CN220510020U - 均热板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种均热板，其通过降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，并且防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸，从而具有优异的热输送特性。均热板具有：容器，在内部形成有空洞部，具有第一面和与所述第一面相对的第二面；工作流体，被封入所述空洞部；以及蒸汽流路，设置于空洞部，供气相的所述工作流体流通，在所述第一面的内表面形成有具有凸部的容器内表面表面积增大部，在所述凸部的表面设有第一毛细结构体。

Description

均热板

技术领域

本实用新型涉及一种均热板(vapor chamber)，通过增大液相的工作流体的蒸发表面积，能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，另外，能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。

背景技术

搭载于电气/电子设备的半导体元件等电子部件由于伴随高功能化的高密度搭载等，发热量增大，近年来，其冷却变得越来越重要。另外，由于伴随电气/电子设备的小型化的高密度搭载等，电子部件有时设置在狭小空间中，设置在狭小空间中的电子部件的冷却变得越来越重要。作为搭载在有限空间内的发热量大的电子部件等发热体的冷却方法，有时使用平面型的热输送装置即均热板。

根据上述，对均热板要求优异的热输送特性。因此，提出了一种均热板，例如，该均热板包括：容器；柱，以从内侧支撑容器的方式配置于容器的内部空间；工作流体，被封入容器的内部空间；以及毛细结构体，配置于容器的内部空间，容器的内表面的至少一部分具有在容器的内部空间露出且平均深度为10nm以上的微孔(专利文献1)。在专利文献1中，通过不纯物气体被微孔捕获，附着于毛细结构体的不纯物气体的量降低，从而提高工作流体的流通性。通过提高工作流体的流通性，能够提高均热板的热输送特性。

但是，作为发热量大的发热体的冷却手段，在通过减少附着于毛细结构体的不纯物气体量来提高工作流体的流通性的专利文献1的均热板中，有必要改善热输送特性。因此，还研究了通过增加毛细结构体的厚度、改进毛细结构体的材质来提高导热性等，以提高液相的工作流体的蒸发特性，从而提高均热板的热输送特性。

然而，在通过增加毛细结构体的厚度、提高毛细结构体的导热性等来提高液相的工作流体的蒸发特性方面，仍然需要改善作为发热量大的发热体的冷却手段。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-189349号公报

实用新型内容

实用新型要解决的问题

鉴于上述情况，本实用新型的目的在于提供一种均热板，其通过降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，并且防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸，从而具有优异的热输送特性。

用于解决问题的手段

本实用新型的构成的要旨如下所述。

[1]一种均热板，其中，

具有：

容器，在内部形成有空洞部，具有第一面和与所述第一面相对的第二面；

工作流体，被封入所述空洞部；以及

蒸汽流路，设置于空洞部，供气相的所述工作流体流通，

在所述第一面的内表面形成有具有凸部的容器内表面表面积增大部，在所述凸部的表面设有第一毛细结构体。

[2]根据[1]所述的均热板，其中，所述凸部的高度相对于所述凸部的厚度的比率为1.0以上且3.0以下。

[3]根据[1]或[2]所述的均热板，其中，所述容器内表面表面积增大部具有多个所述凸部，所述凸部设置为与相邻的其他所述凸部间隔0.4mm以上。

[4]根据[1]至[3]中任一项所述的均热板，其中，所述第一毛细结构体的厚度为0.1mm以上且1.0mm以下。

[5]根据[1]至[4]中任一项所述的均热板，其中，所述凸部的表面被所述第一毛细结构体覆盖。

[6]根据[1]至[5]中任一项所述的均热板，其中，所述第一毛细结构体向所述第一面的内表面上的多个所述凸部之间延伸。

[7]根据[1]至[6]中任一项所述的均热板，其中，在设置于所述凸部的表面的所述第一毛细结构体上，还设置有与所述第一毛细结构体不同的第二毛细结构体。

[8]根据[7]所述的均热板，其中，所述第二毛细结构体的毛细管力比所述第一毛细结构体的毛细管力小。

[9]根据[7]或[8]所述的均热板，其中，所述第二毛细结构体与所述第二面的内表面接触。

[10]根据[7]至[9]中任一项所述的均热板，其中，在所述第一面的内表面上的多个所述凸部之间的所述第一毛细结构体上还设置有所述第二毛细结构体。

[11]根据[7]至[10]中任一项所述的均热板，其中，所述第一毛细结构体是粉状体的烧结体，所述第二毛细结构体是粉状体的烧结体。

[12]根据[11]所述的均热板，其中，所述第一毛细结构体的原料即第一粉状体的平均一次粒径小于所述第二毛细结构体的原料即第二粉状体的平均一次粒径。

[13]根据[1]至[12]中任一项所述的均热板，其中，所述容器内表面表面积增大部是板状凸片、销状凸片和/或凹陷。

[14]根据[1]～[13]中任一项所述的均热板，其中，所述第一面整体为平面部位，在所述平面部位的内表面形成有所述容器内表面表面积增大部。

[15]根据[1]～[13]中任一项所述的均热板，其中，所述第一面具有平面部位和从所述平面部位向外方向突出的突出部位，由此，所述容器具有平面部和从所述平面部向外方向突出的突出部，在所述突出部的内表面形成有所述容器内表面表面积增大部。

[16]根据[1]至[15]中任一项所述的均热板，其中，在所述第一面的所述容器内表面表面积增大部的外侧设有第三毛细结构体，所述第三毛细结构体与所述第一毛细结构体连接。

