CN110831398A - 环路式热管及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环路式热管和制造环路式热管的方法。该环路式热管包括：蒸发器，其构造为使工作流体蒸发；冷凝器，其构造为使工作流体液化；液体管，其构造为使蒸发器和冷凝器相互连接；蒸汽管，其构造为使蒸发器和冷凝器相互连接，并且与液体管一起形成环路；多孔体，其设置在液体管中，并且构造为在内部保持液态的工作流体；以及实心的柱状支撑件，其设置在液体管中并且构造为将被冷凝器液化的工作流体引导到多孔体。在柱状支撑件的侧表面处形成有至少一个第一凹槽。

Description

环路式热管及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种环路式热管及其制造方法。
背景技术
已知热管是用于冷却诸如安装在电子装置上的CPU(中央处理单元)等发热构件的装置。热管是构造为通过使用工作流体的相变来传热的装置。
作为热管，环路式热管可以是示例性的，环路式热管包括：蒸发器，其构造为通过发热构件的热量使工作流体蒸发；以及冷凝器，其构造为冷却和液化已蒸发的工作流体。蒸发器和冷凝器通过液体管和蒸汽管相互连接。液体管和蒸汽管构造为形成环状流动通道。在环路式热管中，工作流体沿环状流动通道在一个方向上流动。
另外，环路式热管的液体管中设置有多孔体，使得多孔体中产生的毛细管力能够将液体管中的工作流体引导到蒸发器，并且防止蒸汽从蒸发器回流到液体管。在多孔体中，形成多个细孔隙(fine pore)。通过这样的方式形成各个细孔隙：堆叠其中形成有通孔的金属层，使得通孔部分重叠(例如，专利文献(PTL)1)。
另外，已经提出了这样一种环路式热管：在液体管和蒸发器之间设置储存箱，以便吸收工作流体的流量的变化(例如，参见专利文献(PTL)2)。
[PTL 1]
日本专利No.6,146,484
[PTL 2]
JP-A-2015-183880
发明内容
然而，即使使用现有技术的环路式热管，也不可能在使用期间充分吸收液体管中的工作流体的流量变化，从而可能导致干涸(dry-out)。
本发明的非限定性实施例的一个方面在于提供一种能够抑制干涸的环路式热管及其制造方法。
本发明的某些非限定性实施例的各方面涉及上述特征和/或上文未描述的其它特征。然而，非限定性实施例的各方面不需要涉及上述特征，并且本发明的非限定性实施例的各方面可以不涉及上述特征。
根据本发明的环路式热管，包括：
蒸发器，其构造为使工作流体蒸发；
冷凝器，其构造为使所述工作流体液化；
液体管，其构造为使所述蒸发器和所述冷凝器相互连接；
蒸汽管，其构造为使所述蒸发器和所述冷凝器相互连接，并且与所述液体管一起形成环路；
多孔体，其设置在所述液体管中，并且构造为在内部保持液态的所述工作流体；以及
实心的柱状支撑件，其设置在所述液体管中并且构造为将被所述冷凝器液化的所述工作流体引导到所述多孔体，
其中，在所述柱状支撑件的侧表面处形成有至少一个第一凹槽。
根据所披露的技术，可以抑制干涸。
附图说明
将基于下列附图详细地描述本发明的一个或多个示例性实施例，其中：
图1是描绘根据第一示例性实施例的环路式热管的平面示意图。
图2是描绘根据第一示例性实施例的环路式热管的蒸发器及其周围的剖视图。
图3是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的内部构造的平面示意图。
图4是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图1)。
图5是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图2)。
图6是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图3)。
图7A至图7D是示例性示出包括在第二至第五金属层中的每一个的多孔体中的有底孔的布置的平面图。
图8A至图8D是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的制造过程的视图(视图1)。
图9A和图9B是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的制造过程的视图(视图2)。
图10A至图10D是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的制造过程的视图(视图3)。
图11A和图11B是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的制造过程的视图(视图4)。
图12是示例性示出根据第一示例性实施例的变型例的环路式热管的内部构造的剖视图。
图13是示例性示出根据第二示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图1)。
图14是示例性示出根据第二示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图2)。
图15是示例性示出根据第三示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图1)。
图16是示例性示出根据第三示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图(剖视图2)。
图17是示例性示出根据第四示例性实施例的环路式热管的内部构造的平面示意图。
图18是示例性示出根据第五示例性实施例的环路式热管的内部构造的平面示意图。
图19是示例性示出多孔体中的有底孔的另一实例的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图对示例性实施例进行详细描述。在说明书和附图中，以相同的附图标记表示具有基本相同的功能性构造的构成元件，并且将省略重复描述。
(第一示例性实施例)
描述第一示例性实施例。第一示例性实施例涉及环路式热管。
[环路式热管的结构]
图1是描绘根据第一示例性实施例的环路式热管的平面示意图。
如图1所示，根据第一示例性实施例的环路式热管100包括蒸发器110、冷凝器120、蒸汽管130和液体管140。环路式热管100例如可以被容纳在诸如智能手机和平板终端等移动电子装置102中。
在环路式热管100中，蒸发器110具有使工作流体C蒸发以生成蒸汽Cv的功能。冷凝器120具有使工作流体C的蒸汽Cv液化的功能。蒸发器110和冷凝器120通过蒸汽管130和液体管140连接在一起。作为供工作流体C或蒸汽Cv流动的环路的流动通道101由蒸汽管130和液体管140形成。
液体管140形成有用于注入工作流体C的入口141。入口141用于注入工作流体C并且在注入工作流体C之后被关闭。
图2是描绘根据第一示例性实施例的环路式热管的蒸发器及其周围的剖视图。如图1和图2所示，蒸发器110形成有例如四个通孔110x。将螺栓15插入到蒸发器110的每个通孔110x和电路板10的每个通孔10x中，并且从电路板10的下表面侧通过螺母16固定螺栓15，使得蒸发器110和电路板10彼此固定。
将诸如CPU等发热构件12例如通过凸块11安装在电路板10上，并且发热构件12的上表面与蒸发器110的下表面紧密接触。蒸发器110中的工作流体C被从发热构件12产生的热量蒸发，从而产生蒸汽Cv。
如图1所示，蒸发器110产生的蒸汽Cv通过蒸汽管130被引导到冷凝器120，并且在冷凝器120中液化。因此，从发热构件12产生的热量移动到冷凝器120，从而抑制了发热构件12的温度的增加。被冷凝器120液化的工作流体C通过液体管140被引导到蒸发器110。蒸汽管130的宽度W1例如可以设定为约8mm。另外，液体管140的宽度W2例如可以设定为约6mm。蒸汽管130的宽度W1和液体管140的宽度W2不限于此，并且例如可以相同。
工作流体C的类型不受特定限制。然而，优选地使用具有高蒸发压力和高蒸发潜热的流体，以通过蒸发潜热有效地冷却发热构件12。可以例举例如氨、水、氟利昂和丙酮作为流体。
