TW202328622A - 蒸氣腔及電子機器 - Google Patents
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Abstract
本發明之蒸氣腔具備本體片材與積層於本體片材之第1片材。本體片材包含:蒸氣流路部,其供作動流體之蒸氣通過;及液體流路部,其與蒸氣流路部連通,供作動流體之液體通過。蒸氣流路部包含沿第1方向延伸之蒸氣通路。第1片材包含:第1片材內表面,其面向本體片材;及第1片材溝槽,其係設置於第1片材內表面者,且設置於俯視時與蒸氣通路重疊之位置,沿與第1方向交叉之方向延伸。
Description
本揭示係關於一種蒸氣腔及電子機器。
可攜式終端或平板終端等移動終端等所使用的中央運算處理裝置(CPU)或發光二極體(LED)、功率半導體等伴隨發熱之器件藉由熱管等散熱用構件冷卻(例如參照專利文獻1及2)。近年來,由於移動終端等之薄型化,亦要求散熱用構件之薄型化,可謀求較熱管更薄型化之蒸氣腔之開發日益發展。於蒸氣腔內封入有作動流體,蒸氣腔藉由該作動流體吸收器件之熱,於內部擴散,而將器件冷卻。
更具體而言,蒸氣腔內之作動流體以靠近器件之部分(蒸發部)自器件接收熱而蒸發,變為蒸氣(作動蒸氣)。該作動蒸氣於蒸氣流路部內朝離開蒸發部之方向擴散而冷卻,冷凝而變為液體(作動液)。於蒸氣腔內設有作為毛細管構造(wick)之液體流路部,作動液自蒸氣流路部進入液體流路部,於液體流路部流動,輸送至蒸發部。且,作動液再次於蒸發熱接收熱而蒸發。如此,作動流體一面相變,即重複蒸發與冷凝,一面於蒸氣腔內回流,藉此使器件之熱移動,提高散熱效率。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2018-204841號公報
[專利文獻2]日本專利第6877513號公報
[發明所欲解決之問題]
本揭示之目的在於提供一種可提高散熱效率之蒸氣腔及電子機器。
[解決問題之技術手段]
本揭示之第1形態係一種蒸氣腔,其係封入作動流體者,且具備:
本體片材;及
第1片材,其積層於上述本體片材;且
上述本體片材包含:蒸氣流路部,其供上述作動流體之蒸氣通過;及液體流路部,其與上述蒸氣流路部連通,供上述作動流體之液體通過;
上述蒸氣流路部包含沿第1方向延伸之蒸氣通路,
上述第1片材包含:第1片材內表面,其面向上述本體片材;及第1片材溝槽,其係設置於上述第1片材內表面者,且設置於俯視時與上述蒸氣通路重疊之位置,沿與上述第1方向交叉之方向延伸。
本揭示之第2態樣如上述第1態樣之蒸氣腔,其中
上述液體流路部亦可包含沿上述第1方向延伸之液體流路主流溝槽,
上述第1片材溝槽之流路剖面積亦可小於上述液體流路主流溝槽之流路剖面積。
本揭示之第3態樣如上述第1態樣之蒸氣腔,其中
上述液體流路部亦可包含沿上述第1方向延伸之液體流路主流溝槽,
上述第1片材溝槽之流路剖面積亦可大於上述液體流路主流溝槽之流路剖面積。
本揭示之第4態樣如上述第1態樣至上述第3態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材溝槽亦可亦遍及俯視時與上述液體流路部重疊之位置設置。
本揭示之第5態樣如上述第4態樣之蒸氣腔,其中
上述第1片材溝槽亦可以於與上述第1方向交叉之方向上橫穿上述蒸氣通路之方式設置。
本揭示之第6態樣如上述第4態樣之蒸氣腔,其中
上述第1片材溝槽亦可包含:第1端部,其設置於俯視時與上述蒸氣通路重疊之位置;及第2端部,其設置於俯視時與上述液體流路部重疊之位置。
本揭示之第7態樣如上述第4態樣之蒸氣腔,其中
上述第1片材亦可包含複數個上述第1片材溝槽,
複數個上述第1片材溝槽亦可包含:上述第1片材溝槽,其以於與上述第1方向交叉之方向上橫穿上述蒸氣通路之方式設置;及上述第1片材溝槽,其包含設置於俯視時與上述蒸氣通路重疊之位置之第1端部、及設置於俯視時與上述液體流路部重疊之位置之第2端部。
本揭示之第8態樣如上述第6態樣及上述第7態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材溝槽亦可以隨著自上述第2端部朝向上述第1端部而流路剖面積變小之方式形成。
本揭示之第9態樣如上述第6態樣及上述第7態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材溝槽亦可以隨著自上述第1端部朝向上述第2端部而流路剖面積變小之方式形成。
本揭示之第10態樣如上述第6態樣至上述第9態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材溝槽亦可以俯視時相對於上述第1方向傾斜之方式配置。
本揭示之第11態樣如上述第6態樣至上述第10態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材亦可包含複數個上述第1片材溝槽,
複數個上述第1片材溝槽亦可於俯視時放射狀配置。
本揭示之第12態樣如上述第1態樣至上述第11態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材亦可包含:複數個上述第1片材溝槽;及將彼此相鄰之上述第1片材溝槽連通之銜接溝槽。
本揭示之第13態樣如上述第1態樣至上述第12態樣各者之蒸氣腔,其中
上述本體片材亦可包含:面向上述第1片材內表面之第1本體面;及位於上述第1本體面之相反側之第2本體面。
上述液體流路部亦可設置於上述第1本體面。
本揭示之第14態樣如上述第13態樣之蒸氣腔,其中亦可具備:
積層於上述本體片材之上述第2本體面之第2片材,
上述液體流路部亦可也設置於上述第2本體面,
上述第2片材亦可包含:第2片材內表面,其面向上述第2本體面;及第2片材溝槽,其係設置於上述第2片材內表面者,且設置於俯視時與上述蒸氣通路重疊之位置,沿與上述第1方向交叉之方向延伸。
本揭示之第15態樣如上述第1態樣至上述第14態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材亦可具備向上述蒸氣通路凹陷之凹陷區域,
上述第1片材溝槽亦可配置於上述凹陷區域。
本揭示之第16態樣如上述第1態樣至上述第15態樣各者之蒸氣腔,其中
上述本體片材亦可包含:複數個岸台部,其等供上述液體流路部設置,沿上述第1方向延伸,且沿與上述第1方向正交之第2方向排列;及連結部,其將彼此相鄰之上述岸台部連結;
上述第1片材溝槽亦可設置於與上述連結部對向之位置。
本揭示之第17態樣如上述第1態樣至上述第16態樣之各者之蒸氣腔,其中
上述本體片材亦可包含:複數個岸台部,其等供上述液體流路部設置,沿上述第1方向延伸,沿與上述第1方向正交之第2方向排列;及連結部,其連結彼此相鄰之上述岸台部;
上述第1片材溝槽亦可設置於俯視時沿上述第1方向與上述連結部相鄰之區域。
本揭示之第18態樣如上述第1態樣至上述第17態樣各者之蒸氣腔,其中
上述蒸氣腔亦可具備沿撓曲線撓曲之撓曲區域,
上述第1片材溝槽亦可配置於上述撓曲區域。
本揭示之第19態樣係一種蒸氣腔,其係封入作動流體者,且具備:
本體片材,其包含第1本體面、及位於上述第1本體面之相反側之第2本體面;
第1片材,其位於上述本體片材之上述第1本體面;
第2片材,其位於上述本體片材之上述第2本體面;及
空間部,其係設置於上述本體片材者,且由上述第1片材及上述第2片材覆蓋;
上述本體片材包含複數個岸台部,該等複數個岸台部位於上述空間部內,且於第1方向延伸,
上述第2片材包含位於上述本體片材之相反側之第2片材外表面,
上述蒸氣腔包含沿於俯視時與上述第1方向交叉之方向延伸之撓曲線撓曲之撓曲區域,
上述撓曲區域中,第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面。
本揭示之第20態樣如上述第19態樣之蒸氣腔,其中
上述第2片材亦可位於較上述本體片材更靠撓曲之內側。
本揭示之第21態樣如上述第19態樣及上述第20態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第2片材外表面凹部亦可沿上述撓曲線延伸,橫穿上述空間部。
本揭示之第22態樣如上述第21態樣之蒸氣腔,其中
上述撓曲區域中,複數個上述第2片材外表面凹部亦可位於上述第2片材外表面,
複數個上述第2片材外表面凹部亦可於上述第1方向排列。
本揭示之第23態樣如上述第19態樣及上述第20態樣各者之蒸氣腔,其中
上述撓曲區域中,複數個上述第2片材外表面凹部亦可位於上述第2片材外表面,
複數個上述第2片材外表面凹部亦可沿上述撓曲線排列,
複數個上述第2片材外表面凹部中之至少一部分上述第2片材外表面凹部亦可與上述空間部重疊。
本揭示之第24態樣如上述第19態樣至上述第23態樣各者之蒸氣腔,其中
上述撓曲線亦可於俯視時與上述第1方向正交之方向延伸。
本揭示之第25態樣如上述第19態樣至上述第23態樣各者之蒸氣腔,其中
上述撓曲線亦可於相對於上述第1方向傾斜之方向延伸。
本揭示之第26態樣如上述第19態樣至上述第25態樣各者之蒸氣腔,其中
上述第1片材亦可包含位於上述本體片材之相反側之第1片材外表面,
上述撓曲區域中,第1片材外表面凹部亦可位於上述第1片材外表面。
本揭示之第27態樣如上述第19態樣至上述第26態樣各者之蒸氣腔,其中
岸台凹部亦可位於上述岸台部之上述第1本體面或上述第2本體面,
上述岸台凹部亦可不與上述空間部連通,
上述岸台凹部亦可與上述第2片材外表面凹部重疊。
本揭示之第28態樣如上述第27態樣之蒸氣腔,其中
上述岸台凹部亦可伸出至較上述第2片材外表面凹部更靠第1方向之兩側。
本揭示之第29態樣係一種蒸氣腔,其係封入作動流體者,且具備:
本體片材,其包含第1本體面、及位於上述第1本體面之相反側之第2本體面;
第1片材,其位於上述本體片材之上述第1本體面;
第2片材,其位於上述本體片材之上述第2本體面;及
空間部,其係設置於上述本體片材者,且由上述第1片材及上述第2片材覆蓋,
上述本體片材包含複數個岸台部,該等複數個岸台部位於上述空間部內,且於第1方向延伸,
上述第2片材包含位於上述本體片材之相反側之第2片材外表面,
上述蒸氣腔區分成第1區域、第2區域、及上述第1方向上位於上述第1區域與上述第2區域間之第3區域,
上述第3區域中,第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面。
本揭示之第30態樣如上述第29態樣之蒸氣腔,其中
上述第2片材外表面凹部亦可於俯視時與上述第1方向交叉之方向延伸,橫穿上述空間部。
本揭示之第31態樣如上述第29態樣之蒸氣腔,其中
上述第3區域中,複數個上述第2片材外表面凹部亦可位於上述第2片材外表面,
複數個上述第2片材外表面凹部亦可於與上述第1方向交叉之方向排列,
複數個上述第2片材外表面凹部中之至少一部分上述第2片材外表面凹部亦可與上述空間部重疊。
本揭示之第32態樣係一種電子機器,其具備:
外殼;
收容於上述外殼內之器件;及
與上述器件熱接觸之如上述第1態樣至上述第31態樣中任一態樣之蒸氣腔。
[發明之效果]
根據本揭示,可提高散熱效率。
以下,參照圖式,針對本揭示之一實施形態進行說明。另,本說明書隨附之圖式中,為方便圖示與容易理解,適當將縮尺及縱橫之尺寸比等相對於實物者變更、誇大。又,亦有一部分圖中所示之構成等於其他圖中省略之情形。
又,本說明書中,關於特定形狀或幾何條件及物理特性以及該等之程度之例如「平行」、「正交」、「同一」等用語、或長度或角度以及物理特性之值等,不限定於嚴格之含義,包含可期待相同功能之程度之範圍而解釋。
又,圖式中,為了明確而規則地記載可期待相同功能之複數個部分之形狀,但不限定於嚴格之含義,於可期待該功能之範圍內,該部分之形狀亦可互不相同。又,圖式中,為方便起見,僅以直線顯示表示構件彼此之接合面等之邊界線,但不限定於嚴格之直線,於可期待期望之接合性能之範圍內,該邊界線之形狀為任意。
(第1實施形態)
使用圖1~圖12,針對本揭示之第1實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。本實施形態之蒸氣腔1係為了將收容於電子機器E之作為發熱體之器件D(被冷卻裝置)冷卻,而搭載於電子機器E之裝置。作為電子機器E之例,列舉可攜式終端或平板終端等移動終端等。作為器件D之例,列舉移動終端等所使用之中央運算處理裝置(CPU)、發光二極體(LED)、功率半導體等伴隨發熱之電子器件。
此處,首先針對搭載本實施形態之蒸氣腔1之電子機器E,以平板終端為例進行說明。如圖1所示,電子機器E(平板終端)具備外殼H、收容於外殼H內之器件D、及蒸氣腔1。圖1所示之電子機器E中,於外殼H之前面設有觸控面板顯示器TD。蒸氣腔1收容於外殼H內,以與器件D熱接觸之方式配置。藉此,可由蒸氣腔1接收使用電子機器E時器件D所產生之熱。蒸氣腔1接收到之熱經由後述之作動流體2a、2b釋放至蒸氣腔1之外部。如此,將器件D有效冷卻。電子機器E為平板終端之情形時,器件D相當於中央運算處理裝置等。
接著,針對本實施形態之蒸氣腔1進行說明。如圖2及圖3所示,蒸氣腔1包含封入有作動流體2a、2b之密封空間3。蒸氣腔1構成為藉由作動流體2a、2b一面重複相變,一面貫流密封空間3,而將上述電子機器E之器件D冷卻。作為作動流體2a、2b之例,列舉純水、乙醇、甲醇及丙酮等以及其等之混合液。
如圖2及圖3所示,蒸氣腔1具備下側片材10(第2片材)、上側片材20(第1片材)、及介置於下側片材10與上側片材20間之毛細結構片材30(本體片材)。本實施形態中,蒸氣腔1由下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30構成。本實施形態之蒸氣腔1中,將下側片材10、毛細結構片材30及上側片材20依序積層。另,本實施形態中,顯示毛細結構片材30由1片片材構成之例,但毛細結構片材30亦可由2片以上片材構成,毛細結構片材30之片材片數為任意。
蒸氣腔1大致形成為薄平板狀。蒸氣腔1之平面形狀為任意,但亦可為如圖2所示之矩形形狀。蒸氣腔1之平面形狀例如可為一邊為10 mm以上200 mm以下,另一邊為50 mm以上600 mm以下之長方形,亦可為一邊為40 mm以上30 mm以下之正方形,其平面尺寸為任意。本實施形態中,作為一例,針對蒸氣腔1之平面形狀為將X方向(第1方向)設為長邊方向,將與X方向正交之Y方向(第2方向)設為短邊方向之矩形形狀之例進行說明。該情形時,如圖4~圖6所示,下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30亦可具有與蒸氣腔1相同之平面形狀。另,蒸氣腔1之平面形狀不限於矩形形狀,亦可設為圓形狀、橢圓形狀、L字形狀、T字形狀、U字形狀等任意形狀。
如圖2所示,蒸氣腔1包含供作動液2b蒸發之蒸發區域SR、與供作動蒸氣2a冷凝之冷凝區域CR。此處,作動蒸氣2a為氣體狀態之作動流體,即作動流體之蒸氣,作動液2b為液體狀態之作動流體,即作動流體之液體。
蒸發區域SR為俯視時與器件D重疊之區域,為供器件D安裝之區域。蒸發區域SR可配置於蒸氣腔1上之任意位置。圖示之例中,於蒸氣腔1之X方向負側(圖2之左側)形成有蒸發區域SR。來自器件D之熱傳遞至蒸發區域SR,作動液2b藉由該熱而蒸發,產生作動蒸氣2a。來自器件D之熱不僅傳遞至俯視時與器件D重疊之區域,亦可能傳遞至該區域之周邊。因此,蒸發區域SR包含俯視時與器件D重疊之區域及其周邊區域。
此處,俯視係自與蒸氣腔1自器件D接收熱之面及釋放接收到之熱之面正交之方向觀察之狀態。本實施形態中,接收熱之面相當於上側片材20之後述之上側片材外表面20b,釋放熱之面相當於下側片材10之後述之下側片材外表面10a。另,亦可為接收熱之面相當於下側片材外表面10a,釋放熱之面相當於上側片材外表面20b。例如如圖2所示,自上方或自下方觀察蒸氣腔1之狀態相當於俯視。
冷凝區域CR為俯視時不與器件D重疊之區域,且為主要供作動蒸氣2a釋放熱而冷凝之區域。凝縮區域CR亦可稱為蒸發區域SR周圍之區域。圖示之例中,於蒸氣腔1之X方向正側(圖2之右側)形成有冷凝區域CR。冷凝區域CR中來自作動蒸氣2a之熱釋放至下側片材10,作動蒸氣2a冷卻而冷凝,產生作動液2b。
另,蒸氣腔1設置於移動終端內之情形時,亦有根據移動終端之姿勢,上下關係打亂之情形。然而,本實施形態中,為方便起見,將自器件D接收熱之片材稱為上述之上側片材20,將釋放接收到之熱之片材稱為上述之下側片材10。因此,以下以下側片材10配置於下側,上側片材20配置於上側之狀態進行說明。
如圖3所示,下側片材10包含設置於毛細結構片材30之相反側之下側片材外表面10a(第2片材外表面)、及面向毛細結構片材30之下側片材內表面10b(第2片材內表面)。於該下側片材外表面10a,安裝構成移動終端等之外殼H之一部分之外殼構件Ha。下側片材外表面10a整體可由外殼構件Ha覆蓋。下側片材10可整體形成為平坦狀,亦可整體具有恆定厚度。
如圖4所示,亦可於下側片材10之四個角設置對準孔12。圖4所示之例中,對準孔12之平面形狀為圓形狀,但不限於此。對準孔12亦可貫通下側片材10。
如圖3所示,上側片材20包含面向毛細結構片材30之上側片材內表面20a(第1片材內表面)、及設置於上側片材內表面20a之相反側之上側片材外表面20b(第1片材外表面)。於該上側片材外表面20b安裝上述器件D。又,如圖3及圖5所示,上側片材20包含設置於上側片材內表面20a之上側片材溝槽70(第1片材溝槽)。關於上側片材溝槽70之細節於下文敘述。
如圖5所示,亦可於上側片材20之四個角設置對準孔22。圖5所示之例中,對準孔22之平面形狀為圓形狀,但不限於此。對準孔22亦可貫通上側片材20。
如圖3所示,毛細結構片材30包含毛細結構片材下表面30a(第2本體面)、及設置於毛細結構片材下表面30a之相反側之毛細結構片材上表面30b(第1本體面)。毛細結構片材30a面向下側片材10之下側片材內表面10b。毛細結構片材上表面30b面向上側片材20之上側片材內表面20a。
下側片材內表面10b與毛細結構片材下表面30a可藉由熱壓接而互相永久接合。同樣地,上側片材內表面20a與毛細結構片材上表面30b亦可藉由熱壓接而互相永久接合。作為熱壓接之接合之例,例如可列舉擴散接合。然而,下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30亦可以釬焊等其他方式接合,而非擴散接合。
另,「永久接合」之用語不拘於嚴格之含義,作為以下含義之用語使用:於蒸氣腔1動作時,以可維持密封空間3之密封性之程度接合。
又,如圖2及圖6所示,毛細結構片材30包含框體部32、與設置於框體部32內之複數個岸台部33。框體部32及岸台部33為於後述之蝕刻步驟中未被蝕刻,毛細結構片材30之材料殘留之部分。
圖示之例中,框體部32於俯視時形成為矩形框狀。於該框體部32之內側設有蒸氣流路部50。蒸氣流路部50收容作動流體2a、2b。各岸台部33設置於框體部32之內側,於各岸台部33周圍設有蒸氣流路部50。因此,於各岸台部33周圍流動作動蒸氣2a。
圖示之例中,各岸台部33於俯視時沿X方向(圖6之左右方向)延伸,各岸台部33之平面形狀成為細長之矩形形狀。又,各岸台部33沿與X方向正交之Y方向(圖6之上下方向)排列。各岸台部33亦可於Y方向空出一定間隔排列。各岸台部33之寬度w1(參照圖7)例如可為100 μm~3000 μm。此處,岸台部33之寬度w1意指Y方向上之岸台部33之尺寸,且Z方向上後述之貫通部34存在之位置上之尺寸。
此處,X方向特定為後述之蒸氣流路部50之第2蒸氣通路52延伸之方向又,Y方向特定為俯視時與X方向正交之方向。又,Z方向特定為與X方向及Y方向正交之方向,相當於毛細結構片材30之厚度方向。
