CN117255927A - 蒸发室、蒸发室用的芯部片材以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
蒸发室(1)用的芯部片材(30)具备第1主体面(31a)、第2主体面(31b)、框体部(32)和多个岛部(33)。在芯部片材(30)形成有贯通第1主体面(31a)和第2主体面(31b)并供工作流体的蒸汽(2a)通过的蒸汽通路(51),在岛部(33)的第2主体面(31b)侧形成有与蒸汽通路(51)连通并供液状的工作流体(2b)通过的液体流路部(60)。蒸汽通路(51B)的延伸方向端部与至少一个岛部(33A)相接,在岛部(33A)的第1主体面(31a)侧且与蒸汽通路(51B)的延伸方向端部相接的连接区域(MR)形成有与蒸汽通路(51B)连通的第1主体面侧流路(70)。
Description
技术领域
本公开涉及蒸发室、蒸发室用的芯部片材以及电子设备。
背景技术
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)、功率半导体等是伴随有发热的器件。伴随有发热的器件被热管等散热用部件冷却。近年来,为了移动终端等的薄型化,还要求散热用部件的薄型化。因此,正在进行能够实现比热管更薄型化的蒸发室的开发。在蒸发室内封入有工作流体。该工作流体吸收器件的热并将其扩散,由此进行器件的冷却。例如,在专利文献1中,公开了将2片以上的金属箔片层叠而成的片型热管。
更具体而言,蒸发室内的工作流体在接近器件的部分(蒸发部)从器件受热而蒸发从而成为蒸汽(工作蒸汽)。该工作蒸汽在蒸汽流路部内向远离蒸发部的方向扩散而被冷却,并且冷凝而成为液状。在蒸发室内设置有作为毛细管构造(芯部)的液体流路部。冷凝而成为液状的工作流体(工作液)从蒸汽流路部进入液体流路部,在液体流路部中流动而朝向蒸发部输送。然后,工作液再次在蒸发部受热而蒸发。这样,工作流体一边反复进行相变、即蒸发和冷凝一边在蒸发室内回流,由此使器件的热移动,提高了散热效率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-017702号公报
本实施方式提供能够使工作蒸汽遍布蒸发室内的广大区域的蒸发室、蒸发室用的芯部片材以及电子设备。另外,本实施方式提供能够使来自热源的热在蒸发室的面内均匀地遍布的蒸发室、蒸发室用的芯部片材以及电子设备。
发明内容
本实施方式的芯部片材是蒸发室用的芯部片材,其中,所述蒸发室用的芯部片材具备:第1主体面;第2主体面,其位于与所述第1主体面相反的一侧;框体部;以及多个岛部,它们在所述框体部内相互分离地设置,在所述框体部与所述岛部之间、或所述多个岛部彼此之间形成有供工作流体的蒸汽通过的蒸汽通路,所述蒸汽通路贯通所述第1主体面和所述第2主体面,在至少一个所述岛部的所述第2主体面侧形成有液体流路部,所述液体流路部与所述蒸汽通路连通,供液状的所述工作流体通过,所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述多个岛部中的至少一个岛部相接,在该岛部的所述第1主体面侧的、与所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的连接区域形成有与该蒸汽通路连通的第1主体面侧流路。
附图说明
图1是说明第1实施方式的电子设备的示意立体图。
图2是示出第1实施方式的蒸发室的俯视图。
图3是示出图2的蒸发室的III-III线剖视图。
图4是图3的芯部片材的俯视图。
图5是图3的芯部片材的仰视图。
图6是示出图2的蒸发室的VI-VI线剖视图。
图7是示出图4所示的液体流路部的局部放大俯视图。
图8是示出图5所示的第1主体面侧流路的局部放大仰视图。
图9是示出芯部片材的连接区域周边的放大仰视图(图5的VIII部放大图)。
图10的(a)-(c)是说明第1实施方式的蒸发室的制造方法的图。
图11是示出第1实施方式的第1变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图12是示出第1实施方式的第2变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图13是示出第1实施方式的第3变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图14是示出第1实施方式的第4变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图15是示出第1实施方式的第5变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图16的(a)、(b)分别是示出第1实施方式的第5变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图17的(a)、(b)分别是示出第1实施方式的第5变形例的芯部片材的连接区域周边的放大仰视图。
图18的(a)-(c)分别是第1实施方式的第5变形例的芯部片材的连接区域处的剖视图(图15至图17的XVIII-XVIII线剖视图)。
图19是说明第2实施方式的电子设备的示意立体图。
图20是示出第2实施方式的蒸发室的俯视图。
图21是示出图20的蒸发室的XXI-XXI线剖视图。
图22是第2实施方式的芯部片材的俯视图。
图23是第2实施方式的芯部片材的仰视图。
图24是图22所示的液体流路部的局部放大俯视图。
图25的(a)(b)是示出芯部片材的概略俯视图。
图26的(a)-(c)是示出芯部片材内的工作流体的流动的俯视图。
图27是示出第2实施方式的第1变形例的芯部片材的俯视图。
图28的(a)、(b)是示出第2实施方式的第2变形例的芯部片材的俯视图。
图29的(a)、(b)是示出第2实施方式的第3变形例的芯部片材的俯视图。
图30的(a)-(c)是示出第2实施方式的第4变形例的芯部片材的俯视图。
图31的(a)、(b)是示出第2实施方式的第5变形例的芯部片材的俯视图。
图32是示出第2实施方式的第6变形例的芯部片材的俯视图。
图33是示出第2实施方式的第7变形例的芯部片材的俯视图。
图34是示出第2实施方式的第8变形例的芯部片材的俯视图。
图35是示出第2实施方式的第9变形例的芯部片材的俯视图。
图36的(a)-(c)是示出第2实施方式的变形例的蒸发室的剖视图。
具体实施方式
本公开的第1方式是一种蒸发室用的芯部片材,其中,所述蒸发室用的芯部片材具备:第1主体面;第2主体面,其位于与所述第1主体面相反的一侧;框体部;以及多个岛部,它们在所述框体部内相互分离地设置,在所述框体部与所述岛部之间、或所述多个岛部彼此之间形成有供工作流体的蒸汽通过的蒸汽通路,所述蒸汽通路贯通所述第1主体面和所述第2主体面,在至少一个所述岛部的所述第2主体面侧形成有液体流路部,所述液体流路部与所述蒸汽通路连通,供液状的所述工作流体通过,所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述多个岛部中的至少一个岛部相接,在该岛部的所述第1主体面侧的、与所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的连接区域形成有与该蒸汽通路连通的第1主体面侧流路。
本公开的第2方式可以是,在上述第1方式的芯部片材中,在所述连接区域的与所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的一侧的相反侧存在其他蒸汽通路。
本公开的第3方式可以是,在上述的第1方式或第2方式的芯部片材中,在所述芯部片材上存在配置热源的蒸发区域,所述第1主体面侧流路沿着所述岛部连续地形成至所述蒸发区域。
本公开的第4方式可以是,在上述的第1方式至第3方式中的任一方式的芯部片材中,所述第1主体面侧流路也形成于沿着所述蒸汽通路延伸的其他岛部。
本公开的第5方式可以是,在上述的第1方式至第4方式中的任一方式的芯部片材中,在所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的连接区域处,所述岛部与所述蒸汽通路在俯视时以非直角交叉。
本公开的第6方式可以是,在上述的第1方式至第5方式中的任一方式的芯部片材中,所述连接区域位于所述岛部弯曲的部分。
本公开的第7方式可以是,在上述的第1方式至第6方式中的任一方式的芯部片材中,所述蒸汽通路具有宽度朝向延伸方向端部逐渐变窄的形状。
本公开的第8方式可以是,在上述的第1方式至第7方式中的任一方式的芯部片材中,所述多个岛部中的至少两个岛部汇合,在该汇合的部分,所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述岛部相接。
本公开的第9方式可以是,在上述的第1方式至第4方式中的任一方式的芯部片材中,在所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述岛部相接的位置,该蒸汽通路与所述岛部在俯视时正交。
本公开的第10方式是一种蒸发室,其封入有工作流体,其中,所述蒸发室具备:第1片材;第2片材;以及上述的第1方式至第9方式中的任一方式的芯部片材,其介于所述第1片材与所述第2片材之间。
本公开的第11方式是一种电子设备,其具备:壳体;器件,其收纳于所述壳体内;以及上述第10方式的蒸发室,其与所述器件热接触。
根据本公开的第1方式至第11方式,能够使工作蒸汽遍布蒸发室内的广大区域。
本公开的第12方式是一种蒸发室用的芯部片材,其中,所述蒸发室用的芯部片材具备:蒸汽通路,其供工作流体的蒸汽通过;和液体流路部,其与所述蒸汽通路连通并供液状的所述工作流体通过,在所述芯部片材上配置有:配置第1热源的第1热源区域;和配置第2热源的第2热源区域,所述第1热源区域和所述第2热源区域通过长度为所述第1热源区域与所述第2热源区域的中心间距离的2倍以下的至少一个连结蒸汽通路相互连接,或者通过长度为所述第1热源区域与所述第2热源区域的中心间距离的2倍以下的至少一个连结液体流路相互连接。
本公开的第13方式是一种蒸发室用的芯部片材,其中,在上述的第12方式的芯部片材中,所述蒸发室用的芯部片材具备:蒸汽通路,其供工作流体的蒸汽通过;和液体流路部,其与所述蒸汽通路连通并供液状的所述工作流体通过,在所述芯部片材上配置有:配置第1热源的第1热源区域;和配置第2热源的第2热源区域,所述第1热源区域和所述第2热源区域通过至少一个连结蒸汽通路和至少一个连结液体流路相互连接。
本公开的第14方式可以是,在上述的第12方式或第13方式的芯部片材中,所述蒸汽通路包含单独蒸汽通路,所述单独蒸汽通路与所述第1热源区域和所述第2热源区域中的任意一方连接,不与另一方连接。
本公开的第15方式可以是,在上述的第12方式至第14方式中的任一方式的芯部片材中,所述第1热源区域与所述第2热源区域通过至少一个连结蒸汽通路相互连接,所述蒸汽通路包含连接于所述连结蒸汽通路的中途的分支蒸汽通路。
本公开的第16方式可以是,在上述的第12方式至第15方式中的任一方式的芯部片材中,所述液体流路部包含单独液体流路,所述单独液体流路与所述第1热源区域和所述第2热源区域中的任一方连接,不与另一方连接。
本公开的第17方式可以是,在上述的第12方式至第16方式中的任一方式的芯部片材中,所述第1热源区域和所述第2热源区域通过至少一个连结液体流路相互连接,所述液体流路部包含连接于所述连结液体流路的中途的分支液体流路。
本公开的第18方式可以是,在上述第17方式的芯部片材中,所述分支液体流路在与所述连结液体流路连接的连接部处弯曲,在所述分支液体流路与所述连结液体流路的所述连接部存在连接凹部,在该连接凹部处不存在液体流路。
本公开的第19方式可以是,在上述第17方式的芯部片材中,所述分支液体流路在与所述连结液体流路连接的连接部处弯曲,在所述分支液体流路与所述连结液体流路的所述连接部存在连接液体流路。
本公开的第20方式可以是,在上述的第12方式至第19方式中的任一方式的芯部片材中,在所述芯部片材上配置有配置第3热源的第3热源区域,所述第3热源区域与所述第1热源区域或所述第2热源区域通过至少一个所述连结蒸汽通路或至少一个所述连结液体流路而相互连接。
本公开的第21方式可以是,在上述的第12方式至第20方式中的任一方式的芯部片材中,在所述芯部片材上配置有配置第3热源的第3热源区域,所述第2热源区域和所述第3热源区域通过至少一个所述连结蒸汽通路或至少一个所述连结液体流路相互连接,所述第3热源区域和所述第1热源区域通过至少一个所述连结蒸汽通路或至少一个所述连结液体流路相互连接。
本公开的第22方式可以是,在上述的第12方式至第21方式中的任一方式的芯部片材中,也可以是,所述蒸汽通路包含连接于所述连结蒸汽通路的中途的至少两个分支蒸汽通路,所述至少两个分支蒸汽通路中的一个分支蒸汽通路朝向所述芯部片材的面方向外侧延伸,另一个分支蒸汽通路朝向所述芯部片材的面方向内侧延伸。
本公开的第23方式是一种蒸发室,其封入有工作流体,其中,该蒸发室具备:至少一个片材;以及层叠于所述片材的上述第12方式至第22方式中的任一方式的芯部片材。
本公开的第24方式为一种蒸发室,其封入有工作流体,其中,所述蒸发室具备:蒸汽通路,其供工作流体的蒸汽通过;以及液体流路部,其与所述蒸汽通路连通并供液状的所述工作流体通过,在所述蒸发室配置有:第1热源区域,其配置第1热源;以及第2热源区域,其配置第2热源,所述第1热源区域与所述第2热源区域通过长度为所述第1热源区域与所述第2热源区域的中心间距离的2倍以下的至少一个连结蒸汽通路相互连接,或者通过长度为所述第1热源区域与所述第2热源区域的中心间距离的2倍以下的至少一个连结液体流路相互连接。
本公开的第25方式为一种蒸发室,其封入有工作流体,其中,所述蒸发室具备:蒸汽通路,其供工作流体的蒸汽通过;以及液体流路部,其与所述蒸汽通路连通并供液状的所述工作流体通过,在所述蒸发室配置有:第1热源区域,其配置第1热源;以及第2热源区域,其配置第2热源,所述第1热源区域与所述第2热源区域通过至少一个连结蒸汽通路和至少一个连结液体流路相互连接。
本公开的第26方式具备:壳体;收纳于所述壳体内的所述第1热源及所述第2热源;以及与所述第1热源及所述第2热源热接触的上述第23方式至第25方式中的任一方式的蒸发室。
根据本公开的第12方式至第26方式,能够使来自热源的热在蒸发室的面内均匀地遍布。
(第1实施方式)
以下,参照附图对第1实施方式进行说明。此外,在本说明书所附的附图中,为了便于图示和理解,适当地将比例尺及纵横的尺寸比等相对于实物的比例尺及纵横的尺寸比进行变更并夸张。
另外,关于在本说明书中使用的、用于确定形状、几何学的条件和物理特性以及它们的程度的例如“平行”、“正交”、“相同”等用语、或者长度、角度以及物理特性的值等,不限于严格的意思。对于这些用语或数值,包含能够期待同样的功能的程度的范围来解释。进而,在附图中,为了清楚起见,规则地记载了能够期待同样的功能的多个部分的形状,但不限于严格的意义,在能够期待该功能的范围内,该部分的形状也可以互不相同。另外,在附图中,为了方便,将表示部件彼此的接合面等的边界线仅以直线表示。边界线不限于严格的直线。在能够期待期望的接合性能的范围内,该边界线的形状是任意的。
使用图1至图9,对本实施方式的蒸发室、蒸发室用的芯部片材以及电子设备进行说明。本实施方式的蒸发室1是为了对收纳于电子设备E的作为热源(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,可举出在便携终端或平板终端这样的移动终端等中使用的、伴有发热的电子器件(被冷却装置)。作为伴有发热的电子器件,可举出中央运算处理装置(CPU)、发光二极管(LED)、功率半导体等。
