具有液汽分离结构的均温板的制作方法

本实用新型是与散热技术有关，特别是指一种具有液汽分离结构的均温板。

背景技术：

全球电子产业随着市场成长趋势，许多电子产品(例如LED发光模块、计算机及手机…等)已经成为人们惯用且于生活中不可或缺的一部分，然而随着这些电子产品的日新月异，为了达到产品效能的提升，往往使得产品组成单元容易于运作时产生大量热能，当这些组成单元累积一定程度的热能后，会导致工作效能降低或是产品使用寿命减短。因此，许多电子产品皆会于发热单元装设热管(heat pipe)或均温板(vapor chamber)，再将其搭配鳍片或风扇组成散热系统，进一步达到散热的效果。

其中，热管的热传导是以一维与线性的结构来进行，而均温板是以二维与面的结构来进行。由于两者的接触面积不同，均温板具有能将热能快速且均匀地分散开来的能力，加速了散热循环的效率，因此均温板拥有比热管更高佳地散热效果。如中国台湾第I476361号专利，即揭露了一种「均温板毛细成型方法及其结构」，其包括底板、盖板、多数支撑凸体、毛细结构及工作流体，其中，盖板封合在底板上，以于两者之间形成有容腔，支撑凸体系直接成型在底板及盖板或任一者的内壁面，毛细结构披覆在支撑凸体表面、底板的内壁面及盖板的内壁面，工作流体填注在容腔内，借以提高均温板的导热效率和速度。

然而，上述均温板虽利用支撑凸体增加了均温板的支撑强度，但也使原本披覆在底板或盖板上的毛细结构成为起伏的型态，工作流体在散热循环过程必须通过这些支撑凸体之间所形成的孔径，此结构会影响散热过程中工作流体的回流速度，况且，工作流体于容腔内是呈液汽共存，汽、液二形态的工作流体流向不同亦会造成循环时的质通量降低，进一步影响到散热效果。

再者，若此均温板装设位置在于需要负重或易遭受到挤压的空间中，由于该支撑凸体结构以不等半径的二实心呈半圆球所组成，又为间隔设置，受力点会集中在半圆球体顶端，故当受到挤压时，尤其是所承受压力是呈不平均的状态下，对此均温板的结构仍有损坏的可能，因此对于所均温板结构支撑性仍有待改良之处。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种具有液汽分离结构的均温板，其结构上具有该数个汽态通道及该至少一液态通道，可限制汽、液态作动液的流向，增加散热循环时汽、液型态作动液的质通量，借以达到更佳地散热效果。

本实用新型的另一目的在于提供一种具有液汽分离结构的均温板，其结构上具有条状的该数个分隔件，抵接于该均温板的该至少一第一板与该第二板之间，形成坚固的支撑结构，进一步达到更佳地支撑效果。

缘是，依据本实用新型所提供的一种具有液汽分离结构的均温板，包含有：至少一第一板；一第二板，该至少一第一板结合于该第二板，且该至少一第一板与该第二板之间形成有密闭的至少一容置空间；数个分隔件，该数个分隔件抵接于该至少一第一板与该第二板之间且位于该至少一容置空间内，而各分隔件呈间隔排列并形成数个汽态通道及至少一液态通道，且该数个分隔件将该至少一容置空间区分成一受热区及一冷凝区，该受热区与该冷凝区之间仅由该数个汽态通道及该至少一液态通道连通；至少一第一毛细材，该至少一第一毛细材的部分设置于该至少一液态通道，而该至少一第一毛细材的其余部分设置于该受热区及该冷凝区内；及一作动液，该作动液充填于该至少一容置空间。

藉此，本实用新型均温板所提供该数个汽态通道及该至少一液态通道，可克服先前技术中所述工作流体于容腔内呈液汽共存，造成工作流体循环时的质通量降低的缺点，进而具有较佳作动液的循环效率，借以提升散热效果。