蒸发器110、冷凝器120、蒸汽管130和液体管140可以分别具有例如多个金属层堆叠的结构(参考图4至图6)。金属层例如是具有高导热率的铜层，并且通过固相接合而直接彼此结合。每个金属层的厚度例如可以设定为约50μm至200μm。
同时，金属层不限于铜层，并且可以由不锈钢、铝、镁合金等形成。另外，要堆叠的金属层的数量不受特定限制。
图3是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的内部构造的平面示意图。在图3中，未示出作为一个最外层的金属层(图4至图6所示的金属层151)。
如图3所示，在入口141附近，液体管140中设置有与内管壁142接触的多孔体150。例如，多孔体150与管壁142以接触的方式一体地形成。多孔体150构造为保持液态的工作流体C。在沿着液体管140的方向上，多孔体150的一个端部150A位于入口141与蒸发器110之间，并且多孔体150的另一端部150B位于入口141与冷凝器120之间。
多孔体150与液体管140的外管壁143间隔开，使得在多孔体150与管壁143之间形成有连通流动通道180。连通流动通道180构造为与入口141连通。
液体管140的多孔体150的端部150B与冷凝器120之间形成有流动通道170，流动通道170由被管壁142、管壁143、作为一个最外层的金属层(图4至图6所示的金属层151)、以及作为另一最外层的金属层(图4至图6所示的金属层156)围绕的空间构成。流动通道170是流动通道101的一部分。连通流动通道180形成为与流动通道170连通，使得从入口141注入到液体管140中的液态工作流体C通过连通流动通道180流到流动通道170中。
流动通道170中设置有沿液体管140延伸的实心的柱状支撑件160。像蒸发器110、冷凝器120、蒸汽管130和液体管140那样，柱状支撑件160可以具有多个金属层堆叠的结构(参见图4至图6)。柱状支撑件160与作为液体管140的一个最外层的金属层(图4至图6所示的金属层151)以及作为另一最外层的金属层(图4至图6所示的金属层156)接触。柱状支撑件160的一个端部160A连接至多孔体150的端部150B，并且另一端部160B位于冷凝器120附近。端部160B可以延伸到冷凝器120(即，柱状支撑件160可以沿着液体管140从多孔体150延伸到冷凝器120)。端部160B可以位于冷凝器120中。
这里，详细描述液体管140、多孔体150、柱状支撑件160、流动通道170和连通流动通道180。图4至图6是示例性示出根据第一示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图。图4是沿图3的线I-I截取的剖视图，图5是沿图3的线II-II截取的剖视图，并且图6是沿图3的线III-III截取的剖视图。图7是示例性示出包括在第二至第五金属层中的每一个的多孔体150中的有底孔的布置的平面图。在图7(图7A至图7D)中，以线I-I示出的部分对应于图4的多孔体150的截面。同时，图3所示的线I-I的多孔体150的部分中的实际线I-I如图7所示。另外，在图6中，简单地示出了构造多孔体150的有底孔和细孔隙的布置。
液体管140、多孔体150和柱状支撑件160例如可以分别具有六层金属层151至156堆叠的结构。金属层151至156例如是具有高导热率的铜层，并且通过固相接合而直接彼此结合。金属层151至156中的每一个的厚度例如可以设定为约50μm至200μm。同时，金属层151至156不限于铜层，并且可以由不锈钢、铝、镁合金等形成。另外，要堆叠的金属层的数量不受特定限制。例如，可以堆叠五个以下或七个以下的金属层。
同时，在图4至图7D中，金属层151至156的堆叠方向被表示为Z方向，在垂直于Z方向的平面中沿液体管140的方向被表示为Y方向，并且在该平面中垂直于Y方向的方向被表示为X方向(这也应用于其它附图)。
在液体管140、多孔体150和柱状支撑件160中，第一层的金属层151(一个最外层)和第六层的金属层156(另一最外层)不形成有孔或凹槽。与之对比，如图4和图7A所示，在多孔体150中，第二金属层152形成有多个有底孔152x和多个有底孔152y，有底孔152x在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部，有底孔152y在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。
当从上方观看时，有底孔152x和有底孔152y沿X方向交替排列。另外，当从上方观看时，有底孔152x和有底孔152y沿Y方向交替排列。当从上方观看时，沿X方向交替排列的有底孔152x和有底孔152y部分重叠，并且重叠部分彼此连通，从而形成细孔隙152z。当从上方观看时，沿Y方向交替排列的有底孔152x和有底孔152y形成有预定间隔，并且不重叠。因此，沿Y方向交替排列的有底孔152x和有底孔152y不形成细孔隙。然而，本发明不限于此。例如，当从上方观看时，有底孔152x和有底孔152y可以沿Y方向排列，使得它们重叠以形成细孔隙。
当从上方观看时，有底孔152x、152y例如可以形成为具有约100μm至300μm的直径的圆形形状。然而，有底孔可以形成为具有诸如椭圆形状、多边形形状等任何形状。有底孔152x、152y中的每一个深度例如可以设定为金属层152的厚度的约一半。彼此相邻的有底孔152x之间的间隔L1可以设定为例如约100μm至400μm。彼此相邻的有底孔152y之间的间隔L2可以设定为例如约100μm至400μm。
有底孔152x、152y中每一个的内壁可以形成为渐缩形状，该渐缩形状的宽度从底表面朝向开口增加。然而，本发明不限于此。例如，有底孔152x、152y中的每一个的内壁可以形成为垂直于底表面。另外，有底孔152x、152y中的每一个的内壁可以形成为具有弯曲的半圆形形状(见图19)。细孔隙152z在宽度方向上的宽度W3例如可以设定为约10μm至50μm。另外，细孔隙152z在纵向上的宽度W4例如可以设定为约50μm至150μm。
如图4所示，金属层152形成有开口152s，开口152s构成连通流动通道180。开口152s形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层152的通孔。该通孔由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图5所示，金属层152形成有构成流动通道170的开口152t、152u。如图5和图6所示，金属层152包括：实心部152V，其构成柱状支撑件160；开口152t，其形成在实心部152V的面向管壁142的一侧处；以及开口152u，其形成在实心部152V的面向管壁143的一侧处。开口152t、152u形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层152的通孔。这些通孔也由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图4和图7B所示，在多孔体150中，第三金属层153形成有多个有底孔153x和多个有底孔153y，有底孔153x在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部，有底孔153y在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。
在金属层153中，仅有底孔153x沿X方向对准的排和仅有底孔153y沿X方向对准的排沿Y方向交替对准。在沿Y方向交替排列的排中，当从上方观看时，相邻排的有底孔153x和有底孔153y部分重叠，并且重叠部分彼此连通，从而形成细孔隙153z。
彼此相邻并形成细孔隙153z的有底孔153x和有底孔153y的中心位置在X方向上偏移。换言之，形成细孔隙153z的有底孔153x和有底孔153y沿相对于X方向和Y方向倾斜的方向交替地对准。可以使有底孔153x、153y和细孔隙153z的形状等例如与有底孔152x、152y和细孔隙152z的形状等相同。