在此,首先,以平板终端为例对搭载有本实施方式的蒸发室1的电子设备E进行说明。如图1所示,电子设备E(例如平板终端)具有壳体H、收纳在壳体H内的器件D以及蒸发室1。在图1所示的电子设备E中,在壳体H的前表面设置有触摸面板显示器TD。蒸发室1收纳于壳体H内,并配置为与器件D热接触。由此,蒸发室1能够接受在使用电子设备E时由器件D产生的热。蒸发室1所接受的热经由后述的工作流体2a、2b向蒸发室1的外部释放。这样,器件D被有效地冷却。在电子设备E为平板终端的情况下,器件D相当于中央运算处理装置等。
接着,对本实施方式的蒸发室1进行说明。如图2及图3所示,蒸发室1具有封入有工作流体2a、2b的密封空间3。蒸发室1构成为,通过使密封空间3内的工作流体2a、2b反复进行相变,从而有效地冷却上述电子设备E的器件D。作为工作流体2a、2b的例子,可举出纯水、乙醇、甲醇、丙酮等以及它们的混合液。另外,工作流体2a、2b也可以具有冻结膨胀性。即,工作流体2a、2b也可以是在冻结时膨胀的流体。作为具有冻结膨胀性的工作流体2a、2b的例子,可举出纯水、或在纯水中加入醇等添加物而成的水溶液等。
如图2和图3所示,蒸发室1具备下侧片材10(第1片材)、上侧片材20(第2片材)以及蒸发室用的芯部片材(以下,简记为芯部片材30)。芯部片材30介于下侧片材10与上侧片材20之间。本实施方式的蒸发室1依次层叠有下侧片材10、芯部片材30以及上侧片材20。
蒸发室1大致形成为薄的平板状。蒸发室1的平面形状是任意的,但也可以是如图2所示的矩形。蒸发室1的平面形状例如可以是一边为50mm以上且200mm以下、而另一边为150mm以上且600mm以下的长方形,也可以是一边为70mm以上且300mm以下的正方形,蒸发室1的平面尺寸是任意的。在本实施方式中,作为一例,对蒸发室1的平面形状为以后述的X方向作为长边方向的矩形状的例子进行说明。在该情况下,如图2所示,下侧片材10、上侧片材20以及芯部片材30也可以具有与蒸发室1相同的平面形状。另外,蒸发室1的平面形状并不限定于矩形,能够设为圆形、椭圆形、L字形状、T字形状、U字形状等任意的形状。
如图2所示,蒸发室1具有供工作流体2a、2b蒸发的蒸发区域SR和供工作流体2a、2b冷凝的冷凝区域CR。
蒸发区域SR是在俯视时与作为热源的器件D重叠的区域,是安装有器件D的区域。蒸发区域SR能够配置于蒸发室1的任意位置。在本实施方式中,在蒸发室1的X方向上的一侧(图2中的左侧)形成有蒸发区域SR。来自器件D的热传递到蒸发区域SR,通过该热,液状的工作流体(适当地记作工作液2b)在蒸发区域SR中蒸发。来自器件D的热不仅能够传递到俯视时与器件D重叠的区域,还能够传递到该区域的周边。因此,蒸发区域SR包含在俯视时与器件D重叠的区域及其周边的区域。在此,俯视是指从与蒸发室1从器件D受热的面(上侧片材20的后述的第2上侧片材面20b)和释放所接受的热的面(下侧片材10的后述的第1下侧片材面10a)正交的方向观察的状态。即,例如,如图2所示,俯视相当于从上方观察蒸发室1的状态或从下方观察蒸发室1的状态。
冷凝区域CR是在俯视时不与作为热源的器件D重叠的区域,是主要供工作蒸汽2a释放热量而冷凝的区域。冷凝区域CR也可以称为蒸发区域SR周围的区域。在冷凝区域CR中,来自工作蒸汽2a的热量向下侧片材10释放,工作蒸汽2a在冷凝区域CR中被冷却而冷凝。
另外,在蒸发室1设置于移动终端内的情况下,根据移动终端的姿势,也存在上下关系不成立的情况。然而,在本实施方式中,为了方便,将从器件D受热的片材称为上述的上侧片材20,将释放所接受的热的片材称为上述的下侧片材10。因此,以下,以下侧片材10配置于下侧、上侧片材20配置于上侧的状态进行说明。
如图3所示,下侧片材10具有位于与芯部片材30相反的一侧的第1下侧片材面10a和位于与第1下侧片材面10a相反的一侧(即,芯部片材30侧)的第2下侧片材面10b。下侧片材10可以整体形成为平坦状,下侧片材10也可以整体具有固定的厚度。在该第1下侧片材面10a安装有构成移动终端等的壳体的一部分的壳体部件Ha。第1下侧片材面10a的整体也可以由壳体部件Ha覆盖。
如图3所示,上侧片材20具有设置于芯部片材30侧的第1上侧片材面20a、和位于与第1上侧片材面20a相反的一侧的第2上侧片材面20b。上侧片材20可以整体形成为平坦状,上侧片材20也可以整体具有固定的厚度。在该第2上侧座面20b安装有上述的器件D。
如图3所示,芯部片材30具备:蒸汽流路部50、与蒸汽流路部50相邻配置的液体流路部60、以及在芯部片材30的厚度方向上配置于液体流路部60的相反侧的第1主体面侧流路70。另外,芯部片材30具有第1主体面31a和位于与第1主体面31a相反的一侧的第2主体面31b。第1主体面31a配置于下侧片材10侧,第2主体面31b配置于上侧片材20侧。
下侧片材10的第2下侧片材面10b与芯部片材30的第1主体面31a也可以通过扩散接合而相互永久地接合。同样地,上侧片材20的第1上侧片材面20a与芯部片材30的第2主体面31b也可以通过扩散接合而相互永久地接合。另外,下侧片材10、上侧片材20和芯部片材30只要能够永久地接合而不是扩散接合,也可以通过钎焊等其他方式接合。此外,“永久地接合”这一用语不限于严格的意思。所谓“永久地接合”是指接合成如下这样的程度:能够将下侧片材10与芯部片材30的接合维持成在蒸发室1工作时能够维持密封空间3的密封性的程度,并且能够将上侧片材20与芯部片材30的接合维持成在蒸发室1工作时能够维持密封空间3的密封性的程度。
如图3至图5所示,本实施方式的芯部片材30具有在俯视时形成为矩形框状的框体部32和设置于框体部32内的岛部33。框体部32和岛部33是在后述的蚀刻工序中未通过蚀刻被去除、从而使芯部片材30的材料残留的部分。在本实施方式中,框体部32在俯视时形成为矩形框状,但不限于此,能够设为圆形框状、椭圆框状、L字形框状、T字形框状、U字形框状等任意的框形状。在框体部32的内侧划定有蒸汽流路部50。即,工作蒸汽2a在框体部32的内侧且岛部33的周围流动。
在本实施方式中,岛部33也可以在俯视时呈细长状延伸。岛部33的平面形状能够设为细长的矩形形状、圆弧、U字或S字等曲线状、V字形或L字形等弯曲的线状等任意的形状。在图4和图5中,多个岛部33包含:在俯视时沿X方向(第1方向)呈一直线状延伸的岛部(第2岛部33B、第3岛部33C);以及由直线状的部分和呈大致S字状弯曲的部分构成的岛部(第1岛部33A)。另外,各岛部33也可以在岛部33的宽度方向上与其他岛部33分离地配置。构成为,工作蒸汽2a在各岛部33的周围流动而被朝向冷凝区域CR输送。由此,抑制了工作蒸汽2a的流动受到妨碍的情况。岛部33的宽度w1(参照图3)例如可以为30μm以上且3000μm以下。在此,岛部33的宽度w1是指岛部33在与岛部33的延伸方向正交的方向(宽度方向)上的尺寸,是岛部33的最粗的位置(例如,后述的突起部55存在的位置)处的尺寸。
框体部32和各岛部33与下侧片材10扩散接合,并且与上侧片材20扩散接合。由此,提高了蒸发室1的机械强度。后述的蒸汽通路51的第1壁面53a及第2壁面54a构成岛部33的侧壁。芯部片材30的第1主体面31a和第2主体面31b也可以遍及框体部32和各岛部33地形成为平坦状。
如图4以及图5所示,多个岛部33包含第1岛部33A、第2岛部33B以及第3岛部33C。第1岛部33A、第2岛部33B以及第3岛部33C均具有供工作液2b通过的液体流路部60,但第1岛部33A、第2岛部33B以及第3岛部33C中的任一个也可以不具有液体流路部60。第1岛部33A、第2岛部33B以及第3岛部33C可以分别呈一直线状延伸,或者也可以具有圆弧、S字等曲线状、V字形、L字形等弯曲的线状等任意的形状。此外,在本说明书中,也将第1岛部33A、第2岛部33B以及第3岛部33C统称为岛部33。
第1岛部33A从蒸发区域SR侧延伸,并且在其延伸方向的中途连接有第2岛部33B或第3岛部33C。第1岛部33A的延伸方向的一端侧(X方向负侧)与蒸发区域SR重叠。第1岛部33A的延伸方向的另一端侧(X方向正侧)优选存在于冷凝区域CR,该冷凝区域CR位于从蒸发区域SR向面方向外侧离开的位置,第1岛部33A的延伸方向的另一端侧例如也可以在后述的支承部39处终止。在该情况下,在第1岛部33A连接有一个或多个第2岛部33B和/或一个或多个第3岛部33C。在本实施方式中,第1岛部33A在中途具有弯曲成大致S字状的部分,并且作为整体在俯视时沿X方向延伸。另外,在本实施方式中,第1岛部33A设置有多个(两个),这些多个第1岛部33A相互大致平行地配置。此外,第1岛部33A的延伸方向的另一端也可以进一步与其他的第1岛部33A连接。
第2岛部33B从蒸发区域SR侧延伸,并且与第1岛部33A连接。即,第2岛部33B的延伸方向的一端侧(X方向负侧)与蒸发区域SR重叠,延伸方向的另一端侧(X方向正侧)与第1岛部33A连接。在本实施方式中,第2岛部33B在俯视时沿着X方向呈一直线状延伸,但也可以具有圆弧、S字等曲线状、V字形、L字形等弯曲的线状等任意的形状。另外,在本实施方式中,第2岛部33B设置有多个(三个),这些多个第2岛部33B相互平行地配置。
第3岛部33C位于蒸发区域SR以外区域,并且与第1岛部33A连接。即,第3岛部33C的延伸方向的一端侧(X方向负侧)与第1岛部33A连接。第3岛部33C的延伸方向的另一端侧(X方向正侧)优选存在于冷凝区域CR,该冷凝区域CR位于从蒸发区域SR向面方向外侧离开的位置,第3岛部33C的延伸方向的另一端侧例如也可以在后述的支承部39处终止。在本实施方式中,第3岛部33C在俯视时沿着X方向呈一直线状延伸,但也可以具有圆弧、S字等曲线状、V字形、L字形等弯曲的线状等任意的形状。另外,在本实施方式中,第3岛部33C设置有多个(三个),这些多个第3岛部33C相互平行地配置。
蒸汽流路部50是主要供工作流体的蒸汽(适当记作工作蒸汽2a)通过的流路。蒸汽流路部50从第1主体面31a延伸到第2主体面31b,贯通芯部片材30。
如图4及图5所示,本实施方式中的蒸汽流路部50具有多个蒸汽通路51。蒸汽通路51形成于框体部32的内侧且岛部33的外侧、即框体部32与岛部33之间、以及相互相邻的岛部33彼此之间。各蒸汽通路51的平面形状除了细长的矩形形状以外,还能够设为圆弧、S字等曲线状、V字形、L字形等弯曲的线状等任意的形状。通过多个岛部33,蒸汽流路部50被划分为多个蒸汽通路51。
如图3所示,蒸汽通路51形成为从芯部片材30的第1主体面31a延伸到第2主体面31b。另外,蒸汽通路51从芯部片材30的第1主体面31a向第2主体面31b贯通芯部片材30而形成。蒸汽通路51也可以称为贯通空间。
蒸汽通路51可以通过在后述的蚀刻工序中分别从芯部片材30的第1主体面31a和第2主体面31b进行蚀刻而形成。在该情况下,如图3所示,蒸汽通路51具有形成为弯曲状的第1壁面53a和形成为弯曲状的第2壁面54a。第1壁面53a位于第1主体面31a侧,以朝向岛部33的宽度方向(Y方向)内侧凹陷的形状弯曲。第2壁面54a位于第2主体面31b侧,以朝向岛部33的宽度方向(Y方向)内侧凹陷的形状弯曲。第1壁面53a及第2壁面54a在以向蒸汽通路51的内侧伸出的方式形成的突起部55处汇合。突起部55可以在剖视图中形成为锐角。在突起部55存在的位置,蒸汽通路51的平面面积最小。蒸汽通路51的宽度w2(参照图3)例如可以为100μm以上且5000μm以下。在此,蒸汽通路51的宽度w2是指蒸汽通路51在最窄部分处的宽度,在该情况下,是指在突起部55存在的位置处、在与蒸汽通路51的延伸方向正交的方向(宽度方向)上测定出的距离。另外,蒸汽通路51的宽度w2相当于在宽度方向(Y方向)上彼此相邻的岛部33之间的间隙。
突起部55在芯部片材30的厚度方向(Z方向)上的位置比第1主体面31a与第2主体面31b的中央位置向第2主体面31b偏移。在将突起部55与第2主体面31b的距离设为t5(参照图3)时,距离t5可以为后述的芯部片材30的厚度t4(参照图3)的5%以上、10%以上、或20%以上。距离t5可以为芯部片材30的厚度t4的50%以下、40%以下或30%以下。此外,不限于此,突起部55在芯部片材30的厚度方向(Z方向)上的位置也可以是第1主体面31a与第2主体面31b的中央位置,也可以是比中央位置向第1主体面31a侧偏移的位置。只要蒸汽通路51在芯部片材30的厚度方向(Z方向)上贯通,则突起部55的位置是任意的。
另外,在本实施方式中,蒸汽通路51的截面形状由以向蒸汽通路51的内侧伸出的方式形成的突起部55划定,但不限于此。例如,蒸汽通路51的截面形状也可以是梯形形状或矩形形状,或者也可以是桶形的形状。
包含这样构成的蒸汽通路51的蒸汽流路部50构成了上述密封空间3的一部分。如图3所示,本实施方式的蒸汽流路部50主要由下侧片材10、上侧片材20、上述的芯部片材30的框体部32以及岛部33划定。各蒸汽通路51具有比较大的流路截面积,以供工作蒸汽2a通过。
如图4及图5所示,多个蒸汽通路51包含第1蒸汽通路51A、第2蒸汽通路51B及第3蒸汽通路51C。第1蒸汽通路51A、第2蒸汽通路51B及第3蒸汽通路51C均是供工作蒸汽2a通过的流路,它们形成在多个岛部33彼此之间或框体部32与岛部33之间。第1蒸汽通路51A、第2蒸汽通路51B及第3蒸汽通路51C可以分别呈一直线状延伸,或者也可以具有圆弧、S字等曲线状、V字形、L字形等弯曲的线状等任意的形状。需要说明的是,第1蒸汽通路51A、第2蒸汽通路51B及第3蒸汽通路51C的截面形状等基本结构分别与上述的蒸汽通路51的结构相同。需要说明的是,在本说明书中,将第1蒸汽通路51A、第2蒸汽通路51B及第3蒸汽通路51C统称为蒸汽通路51。
第1蒸汽通路51A从蒸发区域SR侧延伸,并且其延伸方向端部不与岛部33相接。第1蒸汽通路51A的延伸方向的一端侧(X方向负侧)与蒸发区域SR重叠。第1蒸汽通路51A的延伸方向的另一端侧(X方向正侧)优选存在于处于从蒸发区域SR向面方向外侧分离的位置的冷凝区域CR,例如也可以在后述的支承部39处终止。在该情况下,第1蒸汽通路51A设置有多个(三个),包含沿着第1岛部33A配置的蒸汽通路和沿着框体部32配置的蒸汽通路。其中,沿着第1岛部33A配置的第1蒸汽通路51A位于两个第1岛部33A彼此之间。该第1蒸汽通路51A在中途具有弯曲成大致S字状的部分,并且作为整体在俯视时沿X方向延伸。另外,沿着框体部32配置的两个第1蒸汽通路51A分别在俯视时沿着X方向呈一直线状延伸。
第2蒸汽通路51B从蒸发区域SR延伸,并且其延伸方向端部与第1岛部33A相接。即,第2蒸汽通路51B通过其延伸方向的一端侧(X方向负侧)与蒸发区域SR重叠且延伸方向的另一端(X方向正侧)与第1岛部33A相接而终止。在第2蒸汽通路51B的宽度方向(Y方向)两侧分别配置有第1岛部33A或第2岛部33B。在本实施方式中,第2蒸汽通路51B在俯视时沿着X方向呈一直线状延伸。另外,在本实施方式中,第2蒸汽通路51B设置有多个(三个),这些多个第2蒸汽通路51B相互平行地配置。
第3蒸汽通路51C位于蒸发区域SR以外的区域,并且其延伸方向端部与第1岛部33A相接。即,第3蒸汽通路51C的延伸方向的一端侧(X方向负侧)与第1岛部33A连接。第3蒸汽通路51C的延伸方向的另一端侧(X方向正侧)优选存在于处于从蒸发区域SR向面方向外侧分离的位置的冷凝区域CR,例如也可以在后述的支承部39处终止。在第3蒸汽通路51C的宽度方向(Y方向)两侧分别配置有第1岛部33A或第3岛部33C。在本实施方式中,第3蒸汽通路51C在俯视时沿着X方向呈一直线状延伸。另外,在本实施方式中,第3蒸汽通路51C设置有多个(三个),这些多个第3蒸汽通路51C相互平行地配置。
如图4和图5所示,在蒸汽流路部50内设置有将岛部33的长边方向(X方向)端部支承于框体部32的支承部39。支承部39对彼此相邻的岛部33进行支承。支承部39在长边方向(X方向)上设置于岛部33的一侧(X方向正侧)。另外,支承部39也可以在长边方向(X方向)上设置于岛部33的两侧。支承部39优选形成为不对在蒸汽流路部50中扩散的工作蒸汽2a的流动产生妨碍。在该情况下,支承部39配置于芯部片材30的第1主体面31a侧,在第2主体面31b侧形成有与蒸汽流路部50连通的空间。另外,在图4及图5中,支承部39用灰色表示。支承部39从第2主体面31b侧通过半蚀刻而被薄壁化。支承部39是在厚度方向上不贯通芯部片材30的区域,厚度比框体部32薄。由此,能够使支承部39的厚度比芯部片材30的厚度薄,能够防止蒸汽通路51在X方向和Y方向上被分割。但是,不限于此,支承部39也可以配置于第2主体面31b侧。另外,也可以在支承部39的第1主体面31a侧的面和第2主体面31b侧的面这两方形成与蒸汽流路部50连通的空间。