而该数个分隔件以长条状型态抵接于该第一板及该第二板之间，故相较于先前技术之不等半径的二实心呈半圆球所组成支撑凸体结构的缺点，进而具有较佳地支撑效果。

附图说明

图1是本实用新型第一较佳实施例的部分分解立体图；

图2是本实用新型第一较佳实施例的正面视图，显示其内部结构；

图3是沿图2中3-3剖线的纵向剖视图；

图4是本实用新型第一较佳实施例的横向剖视图；

图5是本实用新型第二较佳实施例的正面视图，显示其内部结构；

图6是本实用新型第三较佳实施例的正面视图，显示其内部结构；

图7是本实用新型第三较佳实施例的部分分解立体图；

图8是本实用新型第三较佳实施例的侧视图；

图9是本实用新型第四较佳实施例的部分分解立体图；

图10是本实用新型第四较佳实施例的另一态样示意图，显示呈圆柱状的该数个支撑块位于该受热区及该冷凝区；

图11是本实用新型第四较佳实施例的另一态样示意图，显示呈长型柱状的该数个支撑块位于该受热区；

图12是本实用新型第四较佳实施例的再一态样示意图，显示呈长型柱状的该数个支撑块位于该受热区及该冷凝区；

图13是本实用新型第五较佳实施例的部分分解立体示意图；

图14是本实用新型第五较佳实施例的另一态样示意图，显示该第二毛细材设置于该第二板且对应该受热区；及

图15是本实用新型第五较佳实施例的再一态样示意图，显示该第二毛细材设置于该第二板且对应该受热区及该冷凝区；

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术特点所在，兹举以下较佳实施例并配合图式说明如后，其中：

如图1至图4所示，本实用新型第一较佳实施例所提供的一种具有液汽分离结构的均温板10，主要由至少一第一板11、一第二板12、数个分隔件13、至少一第一毛细材14及一作动液(图中未示)所组成，其中：

该至少一第一板11结合于该第二板12，于本第一较佳实施例中，该至少一第一板11实质上数量为一，且该第一板11与该第二板12之间形成有密闭的至少一容置空间121，于本第一较佳实施例中，该至少一容置空间121实质上数量为一；该第一板11与该第二板12的结合处设置有该至少一除气管19，于本第一较佳实施例中，该至少一除气管19实质上数量为一；该除气管19一端连通该容置空间121，而另一端露出于该均温板10外并呈封闭状态。

该数个分隔件13抵接于该第一板11与该第二板12之间且位于该容置空间121内，而各分隔件13呈间隔排列并形成数个汽态通道141及至少一液态通道142，于本第一较佳实施例中，该至少一液态通道142实质上数量为二；且该数个分隔件13将该容置空间121区分成一受热区H及一冷凝区C，该受热区H与该冷凝区C之间仅由该数个汽态通道141及该二液态通道142连通；该受热区H与该冷凝区C之间形成并定义有一绝热区A，而该数个分隔件13位于该绝热区A中。于本第一较佳实施例中，该数个分隔件13呈长条状，而该数个汽态通道141与该二液态通道142呈长条状(请参阅图1、图2及图4所示)。

该至少一第一毛细材14的部分设置于该二液态通道142，于本第一较佳实施例中，且该至少一第一毛细材14实质上数量为二，该二第一毛细材14的另一部分位于该受热区H及该冷凝区C内。于本第一较佳实施例中，该二第一毛细材14呈长条状，且该二第一毛细材14设置为填满该液态通道142；该二第一毛细材14为纤维束、铜粉或铜网(图中未示)，于本实施例中以纤维束作为该二第一毛细材14的组成(请参阅图1及图2所示)。

