專(zhuān)利名稱(chēng)：整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及是一種整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，特別是指結(jié)合熱管(heat pipe)于整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，以提高整流器的散熱效率。
背景技術(shù)：
發(fā)電機(jī)，特別是用于車(chē)輛，通常需要一整流器以將交流電整流成直流電后，才可提供車(chē)輛及電瓶使用。因此整流器的穩(wěn)定性非常關(guān)乎能否持續(xù)地提供電力。然而由于汽車(chē)引擎周?chē)鷾囟葮O高；另一面，整流器運(yùn)作一段時(shí)間后，其內(nèi)部整流二極管的溫度也會(huì)上升，兩者可能使電力供應(yīng)不正常。因此車(chē)用發(fā)電機(jī)的整流器需要設(shè)置一散熱結(jié)構(gòu)，特別是散發(fā)其整流二極管的熱量。
請(qǐng)參閱圖1，為一種公知的整流器的散熱結(jié)構(gòu)。先前技術(shù)整流器的散熱結(jié)構(gòu)包括有一散熱板10a、數(shù)個(gè)二二極管整流端子20a是嵌入于該散熱板10a內(nèi)、一絕緣板30a連接于散熱板10a、及數(shù)個(gè)根固定螺栓40a。該散熱板10a延伸有數(shù)個(gè)散熱鰭片14a。
然而此種整流器的散熱結(jié)構(gòu)只靠金屬傳導(dǎo)熱量，散熱效率上仍不甚理想。散熱器的熱阻是由材料的導(dǎo)熱性和體積內(nèi)的有效面積決定的，實(shí)體鋁或銅散熱器在體積達(dá)到0.006立方米時(shí)，再加大其體積和面積也不能明顯減小熱阻了。另一面此種設(shè)計(jì)上需要將散熱鰭片盡量靠近熱源，亦即二極管整流端子20a，不僅制造上麻煩，并且增加整體體積。間接的，還使發(fā)電機(jī)整體更為笨重。
在電子裝置上，雖已廣泛利用熱管(heat pipe)以增加散熱效率，然而仍不見(jiàn)其應(yīng)用于整流器的散熱結(jié)構(gòu)。其原因在整流器散布著多顆二極管整流端子，造成整流器的外形彎曲而復(fù)雜，另一面熱管彎折后容易損壞，因此熱管不容易緊密地結(jié)合于整流器的散熱結(jié)構(gòu)上。
因此，由上可知，上述公知的整流器的散熱結(jié)構(gòu)，在實(shí)際應(yīng)用上，顯然具有不便與缺陷存在，而可待加以改善的地方。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，將熱管良好地結(jié)合于整流器的散熱結(jié)構(gòu)內(nèi)，特別是使散熱結(jié)構(gòu)完全貼合于該熱管的表面，以提高整流器的散熱結(jié)構(gòu)的散熱效率。
為達(dá)上述的目的，本發(fā)明的一種整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，包括下列步驟提供熱管的金屬管體；在該金屬管體內(nèi)形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)；將該金屬管體的入口封?。粚⒃摻饘俟荏w置放于整流器的散熱殼體的模具內(nèi)；在該模具內(nèi)澆鑄熔融的金屬；冷卻后取出該散熱殼體；將該散熱殼體內(nèi)該金屬管體的入口切開(kāi)；將工作流體灌注于該金屬管體內(nèi)；最后將該金屬管體的入口封住。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是以燒結(jié)的方式燒結(jié)銅粉粒形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)于該金屬管體內(nèi)。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是設(shè)置金屬網(wǎng)于該金屬管體內(nèi)。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是形成內(nèi)壁溝槽于該金屬管體內(nèi)。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是設(shè)置銅纖維于該金屬管體內(nèi)。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該金屬管體及該毛細(xì)結(jié)構(gòu)的材料為銅。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該工作流體為水。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該散熱殼體具有數(shù)個(gè)收容槽以容納二極管整流端子，并且其中該金屬管體的一端鄰近該收容槽。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該散熱殼體具有數(shù)個(gè)散熱鰭片，其以該金屬管體為軸心向外延伸，且位于該金屬管體的另一端。
所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中在灌注工作流體于該金屬管體前，還包括將該金屬管體抽真空。
在此配合圖式將本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下，但是這些說(shuō)明僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的范圍作任何的限制。