另外,如图2所示,蒸发室1也可以在X方向上的一侧(X方向负侧)的端缘还具备向密封空间3注入工作液2b的注入部4。在图2所示的方式中,注入部4配置在蒸发区域SR侧。注入部4具有形成于芯部片材30的注入流路37。该注入流路37形成于芯部片材30的第2主体面31b侧,从第2主体面31b侧形成为凹状。在蒸发室1完成后,注入流路37成为被密封的状态。另外,注入流路37与蒸汽流路部50连通,工作液2b通过注入流路37被注入密封空间3。另外,根据液体流路部60的配置,注入流路37也可以与液体流路部60连通。
另外,在本实施方式中,示出了注入部4被设置于蒸发室1的X方向上的一对端缘中的一侧的端缘的例子,但不限于此,能够设置于任意的位置。
如图3、图4和图6所示,液体流路部60设置于芯部片材30的第2主体面31b。液体流路部60主要供工作液2b通过。该液体流路部60构成上述的密封空间3的一部分,与蒸汽流路部50连通。液体流路部60构成为用于将工作液2b输送到蒸发区域SR的毛细管构造(芯部)。在本实施方式中,液体流路部60设置于芯部片材30的各岛部33的第2主体面31b。液体流路部60也可以遍及各岛部33的第2主体面31b的整体而形成。另外,也可以在多个岛部33中的一部分岛部33上不形成液体流路部60。液体流路部60也可以称为第2主体面侧槽。
如图7所示,液体流路部60具有供工作液2b通过并且相互并行地配置的多个液体流路主流槽61、和与液体流路主流槽61连通的多个液体流路连接槽65。此外,在图7所示的例子中,在各岛部33中包含6个液体流路主流槽61,但不限于此。各岛部33所包含的液体流路主流槽61的个数是任意的,例如也可以设为3个以上且20个以下。
如图7所示,各液体流路主流槽61形成为分别沿着岛部33的延伸方向(长边方向、X方向)延伸。多个液体流路主流槽61彼此平行地配置。此外,在岛部33在俯视时弯曲的情况下,各液体流路主流槽61也可以沿着岛部33的弯曲方向呈曲线状延伸。即,各液体流路主流槽61可以不必形成为直线状,另外,也可以不与X方向平行地延伸。
液体流路主流槽61具有比蒸汽流路部50的蒸汽通路51小的流路截面积,以主要使工作液2b通过毛细管作用而流动。液体流路主流槽61构成为将工作蒸汽2a冷凝而生成的工作液2b向蒸发区域SR输送。各液体流路主流槽61在宽度方向(与岛部33的延伸方向正交的方向、Y方向)上相互隔开间隔地配置。
液体流路主流槽61通过在后述的蚀刻工序中从芯部片材30的第2主体面31b进行蚀刻而形成。如图3和图6所示,液体流路主流槽61具有形成为弯曲状的壁面62。该壁面62划定液体流路主流槽61,以从第2主体面31b侧朝向第1主体面31a侧凹陷的方式弯曲。需要说明的是,在图3及图6所示的截面中,各壁面62的曲率半径优选比蒸汽通路51的第2壁面54a的曲率半径小。
在图7中,液体流路主流槽61的宽度w3例如可以为2μm以上且500μm以下。液体流路主流槽61的宽度w3是指与岛部33的延伸方向正交的方向(与长边方向垂直的方向)上的长度,在该情况下是Y方向上的尺寸。另外,液体流路主流槽61的宽度w3是指第2主体面31b上的尺寸。此外,如图3所示,液体流路主流槽61的深度h1例如可以为3μm以上且300μm以下。另外,液体流路主流槽61的深度h1是从第2主体面31b起在与第2主体面31b垂直的方向上测量出的距离,在该情况下是Z方向上的尺寸。另外,深度h1是液体流路主流槽61的最深部分处的深度。
如图7所示,各液体流路连接槽65沿与岛部33的延伸方向(X方向)不同的方向延伸。在本实施方式中,各液体流路连接槽65形成为沿岛部33的宽度方向(Y方向)延伸,并形成为与液体流路主流槽61垂直。一些液体流路连接槽65被配置成使得彼此相邻的液体流路主流槽61彼此连通。其他液体流路连接槽65被配置为将蒸汽流路部50(蒸汽通路51)与最靠近蒸汽流路部50的液体流路主流槽61连通。即,该液体流路连接槽65从岛部33的宽度方向端部侧延伸到与该端部相邻的液体流路主流槽61。这样,蒸汽流路部50的蒸汽通路51与液体流路主流槽61连通。
液体流路连接槽65具有比蒸汽流路部50的蒸汽通路51小的流路截面积,以主要使工作液2b通过毛细管作用而流动。各液体流路连接槽65也可以在岛部33的延伸方向(长边方向、X方向)上等间隔地分开配置。
液体流路连接槽65也与液体流路主流槽61同样地通过蚀刻而形成,具有形成为与液体流路主流槽61同样的弯曲状的壁面(未图示)。如图7所示,液体流路连接槽65的宽度w4(岛部33的延伸方向上的尺寸)可以为5μm以上且300μm以下。液体流路连接槽65的深度可以为3μm以上300μm以下。
如图7所示,在液体流路部60的彼此相邻的液体流路主流槽61之间设置有凸部列63。此外,在图7所示的例子中,列举了在各岛部33包含7列凸部列63的情况为例,但不限于此。各岛部33所包含的凸部列63的数量是任意的,例如也可以设为3列以上且20列以下。
如图7所示,各凸部列63分别形成为沿着岛部33的延伸方向(X方向)延伸。多个凸部列63相互平行地配置。此外,在岛部33在俯视时弯曲的情况下,各凸部列63也可以沿着岛部33的弯曲方向呈曲线状延伸。即,各凸部列63也可以不必形成为直线状,另外,也可以不与岛部33的延伸方向平行地延伸。各凸部列63在岛部33的宽度方向(Y方向)上相互隔开间隔地配置。
各凸部列63包含分别沿岛部33的延伸方向排列的多个凸部64(液体流路突出部)。凸部64设置在液体流路部60内,从液体流路主流槽61和液体流路连接槽65突出并与上侧片材20抵接。各凸部64在俯视时以岛部33的延伸方向成为长边方向的方式形成为矩形状。在岛部33的宽度方向上彼此相邻的凸部64彼此之间分别配置有液体流路主流槽61。在岛部33的延伸方向上彼此相邻的凸部64之间分别配置有液体流路连接槽65。液体流路连接槽65形成为在岛部33的宽度方向上延伸,将在岛部33的宽度方向上彼此相邻的液体流路主流槽61彼此连通。由此,工作液2b能够在这些液体流路主流槽61之间往来。
凸部64是在后述的蚀刻工序中未通过蚀刻被去除而使得芯部片材30的材料残留的部分。在本实施方式中,如图7所示,凸部64的平面形状(芯部片材30的第2主体面31b的位置处的形状)为矩形。凸部64的宽度w5例如可以为5μm以上且500μm以下。
在本实施方式中,凸部64配置成交错状(交错)。更具体而言,在岛部33的宽度方向上彼此相邻的凸部列63的凸部64在岛部33的延伸方向上彼此错开地配置。其错开量可以是凸部64在岛部33的延伸方向上的排列间距的一半。另外,凸部64的配置不限于交错状,也可以并列地排列。在该情况下,在岛部33的宽度方向上彼此相邻的凸部列63的凸部64也在岛部33的延伸方向上排列。
凸部64的长度L1(在岛部33的延伸方向上的尺寸)也可以在各凸部64彼此之间均匀。另外,凸部64的长度L1比液体流路连接槽65的宽度w4长(L1>w4)。另外,凸部64的长度L1是指在第2主体面31b上沿着岛部33的延伸方向测量出的最大尺寸。
如图3、图5和图6所示,第1主体面侧流路70设置于芯部片材30的第1主体面31a。第1主体面侧流路70主要起到作为储存工作液2b的液体储存部的作用,或者起到通过与蒸汽通路51连通而使工作蒸汽2a通过的作用。该第1主体面侧流路70构成上述密封空间3的一部分。第1主体面侧流路70与蒸汽通路51连通,并且经由蒸汽通路51与液体流路部60连通。在本实施方式中,第1主体面侧流路70分别设置于第1岛部33A和第2岛部33B的第1主体面31a侧。第1主体面侧流路70也可以不形成于多个岛部33中的一部分岛部33。第1主体面侧流路70也可以称为第1主体面侧槽。
如图5所示,第1主体面侧流路70也可以配置于蒸发区域SR侧。第1主体面侧流路70也可以从岛部33的蒸发区域SR侧的延伸方向端部朝向另一侧的延伸方向端部连续或非连续地形成至规定的位置。第1主体面侧流路70也可以配置于蒸发区域SR,第1主体面侧流路70的一部分也可以向蒸发区域SR的外侧伸出。在第1主体面侧流路70的至少一部分配置于蒸发区域SR的情况下,储存于第1主体面侧流路70的工作液2b容易接受器件D的热而蒸发。
在本实施方式中,第1主体面侧流路70也形成于第1岛部33A中的与第2蒸汽通路51B或第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的区域即连接区域MR。例如在图5中,连接区域MR被圆圈包围,分别存在于第2蒸汽通路51B或第3蒸汽通路51C的延伸方向端部与第1岛部33A相接的位置。至少在该连接区域MR中,在第1岛部33A的第1主体面31a侧形成有第1主体面侧流路70。第1主体面侧流路70和与该第1岛部33A相接的第2蒸汽通路51B或第3蒸汽通路51C连通。由此,来自第2蒸汽通路51B或第3蒸汽通路51C的工作蒸汽2a经由第1主体面侧流路70横穿第1岛部33A而向第1蒸汽通路51A流动。另外,连接区域MR也可以位于第1岛部33A在俯视时弯曲的部分。在该情况下,在连接区域MR中,能够减小在第1主体面侧流路70中流动的工作蒸汽2a的蒸汽阻力,从而使热容易在蒸发室1的面内传递。
如图5所示,在位于Y方向正侧的第1岛部33A中,第1主体面侧流路70沿着第1岛部33A从连接区域MR到蒸发区域SR连续地形成。另外,在位于Y方向负侧的第1岛部33A中,第1主体面侧流路70分别形成于连接区域MR和蒸发区域SR,但没有从连接区域MR连续地形成至蒸发区域SR。另外,在各第2岛部33B中,第1主体面侧流路70沿着第2岛部33B从连接区域MR连续地形成至蒸发区域SR。此外,在第3岛部33C未形成第1主体面侧流路70。但是不限于此,也可以在第3岛部33C形成第1主体面侧流路70。
如图8所示,第1主体面侧流路70具有:相互并行地配置的多个第1主体面侧主流槽71;和与第1主体面侧主流槽71连通的多个第1主体面侧连接槽75。第1主体面侧主流槽71和第1主体面侧连接槽75是供工作液2b或工作蒸汽2a通过的槽。此外,在图8所示的例子中,在各岛部33包含5个第1主体面侧主流槽71,但不限于此。各岛部33所包含的第1主体面侧主流槽71的个数是任意的,例如也可以设为2个以上且20个以下。
如图8所示,各第1主体面侧主流槽71分别形成为沿着岛部33的长边方向(X方向)延伸。多个第1主体面侧主流槽71相互平行地配置。此外,在俯视时岛部33弯曲的情况下,各第1主体面侧主流槽71也可以沿着岛部33的弯曲方向呈曲线状延伸。即,各第1主体面侧主流槽71也可以不必形成为直线状,另外,也可以不与X方向平行地延伸。
各第1主体面侧主流槽71沿着岛部33的延伸方向形成于规定的范围。第1主体面侧主流槽71也可以具有使工作液2b通过毛细管作用而流动这样的流路截面积。第1主体面侧主流槽71的流路截面积比蒸汽通路51的流路截面积小。第1主体面侧主流槽71的流路截面积也可以比上述的液体流路主流槽61的流路截面积大。作用于第1主体面侧主流槽71内的工作液2b的毛细管力也可以小于作用于液体流路主流槽61内的工作液2b的毛细管力。这样,第1主体面侧主流槽71能够将工作液2b引入第1主体面侧流路70内,并且能够确保工作液2b的储存量。各第1主体面侧主流槽71也可以在宽度方向(Y方向)上等间隔地分离配置。
第1主体面侧主流槽71通过在后述的蚀刻工序中从芯部片材30的第1主体面31a进行蚀刻而形成。由此,如图3及图6所示,第1主体面侧主流槽71具有形成为弯曲状的壁面72。该壁面72划定第1主体面侧主流槽71,以朝向第2主体面31b鼓出的形状弯曲。
如图8所示,第1主体面侧主流槽71的宽度w6也可以比上述的液体流路主流槽61的宽度w3大。宽度w6例如可以为10μm以上且750μm以下。另外,第1主体面侧主流槽71的宽度w6是指第1主体面31a上的尺寸。宽度w6是与岛部33的长边方向垂直的方向上的长度,在该情况下是Y方向上的尺寸。另外,如图6所示,第1主体面侧主流槽71的深度h2也可以比上述的液体流路主流槽61的深度h1大。深度h2例如可以为5μm以上且500μm以下。深度h2相当于Z方向上的尺寸。
如图8所示,各第1主体面侧连接槽75在与X方向不同的方向上延伸。在本实施方式中,各第1主体面侧连接槽75以在Y方向上延伸的方式形成,且相对于第1主体面侧主流槽71垂直地形成。几个第1主体面侧连接槽75将彼此相邻的第1主体面侧主流槽71彼此连通。其他第1主体面侧连接槽75将蒸汽流路部50(蒸汽通路51)与第1主体面侧主流槽71连通。即,该第1主体面侧连接槽75从Y方向上的岛部33的端部侧延伸到与该端部相邻的第1主体面侧主流槽71。这样,蒸汽流路部50的蒸汽通路51与第1主体面侧主流槽71相互连通。
第1主体面侧连接槽75也可以具有使工作液2b通过毛细管作用而流动的流路截面积。第1主体面侧连接槽75的流路截面积比蒸汽通路51的流路截面积小。第1主体面侧连接槽75的流路截面积也可以比上述的液体流路连接槽65的流路截面积大。作用于第1主体面侧连接槽75内的工作液2b的毛细管力也可以小于作用于液体流路连接槽65内的工作液2b的毛细管力。这样,第1主体面侧连接槽75能够将工作液2b引入第1主体面侧流路70内,并且能够确保工作液2b的储存量。各第1主体面侧连接槽75也可以在岛部33的长边方向(X方向)上等间隔地分离配置。
第1主体面侧连接槽75与第1主体面侧主流槽71同样地通过蚀刻而形成,具有形成为与第1主体面侧主流槽71同样的弯曲状的壁面(未图示)。第1主体面侧连接槽75的宽度w7可以与第1主体面侧主流槽71的宽度w6相等,也可以不同。宽度w7相当于X方向上的尺寸。第1主体面侧连接槽75的深度可以与第1主体面侧主流槽71的深度h2相等,也可以不同。
如图8所示,在彼此相邻的第1主体面侧主流槽71之间设置有凸部列73。各凸部列73包含沿着岛部33的长边方向(X方向)排列的多个凸部74。凸部74设置于第1主体面侧流路70内。凸部74从第1主体面侧主流槽71及第1主体面侧连接槽75突出而与下侧片材10抵接。各凸部74在俯视时以X方向成为长边方向的方式形成为矩形状。第1主体面侧主流槽71介于在Y方向上彼此相邻的凸部74之间。第1主体面侧连接槽75介于在X方向上彼此相邻的凸部74之间。第1主体面侧连接槽75沿岛部33的宽度方向延伸,将在宽度方向上相互相邻的第1主体面侧主流槽71彼此连通。由此,工作液2b或工作蒸汽2a能够在这些第1主体面侧主流槽71之间往来。
凸部74是在后述的蚀刻工序中未被蚀刻而使芯部片材30的材料残留的部分。在本实施方式中,如图8所示,凸部74的平面形状为矩形。凸部74的平面形状相当于在第1主体面31a的位置处的平面形状。
在本实施方式中,凸部74配置成交错状。更具体而言,彼此相邻的凸部列73的凸部74在X方向上彼此错开地配置。该错开量也可以是凸部74在X方向上的排列间距的一半。凸部74的宽度w8例如可以为10μm以上且100μm以下。凸部74的宽度w8是指第1主体面31a上的尺寸。宽度w8相当于在岛部33的宽度方向上的尺寸。另外,凸部74不限于交错状,也可以并列配置。在该情况下,在岛部33的宽度方向上彼此相邻的凸部列73的凸部74也在X方向上排列。此外,第1主体面侧主流槽71的宽度w6也可以比液体流路主流槽61的宽度w3大。另外,第1主体面侧主流槽71的宽度w6也可以比蒸汽通路51的宽度w2小。
凸部74的长度L2(X方向上的尺寸)也可以在各凸部74彼此之间均匀。另外,凸部74的长度L2比第1主体面侧连接槽75的宽度w7长(L2>w7)。另外,凸部74的长度L2是指在第1主体面31a上的X方向的最大尺寸。
此外,设置于岛部33的第1主体面侧主流槽71的个数也可以比设置于该岛部33的液体流路主流槽61的个数少。