框體部32及各岸台部33與下側片材10擴散接合,且與上側片材20擴散接合。藉此,提高蒸氣腔1之機械強度。後述之下側蒸氣流路凹部53之壁面53a及上側蒸氣流路凹部54之壁面54a構成岸台部33之側壁。毛細結構片材下表面30a及毛細結構片材上表面30b可遍及框體部32及各岸台部33形成為平坦狀。
如圖6所示,可於毛細結構片材30之四個角形成對準孔35。圖6所示之例中,對準孔35之平面形狀為圓形狀,但不限於此。對準孔35亦可貫通毛細結構片材30。
又,毛細結構片材30包含作動蒸氣2a通過之蒸氣流路部50、及與蒸氣流路部50連通,供作動液2b通過之液體流路部60。
蒸氣流路部50為主要供作動蒸氣2a通過之流路。作動液2b亦可通過蒸氣流路部50。如圖3及圖7所示,蒸氣流路部50亦可自毛細結構片材下表面30a延伸至毛細結構片材上表面30b,貫通毛細結構片材30。蒸氣流路部50可於毛細結構片材下表面30a由下側片材10覆蓋,亦可於毛細結構片材上表面30b由上側片材20覆蓋。
如圖6所示,蒸氣流路部50可包含第1蒸氣通路51與複數個第2蒸氣通路52。第1蒸氣通路51形成於框體部32與岸台部33之間。第1蒸氣通路51於框體部32之內側且岸台部33之外側連續狀形成。第1蒸氣通路51之平面形狀為矩形框狀。第2蒸氣通路52形成於彼此相鄰之岸台部33間。第2蒸氣通路52沿X方向延伸。第2蒸氣通路52之平面形狀為細長之矩形形狀。藉由複數個岸台部33,將蒸氣流路部50區劃成第1蒸氣通路51與複數個第2蒸氣通路52。
另,本實施形態中,蒸氣流路部50包含第1蒸氣通路51,但蒸氣流路部50亦可不包含第1蒸氣通路51。即,亦可為框體部32與岸台部33以相鄰之方式配置,不於框體部32與岸台部33間設置蒸氣通路。
如圖3及圖7所示,第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52可自毛細結構片材下表面30a延伸至毛細結構片材上表面30b,貫通毛細結構片材30。第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52包含設置於毛細結構片材下表面30a之下側蒸氣流路凹部53、與設置於毛細結構片材上表面30b之上側蒸氣流路凹部54。下側蒸氣流路凹部53與上側蒸氣流路凹部54連通,第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52以自毛細結構片材下表面30a遍及毛細結構片材30b延伸之方式形成。
下側蒸氣流路凹部53藉由於後述之蝕刻步驟中,自毛細結構片材下表面30a蝕刻毛細結構片材30,而於毛細結構片材下表面30a形成為凹狀。此處,於毛細結構片材下表面30a形成為凹狀意指以自毛細結構片材下表面30a凹陷之方式形成。藉此,下側蒸氣流路凹部53如圖7所示,具有形成為彎曲狀之壁面53a。該壁面53a劃定下側蒸氣流路凹部53,於圖7所示之剖面中,以隨著向毛細結構片材上表面30b行進而靠近對向之壁面53a之方式彎曲。如圖3及圖7所示,作動液2b可能附著於該壁面53a。此種下側蒸氣流路凹部53構成第1蒸氣通路51之一部分(下半部分)及第2蒸氣通路52之一部分(下半部分)。
上側蒸氣流路凹部54藉由於後述之蝕刻步驟中,自毛細結構片材上表面30b蝕刻毛細結構片材30,而於毛細結構片材上表面30b形成為凹狀。此處,於毛細結構片材上表面30b形成為凹狀意指以自毛細結構片材30b凹陷之方式形成。藉此,上側蒸氣流路凹部54如圖7所示,具有形成為彎曲狀之壁面54a。該壁面54a劃定上側蒸氣流路凹部54,於圖7所示之剖面中,以隨著向毛細結構片材下表面30a行進而靠近對向之壁面54a之方式彎曲。如圖3及圖7所示,作動液2b可能附著於該壁面54a。此種上側蒸氣流路凹部54構成第1蒸氣通路51之一部分(上半部分)及第2蒸氣通路52之一部分(上半部分)。
如圖7所示,下側蒸氣流路凹部53之壁面53a與上側蒸氣流路凹部54之壁面54a連接,形成貫通部34。圖示之例中,第1蒸氣通路51之貫通部34之平面形狀與第1蒸氣通路51同樣為矩形框狀,第2蒸氣通路52之貫通部34之平面形狀與第2蒸氣通路52同樣為細長之矩形形狀。貫通部34亦可由以下側蒸氣流路凹部53之壁面53a與上側蒸氣流路凹部54之壁面54a合流,朝內側伸出之方式形成之稜線劃定。該貫通部34中,第1蒸氣通路51之平面面積可最小,第2蒸氣通路52之平面面積亦可最小。各蒸氣通路51、52之貫通部34之寬度w2(參照圖7)例如可為400 μm~1600 μm。此處,第1蒸氣通路51之貫通部34之寬度w2相當於Y方向上彼此相鄰之岸台部33間之間隙。又,第2蒸氣通路52之貫通部34之寬度w2相當於Y方向(或X方向)之框體部32與岸台部33間之間隙。
Z方向(圖7之上下方向)之貫通部34之位置可為毛細結構片材下表面30a與毛細結構片材上表面30b之中間位置。然而,不限於此,亦可為較中間位置靠近下側片材10之位置,還可為較中間位置靠近上側片材20之位置。Z方向之貫通部34之位置為任意。
又,圖示之例中,如上所述,第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52之剖面形狀以包含由朝內側伸出之方式形成之稜線劃定之貫通部34之方式形成,但不限於此。例如,第1蒸氣通路51之剖面形狀及第2蒸氣通路52之剖面形狀可為梯形形狀或矩形形狀,或者亦可為桶形形狀。
包含此種構成之第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52之蒸氣流路部50構成上述密封空間3之一部分。如圖3所示,第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52主要由下側片材10、上側片材20、上述毛細結構片材30之框體部32及岸台部33劃定。各蒸氣通路51、52具有相對較大之流路剖面積,以供作動蒸氣2a通過。
此處,圖3為了明確圖式,而將第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52等放大顯示,該等蒸氣通路51、52等之個數或配置與圖2、圖6~圖10等不同。
然而,雖未圖示,但可於蒸氣流路部50內設置複數個將岸台部33支持於框體部32之支持部。又,亦可設置複數個將彼此相鄰之岸台部33連結之連結部38(參照圖37及圖38)。支持部及連結部38可以不阻礙於蒸氣流路部50擴散之作動蒸氣2a之流動之方式形成。例如,亦可配置於靠近毛細結構片材30之毛細結構片材下表面30a及毛細結構片材上表面30b中之一者之位置,於靠近另一者之位置形成構成蒸氣流路凹部之空間。藉此,可使支持部及連結部38之厚度薄於毛細結構片材30之厚度,可防止第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52於X方向及Y方向上被分斷。
液體流路部60為主要供作動液2b通過之流路。作動蒸氣2a亦可通過液體流路部60。如圖3、圖6及圖7所示,液體流路部60可設置於毛細結構片材30之毛細結構片材上表面30b。圖示之例中,液體流路部60設置於各岸台部33之毛細結構片材上表面30b。液體流路部60構成上述密封空間3之一部分,與蒸氣流路部50連通。液體流路部60作為用以將作動液2b輸送至蒸發區域SR之毛細管構造(wick)構成。液體流路部60可遍及各岸台部33之毛細結構片材上表面30b之整體而形成。另,亦可於框體部32之毛細結構片材上表面30b設置液體流路部60。
如圖8所示,液體流路部60可以設置於毛細結構片材上表面30b之複數個溝槽構成。更具體而言,液體流路部60亦可包含供作動液2b通過之複數個液體流路主流溝槽61、及與液體流路主流溝槽61連通之複數個液體流路銜接溝槽65。
各液體流路主流溝槽61如圖8所示,沿X方向延伸。液體流路主流溝槽61具有小的流路剖面積,使作動液2b主要藉由毛細管作用流動。液體流路主流溝槽61之流路剖面積小於蒸氣通路51、52之流路剖面積。液體流路主流溝槽61以將由作動蒸氣2a冷凝之作動液2b輸送至蒸發區域SR之方式構成。各液體流路主流溝槽61可沿Y方向排列。各液體流路主流溝槽61可空出一定間隔互相平行排列。
液體流路主流溝槽61可藉由於後述之蝕刻步驟中,自毛細結構片材上表面30b蝕刻毛細結構片材30而形成。藉此,液體流路主流溝槽61如圖7所示可具有形成為彎曲狀之壁面62。該壁面62可劃定液體流路主流溝槽61,向毛細結構片材下表面30a凹狀彎曲。
圖7及圖8所示之液體流路主流溝槽61之寬度w3(Y方向上之尺寸)小於蒸氣通路51、52之貫通部34之寬度w2,小於岸台部33之寬度w1。液體流路主流溝槽61之寬度w3例如可為5 μm~150 μm。此處,液體流路主流溝槽61之寬度w3意指毛細結構片材上表面30b上之尺寸。又,圖7所示之液體流路主流溝槽61之深度h1(Z方向上之尺寸)例如可為3 μm~150 μm。
如圖8所示,各液體流路銜接溝槽65沿與X方向交叉之方向延伸。圖示之例中,各液體流路銜接溝槽65沿Y方向延伸,與液體流路主流溝槽61垂直地形成。若干個液體流路銜接溝槽65將彼此相鄰之液體流路主流溝槽61連通。其他液體流路銜接溝槽65將第1蒸氣通路51或第2蒸氣通路52與液體流路主流溝槽61連通。即,該液體流路銜接溝槽65自Y方向上之岸台部33之端緣朝與該端緣相鄰之液體流路主流溝槽61延伸。如此,第1蒸氣通路51與液體流路主流溝槽61連通,且第2蒸氣通路52與液體流路主流溝槽61連通。
液體流路銜接溝槽65具有小的流路剖面積,以使作動液2b主要藉由毛細管作用而流動。液體流路銜接溝槽65之流路剖面積小於蒸氣通路51、52之流路剖面積。各液體流路銜接溝槽65可沿X方向排列。各液體流路銜接溝槽65可空出一定間隔互相平行排列。
液體流路銜接溝槽65可與液體流路主流溝槽61同樣,藉由蝕刻形成。藉此,液體流路銜接溝槽65可具有形成與液體流路主流溝槽61相同之彎曲狀之壁面(未圖示)。圖8所示之液體流路銜接溝槽65之寬度w4(X方向上之尺寸)小於蒸氣通路51、52之貫通部34之寬度w2,小於岸台部33之寬度w1。液體流路銜接溝槽65之寬度w4可與液體流路主流溝槽61之寬度w3相等。然而,不限於此,液體流路銜接溝槽65之寬度w4亦可大於或小於液體流路主流溝槽61之寬度w3。液體流路銜接溝槽65之深度可與液體流路主流溝槽61之深度h1相等。然而,不限於此,液體流路銜接溝槽65之深度亦可深於或淺於液體流路主流溝槽61之深度h1。
如圖8所示,液體流路部60可具有設置於毛細結構片材上表面30b之液體流路凸部行63。液體流路凸部行63設置於彼此相鄰之液體流路主流溝槽61之間。各液體流路凸部行63包含排列於X方向之複數個液體流路凸部64。液體流路凸部64與上側片材內表面20a抵接。各液體流路凸部64以俯視時X方向成為長邊方向之方式形成為矩形狀。液體流路主流溝槽61介置於Y方向上彼此相鄰之液體流路凸部64間。液體流路銜接溝槽65介置於X方向上彼此相鄰之液體流路凸部64間。
液體流路凸部64為於後述之蝕刻步驟中未被蝕刻,毛細結構片材30之材料殘留之部分。如圖8所示,液體流路凸部64之平面形狀(毛細結構片材上表面30b之位置上之形狀)可為矩形形狀。
如圖8所示,液體流路凸部64可交錯狀配置。更具體而言,Y方向上彼此相鄰之液體流路凸部行63之液體流路凸部64可於X方向上互相偏移配置。該偏移量可為X方向上之液體流路凸部64之排列間距之一半。圖8所示之液體流路凸部64之寬度w5(Y方向上之尺寸)例如可為5 μm~500 μm。此處,液體流路凸部64之寬度w5意指毛細結構片材上表面30b上之尺寸。液體流路凸部64之寬度w5相當於Y方向上彼此相鄰之液體流路主流溝槽61間之間隙。另,液體流路凸部64之配置不限於交錯狀,亦可並排排列。該情形時,Y方向上彼此相鄰之液體流路凸部行63之液體流路凸部64於X方向上亦整齊排列。
又,如圖2所示,蒸氣腔1可具備用以對密封空間3注入作動液2b之注入部4。注入部4之位置為任意,但如圖2所示,注入部4可設置於蒸氣腔1之X方向負側(圖2之左側)之端緣。注入部4可具有形成於毛細結構片材30之注入流路37。亦可於注入作動液2b後,將注入流路37密封。
構成下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30之材料只要為導熱率良好之材料,則無特別限定。下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30例如可包含銅或銅合金。該情形時,可提高各片材10、20、30之導熱率,可提高蒸氣腔1之散熱效率。又,於使用純水作為作動流體2a、2b之情形時,可防止腐蝕。另,只要可獲得期望之散熱效率且防止腐蝕,則該等片材10、20、30亦可使用鋁或鈦等其他金屬材料、或不鏽鋼等其他金屬合金材料。
圖3所示之蒸氣腔1之厚度t1例如可為100 μm~1000 μm。藉由將蒸氣腔1之厚度t1設為100 μm以上,可適當確保蒸氣流路部50,可使蒸氣腔1適當發揮功能。另一方面,藉由將厚度t1設為1000 μm以下,可抑制蒸氣腔1變厚。
圖3所示之下側片材10之厚度t2例如可為6 μm~100 μm。藉由將下側片材10之厚度t2設為6 μm以上,可確保下側片材10之機械強度。另一方面,藉由將下側片材10之厚度t2設為100 μm以下,可抑制蒸氣腔1變厚。同樣地,圖3所示之上側片材20之厚度t3可與下側片材10之厚度t2同樣地設定。上側片材20之厚度t3與下側片材10之厚度t2可互不相同。
圖3所示之毛細結構片材30之厚度t4例如可為50 μm~400 μm。藉由將毛細結構片材30之厚度t4設為50 μm以上,可適當確保蒸氣流路部50,可使蒸氣腔1適當發揮功能。另一方面,藉由設為400 μm以下,可抑制蒸氣腔1變厚。
如上所述,本實施形態之蒸氣腔1之上側片材20包含設置於上側片材內表面20a之上側片材溝槽70。如圖5、圖9及圖10所示,上側片材20亦可包含複數個上側片材溝槽70。
圖10係顯示毛細結構片材30與上側片材20重疊之狀態之局部俯視圖。如圖10所示,上側片材溝槽70設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置。圖示之例中,上側片材溝槽70設置於俯視時與第2蒸氣通路52重疊之位置,上側片材溝槽70之整體於俯視時與第2蒸氣通路52重疊。上側片材溝槽70亦可謂設置於俯視時彼此相鄰之岸台部33間。上側片材溝槽70亦可設置於俯視時與第1蒸氣通路51重疊之位置。該情形時,上側片材溝槽70可設置於俯視時與第1蒸氣通路51中於X方向延伸之部分重疊之位置。
如圖9及圖10所示,上側片材溝槽70沿與X方向交叉之方向延伸。圖示之例中,上側片材溝槽70沿與X方向正交之Y方向延伸。上側片材溝槽70之平面形狀成為細長之矩形形狀。上側片材溝槽70包含設置於Y方向之兩端部之第1端部71及第2端部72。第1端部71構成上側片材溝槽70之Y方向正側(圖9及圖10之上側)之端部,第2端部72構成上側片材溝槽70之Y方向負側(圖9及圖10之下側)之端部。圖示之例中,第1端部71及第2端部72皆設置於俯視時與第2蒸氣通路52重疊之位置。
如圖9及圖10所示,各上側片材溝槽70可沿X方向排列。各上側片材溝槽70可空出一定間隔互相平行排列。
上側片材溝槽70可藉由自上側片材內表面20a蝕刻上側片材20而形成。藉此,上側片材溝槽70如圖11所示,可具有形成為彎曲狀之壁面73。該壁面73可劃定上側片材溝槽70,自上側片材內表面20a向上側片材外表面20b凹狀彎曲。圖11所示之例中,上側片材溝槽70之剖面形狀為半圓形狀。
上側片材溝槽70具有小的流路剖面積,以使作動液2b主要藉由毛細管作用流動。上側片材溝槽70為具有小於蒸氣通路51、52之流路剖面積的流路剖面積之溝槽。上側片材溝槽70促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。上側片材溝槽70之流路剖面積可與液體流路主流溝槽61之流路剖面積相等。然而,不限於此,上側片材溝槽70之流路剖面積亦可小於液體流路主流溝槽61之流路剖面積。該情形時,藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,可對作動液2b賦予自液體流路部60朝向上側片材溝槽70之推進力,使液體流路部60內之作動液2b通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52。又,上側片材溝槽70之流路剖面積可大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積。該情形時,藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,可對作動液2b賦予自上側片材溝槽70朝向液體流路部60之推進力,使蒸氣通路51、52內之作動液2b通過上側片材溝槽70,迅速移動至液體流路部60。
圖9所示之上側片材溝槽70之長度L1(Y方向上之長度)可大於液體流路主流溝槽61之寬度w3(參照圖7),亦可大於液體流路凸部64之寬度w5(參照圖8)。上側片材溝槽70只要為具有小於蒸氣通路51、52之流路剖面積的流路剖面積之溝槽,則上側片材溝槽70之長度L1亦可大於後述之上側片材溝槽70之寬度w6。上側片材溝槽70之長度L1例如亦可大於5 μm。
圖9及圖11所示之上側片材溝槽70之寬度w6(X方向上之尺寸)可與液體流路主流溝槽61之寬度w3(參照圖7)相等。然而,不限於此,上側片材溝槽70之寬度w6亦可小於或大於液體流路主流溝槽61之寬度w3。上側片材溝槽70之寬度w6(X方向上之尺寸)例如可為5 μm~150 μm。此處,上側片材溝槽70之寬度w6意指上側片材內表面20a上之尺寸。
圖11所示之上側片材溝槽70之深度h2(Z方向上之尺寸)可與液體流路主流溝槽61之深度h1(參照圖7)相等。然而,不限於此,上側片材溝槽70之深度h2亦可深於或淺於液體流路主流溝槽61之深度h1。上側片材溝槽70之深度h2例如可為3 μm~150 μm。
圖11所示之X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70間之間隙w7可與Y方向上彼此相鄰之液體流路主流溝槽61間之間隙,即液體流路凸部64之寬度w5(參照圖8)相等,或者亦可小於液體流路凸部64之寬度w5。該情形時,可配置更多之上側片材溝槽70,可使足夠量之作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間往返。然而,不限於此,X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70間之間隙w7亦可大於液體流路凸部64之寬度w5。X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70間之間隙w7例如可為3 μm~500 μm。
另,本實施形態中,上述片材溝槽70之平面形狀為細長之矩形形狀,上側片材溝槽70之剖面形狀為半圓形狀,但不限於此,上側片材溝槽70之形狀為任意。
又,本實施形態中,上述片材溝槽70遍及俯視時與第2蒸氣通路52重疊之區域整體設置,但不限於此,上側片材溝槽70亦可僅設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之區域中之一部分區域。例如,上側片材溝槽70可僅配置於蒸發區域SR。又,例如上側片材溝槽70亦可僅配置於冷凝區域CR。
接著,針對包含此種構成之蒸氣腔1之製造方法進行說明。
首先,作為片材準備步驟,準備各片材10、20、30。片材準備步驟包含準備下側片材10之下側片材準備步驟、準備上側片材20之上側片材準備步驟、及準備毛細結構片材30之毛細結構片材準備步驟。