[17]根据[1]至[16]中任一项所述的均热板，其中，在所述第一毛细结构体和所述第二面之间还设有块状的毛细构件。

实用新型的效果

根据本实用新型的均热板的方式，在容器的第一面的内表面形成具有凸部的容器内表面表面积增大部，在凸部的表面设有第一毛细结构体，由此，液相的工作流体的蒸发表面积被增大化，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，另外，液相的工作流体滞留于容器内表面表面积增大部，从而能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸，因此，能够发挥优异的热输送特性。

根据本实用新型的均热板的方式，凸部的表面被第一毛细结构体覆盖，由此，液相的工作流体能够滞留于容器内表面表面积增大部的整体，因此，能够进一步可靠地降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，并且能够进一步可靠地防止液相的工作流体的干涸。

根据本实用新型的均热板的方式，在设置于凸部的表面的所述第一毛细结构体上还设置有毛细管力比第一毛细结构体小的第二毛细结构体，由此，能够均衡地提高容器内表面表面积增大部中的液相的工作流体的保持特性和向容器内表面表面积增大部的回流特性。

根据本实用新型的均热板的方式，通过使第二毛细结构体与容器的第二面的内表面接触，液相的工作流体不仅能够沿着第一面向容器内表面表面积增大部回流，还能够沿着第二面向容器内表面表面积增大部回流，因此，液相的工作流体的流路阻力降低，从而液相的工作流体向容器内表面表面积增大部的回流特性进一步提高。

根据本实用新型的均热板的方式，在向多个凸部之间延伸的第一毛细结构体上还设置有第二毛细结构体，由此，基于第一毛细结构体的容器内表面表面积增大部中的液相的工作流体的保持特性和基于第二毛细结构体的向容器内表面表面积增大部的回流特性进一步均衡地提高。

根据本实用新型的均热板的方式，作为粉状体的烧结体的第一毛细结构体的原料即第一粉状体的平均一次粒径小于作为粉状体的烧结体的第二毛细结构体的原料即第二粉状体的平均一次粒径，由此，能够容易地形成具有较大毛细管力的第一毛细结构体和具有较小毛细管力的第二毛细结构体。

根据本实用新型的均热板的方式，在第一面的容器内表面表面积增大部的外侧设有第三毛细结构体，第三毛细结构体与第一毛细结构体连接，由此，能够进一步提高液相的工作流体从容器内表面表面积增大部的外侧向容器内表面表面积增大部的回流特性。

附图说明

图1是对本实用新型的第一实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。

图2是对本实用新型的第一实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。

图3是对本实用新型的第一实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的侧视剖视图。

图4是对本实用新型的第二实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。

图5是对本实用新型的第二实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。

图6是对本实用新型的第二实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的侧视剖视图。

图7是对本实用新型的第三实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。

图8是对本实用新型的第四实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。

图9是对本实用新型的第五实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。

图10是对本实用新型的第六实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。

图11是对本实用新型的第六实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。

具体实施方式

以下，对本实用新型的第一实施方式的均热板进行详细说明。图1是对本实用新型的第一实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。图2是对本实用新型的第一实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。图3是对本实用新型的第一实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的侧视剖视图。

如图1所示，本实用新型的第一实施方式的均热板1具有：容器10，其通过将相对的两个板状体即一个板状体11和与该一个板状体11相对的另一个板状体12重叠而在内部形成有空洞部13；工作流体(未图示)，被封入空洞部13；蒸汽流路15，设置于空洞部13，供气相的工作流体流通。

容器10是薄板状容器，一个板状体11具有作为第一主表面的第一面21，而另一个板状体12具有作为第二主表面的第二面22。因此，容器10具有作为第一主表面的第一面21和与第一面21相对的作为第二主表面的第二面22。

另外，在一个板状体11上，沿着第一面21的周缘竖立设置有侧壁23，在另一个板状体12上，沿着第二面22的周缘竖立设置有侧壁24。通过使一个板状体11的侧壁23的顶端与另一个板状体12的侧壁24的顶端相对配置并抵接，形成容器10的内部空间即空洞部13。因此，由侧壁23和侧壁24形成容器10的侧面。空洞部13是密闭空间，通过脱气处理而被减压。容器10的内部空间整体连通，工作流体能够在容器10的内部空间整体流通。

容器10的形状没有特别限定，但在均热板1中，例如，在俯视(从铅垂方向观察容器10的主表面的状态)时，可以举出四边形等多边形、圆形、椭圆形、具有直线部和弯曲部的形状等。

如图1所示，在第一面21的内表面31上形成有使容器10的内表面31的表面积增大的部位即容器内表面表面积增大部40。容器内表面表面积增大部40设置于第一面21的内表面31的一部分区域。容器内表面表面积增大部40的设置位置没有特别限定，可以根据均热板1的使用条件等适当选择。在均热板1中，容器内表面表面积增大部40配置在第一面21的中央部。在均热板1中，第一面21整体是平坦的平面部位，在平面部位的内表面形成有容器内表面表面积增大部40。

容器内表面表面积增大部40是具有从第一面21的内表面31向第二面22方向突出的多个凸部41、41、41…的部位。多个凸部41、41、41…以规定的间隔配置。通过多个凸部41、41、41…，第一面21的内表面31的表面积增大。另外，在均热板1中，在第二面22的内表面32上没有形成容器内表面表面积增大部。

