專利名稱:散熱裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系有關(guān)于一種散熱裝置,尤指一種可提高熱傳導(dǎo)與散熱效能且減少散熱裝置整體重量之散熱裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,冷卻或熱量的移除始終為電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大障礙。隨著高效能的要求、整合度的提高以及多功能的應(yīng)用,對(duì)于散熱的要求也面臨極大挑戰(zhàn),故對(duì)于熱量移 轉(zhuǎn)效率的研發(fā)就成為電子工業(yè)的主要課題。而散熱鰭片通常被使用在將組件或系統(tǒng)的熱量散逸在大氣之中;而在熱阻較低的情形下,則顯示該散熱片具有較高的散熱效率。一般來說,熱阻系由散熱片內(nèi)部之?dāng)U散熱阻以及該散熱片表面與大氣環(huán)境之間之對(duì)流熱阻所構(gòu)成;在應(yīng)用上,高傳導(dǎo)性之材料如銅、鋁等常被用以制作散熱片以降低擴(kuò)散熱阻;然而,對(duì)流熱阻則限制了散熱片的效能,使其無法達(dá)成新一代電子組件的散熱要求。據(jù)此,目前市場(chǎng)均著眼于更有效率的散熱機(jī)制,并陸續(xù)提出具有高導(dǎo)熱效能的熱管(Heat pipe),并將該熱管(Heat pipe)與散熱片作組合,以有效解決現(xiàn)階段的散熱問題。在實(shí)際使用時(shí),熱管的其中一端是做為蒸發(fā)段而與一個(gè)裝設(shè)于一個(gè)電子組件上的熱管座連接,而熱管的另一端則是做為冷凝段而可供多數(shù)的散熱鰭片裝設(shè),請(qǐng)參閱圖I所示,系為習(xí)知技術(shù)散熱裝置之立體圖,所述該習(xí)知散熱裝置10系由一個(gè)具有復(fù)數(shù)散熱鰭片組成之散熱器11及至少一個(gè)熱管12所組成,所述熱管12 —端為一個(gè)冷凝端121及另一端為一個(gè)蒸發(fā)端122,所述冷凝端121系穿設(shè)所述散熱器11,而蒸發(fā)端122系吸收電子組件所產(chǎn)生之熱能,如此,當(dāng)熱管12的蒸發(fā)端122受熱時(shí),在蒸發(fā)端122內(nèi)的熱傳導(dǎo)介質(zhì)即會(huì)汽化并吸收大量汽化熱并使電子組件的溫度降低,而后當(dāng)該熱傳導(dǎo)介質(zhì)以汽態(tài)擴(kuò)散至熱管12之冷凝端121時(shí),該熱傳導(dǎo)介質(zhì)即可貼附于該等毛細(xì)結(jié)構(gòu)上并冷凝成液態(tài)而朝熱管12之蒸發(fā)端122回流,同時(shí)并藉該等散熱器11將大量液化熱散發(fā)出去。現(xiàn)有的散熱裝置10之散熱器11系由復(fù)數(shù)散熱鰭片所組成,并由熱管12之冷凝端121穿設(shè),且為達(dá)到具有較佳之散熱效果時(shí)所使用之散熱鰭片數(shù)量與熱管12數(shù)量也勢(shì)必相對(duì)的增加,進(jìn)而造成其整體體積與重量之增加,且其熱傳導(dǎo)介質(zhì)之汽化與液化皆于熱管12內(nèi)完成,因此其散熱裝置10之散熱效率也有限;故現(xiàn)有技術(shù)具有下列缺點(diǎn)I.整體體積大且重量重;2.熱傳及散熱效率有限。因此,要如何解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題與缺失,即為本案的創(chuàng)作人與從事此行業(yè)的相關(guān)廠商所亟欲研究改善的方向所在。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之主要目的在提供一種可減少散熱裝置整體重量的散熱裝置及其制造方法。