图9是示出芯部片材30的连接区域MR的周边的放大仰视图(图5的VIII部放大图)。如图9所示,第2蒸汽通路51B的延伸方向端部(X方向正侧端部)与第1岛部33A相接,在该区域形成有连接区域MR。在第2蒸汽通路51B的宽度方向(Y方向)两侧分别配置有第2岛部33B。第2蒸汽通路51B与各第2岛部33B位于相互平行的位置。另外,在连接区域MR的、与第2蒸汽通路51B的延伸方向端部(X方向正侧端部)相接的一侧的相反侧,存在与第2蒸汽通路51B不同的蒸汽通路即第1蒸汽通路51A。即,第1蒸汽通路51A相对于第1岛部33A位于第2蒸汽通路51B的相反侧。第1蒸汽通路51A与第1岛部33A位于相互平行的位置。
至少在第1岛部33A的各连接区域MR形成有与第2蒸汽通路51B连通的第1主体面侧流路70。在该情况下,第1主体面侧流路70不仅形成于连接区域MR,还形成于第1岛部33A的、连接区域MR周边的区域。另外,第1主体面侧流路70在连接区域MR周边也连续地形成于与第1岛部33A连接的第2岛部33B。而且,在连接区域MR中,第1岛部33A与第2蒸汽通路51B在俯视时以非直角交叉。即,图9所示的角度θ为锐角或钝角。由此,容易使来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a沿着第1岛部33A的延伸方向流动,能够使工作蒸汽2a遍布蒸发室1的广大区域。
如图9所示,第1岛部33A的第1主体面侧流路70具有呈交错状配置的多个凸部74。在各凸部74之间形成有第1主体面侧主流槽71和第1主体面侧连接槽75。由此,第2蒸汽通路51B与第1蒸汽通路51A经由第1岛部33A的第1主体面侧流路70而相互连通。因此,来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a能够经由第1岛部33A的第1主体面侧流路70向第1蒸汽通路51A侧流动。
另外,在连接区域MR周边,在第2岛部33B形成有第1主体面侧流路70。由此,来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a从第2岛部33B的第1主体面侧流路70经由第1岛部33A的第1主体面侧流路70向第1蒸汽通路51A侧流动。因此,能够使来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a容易向与第1岛部33A相邻的第1蒸汽通路51A流动。此外,第1岛部33A的凸部74与第2岛部33B的凸部74也可以相互分离,或者第1岛部33A的凸部74与第2岛部33B的凸部74也可以相互一体化。
另外,构成下侧片材10、上侧片材20和芯部片材30的材料只要是热传导率良好的材料就没有特别限定,但下侧片材10、上侧片材20和芯部片材30例如也可以包含铜或铜合金。在该情况下,能够提高各片材10、片材20、片材30的热传导率,从而能够提高蒸发室1的散热效率。另外,在使用纯水作为工作流体2a、2b的情况下,能够防止发生腐蚀。此外,只要能够得到所希望的散热效率并且能够防止腐蚀,也能够对这些片材10、20、30使用铝、钛等其他金属材料、不锈钢等其他金属合金材料。
此外,图3所示的蒸发室1的厚度t1例如可以为100μm以上且2000μm以下。通过将厚度t1设为100μm以上,适当地确保了蒸汽流路部50,由此能够作为蒸发室1适当地发挥功能。另一方面,通过将厚度t1设为2000μm以下,能够抑制蒸发室1的厚度t1变厚。
下侧片材10的厚度t2例如可以为5μm以上且500μm以下。通过使厚度t2为5μm以上,能够确保下侧片材10的机械强度。另一方面,通过将厚度t2设为500μm以下,能够抑制蒸发室1的厚度t1变厚。同样地,上侧片材20的厚度t3也可以与下侧片材10的厚度t2同样地设定。上侧片材20的厚度t3和下侧片材10的厚度t2也可以不同。
芯部片材30的厚度t4例如可以为50μm以上且1000μm以下。通过将厚度t4设为50μm以上,适当地确保了蒸汽流路部50,由此能够作为蒸发室1适当地动作。另一方面,通过将厚度t4设为1000μm以下,能够抑制蒸发室1的厚度t1变厚。
接着,使用图10的(a)-(c)对由这样的结构构成的本实施方式的蒸发室1的制造方法进行说明。此外,在图10的(a)-(c)中,示出了与图3的剖视图大致相同的截面。
在此,首先,对芯部片材30的制作工序进行说明。
首先,如图10的(a)所示,作为准备工序,准备包含第1材料面Ma和第2材料面Mb的平板状的金属材料片材M。
在准备工序之后,作为蚀刻工序,如图10的(b)所示,从第1材料面Ma及第2材料面Mb对金属材料片材M进行蚀刻,形成蒸汽流路部50、液体流路部60及第1主体面侧流路70。
更具体而言,通过光刻技术在金属材料片材M的第1材料面Ma及第2材料面Mb形成图案状的抗蚀剂膜(未图示)。接着,经由图案状的抗蚀剂膜的开口,对金属材料片材M的第1材料面Ma及第2材料面Mb进行蚀刻。由此,金属材料片材M的第1材料面Ma及第2材料面Mb被蚀刻成图案状,形成如图10的(b)所示的蒸汽流路部50、液体流路部60及第1主体面侧流路70。此外,蚀刻液例如能够使用氯化铁水溶液等氯化铁系蚀刻液、或者氯化铜水溶液等氯化铜系蚀刻液。
也可以同时蚀刻金属材料片材M的第1材料面Ma和第2材料面Mb。但是,并不限于此,第1材料面Ma和第2材料面Mb的蚀刻也可以作为不同的工序来进行。另外,蒸汽流路部50、液体流路部60及第1主体面侧流路70可以同时通过蚀刻形成,也可以通过不同的工序形成。另外,在蚀刻工序中,通过对金属材料片材M的第1材料面Ma及第2材料面Mb进行蚀刻,由此得到如图4及图5所示的规定的外形轮廓形状。即,形成芯部片材30的端缘。
这样,能够得到本实施方式的芯部片材30。
在芯部片材30的制作工序之后,作为接合工序,如图10的(c)所示,接合下侧片材10、上侧片材20和芯部片材30。另外,下侧片材10和上侧片材20也可以由具有期望的厚度的轧制件形成。
更具体而言,首先,依次层叠下侧片材10、芯部片材30和上侧片材20。在该情况下,芯部片材30的第1主体面31a与下侧片材10的第2下侧片材面10b重叠,上侧片材20的第1上侧片材面20a与芯部片材30的第2主体面31b重叠。
接着,临时固定下侧片材10、芯部片材30和上侧片材20。例如,可以点状地进行电阻焊接而将这些片材10、20、30临时固定,也可以通过激光焊接将这些片材10、20、30临时固定。
接着,下侧片材10、芯部片材30和上侧片材20通过扩散接合而永久地接合。扩散接合是指如下的接合方法。即,首先使待接合的下侧片材10与芯部片材30紧密贴合,并且使芯部片材30与上侧片材20紧密贴合。接着,将下侧片材10、芯部片材30和上侧片材20在真空或惰性气体中等受控制的气氛中在层叠方向上加压并加热,利用在接合面产生的原子的扩散进行接合。在扩散接合中,将各片材10、20、30的材料加热至接近熔点的温度,但低于熔点,因此能够避免各片材10、20、30熔融而变形。更具体而言,芯部片材30的框体部32和各岛部33中的第1主体面31a与下侧片材10的第2下侧片材面10b扩散接合。另外,芯部片材30的框体部32和各岛部33中的第2主体面31b与上侧片材20的第1上侧片材面20a扩散接合。这样,各片材10、20、30被扩散接合,在下侧片材10与上侧片材20之间形成具有蒸汽流路部50、液体流路部60和第1主体面侧流路70的密封空间3。
在接合工序之后,从注入部4向密封空间3注入工作液2b。
之后,上述的注入流路37被密封。例如,也可以使注入部4局部熔融来密封注入流路37。由此,密封空间3与外部的连通被切断,工作液2b被封入密封空间3,防止了密封空间3内的工作液2b向外部泄漏的情况。
如上所述,能够得到本实施方式的蒸发室1。
接着,对蒸发室1的工作方法、即器件D的冷却方法进行说明。
如上述那样获得的蒸发室1被设置于移动终端等电子设备E的壳体H内。另外,在上侧片材20的第2上侧片材面20b安装有作为被冷却装置的CPU等器件D(或者,在器件D上安装蒸发室1)。密封空间3内的工作液2b借助其表面张力而附着于密封空间3的壁面、即蒸汽通路51的第1壁面53a及第2壁面54a、液体流路部60的液体流路主流槽61的壁面62及液体流路连接槽65的壁面。另外,工作液2b也能够附着于下侧片材10的第2下侧片材面10b中的暴露于蒸汽通路51的部分。此外,工作液2b也能够附着于上侧片材20的第1上侧片材面20a中的向蒸汽通路51、液体流路主流槽61及液体流路连接槽65露出的部分。
当器件D在该状态下发热时,存在于蒸发区域SR(参照图4和图5)的工作液2b从器件D受热。接受的热作为潜热被吸收,工作液2b蒸发(气化),生成工作蒸汽2a。所生成的工作蒸汽2a的大部分在构成密封空间3的蒸汽通路51内扩散(参照图4的实线箭头)。各蒸汽通路51内的工作蒸汽2a从蒸发区域SR离开,工作蒸汽2a的大部分向温度比较低的冷凝区域CR(图4及图5中的右侧的部分)输送。在冷凝区域CR中,工作蒸汽2a主要向下侧片材10散热而被冷却。下侧片材10从工作蒸汽2a接受的热经由壳体部件Ha(参照图3)向外部空气传递。
在本实施方式中,多个蒸汽通路51中的第1蒸汽通路51A从蒸发区域SR直接延伸至冷凝区域CR。因此,通过第1蒸汽通路51A的工作蒸汽2a直接到达冷凝区域CR。另一方面,第2蒸汽通路51B从蒸发区域SR延伸,其延伸方向端部与第1岛部33A相接。因此,通过第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a被第1岛部33A遮挡,没有被直接输送到冷凝区域CR。在本实施方式中,在第1岛部33A的第1主体面31a侧、且与第2蒸汽通路51B的延伸方向端部相接的连接区域MR,形成有与第2蒸汽通路51B连通的第1主体面侧流路70。由此,来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a经由第1主体面侧流路70横穿第1岛部33A,向位于第2蒸汽通路51B的相反侧的第1蒸汽通路51A流动。之后,工作蒸汽2a通过第1蒸汽通路51A而到达冷凝区域CR。或者,一部分工作蒸汽2a横穿形成于其他第1岛部33A的第1主体面侧流路70向第3蒸汽通路51C流动。之后,工作蒸汽2a通过第3蒸汽通路51C而到达冷凝区域CR。
工作蒸汽2a在冷凝区域CR向下侧片材10散热,由此失去在蒸发区域SR吸收的潜热而冷凝,生成工作液2b。生成的工作液2b附着于各蒸汽通路51的第1壁面53a及第2壁面54a、下侧片材10的第2下侧片材面10b、以及上侧片材20的第1上侧片材面20a。在此,在蒸发区域SR中,工作液2b持续蒸发。因此,液体流路部60中的除蒸发区域SR以外的区域(即,冷凝区域CR)中的工作液2b通过各液体流路主流槽61的毛细管作用而朝向蒸发区域SR输送(参照图4的虚线箭头)。由此,附着于各蒸汽通路51、第2下侧片材面10b及第1上侧片材面20a的工作液2b移动至液体流路部60,并通过液体流路连接槽65而进入液体流路主流槽61。这样,在各液体流路主流槽61及各液体流路连接槽65中填充工作液2b。因此,填充的工作液2b通过各液体流路主流槽61的毛细管作用而得到朝向蒸发区域SR的推进力,从而被朝向蒸发区域SR顺畅地输送。
在液体流路部60中,各液体流路主流槽61经由对应的液体流路连接槽65与相邻的其他液体流路主流槽61连通。由此,工作液2b在彼此相邻的液体流路主流槽61之间往来,抑制了在液体流路主流槽61发生干烧的情况。因此,对各液体流路主流槽61内的工作液2b赋予了毛细管作用,工作液2b被朝向蒸发区域SR顺畅地输送。
到达蒸发区域SR的工作液2b再次从器件D受热而蒸发。从工作液2b蒸发出的工作蒸汽2a通过蒸发区域SR内的液体流路连接槽65向流路截面积大的蒸汽通路51移动,并在各蒸汽通路51内扩散。这样,工作流体2a、2b一边反复进行相变、即蒸发和冷凝,一边在密封空间3内回流而输送并释放器件D的热。其结果是,器件D被冷却。
另外,在冷凝区域CR中冷凝的工作液2b的一部分不仅被输送到液体流路部60,还被输送到第1主体面侧流路70而被填充到第1主体面侧流路70。如上所述,第1主体面侧流路70的一部分配置于蒸发区域SR。因此,填充于第1主体面侧流路70的工作液2b通过第1主体面侧流路70的毛细管作用得到推进力而朝向蒸发区域SR移动。通过第1主体面侧流路70到达蒸发区域SR的工作液2b再次从器件D受热而蒸发,并再次在各蒸汽通路51内扩散。
在器件D停止发热的期间,蒸发区域SR内的工作液2b不会蒸发,而是填充并留在液体流路部60中。因此,冷凝区域CR内的工作液2b不朝向蒸发区域SR输送而停留。液体流路部60内的工作液2b的一部分在蒸汽通路51中流动,移动至第1主体面侧流路70内。由此,在第1主体面侧流路70中填充并停留有工作液2b。在封入密封空间3的工作液2b的量比液体流路部60内的空间的合计体积多的情况下,工作液2b的一部分容易填充到第1主体面侧流路70内。因此,工作液2b不仅能够分散并停留在液体流路部60内,还能够分散并停留在第1主体面侧流路70内。
在该状态下,即使在搭载有蒸发室1的电子设备E被置于比工作流体2a、2b的凝固点低的温度环境下而使得液体流路部60内的工作液2b冻结并膨胀的情况下,工作流体2a、2b的膨胀力也会减弱。由此,抑制了上侧片材20受到由膨胀所引起的力而变形的情况。因此,能够抑制供器件D安装的上侧片材20的第2上侧片材面20b的平坦度降低的情况,从而能够抑制在第2上侧片材面20b与器件D之间形成间隙。在该情况下,能够抑制来自器件D的热的传导受到阻碍的情况,能够抑制蒸发室1的性能降低。同样地,即使在第1主体面侧流路70内的工作液2b冻结而膨胀的情况下,膨胀力也会减弱。由此,抑制了下侧片材10受到由膨胀所引起的力而变形的情况。因此,能够抑制下侧片材10的第1下侧片材面10a的平坦度降低的情况。
这样,根据本实施方式,第2蒸汽通路51B的延伸方向端部与多个岛部33中的至少第1岛部33A相接。另外,在第1岛部33A的第1主体面31a侧且与第2蒸汽通路51B的延伸方向端部相接的连接区域MR,形成有与第2蒸汽通路51B连通的第1主体面侧流路70。由此,能够将从蒸发区域SR侧经由第2蒸汽通路51B输送来的工作蒸汽2a经由第1主体面侧流路70输送到其他的第1蒸汽通路51A。因此,能够向远离蒸发区域SR的方向输送工作蒸汽2a,能够减小在蒸发室1的面内难以传热的区域。另外,由于能够将蒸发室1的广大范围用于热的输送,因此能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。其结果是,促进了工作流体2a、2b在密封空间3内回流的作用,能够提高蒸发室1的均热性。
另外,根据本实施方式,第1主体面侧流路70沿着第1岛部33A连续地形成至蒸发区域SR。由此,能够将第1主体面侧流路70用作将工作液2b向蒸发区域SR输送的液体流路。其结果是,能够促进工作流体2a、2b在密封空间3内回流的作用。
另外,根据本实施方式,第1主体面侧流路70也形成于沿着第2蒸汽通路51B延伸的第2岛部33B。在该情况下,能够将从蒸发区域SR侧经由第2蒸汽通路51B输送来的工作蒸汽2a经由第2岛部33B的第1主体面侧流路70送入第1岛部33A的第1主体面侧流路70。由此,能够将蒸发室1的广大范围用于热的输送,因此能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。
(变形例)
接着,参照图11至图18,对第1实施方式的各种变形例进行说明。图11至图18分别是示出变形例的芯部片材30的一部分的放大仰视图。在图11至图18中,对与图1至图10所示的方式相同的部分标注相同的标号并省略详细的说明。
(第1变形例)