圖1為公知的整流器的散熱結(jié)構(gòu)。
圖2為本發(fā)明的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖。
圖3為本發(fā)明的整流器的散熱殼體鑄模后的俯視圖。
圖4為沿圖3中4-4的剖視圖。
圖5為沿圖3中5-5的剖視圖。
圖6為本發(fā)明切開(kāi)散熱殼體內(nèi)金屬管體入口并灌注工作流體的示意圖。
圖7為本發(fā)明封住散熱殼體內(nèi)金屬管體入口的示意圖。
圖8為本發(fā)明中所應(yīng)用的熱管的剖面示意圖。
其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下10a散熱板20a二極管整流端子14a散熱鰭片30a絕緣板40a固定螺栓10散熱殼體12收容槽 14熱管槽16散熱鰭片 18鎖合孔20熱管22金屬管體 24毛細(xì)結(jié)構(gòu)26工作流體 27開(kāi)口28封口 F工作流體30二極管整流端子具體實(shí)施方式
本發(fā)明的整流器的散熱結(jié)構(gòu)特征在于提供一種解決的方法，將熱管良好地結(jié)合于整流器的散熱結(jié)構(gòu)內(nèi)，以有效提升整流器的散熱結(jié)構(gòu)的散熱效率。更具體的說(shuō)，是以埋入式模鑄(insert mold)方法將熱管結(jié)合于整流器內(nèi)以形成獨(dú)特的散熱結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法的關(guān)鍵技術(shù)在于模鑄的過(guò)程中，解決熱管不能承受超過(guò)攝氏二百度的溫度的問(wèn)題。由于金屬液體鑄造時(shí)的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超此溫度，完成的熱管遇到如此的高溫將產(chǎn)生爆炸的危險(xiǎn)。本發(fā)明的重點(diǎn)在解決此問(wèn)題。
請(qǐng)先參閱圖2，為本發(fā)明的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法流程圖。本發(fā)明的制造方法包括下列步驟首先，如步驟40所示，提供熱管的金屬管體，該金屬管體一端封閉，另一端呈開(kāi)口狀而具有一入口，其材質(zhì)較佳是銅，當(dāng)然也可以是其它材質(zhì)。
步驟41，接著于該金屬管體內(nèi)形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)。其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)較佳是以燒結(jié)的方式燒結(jié)銅粉粒形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)于該金屬管體內(nèi)；或者，也可以是設(shè)置金屬網(wǎng)于該金屬管體內(nèi)；或者，可以是在該金屬管體內(nèi)壁面上形成內(nèi)壁溝槽；或者，也可以是于該金屬管體內(nèi)設(shè)置銅纖維。
本發(fā)明在步驟42，先暫時(shí)性封住該金屬管體的入口，并且不注入工作流體，封住入口是為著保護(hù)金屬管體不受其它物質(zhì)污染。該金屬管體未注入工作流體乃是一半完成熱管，由于沒(méi)有工作流體受熱澎脹的問(wèn)題，因此不會(huì)將金屬管體爆開(kāi)，可以承受高溫而沒(méi)有爆裂的危險(xiǎn)。
步驟43，將該金屬管體置放于整流器的散熱殼體的模具內(nèi)。然后如步驟44所示，將熔融的金屬于澆鑄該模具內(nèi)，待冷卻后，步驟45取出該散熱殼體。澆鑄過(guò)程中，由于熱管的金屬管體未充填工作流體，因此可承受鑄造散熱殼體時(shí)的高溫，而沒(méi)有爆裂的危險(xiǎn)。最重要的是，借此該熱管的金屬管體可以與散熱殼體密切的貼合。其完成的產(chǎn)品如圖3所示。圖3中顯示，一散熱殼體10形成有熱管槽14是收容有半完成的熱管20，該熱管20形成暫時(shí)封住的入口25。
步驟46，將該散熱殼體內(nèi)該金屬管體的入口切開(kāi)，并且再如步驟47所示，將該金屬管體抽真空并將工作流體灌注于該金屬管體內(nèi)，其中該工作流體可以是水。最后，在步驟48封住該金屬管體的入口。如此即完成本發(fā)明的整流器的散熱殼體。
請(qǐng)參閱圖3至圖5，分別為本發(fā)明的整流器的散熱殼體鑄模后的俯視圖、沿圖3中4-4的剖視圖、及沿圖3中5-5的剖視圖。本發(fā)明提供整流器的散熱殼體包括有一散熱殼體10、及數(shù)個(gè)熱管20埋設(shè)于該散熱殼體10內(nèi)。該散熱殼體10具有數(shù)個(gè)收容槽12、熱管槽14、數(shù)個(gè)散熱鰭片16、及鎖合孔18。該收容槽12是用以容納二極管整流端子30，也就是熱源。其中該熱管20的金屬管體22的一端鄰近該收容槽12，亦即該熱管20的一端靠近作為熱源的該二極管整流端子30。其中該散熱鰭片16是以該熱管20的金屬管體22為軸心向外延伸，且位于該金屬管體22的另一端，以作為散熱部分。
