JP2018123987A - Vapor chamber - Google Patents

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一樹 宮武
Kazuki Miyatake
一樹 宮武
佐々木 泰海
Yasumi Sasaki
泰海 佐々木
聡 濱川
Satoshi Hamakawa
聡 濱川
義勝 稲垣
Yoshikatsu Inagaki
義勝 稲垣
川畑 賢也
Kenya Kawabata
賢也 川畑
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vapor chamber capable of reducing flow resistance of gas-phase working fluid and liquid-phase working fluid, preventing scattering of the liquid-phase working fluid caused by the gas-phase working fluid and smoothing reflux of the liquid-phase working fluid, thereby exhibiting an excellent heat transport characteristic.SOLUTION: A vapor chamber includes: a container formed with a hollow cavity part; a pipe body connected to the container, and communicating between the cavity part and an internal space; and working fluid sealed in a space from the cavity part to the inside of the pipe body. At a connection part between the container and the pipe body, provided is a partition wall integrated with the container. The partition wall has one surface and the other surface, wherein on the one surface, a wick structure with capillary force is formed, and the capillary force on the one surface is made larger than capillary force on the other surface.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、液相の作動流体と気相の作動流体の流動抵抗を低減することで、優れた熱輸送特性を発揮するベーパーチャンバに関するものである。   The present invention relates to a vapor chamber that exhibits excellent heat transport characteristics by reducing the flow resistance of a liquid-phase working fluid and a gas-phase working fluid.

電気・電子機器に搭載されている半導体素子等の電子部品は、高機能化に伴う高密度搭載等により、発熱量が増大し、近年、その冷却がより重要となっている。電子部品等の発熱体の冷却方法として、ベーパーチャンバが使用されることがある。   Electronic parts such as semiconductor elements mounted on electric / electronic devices have increased in calorific value due to high-density mounting accompanying higher functionality, and in recent years, cooling has become more important. A vapor chamber may be used as a method for cooling a heating element such as an electronic component.

発熱体を効率的に冷却するためには、ベーパーチャンバの放熱効率を向上させることが要求される。そこで、平面型コンテナである第1のチャンバと、該第1のチャンバの内部と連通した熱伝導性のシリンダーである複数の第2のチャンバと、該第1のチャンバと該第2のチャンバ内部を流通できる作動流体と、を備えたベーパーチャンバが提案されている(特許文献1)。   In order to efficiently cool the heating element, it is required to improve the heat radiation efficiency of the vapor chamber. Therefore, a first chamber that is a planar container, a plurality of second chambers that are thermally conductive cylinders communicating with the interior of the first chamber, the first chamber, and the interior of the second chamber A vapor chamber including a working fluid that can circulate is proposed (Patent Document 1).

特許文献1では、第2のチャンバの基部から先端部の方向へ気相の作動流体が流れる間に、作動流体が気相から液相へ相変化することで、第1のチャンバと熱的に接続された発熱体由来の熱が第2のチャンバからベーパーチャンバの外部へ放出される。第2のチャンバにて気相から液相へ相変化した作動流体は、第2のチャンバ内面に形成されたウィック構造体によって、第2のチャンバの先端部から基部の方向へ還流されて第1のチャンバへ返送される。   In Patent Document 1, the working fluid undergoes a phase change from the gas phase to the liquid phase while the gas working fluid flows in the direction from the base portion to the tip portion of the second chamber. Heat from the connected heating element is released from the second chamber to the outside of the vapor chamber. The working fluid phase-changed from the gas phase to the liquid phase in the second chamber is returned to the first chamber from the front end to the base by the wick structure formed on the inner surface of the second chamber. Returned to the chamber.

しかしながら、特許文献1では、第2のチャンバ内部における、気相の作動流体の流路と液相の作動流体の流路との分離が不十分であることから、作動流体の流れに抵抗が生じてしまい、また、液相の作動流体は気相の作動流体の流れの勢いによって飛散してしまうことがあるので、熱輸送効率が十分ではないという問題があった。   However, in Patent Document 1, since the separation of the gas-phase working fluid flow path and the liquid-phase working fluid flow path in the second chamber is insufficient, resistance is generated in the flow of the working fluid. In addition, there is a problem that the heat transport efficiency is not sufficient because the liquid-phase working fluid may be scattered by the momentum of the flow of the gas-phase working fluid.

米国特許出願公開第2016/0227672号明細書US Patent Application Publication No. 2016/0227672

上記事情に鑑み、本発明は、気相の作動流体及び液相の作動流体の流動抵抗を低減し、また、気相の作動流体による液相の作動流体の飛散を防止して、液相の作動流体の還流を円滑化することで、優れた熱輸送特性を発揮するベーパーチャンバを提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention reduces the flow resistance of the gas-phase working fluid and the liquid-phase working fluid, and prevents the liquid-phase working fluid from being scattered by the gas-phase working fluid. An object of the present invention is to provide a vapor chamber that exhibits excellent heat transport characteristics by facilitating the reflux of the working fluid.

本発明の態様は、中空の空洞部が形成されたコンテナと、前記コンテナに接続された、前記空洞部と内部空間の連通した管体と、前記空洞部から前記管体内部までの空間に封入された作動流体と、を有し、前記コンテナと前記管体との接続部に、前記コンテナと一体である隔壁が設けられ、前記隔壁は、一方の面と他方の面を有し、前記一方の面に毛細管力を生じるウィック構造体が形成され、前記一方の面の毛細管力が、前記他方の面の毛細管力よりも大きいベーパーチャンバである。   Aspects of the present invention include a container in which a hollow cavity is formed, a tube connected to the container and communicating with the cavity and an internal space, and enclosed in a space from the cavity to the inside of the tube A partition wall that is integral with the container is provided at a connection portion between the container and the tubular body, the partition wall having one surface and the other surface, A wick structure that generates capillary force is formed on the surface of the vapor chamber, and the capillary force of the one surface is larger than the capillary force of the other surface.

本発明の態様は、中空の空洞部が形成されたコンテナと、前記コンテナに接続された、前記空洞部と内部空間の連通した管体と、前記空洞部から前記管体内部までの空間に封入された作動流体と、を有し、前記コンテナと前記管体との接続部に、前記管体と一体化された隔壁が設けられ、前記隔壁は、一方の面と他方の面を有し、前記一方の面に毛細管力を生じるウィック構造体が形成され、前記一方の面の毛細管力が、前記他方の面の毛細管力よりも大きいベーパーチャンバである。   Aspects of the present invention include a container in which a hollow cavity is formed, a tube connected to the container and communicating with the cavity and an internal space, and enclosed in a space from the cavity to the inside of the tube A partition wall integrated with the tube body is provided at a connection portion between the container and the tube body, and the partition wall has one surface and the other surface, A wick structure that generates a capillary force is formed on the one surface, and the capillary force on the one surface is larger than the capillary force on the other surface.

