JP7112617B2

JP7112617B2 - 熱輸送部材の製造方法

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Publication number: JP7112617B2
Application number: JP2018070549A
Authority: JP
Inventors: 庸人和氣; 人司大西
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Publication date: 2022-08-04
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Description

本発明は、熱輸送部材の製造方法に関する。

従来、この種の技術としては、多孔扁平管の両端面のうちの一方の端面については貫通細孔群の隔壁を一条おきに所定の深さだけ切除し、他方の端面については一方の端面に対して相互に一条ずつずらせて所定の深さだけ切削し、両端面をその最深部から１～３ｍｍの長さは圧潰せず残置して扁平管の両端部を圧潰し、圧潰端縁部を溶接封止することにより、プレート型の蛇行細管ヒートパイプを製造するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９－４９６９２号公報

しかしながら、上述の技術では、多孔扁平管の貫通細孔群の隔壁を一条おきに所定の深さだけ切除した両端面の両端部を圧潰するから、貫通細孔数が多く端面の長さが長いときには十分な圧潰の精度を確保する必要がある。また、多孔扁平管の両端面の圧潰の他に溶接封止の工程も必要となる。さらに、作動液体を注入するための加工なども必要となる。

本発明の熱輸送部材の製造方法は、より簡易に熱輸送部材を製造する方法を提供することを主目的とする。

本発明の熱輸送部材の製造方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の熱輸送部材の製造方法は、
熱の輸送を行なう熱輸送部材の製造方法であって、
金属材料を用いて一列に並ぶ複数の貫通孔を有する厚さが３ｍｍ以下の扁平な有孔扁平部材の両端面のうちの一方の端面に対しては前記複数の貫通孔の隔壁が交互に端面から第１深さと端面から前記第１深さより深い第２深さとなるように切削すると共に、前記両端面のうちの他方の端面に対しては前記複数の貫通孔の隔壁のうち前記一方の端面において前記第１深さとした隔壁については第３深さとなるように且つ前記一方の端面において前記第２深さとした隔壁については前記第３深さより浅い第４深さとなるように切削する端面切削工程と、
前記端面切削工程とは順不同に、前記金属材料により形成され少なくとも片面にロウ材が接合された薄板を用いて、前記ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が前記第１深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状の第１樋状部材を形成すると共に、前記薄板を用いて前記ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が前記第４深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状の第２樋状部材を形成する樋状部材形成工程と、
前記有孔扁平部材の前記一方の端面の前記第１深さに切削した各隔壁の切削部に前記第１樋状部材の外周面が密着するように前記第１樋状部材を前記一方の端面に組み付けると共に前記他方の端面の前記第４深さに切削した各隔壁の切削部に前記第２樋状部材の外周面が密着するように前記第２樋状部材を前記他方の端面に組み付けて組み付け体を形成する組み付け工程と、
前記組み付け体を前記ロウ材によるロウ付けが可能となる温度に調整された炉に入れてロウ付けするロウ付け工程と、
を有することを要旨とする。

この本発明の熱輸送部材の製造方法では、金属材料を用いて一列に並ぶ複数の貫通孔を有する厚さが３ｍｍ以下の扁平な有孔扁平部材の両端面のうちの一方の端面に対しては複数の貫通孔の隔壁が交互に端面から第１深さと端面から第１深さより深い第２深さとなるように切削する。有孔扁平部材の両端面のうちの他方の端面に対しては複数の貫通孔の隔壁のうち一方の端面において第１深さとした隔壁については第３深さとなるように且つ一方の端面において第２深さとした隔壁については第３深さより浅い第４深さとなるように切削する。一方、こうした有孔扁平部材の両端面の切削とは順不同に、金属材料により形成され少なくとも片面にロウ材が接合された薄板を用いて、ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が第１深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状の第１樋状部材を形成すると共に、薄板を用いてロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が第４深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状の第２樋状部材を形成する。次に、有孔扁平部材の一方の端面の第１深さに切削した各隔壁の切削部に第１樋状部材の外周面が密着するように第１樋状部材を一方の端面に組み付けると共に他方の端面の第４深さに切削した各隔壁の切削部に第２樋状部材の外周面が密着するように第２樋状部材を他方の端面に組み付けて組み付け体を形成する。そして、組み付け体をロウ材によるロウ付けが可能となる温度に調整された炉に入れてロウ付けする。有孔扁平部材の複数の貫通孔は、第２深さに切削した隔壁の切削部と第３深さに切削した隔壁の切削部とが折り返し部となる１つの密閉されたつづら折り状の流路を形成する。この流路に作動液体を注入して封止すれば、プレート型の蛇行細管ヒートパイプとなる。本発明の熱輸送部材の製造方法では、ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が第１深さに切削した隔壁の切削部に整合する第１樋状部材を有孔扁平部材の一方の端面に組み付けると共にロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が第４深さに切削した隔壁の切削部に整合する第２樋状部材を有孔扁平部材の他方の端面に組み付けて炉に入れるだけでよいから、圧潰と溶接封止とが必要な場合に比して、より簡易に熱輸送部材を製造することができる。

