(57)【要約】      （修正有）【課題】金属パイプ、毛細管構造を有する金属内層、および作動流体を備えるヒートパイプの製造方法に係わり、金属内層に亀裂が入ったり、変形したりすることがない製造方法が提供される。【解決手段】最初に、金属パイプが提供される。次に、金属パイプは成形される。次いで、金属パイプの内壁に、毛細管構造を有する金属内層が形成される。その後、作動流体が充填され、排気、密封される。金属内層の成形方法としては、（１）金属粉末を、金属内壁に均一に広げ、焼結する。（２）金属メッシュを配置する。方法が提供される。【選択図】図３
2006292355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートパイプを製造する方法であって、
金属パイプを成形するステップと、
前記成形された金属パイプの内壁に、毛細管構造を有する金属内層を形成するステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記金属パイプを用意した後、
前記金属パイプを洗浄するステップと、
前記金属パイプを乾燥するステップと、
前記金属パイプの一端を密封するステップ、
とをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記金属パイプに前記金属内層を形成するステップが、
前記金属パイプのキャビティに金属粉末を入れる工程と、
前記金属パイプの内壁に、毛細管構造を有する前記金属内層を形成するために、前記金属粉末を焼結する工程と、
を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記金属粉末が、振動方法によって前記内壁にわたって均一に広げられる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記金属粉末が、銅から作られたものである、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記金属パイプが、銅から作られたものである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記金属内層が、銅から作られたものである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記金属パイプに前記金属内層を形成するステップが、
前記金属パイプのキャビティに金属メッシュを配置する工程を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記金属メッシュが、銅から作られたものである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記金属パイプに前記金属内層を形成するステップの後、
前記金属パイプを作動流体で充填するステップと、
前記金属パイプの内部を排気するステップと、
前記金属パイプの他端を密封するステップと、
をさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記作動流体が、実質的に水である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記金属内層が、金属繊維である、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記金属繊維が、銅から作られたものである、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、２００５年４月８日に出願された台湾特許出願第０９４１１１１９１号の利益を主張し、同出願の主題は、本明細書に参照として組み込まれたものとする。
【発明の分野】
【０００２】
[0001]本発明は、一般的に、ヒートパイプの製造方法に関し、さらに詳しく言えば、金属内層が毛細管構造を有するヒートパイプの製造方法に関する。
【関連技術の説明】
【０００３】
[0002]典型的に、ヒートパイプ、ファン、および熱交換器を備える熱放散モジュールが、熱を放散するために電子デバイスに適用される。図１を参照すると、ヒートパイプの働きを示す図が示されている。ヒートパイプ１００は、金属パイプ１０２、金属内層１１０、および作動流体を備える。金属パイプ１０２の２つの端部をそれぞれ、蒸発端部１０４および凝縮端部１０６と呼ぶ。毛細管構造を有する金属内層１１０は、金属パイプ１０２の内壁で形成される。金属パイプ１０２のキャビティ１０８および金属内層１００には、作動流体が充填される。ヒートパイプ１００は、多孔金属内層１１０内での作動流体の蒸発・凝縮サイクルによって、熱を輸送することができる。
【０００４】
[0003]ヒートパイプ１００が熱を放散すると、蒸発端部１０４は、熱源の付近にあるため、蒸発端部１０４にある作動流体は、熱および蒸気を吸収する。一方で、蒸発端部１０４の圧力は、凝縮端部１０６の圧力より高い。したがって、蒸気は、キャビティ１０８において、蒸発端部１０４から凝縮端部１０６へ移動する。蒸気がより低い温度の凝縮端部１０６に移動すると、蒸発の潜熱を凝縮し放出する。凝縮された作動流体は、金属内層１１０内に引き戻され、蒸発端部１０４へ戻る。金属内層１１０の毛細管構造により、毛細管駆動力は、凝縮された作動流体を蒸発端部１０４に戻す。したがって、ヒートパイプ１００は、熱を放散するために、作動流体を循環させることができる。
【０００５】
[0004]図２を参照すると、成形後の従来のヒートパイプの一部の図が示されている。ヒートパイプの従来の製造方法によれば、金属パイプ１０２の内壁上に金属内層１１０が形成されたあとに、金属パイプ１０２が成形される。金属パイプ１０２の成形手順において、金属内層１１０は、（図２の矢印の方向に）伸張または圧縮される。金属内層１１０の毛細管構造は、この手順でダメージを受けることになる。毛細管構造に亀裂が入ったり、変形したりすると、ヒートパイプの熱輸送能力が下がってしまう。さらに悪いことに、ヒートパイプの放熱が阻止され、作動流体が乾燥すれば、電子デバイスの放熱が機能しなくなってしまう。
