專利名稱：熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱管，尤其涉及一種毛細結(jié)構(gòu)的厚度沿著外殼體的延伸方向在內(nèi)側(cè)壁上呈不均勻分布的熱管。
背景技術(shù)：
近幾年來，信息科技的進步速度可以說是相當快速，尤其是在中央處理器 (Central processing unit，簡稱CPU)等電子組件的運作頻率和內(nèi)含的晶體管數(shù)目方面。 由于中央處理器的運作頻率相當高，所以連帶產(chǎn)生的廢熱也相當大。為了使中央處理器在所允許的溫度下正常工作，設(shè)計良好的導熱或散熱系統(tǒng)便成了重要的技術(shù)工作。在早期，中央處理器的廢熱是通過風扇進行散熱。之后，隨著中央處理器所產(chǎn)生的廢熱愈來愈大，且電子裝置愈來愈輕薄(例如筆記本計算機)，便有廠商引進熱管(heat pipe)以協(xié)助中央處理器進行散熱。上述的熱管是設(shè)置在散熱片與電子組件間，電子組件所產(chǎn)生的廢熱會被熱管的一側(cè)(即吸熱側(cè))內(nèi)的液體所吸收，液體吸熱蒸發(fā)后，蒸發(fā)的蒸氣會因為壓力差的原因而往熱管的另一側(cè)(即散熱側(cè))移動，并于散熱側(cè)上凝結(jié)后，再回流至熱管的吸熱側(cè)。然而，雖然傳統(tǒng)的熱管已有相當不錯的散熱功效，但由于電子產(chǎn)品的體積愈來愈輕薄已漸成趨勢，所以相對地對熱管的散熱效能的要求也愈來愈高。因此，如何讓熱管具有更高的散熱效能，是值得所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員去思量的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種熱管，其可以提升熱管的散熱能力。根據(jù)上述目的與其他目的，本實用新型提供一種熱管，此熱管設(shè)置于一發(fā)熱源上， 此熱管包括一外殼體與一毛細結(jié)構(gòu)。毛細結(jié)構(gòu)形成于外殼體的內(nèi)側(cè)壁上，且毛細結(jié)構(gòu)的厚度沿著外殼體的延伸方向在內(nèi)側(cè)壁上呈不均勻分布。其中，毛細結(jié)構(gòu)于靠近發(fā)熱源的一端具有較厚的厚度，而毛細結(jié)構(gòu)于遠離發(fā)熱源的一端具有較薄的厚度。優(yōu)選地，在上述的熱管中，毛細結(jié)構(gòu)為一燒結(jié)層，其中，毛細結(jié)構(gòu)是由金屬粉末所燒結(jié)而成，且該金屬粉末例如為銅粉。優(yōu)選地，在上述的熱管中，外殼體的內(nèi)側(cè)壁上形成有多個溝槽。優(yōu)選地，在上述的熱管中，外殼體呈圓管狀或扁管狀。優(yōu)選地，在上述的熱管中，毛細結(jié)構(gòu)的厚度變化是呈連續(xù)式的變化或呈段差式的變化。由于靠近吸熱端的燒結(jié)層較厚，而靠近散熱端的燒結(jié)層較薄，所以相較于公知的熱管，吸熱端的燒結(jié)層能儲存較多的工作流體，而蒸發(fā)后的工作流體則于散熱端有較大的流動空間，從而提高了熱管的散熱能力。為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點更能明顯易懂，下文將以實例并配合所附附圖，作詳細說明。
圖1所繪示為本實用新型第一實施例的熱管沿著水平方向的剖面圖。圖2所繪示為本實用新型第一實施例的熱管的加熱端的剖面?zhèn)纫晥D。圖3所繪示為本實用新型第一實施例的熱管的散熱端的剖面?zhèn)纫晥D。圖4所繪示為本實用新型第二實施例的熱管平面剖示圖。圖5所繪示為本實用新型第三實施例熱管加熱端平面剖示圖。圖6所繪示為本實用新型第三實施例熱管散熱端平面剖示圖。圖7所繪示為本實用新型第四實施例的熱管。
具體實施方式