本發(fā)明之次要目的在提供一種可提高熱傳導(dǎo)效率與散熱效能的散熱裝置及其制造方法。為達(dá)上述目的,本發(fā)明系提出一種散熱裝置,系包括一個(gè)第一腔體、一個(gè)第二腔體及復(fù)數(shù)連接件,該第一腔體內(nèi)界定有一個(gè)第一腔室及該第二腔體內(nèi)界定有一個(gè)第二腔室,而該等連接件兩端分別具有一個(gè)第一開口及一個(gè)第二開口,該第一開口及第二開口間連通有一個(gè)通道,且該第一開口系連接所述第一腔體,而該第二開口系連接所述第二腔體,而使第一腔體之第一腔室透過所述通道連通該第二腔體之第二腔室;藉此,其第一腔室內(nèi)所具有之工作液體受熱后,會(huì)產(chǎn)生汽化并通過通道至第二腔室,并于第二腔室內(nèi)冷凝成液態(tài)后再由通道送回第一腔室進(jìn)而達(dá)到散熱,使之可同時(shí)具有大幅提高其散熱效率與減少整體體積與與重量之特性者。為達(dá)到上述目的本發(fā)明系提出一種散熱裝置制造方法,其包含提供一個(gè)第一腔體并界定有一個(gè)第一腔室;再提供一個(gè)第二腔體并界定有一個(gè)第二腔室;接著提供復(fù)數(shù)連 接件且各連接件內(nèi)界定有一個(gè)通道;透過復(fù)數(shù)連接件連接所述第一腔體及第二腔體,并使通道連通所述第一腔室及第二腔室;提供一個(gè)導(dǎo)管,該導(dǎo)管具有一個(gè)第一端外露在該第二腔體外,及一個(gè)第二端連通該第二腔室;通過該導(dǎo)管將第一腔室及通道及第二腔室內(nèi)的空氣抽出,再通過該導(dǎo)管將工作液體饋入該第二腔室內(nèi);而后封閉該導(dǎo)管的第一端;藉此,由第二腔室饋入之工作液體會(huì)流至第一腔室,其第一腔室內(nèi)之工作液體受熱后,會(huì)產(chǎn)生汽化并通過通道至第二腔室,并于第二腔室內(nèi)冷凝成液態(tài)后再由通道送回第一腔室進(jìn)而達(dá)到散熱,使可同時(shí)具有提高其散熱效率與減少整體體積與與重量之特性者;故本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)I.減少整體體積與與重量;2.提高熱傳導(dǎo)效率與散熱效能。
圖I為先前技術(shù)散熱裝置之立體圖;圖2為本發(fā)明散熱裝置之立體圖;圖3為本發(fā)明散熱裝置之正面剖視圖;
圖4為本發(fā)明散熱裝置之實(shí)施示意圖;圖5為本發(fā)明另一散熱裝置之正面剖視圖;圖6為本發(fā)明再一散熱裝置之立體圖;圖7A為本發(fā)明又一散熱裝置之正面剖視圖一;圖7B為本發(fā)明又一散熱裝置之正面剖視圖二 ;圖8為本發(fā)明散熱裝置制造方法之流程圖;圖9為本發(fā)明散熱裝置制造方法之實(shí)施示意圖;主要組件符號(hào)說明散熱裝置20第一腔體30第一腔室31 第一通口32
第二腔體40第二腔室41第二通口42連接件5O第一開口51第二開口52 通道53毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60散熱鰭片組70導(dǎo)管80第一端81第二端8具體實(shí)施例方式本發(fā)明之上述目的及其結(jié)構(gòu)與功能上的特性,將依據(jù)所附圖式之較佳實(shí)施例予以說明。請(qǐng)參閱圖2、3、4,系為本創(chuàng)作之散熱裝置之第一實(shí)施例立體圖及正面剖視圖及實(shí)施示意圖,如圖所示,所述散熱裝置20系包括一個(gè)第一腔體30、一個(gè)第二腔體40及復(fù)數(shù)連接件50 ;所述第一腔體30內(nèi)界定有一個(gè)第一腔室31,該第一腔室31內(nèi)具有工作液體,而該等連接件50兩端分別具有一個(gè)第一開口 51及一個(gè)第二開口 52,該第一開口 51及第二開口52間連通有一個(gè)通道53,且該第一開口 51系連接所述第一腔體30,該第一腔體30對(duì)應(yīng)于第一開口 51位置處具有復(fù)數(shù)第一通口 32,且該第一開口 51系延伸連接所述第一通口 32,并使通道53透過第一開口 51連通所述第一腔室31 ;該第二腔體40內(nèi)界定有一個(gè)第二腔室41,而該第二開口 52系連接所述第二腔體40,該第二腔體40對(duì)應(yīng)于第二開口 52處具有復(fù)數(shù)第二通口 42,且該第二開口 52系延伸連接所述第二通口 42,并使通道53透過第二開口 52連通所述第二腔室41 ;由此,該散熱裝置20得設(shè)置于一個(gè)發(fā)熱源之周遭(即以接觸或非接觸的方式設(shè)置于發(fā)熱源之鄰近處),于本實(shí)施例中,該第一腔體30系即為所稱的蒸發(fā)端或受熱端,并由其第一腔體30吸收其發(fā)熱源散溢于周遭環(huán)境之熱量/熱能,并將該熱量/熱能引導(dǎo)至第二腔體40,其第二腔體40即為所稱的冷凝端或散熱端,亦即,當(dāng)發(fā)熱源產(chǎn)生熱量/熱能時(shí),該第一腔體30便吸收其產(chǎn)生之熱量/熱能,而其第一腔室31內(nèi)所具有之工作液體受熱后便蒸發(fā)向上,進(jìn)而通過其中至少一個(gè)通道53至第二腔室41,直到蒸汽到達(dá)第二腔室41放出潛熱后轉(zhuǎn)變成為液體后,再由其余通道53送回第一腔室31完成一個(gè)工作循環(huán)并達(dá)到散熱。又或系將其第二腔體40設(shè)置于所述發(fā)熱源之周遭,其第二腔體40即為所稱的蒸發(fā)端或受熱端,相對(duì)其第一腔體30即為所稱的冷凝端或散熱端,亦同樣可完成一個(gè)工作循環(huán)達(dá)到散熱之效果。請(qǐng)參閱圖5所示,系為本發(fā)明散熱裝置之另一較佳實(shí)施例,該其整體結(jié)構(gòu)及組件連結(jié)關(guān)系大致與前一實(shí)施例相同,在此不另外贅訴相同處,在本實(shí)施例中相較前一實(shí)施例不同處為所述第一腔體30及第二腔體40及連接件50內(nèi)壁上設(shè)置有至少一個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60,以使其發(fā)熱組件產(chǎn)生熱量時(shí),該第一腔體30于毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60上流動(dòng)的工作流體隨即受熱而蒸發(fā)為蒸汽,且于蒸汽到達(dá)第二腔室41放出潛熱后轉(zhuǎn)變成為液體后,再通過第二腔室41與信道53之毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60的毛細(xì)力流回到第一腔室31完成一個(gè)工作循環(huán)達(dá)到散熱。請(qǐng)參閱圖6所示,系為本發(fā)明散熱裝置20之再一較佳實(shí)施例,該其整體結(jié)構(gòu)及組件連結(jié)關(guān)系大致與前一實(shí)施例相同,在此不另外贅訴相同處,在本實(shí)施例中相較前一實(shí)施例不同處為所述各相鄰之連接件50間具有至少一個(gè)散熱鰭片組70,以于蒸汽或液體通過所述通道53 (如圖3所示)時(shí),可透過其散熱鰭片組70同時(shí)可將熱散發(fā)出去,進(jìn)而提升其散熱裝置20之散熱效果。請(qǐng)參閱圖7A所示,為本發(fā)明散熱裝置又一較佳實(shí)施例,該其整體結(jié)構(gòu)及組件連結(jié)關(guān)系大致與前一實(shí)施例相同,在此不另外贅訴相同處,在本實(shí)施例中相較前一實(shí)施例不同處為,該等第二開口 52系為等高或不等高狀態(tài),即部分通道53之第二開口 52系通過所述第二通口 42且延伸至第二腔室41位置處,以于該第一腔室31之工作液體受熱后蒸發(fā)蒸汽可由第二開口 52延伸第二腔室41之通道53送至第二腔室41,而該蒸汽到達(dá)第二腔室41放出潛熱后轉(zhuǎn)變成為液體后可由第二開口 52延伸第二通口 42之通道53流至第一腔室31,已有效區(qū)分其液體與蒸汽之通道53 ;請(qǐng)參閱圖7B所示,系將其第二腔體40設(shè)置于所述發(fā)熱源之周遭/鄰近處,其第二腔體40即為所稱的蒸發(fā)端或受熱端,相對(duì)其第一腔體30即為所稱的冷凝端或散熱端,該等第一開口 51系為等高或不等高狀態(tài),即其部分通道53之第一開口 51系通過所述第一通口 32系延伸至第一腔室31位置處,以于該第二腔室41之工作液體受熱后蒸發(fā)蒸汽可由第一開口 51延伸第一腔室31之通道53送至第一腔室31,而該蒸汽到達(dá)第一腔室31放出潛熱后轉(zhuǎn)變成為液體后可由第一開口 51延伸第一通口 32之通道53流至第二腔室41,已有效區(qū)分其液體與蒸汽之通道53。