当从上方观看时，金属层152的有底孔152y和金属层153的有底孔153x形成在重叠位置处。因此，在金属层152和金属层153之间的界面处不形成细孔隙。然而，本发明不限于此。例如，可以适当地改变有底孔153x和有底孔153y沿X方向和Y方向的布置，以在金属层152和金属层153之间的界面处形成细孔隙。
如图4所示，金属层153形成有开口153s，开口153s构成连通流动通道180。开口153s形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层153的通孔。该通孔由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图5所示，金属层153形成有构成流动通道170的开口153t、153u。如图5和图6所示，金属层153包括：实心部153V，其构成柱状支撑件160；开口153t，其形成在实心部153V的面向管壁142的一侧处；以及开口153u，其形成在实心部153V的面向管壁143的一侧处。开口153t、153u形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层153的通孔。这些通孔也由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图4和图7C所示，在多孔体150中，第四金属层154形成有多个有底孔154x和多个有底孔154y，有底孔154x在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部，有底孔154y在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。
当从上方观看时，有底孔154x和有底孔154y沿X方向交替排列。另外，当从上方观看时，有底孔154x和有底孔154y沿Y方向交替排列。当从上方观看时，沿X方向交替排列的有底孔154x和有底孔154y部分重叠，并且重叠部分彼此连通，从而形成细孔隙154z。当从上方观看时，沿Y方向交替排列的有底孔154x和有底孔154y形成有预定间隔，并且不重叠。因此，沿Y方向交替排列的有底孔154x和有底孔154y不形成细孔隙。然而，本发明不限于此。例如，当从上方观看时，有底孔154x和有底孔154y可以沿Y方向排列，使得它们重叠以形成细孔隙。可以使有底孔154x、154y和细孔隙154z的形状等例如与有底孔152x、152y和细孔隙152z的形状等相同。
当从上方观看时，金属层153的有底孔153y和金属层154的有底孔154x形成在重叠位置处。因此，在金属层153和金属层154之间的界面处不形成细孔隙。然而，本发明不限于此。例如，可以适当地改变有底孔154x和有底孔154y沿X方向和Y方向的布置，以在金属层153和金属层154之间的界面处形成细孔隙。
如图4所示，金属层154形成有开口154s，开口154s构成连通流动通道180。开口154s形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层154的通孔。该通孔由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图5所示，金属层154形成有构成流动通道170的开口154t、154u。如图5和图6所示，金属层154包括：实心部154V，其构成柱状支撑件160；开口154t，其形成在实心部154V的面向管壁142的一侧处；以及开口154u，其形成在实心部153V的面向管壁143的一侧处。开口154t、154u形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层154的通孔。这些通孔也由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图4和图7D所示，在多孔体150中，第五金属层155形成有多个有底孔155x和多个有底孔155y，有底孔155x在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部，有底孔155y在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。
在金属层155中，仅有底孔155x沿X方向对准的排和仅有底孔155y沿X方向对准的排沿Y方向交替对准。在沿Y方向交替排列的排中，当从上方观看时，相邻排的有底孔155x和有底孔155y部分重叠，并且重叠部分彼此连通，从而形成细孔隙155z。
彼此相邻并形成细孔隙155z的有底孔155x和有底孔155y的中心位置在X方向上偏移。换言之，形成细孔隙155z的有底孔155x和有底孔155y沿相对于X方向和Y方向倾斜的方向交替地对准。可以使有底孔155x、155y和细孔隙155z的形状等例如与有底孔152x、152y和细孔隙152z的形状等相同。
当从上方观看时，金属层154的有底孔154y和金属层155的有底孔155x形成在重叠位置处。因此，在金属层154和金属层155之间的界面处不形成细孔隙。然而，本发明不限于此。例如，可以适当地改变有底孔155x和有底孔155y沿X方向和Y方向的布置，以在金属层154和金属层155之间的界面处形成细孔隙。
如图4所示，金属层155形成有开口155s，开口155s构成连通流动通道180。开口155s形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层155的通孔。该通孔由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
如图5所示，金属层155形成有构成流动通道170的开口155t、155u。如图5和图6所示，金属层155包括：实心部155V，其构成柱状支撑件160；开口155t，其形成在实心部155V的面向管壁142的一侧处；以及开口155u，其形成在实心部155V的面向管壁143的一侧处。开口155t、155u形成为沿厚度方向(Z方向)贯穿金属层155的通孔。这些通孔也由当从上方观看时彼此重叠、例如相互连接的上表面侧的有底孔和下表面侧的有底孔形成。
各个金属层中形成的细孔隙形成为彼此连通，并且彼此连通的细孔隙三维地分布在多孔体150中。因此，工作流体C在毛细管力的作用下三维地散布在彼此连通的细孔隙中。
另外，如图4所示，当从上方观看时，开口152s至155s形成在重叠位置处，并且连通流动通道180由开口152s至155s构成。
另外，如图5所示，当从上方观看时，开口152t至155t形成为沿X方形交替地偏移。即，开口153t、155t形成为在X方向上大于开口152t、154t，并且在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，开口153t、155t的侧表面相对于开口152t、154t的侧表面更多地后退(缩回)。这样，开口153t、155t的侧表面在X方向上的位置相对于开口152t、154t的侧表面在X方向上的位置偏移，使得金属层153形成有凹槽193t并且金属层155形成有凹槽195t。例如，凹槽193t、195t形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于流动通道170延伸)。
同样地，如图5所示，当从上方观看时，开口152u至155u形成为沿X方形交替地偏移。即，开口153u、155u形成为在X方向上大于开口152u、154u，并且在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，开口153u、155u的侧表面相对于开口152u、154u的侧表面更多地后退。这样，开口153u、155u的侧表面在X方向上的位置相对于开口152u、154u的侧表面在X方向上的位置偏移，使得金属层153形成有凹槽193u并且金属层155形成有凹槽195u。例如，凹槽193u、195u形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于流动通道170延伸)。
