JP7120494B1 - 熱拡散デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を2つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
図1は、本発明の第1実施形態に係るベーパーチャンバーの一例を模式的に示す斜視図である。図2は、図1に示すベーパーチャンバーのII-II線に沿った断面図である。図3は、図1に示すベーパーチャンバーのIII-III線に沿った断面図である。
図3および図4に示すように、ウィック体40が第1内壁面11aまたは第2内壁面12aに接する面のうちの少なくとも1つの面には、ウィック体40が延びる方向に沿って溝部が設けられることにより第2液体流路52が形成されている。本実施形態では、第2液体流路52は、第1多孔体41が第1内壁面11aに接する面、第1多孔体41が第2内壁面12aに接する面、第2多孔体42が第1内壁面11aに接する面、および、第2多孔体42が第2内壁面12aに接する面のうちの少なくとも1つの面に形成されている。具体的には、第2内壁面12aに対向する第1多孔体41の面、および、第2内壁面12aに対向する第2多孔体42の面に、ウィック体40が延びる方向に沿って溝部が設けられることにより第2液体流路52が形成されている。第1液体流路51と同様、第2液体流路52は、液相の作動媒体20が流通する液体流路として利用することができる。
図5に示すように、第1内壁面11aに対向する第1多孔体41の面、および、第1内壁面11aに対向する第2多孔体42の面に第2液体流路52が形成されていてもよい。
図6に示すように、第2内壁面12aに対向する第1多孔体41の面、第2内壁面12aに対向する第2多孔体42の面、第1内壁面11aに対向する第1多孔体41の面、および、第1内壁面11aに対向する第2多孔体42の面に第2液体流路52が形成されていてもよい。
図7に示すように、断面形状が曲線を含む第2液体流路52Aが形成されていてもよい。
本発明の第2実施形態では、ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、第1多孔体および第2多孔体は、各々、第1内壁面側の端部から第2内壁面側の端部に向かって幅が連続的に狭くなる。
本発明の第3実施形態では、ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、第1多孔体および第2多孔体は、各々、第1内壁面側の端部から第2内壁面側の端部に向かって幅が段階的に狭くなる。
本発明の第4実施形態は、第2実施形態および第3実施形態の変形例である。本発明の第4実施形態では、第1多孔体および第2多孔体は、第1内壁面側の端部が互いに接続されている。多孔体の第1内壁面側の端部が互いに接続されていると、多孔体と第1内壁面との接触面積が増えることにより、接着強度が増すため、曲げまたは振動などの機械的なストレスに対する耐性を向上させることができる。
本発明の第5実施形態では、ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、第1多孔体および第2多孔体は、各々、第1内壁面側の端部と第2内壁面側の端部との間に、第1内壁面側の端部および第2内壁面側の端部よりも幅が広い部分を有する。
本発明の第6実施形態では、ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、第1多孔体および第2多孔体は、各々、第1内壁面側の端部と第2内壁面側の端部との間に、第1内壁面側の端部および第2内壁面側の端部よりも幅が狭い部分を有する。
図13は、本発明の第7実施形態に係るベーパーチャンバーの一例を模式的に示す平面図である。
本発明の第8実施形態では、筐体は、複数の蒸発部を有する。
本発明の第9実施形態では、厚さ方向から見た筐体の平面形状が第1実施形態~第8実施形態と異なる。
図16は、本発明の第10実施形態に係るベーパーチャンバーの一例を模式的に示す平面図である。
本発明の第11実施形態では、蒸気流路内に、筐体の第1内壁面および第2内壁面を内側から支持する複数の支柱が配置されている。
本発明の第12実施形態は、本発明の第11実施形態の変形例である。本発明の第12実施形態では、厚さ方向において、支柱の高さは、ウィック体の高さよりも高い。
本発明の第13実施形態では、蒸気流路内に、ウィック体が延びる方向に沿って延びる第3液体流路が形成されている。
本発明の第14実施形態では、筐体の形状が異なる。
本発明の第15実施形態に係るベーパーチャンバーは、第1内壁面に沿って配置されたウィック、および、第2内壁面に沿って配置されたウィックのうち、少なくとも一方のウィックをさらに備える。
図24は、本発明の第16実施形態に係るベーパーチャンバーの一例を模式的に示す平面図である。
図25は、本発明の第17実施形態に係るベーパーチャンバーの一例を模式的に示す平面図である。
本発明の第18実施形態では、ウィック体が延びる方向に沿って筐体内に支持体が配置され、少なくとも1組の隣り合うウィック体は、各々、支持体により支持された多孔体を含む。
10、10A、10B 筐体
11、11B 第1シート
11a 第1内壁面
12、12B 第2シート
12a 第2内壁面
20 作動媒体
30、71、72 ウィック
40 ウィック体
41、41A、41B、41C、41D、41E 第1多孔体
42、42A、42B、42C、42D、42E 第2多孔体
43 多孔体
50 蒸気流路
51 第1液体流路
52、52A 第2液体流路
53 第3液体流路
