專利名稱:以吸盤除氣及充填的熱管制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱管制造方法,特別是涉及一種以吸盤除氣及充填的熱管制造方法。
背景技術(shù):
熱管為目前3C電子產(chǎn)品中效能極佳的導(dǎo)熱元件,通常使用于不易安裝大型散熱鰭片的熱源。例如筆記型計(jì)算機(jī)的微處理器、電視游樂(lè)器主機(jī),或是通訊主機(jī)。熱管的作用,即是將上述熱源所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至設(shè)有散熱鰭片的散熱器處。熱管不但成本低廉,且因?yàn)闊峁苁菍儆诒粍?dòng)散熱元件,所以熱管的工作周期長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年。與以往銅質(zhì)或鋁質(zhì)導(dǎo)熱元件不同的是,熱管的導(dǎo)熱系數(shù)不為固定常數(shù)。隨著熱管長(zhǎng)向長(zhǎng)度的延展,其導(dǎo)熱系數(shù)反而愈大。此外,以目前業(yè)界所制作的熱管而言,其導(dǎo)熱系數(shù)約為銅導(dǎo)熱系數(shù)的數(shù)十倍至數(shù)萬(wàn)倍。
參閱圖1,一般平板式熱管1包含一真空封裝體11、一設(shè)于所述封裝體11內(nèi)表面的毛細(xì)結(jié)構(gòu)12,及容置于所述封裝體11內(nèi)的工作流體13。所述封裝體11具有相反的一吸熱端111及一散熱端112,且所述封裝體11內(nèi)的壓力值即為所述工作流體13自身的蒸氣壓值,即所述工作流體13是常處于液、氣態(tài)共存的穩(wěn)定平衡態(tài)。此外,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)12具有多數(shù)由所述工作流體13所浸潤(rùn)的毛細(xì)孔121。
當(dāng)所述吸熱端111受熱而略升溫時(shí),破壞鄰近所述吸熱端111工作流體13的穩(wěn)定平衡態(tài),使鄰近所述吸熱端111的液態(tài)工作流體13蒸發(fā)。此時(shí),所述吸熱端111的蒸氣壓大于所述散熱端112的蒸氣壓,使大量氣態(tài)工作流體13由所述吸熱端111流向所述散熱端112。由于所述散熱端112的溫度較低,使鄰近所述散熱端112的氣態(tài)工作流體13凝結(jié),過(guò)量的液態(tài)工作流體13并沿所述毛細(xì)孔121流向所述吸熱端111,此即完成一將熱量由所述吸熱端111傳導(dǎo)至所述散熱端112的導(dǎo)熱周期。
由于所述導(dǎo)熱周期是借破壞所述工作流體13的穩(wěn)定平衡態(tài)而產(chǎn)生,所以即使所述封裝體11二端的溫差不大,所述導(dǎo)熱周期仍然能持續(xù)循環(huán)不斷,并傳導(dǎo)大量的熱能。
雖然熱管的工作原理并不難理解,任何人皆可取材自五金行并自行制造可短期運(yùn)轉(zhuǎn)的熱管,但是實(shí)際上在產(chǎn)業(yè)的使用方面,制造可靠度高且能長(zhǎng)期工作的熱管卻非容易。早期的熱管制造技術(shù)未達(dá)成熟,不但制造速度緩慢,且成品品質(zhì)參差不齊。原因是過(guò)去熱管成品在制造過(guò)程中極易產(chǎn)生肉眼無(wú)法辨別的缺陷,雖外觀與一般品質(zhì)良好的熱管并無(wú)二致,但是長(zhǎng)期使用下所述熱管的真空度仍會(huì)遭受破壞。保持所述封裝體11內(nèi)的真空度即是前述導(dǎo)熱周期是否可被執(zhí)行的關(guān)鍵。當(dāng)所述封裝體11外表面有任何的破壞時(shí),所述封裝體11內(nèi)外的壓力差極易使外界空氣滲透進(jìn)入,并影響封裝體11內(nèi)的平衡態(tài),因此大多數(shù)熱管均隨著時(shí)間而日漸失去原有的功效。
以下即配合圖2的流程說(shuō)明現(xiàn)有制造所述平板式熱管1的方法。