这样，液体管140的壁表面和柱状支撑件160的侧表面形成有凹槽193t、193u、195t、195u，使得液体管140的流动通道170中的液态的工作流体C在凹槽193t、193u、195t、195u中产生的毛细管力的作用下被从冷凝器120朝向蒸发器110引导。
另外，多孔体150在入口141附近设置在流动通道170与蒸发器110之间。因此，从入口141注入液体管140中的液态工作流体C被多孔体150吸收并保存。另外，在环路式热管100开始运行之后，被凹槽193t、193u、195t、195u朝向蒸发器110引导的液态工作流体C在到达蒸发器110之前被多孔体150吸收并保存。
当施加到蒸发器110的热量增加时，蒸发器110生成蒸汽Cv的速率可能超过冷凝器120液化蒸汽Cv以生成液态工作流体C的速率。在这种情况下，流动通道170中液态工作流体C的量减小。然而，在第一示例性实施例中，由于比流动通道170更靠近蒸发器110的多孔体150内保存有液态工作流体C，因此即使流动通道170中的液态工作流体C的量减小，液态工作流体C也可以从多孔体150向蒸发器110连续供应。即，根据第一示例性实施例，可以抑制当液体管140中的工作流体C耗尽时导致的干涸。
另外，在使用环路式热管100时，例如，在冷凝器120位于蒸发器110的竖直下方时，施加使工作流体C流向冷凝器120的重力。然而，在第一示例性实施例中，由于多孔体150中保存有工作流体C，因此可以将液体工作流体C从多孔体150向蒸发器110连续供应，从而抑制干涸。
即使当使用多孔柱状支撑件替代实心的柱状支撑件160时，也可以将液体管140的流动通道170中的液态工作流体C从冷凝器120向蒸发器110引导。然而，在以下方面中，实心的柱状支撑件160比多孔柱状支撑件更加有利。
首先，实心的柱状支撑件160可以形成为比多孔柱状支撑件更窄。例如，尽管实心的柱状支撑件160可以容易地形成为具有约100μm的宽度，但在结构上难以形成具有约100μm的宽度的多孔柱状支撑件。在流动通道170的宽度和高度相同的情况下，流动通道170中设置的柱状支撑件越大，则流动通道170中可以流动工作流体C的区域就变得越小。另外，垂直于工作流体C的流动方向的截面积越小，则流动通道170中的压力损失越大。因此，从减小压力损失的角度来看，与多孔柱状支撑件相比，可以形成为具有更窄宽度的实心的柱状支撑件160更加有利。
其次，当材料相同时，实心的柱状支撑件160比多孔柱状支撑件具有更高的机械强度。例如，对由铜制成的实心的柱状支撑件160和多孔柱状支撑件进行比较，实心的柱状支撑件160具有显著高于多孔柱状支撑件的强度。因此，从机械强度的角度来看，实心的柱状支撑件160比多孔柱状支撑件更加有利。
另外，即使当热量从蒸发器110泄漏时蒸汽Cv趋于回流到液体管140中，也可以通过从多孔体150向液态工作流体C施加的毛细管力推动蒸汽Cv并使蒸汽Cv返回，从而可以防止蒸汽Cv的回流。在图3中，多孔体150与管壁143间隔开。在多孔体150在蒸发器110附近与管壁143接触并且多孔体150的一部分填充在液体管140的内部时，这对防止蒸汽Cv的回流特别有效。
另外，蒸发器110中设置有多孔体150。液态工作流体C渗透到蒸发器110中的多孔体150的靠近液体管140的部分中。在此时，从多孔体150施加到工作流体C的毛细管力是使工作流体C在环路式热管100内循环的泵送力。
此外，由于毛细管力阻止蒸发器110中的蒸汽Cv，因此可以抑制蒸汽Cv回流到液体管140。
同时，尽管液体管140形成有用于注入工作流体C的入口141，但入口141被关闭，使得环路式热管100内部被密封地保持。
[环路式热管的制造方法]
随后，描述根据第一示例性实施例的环路式热管的制造方法，重点描述多孔体的制造过程。图8A至图11B示例性示出了根据第一示例性实施例的环路式热管的制造过程。图8A至图9B描绘了与图4对应的截面，并且图10和图11描绘了与图5对应的截面。
首先，在图8A和图10A所示的过程中，制备形成为图1的平面形状的金属板152b。然后，在金属板152b的上表面上形成抗蚀层310，并且在金属板152b的下表面上形成抗蚀层320。金属板152b是最终形成金属层152的部件，并且可以由例如铜、不锈钢、铝、镁合金等形成。金属板152b的厚度例如可以设定为约50μm至200μm。可以使用例如感光干膜抗蚀剂等作为抗蚀层310、320。
随后，在图8B和图10B所示的过程中，在要形成金属板152b的多孔体150的区域中，使抗蚀层310曝光并显影以形成开口310x，以便使金属板152b的上表面选择性地露出。另外，使抗蚀层320曝光并显影以形成开口320x，以便使金属板152b的下表面选择性地露出。开口310x、320x形成并排列为与图7A所示的有底孔152x、152y的形状和布置对应。
在使抗蚀层310曝光并显影时，如图8B所示，还在要形成连通流动通道180的区域中形成用于使金属板152b的上表面选择性地露出的开口310y，并且如图10B所示，还在要形成流动通道170的区域中形成用于使金属板152b的上表面选择性地露出的开口310z。另外，在使抗蚀层320曝光并显影时，如图8B所示，还在要形成连通流动通道180的区域中形成用于使金属板152b的下表面选择性地露出的开口320y，并且如图10B所示，还在要形成流动通道170的区域中形成用于使金属板152b的下表面选择性地露出的开口320z。
随后，在图8C和图10C所述的过程中，从金属板152b的上表面对露出在开口310x、310y、310z中的金属板152b进行半刻蚀，并且从金属板152b的下表面对露出在开口320x、320y、320z中的金属板152b进行半刻蚀。因此，在金属板152b的上表面中形成有底孔152x，在下表面中形成有底孔152y，并且形成贯穿金属板152b的开口152s、152t、152u。另外，由于当从上方观看时在正面和背面中沿X方向交替排列的开口310x和开口320x部分重叠，因此，重叠部分彼此连通，从而形成细孔隙152z。在半刻蚀金属板152b时，例如可以使用氯化铁溶液。
随后，在图8D和图10D的过程中，通过去除溶液而去除抗蚀层310、320。因此，完成金属层152。
随后，在图9A和图11A所示的过程中，制备不具有孔和凹槽的实心金属层151、156。另外，通过与形成金属层152相同的方法形成金属层153、154、155。金属层153、154、155中形成的有底孔、细孔隙和开口的位置例如如图7所示。
随后，在图9B和图11B所示的过程中，各个金属层以图9A和图11A所示的顺序堆叠，并且随后被加压和加热以固相接合。因此，彼此相邻的金属层直接结合，从而形成蒸发器110、冷凝器120、蒸汽管130和液体管140，并且蒸发器110和液体管140中形成有多孔体150。另外，多孔体150的面向冷凝器120的端部150B形成有细的流动通道170，细的流动通道170由用于将工作流体C向多孔体150引导的空间组成，在液体管140的外管壁143与多孔体150之间形成连通流动通道180。另外，流动通道170中形成有实心的柱状支撑件160，实心的柱状支撑件160的端部160A连接至端部150B。
然后，通过使用真空泵等排空液体管140，并且将工作流体C从入口141注入到液体管140中。注入到液体管140中的工作流体C渗透到多孔体150中并通过连通流动通道180流入到流动通道170中。在注入工作流体C之后，关闭入口141。
这里，固相接合是这样的方法：对处于固相(固体)状态的要结合的目标进行加热和软化而不使其熔化，并且对该目标进行加压，使其塑性变形并且结合。同时，优选地使全部金属层151至156的材料相同，使得彼此相邻的金属层可以通过固相接合良好地结合。
这样，可以制造环路式热管100。
使从各个金属层的两面形成的有底孔彼此部分连通，从而在各个金属层中形成细孔隙。与现有技术的细孔隙形成方法相比，利用该结构，可以确保更加良好的稳定性，其中，在现有技术的细孔隙形成方法中，形成有通孔的金属层堆叠在一起使得通孔部分重叠。即，(本申请)可以在金属层中形成具有预定尺寸的细孔隙，而没有堆叠金属层时的位置偏差，并且没有由于在堆叠金属层时进行热处理引起的金属层的膨胀和收缩而导致的位置偏差。
因此，可以防止细孔隙施加的毛细管力由于具有非均匀尺寸的细孔隙而被降低，并且可以稳定地抑制蒸汽Cv从蒸发器110回流到液体管140。