本発明の熱輸送部材の製造方法において、前記端面切削工程は、前記第１深さ及び前記第４深さに切削する隔壁については前記切削部が孤を描くように切削する工程であるものとしてもよい。第１樋状部材は第１深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状に形成され、第２樋状部材は第４深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状に形成されるから、その断面が孤を描くように形成されることになる。このように、切削部を孤を描くように切削することにより、「コ」字状に切削する場合に比して、切削部と第１樋状部材や第２樋状部材の外周側との接触面積を大きくすると共にその密着性も良好にすることができる。この結果、切削部と第１樋状部材や第２樋状部材とのロウ付けによる接合強度を大きくすることができる。

本発明の熱輸送部材の製造方法において、前記端面切削工程は、前記有孔扁平部材の前記一方の端面における外壁については前記第１深さとなるように切削し、前記他方の端面における外壁については前記第４深さとなるように切削する工程であり、前記樋状部材形成工程は、前記第１樋状部材および前記第２樋状部材については長さが前記有孔扁平部材の両端面の長さと同一になるように形成する工程であるものとしてもよい。こうすれば有孔扁平部材の両端面における外壁と第１樋状部材や第２樋状部材との接触部が大きくなるから、外壁と第１樋状部材や第２樋状部材とのロウ付けによる接合強度を大きくすることができる。この場合、前記端面切削工程は、前記第１深さと前記第４深さとが同一の深さとなるように且つ前記第２深さと前記第３深さとが同一の深さとなるように切削する工程であり、前記樋状部材形成工程は、前記第１樋状部材と前記第２樋状部材とが同一形状となるように形成する工程であるものとしてもよい。こうすれば、有孔扁平部材の一方の端面の切削加工と他方の端面の切削加工を同一のものとすることができるから、熱輸送部材の製造を容易なものにすることができる。また、第１樋状部材と第２樋状部材を同一形状にすることができるから、部品種類を少なくすることができ、熱輸送部材の製造を容易なものにすることができる。

本発明の熱輸送部材の製造方法において、前記樋状部材形成工程は、前記複数の貫通孔のうちの端部または端部近傍に位置する貫通孔に整合する供給口を有するように前記第１樋状部材および／または前記第２樋状部材を形成する工程であるものとしてもよい。こうすれば、供給口から作動液体を注入して封止するのを簡易なものとすることができる。この場合、前記組み付け工程は、前記供給口にパイプを嵌挿して前記組み付け体を形成する工程であるものとしてもよい。こうすれば、パイプから容易に作動液体を注入し、パイプを圧潰などによりより容易に封止することができる。

本発明の熱輸送部材の製造方法において、前記端面切削工程は、前記有孔扁平部材の前記一方の端面における外壁については前記第１深さより浅い深さとなるように切削し、前記他方の端面における外壁については前記第４深さとなるように切削する工程であり、前記樋状部材形成工程は、前記第１樋状部材については長さが前記有孔扁平部材の前記一方の端面の両外壁の内側の長さと同一になるように且つ両端部に前記一方の端面の両端部の貫通孔に整合する２つの連絡孔を有するように形成し、前記第２樋状部材については長さが前記有孔扁平部材の前記他方の端面の長さと同一になるように形成し、さらに、前記薄板を用いて前記ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が前記一方の端面の外壁の切削部に整合する樋形状で長さが前記一方の端面の長さと同一の第３樋状部材を形成する工程であり、前記組み付け工程は、前記有孔扁平部材の前記一方の端面の前記外壁の切削部に前記第３樋状部材の外周面が密着するように前記第３樋状部材を前記一方の端面に組み付けて組み付け体を形成する工程であるものとしてもよい。この場合、有孔扁平部材の一方の端面には、内側に第１樋状部材が組み付けられ、その外側に第３樋状部材が組み付けられる。このため、第１樋状部材と第３樋状部材との間に流路が形成される。そして、第１樋状部材の両端部の２つの連絡孔により、第１樋状部材と第３樋状部材との間の流路は有孔扁平部材の複数の貫通孔のうちの両端部に位置する貫通孔と連通する。上述したように、有孔扁平部材の複数の貫通孔は、第２深さに切削した隔壁の切削部と第３深さに切削した隔壁の切削部とが折り返し部となる１つのつづら折り状の流路を形成するから、この流路に作動液体を注入して封止すれば、ループ流路付きのプレート型の蛇行細管ヒートパイプとなる。

