专利名称：金属板热阻测试设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试设备，尤其涉及一种应用于金属板热阻测试设备。
背景技术：
市面上如金属板的均热板(vapor chamber)是以真空腔体内注入工作流体，受热蒸发后快速均勻散布到低温处冷凝，再由腔体内的毛细结构回流至热源，几近超音波速度工作中重复蒸发/冷凝的动作，把大量的热能在极短的时间内排除，是目前市场上唯一称得上短、小、轻、薄，且速度快，功率最大的被动式传导散热元件，其具有不必维修、坚固耐用、物美价廉及可塑性大等特点，可因客户需求制成不同尺寸、形状提供各界使用，除了可应用于电脑及其外围设备之外，LED及OLED等光学照明元件相对重要的散热模块设计走向也是未来其发展方向。电子产品目前均以轻薄短小为设计重点，随着体积的缩减，芯片的空间被压缩的更小更窄，单位体积散发出来的热量也相对倍增。以电脑的中央处理器为例，热能在十年间提高五倍。但遗憾的是目前传统的散热组件，仍追赶不上中央处理器体积变小后，功率加大的热能。目前的散热方式除了加大风扇尺寸、加快转速外，也只能在散热鳍片设计上小做文章，上述诸多散热方式的效果均不甚理想，根本无法满足功率、效能提升后的积极热散发需求。均温板(Vapor Chamber)其内具有毛细结构，可将中空腔体内热导介质的蒸发热快速均勻散布到低温处冷凝，再由腔体内的毛细结构回流至热源，重复蒸发/冷凝的动作， 把大量的热能在极短的时间内排除，均温板是最可靠无耗能的被动式冷却装置，其坚固耐用、不必维修，可依需求制作成不同尺寸，可广泛利用于电子产品的散热用途上，均温板将在短期内完全取代传统散热元件，并成为日后散热元件的主流。然而，如金属板的均温板在生产的过程中，往往会因为诸多因素产生瑕疵，导致其热传性未达预期，如粉末烧结的控制不良等。因此，业界曾研制出一种检测装置，检测装置其具有一资料记录器，该资料记录器并具有一红外线热像仪及一计算装置，检测装置通过红外线热像仪检验如金属板的均温板的热源分布，再进行资料整合分析，其检测均温板的热源无法达到精确。因此，本实用新型设计人体会到上述问题可以得到改善，特意潜心研究并结合理论，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺失的本实用新型。

实用新型内容本实用新型主要目的在于提供一种金属板热阻测试设备，将金属板通过测试设备，用以检测金属板不同区域各温度点的热源变化。为达上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种金属板热阻测试设备，该测试设备包括一机台、一安置在机台上方的测试升降装置，包含一设有加热器的测试平台、一设于测试平台一侧的升降装置、通过升降装置控制在垂直方向位置工作的一冷却装置与一测温装置；一恒温水槽与冷却装置连接，供给及控制冷却装置的流量及温度；以及一控制监测系统与测试升降装置电性连结，可控制测试升降装置位置、加热器温度及测试时间，并同步监控记录测试相关温度数据。该测试平台，包括一平台、设于该平台各角落的两对应导轨组、一嵌设在该两对应导轨组内部的板体，该平台表面设一供该金属板放置并检测的加热器；该升降装置，设于该测试平台一侧，包括一固定架、一设置在该固定架内部的导引件，及一设在该固定架底部的驱动单元；该冷却装置，分别设置在该板体的上、下方，包括一设在该板体的下方并间隔相对的冷却板、一设置在该板体上方近两侧并控制该冷却板高度位置的第一下压组件、第二下压组件，及分别穿设该板体与在该第一下压组件、该第二下压组件内侧并可供冷却流道进水、出水用的一入水管与一出水管，该入水管的一端、该出水管的一端各穿设该板体并固定在该冷却板上，该入水管还具有另一端、该出水管还具有另一端；该测温装置，设置在该板体的上、下方，包括一设在该冷却板的上方并间隔相对的固定板、穿设并连接在该固定板的数个温度针组，及一设置在该板体上方的该第一下压组件、该第二下压组件中间的下压组件；进一步地，所述测试平台的所述导轨组设一支撑件，支撑件内部设置一立杆，所述测试平台的所述板体的各角落设一供立杆穿设的孔洞，所述板体一侧延设一具有螺孔的凸体，所述板体上设有一第一、第二、第三孔，及其间各设一供入、出水管对应的第一、第二圆孔。进一步地，所述升降装置的所述固定架一侧具有可供所述板体一侧的凸体设置的槽轨。