(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
片端を封止したパイプ内に開放されている片端から作動液を注入し、前記パイプ内の脱気を行い、前記開放されている片端を封止するヒートパイプの製造方法において、前記パイプ内に作動液を注入後開放されている片端を予めカシメ工具により間隙が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである半カシメ状態の通孔状態とし、パイプ内を脱気後通孔を封止することを特徴とするヒートパイプの製造方法。
【請求項２】
パイプ内の脱気は真空脱気法か作動液の沸騰法によることを特徴とする請求項１に記載のヒートパイプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒートパイプの製造方法に関するもので、更に詳しくはパイプ内に注入した作動液の封入量を適正に制御できるヒートパイプの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヒートパイプは、均熱用、ヒートシンク用、冷却用等として種々の用途に利用されその利用範囲も広がり、放熱量やパワーの大きいものから小さいものへと拡大している。
特に近年は、パソコン等に組み込まれる発熱部品を冷却する分野での利用も見られ、パワーの小さな分野への応用が進んでいる。パワーの小さな分野では、自ずとヒートパイプ自体が小型となりパイプ外径の細いパイプが使用される。
従来のヒートパイプの基本的な製造方法として真空脱気法がある。真空脱気法は片端を封止したパイプに作動液となる液体を注入し、パイプ内に液体を注入した状態でパイプ内を真空引きし、パイプ内を減圧にして注入した液体を沸騰させて脱気を行うものである。この際、パイプ内を加熱すると沸騰が促進される。
【０００３】
沸騰した液体は発生した蒸気とともにパイプ内部の非凝縮性ガスを開放端（ノズル部）からパイプ外部に放出させる。
上記の状態でノズル部をカシメ封止する。次いで、カシメ封止部を溶接して密封する方法である。
また、他の製造方法として加熱脱気法がある。理屈は真空脱気法と同じである。加熱方法としてはヒータブロックによる方法や油等を用いる方法がある。
また、作動液がフッ化炭素系で１００°Ｃ以下の沸点の液体であれば湯も使用できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の真空脱気においては、パイプ内を真空引き、またはパイプを加熱する際に内部の作動液が噴出することがある。すなわち、作動液が液体のまま噴水のようにパイプの外に飛び出す現象がある。
この噴出現象は、パイプの下部の作動液が沸騰して上部の作動液を吹き飛ばしてしまうものと推量される。
パイプ内部の作動液は規定の量に制御する必要があるが上記の作動液の突沸が生じるとパイプ内部に残る作動液の量を制御することができないという問題があった。
噴出現象は、パイプ径が細くなると生じ易くなり、特にパイプ内径が９．５３mmφ以下になるとさらに生じ易くなりヒートパイプの細径化の障害となっていた。
【０００５】
本発明は上記の課題を解決し、パイプ径が細くなっても内部の作動液が噴出することなく注入した作動液の封入量を適正に制御できるヒートパイプの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために以下のような手段を有している。
【０００７】
本発明のうち請求項１のヒートパイプの製造方法は、片端を封止したパイプ内に開放されている片端から作動液を注入し、前記パイプ内の脱気を行い、前記開放されている片端を封止するヒートパイプの製造方法において、前記パイプ内に作動液を注入後開放されている片端を予めカシメ工具により間隙が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである半カシメ状態の通孔状態とし、パイプ内を脱気後通孔を封止することを特徴とする。
【０００８】
本発明のうち請求項２のヒートパイプの製造方法は、パイプ内の脱気は真空脱気法か作動液の沸騰法によることを特徴とする。
【０００９】
本発明のヒートパイプの製造方法によれば、パイプ内の脱気を行う際に、作動液を沸騰させる前に開放された片端をカシメ工具により間隙が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲である半カシメ状態の通孔状態に縮径した後に、パイプ内の作動液を沸騰させるので、沸騰にともなう作動液の噴出が縮径した片端で押さえられる。
その結果、真空脱気する時間を制御することで作動液の封入量を適正に制御することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明のヒートパイプの製造方法を図１ないし図３に示す実施の形態により詳細に説明する。
【００１１】
（実施の形態１）
図１において、１は外径が６．３５ｍｍφ、肉厚が０．３ｍｍ、長さが４２９ｍｍの銅製のパイプである。パイプ１は下方の端部１ａが溶接等の方法により封じ切られて密封状態になっている。
パイプ１の上方の開放された端部１ｂは、図２（イ）に示すように外径が３．４ｍｍφ、内径が２．２ｍｍφに絞り加工された状態になっている。
上記の開放された端部１ｂから注射針等を使用して規定量より若干多めに作動液２となる水を注入する。
【００１２】
パイプ１内に作動液２を注入した後、開放された端部１ｂを図２（ロ）に示すように通孔状態に縮径する。縮径の方法としては後述するカシメ封止を行うカシメ工具で半カシメ状態とすることにより達成できる。
通孔状態の間隙は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲が最適の範囲である。本実施の形態では０．２ｍｍとなるように半カシメ状態に縮径した。
間隙が０．３ｍｍ以上になると突沸現象が発生する。その結果液量管理が難しくなる。
間隙が０．１ｍｍ以下では突沸現象が発生することはないが残ガスのヌケが悪く作業時間が掛かりすぎるということが判った。
【００１３】
上記のパイプ１を通孔状態に縮径した端部１ｂを上方にしたまま垂直に保持してパイプ１の下方の端部１ａを周知の方法で加熱する。
パイプ１が加熱されることによって作動液２が沸騰されてパイプ１の真空脱気が行われる。
真空脱気が所定の時間行われた後、図２（ハ）に示すようにカシメ工具で完全にカシメ封止を行う。
その後、ＴＩＧ溶接等により端部１ｂを密封状態に封止を行いヒートパイプが完成される。
【００１４】
上記の方法で製造されたヒートパイプは作動液の量及び真空脱気の残ガス評価テストにおいて不良率が１％以下となった。
パイプ１の開放された端部１ｂを通孔状態に縮径する工程を有しない従来のヒートパイプの製造方法にあっては、作動液の量及び真空脱気の残ガス評価テストにおいて不良率が３０％以上もあったのに比較すると格段の効果が認められた。
【００１５】
なお、上記の実施の形態において真空脱気は作動液を加熱することにより行った例について説明したが、真空脱気を真空引きした場合についても、上記実施の形態と同様に作動液の量及び真空脱気の残ガス評価テストにおいて不良率が１％以下となった。
【００１６】
さらに、上記の実施の形態において、開放された端部を通孔状態に縮径する工程をパイプ内に作動液を注入した後に行ったが、パイプ内に作動液を注入する工程を、開放された端部を通孔状態に縮径する工程の後にしても良い。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のヒートパイプの製造方法によれば、パイプ内の脱気を行う際に、作動液を沸騰させる前に開放された片端をカシメ工具により間隙が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲である半カシメ状態の通孔状態に縮径した後に、パイプ内の作動液を沸騰させるので、沸騰にともなう作動液の噴出が縮径した片端で押さえられる。
その結果、真空脱気する時間を制御することで作動液の封入量を適正に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のヒートパイプの製造方法に用いられるパイプの説明図である。
【図２】  本発明のヒートパイプの製造方法の一実施の形態のそれぞれの工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１  パイプ
１ａ  パイプの密封状態になっている端部
１ｂ  パイプの開放状態になっている端部
２  作動液
【図１】
0003869050.tif 000002
【図２】
0003869050.tif 000003