この第３樋状部材を用いる態様の本発明の熱輸送部材の製造方法において、前記樋状部材形成工程は、前記複数の貫通孔のうちの端部または端部近傍に位置する貫通孔に整合する供給口を有するように前記第２樋状部材および／または前記第３樋状部材を形成する工程であるものとしてもよい。こうすれば、供給口から作動液体を注入して封止するのを簡易なものとすることができる。この場合、前記組み付け工程は、前記供給口にパイプを嵌挿して前記組み付け体を形成する工程であるものとしてもよい。こうすれば、パイプから容易に作動液体を注入し、パイプを圧潰などによりより容易に封止することができる。

本発明の一実施形態としての熱輸送部材の製造方法の一例を示す工程図である。有孔扁平部材２２の一例の構成の概略を示す構成図である。図２の有孔扁平部材２２のＡ－Ａ面における断面を示す断面図である。図２の有孔扁平部材２２のＢ－Ｂ面における断面を示す断面図である。両端面の切削が完了した有孔扁平部材２２の図２におけるＡ－Ａ面を示す断面図である。第１樋状部材３０ａの外観の一例を示す外観図である。図６中の第１樋状部材３０ａを上方からみた平面図である。組み付け体の扁平面を上方から見た外観の一例を示す外観図である。図８の組み付け体を左側から見た側面図である。熱輸送部材２０の外観の一例を示す外観図である。図１０における熱輸送部材２０のＣ－Ｃ面の断面の一例を示す断面図である。図１０における熱輸送部材２０のＤ－Ｄ面の断面の一例を示す断面図である。熱輸送部材１２０の図１０におけるＣ－Ｃ断面と同様の断面の一例を示す断面図である。第１樋状部材１３０ａを上方からみた平面図である。

次に、本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態としての熱輸送部材の製造方法の一例を示す工程図である。実施形態の熱輸送部材の製造方法では、まず、有孔扁平部材２２の両端面を切削する工程を実行する（工程Ｓ１００）。図２は、有孔扁平部材２２の一例の構成の概略を示す構成図である。図３は、図２の有孔扁平部材２２のＡ－Ａ面における断面を示す断面図であり、図４は、図２の有孔扁平部材２２のＢ－Ｂ面における断面を示す断面図である。図５は、工程Ｓ１００による両端面の切削が完了した有孔扁平部材２２のＡ－Ａ面における断面を示す断面図である。

有孔扁平部材２２は、アルミニウムやステンレスなどの金属材料を用いて、例えば押出成形により、図２ないし図４に示すように、一列に並ぶ複数の貫通孔２４を有する厚さが３ｍｍ以下の扁平な有孔扁平部材として形成されている。本実施形態では、複数の貫通孔２４をその断面が１辺１．５ｍｍ以下の正方形状となるよう形成したが、長方形状や円形状、楕円形状などとしてもよい。また、本実施形態では、有孔扁平部材２２の厚さは３ｍｍ以下、好ましくは２ｍｍ以下とした。

有孔扁平部材２２の両端面の切削は、図５に示すように、図５中左側の端面（一方の端面）では、上から１つ置きの複数の隔壁２６ａについては第１深さＬ１となるように切削し、複数の隔壁２６ａの間の複数の隔壁２６ｂについては第１深さＬ１より深い第２深さＬ２となるように切削する。即ち、第１深さＬ１だけ切削された隔壁２６ａと第２深さＬ２だけ切削された隔壁２６ｂとが交互に配置されるように切削するのである。また、図５中左側の端面（一方の端面）の外壁については、複数の隔壁２６ａと同様に第１深さＬ１となるように切削する。図５中右側の端面（他方の端面）では、図５中左側の端面（一方の端面）で第１深さＬ１となるように切削した隔壁２６ａについては第３深さＬ３となるように切削し、図５中左側の端面（一方の端面）で第２深さＬ２となるように切削した隔壁２６ｂについては第４深さＬ４となるように切削する。即ち、他方の端面では、第３深さＬ３だけ切削された隔壁２６ａと第４深さＬ４だけ切削された隔壁２６ｂとが交互に配置されるように切削するのである。また、図５中右の端面（他方の端面）の外壁については、複数の隔壁２６ｂと同様に第４深さＬ４となるように切削する。なお、実施形態では、各隔壁２６ａ，２６ｂおよび外壁については、切削部が円弧を描くように、全体として「Ｕ」字形状になるように切削する。こうした切削により、図示するように、一方の端面が第１深さＬ１だけ切削され他方の端面が第３深さＬ３だけ切削された隔壁２６ａと、一方の端面が第２深さＬ２だけ切削され他方の端面が第４深さＬ４だけ切削された隔壁２６ｂとが交互に配置されるようになる。ここで、第１深さＬ１と第４深さＬ４とを同一の深さとし、第２深さＬ２と第３深ささＬ３とを同一の深さとすれば、隔壁２６ａは一方の端面が第１深さＬ１だけ切削され他方の端面が第２深さＬ２だけ切削されたものとなり、隔壁２６ｂは一方の端面が第２深さＬ２だけ切削され他方の端面が第１深さＬ１だけ切削されたものとなる。