进一步地，所述冷却装置的所述冷却板近两侧各设一第一、第二孔洞，并于第一、 第二孔洞之间分设有数个针孔，在第一、第二孔洞的外侧各设一第一、第二轴孔。进一步地，所述冷却装置的所述第一、第二下压组件的内部设置一各穿设板体的第一、第三孔及固定在冷却板的第一、第二轴孔的第一、第二轴杆。进一步地，所述测温装置的所述固定板设有可供数个温度针组穿设并连接的数个孔。进一步地，所述温度针组包含一温度针、一套固件及一弹性元件。进一步地，所述温度针一端的温度针头穿透冷却板的针孔、另一端连接至控制监测系统，所述弹性元件为弹簧并设置在所述套固件上方外缘。进一步地，所述测温装置的所述下压组件为一可带动所述固定板工作的气压缸。进一步地，所述金属板为均热板。本实用新型提供的金属板热阻测试设备主要可达到如下所述的有益效果本实用新型具有一测试升降装置，并与控制监测系统电性连结，通过穿过冷却装置的测温装置的数个温度针，与放置在加热器上方的金属板表面接触，以撷取金属板温度， 再将测试相关温度数据整理并同步监控记录，以进行金属板不同区域各温度点的热源变化，对金属板的良率进行快速测试，不但符合大量生产的精确测试，进而能更有效提升产品的良率，以提高金属板在热阻测试能更为精确。
图1为本实用新型测试设备立体图；图2-1为本实用新型测试设备主视图；图2-2为图2-1冷却装置与测温装置配置放大示意图；图3为本实用新型测试升降装置主视图；图4为本实用新型冷却装置的冷却板与入、出水管配置立体图；图5为本实用新型测温装置的数个温度针组配置立体图；图6为本实用新型测试设备实施状态图一；图7为本实用新型测试设备实施状态图二。
具体实施方式
以下通过具体实施例配合所示附图详加说明，当更容易了解本实用新型的目的、 技术特点及其有益效果。首先，请参阅图1及图2-1、2_2，如图所示，本实用新型提供一种金属板热阻测试设备，该测试设备1包括一机台2、一安置在机台2上方的测试升降装置3，该测试升降装置 3包含一设有加热器411的测试平台4、一设于测试平台4 一侧的升降装置5、一通过升降装置5控制在垂直方向位置工作的冷却装置6与测温装置7 ；—恒温水槽8与冷却装置6连接，供给及控制冷却装置6的流量及温度；以及一控制监测系统9与测试升降装置3电性连结；其中该测试平台4，同时配合图3所示，设置机台2 —侧上方，包括一平台41、设于平台 41各角落的两对应导轨组42、一嵌设在两对应导轨组42内部的板体43，平台41上表面设一加热器411，加热器411上方供一待测元件放置，待测元件可如均热板的金属板412，所述导轨组42设一支撑件421，并于支撑件421内部设置一立杆422，所述板体43的各角落设一供立杆422穿设的孔洞431，使板体43可在垂直方向位置工作，板体43 —侧延设一具螺孔433的凸体432，而板体43设有一第一、第二、第三孔434、435、436及其间各设一第一、第二圆孔 437,438ο该升降装置5，同时配合图3所示，包括一固定架51，固定架51 —侧具有一槽轨 511，供板体43的凸体432设置，固定架51的槽轨511内部设置一如螺杆的导引件512，导引件512与凸体432的螺孔433形成螺接，而固定架51的底部具有一如马达的驱动单元 513，通过驱动单元513带动导引件512在垂直方向工作，并同步带动板体43工作。该冷却装置6，同时配合图3、4所示，分别设置在板体43的上、下方，包括一设在板体43下方并间隔相对的冷却板61、一设置在板体43上方近两侧并控制冷却板61高度位置的第一、第二下压组件62、63，及分别穿设板体43并在第一、第二下压组件62、63内侧的冷却流道进水、出水用的一入水管64与一出水管65，冷却板61近两侧各设一供入、出水管64、65接合的第一、第二孔洞611、612，并在第一、第二孔洞611、612之间分设有数个针孔613，本实用新型实施例中设为三个，在第一、第二孔洞611、612的外侧各设一第一、第二轴孔614、615，第一、第二下压组件62、63分别设置在板体43上方近两侧，第一、第二下压组件62、63的内部设置一各穿设板体43的第一、第三孔434、436的第一、第二轴杆621、631， 并固定在冷却板61的第一、第二轴孔614、615中，入、出水管64、65的一端641、651各穿设板体43的第一、第二圆孔437、438，并固定在冷却板61的第一、第二孔洞611、612中，其另一端642、652各接设在恒温水槽8并为相通状。