上記各態様では、コンテナ外面に被冷却体である発熱体が熱的に接続され、また、コンテナには管体が取り付けられている。コンテナの内部空間である空洞部と管体の内部空間は連通しているので、作動流体は、空洞部から管体内部にわたって形成された空間に封入されることとなる。また、管体の内部空間は、空洞部と同様に、脱気処理により減圧された状態となっている。   In each said aspect, the heat generating body which is a to-be-cooled body is thermally connected to the container outer surface, and the tubular body is attached to the container. Since the cavity that is the internal space of the container communicates with the internal space of the tube, the working fluid is sealed in the space formed from the cavity to the inside of the tube. Moreover, the internal space of the tubular body is in a state where the pressure is reduced by the deaeration process, similarly to the hollow portion.

また、上記各態様では、ベーパーチャンバの内部空間のうち、コンテナと管体との接続部に、それぞれ、コンテナに対して一体である隔壁、管体に対して一体である隔壁が設けられている。ここで、「一体」とは、着脱できない状態で固定されていることを意味する。   Moreover, in each said aspect, the partition part integral with respect to a container and the partition body integral with respect to a pipe body are each provided in the connection part of a container and a pipe body among the internal space of a vapor chamber. . Here, “integral” means fixed in a state where it cannot be attached and detached.

本発明の態様は、前記コンテナが、一方の板状体と該一方の板状体と対向する他方の板状体とにより形成されたベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is a vapor chamber in which the container is formed by one plate-like body and the other plate-like body facing the one plate-like body.

本発明の態様は、前記隔壁の前記他方の面に、ウィック構造体が形成されていないベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is a vapor chamber in which a wick structure is not formed on the other surface of the partition wall.

本発明の態様は、前記隔壁の前記一方の面の毛細管力の大きさが、前記管体内面の毛細管力の大きさ以上であるベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is a vapor chamber in which a capillary force on the one surface of the partition wall is equal to or greater than a capillary force on the inner surface of the tubular body.

本発明の態様は、前記隔壁の前記一方の面側の形状が、該一方の面と対向する前記管体の部位の内面側形状に対応しているベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is a vapor chamber in which a shape on the one surface side of the partition wall corresponds to an inner surface side shape of a portion of the tubular body facing the one surface.

本発明の態様は、前記隔壁の前記一方の面のウィック構造体が、前記コンテナ内面の底部に接しているベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is a vapor chamber in which the wick structure on the one surface of the partition wall is in contact with the bottom of the container inner surface.

本発明の態様は、前記隔壁の前記一方の面のウィック構造体が、熱源から遠い側の前記管体内面と接しているベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is the vapor chamber in which the wick structure on the one surface of the partition wall is in contact with the inner surface of the tube body on the side far from the heat source.

本発明の態様は、前記管体の先端部に、前記隔壁が設けられていないベーパーチャンバである。   An aspect of the present invention is a vapor chamber in which the partition is not provided at the distal end of the tubular body.

本発明の態様は、前記管体の先端部及び中央部に、前記隔壁が設けられていないベーパーチャンバある。   The aspect of this invention is a vapor chamber in which the said partition is not provided in the front-end | tip part and center part of the said tubular body.

上記態様では、隔壁は、管体がコンテナに取り付けられている部位、すなわち、管体の基部にのみ隔壁が設けられている。   In the said aspect, the partition is provided only in the site | part to which the tubular body is attached to the container, ie, the base of a tubular body.

本発明の態様によれば、ベーパーチャンバの内部空間のうち、コンテナと管体との接続部に、コンテナまたは管体と一体の部材である、一方の面と他方の面とを有する隔壁が設けられ、一方の面の毛細管力が他方の面の毛細管力よりも大きいことにより、コンテナと管体との接続部の内部空間のうち、隔壁の一方の面と隔壁の一方の面に対向する管体内面の部位との間に、液相の作動流体の流路が形成される。また、それ以外の部位、すなわち、隔壁の他方の面と隔壁の一方の面に対向しない管体内面の部位との間が、気相の作動流体の流路となる。よって、コンテナと管体との接続部の内部空間において、液相の作動流体の流路と気相の作動流体の流路とが確実に分離される。従って、コンテナと管体との接続部の内部空間において、気相の作動流体及び液相の作動流体の流動抵抗を低減でき、また、気相の作動流体による液相の作動流体の飛散を防止して、液相の作動流体の還流を円滑化するので、優れた熱輸送特性を発揮できる。また、コンテナと管体との接続部の内部空間において、液相の作動流体の流路と気相の作動流体の流路とが確実に分離されるので、上記接続部における液相の作動流体の液溜まりを防止できる。   According to the aspect of the present invention, a partition having one surface and the other surface, which is a member integrated with the container or the pipe body, is provided in a connection portion between the container and the pipe body in the internal space of the vapor chamber. A pipe facing one surface of the partition wall and one surface of the partition wall in the internal space of the connecting portion between the container and the tube body because the capillary force of the one surface is larger than the capillary force of the other surface. A liquid-phase working fluid flow path is formed between the inner surface and the body inner surface. Further, the other part, that is, the part between the other side of the partition and the part of the inner surface of the tubular body that does not face the one side of the partition serves as a flow path for the gas-phase working fluid. Therefore, in the internal space of the connection portion between the container and the tube, the liquid-phase working fluid flow path and the gas-phase working fluid flow path are reliably separated. Accordingly, the flow resistance of the gas-phase working fluid and the liquid-phase working fluid can be reduced in the internal space of the connection portion between the container and the tube body, and the scattering of the liquid-phase working fluid by the gas-phase working fluid is prevented. In addition, since the liquid phase working fluid is smoothly recirculated, excellent heat transport characteristics can be exhibited. In addition, since the liquid-phase working fluid flow path and the gas-phase working fluid flow path are reliably separated in the internal space of the connection portion between the container and the tube, the liquid-phase working fluid in the connection section is separated. Can be prevented.

本発明の態様によれば、隔壁の他方の面にはウィック構造体が形成されていないことにより、液相の作動流体の流路と気相の作動流体の流路とをより確実に分離できる。   According to the aspect of the present invention, since the wick structure is not formed on the other surface of the partition wall, the liquid-phase working fluid channel and the gas-phase working fluid channel can be more reliably separated. .

本発明の態様によれば、隔壁の一方の面の毛細管力が、管体内面の毛細管力と同じか、または大きいことにより、隔壁の一方の面と隔壁の一方の面に対向する管体内面の部位との間に、より確実に液相の作動流体の流路が形成される。従って、液相の作動流体の流路と気相の作動流体の流路をより確実に分離できる。   According to the aspect of the present invention, the capillary inner surface facing the one surface of the partition wall and the one surface of the partition wall because the capillary force on one surface of the partition wall is the same as or larger than the capillary force of the inner surface of the tube body. The liquid-phase working fluid flow path is more reliably formed between the two parts. Therefore, the flow path of the liquid-phase working fluid and the flow path of the gas-phase working fluid can be more reliably separated.

本発明の態様によれば、隔壁の一方の面のウィック構造体が、コンテナ内面の底部に接していることにより、液相の作動流体を管体からコンテナ内面の底部まで確実に還流させることができる。従って、コンテナの受熱部に円滑に液相の作動流体を還流させることができる。   According to the aspect of the present invention, since the wick structure on one side of the partition wall is in contact with the bottom of the container inner surface, the liquid-phase working fluid can be reliably refluxed from the tube to the bottom of the container inner surface. it can. Therefore, the liquid-phase working fluid can be smoothly returned to the heat receiving portion of the container.