下側片材準備步驟中,首先準備具有期望厚度之下側片材母材。下側片材母材可為壓延材。接著,藉由蝕刻下側片材母材,而形成具有期望之平面形狀之下側片材10。或者,亦可藉由壓製加工下側片材母材,而形成具有期望之平面形狀之下側片材10。如此,可準備如圖4所示之下側片材10。
上側片材準備步驟中,亦與下側片材準備步驟同樣,首先準備具有期望厚度之上側片材母材。上側片材母材亦可為壓延材。接著,藉由蝕刻上側片材母材,形成具有期望之平面形狀之上側片材20。藉由該蝕刻,於上側片材20形成上側片材溝槽70。或者,亦可藉由壓製加工上側片材母材,而形成具有期望之平面形狀之上側片材20。又,亦可藉由切削加工上側片材母材,而形成上側片材溝槽70。如此,可準備如圖5所示之上側片材20。
毛細結構片材準備步驟可包含準備金屬材料片材之材料片材準備步驟、與蝕刻金屬材料片材之蝕刻步驟。首先,於材料片材準備步驟中,準備具有期望厚度之平板狀之金屬材料片材。金屬材料片材可為壓延材。接著,於蝕刻步驟中,自第1材料面及第2材料面蝕刻金屬材料,形成具有期望之平面形狀以及蒸氣流路部50及液體流路部60之毛細結構片材30。如此,可準備如圖6所示之毛細結構片材30。
此處,於蝕刻步驟中,亦可同時蝕刻金屬材料片材之第1材料面及第2材料面。然而,不限於此,第1材料面與第2材料面之蝕刻亦可以不同之步驟進行。又,蒸氣流路部50及液體流路部60可同時蝕刻而形成,但亦可以不同之步驟蝕刻而形成。蝕刻液可使用例如氯化第二鐵水溶液等氯化鐵系蝕刻液,或氯化銅水溶液等氯化銅系蝕刻液。
片材準備步驟之後,作為接合步驟,將下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30接合。首先,依序積層下側片材10、毛細結構片材30及上側片材20。此時,亦可使用下側片材10之對準孔12、毛細結構片材30之對準孔35及上側片材20之對準孔22,將各片材10、20、30對位。接著,將下側片材10、毛細結構片材30及上側片材20暫時固定。例如,可將各片材10、20、30以點焊或雷射焊接而暫時固定。接著,將下側片材10、毛細結構片材30及上側片材20藉由熱壓接而永久接合。例如,亦可將各片材10、20、30藉由擴散接合而接合。
接合步驟之後,作為注入步驟,自注入部4之注入流路37對密封空間3注入作動液2b。
注入步驟之後,作為密封步驟,將注入流路37密封。藉此,將密封空間3與外部之連通切斷,將密封空間3密封。因此,可獲得封入有作動液2b之密封空間3,可防止密封空間3內之作動液2b洩漏至外部。
如此,可獲得本實施形態之蒸氣腔1。
接著,針對蒸氣腔1之作動方法,即器件D之冷卻方法進行說明。
如上述般獲得之蒸氣腔1設置於移動終端等之外殼H內。且,於上側片材20之上側片材外表面20b,安裝被冷卻裝置即CPU等器件D(或者於器件D安裝蒸氣腔1)。密封空間3內之作動液2b藉由其表面張力而附著於密封空間3之壁面,即下側蒸氣流路凹部53之壁面53a、上側蒸氣流路凹部54之壁面54a、液體流路部60之液體流路主流溝槽61之壁面62、及液體流路銜接溝槽65之壁面。又,作動液2b亦可能附著於下側片材10之下側片材內表面10b中露出於下側蒸氣流路凹部53之部分。再者,作動液2b亦可能附著於上側片材20之上側片材內表面20a中露出於上側蒸氣流路凹部54、液體流路主流溝槽61及液體流路銜接溝槽65之部分。
若於該狀態下,器件D發熱,則存在於蒸發區域SR(參照圖6)之作動液2b自器件D接收熱。接收到之熱作為潛熱被吸收,作動液2b蒸發(汽化),產生作動蒸氣2a。產生之作動蒸氣2a於構成密封空間3之第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52內擴散。更具體而言,作動蒸氣2a主要在第1蒸氣通路51中於X方向延伸之部分及第2蒸氣通路52中,於X方向擴散(參照圖6之實線)。
且,各蒸氣通路51、52內之作動蒸氣2a離開蒸發區域SR,輸送至溫度相對較低之冷凝區域CR(圖6中右側之部分)。冷凝區域CR中,作動蒸氣2a主要朝下側片材10散熱而冷卻。下側片材10自作動蒸氣2a接收到之熱經由外殼構件Ha(參照圖3)傳遞至外氣。
藉由作動蒸氣2a於冷凝區域CR中朝下側片材10散熱,於蒸發區域SR中吸收之潛熱消失。藉此,作動蒸氣2a冷凝,產生作動液2b。產生之作動液2b附著於各蒸氣流路凹部53、54之壁面53a、54a、及下側片材10之下側片材內表面10b、及上側片材20之上側片材內表面20a。此處,作動液2b於蒸發區域SR中持續蒸發。因此,液體流路部60中存在於蒸發區域SR以外之區域(即冷凝區域CR)之作動液2b藉由各液體流路主流溝槽61之毛細管作用,輸送至蒸發區域SR(參照圖6之虛線箭頭)。藉此,附著於各壁面53a、54a、下側片材內表面10b及上側片材內表面20a之作動液2b移動至液體流路部60,通過液體流路銜接溝槽65進入液體流路主流溝槽61。如此,將作動液2b填充於各液體流路主流溝槽61及各液體流路銜接溝槽65中。填充之作動液2b藉由各液體流路主流溝槽61之毛細管作用,獲得朝向蒸發區域SR之推進力,順利輸送至蒸發區域SR。
液體流路部60中,各液體流路主流溝槽61經由對應之液體流路銜接溝槽65,與相鄰之其他液體流路主流溝槽61連通。藉此,作動液2b於彼此相鄰之液體流路主流溝槽61間往返,抑制於液體流路主流溝槽61發生乾涸。因此,對各液體流路主流溝槽61內之作動液2b賦予毛細管作用,作動液2b順利輸送至蒸發區域SR。
到達蒸發區域SR之作動液2b自器件D再次接收熱而蒸發。自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過蒸發區域SR內之液體流路銜接溝槽65,移動至流路剖面積較大之下側蒸氣流路凹部53及上側蒸氣流路凹部54。且,作動蒸氣2a於各蒸氣流路凹部53、54內擴散。如此,作動流體2a、2b一面相變,即重複蒸發與冷凝,一面於密封空間3內回流。藉此,將器件D之熱擴散並釋放。其結果,將器件D冷卻。
此處,本實施形態中,於上側片材20之上側片材內表面20a設有上側片材溝槽70。上側片材溝槽70設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置,沿與X方向交叉之方向延伸。藉此,冷凝區域CR中,作動液2b可通過上側片材溝槽70自蒸氣通路51、52順利移動至液體流路部60,可順利進入液體流路主流溝槽61。又,蒸發區域SR中,作動液2b可通過上側片材溝槽70自液體流路部60移動至蒸氣通路51、52。因此,藉由移動至蒸氣通路51、52之作動液2b,可有效吸收器件D之熱,將器件D有效冷卻。
如此,根據本實施形態,上側片材20包含上側片材溝槽70,該上側片材溝槽70設置於上側片材內表面20a,且設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置,沿與X方向交叉之方向延伸。藉此,可促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。其結果,可提高蒸氣腔1之散熱效率。
又,本實施形態中,上側片材溝槽70之流路剖面積可小於液體流路主流溝槽61之流路剖面積。藉此,藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,可對作動液2b賦予自液體流路部60朝向上側片材溝槽70之推進力,使液體流路部60內之作動液2b通過上側片材溝槽70迅速移動至蒸氣通路51、52。因此,於將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,可有效促進蒸發區域SR中作動液2b自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,本實施形態中,上側片材溝槽70之流路剖面積亦可大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積。藉此,藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,可對作動液2b賦予自上側片材溝槽70朝向液體流路部60之推進力,使蒸氣通路51、52內之作動液2b通過上側片材溝槽70迅速移動至液體流路部60。因此,於將此種上側片材溝槽70配置於冷凝區域CR之情形時,可有效促進冷凝區域CR中作動液2b自蒸氣通路51、52向液體流路部60之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,根據本實施形態,液體流路部60設置於毛細結構片材上表面30b。如上述,上側片材溝槽70設置於面向毛細結構片材上表面30b之上側片材內表面20a。藉此,流過上側片材溝槽70之作動液2b可順利移動至蒸氣通路51、52或液體流路部60。因此,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
另,上述之本實施形態中,已針對液體流路部60設置於毛細結構片材上表面30b之例進行說明。然而,不限於此,如圖12所示,液體流路部60亦可設置於毛細結構片材下表面30a。
此種情形時,作動液2b可自液體流路部60沿下側蒸氣流路凹部53之壁面53a及上側蒸氣流路凹部54之壁面54a流過上側片材溝槽70,移動至蒸氣通路51、52。又,作動液2b可自蒸氣通路51、52流過上側片材溝槽70,沿下側蒸氣流路凹部53之壁面53a及上側蒸氣流路凹部54之壁面54a移動至液體流路部60。因此,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,上述之本實施形態中,如圖13所示,上側片材溝槽70可配置於與位於液體流路部60中最靠蒸氣通路51、52側之液體流路銜接溝槽65對應之位置。即,如圖13所示,上側片材溝槽70可於X方向上位於液體流路部60之最靠蒸氣通路51、52側之液體流路銜接溝槽65相同之位置上,以第1端部71或第2端部72於Y方向上與該液體流路銜接溝槽65相向之方式配置。又,如圖13所示,上側片材溝槽70亦可不於X方向上配置於該位置以外之位置。該情形時,藉由削減上側片材溝槽70之個數,可抑制上側片材20之機械強度降低,且有效促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。
又,上述之本實施形態中,已針對上側片材溝槽70之平面形狀為細長之矩形形狀之例進行說明(參照圖9)。然而,不限於此,例如如圖14所示,上側片材溝槽70之平面形狀亦可為於Y方向延伸,Y方向上之兩端部(第1端部71及第2端部72)帶有圓度之細長之形狀。又,例如如圖15所示,上側片材溝槽70之平面形狀亦可為於Y方向延伸之細長之橢圓形狀。又,例如如圖16所示,上側片材溝槽70之平面形狀亦可為複數個圓於Y方向上局部重疊而連接之串珠狀之形狀。如此,上側片材溝槽70之平面形狀為任意。
又,上述之本實施形態中,已針對上側片材溝槽70之剖面形狀為半圓形狀之例進行說明(參照圖11)。然而,不限於此,例如如圖17所示,上側片材溝槽70之剖面形狀亦可為三角形狀。又,例如如圖18所示,上側片材溝槽70之剖面形狀亦可為矩形形狀。又,例如如圖19所示,上側片材溝槽70之剖面圖形狀亦可為梯形形狀。又,例如如圖20所示,上側片材溝槽70之剖面形狀亦可為內側具有較開口部寬之寬度之局部圓形狀。如此,只要具有小於蒸氣通路51、52之流路剖面積之流路剖面積,則上側片材溝槽70之剖面形狀為任意。
(第2實施形態)
接著,使用圖21及圖22,針對本揭示之第2實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖21及圖22所示之第2實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽亦遍及俯視時與液體流路部重疊之位置設置,以與第1方向交叉之方向上橫穿蒸氣通路之方式設置,其他構成與圖1~圖20所示之第1實施形態大致相同。另,圖21及圖22中,對與圖1~圖20所示之第1實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖21所示,上側片材溝槽70亦遍及俯視時與液體流路部60重疊之位置設置。即,上側片材溝槽70於俯視時亦與岸台部33重疊。如圖21所示,上側片材溝槽70亦可於俯視時與液體流路主流溝槽61重疊。
又,本實施形態中,上側片材溝槽70以於與X方向交叉之方向上橫穿蒸氣通路51、52之方式設置。圖21所示之例中,上側片材溝槽70以於Y方向上橫穿第2蒸氣通路52之方式設置。上側片材溝槽70之第1端部71及第2端部72設置於俯視時與岸台部33重疊之位置。更具體而言,第1端部71設置於俯視時與一岸台部33重疊之位置,第2端部72設置於俯視時與該一岸台部33之相鄰之其他岸台部33重疊之位置。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70亦遍及俯視時與液體流路部60重疊之位置設置。藉此,可有效促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,可有效促進蒸發區域SR中作動液2b自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。又,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。再者,上側片材溝槽70之流路剖面積大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積之情形時,可進而有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,根據本實施形態,上側片材溝槽70以於與第1方向交叉之方向上橫穿蒸氣通路51、52之方式設置。藉此,例如可將移動至設置於彼此相鄰之岸台部33之各液體流路部60之作動液2b之量均一化。因此,可抑制大量作動液2b不均勻分佈於特定之液體流路部60上。其結果,可提高作動液2b之輸送效率,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
另,上述之本實施形態中,已針對上側片材溝槽70之第1端部71及第2端部72設置於俯視時與岸台部33重疊之位置之例進行說明。然而,不限於此,例如如圖22所示,上側片材溝槽70亦可以於與X方向交叉之方向上橫穿岸台部33之方式設置。圖22所示之例中,上側片材溝槽70以俯視時橫穿蒸氣通路51、52及岸台部33之方式,沿Y方向直線狀設置。
此種情形時,亦可有效促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,可有效促進蒸發區域SR中作動液2b自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。又,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。再者,上側片材溝槽70之流路剖面積大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積之情形時,可更有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。又,可將各液體流路部60中移動之作動液2b之量均一化,可抑制大量作動液2b不均勻地分佈於特定之液體流路部60上。因此,可提高作動液2b之輸送效率,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第3實施形態)
接著,使用圖23,針對本揭示之第3實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖23所示之第3實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽包含設置於俯視時與蒸氣通路重疊之位置之第1端部、及設置於俯視時與液體流路部重疊之位置之第2端部,其他構成與圖21及圖22所示之第2實施形態大致相同。另,圖23中,對與圖21及圖22所示之第2實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖23所示,上側片材溝槽70包含設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置之第1端部71、及設置於俯視時與液體流路部60重疊之位置之第2端部72。此處,第1端部71定義為與X方向交叉之方向上之兩端部中俯視時與蒸氣通路51、52重疊之側之端部,第2端部72定義為與X方向交叉之方向上之兩端部中俯視時與液體流路部60重疊之側之端部。圖23所示之例中,第1端部71於俯視時與第2蒸氣通路52重疊,第2端部72於俯視時與液體流路主流溝槽61重疊。
又,如圖23所示,上側片材溝槽70可分別設置於俯視時與岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置、及俯視時與岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置。於俯視時與岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70可沿X方向排列。又,於俯視時與岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70可沿X方向排列。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70包含設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置之第1端部71、及設置於俯視時與液體流路部60重疊之位置之第2端部72。藉此,可有效促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,可有效促進蒸發區域SR中作動液2b自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。又,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。再者,上側片材溝槽70之流路剖面積大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積之情形時,可進而有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第4實施形態)
接著,使用圖24,針對本揭示之第4實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖24所示之第4實施形態中,主要不同點在於,複數個第1片材溝槽包含:第1片材溝槽,其以於與第1方向交叉之方向上橫穿蒸氣通路之方式設置;及第1片材溝槽,其包含設置於俯視時與蒸氣通路重疊之位置之第1端部、及設置於俯視時與液體流路部重疊之位置之第2端部;其他構成與圖21所示之第2實施形態大致相同。另,圖24中,對與圖21所示之第2實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖24所示,複數個上側片材溝槽70、70’包含:上側片材溝槽70,其以於與X方向交叉之方向上橫穿蒸氣通路51、52之方式設置;及上側片材溝槽70’,其包含設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置之第1端部71’、及設置於俯視時與液體流路部60重疊之位置之第2端部72’。