60 支柱
80 支持体
81 第1支持体
82 第2支持体
a 蒸気流路の幅
b 第1液体流路の幅
c1 第1多孔体の幅
c2 第2多孔体の幅
d1 第1多孔体の高さ
d2 第2多孔体の高さ
e 第2液体流路の幅
f 第2液体流路の高さ
g 第3液体流路の幅
CP 凝縮部
EP、EP1、EP2 蒸発部
HS 熱源
X 幅方向
Y 長さ方向
Z 厚さ方向
Claims (27)
- 厚さ方向に対向する第1内壁面および第2内壁面を有する筐体と、
前記筐体の内部空間に封入された作動媒体と、
前記筐体の内部空間に配置されたウィックと、を備え、
前記筐体は、前記作動媒体を蒸発させる蒸発部を有し、
前記ウィックは、前記蒸発部から線状に延びて、少なくとも一部が前記第1内壁面および前記第2内壁面のうちの少なくとも一方の内壁面に接する複数のウィック体を含み、
前記ウィック体は、多孔体から構成され、
少なくとも1組の隣り合う前記ウィック体の間には、蒸気流路が形成されており、
前記隣り合うウィック体において、少なくとも各々の前記ウィック体の一部と前記筐体の一部とに囲まれた空間に第1液体流路が形成されており、
前記ウィック体が前記第1内壁面または前記第2内壁面に接する面のうちの少なくとも1つの面には、前記ウィック体が延びる方向に沿って溝部が設けられることにより第2液体流路が形成されている、熱拡散デバイス。 - 前記隣り合うウィック体は、各々、第1多孔体および第2多孔体を含み、
前記第1液体流路は、前記第1多孔体の一部と前記第2多孔体の一部と前記筐体の一部とに囲まれた空間に形成され、
前記第2液体流路は、前記第1多孔体が前記第1内壁面に接する面、前記第1多孔体が前記第2内壁面に接する面、前記第2多孔体が前記第1内壁面に接する面、および、前記第2多孔体が前記第2内壁面に接する面のうちの少なくとも1つの面に形成されている、請求項1に記載の熱拡散デバイス。 - 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第2液体流路の幅は、前記第1多孔体の幅および前記第2多孔体の幅のいずれよりも小さく、かつ、前記第2液体流路の高さは、前記第1多孔体の高さの1/2および前記第2多孔体の高さの1/2のいずれよりも小さい、請求項2に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体の幅および前記第2多孔体の幅は、各々、50μm以上300μm以下である、請求項2または3に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体の高さおよび前記第2多孔体の高さは、各々、20μm以上300μm以下である、請求項2~4のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体および前記第2多孔体は、各々、前記厚さ方向で幅が一定でない、請求項2~5のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体および前記第2多孔体は、各々、前記第1内壁面側の端部の幅よりも前記第2内壁面側の端部の幅が狭い、請求項2~5のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体および前記第2多孔体は、各々、前記第1内壁面側の端部から前記第2内壁面側の端部に向かって幅が連続的に狭くなる、請求項2~5のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体および前記第2多孔体は、各々、前記第1内壁面側の端部から前記第2内壁面側の端部に向かって幅が段階的に狭くなる、請求項2~5のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記第1多孔体および前記第2多孔体は、前記第1内壁面側の端部が互いに接続されている、請求項7~9のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体および前記第2多孔体は、各々、前記第1内壁面側の端部と前記第2内壁面側の端部との間に、前記第1内壁面側の端部および前記第2内壁面側の端部よりも幅が広い部分を有する、請求項2~5のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第1多孔体および前記第2多孔体は、各々、前記第1内壁面側の端部と前記第2内壁面側の端部との間に、前記第1内壁面側の端部および前記第2内壁面側の端部よりも幅が狭い部分を有する、請求項2~5のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記第1多孔体および前記第2多孔体の孔径は、各々、50μm以下である、請求項2~12のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 厚さ方向に対向する第1内壁面および第2内壁面を有する筐体と、
前記筐体の内部空間に封入された作動媒体と、
前記筐体の内部空間に配置されたウィックと、を備え、
前記筐体は、前記作動媒体を蒸発させる蒸発部を有し、
前記ウィックは、前記蒸発部から線状に延びて、少なくとも一部が前記第1内壁面および前記第2内壁面のうちの少なくとも一方の内壁面に接する複数のウィック体を含み、
少なくとも1組の隣り合う前記ウィック体の間には、蒸気流路が形成されており、
前記隣り合うウィック体において、少なくとも各々の前記ウィック体の一部と前記筐体の一部とに囲まれた空間に第1液体流路が形成されており、
