CN113237368B - 蒸汽室、电子设备、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的蒸汽室的液流路部具有第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽。在第1主流槽与第2主流槽之间设有第1凸部列,该第1凸部列包括隔着第1连通槽而排列的多个第1凸部。在第2主流槽与第3主流槽之间设有第2凸部列,该第2凸部列包括隔着第2连通槽而排列的多个第2凸部。第2主流槽包括第1连通槽的至少一部分与第2凸部对置的第1交叉部和第2连通槽的至少一部分与第1凸部对置的第2交叉部。
Description
本申请是国际申请日为2018年02月23日、国际申请号为PCT/JP2018/006758、国家申请号为201880013745.8、发明名称为“蒸汽室、电子设备、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及具有密封有工作液的密封空间的蒸汽室(vapor chamber)、电子设备、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法。
背景技术
便携终端、平板终端这样的移动终端等中使用的中央运算处理装置(CPU)、发光二极管(LED)、功率半导体等伴随发热的器件被热导管等散热用构件冷却(例如,参照专利文献1~5)。近年来,为了移动终端等的薄型化,还要求散热用构件的薄型化,正在进行与热导管相比能够实现薄型化的蒸汽室的开发。在蒸汽室内封入了工作液,该工作液吸收器件的热并向外部释放出,由此进行器件的冷却。
更具体而言,蒸汽室内的工作液在接近器件的部分(蒸发部)从器件受热并蒸发而成为蒸汽,之后蒸汽向远离蒸发部的位置移动而被冷却,冷凝而成为液状。在蒸汽室内设置有作为毛细管构造(吸液芯)的液流路部,成为液状的工作液通过该液流路部向蒸发部输送,再次在蒸发部受热而蒸发。这样,工作液一边反复进行相变化、即蒸发和冷凝,一边在蒸汽室内回流,由此使器件的热移动,提高散热效率。
然而,液流路部具有多个在第1方向上延伸的槽。工作液收到毛细管作用而得到朝向蒸发部的推进力,在槽内朝向蒸发部通过。此外,为了使工作液在相邻的槽之间往来,设置有在与第1方向正交的第2方向上延伸的其他槽。这样,在液流路部中多个槽形成为格子状,工作液均匀地遍布液流路部内。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-59693号公报
专利文献2:日本特开2015-88882号公报
专利文献3:日本特开2016-17702号公报
专利文献4:日本特开2016-50682号公报
专利文献5:日本特开2016-205693号公报
发明内容
-发明要解决的课题-
然而,在格子状地形成多个槽的情况下,会因从外部气体受到的压力而产生问题。
即,蒸汽室由两个金属片构成,上述槽形成于至少一方的金属片。由此,金属片中的形成有槽的部分,金属材料的厚度变小。由于液流路部内的空间被减压,因此,金属片受到从外部气体向内侧凹陷的方向的压力。因此,金属片有可能沿着槽向内侧凹陷。尤其是,如上所述,在实现蒸汽室的薄型化的情况下,金属片的厚度变小,容易凹陷。
在相互正交的槽彼此相交的交叉部中,当金属片沿着第2方向的槽凹陷时,该凹陷可形成为横切沿着第1方向的槽。在这种情况下,沿着第1方向的槽的流路截面积变小,工作液的流路电阻可能增大。因此,液状的工作液向蒸发部的输送功能降低,向蒸发部的工作液的供给量会降低。在这种情况下,产生来自蒸发部的热的输送量降低、热输送效率降低这样的问题。
本发明是考虑到这样的点而完成的,其目的在于,提供一种能够确保液流路部的流路截面积并提高液状的工作液的输送功能、提高热输送效率的蒸汽室、电子设备、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法。
-用于解决课题的手段-
本发明提供一种蒸汽室,被封入了工作液,具备:
第1金属片;
第2金属片,设置于所述第1金属片上;以及
密封空间,设置在所述第1金属片与所述第2金属片之间,具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部和液状的所述工作液通过的液流路部,
所述液流路部设置于所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面上,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置。
另外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2主流槽的所述第1交叉部与所述第2交叉部彼此相邻。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2主流槽包括多个所述第1交叉部和多个所述第2交叉部,
所述第2主流槽的所述第1交叉部与所述第2交叉部交替地配置。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述液流路部还具有在所述第1方向上延伸的液状的所述工作液通过的第4主流槽,
所述第4主流槽相对于所述第3主流槽配置在所述第2主流槽侧的相反侧,
在所述第3主流槽与所述第4主流槽之间设置有包括隔着第3连通槽而在所述第1方向上排列的多个第3凸部的第3凸部列,
所述第3连通槽将所述第3主流槽与所述第4主流槽连通,
所述第3主流槽包括:第1交叉部,所述第2连通槽的至少一部分与所述第3凸部对置;以及第2交叉部,所述第3连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第3主流槽的所述第1交叉部和所述第2交叉部彼此相邻。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第3主流槽包括多个所述第1交叉部和多个所述第2交叉部,
所述第3主流槽的所述第1交叉部与所述第2交叉部交替地配置。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2金属片具有与所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面抵接、并且覆盖所述第2主流槽的平坦状的抵接面。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2主流槽的宽度比所述第1凸部的宽度以及所述第2凸部的宽度大。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第1连通槽的宽度比所述第1主流槽的宽度以及所述第2主流槽的宽度大,
所述第2连通槽的宽度比所述第2主流槽的宽度以及所述第3主流槽的宽度大。
所述第1连通槽的深度比所述第1主流槽的深度以及所述第2主流槽的深度深,
所述第2连通槽的深度比所述第2主流槽的深度以及所述第3主流槽的深度深。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2主流槽的所述第1交叉部的深度以及所述第2交叉部的深度比所述第2主流槽中彼此相邻的所述第1凸部与所述第2凸部之间的部分的深度深。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2主流槽的所述第1交叉部的深度以及所述第2交叉部的深度比所述第1连通槽的深度以及所述第2连通槽的深度深。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第1凸部包括设置于所述第1方向上的两端部的一对第1凸部端部和设置于一对所述第1凸部端部之间的第1凸部中间部,
所述第1凸部中间部的宽度比所述第1凸部端部的宽度小。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
在所述第1凸部的角部设置有带有圆角的弯曲部。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽突出的多个主流槽凸部。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述主流槽凸部的横截面形成为弯曲状。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1连通槽以及所述第2连通槽突出的多个连通楷凸部。
此外,在上述的蒸汽室中,也可以设为,
所述连通槽凸部的横截面形成为弯曲状。
此外,本发明提供一种电子设备,具备:
外壳;
器件,收容于所述外壳内;以及
上述蒸汽室,与所述器件热接触。
此外,本发明提供一种蒸汽室用金属片,用于蒸汽室,
所述蒸汽室被封入了工作液,且具有包括所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部和液状的所述工作液通过的液流路部的密封空间,
所述蒸汽室用金属片具备:
第1面;以及
第2面,设置在所述第1面的相反侧,
在所述第1面设置有所述液流路部,
所述液流路部具有分别在第1方向上延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置。
此外,本发明提供一种蒸汽室的制造方法,
所述蒸汽室具有密封空间,所述密封空间设置于第1金属片与第2金属片之间的、封入了工作液,包括所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部以及液状的所述工作液通过的液流路部,
所述蒸汽室的制造方法具备:
半蚀刻工序,通过半蚀刻,在所述第1金属片的所述第2金属片侧的面形成所述液流路部;
接合工序,将所述第1金属片与所述第2金属片接合,在所述第1金属片与所述第2金属片之间形成所述密封空间;以及
封入工序,将所述工作液封入所述密封空间,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置。
发明效果
根据本发明,能够确保液流路部的流路截面积,提高液状的工作液的输送功能,提高热输送效率。
附图说明
图1是说明本发明的第1实施方式的电子设备的示意立体图。
图2是表示本发明的第1实施方式的蒸汽室的俯视图。
图3是表示图2的蒸汽室的A-A线剖视图。
图4是图2的下侧金属片的俯视图。
图5是图2的上侧金属片的仰视图。
图6是表示图4的液流路部的放大俯视图。
图7是在图6的B-B线剖面上追加表示上侧金属片的上侧流路壁部的剖视图。
图8是用于说明在本发明的第1实施方式的蒸汽室的制造方法中,下侧金属片的准备工序的图。
图9是用于说明在本发明的第1实施方式的蒸汽室的制造方法中,下侧金属片的第1半蚀刻工序的图。
图10是用于说明在本发明的第1实施方式的蒸汽室的制造方法中,下侧金属片的第2半蚀刻工序的图。
图11是用于说明在本发明的第1实施方式的蒸汽室的制造方法中,临时固定工序的图。
图12是用于说明在本发明的第1实施方式的蒸汽室的制造方法中,永久接合工序的图。
图13是用于说明在本发明的第1实施方式的蒸汽室的制造方法中,工作液的封入工序的图。
图14是表示图6的变形例的图。
图15是表示图6所示的液流路凸部的变形例的俯视图。
图16是表示图6所示的液流路凸部的其他变形例的俯视图。
图17是表示图6的其他变形例的图。
图18是表示图3的其他变形例的图。
图19是表示在本发明的第2实施方式中的蒸汽室中表示液流路部的放大俯视图。
图20是在图19的C-C线剖面上追加表示上侧金属片的上侧流路壁部的剖视图。
图21是在图19的D-D线剖面上追加表示上侧金属片的上侧流路壁部的剖视图。
图22是在图19的E-E线剖面上追加表示上侧金属片的上侧流路壁部的剖视图。
图23是在本发明的第3实施方式的蒸汽室中表示主流槽凸部的放大剖视图,是与图20对应的图。
图24是在本发明的第3实施方式的蒸汽室中表示连通槽凸部的放大剖视图,是与图21对应的图。
图25是在本发明的第3实施方式的蒸汽室中表示连通槽凸部的放大剖视图,是与图22对应的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外,在本说明书所附带的附图中,为了便于图示和理解的容易度,适当地将比例尺以及纵横的尺寸比等进行了变更和夸张。