本発明の態様によれば、隔壁の一方の面のウィック構造体が、熱源から遠い側の管体内面と接していることにより、より確実に液相の作動流体の流路が形成できる。   According to the aspect of the present invention, since the wick structure on one surface of the partition wall is in contact with the inner surface of the tube body on the side far from the heat source, the flow path of the liquid-phase working fluid can be formed more reliably.

本発明の態様によれば、管体の先端部及び中央部には、隔壁が設けられていないことにより、液相の作動流体の流路と気相の作動流体の流路とを確実に分離しつつ、作動流体の凝縮効率の低下を防止できる。   According to the aspect of the present invention, the distal end portion and the central portion of the tubular body are not provided with a partition wall, thereby reliably separating the liquid-phase working fluid flow path and the gas-phase working fluid flow path. However, a decrease in the working fluid condensation efficiency can be prevented.

(a)図は、本発明の第1実施形態例に係るベーパーチャンバの部分側面断面図、(b)図は、本発明の第1実施形態例に係るベーパーチャンバ内部の説明図である。(A) The figure is a fragmentary side sectional view of the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention, and (b) is an explanatory view of the inside of the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態例に係るベーパーチャンバ内部の部分説明図である。It is a partial explanatory view inside the vapor chamber concerning the example of a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態例に係るベーパーチャンバ内部の部分説明図である。It is a partial explanatory view inside the vapor chamber concerning the example of a 3rd embodiment of the present invention. 本発明のベーパーチャンバの使用方法例の説明図である。It is explanatory drawing of the usage method example of the vapor chamber of this invention.

以下に、本発明の第1実施形態例に係るベーパーチャンバについて、図面を用いながら説明する。図1(a)、(b)に示すように、本発明の第1実施形態例に係るベーパーチャンバ1は、対向する2枚の板状体、すなわち、一方の板状体11と一方の板状体11と対向する他方の板状体12とを重ねることにより空洞部13が形成されたコンテナ10と、他方の板状体12に接続された、空洞部13と内部空間の連通した管体20と、空洞部13から管体20内部までの空間に封入された作動流体とを有している。一方の板状体11の底面外側に、被冷却体である発熱体(図示せず)が、熱的に接続される。   The vapor chamber according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the vapor chamber 1 according to the first embodiment of the present invention includes two opposing plate-like bodies, that is, one plate-like body 11 and one plate. A container 10 in which a cavity 13 is formed by overlapping the other plate-like body 12 facing the other, and a tubular body connected to the other plate-like body 12 and in which the cavity 13 communicates with the internal space. 20 and a working fluid sealed in a space from the cavity 13 to the inside of the tube body 20. A heating element (not shown), which is an object to be cooled, is thermally connected to the outside of the bottom surface of one plate-like body 11.

一方の板状体11は平板状であり、また、他方の板状体12も平板状である。従って、コンテナ10の形状は平面型である。一方の板状体11には、その中央部に、凹部が形成されている。一方の板状体11の凹部がコンテナ10の空洞部13を形成している。コンテナ10の形状は、特に限定されないが、ベーパーチャンバ1では、平面視(ベーパーチャンバ1の平面部に対して鉛直方向からの視認)が矩形状となっている。空洞部13は、脱気処理により減圧されている。   One plate-like body 11 has a flat plate shape, and the other plate-like body 12 has a flat plate shape. Therefore, the shape of the container 10 is a planar type. One plate-like body 11 has a recess at the center. A concave portion of one plate-like body 11 forms a hollow portion 13 of the container 10. The shape of the container 10 is not particularly limited, but the vapor chamber 1 has a rectangular shape in plan view (viewed from the vertical direction with respect to the flat portion of the vapor chamber 1). The cavity 13 is decompressed by a deaeration process.

空洞部13に対応する他方の板状体12の部位には、管体20が設けられている。管体20の形状は、特に限定されないが、ベーパーチャンバ1では、長手方向の形状は直線状であり、長手方向に対して直交方向の形状は円形となっている。管体20は、他方の板状体12の表面に対して鉛直に立設されている。   A tube body 20 is provided at a portion of the other plate-like body 12 corresponding to the hollow portion 13. The shape of the tube body 20 is not particularly limited, but in the vapor chamber 1, the shape in the longitudinal direction is linear, and the shape in the direction orthogonal to the longitudinal direction is circular. The tube body 20 is erected vertically with respect to the surface of the other plate-like body 12.

管体20の空洞部13側端部(以下、「基部」ということがある。)は開口しており、空洞部13とは反対の端部(以下、「先端部」ということがある。)は閉塞している。また、空洞部13と管体20の内部空間は連通しており、管体20の内部空間は、空洞部13と同様に、脱気処理により減圧されている。   The end of the tube 20 on the side of the cavity 13 (hereinafter sometimes referred to as “base”) is open, and the end opposite to the cavity 13 (hereinafter also referred to as “tip”). Is blocked. Further, the hollow space 13 and the internal space of the tubular body 20 are in communication with each other, and the internal space of the tubular body 20 is decompressed by the deaeration process, similarly to the hollow space 13.

図1(a)、(b)に示すように、他方の板状体12には、管体20をコンテナ10に取り付けるための貫通孔14が形成されている。貫通孔14の形状と寸法は、管体20の形状と寸法に対応しており、管体20の基部が、他方の板状体12の貫通孔14に嵌挿されることで、管体20が他方の板状体12に接続されている。従って、管体20とコンテナ10は、別の部材からなっている。コンテナ10に取り付けた管体20を他方の板状体12に固定する方法としては、特に限定されないが、例えば、溶接、はんだ付け、ろう付け等を挙げることができる。   As shown in FIGS. 1A and 1B, the other plate-like body 12 is formed with a through hole 14 for attaching the tube body 20 to the container 10. The shape and size of the through hole 14 correspond to the shape and size of the tube body 20, and the tube body 20 is inserted into the through hole 14 of the other plate-like body 12 by inserting the base portion of the tube body 20. The other plate-like body 12 is connected. Therefore, the pipe body 20 and the container 10 are made of different members. A method for fixing the tube body 20 attached to the container 10 to the other plate-like body 12 is not particularly limited, and examples thereof include welding, soldering, and brazing.

管体20とコンテナ10は別の部材からなっているので、管体20の配置や形状、寸法等を自由に選択でき、ベーパーチャンバ1の設計の自由度が向上する。また、ベーパーチャンバ1では、他方の板状体12の貫通孔14に管体20を嵌挿することで、管体20をコンテナ10に取り付けることができるので、組み立てが容易である。   Since the pipe body 20 and the container 10 are made of different members, the arrangement, shape, dimensions and the like of the pipe body 20 can be freely selected, and the degree of freedom in designing the vapor chamber 1 is improved. Further, in the vapor chamber 1, the tube body 20 can be attached to the container 10 by fitting the tube body 20 into the through hole 14 of the other plate-like body 12, so that assembly is easy.

