JP5666892B2 - Thin sheet heat pipe - Google Patents

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Description

本発明は、半導体等の高発熱電子部品を効率良く冷却するシート状のヒートパイプの改良に係り、特に、加熱源が小さな部品でも、効率的に冷却する薄型シート状ヒートパイプに関する。   The present invention relates to an improvement in a sheet-like heat pipe that efficiently cools a highly heat-generating electronic component such as a semiconductor, and more particularly to a thin sheet-like heat pipe that efficiently cools even a component having a small heating source.

近年、電子機器は、高出力かつ高集積の電子部品を内蔵しており、例えば、CPUは高速で情報の演算および制御等の処理を行うため、多量の熱を放出する。このように多量の熱を放出する電子部品を冷却するために、各種の冷却手段が提案されており、その代表的な冷却手段の1つとして、ヒートパイプがある。   In recent years, electronic devices have built-in high-output and highly-integrated electronic components. For example, a CPU emits a large amount of heat because it performs processing such as calculation and control of information at high speed. In order to cool an electronic component that emits a large amount of heat in this way, various cooling means have been proposed, and one of the typical cooling means is a heat pipe.

一般的に、ヒートパイプは、パイプ中の一方を加熱し、もう一方を冷却することで、作動流体の蒸発(潜熱の吸収)と凝縮(潜熱の放出)のサイクルを発生させ、熱を移動させるものである。通常は、冷却部分を加熱部分より高い位置に配置することにより、凝縮後の作動流体を加熱部分に戻すようにしているが、ウィックによる毛細管現象を利用することで高低差を設けることなく冷却性能を発揮させることができる。   In general, a heat pipe heats one side of the pipe and cools the other, generating a cycle of evaporation (latent heat absorption) and condensation (latent heat release) of the working fluid to transfer heat. Is. Normally, the cooling part is placed higher than the heating part, so that the working fluid after condensation is returned to the heating part. Can be demonstrated.

ヒートパイプには、パイプ形状のものと、平面シート状のものとがある。CPU等の電子部品の冷却用には、取り付けが容易であることや広い接触面が得られることから、シート状のヒートパイプを用いるのが一般的である。   The heat pipe includes a pipe-shaped one and a flat sheet-shaped one. For cooling an electronic component such as a CPU, a sheet-like heat pipe is generally used because it can be easily attached and a wide contact surface can be obtained.

このようなシート状のヒートパイプでは、近年の電子機器の小型化や薄型化の傾向に伴って、さらなる薄型化が要請される。従来のシート状のヒートパイプは、図13(a)に示すように、気相流路の上下に、液相流路となるウィックと、コンテナとを積層して構成していたが、この構成では、気相流路とウィックの厚さが積算されるため、薄型化には限界があった。そこで、図13(b)に示すように、液相流路となるウィックと気相流路とをコンテナの間の同じ層に構成することで薄型化に有利な配置を実現した技術が提案されている(特許文献1参照)。   Such a sheet-shaped heat pipe is required to be further reduced in thickness with the recent trend of downsizing and thinning of electronic devices. As shown in FIG. 13A, the conventional sheet-like heat pipe is configured by laminating a wick serving as a liquid phase channel and a container on the upper and lower sides of the gas phase channel. However, since the thickness of the gas phase flow path and the wick are integrated, there is a limit to reducing the thickness. Therefore, as shown in FIG. 13 (b), a technique has been proposed that realizes an advantageous arrangement for thinning by configuring the wick that forms the liquid phase channel and the gas phase channel in the same layer between the containers. (See Patent Document 1).

また、シート状のヒートパイプにおいては、熱拡散能力をあげるため、気相流路(作動流体通路)の配置構成に工夫を施した技術が開示されている(特許文献2参照)。例えば、図14に示すように、気相流路を渦巻き状に形成したものがある。これは、(1) ウィックを有する平シート状ヒートパイプは、熱拡散は期待できるものの構造が複雑となりコスト高となること、(2)複数の作動流体通路が平行である場合、作動流体による熱移動は指向性を有さざるを得ず、適用範囲に制限が生じること、などの課題に対して提案されたものである。   Moreover, in the sheet-like heat pipe, a technique has been disclosed in which the arrangement configuration of the gas phase flow path (working fluid path) is devised in order to increase the heat diffusion capability (see Patent Document 2). For example, as shown in FIG. 14, there is a gas phase flow path formed in a spiral shape. This is because (1) flat sheet heat pipes with wicks can be expected to dissipate heat, but the structure becomes complicated and costly. (2) When multiple working fluid passages are parallel, the heat generated by the working fluid The movement must have directivity, and has been proposed for issues such as the limitation of the scope of application.

特開2008−82698号公報JP 2008-82698 A 特開2001−223309号公報JP 2001-223309 A

ところで、特許文献2における渦巻き状流路では、中央に熱源が配置され、この熱源において蒸発した作動流体は、中央から渦巻き状の流路に沿って外周方向に移動した後、外周部分において放熱することで凝縮される。しかしながら、熱源から渦巻きの外周部までの距離が長く、その分、輸送できる熱量が低下してしまっていた。また、凝縮した作動流体は、熱源に環流することなく外周部分において移動が停止してしまい円滑な伝熱ができなかった。   By the way, in the spiral flow path in Patent Document 2, a heat source is arranged at the center, and the working fluid evaporated in the heat source moves from the center along the spiral flow path in the outer peripheral direction and then radiates heat at the outer peripheral portion. It is condensed by that. However, the distance from the heat source to the outer periphery of the spiral is long, and the amount of heat that can be transported is reduced accordingly. Further, the condensed working fluid stopped moving in the outer peripheral portion without circulating to the heat source, and smooth heat transfer could not be performed.

特許文献1では、コンテナを構成する箔状のシートの間に、ウィックとなるスペーサを間挿し、このスペーサに、縦長の気相流路をスリットとして設けることで構成している。しかしながら、気相流路の設けられた位置はコンテナ内部が空洞となるため、箔状のシートを薄く構成した場合、ヒートパイプの厚さ方向に対する強度が十分ではない。そのため、大気圧によるヒートパイプの潰れや、箔状のシートの破れが発生する可能性があった。そこで、特許文献1においても、ウィックを形成するスペーサとコンテナを形成するシートとの間に、さらに第2、第3のスペーサを介在させることで、ヒートパイプの厚さ方向に対する強度を高めていた。   In Patent Document 1, a spacer serving as a wick is inserted between foil-like sheets constituting a container, and a vertically long gas phase flow path is provided as a slit in the spacer. However, since the inside of the container is hollow at the position where the gas phase flow path is provided, the strength in the thickness direction of the heat pipe is not sufficient when the foil-like sheet is made thin. Therefore, the heat pipe may be crushed by the atmospheric pressure or the foil-like sheet may be broken. Therefore, also in Patent Document 1, the strength in the thickness direction of the heat pipe is increased by interposing the second and third spacers between the spacer forming the wick and the sheet forming the container. .

また、加熱源が、ヒートパイプの面の一部を占めるに過ぎないような小さなものである場合、ウィックや気相流路をコンテナ全体に分布させることが放熱効率を考慮した場合には重要である。しかしながら、特許文献1は加熱源が小さな場合を想定したものではなかった。また、特許文献2は作動流体通路を全体に配置したのみで、ウィックの配置については、構造が複雑になるという課題からこれを否定するものであった。すなわち、いずれも先行技術文献に開示された技術とも、加熱源が小さい部品に用いた場合に、十分な放熱効率を期待できるものではなかった。   Also, if the heating source is small enough to occupy only a part of the surface of the heat pipe, it is important to consider the heat dissipation efficiency to distribute the wicks and gas phase flow paths throughout the container. is there. However, Patent Document 1 does not assume a case where the heating source is small. Further, Patent Document 2 merely disposes the working fluid passage as a whole, and the wick disposition is denied from the problem that the structure becomes complicated. That is, none of the techniques disclosed in the prior art documents can be expected to have a sufficient heat radiation efficiency when used for a component having a small heating source.

本発明は、以上のような従来技術の課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、薄型かつ高強度で、小さい熱源に対しても高い放熱効率を実現する薄型シート状ヒートパイプを提供することにある。   The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems of the prior art. The object of the present invention is to provide a thin sheet-like heat that is thin and has high strength and realizes high heat radiation efficiency even with a small heat source. To provide a pipe.

上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、シート状の容器をなすコンテナと、前記コンテナ内に封入された作動流体と、この作動流体とともに前記コンテナ内に収容された流路形成部材と、を有し、前記流路形成部材は、蒸発した前記作動流体の流路となる気相流路と、凝縮した前記作動流体の流路となる液相流路と、を有し、前記液相流路は、前記作動流体をその毛細管力により流動させるウィックからなり、前記気相流路は、渦巻き状に巻回した複数の主流路パターンからなり、この各主流路パターンは、渦巻きの中心と反対の端部を予め定められた受熱部の位置に設け、前記各主流路パターンは、前記端部においてそれぞれの主流路が相互に連通し、前記主流路は、前記ウィックにより仕切られていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a container that forms a sheet-like container, a working fluid enclosed in the container, and a flow path formed in the container together with the working fluid. And the flow path forming member has a gas phase flow path that becomes the flow path of the evaporated working fluid, and a liquid phase flow path that becomes the flow path of the condensed working fluid, The liquid phase flow path is composed of a wick that causes the working fluid to flow by its capillary force, and the gas phase flow path is composed of a plurality of main flow path patterns wound in a spiral shape. An end opposite to the center of the center is provided at a predetermined position of the heat receiving portion, and each main flow path pattern communicates with each other at the end, and the main flow path is partitioned by the wick. It is characterized by.