如图11所示,第1主体面侧流路70也可以不形成于位于第2蒸汽通路51B的宽度方向两侧的各第2岛部33B。第1主体面侧流路70也可以不遍及第2岛部33B的整个区域地形成。或者,第1主体面侧流路70也可以形成于第2岛部33B的蒸发区域SR侧,而不形成于第2岛部33B的连接区域MR侧。在该情况下,使来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a沿着第2蒸汽通路51B的延伸方向(X方向正侧)集中地流动,能够向第2蒸汽通路51B的延伸方向侧(X方向正侧)输送更多的工作蒸汽2a。
(第2变形例)
如图12所示,在第1岛部33A的连接区域MR中,第1岛部33A与第2蒸汽通路51B也可以在俯视时正交。即,图12的角度θ也可以为90°。在该情况下,来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a相对于第1岛部33A的延伸方向垂直地横穿,因此工作蒸汽2a通过第1岛部33A的距离变得最小。由此,能够将横穿第1岛部33A的工作蒸汽2a的蒸汽阻力抑制为最小限度。
(第3变形例)
如图13所示,2个第2岛部33B也可以汇合并与第4岛部33D连接。在该汇合的部分,第2蒸汽通路51B的延伸方向端部与第4岛部33D相接。另外,在第4岛部33D的第1主体面31a侧、且与第2蒸汽通路51B的延伸方向端部相接的连接区域MR,形成有与第2蒸汽通路51B连通的第1主体面侧流路70。也可以是,第4岛部33D的延伸方向的一端(X方向负侧端部)与两个第2岛部33B连接,延伸方向的另一端(X方向正侧端部)存在于从蒸发区域SR向面方向外侧离开的冷凝区域CR。在该情况下,第2蒸汽通路51B具有这样的形状:宽度(Y方向距离)朝向位于第2蒸汽通路51B的延伸方向端部的连接区域MR侧而逐渐变窄。
根据本变形例,能够使来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a在连接区域MR附近分支,并朝向位于第4岛部33D的宽度方向(Y方向)两侧的蒸汽通路51流动。由此,能够使工作蒸汽2a遍布蒸发室1的广大区域。另外,也可以是3个以上的第2岛部33B汇合并与第4岛部33D连接。
(第4变形例)
如图14所示,第2岛部33B中的位于连接区域MR侧的部分也可以弯曲或屈曲并与第1岛部33A连接。在该情况下,第2蒸汽通路51B的延伸方向端部与第1岛部33A相接。在第1岛部33A的第1主体面31a侧、且与第2蒸汽通路51B的延伸方向端部相接的连接区域MR,形成有与第2蒸汽通路51B连通的第1主体面侧流路70。第2蒸汽通路51B具有这样的形状:宽度(Y方向距离)朝向位于第2蒸汽通路51B的延伸方向端部的连接区域MR而逐渐变窄。
根据本变形例,能够使来自第2蒸汽通路51B的工作蒸汽2a在连接区域MR附近分支,并朝向位于第1岛部33A的宽度方向(Y方向)两侧的蒸汽通路51流动。由此,能够使工作蒸汽2a遍布蒸发室1的广大区域。
(第5变形例)
图15至图18是示出第5变形例的图。其中,图15至图17分别是示出本变形例的芯部片材30的连接区域MR周边的放大仰视图。
如图15至图17所示,在第1岛部33A的第1主体面31a侧、且与第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的连接区域MR,形成有第1主体面侧流路70A。第1主体面侧流路70A与第1蒸汽通路51A及第3蒸汽通路51C连通。连接区域MR从第1主体面31a侧被薄壁化。在该情况下,第1岛部33A中的至少形成有第1主体面侧流路70A的部分的厚度比芯部片材30整体的厚度薄。
另外,在图15至图17中,用灰色表示岛部33A、33C中的、被从第1主体面31a侧薄壁化且形成有第1主体面侧流路70A的部分。另外,在图15至图17中,用白色表示岛部33A、33C中的未从第1主体面31a侧被薄壁化且均未形成第1主体面侧流路70、70A的部分。
如图15所示,在第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的连接区域MR形成有与第1蒸汽通路51A及第3蒸汽通路51C连通的第1主体面侧流路70A。第1岛部33A中的与连接区域MR相邻的部分没有被从第1主体面31a侧薄壁化,且均未形成第1主体面侧流路70、70A。
在该情况下,在蒸发室1停止时,能够将工作液2b储存于第1主体面侧流路70A。此外,在蒸发室1工作时,工作蒸汽2a能够容易地通过第1主体面侧流路70A并流入第3蒸汽通路51C。
如图16的(a)所示,在第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的连接区域MR形成有与第1蒸汽通路51A及第3蒸汽通路51C连通的第1主体面侧流路70A。另外,第1主体面侧流路70A也形成于第1岛部33A中的与第3岛部33C连接的连接部分、和第3岛部33C中的与第1岛部33A连接的连接部分。
在该情况下,在蒸发室1停止时,能够在第1主体面侧流路70A中储存更多的工作液2b。另外,在蒸发室1工作时,能够扩大工作蒸汽2a可通过的区域。进而能够对工作蒸汽2a流动的方向进行控制。
如图16的(b)所示,在第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的连接区域MR形成有与第1蒸汽通路51A及第3蒸汽通路51C连通的第1主体面侧流路70A。第1主体面侧流路70A也形成于第1岛部33A中的与第3岛部33C连接的连接部分、和第3岛部33C中的与第1岛部33A连接的连接部分。而且,在第3岛部33C中的与第1主体面侧流路70A相邻的位置形成有未从第1主体面31a侧被薄壁化的第1主体面侧流路70。
在该情况下,特别优选将第3岛部33C的第1主体面侧流路70配置于靠近冷凝区域CR的位置。由此,第1主体面侧流路70能够将存在于第3蒸汽通路51C的工作液2b吸上来,容易使工作液2b流入相邻的第1主体面侧流路70A。
如图17的(a)所示,在第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的连接区域MR形成有与第1蒸汽通路51A及第3蒸汽通路51C连通的第1主体面侧流路70A。第1主体面侧流路70A也形成于第1岛部33A中的比连接区域MR远离蒸发区域SR的部分。而且,在第1岛部33A中的比连接区域MR靠近蒸发区域SR的部分形成有未从第1主体面31a侧被薄壁化的第1主体面侧流路70。此外,第1岛部33A的第1主体面侧流路70连续地延伸至蒸发区域SR。而且,第1主体面侧流路70也形成于第3岛部33C。
在该情况下,能够将第1岛部33A的第1主体面侧流路70用作将工作液2b向蒸发区域SR输送的液体流路。另外,容易使用第1主体面侧流路70将储存于第1主体面侧流路70A的工作液2b输送到蒸发区域SR。
如图17的(b)所示,在第3蒸汽通路51C的延伸方向端部相接的连接区域MR形成有与第1蒸汽通路51A及第3蒸汽通路51C连通的第1主体面侧流路70A。第1岛部33A中的比连接区域MR远离蒸发区域SR的部分未从第1主体面31a侧被薄壁化,并且均未形成第1主体面侧流路70、第1主体面侧流路70A。另外,在第1岛部33A中的比连接区域MR靠近蒸发区域SR的部分形成有未从第1主体面31a侧被薄壁化的第1主体面侧流路70。此外,第1岛部33A的第1主体面侧流路70连续地延伸至蒸发区域SR。而且,第1主体面侧流路70也形成于第3岛部33C。
在该情况下,第1岛部33A中的与连接区域MR相邻的部分没有从第1主体面31a侧被薄壁化,因此能够抑制连接区域MR在厚度方向上变形。
此外,虽然在图15至图17中未示出,但第1主体面侧流路70A也可以形成于与第2蒸汽通路51B的延伸方向端部相接的连接区域MR。
图18的(a)-(c)分别示出了第1岛部33A的连接区域MR处的截面(图15至图17的XVIII-XVIII线截面)。图15至图17所示的第1岛部33A的连接区域MR也可以具有图18的(a)-(c)中的任一截面形状。
如图18的(a)所示,第1主体面侧流路70A可以具有多个第1主体面侧主流槽71A和多个凸部列73A。多个第1主体面侧主流槽71A相互并行地配置。各凸部列73A设置于彼此相邻的第1主体面侧主流槽71A之间。各凸部列73A包含沿着第1岛部33A的长边方向排列的多个凸部74A。凸部74A位于比第1主体面31a靠第2主体面31b侧的位置,且与下侧片材10分离。另外,凸部74A也可以在俯视时被配置为交错状。或者,也可以是,各凸部列73A分别包含1个凸部74A,该凸部74A沿着第1岛部33A的长边方向呈线状延伸。
在该情况下,由于第1主体面侧流路70A的凸部74A与第1主体面31a分离,因此第1岛部33A与下侧片材10之间的空间变大。由此,能够在第1主体面侧流路70A中蓄积更多的工作液2b。而且,在蒸发室1工作时,能够使工作蒸汽2a遍布蒸发室1的广大区域。
在图18的(a)中,第1主体面侧主流槽71A和凸部列73A也可以分别在工作蒸汽2a的流动方向(图18的(a)的箭头方向)上延伸。在该情况下,从第1蒸汽通路51A输送来的工作蒸汽2a的流动不容易紊乱,因此能够将工作蒸汽2a更高效地送入第3蒸汽通路51C。由此,能够使来自蒸发区域SR的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。
如图18的(b)所示,第1主体面侧流路70A也可以具有第1主体面侧主流槽71A和位于第1主体面侧主流槽71A的宽度方向两端的一对凸部74A。各凸部74A位于比第1主体面31a靠第2主体面31b侧的位置。即,凸部74A与下侧片材10分离。在该情况下,能够在第1主体面侧流路70A更多地蓄积工作液2b。
如图18的(c)所示,第1主体面侧流路70A也可以具有平坦面70s。平坦面70s位于比第1主体面31a靠第2主体面31b侧的位置。即,平坦面70s与下侧片材10分离。在该情况下,能够将工作蒸汽2a更高效地送入第3蒸汽通路51C。
(第2实施方式)
接着,参照图19至图36,对第2实施方式进行说明。图19至图36是示出第2实施方式的图。在图19至图36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标号并省略详细的说明。
使用图19至图26,对本实施方式的蒸发室、蒸发室用的芯部片材以及电子设备进行说明。本实施方式的蒸发室1是为了对收纳于电子设备E的作为热源(发热体)的器件D1、D2进行冷却而搭载于电子设备E的装置。作为器件D1、D2,也可使用与所述器件D相同的器件。
如图19所示,电子设备E(例如平板终端)具备壳体H、收纳于壳体H内的多个(该情况下为2个)器件D1、D2、以及蒸发室1。蒸发室1收纳于壳体H内,并配置为与器件D1、D2热接触。由此,蒸发室1能够接受在使用电子设备E时由器件D1、D2产生的热。蒸发室1所接受的热经由后述的工作流体2a、2b向蒸发室1的外部释放。这样,器件D1、D2被有效地冷却。在电子设备E是平板终端的情况下,器件D1、D2相当于中央运算处理装置等。在本实施方式中,器件D1对应于第1热源,器件D2对应于第2热源。
接着,对本实施方式的蒸发室1进行说明。如图20和图21所示,蒸发室1具备下侧片材10(第1片材)、上侧片材20(第2片材)以及蒸发室用的芯部片材(以下,简记为芯部片材30)。芯部片材30介于下侧片材10与上侧片材20之间。
如图20所示,在芯部片材30上配置有作为使工作流体2a、2b蒸发的区域的第1热源区域SR1和第2热源区域SR2(以下也称为热源区域SR1、SR2)、以及作为使工作流体2a、2b冷凝的区域的冷凝区域CR。
第1热源区域SR1是在俯视时与作为第1热源的器件D1重叠的区域,是供器件D1安装的区域。第2热源区域SR2是在俯视时与作为第2热源的器件D2重叠的区域,是供器件D2安装的区域。热源区域SR1、SR2能够配置于蒸发室1的任意位置。在本实施方式中,热源区域SR1、SR2在X方向上相互隔开间隔地形成。来自器件D1、D2的热分别传递到热源区域SR1、SR2,通过该热,液状的工作流体(适当地记作工作液2b)在热源区域SR1、SR2中蒸发。因此,热源区域SR1、SR2构成使工作流体2a、2b蒸发的蒸发区域。来自器件D1、D2的热不仅能够传递到俯视时与器件D1、D2重叠的区域,还能够传递到该区域的周边。在此,俯视是指从与蒸发室1从器件D1、D2受热的面(上侧片材20的第2上侧片材面20b)和释放所接受的热的面(下侧片材10的第1下侧片材面10a)正交的方向观察的状态。即,例如,如图20所示,俯视相当于从上方观察蒸发室1的状态或从下方观察蒸发室1的状态。
冷凝区域CR是俯视时不与器件D1、D2重叠的区域,并且是主要使工作蒸汽2a释放热量而冷凝的区域。冷凝区域CR也可以称为在蒸发室1的面内存在于远离热源区域SR1、SR2的场所的区域。在冷凝区域CR中,来自工作蒸汽2a的热量向下侧片材10释放,工作蒸汽2a在冷凝区域CR中被冷却而冷凝。
如图21所示,芯部片材30具备蒸汽流路部50和与蒸汽流路部50相邻配置的液体流路部60。另外,芯部片材30具有第1主体面31a和位于与第1主体面31a相反的一侧的第2主体面31b。第1主体面31a配置于下侧片材10侧,第2主体面31b配置于上侧片材20侧。
在本实施方式中,岛部33在俯视时呈细长状延伸。岛部33的平面形状能够设为细长的矩形形状、圆弧、U字或S字等曲线状、V字形或L字形等弯曲的线状等任意的形状。在图22和图23中,多个岛部33包含在俯视时呈一直线状延伸的岛部、L字状的岛部以及コ字状(U字状)的岛部。另外,各岛部33在岛部33的宽度方向上与其他岛部33分离地配置。构成为,工作蒸汽2a在各岛部33的周围流动,并被朝向冷凝区域CR输送。由此,抑制了工作蒸汽2a的流动受到妨碍的情况。岛部33的宽度w1(参照图21)例如可以为30μm以上且3000μm以下。在此,岛部33的宽度w1是指岛部33在与岛部33的延伸方向正交的方向(宽度方向)上的尺寸,是岛部33的最粗的位置(例如,突起部55存在的位置)处的尺寸。
如图22及图23所示,在本实施方式中,多个蒸汽通路51包含连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G及分支蒸汽通路51H。连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G及分支蒸汽通路51H均是供工作蒸汽2a通过的流路,形成在多个岛部33彼此之间或框体部32与岛部33之间。连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G及分支蒸汽通路51H的截面形状等基本的结构分别与上述的蒸汽通路51的结构相同。连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G及分支蒸汽通路51H可以分别呈一直线状延伸,或者也可以具有圆弧、S字等曲线状、V字形、L字形等弯曲的线状等任意的形状。另外,在本说明书中,将连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G以及分支蒸汽通路51H统称为蒸汽通路51。
连结蒸汽通路51F是将第1热源区域SR1与第2热源区域SR2相互连接的蒸汽流路。即,连结蒸汽通路51F的延伸方向的一端与第1热源区域SR1重叠,延伸方向的另一端与第2热源区域SR2重叠。在连结蒸汽通路51F中,工作蒸汽2a在第1热源区域SR1侧与第2热源区域SR2侧之间流动。特别是,在器件D1驱动、器件D2停止的情况下,工作蒸汽2a通过连结蒸汽通路51F从第1热源区域SR1侧朝向第2热源区域SR2侧流动。另一方面,在器件D1停止、器件D2正在驱动的情况下,工作蒸汽2a通过连结蒸汽通路51F从第2热源区域SR2侧朝向第1热源区域SR1侧流动。