実施形態の熱輸送部材の製造方法では、有孔扁平部材２２の両端面を切削する工程とは順不同に、第１樋状部材３０ａおよび第２樋状部材３０ｂを形成する工程を実行する（工程Ｓ１１０）。図６は、第１樋状部材３０ａの外観の一例を示す外観図であり、図７は、図６中の第１樋状部材３０ａを上方からみた平面図である。この工程では、第１樋状部材３０ａとしては、有孔扁平部材２２を形成した金属材料（例えばアルミニウムやステンレスなど）と同一の金属材料の一面にこの金属材料より融点が低いロウ材を接合して圧延したクラッド薄板材を用いて、外周面（図６中下面）がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材２２の一方の端面に形成した第１深さＬ１の隔壁２６ａの切削部の円弧に整合する樋形状（断面が「Ｕ」字形状）となるように、長さが有孔扁平部材２２の一方の端面の長さとなるように形成する。また、第１樋状部材３０ａには、有孔扁平部材２２の一方の端面に組み付けたときに有孔扁平部材２２の複数の貫通孔２４のうち端から２番目の貫通孔２４に整合する位置に貫通孔３２ａ（図７参照）を形成する。一方、第２樋状部材３０ｂとしては、クラッド薄板材を用いて、外周面（図６中下面）がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材２２の一方の端面に形成した第４深さＬ４の隔壁２６ｂの切削部の円弧に整合する樋形状（断面が「Ｕ」字形状）となるように、長さが有孔扁平部材２２の他方の端面の長さと同一になるように形成する。また、第２樋状部材３０ｂには、有孔扁平部材２２の他方の端部に組み付けたときに有孔扁平部材２２の複数の貫通孔２４のうち端から２番目の貫通孔２４に整合する位置に貫通孔３２ｂ（図７参照）を形成する。ここで、第１深さＬ１と第４深さＬ４とを同一の深さとし、第２深さＬ２と第３深さＬ３とを同一の深さとすれば、第１樋状部材３０ａと第２樋状部材３０ｂとは同一形状となる。なお、クラッド薄板材としては、金属材料としてアルミニウムを用いる場合、アルミニウムの板材の一方の面にアルミシリコン合金などのロウ材を接合したものを用いることができ、金属材料としてステンレスを用いる場合、ステンレスの板材の一方の面に銅やニッケルなどのロウ材を接合したり、ステンレスに板材の一方の面にメッキを施してこれをロウ材とするものとしてもよい。

次に、有孔扁平部材２２の一方の端面（図５中左側の端面）には第１樋状部材３０ａをその外周面が第１深さＬ１だけ切削した隔壁２６ａの切削部に接触するように組み付け、他方の端面（図５中右側の端面）には第２樋状部材３０ｂをその外周面が第４深さＬ４だけ切削した隔壁２６ｂの切削部に接触するように組み付ける。そして、有孔扁平部材２２を形成した金属材料（例えばアルミニウムやステンレスなど）と同一の金属材料により外径が第１樋状部材３０ａや第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ａ，３２ｂの径と同径となるように形成されたパイプ３４を第１樋状部材３０ａの貫通孔３２ａおよび第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ｂに組み付けて組み付け体とする（工程Ｓ１２０）。組み付け体の扁平面を上方から見た外観を図８に示し、図８の組み付け体を左側から見た外観を図９に示す。