【発明の概要】
【０００６】
[0005]本発明の１つの目的は、ヒートパイプの製造方法を提供することである。最初に、金属パイプが成形され、次いで、金属パイプの内壁に、毛細管構造を有する金属内層が形成されるため、金属内層の毛細管構造に亀裂が入ったり、変形したりすることがなくなることによって、ヒートパイプの放熱効果を高める。
【０００７】
[0006]本発明の実施形態により、ヒートパイプの製造方法が提供される。変形手順を実行すると、金属パイプが成形される。次いで、金属パイプの内壁に、毛細管構造を有する金属内層が形成される。
【０００８】
[0007]本発明の他の目的、特徴、および利点は、非制限的な好ましい実施形態の以下の詳細な記載から明らかになる。以下の記載は、添付の図面を参照しながらなされる。
【発明の詳細な記載】
【０００９】
[0012]本発明の実施形態の金属パイプが最初に成形され、次いで、金属パイプの内壁に、毛細管構造を有する金属内層が形成される。このように、ヒートパイプの放熱効果を高めるために、事前のステップで金属パイプが成形されるため、金属内層の毛細管構造に亀裂が入ったり、変形したりしない。
【００１０】
［第１の実施形態］
[0013]図３は、本発明の第１の実施形態によるヒートパイプの製造方法のフローチャートである。まず、ステップ３０２に示すように、銅製であることが好ましい金属パイプが提供される。次いで、ステップ３０４およびステップ３０６に示すように、金属パイプは洗浄され乾燥される。次に、ステップ３０８において、金属パイプの一端が密封される。ステップ３１０に示すように、曲げや同様の変形手順で金属パイプを成形する。金属パイプの成形後、ステップ３１２において、金属パイプのキャビティに金属粉末を入れる。金属粉末は、例えば、銅からできており、振動させて均一に金属パイプの内壁全体に広がることが好ましい。例えば、金属は、金属パイプの１つの側面にわたって広げられてもよい。次いで、ステップ３１４に示すように、毛細管構造を有する金属内層を形成するために、金属粉末が焼結される。さらに、ステップ３１６に示すように、純水または屈水性溶液などの作動流体が金属パイプを充填する。次いで、ステップ３１８に示すように、金属パイプが排気される。最後に、ステップ３２０に示すように、金属パイプの漏れが防止されるように、金属パイプの別の端部が密封される。このようにして、本発明による第１の実施形態のヒートパイプの製造方法が完了する。
【００１１】
［第２の実施形態］
[0014]図４は、本発明の第２の実施形態によるヒートパイプの製造方法のフローチャートである。まず、ステップ４０２に示すように、銅製であることが好ましい金属パイプが提供される。次に、ステップ４０４およびステップ４０６に示すように、金属パイプは洗浄され乾燥される。次いで、ステップ４０８において、金属パイプの一端が密封される。さらに、ステップ４１０に示すように、曲げや同様の変形手順によって、金属パイプが成形される。金属パイプの成形後、ステップ４１２に示すように、毛細管構造を有する金属内層を形成するために、金属パイプのキャビティに金属メッシュが配置される。金属メッシュは、銅からできていることが好ましい。さらに、ステップ４１４に示すように、純水または屈水性溶液などの作動流体が金属パイプを充填する。次いで、ステップ４１６に示すように、金属パイプが排気される。最後に、ステップ４１８に示すように、金属パイプの漏れが防止されるように、金属パイプの別の端部が密封される。このようにして、本発明による第２の実施形態のヒートパイプの製造方法が完了する。
【００１２】
[0015]上述した実施形態のヒートパイプの製造方法によれば、金属パイプは、最初に成形され、次いで、金属パイプのキャビティに、毛細管構造を有する金属内層が形成される。したがって、ヒートパイプの製造方法の上記実施形態により、従来の方法によって製造されたヒートパイプの問題が効果的に解消される。すなわち、上記実施形態により、毛細管構造が傷つかないため、ヒートパイプの放熱効果が高められる。その上、各ヒートパイプの放熱効果が大きければ、電子デバイスに必要なヒートパイプ数を減らせる。したがって、本発明の実施形態の方法によって製造されたヒートパイプが電子デバイスに適用されれば、電子デバイスの省スペース化が図られ、電子デバイスのサイズをさらに縮小化することができ、電子デバイスのスリム化、軽量化、およびコンパクト化といった現在の動向に合致する。
【００１３】
[0016]本発明を実施形態の観点から例示的に記載したが、本発明はこれらに限定されないことを理解されたい。一方で、さまざまな修正および同様の配列および手順に及ぶことが意図されており、したがって、添付の特許請求の範囲は、すべてのこのような修正および同様の配列および手順を含むように、最も広く解釈されるべきである。例えば、本発明の金属内層は、第１の実施形態の金属粉末にも、第２の実施形態の金属メッシュにも限定されるものではない。本発明の金属内層の材料として、毛細管構造を形成可能な任意の材料が使用可能である。例えば、毛細管構造を有する金属内層は、金属繊維によって形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ヒートパイプの働きを示す図である。
【図２】成形後の従来のヒートパイプの一部の図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるヒートパイプの製造方法のフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態によるヒートパイプの製造方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００１５】
１００…ヒートパイプ、１０２…金属パイプ、１０４…蒸発端部、１０６…凝縮端部、１０８…キャビティ、１１０…金属内層。
【図１】
2006292355.tif 000003
【図２】
2006292355.tif 000004
【図３】
2006292355.tif 000005
【図４】
2006292355.tif 000006