圖24所示之例中,上側片材溝槽70以於Y方向上橫穿第2蒸氣通路52之方式設置。上側片材溝槽70之第1端部71及第2端部72設置於俯視時與岸台部33重疊之位置。更具體而言,第1端部71設置於俯視時與一岸台部33重疊之位置,第2端部72設置於俯視時與該一岸台部33相鄰之其他岸台部33重疊之位置。
又,圖24所示之例中,上側片材溝槽70’之第1端部71’於俯視時與第2蒸氣通路52重疊,上側片材溝槽70’之第2端部72’於俯視時與液體流路主流溝槽器61重疊。
如圖24所示,上側片材溝槽70’可分別設置於俯視時與一岸台部33(例如配置於圖24之中央部之岸台部33)之Y方向正側之端緣重疊之位置、及俯視時與該一岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置。俯視時與該一岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置上,上側片材溝槽70與上側片材溝槽70’亦可於X方向上交替排列。又,俯視時與該一岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,上側片材溝槽70與上側片材溝槽70’亦可於X方向上交替排列。
另一方面,如圖24所示,上側片材溝槽70’可不設置於俯視時與該一岸台部33相鄰之其他岸台部33(例如,圖24中配置於下側及上側之岸台部33)之Y方向正側之端緣重疊之位置、及俯視時與該其他岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置。於俯視時與該其他岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70亦可沿X方向排列。又,俯視時與該其他岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70亦可於X方向上交替排列。
如此,根據本實施形態,複數個上側片材溝槽70、70’包含:上側片材溝槽70,其以於與X方向交叉之方向上橫穿蒸氣通路51、52之方式設置;及上側片材溝槽70’,其包含設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置之第1端部71’、及設置於俯視時與液體流路部60重疊之位置之第2端部72’。藉此,可有效促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,可有效促進蒸發區域SR中作動液2b自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。又,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。再者,上側片材溝槽70之流路剖面積大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積之情形時,可更有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
尤其,根據本實施形態,可促進蒸氣通路51、52與設置於一岸台部33之液體流路部60間之作動液2b之往返。藉此,可使作動液2b於各液體流路部60間不均勻地分佈。因此,例如可使大量作動液2b移動至作動液2b之輸送能力高於其他液體流路部60之特定之液體流路部60。其結果,可提高作動液2b之輸送效率,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第5實施形態)
接著,使用圖25,針對本揭示之第5實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖25所示之第5實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽以隨著自第2端部朝向第1端部而流路剖面積變小之方式形成,其他構成與圖23所示之第3實施形態大致相同。另,圖25中,對與圖23所示之第3實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖25所示,上側片材溝槽70以隨著自第2端部72朝向第1端部71而流路剖面積變小之方式形成。即,上側片材溝槽70以隨著自第2端部72朝向第1端部71而變細之方式形成。例如,上側片材溝槽70亦可以隨著自第2端部72朝向第1端部71而上側片材溝槽70之寬度w6變小之方式形成。又,上側片材溝槽70亦可以隨著自第2端部72朝向第1端部71而上側片材溝槽70之深度h2變淺之方式形成。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70以隨著自第2端部72朝向第1端部71而流路剖面積變小之方式形成。藉此,藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,可對作動液2b賦予自液體流路部60朝向上側片材溝槽70之推進力,使液體流路部60內之作動液2b通過上側片材溝槽70迅速移動至蒸氣通路51、52。因此,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,可有效促進蒸發區域SR中作動液2b自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。又,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。再者,上側片材溝槽70之流路剖面積大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積之情形時,可更有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第6實施形態)
接著,使用圖26,針對本揭示之第6實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖26所示之第6實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽以隨著自第1端部朝向第2端部而流路剖面積變小之方式形成,其他構成與圖23所示之第3實施形態大致相同。另,圖26中,對與圖23所示之第3實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖26所示,上側片材溝槽70以隨著自第1端部71朝向第2端部72而流路剖面積變小之方式形成。即,上側片材溝槽70以自第1端部71向第2端部72變細之方式形成。例如,上側片材溝槽70亦可以隨著自第1端部71朝向第2端部72而上側片材溝槽70之寬度w6變小之方式形成。又,上側片材溝槽70亦可以隨著自第1端部71朝向第2端部72而上側片材溝槽70之深度h2變淺之方式形成。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70以隨著自第1端部71朝向第2端部72而流路剖面積變小之方式形成。藉此,藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,可對作動液2b賦予自上側片材溝槽70朝向液體流路部60之推進力,使蒸氣通路51、52內之作動液2b通過上側片材溝槽70迅速移動至液體流路部60。因此,將此種上側片材溝槽70配置於冷凝區域CR之情形時,可有效促進冷凝區域CR中作動液2b自蒸氣通路51、52向液體流路部60之移動。又,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之流動。再者,上側片材溝槽70之流路剖面積大於液體流路主流溝槽61之流路剖面積之情形時,可更有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第7實施形態)
接著,使用圖27~圖29,針對本揭示之第7實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖27~圖29所示之第7實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽以俯視時相對於第1方向傾斜之方式配置,其他構成與圖23所示之第3實施形態大致相同。另,圖27~圖29中,對與圖23所示之第3實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖27所示,上側片材溝槽70以俯視時相對於X方向傾斜之方式配置。上側片材溝槽70之傾斜角度可設為大於0度且小於90度之任意角度。上側片材溝槽70亦可謂俯視時相對於Y方向傾斜。
圖27所示之例中,於俯視時與岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向正側且Y方向正側之方式傾斜。又,於該俯視時與岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70以互相平行之方式沿X方向排列。圖27所示之例中,排列有4個上側片材溝槽70。
另一方面,於俯視時成為與岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向正側且Y方向負側之方式傾斜。又,於該俯視時成為與岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70以互相平行之方式沿X方向排列。圖27所示之例中,排列有4個上側片材溝槽70。
各上側片材溝槽70可配置於靠近蒸氣腔1之端部(例如蒸氣腔1之X方向負側之端部)之位置。然而,不限於此,各上側片材溝槽70亦可配置於蒸氣腔1之任意位置。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70以俯視時相對於X方向傾斜之方式配置。藉此,例如可使蒸氣通路51、52內之作動液2b以集中於冷凝區域CR內之液體流路部60之方式移動。尤其,於將液體流路部60配置於靠近蒸氣腔1之端部之位置之情形時,亦可使足夠量之作動液2b移動至該液體流路部60。又,於將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。尤其,於上側片材溝槽70以第1端部71朝向冷凝區域CR之側之方式傾斜之情形時,可使作動蒸氣2a之流動朝向冷凝區域CR,可將作動蒸氣2a迅速輸送至冷凝區域CR。因此,可提高作動液2b之輸送效率,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
另,上述之本實施形態中,已針對俯視時與岸台部33之端緣重疊之位置上,各上側片材溝槽70以互相平行之方式沿X方向排列之例進行說明。然而,不限於此,例如如圖28及圖29所示,各上側片材溝槽70亦可不互相平行。
圖28所示之例中,於俯視時與岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置,沿X方向排列有6個上側片材溝槽70。該等上側片材溝槽70中位於X方向負側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向負側且Y方向正側之方式傾斜。又,位於X方向正側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向正側且Y方向正側之方式傾斜。
另一方面,於俯視時與岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,亦沿X方向排列有6個上側片材溝槽70。該等上側片材溝槽70中位於X方向負側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向負側且Y方向負側之方式傾斜。又,位於X方向正側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向正側且Y方向負側之方式傾斜。
該情形時,例如可使蒸氣通路51、52內之作動液2b以集中於冷凝區域CR內之液體流路部60之方式移動。藉此,可使足夠量之作動液2b移動至該液體流路部60。又,將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。尤其,於配置有複數個冷凝區域CR之情形時,可使作動蒸氣2a之流動朝向各冷凝區域CR,可將作動蒸氣2a迅速輸送至各冷凝區域CR。因此,可提高作動液2b之輸送效率,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,圖29所示之例中,於俯視時與岸台部33之Y方向正側之端緣重疊之位置,沿X方向排列有6個上側片材溝槽70。該等上側片材溝槽70中位於X方向負側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向正側且Y方向正側之方式傾斜。又,位於X方向正側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向負側且Y方向正側之方式傾斜。
另一方面,於俯視時與岸台部33之Y方向負側之端緣重疊之位置上,亦沿X方向排列有6個上側片材溝槽70。該等上側片材溝槽70中位於X方向負側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向正側且Y方向負側之方式傾斜。又,位於X方向正側之3個上側片材溝槽70以第1端部71位於較第2端部72更靠X方向負側且Y方向負側之方式傾斜。
該情形時,例如可使液體流路部60內之作動液2b以集中於蒸發區域SR內之蒸氣通路51、52之方式移動。藉此,可使作動液2b於蒸發區域SR中效率良好地蒸發。因此,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第8實施形態)
接著,使用圖30及圖31,針對本揭示之第8實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖30及圖31所示之第8實施形態中,主要不同點在於,複數個第1片材溝槽於俯視時放射狀配置,其他構成與圖23所示之第3實施形態大致相同。另,圖30及圖31中,對與圖23所示之第3實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖30所示,複數個上側片材溝槽70於俯視時放射狀配置。圖30所示之例中,各上側片材溝槽70以相對於X方向傾斜之方式配置。又,各上側片材溝槽70以第2端部72朝向液體流路部60之特定位置之方式配置。各上側片材溝槽70以X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70間之間隙w7(參照圖11)隨著自蒸氣通路51、52之側朝向液體流路部60之側而變小之方式放射狀配置。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70於俯視時放射狀配置。藉此,例如可使蒸氣通路51、52內之作動液2b以集中於冷凝區域CR內之液體流路部60之方式移動。因此,可使足夠量之作動液2b移動至該液體流路部60。又,於將此種上側片材溝槽70配置於蒸發區域SR之情形時,急劇之溫度上升時,可使液體流路部60內自作動液2b蒸發之作動蒸氣2a通過上側片材溝槽70,迅速移動至蒸氣通路51、52,可有效促進蒸發區域SR中作動蒸氣2a自液體流路部60向蒸氣通路51、52之移動。尤其,於配置有複數個冷凝區域CR之情形時,可使作動蒸氣2a之流動朝向各冷凝區域CR,可將作動蒸氣2a迅速輸送至各冷凝區域CR。其結果,可提高作動液2b之輸送效率,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
另,上述之本實施形態中,已針對各上側片材溝槽70以X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70間之間隙w7隨著自蒸氣通路51、52之側朝向液體流路部60之側而變小之方式放射狀配置之例進行說明。然而,不限於此,例如如圖31所示,各上側片材溝槽70亦可以X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70間之間隙w7隨著自液體流路部60之側朝向蒸氣通路51、52之側而變小之方式放射狀配置。各上側片材溝槽70亦可以第1端部71朝向蒸氣通路51、52之特定位置之方式配置。
該情形時,例如可使液體流路部60內之作動液2b以集中於蒸發區域SR內之蒸氣通路51、52之方式移動。藉此,可使作動液2b於蒸發區域SR中效率良好地蒸發。因此,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第9實施形態)
接著,使用圖32~圖34,針對本揭示之第9實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖32~圖34所示之第9實施形態中,主要不同點在於,第1片材包含將彼此相鄰之第1片材溝槽連通之銜接溝槽,其他構成與圖21及圖22所示之第2實施形態大致相同。另,圖32~圖34中,對與圖21及圖22所示之第2實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖32所示,上側片材20包含將彼此相鄰之上側片材溝槽70連通之上側片材銜接溝槽75(銜接溝槽)。上側片材20亦可包含複數個上側片材銜接溝槽75。圖32所示之例中,各上側片材溝槽70沿Y方向延伸。各上側片材溝槽70以於Y方向上橫穿第2蒸氣通路52之方式設置。各上側片材銜接溝槽75配置於俯視時與第2蒸氣通路52重疊之位置。各上側片材銜接溝槽75沿X方向延伸。各上側片材銜接溝槽75連接於彼此相鄰之上側片材溝槽70。
上側片材銜接溝槽75具有小的流路剖面積,以使作動液2b主要藉由毛細管作用流動。上側片材銜接溝槽75之流路剖面積小於蒸氣通路51、52之流路剖面積。上側片材銜接溝槽75之流路剖面積可與上側片材溝槽70之流路剖面積相等。然而,不限於此,上側片材銜接溝槽75之流路剖面積亦可小於或大於上側片材溝槽70之流路剖面積。
上側片材銜接溝槽75可與上側片材溝槽70同樣,藉由自上側片材內表面20a蝕刻上側片材20而形成。藉此,上側片材銜接溝槽75可具有形成為與上側片材溝槽70相同之彎曲狀之壁面(未圖示)。又,上側片材銜接溝槽75可與上側片材溝槽70一體連續形成。
各上側片材銜接溝槽75可沿X方向及Y方向排列。又,如圖32所示,各上側片材銜接溝槽75亦可交錯狀配置。即,X方向上彼此相鄰之上側片材銜接溝槽75可於Y方向上互相偏移配置。該偏移量可為X方向上之上側片材銜接溝槽75之排列間距之一半。
如此,根據本實施形態,上側片材20包含將彼此相鄰之上側片材溝槽70連通之上側片材銜接溝槽75。藉此,藉由上側片材銜接溝槽75之毛細管作用,可使作動液2b於上側片材溝槽70間移動。因此,可抑制作動液2b於上側片材溝槽70間不均勻地分佈。其結果,可提高作動液2b之輸送效率,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
另,上述之本實施形態中,已針對各上側片材溝槽70以於Y方向上橫穿第2蒸氣通路52之方式設置,各上側片材銜接溝槽75交錯狀配置之例進行說明。然而,不限於此,各上側片材溝槽70及各上側片材銜接溝槽75之配置為任意。
