TWM293109U - Sealing structure for heat pipe - Google Patents

Description

M293109 八、新型說明： 【新型所屬之技術領域] 本創作係關於熱導管之封口結構，特別地指一種以惰氣 鎢極電弧銲（TIG )工法在熱導管半成品定長端之裁切口上， 藉由該金屬管本身材料沿該裁切口熔接封閉之新穎封口結 【創作背景及先前技術】 查，一般導熱管之工作原理，主要藉由內壁燒結有毛細 • 結構層之中空銅管，兩端封閉以形成一密閉空間，及內部經 抽真空並注入有熱傳介質；利用管內之熱傳介質在蒸發端吸 收熱源（如CPU等）而氣化，受熱端之蒸氣壓力因此昇高 而流向壓力較低的冷凝端，該蒸氣在冷凝端經散熱（例如以 散熱鰭片及風扇等）後凝結成液體而受毛細層之毛細力作用 迴流到蒸發端，構成一密閉循環。傳統熱導管製程乃依客戶 需求以批次之特定長度製造，在自動化製程上每一批次之長 度不一控管不容易，且製程耗時較長，不但影響生產效率且 ®延長交貨期。爲了改善傳統熱導管製程之缺失，本案申請人 於中華民國發明專利申請案第9 4 1 0 7 1 3 3號提供了一種「熱 導管之製造方法」，其主要係以固定長度之銅管製成規格一 致之熱導管半成品’再依客戶需求長度來進行定長，裁去多 餘部分，如此使自動化製程控管容易，不但能提高生產效率 且大幅縮短交貨期。 誠如第1圖所示，對於銅粉燒結式熱導管半成品（1 〇，） 而言，在後續的加工過程是依據客戶所需之長度進行定長， ，M293109 將多餘長度裁切截除，裁切時必須保持熱導管的密閉性，若 密閉性一但破壞將喪失導熱管之功能，因此該熱導管半成品 (1 〇 ’）要在不破壞密閉性的情形下進行裁切，通常需先將 裁斷部位縮小管徑（1 1 ’），即先確定長度之後在熱導管半 成品（1 0 ’）之定點上進行縮小管徑加工（成如1 - A圖所示）， 於該縮小管徑（Π ’）部位進行壓合及裁斷（成如1-B圖所 示），由於每一批縮小直徑不同，因此須變換不同孔徑的”U” 型治具；及，爲了能確保裁斷面之密合性並以治具在該裁斷 • 部位壓扁並掄圓（11a’）（成如1-C圖所示），最後在此壓 扁掄圓（1 1 a5 )部位加以點銲（成如1-D、1 -E圖所示）。 上述先前技術，在熱導管（1’）之截斷部位形成一個略 成半圓形的封口結構（1 1 a’），雖然能確保裁斷面之密合性， 惟熟習此項技術者可以理解的是，該封口結構（1 1 a’）加工 步驟繁多，需要耗費更多的人力來完成，不但影響生產效率 且增加生產成本；並且，該封口結構（1 1 a ’）長度（L ’）相 當長近乎達l〇nim左右，意即該熱導管（1’）無效端達10mm • 之長，因此使該熱導管（1’）有效使用長度相對地變短。 【新型內容】 本創作之主要目的在於提供一種熱導管之封口結構，以 簡化熱導管之定長製程、節省工時及提高加工效率。 爲達成上述目的及其他目的，本創作熱導管之封口結 構，係包括一預定長度之中空金屬管，其內壁燒結有毛細結 構層，兩端封閉以形成一密閉空間’及內部經抽真空並注入 有熱傳介質；其中，該金屬管至少有一端爲定長端，用來裁 • M293109 定需要長度，該定長端係在其定點上壓合裁斷後，並以惰氣 鎢極電弧銲（TUNGSTEN INERT-GAS WELDING，簡稱 TIG) 工法’藉由該金屬管本身材料沿該裁斷切口熔接封閉。 根據本創作之封口結構，相對於先前技術而言，可省略 縮小管徑、退火、掄圓及沾錫點銲之過程，且由於是平壓不 需要更變換治具（傳統縮口定長工法之壓合需變換不同孔徑 之U型治具），不但能簡化熱導管之定長製程，節省工時及 提高加工效率之外，並且該封口結構之長度L僅達3 mm左 # 右’意即能將該熱導管無效端長度L減少至最低程度，相對 地使該熱導管有效使用長度變得更長。此爲本創作之另一目 的。 【實施方式】 以下將配合實施例對本創作技術特點作進一步地說 明’該實施例僅爲較佳的範例，並非用來限定本創作之實施 範圍’謹藉由參考附圖結合下列詳細說明而獲致最好的理 解。 ® 首先說明，本創作涉及之熱導管半成品，係如同本案申 請人於中華民國發明專利申請案第94 1 07 1 3 3號提供之「熱 導管之製造方法」所製成之熱導管半成品，其主要係以固定 尺寸之金屬管製成規格一致之熱導管半成品，再依客戶需求 長度來進行定長，裁去多餘部分，使自動化製程控管容易而 提高生產效率及縮短交貨期。本創作之主要技術特點即更進 一步地簡化該熱導管之定長製程。 請配合參考第2圖，誠如（2-A )圖所示，該熱導管半 -7- ，M293109 成品1 Ο ’，係包括一預定長度之中空金屬管1 Ο，例如選自銅、 鎳或其混合物材料之一，在其內壁燒結有毛細結構層1 〇 i， 兩端封閉以形成一密閉空間，及內部經抽真空並注入有熱傳 介質1 0 2例如水等。根據本創作，該熱導管半成品1 Q，至少 有一端爲定長端l〇a，係依客戶需求長度將多餘部分裁斷， 該定長端1 0 a經由治具（圖面中未示出）在其定點p上，自 徑外往中心方向相對壓合及裁斷後形成有一裁切口 1 〇b，成 如（2-B )圖所示，並以惰氣鎢極電弧銲（TIG )沿該裁切口 φ l〇b銲接封閉。 根據本創作熱導管之封口結構，係藉由一對治具直接在 熱導管半成品10’定長端10a之定點上壓合及裁斷，由於該 治具係成平壓而能適合大小直徑之熱導管半成品1 0’，因此 不需要變換治具，且平壓之後會使該壓合部之寬度略寬於圓 管直徑，經整修使該裁切口 1 〇b之寬度約與該金屬管1 0之 直徑同寬；並且，以惰氣鎢極電弧銲（TUNGSTEN INERT-GAS WELDING)(習稱氬銲）工法沿該裁切口 10b銲接，該工 # 法之特性，銲接速度快、熱傳爲局部、電弧較密、工件產生 之熱變形量較小等，及採用非消耗性鎢電極，其熔點高基本 上電極本身不熔化，故該裁切口 10b係以金屬管10本身材 料熔接封閉，且在該裁切口 1 Ob外側沿直徑方向形成有一道 突出的銲點1 〇c。如此，能將封口結構之長度L縮小至最短 約3 mm左右，使該熱導管無效端長度減少至最低程度。 如上述之熱導管之封口結構，謹藉由（2-E)圖與（卜E) 圖及下表與習知熱導管之封口結構進一步比較說明如下： M293109 習知熱導管封口結構 本創作熱導管封口結構 1 預先在定長端縮小管徑 (不須要） 2 退火 (不須要） 加 3 變換壓合治具 (不須要） 工 4 壓合及裁斷 壓合及裁斷 過 5 裁切口掄圓 (不須要） 程 6 封口沾錫點鲜 TIG銲接裁切口 效果 無效端約l〇mm 無效端約3mm 綜上所述，利用本創作熱導管封口結構，可省略縮小管 徑、退火、變換壓合治具、掄圓及沾錫點銲之過程，不僅能 簡化熱導管之定長製程，節省工時及提高加工效率之外，且 能將熱導管無效端減少至最低程度，確實爲一新穎、進步且 具有產業利用性之創作。 以上僅爲本創作的較佳實施例，並不侷限本創作實施範 圍，即不偏離本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾， 應仍屬本創作之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 第1圖爲習知技術，係顯示傳統熱導管封口結構之示意 圖，其中： (1 - A )圖顯示熱導管半成品在定長端之定點上先縮小 管徑； (1-B )圖顯示在縮小管徑部位壓合並截斷； (1-C)圖顯不在截斷部位壓扁並倫圓， • M293109 (1 -D )圖顯示在壓扁掄圓部位點銲； (1-E )圖爲顯示第（1-D )圖圓圈圈註處之局部放大圖。 第2圖係本創作熱導管封口結構之示意圖，其中： (2-A)圖顯示一預定長度之熱導管半成品； ^ ( 2-Β )圖顯示在該熱導管半成品定長端之定點上壓合 並截斷； (2-C )圖顯示以TIG銲接工法藉由該金屬管本身材料 沿該裁斷切口熔接封閉； φ (2-D)圖顯示定長完成及成型之熱導管成品； (2-E )圖爲顯示第（2-D )圖之封口結構之局部放大圖。 【主要元件符號說明】 1.......熱導管 1〇……金屬管 10’.......熱導管半成品 l〇a……定長端 l〇b......裁切口 • l〇c……銲點 101……毛細結構層 102……熱傳介質 L、L，.......長度 p.......定點 10-