また、図1(a)、(b)に示すように、管体20の空洞部13側端部は、一方の板状体11と接していない。従って、作動流体は、コンテナ10の空洞部13と管体20の内部空間との間で流通可能となっている。   Further, as shown in FIGS. 1A and 1B, the end of the tubular body 20 on the side of the cavity 13 is not in contact with one plate-like body 11. Therefore, the working fluid can flow between the cavity 13 of the container 10 and the internal space of the pipe body 20.

図1(a)、(b)に示すように、コンテナ10と管体20との接続部、すなわち、コンテナ10の空洞部13と管体20の内部空間との境界部22及び境界部22の近傍に、コンテナ10の一方の板状体11と一体であり、管体20とは別体である隔壁30が配置されている。隔壁30は、平面状である空洞部13の底部から突き出した状態で設けられている。隔壁30は、コンテナ10の一方の板状体11と一体成形または一体化処理されているので、一方の板状体11に対して着脱できない状態となっている。なお、「別体」とは、一体成形も一体化もされていないことを意味する。   As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the connecting portion between the container 10 and the tubular body 20, that is, the boundary portion 22 and the boundary portion 22 between the hollow portion 13 of the container 10 and the internal space of the tubular body 20 are shown. In the vicinity, a partition wall 30 that is integral with one plate-like body 11 of the container 10 and separate from the tube body 20 is disposed. The partition wall 30 is provided in a state of protruding from the bottom of the flat cavity portion 13. Since the partition wall 30 is integrally formed with or integrated with the one plate-like body 11 of the container 10, the partition wall 30 is in a state where it cannot be attached to and detached from the one plate-like body 11. The “separate body” means that neither integral molding nor integration is performed.

隔壁30は、例えば、平板状(ベーパーチャンバ1では、短冊状)の突出部であり、平板状の突出部の表面に相当する一方の面31と平板状の突出部の裏面に相当する他方の面32とを有している。一方の板状体11と一体である隔壁30は、例えば、鍛造等により一方の板状体11と一体成形したり、一方の板状体11とは別部材である板状部材を一方の板状体11に溶接等にて接合して一体化処理することで形成できる。   The partition wall 30 is, for example, a flat plate-like (a strip shape in the vapor chamber 1) protruding portion, and one surface 31 corresponding to the surface of the flat plate-like protruding portion and the other surface corresponding to the back surface of the flat plate-like protruding portion. Surface 32. The partition wall 30 that is integral with one plate-like body 11 is formed integrally with one plate-like body 11 by forging or the like, or a plate-like member that is a separate member from one plate-like body 11 is formed on one plate. It can be formed by joining to the body 11 by welding or the like and performing an integral process.

隔壁30は、管体20の長手方向に対して略平行方向に、コンテナ10の底部から管体20の基部まで延在している。なお、ベーパーチャンバ1では、コンテナ10と管体20との接続部、すなわち、管体20の内部空間のうち、管体20の基部に隔壁30が配置されているが、管体20の先端部及び中央部(先端部と基部の間の部位)には、隔壁30は延在していない態様となっている。   The partition wall 30 extends from the bottom of the container 10 to the base of the tube body 20 in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the tube body 20. In the vapor chamber 1, the partition wall 30 is disposed at the base of the tube body 20 in the connection portion between the container 10 and the tube body 20, that is, in the internal space of the tube body 20. In addition, the partition wall 30 is not extended in the central portion (a portion between the tip portion and the base portion).

隔壁30の一方の面31には、毛細管力を生じる第1のウィック構造体33が設けられている。一方で、隔壁30の他方の面32には、ウィック構造体は設けられていない。従って、隔壁30の2つの面のうち、一方の面31の毛細管力は、他方の面32の毛細管力よりも大きい態様となっている。第1のウィック構造体33としては、特に限定されないが、例えば、銅粉等の金属粉の焼結体、金属線からなる金属メッシュ、グルーブ、不織布等を挙げることができる。なお、ベーパーチャンバ1では、第1のウィック構造体33として、金属粉の焼結体が用いられている。   A first wick structure 33 that generates a capillary force is provided on one surface 31 of the partition wall 30. On the other hand, the wick structure is not provided on the other surface 32 of the partition wall 30. Therefore, among the two surfaces of the partition wall 30, the capillary force of one surface 31 is larger than the capillary force of the other surface 32. Although it does not specifically limit as the 1st wick structure 33, For example, the sintered compact of metal powders, such as copper powder, the metal mesh which consists of metal wires, a groove, a nonwoven fabric, etc. can be mentioned. In the vapor chamber 1, a metal powder sintered body is used as the first wick structure 33.

一方で、管体20の内面には、第1のウィック構造体33とは異なる、毛細管力を生じる第2のウィック構造体21が設けられている。ベーパーチャンバ1では、第2のウィック構造体21は、管体20の内面全体を覆うように形成されている。隔壁30の第1のウィック構造体33の毛細管力は、管体20内面の第2のウィック構造体21の毛細管力と同等以上の大きさとなっている。第2のウィック構造体21としては、特に限定されないが、例えば、銅粉等の金属粉の焼結体、金属線からなる金属メッシュ、グルーブ、不織布等を挙げることができる。   On the other hand, a second wick structure 21 that generates a capillary force, which is different from the first wick structure 33, is provided on the inner surface of the tube body 20. In the vapor chamber 1, the second wick structure 21 is formed so as to cover the entire inner surface of the tube body 20. The capillary force of the first wick structure 33 of the partition wall 30 is equal to or greater than the capillary force of the second wick structure 21 on the inner surface of the tube body 20. Although it does not specifically limit as the 2nd wick structure 21, For example, the sintered compact of metal powders, such as copper powder, the metal mesh which consists of metal wires, a groove, a nonwoven fabric, etc. can be mentioned.

また、ベーパーチャンバ1では、一方の面31と一方の面31に対向する管体20内面の部位との間の寸法が、他方の面32と他方の面32に対向する管体20内面の部位との間の寸法よりも小さくなるように、隔壁30が配置されている。すなわち、一方の面31が管体20の周方向の中心軸よりも管体20の内面方向に配置されるように、隔壁30が設置されている。なお、ベーパーチャンバ1では、一方の面31上に設けられた第1のウィック構造体33は、管体20の第2のウィック構造体21とは接しておらず、第1のウィック構造体33と管体20の第2のウィック構造体21との間に、隙間部が形成されている。   Further, in the vapor chamber 1, the dimension between the one surface 31 and the inner surface portion of the tube body 20 facing the one surface 31 is the same as the other surface 32 and the inner surface portion of the tube body 20 facing the other surface 32. The partition wall 30 is disposed so as to be smaller than the dimension between the two. That is, the partition wall 30 is installed such that one surface 31 is arranged in the inner surface direction of the tube body 20 with respect to the central axis in the circumferential direction of the tube body 20. In the vapor chamber 1, the first wick structure 33 provided on the one surface 31 is not in contact with the second wick structure 21 of the tube body 20, and the first wick structure 33. And a second wick structure 21 of the tubular body 20 is formed with a gap.

また、隔壁30は、管体20の内部空間のうち、熱源である発熱体から遠くなるように配置されている。従って、コンテナ10の中央部に発熱体が熱的に接続される場合には、図1(a)、(b)に示すように、管体20の内部空間のうち、コンテナ10の周縁部側に、隔壁30が配置される。   In addition, the partition wall 30 is disposed so as to be far from the heating element that is a heat source in the internal space of the tube body 20. Accordingly, when the heating element is thermally connected to the central portion of the container 10, as shown in FIGS. 1A and 1B, the peripheral portion side of the container 10 in the inner space of the tubular body 20. In addition, a partition wall 30 is disposed.