続いて、有孔扁平部材２２を形成した金属材料（例えばアルミニウムやステンレスなど）は溶融しないが第１樋状部材３０ａおよび第２樋状部材３０ｂを形成したクラッド薄板材のロウ材が溶融する温度に調整された炉に組み付け体を入れてロウ付けする（工程Ｓ１３０）。こうしたロウ付けにより、第１樋状部材３０ａの外周面と有孔扁平部材２２の一方の端面の複数の隔壁２６ａの第１深さＬ１だけ切削した切削部との接触面が接合され、第２樋状部材３０ｂの外周面と有孔扁平部材２２の他方の端面の複数の隔壁２６ｂの第４深さＬ４だけ切削した切削部との接触面が接合される。また、第１樋状部材３０ａや第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ａ，３２ｂとパイプ３４とが接合される。そして、一方のパイプ３４から作動液体を注入し、双方のパイプ３４を圧潰などを用いて封止して（工程Ｓ１４０）、熱輸送部材２０を完成する。図１０は、熱輸送部材２０の外観の一例を示す外観図である。図１１は、図１０における熱輸送部材２０のＣ－Ｃ面の断面の一例を示す断面図であり、図１２は、図１０における熱輸送部材２０のＤ－Ｄ面の断面の一例を示す断面図である。

完成した熱輸送部材２０では、複数の貫通孔２４は、図１１に示すように、図中左側では複数の隔壁２６ｂの第２深さＬ２だけ切削した切削部が折り返し部となり、図中右側では複数の隔壁２６ａの第３深さＬ３だけ切削した切削部が折り返し部となって１つの密閉されたつづら折り状の流路を形成し、プレート型の蛇行細管ヒートパイプとして機能する。

以上説明した実施形態の熱輸送部材の製造方法では、一方の端面が第１深さＬ１だけ切削され他方の端面が第３深さＬ３だけ切削された隔壁２６ａと、一方の端面が第２深さＬ２だけ切削され他方の端面が第４深さＬ４だけ切削された隔壁２６ｂとが交互に配置されるように有孔扁平部材２２の両端面を切削する。一方、クラッド薄板材を用いて、外周面がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材２２の一方の端面に第１深さＬ１だけ切削した各隔壁２６ａの切削部の円弧に整合するように第１樋状部材３０ａを形成し、クラッド薄板材を用いて、外周面がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材２２の他方の端面に第４深さＬ４だけ切削した各隔壁２６ｂの切削部の円弧に整合するように第２樋状部材３０ｂを形成する。そして、有孔扁平部材２２の一方の端面に第１樋状部材３０ａをその外周面が第１深さＬ１だけ切削した隔壁２６ａの切削部に接触するように組み付け、他方の端面に第２樋状部材３０ｂをその外周面が第４深さＬ４だけ切削した隔壁２６ｂの切削部に接触するように組み付けて組み付け体とし、ロウ材を溶融する温度に調整された炉に組み付け体を入れてロウ付けする。このように、切削工程を施した有孔扁平部材２２に外周面がロウ材を有する面となると共に第１深さＬ１に切削した隔壁２６ａの切削部に整合する第１樋状部材３０ａと第４深さＬ４に切削した隔壁２６ｂの切削部に整合する第２樋状部材３０ｂとを組み付けて炉に入れるだけでよいから、圧潰と溶接封止とが必要な場合に比して、より簡易に熱輸送部材２０を製造することができる。しかも、第１樋状部材３０ａや第２樋状部材３０ｂに形成した貫通孔３２ａ，３２ｂにパイプ３４を組み付けて組み付け体とすると共に炉に入れてロウ付けし、パイプ３４から作動液体を注入して封止するから、作動流体を容易に注入して封止することができる。

また、実施形態の熱輸送部材の製造方法では、第１深さＬ１と第４深さＬ４とを同一の深さとし、第２深さＬ２と第３深ささＬ３とを同一の深さとすれば、有孔扁平部材２２の両端面の加工を同様なものとすることができるから、有孔扁平部材２２の両端面の加工を異なるものとする場合に比して、熱輸送部材の製造を容易なものとすることができる。また、第１樋状部材３０ａと第２樋状部材３０ｂとを同一形状とすることができるから、熱輸送部材の部品種類を少なくすることができ、熱輸送部材の製造を容易なものとすることができる。

実施形態の熱輸送部材の製造方法では、有孔扁平部材２２の両端面に第１樋状部材３０ａと第２樋状部材３０ｂとを組み付けてから第１樋状部材３０ａと第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ａ，３２ｂにパイプ３４を組み付けて組み付け体としたが、第１樋状部材３０ａや第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ａ，３２ｂにパイプ３４を組み付けてから第１樋状部材３０ａおよび第２樋状部材３０ｂを有孔扁平部材２２の端面に組み付けるものとしてもよい。