配合參閱圖1與圖3,從步驟191開(kāi)始,提供一利用可延展性材質(zhì)所組成的平板式中空封裝體11。所述封裝體11內(nèi)表面設(shè)有一毛細(xì)結(jié)構(gòu)12,一般所述封裝體11及所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)12的組成材質(zhì)均為銅或鋁。此外,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)12可以壓印的方式直接形成于所述封裝體11內(nèi)表面,也可是獨(dú)立制造并在形成所述封裝體11時(shí),同時(shí)設(shè)置的金屬網(wǎng)。
步驟192是在所述封裝體11側(cè)邊形成一連通內(nèi)外的通孔113。形成所述通孔113的方式可為在制造所述封裝體11時(shí)即在側(cè)邊預(yù)留上下相對(duì)的凹槽,也可為在所述封裝體11完成后額外加工鉆孔。然而不論是預(yù)留凹槽或額外加工,皆需借挾持動(dòng)作的挾持輔助,且由于所述封裝體11很小,因此所述挾持動(dòng)作極易破壞所述封裝體11的完整性。當(dāng)所述封裝體11無(wú)法保持應(yīng)具有的完整性時(shí),即非常容易影響所述封裝體11內(nèi)的真空度,并影響成品的品質(zhì)。
步驟193中,使一鋼管14接合至所述通孔113。為了配合以下步驟,所述鋼管14及通孔113的接合處必須保持足夠的氣密度。然而實(shí)際上目前常用的焊接或膠合等接合方法,在操作中極有可能出現(xiàn)影響氣密度的微小氣孔。除此之外,在本步驟中,仍然有上一步驟中需要挾持的問(wèn)題。
步驟194即可透過(guò)所述鋼管14進(jìn)行充填的作業(yè)。目前熱管中常用的工作流體13為水,也有使用甲醇或丙醇等等作為工作流體13。不同的工作流體13代表的是熱管適用的工作溫度,例如,目前常見(jiàn)以水為工作流體13的熱管適用于24℃至94℃的溫度范圍,以甲醇為工作流體13的熱管適用于46℃至125℃的溫度范圍。當(dāng)工作環(huán)境超出適用的溫度范圍時(shí),所述導(dǎo)熱周期皆無(wú)法被執(zhí)行。因?yàn)樵诘陀谶m用的溫度范圍時(shí),所述工作流體13恒為液態(tài),無(wú)法進(jìn)行相變化反應(yīng),同樣地,在高于適用的溫度范圍時(shí),所述工作流體13恒為氣態(tài),也無(wú)法進(jìn)行相變化反應(yīng)。
為使所述導(dǎo)熱周期可順利的被執(zhí)行,所述封裝體11內(nèi)的最佳工作壓力應(yīng)保持在所述工作流體13的蒸氣壓,也就是使所述工作流體13呈穩(wěn)定平衡態(tài)。因此,在接下來(lái)的步驟195即是進(jìn)行除氣作業(yè),排除氣態(tài)的所述工作流體13以外的氣體。一般只要使所述封裝體11內(nèi)的壓力等于所述工作流體13的蒸氣壓即可確認(rèn)已完全排除所述工作流體13以外的氣體。
配合參閱圖4與圖5,步驟196是使一機(jī)具夾合所述鋼管14管口,步驟197是使一機(jī)具剪斷經(jīng)步驟196所產(chǎn)生的扁平封嘴端141。至此,所述封裝體11(見(jiàn)圖3)已完全封閉,然而,在持續(xù)下一步驟之前,所述封裝體11(見(jiàn)圖3)內(nèi)的氣密度完全依賴所述封嘴端141二側(cè)薄板之間的迫緊,以達(dá)到暫時(shí)氣密的效果,因此在夾合機(jī)具釋放所述封嘴端141后,仍然可能會(huì)有漏氣的現(xiàn)像。
因此,在最后一步驟198即是在所述封嘴端141的端面142進(jìn)行點(diǎn)焊,才能完全達(dá)到封口氣密的效果。
此處需說(shuō)明的是,為保證在進(jìn)行步驟196至步驟198時(shí)所述封裝體11(見(jiàn)圖3)的氣密,所以上述步驟中的夾合、剪斷,及點(diǎn)焊動(dòng)作皆必須一次完成,也就是步驟196至步驟198必須在同一機(jī)臺(tái)上完成,不但使機(jī)具成本較高,且耗電量較大,因此極不符合成本效益。
由上述過(guò)程可知,過(guò)去制造平板式熱管1的流程未盡理想,不但在過(guò)程中無(wú)法確保品質(zhì),多數(shù)步驟的執(zhí)行會(huì)間接破壞所述封裝體11的完整性,而降低平板式熱管1的使用年限及工作效能,且制造過(guò)程極不經(jīng)濟(jì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種可以確保熱管成品品質(zhì)的除氣及充填方法。