作为冷却对象的发热体100与第一面21的外表面33热连接。具体地说，在第一面21的外表面33中与容器内表面表面积增大部40的位置对应的部位热连接有发热体100。因此，第一面21的外表面33中与容器内表面表面积增大部40的位置对应的部位作为均热板1的蒸发部(受热部)发挥功能。如上所述，通过容器内表面表面积增大部40，回流到蒸发部的液相的工作流体与第一面21的内表面31的接触面积增大。即，通过容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积增大，经由容器10从发热体100向液相的工作流体的热传导变得顺畅。其结果，促进了液相的工作流体向气相的相变。

凸部41的高度(即，凸部41的突出方向的大小)相对于凸部41的厚度的比率没有特别限定，但从充分确保容器内表面表面积增大部40的表面积的观点、以及容器内表面表面积增大部40的制造容易性和后述的第一毛细结构体51的形成容易性的观点出发，优选为1.0以上且3.0以下。另外，凸部41的高度相对于凸部41的厚度的比率是不包含后述的设置在凸部41的表面上的第一毛细结构体51的比率。

具有多个凸部41、41、41…的容器内表面表面积增大部40中的凸部41之间的距离没有特别限定，但从充分确保蒸汽流路15而使气相的工作流体的流通顺畅的观点、以及后述的第一毛细结构体51的形成容易性的观点出发，优选设置成凸部41与相邻的其他凸部41间隔0.4mm以上。

如图1所示，在凸部41的表面上设有具有毛细管力的第一毛细结构体51。在均热板1中，在凸部41的表面上形成有第一毛细结构体51的层。具体地说，包括凸部41的顶端43和凸部41的侧部在内的凸部41的表面整体被第一毛细结构体51覆盖。另外，多个凸部41、41、41…的包括顶端43和侧部在内的表面整体都被第一毛细结构体51覆盖。液相的工作流体通过第一毛细结构体51的毛细管力被保持于凸部41，其结果，能够滞留于容器内表面表面积增大部40。

另外，第一毛细结构体51不与第二面22的内表面32接触。即，第一毛细结构体51露出于蒸汽流路15。因此，第一毛细结构体51与第二面22的内表面32之间为空间部，形成供气相的工作流体流通的蒸汽流路15。根据上述，在均热板1中能够可靠地确保蒸汽流路15。

第一毛细结构体51从凸部41的表面延伸到多个凸部41、41、41…之间的第一面21的内表面31。因此，第一面21的内表面31中多个凸部41、41、41…之间的部位被第一毛细结构体51覆盖。多个凸部41、41、41…之间的第一毛细结构体51为层状，在凸部41的基部与凸部41的基部之间形成有第一毛细结构体51的层。如上所述，容器内表面表面积增大部40被第一毛细结构体51覆盖。

第一毛细结构体51的厚度没有特别限定，但从通过使液相的工作流体在容器内表面表面积增大部40中充分滞留而可靠地防止均热板1的干涸的观点、以及可靠地降低液相的工作流体向气相相变时的热阻、对容器内表面表面积增大部40赋予优异的导热性的观点出发，第一毛细结构体51的厚度优选为0.1mm以上且1.0mm以下。

作为形成容器内表面表面积增大部40的凸部41，例如可以举出竖立设置在第一面21的内表面31上的板状凸片、销状凸片(柱状凸片)。另外，作为凸部41，可以举出通过在第一面21的内表面31上形成凹陷而得到的凸部。容器内表面表面积增大部40例如可以通过使用模具成形容器10、或者将与容器10不同的构件安装在第一面21的内表面31上而设置。作为板状凸片和销状凸片的形成方法，例如可以列举通过焊接、钎焊、烧结等将另外制造的板状凸片和销状凸片安装在第一面21的内表面31上的方法、切削第一面21的内表面31的方法、挤压的方法和蚀刻的方法。另外，作为凹陷的形成方法，例如可以举出切削第一面21的内表面31的方法、挤压的方法、蚀刻的方法等。

如图2、图3所示，在均热板1中，作为形成容器内表面表面积增大部40的多个凸部41、41、41…，多个板状凸片以规定间隔并列配置在第一面21的内表面31上。在均热板1中，各个板状凸片的形状为主视观察时呈四边形，侧视观察时呈四边形。

另外，在多个凸部41、41、41…中的一部分凸部41上设有从凸部41的顶端43向第二面22的内表面32突起的突起部42。突起部42例如与凸部41一体成型。突起部42设置在凸部41的长度方向的一部分区域。突起部42的顶端与第二面22的内表面32抵接。突起部42通过与第二面22抵接而作为维持被减压处理的空洞部13的支持构件发挥功能。

如图1、2所示，在均热板1中，在第一面21的容器内表面表面积增大部40的外侧设有具有毛细管力的第三毛细结构体53。即，在第一面21的内表面31中的形成容器内表面表面积增大部40的部位设有第一毛细结构体51，而在未形成容器内表面表面积增大部40的部位设有第三毛细结构体53。第三毛细结构体53具有比第一毛细结构体51小的毛细管力，作为流路阻力小、液相的工作流体的流通性优异的毛细结构体发挥功能。第三毛细结构体53在第一面21的内表面31上形成为层状。在均热板1中，未形成容器内表面表面积增大部40的第一面21的内表面31的区域被第三毛细结构体53覆盖。第三毛细结构体53与第一毛细结构体51连接。