(第1实施方式)
使用图1至图18,对本发明的第1实施方式中的蒸汽室、电子设备、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法进行说明。本实施方式中的蒸汽室1是为了对作为收容于电子设备E的发热体的器件D进行冷却而搭载于电子设备E的装置。作为器件D的例子,可举出在便携终端、平板终端这样的移动终端等中使用的中央运算处理装置(CPU)、发光二极管(LED)、功率晶体管等伴随发热的电子器件(被冷却装置)。
在此,首先,关于搭载有本实施方式的蒸汽室1的电子设备E,以平板终端为例进行说明。如图1所示,电子设备E(平板终端)具备外壳H、收容于外壳H内的器件D以及蒸汽室1。在图1所示的电子设备E中,在外壳H的前表面设置有触摸面板显示器TD。蒸汽室1收容于外壳H内,配置为与器件D热接触。由此,在使用电子设备E时,蒸汽室1能够接受在器件D中产生的热。经由后述的工作液2向蒸汽室1的外部释放蒸汽室1所受到的热。这样,器件D被有效地冷却。在电子设备E是平板终端的情况下,器件D相当于中央运算处理装置等。
接下来,对本实施方式的蒸汽室1进行说明。蒸汽室1具有封入了工作液2的密封空间3,通过密封空间3内的工作液2反复进行相变化,从而有效地冷却上述的电子设备E的器件D。
蒸汽室1形成为大致薄的平板状。蒸汽室1的平面形状是任意的,但也可以是图2所示那样的矩形状。在这种情况下,蒸汽室1具有构成平面外轮郭的四个直线状的外缘1a、1b。其中两个外缘1a形成为沿着后述的第1方向X,剩余的两个外缘1b形成为沿着后述的第2方向Y。蒸汽室1的平面形状例如可以是一边为1cm、另一边为3cm的长方形,也可以是一边为15cm的正方形,蒸汽室1的平面尺寸是任意的。
如图2以及图3所示,蒸汽室1具备具有上表面10a(第1面)和设置于与上表面10a的相反侧的下表面10b(第2面)的下侧金属片10(第1金属片)、以及设置于下侧金属片10上的上侧金属片20(第2金属片)。下侧金属片10以及上侧金属片20均相当于蒸汽室用金属片。上侧金属片20具有与下侧金属片10的上表面10a(上侧金属片20侧的面)重叠的下表面20a(下侧金属片10侧的面)和设置在下表面20a的相反侧的上表面20b。在下侧金属片10的下表面10b(尤其是,后述的蒸发部11的下表面)安装有作为冷却对象物的器件D。
蒸汽室1的厚度例如为0.1mm~1.0mm。在图3中,在下侧金属片10的厚度T1以及上侧金属片20的厚度T2相等的情况下,不限于此,下侧金属片10的厚度T1与上侧金属片20的厚度T2也可以不相等。
在下侧金属片10与上侧金属片20之间形成有封入了工作液2的密封空间3。在本实施方式中,密封空间3具有主要是工作液2的蒸汽通过的蒸汽流路部(后述的下侧蒸汽流路凹部12以及上侧蒸汽流路凹部21)以及主要是液状的工作液2通过的液流路部30。作为工作液2的例子,可举出纯水、乙醇、甲醇、丙酮等。
下侧金属片10和上侧金属片20通过后述的扩散接合而被接合。在图2以及图3所示的方式中,示出了下侧金属片10以及上侧金属片20在俯视观察时都形成为矩形状的例子,但不限于此。在此,俯视是指从与蒸汽室1从器件D接受热的面(下侧金属片10的下表面10b)以及释放出所承受的热的面(上侧金属片20的上表面20b)正交的方向观察的状态,例如,相当于从上方观察蒸汽室1的状态(参照图2),或者从下方观察的状态。
另外,在蒸汽室1设置于移动终端内的情况下,根据移动终端的姿态,有时下侧金属片10与上侧金属片20的上下关系被破坏。然而,在本实施方式中,为了方便,将从器件D接受热的金属片称为下侧金属片10,将释放出所接受的热的金属片称为上侧金属片20,以下侧金属片10配置于下侧、上侧金属片20配置于上侧的状态进行说明。
如图4所示,下侧金属片10具有工作液2蒸发而生成蒸汽的蒸发部11以及设置于上表面10a且在俯视观察时形成为矩形状的下侧蒸汽流路凹部12(第1蒸汽流路凹部)。其中,下侧蒸汽流路凹部12构成上述的密封空间3的一部分,主要构成为由蒸发部11生成的蒸汽通过。
蒸发部11配置在该下侧蒸汽流路凹部12内,下侧蒸汽流路凹部12内的蒸汽向远离蒸发部11的方向扩散,蒸汽的大部分向温度比较低的周缘部输送。另外,蒸发部11是从安装于下侧金属片10的下表面10b的器件D接受热量而使密封空间3内的工作液2蒸发的部分。因此,蒸发部11这一用语并不限定于用作与器件D重叠的部分,也用作即使不与器件D重叠、工作液2也能够蒸发的部分的概念。在此,蒸发部11能够设置在下侧金属片10的任意位置,在图2以及图4中,示出了设置在下侧金属片10的中央部的例子。在这种情况下,能够不依赖于设置有蒸汽室1的移动终端的姿态来实现蒸汽室1的动作的稳定化。
在本实施方式中,如图3以及图4所示,在下侧金属片10的下侧蒸汽流路凹部12内设置有从下侧蒸汽流路凹部12的底面12a(后述)向上方(与底面12a垂直的方向)突出的多个下侧流路壁部13(第1流路壁部)。在本实施方式中,示出了下侧流路壁部13沿着蒸汽室1的第1方向X(长度方向、图4中的左右方向)细长状地延伸的例子。该下侧流路壁部13包括与后述的上侧流路壁部22的下表面22a抵接的上表面13a(第1抵接面、突出端面)。该上表面13a是未被后述的两个蚀刻工序蚀刻的面,形成在与下侧金属片10的上表面10a相同的平面上。此外,各下侧流路壁部13以等间隔分离且相互平行地配置。这样,构成为工作液2的蒸汽在各下侧流路壁部13的周围流动,朝向下侧蒸汽流路凹部12的周缘部输送蒸汽,抑制蒸汽的流动受到妨碍。此外,下侧流路壁部13配置为俯视观察时与上侧金属片20的对应的上侧流路壁部22(后述)重叠,实现蒸汽室1的机械强度的提高。下侧流路壁部13的宽度w0例如为0.1mm~30mm,优选为0.1mm~2.0mm,彼此相邻的下侧流路壁部13彼此的间隔d为0.1mm~30mm,优选为0.1mm~2.0mm。在此,宽度w0是指与下侧流路壁部13的第1方向X正交的第2方向Y上的下侧流路壁部13的尺寸,例如,相当于图4中的上下方向的尺寸。此外,下侧流路壁部13的高度(换言之,下侧蒸汽流路凹部12的深度)h0(参照图3)优选比后述的下侧金属片10的厚度T1小10μm以上。在这种情况下,能够使厚度T1与高度h0之差、即形成有下侧蒸汽流路凹部12的部分的下侧金属片10的金属材料的厚度为10μm以上。因此,能够确保该部分的强度,防止相对于从外部气体受到的压力而变形为向内侧凹陷。这样的高度h0也可以是10μm~300μm。例如,在蒸汽室1的厚度T0为0.5mm,下侧金属片10的厚度T1与上侧金属片20的厚度T2相等的情况下,能够将高度h0设为200μm。
如图3以及图4所示,在下侧金属片10的周缘部设置有下侧周缘壁14。下侧周缘壁14形成为包围密封空间3、尤其是下侧蒸汽流路凹部12,划定密封空间3。此外,在俯视观察时,在下侧周缘壁14的四角分别设置有用于进行下侧金属片10与上侧金属片20的定位的下侧对准孔15。
在本实施方式中,上侧金属片20除了未设置有后述的液流路部30这一点以外,具有与下侧金属片10大致相同的构造。以下,对上侧金属片20的结构更详细地进行说明。
如图3以及图5所示,上侧金属片20具有设置于下表面20a的上侧蒸汽流路凹部21(第2蒸汽流路凹部)。该上侧蒸汽流路凹部21构成密封空间3的一部分,主要构成为使由蒸发部11生成的蒸汽扩散而冷却。更具体而言,上侧蒸汽流路凹部21内的蒸汽向远离蒸发部11的方向扩散,蒸汽的大部分向温度比较低的周缘部输送。此外,如图3所示,在上侧金属片20的上表面20b配置有构成移动终端等外壳H(参照图1)的一部的外壳构件Ha。由此,上侧蒸汽流路凹部21内的蒸汽隔着上侧金属片20以及外壳构件Ha被外部冷却。
在本实施方式中,如图2、图3以及图5所示,在上侧金属片20的上侧蒸汽流路凹部21内设置有从上侧蒸汽流路凹部21的底面21a向下方(与底面21a垂直的方向)突出的多个上侧流路壁部22(第2流路壁部)。在本实施方式中,示出了上侧流路壁部22沿着蒸汽室1的第1方向X(图5中的左右方向)细长状地延伸的例子。该上侧流路壁部22包括与下侧金属片10的上表面10a(更具体而言,上述的下侧流路壁部13的上表面13a)抵接并且覆盖液流路部30的平坦状的下表面22a(第2抵接面、突出端面)。此外,各上侧流路壁部22以等间隔分离且相互平行地配置。这样,工作液2的蒸汽构成为在各上侧流路壁部22的周围流动,向上侧蒸汽流路凹部21的周缘部输送蒸汽,抑制蒸汽的流动受到妨碍。此外,上侧流路壁部22配置为俯视观察时与下侧金属片10的对应的下侧流路壁部13重叠,实现蒸汽室1的机械强度的提高。另外,优选上侧流路壁部22的宽度、高度与上述的下侧流路壁部13的宽度w0、高度h0相同。在此,上侧蒸汽流路凹部21的底面21a在如图3等所示的下侧金属片10与上侧金属片20的上下配置关系中,也能够成为顶面,但为了相当于上侧蒸汽流路凹部21的里侧的面,在说明书中记载为底面21a。
如图3以及图5所示,在上侧金属片20的周缘部设置有上侧周缘壁23。上侧周缘壁23形成为包围密封空间3、尤其是上侧蒸汽流路凹部21,划定密封空间3。此外,在俯视观察时,在上侧周缘壁23的四角分别设置有用于进行下侧金属片10与上侧金属片20的定位的上侧对准孔24。即,各上侧对准孔24构成为:在后述的临时固定时配置为与上述的各下侧对准孔15重叠,能够进行下侧金属片10与上侧金属片20的定位。
这样的下侧金属片10和上侧金属片20优选通过扩散接合而相互永久地接合。更具体而言,如图3所示,下侧金属片10的下侧周缘壁14的上表面14a与上侧金属片20的上侧周缘壁23的下表面23a抵接,下侧周缘壁14与上侧周缘壁23相互接合。由此,在下侧金属片10与上侧金属片20之间形成有密封工作液2的密封空间3。此外,下侧金属片10的下侧流路壁部13的上表面13a与上侧金属片20的上侧流路壁部22的下表面22a抵接,各下侧流路壁部13与对应的上侧流路壁部22相互接合。由此,提高了蒸汽室1的机械强度。尤其是,本实施方式的下侧流路壁部13以及上侧流路壁部22等间隔地配置,因此能够使蒸汽室1的各位置处的机械强度均等化。另外,下侧金属片10与上侧金属片20只要能够不是扩散接合而是能够永久地接合,则也可以通过钎焊等其他方式接合。
此外,如图2所示,蒸汽室1在第1方向X上的一对端部中的一个端部还具备向密封空间3注入工作液2的注入部4。该注入部4具有从下侧金属片10的端面突出的下侧注入突出部16以及从上侧金属片20的端面突出的上侧注入突出部25。其中,在下侧注入突出部16的上表面形成有下侧注入流路凹部17,在上侧注入突出部25的下表面形成有上侧注入流路凹部26。下侧注入流路凹部17与下侧蒸汽流路凹部12连通,上侧注入流路凹部26与上侧蒸汽流路凹部21连通。下侧注入流路凹部17以及上侧注入流路凹部26在下侧金属片10与上侧金属片20接合时形成工作液2的注入流路。工作液2通过该注入流路被注入到密封空间3。另外,在本实施方式中,示出了注入部4设置于蒸汽室1的第1方向X上的一对端部中的一个端部的例子,但并不限于此。
接下来,使用图3、图4、图6以及图7对下侧金属片10的液流路部30进行更详细地说明。
如图3以及图4所示,在下侧金属片10的上表面10a(更具体而言,各下侧流路壁部13的上表面13a)设置有液状的工作液2通过的液流路部30。液流路部30构成上述的密封空间3的一部分,与上述的下侧蒸汽流路凹部12以及上侧蒸汽流路凹部21连通。
如图6所示,液流路部30具有第1主流槽31、第2主流槽32、第3主流槽33以及第4主流槽34。第1~第4主流槽31~34分别在第1方向X上直线状地延伸而通过液状的工作液2,在上述的第2方向Y上依次配置。即,第4主流槽34相对于第3主流槽33配置在第2主流槽32侧的相反侧。第1~第4主流槽31~34主要构成为将从由蒸发部11生成的蒸汽冷凝的工作液2向蒸发部11输送。
在第1主流槽31与第2主流槽32之间设置有第1凸部列41。该第1凸部列41包括在第1方向X上排列的多个第1凸部41a。在图6中,各第1凸部41a在俯视观察时形成为矩形状,使得第1方向X成为长度方向。在彼此相邻的第1凸部41a之间夹设有第1连通槽51。第1连通槽51形成为沿第2方向Y延伸,将第1主流槽31与第2主流槽32连通,工作液2能够在第1主流槽31与第2主流槽32之间往来。第1连通槽51为彼此相邻的第1凸部41a之间的区域,且为第1主流槽31与第2主流槽32之间的区域。