单独蒸汽通路51G是与第1热源区域SR1和第2热源区域SR2中的任一方连接而未与另一方连接的蒸汽流路。即,单独蒸汽通路51G的延伸方向的一端与第1热源区域SR1或第2热源区域SR2重叠,延伸方向的另一端不与第1热源区域SR1及第2热源区域SR2重叠。单独蒸汽通路51G的延伸方向的另一端优选存在于位于从热源区域SR1、SR2向面方向外侧离开的位置的冷凝区域CR,例如也可以在后述的支承部39处终止。在单独蒸汽通路51G中,工作蒸汽2a从第1热源区域SR1或第2热源区域SR2朝向面方向外侧流动。特别是,工作蒸汽2a从与正在驱动的器件D1、D2对应的热源区域SR1、SR2侧朝向面方向外侧流动。另外,也可以在芯部片材30内设置与热源区域SR1、SR2中的任一方连接的单独蒸汽通路51G,而不设置与另一方连接的单独蒸汽通路51G。
分支蒸汽通路51H是与连结蒸汽通路51F的延伸方向的中途连接的蒸汽流路,并且是与热源区域SR1、SR2均不重叠的蒸汽流路。即,分支蒸汽通路51H的延伸方向的一端与连结蒸汽通路51F连接,延伸方向的另一端存在于热源区域SR1、SR2以外的位置。分支蒸汽通路51H的延伸方向的另一端优选存在于位于从热源区域SR1、SR2向面方向外侧分离的位置的冷凝区域CR,例如也可以在后述的支承部39处终止。或者,分支蒸汽通路51H的延伸方向的另一端也可以与其他蒸汽通路51连接。在分支蒸汽通路51H中,工作蒸汽2a从连结蒸汽通路51F侧朝向面方向外侧流动。特别是,在器件D1驱动且器件D2停止的情况下,工作蒸汽2a通过连结蒸汽通路51F及分支蒸汽通路51H从第1热源区域SR1侧朝向面方向外侧流动。另一方面,在器件D1停止且器件D2正在驱动的情况下,工作蒸汽2a通过连结蒸汽通路51F及分支蒸汽通路51H从第2热源区域SR2侧朝向面方向外侧流动。另外,在器件D1、D2双方均正在驱动的情况下,工作蒸汽2a通过连结蒸汽通路51F及分支蒸汽通路51H而从热源区域SR1、SR2侧朝向面方向外侧流动。另外,在芯部片材30内也可以不设置分支蒸汽通路51H。另外,在设置有其他热源区域(例如后述的第3热源区域SR3)的情况下,分支蒸汽通路51H也可以与其他热源区域重叠。
如图22和图23所示,在蒸汽流路部50内设置有将岛部33的延伸方向端部支承于框体部32的支承部39。支承部39可以将彼此相邻的岛部33彼此支承,也可以支承一个岛部33。支承部39沿着框体部32的一边(在该情况下为位于Y方向负侧的一边)设置。此外,支承部39也可以设置于构成框体部32的边的一部分或者全部。支承部39优选形成为不妨碍在蒸汽流路部50中扩散的工作蒸汽2a的流动。在该情况下,支承部39配置于芯部片材30的第1主体面31a侧,在第2主体面31b侧形成有与蒸汽流路部50连通的空间。另外,在图22及图23中,支承部39用灰色表示。支承部39从第2主体面31b侧通过半蚀刻而薄壁化。支承部39是在厚度方向上不贯通芯部片材30的区域,其厚度比框体部32薄。由此,能够使支承部39的厚度比芯部片材30的厚度薄,能够防止蒸汽流路部50被支承部39分割。但是,不限于此,支承部39也可以配置于第2主体面31b侧。另外,也可以在支承部39的第1主体面31a侧的面和第2主体面31b侧的面这两方形成与蒸汽流路部50连通的空间。
如图22所示,在本实施方式中,多个液体流路部60包含连结液体流路60A、单独液体流路60B和独立液体流路60D。连结液体流路60A、单独液体流路60B及独立液体流路60D都是供工作液2b通过的流路,它们形成在各岛部33上。连结液体流路60A、单独液体流路60B以及独立液体流路60D的形状等基本的结构也可以分别与第1实施方式的液体流路部60的结构相同。连结液体流路60A、单独液体流路60B以及独立液体流路60D分别沿着各岛部33的形状呈线状延伸。另外,在本说明书中,也将连结液体流路60A、单独液体流路60B、独立液体流路60D统称为液体流路部60。
连结液体流路60A是将第1热源区域SR1与第2热源区域SR2相互连接的液体流路。即,连结液体流路60A的延伸方向的一端与第1热源区域SR1重叠,延伸方向的另一端与第2热源区域SR2重叠。在连结液体流路60A中,工作液2b在第1热源区域SR1侧与第2热源区域SR2侧之间流动。特别是,在器件D1驱动且器件D2停止的情况下,工作液2b通过连结液体流路60A从第2热源区域SR2侧向第1热源区域SR1侧流动。另一方面,在器件D1停止、器件D2正在驱动的情况下,工作液2b通过连结液体流路60A从第1热源区域SR1侧向第2热源区域SR2侧流动。
单独液体流路60B是与第1热源区域SR1和第2热源区域SR2中的任一方连接而未与另一方连接的液体流路。即,单独液体流路60B的延伸方向的一端与第1热源区域SR1或第2热源区域SR2重叠,延伸方向的另一端不与第1热源区域SR1及第2热源区域SR2重叠。单独液体流路60B的延伸方向的另一端优选存在于位于从热源区域SR1、SR2向面方向外侧离开的位置的冷凝区域CR,例如也可以在支承部39处终止。在单独液体流路60B中,工作液2b从位于面方向外侧的冷凝区域CR朝向第1热源区域SR1或第2热源区域SR2流动。特别是,工作液2b从冷凝区域CR朝向与正在驱动的器件D1、D2对应的热源区域SR1、SR2侧流动。另外,也可以在芯部片材30内设置与热源区域SR1、SR2中的任一方连接的单独液体流路60B,而不设置与另一方连接的单独液体流路60B。
独立液体流路60D是不与其他液体流路部60(连结液体流路60A、单独液体流路60B等)连接且不与热源区域SR1、SR2中的任一个重叠的液体流路。即,独立液体流路60D的延伸方向的两端存在于其他的液体流路部60以外且热源区域SR1、SR2以外的位置。独立液体流路60D的延伸方向的一端优选存在于位于从热源区域SR1、SR2向面方向外侧离开的位置的冷凝区域CR,例如也可以在上述的支承部39处终止。在独立液体流路60D中,工作液2b从面方向外侧朝向热源区域SR1、SR2侧流动。另外,在芯部片材30内也可以不设置独立液体流路60D。
图24是示出各液体流路部60(连结液体流路60A、单独液体流路60B或独立液体流路60D)的上表面的放大图。如图24所示,液体流路部60具有:供工作液2b通过并且相互并行地配置的多个液体流路主流槽61;和与液体流路主流槽61连通的多个液体流路连接槽65。此外,在图24所示的例子中,各岛部33包含6个液体流路主流槽61,但不限于此。各岛部33所包含的液体流路主流槽61的个数是任意的,例如也可以设为3个以上且20个以下。
接着,参照图25的(a)、(b),对第1热源区域SR1及第2热源区域SR2与连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A的配置关系进行说明。图25的(a)(b)是示出芯部片材30的概略俯视图。在图25的(a)、(b)中,为了方便,省略第1热源区域SR1、第2热源区域SR2、连结蒸汽通路51F以及连结液体流路60A以外的要素的图示。
如图25的(a)所示,在芯部片材30上,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2相互分离地配置。在该情况下,用La表示第1热源区域SR1与第2热源区域SR2的中心间距离。中心间距离La是第1热源区域SR1的中心C1与第2热源区域SR2的中心C2在芯部片材30上的最短距离。在图25的(a)中,中心间距离La与连结中心C1和中心C2的线段的长度相等。第1热源区域SR1的中心C1和第2热源区域SR2的中心C2也可以分别设为第1热源区域SR1和第2热源区域SR2的重心。
如图25的(b)所示,也可以考虑如下情况:连接第1热源区域SR1的中心C1和第2热源区域SR2的中心C2的线段从芯部片材30的面内偏离。在该情况下,中心间距离La是指连结中心C1和中心C2的线中的、在芯部片材30的面内通过的最短距离的线的长度。
在图25的(a)中,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A相互连接。在该情况下,分别用Lb、Lc表示连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A的长度。连结蒸汽通路51F的长度Lb是将连结蒸汽通路51F的宽度方向中心连结而成的长度,是指不与热源区域SR1、SR2重叠的区域的长度。另外,连结液体流路60A的长度Lc是将连结液体流路60A的宽度方向中心连结而成的长度,是指不与热源区域SR1、SR2重叠的区域的长度。
此时,连结蒸汽通路51F的长度Lb优选设为上述中心间距离La的2倍以下(Lb<2La)。通过将连结蒸汽通路51F的长度Lb设为中心间距离La的2倍以下,连结蒸汽通路51F的中途的部分不会过度远离热源区域SR1、SR2。由此,能够抑制工作蒸汽2a在连结蒸汽通路51F的中途冷凝而变化为工作液2b的情况。
同样地,连结液体流路60A的长度Lc优选为上述中心间距离La的2倍以下(Lc<2La)。通过将连结液体流路60A的长度Lc设为中心间距离La的2倍以下,连结液体流路60A的中途的部分不会过度远离热源区域SR1、SR2。由此,能够抑制工作蒸汽2a在与位于远离热源区域SR1、SR2的位置的连结液体流路60A相邻的连结蒸汽通路51F中冷凝而变化为工作液2b的情况。
此外,如图22所示,连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A的长度Lb、Lc也可以分别为第1热源区域SR1与第2热源区域SR2的中心间距离La的1倍以下。
在本实施方式中,第1热源区域SR1与第2热源区域SR2通过至少一个连结蒸汽通路51F以及至少一个连结液体流路60A相互连接。但是,不限于此。例如,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2也可以通过至少一个连结蒸汽通路51F相互连接,而不通过连结液体流路60A相互连接。或者,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2也可以通过至少一个连结液体流路60A相互连接,而不通过连结蒸汽通路51F相互连接。
本实施方式的蒸发室1和芯部片材30能够与第1实施方式的情况大致相同地制作(参照图10)。
此外,关于本实施方式的蒸发室1的工作方法,除了设置有多个器件D1、D2之外,与第1实施方式的情况大致相同。
在本实施方式中,在蒸发室1安装有多个(两个)器件D1、D2。在该情况下,除了同时驱动两个器件D1、D2的情况以外,也存在仅驱动器件D1、D2中的任意一方的情况。
图26的(a)-(c)分别表示在图22所示的芯部片材30中、器件D1、D2双方驱动的情况(图26的(a))、仅器件D1驱动的情况(图26的(b))、仅器件D2驱动的情况(图26a的(c))。在图26的(a)-(c)中,用粗线表示与正在驱动的器件D1、D2对应的热源区域SR1、SR2,用双点划线表示与未驱动的器件D1、D2对应的热源区域SR1、SR2。
如图26的(a)所示,在器件D1、D2双方驱动的情况下,从热源区域SR1、SR2产生的工作蒸汽2a从热源区域SR1、SR2侧依次经由连结蒸汽通路51F及分支蒸汽通路51H向冷凝区域CR侧输送。之后,工作蒸汽2a在冷凝区域CR变化为工作液2b,该工作液2b经由单独液体流路60B返回热源区域SR1、SR2侧。
或者,从热源区域SR1、SR2产生的工作蒸汽2a的一部分经由从热源区域SR1、SR2延伸的单独蒸汽通路51G向冷凝区域CR侧输送。之后,工作蒸汽2a在冷凝区域CR变化为工作液2b,该工作液2b经由单独液体流路60B返回热源区域SR1、SR2侧。
如图26的(b)所示,在仅器件D1驱动的情况下,从第1热源区域SR1产生的工作蒸汽2a从连结蒸汽通路51F通过第2热源区域SR2,经由从第2热源区域SR2延伸的单独蒸汽通路51G被输送到冷凝区域CR侧。之后,工作蒸汽2a在冷凝区域CR变化为工作液2b,该工作液2b从自第2热源区域SR2延伸的单独液体流路60B通过第2热源区域SR2,经由连结液体流路60A返回第1热源区域SR1侧。
或者,从第1热源区域SR1产生的工作蒸汽2a的一部分经由从第1热源区域SR1延伸的单独蒸汽通路51G被输送到冷凝区域CR侧。之后,工作蒸汽2a在冷凝区域CR变化为工作液2b,该工作液2b经由从第1热源区域SR1延伸的单独液体流路60B返回第1热源区域SR1侧。
如图26的(c)所示,在仅器件D2驱动的情况下,从第2热源区域SR2产生的工作蒸汽2a从连结蒸汽通路51F通过第1热源区域SR1,经由从第1热源区域SR1延伸的单独蒸汽通路51G被输送到冷凝区域CR侧。之后,工作蒸汽2a在冷凝区域CR变化为工作液2b,该工作液2b从自第1热源区域SR1延伸的单独液体流路60B通过第1热源区域SR1,经由连结液体流路60A返回第2热源区域SR2侧。
或者,从第2热源区域SR2产生的工作蒸汽2a的一部分经由从第2热源区域SR2延伸的单独蒸汽通路51G被输送到冷凝区域CR侧。之后,工作蒸汽2a在冷凝区域CR变化为工作液2b,该工作液2b经由从第2热源区域SR2延伸的单独液体流路60B返回第2热源区域SR2侧。
这样,根据本实施方式,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过至少一个连结蒸汽通路51F相互连接。由此,在仅一方的器件D1(D2)驱动的情况下,能够将从与驱动的器件D1(D2)对应的热源区域SR1(SR2)产生的工作蒸汽2a经由连结蒸汽通路51F向冷凝区域CR侧输送。另外,第1热源区域SR1与第2热源区域SR2通过至少一个连结液体流路60A相互连接。因此,在仅一方的器件D1(D2)驱动的情况下,能够使在冷凝区域CR产生的工作液2b经由连结液体流路60A返回第1热源区域SR1(第2热源区域SR2)侧。由此,不仅在器件D1、D2双方驱动的情况下,而且在仅一方的器件D1(D2)驱动的情况下,也能够向远离热源的方向输送工作蒸汽2a,并且使冷凝后的工作液2b返回热源侧。其结果是,能够减少在蒸发室1的面内难以传热的区域,将蒸发室1的广大范围用于热的输送,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。
另外,根据本实施方式,蒸汽通路51包含单独蒸汽通路51G,该单独蒸汽通路51G与第1热源区域SR1和第2热源区域SR2中的任意一方连接,且不与另一方连接。由此,能够将从与正在驱动的器件D1(D2)对应的热源区域SR1(SR2)产生的工作蒸汽2a经由单独蒸汽通路51G向冷凝区域CR侧输送。
另外,根据本实施方式,蒸汽通路51包含与连结蒸汽通路51F的中途连接的分支蒸汽通路51H。由此,在器件D1、D2双方驱动的情况下,能够将从热源区域SR1、SR2产生的工作蒸汽2a依次经由连结蒸汽通路51F及分支蒸汽通路51H向冷凝区域CR侧输送。
另外,根据本实施方式,液体流路部60包含单独液体流路60B,该单独液体流路60B与第1热源区域SR1及第2热源区域SR2中的任一方连接,且不与另一方连接。由此,能够使在冷凝区域CR冷凝出的工作液2b经由单独液体流路60B返回第1热源区域SR1或第2热源区域SR2侧。
(芯部片材的变形例)
接着,参照图27至图35,对第2实施方式的芯部片材的各种变形例进行说明。图27至图35分别是示出变形例的芯部片材30的放大俯视图。在图27至图35中,对与图19至图26所示的方式相同的部分标注相同的标号并省略详细的说明。
(芯部片材的第1变形例)
如图27所示,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过连结液体流路60A相互连接。另一方面,在图27中,第1热源区域SR1与第2热源区域SR2未通过连结蒸汽通路51F相互连接。
另外,在连结液体流路60A的延伸方向的中途连接有分支液体流路60C。分支液体流路60C是与连结液体流路60A连接的液体流路,是与热源区域SR1、SR2均不重叠的液体流路。通过这样设置分支液体流路60C,能够使在冷凝区域CR冷凝的工作液2b依次经由分支液体流路60C及连结液体流路60A返回热源区域SR1、SR2侧。
并且,在连结液体流路60A的延伸方向的中途形成有桥41。桥41从背面(第1主体面31a)侧被薄壁化。桥41的被薄壁化的部分与和连结液体流路60A交叉的蒸汽通路51E连通。通过设置桥41,由此,能够确保基于位于正面(第2主体面31b)侧的连结液体流路60A所实现的工作液2b的流动,同时,在位于背面侧的蒸汽通路51E中不阻碍工作蒸汽2a的流动。
