均温传热装置的制作方法

文档序号:4526868
专利名称:均温传热装置的制作方法
技术领域
本实用新型与散热装置有关,特别是指一种均温传热装置。
技术背景随着电子器件的高频、高速及大规模集成电路的密集和小型化,使得单位容 积电子器件的发热量迅速增大,因此电子器件的散热技术已成为电子产品开发及 研制中非常关键的技术,因散热性能的好坏将直接影响到电子产品的寿命、可靠 度及工作性能。以LED为例,目前应用LED的产品非常广泛,如3C产品中的音响面板背光 源、手机按键背光源及手机屏幕背光源等的应用。然而随着各界积极提高LED的 亮度,使得LED的功率消耗及散发的热能迅速增加,造成目前使用LED为发光 源的产品都面临散热的问题,从而限制了LED应用产品尺寸的发展。有鉴于此, 便有均温传热装置的产生,其具有高效率的热传导特性,已成为电子产品中被广 泛注意及未来可能被大量应用的导热组件之一。现有的均温传热装置,是在一密封容器内部设置一支撑结构与二金属片,并 填充液态工质,支撑结构的上下二侧分别顶抵一金属片,使二金属片分别接触密 封容室的内顶面与内底面。实际使用时,均温装置的密封容室外侧接触热源,相 对侧连接一散热片。由此,热源通过液态工质及金属片的传热及对流,使得热源 的高热被快速导出,同时,液态工质也通过金属片进行毛吸作用而回流,以提升 及维持散热能力。然而,上述毛吸现象所促成的回流量仍嫌不足,致使均温传热 装置的散热能力有限,无法满足发热量大的电子产品。 发明内容针对上述问题,本实用新型的主要目的在于提供一种均温传热装置,其具有 良好的散热能力,可满足发热量大的电子产品的需要。为达到上述目的,本实用新型所提供的一种均温传热装置,包括 一密封容 器,内部填充有液态工质,且所述密封容器的内部定义有相对的一顶面与一底面; 一支撑件,设于所述密封容器内,所述支撑件具有多个贯穿的通气孔;二金属片, 分别抵于所述支撑件的二相对侧,且分别抵接于所述密封容器的顶面与底面;一 毛细结构,位于所述二金属片之间,并与所述二金属片接触。上述本实用新型的技术方案中,所述支撑件具有一容置孔,所述毛细结构容 设于所述支撑件的容置孔,并与所述二金属片的表面抵触。上述本实用新型的技术方案中,所述毛细结构沿着所述二金属片周缘围绕设 置,并与所述二金属片的周缘抵触。上述本实用新型的技术方案中,所述毛细结构包括至少一第一毛细件与一第 二毛细件,所述第一毛细件容设于所述支撑件,并与所述二金属片的表面抵触, 所述第二毛细件沿着所述二金属片周缘围绕设置,并与所述二金属片的周缘抵触。上述本实用新型的技术方案中,所述毛细结构对应于外部热源。上述本实用新型的技术方案中,所述毛细结构为金属网。上述本实用新型的技术方案中,所述毛细结构为金属粉末烧结体。上述本实用新型的技术方案中,所述毛细结构由铜、镍、铝或其混合物所制成。上述本实用新型的技术方案中,所述金属片为IOO网目以上的网体。上述本实用新型的技术方案中,所述金属片为由附着于所述密闭容器内表面 的金属烧结粉末构成。上述本实用新型的技术方案中,所述支撑件为20网目以下的网体或3D结构体。上述本实用新型的技术方案中,所述密封容器、支撑件或金属片由铜、镍、 铝或其混合物所制成。上述本实用新型的技术方案中,所述液态工质为选自水、甲醇、氨水及氟里 昂所构成的群组中的一种。上述本实用新型的技术方案中,所述支撑件具有多个容置孔,分设于与所述 支撑件的中央位置及端落上,用以承置多个毛细结构。采用上述技术方案,本实用新型除可通过液态工质以热对流的方式传热外, 更可通过热传导的方式大幅提升整体传热效能,并提高传热装置的强度,而且本 实用新型通过增设第一毛细件与第二毛细件,来增加回流水珠的分布及数量,使 得热量的传导更加快速且持续,使散热功效更为显著。由此,本实用新型可满足 现今发热量日趋增大的电子产品的散热需求。

图1是本实用新型一较佳实施例的均温传热装置的立体组合图;图2是图1的立体分解图;图3是上述较佳实施例的使用示意图;图4揭示另一种支撑件的形态。