また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記気相流路は、前記コンテナの面のほぼ全域に渡って設けられたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the gas phase flow path is provided over substantially the entire surface of the container.

以上の態様では、液相流路となるウィックを渦巻き状に配置して気相流路の仕切りを形成することで、受熱部において蒸発した作動流体を、冷却部において凝縮し毛細管現象により加熱部側に円滑に移動させることができる。特に、渦巻き状に気相流路の仕切りを形成する冷却部分から受熱部分まで、連続的に間断なく繋げることで、凝縮した作動流体を加熱部へ円滑に循環させることができる。また、気相流路を、渦巻き状に巻回した複数のパターンに分けて構成したので、加熱源と接する受熱部分から、作動流体が凝縮する冷却部分までの距離が短くなる。このように、熱を運ぶ距離が短いことで、熱の運べる量が多くなり、放熱効率を高めることができる。 In the above aspect, the wicks that form the liquid phase flow path are arranged in a spiral shape to form the partition of the gas phase flow path, so that the working fluid evaporated in the heat receiving part is condensed in the cooling part and heated by the capillary phenomenon. It can be moved smoothly to the side. In particular, the condensed working fluid can be smoothly circulated to the heating unit by continuously connecting the cooling part that forms the partition of the gas phase flow path in a spiral shape to the heat receiving part without interruption. In addition, since the gas phase flow path is divided into a plurality of patterns wound in a spiral shape, the distance from the heat receiving portion in contact with the heating source to the cooling portion where the working fluid is condensed is shortened. Thus, since the distance which carries heat is short, the quantity which heat can carry increases and can improve heat dissipation efficiency.

また、ウィックが、コンテナの面を直接的に支持するとともに、気相流路の仕切りを形成することで、コンテナの面上にウィックの柱を高密度に配置することができる。これにより、ヒートパイプの厚さ方向に対する強度を高くすることができる。したがって、従来、ヒートパイプの厚さ方向の高強度化のために用いていたスペーサを用いる必要がなく、コンテナを形成する素材自体の薄型化やヒートパイプ全体のさらなる薄型化が可能となる。   Further, the wick directly supports the surface of the container and forms the partition of the gas phase flow path, so that the wick pillars can be arranged on the surface of the container with high density. Thereby, the intensity | strength with respect to the thickness direction of a heat pipe can be made high. Therefore, it is not necessary to use a spacer that has been conventionally used for increasing the strength of the heat pipe in the thickness direction, and the material itself forming the container can be made thinner and the entire heat pipe can be made thinner.

さらに、ウィックが、コンテナの間隙で、コンテナの厚さ方向に対してコンテナを支持し、ウィックをコンテナに対する柱として構成することで、ウィックとコンテナとの接触している箇所においても放熱機能が働くこととなる。そのため、ヒートパイプの放熱効果をさらに高めることができる。   Furthermore, the wick supports the container in the thickness direction of the container with the gap between the containers, and the wick is configured as a pillar with respect to the container, so that the heat dissipation function also works at the place where the wick and the container are in contact with each other. It will be. Therefore, the heat dissipation effect of the heat pipe can be further enhanced.

請求項3の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記気相流路は、前記主流路から分岐した少なくとも1本の副流路を備え、前記副流路は、前記主流路とウィックにより仕切られていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the gas phase flow path includes at least one sub flow path branched from the main flow path, and the sub flow path is connected to the main flow path. It is characterized by being partitioned by a wick.

以上の態様では、より製造を容易にするため、渦巻き状の気相流路の巻回数を少なくした場合であっても、主流路から分岐する副流路を設けることで、コンテナの面全体に渡って気相流路と、液相流路となるウィックを配置することができる。これにより、より放熱効率の高い薄型シート状ヒートパイプを提供することが可能となる。   In the above aspect, even if the number of turns of the spiral gas-phase flow path is reduced in order to make the manufacturing easier, by providing a sub-flow path that branches from the main flow path, the entire surface of the container is provided. A wick serving as a gas phase flow path and a liquid phase flow path can be arranged. Thereby, it becomes possible to provide a thin sheet-like heat pipe with higher heat dissipation efficiency.

請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、前記気相流路は、受熱部側の流路の幅を相対的に狭く、冷却部側の流路の幅を相対的に広く構成したことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the gas phase flow channel has a relatively narrow width of the flow channel on the heat receiving unit side, and the flow channel on the cooling unit side. It is characterized by having a relatively wide width.

以上の態様では、ウィックが仕切りとなって形成される気相流路の幅を、受熱部の領域部分において狭く構成し、その他の領域において広く構成することで、作動流体の凝縮効率を高め、伝熱能力を高めることができる。   In the above aspect, the condensing efficiency of the working fluid is increased by configuring the width of the gas phase flow path formed by the wick as a partition narrow in the region portion of the heat receiving portion and wide in the other region, Heat transfer capability can be increased.

請求項の発明は、請求項1〜のいずれか1項に記載の発明において、前記コンテナは、方形状であり、前記気相流路は、前記コンテナの外周形状に沿って、各辺と平行に渦巻き状の気相流路を形成することを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4 , wherein the container has a rectangular shape, and the gas phase flow path is arranged on each side along the outer peripheral shape of the container. A spiral gas phase flow path is formed in parallel with the first and second electrodes.

以上の態様では、例えば、ファンによる強制放熱方式を採用したヒートパイプにおいて、ファンの風向きを、コンテナの長辺方向に設定しファンの風向きに気相流路を沿うようにすることで、風上と風下の温度差を低減し放熱効率を高くすることができる。   In the above aspect, for example, in a heat pipe that employs a forced heat dissipation method using a fan, the wind direction of the fan is set to the long side direction of the container so that the air flow along the gas-phase flow path is aligned with the wind direction of the fan. It is possible to reduce the temperature difference between the air and the lee and increase the heat dissipation efficiency.

請求項の発明は、請求項1〜のいずれか1項に記載の発明において、前記気相流路は、予め設定された受熱部の領域に相当する位置に設けられる基準気相流路と、その他の気相流路とからなり、これらが連通することで渦巻き状の主流路を形成するものであり、前記基準気相流路は、受熱部の領域を複数に分割し、前記気相流路が複数回に渡って受熱部を通過するようにしたことを特徴とする。 A sixth aspect of the present invention is the invention according to any one of the first to fifth aspects, wherein the gas phase flow path is provided at a position corresponding to a preset region of the heat receiving portion. And a gas phase flow channel, and these communicate with each other to form a spiral main flow channel. The reference gas phase flow channel divides the region of the heat receiving portion into a plurality of parts, and The phase flow path is configured to pass through the heat receiving portion a plurality of times.

以上の態様では、被冷却対象部品の加熱源に当たる受熱部の領域の相当する位置に、基準気相流路の領域を定め、これに基づいて流路形成することで、渦巻き状の気相流路の形成が容易となる。また、加熱源が小さい場合でも、この加熱源の領域に対して基準気相流路を定め、基準気相流路を、受熱部の領域を複数等分し、気相流路が複数回受熱部を通過するようにしたことで、作動流体と熱源との熱接触の機会を多く取ることができ、熱輸送量を増加させることができる。   In the above aspect, the region of the reference gas phase flow path is defined at a position corresponding to the area of the heat receiving portion that is the heating source of the component to be cooled, and the flow path is formed based on this, so that the spiral gas flow It is easy to form a path. Even when the heating source is small, a reference gas phase channel is defined for the region of the heating source, the reference gas phase channel is divided into a plurality of regions of the heat receiving part, and the gas phase channel receives heat a plurality of times. By passing through the section, many opportunities for thermal contact between the working fluid and the heat source can be obtained, and the amount of heat transport can be increased.

また、小さい加熱源がコンテナの面のいずれかの場所に当たる場合でも、まず加熱源に基準気相流路を定めた上で、これに基づいて渦巻き状の流路形成を行う。これにより、加熱源の配置に関わらず、渦巻き状のウィックの配置並びに気相流路の配置が容易となる。   Even when a small heating source hits any place on the surface of the container, a reference gas phase channel is first defined in the heating source, and a spiral channel is formed based on the reference gas phase channel. This facilitates the arrangement of the spiral wick and the arrangement of the gas phase flow path regardless of the arrangement of the heat source.

請求項の発明は、請求項1〜のいずれか1項に記載の発明において、前記流路形成部材の周縁部全周に亘って前記ウィックが存在していることを特徴とする。 The invention of claim 7 is characterized in that, in the invention of any one of claims 1 to 6 , the wick exists over the entire circumference of the peripheral edge of the flow path forming member.

以上の態様では、ウィックを流路形成部材の周縁部全周に亘って配置することで、放熱効率をさらに高めることが可能となる。   In the above aspect, by disposing the wick over the entire periphery of the peripheral edge portion of the flow path forming member, the heat dissipation efficiency can be further increased.

請求項の発明は、請求項1〜のいずれか1項に記載の発明において、前記主流路は、主流路1つあたり1本の紐状ウィックが折り曲げられて形成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the invention according to any one of claims 1 to 7 , wherein the main flow path is formed by bending one string-like wick per main flow path. And

以上の態様では、コンテナの面上に、比較的容易に気相流路を形成することが可能で、容易に薄型シート状ヒートパイプを作製することができる。   In the above aspect, a gas phase flow path can be formed relatively easily on the surface of the container, and a thin sheet heat pipe can be easily produced.

以上のような本発明によれば、薄型かつ高強度で、小さい熱源に対しても高い放熱効率を実現する薄型シート状ヒートパイプを提供することができる。   According to the present invention as described above, it is possible to provide a thin sheet-like heat pipe that is thin and has high strength and realizes high heat radiation efficiency even with a small heat source.