請(qǐng)參閱圖8、9,系為本發(fā)明散熱裝置20制造方法第一實(shí)施例之流程圖及實(shí)施示意圖并合并參閱圖2、3、4,上述的結(jié)構(gòu)系經(jīng)由下例步驟完成,如圖所示,本發(fā)明散熱裝置之制造方法系包含下列步驟步驟I (spl):提供一個(gè)第一腔體并界定有一個(gè)第一腔室;提供一個(gè)第一腔體30且將其第一腔體30與其內(nèi)所形成之空間界定為一個(gè)第一腔室31,且將其第一腔室31—側(cè)形成有復(fù)數(shù)第一通口 32。步驟2 (sp2):提供一個(gè)第二腔體并界定有一個(gè)第二腔室;提供一個(gè)第二腔體40且將其第二腔體40與其內(nèi)所形成之空間界定為一個(gè)第二腔室41,且將其第二腔室41 一側(cè)形成有復(fù)數(shù)第二通口 42。步驟3 (sp3):提供復(fù)數(shù)連接件且各連接件界定有一個(gè)通道;提供復(fù)數(shù)連接件50,該等連接件50兩端分別具有一個(gè)第一開口 51及一個(gè)第二開口 52,且第一開口 51及第二開口 52間連通有一個(gè)通道53。步驟4 (sp4):透過復(fù)數(shù)連接件連接所述第一腔體及第二腔體,并使通道連通所述
第一腔室及第二腔室;將該等連接件50兩端分別連接所述第一腔體30及第二腔體40,且將其第一開口 51對(duì)應(yīng)連接其第一通口 32,而其第二開口 52對(duì)應(yīng)連接其第二通口 42,使其通道53連通所述第一腔室31及第二腔室41。
步驟5(sp5):提供一個(gè)導(dǎo)管選擇設(shè)于第一腔體或第二腔體其中任一;該導(dǎo)管80具有一個(gè)第一端81及一個(gè)第二端82,于該導(dǎo)管80設(shè)于所述第一腔體30時(shí),該第一端81系外露在該第一腔體30外,而第二端82連通該第一腔室31,又或該導(dǎo)管80設(shè)于所述第二腔體40時(shí),該第一端81系外露在該第二腔體40外,而第二端82連通該第二腔室41 ;于本實(shí)施例中,其導(dǎo)管系設(shè)置于第一腔體30。步驟6 (sp6):透過該導(dǎo)管將第一腔室及通道及第二腔室內(nèi)的空氣抽出,再透過該導(dǎo)管將工作液體饋入該第一腔室或第二腔室其中任一;透過該導(dǎo)管80將其第一腔室31及通道53及第二腔室41內(nèi)的空氣抽出,使其第一腔室31及通道53及第二腔室41內(nèi)呈現(xiàn)真空,再透過其導(dǎo)管80將工作液體饋入該第一腔室31或第二腔室41其中任一;而于本實(shí)施例中,系以將其工作液體饋入該第一腔室31為實(shí)施方式。步驟7(sp7):封閉該導(dǎo)管的第一端。 封閉該導(dǎo)管80的第一端,使其第一腔體30、通道53及第二腔體40內(nèi)為真空且封閉之狀態(tài)。藉此,該第一腔體30系設(shè)置于所述發(fā)熱源之周遭處,用以吸收發(fā)熱源產(chǎn)生之熱量/熱能時(shí),該第一腔體30便吸收其發(fā)熱源散溢于周遭環(huán)境的熱量/熱能,令其第一腔室31內(nèi)所具有之工作液體受熱后蒸發(fā)向上,進(jìn)而通過其中至少一個(gè)通道53至第二腔室41,直到蒸汽到達(dá)第二腔室41放出潛熱后轉(zhuǎn)變成為液體后,再由其余通道53送回第一腔室31完成一工作循環(huán)并達(dá)到散熱。其中所述第一腔室31及第二腔室41及通道53上可形成有至少一個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60,以使其發(fā)熱組件產(chǎn)生熱量時(shí),該第一腔體30于毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60上流動(dòng)的工作流體隨即受熱而蒸發(fā)為蒸汽,且于蒸汽到達(dá)第二腔室41放出潛熱后轉(zhuǎn)變成為液體后,再通過第二腔室41與信道53之毛細(xì)結(jié)構(gòu)層60的毛細(xì)力流回到第一腔室31完成一工作循環(huán)達(dá)到散熱。又其中該其第一腔體30、通道53及第二腔體40內(nèi)為真空且封閉之狀態(tài)后,具有一步驟系將其導(dǎo)管60移除,以便于將其散熱裝置20組設(shè)使用。