具体实施方式
为了详细说明本实用新型的结构、特点及功效,现举以下较佳实施例并配合 附图说明如下。如图1 图3所示,为本实用新型一较佳实施例所提供的均温传热装置100, 其用于将外部热源(如电子组件200)运作时所产生的高热导出,传热装置100包括 一密封容器IO、 二金属片20、 一支撑件30、 一毛细结构40与一液态工质50。其 中密封容器10由一壳体11与一相配套的盖体12焊接而成,在本实施例中,壳 体11与盖体12由铜、镍、铝或其混合物所制成。密封容器10定义有相对的一蒸 发端10a与一冷凝端10b,蒸发端10a的外侧供电子组件200安装其上,内侧构成 密封容器10的一底面101,冷凝端10b的外侧设有一散热鳍片60,内侧构成密封 容器10的一顶面102,散热鳍片60可以外加的方式或是一体成型的方式形成于冷 凝端10b上。另外,密封容器10内部填充有液态工质50,液态工质50选自水、 甲醇、氨水及氟里昂所构成的群组其中的一种,本实施例以水为例。各金属片20在本实施例中为采用IOO网目以上的金属网体,由铜、镍、铝或 其混合物所制成,其中,网目量视应用需求而定,网目量愈多,表示单位面积内 的孔数愈多,也就是孔径越小,由此可提高液态工质50的毛吸力,使得回流速率 越快(此部份容后再述)。另需一提的是,金属片20也可由金属烧结粉末构成,并 附着于密封容器IO的内表面。支撑件30为经冲压制成的3D结构体,在本实施例中为20网目以下的金属编 织网体,由铜、镍、铝或其混合物所制成。支撑件30具有一容置孔31与多数个 通气孔32。容置孔31设于支撑件30中央位置,用于容置部份毛细结构40(容后 再述),各通气孔32用于作为液态工质50蒸发的导引用。支撑件30的二相对侧 分别抵触二金属片20,使得二金属片20紧密抵于密封容器10的顶、底面IOI、 102,详细的讲,本实用新型将支撑件30与二金属片20叠置形成的高度设计制作 成大于(或等于)密封容器10的顶、底面101、 102间的距离,以迫使二金属片20 紧密抵接于密封容器10的顶、底面IOI、 102,如此一来,传热装置100除可通过 液态工质50以热对流的方式传热外,更可通过热传导的方式大幅提升整体传热效 能,并提高传热装置100的强度。另需一提的是,支撑件30也可制作成如图4所 示的支撑件30',支撑件30'于其二侧分别凸设有多个支撑片33,在各支撑片33 之间形成有多个通气孔34。各支撑片33顶抵二金属片20,以使二金属片20紧密5抵于密封容器10的顶、底面IOI、 102,如此也可达到支撑及供气体通过的功效。 再如图1 图3所示,毛细结构40包括一第一毛细件41与一第二毛细件42, 在本实施例中均为金属粉末烧结体。其中,第一毛细件41容设于支撑件30的容 置孔31,并与二金属片20的表面20a抵触,且第一毛细件41对应电子组件200 设置。第二毛细件42则沿着二金属片20周缘围绕设置,并与二金属片20的周缘 20b抵触。由此,当电子组件200产生高温时,传热装置100的蒸发端10a受热, 使得内部的液态工质50吸热产生变化,部份转为饱和蒸气,蒸气沿支撑件30的 通气孔32往上升,将热量传递至冷凝端10b,并经由散热鳍片60将热量散逸,以 将电子组件200(如芯片)的高热流密度迅速均匀分散,以降低电子组件200的表面 温度,于此同时,上述蒸气在凝端10b会再度凝结成小水珠附着于金属片20上, 之后由金属片20及第一毛细件41与第二毛细件42的毛吸现象,将水引流回到蒸 发端10a,由此反复执行蒸发及冷凝的动作,达到传热的功效。相比于现有散热装 置,本实用新型通过增设第一毛细件41与第二毛细件42,来增加回流水珠的分布 及数量,使得热量的传导更加快速且持续,使散热功效更为显著,来满足现今发 热量日趋增大的电子产品的散热需求。另外要一提的是,毛细结构40的第一毛细件41与第二毛细件42可省去其中 的一个,这样也能达到本实用新型的目的。另外,毛细结构40与金属片20也可 改由金属烧结粉末构成,毛细结构40还可以由铜、镍、铝或其混合物所制成,或 是金属网。再者,可依设计需求,将支撑件30的容置孔31的数量设为多个,并 分设在支撑件30的中央位置及端落上,用以承置多个毛细结构40。以上所述,仅为本实用新型的数个较佳可行实施例而已,凡应用本实用新型 说明书、权利要求书及附图所作的等效结构变化,均应包含在本实用新型的专利 保护范围内。