另外，在金属层堆叠的部分中，彼此相邻的整个有底孔重叠以增加金属层的接触面积，从而可以确保强的接合。
另外，根据制造方法，构成多孔体150的有底孔和细孔隙以及构成流动通道170和连通流动通道180的通孔可以同时形成。
(第一示例性实施例的变型实施例)
在下文中，描述第一示例性实施例的变型实施例。就连通流动通道180的构造而言，第一示例性实施例的变型实施例不同于第一示例性实施例。图12是示例性示出根据第一示例性实施例的变型实施例的环路式热管的内部构造的剖视图。图12等同于沿图3的线I-I截取的剖视图。
与第一示例性实施例的环路式热管100类似，根据第一示例性实施例的变型实施例的环路式热管包括液体管140、多孔体150、柱状支撑件160、流动通道170和连通流动通道180。
然而，如图12所示，当从上方观看时，开口152s至155s形成为沿X方形交替地偏移。即，开口153s、155s形成为在X方向上大于开口152s、154s，并且开口153s、155s的侧表面在管壁143侧处相对于开口152s、154s的侧表面更多地后退。这样，开口153s、155s的侧表面在X方向上的位置相对于开口152s、154s的侧表面在X方向上的位置偏移，使得金属层153形成有凹槽293并且金属层155形成有凹槽295。例如，凹槽293、295形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于连通流动通道180延伸)。
其它构造与第一示例性实施例相同。
即使在变型实施例的情况下，也可以实现与第一示例性实施例相同的效果。另外，由于凹槽293、295形成在连通流动通道180的壁表面中，因此凹槽293、295促进了液态工作流体C的流动。因此，可以更加快速地将从入口141注入的工作流体C引导到流动通道170。
例如，如下所述，凹槽293可以与有底孔153x、153y同时形成。即，形成在最终成为金属层153的金属板的上表面和下表面上的抗蚀层形成有开口，这些开口具有与凹槽293一致的平面形状，并且随后半刻蚀金属板。这样，凹槽293可以与有底孔153x、153y同时形成。与凹槽293类似，凹槽295可以与有底孔155x、155y同时形成。
(第二示例性实施例)
随后，描述第二示例性实施例。就流动通道170和连通流动通道180的构造而言，第二示例性实施例不同于第一示例性实施例。图13至图14是示例性示出根据第二示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图。图13等同于沿图3的线I-I截取的剖视图，并且图14等同于沿图3的线II-II截取的剖视图。
与第一示例性实施例的环路式热管100类似，根据第二示例性实施例的环路式热管包括液体管140、多孔体150、柱状支撑件160、流动通道170和连通流动通道180。
然而，如图13所示，与有底孔152x类似，在管壁143侧处，在开口152s的边缘处形成凹槽492，凹槽492在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层152的上表面形成有凹槽492以连接至连通流动通道180。凹槽492的深度例如可以设定为金属层152的厚度的约一半。
另外，如图13所示，与有底孔153x类似，在管壁143侧处，在开口153s的边缘处形成凹槽493，凹槽493在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层153的上表面形成有凹槽493以连接至连通流动通道180。凹槽493的深度例如可以设定为金属层153的厚度的约一半。
另外，如图13所示，与有底孔154x类似，在管壁143侧处，在开口154s的边缘处形成凹槽494，凹槽494在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层154的上表面形成有凹槽494以连接至连通流动通道180。凹槽494的深度例如可以设定为金属层154的厚度的约一半。
另外，如图13所示，与有底孔155x类似，在管壁143侧处，在开口155s的边缘处形成凹槽495，凹槽495在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层155的上表面形成有凹槽495以连接至连通流动通道180。凹槽495的深度例如可以设定为金属层155的厚度的约一半。
凹槽492至495分别具有作为弯曲表面的凹形内壁表面。另外，在图13中，包括在多孔体150中的有底孔的截面形状为渐缩形状。然而，包括在多孔体150中的有底孔还可以分别具有作为弯曲表面的凹形内壁表面。
当从上方观看时，开口152s至155s形成在重叠位置处。另外，例如，凹槽492至495形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于连通流动通道180延伸)。
另外，如图14所示，在第二示例性实施例中，柱状支撑件160的侧表面以及液体管140在多孔体150的端部150B与冷凝器120之间的壁表面中形成的凹槽不同于第一示例性实施例。
即，如图14所示，与有底孔152x类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口152t的边缘处形成凹槽392t，凹槽392t在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔152x类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口152u的边缘处形成凹槽392u，凹槽392u在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层152的上表面形成有凹槽392t、392u以连接至流动通道170。凹槽392t、392u中的每一个深度例如可以设定为金属层154的厚度的约一半。
另外，如图14所示，与有底孔153x类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口153t的边缘处形成凹槽393t，凹槽393t在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔153x类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口153u的边缘处形成凹槽393u，凹槽393u在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层153的上表面形成有凹槽393t、393u以连接至流动通道170。凹槽393t、393u中的每一个深度例如可以设定为金属层153的厚度的约一半。
另外，如图14所示，与有底孔154x类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口154t的边缘处形成凹槽394t，凹槽394t在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔154x类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口154u的边缘处形成凹槽394u，凹槽394u在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层154的上表面形成有凹槽394t、394u以连接至流动通道170。凹槽394t、394u中的每一个深度例如可以设定为金属层154的厚度的约一半。
另外，如图14所示，与有底孔155x类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口155t的边缘处形成凹槽395t，凹槽395t在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔155x类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口155u的边缘处形成凹槽395u，凹槽395u在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层155的上表面形成有凹槽395t、395u以连接至流动通道170。凹槽395t、395u中的每一个深度例如可以设定为金属层155的厚度的约一半。
