幾近完全的傳熱功效及可具有短小、體積小及薄型化的效果，所以本發明之前述扁平熱管1應於智慧型行動裝置(如智慧型手錶、智慧型手機、平板或其他智慧型裝置)內時，不會因習知之熱管的無效端而佔用空間，反而是達到節省空間及提高熱傳的效果，且還有利於減小智慧型行動裝置體積的設計的效果者。
請參閱第8圖示，係顯示本發明之第三較佳實施例之流程示意圖，並輔以參閱第9、10A、10B、10C圖示；該較佳實施例主要是將前述第一較佳實施例之由一圓型熱管壓扁的扁平熱管1，改設計為由一上平板171與相對一下平板172相互疊合所構成的扁平熱管1做說明，並該較佳實施例之扁平熱管1無效端去除方法係包括下列步驟：
(300) 提供一扁平熱管1，該扁平熱管1內具有一真空之腔室11，該腔室11內填充有一工作流體12，且其內壁形成有至少一毛細結構13；
提供一上平板171與相對一下平板172相互疊合之扁平熱管1(如第9、10A圖示)，該扁平熱管1內具有一真空之腔室11，該腔室11內填充有一工作流體12(如純水、無機化合物、醇類、酮類、液態金屬、冷煤或有機化合物)，且該腔室11內壁形成有至少一毛細結構13，該毛細結構13於該較佳實施例係以燒結粉末體做說明，但並不侷限於此，於具體實施時，亦可選擇為溝槽或金屬網，並該扁平熱管1內壁的毛細結構13與相對該扁平熱管1一端之間界定一無毛細結構區域18，該無毛細結構區域18內壁未設有毛細結構，其用以便利於工作流體12填充至腔室11內，所以扁平熱管1之無毛細結構區域18此部位是無法進行導熱的。
(301) 對該扁平熱管1具有至少一待壓扁段140位於相鄰該扁平熱管1之一端內壁未設有該毛細結構13至該扁平熱管1的一端外凸伸的一封口部19之間施以壓扁，並同時焊接而密合，且該待壓扁段140上區分有一保留區段1401與一待移除區段1402；
該扁平熱管1具有至少一於該腔室11內未有該毛細結構的待壓扁段140，該待壓扁段140上區分有一保留區段1401與一待移除區段1402，於該較佳實施例之待壓扁段140係為扁平熱管1上無法進行導熱的部位，就是所稱之無效端，且該保留區段1401係位於該扁平熱管1的一端內壁未有毛細結構相鄰對應該毛細結構13之間，該待移除區段1402則位於遠離該保留區段1401至該封口部19；所以透過一壓扁設備2對該待壓扁段140位於相鄰該扁平熱管1之一端內壁未設有該毛細結構13(即所述無毛細結構區域18)至該扁平熱管1的一端外凸伸的一封口部19之間施以壓扁，並同時以低溫焊接(如低溫高週波焊接)，令經壓扁後的待壓扁段140的一部分為該無毛細結構區域18內壁會相熔接密合(如第10B圖示)，而該待壓扁段140的另一部分為無法進行導熱的封口部19。其中前述壓扁方式係可選擇為一擠壓或一滾壓方式或閘壓或壓合等方式。
(302) 將前述經壓扁密合的該待移除區段1402截斷去除，以保留該保留區段1401，即可完成扁平熱管1無效端去除。
將前述經壓扁密合的待移除區段1402截斷(或切掉)，以保留該保留區段1401，使得無法進行導熱的封口部19會被切掉(如第10C圖示)，換言之，就是將多餘無效端(即前述待移除區段1402)給去除掉，藉以縮短(或減短)該扁平熱管1之無效端的長度。其中該保留區段1401之長度小於該待移除區段1402的長度。
因此，透過本發明的方法的設計，得有效達到減短扁平熱管1之無效端及大幅提升扁平熱管1的導熱效率，進而還有效達到節省空間的效果者。此外本發明之前述扁平熱管1應於智慧型行動裝置(如智慧型手錶、智慧型手機)內時，不會佔用空間，反而是達到節省空間的效果，且還有利於減小智慧型行動裝置體積的設計的效果者。
以上所述，本發明相較於習知具有下列之優點：
1. 具有大幅減少(或縮短)扁平熱管的無效端之長度。
2. 提升扁平熱管導熱效率。
3. 節省空間。