在均热板1的冷凝部(散热部)从气相相变为液相的工作流体通过第三毛细结构体53的毛细管力，在第三毛细结构体53的内部从冷凝部方向向位于蒸发部的第一毛细结构体51的方向回流，进而，从第三毛细结构体53向与第三毛细结构体53连接的第一毛细结构体51回流。因此，通过在第一面21的容器内表面表面积增大部40的外侧设置第三毛细结构体53，在容器10的内部扩散的工作流体能够顺畅地向位于蒸发部的第一毛细结构体51回流。

如图1至图3所示，蒸汽流路15是容器10的内部空间，在整个容器10中延伸。因此，气相的工作流体能够通过蒸汽流路15在整个容器10中流通。

容器内表面表面积增大部40和突起部42的材料没有特别限定，例如能够举出导热性构件。作为容器内表面表面积增大部40的材料的具体例，能够举出金属构件(例如铜、铜合金、铝、铝合金、不锈钢等)、碳构件(例如石墨等)。

作为第一毛细结构体51，能够举出金属粉等粉状体的烧结体、金属纤维、金属网和金属编织体。这些材料可以单独使用，也可以两种以上组合使用。其中，从覆盖凸部41表面的容易性、即能够容易地在凸部41表面形成具有所期望的厚度的第一毛细结构体51的层的观点出发，优选金属粉等粉状体的烧结体。作为粉状体的烧结体，能够举出铜粉、不锈钢粉等金属粉的烧结体、铜粉等金属粉与碳粉的混合粉的烧结体等。粉状体的烧结体的原料即第一粉状体的平均一次粒径能够根据第一毛细结构体51所要求的毛细管力和液相的工作流体的回流特性等适当选择，例如，从提高容器内表面表面积增大部40中的液相的工作流体的保持特性的观点出发，优选为30μm以上且150μm以下，特别优选为50μm以上且100μm以下。

作为第三毛细结构体53，能够举出金属粉等粉状体的烧结体、金属纤维、金属网和金属编织体等。这些材料可以单独使用，也可以两种以上组合使用。其中，从能够容易地形成具有所期望的厚度的第三毛细结构体53的层的观点出发，优选为金属粉等粉状体的烧结体。作为粉状体的烧结体，能够举出铜粉、不锈钢粉等金属粉的烧结体、铜粉等金属粉与碳粉的混合粉的烧结体等。粉状体的烧结体的原料即第三粉状体的平均一次粒径能够根据第三毛细结构体53所要求的毛细管力和液相的工作流体的回流特性等适当选择，例如，从具有规定的毛细管力并且可靠地降低液相的工作流体的流路阻力的观点出发，优选为160μm以上且400μm以下，特别优选为200μm以上且350μm以下。

容器10的材质没有特别限定，例如，从导热率优异的观点出发，能够举出铜、铜合金，从轻量性的观点出发，可以举出铝、铝合金，从改善机械强度的观点出发，可以举出不锈钢等金属。容器10的材质可以是与容器内表面表面积增大部40相同的材质，也可以是不同的材质。另外，根据均热板1的使用状况，作为容器10的材质，可以使用锡、锡合金、钛、钛合金、镍及镍合金等。

另外，作为被封入容器10中的工作流体，能够根据容器10的材质适当选择，例如可以举出水、替代氟利昂、全氟化碳、环戊烷等。

接着，使用图1至图3，对均热板1的冷却功能的机理进行说明。首先，将作为被冷却体的发热体100热连接在容器10的第一面21的外表面33中的与容器内表面表面积增大部40对应的部位。当容器10在与容器内表面表面积增大部40对应的部位从发热体100受热时，在容器10的与容器内表面表面积增大部40对应的部位，热量从发热体100传递到滞留于第一毛细结构体51的液相的工作流体，液相的工作流体相变为气相的工作流体。气相的工作流体从容器内表面表面积增大部40向容器内表面表面积增大部40的外侧方向在蒸汽流路15中流通，并在整个容器10中扩散。气相的工作流体从容器内表面表面积增大部40向整个容器10扩散，由此，容器10将来自发热体100的热量从容器内表面表面积增大部40向整个容器10输送，来自发热体100的热量向整个容器10扩散。能够在整个容器10中流通的气相的工作流体通过与容器10的外表面热连接的散热片等热交换机构(未图示)释放潜热，从气相向液相进行相变。释放的潜热经由与容器10热连接的热交换机构向均热板1的外部环境释放。释放潜热而从气相相变为液相的工作流体L通过设置在第一面21上的第三毛细结构体53的毛细管力在第三毛细结构体53内部沿第一毛细结构体51的方向回流，进而，从第三毛细结构体53向与第三毛细结构体53连接的第一毛细结构体51回流。即，液相的工作流体L通过第一毛细结构体51和第三毛细结构体53的毛细管力从均热板1的散热部向设置有容器内表面表面积增大部40的受热部回流。

在根据本实用新型的第一实施方式的均热板1中，通过在容器10的第一面21的内表面31形成有具有凸部41的容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积增大化，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻。另外，通过在凸部41的表面上设置有第一毛细结构体51，液相的工作流体滞留在容器内表面表面积增大部中，从而能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。因此，在均热板1中，由于工作流体的相变顺畅化，因此，即使与高发热量的发热体100热连接，也能够发挥优异的热输送特性。

另外，在均热板1中，通过容器内表面表面积增大部40的表面被第一毛细结构体51覆盖，液相的工作流体能够滞留于容器内表面表面积增大部40的整体，因此，能够进一步可靠地降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，并且能够进一步可靠地防止液相的工作流体的干涸。