Claims (1)

1. M293109 九、申請專利範圍： 1. 種熱導管（1 )之封口結構，係包括一預定長度之中空 金屬管（1 〇 )，其內壁燒結有毛細結構胃（！ 〇!)，兩端 纣閉以形成一岔閉空間，及內部經抽真空並注入有熱傳介 質（102);其特徵在於： 該金屬管（10 )至少有一端爲定長端（10a )，用來裁 疋需要長度’該定長端（1 〇 a )經由治具在其定點（P )上， 自徑外往中心方向相對壓合及裁斷後形成有一裁切口 • ( l〇b )，並以惰氣鎢極電弧銲乂 TIG )沿該裁切口（ i〇b ) 銲接封閉。 2. 如申請專利範圍第1項之熱導管（1 )之封口結構，其中 該金屬管（1 〇 )材料係選自銅、鎳及其混合物之一。 3 ·如申請專利範圍第2項之熱導管（1 )之封口結構，其中 該裁切口（ 1 〇b )係以金屬管（1 0 )本身材料熔接封閉。 4·如申請專利範圍第3項之熱導管（1 )之封口結構，其中 該裁切口（ 10b)之寬度約與該金屬管（1〇)之直徑同寬。 ® 5.如申請專利範圍第4項之熱導管（1 )之封口結構’其中 沿該裁切口（ 1 Ob )外側形成有一道突出的銲點（10c) ° 6 ·如申請專利範圍第5項之熱導管（1 )之封口結構’其中 該熱傳介質（102)爲水。