圖33所示之例中,各上側片材溝槽70交錯狀配置。即,X方向上彼此相鄰之上側片材溝槽70於Y方向上互相偏移配置。該偏移量可為X方向上之上側片材溝槽70之排列間距之一半。
又,圖33所示之例中,各上側片材銜接溝槽75沿X方向直線狀延伸。各上側片材銜接溝槽75連接於各上側片材溝槽70之端部(第1端部71或第2端部72),將各上側片材溝槽70、70’連通。各上側片材銜接溝槽75配置於俯視時與第2蒸氣通路52重疊之位置。各上側片材銜接溝槽75沿Y方向排列。圖33所示之例中,3條上側片材銜接溝槽75以互相平行之方式排列。
此種情形時,亦可藉由上側片材銜接溝槽75之毛細管作用,使作動液2b於上側片材溝槽70間移動。因此,可抑制作動液2b於上側片材溝槽70間不均勻地分佈。其結果,可提高作動液2b之輸送效率,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,上述之本實施形態中,已針對各上側片材銜接溝槽75交錯狀配置之例進行說明。然而,不限於此,如圖34所示,各上側片材銜接溝槽75亦可格柵狀配置。即,各上側片材銜接溝槽75亦可於X方向及Y方向上整齊排列。
此種情形時,亦可藉由上側片材銜接溝槽75之毛細管作用,使作動液2b於上側片材溝槽70間移動。因此,可抑制作動液2b於上側片材溝槽70間不均均地分佈。其結果,可提高作動液2b之輸送效率,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第10實施形態)
接著,使用圖35,針對本揭示之第10實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖35所示之第10實施形態中,主要不同點在於,液體流路部亦設置於第2本體面,第2片材包含設置於第2片材內表面,且設置於俯視時與蒸氣通路重疊之位置,沿與第1方向交叉之方向延伸之第2溝槽,其他構成與圖1~圖20所示之第1實施形態大致相同。另,圖35中,對與圖1~圖20所示之第1實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖35所示,液體流路部60亦設置於毛細結構片材下表面30a。即,液體流路部60設置於毛細結構片材上表面30b,且亦設置於毛細結構片材下表面30a。
又,本實施形態中,如圖35所示,下側片材10包含設置於下側片材內表面10b之下側片材溝槽80(第2片材溝槽)。下側片材10亦可包含複數個下側片材溝槽80。下側片材溝槽80與上側片材溝槽70同樣,設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置。下側片材溝槽80亦可設置於與上側片材溝槽70對向之位置。下側片材溝槽80與上側片材溝槽70同樣,沿與X方向交叉之方向延伸。下側片材溝槽80例如亦可與上側片材溝槽70同樣,沿與X方向正交之Y方向延伸。下側片材溝槽80之其他構成與上述之上側片材溝槽70之構成相同。
如此,根據本實施形態,液體流路部60亦設置於毛細結構片材下表面30a。藉此,可有效活用蒸氣腔1內之空間,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
又,根據本實施形態,下側片材10包含下側片材溝槽80,該下側片材溝槽80設置於下側片材內表面10b,且設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置,沿與X方向交叉之方向延伸。藉此,液體流路部60亦設置於毛細結構片材下表面30a之情形時,可進而促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第11實施形態)
接著,使用圖36,針對本揭示之第11實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖36所示之第11實施形態中,主要不同點在於,第1片材具備向蒸氣通路凹陷之凹陷區域,第1片材溝槽配置於凹陷區域,其他構成與圖1~圖20所示之第1實施形態大致相同。另,圖36中,對與圖1~圖20所示之第1實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖36所示,蒸氣腔1具備:平坦區域FR,其上側片材20形成為平坦狀;及凹陷區域DR,其上側片材20向蒸氣流路部50之蒸氣通路51、52凹陷。平坦區域FR中,下側片材10亦可形成為平坦狀。凹陷區域DR中,下側片材10亦可向蒸氣流路部50之蒸氣通路51、52凹陷。凹陷區域DR可藉由自外部局部按壓平板狀之蒸氣腔1,或使平板狀之蒸氣腔1撓曲而形成。
又,本實施形態中,如圖36所示,上側片材溝槽70配置於凹陷區域DR。即,上側片材溝槽70設置於上側片材內表面20a中位於凹陷區域DR之部分。另一方面,上側片材溝槽70亦可不設置於凹陷區域DR以外之區域,即平坦區域FR。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70配置於凹陷區域DR。凹陷區域DR中,蒸氣通路51、52之流路剖面積小於其他區域之蒸氣通路51、52之流路剖面積。藉此,凹陷區域DR中,作動蒸氣2a易冷凝,易產生作動液2b。因此,有作動液2b滯留於凹陷區域DR中之虞。相對於此,藉由上側片材溝槽70配置於凹陷區域DR,可促進凹陷區域DR中作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,可抑制凹陷區域DR中作動液2b之滯留。其結果,可有效促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第12實施形態)
接著,使用圖37,針對本揭示之第12實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖37所示之第12實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽設置於俯視時與連結部重疊之位置,其他構成與圖1~圖20所示之第1實施形態大致相同。另,圖37中,對與圖1~圖20所示之第1實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖37所示,上側片材溝槽70設置於俯視時與連結部38重疊之位置。上側片材溝槽70亦可謂設置於與連結部38對向之位置。此處,連結部38如上所述,為連接彼此相鄰之岸台部33之構件。
圖37所示之例中,連結部38配置於靠近毛細結構片材30之毛細結構片材下表面30a之位置。更具體而言,連結部38配置於形成蒸氣通路51、52之下側蒸氣流路凹部53之空間內。於靠近毛細結構片材30之毛細結構片材上表面30b之位置,確保蒸氣通路51、52之上側蒸氣流路凹部54。上側片材溝槽70亦可不設置於與連結部38對向之位置以外之位置。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70配置於俯視時與連結部38重疊之位置。於設有連結部38之位置,蒸氣通路51、52之流路剖面積小於其他位置處之蒸氣通路51、52之流路剖面積。藉此,於設有連結部38之位置,作動蒸氣2a易冷凝,易產生作動液2b。因此,有作動液2b滯留於該位置之虞。相對於此,藉由上側片材溝槽70設置於俯視時與連結部38重疊之位置,於該位置,可促進蒸氣通路51、52與液體流路部60間之作動液2b之往返,可抑制作動液2b之滯留。因此,可有效促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第13實施形態)
接著,使用圖38,針對本揭示之第13實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖38所示之第13實施形態中,主要不同點在於,第1片材溝槽設置於俯視時沿第1方向與連結部相鄰之區域,其他構成與圖1~圖20所示之第1實施形態大致相同。另,圖38中,對與圖1~圖20所示之第1實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,如圖38所示,上側片材溝槽70設置於俯視時沿X方向與連結部38相鄰之區域。此處,連結部38如上所述為連接彼此相鄰之岸台部33之構件。
連結部38亦可配置於靠近毛細結構片材30之毛細結構片材下表面30a之位置。連結部38亦可配置於形成蒸氣通路51、52之下側蒸氣流路凹部53之空間內,於靠近毛細結構片材30之毛細結構片材上表面30b之位置,確保蒸氣通路51、52之上側蒸氣流路凹部54。上側片材溝槽70亦可不設置於俯視時沿X方向與連結部38相鄰之區域以外之位置,即俯視時與連結部38分開之位置。此處,俯視時沿X方向與連結部38相鄰之區域例如可為俯視時於X方向上距連結部38為300 μm以內之區域,亦可為150 μm以內之區域,還可為50 μm以內之區域。
另,圖38所示之例中,上側片材溝槽70分別設置於俯視時沿X方向與連結部38相鄰之區域中X方向兩側之區域,但不限於此,上側片材溝槽70亦可設置於X方向上之任一側之區域。
又,圖38所示之例中,上側片材溝槽70未設置於俯視時與連結部38重疊之區域,但不限於此,上側片材溝槽70亦可設置於俯視時與連結部38重疊之位置。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70設置於俯視時沿X方向與連結部38相鄰之區域。於設有連結部38之位置,蒸氣通路51、52之流路剖面積小於其他位置處之蒸氣通路51、52之流路剖面積。藉此,沿X方向與連結部38相鄰之區域中,作動蒸氣2a亦易冷凝,易產生作動液2b。因此,有作動液2b易滯留於該區域中之虞。相對於此,藉由上側片材溝槽70設置於沿X方向與連結部38相鄰之區域,於該區域,促進蒸氣通路51、52與液體流路部60間之作動液2b之往返,可抑制作動液2b之滯留。因此,可有效促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
(第14實施形態)
接著,使用圖39及圖40,針對本揭示之第14實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖39及圖40所示之第14實施形態中,主要不同點在於,蒸氣腔具備沿撓曲線撓曲之撓曲區域,第1片材溝槽配置於撓曲區域,其他構成與圖1~圖20所示之第1實施形態大致相同。另,圖39及圖40中,對與圖1~圖20所示之第1實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態中,蒸氣腔1沿圖39所示之撓曲線BL撓曲。圖39係顯示撓曲前之平板狀之蒸氣腔1。圖39所示之例中,撓曲線BL設置於X方向上之蒸氣腔1之中央部,沿Y方向延伸。藉由蒸氣腔1沿撓曲線BL撓曲,可獲得如圖40所示之撓曲之蒸氣腔1,該蒸氣腔1具備:撓曲區域BR,其係蒸氣腔1沿撓曲線BL撓曲;第1區域RR1及第2區域RR2,其等將蒸氣腔1介隔撓曲區域BR隔開。如圖40所示,亦可於第1區域RR1安裝器件D,於第2區域RR2安裝外殼構件Ha。
蒸氣腔1可以下側片材10位於內側,上側片材20位於外側之方式撓曲。撓曲角度可為任意之角度。圖40所示之例中,撓曲角度為90度(直角)。因此,蒸氣腔1之剖面形狀為大致L字形狀。然而,不限於此,例如亦可使蒸氣腔1以彎曲之方式撓曲,蒸氣腔1之剖面形狀成為U字形狀。又,例如亦可使蒸氣腔1撓曲複數次,蒸氣腔1之剖面形狀成為コ字形狀等。如此,藉由使蒸氣腔1撓曲,可提高蒸氣腔1之外殼H內之配置自由度。此處,撓曲角度意指蒸氣腔1之第1區域RR1之下側片材外表面10a或上側片材外表面20b、與蒸氣腔1之第2區域RR2之下側片材外表面10a或上側片材外表面20b所成之角度。
此種撓曲之蒸氣腔1可藉由於蒸氣腔1之製造步驟中,於密封步驟之後,作為撓曲步驟,使平板狀之蒸氣腔1沿撓曲線BL撓曲而製作。
本實施形態中,上側片材溝槽70配置於撓曲區域BR。即,上側片材溝槽70設置於撓曲區域BR之上側片材20之上側片材內表面20a。上側片材溝槽70亦可不配置於撓曲區域BR以外之區域,即第1區域RR1及第2區域RR2。
如此,根據本實施形態,上側片材溝槽70配置於撓曲區域BR。於使蒸氣腔1撓曲之情形時,位於內側之下側片材10可能於撓曲區域BR中受到壓縮應力,以向下側蒸氣流路凹部53凹陷之方式變形。又,位於外側之上側片材20可能於撓曲區域BR中受到拉伸應力,以向上側蒸氣流路凹部54凹陷之方式變形。藉此,可能於撓曲之蒸氣腔1之撓曲區域BR,形成如上述第11實施形態中使用圖36說明之凹陷區域DR。因此,撓曲區域BR中,蒸氣通路51、52之流路剖面積可能變小。藉此,於撓曲區域BR中,可能作動蒸氣2a易冷凝,易產生作動液2b。因此,有作動液2b滯留於撓曲區域BR中之虞。相對於此,藉由上側片材溝槽70配置於撓曲區域BR,可促進撓曲區域BR中作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,可抑制撓曲區域BR之作動液2b之滯留。其結果,可有效促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
尤其,於撓曲之蒸氣腔1中,於位於外側之上側片材20之上側片材內表面20a,作動蒸氣2a易冷凝,易產生作動液2b。如上述,上側片材溝槽70設置於上側片材內表面20a。藉此,例如可使於上側片材內表面20a冷凝之作動液2b藉由上側片材溝槽70之毛細管作用,迅速移動至液體流路部60。因此,於蒸氣腔1以下側片材10位於內側,上側片材20位於外側之方式撓曲之情形時,可有效促進冷凝區域CR中作動液2b自蒸氣通路51、52向液體流路部60之移動。其結果,可進而促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。
另,上述之各實施形態中,已針對蒸氣腔1由下側片材10、上側片材20及毛細結構片材30構成之例進行說明。然而,不限於此,蒸氣腔1亦可如圖41所示,由上側片材20與毛細結構片材30構成。
圖41所示之例中,蒸氣腔1具備上側片材20與毛細結構片材30,但不具備下側片材10。該情形時,外殼構件Ha亦可安裝於毛細結構片材30之毛細結構片材下表面30a。作動蒸氣2a之熱自毛細結構片材30傳遞至外殼構件Ha。
又,圖41所示之例中,蒸氣流路部50設置於毛細結構片材上表面30b,但不延伸至毛細結構片材下表面30a,不貫通毛細結構片材30。即,蒸氣流路部50之第1蒸氣通路51及第2蒸氣通路52由上側蒸氣流路凹部54構成,未於毛細結構片材30設置下側蒸氣流路凹部53。
又,圖41所示之例中,於與上側片材20之蒸氣流路部50對向之位置,設有上側片材溝槽70。即,上側片材20包含上側片材溝槽70,該上側片材溝槽70設置於上側片材內表面20a,且設置於俯視時與蒸氣通路51、52重疊之位置之上側片材溝槽70。
圖41所示之蒸氣腔1之厚度t5例如可為100 μm~1000 μm。圖41所示之上側片材20之厚度t6例如可為6 μm~200 μm。圖41所示之毛細結構片材30之厚度t7例如可為50 μm~800 μm。
另,圖41所示之例中,未於上側片材20之上側片材內表面20a設置液體流路部60,但不限於此,亦可於上側片材20之上側片材內表面20a設置液體流路部60。該情形時,上側片材20之液體流路部60可設置於與毛細結構片材30之液體流路部60對向之位置。
如此,蒸氣腔1可由上側片材20與毛細結構片材30構成。此種情形時,藉由上側片材20包含上側片材溝槽70,亦可促進作動液2b於蒸氣通路51、52與液體流路部60間之往返。因此,可促進蒸氣腔1內之作動流體2a、2b之回流。又,該情形時,可將蒸氣腔1進而薄型化。
(第15實施形態)
接著,使用圖42~圖66,針對本揭示之第15實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
有蒸氣腔根據所搭載之電子機器之內部構造而撓曲之情形。該情形時,由於蒸氣流路撓曲,故有蒸氣流路坍塌之傾向。因此,有流路阻力增大,阻礙蒸氣流路部內之作動蒸氣之流動之問題。
本實施形態之目的在於提供一種即使撓曲之情形時亦可提高散熱效率之蒸氣腔及電子機器。
本實施形態之蒸氣腔101如圖42及圖43所示般撓曲。蒸氣腔101根據電子機器E之內部構造而撓曲。有根據伴隨發熱之電子機器E與釋放熱之外殼構件Ha之位置關係,蒸氣腔101撓曲之情形。外殼構件Ha為構成外殼H之構件。
作為一例,如圖42所示,列舉配置有電子器件D與外殼構件Ha之情形。該情形時,蒸氣腔101以電子器件D與外殼構件Ha接觸之方式直角狀撓曲。電子器件D安裝於基板S。蒸氣腔101可使用黏著劑AD與基板S接合。黏著劑AD可與後述之撓曲區域107接合,亦可與後述之第1區域105或第2區域106接合。作為其他例,如圖43所示,列舉配置有電子器件D與外殼構件Ha之情形。該情形時,蒸氣腔101以電子器件D與外殼構件Ha接觸之方式180°撓曲。蒸氣腔101可與圖42所示之例同樣,使用黏著劑AD與基板S接合。圖42及圖42中顯示以1條撓曲線108(參照圖44及圖45)撓曲之蒸氣腔101之例,但不限於此。蒸氣腔101亦可以2條以上撓曲線108於不同位置撓曲。
本實施形態中,如圖44所示,以依1條撓曲線108直角狀撓曲之蒸氣腔101為例進行說明。圖44所示之蒸氣腔101區分成第1區域105、第2區域106、及位於第1區域105與第2區域106間之撓曲區域107。撓曲區域107為第3區域之一例。撓曲區域107中,蒸氣腔101直角狀撓曲。第1區域105及第2區域106實質上形成為平坦狀。可為電子器件D與第1區域105接觸,亦可為外殼構件Ha(參照圖42)與第2區域106接觸。關於各區域之詳細說明於下文敘述。
此處,首先,使用顯示撓曲之前之蒸氣腔101之圖45~圖58,說明蒸氣腔101之構成。藉由使圖45所示之平板狀之蒸氣腔101撓曲,可獲得圖44所示之蒸氣腔101。
如圖45及圖46所示,蒸氣腔101具有封入有作動流體102a、102b之密封空間103。藉由密封空間103內之作動流體102a、102b重複相變,將上述電子器件D冷卻。作為作動流體102a、102b之例,列舉純水、乙醇、甲醇、丙酮等以及該等之混合液。
如圖45及圖46所示,蒸氣腔101具備第1片材110、第2片材120、蒸氣腔用之毛細結構片材130、蒸氣流路部150及液體流路部160。第2片材120相對於毛細結構片材130設置於第1片材110之相反側。蒸氣腔用之毛細結構片材130為本體片材之一例,介置於第1片材110與第2片材120之間。以下,將蒸氣腔用之毛細結構片材130簡單記作毛細結構片材130。本實施形態之蒸氣腔101將第1片材110、毛細結構片材130及第2片材120依序重疊。另,本實施形態中,顯示毛細結構片材130由1片片材構成之例,但毛細結構片材130亦可由2片以上片材構成,毛細結構片材130之片材片數為任意。
圖45所示之蒸氣腔101形成為大致薄平板狀。撓曲前之蒸氣腔101之平面形狀為任意,但亦可為如圖45所示之矩形形狀。蒸氣腔101之平面形狀例如可為一邊為1 cm另一邊為3 cm之長方形,亦可為一邊為15 cm之正方形。撓曲前之蒸氣腔101之平面尺寸為任意。本實施形態中,針對撓曲前之蒸氣腔101之平面形狀為將後述之X方向設為長邊方向之矩形形狀之例進行說明。該情形時,如圖47~圖55所示,第1片材110、第2片材120及毛細結構片材130可具有與蒸氣腔101相同之平面形狀。撓曲前之蒸氣腔101之平面形狀不限於矩形形狀,亦可為圓形形狀、橢圓形形狀、L字形狀或T字形狀等任意形狀。