本発明の第1の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの構成を示す斜視図(a)及び(b)である。It is a perspective view (a) and (b) which shows the composition of the thin sheet-like heat pipe concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの気相流路の形成過程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the formation process of the gaseous-phase flow path of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの他の構成を示す模式図(a)〜(c)である。It is a schematic diagram (a)-(c) which shows other composition of a thin sheet-like heat pipe concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの気相流路の形成過程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the formation process of the gaseous-phase flow path of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの他の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの気相流路の形成過程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the formation process of the gaseous-phase flow path of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの他の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの構成を示す模式図(a)及び(b)である。It is a schematic diagram (a) and (b) which shows the structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the thin sheet-like heat pipe which concerns on other embodiment of this invention. 従来のシート状のヒートパイプの構成を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the structure of the conventional sheet-like heat pipe. 従来のシート状のヒートパイプの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the conventional sheet-like heat pipe.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同様の構成については、適宜説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, description is abbreviate | omitted suitably about the structure similar to the past.

[1.第1の実施の形態]
[1−1.構成]
第1の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプ10(以下、単に「ヒートパイプ10」という。)は、図1(a)に示すように、容器となるコンテナ11と、コンテナ11内に封入された作動流体(図示せず)と、この作動流体とともにコンテナ11内に収容された流路形成部材12と、この作動流体を注入する注液口(図示せず)とからなる。なお、作動流体と注液口については、本発明に特有なものではなく、従来と同様であるので具体的な説明は省略する。
[1. First Embodiment]
[1-1. Constitution]
A thin sheet-like heat pipe 10 (hereinafter simply referred to as “heat pipe 10”) according to the first embodiment is enclosed in a container 11 and a container 11 as shown in FIG. The working fluid (not shown), a flow path forming member 12 accommodated in the container 11 together with the working fluid, and a liquid injection port (not shown) for injecting the working fluid. Note that the working fluid and the liquid injection port are not specific to the present invention, and are the same as those in the prior art, so a detailed description thereof will be omitted.

コンテナ11は、薄シート状に形成されるものであり、従来同様、銅あるいはその合金、またはステンレス鋼、アルミニウムおよびその合金等の熱伝導性の高い素材からなる。   The container 11 is formed in a thin sheet shape, and is made of a material having high thermal conductivity such as copper or an alloy thereof, stainless steel, aluminum and an alloy thereof as in the conventional case.

コンテナ11は、図1(a)に示すように、2枚のシート状の素材を重ね合わせて周辺部を接合することにより形成することができる。また、図1(b)に示すように、コンテナ11は、板材を丸めて、例えばTIG溶接により形成した管状部材を、半径方向に圧潰して平シート状とし、両端部を接合して形成することもできる。後者の製法は、前者の製法に比べて一体成型のパイプにより薄肉の管が得られ、結果としてシート状のコンテナ11を形成できるとともに、2枚のシートを接合する場合に4箇所必要な溶接部を3箇所に減らせるというメリットがある。   As shown in FIG. 1A, the container 11 can be formed by stacking two sheet-like materials and joining the peripheral portions. Further, as shown in FIG. 1B, the container 11 is formed by rolling a plate material, for example, by crushing a tubular member formed by TIG welding in the radial direction into a flat sheet shape, and joining both ends. You can also. In the latter method, compared to the former method, a thin-walled tube can be obtained by an integrally formed pipe, and as a result, a sheet-like container 11 can be formed, and at the same time, four welds are required when two sheets are joined. There is an advantage that can be reduced to three places.

流路形成部材12は、蒸発した作動流体の流路となる気相流路13と、凝縮した作動流体をその毛細管力により流動させるウィック14により形成される液相流路と、を有する。   The flow path forming member 12 includes a gas phase flow path 13 that is a flow path of the evaporated working fluid, and a liquid phase flow path that is formed by a wick 14 that causes the condensed working fluid to flow by its capillary force.

気相流路13は、渦巻き状に巻回してなり、ウィック14により仕切られて構成される。気相流路13は、放熱対象の電子部品の熱源位置を受熱部とした場合に、この受熱部の位置に、渦巻きの中心が設定される。そして、この中心から、コンテナ11の四辺の方向に沿って、外周方向に渦巻き状に巻回されたものである。   The gas phase flow path 13 is wound in a spiral shape and is partitioned by a wick 14. In the gas phase flow path 13, when the heat source position of the electronic component to be radiated is the heat receiving part, the center of the spiral is set at the position of the heat receiving part. From this center, the container 11 is wound in a spiral shape along the four sides of the container 11.

ここで、図1(a)において、渦巻きの巻回数は、その中心から6回である。また、受熱部の位置は、同図に示すように、コンテナ11の面の中心に位置する領域Zに定めた場合、渦巻き状に形成される気相流路13は、この受熱部を複数回(ここでは7回)通過するように構成されている。   Here, in FIG. 1A, the number of turns of the spiral is six from the center. In addition, as shown in the figure, when the position of the heat receiving part is determined in a region Z located at the center of the surface of the container 11, the gas phase flow path 13 formed in a spiral shape causes the heat receiving part to be moved a plurality of times. It is configured to pass (here 7 times).

また、気相流路13は、受熱部として設定された領域Zでは、流路が閉塞しない限りにおいて流路を密に構成するべく流路幅が狭く設定され、領域Z以外の領域Zよりも外周側においては、放熱効率を上げるため流路幅が広く設定されている。   Further, in the region Z set as the heat receiving portion, the gas-phase channel 13 is set to have a narrower channel width so as to form a dense channel unless the channel is blocked, and is larger than the region Z other than the region Z. On the outer peripheral side, the flow path width is set wide in order to increase the heat radiation efficiency.

ウィック14は、従来同様、メッシュ、ワイヤや焼結などによる多孔質金属など従来用いられている素材を加工して構成したものであり、本実施の形態においてはウィック14のコンテナ11内における配置構成に特徴を有する。すなわち、ウィック14は、コンテナ11の間隙で、コンテナ11の厚さ方向に対してコンテナ11を支持するように柱となるとともに、作動流体の気相流路13の仕切りをなし、気相流路13を渦巻き状に巻回するように配置されたものである。なお、このウィック14の断面形状は、従来技術の項において、図13(b)として示した例と同様である。   The wick 14 is formed by processing a conventionally used material such as a mesh, a wire, a porous metal by sintering, and the like, and in the present embodiment, the wick 14 is arranged in the container 11. It has the characteristics. That is, the wick 14 forms a column so as to support the container 11 in the thickness direction of the container 11 in the gap between the containers 11, and forms a partition of the gas-phase flow path 13 of the working fluid. It arrange | positions so that 13 may be wound in a spiral shape. The cross-sectional shape of the wick 14 is the same as the example shown in FIG. 13B in the prior art section.

[1−2.ウィックによる流路形成部材の設計手順]
次に、上記のような構成を備える本実施の形態におけるヒートパイプ10の流路形成部材12の設計手順の例について、図2を用いて説明する。なお、ここで説明する設計手順とは、例えば、メッシュウィックやワイヤウィックにより予め流路パターンを形成した流路形成部材12を作製し、これをコンテナ内に挿入する場合のように、パターン構成を設計するための手順のことをいう場合と、ワイヤウィックによりコンテナ上に流路を形成していくような実際の製造工程のことをいう場合の両方を含む。
[1-2. Flow path forming member design procedure by wick]
Next, an example of a design procedure for the flow path forming member 12 of the heat pipe 10 in the present embodiment having the above-described configuration will be described with reference to FIG. The design procedure described here is, for example, that the flow path forming member 12 in which the flow path pattern is formed in advance by mesh wick or wire wick is prepared, and the pattern configuration is the same as that in the case where the flow path forming member 12 is inserted into the container. This includes both the case of referring to a procedure for designing and the case of an actual manufacturing process in which a flow path is formed on a container by a wire wick.

まず、ヒートパイプ10における受熱部分、言い換えれば、冷却対象となる部品の熱源位置を決定する。本実施の形態においては、説明の便宜上、熱源位置をコンテナ11の面の中心に位置する領域Zであるとする。具体的には、領域Zの位置は、コンテナ11の面の長尺方向に4分の1程度、短尺方向に3分の1程度の正方形状の領域を占めるものである(図2(a)参照)。   First, a heat receiving portion in the heat pipe 10, in other words, a heat source position of a component to be cooled is determined. In the present embodiment, for convenience of explanation, it is assumed that the heat source position is a region Z located at the center of the surface of the container 11. Specifically, the position of the area Z occupies a square area of about a quarter in the long direction of the surface of the container 11 and about a third in the short direction (FIG. 2A). reference).

次に、この正方形状の熱源位置たる領域Zにあわせて、この領域Zの一辺の長さと同程度の長さの直線状のウィック14を等間隔に8本配置し、7本の気相流路13の基準位置を形成する。これにより、7本の基準となる部分流路13a〜13g(以下、まとめて「基準気相流路13X」ともいう。)が形成された状態となる(図2(b)参照)。   Next, eight linear wicks 14 having a length approximately equal to the length of one side of the region Z are arranged at equal intervals in accordance with the region Z which is a square heat source position, and seven gas phase flows are arranged. A reference position of the path 13 is formed. As a result, seven reference partial flow paths 13a to 13g (hereinafter collectively referred to as “reference gas phase flow paths 13X”) are formed (see FIG. 2B).