第1のウィック構造体33は、一方の面31を覆うように設けられているので、第1のウィック構造体33は、空洞部13のうち、一方の板状体11の内面に接している。すなわち、第1のウィック構造体33は、空洞部13を構成するコンテナ10内面のうち、底部に接している。   Since the first wick structure 33 is provided so as to cover one surface 31, the first wick structure 33 is in contact with the inner surface of one plate-like body 11 in the cavity portion 13. . That is, the first wick structure 33 is in contact with the bottom of the inner surface of the container 10 that forms the cavity 13.

隔壁30を有するコンテナ10及び管体20の材料としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ニッケル合金、ステンレス、チタン等を挙げることができる。空洞部13及び管体20の内部空間に封入する作動流体としては、隔壁30、コンテナ10及び管体20の材料との適合性に応じて、適宜選択可能であり、例えば、水、フルオロカーボン類、シクロペンタン、エチレングリコール、これらの混合物等を挙げることができる。   Examples of the material of the container 10 and the pipe body 20 having the partition wall 30 include copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, nickel, nickel alloy, stainless steel, and titanium. The working fluid sealed in the hollow space 13 and the internal space of the tube body 20 can be selected as appropriate according to the compatibility with the material of the partition wall 30, the container 10 and the tube body 20, for example, water, fluorocarbons, Examples thereof include cyclopentane, ethylene glycol, and mixtures thereof.

コンテナ10の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、1.0〜5.0mmを挙げることができ、一方の板状体11と他方の板状体12の厚さは、特に限定されないが、例えば、一方の板状体11は0.9〜4.7mm、他方の板状体12は0.1〜0.3mmを挙げることができる。また、空洞部13の厚さは、特に限定されないが、例えば、0.4〜4.8mmを挙げることができる。隔壁30の厚さは、特に限定されないが、例えば、0.1〜0.3mmを挙げることができる。   Although it does not specifically limit as thickness of the container 10, For example, 1.0-5.0 mm can be mentioned, Although the thickness of the one plate-shaped body 11 and the other plate-shaped body 12 is not specifically limited. For example, one plate-like body 11 may be 0.9 to 4.7 mm, and the other plate-like body 12 may be 0.1 to 0.3 mm. Moreover, although the thickness of the cavity part 13 is not specifically limited, For example, 0.4-4.8 mm can be mentioned. Although the thickness of the partition 30 is not specifically limited, For example, 0.1-0.3 mm can be mentioned.

次に、図1(a)、(b)を用いて、ベーパーチャンバ1の熱輸送システムについて説明する。コンテナ10の裏面(一方の板状体11の外面)に被冷却体である発熱体が熱的に接続される。一方の板状体11が発熱体から受熱すると、一方の板状体11から空洞部13の液相の作動流体Lへ熱が伝達されて、空洞部13にて、液相の作動流体Lが気相の作動流体Gへと相変化する。コンテナ10の空洞部13とコンテナ10に接続された管体20の内部空間とが連通しているので、液相の作動流体Lから相変化した気相の作動流体Gは、空洞部13から管体20の内部空間へ流入する。管体20の内部空間へ流入した気相の作動流体Gは、管体20内部にて潜熱を放出して、液相の作動流体Lへ相変化する。管体20内部にて気相から液相に相変化した作動流体は、管体20内面の第2のウィック構造体21によって、管体20の中央部及び先端部から、管体20の基部(すなわち、管体20のうち、コンテナ10の空洞部13と管体20の内部空間との境界部22及びその近傍)へ還流する。   Next, the heat transport system of the vapor chamber 1 will be described with reference to FIGS. A heating element, which is a body to be cooled, is thermally connected to the back surface of container 10 (the outer surface of one plate-like body 11). When one plate-like body 11 receives heat from the heating element, heat is transferred from the one plate-like body 11 to the liquid-phase working fluid L in the cavity 13, and the liquid-phase working fluid L is generated in the cavity 13. The phase changes to a gas-phase working fluid G. Since the cavity 13 of the container 10 communicates with the internal space of the pipe body 20 connected to the container 10, the gas phase working fluid G changed in phase from the liquid phase working fluid L is piped from the cavity 13. It flows into the internal space of the body 20. The gas-phase working fluid G that has flowed into the inner space of the tube body 20 releases latent heat inside the tube body 20 and changes into a liquid-phase working fluid L. The working fluid phase-changed from the gas phase to the liquid phase inside the tube body 20 is moved from the central portion and the tip portion of the tube body 20 by the second wick structure 21 on the inner surface of the tube body 20. That is, it returns to the boundary 20 between the hollow portion 13 of the container 10 and the internal space of the tubular body 20 and the vicinity thereof in the tubular body 20.

管体20の基部に設けられた隔壁30は、一方の面31と他方の面32とを有し、第1のウィック構造体33が設けられた一方の面31は毛細管力を有し、ウィック構造体が設けられていない他方の面32は毛細管力を有さない。よって、一方の面31側と他方の面32側の毛細管力の差により、コンテナ10と管体20との接続部の内部空間のうち、隔壁30の一方の面31と隔壁30の一方の面31に対向する管体20内面の部位との間に、液相の作動流体L(すなわち、管体20内面の第2のウィック構造体21によって管体20の中央部及び先端部から基部へ還流された液相の作動流体L、及び管体20の基部にて凝結した液相の作動流体L)の流路が形成される。また、第1のウィック構造体33は、空洞部13の底部、すなわち、一方の板状体11の内面まで延在しているので、液相の作動流体Lは、隔壁30の第1のウィック構造体33を介して、管体20の基部から空洞部13の底部まで還流する。   The partition wall 30 provided at the base of the tubular body 20 has one surface 31 and the other surface 32, and the one surface 31 provided with the first wick structure 33 has a capillary force, and the wick The other surface 32 where no structure is provided has no capillary force. Therefore, one surface 31 of the partition wall 30 and one surface of the partition wall 30 in the internal space of the connecting portion between the container 10 and the tubular body 20 due to the difference in capillary force between the one surface 31 side and the other surface 32 side. The liquid-phase working fluid L (that is, the second wick structure 21 on the inner surface of the tube body 20 is refluxed from the central portion and the distal end portion to the base portion between the portion of the inner surface of the tube body 20 and the inner surface of the tube body 20. The liquid phase working fluid L and the liquid phase working fluid L) condensed at the base of the tube body 20 are formed. Further, since the first wick structure 33 extends to the bottom of the cavity 13, that is, the inner surface of one plate-like body 11, the liquid-phase working fluid L is contained in the first wick of the partition wall 30. Through the structure 33, reflux is performed from the base of the tube 20 to the bottom of the cavity 13.