本發(fā)明的另一目的即在提供一種制造過(guò)程中不因受機(jī)具挾持而破壞的除氣及充填方法。
本發(fā)明的又一目的即在提供一種制造過(guò)程中皆完全保持氣密的除氣及充填方法。
本發(fā)明的再一目的即在提供一種利用吸盤以確保氣密的除氣及充填方法。
于是,本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,用于針對(duì)一具可延展性的封裝體進(jìn)行除氣充填作業(yè),所述封裝體外表面并形成一連通所述封裝體內(nèi)空腔的開(kāi)口,本發(fā)明的特征在于所述方法包含下列步驟(A)提供一圍繞所述開(kāi)口且實(shí)質(zhì)上平坦的表面;(B)罩設(shè)一吸盤于所述開(kāi)口,所述吸盤包括一變形部及一貫穿所述變形部的穿孔,所述變形部外緣并形成一附著于所述表面的吸著環(huán)緣;(C)透過(guò)所述穿孔抽除所述封裝體內(nèi)空腔的氣體;(D)透過(guò)所述穿孔充填一工作流體至所述封裝體內(nèi)空腔;以及(E)封閉所述開(kāi)口。
此外,本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,包含下列步驟(G)以可延展性材質(zhì)形成一中空封裝體,且所述封裝體界定一空腔;(H)提供一設(shè)于所述封裝體且實(shí)質(zhì)上平坦的表面,并于所述表面形成一連通所述空腔的開(kāi)口;(I)罩設(shè)一吸盤于所述開(kāi)口,所述吸盤包括一變形部及一貫穿所述變形部的穿孔,所述變形部外緣并形成一附著于所述表面的吸著環(huán)緣;(J)透過(guò)所述穿孔抽除所述空腔的氣體;(K)透過(guò)所述穿孔充填一工作流體至所述空腔;以及(L)封閉所述開(kāi)口。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明圖1是一般平板式熱管的立體圖,說(shuō)明所述熱管的工作原理;圖2是過(guò)去制造所述平板式熱管的流程圖;圖3是一封裝體及一鋼管的立體圖,配合圖2說(shuō)明所述平板式熱管的制造流程;
圖4是所述鋼管的側(cè)視剖切圖,配合圖2說(shuō)明所述平板式熱管的制造流程;圖5是類似圖4的側(cè)視剖切圖,配合圖2說(shuō)明所述平板式熱管的制造流程;圖6是本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法的第一較佳實(shí)施例的流程圖;圖7是一平板式熱管的立體分解圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖8是所述平板式熱管的剖切側(cè)視圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖9是所述平板式熱管、一除氣充填機(jī)具,及一封口機(jī)具的剖切側(cè)視圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖10是類似圖9的剖切側(cè)視圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖11是類似圖9的剖切側(cè)視圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖12是類似圖9的剖切側(cè)視圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖13是一汽化裝置的立體圖,配合圖6說(shuō)明所述第一較佳實(shí)施例;圖14是本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法的第二較佳實(shí)施例的流程圖;圖15是一平板式熱管的組合俯視圖,配合圖14說(shuō)明所述第二較佳
具體實(shí)施例方式
為了方便說(shuō)明,以下的實(shí)施例,相同的元件以相同標(biāo)號(hào)表示。
如圖6所示,本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法的第一較佳實(shí)施例,針對(duì)一平板式熱管的制造過(guò)程中的除氣充填作業(yè)加以改良,所述第一較佳實(shí)施例包含步驟801至817。