另外，在均热板1中，在容器内表面表面积增大部40的周围设有第三毛细结构体53，第三毛细结构体53与第一毛细结构体51连接，由此，能够进一步提高液相的工作流体从容器内表面表面积增大部40的外侧向容器内表面表面积增大部40的回流特性。因此，在均热板1中，能够进一步可靠地防止容器内表面表面积增大部40中的液相的工作流体的干涸。

接着，对本实用新型的第二实施方式的均热板进行详细说明。图4是对本实用新型的第二实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。图5是对本实用新型的第二实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。图6是对本实用新型的第二实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的侧视剖视图。另外，第二实施方式的均热板与第一实施方式的均热板的主要的结构构件相同，因此，对于与第一实施方式的均热板相同的结构构件，使用相同的附图标记进行说明。

在第一实施方式的均热板1中，在凸部41的整个表面上覆盖有第一毛细结构体51，但如图4至图6所示，在第二实施方式的均热板2中，在凸部41的顶端43还设有与第一毛细结构体51不同的第二毛细结构体52。在均热板2中，第二毛细结构体52具有比第一毛细结构体51小的毛细管力。第二毛细结构体52形成在设置于凸部41的表面的第一毛细结构体51上。第二毛细结构体52分别设置于多个凸部41、41、41…。因此，在均热板2的容器内表面表面积增大部40中，凸部41的顶端43为具有第一毛细结构体51和第二毛细结构体52的毛细结构体的层叠结构。另外，在均热板2中，第一面21整体也是平坦的平面部位，在平面部位的内表面形成有容器内表面表面积增大部40。

包括凸部41的顶端43和凸部41的侧部在内的凸部41的表面整体也可以被第二毛细结构体52覆盖，凸部41的侧部也可以不被第二毛细结构体52覆盖。在均热板2中，凸部41的顶端43被第二毛细结构体52覆盖，凸部41的侧部不被第二毛细结构体52覆盖。

第二毛细结构体52从凸部41的顶端43向第二面22的内表面32方向延伸，与第二面22的内表面32接触。如上所述，容器内表面表面积增大部40经由第二毛细结构体52与第二面22的内表面32连接。因此，如图6所示，液相的工作流体L不仅能够沿着第一面21向容器内表面表面积增大部40回流，还能够沿着第二面22向容器内表面表面积增大部40回流。

另外，如图4所示，在设置于第一面21的内表面31上的多个凸部41、41、41…之间的第一毛细结构体51上也设有第二毛细结构体52。设置于多个凸部41、41、41…之间的第二毛细结构体52为层状，在凸部41的基部和凸部41的基部之间形成有第二毛细结构体52的层。因此，在凸部41的基部与凸部41的基部之间形成有具有第一毛细结构体51的层和第二毛细结构体52的层的毛细结构体的层叠结构。

第二毛细结构体52具有比第一毛细结构体51小的毛细管力，因此，作为流路阻力小、液相的工作流体的流通性优异的毛细结构体发挥功能。因此，通过在向多个凸部41、41、41…之间延伸的第一毛细结构体51上进一步设置第二毛细结构体52，能够更均衡地提高基于第一毛细结构体51的容器内表面表面积增大部40中的液相的工作流体的保持特性和基于第二毛细结构体52的向容器内表面表面积增大部40的回流特性。

另外，如图4所示，设置于第一面21的容器内表面表面积增大部40的外侧的第三毛细结构体53上，也设有第二毛细结构体52。第二毛细结构体52以层状形成在第三毛细结构体53上。因此，在第一面21的容器内表面表面积增大部40的外侧，形成有具有第三毛细结构体53的层和第二毛细结构体52的层的毛细结构体的层叠结构。第二毛细结构体52与第三毛细结构体53相同，具有比第一毛细结构体51小的毛细管力，因此，作为流路阻力小、液相的工作流体的流通性优异的毛细结构体发挥功能。

作为第二毛细结构体52，能够举出金属粉等粉状体的烧结体、金属纤维、金属网和金属编织体等。这些材料可以单独使用，也可以两种以上组合使用。其中，从能够容易地形成具有所期望的厚度的第二毛细结构体52的层的观点出发，优选金属粉等粉状体的烧结体。作为粉状体的烧结体，能够举出铜粉、不锈钢粉等金属粉的烧结体、铜粉等金属粉与碳粉的混合粉的烧结体等。粉状体的烧结体的原料即第二粉状体的平均一次粒径能够根据第二毛细结构体52所要求的毛细管力和液相的工作流体的回流特性等适当选择，例如，从具有规定的毛细管力并且可靠地降低液相的工作流体的流路阻力的观点出发，优选为160μm以上且400μm以下，特别优选为200μm以上且350μm以下。如上所述，从能够容易地形成毛细管力大的第一毛细结构体51和毛细管力小的第二毛细结构体52的观点出发，优选第一毛细结构体51的原料即第一粉状体的平均一次粒径小于第二毛细结构体52的原料即第二粉状体的平均一次粒径。

在均热板2中，通过在容器10的第一面21的内表面31上形成有具有凸部41的容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积被增大化，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻。另外，通过在凸部41的表面上设置有第一毛细结构体51，液相的工作流体滞留于容器内表面表面积增大部，从而能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。而且，在均热板2中，通过在设置于凸部41的表面的第一毛细结构体51上，还设置有毛细管力比第一毛细结构体51小的第二毛细结构体52，能够均衡地提高容器内表面表面积增大部40中的液相的工作流体的保持特性和向容器内表面表面积增大部40的回流特性。