权利要求1、一种均温传热装置,其特征在于包括一密封容器,内部填充有液态工质,且所述密封容器的内部定义有相对的一顶面与一底面;一支撑件,设于所述密封容器内,所述支撑件具有多个贯穿的通气孔;二金属片,分别抵于所述支撑件的二相对侧,且分别抵接于所述密封容器的顶面与底面;一毛细结构,位于所述二金属片之间,并与所述二金属片接触。
2、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述支撑件具有一容置 孔,所述毛细结构容设于所述支撑件的容置孔,并与所述二金属片的表面抵触。
3、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述毛细结构沿着所述 二金属片周缘围绕设置,并与所述二金属片的周缘抵触。
4、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述毛细结构包括至少 一第一毛细件与一第二毛细件,所述第一毛细件容设于所述支撑件,并与所述二 金属片的表面抵触,所述第二毛细件沿着所述二金属片周缘围绕设置,并与所述 二金属片的周缘抵触。
5、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述毛细结构对应于外 部热源。
6、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述毛细结构为金属网。
7、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述毛细结构为金属粉 末烧结体。
8、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述金属片为100网目 以上的网体。
9、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述金属片为由附着于 所述密闭容器内表面的金属烧结粉末构成。
10、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述支撑件为20网目 以下的网体或3D结构体。
11、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述液态工质为选自 水、甲醇、氨水及氟里昂所构成的群组中的一种。
12、 如权利要求1所述的均温传热装置,其特征在于所述支撑件具有多个 容置孔,分设于与所述支撑件的中央位置及端落上,用以承置多个毛细结构。
专利摘要本实用新型涉及一种均温传热装置,包括一密封容器,内部填充有液态工质,且所述密封容器的内部定义有相对的一顶面与一底面;一支撑件,设于所述密封容器内,所述支撑件具有多个贯穿的通气孔;二金属片,分别抵于所述支撑件的二相对侧,且分别抵接于所述密封容器的顶面与底面;一毛细结构,位于所述二金属片之间,并与所述二金属片接触。由此,液体工质受热转换成气体后,沿着通气孔流往顶侧金属片,并冷凝成液体,然后通过金属片及毛细结构的毛细作用回流,以使散热功效更为显著。
文档编号F28D15/02GK201421283SQ20092000156
公开日2010年3月10日 申请日期2009年1月15日 优先权日2009年1月15日
发明者金积德 申请人:金积德
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