该作动液充填于该容置空间121，由于该作动液为所属技术领域者所公知，且难以于图中显示，容不在此赘述。

以上说明了本实用新型第一较佳实施例的结构，接下来说明本实用新型第一较佳实施例的使用状态。

请参阅图1至图4所示，当本实用新型具有液汽分离结构的均温板10于工作状态时，该受热区H将热能传导至该容置空间121，使原本涵容于该二第一毛细材14的该作动液会蒸发呈汽相，而该作动液会以汽相形态通过由该数个分隔件13间隔形成的该数个汽态通道141朝该冷凝区C扩散，到达该冷凝区C时该作动液会还原成液相并附着于该冷凝区C，再藉由连接于该冷凝区C及该受热区H之间以纤维束组成的该二第一毛细材14通过该二液态通道142回流至该受热区H；该数个汽态通道141及该二液态通道142，限制汽、液态的该作动液于不同的通道内流动，提升该作动液于循环机制中的质通量；而该数个分隔件13抵接于该均温板10的该第一板11与该第二板12之间形成坚固的支撑结构，达到更佳地支撑效果；该均温板10具有长条状的该二第一毛细材14，可有效加速均温板10内液态的该作动液循环；实质上，该二第一毛细材14的材质为纤维束时，该作动液的质通量，优于由铜粉烧结、铜网等常用材质。

据此，由上述较佳实施例可知，本实用新型具有液汽分离结构的均温板10所提供该数个汽态通道141及该二液态通道142，可克服先前技术中所述工作流体于容腔内呈液汽共存，造成工作流体循环时的质通量降低的缺点，进而具有较佳作动液的循环效率，借以提升散热效果。

而该数个分隔件13以条状型态抵接于该第一板11及该第二板12之间，相较于先前技术不等半径的二实心呈半圆球所组成支撑凸体结构的缺点，具有较佳地支撑效果。

请再参阅图5所示，本实用新型第二较佳实施例所提供的均温板20，主要概同于前揭第一较佳实施例，其不同之处在于：

该第二板22进一步烧结有一第二毛细材28，该第二毛细材28位于该第二板22的该受热区H2、该冷凝区C2或两者26、27，于本第二较佳实施例中，是以该二第一毛细材24接触该第二毛细材28为例。

该第二毛细材28为铜粉或铜网；本第二较佳实施例以铜网所构成为例。

由本第二较佳实施例所揭露的该均温板20可得知，该第二板22的该受热区H2及该冷凝区C2各烧结有一定面积的该第二毛细材28，使该受热区H2能够保持有较高的该作动液涵容量，且该第二毛细材28有效地平均涵容该作动液，提升该作动液的蒸散效率；而设置于该第二板22的该冷凝区C2的该第二毛细材28，亦增加了该冷凝区C2的该作动液涵容量，提升了该作动液于循环时的回流效率，而其余结构及所能达成的功效概同于前揭第一较佳实施例，容不再予赘述。

请再参阅图6至图8所示，本实用新型第三较佳实施例所提供的均温板30，主要概同于前揭第一较佳实施例，其不同之处在于：

该第二板32进一步包含至少一凹部322并设置于该冷凝区C3，于本第三较佳实施例中，该至少一凹部322实质上数量为二，且该第二板32烧结有一第三毛细材38并设置于该二凹部322的底侧，而该第三毛细材38与该第一毛细材34连接，另该二凹部322的高度大于该至少一第一板31至该第二板的高度32(请参阅第图8所示)，本第三较佳实施例中，该至少一第一板31实质上数量为二。其中，该二第一板31结合于该第二板32，且各个第一板31与该第二板32之间形成有二密闭的容置空间321，各个容置空间321内各设有该数个分隔件33、该受热区H3、该冷凝区C3、该数个汽态通道341、该二液态通道342、该二第一毛细材38及该作动液(图中未示)。