実施形態の熱輸送部材の製造方法では、第１樋状部材３０ａや第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ａ，３２ｂを、有孔扁平部材２２の端面に組み付けたときに有孔扁平部材２２の複数の貫通孔２４のうち端から２番目の貫通孔２４に整合する位置となるように形成したが、有孔扁平部材２２の複数の貫通孔２４のうちの最も端の貫通孔２４や端から３番目の貫通孔２４に整合するように形成するものとしてもよい。

実施形態の熱輸送部材の製造方法では、有孔扁平部材２２の両端面に第１樋状部材３０ａと第２樋状部材３０ｂとを組み付けてから第１樋状部材３０ａと第２樋状部材３０ｂの貫通孔３２ａ，３２ｂにパイプ３４を組み付けて組み付け体としたが、パイプ３４は組み付けないものとしてもよい。この場合、ロウ付けした後に貫通孔３２ａ，３２ｂの一方から作動液体を注入し、貫通孔３２ａ，３２ｂを閉じて封止すればよい。また、有孔扁平部材２２の両端面の貫通孔３２ａ，３２ｂの形成されていない第１樋状部材３０ａおよび第２樋状部材３０ｂを組み付けて組み付け体としてもよい。この場合、ロウ付けした後に第１樋状部材３０ａや第２樋状部材３０ｂ或いは有孔扁平部材２２に貫通孔を形成し、形成した貫通孔から作動液体を注入して封止すればよい。

実施形態の熱輸送部材の製造方法では、有孔扁平部材２２の隔壁２６ａ，２６ｂの各切削部については円弧を描くように切削したが、各切削部で円弧ではなく滑らかな孤を描くように切削するものとしてもよい。また、第１深さＬ１や第４深さＬ４の切削部だけが円弧または滑らかな孤を描くように切削し、第２深さＬ２や第３深さＬ３の切削部では弧を描かないように切削するものとしてもよい。さらに、第１深さＬ１や第４深さＬ４の切削部でも弧を描かないように切削するものとしても構わない。例えば、各切削部を三角形状や「コ」字形状に切削するものとしてもよい。

実施形態の熱輸送部材の製造方法では、プレート型の蛇行細管ヒートパイプとなる熱輸送部材２０を製造するものとしたが、ループ流路付きのプレート型の蛇行細管ヒートパイプとなる熱輸送部材１２０を製造するものとしてもよい。図１３は、熱輸送部材１２０の図１０におけるＣ－Ｃ断面と同様の断面の一例を示す断面図である。図１４は、図７と同様に第１樋状部材１３０ａを上方から見た平面図である。

工程Ｓ１００の有孔扁平部材１２２の両端面の切削では、図２に示す有孔扁平部材２２と同一の有孔扁平部材１２２に対して、図１３に示すように、図１３中左側の端面（一方の端面）では、上から１つ置きの複数の隔壁１２６ａについては熱輸送部材２０の製造の際のの深さより深い第１深さＬ１となるように切削し、複数の隔壁１２６ａの間の複数の隔壁１２６ｂについては第１深さＬ１より深い第２深さＬ２となるように切削する。図１３中左側の端面（一方の端面）の外壁については、第１深さＬ１より浅くなるように切削する。図１３中右側の端面（他方の端面）では、図１３中左側の端面（一方の端面）で第１深さＬ１となるように切削した隔壁１２６ａについては第３深さＬ３となるように切削し、図５中左側の端面（一方の端面）で第２深さＬ２となるように切削した隔壁２６ｂについては第４深さＬ４となるように切削する。図１３中右の端面（他方の端面）の外壁については、複数の隔壁１２６ｂと同様に第４深さＬ４となるように切削する。この場合も、各隔壁１２６ａ，１２６ｂおよび外壁については、切削部が円弧を描くように、全体として「Ｕ」字形状になるように切削する。