(芯部片材的第2变形例)
在图28的(a)、(b)中,第1热源区域SR1与第2热源区域SR2通过多个连结蒸汽通路51F及多个连结液体流路60A相互连接,在一部分的连结蒸汽通路51F连接有分支蒸汽通路51H。另外,与分支蒸汽通路51H相邻地配置有独立液体流路60D。独立液体流路60D相对于从热源区域SR1、SR2分别延伸的多个单独液体流路60B平行地延伸。通过配置独立液体流路60D,工作液2b在芯部片材30的面内的回收变得容易。
如图28的(a)所示,也可以在一部分连结蒸汽通路51F上连接多个分支蒸汽通路51H。由此,特别是在器件D1、D2双方均驱动的情况下,能够通过多个分支蒸汽通路51H使工作蒸汽2a从热源区域SR1、SR2侧朝向冷凝区域CR侧高效地流动。
如图28的(b)所示,从第2热源区域SR2延伸的一部分单独蒸汽通路51G也可以具有在俯视时弯曲成曲线状的弯曲部R。另外,与该单独蒸汽通路51G相邻的单独液体流路60B也与单独蒸汽通路51G同样地在俯视时弯曲成曲线状。通过使单独蒸汽通路51G具有弯曲部R,能够减小在单独蒸汽通路51G中流动的工作蒸汽2a的蒸汽阻力,从而在蒸发室1的面内容易传递热。另外,不限于单独蒸汽通路51G,连结蒸汽通路51F或分支蒸汽通路51H也可以在俯视时弯曲成曲线状。
(芯部片材的第3变形例)
如图29的(a)、(b)所示,芯部片材30也可以在俯视时为T字状。在该情况下,芯部片材30具有第1端部30a、位于第1端部30a的相反侧的第2端部30b、相对于第1端部30a和第2端部30b位于横向的第3端部30c。
在图29的(a)中,第1热源区域SR1位于第1端部30a侧,第2热源区域SR2位于第3端部30c侧。冷凝区域CR位于第2端部30b侧。第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过俯视时为L字状的连结蒸汽通路51F和俯视时为L字状的连结液体流路60A相互连接。在一部分连结液体流路60A的中途连接有分支液体流路60C。另外,在第1热源区域SR1分别连接有俯视时为一直线状的单独蒸汽通路51G和俯视时为一直线状的单独液体流路60B。并且,在第2热源区域SR2分别连接有俯视时为L字状的单独蒸汽通路51G和俯视时为L字状的单独液体流路60B。
在图29的(b)中,第1热源区域SR1位于第1端部30a侧,第2热源区域SR2位于第2端部30b侧。冷凝区域CR位于第3端部30c侧。第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过俯视时为一直线状的连结蒸汽通路51F和俯视时为一直线状的连结液体流路60A相互连接。在一部分连结液体流路60A的中途连接有分支液体流路60C。另外,在第1热源区域SR1分别连接有俯视时为L字状的单独蒸汽通路51G和俯视时为L字状的单独液体流路60B。并且,在第2热源区域SR2分别连接有俯视时为L字状的单独蒸汽通路51G、俯视时为L字状的单独液体流路60B、俯视时为一直线状的单独蒸汽通路51G以及俯视时为一直线状的单独液体流路60B。
根据本变形例,在仅一方的器件D1(D2)驱动的情况下,能够向未驱动的器件D2(D1)侧输送工作蒸汽2a。即,能够将未驱动的器件D2(D1)侧的区域用作冷凝区域CR。由此,能够将蒸发室1的面内的广大范围用于热的输送,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。
(芯部片材的第4变形例)
如图30的(a)-(c)所示,芯部片材30也可以在俯视时为大致h字状。在该情况下,芯部片材30具有第1端部30a、位于第1端部30a的相反侧的第2端部30b、相对于第1端部30a和第2端部30b位于横向的第3端部30c。在图30的(a)-(c)中,第1热源区域SR1位于第1端部30a侧,第2热源区域SR2位于第2端部30b侧。冷凝区域CR位于第3端部30c侧。
在图30的(a)-(c)中,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过俯视时为一直线状的连结蒸汽通路51F和俯视时为一直线状的连结液体流路60A相互连接。在一部分连结液体流路60A的中途连接有分支液体流路60C。另外,在第1热源区域SR1分别连接有单独蒸汽通路51G和单独液体流路60B。此外,在第2热源区域SR2分别连接有单独蒸汽通路51G和单独液体流路60B。
在图30的(a)中,从热源区域SR1、SR2向第3端部30c侧延伸的单独蒸汽通路51G、单独液体流路60B及分支液体流路60C分别具有在俯视时呈直角折弯的弯曲部。
在图30的(b)中,从热源区域SR1、SR2向第3端部30c侧延伸的单独蒸汽通路51G、单独液体流路60B及分支液体流路60C分别具有在俯视时弯曲成曲线状的弯曲部R。由此,能够减小在单独蒸汽通路51G中流动的工作蒸汽2a的蒸汽阻力,从而在蒸发室1的面内容易传递热量。另外,在分支液体流路60C与连结液体流路60A的连接部进行弯曲,在该连接部存在不存在液体流路的连接凹部68。连接凹部68在俯视时为大致三角形状,但不限于此,也可以设为与位于周围的分支液体流路60C和连结液体流路60A的形状相应的平面形状。由此,能够抑制工作液2b积存于分支液体流路60C与连结液体流路60A的连接部,在蒸发室1被置于比工作液2b的凝固点低的环境时,能够避免残存于连接部上的工作液2b冻结而导致蒸发室1破损的情况。
在图30的(c)中,在分支液体流路60C与连结液体流路60A的连接部进行弯曲,在该连接部存在具有液体流路的连接液体流路69。连接液体流路69在俯视时为大致三角形状,但不限于此,也可以设为与位于周围的分支液体流路60C和连结液体流路60A的形状相应的平面形状。由此,能够使来自分支液体流路60C的工作液2b容易经由连接液体流路69向连结液体流路60A侧流动。其他结构与图30的(b)所示的结构相同。
(芯部片材的第5变形例)
如图31的(a)、(b)所示,在芯部片材30上,除了第1热源区域SR1和第2热源区域SR2以外,还配置有第3热源区域SR3。在第3热源区域SR3配置有作为第3热源的器件D3。另外,在图31的(a)、(b)中,从X方向负侧起依次配置有第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3,但热源区域SR1、SR2、SR3的位置关系不限于此。
在图31的(a)、(b)中,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在一部分连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H。另外,在第1热源区域SR1和第2热源区域SR2分别连接有单独蒸汽通路51G和单独液体流路60B。另外,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2也可以通过连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A中的一方连接。
此外,第2热源区域SR2和第3热源区域SR3通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在一部分连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H。另外,在第3热源区域SR3分别连接有单独蒸汽通路51G和单独液体流路60B。此外,第2热源区域SR2与第3热源区域SR3也可以通过连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A中的一方连接。
另外,与分支蒸汽通路51H相邻地配置有独立液体流路60D。独立液体流路60D相对于从热源区域SR1、SR2、SR3分别延伸的单独液体流路60B平行地延伸。通过配置独立液体流路60D,芯部片材30的面内的工作液2b的回收变得容易。
在图31的(a)中,从第3热源区域SR3延伸的一部分单独蒸汽通路51G具有在俯视时弯曲成曲线状的弯曲部R。与该单独蒸汽通路51G相邻的单独液体流路60B也与单独蒸汽通路51G同样地在俯视时弯曲成曲线状。通过使单独蒸汽通路51G具有弯曲部R,能够减小在单独蒸汽通路51G中流动的工作蒸汽2a的蒸汽阻力,从而在蒸发室1的面内容易传递热。
在图31的(b)中,将第2热源区域SR2与第3热源区域SR3连接的连结蒸汽通路51F具有在俯视时呈曲线状弯曲的弯曲部R。与该连结蒸汽通路51F相邻的连结液体流路60A也与连结蒸汽通路51F同样地在俯视时弯曲成曲线状。通过使连结蒸汽通路51F具有弯曲部R,能够减小在连结蒸汽通路51F中流动的工作蒸汽2a的蒸汽阻力,从而能够在蒸发室1的面内容易传递热。
根据本变形例,在3个器件D1-D3中的任意1个或2个驱动时,能够向未驱动的器件侧输送工作蒸汽2a。由此,能够将蒸发室1的面内的广大范围用于热的输送,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。另外,也可以在芯部片材30上配置4个以上的热源区域。
(芯部片材的第6变形例)
如图32所示,在芯部片材30上配置有第1热源区域SR1、第2热源区域SR2和第3热源区域SR3。在该情况下,与第1热源区域SR1连接的一部分单独蒸汽通路51G具有俯视时弯曲成U字状的弯曲部Ra。在该弯曲部Ra处,单独蒸汽通路51G的流动方向转换180°。与该单独蒸汽通路51G相邻的单独液体流路60B也与单独蒸汽通路51G同样地在俯视时弯曲成U字状。通过使单独蒸汽通路51G具有弯曲成U字状的弯曲部Ra,能够向远离热源区域SR1、SR2、SR3的位置输送工作蒸汽2a。
在一部分连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H。另外,与分支蒸汽通路51H相邻地配置有独立液体流路60D。独立液体流路60D相对于从热源区域SR1、SR2、SR3分别延伸的多个单独液体流路60B平行地延伸。通过配置独立液体流路60D,芯部片材30的面内的工作液2b的回收变得容易。
(芯部片材的第7变形例)
如图33所示,在芯部片材30上配置有第1热源区域SR1、第2热源区域SR2和第3热源区域SR3。在该情况下,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也分别通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。
即,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一部分的连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H。将第1热源区域SR1与第2热源区域SR2连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A分别具有在俯视时弯曲成曲线状的弯曲部R。
此外,第2热源区域SR2和第3热源区域SR3通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一部分的连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H。另外,将第2热源区域SR2与第3热源区域SR3连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A分别具有在俯视时呈曲线状弯曲的弯曲部R。
此外,第3热源区域SR3和第1热源区域SR1通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一部分的连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H。另外,将第3热源区域SR3和第1热源区域SR1连接的连结液体流路60A在连接点67处与将第1热源区域SR1和第2热源区域SR2连接的其他连结液体流路60A连接。在该情况下,连接点67位于第1热源区域SR1内,但不限于此,也可以位于第1热源区域SR1的外侧。另外,将第1热源区域SR1和第2热源区域SR2连接的连结液体流路60A也与将第3热源区域SR3和第1热源区域SR1连接的连结液体流路60A连接。此外,将第2热源区域SR2和第3热源区域SR3连接的连结液体流路60A也可以与将第3热源区域SR3和第1热源区域SR1连接的连结液体流路60A连接。
在热源区域SR2、SR3分别连接有单独蒸汽通路51G。在热源区域SR2、SR3分别连接有单独液体流路60B。另外,与分支蒸汽通路51H相邻地配置有独立液体流路60D。独立液体流路60D相对于从热源区域SR2、SR3分别延伸的单独液体流路60B平行地延伸。通过配置独立液体流路60D,芯部片材30的面内的工作液2b的回收变得容易。
根据本变形例,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也分别通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。由此,即使在3个器件D1-D3中的任意器件驱动时,也能够向未驱动的器件侧输送工作蒸汽2a。由此,能够将蒸发室1的面内的广大范围用于热的输送,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。此外,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也可以通过至少一个连结蒸汽通路51F相互连接,并且不通过连结液体流路60A相互连接。另外,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也可以通过至少一个连结液体流路60A相互连接,并且不通过连结蒸汽通路51F相互连接。
(芯部片材的第8变形例)
如图34所示,在芯部片材30上配置有第1热源区域SR1、第2热源区域SR2和第3热源区域SR3。在该情况下,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也分别通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。
即,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一个连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H1,在另一个连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H2。此外,第2热源区域SR2和第3热源区域SR3通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一个连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H1,在另一个连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H2。此外,第3热源区域SR3和第1热源区域SR1通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一个连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H1,在另一个连结蒸汽通路51F的中途连接有分支蒸汽通路51H2。