請參閱圖1，圖1所繪示為本實用新型的第一實施例的熱管沿著水平方向的剖面圖。此熱管是沿著其中一方向E做延伸，其兩端分別為散熱端102與吸熱端101，且熱管的吸熱端101是設(shè)置于一電子芯片10上，該電子芯片10為一發(fā)熱源，而散熱端102則是與其他散熱裝置(未繪示，例如散熱片、風扇)相結(jié)合。熱管包括一外殼體100與一燒結(jié)層103， 該燒結(jié)層103形成于外殼體100的內(nèi)側(cè)壁上，且燒結(jié)層103的厚度是呈不均勻分布?？拷鼰岫?01的燒結(jié)層103較厚且靠近電子芯片10，而靠近散熱端102的燒結(jié)層103較薄且遠離電子芯片10。在本實例中，燒結(jié)層103的厚度變化是呈連續(xù)式的變化，其是由吸熱端101 至散熱端102逐漸變薄。當電子芯片10在運作時，其所放出的熱量會透過外殼體100而被位于燒結(jié)層103內(nèi)部的工作流體所吸收。吸收熱量后，工作流體蒸發(fā)進入流動空間104中， 并因為壓力差的緣故而從吸熱端101往散熱端102移動。蒸發(fā)后的工作流體于散熱端102 散熱后，會凝結(jié)為液體而進入燒結(jié)層103中，而凝結(jié)后的工作流體會通過燒結(jié)層103的毛細力而回流至吸熱端101。其中，外殼體100是呈封閉的狀態(tài)，也就是說外殼體100的內(nèi)部是與外界環(huán)境相隔離的，且外殼體100的內(nèi)部填充有工作流體，此工作流體是位于燒結(jié)層103的孔隙中。在本實例中，工作流體為水，但所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可將其替換為酒精或其他種類的工作流體。圖2所繪示為本實用新型的第一實施例的熱管的加熱端的剖面?zhèn)纫晥D，圖3所繪示為本實用新型的第一實施例的熱管的散熱端的剖面?zhèn)纫晥D。結(jié)合圖2、圖3可看出位于吸熱端101的燒結(jié)層103比位于散熱端102的燒結(jié)層103要厚許多。在圖1中，為了顯示出工作流體的流向，未將燒結(jié)層103以剖面線表示。但本領(lǐng)域具有通常知識者在結(jié)合圖1、圖2、與圖3的情況下，應可清楚的判別出圖1燒結(jié)層103所位于的區(qū)域。接著，請同時參照圖1、圖2、與圖3。在本實例中，位于吸熱端的燒結(jié)層103較厚的原因在于使毛細力增強，以加快凝結(jié)后的工作流體回流至吸熱端101的速度。而位于散熱端102的燒結(jié)層103較薄的原因在于減低熱阻，使蒸發(fā)后的工作流體能以較快的速度將熱量傳遞至外界并進行凝結(jié)。由于靠近吸熱端101的燒結(jié)層103較厚而靠近散熱端102的燒結(jié)層103較薄，所以相較于公知的熱管，吸熱端101的燒結(jié)層103能儲存較多的工作流體， 而蒸發(fā)后的工作流體則于散熱端102有較大的流動空間，從而提高了熱導管的散熱能力。
4因此，本實用新型所述的熱管具有更高的散熱效能。請參照圖4，圖4所繪示為本實用新型的第二實施例的熱管平面剖示圖。在本實施例中，熱管包括一外殼體400與一燒結(jié)層403，此燒結(jié)層403的厚度變化是呈段差式的變化。燒結(jié)層403包括第一燒結(jié)層403a與第二燒結(jié)層40北，其中第一燒結(jié)層403a的厚度大于第二燒結(jié)層40北，所以在其之間的連接處產(chǎn)生一段差。當電子芯片20在運作時，其所放出的熱量會透過外殼體400而被位于燒結(jié)層403內(nèi)部的工作流體所吸收。吸收熱量后，工作流體蒸發(fā)進入流動空間404中，并因為壓力差的緣故而從吸熱端401往散熱端402移動。 蒸發(fā)后的工作流體于散熱端402散熱后，會凝結(jié)為液體而進入燒結(jié)層403中，而凝結(jié)后的工作流體會通過燒結(jié)層403的毛細力回流至吸熱端401。在圖4中，為了顯示出工作流體的流向，未將燒結(jié)層403以剖面線表示。但本領(lǐng)域具有通常知識者應可清楚的判別出圖4燒結(jié)層403所位于的區(qū)域。此外，熱管的制造者也可在外殼體的內(nèi)壁上開設(shè)多個溝槽，以增加熱管的散熱效率。請參照圖5、圖6，圖5所繪示為本實用新型的第三實施例的熱管的加熱端平面剖示圖， 圖6所繪示為本實用新型的第三實施例熱管的散熱端平面剖示圖。