工程Ｓ１１０の対状部材の形成では、第１樋状部材１３０ａと第２樋状部材１３０ｂと第３樋状部材１３０ｃとの３つの樋状部材を形成する。第１樋状部材１３０ａは、長さは異なるが第１樋状部材３０ａと同様に、クラッド薄板材を用いて、外周面がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材１２２の一方の端面に形成した第１深さＬ１の隔壁１２６ａの切削部の円弧に整合する樋形状（断面が「Ｕ」字形状）となるように、長さが有孔扁平部材１２２の一方の端面の外壁の内側までの長さとなるように形成する。また、図１４に示すように、第１樋状部材１３０ａの両端部には、有孔扁平部材２２の一方の端面に組み付けたときに有孔扁平部材２２の複数の貫通孔２４のうち最端の貫通孔２４に連通する連絡孔１３１を形成する。第２樋状部材１３０ｂは、第２樋状部材３０ｂと同様に、クラッド薄板材を用いて、外周面がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材１２２の一方の端面に形成した第４深さＬ４の隔壁１２６ｂの切削部の円弧に整合する樋形状（断面が「Ｕ」字形状）となるように、長さが有孔扁平部材１２２の他方の端面の長さ（外壁の外側までの長さ）と同一になるように形成する。また、第２樋状部材１３０ｂには、有孔扁平部材１２２の他方の端部に組み付けたときに有孔扁平部材１２２の複数の貫通孔１２４のうち端から２番目の貫通孔１２４に整合する位置に貫通孔１３２ｂを形成する。第３樋状部材１３０ｃは、第１樋状部材３０ａと同様に、クラッド薄板材を用いて、外周面がロウ材が接合された面となるように、且つ、外周面が有孔扁平部材１２２の一方の端面の外壁に形成した切削部の円弧に整合する樋形状（断面が「Ｕ」字形状）となるように、長さが有孔扁平部材１２２の一方の端面の外壁の外側までの長さとなるように形成する。また、第３樋状部材１３０ｃには、有孔扁平部材１２２の一方の端部に組み付けたときに有孔扁平部材１２２の複数の貫通孔１２４のうち端から２番目の貫通孔１２４に整合する位置に貫通孔１３２ｃを形成する。ここで、有孔扁平部材１２２の一方の端面の外壁の切削部と他方の端部の第４深さに切削する各隔壁１２６ｂの切削部とを同一深さで同一形状とすれば、第２樋状部材１３０ｂと第３樋状部材１３０ｃは同一形状となる。

工程Ｓ１２０の組み付けでは、有孔扁平部材１２２の一方の端面（図１３中左側の端面）には、第１樋状部材１３０ａをその外周面が第１深さＬ１だけ切削した各隔壁１２６ａの切削部に接触するように外壁の内側に組み付け、その外側に第３樋状部材１３０ｃをその外周面が外壁の切削部に接触するように組み付ける。また、他方の端面（図１３中右側の端面）には第２樋状部材１３０ｂをその外周面が第４深さＬ４だけ切削した隔壁１２６ｂの切削部に接触するように組み付ける。そして、第２樋状部材１３０ｂと第３樋状部材１３０ｃの貫通孔１３２ｂ，１３２ｃにパイプ１３４を組み付けて組み付け体とする。

そして、有孔扁平部材１２２を形成した金属材料は溶融しないがクラッド薄板材のロウ材は溶融する温度に調整された炉に組み付け体を入れてロウ付けする（工程Ｓ１３０）。こうしたロウ付けにより、第１樋状部材１３０ａの外周面と有孔扁平部材１２２の一方の端面の複数の隔壁１２６ａの第１深さＬ１だけ切削した切削部との接触面が接合され、第２樋状部材１３０ｂの外周面と有孔扁平部材１２２の他方の端面の複数の隔壁１２６ｂの第４深さＬ４だけ切削した切削部との接触面が接合され、第３樋状部材１３０ｃの外周面と有孔扁平部材１２２の一方の端面の外壁の切削部との接触面とが接合される。また、第２樋状部材１３０ｂや第３樋状部材１３０ｃの貫通孔１３２ｂ，１３２ｃとパイプ１３４とが接合される。そして、一方のパイプ１３４から作動液体を注入し、双方のパイプ１３４を圧潰などを用いて封止して（工程Ｓ１４０）、熱輸送部材１２０を完成する。

熱輸送部材１２０は、図１３に示すように、第１樋状部材１３０ａと第３樋状部材１３０ｃとの間に流路が形成され、この流路は、第１樋状部材１３０ａの両端部の２つの連絡孔１３１により、有孔扁平部材１２２の複数の貫通孔１２４のうちの両端部に位置する貫通孔１２４と連通する。複数の貫通孔１２４は、図１３に示すように、図中左側では複数の隔壁１２６ｂの第２深さＬ２だけ切削した切削部が折り返し部となり、図中右側では複数の隔壁１２６ａの第３深さＬ３だけ切削した切削部が折り返し部となってつづら折り状の流路を形成する。このため、熱輸送部材１２０は、ループ流路付きのプレート型の蛇行細管ヒートパイプとなる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、熱輸送部材の製造産業などに利用可能である。