凹槽392t至395t、凹槽392u至395u分别具有作为弯曲表面的凹形内壁表面。然而，本发明不限于此。例如，与包括在多孔体150中的有底孔的截面形状类似，凹槽可以分别具有渐缩形状。
当从上方观看时，开口152t至155t形成在重叠位置处，并且当从上方观看时，开口152u至155u形成在重叠位置处。另外，例如，凹槽392t至395t、凹槽392u至395u形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于流动通道170延伸)。
其它构造与第一示例性实施例相同。
即使在第二示例性实施例的情况下，也可以实现与第一示例性实施例相同的效果。另外，由于凹槽392t至395t、凹槽392u至395u形成在流动通道170的侧表面和柱状支撑件160的侧表面中，因此凹槽392t至395t、凹槽392u至395u促进了液体工作流体C的流动。因此，由于凹槽的数量大于第一示例性实施例，因此可以进一步提高传热性能。
另外，由于凹槽492至495形成在连通流动通道180的壁表面中，因此凹槽492至495促进了液态工作流体C的流动。由于凹槽的数量大于第一示例性实施例的第一参考实例，因此可以更加快速地将从入口141注入的工作流体C引导到流动通道170。
例如，凹槽392t、392u、492可以与有底孔152x同时形成。即，使金属板152b上形成的抗蚀层310中要形成的开口310z(参见图10B)和开口310y(参见图8B)的平面形状与凹槽392t、392u、492的形状一致。然后，半刻蚀金属板152b。这样，凹槽392t、392u、492可以与有底孔152x同时形成。与凹槽392t、392u、492类似，凹槽393t至395t、凹槽393u至395u、凹槽493至495可以与有底孔153x至155x同时形成。
同时，与第一示例性实施例类似，连通流动通道180的壁表面可以不形成凹槽492至495。另外，与第一示例性实施例的变型实施例类似，连通流动通道180的壁表面可以形成有凹槽293、295而不是凹槽492至495。
(第三示例性实施例)
随后，描述第三示例性实施例。就流动通道170和连通流动通道180的构造而言，第三示例性实施例不同于第一示例性实施例。图15至图16是示例性示出根据第三示例性实施例的环路式热管的内部构造的剖视图。图15等同于沿图3的线I-I截取的剖视图，并且图16等同于沿图3的线II-II截取的剖视图。
与第一示例性实施例的环路式热管100类似，根据第三示例性实施例的环路式热管包括液体管140、多孔体150、柱状支撑件160、流动通道170和连通流动通道180。
然而，如图15所示，与有底孔152y类似，在管壁143侧处，在开口152s的边缘处形成凹槽692和凹槽492，凹槽692在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层152的下表面形成有凹槽692以连接至连通流动通道180。凹槽692的深度例如可以设定为金属层152的厚度的约一半。
另外，如图15所示，与有底孔153y类似，在管壁143侧处，在开口153s的边缘处形成凹槽693和凹槽493，凹槽693在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层153的下表面形成有凹槽693以连接至连通流动通道180。凹槽693的深度例如可以设定为金属层153的厚度的约一半。
另外，如图15所示，与有底孔154y类似，在管壁143侧处，在开口154s的边缘处形成凹槽694和凹槽494，凹槽694在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层154的下表面形成有凹槽694以连接至连通流动通道180。凹槽694的深度例如可以设定为金属层154的厚度的约一半。
另外，如图15所示，与有底孔155y类似，在管壁143侧处，在开口155s的边缘处形成凹槽695和凹槽495，凹槽695在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层155的下表面形成有凹槽695以连接至连通流动通道180。凹槽695的深度例如可以设定为金属层155的厚度的约一半。
凹槽692和凹槽493连接在一起形成凹槽892，凹槽693和凹槽494连接在一起形成凹槽893，并且凹槽694和凹槽495连接在一起形成凹槽894。
另外，如图15所示，在管壁143侧处，在金属层151中形成凹槽691以连接至凹槽492，凹槽691在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层151的下表面形成有凹槽691以连接至连通流动通道180。凹槽691的深度例如可以设定为金属层151的厚度的约一半。凹槽691和凹槽492连接在一起形成凹槽891。
另外，如图15所示，在管壁143侧处，在金属层156中形成凹槽496以连接至凹槽695，凹槽496在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层156的上表面形成有凹槽496以连接至连通流动通道180。凹槽496的深度例如可以设定为金属层156的厚度的约一半。凹槽695和凹槽496连接在一起形成凹槽895。
凹槽691至695、凹槽496分别具有作为弯曲表面的凹形内壁表面。另外，在图15中，包括在多孔体150中的有底孔的截面形状为渐缩形状。然而，包括在多孔体150中的有底孔还可以分别具有作为弯曲表面的凹形内壁表面。
与第二示例性实施例类似，当从上方观看时，开口152s至155s形成在重叠位置处。另外，例如，凹槽891至895形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于连通流动通道180延伸)。
另外，在第三示例性实施例中，如图16所示，柱状支撑件160的侧表面以及液体管140在多孔体150的端部150B与冷凝器120之间的壁表面中形成的凹槽不同于第一示例性实施例。
即，如图16所示，与有底孔152y类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口152t的边缘处形成凹槽592t和凹槽392t，凹槽592t在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔152y类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口152u的边缘处形成凹槽592u和凹槽392u，凹槽592u在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层152的下表面形成有凹槽592t、592u以连接至流动通道170。凹槽592t、592u中的每一个的深度例如可以设定为金属层152的厚度的约一半。
另外，如图16所示，与有底孔153y类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口153t的边缘处形成凹槽593t和凹槽393t，凹槽593t在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔153y类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口153u的边缘处形成凹槽593u和凹槽393u，凹槽593u在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层153的下表面形成有凹槽593t、593u以连接至流动通道170。凹槽593t、593u中的每一个的深度例如可以设定为金属层153的厚度的约一半。