配合圖7所示,在步驟801中,以現(xiàn)有的金屬加工方式制成形狀互補(bǔ)的一第一構(gòu)件31及一第二構(gòu)件32,在效能及經(jīng)濟(jì)的考量下,二者的組成材質(zhì)可為銅或鋁。在不同的考量下,也可改以其它具可延展性且導(dǎo)熱性佳的材質(zhì)組成所述第一、第二構(gòu)件31、32。所述第一構(gòu)件31具有一貫穿二相背側(cè)面的開(kāi)口312,并提供一圍繞所述開(kāi)口312周圍,且實(shí)質(zhì)上平坦的表面311。
在步驟803中,以現(xiàn)有的金屬加工方式制成一毛細(xì)結(jié)構(gòu)4,其組成材質(zhì)可為銅、鋁或其它導(dǎo)熱性佳的材質(zhì)。所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4在本較佳實(shí)施例中為一金屬網(wǎng),并具有多數(shù)相互通連的毛細(xì)孔41。這里所指的毛細(xì)孔41為可使液體產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象的細(xì)微孔洞,也就是說(shuō),當(dāng)所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4某一部份與一液體接觸時(shí),所述液體即可迅速借由所述毛細(xì)孔41擴(kuò)散至所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4其它部份,且所述擴(kuò)散過(guò)程與重力方向無(wú)關(guān)。因此,所述毛細(xì)孔41的實(shí)際大小需視所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4的組成材質(zhì),及配合所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4使用的液體而定。
配合圖8所示,在步驟805中,以膠合或焊接等現(xiàn)有的接合技術(shù)組合所述第一、第二構(gòu)件31、32,以形成一中空封裝體3。所述封裝體3并界定一空腔33,且開(kāi)口312連通至所述空腔33。在組合所述第一、第二構(gòu)件31、32的過(guò)程中,同時(shí)設(shè)置所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4于所述第一、第二構(gòu)件31、32間,使所述封裝體3成型后,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4位于所述空腔33,且二相背的側(cè)面分別接觸所述封裝體3內(nèi)表面,借此,熱能即可自所述封裝體3傳導(dǎo)至所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4,或自所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4傳導(dǎo)至所述封裝體3。
此外,前述步驟801至步驟805只是本較佳實(shí)施例而已,實(shí)際使用時(shí),也可在步驟803中使所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4直接以壓印或篆刻等現(xiàn)有的技術(shù)形成于所述第一、第二構(gòu)件31、32。則在步驟805接合所述第一、第二構(gòu)件31、32后,即可獲得類似的構(gòu)造。
配合圖9所示,在所述封裝體3及所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4成型后,以下即是配合一除氣充填機(jī)具6及一封口機(jī)具7分別進(jìn)行除氣充填作業(yè)及封口作業(yè)。所述除氣充填機(jī)具6包含一吸盤61、一除氣充填管62,及一抽真空裝置(圖未示)。所述吸盤61的功效與一般用于工件傳送、工件氣密度測(cè)試、工件放置方向檢知、貼紙自動(dòng)黏貼,及物料充填開(kāi)袋等作業(yè)的真空起重機(jī)(vacuum lifter)類似,二者皆是利用壓力差固著吸附于一物件。