在第2主流槽32与第3主流槽33之间设置有第2凸部列42。该第2凸部列42包括在第1方向X上排列的多个第2凸部42a。在图6中,各第2凸部42a在俯视观察时形成为矩形状,使得第1方向X成为长度方向。在彼此相邻的第2凸部42a之间夹设有第2连通槽52。第2连通槽52形成为沿第2方向Y延伸,将第2主流槽32与第3主流槽33连通,工作液2能够在第2主流槽32与第3主流槽33之间往来。第2连通槽52为彼此相邻的第2凸部42a之间的区域,且为第2主流槽32与第3主流槽33之间的区域。
第2主流槽32包括与第1连通槽51连通的第1交叉部P1以及与第2连通槽52连通的第2交叉部P2。
其中,在第1交叉部P1中,第1连通槽51的至少一部分与第2凸部42a对置。如图6所示,在第1交叉部P1中,第1连通槽51的整体(第1连通槽51的宽度方向(第1方向X)上的整个区域)与第2凸部42a对置。由此,遍及第1交叉部P1的整体,配置有沿着第2主流槽32的第1方向X的一对侧壁35、36中的与第1连通槽51侧的相反侧的侧壁36(第2凸部42a的壁)。在图6所示的方式中,在第2方向Y上观察时,第1连通槽51配置为与第2凸部42a的第1方向X上的中心重叠。这样,在第1交叉部P1中,第2主流槽32与第1连通槽51呈T字状交叉。第1交叉部P1是在第1方向X上彼此相邻的主流槽主体部31a~34a之间的区域,且设为在第2方向Y上彼此相邻的连通槽51~54与凸部41a~44a之间的区域。换言之,成为主流槽31~34与连通槽51~54相交的区域(即,重叠的区域)。在此,第1主流槽主体部31a~34a构成第1~第4主流槽31~34的一部分,是设置于第1交叉部P1与第2交叉部P2之间的部分,是位于彼此相邻的凸部41a~44a之间的部分。
同样地,在第2交叉部P2中,第2连通槽52的至少一部分与第1凸部41a对置。如图6所示,在第2交叉部P2中,第2连通槽52的整体(第2连通槽52的宽度方向(第1方向X)上的整个区域)与第1凸部41a对置。由此,遍及第2交叉部P2的整体,配置有沿着第2主流槽32的第1方向X的一对侧壁35、36中的与第2连通槽52侧的相反侧的侧壁35(第1凸部41a的壁)。在图6所示的方式中,在第2方向Y上观察时,第2连通槽52配置为与第1凸部41a的第1方向X上的中心重叠。这样,在第2交叉部P2中,第2主流槽32与第2连通槽52呈T字状相交。第2交叉部P2是在第1方向X上彼此相邻的主流槽主体部31a~34a之间的区域,并且设为在第2方向Y上彼此相邻的连通槽51~54与凸部41a~44a之间的区域。换言之,成为主流槽31~34与连通槽51~54相交的区域(即,重叠的区域)。
如上所述,在第2主流槽32的第1交叉部P1中,第1连通槽51与第2凸部42a对置,并且在第2主流槽32的第2交叉部P2中,第2连通槽52与第1凸部41a对置。由此,第1连通槽51和第2连通槽52未配置在一条直线上。即,在一侧与第2主流槽32连通的第1连通槽51和在另一侧连通的第2连通槽52未配置在一直线上。
在本实施方式中,第1凸部41a和第2凸部42a具有相同的形状,第1凸部41a的排列间距与第2凸部42a的排列间距相同。而且,以该排列间距的一半的尺寸,第1凸部41a和第2凸部42a在第1方向X上相互错开地配置。
此外,在本实施方式中,第2主流槽32的第1交叉部P1和第2交叉部P2彼此相邻。即,在第1交叉部P1与第2交叉部P2之间未夹设有其他交叉部(例如,后述的图14所示那样的第3交叉部P3)。而且,第2主流槽32包括多个第1交叉部P1和多个第2交叉部P2,第1交叉部P1和第2交叉部P2在第1方向X上交替地配置。即,第2主流槽32的一对侧壁35、36断续地形成,各侧壁35、36的断开位置在第1方向X上相互错开。
然而,在第3主流槽33与第4主流槽34之间设置有第3凸部列43。该第3凸部列43与第1凸部列41同样地包括在第1方向X上排列的多个第3凸部43a。在彼此相邻的第3凸部43a之间夹设有第3连通槽53。第3连通槽53形成为沿第2方向Y延伸,将第3主流槽33与第4主流槽34连通,工作液2能够在第3主流槽33与第4主流槽34之间往来。第3连通槽53是彼此相邻的第3凸部43a之间的区域,是第3主流槽33与第4主流槽34之间的区域。
第3主流槽33包括与第2连通槽52连通的第1交叉部P1以及与第3连通槽53连通的第2交叉部P2。其中,在第1交叉部P1中,第2连通槽52的至少一部分与第3凸部43a对置。在图6中,在第1交叉部P1中,第2连通槽52的整体(第2连通槽52的宽度方向(第1方向X)上的整个区域)与第3凸部43a对置。由此,遍及第1交叉部P1的整体,存在第3主流槽33的沿着第1方向X的一对侧壁35、36中的与第2连通槽52侧的相反侧的侧壁36(第3凸部43a的壁)。在图6所示的方式中,在第2方向Y观察时,第2连通槽52配置为与第3凸部43a的第1方向X上的中心重叠。这样,在第1交叉部P1中,第3主流槽33与第2连通槽52呈T字状相交。
同样地,在第2交叉部P2中,第3连通槽53的至少一部分与第2凸部42a对置。在图6中,在第2交叉部P2中,第3连通槽53的整体(第3连通槽53的宽度方向(第1方向X)上的整个区域)与第2凸部42a对置。由此,遍及第2交叉部P2的整体,配置有沿着第3主流槽33的第1方向X的一对侧壁35、36中的与第3连通槽53侧的相反侧的侧壁35(第2凸部42a的壁)。在图6所示的方式中,在第2方向Y上观察时,第3连通槽53配置为与第2凸部42a的第1方向X上的中心重叠。这样,在第2交叉部P2中,第3主流槽33与第3连通槽53呈T字状相交。
即,在本实施方式中,第1凸部41a、第2凸部42a以及第3凸部43a具有相同形状,第1凸部41a的排列间距、第2凸部42a的排列间距以及第3凸部43a的排列间距相同。而且,以该排列间距的一半的尺寸,第2凸部42a和第3凸部43a在第1方向X上相互错开地配置。其结果是,第1凸部41a和第3凸部43a在第1方向X上配置在相同的位置,在第2方向Y上观察时,第1凸部41a与第3凸部43a重叠。
在本实施方式中,与第2主流槽32同样地,第3主流槽33的第1交叉部P1和第2交叉部P2彼此相邻。而且,第3主流槽33包括多个第1交叉部P1和多个第2交叉部P2,第1交叉部P1和第2交叉部P2在第1方向X上交替地配置。即,第3主流槽33的一对侧壁35、36断续地形成,各侧壁35、36的断开位置在第1方向X上相互错开。
如上所述,由于配置有第1凸部41a、第2凸部42a以及第3凸部43a,因此在本实施方式中,第1凸部41a、第2凸部42a以及第3凸部43a的配置成锯齿状。其结果是,第1连通槽51、第2连通槽52以及第3连通槽53也配置成锯齿状。
在图6中,示出了将上述的第1~第4主流槽31~34设为一组时的一组量的主流槽。该组可以设置有多个,作为整体,多个主流槽31~34也可以形成于下侧流路壁部13的上表面13a。另外,构成液流路部30的主流槽不需要将第1~第4主流槽31~34构成为一组,只要形成有至少三个主流槽,主流槽的个数不限定于4的倍数,是任意的。
在这种情况下,在第4主流槽34的第3主流槽33侧的相反侧设置有上述的第1主流槽31,在该第4主流槽34与第1主流槽31之间设置有第4凸部列44。该第4凸部列44与上述的第2凸部列42同样地包括在第1方向X上排列的多个第4凸部44a。第4凸部44a和第2凸部42a在第1方向X上配置在相同的位置,在第2方向Y上观察时,第4凸部44a与第2凸部42a重叠。在彼此相邻的第4凸部44a之间夹设有第4连通槽54。第4连通槽54形成为沿第2方向Y延伸,将第4主流槽34与第1主流槽31连通,工作液2能够在第4主流槽34与第1主流槽31之间往来。第4连通槽54是彼此相邻的第4凸部44a之间的区域,是第4主流槽34与第1主流槽31之间的区域。
第4主流槽34具有与第2主流槽32同样的第1交叉部P1以及第2交叉部P2。在此,在第1交叉部P1中,第3连通槽53与第4主流槽34连通,在第2交叉部P2中,第4连通槽54与第4主流槽34连通。此外,第1主流槽31具有与第3主流槽33同样的第1交叉部P1以及第2交叉部P2。在此,在第1交叉部P1中,第4连通槽54与第1主流槽31连通,在第2交叉部P2中,第1连通槽51与第1主流槽31连通。第1主流槽31以及第4主流槽34中的第1交叉部P1以及第2交叉部P2与第2主流槽32以及第3主流槽33中的第1交叉部P1以及第2交叉部P2相同,因此,在此省略详细的说明。
各凸部41a~44a也可以遍及各液流路部30的整体、如上述那样以矩形状配置成锯齿状。
然而,优选第1~第4主流槽31~34的宽度w1(第2方向Y的尺寸)比第1~第4凸部41a~44a的宽度w2(第2方向Y的尺寸)大。在这种情况下,能够增大第1~第4主流槽31~34在下侧流路壁部13的上表面13a所占的比例。因此,能够使该上表面13a的主流槽31~34的流路密度增大,使液状的工作液2的输送功能提高。例如,也可以将第1~第4主流槽31~34的宽度wl设为30μm~200μm,将第1~第4凸部41a~44a的宽度w2设为20μm~180μm。
第1~第4主流槽31~34的深度h1优选小于上述的下侧蒸汽流路凹部12的深度h0。在这种情况下,能够提高第1~第4主流槽31~34的毛细管作用。例如,第1~第4主流槽31~34的深度h1优选为h0的一半左右,也可以为5μm~180μm。
此外,优选第1~第4连通槽51~54的宽度w3(第1方向X的尺寸)比第1~第4主流槽31~34的宽度w1小。在这种情况下,在各主流槽31~34中朝向蒸发部11输送液状的工作液2的期间,能够抑制工作液2向连通槽51~54流动,能够提高工作液2的输送功能。另一方面,在主流槽31~34中的任一个产生了干涸的情况下,能够使工作液2从相邻的主流槽31~34隔着对应的连通槽51~54移动,能够迅速地消除干涸,确保工作液2的输送功能。即,只要第1~第4连通槽51~54能够将相邻的主流槽31~34彼此连通,则即使比主流槽31~34的宽度w1小,也能够发挥其功能。这样的第1~第4连通槽51~54的宽度w3可以为例如20μm~180μm。
第1~第4连通槽51~54的深度h3可以根据其宽度w3而比第1~第4主流槽31~34的深度h1浅。例如,第1~第4连通槽51~54的深度h3(未图示)在将第1~第4主流槽31~34的深度h1设为50μm的情况下,也可以设为40μm。
在此,关于从已完成的蒸汽室1确认主流槽31~34的宽度、深度以及连通槽51~54的宽度、深度的方法,稍后叙述。
第1~第4主流槽31~34的横截面(第2方向Y上的截面)形状没有特别限定,例如能够设为矩形状、弯曲状、半圆状、V字状。第1~第4连通槽51~54的横截面(第1方向X上的截面)形状也相同。在图7中,示出了第1~第4主流槽31~34的横截面形成为矩形状的例子。
然而,上述的液流路部30形成于下侧金属片10的下侧流路壁部13的上表面13a。另一方面,在本实施方式中,上侧金属片20的上侧流路壁部22的下表面22a形成为平坦状。由此,液流路部30的各主流槽31~34被平坦状的下表面22a覆盖。在这种情况下,如图7所示,通过在主流槽31~34的第1方向X上延伸的一对侧壁35、36和上侧流路壁部22的下表面22a,能够形成直角状或锐角状的两个角部37,能够提高这两个角部37的毛细管作用。即,通过主流槽31~34的底面(下侧金属片10的下表面10b侧的面)和主流槽31~34的一对侧壁35、36,也能够形成两个角部38,但在如后述那样通过蚀刻形成主流槽31~34的情况下,底面侧的角部38有形成为带有圆角的倾向。因此,通过以覆盖主流槽31~34以及连通槽51~54的方式平坦状地形成上侧流路壁部22的下表面22a,能够在上侧流路壁部22的下表面22a侧的角部37提高毛细管作用。另外,在图7中,为了使附图清晰,仅示出了第1主流槽31的侧壁35、36和角部37、38,对于第2~第4主流槽32~34,省略了侧壁35、36和角部37、38。