该测温装置7，同时配合图5所示，设置在板体43的上、下方，包括一设在冷却板 61上方并间隔相对的固定板71、穿设并连接在固定板71的数个温度针组72，及一控制固定板71与数个温度针组72高度位置的下压组件73，固定板71设有数个孔711，该温度针组72包含一温度针721、一套固件722及一弹性元件723，其中温度针721 —端的温度针头 7211穿透冷却板61的针孔613、另一端连接至控制监测系统9，套固件722套设固定板71 的孔711中，其内可供温度针721穿透，弹性元件723为弹簧，并设置在套固件722上方外缘，由此保护温度针721的温度针头7211，不因下压变形损伤，下压组件73为气压缸，并设置在板体43上方的第一、第二下压组件62、63中间，可带动固定板71上下工作并控制其高度位置，使数个温度针721会穿透冷却板61的数个针孔613后接触放置在加热器411上方的金属板412表面。该恒温水槽8，设置机台2的一侧下方，与冷却装置6的入、出水管64、65另一端 642,652连接，并可供给及控制冷却装置6冷却流道进水、出水用的入水管64、出水管65的
流量及温度。该控制监测系统9，设置机台2另一侧的上、下方并与测试升降装置3电性连结，包含一主电源开关控制箱91，主电源开关控制箱91设一电脑主机92、一电脑屏幕93及一键盘94，由此，可控制测试升降装置3的测试平台4位置、加热器411温度及测试时间，并同步监控记录测试相关温度数据。图6、7为本实用新型提供的测试设备实施状态图一、二，如图所示，当测试设备1 进行金属板412热阻测试时，同时配合图1所示，启动主电源开关控制箱91，开启测试升降装置3及恒温水槽8，并通过第一、第二下压组件62、63调整冷却装置6的冷却板61至方便放置金属板412的高度位置时，将放置金属板412至加热器411上，使测试升降装置3利用升降装置5底部的驱动单元513带动导引件512下降，而导引件512带动板体43也向下移动至冷却板61与金属板412贴近，接着再启动测温装置7的下压组件73向下工作，使数个温度针721的温度针头7211将会穿过冷却板61后接触金属板412表面，同时调整恒温水槽8的温度，等待冷却板61的入水管64进水温度与出水管65出水温度到达相同温度时， 开启加热器411为加热状态，并同步记录与加热器411 一面接触的金属板412温度，以撷取金属板412不同区域各温度点的热源变化，再通过测温装置7的数个温度针721将所撷取的温度输入控制监测系统9，利用控制监测系统9的电脑主机92将温度数据整理并记录，及由电脑屏幕93显示，并进行对该温度数据加以分析。本实用新型主要提供一种金属板热阻测试设备，通过测试升降装置3、恒温水槽8 及控制监测系统9，测试升降装置3的测温装置7数个温度针721下降接触金属板412表面，可量测并撷取金属板412不同区域各温度点的热源变化，并判定金属板412热传导温度是否于设定合格标准，以进行资料整合分析。由于金属板412在生产制造时，会因为诸多因素产生瑕疵，导致其热阻不佳，通过本实用新型所提供的测试设备1，可对金属板412的良率进行快速测试，不但符合大量生产的精确测试，进而能更有效提升产品的良率。
权利要求1.一种用于金属板(412)检测热阻的金属板热阻测试设备(1)，其特征在于，包括一机台(2)；一测试升降装置(3)，安置在该机台( 上方，包含一测试平台(4)、一升降装置(5)、通过该升降装置( 控制在垂直方向位置工作的一冷却装置(6)与一测温装置(7)，该测试平台，包括一平台Gl)、设于该平台Gl)各角落的两对应导轨组0 、一嵌设在该两对应导轨组0 内部的板体(43)，该平台表面设一供该金属板(41 放置并检测的加热器Gll)；该升降装置(5)，设于该测试平台(4) 一侧，包括一固定架(51)、一设置在该固定架 (51)内部的导引件(512)，及一设在该固定架(51)底部的驱动单元(513)；该冷却装置(6)，分别设置在该板体的上、下方，包括一设在该板体的下方并间隔相对的冷却板(61)、一设置在该板体03)上方近两侧并控制该冷却板(61)高度位置的第一下压组件(62)、第二下压组件(63)，及分别穿设该板体与在该第一下压组件 (62)、该第二下压组件(6 内侧并可供冷却流道进水、出水用的一入水管(64)与一出水管 (65)，该入水管(64)的一端(641)、该出水管(65)的一端(651)各穿设该板体03)并固定在该冷却板(61)上，该入水管(64)还具有另一端(642)、该出水管(6 还具有另一端 (652)；该测温装置(7)，设置在该板体的上、下方，包括一设在该冷却板(61)的上方并间隔相对的固定板(71)、穿设并连接在该固定板(71)的数个温度针组(72)，及一设置在该板体^幻上方的该第一下压组件(62)、该第二下压组件(6 中间的下压组件(73)；一恒温水槽(8)，与该冷却装置(6)的该入水管(64)的另一端(642)、该出水管(65) 的另一端(652)连接；以及一控制监测系统(9)，与该测试升降装置(3)电性连结。