続いて、7本の基準気相流路13Xのうち、真ん中の1本である部分流路13dの図中下端部にウィック14を形成して閉じ、図中上方の端部から左隣の部分流路13cの上方の端部へウィック14を形成し接続する。続いて、部分流路13cの下方の端部から、図中右2つ隣の部分流路13eの下方の端部へ接続する。このように、基準気相流路13Xの部分流路13a〜13gの端部同士を、ウィック14により順に接続していくことで、渦巻き状流路を形成していく。図2(c)に示すように、基準気相流路13Xをすべて接続した後は、図2(d)に示すように、流路の幅を拡げながら、コンテナ11の外周位置に至るコンテナ11の面上全域に対して、ウィック14を用いて流路を設けるようにする。   Subsequently, of the seven reference gas phase channels 13X, a wick 14 is formed and closed at the lower end portion in the figure of the partial channel 13d, which is one in the middle, and the portion on the left side from the upper end portion in the figure A wick 14 is formed and connected to the upper end of the flow path 13c. Then, it connects from the lower end part of the partial flow path 13c to the lower end part of the partial flow path 13e adjacent to the right in the figure. In this manner, the end portions of the partial flow paths 13a to 13g of the reference gas phase flow path 13X are connected in order by the wick 14, thereby forming a spiral flow path. As shown in FIG. 2 (c), after all the reference gas phase flow paths 13X are connected, the container 11 reaching the outer peripheral position of the container 11 while increasing the width of the flow path as shown in FIG. 2 (d). The flow path is provided using the wick 14 over the entire area of the surface.

[1−3.作用効果]
以上のように構成される本実施の形態のヒートパイプ10では、流路形成部材12をなすウィック14を、コンテナ11の間隙で、コンテナ11の厚さ方向に対してコンテナ11を支持するようにし、ウィック14をいわばコンテナ11の支持柱として用いた。また、ウィック14を仕切りとして、作動流体の気相流路13をコンテナ11の面上全体に渡って渦巻き状に巻回するように配置した。
[1-3. Effect]
In the heat pipe 10 of the present embodiment configured as described above, the wick 14 forming the flow path forming member 12 is supported by the gap of the container 11 with respect to the thickness direction of the container 11. In other words, the wick 14 was used as a support column for the container 11. Further, with the wick 14 as a partition, the gas phase flow path 13 of the working fluid is disposed so as to be spirally wound over the entire surface of the container 11.

このように、ウィック14を渦巻き状に配置して気相流路13を形成することで、受熱部において蒸発した作動流体を、冷却部において凝縮し毛細管現象により加熱部側に円滑に移動させることができる。特に、渦巻き状に気相流路13の仕切りを形成する冷却部分から受熱部分まで、連続的に間断なく繋げることで、凝縮した作動流体を加熱部へ円滑に循環させることができる。   Thus, by arranging the wicks 14 in a spiral shape to form the gas phase flow path 13, the working fluid evaporated in the heat receiving part is condensed in the cooling part and smoothly moved to the heating part side by capillary action. Can do. In particular, it is possible to smoothly circulate the condensed working fluid to the heating unit by continuously connecting from the cooling part that forms the partition of the gas phase flow path 13 in a spiral shape to the heat receiving part without interruption.

また、ウィック14が、コンテナ11の面を直接的に支持し、かつウィック14が気相流路13の仕切りを構成してコンテナ11の面全体に渡って配置されることで、コンテナ11の面上にウィック14による柱を高密度に配置することができる。これにより、ヒートパイプ10の厚さ方向に対する強度を高くすることができる。したがって、ヒートパイプの厚さ方向の高強度化のために用いていたスペーサを用いる必要がなく、コンテナ11を形成する素材自体の薄型化やヒートパイプ10全体のさらなる薄型化が可能となる。   Further, the wick 14 directly supports the surface of the container 11, and the wick 14 forms a partition of the gas phase flow path 13 and is arranged over the entire surface of the container 11, so that the surface of the container 11 is The pillars by the wicks 14 can be arranged on the top with high density. Thereby, the intensity | strength with respect to the thickness direction of the heat pipe 10 can be made high. Therefore, it is not necessary to use the spacer used for increasing the strength of the heat pipe in the thickness direction, and the material itself forming the container 11 can be thinned and the entire heat pipe 10 can be further thinned.

さらに、ウィック14が、コンテナ11の間隙で、コンテナ11の厚さ方向に対してコンテナ11を支持することで、ウィック14とコンテナ11との接触している箇所でも放熱機能が働くので、ヒートパイプ10の放熱効果をさらに高めることができる。   Furthermore, since the wick 14 supports the container 11 with respect to the thickness direction of the container 11 in the gap between the containers 11, the heat dissipation function also works at a place where the wick 14 and the container 11 are in contact with each other. The heat dissipation effect of 10 can be further enhanced.

また、流路形成部材12を形成するウィック14の配置手順として、まず、基準気相流路13Xを定め、これに基づいて流路を形成することで、渦巻き状の気相流路13の形成が容易となる。また、加熱源が小さい場合でも、この加熱源の領域に対して基準気相流路13Xを定めることで、気相流路13を加熱源に複数回通過させることができる。そのため、作動流体と熱源との熱接触の機会を多く取ることができ、熱輸送量を増加させることができる。   In addition, as a procedure for arranging the wicks 14 that form the flow path forming member 12, first, the reference gas phase flow path 13X is defined, and the flow path is formed based on this, thereby forming the spiral gas phase flow path 13 Becomes easy. Even when the heating source is small, the gas phase channel 13 can be passed through the heating source a plurality of times by defining the reference gas phase channel 13X for the region of the heating source. Therefore, many opportunities for thermal contact between the working fluid and the heat source can be obtained, and the amount of heat transport can be increased.

例えば、冷却対象の電子部品の加熱源が、コンテナ11の面積の一部に相当するに過ぎないような小さなものであり、この加熱源を受けるヒートパイプの受熱部が、コンテナ11の面の中心領域に限らず、図3(a)〜(c)に示すように、他のいずれかの場所に設けられる場合、まずそこに基準気相流路13Xを定めた上で、これに基づいて渦巻き状の流路形成を行う。これにより、加熱源の配置に関わらず、渦巻き状のウィック14の配置並びに気相流路13の配置が可能となる。なお、この場合、図3(a)のように、加熱源の位置に気相流路13の渦巻きの中心を合わせて構成することもできるし、同図(b)や(c)に示すように、巻回される渦巻きの中途に熱源位置が来るように気相流路13を形成することも可能である。いずれの気相流路も、基準気相流路13Xを定めた上で渦巻き状の流路を形成することで、設計可能である。   For example, the heating source of the electronic component to be cooled is a small one that corresponds to only a part of the area of the container 11, and the heat receiving portion of the heat pipe that receives this heating source is the center of the surface of the container 11. As shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c), not only in the region, but when provided in any other location, first, a reference gas phase flow path 13X is first defined there, and then a spiral is formed based thereon. A flow path is formed. Thereby, irrespective of arrangement | positioning of a heat source, arrangement | positioning of the spiral wick 14 and arrangement | positioning of the gaseous-phase flow path 13 are attained. In this case, as shown in FIG. 3 (a), the center of the spiral of the gas phase flow path 13 can be aligned with the position of the heating source, as shown in FIGS. 3 (b) and (c). In addition, it is possible to form the gas phase flow path 13 so that the heat source position comes in the middle of the spiral wound. Any gas phase channel can be designed by forming a spiral channel after defining the reference gas phase channel 13X.

ウィック14を仕切りとして形成する気相流路13の幅を、基準気相流路13Xの領域部分において狭く構成し、その他の外周領域において広く構成することで、作動流体の凝縮効率を高め、伝熱能力を高めることができる。   The width of the gas-phase flow path 13 formed with the wick 14 as a partition is configured to be narrow in the region of the reference gas-phase flow channel 13X and wide in the other outer peripheral region, thereby improving the working fluid condensation efficiency and Heat capacity can be increased.

また、例えば、ヒートパイプ10が、ファンによる強制放熱方式を採用したものである場合、渦巻き状の気相流路23を、コンテナ11の外周を形成する辺と平行に進行するように形成する。このように、このファンの風向きを、コンテナ11の長辺方向に設定することで、ファンの風向きに気相流路13が沿うこととなり、放熱効率を高くすることができる。   Further, for example, when the heat pipe 10 adopts a forced heat radiation method using a fan, the spiral gas phase flow path 23 is formed so as to proceed in parallel with the side forming the outer periphery of the container 11. In this way, by setting the wind direction of the fan in the long side direction of the container 11, the gas phase flow path 13 extends along the wind direction of the fan, and the heat radiation efficiency can be increased.

[2.第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプ20(以下、単に「ヒートパイプ20」という。)は、第1の実施の形態におけるヒートパイプ10の渦巻き状の気相流路の配置構成に改良を施したものである。なお、図4において、21はコンテナを、22はウィックを、23は気相流路を、24は流路形成部材を表す。また、これらの構成要素に関して、本実施の形態において特に説明する場合を除き、第1の実施の形態における説明を援用するものとする。
[2. Second Embodiment]
A thin sheet-like heat pipe 20 (hereinafter simply referred to as “heat pipe 20”) according to the second embodiment of the present invention is a spiral gas phase flow path of the heat pipe 10 according to the first embodiment. The arrangement is improved. In FIG. 4, 21 represents a container, 22 represents a wick, 23 represents a gas phase flow path, and 24 represents a flow path forming member. In addition, with respect to these components, the description in the first embodiment is incorporated unless otherwise described in the present embodiment.

[2−1.構成]
本実施の形態のヒートパイプ20は、渦巻き状の気相流路23を、図4に示すように、コンテナ21の面の中心を対称点とし、点対称に左右2パターン、気相流路23Aと気相流路23Bとを設けて、流路形成部材24を構成したものである。気相流路23Aは右回りの渦巻きを形成し、気相流路23Bは左回りの渦巻きを形成している。
[2-1. Constitution]
In the heat pipe 20 of the present embodiment, as shown in FIG. 4, the spiral gas phase flow path 23 has a center of the surface of the container 21 as a symmetric point and is symmetrical with respect to the left and right two patterns, the gas phase flow path 23 </ b> A. And the gas phase flow path 23B are provided to constitute the flow path forming member 24. The gas phase channel 23A forms a clockwise spiral, and the gas phase channel 23B forms a counterclockwise spiral.