圖6顯示本發(fā)明中步驟46，將該散熱殼體內(nèi)該金屬管體的入口切開(kāi)形成一開(kāi)口27，及步驟47，將工作流體26灌注于該金屬管體22內(nèi)。圖7顯示本發(fā)明中的步驟48，封住該金屬管體22的入口而形成一封口28，如此即完成本發(fā)明的整流器的散熱殼體。接著可再嵌入該二極管整流端子30以完成整流器的散熱結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)參閱圖8，為本發(fā)明中所應(yīng)用的熱管的剖面示意圖。該熱管20是由封閉的容器管壁(container)，亦即該金屬管體22、毛細(xì)結(jié)構(gòu)(wick structure)24、及工作流體(working fluid)F所組成。依其運(yùn)作原理，該熱管20可被劃分為三部分a)蒸發(fā)段(evaporator section)；b)絕熱段(adiabatic section)；及c)冷凝段(condenser section)。
熱管其工作原理簡(jiǎn)述如下，熱管與熱源H(發(fā)熱組件)接觸的一端(蒸發(fā)段)接觸后，該熱管20內(nèi)的工作流體F受熱后吸收汽化潛熱變成蒸汽。由于蒸發(fā)段的蒸汽壓力高于熱管的另一端(冷凝段)，因此兩端形成壓力差，驅(qū)動(dòng)蒸汽從蒸發(fā)段流向冷凝段。汽體經(jīng)管壁與外界冷媒體換熱放出潛熱而完成了傳熱任務(wù)。汽體冷凝成液體，經(jīng)毛細(xì)結(jié)構(gòu)的抽吸力量或重力回流到蒸發(fā)段，并完成一個(gè)工作循環(huán)。因而只要毛細(xì)結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的毛細(xì)力大于熱管內(nèi)的總壓降，熱管即能正常工作。
本發(fā)明提供一種結(jié)合熱管的整流器的散熱結(jié)構(gòu)，在自然對(duì)流冷卻條件下，通過(guò)熱管提供良好的散熱及傳熱效率，比公知的實(shí)體金屬散熱器的性能可提高數(shù)倍。
以上所披露的，僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，不能以此限定本發(fā)明的范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所做的均等變化或修飾，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，包括下列步驟提供熱管的金屬管體；形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)于該金屬管體內(nèi)；封住該金屬管體的入口；置放該金屬管體于整流器的散熱殼體的模具內(nèi)；澆鑄熔融的金屬于該模具內(nèi)；取出該散熱殼體；切開(kāi)位于該散熱殼體內(nèi)該金屬管體的入口；灌注工作流體于該金屬管體內(nèi)；及封住該金屬管體的入口。
2.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是以燒結(jié)的方式燒結(jié)銅粉粒形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)于該金屬管體內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是設(shè)置金屬網(wǎng)于該金屬管體內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是形成內(nèi)壁溝槽于該金屬管體內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)是設(shè)置銅纖維于該金屬管體內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該金屬管體及該毛細(xì)結(jié)構(gòu)的材料為銅。
7.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該工作流體為水。
8.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該散熱殼體具有數(shù)個(gè)收容槽以容納二極管整流端子，并且其中該金屬管體的一端鄰近該收容槽。
9.如權(quán)利要求8所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中該散熱殼體具有數(shù)個(gè)散熱鰭片，其是以該金屬管體為軸心向外延伸，且位于該金屬管體的另一端。
10.如權(quán)利要求1所述的整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其中在灌注工作流體于該金屬管體前，還包括將該金屬管體抽真空。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種整流器的散熱結(jié)構(gòu)的制造方法，其結(jié)合熱管(heat pipe)于整流器的散熱結(jié)構(gòu)內(nèi)以提高整流器的散熱效率。包括下列步驟提供熱管的金屬管體；在該金屬管體內(nèi)形成毛細(xì)結(jié)構(gòu)；將該金屬管體的入口封??；將該金屬管體置放于整流器的散熱殼體的模具內(nèi)；在該模具內(nèi)澆鑄熔融的金屬；冷卻后取出該散熱殼體；將該散熱殼體內(nèi)該金屬管體的入口切開(kāi)；將工作流體灌注于該金屬管體內(nèi)；最后將該金屬管體的入口封住。
文檔編號(hào)H05K7/20GK1825577SQ20051005197
公開(kāi)日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2005年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月23日
發(fā)明者沈長(zhǎng)庚 申請(qǐng)人:朋程科技股份有限公司