2.如权利要求1所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述测试平台(4)的所述导轨组0 设一支撑件G21)，该支撑件021)内部设置一立杆022)，所述测试平台(4) 的所述板体^幻的各角落设一供该立杆(42 穿设的孔洞031)，所述板体—侧延设一具有螺孔(43 的凸体032)，所述板体上设有一第一孔(434)、第二孔(43 、第三孔036)，及其间各设一供该入水管(64)、该出水管(6 对应的第一圆孔037)、第二圆孔 (438)。
3.如权利要求2所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述升降装置(5)的所述固定架(51) —侧具有可供所述板体—侧的该凸体(43 设置的槽轨(511)。
4.如权利要求1所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述冷却装置(6)的所述冷却板(61)近两侧各设一第一孔洞(611)、第二孔洞(612)，并在该第一孔洞(611)、该第二孔洞(612)之间分设有数个针孔(613)，在该第一孔洞(611)、该第二孔洞(612)的外侧各设一第一轴孔(614)、第二轴孔(615)。
5.如权利要求2或4所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述冷却装置(6)的所述第一下压组件(62)、所述第二下压组件(6 内部设置一各穿设该板体的第一孔 (434)、第三孔(436)及固定在该冷却板(61)的该第一轴孔(614)、该第二轴孔(615)的第一轴杆(621)、第二轴杆(631)。
6.如权利要求1所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述测温装置(7)的所述固定板(71)设有可供数个温度针组(7 穿设并连接的数个孔(711)。
7.如权利要求6所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述温度针组(72)包含一温度针(721)、一套固件(722)及一弹性元件(723)。
8.如权利要求7所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述温度针(721)—端的温度针头(7211)穿透该冷却板(61)的该针孔(613)、另一端连接至该控制监测系统(9)，所述弹性元件(72 为弹簧并设置在所述套固件(72 上方外缘。
9.如权利要求1所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述测温装置(7)的所述下压组件(7 为一可带动该固定板(71)工作的气压缸。
10.如权利要求1所述的金属板热阻测试设备，其特征在于，所述金属板(412)为均热板。
专利摘要本实用新型提供一种金属板热阻测试设备，包括一机台、一安置在机台上方的测试升降装置，包含一设有加热器的测试平台、一设于测试平台一侧的升降装置、通过升降装置控制在垂直方向位置工作的一冷却装置与一具有数个温度针的测温装置；一恒温水槽与冷却装置连接，供给及控制冷却装置的流量及温度；以及一控制监测系统与测试升降装置电性连结，可控制测试升降装置位置、加热器温度及测试时间，并同步监控记录测试相关温度数据；利于穿过冷却装置的测温装置的数个温度针，与设在加热器上方的金属板表面接触，以撷取金属板温度，再将温度数据整理并记录，检测金属板不同区域各温度点的热源变化，以提高金属板在热阻测试能更精确。
文档编号G01N25/20GK202101958SQ201120198618
公开日2012年1月4日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者秦文隆, 陈文进 申请人:秦文隆