特别是，在均热板2中，如图6所示，第二毛细结构体52与第二面22的内表面32接触，由此，液相的工作流体L不仅能够沿着第一面21向容器内表面表面积增大部40回流，还能够沿着第二面22向容器内表面表面积增大部40回流，因此，液相的工作流体L的流路阻力降低，从而液相的工作流体L向容器内表面表面积增大部40的回流特性进一步提高。

如上所述，为了使液相的工作流体L沿着第二面22顺畅地回流，根据需要，也可以在第二面22的内表面32沿着第二面22的延伸方向设置毛细结构体(未图示)。

接着，对本实用新型的第三实施方式的均热板进行详细说明。图7是对本实用新型的第三实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。另外，第三实施方式的均热板与第一、第二实施方式的均热板的主要的结构构件相同，因此，对与第一、第二实施方式的均热板相同的结构构件，使用相同的附图标记进行说明。

在第一实施方式的均热板1中，作为形成容器内表面表面积增大部40的多个凸部41、41、41…，多个板状凸片以规定间隔并列配置在第一面21的内表面31上，而如图7所示，在第三实施方式的均热板3中，作为形成容器内表面表面积增大部40的多个凸部41、41、41…，多个销状凸片以规定间隔并列配置在第一面21的内表面31上。在均热板3中，各个销状凸片的形状为主视观察呈四边形，侧视观察呈四边形。销状凸片是柱状构件。

在均热板3中，由多个销状凸片形成的容器内表面表面积增大部40也被第一毛细结构体51覆盖。另外，根据需要，也可以在作为销状凸片的凸部41的顶端43设置与第一毛细结构体51不同的第二毛细结构体52。在这种情况下，第二毛细结构体52形成在设置于凸部41的表面的第一毛细结构体51上。

在均热板3中，通过在容器10的第一面21的内表面31上形成有具有凸部41的容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积被增大化，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻。另外，通过在凸部41的表面上设置有第一毛细结构体51，液相的工作流体滞留于容器内表面表面积增大部40，从而能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。

接着，对本实用新型的第四实施方式的均热板进行详细说明。图8是对本实用新型的第四实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。另外，第四实施方式的均热板与第一至第三实施方式的均热板的主要的结构构件相同，因此，对于与第一至第三实施方式的均热板相同的结构构件，使用相同的附图标记进行说明。

在第一实施方式的均热板1中，第一面21整体为平坦的平面部位，在平面部位的内表面形成有容器内表面表面积增大部40，而如图8所示，在第四实施方式的均热板4中，容器10具有平面部17和从平面部17向外方向突出的突出部16，在突出部16的内表面设置有容器内表面表面积增大部40。在均热板4中，容器内表面表面积增大部40也被第一毛细结构体51覆盖。

在均热板4中，第一面21具有平坦的平面部位62和从平面部位62向外方向突出的突出部位61。通过第一面21具有平面部位62和从平面部位62向外方向突出的突出部位61，容器10具有平面部17和从平面部17向外方向突出的突出部16。容器10的突出部16的内部空间与平面部17的内部空间连通，由突出部16的内部空间和平面部17的内部空间形成有容器10的空洞部13。因此，工作流体能够在突出部16的内部空间和平面部17的内部空间之间流通。

在容器10的突出部16的外表面热连接有作为被冷却体的发热体100，容器10的突出部16作为均热板4的蒸发部发挥功能。另外，在均热板4中，在多个凸部41、41、41…中的一部分凸部41上设置有向第二面22的内表面32突起的突起部42。突起部42例如与凸部41一体成型。突起部42设置在凸部41的长度方向的一部分区域。突起部42的顶端与第二面22的内表面32抵接。突起部42通过与第二面22抵接，作为维持被减压处理的空洞部13的支持构件发挥功能。

在均热板4中，通过在容器10的第一面21的内表面31上形成有具有凸部41的容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积被增大化，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻。另外，通过在凸部41的表面上设置有第一毛细结构体51，液相的工作流体滞留于容器内表面表面积增大部40，从而能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。另外，在均热板4中，由于在蒸发部设置有突出部16，因此，能够容易地确保容器内表面表面积增大部40的设置空间，另外，能够进一步增大容器10的内表面的蒸发部的表面积。

接着，对本实用新型的第五实施方式的均热板进行详细说明。图9是对本实用新型的第五实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。另外，第五实施方式的均热板与第一至第四实施方式的均热板的主要的结构构件相同，因此，对于与第一至第四实施方式的均热板相同的结构构件，使用相同的附图标记进行说明。

在第二实施方式的均热板2中，第一面21整体为平坦的平面部位，在平面部位的内表面形成有容器内表面表面积增大部40，而如图9所示，在第五实施方式的均热板5中，容器10具有平面部17和从平面部17向外方向突出的突出部16，在突出部16的内表面设有容器内表面表面积增大部40。在均热板5中，容器内表面表面积增大部40也被第一毛细结构体51覆盖，在第一毛细结构体51上设置有第二毛细结构体52。另外，第二毛细结构体52从凸部41向第二面22的内表面32方向延伸，与第二面22的内表面32接触。