另外，如图16所示，与有底孔154y类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口154t的边缘处形成凹槽594t和凹槽394t，凹槽594t在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔154y类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口154u的边缘处形成凹槽594u和凹槽394u，凹槽594u在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层154的下表面形成有凹槽594t、594u以连接至流动通道170。凹槽594t、594u中的每一个的深度例如可以设定为金属层154的厚度的约一半。
另外，如图16所示，与有底孔155y类似，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在开口155t的边缘处形成凹槽595t和凹槽395t，凹槽595t在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。另外，与有底孔155y类似，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在开口155u的边缘处形成凹槽595u和凹槽395u，凹槽595u在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层155的下表面形成凹槽595t、595u以连接至流动通道170。凹槽595t、595u中的每一个的深度例如可以设定为金属层155的厚度的约一半。
凹槽592t和凹槽393t连接在一起形成凹槽792t，凹槽593t和凹槽394t连接在一起形成凹槽793t，并且凹槽594t和凹槽395t连接在一起形成凹槽794t。另外，凹槽592u和凹槽393u连接在一起形成凹槽792u，凹槽593u和凹槽394u连接在一起形成凹槽793u，并且凹槽594u和凹槽395u连接在一起形成凹槽794u。
另外，如图16所示，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在金属层151中形成凹槽591t以连接至凹槽392t，凹槽591t在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。另外，在管壁143和柱状支撑件160的两侧处，在金属层151中形成凹槽591u以连接至凹槽392u，凹槽591u在厚度方向上从下表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层151的下表面形成有凹槽591t、591u以连接至流动通道170。凹槽591t、591u中的每一个的深度例如可以设定为金属层151的厚度的约一半。凹槽591t和凹槽392t连接在一起形成凹槽791t，并且凹槽591u和凹槽392u连接在一起形成凹槽791u。
另外，如图16所示，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在金属层156中形成凹槽396t以连接至凹槽595t，凹槽396t在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。另外，在管壁142和柱状支撑件160的两侧处，在金属层156中形成凹槽396u以连接至凹槽595u，凹槽396u在厚度方向上从上表面侧凹陷到大致中央部。即，金属层156的上表面形成有凹槽396t、396u以连接至流动通道170。凹槽396t、396u中的每一个的深度例如可以设定为金属层156的厚度的约一半。凹槽595u和凹槽396u连接在一起形成凹槽795t，并且凹槽595u和凹槽396u连接在一起形成凹槽795u。
凹槽591t至595t、凹槽591u至595u、凹槽396t、396u分别具有作为弯曲表面的凹形内壁表面。另外，本发明不限于此。例如，与包括在图15的多孔体150中的有底孔的截面形状类似，凹槽可以具有渐缩形状。
与第二示例性实施例类似，当从上方观看时，开口152t至155t形成在重叠位置处。另外，例如，凹槽791t至795t、凹槽791u至795u形成为沿液体管140延伸(以沿Y方向大致平行于流动通道170延伸)。
其它构造与第二示例性实施例相同。
即使在第三示例性实施例的情况下，也可以实现与第二示例性实施例相同的效果。另外，由于凹槽791t至795t、凹槽791u至795u形成在流动通道170的侧表面和柱状支撑件160的侧表面中，因此凹槽791t至795t、凹槽791u至795u促进了液体工作流体C的流动。因此，由于凹槽的数量大于第二示例性实施例，因此可以进一步提高传热性能。
另外，由于凹槽891至895形成在连通流动通道180的壁表面中，因此凹槽891至895促进了液态工作流体C的流动。由于凹槽的数量大于第二示例性实施例，因此可以更加快速地将从入口141注入的工作流体C引导到流动通道170。
例如，如下所述，凹槽592t、592u、692可以与有底孔152y同时形成。即，使金属板152b上形成的抗蚀层320中要形成的开口320z(参见图10B)和开口320y(参见图8B)的平面形状与凹槽592t、592u、692的形状一致。然后，半刻蚀金属板152b。这样，凹槽592t、592u、692可以与有底孔152y同时形成。与凹槽592t、592u、692类似，凹槽593t至595t、凹槽593u至595u、凹槽693至695可以与有底孔153y至155y同时形成。
另外，金属层151、156的凹槽591t、591u、691、396t、396u、496可以通过对抗蚀层进行半刻蚀形成，该抗蚀层具有在要形成金属层151、156的凹槽591t、591u、691、396t、396u、496的区域中的开口。
同时，与第一示例性实施例类似，连通流动通道180的壁表面可以不形成有凹槽492至495。另外，与第一示例性实施例的变型实施例类似，连通流动通道180的壁表面可以形成有凹槽293、295而不是凹槽492至495。
(第四示例性实施例)
随后，描述第四示例性实施例。就流动通道170的构造而言，第四示例性实施例不同于第一示例性实施例。图17是示例性示出根据第四示例性实施例的环路式热管的内部构造的平面示意图。在图17中，如图3那样，未示出作为一个最外层的金属层(图4至图6所示的金属层151)。
第四示例性实施例的环路式热管包括在液体管140中端部160A与端部160B之间的两个遮挡体450。例如，与多孔体150类似，遮挡体450具有形成在金属层152至155中的有底孔和细孔隙。遮挡体450设置在管壁142与柱状支撑件160之间且在管壁143与柱状支撑件160之间，并且在端部160A与端部160B之间的部分处填充液体管140的内部。
在第四示例性实施例中，遮挡体450吸收并保持不能被多孔体150完全吸收的工作流体C，并且阻止液态工作流体C在液体管140中从多孔体150朝向冷凝器120流动。因此，可以进一步抑制干涸。另外，遮挡体450有助于提高在厚度方向(Z方向)上的机械强度。
各遮挡体450可以与多孔体150同时形成。在第一示例性实施例中，由于包括在金属层152至155中的实心部分152V至155V在与端部160A对应的部分处简单地连接至金属层152至155的其它部分，因此实心部分152V至155V可能变形。与之对比，在第四示例性实施例中，由于变成遮挡体450的部分使变成管壁142、143和实心部152V至155V的部分相互连接，因此提高了实心部152V至155V的形状稳定性。
同时，在第四示例性实施例中，两个遮挡体450设置在液体管140中。然而，遮挡体的数量不受特定限制，并且可以为一个或三个以上。另外，遮挡体450在液体管140中的位置不受特定限制。
(第五示例性实施例)
随后，描述第五示例性实施例。就流动通道170的构造而言，第五示例性实施例不同于第一示例性实施例。图18是示例性示出根据第五示例性实施例的环路式热管的内部构造的平面示意图。在图18中，如图3那样，未示出作为一个最外层的金属层(图4至图6所示的金属层151)。另外，在图18中，液体管140的一部分被放大。