另外,用于下侧金属片10以及上侧金属片20的材料只要是导热率良好的材料则没有特别限定,例如,下侧金属片10以及上侧金属片20优选由铜(无氧铜)或者铜合金形成。由此,能够提高下侧金属片10以及上侧金属片20的导热率。因此,能够提高蒸汽室1的散热效率。或者,若能够得到所期望的散热效率,则这些金属片10以及20也能够使用铝等其他金属材料、不锈钢等其他金属合金材料。
接下来,对由这样的结构构成的本实施方式的作用进行说明。在此,首先,使用图8至图13,对蒸汽室1的制造方法进行说明,但上侧金属片20的半蚀刻工序的说明简化。另外,在图8至图13中,示出与图3的剖视图相同的剖面。
首先,如图8所示,作为准备工序,准备平板状的金属材料片M。
接下来,如图9所示,对金属材料片M进行半蚀刻,形成有构成密封空间3的一部分的下侧蒸汽流路凹部12。在这种情况下,首先,在金属材料片M的上表面Ma通过光刻技术将未图示的第1抗蚀剂膜形成为与多个下侧流路壁部13以及下侧周缘壁14对应的图案状。接下来,作为第1半蚀刻工序,对金属材料片M的上表面Ma进行半蚀刻。由此,对金属材料片M的上表面Ma中的与第1抗蚀剂膜的抗蚀剂开口(未图示)对应的部分进行半蚀刻,形成有如图9所示的下侧蒸汽流路凹部12、下侧流路壁部13以及下侧周缘壁14。此时,也同时形成图2以及图4所示的下侧注入流路凹部17,此外,从上表面Ma以及下表面蚀刻金属材料片M,使得具有图4所示那样的外形轮郭形状,得到规定的外形轮郭形状。在第1半蚀刻工序之后,去除第1抗蚀剂膜。另外,半蚀刻是指用于形成不贯通材料那样的凹部的蚀刻。因此,通过半蚀刻形成的凹部的深度不限于下侧金属片10的厚度的一半。蚀刻液例如能够使用氯化铁水溶液等氯化铁系蚀刻液或氯化铜水溶液等氯化铜系蚀刻液。
在形成有下侧蒸汽流路凹部12后,如图10所示,在下侧流路壁部13的上表面13a形成有液流路部30。
在这种情况下,首先,在下侧流路壁部13的上表面13a,通过光刻技术,将未图示的第2抗蚀膜形成为与液流路部30的第1~第4凸部41a~44a对应的图案状。接下来,作为第2半蚀刻工序,对下侧流路壁部13的上表面13a进行半蚀刻。由此,该上表面13a中的与第2抗蚀剂膜的抗蚀剂开口(未图示)对应的部分被半蚀刻,在下侧流路壁部13的上表面13a形成有液流路部30。即,在该上表面13a形成有各凸部41a~44a。由这些凸部41a~44a划定第1~第4主流槽31~34以及第1~第4连通槽51~54。在第2半蚀刻工序之后,去除第2抗蚀剂膜。
这样,得到形成有液流路部30的下侧金属片10。另外,作为与第1半蚀刻工序不同的工序即第2半蚀刻工序,通过形成液流路部30,能够以与下侧蒸汽流路凹部12的深度h0不同的深度容易地形成主流槽31~34以及连通槽51~54。然而,下侧蒸汽流路凹部12、主流槽31~34以及连通槽51~54也可以在相同的半蚀刻工序中形成。在这种情况下,能够削减半蚀刻工序的次数,能够降低蒸汽室1的制造成本。
另一方面,与下侧金属片10同样地,从下表面20a对上侧金属片20进行半蚀刻,形成有上侧蒸汽流路凹部21、上侧流路壁部22以及上侧周缘壁23。这样,得到上述的上侧金属片20。
接下来,如图11所示,作为临时固定工序,临时固定具有下侧蒸汽流路凹部12的下侧金属片10和具有上侧蒸汽流路凹部21的上侧金属片20。在这种情况下,首先,利用下侧金属片10的下侧对准孔15(参照图2以及图4)和上侧金属片20的上侧对准孔24(参照图2和图5),将下侧金属片10和上侧金属片20定位。接下来,将下侧金属片10和上侧金属片20固定。作为固定的方法,没有特别限定,例如,也可以通过对下侧金属片10和上侧金属片20进行电阻焊接来固定下侧金属片10和上侧金属片20。在这种情况下,如图11所示,优选使用电极棒40进行点状的电阻焊接。也可以代替电阻焊接而进行激光焊接。或者,也可以照射超声波并将下侧金属片10与上侧金属片20超声波接合而固定。进而,可以使用粘接剂,但优选使用不具有有机成分、或有机成分少的粘接剂。这样,下侧金属片10和上侧金属片20在被定位的状态下被固定。
在临时固定之后,如图12所示,作为永久接合工序,下侧金属片10和上侧金属片20通过扩散接合而永久接合。扩散接合是指,使接合的下侧金属片10与上侧金属片20紧贴,在真空、惰性气体中等被控制的气氛中,在使各金属片10、20紧贴的方向上加压的同时进行加热,利用在接合面产生的原子的扩散进行接合的方法。扩散接合将下侧金属片10和上侧金属片20的材料加热至接近熔点的温度,但由于比熔点低,因此能够避免各金属片10、20熔融而变形。更具体而言,下侧金属片10的下侧周缘壁14的上表面14a与上侧金属片20的上侧周缘壁23的下表面23a成为接合面而被扩散接合。由此,通过下侧周缘壁14和上侧周缘壁23,在下侧金属片10与上侧金属片20之间形成有密封空间3。此外,通过下侧注入流路凹部17(参照图2及图4)和上侧注入流路凹部26(参照图2及图5),形成有与密封空间3连通的工作液2的注入流路。进而,下侧金属片10的下侧流路壁部13的上表面13a与上侧金属片20的上侧流路壁部22的下表面22a成为接合面而被扩散接合,蒸汽室1的机械强度提高。形成于下侧流路壁部13的上表面13a的液流路部30作为液状的工作液2的流路而残存。
在永久的接合之后,如图13所示,作为封入工序,从注入部4(参照图2)向密封空间3注入工作液2。此时,首先,密封空间3被抽真空而被减压,之后,工作液2被注入到密封空间3。在注入时,工作液2通过由下侧注入流路凹部17和上侧注入流路凹部26形成的注入流路。例如,工作液2的封入量也基于蒸汽室1内部的液流路部30的结构,但也可以相对于密封空间3的总体积为10~30%。
在注入工作液2之后,上述的注入流路被密封。例如,也可以向注入部4照射激光,使注入部4部分熔融而密封注入流路。由此,密封空间3与外部的连通被切断,工作液2被封入密封空间3。这样,能够防止密封空间3内的工作液2泄漏到外部。另外,为了密封,可以铆接注入部4,或者也可以进行钎焊。
如上所述,得到本实施方式的蒸汽室1。
接下来,对蒸汽室1的工作方法、即器件D的冷却方法进行说明。
如上所述得到的蒸汽室1设置于移动终端等外壳H内,并且在下侧金属片10的下表面10b安装作为被冷却对象物的CPU等器件D。由于注入到密封空间3内的工作液2的量较少,因此密封空间3内的液状的工作液2由于其表面张力而附着于密封空间3的壁面、即下侧蒸汽流路凹部12的壁面、上侧蒸汽流路凹部21的壁面以及液流路部30的壁面。
若在该状态下器件D发热,则下侧蒸汽流路凹部12中的存在于蒸发部11的工作液2从器件D受热。接受的热作为潜热被吸收,工作液2蒸发(汽化),生成工作液2的蒸汽。所生成的蒸汽的大部分在构成密封空间3的下侧蒸汽流路凹部12内以及上侧蒸汽流路凹部21内扩散(参照图4的实线箭头)。上侧蒸汽流路凹部21内以及下侧蒸汽流路凹部12内的蒸汽从蒸发部11离开,蒸汽的大部分向温度比较低的蒸汽室1的周缘部输送。扩散后的蒸汽向下侧金属片10以及上侧金属片20散热而被冷却。下侧金属片10以及上侧金属片20从蒸汽受到的热隔着外壳构件Ha(参照图3)向外部传递。
蒸汽通过向下侧金属片10和上侧金属片20散热,失去在蒸发部11中吸收的潜热而冷凝。冷凝而成为液状的工作液2附着于下侧蒸汽流路凹部12的壁面或者上侧蒸汽流路凹部21的壁面。在此,在蒸发部11中工作液2持续蒸发,因此,液流路部30中的蒸发部11以外的部分的工作液2被朝向蒸发部11输送(参照图4的虚线箭头)。由此,附着于下侧蒸汽流路凹部12的壁面以及上侧蒸汽流路凹部21的壁面的液状的工作液2朝向液流路部30移动,进入液流路部30内。即,通过第1~第4连通槽51~54进入第1~第4主流槽31~34,在各主流槽31~34以及各连通槽51~54中填充液状的工作液2。因此,所填充的工作液2通过各主流槽31~34的毛细管作用,得到朝向蒸发部11的推进力,向蒸发部11顺畅地输送。
在液流路部30中,各主流槽31~34隔着对应的连通槽51~54与相邻的其他主流槽31~34连通。由此,能够抑制液状的工作液2在彼此相邻的主流槽31~34彼此往来而在主流槽31~34中产生干涸。因此,对各主流槽31~34内的工作液2赋予毛细管作用,工作液2向蒸发部11顺畅地输送。
此外,通过各主流槽31~34包括上述的第1交叉部P1以及第2交叉部P2,能够防止作用于各主流槽31~34内的工作液2的毛细管作用丧失。在此,例如,在第1连通槽51和第2连通槽52隔着第2主流槽32配置在一条直线上的情况下,在与第2主流槽32的交叉部处,不存在一对侧壁35、36这两者。在这种情况下,在该交叉部处,朝向蒸发部11的方向的毛细管作用丧失,能够降低朝向蒸发部11的工作液2的推进力。
与此相对,在本实施方式中,如上所述,在一侧与第2主流槽32连通的第1连通槽51和在另一侧连通的第2连通槽52未配置在一条直线上。在这种情况下,如图6所示,在第1交叉部P1中,配置有沿着第2主流槽32的第1方向X的一对侧壁35、36中的与第1连通槽51侧相反的一侧的侧壁36。由此,能够防止在第1交叉部P1中朝向蒸发部11的方向的毛细管作用丧失。在第2交叉部P2中也同样地配置有与第2连通槽52侧的相反侧的侧壁35,因此能够防止朝向蒸发部11的方向的毛细管作用丧失。因此,在各交叉部P1、P2中,能够抑制毛细管作用降低,能够使朝向蒸发部11的工作液2连续地赋予毛细管作用。
而且,在本实施方式中,第2主流槽32的第1交叉部P1和第2交叉部P2交替地配置。即,在第2主流槽32的第1交叉部P1中,通过第2连通槽52侧的侧壁36对第2主流槽32内的工作液2赋予毛细管作用,但在第2交叉部P2中,能够通过与侧壁36相反的一侧的第1连通槽51侧的侧壁35对第2主流槽32内的工作液2赋予毛细管作用。因此,能够使作用于第2主流槽32内的工作液2的毛细管作用在宽度方向(第2方向Y)上均等化。
在本实施方式中,第1主流槽31、第3主流槽33以及第4主流槽34分别具有与第2主流槽32相同的第1交叉部P1以及第2交叉部P2。由此,能够抑制对第1~第4主流槽31~34内的工作液2赋予的毛细管作用降低。
到达蒸发部11的工作液2从器件D再次受热而蒸发。这样,工作液2一边反复进行相变化、即蒸发和冷凝,一边在蒸汽室1内回流而使器件D的热移动并释放出。其结果是,器件D被冷却。
然而,在本实施方式中,如上所述,在第2主流槽32中,第1连通槽51和第2连接槽52未配置成相同直线状。因此,根据设置有蒸汽室1的移动终端的姿态,可能存在第2方向Y比第1方向X更沿着重力方向的情况。在这样的姿态下,当第1连通槽51和第2连通槽52配置成相同直线状时,考虑到各主流槽31~34内的工作液2的一部分受到重力的影响,在各连通槽51~54内向第2方向Y的一侧流动,工作液2偏向该一侧。
然而,如本实施方式那样,在各主流槽31~34包括第1交叉部P1和第2交叉部P2的情况下,能够抑制工作液2朝向第2方向Y的一侧直线地流动。即,工作液2能够在朝向第2方向Y的一侧的期间通过主流槽31~34向蒸发部11前进,能够抑制工作液2向蒸发部11的流动变弱。因此,即使是在蒸汽室1的姿态向阻碍工作液2的输送功能的方向作用重力那样的姿态下,也能够提高液状的工作液2的输送功能。
然而,密封空间3内如上所述被减压。由此,下侧金属片10以及上侧金属片20受到从外部气体向内侧凹陷的方向的压力。在此,在第1连通槽51和第2连通槽52隔着第2主流槽32配置在一条直线上的情况下,形成有第2主流槽32、第1连通槽51以及第2连通槽52交叉成十字状的交叉部。在这种情况下,下侧金属片10以及上侧金属片20能够形成为沿与第1方向X正交的第2方向Y延伸的槽向内侧凹陷,该凹陷横穿第2主流槽32。在这种情况下,第2主流槽32的流路截面积变小,工作液2的流路电阻可能增大。
与此相对,在本实施方式中,在第2主流槽32的第1交叉部P1中,第1连通槽51与第2凸部42a对置。由此,即使在下侧金属片10以及上侧金属片20沿着第1连通槽51向内侧凹陷的情况下,也能够防止该凹陷横穿第2主流槽32。因此,能够确保第2主流槽32的流路截面积,能够防止工作液2的流动受到妨碍。例如,在要求薄度的移动终端用的蒸汽室中,虽然因其薄度而难以抑制凹陷变形,但根据将本实施方式的蒸汽室1应用于这样的移动终端用的蒸汽室的情况下,根据本实施方式,也能够有效地抑制凹陷变形。例如,在下侧金属片10中的形成有主流槽31~34以及连通槽51~54的部分的厚度(剩余厚度)为50μm~150μm左右的情况下,为了抑制凹陷变形,也考虑将第1凸部41a~第4凸部44a配置成锯齿状是有效的。此外,在使用无氧铜作为导热率良好的材料的情况下,也难以因其材料的机械强度的降低而抑制凹陷变形,但即使在由无氧铜形成本实施方式的蒸汽室1的情况下,也能够有效地抑制凹陷变形。