２０，１２０熱輸送部材、２２，１２２有孔扁平部材、２４，１２４貫通孔、２６，２６ａ，２６ｂ，１２６ａ，１２６ｂ隔壁、３０ａ，１３０ａ第１樋状部材、３０ｂ，１３０ｂ第２樋状部材、１３０ｃ第３樋状部材、３２ａ，３２ｂ，１３２ｂ，１３２ｃ貫通孔、３４，１３４パイプ、１３１連絡孔。

Claims

熱の輸送を行なう熱輸送部材の製造方法であって、
金属材料を用いて形成した一列に並ぶ複数の貫通孔を有する厚さが３ｍｍ以下の扁平な有孔扁平部材の両端面のうちの一方の端面に対しては前記複数の貫通孔の隔壁が交互に端面から第１深さと端面から前記第１深さより深い第２深さとなるように切削すると共に、前記両端面のうちの他方の端面に対しては前記複数の貫通孔の隔壁のうち前記一方の端面において前記第１深さとした隔壁については第３深さとなるように且つ前記一方の端面において前記第２深さとした隔壁については前記第３深さより浅い第４深さとなるように切削する端面切削工程と、
前記端面切削工程とは順不同に、前記金属材料により形成され少なくとも片面にロウ材が接合された薄板を用いて、前記ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が前記第１深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状の第１樋状部材を形成すると共に、前記薄板を用いて前記ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が前記第４深さに切削した隔壁の切削部に整合する樋形状の第２樋状部材を形成する樋状部材形成工程と、
前記有孔扁平部材の前記一方の端面の前記第１深さに切削した各隔壁の切削部に前記第１樋状部材の外周面が密着するように前記第１樋状部材を前記一方の端面に組み付けると共に前記他方の端面の前記第４深さに切削した各隔壁の切削部に前記第２樋状部材の外周面が密着するように前記第２樋状部材を前記他方の端面に組み付けて組み付け体を形成する組み付け工程と、
前記組み付け体を前記ロウ材によるロウ付けが可能となる温度に調整された炉に入れてロウ付けするロウ付け工程と、
を有する熱輸送部材の製造方法。
請求項１記載の熱輸送部材の製造方法であって、
前記端面切削工程は、前記第１深さ及び前記第４深さに切削する隔壁については前記切削部が弧を描くように切削する工程である、
熱輸送部材の製造方法。
請求項１または２記載の熱輸送部材の製造方法であって、
前記端面切削工程は、前記有孔扁平部材の前記一方の端面における外壁については前記第１深さとなるように切削し、前記他方の端面における外壁については前記第４深さとなるように切削する工程であり、
前記樋状部材形成工程は、前記第１樋状部材および前記第２樋状部材については長さが前記有孔扁平部材の両端面の長さと同一になるように形成する工程である、
熱輸送部材の製造方法。
請求項３記載の熱輸送部材の製造方法であって、
前記端面切削工程は、前記第１深さと前記第４深さとが同一の深さとなるように且つ前記第２深さと前記第３深さとが同一の深さとなるように切削する工程であり、
前記樋状部材形成工程は、前記第１樋状部材と前記第２樋状部材とが同一形状となるように形成する工程である、
熱輸送部材の製造方法。
請求項１ないし４のうちのいずれか１つの請求項に記載の熱輸送部材の製造方法であって、
前記樋状部材形成工程は、前記複数の貫通孔のうちの端部または端部近傍に位置する貫通孔に整合する供給口を有するように前記第１樋状部材および／または前記第２樋状部材を形成する工程である、
熱輸送部材の製造方法。
請求項１または２記載の熱輸送部材の製造方法であって、
前記端面切削工程は、前記有孔扁平部材の前記一方の端面における外壁については前記第１深さより浅い深さとなるように切削し、前記他方の端面における外壁については前記第４深さとなるように切削する工程であり、
前記樋状部材形成工程は、前記第１樋状部材については長さが前記有孔扁平部材の前記一方の端面の両外壁の内側の長さと同一になるように且つ両端部に前記一方の端面の両端部の貫通孔に整合する２つの連絡孔を有するように形成し、前記第２樋状部材については長さが前記有孔扁平部材の前記他方の端面の長さと同一になるように形成し、さらに、前記薄板を用いて前記ロウ材が接合された面を外周面とし且つ外周面が前記一方の端面の外壁の切削部に整合する樋形状で長さが前記一方の端面の長さと同一の第３樋状部材を形成する工程であり、
前記組み付け工程は、前記有孔扁平部材の前記一方の端面の前記外壁の切削部に前記第３樋状部材の外周面が密着するように前記第３樋状部材を前記一方の端面に組み付けて前記組み付け体を形成する工程である、
熱輸送部材の製造方法。