一方で、コンテナ10と管体20との接続部の内部空間のうち、隔壁30の他方の面32と隔壁30の一方の面31に対向しない管体20内面の部位との間が、空洞部13から管体20の内部空間へ流入する気相の作動流体Gの流路となる。従って、ベーパーチャンバ1では、管体20基部の内部空間において、管体20から空洞部13方向へ還流する液相の作動流体Lの流路と、空洞部13から管体20方向へ流れる気相の作動流体Gの流路と、が確実に分離されている。   On the other hand, the space between the other surface 32 of the partition wall 30 and the inner surface of the tube body 20 not facing the one surface 31 of the partition wall 30 in the internal space of the connection portion between the container 10 and the tube body 20 is a hollow portion. 13 is a flow path of the working fluid G in a gas phase flowing from 13 to the internal space of the tube body 20. Therefore, in the vapor chamber 1, in the internal space of the tube body 20, the flow path of the liquid-phase working fluid L that flows back from the tube body 20 toward the cavity portion 13 and the gas phase flowing from the cavity portion 13 toward the tube body 20. The working fluid G is reliably separated from the flow path.

空洞部13の内部には、第1のウィック構造体33及び第2のウィック構造体21とは異なる第3のウィック構造体15が設けられているので、管体20の基部から空洞部13の底部まで還流した液相の作動流体Lは、第3のウィック構造体15を介して、空洞部13の、発熱体が熱的に接続された領域まで還流する。   Since the third wick structure 15 that is different from the first wick structure 33 and the second wick structure 21 is provided inside the cavity portion 13, The liquid-phase working fluid L that has refluxed to the bottom flows back through the third wick structure 15 to the region of the cavity 13 where the heating element is thermally connected.

第1実施形態例に係るベーパーチャンバ1では、隔壁30によって、管体20から空洞部13方向へ還流する液相の作動流体Lの流路と、空洞部13から管体20方向へ流れる気相の作動流体Gの流路と、が確実に分離されているので、コンテナ10と管体20との接続部の内部空間において、気相の作動流体G及び液相の作動流体Lの流動抵抗を低減でき、また、気相の作動流体Gによる液相の作動流体Lの飛散を防止して、液相の作動流体Lの還流を円滑化できる。よって、ベーパーチャンバ1では、優れた熱輸送特性を発揮できる。また、コンテナ10と管体20との接続部の内部空間において、液相の作動流体Lの流路と気相の作動流体Gの流路とが確実に分離されるので、上記接続部における液相の作動流体Lの液溜まりを防止できる。   In the vapor chamber 1 according to the first embodiment, the partition wall 30 causes the liquid-phase working fluid L to flow back from the tube body 20 toward the cavity portion 13 and the gas phase flowing from the cavity portion 13 toward the tube body 20. Therefore, the flow resistance of the gas-phase working fluid G and the liquid-phase working fluid L is reduced in the internal space of the connection portion between the container 10 and the pipe body 20. In addition, the liquid-phase working fluid L can be prevented from being scattered by the gas-phase working fluid G, and the liquid-phase working fluid L can be smoothly recirculated. Therefore, the vapor chamber 1 can exhibit excellent heat transport characteristics. In addition, in the internal space of the connection portion between the container 10 and the tube 20, the flow path of the liquid-phase working fluid L and the flow path of the gas-phase working fluid G are reliably separated. The pool of the working fluid L of the phase can be prevented.

また、第1実施形態例に係るベーパーチャンバ1では、隔壁30の第1のウィック構造体33の毛細管力が、管体20の第2のウィック構造体21の毛細管力と同じか、または大きいので、隔壁30の一方の面31と管体20内面との間に、より確実に液相の作動流体Lの流路が形成される。従って、より確実に、液相の作動流体Lの流路と気相の作動流体Gの流路を分離できる。なお、隔壁30の第1のウィック構造体33の毛細管力が、管体20の第2のウィック構造体21の毛細管力より大きいことにより、液相の作動流体Lの流路と気相の作動流体Gの流路との分離をより促進できる。   In the vapor chamber 1 according to the first embodiment, the capillary force of the first wick structure 33 of the partition wall 30 is the same as or greater than the capillary force of the second wick structure 21 of the tube 20. The flow path of the liquid-phase working fluid L is more reliably formed between the one surface 31 of the partition wall 30 and the inner surface of the tubular body 20. Therefore, the flow path of the liquid-phase working fluid L and the flow path of the gas-phase working fluid G can be more reliably separated. In addition, since the capillary force of the first wick structure 33 of the partition wall 30 is larger than the capillary force of the second wick structure 21 of the tube body 20, the flow path of the liquid-phase working fluid L and the operation of the gas phase Separation of the fluid G from the flow path can be further promoted.

また、第1実施形態例に係るベーパーチャンバ1では、隔壁30の第1のウィック構造体33が、発熱体が熱的に接続される空洞部13の底部に接しているので、液相の作動流体Lを確実にコンテナ10内面の発熱体が熱的に接続される領域に還流させることができる。   In the vapor chamber 1 according to the first embodiment, the first wick structure 33 of the partition wall 30 is in contact with the bottom of the cavity 13 to which the heating element is thermally connected. The fluid L can be reliably returned to the region where the heating element on the inner surface of the container 10 is thermally connected.

さらに、第1実施形態例に係るベーパーチャンバ1では、管体20の先端部及び中央部には、隔壁33が設けられていないので、管体20の基部にて液相の作動流体Lの流路と気相の作動流体Gの流路とを確実に分離しつつ、管体20(管体20の先端部及び中央部)において優れた作動流体の凝縮効率を得ることができる。   Further, in the vapor chamber 1 according to the first embodiment, since the partition wall 33 is not provided at the distal end portion and the central portion of the tube body 20, the flow of the liquid-phase working fluid L at the base portion of the tube body 20. It is possible to obtain excellent working fluid condensation efficiency in the tube body 20 (the front end portion and the center portion of the tube body 20) while reliably separating the passage and the flow path of the gas-phase working fluid G.

次に、本発明の第2実施形態例に係るベーパーチャンバについて、図面を用いながら説明する。なお、第1実施形態例に係るベーパーチャンバと同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。   Next, a vapor chamber according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the vapor chamber according to the first embodiment will be described using the same reference numerals.

第1実施形態例に係るベーパーチャンバでは、一方の面31上に設けられた第1のウィック構造体33は、管体20の第2のウィック構造体21とは接しておらず、第1のウィック構造体33と管体20の第2のウィック構造体21との間に、隙間部が形成されていたが、これに代えて、図2に示すように、第2実施形態例に係るベーパーチャンバ2では、一方の面31上に設けられた第1のウィック構造体33の少なくとも一部領域は、管体20の第2のウィック構造体21と接している。   In the vapor chamber according to the first embodiment, the first wick structure 33 provided on one surface 31 is not in contact with the second wick structure 21 of the tubular body 20, and the first wick structure 33 is not in contact with the second wick structure 21. A gap is formed between the wick structure 33 and the second wick structure 21 of the tube body 20, but instead of this, as shown in FIG. 2, the vapor according to the second embodiment is provided. In the chamber 2, at least a partial region of the first wick structure 33 provided on the one surface 31 is in contact with the second wick structure 21 of the tube body 20.