雖然本發(fā)明以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明之保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種散熱裝置,其特征在于,包含 一個(gè)第一腔體,界定有一個(gè)第一腔室; 一個(gè)第二腔體,界定有一個(gè)第二腔室; 復(fù)數(shù)連接件,該等連接件具有一個(gè)第一開口及一個(gè)第二開口及至少一個(gè)通道,該第一、二開口與該通道相連通,該等連接件之第一開口及第二開口分別連接前述第一腔體及該第二腔體,并透過該通道與該第一腔體及該第二腔體相連通。
2.如權(quán)利要求I所述的散熱裝置,其特征在于,所述第一腔體對(duì)應(yīng)于第一開口位置處具有復(fù)數(shù)第一通口,且該第一開口系延伸連接所述第一通口或通過所述第一通口延伸至第一腔室。
3.如權(quán)利要求I所述的散熱裝置,其特征在于,所述第二腔體對(duì)應(yīng)于第二開口位置處具有復(fù)數(shù)第二通口,且該第二開口系延伸連接所述第二通口或通過所述第二通口延伸至第二腔室。
4.如權(quán)利要求I所述的散熱裝置,其特征在于,所述連接部通道透過第一開口及第二開口連通所述第一腔室及第二腔室。
5.如權(quán)利要求I所述的散熱裝置,其特征在于,所述相鄰之連接部間具有至少一個(gè)散熱鰭片組。
6.如權(quán)利要求I所述的散熱裝置,其特征在于,所述第一腔體及第二腔體及連接件內(nèi)具有至少一個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層及工作液體。
7.一種散熱裝置制造方法,其特征在于,包含下列步驟 提供一個(gè)第一腔體并界定有一個(gè)第一腔室; 提供一個(gè)第二腔體并界定有一個(gè)第二腔室; 提供復(fù)數(shù)連接件且各連接件界定有一個(gè)通道; 透過復(fù)數(shù)連接件連接所述第一腔體及第二腔體,并使通道連通所述第一腔室及第二腔室; 提供一個(gè)導(dǎo)管選擇設(shè)于第一腔體或第二腔體其中任一; 透過該導(dǎo)管將第一腔室及通道及第二腔室內(nèi)的空氣抽出,再透過該導(dǎo)管將工作液體饋入該第一腔室或第二腔室其中任一;及封閉該導(dǎo)管的第一端。
8.如權(quán)利要求7所述的散熱裝置制造方法,其特征在于,所述相鄰之連接件間組設(shè)有至少一個(gè)散熱鰭片組。
9.如權(quán)利要求7所述的散熱裝置制造方法,其特征在于,所述第一腔室及第二腔室及通道上形成有至少一個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層。
10.如權(quán)利要求7所述的散熱裝置制造方法,其特征在于,封閉該導(dǎo)管的第一端后,更具有一步驟系將其導(dǎo)管移除。
11.如權(quán)利要求7所述的散熱裝置制造方法,其特征在于,所述導(dǎo)管具有一個(gè)第一端及一個(gè)第二端,于該導(dǎo)管設(shè)于所述第一腔體時(shí),該第一端系外露在該第一腔體外,而第二端連通該第一腔室,又或該導(dǎo)管設(shè)于所述第二腔體時(shí),該第一端系外露在該第二腔體外,而第二端連通該第二腔室。
全文摘要
一種散熱裝置及其制造方法,所述散熱裝置系包括一個(gè)第一腔體、一個(gè)第二腔體及復(fù)數(shù)連接件所構(gòu)成,該第一、二腔體分別界定有一個(gè)第一、二腔室,而該等連接件兩端分別連接前述第一、二腔體并透過一個(gè)通道相連通該第一、二腔室,藉此,該第一腔室內(nèi)之工作液體受熱后會(huì)產(chǎn)生汽化并通過通道至第二腔室,并于第二腔室內(nèi)冷凝成液態(tài)后再經(jīng)由通道送回第一腔室進(jìn)而達(dá)到散熱。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102686082SQ20111005730
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者呂智杰, 吳文淵 申請(qǐng)人:奇鋐科技股份有限公司