这样,根据本实施方式,如上所述,在第1交叉部P1中,由于能够配置第2主流槽32的一对侧壁35、36中的与第1连通槽51侧相反的一侧的侧壁36,因此即使在下侧金属片10以及上侧金属片20由于外部气体的压力而沿着第1连通槽51向内侧凹陷的情况下,也能够防止该凹陷横穿第2主流槽32。同样地,在第2交叉部P2中,由于能够配置第2主流槽32的一对侧壁35、36中的与第2连通槽52侧相反的一侧的侧壁35,因此即使在下侧金属片10以及上侧金属片20由于外部气体的压力而沿着第1连通槽51凹陷的情况下,也能够防止该凹陷横穿第2主流槽32。因此,能够确保第2主流槽32的流路截面积,能够防止工作液2的流动受到妨碍。其结果是,能够提高液状的工作液2的输送功能,提高热输送效率。
此外,根据本实施方式,液流路部30的第2主流槽32包括第1连通槽51与第2凸部42a对置的第1交叉部P1、和第2连通槽52与第1凸部41a对置的第2交叉部P2。由此,在第1交叉部P1中,能够配置第2主流槽32的一对侧壁35、36中的与第1连通槽51侧相反的一侧的侧壁36,并且能够在第2交叉部P2中配置与第2连通槽52侧相反的一侧的侧壁35。因此,能够对朝向蒸发部11的工作液2连续地赋予毛细管作用。此外,在第1交叉部P1和第2交叉部P2中,能够利用配置于相互相反侧的侧壁35、36对第2主流槽32内的工作液2赋予毛细管作用,因此能够使对第2主流槽32内的工作液2赋予的毛细管作用在第2方向Y上均等化。其结果是,能够抑制朝向蒸发部11的工作液2的推进力在交叉部P1、P2处降低,提高液状的工作液2的输送功能,提高热输送效率。
此外,根据本实施方式,第2主流槽32的第1交叉部P1与第2交叉部P2彼此相邻。由此,能够使作用于第2主流槽32内的工作液2的毛细管作用在宽度方向上均等化。
此外,根据本实施方式,第2主流槽32的多个第1交叉部P1和多个第2交叉部P2交替地配置。由此,能够使对第2主流槽32内的工作液2赋予的毛细管作用进一步均等化。
此外,根据本实施方式,液体流路部30具有第3主流槽33,第3主流槽33包括第2连通槽52与第3凸部43a对置的第1交叉部P1、和第3连通槽53与第2凸部42a对置的第2交叉部P2。由此,与上述的第2主流槽32同样地,即使在下侧金属片10以及上侧金属片20因外部气体的压力而向内侧凹陷的情况下,也能够防止该凹陷横穿第3主流槽33。此外,能够使对第3主流槽33内的工作液2赋予的毛细管作用均等化。因此,能够确保第3主流槽33的流路截面积。尤其是,在本实施方式中,由于第1主流槽31以及第4主流槽34也包括同样的第1交叉部P1以及第2交叉部P2,因此遍及整个液流路部30使对工作液2赋予的毛细管作用均等化,并且能够确保各主流槽31~34的流路截面积,能够进一步提高工作液2的输送功能。
此外,根据本实施方式,由于第3主流槽33的第1交叉部P1和第2交叉部P2彼此相邻,因此能够进一步抑制毛细管作用被偏向地赋予。尤其是,由于第3主流槽33的多个第1交叉部P1和多个第2交叉部P2交替地配置,因此能够使赋予给第3主流槽33内的工作液2的毛细管作用进一步均等化。
此外,根据本实施方式,与下侧流路壁部13的上表面13a抵接的上侧金属片20的上侧流路壁部22的下表面22a成为平坦状,覆盖第2主流槽32。由此,在各主流槽31~34以及各连通槽51~54的横截面中,能够形成直角状或者锐角状的两个角部37(参照图7),能够提高作用于各主流槽31~34内以及各连通槽51~54内的工作液2的毛细管作用。
此外,根据本实施方式,第1~第4主流槽31~34的宽度w1大于第1~第4凸部41a~44a的宽度w2。由此,能够增大第1~第4主流槽31~34在下侧流路壁部13的上表面13a所占的比例。因此,能够提高液状的工作液2的输送功能。
进而,根据本实施方式,第1~第4连通槽51~54的宽度w3小于第1~第4主流槽31~34的宽度w1。由此,在各主流槽31~34中朝向蒸发部11输送液状的工作液2的期间,能够抑制工作液2向连通槽51~54流动,能够提高工作液2的输送功能。另一方面,在主流槽31~34中的任一个产生了干涸的情况下,能够使工作液2从相邻的主流槽31~34隔着对应的连通槽51~54移动,能够迅速地消除干涸,确保工作液2的输送功能。
另外,在上述的本实施方式中,对在第2主流槽32的第1交叉部P1中第1连通槽51的整体与第2凸部42a对置、并且在第2交叉部P2中第2连通槽52的整体与第1凸部41a对置的例子进行了说明。然而,并不限定于此,在该第1交叉部P1中,第1连通槽51的一部分(第1连通槽51的宽度方向(第1方向X)上的一部分区域)与第2凸部42a对置即可。此外,在第2交叉部P2中,第2连通槽52的一部分与第1凸部41a对置即可。即,当在第2方向Y上观察时,只要第1连通槽51和第2连通槽52整体上不重合(只要第1连通槽51和第2连通槽52未配置在一条直线上),就可以部分重合。在这种情况下,也能够在第1方向X上的第1交叉部P1的一部分配置第2主流槽32的侧壁36,并且能够在第1方向X上的第2交叉部P2的一部分配置第2主流槽32的侧壁35。因此,能够防止在第1交叉部P1中朝向蒸发部11的方向的毛细管作用丧失。在第1主流槽31、第3主流槽33及第4主流槽34各自的第1交叉部P1及第2交叉部P2中也同样。
此外,在上述的本实施方式中,对第1~第4主流槽31~34分别包括第1交叉部P1以及第2交叉部P2的例子进行了说明。然而,并不限定于此,只要在液流路部30中的至少一个主流槽31~34中包括第1交叉部P1以及第2交叉部P2即可。
例如,液体流路部30也可以具有图14所示的结构。在图14所示的方式中,第2主流槽32以及第4主流槽34与图6所示的方式同样地包括第1交叉部P1以及第2交叉部P2。然而,第1主流槽31以及第3主流槽33不包括图6所示的方式那样的第1交叉部P1以及第2交叉部P2。即,在第1主流槽31中,在第2方向Y上延伸的第4连通槽54以及第1连通槽51配置在一条直线上,形成有第1主流槽31、第4连通槽54以及第1连通槽51呈十字状相交的第3交叉部P3。同样地,在第3主流槽33中,在第2方向Y上延伸的第2连通槽52以及第3连通槽53也配置在一条直线上,形成有第3主流槽33、第2连通槽52以及第3连通槽53呈十字状相交的第3交叉部P3。即使是这样的方式,通过使第2主流槽32以及第4主流槽34包括第1交叉部P1以及第2交叉部P2,也能够提高液流路部30中的液态的工作液2的输送功能。
此外,在上述的本实施方式中,对第1交叉部P1以及第2交叉部P2在各主流槽31~34中设置多个并交替地配置的例子进行了说明。然而,并不限于此。例如,若在各主流槽31~34中包括一个第1交叉部P1和一个第2交叉部P2,则能够实现工作液2的输送功能提高。进而,在各主流槽31~34中,对第1交叉部P1和第2交叉部P2彼此相邻的例子进行了说明,但不限于此。例如,在各主流槽31~34中,也可以在第1交叉部P1与第2交叉部P2之间形成有在一条直线上配置有两侧的连通槽51~54而使主流槽31~34与连通槽51~54以十字状相交的交叉部(例如,图14所示的P3)。即使在这种情况下,也能够通过第1交叉部P1和第2交叉部P2来实现液流路部30中的液状的工作液2的输送功能提高。
此外,在上述的本实施方式中,对第1~第4主流槽31~34与第1~第4连通槽51~54正交的例子进行了说明。然而,并不限定于此,只要第1~第4主流槽31~34与第1~第4连通槽51~54能够相互相交,则也可以不正交。
例如,如图15所示,连通槽51~54排列的方向也可以相对于第1方向X以及第2方向Y分别倾斜。该情况下的连通槽51~54相对于第1方向X的倾斜角度θ是任意的。在图15所示的例子中,各凸部41a~44a的平面形状为平行四边形。在将这样的形状用于矩形状的蒸汽室1的情况下,形成蒸汽室1的平面外轮郭的四个外缘1a、1b(参照图2)与连通槽51~54不正交。在这种情况下,能够防止以在第2方向Y上延伸的折线弯折的方式变形,能够防止液流路部30的各槽31~34、51~54损坏。
此外,第1~第4主流槽31~34也可以不形成为直线状。例如,在图16中,主流槽31~34不是直线状而是蜿蜒地延伸,全局性地在第1方向X上延伸。更详细而言,主流槽31的一对侧壁35、36形成为弯曲凹部和弯曲凸部交替地配置并且以连续状平滑地连接。在形成有图16所示的主流槽31~34的情况下,工作液2与凸部41a~44a的接触面积增加,能够提高工作液2的冷却效率。
此外,在上述的本实施方式中,对遍及各液流路部30的整体、凸部41a~44a以矩形状配置为锯齿状的例子进行了说明。然而,并不限定于此,凸部41a~44a的至少一部分也可以以上述的图15或图16所示的形状配置。进而,凸部41a~44a也可以组合图6所示的锯齿状的配置、图15的配置、图16的配置中的至少两个。
此外,在上述的本实施方式中,对第1凸部41a、第2凸部42a、第3凸部43a以及第4凸部44a具有相同形状的例子进行了说明。然而,并不限定于此,第1~第4凸部41a~44a也可以具有相互不同的形状。
例如,如图17所示,第2凸部42a以及第4凸部44a的第1方向X的长度也可以比第1凸部41a以及第3凸部43a长。在图17所示的方式中,在第2主流槽32以及第4主流槽34中,在两个第2交叉部P2之间夹设有两个第1交叉部P1。即,如图6所示,第1交叉部P1和第2交叉部P2未相互交替地配置。此外,在第1主流槽31以及第3主流槽33中,在两个第1交叉部P1之间夹设有两个第2交叉部P2,第1交叉部P1和第2交叉部P2未交替地配置。即使在这种情况下,也能够通过第1交叉部P1和第2交叉部P2,来实现液流路部30中的液状的工作液2的输送功能提高。
此外,在上述的本实施方式中,对上侧金属片20的上侧流路壁部22沿着蒸汽室1的第1方向X细长状地延伸的例子进行了说明。然而,并不限定于此,上侧流路壁部22的形状是任意的。例如,上侧流路壁部22也可以形成为圆柱状的凸台。即使在这种情况下,优选上侧流路壁部22配置为俯视观察时与下侧流路壁部13重叠,使上侧流路壁部22的下表面22a与下侧流路壁部13的上表面13a抵接。
此外,在上述的本实施方式中,对上侧金属片20具有上侧蒸汽流路凹部21的例子进行了说明,并不限定于此,上侧金属片20也可以整体上形成为平板状,而不具有上侧蒸汽流路凹部21。在这种情况下,上侧金属片20的下表面20a作为第2抵接面与下侧流路壁部13的上表面13a抵接,能够提高蒸汽室1的机械强度。
此外,在上述的本实施方式中,对下侧金属片10具有下侧蒸汽流路凹部12和液流路部30的例子进行了说明。然而,并不限定于此,只要上侧金属片20具有上侧蒸汽流路凹部21,则下侧金属片10也可以不具有下侧蒸汽流路凹部12,而将液流路部30设置于下侧金属片10的上表面10a。在这种情况下,如图18所示,上表面10a中的形成有液流路部30的区域除了与上侧流路壁部22对置的区域之外,也可以形成于与上侧蒸汽流路凹部21对置的区域中的除了上侧流路壁部22以外的区域。在这种情况下,能够增加构成液流路部30的主流槽31~34的个数,能够提高液状的工作液2的输送功能。然而,形成液流路部30的区域不限于图18所示的方式,只要能够确保液状的工作液2的输送功能,则是任意的。此外,在图18所示的方式中,为了确保蒸汽流路,上侧金属片20的上侧流路壁部22的下表面22a(抵接面)形成于上侧金属片20的下表面20a中的一部分区域,上侧流路壁部22的下表面22a与下侧金属片10的上表面10a中的形成有液流路部30的区域的一部分抵接。
此外,在上述的本实施方式中,对第1~第4主流槽31~34包括第1交叉部P1和第2交叉部P2的例子进行了说明。然而,并不限定于此,即使各主流槽31~34不包括交叉部P1、P2,只要第1~第4主流槽31~34的宽度w1大于第1~第4凸部41a~44a的宽度w2,就能够增大第1~第4主流槽31~34在下侧流路壁部13的上表面13a所占的比例。即使在这种情况下,也能够提高工作液2的输送功能,提高热输送效率。