惟以上所述者，僅係本發明之較佳可行之實施例而已，舉凡利用本創作上述之方法、形狀、構造、裝置所為之變化，皆應包含於本案之權利範圍內。
Claims (9)
- 一種扁平熱管無效端去除方法，係包括：提供一扁平熱管，該扁平熱管內具有一真空之腔室，該腔室內填充有一工作流體，且其內壁形成有至少一毛細結構；對該扁平熱管具有至少一於該腔室內未有該毛細結構的待壓扁段施以壓扁，並同時焊接而密合，且該待壓扁段上區分有一保留區段與一待移除區段，並該待壓扁段係位於相鄰該扁平熱管之一端內壁未設有該毛細結構至該扁平熱管之一端向外漸縮的一已封口的縮管部之間，該保留區段係位於該扁平熱管的一端內壁未有該毛細結構相鄰對應該毛細結構之間，該待移除區段則位於遠離該保留區段至該縮管部；及將前述經壓扁密合的該待移除區段截斷去除，以保留該保留區段，即可完成該扁平熱管無效端去除。
- 如申請專利範圍第1項所述之扁平熱管無效端去除方法，其中該扁平熱管係由一圓型熱管壓扁所構成的。
- 如申請專利範圍第1項所述之扁平熱管無效端去除方法，其中前述壓扁方式係選擇為一擠壓、一滾壓、一閘壓或一壓合方式。
- 如申請專利範圍第2項所述之扁平熱管無效端去除方法，其中該保留區段之長度小於該待移除區段之長度。
- 一種扁平熱管無效端去除方法，係包括：提供一扁平熱管，該扁平熱管內具有一真空之腔室，該腔室內填充有一工作流體，且其內壁形成有至少一毛細結構；對該扁平熱管具有至少一於該腔室內未有該毛細結構的待壓扁段施以壓扁，並同時焊接而密合，且該待壓扁段上區分有一保留區段與一 待移除區段，並該待壓扁段係位於相鄰該扁平熱管之一端內壁未設有該毛細結構至該扁平熱管的一端外凸伸的一封口部之間，該保留區段係位於該扁平熱管的一端內壁未有該毛細結構相鄰對應該毛細結構之間，該待移除區段則位於遠離該保留區段至該封口部；及將前述經壓扁密合的該待移除區段截斷去除，以保留該保留區段，即可完成該扁平熱管無效端去除。
- 如申請專利範圍第5項所述之扁平熱管無效端去除方法，其中該扁平熱管係由一上平板與相對一下平板相互疊合所構成的。
- 如申請專利範圍第6項所述之扁平熱管無效端去除方法，其中該保留區段之長度小於該待移除區段之長度。
- 一種扁平熱管無效端去除方法，係包括：提供一扁平熱管，該扁平熱管內具有一真空之腔室，該腔室內填充有一工作流體，且其內壁形成有至少一毛細結構；對該扁平熱管之一端具有一於該腔室內未有該毛細結構之第一待壓扁段，以及該扁平熱管之另一端具有一於該腔室內未有該毛細結構之第二待壓扁段施以壓扁，並同時焊接而密合，該第一待壓扁段上區分有一第一保留區段與一第一待移除區段，該第二待壓扁段上區分有一第二保留區段與一第二待移除區段，並該第一待壓扁段係位於相鄰該扁平熱管之一端內壁未設有該毛細結構至該扁平熱管之一端向外漸縮的一已封口的縮管部之間，該第一保留區段係位於該扁平熱管的一端內壁未有該毛細結構相鄰對應該毛細結構之間，該第一待移除區段則位於遠離該第一保留區段至該縮管部之間；及將前述經壓扁密合的第一、二待移除區段截斷去除，以保留該第一、二保留區段，即可完成該扁平熱管無效端去除。
- 如申請專利範圍第8項所述之扁平熱管無效端去除方法，其中該第二待壓扁段則位於該扁平熱管的另一端為一圓弧封閉端內壁未設有該毛細結構處，該第二保留區段係位於該扁平熱管的另一端內壁未有毛細結構相鄰對應該毛細結構之間，該第二待移除區段則位於遠離該第二保留區段至該圓弧封閉端。
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| TW201626145A TW201626145A (zh) | 2016-07-16 |
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