ここで、第1の実施の形態における気相流路13は、受熱部分を渦巻きの中心側の端部に形成しているが、第2の実施の形態における気相流路23では、受熱部分を渦巻きの中心とは反対の端部に形成し、冷却部分を渦巻きの中心となる端部に向かって形成している。   Here, in the gas phase flow path 13 in the first embodiment, the heat receiving portion is formed at the end on the center side of the spiral, but in the gas phase flow path 23 in the second embodiment, the heat receiving portion is formed. Is formed at the end opposite to the center of the spiral, and the cooling portion is formed toward the end serving as the center of the spiral.

[2−2.ウィックによる流路形成部材の設計手順]
次に、本実施の形態におけるヒートパイプ20の流路形成部材24の設計手順の例を、図5を用いて説明する。なお、ここで説明する設計手順とは、第1の実施の形態と同様、例えば、メッシュウィックやワイヤウィックにより予め流路パターンを形成した流路形成部材24を作製し、これをコンテナ内に挿入する場合のようにメッシュ等のパターン構成を設計するための手順のことをいう場合と、ワイヤウィックによりコンテナ上に流路を形成していくような実際の製造工程のことをいう場合の両方を含む。
[2-2. Flow path forming member design procedure by wick]
Next, an example of the design procedure of the flow path forming member 24 of the heat pipe 20 in the present embodiment will be described with reference to FIG. The design procedure described here is the same as in the first embodiment. For example, a flow path forming member 24 in which a flow path pattern is formed in advance using a mesh wick or wire wick is manufactured, and this is inserted into a container. Both when referring to the procedure for designing a pattern configuration such as a mesh, as in the case of, and when referring to the actual manufacturing process of forming a flow path on the container by wire wicking. Including.

まず、ヒートパイプ20における被冷却部品の熱源位置が当接する受熱部を決定する。ここで、本実施の形態における受熱部分は、第1の実施の形態と同様、コンテナ21の面の中心に位置する領域Zとする。具体的にはコンテナ21の面の長尺方向に4分の1程度、短尺方向に3分の1程度の正方形状の領域とする(図5(a)参照)。   First, the heat receiving part with which the heat source position of the component to be cooled in the heat pipe 20 abuts is determined. Here, the heat receiving portion in the present embodiment is a region Z located at the center of the surface of the container 21 as in the first embodiment. Specifically, it is a square area of about a quarter in the long direction of the surface of the container 21 and about a third in the short direction (see FIG. 5A).

この正方形状の熱源位置にあわせて、正方形状の熱源の一辺の長さと同程度の長さの直線状のウィック22を等間隔に8本配置し、気相流路23の基準位置を形成する(図5(b)参照)。これにより、7本の基準となる部分流路23a〜23g(この7本をまとめて「基準気相流路23X」という。)が形成された状態となる。ここまでの手順は、第1の実施の形態と同様である。   In accordance with the square heat source position, eight linear wicks 22 having the same length as one side of the square heat source are arranged at equal intervals to form the reference position of the gas phase flow path 23. (See FIG. 5 (b)). Thus, seven reference partial flow paths 23a to 23g (the seven are collectively referred to as “reference gas phase flow path 23X”) are formed. The procedure so far is the same as that of the first embodiment.

次に、7本の基準気相流路23Xのうち、真ん中の1本である部分流路23dを中心流路として、この中心流路から図中上方に気相流路23Aを、図中下方に気相流路23Bを、ウィックの配置により構成していく。   Next, among the seven reference gas phase channels 23X, the partial channel 23d, which is one in the middle, is used as a central channel, and the gas phase channel 23A is moved upward from the center channel in the figure, and the lower side in the figure. In addition, the gas phase flow path 23B is constituted by the arrangement of wicks.

具体的には、図5(c)に示すように、気相流路23Aは、部分流路23dから図中上方に向かってコンテナ21の上の辺に至るまで延ばし、その後、コンテナ21の面の最外周に沿って右回りに巻回し、部分流路23eの図中下端部に接続する。他方、気相流路23Bは、部分流路23dから下方に向かってコンテナ21の下の辺に至るまで延ばし、その後、コンテナ21の面の最外周に沿って左回りに巻回し、部分流路23cの図中上端部に接続する。   Specifically, as shown in FIG. 5C, the gas phase flow path 23 </ b> A extends from the partial flow path 23 d to the upper side of the container 21 upward in the figure, and then the surface of the container 21. It winds clockwise along the outermost periphery of and connects with the lower end part in the figure of the partial flow path 23e. On the other hand, the gas phase flow path 23B extends downward from the partial flow path 23d to reach the lower side of the container 21, and then is wound counterclockwise along the outermost periphery of the surface of the container 21. 23c is connected to the upper end of the figure.

同様にして、今度は、気相流路23Aにおいて、部分流路23eを、図中上方に向かって、すでに形成した気相流路23Aの最外周に形成された部分流路23dからの流路の内側まで延ばす。その後、部分流路23dから形成された流路の内側に沿って右回りに巻回し、部分流路23fの図中下端部に接続する。他方、気相流路23Bでは、部分流路23cから下方に向かってすでに形成した部分流路23bの最外周に形成された部分流路23dからの流路の内側まで延ばす。その後、部分流路23dから形成された流路の内側に沿って左回りに巻回し、部分流路23bの図中上端部に接続する。   Similarly, in this case, in the gas phase flow channel 23A, the partial flow channel 23e is directed upward from the partial flow channel 23d formed on the outermost periphery of the gas phase flow channel 23A that has already been formed. Extend to the inside. Then, it winds clockwise along the inner side of the flow path formed from the partial flow path 23d, and connects to the lower end part in the figure of the partial flow path 23f. On the other hand, in the gas phase channel 23B, the channel extends from the partial channel 23c to the inside of the channel from the partial channel 23d formed on the outermost periphery of the partial channel 23b already formed downward. Then, it winds counterclockwise along the inner side of the flow path formed from the partial flow path 23d, and connects to the upper end part in the figure of the partial flow path 23b.

このように、基準気相流路23Xの部分流路23a〜23gの端部同士を順に接続していくことで、渦巻き状流路を形成し、最終的には、図5(d)に示すようにコンテナ21の面上全域に渡って、渦巻き状の気相流路23A及び23Bからなる流路形成部材24が形成される。   Thus, by connecting the end portions of the partial flow paths 23a to 23g of the reference gas phase flow path 23X in order, a spiral flow path is formed, and finally, as shown in FIG. Thus, the flow path forming member 24 including the spiral gas phase flow paths 23A and 23B is formed over the entire surface of the container 21.

なお、第1の実施の形態において説明したのと同様、本実施の形態のヒートパイプ20においても、受熱部分、すなわち、基準気相流路23Xの領域における気相流路幅は狭く、冷却部分である基準気相流路23Xの領域以外の部分の気相流路幅は広く形成する。したがって、本実施の形態では、図4又は図5(d)に示すように、基準気相流路23Xから図中上下に延びた気相流路部分は細幅のまま維持されているが、そこから右又は左に渦を巻き始める(正確には、直角に折れて渦を形成していく構成である。)箇所からは、流路幅を広く形成している。   As described in the first embodiment, also in the heat pipe 20 of the present embodiment, the heat-receiving portion, that is, the gas-phase flow channel width in the region of the reference gas-phase flow channel 23X is narrow, and the cooling portion The gas phase channel width of the portion other than the region of the reference gas phase channel 23X is formed wide. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 4 or FIG. 5 (d), the gas phase channel portion extending vertically from the reference gas phase channel 23X is maintained narrow, From there, the flow path is widened from the point where it starts to vortex to the right or left (to be precise, it is bent at a right angle to form a vortex).

[2−3.作用効果]
以上のような本実施の形態のヒートパイプ20によれば、第1の実施の形態において示したものに加え、以下のような作用効果を奏する。すなわち、流路形成部材24を、気相流路23Aと気相流路23Bとの2パターンに分けて構成したので、加熱源と接する受熱部分から、作動流体が凝縮する冷却部分までの距離が短くなる。
[2-3. Effect]
According to the heat pipe 20 of the present embodiment as described above, the following operational effects can be obtained in addition to those shown in the first embodiment. That is, since the flow path forming member 24 is divided into two patterns of the gas phase flow path 23A and the gas phase flow path 23B, the distance from the heat receiving portion in contact with the heating source to the cooling portion where the working fluid is condensed is Shorter.

このように、熱を運ぶ距離が短いことで、熱を運べる量が多くなり、放熱効率を高めることができる。他方、第1の実施の形態と同様に、ウィック22が仕切りとなる気相流路23を、コンテナ21の面上全体に渡って渦巻き状に巻回できる。これにより、コンテナ21の面上にウィック22による柱を高密度に配置することができ、ヒートパイプ20の厚さ方向に対する強度を高くすることが可能である。   Thus, since the distance which carries heat is short, the quantity which can carry heat increases and heat dissipation efficiency can be improved. On the other hand, similarly to the first embodiment, the gas phase flow path 23 in which the wick 22 serves as a partition can be spirally wound over the entire surface of the container 21. Thereby, the pillars by the wicks 22 can be arranged on the surface of the container 21 with high density, and the strength of the heat pipe 20 in the thickness direction can be increased.