前記ウィック体が前記第1内壁面または前記第2内壁面に接する面のうちの少なくとも1つの面には、前記ウィック体が延びる方向に沿って溝部が設けられることにより第2液体流路が形成されており、
前記隣り合うウィック体は、各々、第1多孔体および第2多孔体を含み、
前記第1液体流路は、前記第1多孔体の一部と前記第2多孔体の一部と前記筐体の一部とに囲まれた空間に形成され、
前記第2液体流路は、前記第1多孔体が前記第1内壁面に接する面、前記第1多孔体が前記第2内壁面に接する面、前記第2多孔体が前記第1内壁面に接する面、および、前記第2多孔体が前記第2内壁面に接する面のうちの少なくとも1つの面に形成され、
前記蒸気流路内に配置され、前記筐体の前記第1内壁面および前記第2内壁面を内側から支持する複数の支柱をさらに備え、
前記厚さ方向において、前記支柱の高さは、前記第1多孔体の高さおよび前記第2多孔体の高さのいずれよりも高い、熱拡散デバイス。 - 前記ウィック体が延びる方向に沿って前記筐体内に配置される支持体をさらに備え、
前記隣り合うウィック体は、各々、前記支持体により支持された多孔体を含み、
前記第1液体流路は、前記多孔体の一部と前記筐体の一部と前記支持体の一部とに囲まれた空間に形成され、
前記第2液体流路は、前記多孔体が前記第1内壁面または前記第2内壁面に接する面のうちの少なくとも1つの面に形成されている、請求項1に記載の熱拡散デバイス。 - 前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記蒸気流路の幅は1000μm以上3000μm以下であり、前記第1液体流路の幅は50μm以上500μm以下である、請求項1~15のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記蒸発部における流路の密度が、前記蒸発部と離れた部分における流路の密度よりも高い、請求項1~16のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記筐体は、複数の前記蒸発部を有する、請求項17に記載の熱拡散デバイス。
- 前記蒸気流路内に配置され、前記筐体の前記第1内壁面および前記第2内壁面を内側から支持する複数の支柱をさらに備える、請求項1~18のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記隣り合うウィック体の蒸発部側の端部同士が接続され、前記第1液体流路同士が連通している、請求項1~19のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記隣り合うウィック体の蒸発部と反対側の端部同士が接続され、前記第1液体流路同士が連通している、請求項1~20のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 前記複数のウィック体は、前記厚さ方向から見た前記筐体の平面形状に沿って延びている、請求項1~21のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 厚さ方向に対向する第1内壁面および第2内壁面を有する筐体と、
前記筐体の内部空間に封入された作動媒体と、
前記筐体の内部空間に配置されたウィックと、を備え、
前記筐体は、前記作動媒体を蒸発させる蒸発部を有し、
前記ウィックは、前記蒸発部から線状に延びて、少なくとも一部が前記第1内壁面および前記第2内壁面のうちの少なくとも一方の内壁面に接する複数のウィック体を含み、
少なくとも1組の隣り合う前記ウィック体の間には、蒸気流路が形成されており、
前記隣り合うウィック体において、少なくとも各々の前記ウィック体の一部と前記筐体の一部とに囲まれた空間に第1液体流路が形成されており、
前記ウィック体が前記第1内壁面または前記第2内壁面に接する面のうちの少なくとも1つの面には、前記ウィック体が延びる方向に沿って溝部が設けられることにより第2液体流路が形成されており、
前記蒸気流路内には、前記ウィック体が延びる方向に沿って延びる第3液体流路が形成されており、
前記ウィック体が延びる方向に垂直な断面において、前記第3液体流路の幅は、前記第1液体流路の幅よりも小さく、
前記厚さ方向において、前記第3液体流路の高さは、前記第1液体流路の高さよりも低い、熱拡散デバイス。 - 前記筐体は、前記第1内壁面を有する第1シートの外縁部と前記第2内壁面を有する第2シートの外縁部とが接合されて構成され、
前記第1シートは、厚みが一定の平板形状であり、
前記第2シートは、前記外縁部が前記外縁部以外の部分よりも厚い形状である、請求項1~23のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。 - 前記筐体は、前記第1内壁面を有する第1シートの外縁部と前記第2内壁面を有する第2シートの外縁部とが接合されて構成され、
前記第1シートは、厚みが一定の平板形状であり、
前記第2シートは、厚みが一定で、かつ、前記外縁部に対して前記外縁部以外の部分が外側に凸の形状である、請求項1~23のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。 - 前記第1内壁面に沿って配置されたウィック、および、前記第2内壁面に沿って配置されたウィックのうち、少なくとも一方のウィックをさらに備える、請求項1~25のいずれか1項に記載の熱拡散デバイス。
- 請求項1~26のいずれか1項に記載の熱拡散デバイスを備える、電子機器。
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