第2実施形態例に係るベーパーチャンバ2では、第1のウィック構造体33が管体20の第2のウィック構造体21と接していることにより、液相の作動流体Lがより円滑に第2のウィック構造体21内から第1のウィック構造体33内へ流入できるので、気相の作動流体Gの流路から液相の作動流体Lの流路をより十分に分離できる。   In the vapor chamber 2 according to the second embodiment, the first wick structure 33 is in contact with the second wick structure 21 of the tubular body 20, so that the liquid-phase working fluid L is more smoothly second. Since the wick structure 21 can flow into the first wick structure 33, the flow path of the liquid-phase working fluid L can be more sufficiently separated from the flow path of the gas-phase working fluid G.

次に、本発明の第3実施形態例に係るベーパーチャンバについて、図面を用いながら説明する。なお、第1、第2実施形態例に係るベーパーチャンバと同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。   Next, a vapor chamber according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the vapor chambers according to the first and second embodiments will be described using the same reference numerals.

第1、第2実施形態例に係るベーパーチャンバでは、隔壁30は、コンテナ10の一方の板状体11と一体であり、管体20とは別体であったが、これに代えて、図3に示すように、第3実施形態例に係るベーパーチャンバ3では、隔壁30は、管体20と一体であり、コンテナ10の一方の板状体11とは別体となっている。ベーパーチャンバ3では、別部材である隔壁30用の板状部材が、管体20に対し一体化処理されている。例えば、隔壁30の第1のウィック構造体33が、管体20の第2のウィック構造体21と焼結されることで、隔壁30と管体20が一体化されている。よって、隔壁30は、管体20に対して着脱できない状態で固定されている。   In the vapor chambers according to the first and second embodiments, the partition wall 30 is integral with one plate-like body 11 of the container 10 and is separate from the tube body 20. As shown in FIG. 3, in the vapor chamber 3 according to the third embodiment, the partition wall 30 is integrated with the pipe body 20 and is separate from the one plate-like body 11 of the container 10. In the vapor chamber 3, a plate-like member for the partition wall 30, which is a separate member, is integrated with the tube body 20. For example, the first wick structure 33 of the partition wall 30 is sintered with the second wick structure 21 of the tube body 20, so that the partition wall 30 and the tube body 20 are integrated. Therefore, the partition wall 30 is fixed in a state where it cannot be attached to and detached from the tube body 20.

また、隔壁30の、一方の板状体11側の端部は、一方の板状体11と接している。第1のウィック構造体33は、一方の面31を覆っている。よって、第1のウィック構造体33は、空洞部13を構成するコンテナ10内面のうち、底部に接している。   Further, the end of the partition wall 30 on the one plate-like body 11 side is in contact with the one plate-like body 11. The first wick structure 33 covers one surface 31. Therefore, the first wick structure 33 is in contact with the bottom of the inner surface of the container 10 constituting the cavity 13.

第3実施形態例に係るベーパーチャンバ3では、隔壁30が管体20と一体であり、第1のウィック構造体33が管体20の第2のウィック構造体21と連結されていることにより、ベーパーチャンバ2と同様に、液相の作動流体Lがより円滑に第1のウィック構造体33内へ流入できるので、気相の作動流体Gの流路から液相の作動流体Lの流路をより十分に分離できる。   In the vapor chamber 3 according to the third embodiment, the partition wall 30 is integrated with the tube body 20, and the first wick structure body 33 is connected to the second wick structure body 21 of the tube body 20, Similarly to the vapor chamber 2, the liquid-phase working fluid L can flow into the first wick structure 33 more smoothly, so the flow path of the liquid-phase working fluid L is changed from the flow path of the gas-phase working fluid G. More fully separable.

次に、本発明のベーパーチャンバの使用方法例について、図面を用いながら説明する。ここでは、第1実施形態例に係るベーパーチャンバ1を例にとって説明する。   Next, an example of how to use the vapor chamber of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the vapor chamber 1 according to the first embodiment will be described as an example.

図4に示すように、例えば、発熱体(図示せず)をコンテナ10の一方の板状体11外面、すなわち、コンテナ10の裏面に熱的に接続させ、コンテナ10の他方の板状体12に取り付けられた複数の管体20に、熱交換手段(図4では、複数の放熱フィン100)を取り付ける態様が挙げられる。すなわち、ベーパーチャンバ1の管体20に熱交換手段を接続する使用方法が挙げられる。放熱フィン100のベーパーチャンバ1への取り付け方法としては、例えば、放熱フィン100に、管体20の寸法・形状及び位置に対応した孔部を設け、該孔部に管体を嵌挿する方法が挙げられる。コンテナ10から管体20へ輸送された発熱体からの熱は、放熱フィン100を介して、ベーパーチャンバ1の外部環境へ放出される。   As shown in FIG. 4, for example, a heating element (not shown) is thermally connected to the outer surface of one plate-like body 11 of the container 10, that is, the back surface of the container 10, and the other plate-like body 12 of the container 10. The aspect which attaches a heat exchanging means (in FIG. 4, the several heat radiation fin 100) to the several pipe body 20 attached to is mentioned. That is, the usage method which connects a heat exchange means to the pipe body 20 of the vapor chamber 1 is mentioned. As a method for attaching the radiating fin 100 to the vapor chamber 1, for example, there is a method in which a hole corresponding to the size, shape and position of the tubular body 20 is provided in the radiating fin 100 and the tubular body is fitted into the hole. Can be mentioned. Heat from the heating element transported from the container 10 to the tube body 20 is released to the outside environment of the vapor chamber 1 through the radiation fins 100.

次に、本発明のベーパーチャンバの他の実施形態例について説明する。上記各実施形態例のベーパーチャンバでは、隔壁の他方の面にはウィック構造体が設けられていなかったが、これに代えて、一方の面の第1のウィック構造体よりも毛細管力の小さいウィック構造体であれば、必要に応じて、他方の面にもウィック構造体を設けてもよい。   Next, another embodiment of the vapor chamber of the present invention will be described. In the vapor chamber of each of the above embodiments, the wick structure is not provided on the other surface of the partition wall. Instead, the wick having a smaller capillary force than the first wick structure on one surface is provided. If it is a structure, a wick structure may be provided on the other surface as necessary.

また、上記各実施形態例では、隔壁30は平板状であった、すなわち、隔壁の一方の面側の形状は、一方の面と対向する管体の部位の内面側形状に対応していなかったが、これに代えて、隔壁の一方の面側の形状が、一方の面と対向する管体の部位の内面側形状に対応した態様としてもよい。例えば、長手方向に対して直交方向の形状が円形である管体は、その長手方向に対して直交方向の内面側形状は、所定の曲率半径を有するところ、これに対応して、隔壁の一方の面側の平面視における形状は、上記所定の曲率半径と同じ曲率半径を有する円弧状としてもよい。   Further, in each of the above embodiments, the partition wall 30 has a flat plate shape, that is, the shape on one surface side of the partition wall does not correspond to the shape on the inner surface side of the portion of the tubular body facing the one surface. However, instead of this, the shape on the one surface side of the partition may correspond to the inner surface side shape of the portion of the tubular body facing the one surface. For example, a tubular body having a circular shape in a direction orthogonal to the longitudinal direction has a predetermined curvature radius on the inner surface side shape in the direction orthogonal to the longitudinal direction. The shape of the surface side in plan view may be an arc having the same radius of curvature as the predetermined radius of curvature.