在均热板5中，第一面21具有平坦的平面部位62和从平面部位62向外方向突出的突出部位61。由于第一面21具有平面部位62和从平面部位62向外方向突出的突出部位61，容器10具有平面部17和从平面部17向外方向突出的突出部16。容器10的突出部16的内部空间与平面部17的内部空间连通，由突出部16的内部空间和平面部17的内部空间形成有容器10的空洞部13。因此，工作流体能够在突出部16的内部空间和平面部17的内部空间之间流通。

在容器10的突出部16的外表面热连接有作为被冷却体的发热体100，容器10的突出部16作为均热板5的蒸发部发挥功能。

在均热板5中，通过在容器10的第一面21的内表面31上形成有具有凸部41的容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积被增大化，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻。另外，通过在凸部41的表面上设置有第一毛细结构体51，液相的工作流体滞留于容器内表面表面积增大部40，从而能够防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。特别是，在均热板5中，通过第二毛细结构体52与第二面22的内表面32接触，液相的工作流体不仅能够沿着第一面21向容器内表面表面积增大部40回流，而且还能够沿着第二面22向容器内表面表面积增大部40回流，因此，液相的工作流体的流路阻力降低，从而液相的工作流体向容器内表面表面积增大部40的回流特性进一步提高。另外，在均热板5中，由于在蒸发部设置有突出部16，因此，能够容易地确保容器内表面表面积增大部40的设置空间，另外，能够进一步增大容器10的内表面的蒸发部的表面积。

接着，对本实用新型的第六实施方式的均热板进行详细说明。图10是对本实用新型的第六实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的主视剖视图。图11是对本实用新型的第六实施方式的均热板的内部结构的概要进行说明的立体图。另外，第六实施方式的均热板与第一至第五实施方式的均热板的主要的结构构件相同，因此，对于与第一至第五实施方式的均热板相同的结构构件，使用相同的附图标记进行说明。

在第五实施方式的均热板5中，容器内表面表面积增大部40被第一毛细结构体51覆盖，在第一毛细结构体51上设有第二毛细结构体52，第二毛细结构体52从凸部41向第二面22的内表面32方向延伸，与第二面22的内表面32接触。取而代之，如图10所示，在第六实施方式的均热板6中，从凸部41向第二面22的内表面32方向延伸的第二毛细结构体52不与第二面22的内表面32接触，在第二毛细结构体52与第二面22的内表面32之间设置有由金属粉等粉状体的烧结体形成的烧结体块54。在均热板6中，烧结体块54被放置在第二毛细结构体52上。烧结体块54与第二毛细结构体52的顶端接触，并且与第二面22的内表面32接触。烧结体块54是与第二毛细结构体52和第二面22分开的块状构件。

另外，在均热板6中，容器10也具有平面部17和从平面部17向外方向突出的突出部16，在突出部16的内表面设置有容器内表面表面积增大部40。

第二毛细结构体52的顶端与第二面22的内表面32相对，在第二毛细结构体52与第二面22的内表面32之间设置有烧结体块54，因此，第二毛细结构体52经由烧结体块54与第二面22的内表面32连接。烧结体块54是具有多孔质结构的毛细构件，具有毛细管力。因此，在均热板6中，具有由第一毛细结构体51、第二毛细结构体52和烧结体块54构成的毛细构件的层叠结构。

烧结体块54可以是具有与第一毛细结构体51、第二毛细结构体52和/或第三毛细结构体53相同结构的毛细构件，也可以是具有不同结构的毛细构件。作为烧结体的原料即粉状体，在烧结体块54为与第一毛细结构体51、第二毛细结构体52和/或第三毛细结构体53相同的粉状体的情况下，烧结体块54具有与第一毛细结构体51、第二毛细结构体52和/或第三毛细结构体53相同的结构。

另外，如图10所示，在均热板6中，烧结体块54具有沿着厚度方向的支柱部55，支柱部55作为维持被减压处理的空洞部13的支持构件发挥功能，来代替通过突起部42与第二面22抵接而作为维持被减压处理的空洞部13的支持构件发挥功能。

如图10、11所示，在设置于突出部16的内表面的容器内表面表面积增大部40上，并列配置有多个烧结体块54、54、54…。多个烧结体块54、54、54…分别隔着规定的间隔配置。通过将烧结体块54分割成多个，能够确保气相的工作流体在整个突出部16中流通的蒸汽流路15。另外，各个烧结体块54横跨多个凸部41、41、41延伸。

在均热板6中，通过在第二毛细结构体52和第二面22的内表面32之间设置烧结体块54，蒸发部中的液相的工作流体的存储量增加，并且向蒸发部的液相的工作流体的回流特性进一步提高。另外，在均热板6中，由于蒸发部中的液相的工作流体的贮存量增大，因此，能够更可靠地防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸。另外，在均热板6中，通过在容器10的第一面21的内表面31上形成具有凸部41的容器内表面表面积增大部40，液相的工作流体的蒸发表面积增大，从而能够降低液相的工作流体向气相相变时的热阻。

接着，对本实用新型的均热板的其他实施方式进行说明。在上述各实施方式中，第二毛细结构体是毛细管力比第一毛细结构体小的毛细结构体，但也可以是具有与第一毛细结构体同等的毛细管力的毛细结构体，也可以是毛细管力比第一毛细结构体大的毛细结构体。另外，作为本实用新型的均热板的其他实施方式，代替第二毛细结构体，第一毛细结构体也可以从凸部的顶端向第二面的内表面方向延伸，并与第二面的内表面接触。即，第二毛细结构体可以是具有与第一毛细结构体相同结构的毛细结构体。在第二毛细结构体和第一毛细结构体都是粉状体的烧结体的情况下，在第二毛细结构体和第一毛细结构体中使用相同的粉状体作为原料即粉状体，即，使用相同的粉状体作为第一粉状体和第二粉状体。在上述方式中，容器内表面表面积增大部经由第一毛细结构体与第二面的内表面连接。