所述封口機(jī)具7則包含一第一荷重元件71、一第二荷重元件72,及一驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)。所述第一、第二荷重元件71、72皆是以具有高抗壓強(qiáng)度的高剛性材質(zhì)所組成,所述驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)作工的方式可為油壓、水壓或以伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。所述第二荷重元件72抵接所述封裝體3的端面是形成有一突頂部721,且所述突頂部721位于所述開(kāi)口312的相對(duì)位置。
在進(jìn)行除氣充填作業(yè)及封口作業(yè)前,在步驟807中分別設(shè)置所述吸盤61及所述第一、第二荷重元件71、72于所述封裝體3的表面。所述吸盤61具有一罩設(shè)所述開(kāi)口312并呈鐘罩狀的變形部611,及一貫穿所述變形部611以供所述除氣充填管62嵌設(shè)并連通所述開(kāi)口312的穿孔612,所述變形部611外緣并形成一附著于所述表面311的吸著環(huán)緣613。此外,所述吸盤61的組成材質(zhì)為可撓性的硅膠(silicon),然而在實(shí)際使用上也可由丙烯晴橡膠(NBR)等等其它可撓性材質(zhì)組成。所述第一荷重元件71圍繞所述吸盤61且一端抵接于所述表面311,所述第二荷重元件72則一端抵接于所述封裝體3,并位于所述表面311的相對(duì)位置。
在除氣充填作業(yè)被詳細(xì)描述前,要注意的是,在本較佳實(shí)施中是以目前較常見(jiàn)的除氣充填順序進(jìn)行描述,也就是以下的說(shuō)明依序?yàn)椴襟E809、步驟811,及步驟813。然而在實(shí)際使用上并不以此為限,也就是其流程順序也可以是步驟811、步驟813,及步驟809。
配合圖10所示,在步驟809中,利用所述吸盤61可與所述表面311氣密接合的特性進(jìn)行除氣作業(yè)。透過(guò)所述抽真空裝置(圖未示)降低所述除氣充填管62及所述空腔33內(nèi)的壓力,以排除所述空腔33內(nèi)的氣體。此時(shí),所述變形部611是產(chǎn)生變形并吸著于所述表面311,以達(dá)氣密接合的功效。
配合圖11與圖13所示,步驟811及步驟813均是配合所述除氣充填機(jī)具6進(jìn)行充填作業(yè)。由于此時(shí)所述除氣充填管62及所述空腔33內(nèi)的壓力極低,所以當(dāng)一載有一預(yù)先制備的工作流體5的管路連通所述除氣充填管62時(shí),所述工作流體5即會(huì)受壓進(jìn)入所述空腔33內(nèi)。但是在許多使用實(shí)例中,所述封裝體3的厚度極小(約為0.8mm),容易使進(jìn)入所述空腔33的工作流體5堆積附著于離近所述開(kāi)口312的毛細(xì)孔41,其所產(chǎn)生的表面張力足以抵抗步驟809所產(chǎn)生的壓力差,造成充填所述工作流體5的作業(yè)中斷。所以為使所述工作流體5得以順利充填,所述除氣充填機(jī)具6還包含一用以汽化所述工作流體5的汽化裝置65。所述汽化裝置65包括一第一導(dǎo)熱件651、一第二導(dǎo)熱件652、一形成于所述第一導(dǎo)熱件651的汽化流道653、一介于所述第一、第二導(dǎo)熱件651、652間的氣密壓條654、一設(shè)于所述第二導(dǎo)熱件652并供所述工作流體5注入至所述汽化流道653的導(dǎo)流孔655,及一設(shè)于所述第二導(dǎo)熱件652并連通所述汽化流道653及所述抽真空裝置(圖未示)的操作孔656。
所述工作流體5可為純水、甲醇或其它,但是為了方便說(shuō)明起見(jiàn),以下實(shí)施方式只針對(duì)純水進(jìn)行解說(shuō)。因此,步驟811即是加熱所述第一、第二導(dǎo)熱件651、652至200℃,并以所述汽化流道653增加所述工作流體5停留在所述第一、第二導(dǎo)熱件651、652的時(shí)間,使所述工作流體5流經(jīng)所述汽化流道653后完全汽化。接著在步驟813中,經(jīng)由所述導(dǎo)流孔655注入所述工作流體5,并使汽化的工作流體5因壓力差進(jìn)入所述空腔33,且由于所述封裝體3仍維持室溫,因此進(jìn)入所述空腔33并呈氣態(tài)的工作流體5,借由將多余的熱能傳導(dǎo)至所述封裝體3及所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)4而凝結(jié),并附著于所述毛細(xì)孔41。因?yàn)椴襟E807使用的吸盤61是由可耐高溫達(dá)250℃的硅膠所組成,所以在充填的過(guò)程中仍可保持整體系統(tǒng)的氣密度。