该第三毛细材38为铜粉或铜网；本第三较佳实施例以铜网所构成为例。

由本第三较佳实施例所揭露的具有液汽分离结构的均温板30可得知，由于该二凹部322的结构，增加了该冷凝区C3对于该作动液的储存空间，利于该二第一毛细材34由该冷凝区C3将该作动液导回至该受热区H3，此外，进行上述该均温板30的组成单元的数量变化亦能够加速其降温效率，而其余结构及所能达成的功效概同于前揭第一较佳实施例，容不再予赘述。

请再参阅图9所示，本实用新型第四较佳实施例所提供的均温板40，主要概同于前揭第一较佳实施例，其不同之处在于：

该第二板42对应该受热区H4、该冷凝区C4或两者46、47，并进一步设有数个支撑块49，于本第四较佳实施例中，该数个支撑块49以设置该第二板42对应该受热区H4为例，且该数个支撑块49的型态为圆柱状，该至少一第一毛细材44实质数量为四；该数个支撑块49顶抵于该第一板41，且该数个支撑块49分别位于该受热区H4的该数个第一毛细材44的身部两侧，并对该数个第一毛细材44的身部提供限位效果；各个支撑块49彼此为对齐排列或交错排列，于本第四较佳实施例中，各个支撑块49彼此为对齐排列，且该数个支撑块49与各个分隔件43同向排列形成数个支撑组45，而各个支撑组45之间距相同。此外，除上述型态外，该数个支撑块49亦能设置于该第二板42对应该受热区H4及该冷凝区C4(请参阅图10所示)，且该数个支撑块49的型态亦能设置为长型柱状(请参阅图11、图12所示)。

由本第四较佳实施例所揭露的具有液汽分离结构的均温板40可得知，该数个支撑块49设置该第二板42对应该受热区H4、该冷凝区C4或两者46、47的一侧，能有效提升该均温板40结构的支撑性，而其余结构及所能达成的功效概同于前揭第一较佳实施例，容不再予赘述。

请再参阅图13所示，本实用新型第五较佳实施例所提供的均温板50，主要概同于前揭第一较佳实施例，其不同之处在于：

该第二板52对应设置于该受热区H5、该冷凝区C5或两者56、57，并进一步设置有数个支撑块59，于本第五较佳实施例中，该数个支撑块59以设置该第二板52对应该受热区H5的一侧为例，且该数个支撑块59的型态为圆柱状，该至少一毛细材54实质数量为四；该数个支撑块59抵顶于该第一板51，且该数个支撑块59分别位于该受热区H5的该数个第一毛细材54的身部两侧，并对该数个第一毛细材54的身部提供限位效果；各个支撑块59彼此为对齐排列或交错排列(图中未示)，于本第五较佳实施例中，各个支撑块59彼此为对齐排列，且该数个支撑块59与各个分隔件53同向排列形成数个支撑组55，而各个支撑组55的间距相同。除上述型态外，该数个支撑块59亦能设置于该第二板52对应该受热区H5及该冷凝区C5，且该数个支撑块59的型态亦能设置为长型柱状(图中未示)。

此外，本实用新型第五较佳实施例另设有该第二毛细材58位于该第二板52且对应于该受热区H5、该冷凝区C5或两者56、57，且该至少一第一毛细材54接触该第二毛细材58，本第五较佳实施例中，该第二毛细材58以位于该第二板52的该冷凝区C5为例，该至少一第一毛细材54实质数量为四；除上述型态外，该第二毛细材58可为仅设置于该第二板52的该冷凝区C5(请参阅图14所示)，或设置于该第二板52的该受热区H5及该冷凝区C5(请参阅图15所示)。上述结构能有效提升该作动液于该受热区H5及该冷凝区C5的涵容量，并同时兼顾该均温板50的该受热区H5及该冷凝区C5的结构支撑性，而其余结构及所能达成的功效概同于前揭第一较佳实施例，容不再予赘述。

以上所述内容仅用于解释本实用新型较佳实施例，并非是对本实用新型任何形式上的限制，是以，凡在本实用新型保护范围所做的任何修饰或变更者，皆应包括在本实用新型专利保护的范围内。