(第2实施方式)
接下来,使用图19至图23,对本发明的第2实施方式中的蒸汽室、电子设备、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法进行说明。
在图19至图23所示的第2实施方式中,主要不同为第1~第4连通楷的宽度大于第1~第4主流槽的宽度这一点,其他结构与图1至图18所示的第1实施方式大致相同。另外,在图19至图23中,对与图1至图18所示的第1实施方式相同的部分标注相同的符号并省略详细的说明。
如图19所示,在本实施方式中,第1~第4连通槽51~54的宽度w3’比第1~第4主流槽31~34的宽度w1(更详细而言,后述的第1~第4主流槽主体部31a~34a的宽度)大。连通槽51~54的宽度w3’例如可以为40μm~300μm。在本实施方式中,如图20以及图21所示,对各主流槽31~34的横截面形状以及各连通槽51~54的横截面形状形成为弯曲状的例子进行说明。在这种情况下,槽31~34、51~54的宽度设为下侧流路壁部13的上表面13a的槽的宽度。后述的凸部41a~44a的宽度也同样地设为上表面13a的凸部的宽度。
然而,在本实施方式中,上侧金属片20的上侧流路壁部22的下表面22a也形成为平坦状。由此,液流路部30的第1~第4主流槽31~34被平坦状的下表面22a覆盖。在这种情况下,如图20所示,通过沿第1~第4主流槽31~34的第1方向X延伸的一对侧壁35、36和上侧流路壁部22的下表面22a,能够形成直角状或者锐角状的两个角部37,能够提高这两个角部37的毛细管作用。即,即使在第1~第4主流槽31~34的横截面形成为弯曲状的情况下,也能够在角部37提高毛细管作用。
同样地,液流路部30的第1~第4连通槽51~54被平坦状的下表面22a覆盖。在这种情况下,如图21所示,通过沿第1~第4连通槽51~54的第2方向Y延伸的一对侧壁55、56和上侧流路壁部22的下表面22a,能够形成直角状或者锐角状的两个角部57,能够提高这两个角部57的毛细管作用。即,即使在第1~第4连通槽51~54的横截面形成为弯曲状的情况下,也能够在角部57提高毛细管作用。
在此,如后所述,从蒸汽冷凝的液状的工作液2通过第1~第4连通槽51~54进入第1~第4主流槽31~34。因此,通过提高第1~第4连通槽51~54的毛细管作用,能够使冷凝后的液状的工作液2顺畅地进入第1~第4主流槽31~34。冷凝后的液状的工作液2通过第1~第4连通槽51~54的毛细管作用,不仅能够顺畅地进入靠近蒸汽流路凹部12、21的一侧的主流槽31,还能够顺畅地进入远离蒸汽流路凹部12、21的一侧的第1~第4主流槽31~34,能够提高冷凝后的液状的工作液2的输送功能。此外,通过使第1~第4连通槽51的宽度w3’比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大,能够降低第1~第4连通槽51~54内的工作液2的流路电阻,在这一点上,也能够使冷凝后的液状的工作液2顺畅地进入第1~第4各主流槽31~34。而且,进入第1~第4主流槽31~34的工作液2能够通过第1~第4主流槽31~34的毛细管作用朝向蒸发部11顺畅地输送。因此,作为液流路部30整体,能够提高液状的工作液2的输送功能。
此外,第1~第4凸部41a~44a的第1方向X上的两端部在俯视观察时呈带有圆角的形状。即,各凸部41a~44a若全局性地观察则形成为矩形状,但在其角部设有带有圆角的弯曲部45。由此,各凸部41a~44a的角部平滑地形成为弯曲状,实现了液状的工作液2的流路电阻的降低。另外,在凸部41a~44a的图19中的右侧的端部以及左侧的端部分别设置有两个弯曲部45,示出了在这两个弯曲部45之间设置有直线状部分46的例子。因此,第1~第4连通槽51~54的宽度w3’为在第1方向X上彼此相邻的凸部41a~44a的直线状部分46之间的距离。如图6所示,在各凸部41a~44a未形成弯曲部45的情况下也相同。然而,凸部41a~44a的端部形状并不限定于此。例如,也可以形成为在右侧的端部以及左侧的端部分别不设置直线状部分46,端部的整体弯曲(例如半圆状)。该情况下的各连通槽51~54的宽度w3’为在第1方向X上彼此相邻的凸部41a~44a之间的最小距离。另外,为了使附图清晰,在图19中,在最下方图示的第4凸部44a代表性地示出了弯曲部45以及直线状部分46。
如图20以及图21所示,在本实施方式中,第1~第4连通槽51~54的深度h3’比第1~第4主流槽31~34的深度h1(更详细而言,后述的第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度)大。在此,如上所述,在各主流槽31~34的横截面形状以及各连通槽51~54的横截面形状形成为弯曲状的情况下,槽31~34、51~54的深度为在该槽中最深的位置处的深度。第1~第4连通槽51~54的深度h3’例如也可以设为10μm~250μm。
在本实施方式中,图22所示,第1~第4主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比主流槽31~34中的除第1交叉部P1以外并且第2交叉部P2以外的部分的深度h1深。即,第1~第4主流槽31~34还包括设置于第1交叉部P1和第2交叉部P2之间的第1~第4主流槽主体部31a~34a。第1~第4主流槽主体部31a~34a是位于彼此相邻的凸部41a~44a之间的部分,是位于彼此相邻的第1交叉部P1与第2交叉部P2之间的部分。第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比该第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深。第1交叉部P1的深度h1’为第1交叉部P1中最深的位置处的深度,第2交叉部P2的深度h1’为第2交叉部P2中最深位置处的深度。
更具体而言,如图19以及图22所示,第1主流槽31的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第1主流槽31中的第4凸部44a与第1凸部41a之间的部分(第1主流槽主体部31a)的深度h1深。同样地,第2主流槽32的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第2主流槽32中的第1凸部41a与第2凸部42a之间的部分(第2主流槽主体部32a)的深度h1深。第3主流槽33的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第3主流槽33中的第2凸部42a与第3凸部43a之间的部分(第3主流槽主体部33a)的深度h1深。第4主流槽34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第4主流槽34中第3凸部43a与第4凸部44a之间的部分(第4主流槽主体部34a)的深度h1深。
此外,第1~第4主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’也可以比第1~第4连通槽51~54的深度h3’深。这样的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’例如也可以设为20μm~300μm。
此外,如图19所示,如上所述,第1~第4凸部41a~44a若全局性地观察则形成为矩形状,但与图6所示的第1~第4凸部41a~44a的平面形状不同。即,第1~第4凸部41a~44a包括设置于第1方向X上的两侧的一对第1~第4凸部端部41b~44b和设置于一对第1~第4凸部端部41b~44b之间的第1~第4凸部中间部41c~44c。其中,第1~第4凸部中间部41c~44c的宽度w4比第1~第4凸部端部41b~44b的宽度w2(相当于上述的第1~第4凸部41a~44a的宽度w2)小。
更具体而言,第1凸部中间部41c的宽度w4小于第1凸部端部41b的宽度w2,第1凸部41a的壁(即,第1主流槽31的侧壁36以及第2主流槽32的侧壁35)平滑地弯曲,使得朝向第1凸部41a的内部凹陷。因此,第1凸部中间部41c的宽度w4为两个壁之间的最小距离。同样地,第2凸部中间部42c的宽度w4比第2凸部端部42b的宽度w2小,第2凸部42a的壁(即,第2主流槽32的侧壁36以及第3主流槽33的侧壁35)平滑地弯曲,使得朝向第2凸部42a的内部凹陷。第3凸部中间部43c的宽度w4比第3凸部端部43b的宽度w2小,第3凸部43a的壁(即,第3主流槽33的侧壁36以及第4主流槽34的侧壁35)平滑地弯曲,使得朝向第3凸部43a的内部凹陷。第4凸部中间部44c的宽度w4比第4凸部端部44b的宽度w2小,第4凸部44a的壁(即,第4主流槽34的侧壁36以及第1主流槽31的侧壁35)平滑地弯曲,使得朝向第4凸部44a的内部凹陷。这样的第1~第4凸部中间部41c~44c的宽度w4例如也可以为15μm~175μm。
如上所述,第1~第4连通槽51~54的深度h3’比第1~第4主流槽31~34的第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深,并且第1~第4主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深。由此,在从第2交叉部P2经由第1~第4连通槽51~54而跨至第1交叉部P1的区域形成有比第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深的缓冲区域Q。该缓冲区域Q能够存留液状的工作液2。
更具体而言,例如,在从第1主流槽31的第2交叉部P2经由第1连通槽51而跨至第2主流槽32的第1交叉部P1的区域,形成有比第1主流槽主体部31a以及第2主流槽主体部32a的深度h1深的缓冲区域Q。通常,在液流路部30的各主流槽31~34以及各连通槽51~54中填充有液状的工作液2。因此,通过使缓冲区域Q的深度(h1’以及h3’)比第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深,能够在缓冲区域Q中存留较多的工作液2。如上所述,由于在各主流槽31~34和各连通槽51~54中填充工作液2,因此能够不与蒸汽室1的姿态相关地在缓冲区域Q中存留工作液2。
同样地,在从第2主流槽32的第2交叉部P2经由第2连通槽52而跨至第3主流槽33的第1交叉部P1的区域,形成有比第2主流槽主体部32a以及第3主流槽主体部33a的深度h1深的缓冲区域Q。在从第3主流槽33的第2交叉部P2经由第3连通槽53而跨至第4主流槽34的第1交叉部P1的区域,形成有比第3主流槽主体部33a以及第4主流槽主体部34a的深度h1深的缓冲区域Q。在第4主流槽34的第2交叉部P2经由第4连通槽54而跨至第1主流槽31的第1交叉部P1的区域,形成有比第4主流槽主体部34a以及第1主流槽主体部31a的深度h1深的缓冲区域Q。
另外,在蒸汽室1的各液流路部30形成有多个第1交叉部P1以及第2交叉部P2,但只要其中的至少一个交叉部P1、P2的深度h1’比主流槽主体部31a~34a的深度h1(或者连通槽51~54的深度h3’)深,就能够提高该交叉部P1、P2处的工作液2的存留性能。该存留性能随着具有比主流槽主体部31a~34a的深度h1深的h1’的交叉部P1、P2的部位数量增加而提高,因此优选全部的交叉部P1、P2的深度h1’具有相同的深度。然而,显然由于制造误差等,即使一部分交叉部P1、P2的深度h1’比主流槽主体部31a~34a的深度h1深,也能够提高工作液2的存留性能。连通槽51~54的深度h3’也是同样的。
在此,对从已完成的蒸汽室1确认主流槽31~34的宽度、深度以及连通槽51~54的宽度、深度的方法进行说明。一般而言,从蒸汽室1的外部看不到主流槽31~34以及连通槽51~54。因此,可举出根据将已完成的蒸汽室1在所期望的位置切断而得到的截面形状来确认主流槽31~34以及连通槽51~54的宽度、深度的方法。