また、上記各実施形態例のベーパーチャンバでは、管体の先端部及び中央部には、隔壁は延在していなかったが、これに代えて、ベーパーチャンバの使用条件等に応じて、管体の先端部または中央部まで隔壁を延在させてもよい。   Further, in the vapor chambers of the above embodiments, the partition wall does not extend at the distal end portion and the central portion of the tubular body. Instead of this, depending on the use conditions of the vapor chamber, etc., the tubular body You may extend a partition to the front-end | tip part or center part.

また、上記各実施形態例のベーパーチャンバでは、管体の長手方向の形状は直線状であったが、これに代えて、L字状等、曲げ部を有する形状でもよい。また、上記各実施形態例のベーパーチャンバでは、管体の長手方向に対して直交方向の形状は円形であったが、扁平形状、楕円形等でもよい。さらに、上記各実施形態例のベーパーチャンバでは、コンテナの平面視の形状が矩形状であったが、使用条件等に応じて適宜変更可能であり、例えば、円形状等でもよい。   Further, in the vapor chamber of each of the above embodiments, the shape of the tube in the longitudinal direction is linear, but instead of this, a shape having a bent portion such as an L shape may be used. In the vapor chambers of the above embodiments, the shape perpendicular to the longitudinal direction of the tube body is circular, but may be flat, elliptical, or the like. Furthermore, in the vapor chamber of each of the above-described embodiments, the shape of the container in plan view is rectangular, but can be changed as appropriate according to usage conditions and the like, and may be, for example, circular.

また、上記各実施形態例のベーパーチャンバでは、コンテナは平面型であったが、これに代えて、管状のコンテナを用いてもよく、上記管状のコンテナの長手方向に対して直交方向の形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、多角形、角丸長方形等が挙げられる。また、上記管状のコンテナは、扁平加工された扁平型コンテナでもよい。   In the vapor chambers of the above embodiments, the container is a flat type. However, instead of this, a tubular container may be used, and the shape perpendicular to the longitudinal direction of the tubular container is There is no particular limitation, and examples thereof include a circle, an ellipse, a polygon, and a rounded rectangle. The tubular container may be a flat container that has been flattened.

本発明のベーパーチャンバは、液相の作動流体の流動抵抗を低減し、気相の作動流体による液相の作動流体の飛散を防止して、液相の作動流体の還流を円滑化することで、優れた熱輸送特性を発揮できるので、広汎な分野で利用可能であり、例えば、車両やパーソナルコンピュータなどの電子機器に搭載された発熱体の冷却用として利用することができる。   The vapor chamber of the present invention reduces the flow resistance of the liquid-phase working fluid, prevents the liquid-phase working fluid from being scattered by the gas-phase working fluid, and facilitates the recirculation of the liquid-phase working fluid. Since it exhibits excellent heat transport characteristics, it can be used in a wide range of fields. For example, it can be used for cooling a heating element mounted on an electronic device such as a vehicle or a personal computer.

1、2、3 ベーパーチャンバ
10 コンテナ
11 一方の板状体
12 他方の板状体
20 管体
30 隔壁
31 一方の面
32 他方の面
33 第1のウィック構造体
1, 2, 3 Vapor chamber 10 Container 11 One plate-like body 12 The other plate-like body 20 Tubular body 30 Bulkhead 31 One surface 32 The other surface 33 First wick structure

Claims (10)

中空の空洞部が形成されたコンテナと、前記コンテナに接続された、前記空洞部と内部空間の連通した管体と、前記空洞部から前記管体内部までの空間に封入された作動流体と、を有し、
前記コンテナと前記管体との接続部に、前記コンテナと一体である隔壁が設けられ、
前記隔壁は、一方の面と他方の面を有し、前記一方の面に毛細管力を生じるウィック構造体が形成され、前記一方の面の毛細管力が、前記他方の面の毛細管力よりも大きいベーパーチャンバ。
A container in which a hollow cavity is formed, a tube connected to the container and communicating with the cavity and the internal space, and a working fluid sealed in a space from the cavity to the inside of the tube, Have
A partition that is integral with the container is provided at a connection portion between the container and the tubular body,
The partition wall has one surface and the other surface, and a wick structure that generates a capillary force is formed on the one surface, and the capillary force on the one surface is larger than the capillary force on the other surface. Vapor chamber.
中空の空洞部が形成されたコンテナと、前記コンテナに接続された、前記空洞部と内部空間の連通した管体と、前記空洞部から前記管体内部までの空間に封入された作動流体と、を有し、
前記コンテナと前記管体との接続部に、前記管体と一体化された隔壁が設けられ、
前記隔壁は、一方の面と他方の面を有し、前記一方の面に毛細管力を生じるウィック構造体が形成され、前記一方の面の毛細管力が、前記他方の面の毛細管力よりも大きいベーパーチャンバ。
A container in which a hollow cavity is formed, a tube connected to the container and communicating with the cavity and the internal space, and a working fluid sealed in a space from the cavity to the inside of the tube, Have
The connecting portion between the container and the pipe body is provided with a partition wall integrated with the pipe body,
The partition wall has one surface and the other surface, and a wick structure that generates a capillary force is formed on the one surface, and the capillary force on the one surface is larger than the capillary force on the other surface. Vapor chamber.
前記コンテナが、一方の板状体と該一方の板状体と対向する他方の板状体とにより形成された請求項1または2に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 1 or 2, wherein the container is formed by one plate-like body and the other plate-like body facing the one plate-like body. 前記隔壁の前記他方の面に、ウィック構造体が形成されていない請求項1乃至3のいずれか1項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 3, wherein a wick structure is not formed on the other surface of the partition wall. 前記隔壁の前記一方の面の毛細管力の大きさが、前記管体内面の毛細管力の大きさ以上である請求項1乃至4のいずれか1項に記載のベーパーチャンバ。   5. The vapor chamber according to claim 1, wherein the capillary force on the one surface of the partition wall is equal to or greater than the capillary force on the inner surface of the tubular body. 前記隔壁の前記一方の面側の形状が、該一方の面と対向する前記管体の部位の内面側形状に対応している請求項1に記載のベーパーチャンバ。   2. The vapor chamber according to claim 1, wherein a shape of the one surface side of the partition corresponds to an inner surface side shape of a portion of the tubular body facing the one surface. 前記隔壁の前記一方の面のウィック構造体が、前記コンテナ内面の底部に接している請求項2に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 2, wherein the wick structure on the one surface of the partition wall is in contact with the bottom of the inner surface of the container. 前記隔壁の前記一方の面のウィック構造体が、熱源から遠い側の前記管体内面と接している請求項1乃至7のいずれか1項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 7, wherein the wick structure on the one surface of the partition wall is in contact with the inner surface of the tube body on the side far from the heat source. 前記管体の先端部に、前記隔壁が設けられていない請求項1乃至8のいずれか1項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 8, wherein the partition wall is not provided at a distal end portion of the tubular body. 前記管体の先端部及び中央部に、前記隔壁が設けられていない請求項1乃至9のいずれか1項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 9, wherein the partition wall is not provided at a distal end portion and a central portion of the tubular body.
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