如圖44及圖45所示,蒸氣腔101具有供作動液102b蒸發之蒸發區域SR、與供作動蒸氣102a冷凝之冷凝區域CR。作動蒸氣102a為氣體狀態之作動流體,作動液102b為液體狀態之作動流體。
蒸發區域SR為俯視時與電子器件D重疊之區域,為與電子器件D接觸之區域。蒸發區域SR位於第1區域105內,但蒸發區域SR之位置為任意。本實施形態中,於蒸氣腔101之X方向之一側(圖45之左側)形成有蒸發區域SR。來自電子器件D之熱傳遞至蒸發區域SR,作動液102b藉由該熱而蒸發,產生作動蒸氣102a。來自電子器件D之熱不僅傳遞至俯視時與電子器件D重疊之區域,亦可能傳遞至與電子器件D重疊之區域之周邊。因此,蒸發區域SR亦可包含俯視時與電子器件D重疊之區域及其周邊區域。
冷凝區域CR為俯視時不與電子器件D重疊之區域,且主要供作動蒸氣102a釋放熱而冷凝之區域。冷凝區域CR可位於第2區域106內。冷凝區域CR可為包含第2區域106之蒸發區域SR周圍之區域。冷凝區域CR中,釋放來自作動蒸氣102a之熱。作動蒸氣102a冷卻而冷凝,產生作動液102b。
此處,俯視係自與蒸氣腔101自電子器件D接收熱之面及釋放接收到之熱之面正交之方向觀察之狀態。本實施形態中,接收熱之面相當於第2片材120之後述之第2片材外表面120b,釋放熱之面相當於第1片材110之後述之第1片材外表面110a。另,亦可為接收熱之面相當於第1片材外表面110a,釋放熱之面相當於第2片材外表面120b。例如如圖44所示,撓曲之蒸氣腔101之第1區域105中,於箭頭V1所示之方向觀察之狀態相當於俯視。第2區域106中,於箭頭V2所示之方向觀察之狀態相當於俯視。如圖45所示,撓曲前之蒸氣腔101中,自上方或下方觀察蒸氣腔101之狀態相當於俯視。
如圖46所示,第1片材110包含位於毛細結構片材130之相反側之第1片材外表面110a、及與毛細結構片材130對向之第1片材內表面110b。上述第2區域106中,上述外殼構件Ha可與第1片材外表面110a相接。毛細結構片材130之後述之第1本體面130a與第1片材內表面110b相接。如圖46及圖47所示,第1片材110可實質上形成為平坦狀。第1片材110可實質上具有一定厚度。
如圖47所示,可於第1片材110之四個角形成對準孔112。圖47顯示對準孔112之平面形狀為圓形之例,但不限於此。對準孔112亦可貫通第1片材110。
如圖47所示,第2片材120包含與毛細結構片材130對向之第2片材內表面120a、及位於毛細結構片材130之相反側之第2片材外表面120b。上述第1區域105中,上述電子器件D可與第2片材外表面120b相接。毛細結構片材130之後述之第2本體面130b與第2片材內表面120a相接。如圖46及圖48所示,第2片材120可實質上形成為平坦狀。第2片材120可實質上具有一定厚度。
如圖48所示,可於第2片材120之四個角形成對準孔122。圖48顯示對準孔122之平面形狀為圓形之例,但不限於此。對準孔122亦可貫通第2片材120。
如圖45、圖48及圖49所示,第2片材120包含位於第2片材外表面120b之複數個第2片材外表面凹部123。第2片材外表面凹部123如圖45所示,可位於撓曲區域107。
如圖45及圖48所示,第2片材外表面凹部123於俯視時與X方向交叉之方向延伸。第2片材外表面凹部123可於Y方向延伸,亦可沿撓曲線108延伸。第2片材外表面凹部123可於俯視時橫穿第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152。本實施形態中,第2片材外表面凹部123形成於第2片材120之Y方向全域。該情形時,第2片材外表面凹部123以俯視時使框體部132、各個岸台部133及各個蒸氣通路151、152交叉之方式延伸。然而,不限於此,只要可確保蒸氣腔101之撓曲性,且確保撓曲後之各個蒸氣通路151、152之流路剖面積,則第2片材外表面凹部123亦可不形成於第2片材120之Y方向全域。又,圖45所示之例中,第2片材外表面凹部123具有俯視時於Y方向延伸之直線狀之形狀,但不限於此。例如如圖50所示,第2片材外表面凹部123可具有俯視時複數個圓於Y方向局部重疊而連接之串珠狀之形狀。如此,第2片材外表面凹部123之平面形狀為任意。
如圖49所示,第2片材外表面凹部123於第2片材外表面120b形成為凹狀。第2片材外表面凹部123亦可形成為於Y方向延伸之溝槽狀。第2片材外表面凹部123可排列於X方向,亦可於X方向等間隔分開。各個第2片材外表面凹部123亦可位於互相平行的位置。
撓曲區域107為蒸氣腔101撓曲之區域。藉此,蒸氣腔101撓曲後,第2片材外表面凹部123位於撓曲區域107。第2片材外表面凹部123沿撓曲線108延伸。
第2片材外表面凹部123藉由於後述之第2片材蝕刻步驟中,自第2片材120之第2片材外表面120b蝕刻而形成。藉此,第2片材外表面凹部123如圖49所示,可具有形成為彎曲狀之壁面。該壁面可劃定第2片材外表面凹部123,以如向第2片材內表面120a鼓起之形狀彎曲。圖49中,顯示第2片材外表面凹部123具有半圓形狀之剖面之例。然而,只要於蒸氣腔101撓曲時可吸收作用於第2片材120之應力,則第2片材外表面凹部123之剖面形狀為任意。例如如圖51所示,第2片材外表面凹部123之剖面形狀可為三角形狀。又,例如如圖52所示,第2片材外表面凹部123之剖面形狀可為矩形形狀。又,例如如圖53所示,第2片材外表面凹部123之剖面形狀可為梯形形狀。又,例如如圖54所示,第2片材外表面凹部123之剖面形狀可為內側具有較開口部寬之寬度之局部圓形狀。又,第2片材外表面凹部123亦可以蝕刻以外之方法形成,其形成方法為任意。例如,第2片材外表面凹部123亦可以壓製加工或雕銑加工形成。
如圖49所示,第2片材外表面凹部123之寬度w18例如可為10 μm~60 μm。寬度w18意指第2片材外表面120b之第2片材外表面凹部123之尺寸。寬度w18相當於第2片材外表面凹部123之X方向尺寸。第2片材外表面凹部123之X方向間距p11例如可為20 μm~100 μm。例如,第2片材120之厚度t13為35 μm左右之情形時,第2片材外表面凹部123之深度h12可為5 μm~30 μm。深度h12相當於第2片材外表面凹部123之Z方向尺寸。
如圖45所示,毛細結構片材130具有第1本體面130a、及位於第1本體面130a之相反側之第2本體面130b。第1片材110之第1片材內表面110b與第1本體面130a相接。第2片材120之第2片材內表面120a與第2本體面130b相接。
第1片材110之第1片材內表面110b與毛細結構片材130之第1本體面130a可擴散接合。第1片材內表面110b與第1本體面130a亦可互相永久接合。
同樣地,第2片材120之第2片材內表面120a與毛細結構片材130之第2本體面130b可擴散接合。第2片材內表面120a與第2本體面130a亦可互相永久接合。
另,「永久接合」之用語不拘於嚴格之含義,而作為意指於蒸氣腔101動作時,以可維持密封空間103之密封性之程度接合之用語使用。
如圖45、圖55及圖56所示,本實施形態之毛細結構片材130包含框體部132與複數個岸台部133。框體部132劃定蒸氣流路部150,俯視時沿X方向及Y方向形成為矩形框形狀。岸台部133於俯視時位於框體部132之內側,蒸氣流路部150位於岸台部133周圍。因此,於岸台部133周圍流動作動蒸氣102a。框體部132及岸台部133為於後述之毛細結構片材蝕刻步驟中未被蝕刻,毛細結構片材130之材料殘留之部分。於與框體部132相鄰之岸台部133間,形成有供作動蒸氣102a流動之後述之第1蒸氣通路151。於彼此相鄰之岸台部133間,形成有供作動蒸氣102a流動之後述之第2蒸氣通路152。
岸台部133可於俯視時將X方向設為長邊方向,細長狀延伸。岸台部133之平面形狀可為細長之矩形形狀。X方向為第1方向之一例,相當於圖55及圖56之左右方向。又,各岸台部133可於Y方向上等間隔分開配置。Y方向為第2方向之一例,為俯視時與X方向正交之方向。Y方向為岸台部133之寬度方向,相當於圖55及圖56之上下方向。各岸台部133可位於互相平行的位置。將與X方向及Y方向各者正交之方向設為Z方向。Z方向相當於圖46及圖57之上下方向,相當於厚度方向。
如圖57所示,岸台部133之寬度w11例如可為100 μm~1500 μm。此處,岸台部133之寬度w11為Y方向上之岸台部133之尺寸。寬度w11意指毛細結構片材130之Z方向上,後述之貫通部134存在之位置上之尺寸。
此處,圖44所示之蒸氣腔101之第1區域105及第2區域106之X方向相當於沿岸台部133之長邊方向之方向。第1區域105之X方向相當於圖44之上下方向。圖44所示之蒸氣腔101之第1區域105及第2區域106之Y方向相當於岸台部133排列之方向。Z方向相當於圖44所示之蒸氣腔101之第1區域105及第2區域106中,與蒸氣腔101正交之方向。第2區域106之Z方向相當於圖44之上下方向。
框體部132及各岸台部133與第1片材110擴散接合,且與第2片材120擴散接合。藉此,提高蒸氣腔101之機械強度。後述之第1蒸氣流路凹部153之壁面153a及第2蒸氣流路凹部154之壁面154a構成岸台部133之側壁。毛細結構片材130之第1本體面130a及第2本體面130b可遍及框體部132及各岸台部133形成為平坦狀。
如圖55及圖56所示,可於毛細結構片材130之四個角形成對準孔135。圖55及圖56顯示對準孔135之平面形狀為圓形之例,但不限於此。又,對準孔135亦可貫通毛細結構片材130。
如圖46所示,蒸氣流路部150可設置於毛細結構片材130之第1本體面130a。蒸氣流路部150為空間部之一例。蒸氣流路部150可為主要供作動蒸氣102a通過之流路。作動液102b亦可通過蒸氣流路部150。本實施形態中,蒸氣流路部150可自第1本體面130a延伸至第2本體面130b,亦可貫通毛細結構片材130。蒸氣流路部150可於第1本體面130a上由第1片材110覆蓋,亦可於第2本體面130b上由第2片材120覆蓋。
如圖55及圖56所示,本實施形態之蒸氣流路部150可包含第1蒸氣通路151與複數個第2蒸氣通路152。第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152分別為作動流體通路之一例。第1蒸氣通路151形成於框體部132與岸台部133之間。第1蒸氣通路151於框體部132之內側,且岸台部133之外側連續狀形成。第1蒸氣通路151之平面形狀可沿X方向及Y方向成為矩形框形狀。第2蒸氣通路152形成於彼此相鄰之岸台部133間。第2蒸氣通路152之平面形狀可為細長之矩形形狀。藉由複數個岸台部133,將蒸氣流路部150區劃成第1蒸氣通路151與複數個第2蒸氣通路152。
如圖46所示,第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152可自毛細結構片材130之第1本體面130a延伸至第2本體面130b。該情形時,第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152自第1本體面130a貫通至第2本體面130b。第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152包含設置於第1本體面130a之第1蒸氣流路凹部153、及設置於第2本體面130b之第2蒸氣流路凹部154。第1蒸氣流路凹部153與第2蒸氣流路凹部154連通。
第1蒸氣流路凹部153可藉由於後述之濕蝕刻步驟中,自毛細結構片材130之第1本體面130a蝕刻而形成。第1蒸氣流路凹部153可於第1本體面130a形成為凹狀。第1蒸氣流路凹部153如圖57所示,可具有形成為彎曲狀之壁面153a。圖57顯示與X方向正交之剖面。該壁面153a可劃定第1蒸氣流路凹部153,以隨著靠近第2本體面130b而靠近對向之壁面153a之方式彎曲。第1蒸氣流路凹部153構成第1蒸氣通路151中相對較靠近第1片材110之部分、及第2蒸氣通路152中相對較靠近第1片材110之部分。
第1區域105及第2區域106之第1蒸氣流路凹部153之寬度w12例如可為100 μm~5000 μm。第1蒸氣流路凹部153之寬度w12為Y方向之尺寸,且第1本體面130a之第1蒸氣流路凹部153之尺寸。寬度w12相當於第1蒸氣通路151中於X方向延伸之部分之Y方向尺寸、及第2蒸氣通路152之Y方向尺寸。寬度w12亦相當於第1蒸氣通路151中於Y方向延伸之部分之X方向尺寸。
第2蒸氣流路凹部154可藉由於後述之濕蝕刻步驟中,自毛細結構片材130之第2本體面130b蝕刻而形成。第2蒸氣流路凹部154於第2本體面130b形成為凹狀。第2蒸氣流路凹部154如圖57所示,可具有形成為彎曲狀之壁面154a。該壁面154a可劃定第2蒸氣流路凹部154,以隨著靠近第1本體面130a而靠近對向之壁面154a之方式彎曲。第2蒸氣流路凹部154構成第1蒸氣通路151中相對較靠近第2片材120之部分、及第2蒸氣通路152中相對較靠近第2片材120之部分。
第1區域105及第2區域106之第2蒸氣流路凹部154之寬度w13可與上述第1蒸氣流路凹部153之寬度w12同樣,例如為100 μm~5000 μm。第2蒸氣流路凹部154之寬度w13為Y方向之尺寸,且第2本體面130b之第2蒸氣流路凹部154之尺寸。寬度w13相當於第1蒸氣通路151中於X方向延伸之部分之Y方向尺寸、及第2蒸氣通路152之Y方向尺寸。寬度w13亦相當於第1蒸氣通路151中於Y方向延伸之部分之X方向尺寸。第2蒸氣流路凹部154之寬度w13可與第1蒸氣流路凹部153之寬度w12相等,但亦可不同。
如圖57所示,亦可將第1蒸氣流路凹部153之壁面153a與第2蒸氣流路凹部154之壁面154a連接,形成貫通部134。本實施形態中,第1蒸氣通路151之貫通部134之平面形狀可成為矩形框形狀。第2蒸氣通路152之貫通部134之平面形狀可成為細長之矩形形狀。貫通部134可由第1蒸氣流路凹部153之壁面153a與第2蒸氣流路凹部154之壁面154a合流,而由稜線劃定。該稜線如圖57所示,可以朝蒸氣通路151、152之內側伸出之方式形成。該貫通部134之第1蒸氣通路151之平面面積最小,貫通部134之第2蒸氣通路152之平面面積亦可最小。各蒸氣通路151、152之貫通部134之寬度w14例如可為400 μm~5000 μm。此處,貫通部134之寬度w14為第1區域105及第2區域106中之貫通部134之寬度,相當於Y方向上彼此相鄰之岸台部133間之間隙。寬度w14如圖57所示,可為岸台部133中伸出至蒸氣通路151、152之最內側之部分彼此間之間隙。
Z方向之貫通部134之位置可為第1本體面130a與第2本體面130b之中間位置。或者,貫通部134之位置可為較中間位置靠近第1片材110之位置,或者亦可為較中間位置靠近第2片材120之位置。Z方向上之貫通部134之位置為任意。
本實施形態中,如上述,第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152之剖面形狀以包含由以朝內側伸出之方式形成之稜線劃定之貫通部134之方式形成,但不限於此。例如,第1蒸氣通路151之剖面形狀及第2蒸氣通路152之剖面形狀可為梯形形狀或平行四邊形形狀,或者亦可為桶形形狀。
包含此種構成之第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152之蒸氣流路部150構成上述密封空間103之一部分。各蒸氣通路151,152具有相對較大的流路剖面積,以供作動蒸氣102a通過。
此處,圖57為明確圖式,將第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152放大顯示。後述之主流溝槽161之個數與圖46不同。
雖未圖示,但可於各蒸氣通路151、152內設置複數個將岸台部133支持於框體部132之支持部。又,可設置支持彼此相鄰之岸台部133彼此之支持部。該等支持部可於X方向上設置於岸台部133之兩側,亦可設置於Y方向上之岸台部133之兩側。支持部可以不阻礙於蒸氣流路部150擴散之作動蒸氣102a之流動之方式形成。例如,可為支持部位於靠近毛細結構片材130之第1本體面130a及第2本體面130b中之一者之位置,於靠近另一者之位置,形成構成蒸氣流路部150之空間。藉此,可使支持部之厚度薄於毛細結構片材130之厚度,可防止第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152於X方向及Y方向上被分斷。
如圖45所示,蒸氣腔101可具備對密封空間103注入作動液102b之注入部104。注入部104包含與第1蒸氣通路151連通之注入流路136。注入部104之位置為任意。如圖55及圖56所示,注入流路136可於第2本體面130b形成為凹狀。或者,注入流路136亦可於第1本體面130a形成為凹狀。另,可根據液體流路部160之構成,注入流路136與液體流路部160連通。
如圖46、圖55及圖57所示,液體流路部160可形成於第1片材110與毛細結構片材130之間。本實施形態中,液體流路部160形成於各個岸台部133之第1本體面130a。液體流路部160可為主要供作動液102b通過之流路。上述作動蒸氣102a可通過液體流路部160。液體流路部160構成上述密封空間103之一部分,與蒸氣流路部150連通。液體流路部160作為用以將作動液102b輸送至蒸發區域SR之毛細管構造構成。亦有將液體流路部160稱為毛細結構之情形。液體流路部160可遍及各岸台部133之第1本體面130a整體而形成。雖於圖55等中未圖示,但亦可於框體部132之第1本體面130a之內側部分形成液體流路部160。本實施形態中,未於岸台部133之第2本體面130b及框體部132之第2本體面130b形成液體流路部。
如圖58所示,液體流路部160為包含複數個溝槽之第1溝槽集合體之一例。更具體而言,液體流路部160包含複數個主流溝槽161與複數個銜接溝槽165。液體流路部160之主流溝槽161及銜接溝槽165為第1溝槽之一例。主流溝槽161及銜接溝槽165為供作動液102b通過之溝槽。銜接溝槽165與主流溝槽161連通。
各主流溝槽161如圖58所示,於X方向延伸。主流溝槽161具有小的流路剖面積,以使作動液102b主要藉由毛細管作用流動。主流溝槽161之流路剖面積小於蒸氣通路151、152之流路剖面積。主流溝槽161以將自作動蒸氣102a冷凝之作動液102b輸送至蒸發區域SR之方式構成。各主流溝槽161可沿與X方向正交之Y方向等間隔分開。各主流溝槽161亦可位於互相平行的位置。
主流溝槽161藉由於後述之濕蝕刻步驟中,自毛細結構片材130之第1本體面130a蝕刻而形成。藉此,主流溝槽161如圖57所示,可具有形成為彎曲狀之壁面162。該壁面162可劃定主流溝槽161,以如向第2本體面130b鼓起之形狀彎曲。
如圖57及圖58所示,主流溝槽161之寬度w15可小於第1蒸氣流路凹部153之寬度w12。主流溝槽161之寬度w15亦可小於岸台部133之寬度w11。主流溝槽161之寬度w15例如可為5 μm~400 μm。寬度w15意指第1本體面130a之主流溝槽161之尺寸。圖57及圖58中,寬度w15相當於主流溝槽161之Y方向尺寸。主流溝槽161之深度h11例如可為3 μm~300 μm。深度h11相當於主流溝槽161之Z方向尺寸。