[2−4.他の実施態様]
なお、本実施の形態のヒートパイプ20としては、図4又は図5において示したものに加え、図6に示す態様においても実施可能である。
[2-4. Other Embodiments]
The heat pipe 20 of the present embodiment can be implemented in the mode shown in FIG. 6 in addition to the one shown in FIG. 4 or FIG.

すなわち、図4又は図5においては、基準気相流路23Xを部分流路23a〜23gとして7本で形成していたが、より製造し易さを狙って、図6に示すように、基準気相流路23Xにおける部分流路を3本で形成し、渦巻き状の気相流路23A及び23Bをそれぞれ2回の巻回によって構成することも可能である。このような構成においても、本実施の形態の上述した作用効果は奏し得る。   That is, in FIG. 4 or FIG. 5, the reference gas phase flow path 23X is formed of seven as the partial flow paths 23a to 23g. However, as shown in FIG. It is also possible to form three partial flow paths in the gas phase flow path 23X and to configure the spiral gas phase flow paths 23A and 23B by two windings. Even in such a configuration, the above-described effects of the present embodiment can be achieved.

[3.第3の実施の形態]
本発明の第3の実施の形態に係る薄型シート状ヒートパイプ30(以下、単に「ヒートパイプ30」という。)は、第1及び第2の実施の形態におけるヒートパイプの渦巻き状に形成された気相流路に改良を施したものである。具体的には、渦巻き状の気相流路を、図7に示すように、上下左右に、4パターン設けたものである。なお、図7において、31はコンテナを、32はウィックを、33は気相流路を、34は流路形成部材を表す。また、これらの構成要素に関して、本実施の形態において特に説明する場合を除き、第1又は第2の実施の形態における説明を援用する。
[3. Third Embodiment]
A thin sheet-like heat pipe 30 (hereinafter simply referred to as “heat pipe 30”) according to the third embodiment of the present invention is formed in a spiral shape of the heat pipe in the first and second embodiments. The gas phase flow path is improved. Specifically, as shown in FIG. 7, four patterns of spiral gas phase flow paths are provided on the top, bottom, left, and right. In FIG. 7, 31 represents a container, 32 represents a wick, 33 represents a gas phase flow path, and 34 represents a flow path forming member. In addition, with respect to these components, the description in the first or second embodiment is incorporated unless otherwise described in the present embodiment.

[3−1.構成]
上述のとおり、本実施の形態のヒートパイプ30は、渦巻き状の気相流路33を、図7に示すように、上下左右4パターン、気相流路33A〜33Dを設けて流路形成部材34を構成したものである。気相流路33Aと33Cは右回りの渦巻きを形成し、気相流路33Bと33Dは左回りの渦巻きを形成する。また、気相流路33Aと33C並びに気相流路33Bと33Dは、それぞれコンテナ31の中心を対称点とし、点対称に形成される。
[3-1. Constitution]
As described above, the heat pipe 30 according to the present embodiment includes a spiral gas phase flow path 33, as shown in FIG. 7, provided with four patterns, upper and lower, left and right patterns, and gas phase flow paths 33A to 33D. 34 is configured. The gas phase channels 33A and 33C form a clockwise spiral, and the gas phase channels 33B and 33D form a counterclockwise spiral. Further, the gas phase flow paths 33A and 33C and the gas phase flow paths 33B and 33D are formed symmetrically with respect to the center of the container 31, respectively.

この場合、第2の実施の形態と同様、本実施の形態の気相流路33は、受熱部分を渦巻きの中心とは反対の端部に設定し、渦巻きの中心となる端部は冷却部分に形成している。   In this case, as in the second embodiment, the gas phase flow path 33 of the present embodiment sets the heat receiving portion at the end opposite to the center of the spiral, and the end serving as the center of the spiral is the cooling portion. Is formed.

[3−2.ウィックによる流路形成部材の設計手順]
次に、本実施の形態におけるヒートパイプ30の流路形成部材34を形成する手順の例を、図8を用いて説明する。なお、ここで説明する設計手順とは、第1の実施の形態と同様、例えば、メッシュウィックやワイヤウィックにより予め流路パターンを形成して流路形成部材を作製し、これをコンテナ内に挿入する場合のようにメッシュ等のパターン構成を設計するための手順のことをいう場合と、ワイヤウィックによりコンテナ上に流路を形成していくような実際の製造工程のことをいう場合の両方を含む。
[3-2. Flow path forming member design procedure by wick]
Next, an example of a procedure for forming the flow path forming member 34 of the heat pipe 30 in the present embodiment will be described with reference to FIG. The design procedure described here is the same as in the first embodiment. For example, a flow path pattern is formed in advance using a mesh wick or wire wick to create a flow path forming member, and this is inserted into a container. Both when referring to the procedure for designing a pattern configuration such as a mesh, as in the case of, and when referring to the actual manufacturing process of forming a flow path on the container by wire wicking. Including.

まず、ヒートパイプ30の熱源位置を決定する。本実施の形態における熱源位置は、第1及び第2の実施の形態と同様、コンテナ31の面の中心に位置する領域Zとする。この位置は、詳しくはコンテナ31の面の長尺方向に4分の1程度、短尺方向に3分の1程度の正方形状の領域である(図8(a)参照)。   First, the heat source position of the heat pipe 30 is determined. The heat source position in the present embodiment is a region Z located at the center of the surface of the container 31 as in the first and second embodiments. Specifically, this position is a square area of about a quarter in the long direction of the surface of the container 31 and about a third in the short direction (see FIG. 8A).

続いて、第1の実施の形態及び第2の実施の形態において示したのと同様に、この正方形状の熱源位置にあわせて基準気相流路33Xを設定する。この基準気相流路33Xの具体的な構成は、図8(b)に示すように、第1又は第2の実施形態とは異なる。すなわち、まず、気相流路33A〜33Dが中心位置で連通する十字状のウィック32により中心の部分流路33aを形成する。次に、その外側に、それぞれ複数(区画ごとに2つずつ)のL字状のウィック32によって、L字の部分流路33b〜L字の部分流路33iを形成する。これにより、中心に設けられた十字の部分流路33aからL字の部分流路33b〜L字の部分流路33iまで、全10本のウィック32によりなる基準気相流路33Xが形成される。   Subsequently, as described in the first embodiment and the second embodiment, the reference gas phase flow path 33X is set in accordance with the square heat source position. The specific configuration of the reference gas phase channel 33X is different from that of the first or second embodiment, as shown in FIG. 8B. That is, first, the central partial flow path 33a is formed by the cross-shaped wick 32 in which the gas phase flow paths 33A to 33D communicate with each other at the center position. Next, L-shaped partial flow paths 33b to L-shaped partial flow paths 33i are formed on the outside by a plurality (two for each section) of L-shaped wicks 32, respectively. As a result, a reference gas phase channel 33 </ b> X composed of a total of ten wicks 32 is formed from the cross-shaped partial channel 33 a provided at the center to the L-shaped partial channel 33 b to the L-shaped partial channel 33 i. .

続いて、10本の基準気相流路33Xのうち、中心の十字状の部分流路33aから、図中上下左右の4区画に対して、各々渦巻き状流路を形成していく。具体的には、部分流路33aの上部の流路から右上の部分流路33bに向かって渦巻きを形成し、中心の部分流路33aの右側の流路から右下の部分流路33cに向かって渦巻きを形成する。また、中心の部分流路33aの下部の流路から左下の部分流路33dに向かって渦巻きを形成し、さらに、中心の部分流路33aの左側の流路から左上の部分流路33eに向かって渦巻きを形成する。   Subsequently, among the ten reference gas phase flow paths 33X, spiral flow paths are respectively formed from the central cross-shaped partial flow path 33a to the upper, lower, left and right four sections in the figure. Specifically, a spiral is formed from the upper channel of the partial channel 33a toward the upper right partial channel 33b, and from the right channel of the central partial channel 33a toward the lower right partial channel 33c. To form a spiral. Further, a spiral is formed from the lower channel of the central partial channel 33a toward the lower left partial channel 33d, and further from the left channel of the central partial channel 33a toward the upper left partial channel 33e. To form a spiral.

それぞれの区画において、まず、中心の部分流路33aからコンテナ31の外周まで延伸し、その後、直角に折れて他の区画に当たる位置までさらに延ばし、順に渦巻きを形成していく。   In each section, first, it extends from the central partial flow path 33a to the outer periphery of the container 31, and then it is bent at a right angle and further extended to a position where it hits another section to form spirals in order.

このように、基準気相流路33Xを確定させた後、各区画において渦巻き状に流路を形成していくことで、図8(d)に示すように、コンテナ31の面上全域に渡って、渦巻き状流路が形成され、流路形成部材34が作製される。   Thus, after the reference gas phase flow path 33X is determined, the flow path is formed in a spiral shape in each section, so that the entire area on the surface of the container 31 is spread as shown in FIG. Thus, the spiral flow path is formed, and the flow path forming member 34 is manufactured.

なお、第1又は第2の実施の形態と同様、本実施の形態のヒートパイプ30においても、受熱部分、すなわち、基準気相流路33Xの領域における気相流路幅は狭く、冷却部分である基準気相流路33Xの領域以外の部分の気相流路幅は広く形成する。そのため、本実施の形態では、図8(d)に示すように、基準気相流路33Xから図中上下に延びた気相流路部分は細幅のまま維持されているが、そこから右又は左に渦を巻き始める(正確には、直角に折れて渦を形成していく構成である。)箇所以降の流路については、流路幅を相対的に広く構成している。   As in the first or second embodiment, in the heat pipe 30 of the present embodiment, the heat receiving portion, that is, the gas phase flow channel width in the region of the reference gas flow channel 33X is narrow, and the cooling portion The gas phase channel width in a portion other than the region of a certain reference gas phase channel 33X is formed wide. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 8 (d), the gas phase channel portion extending vertically from the reference gas phase channel 33X in the drawing is maintained narrow, but from there, the right side Alternatively, the flow path widths of the flow paths after the place where the vortex starts to be wound to the left (precisely, the vortex is formed by bending at a right angle) are relatively wide.