在图34中,分支蒸汽通路51H1、51H2中的一方的分支蒸汽通路51H1朝向芯部片材30的面方向外侧延伸,作为另一方的分支蒸汽通路51H2朝向芯部片材30的面方向内侧延伸。由此,能够将来自第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3的工作蒸汽2a输送到蒸发室1的面内的广大范围,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。另外,也可以在一个连结蒸汽通路51F上连接分支蒸汽通路51H1、51H2双方。
另外,在第1热源区域SR1内,将第3热源区域SR3与第1热源区域SR1连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A分别与将第1热源区域SR1与第2热源区域SR2连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A连接。另外,在第2热源区域SR2内,将第1热源区域SR1与第2热源区域SR2连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A分别与将第2热源区域SR2与第3热源区域SR3连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A连接。此外,在第3热源区域SR3内,将第2热源区域SR2与第3热源区域SR3连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A分别与将第3热源区域SR3与第1热源区域SR1连接的连结蒸汽通路51F及连结液体流路60A连接。
在热源区域SR1、SR2、SR3分别连接有单独蒸汽通路51G。在热源区域SR1、SR2、SR3分别连接有单独液体流路60B。另外,沿着位于芯部片材30的面方向内侧的单独液体流路60B配置有独立液体流路60D。通过配置独立液体流路60D,芯部片材30的面内的工作液2b的回收变得容易。
芯部片材30也可以设为与各热源区域SR1、SR2、SR3的形状相应的平面形状,例如也可以是在俯视时为大致三角形形状(在图34中是角带有圆弧的正三角形形状)。第1热源区域SR1的中心、第2热源区域SR2的中心以及第3热源区域SR3的中心也可以分别配置在与三角形的顶点对应的位置。另外,芯部片材30不限于三角形状,能够设为矩形状、圆形状、椭圆形状、L字形状、T字形状、U字形状等任意的形状。也可以在任意形状的芯部片材30配置图34所示的结构的连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G、分支蒸汽通路51H1、51H2、连结液体流路60A、单独液体流路60B和/或独立液体流路60D。
根据本变形例,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也分别通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。由此,即使在3个器件D1-D3中的任意器件驱动时,也能够向未驱动的器件侧输送工作蒸汽2a。由此,能够将蒸发室1的面内的广大范围用于热的输送,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。
(芯部片材的第9变形例)
如图35所示,在芯部片材30上配置有第1热源区域SR1、第2热源区域SR2和第3热源区域SR3。在该情况下,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也分别通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。
即,第1热源区域SR1和第2热源区域SR2通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一个连结蒸汽通路51F的中途连接有多个分支蒸汽通路51H1,在另一个连结蒸汽通路51F的中途连接有多个分支蒸汽通路51H2。此外,第2热源区域SR2和第3热源区域SR3通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一个连结蒸汽通路51F的中途连接有多个分支蒸汽通路51H1,在另一个连结蒸汽通路51F的中途连接有多个分支蒸汽通路51H2。此外,第3热源区域SR3和第1热源区域SR1通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。在其中一个连结蒸汽通路51F的中途连接有多个分支蒸汽通路51H1,在另一个连结蒸汽通路51F的中途连接有多个分支蒸汽通路51H2。
在图35中,分支蒸汽通路51H1、51H2中的一方的分支蒸汽通路51H1朝向芯部片材30的面方向外侧延伸,作为另一方的分支蒸汽通路51H2朝向芯部片材30的面方向内侧延伸。由此,能够将来自第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3的工作蒸汽2a输送到蒸发室1的面内的广大范围,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。另外,也可以在一个连结蒸汽通路51F上连接分支蒸汽通路51H1、51H2双方。
在热源区域SR1、SR2、SR3分别连接有单独蒸汽通路51G。在热源区域SR1、SR2、SR3分别连接有单独液体流路60B。另外,与分支蒸汽通路51H1、51H2相邻地配置有独立液体流路60D。独立液体流路60D相对于从热源区域SR1、SR2、SR3分别延伸的单独液体流路60B平行地延伸。通过配置独立液体流路60D,芯部片材30的面内的工作液2b的回收变得容易。
芯部片材30也可以设为与各热源区域SR1、SR2、SR3的形状相应的平面形状,例如也可以是在俯视时为大致三角形形状(在图35中是角带有圆弧的正三角形形状)。第1热源区域SR1的中心、第2热源区域SR2的中心以及第3热源区域SR3的中心也可以分别配置在与三角形的顶点对应的位置。另外,芯部片材30不限于三角形状,能够设为矩形状、圆形状、椭圆形状、L字形状、T字形状、U字形状等任意的形状。也可以在任意形状的芯部片材30配置图35所示的结构的连结蒸汽通路51F、单独蒸汽通路51G、分支蒸汽通路51H1、51H2、连结液体流路60A、单独液体流路60B和/或独立液体流路60D。
根据本变形例,第1热源区域SR1、第2热源区域SR2以及第3热源区域SR3中的任意两个热源区域也分别通过连结蒸汽通路51F和连结液体流路60A相互连接。由此,即使在3个器件D1-D3中的任意器件驱动时,也能够向未驱动的器件侧输送工作蒸汽2a。由此,能够将蒸发室1的面内的广大范围用于热的输送,能够使来自热源的热在蒸发室1的面内均匀地遍布。
(蒸发室的变形例)
接着,参照图36的(a)-(c),对蒸发室的各种变形例进行说明。图36的(a)-(c)分别是示出变形例的蒸发室1的剖视图。在图36的(a)-(c)中,对与图19至图35所示的方式相同的部分标注相同的标号并省略详细的说明。
如图36的(a)所示,也可以在芯部片材30的第1主体面31a设置主要储存工作液2b的液体储存部70B。该液体储存部70B与蒸汽流路部50连通,并且经由蒸汽流路部50与液体流路部60连通。液体储存部70B也可以在俯视时配置于热源区域SR1、SR2。由此,在器件D1、D2停止发热的期间,能够使工作液2b不仅分散地储存于液体流路部60、还分散地储存于液体储存部70B。因此,在比工作液2b的凝固点低的温度环境下,即使在液体流路部60内的工作液2b冻结而膨胀的情况下,也能够降低作用于上侧片材20及下侧片材10的膨胀力,能够抑制上侧片材20及下侧片材10发生变形。其结果是,能够抑制蒸发室1的变形,能够抑制蒸发室1的性能降低。
如图36的(b)、(c)所示,蒸发室1也可以由两层片材构成。即,蒸发室1包含芯部片材30和层叠在芯部片材30上的上侧片材(片材)20。芯部片材30的蒸汽通路51在芯部片材30的第1主体面31a侧形成为凹状,不贯通芯部片材30而形成为槽状。
另外,在图36的(b)、(c)中,上侧片材20具有设置于第1上侧片材面20a的上侧蒸汽流路凹部25。上侧蒸汽流路凹部25在上侧片材20的第1上侧片材面20a侧形成为凹状,不贯通上侧片材20而形成为槽状。上侧蒸汽流路凹部25与芯部片材30的蒸汽通路51成为一体而构成蒸汽流路部50。
在图36的(c)中,上侧片材20具有设于第1上侧片材面20a的上侧液体流路凹部26。上侧液体流路凹部26在上侧片材20的第1上侧片材面20a侧形成为凹状,不贯通上侧片材20而形成为槽状。上侧液体流路凹部26与芯部片材30的液体流路主流槽61和液体流路连接槽65成为一体而构成液体流路部60。此外,在图36的(b)中,未设置上侧液体流路凹部26,液体流路部60仅存在于芯部片材30。
或者,虽未图示,但蒸发室1只要具有蒸汽通路和液体流路部即可,可以由4层以上的片状的部件构成,也可以不是层叠多个片状的部件而构成的结构。
本公开并不直接限定于上述各实施方式及各变形例,在实施阶段,能够在不脱离其主旨的范围内对构成要素进行变形并具体化。另外,通过上述各实施方式及各变形例所公开的多个构成要素的适当的组合,能够形成各种发明。也可以从各实施方式及各变形例所示的全部构成要素中删除几个构成要素。
Claims (21)
1.一种蒸发室用的芯部片材,其中,
所述蒸发室用的芯部片材具备:
第1主体面;
第2主体面,其位于与所述第1主体面相反的一侧;
框体部;以及
多个岛部,它们在所述框体部内相互分离地设置,
在所述框体部与所述岛部之间、或所述多个岛部彼此之间形成有供工作流体的蒸汽通过的蒸汽通路,所述蒸汽通路贯通所述第1主体面和所述第2主体面,
在至少一个所述岛部的所述第2主体面侧形成有液体流路部,所述液体流路部与所述蒸汽通路连通,供液状的所述工作流体通过,
所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述多个岛部中的至少一个岛部相接,在该岛部的所述第1主体面侧的、与所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的连接区域形成有与该蒸汽通路连通的第1主体面侧流路。
2.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
在所述连接区域的与所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的一侧的相反侧存在其他蒸汽通路。
3.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
在所述芯部片材上存在配置热源的蒸发区域,所述第1主体面侧流路沿着该岛部连续地形成至所述蒸发区域。
4.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
所述第1主体面侧流路也形成于沿着所述蒸汽通路延伸的其他岛部。
5.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
在与所述蒸汽通路的延伸方向端部相接的连接区域处,所述岛部与所述蒸汽通路在俯视时以非直角交叉。
6.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
所述连接区域位于所述岛部弯曲的部分。
7.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
所述多个岛部中的至少两个岛部汇合,在该汇合的部分,所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述岛部相接。
8.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
在所述蒸汽通路的延伸方向端部与所述岛部相接的位置,该蒸汽通路与所述岛部在俯视时正交。
9.根据权利要求1所述的芯部片材,其中,
所述连接区域从所述第1主体面侧被薄壁化。
10.一种蒸发室用的芯部片材,其中,
所述蒸发室用的芯部片材具备:
第1主体面;
第2主体面,其位于与所述第1主体面相反的一侧;
框体部;以及
多个岛部,它们在所述框体部内相互分离地设置,
在所述框体部与所述岛部之间或所述多个岛部彼此之间形成有贯通所述第1主体面和所述第2主体面的贯通空间,
在至少一个所述岛部的所述第2主体面侧形成有与所述贯通空间连通的第2主体面槽,
所述贯通空间的延伸方向端部与所述多个岛部中的至少一个岛部相接,在该岛部的所述第1主体面侧的、与所述贯通空间的延伸方向端部相接的连接区域形成有与该贯通空间连通的第1主体面侧槽。
11.一种蒸发室用的芯部片材,其中,
所述蒸发室用的芯部片材具备:
蒸汽通路,其供工作流体的蒸汽通过;和
液体流路部,其与所述蒸汽通路连通并供液状的所述工作流体通过,
在所述芯部片材上配置有:配置第1热源的第1热源区域;和配置第2热源的第2热源区域,
所述第1热源区域和所述第2热源区域通过长度为所述第1热源区域与所述第2热源区域的中心间距离的2倍以下的至少一个连结蒸汽通路相互连接,或者通过长度为所述第1热源区域与所述第2热源区域的中心间距离的2倍以下的至少一个连结液体流路相互连接。
12.一种蒸发室用的芯部片材,其中,
所述蒸发室用的芯部片材具备:
蒸汽通路,其供工作流体的蒸汽通过;和
液体流路部,其与所述蒸汽通路连通并供液状的所述工作流体通过,
在所述芯部片材上配置有:配置第1热源的第1热源区域;和配置第2热源的第2热源区域,
所述第1热源区域和所述第2热源区域通过至少一个连结蒸汽通路和至少一个连结液体流路相互连接。
13.根据权利要求11所述的芯部片材,其中,
所述第1热源区域和所述第2热源区域通过至少一个连结蒸汽通路而相互连接,所述蒸汽通路包含连接于所述连结蒸汽通路的中途的分支蒸汽通路。
14.根据权利要求11所述的芯部片材,其中,
所述第1热源区域和所述第2热源区域通过至少一个连结液体流路相互连接,所述液体流路部包含连接于所述连结液体流路的中途的分支液体流路。
15.根据权利要求14所述的芯部片材,其中,
所述分支液体流路在与所述连结液体流路连接的连接部处弯曲,在所述分支液体流路与所述连结液体流路的所述连接部存在连接凹部,在该连接凹部处不存在液体流路。
16.根据权利要求14所述的芯部片材,其中,
所述分支液体流路在与所述连结液体流路连接的连接部处弯曲,在所述分支液体流路与所述连结液体流路的所述连接部存在连接液体流路。
17.根据权利要求11所述的芯部片材,其中,
在所述芯部片材上配置有第3热源区域,在所述第3热源区域配置第3热源,
所述第3热源区域与所述第1热源区域或所述第2热源区域通过至少一个所述连结蒸汽通路或至少一个所述连结液体流路相互连接。
18.根据权利要求11所述的芯部片材,其中,
在所述芯部片材上配置有第3热源区域,在所述第3热源区域配置第3热源,
所述第2热源区域与所述第3热源区域通过至少一个所述连结蒸汽通路或至少一个所述连结液体流路相互连接,
所述第3热源区域与所述第1热源区域通过至少一个所述连结蒸汽通路或至少一个所述连结液体流路相互连接。
19.根据权利要求11所述的芯部片材,其中,
所述蒸汽通路包含至少两个分支蒸汽通路,所述分支蒸汽通路连接于所述连结蒸汽通路的中途,
所述至少两个分支蒸汽通路中的一个分支蒸汽通路朝向所述芯部片材的面方向外侧延伸,另一个分支蒸汽通路朝向所述芯部片材的面方向内侧延伸。
20.一种蒸发室,其封入有工作流体,其中,
所述蒸发室具备:
第1片材;
第2片材;以及
权利要求1至19中的任意一项所述的芯部片材,其介于所述第1片材与所述第2片材之间。
21.一种电子设备,其中,
所述电子设备具备:
壳体;
器件,其收纳于所述壳体内;以及
权利要求20所述的蒸发室,其与所述器件热接触。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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