如圖58所示,各銜接溝槽165於與X方向不同之方向延伸。本實施形態之各銜接溝槽165於Y方向延伸,與主流溝槽161垂直形成。若干個銜接溝槽165將彼此相鄰之主流溝槽161彼此連通。其他銜接溝槽165將第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152與主流溝槽161連通。即,該銜接溝槽165自Y方向上之岸台部133之側緣133e延伸至與該側緣133e相鄰之主流溝槽161。如此,第1蒸氣通路151與主流溝槽161連通,且第2蒸氣通路152與主流溝槽161連通。
銜接溝槽165具有小的流路剖面積,以使作動液102b主要藉由毛細管作用流動。銜接溝槽165之流路剖面積小於蒸氣通路151、152之流路剖面積。銜接溝槽165沿X方向以特定之間隔分開。各銜接溝槽165亦可位於互相平行的位置。
銜接溝槽165亦與主流溝槽161同樣,藉由後述之蝕刻而形成。藉此,銜接溝槽165可具有形成為與主流溝槽161相同之彎曲狀之壁面(未圖示)。銜接溝槽165之寬度w16可小於第1蒸氣流路凹部153之寬度w12。銜接溝槽165之寬度w16亦可小於岸台部133之寬度w11。如圖58所示,銜接溝槽165之寬度w16可與主流溝槽161之寬度w15相等。然而,寬度w16亦可大於或小於寬度w15。寬度w16意指第1本體面130a之銜接溝槽165之尺寸。圖58中,寬度w16相當於銜接溝槽165之X方向尺寸。銜接溝槽165之深度可與主流溝槽161之深度h11相等。然而,銜接溝槽165之深度亦可深於或淺於深度h11。
如圖58所示,液體流路部160具有複數個凸部行163。凸部行163形成於各個岸台部133之第1本體面130a。凸部行163位於彼此相鄰之主流溝槽161之間。各凸部行163包含排列於X方向之複數個凸部164。凸部164與第1片材110抵接。各凸部164如圖58所示,以俯視時X方向成為長邊方向之方式形成為矩形形狀。主流溝槽161介置於Y方向上彼此相鄰之凸部164之間。銜接溝槽165介置於X方向上彼此相鄰之凸部164之間。
凸部164為於後述之毛細結構片材蝕刻步驟中未被蝕刻,毛細結構片材130之材料殘留之部分。本實施形態中,如圖58所示,凸部164之平面形狀成為矩形形狀。更具體而言,凸部164之平面形狀相當於第1本體面130a之位置上之平面形狀。
本實施形態中,凸部164交錯狀定位。更具體而言,Y方向上彼此相鄰之凸部行163之凸部164位於X方向上互相偏移之位置。該偏移量可為X方向之凸部164之排列間距之一半。凸部164之寬度w17例如可為5 μm~500 μm。寬度w17意指第1本體面130a之凸部164之尺寸。圖58中,寬度w17相當於凸部164之Y方向尺寸。另,凸部164之位置不限於交錯狀,亦可並排排列。該情形時,Y方向上彼此相鄰之凸部行163之各凸部164位於X方向上相同位置。
然而,構成第1片材110、第2片材120及毛細結構片材130之材料只要為可確保作為蒸氣腔101之散熱效率之程度的導熱率良好之材料,則無特別限定。例如,各片材110、120、130可由金屬材料構成。例如,各片材110、120、130可包含銅或銅合金。銅及銅合金具有良好之導熱率、與使用純水作為作動流體時之耐腐蝕性。作為銅之例,列舉純銅及無氧銅(C1020)等。作為銅合金之例,列舉包含錫之銅合金、包含鈦之銅合金(C1990等)、以及包含鎳、矽及鎂之銅合金即卡遜系合金(C7025等)等。包含錫之銅合金例如為磷青銅(C5210等)。
圖46所示之蒸氣腔101之厚度t11例如可為100 μm~500 μm。藉由將蒸氣腔101之厚度t11設為100 μm以上,可適當確保蒸氣流路部150。因此,蒸氣腔101可適當發揮功能。另一方面,藉由將厚度t11設為500 μm以下,可抑制蒸氣腔101之厚度t11變厚。因此,可將蒸氣腔101薄化。
毛細結構片材130之厚度可厚於第1片材110之厚度。同樣地,毛細結構片材130之厚度亦可厚於第2片材120之厚度。本實施形態中,顯示第1片材110之厚度與第2片材120之厚度相等之例。然而,不限於此,第1片材110之厚度與第2片材120之厚度亦可不同。
第1片材110之厚度t12例如可為6 μm~100 μm。藉由將第1片材110之厚度t12設為6 μm以上,可確保第1片材110之機械強度及長期可靠性。另一方面,藉由將第1片材110之厚度t12設為100 μm以下,可抑制蒸氣腔101之厚度t11變厚。第2片材120之厚度t13可與第1片材110之厚度t12同樣地設定。
毛細結構片材130之厚度t14例如可為50 μm~400 μm。藉由將毛細結構片材130之厚度t14設為50 μm以上,可適當確保蒸氣流路部150。因此,蒸氣腔101可適當發揮功能。另一方面,藉由設為400 μm以下,可抑制蒸氣腔101之厚度t11變厚。因此,可將蒸氣腔101薄化。另,毛細結構片材130之厚度t14可為第1本體面130a與第2本體面130b之距離。
如圖45所示,本實施形態之蒸氣腔101包含撓曲區域107。撓曲區域107中,蒸氣腔101沿於俯視時與X方向交叉之方向延伸之撓曲線108撓曲。如圖44及圖45所示,本實施形態之撓曲線108於俯視時於Y方向延伸。Y方向為俯視時與X方向正交之方向。撓曲線108橫穿框體部132、岸台部133、第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152。藉此,可抑制如第1片材110進入各蒸氣通路151、152之變形,且可抑制如第2片材120進入各蒸氣通路151、152之變形。可確保第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152之流路剖面積。第1區域105、第2區域106及撓曲區域107可以沿撓曲線108之邊界線區分。圖44及圖45所示之例中,各區域105、106、107可以俯視時於Y方向延伸之邊界線區分。
如圖45及圖59所示,上述第2片材外表面凹部123位於撓曲區域107。第2片材外表面凹部123於自撓曲之內側或外側觀察撓曲區域107時,與撓曲線108重疊。
蒸氣腔101如圖59所示般撓曲。第1片材110位於較毛細結構片材130更靠撓曲之外側。撓曲區域107中,第1片材110相對於撓曲之中心O位於較毛細結構片材130更外側。第2片材120位於較毛細結構片材130更靠撓曲之內側。第2片材120相對撓曲之中心O,位於較毛細結構片材130更內側。
各蒸氣通路151、152如圖59所示,可包含位於撓曲區域107之通路撓曲部157。圖59顯示通路撓曲部157之一例。圖59中,沿Y方向觀察時之通路撓曲部157之形狀形成1/4之圓弧,但不限於此。通路撓曲部157亦可包含上述第1蒸氣流路凹部153及第2蒸氣流路凹部154。
接著,針對包含此種構成之本實施形態之蒸氣腔101之製造方法進行說明。
首先,作為準備步驟,準備第1片材110、第2片材120及毛細結構片材130。準備步驟可包含:藉由蝕刻第2片材120而形成之第2片材蝕刻步驟;與藉由蝕刻毛細結構片材130而形成之毛細結構片材蝕刻步驟。各個蝕刻步驟中,第2片材120及毛細結構片材130可使用光微影技術之圖案狀之抗蝕劑膜(未圖示),藉由蝕刻而形成。
作為暫時固定步驟,將第1片材110、毛細結構片材130及第2片材120暫時接合。例如,各片材110、120、130可以點焊或雷射焊接而暫時固定。此時,可使用上述對準孔112、122、135,將各片材110、120、130對位。
接著,作為接合步驟,將第1片材110、毛細結構片材130及第2片材120永久接合。各片材110、120、130可藉由擴散接合而接合。
接合步驟之後,作為注入步驟,將密封空間103抽真空,且自注入部104(參照圖45)對密封空間103注入作動液102b。
注入步驟之後,作為密封步驟,將上述注入流路136密封。藉此,將密封空間103與外部之連通切斷,將密封空間103密封。可獲得封入有作動液102b之密封空間103,防止密封空間103內之作動液102b洩漏至外部。
密封步驟之後,作為撓曲步驟,可將第1片材110、第2片材120及毛細結構片材130撓曲。例如,各片材110、120、130沿如圖45所示之於Y方向延伸之撓曲線108撓曲。此時,將未圖示之治具抵接於成為撓曲之內側之第2片材120之第2片材外表面120b。固持X方向之各片材110、120、130之X方向之兩端部,將各片材110、120、130以期望之角度撓曲。藉此,可獲得圖44所示之撓曲之蒸氣腔101,形成蒸氣腔101之撓曲區域107。另,撓曲步驟可於接合步驟與注入步驟間進行。
本實施形態中,於位於撓曲之內側之第2片材120之第2片材外表面120b,形成有第2片材外表面凹部123。撓曲步驟中,可使蒸氣腔101於形成有第2片材外表面凹部123之位置撓曲。亦可以撓曲線108沿第2片材外表面凹部123延伸之方向之方式,使蒸氣腔101撓曲。第2片材外表面凹部123可容易視認,可成為撓曲位置之標記。
撓曲時,壓縮應力作用於第2片材120中覆蓋各蒸氣通路151、152之第2片材蓋部124(參照圖57)。由於第2片材120位於撓曲之內側,故未圖示之治具抵接於第2片材120之第2片材外表面120b。因此,有第2片材蓋部124被限制向撓曲之內側移位,進入位於較第2片材120更靠撓曲之外側之第2蒸氣流路凹部154之傾向。然而,根據本實施形態,於撓曲區域107之第2片材外表面120b,形成有第2片材外表面凹部123。藉此,可吸收撓曲時作用於第2片材蓋部124之壓縮應力,可抑制第2片材蓋部124進入第2蒸氣流路凹部154。
如上所述,可獲得本實施形態之蒸氣腔101。
如上述般獲得之蒸氣腔101安裝於基板S時,如圖59所示,可使用黏著劑AD與基板S接合。黏著劑AD可與撓曲區域107之第2片材外表面120b接合。該情形時,黏著劑AD進入第2片材外表面凹部123。藉此,蒸氣腔101與黏著劑AD之密接性提高。
接著,針對蒸氣腔101之作動方法,即電子器件D之冷卻方法進行說明。
如上述般獲得之蒸氣腔101設置於移動終端等之外殼H內。且,第2區域106中,第1片材110之第1片材外表面110a與外殼構件Ha相接。第1區域105中,第2片材120之第2片材外表面120b與電子器件D相接。密封空間103內之作動液102b藉由其表面張力,附著於密封空間103之壁面。更具體而言,作動液102b附著於第1蒸氣流路凹部153之壁面153a、第2蒸氣流路凹部154之壁面154a、液體流路部160之主流溝槽161之壁面162及銜接溝槽165之壁面。又,作動液102b可能亦附著於第1片材110之第1片材內表面110b中露出於第1蒸氣流路凹部153之部分。再者,作動液102b可能亦附著於第2片材120之第2片材內表面120a中露出於第2蒸氣流路凹部154、主流溝槽161及銜接溝槽165之部分。
若於該狀態下,電子器件D發熱,則存在於蒸發區域SR之作動液102b自電子器件D接收熱。接收到之熱作為潛熱被吸收,作動液102b蒸發,產生作動蒸氣102a。產生之作動蒸氣102a於構成密封空間103之第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152內擴散(參照圖55之實線箭頭)。更具體而言,蒸氣流路部150之第1蒸氣通路151中於X方向延伸之部分與第2蒸氣通路152中,作動蒸氣102a主要於X方向擴散。該情形時,作動蒸氣102a之一部分通過通路撓曲部157擴散。另一方面,第1蒸氣通路151中於Y方向延伸之部分中,作動蒸氣102a主要於Y方向擴散。
且,各蒸氣通路151、152內之作動蒸氣102a離開蒸發區域SR,輸送至溫度比較低之冷凝區域CR。冷凝區域CR中,作動蒸氣102a主要對第1片材110散熱,將其冷卻。第1片材110自作動蒸氣102a接收到之熱經由外殼構件Ha(參照圖46)傳遞至外氣。
作動蒸氣102a因於冷凝區域CR中對第1片材110散熱,於蒸發區域SR中吸收之潛熱消失。藉此,作動蒸氣102a冷凝,產生作動液102b。產生之作動液102b附著於各蒸氣流路凹部153、154之壁面153a、154a、及第1片材110之第1片材內表面110b、及第2片材120之第2片材內表面120a。此處,於蒸發區域SR中作動液102b持續蒸發。因此,液體流路部160中冷凝區域CR之作動液102b藉由各主流溝槽161之毛細管作用,輸送至蒸發區域SR (參照圖55之虛線箭頭)。藉此,附著於各壁面153a、154a、第1片材內表面110b及第2片材內表面120a之作動液102b移動至液體流路部160,通過銜接溝槽165進入主流溝槽161。如此,於各主流溝槽161及各銜接溝槽165填充作動液102b。填充之作動液102b藉由各主流溝槽161之毛細管作用,獲得朝向蒸發區域SR之推進力,順利輸送至蒸發區域SR。如圖44所示,蒸發區域SR位於蒸氣腔101之上部之情形時,亦藉由毛細管作用輸送作動液102b。
液體流路部160中,各主流溝槽161經由對應之銜接溝槽165,與相鄰之其他主流溝槽161連通。藉此,作動液102b於彼此相鄰之主流溝槽161彼此往返,抑制於主流溝槽161產生乾涸。因此,對各主流溝槽161內之作動液102b賦予毛細管作用,作動液102b順利輸送至蒸發區域SR。
到達蒸發區域SR之作動液102b自電子器件D再次接收熱而蒸發。自作動液102b蒸發之作動蒸氣102a通過蒸發區域SR內之銜接溝槽165,移動至流路剖面積較大之第1蒸氣流路凹部153及第2蒸氣流路凹部154。且,作動蒸氣102a於各蒸氣流路凹部153、154內擴散,作動蒸氣102a一部分可通過通路撓曲部157擴散。如此,作動流體102a、102b一面相變,即重複蒸發與冷凝,一面於密封空間103內回流。藉此,電子器件D之熱擴散並釋放。其結果,將電子器件D冷卻。
如此,根據本實施形態,撓曲區域107中,第2片材外表面凹部123位於第2片材120之第2片材外表面120b。藉此,蒸氣腔101撓曲時,可吸收作用於第2片材120之應力,可抑制撓曲區域107之第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。因此,可確保第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152之流路剖面積,可抑制撓曲區域107之作動蒸氣102a之流動受阻礙。其結果,即使撓曲之情形時,亦可提高蒸氣腔101之散熱效率。又,由於第2片材外表面凹部123可容易視認,故於撓曲前可作為蒸氣腔101之撓曲位置之標記。因此,可提高撓曲作業性。
又,根據本實施形態,第2片材120位於較毛細結構片材130更靠撓曲之內側。藉此,蒸氣腔101撓曲時,可以第2片材外表面凹部123吸收作用於第2片材120之壓縮應力。因此,可抑制撓曲區域107之第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。
又,根據本實施形態,第2片材外表面凹部123沿撓曲線108延伸,橫穿第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152。藉此,蒸氣腔101撓曲時,可有效吸收作用於第2片材120之應力,可進而抑制撓曲區域107之第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。又,可容易使蒸氣腔101沿撓曲線108撓曲。
又,根據本實施形態,撓曲區域107中,複數個第2片材外表面凹部123位於第2片材外表面120b。複數個第2片材外表面凹部123於X方向排列。藉此,蒸氣腔101撓曲時,可有效吸收作用於第2片材120之應力,可進而抑制第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。又,可容易使蒸氣腔101沿撓曲線108撓曲。
又,根據本實施形態,撓曲線108於與X方向正交之Y方向延伸。藉此,可容易使蒸氣腔101沿與岸台部133延伸之X方向正交之方向撓曲。因此,撓曲區域107中,可抑制如第1片材110進入各蒸氣通路151、152之變形,且可抑制如第2片材120進入各蒸氣通路151、152之變形。因此,可確保第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152之流路剖面積,可抑制撓曲區域107之作動蒸氣102a之流動受阻礙。
另,上述之本實施形態中,已針對未於岸台部133之第2本體面130b及框體部132之第2本體面130b形成液體流路部之例進行說明。然而,不限於此。例如,亦可於岸台部133之第2本體面130b形成未圖示之液體流路部。液體流路部可與上述液體流路部160同樣,包含主流溝槽161與銜接溝槽165。形成於第2本體面130b之液體流路部之溝槽之流路剖面積可與液體流路部160之溝槽之流路剖面積相等,或者亦可大於液體流路部160之溝槽之流路剖面積。又,於第2本體面130b形成液體流路部之情形時,亦可不於第1本體面130a形成液體流路部160。
又,上述之本實施形態中,已針對第2片材外表面凹部123於Y方向延伸之例進行說明。然而,不限於此。例如如圖60所示,複數個第2片材外表面凹部123可沿撓曲線108排列,亦可於Y方向排列。相鄰之第2片材外表面凹部123彼此分開。圖60所示之例中,第2片材外表面凹部123交錯狀配置,但亦可格柵狀配置(參照圖63),第2片材外表面123之配置為任意。
複數個第2片材外表面凹部123中之一部分第2片材外表面凹部123可於俯視時與第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152重疊。剩餘之第2片材外表面凹部123可於俯視時不與第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152重疊。或者,亦可為所有第2片材外表面凹部123於俯視時與第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152重疊。圖60所示之例中,第2片材外表面凹部123與岸台部133、框體部132及蒸氣通路151、152重疊。
圖60所示之例中,於蒸氣腔101撓曲時可吸收作用於第2片材120之應力,可抑制撓曲區域107之第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。又,圖60所示之例中,由於相鄰之第2片材外表面凹部123彼此分開,故可抑制蒸氣腔101之機械強度於特定方向降低。
圖60所示之例中,第2片材外表面凹部123具有圓形狀之平面形狀,但第2片材外表面凹部123之平面形狀為任意。例如如圖61所示,第2片材外表面凹部123亦可具有橢圓形狀之平面形狀。又,例如如圖62所示,第2片材外表面凹部123亦可具有矩形形狀之平面形狀。又,如圖63所示,第2片材外表面凹部123具有矩形形狀之平面形狀之情形時,第2片材外表面凹部123可以矩形之各邊相對於X方向及Y方向傾斜,矩形之對向之角部沿撓曲線108之方式配置。圖63所示之例中,第2片材外表面凹部123格柵狀配置。又,第2片材外表面凹部123及撓曲線108亦可於俯視時相對於X方向傾斜之方向延伸。
又,上述之本實施形態中,已針對撓曲區域107中,第2片材外表面凹部123位於第2片材120之第2片材外表面120b之例進行說明。然而,不限於此。例如如圖64所示,撓曲區域107中,第1片材外表面凹部113亦可位於第1片材110之第1片材外表面110a。該情形時,蒸氣腔101撓曲時,可吸收作用於第1片材110之拉伸應力,可抑制撓曲區域107之第1片材110進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。