另外，在上述各实施方式中，第三毛细结构体是毛细管力比第一毛细结构体小的毛细结构体，但也可以是具有与第一毛细结构体同等的毛细管力的毛细结构体，也可以是毛细管力比第一毛细结构体大的毛细结构体。另外，作为本实用新型的均热板的其他实施方式，代替第三毛细结构体，第一毛细结构体也可以设置在第一面的内表面的未形成容器内表面表面积增大部的部位。即，第三毛细结构体也可以是具有与第一毛细结构体相同的结构的毛细结构体。在第三毛细结构体和第一毛细结构体都是粉状体的烧结体的情况下，在第三毛细结构体和第一毛细结构体中使用相同的粉状体作为原料即粉状体，即，使用相同的粉状体作为第一粉状体和第三粉状体。

另外，作为本实用新型的均热板的其他实施方式，代替第二毛细结构体，第一毛细结构体从凸部的顶端向第二面的内表面方向延伸，并与第二面的内表面接触，代替第三毛细结构体，第一毛细结构体也可以设置在第一面的内表面的未形成容器内表面表面积增大部的部位。即，第二毛细结构体和第三毛细结构体可以是具有与第一毛细结构体相同结构的毛细结构体。在第一毛细结构体、第二毛细结构体和第三毛细结构体都是粉状体的烧结体的情况下，在第一毛细结构体、第二毛细结构体和第三毛细结构体中使用相同的粉状体作为原料即粉状体，即，使用相同的粉状体作为第一粉状体、第二粉状体和第三粉状体。

另外，在上述各实施方式中，在容器的两个主表面中的作为第一主表面的第一面上设置有容器内表面表面积增大部，但也可以在容器的两个主表面均设置容器内表面表面积增大部，即，不仅在第一面上，在作为第二主表面的第二面上也设置容器内表面表面积增大部。

工业实用性

本实用新型的均热板通过降低液相的工作流体向气相相变时的热阻，并且防止蒸发部中的液相的工作流体的干涸，从而具有优异的热输送特性，因此能够在广泛的热输送领域中利用，例如在对搭载于狭小空间的高发热体进行冷却的领域中利用价值高。

附图标记的说明：

1、2、3、4、5、6 均热板

10 容器

13 空洞部

15 蒸汽流路

21 第一面

22 第二面

40 容器内表面表面积增大部

41 凸部

51 第一毛细结构体

52 第二毛细结构体

53 第三毛细结构体

Claims (16)

1.一种均热板，其中，

具有：

容器，在内部形成有空洞部，具有第一面和与所述第一面相对的第二面；

工作流体，被封入所述空洞部；以及

蒸汽流路，设置于空洞部，供气相的所述工作流体流通，

在所述第一面的内表面形成有具有凸部的容器内表面表面积增大部，在所述凸部的表面设有第一毛细结构体，在所述第一面的所述容器内表面表面积增大部的外侧设有第三毛细结构体，所述第三毛细结构体与所述第一毛细结构体连接。

2.根据权利要求1所述的均热板，其中，

所述凸部的高度相对于所述凸部的厚度的比率为1.0以上且3.0以下。

3.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述容器内表面表面积增大部具有多个所述凸部，所述凸部设置为与相邻的其他所述凸部间隔0.4mm以上。

4.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述第一毛细结构体的厚度为0.1mm以上且1.0mm以下。

5.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述凸部的表面被所述第一毛细结构体覆盖。

6.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述第一毛细结构体向所述第一面的内表面上的多个所述凸部之间延伸。

7.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

在设置于所述凸部的表面的所述第一毛细结构体上，还设置有与所述第一毛细结构体不同的第二毛细结构体。

8.根据权利要求7所述的均热板，其中，

所述第二毛细结构体的毛细管力比所述第一毛细结构体的毛细管力小。

9.根据权利要求7所述的均热板，其中，

所述第二毛细结构体与所述第二面的内表面接触。

10.根据权利要求7所述的均热板，其中，

在所述第一面的内表面上的多个所述凸部之间的所述第一毛细结构体上还设置有所述第二毛细结构体。

11.根据权利要求7所述的均热板，其中，

所述第一毛细结构体是粉状体的烧结体，所述第二毛细结构体是粉状体的烧结体。

12.根据权利要求11所述的均热板，其中，

所述第一毛细结构体的原料即第一粉状体的平均一次粒径小于所述第二毛细结构体的原料即第二粉状体的平均一次粒径。

13.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述容器内表面表面积增大部是板状凸片、销状凸片和/或凹陷。

14.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述第一面整体为平面部位，在所述平面部位的内表面形成有所述容器内表面表面积增大部。

15.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

所述第一面具有平面部位和从所述平面部位向外方向突出的突出部位，由此，所述容器具有平面部和从所述平面部向外方向突出的突出部，在所述突出部的内表面形成有所述容器内表面表面积增大部。

16.根据权利要求1或2所述的均热板，其中，

在所述第一毛细结构体和所述第二面之间还设有块状的毛细构件。