[3−3.作用効果]
以上のような本実施の形態のヒートパイプ30によれば、第1又は第2の実施の形態において示したものに加え、以下のような作用効果を奏する。すなわち、流路形成部材34を、気相流路33A〜33Dの4パターンに分けて構成したので、加熱源と接する受熱部分から、作動流体が凝縮する冷却部分までの距離が、第2の実施の形態より更に短くなる。
[3-3. Effect]
According to the heat pipe 30 of the present embodiment as described above, the following operational effects can be obtained in addition to those shown in the first or second embodiment. That is, since the flow path forming member 34 is divided into four patterns of the gas phase flow paths 33A to 33D, the distance from the heat receiving portion in contact with the heating source to the cooling portion where the working fluid is condensed is the second implementation. It becomes shorter than the form.

これにより、さらに熱を運ぶ距離が短い方が熱の運べる量が多くなり、放熱効率を高めることができる。他方、第1の実施の形態と同様、ウィック32を仕切りとした気相流路33を、コンテナ31の面上全体に渡って渦巻き状に巻回できる。これにより、コンテナ31の面上にウィック32による柱を高密度に配置することができ、ヒートパイプ30の厚さ方向に対する強度を高くすることができる。   As a result, the amount of heat that can be transported increases as the distance for transporting heat further decreases, and the heat dissipation efficiency can be increased. On the other hand, as in the first embodiment, the gas phase flow path 33 having the wick 32 as a partition can be spirally wound over the entire surface of the container 31. Thereby, the pillars by the wicks 32 can be arranged on the surface of the container 31 with high density, and the strength of the heat pipe 30 in the thickness direction can be increased.

以上より、ヒートパイプの厚さ方向の高強度化のために用いていたスペーサの必要がなく、コンテナ31を形成する素材自体の薄型化やヒートパイプ30全体のさらなる薄型化が可能となる。   As described above, the spacer used for increasing the strength in the thickness direction of the heat pipe is not necessary, and the material itself forming the container 31 can be thinned and the entire heat pipe 30 can be further thinned.

[3−4.他の実施態様]
なお、本実施の形態のヒートパイプ30としては、図7又は図8において示したものに加え、図9に示す態様においても実施可能である。
[3-4. Other Embodiments]
In addition to the one shown in FIG. 7 or 8, the heat pipe 30 of the present embodiment can be implemented in the embodiment shown in FIG. 9.

すなわち、図7又は図8においては、基準気相流路33Xを部分流路33a〜33iとして9つのパーツで形成していたが、より製造し易さを狙って、図9に示す構成としてもよい。図9に示すように、基準気相流路23Xにおける部分流路を、十字状の流路1本と、領域Zにおける4隅に設けた4つの部分流路で形成し、渦巻き状の気相流路33A〜33Dをそれぞれ2回の巻回によって構成する態様である。このような構成においても、本実施の形態の上述した作用効果は奏し得る。   That is, in FIG. 7 or FIG. 8, the reference gas phase flow path 33X is formed of nine parts as the partial flow paths 33a to 33i, but the configuration shown in FIG. Good. As shown in FIG. 9, the partial flow path in the reference gas phase flow path 23 </ b> X is formed by one cross-shaped flow path and four partial flow paths provided at four corners in the region Z, and a spiral gas phase is formed. In this aspect, each of the flow paths 33A to 33D is configured by two turns. Even in such a configuration, the above-described effects of the present embodiment can be achieved.

[4.他の実施の形態]
(全体形状について)
本発明は、上記実施の形態に示した態様に限定されるものではなく、例えば、次に示すような態様も包含する。上記実施の形態において、ヒートパイプ全体の形状として、矩形状のものを示しているが、これは最適な実施態様を示すに過ぎず、本発明はこのような態様に限られない。例えば、ヒートパイプ全体が円形、楕円形や多角形で構成しても構わないし、L字状に構成されるものも含まれる。
[4. Other Embodiments]
(About overall shape)
The present invention is not limited to the aspect shown in the above embodiment, and includes the following aspects, for example. In the said embodiment, although the rectangular thing is shown as a shape of the whole heat pipe, this shows only an optimal embodiment and this invention is not limited to such an aspect. For example, the entire heat pipe may be configured in a circular shape, an elliptical shape, or a polygonal shape, and includes an L-shaped configuration.

(副流路の形成)
第1の実施の形態における図3(a)やその他の例において、受熱部となる領域Zの部分では、気相流路の幅を狭構成し、冷却部となる熱源から離れる部分の気相流路の広く構成することで、冷却効率を高める工夫をしていたが、本発明は、このような態様に限られず、例えば、図10(a)のヒートパイプ40又は図10(b)のヒートパイプ50に示すような態様を包含する。すなわち、ヒートパイプ40又はヒートパイプ50において、気相流路43又は53を、渦巻き状に巻回した主流路43a又は53aと、この主流路から分岐して設けた副流路43b又は53bとに分けて構成する。主流路43a又は53aは、巻回中心から巻回端部まで流路幅に特に変更を施さず、一方で、熱源位置から離れた冷却部分において、余剰の領域に主流路43a又は53aから分岐した副流路43b又は53bを設ける。
(Formation of secondary flow path)
In FIG. 3A and other examples in the first embodiment, in the region Z that becomes the heat receiving part, the gas phase flow path is narrowed and the gas phase in the part that is away from the heat source that becomes the cooling part. Although the invention has been devised to increase the cooling efficiency by widely configuring the flow path, the present invention is not limited to such an embodiment, for example, the heat pipe 40 of FIG. 10A or the heat pipe 40 of FIG. The embodiment shown in the heat pipe 50 is included. That is, in the heat pipe 40 or the heat pipe 50, the gas phase flow path 43 or 53 is spirally wound into a main flow path 43a or 53a and a sub flow path 43b or 53b provided by branching from the main flow path. Separately configured. The main flow path 43a or 53a does not particularly change the flow path width from the winding center to the winding end. On the other hand, in the cooling part away from the heat source position, the main flow path 43a or 53a branches from the main flow path 43a or 53a into an excess area. A sub-channel 43b or 53b is provided.

なお、図10(a)において、42はウィックを、43,43A又は43Bは気相流路を、43Xは基準気相流路を示す。また、図10(b)において、52はウィックを、53,53A又は53Bは気相流路を、53Xは基準気相流路を示す。   In FIG. 10A, 42 indicates a wick, 43, 43A or 43B indicates a gas phase channel, and 43X indicates a reference gas phase channel. In FIG. 10B, 52 indicates a wick, 53, 53A or 53B indicates a gas phase channel, and 53X indicates a reference gas phase channel.

このような態様においては、仮に巻回中心から巻回端部(又はその逆)に至るまで流路幅を徐々に変更し、受熱部分で幅狭に、冷却部分で幅広に構成した場合であっても、流路形成部材上の主流路以外の部分に余剰部分が存在すれば、副流路を形成することは可能である。   In such an embodiment, the flow path width is gradually changed from the winding center to the winding end (or vice versa), and the heat receiving portion is narrow and the cooling portion is wide. However, if a surplus portion exists in a portion other than the main flow path on the flow path forming member, it is possible to form the sub flow path.

以上のような態様によれば、第1の実施の形態において図3(c)で示したヒートパイプ10の改良型や図6で示したヒートパイプ20の改良型のように、基準気相流路を比較的幅広の流路で形成し、渦巻き状の気相流路の巻回数を少なくした場合であっても、主流路から分岐する副流路を設けることで、コンテナの面全体に渡って気相流路と、液相流路となるウィックを配置することができる。そのため、放熱効率が非常に高い薄型シート状ヒートパイプを提供することが可能となる。   According to the above-described aspect, the reference gas-phase flow is the same as the improved type of the heat pipe 10 shown in FIG. 3C or the improved type of the heat pipe 20 shown in FIG. Even when the path is formed by a relatively wide flow path and the number of turns of the spiral gas phase flow path is reduced, a sub-flow path that branches from the main flow path is provided to cover the entire surface of the container. Thus, a gas phase channel and a wick that becomes a liquid phase channel can be arranged. Therefore, it becomes possible to provide a thin sheet-like heat pipe with very high heat dissipation efficiency.

なお、このような構成は、図10(a)に示したような熱源位置がコンテナ面の中心領域でなく、左右又は上下にずれている場合であって、熱源位置以外の位置のスペースが余っている場合に、副流路の配置がより容易で、さらに副流路の配置に冷却効率の飛躍的な向上が期待し得る。   Such a configuration is a case where the position of the heat source as shown in FIG. 10A is not the central region of the container surface but is shifted left and right or up and down, and there is an extra space at a position other than the heat source position. In this case, the arrangement of the sub-channels is easier, and the cooling efficiency can be expected to be drastically improved in the arrangement of the sub-channels.

(熱源位置の移動と非対称配置)
第2又は第3の実施の形態において、複数ある渦巻き状のウィックの配置又は気相流路の構成について、上下左右方向に対称に構成される例を示したが、本発明はこのような例に限らず、複数の流路パターンが非対称に形成される態様も包含する。
(Movement of heat source position and asymmetrical arrangement)
In the second or third embodiment, the example in which the plurality of spiral wicks are arranged symmetrically in the vertical and horizontal directions with respect to the arrangement of the spiral wicks or the configuration of the gas phase flow path has been shown. The present invention is not limited to this and includes a mode in which a plurality of flow path patterns are formed asymmetrically.