在其它使用實(shí)例中,也就是當(dāng)所述封裝體3的厚度較大時(shí)(例如其厚度為8mm),前述所述工作流體5堆積附著的現(xiàn)象并不會(huì)產(chǎn)生,此時(shí),也可排除前述汽化裝置65,及步驟811,直接在步驟813中充填液態(tài)工作流體5。
此外,步驟813中所述工作流體5充填量是借由一柱塞泵(plungerpump)控制。然而在要求精準(zhǔn)控制所述工作流體5充填量的情況下,則可使用一蠕動(dòng)泵(peristaltic pump)取代所述柱塞泵。
配合圖19所示,步驟815中利用所述第一、第二荷重元件71、72之間的相互配合進(jìn)行壓頂作業(yè)。此處所謂的壓頂作業(yè)指的是,在常溫下,,沿垂直表面方向以外加壓力擠壓,使胚料產(chǎn)生塑性形變而不斷裂,詳細(xì)實(shí)施方式在以下三實(shí)施態(tài)樣的說(shuō)明中將可清楚呈現(xiàn)。壓頂作業(yè)的第一實(shí)施態(tài)樣是在保有前述氣密度的狀態(tài)下,使用所述驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)分別驅(qū)動(dòng)所述第一、第二荷重元件71、72相互鄰近,并擠壓所述封裝體3,使所述第一、第二構(gòu)件31、32位于所述表面311相對(duì)位置的部份產(chǎn)生變形,所述第一荷重元件71使罩覆所述開(kāi)口312的區(qū)域產(chǎn)生向下且向內(nèi)的擠壓變形,所述突頂部721則將所述第二構(gòu)件32對(duì)應(yīng)所述開(kāi)口312位置的部分朝上頂起形成凸起變形,并以朝向所述開(kāi)口312中心擠壓凸出的部份搭配表面311向下及向內(nèi)的變形進(jìn)而得以確實(shí)封閉所述開(kāi)口312。
配合圖12所示,壓頂作業(yè)的第二實(shí)施態(tài)樣也是在保有前述氣密度的狀態(tài)下,不同處在于只驅(qū)動(dòng)所述第一荷重元件71朝所述第二荷重元件72移動(dòng),并在所述第二荷重元件72的支撐下,擠壓所述封裝體3,使所述封裝體3位于所述表面311的部份完全變形,且朝所述開(kāi)口312中心推擠延展以封閉所述開(kāi)口312。要注意的是,由于所述第二荷重元件72并不作動(dòng),因此在本實(shí)施態(tài)樣中也可排除所述突頂部721。此外,達(dá)成本實(shí)施態(tài)樣的功效目的只驅(qū)動(dòng)第一荷重元件71出力,壓力也較小,因此本實(shí)施態(tài)樣適合厚度較薄的封裝體3。
配合圖18所示,壓頂作業(yè)的第三實(shí)施態(tài)樣同樣是在保有前述氣密度的狀態(tài)下,不同處在于只驅(qū)動(dòng)所述第二荷重元件72朝所述第一荷重元件71移動(dòng),并在所述第一荷重元件71的支撐下,借由所述突頂部721擠壓所述封裝體3,使所述第二構(gòu)件32位于所述表面311相對(duì)位置的部份完全變形,且朝所述開(kāi)口312中心推擠延展以封閉所述開(kāi)口312。此外,達(dá)成本實(shí)施態(tài)樣的功效目的只驅(qū)動(dòng)第二荷重元件72出力,由于凸出點(diǎn)單位面積小,所施加的壓力較大,因此本實(shí)施態(tài)樣適合厚度較厚的封裝體3。