具体而言,首先,将蒸汽室1用切割机切割成10mm见方,作为试样。接下来,对试样进行真空脱泡,同时进行树脂包埋,使得树脂进入蒸汽流路凹部12、21以及液流路部30(主流槽31~34以及连通槽51~54)。接下来,用金刚石刀进行修整加工,以便得到所期望的截面。此时,例如,使用切片机(例如Leica Microsystems公司制造的超微切片机)的金刚石刀,修整加工至距离测定目的位置40μm的部分。例如,若连通槽51~54的间距为200μm,则通过从作为测定目的的连通槽51~54的相邻的连通槽51~54切削160μm,能够确定从作为测定目的的连通槽51~54离开40μm的部分。接下来,通过切削进行了修整加工的切断面,制作观察用的切断面。此时,使用截面试样制作装置(例如JOEL公司制的截面抛光机),将突出幅度设定为40μm,将电压设定为5kV,将时间设定为6小时,通过离子束加工切削切断面。然后,观察得到的试样的切断面。此时,使用扫描型电子显微镜(例如,Cardo-Zeiss公司制的扫描型电子显微镜),将电压设定为5kV,将工作距离设定为3mm,将观察倍率设定为200倍或者500倍,观察切断面。这样,能够测定主流槽31~34以及连通槽51~54的宽度、深度。另外,将摄影时的观察倍率基准设为Polaroid545。此外,上述的方法是一个例子,能够根据样品的形状、构造等任意决定使用的装置、测定条件等。
然而,如上所述,第1~第4连通槽51~54的宽度w3’比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大。由此,缓冲区域Q成为比第1~第4主流槽主体部31a~34a大的开口的区域。因此,在图10所示的第2半蚀刻工序中,蚀刻液与第1~第4主流槽主体部31a~34a相比更多地进入缓冲区域Q。其结果是,缓冲区域Q中的蚀刻液所致的侵蚀推进,缓冲区域Q的深度变深。而且,缓冲区域Q中的相当于第1交叉部P1以及第2交叉部P2的部分与第1~第4主流槽主体部31a~34a连通,因此蚀刻液容易进入第1~第4连通槽51~54。由此,第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’能够比第1~第4连通槽51~54的深度h3’深。这样,形成有如图22所示的缓冲区域Q。
此外,蚀刻液大量进入缓冲区域Q,由此在第1~第4凸部41a~44a的壁(第1~第4主流槽31~34的侧壁35、36)中面向第1交叉部P1以及第2交叉部P2的部分,蚀刻液所致的侵蚀推进。由此,各凸部41a~44a的壁被蚀刻液侵蚀而被侵蚀,形成平滑的弯曲形状,使得朝向各凸部41a~44a的内部凹陷。
另外,在图10所示的第2半蚀刻工序中,如上所述,在下侧流路壁部13的上表面13a将第2抗蚀剂膜形成为图案状,蚀刻液进入该第2抗蚀剂膜的抗蚀剂开口而形成有第1~第4主流槽31~34以及第1~第4连通槽51~54。即使在该抗蚀剂开口形成为与第1方向X以及第2方向Y平行的情况下,第1~第4连通槽51~54的宽度w3’也比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大,因此,蚀刻液容易进入缓冲区域Q。因此,能够形成如上所述的缓冲区域Q。
在本实施方式的蒸汽室1中,扩散至蒸汽室1的周缘部的工作液2的蒸汽被冷却而冷凝。冷凝而成为液状的工作液2通过第1~第4连通槽51~54进入主流槽31。在此,如上所述,由于第1~第4连通槽51~54的宽度w3’比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大,因此,各连通槽51~54内的工作液2的流路电阻变小。因此,附着于各蒸汽流路凹部12、21的壁面的液状的工作液2通过各连通槽51~54顺畅地进入各主流槽31~34。而且,在各主流槽31~34以及各连通槽51~54中填充液状的工作液2。
在填充于各主流槽31~34的工作液2向蒸发部11输送时,工作液2的一部分一边通过第1交叉部P1以及第2交叉部P2一边朝向蒸发部11。在第1交叉部P1以及第2交叉部P2中,工作液2主要通过第1~第4主流槽31~34的侧壁35、36和上侧流路壁部22的下表面22a形成的角部37的毛细管作用,得到朝向蒸发部11的推进力。
另一方面,朝向蒸发部11的工作液2的一部分被导入到由第1交叉部P1或者第2交叉部P2构成的缓冲区域Q而存留。
在此,若在第1~第4主流槽主体部31a~34a中产生干涸,则存留于缓冲区域Q的工作液2向该干涸的产生部移动。更具体而言,例如,在第1主流槽主体部31a中产生了干涸的情况下,工作液2通过第1主流槽主体部31a的毛细管作用从最接近该干涸的产生部的缓冲区域Q向干涸的产生部移动。由此,在干涸的产生部填充工作液2而消除干涸。
此外,在第1~第4主流槽主体部31a~34a中,在液状的工作液2中产生了因该蒸汽而产生的气泡的情况下,该气泡被导入并保持于下游侧(蒸发部11侧)的缓冲区域Q。由于缓冲区域Q的深度比第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深,因此被导入缓冲区域Q的气泡从缓冲区域Q向主流槽主体部31a~34a移动的情况得到抑制。因此,能够利用缓冲区域Q捕捉在主流槽主体部31a~34a中产生的气泡,能够抑制工作液2向蒸发部11的流动被气泡妨碍。
这样,根据本实施方式,第1~第4连通槽51~54的宽度w3’比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大。由此,能够降低各连通槽51~54内的工作液2的流路电阻。因此,能够使从蒸汽冷凝的液状的工作液2顺畅地进入各主流槽31~34。即,不仅能够顺畅地进入靠近蒸汽流路凹部12、21侧的主流槽31~34,还能够顺畅地进入远离蒸汽流路凹部12、21的一侧的主流槽31~34,能够提高冷凝后的液状的工作液2的输送功能。其结果是,能够提高液状的工作液2的输送功能,提高热输送效率。
此外,根据本实施方式,第1~第4连通槽51~54的深度h3’比第1~第4主流槽31~34的深度h1深。由此,能够在各连通槽51~54形成存留工作液2的缓冲区域Q。因此,在主流槽31~34中产生了干涸的情况下,能够使存留于缓冲区域Q的工作液2向干涸的产生部移动。因此,能够消除干涸,能够使各主流槽31~34中的工作液2的输送功能恢复。此外,在主流槽31~34内产生了气泡的情况下,能够将该气泡导入缓冲区域Q而进行捕捉。在这一点上,各主流槽31~34中的工作液2的输送功能恢复。
此外,根据本实施方式,第1~第4主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第1~第4主流槽主体部31a~34a的深度h1深。由此,能够使缓冲区域Q延伸至第1交叉部P1以及第2交叉部P2。因此,能够增大缓冲区域Q中的工作液2的存留量,能够更容易地消除干涸。
此外,根据本实施方式,第1~第4主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2的深度h1’比第1~第4连通槽51~54的深度h3’深。由此,能够在缓冲区域Q中的靠近干涸的产生部的一侧加深缓冲区域Q的深度。因此,能够使所存留的工作液2顺利地向干涸的产生部移动,能够更容易地消除干涸。
此外,根据本实施方式,第1~第4凸部41a~44a的第1~第4凸部中间部41c~44c的宽度w4比第1~第4凸部端部41b~44b的宽度w2小。由此,能够增大第1交叉部P1以及第2交叉部P2的平面面积。因此,能够增大缓冲区域Q中的工作液2的存留量,能够更容易地消除干涸。
此外,根据本实施方式,在各凸部41a~44a的角部设置有带有圆角的弯曲部45。由此,能够将各凸部41a~44a的角部平滑地形成为弯曲状,能够降低液状的工作液2的流路电阻。
(第3实施方式)
接下来,使用图23至图25,对本发明的第3实施方式中的蒸汽室、蒸汽室用金属片以及蒸汽室的制造方法进行说明。
在图23至图25所示的第3实施方式中,主要是主流槽凸部在第1~第4主流槽内突出,并且连通槽凸部在第1~第4连通槽内突出这一点不同,其他结构与图19至图22所示的第2实施方式大致相同。另外,在图23至图25中,对与图19至图22所示的第2实施方式相同的部分标注相同的符号并省略详细的说明。
如图23所示,在本实施方式中,上侧金属片20具有设置于下表面20a的多个主流槽凸部27。各主流槽凸部27从下表面20a向下侧金属片10的第1~第4主流槽31~34中的对应的主流槽31~34突出。主流槽凸部27的下端与主流槽31~34的底部分离,确保工作液2的流路。此外,各主流槽凸部27形成为沿着对应的主流槽31~34在第1方向X上延伸。
主流槽凸部27的横截面形成为弯曲状。此外,主流槽凸部27的侧缘与第1~第4主流槽31~34的侧壁35、36接触或者接近。由此,由第1~第4主流槽31~34的侧壁35、36和上侧流路壁部22的下表面22a形成的角部37形成为楔形(或者锐角状)。这样,如图23所示,由主流槽31~34和主流槽凸部27划定的流路截面(第2方向Y上的流路截面)形成为月牙状。
此外,如图24以及图25所示,在本实施方式中,上侧金属片20具有设置于下表面20a的多个连通槽凸部28。各连通槽凸部28从下表面20a向下侧金属片10的第1~第4连通槽51~54中的对应的连通槽51~54突出。连通槽凸部28的下端与连通槽51~54的底部分离,确保工作液2的流路。此外,各连通槽凸部28形成为沿着对应的连通槽51~54在第2方向Y上延伸。在第1~第4主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2中,上述主流槽凸部27和连通槽凸部28呈T字状交叉。
连通槽凸部28的横截面与主流槽凸部27同样地形成为弯曲状。此外,连通槽凸部28的侧缘与沿第1~第4连通槽51~54的第2方向Y延伸的一对侧壁55、56(参照图19)接触、或者接近该侧壁55、56。由此,由第1~第4连通槽51~54的侧壁55、56和上侧流路壁部22的下表面22a形成的角部57形成为楔形(或者锐角状)。这样,如图24所示,由连通槽51~54和连通槽凸部28划定的流路截面(第1方向X上的流路截面)形成为月牙状。此外,第2方向Y上的流路截面形成为在图23所示的主流槽31~34的流路截面之间夹设有第1~第4连通槽51~54的第2方向Y上的流路截面,因此,如图25所示,形成为拉长的月牙状。另外,在图19中,为了使附图清晰,仅对第3连通槽53在侧壁标注符号55、56。侧壁55、56与凸部41a~44a的上述直线状部分46对应。
主流槽凸部27以及连通槽凸部28例如能够通过在对上侧金属片20进行半蚀刻而形成上侧流路壁部22等之后,对上侧金属片20单体进行冲压加工而形成。或者,在图12所示的永久接合工序中,通过提高对下侧金属片10和上侧金属片20施加的加压力,能够形成主流槽凸部27以及连通槽凸部28。即,通过提高加压力,能够使上侧金属片20的上侧流路壁部22的一部分进入第1~第4主流槽31~34内以及第1~第4连通槽51~54内,由此,能够形成具有弯曲状的横截面的主流槽凸部27以及连通槽凸部28。
这样,根据本实施方式,主流槽凸部27从上侧金属片20的下表面20a向下侧金属片10的第1~第4主流槽31~34中的对应的主流槽31~34突出。由此,能够使由第1~第4主流槽31~34的侧壁35、36和上侧流路壁部22的下表面22a形成的角部37成为由第1~第4主流槽31~34的侧壁35、36和主流槽凸部27划定的微小的空间。因此,能够提高角部37的毛细管作用。其结果是,能够提高各主流槽31~34中的液状的工作液2的输送功能,提高热输送效率。尤其是,即使在将各主流槽31~34的第1交叉部P1以及第2交叉部P2构成为图19所示那样的缓冲区域Q的情况下,也能够使第1交叉部P1以及第2交叉部P2处的工作液2通过由主流槽凸部27产生的毛细管作用,能够施加朝向蒸发部11的较高的推进力,能够有效地提高工作液2的输送功能。
此外,根据本实施方式,主流槽凸部27的横截面形成为弯曲状。由此,能够使角部37为月牙形状的端部那样的形状。因此,能够进一步提高角部37的毛细管作用。
此外,根据本实施方式,连通槽凸部28从上侧金属片20的下表面20a向下侧金属片10的第1~第4连通槽51~54中的对应的连通槽51~54突出。由此,能够使由第1~第4连通槽51~54的侧壁55、56和上侧流路壁部22的下表面22a形成的角部57成为由第1~第4连通槽51~54的侧壁55、56和连通槽凸部28划定的微小的空间。因此,能够提高角部57的毛细管作用。