在本實施例中，熱管包括一外殼體500與一燒結(jié)層503，其中外殼體500的內(nèi)側(cè)壁上形成有多個溝槽505，這些溝槽505也可提供毛細力，所以可增加凝結(jié)液體的回流速度。另外，在吸收熱量后，工作流體蒸發(fā)進入流動空間504中。此外，在上述的實施例中，熱管的外殼體是呈扁管狀，此類型的熱管適于應用在體型較輕薄的電子裝置(例如筆記本計算機)中，但所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可將其改設(shè)計成其他的形狀，例如圖7所示的熱管的外殼體500為圓管狀。本實用新型以實施例說明如上，然其并非用以限定本實用新型所主張的權(quán)利要求。其專利保護范圍應當以權(quán)利要求書及其等同領(lǐng)域而定。凡所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員， 在不脫離本專利精神或范圍內(nèi)，所作的變動或修改，均屬于本實用新型所揭示的精神下完成的等效改變或設(shè)計，且應包含在權(quán)利要求書中的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱管，設(shè)置于一發(fā)熱源上，其特征在于，該熱管包括一外殼體，該外殼體是呈封閉的狀態(tài)，且該外殼體內(nèi)部填充有工作流體；及一毛細結(jié)構(gòu)，該毛細結(jié)構(gòu)形成于該外殼體的內(nèi)側(cè)壁上；其中，該毛細結(jié)構(gòu)的厚度沿著外殼體的延伸方向在內(nèi)側(cè)壁上呈不均勻分布，該毛細結(jié)構(gòu)于靠近該發(fā)熱源的一端具有較厚的厚度，而該毛細結(jié)構(gòu)于遠離該發(fā)熱源的一端具有較薄的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于，該毛細結(jié)構(gòu)包括一燒結(jié)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管，其特征在于，該燒結(jié)層是燒結(jié)后的金屬粉末所構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱管，其特征在于，該金屬粉末為銅粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項所述的熱管，其特征在于，于該外殼體的內(nèi)側(cè)壁上形成有多個溝槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于，該外殼體呈圓管狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于，該外殼體呈扁管狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于，該毛細結(jié)構(gòu)的厚度變化是呈連續(xù)式的變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于，該毛細結(jié)構(gòu)的厚度變化是呈段差式的變
專利摘要本實用新型提供一種熱管，此熱管包括一外殼體與一毛細結(jié)構(gòu)。毛細結(jié)構(gòu)形成于外殼體的內(nèi)側(cè)壁上，且毛細結(jié)構(gòu)的厚度沿著外殼體的延伸方向在內(nèi)側(cè)壁上呈不均勻分布。其中，毛細結(jié)構(gòu)于靠近發(fā)熱源的一端具有較厚的厚度，而毛細結(jié)構(gòu)于遠離發(fā)熱源的一端具有較薄的厚度。本實用新型所述的熱管具有更高的散熱效能。
文檔編號H01L23/427GK202127010SQ20112002519
公開日2012年1月25日 申請日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者蔡與哲 申請人:燿佳科技股份有限公司