已封閉的開(kāi)口312可維持一定的氣密度,此時(shí)便可移除所述除氣充填機(jī)具6及所述第一、第二荷重元件71、72。在步驟817中,進(jìn)一步焊縫所述開(kāi)口312以達(dá)完全且持久的氣密度,其實(shí)施方式包括以點(diǎn)膠或焊接等技術(shù)焊縫。點(diǎn)膠是利用環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy resin)、硅膠,或UV膠等現(xiàn)有的膠著體黏著于所述開(kāi)口312以達(dá)永久氣密。焊接的一種方式為以錫膏或銀錫等助焊劑對(duì)所述開(kāi)口312進(jìn)行熱焊,也就是將錫膏或銀錫設(shè)于所述開(kāi)口312后,再送入回焊爐或以熱風(fēng)槍使錫膏或銀錫熔融,使其得黏著于所述開(kāi)口312以達(dá)永久氣密。焊接的另一種方式則是使用一超音波焊接機(jī)或一激光加工機(jī)對(duì)所述開(kāi)口312施予焊接。誠(chéng)如熟悉所述項(xiàng)技藝人士所能做的簡(jiǎn)單聯(lián)想,可使用于金屬焊縫的技術(shù)并不只限于上述幾種方式,因此上述只是本較佳實(shí)施而已,非限定其它可能的實(shí)施方式。
此外需說(shuō)明的是,步驟817是可獨(dú)立于本發(fā)明熱管制造系統(tǒng),并以現(xiàn)有的焊接機(jī)構(gòu)及技術(shù)完成,因此可同時(shí)排除諸如耗電量過(guò)大等現(xiàn)有的困擾,及加速整體制造流程。
如圖14所示,本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法的第二較佳實(shí)施例,也是針對(duì)一平板式熱管的制造過(guò)程中的除氣充填作業(yè)加以改良,所述第二較佳實(shí)施例包含步驟901至919。步驟901、903、907、909、911,及步驟913分別與所述第一較佳實(shí)施中的步驟801、803、807、809、811,及步驟813類似,因此在本較佳實(shí)施例中便不再重復(fù)贅述,以下只針對(duì)不同的步驟進(jìn)行說(shuō)明。
配合圖15所示,在步驟905中,組成的封裝體3還包含一突出部34,且所述開(kāi)口312及所述表面311均設(shè)于所述突出部34。此外,所述突出部34可在步驟901時(shí)即形成,也可在步驟905中組成所述封裝體3后再額外加工設(shè)置。
配合圖16所示,在本較佳實(shí)施例中,配合所述第一較佳實(shí)施例中所述的除氣充填機(jī)具6進(jìn)行除氣充填作業(yè),并以現(xiàn)有的方式進(jìn)行封口作業(yè)。因此,步驟907是罩設(shè)所述吸盤61于所述開(kāi)口312,所述吸盤61的詳細(xì)構(gòu)造及功效與所述第一較佳實(shí)施例類似,所在此也不再重復(fù)贅述。
配合圖17所示,在步驟915中,以一夾合裝置74挾持所述突出部34。在步驟917中,利用一裁切裝置75剪斷所述突出部34,并形成一可保持暫時(shí)氣密的裁截端341。
因此在步驟919中,針對(duì)所述裁截端341進(jìn)行焊縫作業(yè),詳細(xì)實(shí)施方式與前述第一較佳實(shí)施例所述的步驟817類似,在此便不再重復(fù)贅述。
另外需說(shuō)明的是,在本較佳實(shí)施例中,步驟917及步驟919的實(shí)施方式,也可為使一準(zhǔn)分子激光加工機(jī)(圖未示)發(fā)出的高能量激光光射向所述突出部34,同時(shí)掃斷所述突出部34及熔接所述裁截端341以達(dá)到封口氣密的效果。
本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法利用所述吸盤61在抽氣時(shí)可保持氣密度的特性,取代以往在接合處利用焊接或膠合等無(wú)法確保氣密的方式。且在夾合或壓頂作業(yè)完成后,所述吸盤61可再重復(fù)使用,并非如以往的鋼管14一般,或截除或是殘留在所述封裝體11上。因此,本發(fā)明以吸盤除氣及充填的熱管制造方法確實(shí)可達(dá)到發(fā)明的目的及功效。
權(quán)利要求
1.一種以吸盤除氣及充填的方法,用于針對(duì)一具可延展性的封裝體進(jìn)行除氣充填作業(yè),所述封裝體外表面并形成一連通所述封裝體內(nèi)空腔的開(kāi)口,其特征在于所述方法包含下列步驟(A)提供一圍繞所述開(kāi)口且實(shí)質(zhì)上平坦的表面;(B)罩設(shè)一吸盤于所述開(kāi)口,所述吸盤包括一變形部及一貫穿所述變形部的穿孔,所述變形部外緣并形成一附著于所述表面的吸著環(huán)緣;(C)透過(guò)所述穿孔抽除所述封裝體內(nèi)空腔的氣體;(D)透過(guò)所述穿孔充填一工作流體至所述封裝體內(nèi)空腔;以及(E)封閉所述開(kāi)口。