特に、本発明は、小さい加熱源に対して使用され、小さい加熱源に対しても放熱効率を高めることを目的の一つとしているが、この小さい加熱源は、コンテナ面上の領域のみならず角部分など、他の位置に配置されることが想定される。   In particular, the present invention is used for a small heating source, and one of the purposes is to increase the heat radiation efficiency even for the small heating source. However, the small heating source is not only an area on the container surface. It is assumed that they are arranged at other positions such as corner portions.

このような場合、本発明では、図11の薄型シート状ヒートパイプ60に示すように、加熱源の領域に相当する位置に、基準気相流路63Xをまず定め、その上で、流路パターンが一つの場合や、二つの場合、またはそれ以上の場合に対応して、渦巻き状のウィック62を配置し、気相流路63をコンテナ61の外周形状に合わせて形成する。これにより、複数の流路パターンにより気相流路を形成する場合でも、熱源位置に対応した基準流路をまず設定することで、コンテナの面全体に配置する気相流路の形成が容易となる。   In such a case, in the present invention, as shown in the thin sheet heat pipe 60 of FIG. 11, a reference gas phase flow path 63X is first defined at a position corresponding to the area of the heating source, and then the flow path pattern is formed. Corresponding to the case of one, two, or more, the spiral wick 62 is arranged, and the gas phase flow path 63 is formed in accordance with the outer peripheral shape of the container 61. Thereby, even when forming a gas phase channel by a plurality of channel patterns, it is easy to form a gas phase channel arranged over the entire surface of the container by first setting a reference channel corresponding to the heat source position. Become.

(紐状ウィックによる構成の例)
第1〜第3の実施の形態に示した例は、いずれも、ウィックを、流路形成部材により構成した場合を前提としているが、本発明はこのような態様に限られない。すなわち、図12に示すヒートパイプ70のように、液相流路となるウィック72を紐状部材で構成し、この紐状のウィック72を渦巻き状に巻回して気相流路73を形成することも可能である。
このような紐状ウィック72の素材としては、銅製のワイヤや細切りした銅製のメッシュなどにより構成可能である。
(Example of configuration with string-like wick)
The examples shown in the first to third embodiments are all premised on the case where the wick is configured by a flow path forming member, but the present invention is not limited to such an embodiment. That is, like the heat pipe 70 shown in FIG. 12, the wick 72 serving as the liquid phase flow path is configured by a string-like member, and the gas-phase flow path 73 is formed by winding the string-like wick 72 in a spiral shape. It is also possible.
Such a string-like wick 72 can be made of a copper wire, a finely cut copper mesh, or the like.

このような態様の場合、気相流路73A又は73Bをそれぞれ一本の紐状ウィック72A,72Bにより構成し、領域Zを基準として、それぞれの紐状ウィック72A,72Bの端部74A又は74Bの位置決めを行い、渦巻き状の流路を形成する。   In the case of such an aspect, each of the gas-phase flow paths 73A or 73B is constituted by one string-like wick 72A or 72B, and the region Z is used as a reference for the end 74A or 74B of each string-like wick 72A or 72B. Positioning is performed to form a spiral flow path.

このような紐状のウィックによる構成によれば、比較的容易に薄型シート状ヒートパイプを作製することが可能になる。   According to the configuration using such a string-like wick, a thin sheet-like heat pipe can be manufactured relatively easily.

(気相流路を円形配置した例)
また、第1〜第3の実施の形態に示した例は、いずれも、ウィックがコンテナの外周に沿うように、流路を直線で構成し角で直角に曲がるものであったが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、図14において従来例として示した流路のように、弧を描く渦巻き形状によって構成することももちろん可能である。ただし、本発明は、コンテナの間隙でウィックをコンテナ全面に配しつつ高密度化することで、薄型シート状ヒートパイプの厚さ方向に対する強度を確保する目的を有することから、第1〜第3の実施の形態に示した態様がより好ましい。
(Example of circular arrangement of gas phase channels)
In the examples shown in the first to third embodiments, the flow path is configured by a straight line and bent at a right angle so that the wick follows the outer periphery of the container. Is not limited to such an embodiment. For example, it is of course possible to form a spiral shape that draws an arc like the flow path shown as a conventional example in FIG. However, the present invention has the purpose of ensuring the strength in the thickness direction of the thin sheet-like heat pipe by increasing the density while arranging the wick over the entire surface of the container in the gap between the containers. The aspect shown in the embodiment is more preferable.

10,20,30,40,50,60,70…薄型シート状ヒートパイプ
11,21,31,41,51,61,71…コンテナ
12,24,34…流路形成部材
13,23,23A,23B,33,33A〜33D,43,53,53A,53B,63,73,73A,73B…気相流路
13a〜13g,23a〜23g,33a〜33i…部分流路
13X,23X,33X,43X,53X,63X,73X…基準気相流路
14,22,32,42,52,62,72,72A,72B…ウィック(液相流路)
43a,53a…主流路
43b,53b…副流路
74A,74B…端部
Z…領域
10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 ... thin sheet-shaped heat pipes 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 ... containers 12, 24, 34 ... flow path forming members 13, 23, 23A, 23B, 33, 33A to 33D, 43, 53, 53A, 53B, 63, 73, 73A, 73B ... Gas phase flow paths 13a to 13g, 23a to 23g, 33a to 33i ... Partial flow paths 13X, 23X, 33X, 43X , 53X, 63X, 73X ... reference gas phase flow path 14, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 72A, 72B ... wick (liquid phase flow path)
43a, 53a ... main flow paths 43b, 53b ... sub-flow paths 74A, 74B ... end Z ... area

Claims (8)

シート状の容器をなすコンテナと、前記コンテナ内に封入された作動流体と、この作動流体とともに前記コンテナ内に収容された流路形成部材と、を有し、
前記流路形成部材は、
蒸発した前記作動流体の流路となる気相流路と、
凝縮した前記作動流体の流路となる液相流路と、を有し、
前記液相流路は、前記作動流体をその毛細管力により流動させるウィックからなり、
前記気相流路は、渦巻き状に巻回した複数の主流路パターンからなり、
この各主流路パターンは、渦巻きの中心と反対の端部を予め定められた受熱部の位置に設け、前記各主流路パターンは、前記端部においてそれぞれの主流路が相互に連通し、
前記主流路は、前記ウィックにより仕切られていることを特徴とする薄型シート状ヒートパイプ。
A container forming a sheet-like container, a working fluid sealed in the container, and a flow path forming member accommodated in the container together with the working fluid,
The flow path forming member is:
A gas phase flow path serving as a flow path for the evaporated working fluid;
A liquid phase flow path that becomes a flow path of the condensed working fluid,
The liquid phase flow path comprises a wick that causes the working fluid to flow by its capillary force,
The gas phase flow path is composed of a plurality of main flow path patterns wound in a spiral shape ,
Each main flow path pattern is provided with an end opposite to the center of the spiral at a predetermined position of the heat receiving part, and each main flow path pattern communicates with each other at the end,
A thin sheet-shaped heat pipe, wherein the main flow path is partitioned by the wick.
前記気相流路は、前記コンテナの面のほぼ全域に渡って設けられたことを特徴とする請求項1記載の薄型シート状ヒートパイプ。   2. The thin sheet heat pipe according to claim 1, wherein the gas phase flow path is provided over substantially the entire surface of the container. 前記気相流路は、前記主流路から分岐した少なくとも1本の副流路を備え、
前記副流路は、前記主流路とウィックにより仕切られていることを特徴とする請求項1又は2記載の薄型シート状ヒートパイプ。
The gas phase flow path includes at least one sub flow path branched from the main flow path,
The thin sheet heat pipe according to claim 1 or 2, wherein the sub-flow path is partitioned from the main flow path by a wick.
前記気相流路は、受熱部側の流路の幅を相対的に狭く、冷却部側の流路の幅を相対的に広く構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の薄型シート状ヒートパイプ。   The gas phase flow path is configured such that the width of the flow path on the heat receiving part side is relatively narrow and the width of the flow path on the cooling part side is relatively wide. The thin sheet-like heat pipe according to item. 前記コンテナは、方形状であり、
前記気相流路は、前記コンテナの外周形状に沿って、各辺と平行に渦巻き状の気相流路を形成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の薄型シート状ヒートパイプ。
The container is rectangular;
The thin gas phase channel according to any one of claims 1 to 4, wherein the gas phase channel forms a spiral gas phase channel in parallel with each side along an outer peripheral shape of the container. Sheet heat pipe.
前記気相流路は、予め設定された受熱部の領域に相当する位置に設けられる基準気相流路と、その他の気相流路とからなり、これらが連通することで渦巻き状の主流路を形成するものであり、
前記基準気相流路は、受熱部の領域を複数に分割し、前記気相流路が複数回に渡って受熱部を通過するようにしたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の薄型シート状ヒートパイプ。
The gas-phase flow path is composed of a reference gas-phase flow path provided at a position corresponding to a preset region of the heat receiving part and other gas-phase flow paths, and these are communicated to form a spiral main flow path. That form
The reference gas phase flow path is divided into a plurality of regions of the heat receiving part, and the gas phase flow path passes through the heat receiving part a plurality of times. 2. A thin sheet-like heat pipe according to item 1.
前記流路形成部材の周縁部全周に亘って前記ウィックが存在していることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の薄型シート状ヒートパイプ。   The thin sheet heat pipe according to any one of claims 1 to 6, wherein the wick exists over the entire periphery of the peripheral edge of the flow path forming member. 前記主流路は、主流路1つあたり1本の紐状ウィックが折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の薄型シート状ヒートパイプ。   The thin sheet heat pipe according to any one of claims 1 to 7, wherein the main channel is formed by bending one string-like wick per main channel.
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