在此,如上所述,从蒸汽冷凝的液状的工作液2通过第1~第4连通槽51~54进入第1~第4主流槽31~34。因此,通过提高第1~第4连通槽51~54的毛细管作用,能够使冷凝后的液状的工作液2顺畅地进入第1~第4主流槽31~34。冷凝后的液状的工作液2通过第1~第4连通槽51~54的毛细管作用不仅能够顺畅地进入与蒸汽流路凹部12、21接近的一侧的主流槽31~34,还能够顺畅地进入远离蒸汽流路凹部12、21的一侧的主流槽31~34,能够提高冷凝的液状的工作液2的输送功能。此外,通过将第1~第4连通槽51~54的宽度w3’设定得比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大,能够降低第1~第4连通槽51~54内的工作液2的流路电阻,在这方面,能够使冷凝后的液状的工作液2顺畅地进入第1~第4主流槽31~34。而且,能够将进入了第1~第4主流槽31~34的工作液2通过第1~第4主流槽31~34的毛细管作用向蒸发部11顺畅地输送。因此,作为液流路部30整体,能够提高液状的工作液2的输送功能。此外,如上所述,通过提高第1~第4连通槽51~54的毛细管作用,在产生了干涸的情况下,通过第1~第4连通槽51~54的毛细管作用,能够使工作液2在第1~第4主流槽31~34之间往来,能够消除干涸。
此外,根据本实施方式,连通槽凸部28的横截面形成为弯曲状。由此,能够使角部57成为月牙形状的端部那样的形状。因此,能够进一步提高角部57的毛细管作用。
另外,在上述的本实施方式中,对第1~第4主流槽31~34的横截面以及第1~第4连通槽51~54的横截面形成为弯曲状的例子进行了说明。然而,并不限定于此,第1~第4主流楷31~34的横截面以及第1~第4连通槽51~54的横截面也可以如图7所示那样形成为矩形状。即使在这种情况下,也能够提高角部37、57的毛细管作用,能够提高第1~第4主流槽31~34以及第1~第4连通槽51~54中的液状的工作液2的输送功能。为了使横截面为矩形状,主流槽31~34以及连通槽51~54优选通过冲压加工、切削加工而形成。
此外,在上述的本实施方式中,对第1~第4连通槽51~54的宽度w3’比第1~第4主流槽31~34的宽度w1大的例子进行了说明。然而,并不限定于此,各连通槽51~54的宽度w3’也可以如图6所示,不大于各主流槽31~34的宽度w1。即,通过主流槽凸部27提高第1~第4主流槽31~34的毛细管作用,能够与连通槽51~54的宽度w3’与主流槽31~34的宽度w1的大小关系无关地发挥提高主流槽31~34中的液状的工作液2的输送功能这样的效果。同样地,通过连通槽凸部28提高第1~第4连通槽51~54的毛细管作用,能够与连通槽51~54的宽度w3’与主流槽31~34的宽度w1的大小关系无关地发挥提高冷凝后的液状的工作液2的输送功能这样的效果。
本发明并不直接限定于上述实施方式以及变形例,在实施阶段能够在不脱离其要旨的范围内对结构要素进行变形并具体化。此外,通过上述实施方式以及变形例所公开的多个结构要素的适当组合,能够形成各种发明。也可以从实施方式以及变形例所示的全部结构要素中删除几个结构要素。此外,在上述各实施方式以及变形例中,也可以调换下侧金属片10的结构和上侧金属片20的结构。
Claims (19)
1.一种蒸汽室,被封入了工作液,具备:
第1金属片;
第2金属片,设置于所述第1金属片上;和
密封空间,设于所述第1金属片与所述第2金属片之间,且具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部和液状的所述工作液通过的液流路部,
所述液流路部设置于所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面上,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第1凸部包括:设置于所述第1方向上的两端部的一对第1凸部端部;和设置于一对所述第1凸部端部之间的第1凸部中间部,
所述第1凸部中间部的宽度小于所述第1凸部端部的宽度,
所述第1凸部的壁,在与所述第2交叉部对置的部分平滑地弯曲,以使得在俯视下朝向所述第1凸部的内部凹陷。
2.根据权利要求1所述的蒸汽室,其中,
所述第2凸部包括:设置于所述第1方向上的两端部的一对第2凸部端部;和设置于一对所述第2凸部端部之间的第2凸部中间部,
所述第2凸部中间部的宽度小于所述第2凸部端部的宽度,
所述第2凸部的壁,在与所述第1交叉部对置的部分平滑地弯曲,以使得在俯视下朝向所述第2凸部的内部凹陷。
3.根据权利要求2所述的蒸汽室,其中,
所述第2主流槽的所述第1交叉部与所述第2交叉部彼此相邻。
4.根据权利要求3所述的蒸汽室,其中,
所述第2主流槽包括多个所述第1交叉部和多个所述第2交叉部,
所述第2主流槽的所述第1交叉部与所述第2交叉部交替地配置。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的蒸汽室,其中,
所述第1凸部的角部设置有带有圆角的弯曲部。
6.一种蒸汽室,被封入了工作液,具备:
第1金属片;
第2金属片,设置于所述第1金属片上;以及
密封空间,设于所述第1金属片与所述第2金属片之间,且具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部和液状的所述工作液通过的液流路部,
所述液流路部设置于所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面上,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽突出的多个主流槽凸部。
7.根据权利要求6所述的蒸汽室,其中,
所述主流槽凸部的横截面形成为弯曲状。
8.根据权利要求6或7所述的蒸汽室,其中,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1连通槽以及所述第2连通槽突出的多个连通槽凸部。
9.根据权利要求8所述的蒸汽室,其中,
所述连通槽凸部的横截面形成为弯曲状。
10.根据权利要求8所述的蒸汽室,其中,
在所述第1凸部的角部设置有带有圆角的弯曲部。
11.一种蒸汽室,被封入了工作液,具备:
第1金属片;
第2金属片,设置于所述第1金属片上;以及
密封空间,设于所述第1金属片与所述第2金属片之间,且具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部和液状的所述工作液通过的液流路部,
所述液流路部设置于所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面上,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1连通槽以及所述第2连通槽突出的多个连通槽凸部。
12.根据权利要求11所述的蒸汽室,其中,
所述连通槽凸部的横截面形成为弯曲状。
13.根据权利要求11或12所述的蒸汽室,其中,
在所述第1凸部的角部设置有带有圆角的弯曲部。
14.一种电子设备,具备:
外壳;
器件,被收容于所述外壳内;以及
权利要求1~13中的任一项所述的蒸汽室,与所述器件热接触。
15.一种蒸汽室用金属片,用于蒸汽室,该蒸汽室被封入了工作液,且具有密封空间,该密封空间包括所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部和液状的所述工作液通过的液流路部,
所述蒸汽室用金属片具备:
第1面;以及
第2面,设置在所述第1面的相反侧,
在所述第1面设置有所述液流路部,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第1凸部包括:设置于所述第1方向上的两端部的一对第1凸部端部;和设置于一对所述第1凸部端部之间的第1凸部中间部,
所述第1凸部中间部的宽度小于所述第1凸部端部的宽度,
所述第1凸部的壁,在与所述第2交叉部对置的部分平滑地弯曲,以使得在俯视下朝向所述第1凸部的内部凹陷。
16.根据权利要求15所述的蒸汽室用金属片,其中,
所述第2凸部包括:设置于所述第1方向上的两端部的一对第2凸部端部;和设置于一对所述第2凸部端部之间的第2凸部中间部,
所述第2凸部中间部的宽度小于所述第2凸部端部的宽度,
所述第2凸部的壁,在与所述第1交叉部对置的部分平滑地弯曲,以使得在俯视下朝向所述第2凸部的内部凹陷。
17.一种蒸汽室的制造方法,该蒸汽室具有第1金属片、设置于所述第1金属片上的第2金属片、以及设于所述第1金属片与所述第2金属片之间且被封入工作液的密封空间,该密封空间具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部以及液状的所述工作液通过的液流路部,
所述蒸汽室的制造方法具备:
半蚀刻工序,通过半蚀刻,在所述第1金属片的所述第2金属片侧的面形成所述液流路部;
接合工序,将所述第1金属片与所述第2金属片接合;以及
封入工序,将所述工作液封入,
所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第1凸部包括:设置于所述第1方向上的两端部的一对第1凸部端部;和设置于一对所述第1凸部端部之间的第1凸部中间部,
所述第1凸部中间部的宽度小于所述第1凸部端部的宽度,
所述第1凸部的壁,在与所述第2交叉部对置的部分平滑地弯曲,以使得在俯视下朝向所述第1凸部的内部凹陷。
18.一种蒸汽室的制造方法,该蒸汽室具有第1金属片、设置于所述第1金属片上的第2金属片、以及设于所述第1金属片与所述第2金属片之间且被封入工作液的密封空间,该密封空间具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部以及液状的所述工作液通过的液流路部,
所述蒸汽室的制造方法具备:
半蚀刻工序,通过半蚀刻,在所述第1金属片的所述第2金属片侧的面形成所述液流路部;
接合工序,将所述第1金属片与所述第2金属片接合;以及
封入工序,将所述工作液封入,
所述液流路部设置于所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面上,所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽突出的多个主流槽凸部。
19.一种蒸汽室的制造方法,该蒸汽室具有第1金属片、设置于所述第1金属片上的第2金属片、以及设于所述第1金属片与所述第2金属片之间且被封入工作液的密封空间,该密封空间具有所述工作液的蒸汽通过的蒸汽流路部以及液状的所述工作液通过的液流路部,
所述蒸汽室的制造方法具备:
半蚀刻工序,通过半蚀刻,在所述第1金属片的所述第2金属片侧的面形成所述液流路部;
接合工序,将所述第1金属片与所述第2金属片接合;以及
封入工序,将所述工作液封入,
所述液流路部设置于所述第1金属片的所述第2金属片一侧的面上,所述液流路部具有分别向第1方向延伸且液状的所述工作液通过的第1主流槽、第2主流槽以及第3主流槽,
所述第1主流槽、所述第2主流槽以及所述第3主流槽在与所述第1方向正交的第2方向上依次配置,
在所述第1主流槽与所述第2主流槽之间,设置有包括隔着第1连通槽而在所述第1方向上排列的多个第1凸部的第1凸部列,
在所述第2主流槽与所述第3主流槽之间,设置有包括隔着第2连通槽而在所述第1方向上排列的多个第2凸部的第2凸部列,
所述第1连通槽将所述第1主流槽与所述第2主流槽连通,
所述第2连通槽将所述第2主流槽与所述第3主流槽连通,
所述第2主流槽包括:第1交叉部,在该第1交叉部中,所述第1连通槽的至少一部分与所述第2凸部对置;以及第2交叉部,在该第2交叉部中,所述第2连通槽的至少一部分与所述第1凸部对置,
所述第2金属片具有从所述第2金属片的所述第1金属片侧的面分别向所述第1金属片的所述第1连通槽以及所述第2连通槽突出的多个连通槽凸部。
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