2.如權(quán)利要求1所述的以吸盤除氣及充填的方法,其特征在于步驟(C)包括下列子步驟(C-1)嵌插一除氣充填管穿過(guò)所述穿孔;以及(C-2)降低所述除氣充填管內(nèi)壓以進(jìn)行除氣,此時(shí)所述變形部變形吸附于所述表面以保持氣密。
3.如權(quán)利要求1所述的以吸盤除氣及充填的方法,其特征在于步驟(D)是借由一嵌插穿過(guò)所述穿孔的除氣充填管充填所述工作流體。
4.如權(quán)利要求1所述的以吸盤除氣及充填的方法,其特征在于所述方法還包含步驟(F)汽化所述工作流體。
5.如權(quán)利要求1所述的以吸盤除氣及充填的方法,其特征在于步驟(E)包括下列子步驟(E-1)沿垂直所述表面方向擠壓所述封裝體,使所述封裝體部份延展變形并封閉所述開(kāi)口;以及(E-2)焊縫所述開(kāi)口。
6.如權(quán)利要求1所述的以吸盤除氣及充填的方法,其特征在于步驟(E)包括下列子步驟(E-1)沿所述表面周緣夾合所述封裝體;(E-2)剪斷所述表面所在的部份封裝體,并形成一裁截端面;以及(E-3)焊縫所述裁截端面。
7.一種以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,其特征在于所述方法包含下列步驟(A)以可延展性材質(zhì)形成一中空封裝體,且所述封裝體界定一空腔;(B)提供一設(shè)于所述封裝體且實(shí)質(zhì)上平坦的表面,并于所述表面形成一連通所述空腔的開(kāi)口;(C)罩設(shè)一吸盤于所述開(kāi)口,所述吸盤包括一變形部及一貫穿所述變形部的穿孔,所述變形部外緣并形成一附著于所述表面的吸著環(huán)緣;(D)透過(guò)所述穿孔抽除所述空腔的氣體;(E)透過(guò)所述穿孔充填一工作流體至所述空腔;及(F)封閉所述開(kāi)口。
8.如權(quán)利要求7所述的以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,其特征在于步驟(D)包括下列子步驟(D-1)嵌插一除氣充填管穿過(guò)所述穿孔;以及(D-2)降低所述除氣充填管內(nèi)壓以進(jìn)行除氣,此時(shí)所述變形部變形吸附于所述表面以保持氣密。
9.如權(quán)利要求7所述的以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,其特征在于步驟(D)是借由一嵌插穿過(guò)所述穿孔的除氣充填管充填所述工作流體。
10.如權(quán)利要求7所述的以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,其特征在于所述方法還包含步驟(G)汽化所述工作流體。
11.如權(quán)利要求7所述的以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,其特征在于步驟(F)包括下列子步驟(F-1)沿垂直所述表面方向擠壓所述封裝體,使所述封裝體部份延展變形并封閉所述開(kāi)口;以及(F-2)焊縫所述開(kāi)口。
12.如權(quán)利要求7所述的以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,其特征在于步驟(F)包括下列子步驟(F-1)沿所述表面周緣夾合所述封裝體;(F-2)剪斷所述表面所在的部份封裝體,并形成一裁截端面;以及(F-3)焊縫所述裁截端面。
全文摘要
一種以吸盤除氣及充填的熱管制造方法,包含以下步驟(A)制備一封裝體;(B)提供一實(shí)質(zhì)上平坦的表面及一形成于所述表面的開(kāi)口;(C)配合一吸盤進(jìn)行除氣充填作業(yè),所述吸盤包括一變形部及一貫穿所述變形部的穿孔,所述變形部外緣并形成一附著于所述表面的吸著環(huán)緣;及(D)封閉所述開(kāi)口。所述制造方法改善以往在接合處利用焊接或膠合等無(wú)法確保氣密的困擾,且作業(yè)完成后,所述吸盤可再重復(fù)使用。
文檔編號(hào)F28D15/02GK1844830SQ200510063290
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者陳佩佩, 楊修維, 林招慶, 余文華, 陳彥文 申請(qǐng)人:奇鋐科技股份有限公司