在第五示例性实施例的环路式热管中，除柱状支撑件160之外，流动通道170中还设置有沿液体管140延伸的实心的柱状支撑件161、162。柱状支撑件161、162例如可以分别具有金属层151至156堆叠的结构。与柱状支撑件160类似，柱状支撑件161、162与作为液体管140的一个最外层的金属层151以及作为另一最外层的金属层156接触。柱状支撑件161设置在柱状支撑件160的面向管壁142的一侧，并且柱状支撑件162设置在柱状支撑件160的面向管壁143的一侧。柱状支撑件161的一个端部161A连接至多孔体150的端部150B，并且另一端部161B位于比柱状支撑件160的端部160B更靠近多孔体150的位置。柱状支撑件162的一个端部162A连接至多孔体150的端部150B，并且另一端部162B位于比柱状支撑件161的端部161B更靠近多孔体150的位置。即，在Y方向上，柱状支撑件161短于柱状支撑件160，并且柱状支撑件162短于柱状支撑件161。这样，在第五示例性实施例中，三个柱状支撑件160至162沿X方向并排对准。
与形成在柱状支撑件160的侧表面中的凹槽193t、195t、193u、195u类似，柱状支撑件161、162的每个侧表面形成有沿液体管140延伸的凹槽(沿Y方向大致平行于流动通道170延伸)。
其它构造与第一示例性实施例相同。
根据第五示例性实施例，可以实现与第一示例性实施例相同的效果。另外，由于设置有柱状支撑件161、162，因此可以进一步促进液态工作流体C的流动。另外，考虑到工作流体C的相态，在液体管140中靠近冷凝器120的区域中压力损失容易增加。在第五示例性实施例中，在靠近冷凝器120的区域中，柱状支撑件的数量较小，并且垂直于工作流体C的流动方向的截面积较大。因此，可以抑制由于柱状支撑件导致的压力损失的增加。
同时，柱状支撑件161、162的侧表面可以形成有在第二或第三示例性实施例的柱状支撑件160的侧表面中形成的凹槽。另外，与第四示例性实施例类似，液体管140中可以设置有遮挡体450。
在任何示例性实施例中，液体管140的多孔体150不必与内管壁142接触，并且可以与管壁142间隔开。另外，多孔体150可以在入口141与蒸发器110之间的部分处填充液体管140的内部。例如，多孔体150可以与外管壁143接触。
另外，在液体管140的比多孔体150的端部150B更靠近冷凝器120的部分处，可以设置有与多孔体150间隔开且构造为将被冷凝器120液化的工作流体C朝向蒸发器110引导的多孔体。该多孔体例如可以设置在管壁142、143附近。
另外，在多孔体150的区域中，有底孔可以形成在金属层151或金属层156中。另外，在流动通道170的区域中，在保存在多孔体150中的工作流体C不向流动通道170流出的范围内，有底孔可以形成在露出于流动通道170的金属层151或金属层156中。有底孔形成在金属层151或金属层156中，从而可以进一步提高传热性能。
另外，实心的柱状支撑件160可以设置在多孔体150与连通流动通道180之间。
另外，构成多孔体150的孔不必是有底孔，并且通孔可以包括在多孔体150中。
另外，入口141的位置不受特定限制。例如，在图3所示的平面形状为L形的液体管140中，入口141可以设置在比液体管的弯曲部更靠近冷凝器120的部分处。
为了解释和说明起见，已经提供了本发明的示例性实施例的前述说明。其本意并不是穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本技术领域的技术人员可以进行多种修改和变型。实施例的选取和说明是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使所属领域的其他技术人员能够理解本发明适用于各种实施例，并且具有各种变型的本发明适合于所设想的特定用途。其目的在于用所附权利要求书及其等同内容来限定本发明的范围。
本发明还包含例如以下描述的各种示例性实施例。
[1]一种环路式热管，包括：
蒸发器，其构造为使工作流体蒸发；
冷凝器，其构造为使工作流体液化；
液体管，其构造为使蒸发器和冷凝器相互连接；
蒸汽管，其构造为使蒸发器和冷凝器相互连接，并且与液体管一起形成环路；
多孔体，其设置在液体管中，并且构造为在内部保持液态的工作流体；以及
实心的柱状支撑件，其设置在液体管中并且构造为将被冷凝器液化的工作流体引导到多孔体，
其中，在柱状支撑件的侧表面处形成有至少一个第一凹槽。
[2]根据[1]所述的环路式热管，其中，第一凹槽沿液体管延伸。
[3]根据[1]或[2]所述的环路式热管，其中，柱状支撑件包括多个堆叠的金属层。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的环路式热管，其中，多个柱状支撑件在与沿着液体管的方向垂直的方向上并排排列。
[5]根据[1]至[4]中任一项所述的环路式热管，还包括：
遮挡体(450)，其在多孔体与冷凝器之间的区域中设置在液体管的管壁与柱状支撑件之间，并且构造为阻挡工作流体在液体管中从多孔体朝向冷凝器流动。
[6]根据[1]至[5]中任一项所述的环路式热管，其中，在液体管的壁表面处形成有至少一个第二凹槽。
[7]根据[6]所述的环路式热管，其中，第二凹槽沿液体管延伸。
[8]根据[1]至[7]中任一项所述的环路式热管，其中，多孔体具有多个有底孔，并且有底孔中的每一个的内壁形成为具有弯曲的半圆形形状。
[9]根据[1]至[8]中任一项所述的环路式热管，其中，柱状支撑件沿着液体管从多孔体延伸到冷凝器。

Claims (10)

1.一种环路式热管，包括：
蒸发器，其构造为使工作流体蒸发；
冷凝器，其构造为使所述工作流体液化；
液体管，其构造为使所述蒸发器和所述冷凝器相互连接；
蒸汽管，其构造为使所述蒸发器和所述冷凝器相互连接，并且与所述液体管一起形成环路；
多孔体，其设置在所述液体管中，并且构造为在内部保持液态的所述工作流体；以及
实心的柱状支撑件，其设置在所述液体管中并且构造为将被所述冷凝器液化的所述工作流体引导到所述多孔体，
其中，在所述柱状支撑件的侧表面处形成有至少一个第一凹槽。
2.根据权利要求1所述的环路式热管，其中，所述第一凹槽沿所述液体管延伸。
3.根据权利要求1或2所述的环路式热管，其中，所述柱状支撑件包括多个堆叠的金属层。
4.根据权利要求1或2所述的环路式热管，其中，多个所述柱状支撑件在与沿着所述液体管的方向垂直的方向上并排排列。
5.根据权利要求1或2所述的环路式热管，还包括：
遮挡体，其在所述多孔体与所述冷凝器之间的区域中设置在所述液体管的管壁与所述柱状支撑件之间，并且构造为阻挡所述工作流体在所述液体管中从所述多孔体朝向所述冷凝器流动。
6.根据权利要求1或2所述的环路式热管，其中，在所述液体管的壁表面处形成有至少一个第二凹槽。
7.根据权利要求6所述的环路式热管，其中，所述第二凹槽沿所述液体管延伸。
8.根据权利要求1或2所述的环路式热管，其中，所述多孔体具有多个有底孔，并且所述有底孔中的每一个的内壁形成为具有弯曲的半圆形形状。
9.根据权利要求1或2所述的环路式热管，其中，所述柱状支撑件沿着所述液体管从所述多孔体延伸到所述冷凝器。
10.一种制造环路式热管的方法，所述环路式热管包括：蒸发器，其构造为使工作流体蒸发；冷凝器，其构造为使所述工作流体液化；液体管，其构造为使所述蒸发器和所述冷凝器相互连接；以及蒸汽管，其构造为使所述蒸发器和所述冷凝器相互连接，并且与所述液体管一起形成环路，所述方法包括：
刻蚀至少一个金属层以形成构成多孔体的多个有底孔以及构成实心的柱状支撑件的实心部，所述多孔体构造为在内部保持液态的所述工作流体，所述实心的柱状支撑件构造为将被所述冷凝器液化的所述工作流体引导到所述多孔体；以及
堆叠包括被刻蚀的所述至少一个金属层的多个金属层，以形成所述蒸发器、所述冷凝器、所述液体管和所述蒸汽管，并且在所述液体管中形成所述实心的柱状支撑件和所述多孔体，
其中，在所述金属层的刻蚀中，形成所述实心部，从而在所述柱状支撑件的侧表面处形成至少一个凹槽。
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