第1片材外表面凹部113可與第2片材外表面凹部123同樣地形成。如圖64所示,可於第1片材外表面110a形成第1片材外表面凹部113,且於第2片材外表面120b形成第2片材外表面凹部123。或者,雖未圖示,但亦可於第1片材外表面110a形成第1片材外表面凹部113,不於第2片材外表面120b形成第2片材外表面凹部123。又,可將形成有第2片材外表面凹部123之第2片材120配置於撓曲之外側,將未形成第1片材外表面凹部113之第1片材110配置於撓曲之內側。
又,上述之本實施形態中,如圖65及圖66所示,可設置如上述第1實施形態~第14實施形態所說明之片材溝槽70、80。圖65及圖66所示之例中,於第2片材120之第2片材內表面120a設有片材溝槽70。如圖65及圖66所示,片材溝槽70亦可設置於俯視時與蒸氣通路151、152及第2片材外表面凹部123重疊之位置。片材溝槽70亦可不設置於俯視時不與蒸氣通路151、152重疊之位置,例如與岸台部133重疊之位置。圖65所示之例中,片材溝槽70之第1端部71於俯視時與岸台部133之Y方向負側(圖65之下側)之緣部重疊,片材溝槽70之第2端部72於俯視時與岸台部133之Y方向正側(圖65之上側)之緣部重疊。又,如圖65所示,片材溝槽70亦可不設置於俯視時不與第2片材外表面凹部123重疊之位置。藉由此種片材溝槽70,蒸氣腔101撓曲時,可進而吸收作用於第2片材120之應力,可進而抑制撓曲區域107之第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。
又,圖65及圖66所示之例中,片材溝槽70未設置於俯視時不與第2片材外表面凹部123重疊之位置,但片材溝槽70亦可設置於俯視時不與第2片材外表面凹部123重疊之位置。該情形時,撓曲區域107中,作動蒸氣102a易冷凝,易產生作動液102b,故可使冷凝之作動液102b藉由片材溝槽70之毛細管作用迅速移動至液體流路部160,可進而抑制流路阻力增大。
(第16實施形態)
接著,使用圖67及圖68,針對本揭示之第16實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖67及圖68所示之第16實施形態中,主要不同點在於,撓曲線於朝第1方向傾斜之方向延伸。其他構成與圖42~圖66所示之第15實施形態大致相同。另,圖67及圖68中,對與圖42~圖66所示之第15實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態之蒸氣腔101如圖67及圖68所示,沿俯視時朝X方向傾斜之撓曲線108撓曲。圖67及圖68所示之撓曲線108於相對於X方向傾斜之方向延伸,且於相對於Y方向傾斜之方向延伸。本實施形態之撓曲線108亦於俯視時與X方向交叉之方向延伸。
如圖68所示,各個第2片材外表面凹部123於俯視時相對於X方向傾斜之方向延伸。該情形時,第2片材外表面凹部123亦與X方向交叉。第2片材外表面凹部123可於X方向排列,亦可於X方向等間隔分開。各個第2片材外表面凹部123亦可位於互相平行的位置。
如此,根據本實施形態,撓曲線108於相對於X方向傾斜之方向延伸。藉此,即使使蒸氣腔101沿於相對於X方向傾斜之方向延伸之撓曲線108撓曲之情形時,亦可抑制撓曲區域107之第2片材120進入第1蒸氣通路151或第2蒸氣通路152內。因此,可確保第1蒸氣通路151及第2蒸氣通路152之流路剖面積,可抑制撓曲區域107之作動蒸氣102a之流動受阻礙。其結果,即使撓曲之情形時,亦可提高蒸氣腔101之散熱效率。
另,上述之本實施形態中,已針對第2片材外表面凹部123於俯視時相對於X方向傾斜之方向延伸之例進行說明。然而,不限於此。例如,複數個第2片材外表面凹部123可沿撓曲線108排列,亦可於相對於X方向傾斜之方向排列。該情形時,亦可與圖60~圖63所示之例同樣,形成第2片材外表面凹部123。
(第17實施形態)
接著,使用圖69及圖70,針對本揭示之第17實施形態之蒸氣腔及電子機器進行說明。
圖69及圖70所示之第17實施形態中,主要不同點在於,岸台凹部位於岸台部之第1本體面或第2本體面。其他構成與圖42~圖66所示之第15實施形態大致相同。另,圖69及圖70中,對與圖42~圖66所示之第15實施形態相同之部分標註相同符號,省略詳細說明。
本實施形態之蒸氣腔101如圖69所示,於岸台部133之第2本體面130b形成有岸台凹部137。岸台凹部137不與蒸氣通路151、152連通。岸台凹部137亦不與液體流路部160之主流溝槽161及銜接溝槽165連通。如上述,液體流路部160位於岸台部133之第1本體面130a,岸台凹部137形成於位於液體流路部160之相反側之第2本體面130b。亦可於岸台部133之第1本體面130a及第2本體面130b之一者形成液體流路部160,於另一者形成岸台凹部137。例如,液體流路部160位於岸台部133之第2本體面130b之情形時,岸台凹部137亦可形成於岸台部133之第1本體面130a。
如圖70所示,岸台凹部137於俯視時與第2片材外表面凹部123重疊。換言之,自撓曲之內側或外側觀察撓曲區域107時,岸台凹部137與第2片材外表面凹部123重疊。
岸台凹部137位於撓曲區域107。岸台凹部137於第2本體面130b形成為凹狀,亦可形成為溝槽狀。
岸台凹部137於X方向延伸。岸台凹部137與第2片材外表面凹部123交叉。岸台凹部137亦可延伸出至較第2片材外表面凹部123更靠X方向之兩側。
可於各個岸台部133形成有岸台凹部137。亦可於1個岸台部133形成有複數個岸台凹部137。岸台凹部137可沿第2片材外表面凹部123及撓曲線108排列,亦可於Y方向排列。岸台凹部137可位於互相平行的位置。岸台凹部137亦可形成於框體部132。
岸台凹部137藉由於上述之濕蝕刻步驟中,自毛細結構片材130之第2本體面130b蝕刻而形成。藉此,岸台凹部137如圖69所示,可具有形成為彎曲狀之壁面。該壁面可劃定岸台凹部137,以如向第1本體面130a鼓起之形狀彎曲。
如圖69所示,岸台凹部137之寬度w19例如可為50 μm~150 μm。寬度w19意指第2本體面130b之岸台凹部137之尺寸。寬度w19相當於岸台凹部137之Y方向尺寸。岸台凹部137之深度h13例如可為20 μm~120 μm。深度h13相當於岸台凹部137之Z方向尺寸。
如此,根據本實施形態,不與蒸氣通路151、152連通之岸台凹部137位於岸台部133之第2本體面130b,岸台凹部137與第2片材外表面凹部123重疊。藉此,可降低撓曲區域107之岸台部133之剛性。因此,蒸氣腔101撓曲時,可容易使岸台部133撓曲。
又,根據本實施形態,岸台凹部137延伸出至較第2片材外表面凹部123更靠X方向之兩側。藉此,於第2片材外表面凹部123附近,亦可降低岸台部133之剛性。因此,蒸氣腔101撓曲時,可更容易使岸台部133撓曲。
另,上述之本實施形態中,已針對第2片材外表面凹部123及撓曲線108俯視時於Y方向延伸之例進行說明。然而,不限於此。例如,第2片材外表面凹部123亦可於俯視時相對於X方向傾斜之方向延伸。如圖67及圖68所示,第2片材外表面凹部123及撓曲線108亦可於俯視時相對於X方向傾斜之方向延伸。該情形時,形成於各個岸台部133之岸台凹部137可與第2片材外表面凹部123重疊,且沿第2片材外表面凹部123及撓曲線108排列。
本發明並非限定於上述各實施形態及各變化例不變者,於實施階段,可於不脫離其主旨之範圍內將構成要件變化並具體化。又,可藉由上述各實施形態及各變化例所揭示之複數個構成要件之適當組合,而形成各種發明。亦可自各實施形態及各變化例所示之所有構成要件刪除若干構成要件。
1:蒸氣腔
2a:作動流體
2b:作動流體
3:密封空間
4:注入部
10:下側片材
10a:下側片材外表面
10b:下側片材內表面
12:對準孔
20:上側片材
20a:上側片材內表面
20b:上側片材外表面
22:對準孔
30:毛細結構片材
30a:毛細結構片材下表面
30b:毛細結構片材上表面
32:框體部
33:岸台部
34:貫通部
35:對準孔
37:注入流路
38:連結部
50:蒸氣流路部
51:第1蒸氣通路
52:第2蒸氣通路
53:下側蒸氣流路凹部
53a:壁面
54:上側蒸氣流路凹部
54a:壁面
60:液體流路部
61:液體流路主流溝槽
62:壁面
63:液體流路凸部行
64:液體流路凸部
65:液體流路銜接溝槽
70:上側片材溝槽
70’:上側片材溝槽
71:第1端部
71’:第1端部
72:第2端部
72’:第2端部
73:壁面
80:下側片材溝槽
101:蒸氣腔
102a:作動流體
102b:作動流體
103:密封空間
104:注入部
105:第1區域
106:第2區域
107:撓曲區域
108:撓曲線
110:第1片材
110a:第1片材外表面
110b:第1片材內表面
112:對準孔
120:第2片材
120a:第2片材內表面
120b:第2片材外表面
122:對準孔
123:第2片材外表面凹部
130:毛細結構片材
130a:第1本體面
130b:第2本體面
132:框體部
133:岸台部
133e:側緣
134:貫通部
135:對準孔
136:注入流路
137:岸台凹部
150:蒸氣流路部
151:第1蒸氣通路
152:第2蒸氣通路
153:第1蒸氣流路凹部
154:第2蒸氣流路凹部
154a:壁面
160:液體流路部
161:主流溝槽
162:壁面
163:凸部行
164:凸部
165:銜接溝槽
AD:黏著劑
BL:撓曲線
BR:撓曲區域
CR:冷凝區域
D:器件
DR:凹陷區域
E:電子機器
FR:平坦區域
H:外殼
h1:深度
h2:深度
h11:深度
h12:深度
h13:深度
Ha:外殼構件
L1:長度
O:中心
p11:X方向間距
RR1:第1區域
RR2:第2區域
S:基板
SR:蒸發區域
t1:厚度
t2:厚度
t3:厚度
t4:厚度
t5:厚度
t6:厚度
t7:厚度
t11:厚度
t12:厚度
t13:厚度
t14:厚度
TD:觸控面板顯示器
V1:箭頭
V2:箭頭
w1:寬度
w2:寬度
w3:寬度
w4:寬度
w5:寬度
w6:寬度
w7:間隙
w11:寬度
w12:寬度
w13:寬度
w14:寬度
w15:寬度
w16:寬度
w17:寬度
w18:寬度
w19:寬度
圖1係說明第1實施形態之電子機器之模式立體圖。
圖2係顯示第1實施形態之蒸氣腔之俯視圖。
圖3係沿圖2之A-A線之剖視圖。
圖4係圖3之下側片材之俯視圖。
圖5係圖3之上側片材之仰視圖。
圖6係圖3之毛細結構片材之俯視圖。
圖7係圖3之局部放大剖視圖。
圖8係圖7之俯視圖。
圖9係與圖8對應之位置上之圖5之局部放大仰視圖。
圖10係圖8之毛細結構片材與圖9之上側片材重疊之位置上之圖2之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖11係沿圖10之B-B線之剖視圖。
圖12係圖7之一變化例。
圖13係圖10之一變化例。
圖14係圖9之一變化例。
圖15係圖9之另一變化例。
圖16係圖9之另一變化例。
圖17係圖11之一變化例。
圖18係圖11之另一變化例。
圖19係圖11之另一變化例。
圖20係圖11之另一變化例。
圖21係顯示第2實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖22係圖21之一變化例。
圖23係顯示第3實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖24係顯示第4實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖25係顯示第5實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖26係顯示第6實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖27係顯示第7實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖28係圖27之一變化例。
圖29係圖27之另一變化例。
圖30係顯示第8實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖31係圖30之一變化例。
圖32係顯示第9實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖33係圖32之一變化例。
圖34係圖32之另一變化例。
圖35係顯示第10實施形態之蒸氣腔之局部放大剖視圖。
圖36係顯示第11實施形態之蒸氣腔之局部放大剖視圖。
圖37係顯示第12實施形態之蒸氣腔之局部放大剖視圖。
圖38係顯示第13實施形態之蒸氣腔之局部放大俯視圖。
圖39係顯示第14實施形態之蒸氣腔之俯視圖。
圖40係顯示沿圖39之撓曲線撓曲之蒸氣腔之側視圖。
圖41係圖3之一變化例。
圖42係顯示第15實施形態之蒸氣腔之一例之模式圖。
圖43係顯示第15實施形態之蒸氣腔之另一例之模式圖。
圖44係顯示第15實施形態之蒸氣腔之外形立體圖。
圖45係圖42所示之蒸氣腔撓曲前之俯視圖。
圖46係圖45之AA-AA線剖視圖。
圖47係顯示圖46所示之第1片材之內表面之俯視圖。
圖48係顯示圖46所示之第2片材之內表面之俯視圖。
圖49係圖48之BB-BB線剖視圖。
圖50係顯示圖45所示之第2片材外表面凹部之一變化例之局部放大俯視圖。
圖51係圖49之一變化例。
圖52係圖49之另一變化例。
圖53係圖49之另一變化例。
圖54係圖49之另一變化例。
圖55係顯示圖46所示之毛細結構片材之第1本體面之俯視圖。
圖56係顯示圖46所示之毛細結構片材之第2本體面之俯視圖。
圖57係圖46之局部放大剖視圖。
圖58係圖55所示之液體流路部之局部放大圖。
圖59係顯示圖44所示之蒸氣腔之撓曲區域之概略剖視圖。
圖60係顯示圖45所示之第2片材外表面凹部之一變化例之局部放大俯視圖。
圖61係圖60之一變化例。
圖62係圖60之另一變化例。
圖63係圖60之另一變化例。
圖64係顯示圖59所示之蒸氣腔之撓曲區域之一變化例之概略剖視圖。
圖65係顯示圖45所示之蒸氣腔之一變化例之局部放大俯視圖。
圖66係圖65之CC-CC線剖視圖。
圖67係顯示第16實施形態之蒸氣腔之外形立體圖。
圖68係圖67所示之蒸氣腔撓曲前之俯視圖。
圖69係顯示第17實施形態之蒸氣腔之局部放大剖視圖。
圖70係顯示圖69所示之第2片材外表面凹部及岸台凹部之局部放大俯視圖。
1:蒸氣腔
20:上側片材
30:毛細結構片材
33:岸台部
52:蒸氣通路
60:液體流路部
61:液體流路主流溝槽
65:液體流路銜接溝槽
70:上側片材溝槽
71:第1端部
72:第2端部
Claims (21)
- 一種蒸氣腔,其係封入作動流體者,且具備: 本體片材;及 第1片材,其積層於上述本體片材;且 上述本體片材包含:蒸氣流路部,其供上述作動流體之蒸氣通過;及液體流路部,其與上述蒸氣流路部連通,供上述作動流體之液體通過; 上述蒸氣流路部包含沿第1方向延伸之蒸氣通路, 上述第1片材包含:第1片材內表面,其面向上述本體片材;及第1片材溝槽,其係設置於上述第1片材內表面者,且設置於俯視時與上述蒸氣通路重疊之位置,沿與上述第1方向交叉之方向延伸。
- 如請求項1之蒸氣腔,其中 上述液體流路部包含沿上述第1方向延伸之液體流路主流溝槽, 上述第1片材溝槽之流路剖面積小於上述液體流路主流溝槽之流路剖面積。
- 如請求項1之蒸氣腔,其中 上述液體流路部包含沿上述第1方向延伸之液體流路主流溝槽, 上述第1片材溝槽之流路剖面積大於上述液體流路主流溝槽之流路剖面積。
- 如請求項1之蒸氣腔,其中 上述第1片材溝槽亦遍及俯視時與上述液體流路部重疊之位置設置。
- 如請求項4之蒸氣腔,其中 上述第1片材溝槽以於與上述第1方向交叉之方向上橫穿上述蒸氣通路之方式設置。
- 如請求項1之蒸氣腔,其中 上述本體片材包含:面向上述第1片材內表面之第1本體面;及位於上述第1本體面之相反側之第2本體面。 上述液體流路部設置於上述第1本體面。
- 如請求項6之蒸氣腔,其具備: 積層於上述本體片材之上述第2本體面之第2片材, 上述液體流路部亦設置於上述第2本體面, 上述第2片材包含:第2片材內表面,其面向上述第2本體面;及第2片材溝槽,其係設置於上述第2片材內表面者,且設置於俯視時與上述蒸氣通路重疊之位置,沿與上述第1方向交叉之方向延伸。
- 如請求項1之蒸氣腔,其中 上述第1片材具備向上述蒸氣通路凹陷之凹陷區域, 上述第1片材溝槽配置於上述凹陷區域。
- 如請求項1之蒸氣腔,其中 上述蒸氣腔具備沿撓曲線撓曲之撓曲區域, 上述第1片材溝槽配置於上述撓曲區域。
- 一種蒸氣腔,其係封入作動流體者,且具備: 本體片材,其包含第1本體面、及位於上述第1本體面之相反側之第2本體面; 第1片材,其位於上述本體片材之上述第1本體面; 第2片材,其位於上述本體片材之上述第2本體面;及 空間部,其係設置於上述本體片材者,由上述第1片材及上述第2片材覆蓋; 上述本體片材包含複數個岸台部,該等複數個岸台部位於上述空間部內,且於第1方向延伸; 上述第2片材包含位於上述本體片材之相反側之第2片材外表面, 上述蒸氣腔包含沿於俯視時與上述第1方向交叉之方向延伸之撓曲線撓曲之撓曲區域, 上述撓曲區域中,第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面。
- 如請求項10之蒸氣腔,其中 上述第2片材位於較上述本體片材更靠撓曲之內側。
- 如請求項10之蒸氣腔,其中 上述第2片材外表面凹部沿上述撓曲線延伸,橫穿上述空間部。
- 如請求項12之蒸氣腔,其中 上述撓曲區域中,複數個上述第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面, 複數個上述第2片材外表面凹部於上述第1方向排列。
- 如請求項10之蒸氣腔,其中 上述撓曲區域中,複數個上述第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面, 複數個上述第2片材外表面凹部沿上述撓曲線排列, 複數個上述第2片材外表面凹部中之至少一部分上述第2片材外表面凹部與上述空間部重疊。
- 如請求項10之蒸氣腔,其中 上述撓曲線於俯視時與上述第1方向正交之方向延伸。
- 如請求項10之蒸氣腔,其中 上述撓曲線於相對於上述第1方向傾斜之方向延伸。
- 如請求項10之蒸氣腔,其中 上述第1片材包含位於上述本體片材之相反側之第1片材外表面, 上述撓曲區域中,第1片材外表面凹部位於上述第1片材外表面。
- 一種蒸氣腔,其係封入作動流體者,且具備: 本體片材,其包含第1本體面、及位於上述第1本體面之相反側之第2本體面; 第1片材,其位於上述本體片材之上述第1本體面; 第2片材,其位於上述本體片材之上述第2本體面;及 空間部,其係設置於上述本體片材者,由上述第1片材及上述第2片材覆蓋, 上述本體片材包含複數個岸台部,該等複數個岸台部位於上述空間部內,且於第1方向延伸, 上述第2片材包含位於上述本體片材之相反側之第2片材外表面, 上述蒸氣腔區分成第1區域、第2區域、及上述第1方向上位於上述第1區域與上述第2區域間之第3區域, 上述第3區域中,第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面。
- 如請求項18之蒸氣腔,其中 上述第2片材外表面凹部於俯視時與上述第1方向交叉之方向延伸,橫穿上述空間部。
- 如請求項18之蒸氣腔,其中 上述第3區域中,複數個上述第2片材外表面凹部位於上述第2片材外表面, 複數個上述第2片材外表面凹部於與上述第1方向交叉之方向排列, 複數個上述第2片材外表面凹部中之至少一部分上述第2片材外表面凹部與上述空間部重疊。
- 一種電子機器,其具備: 外殼; 收容於上述外殼內之器件;及 與上述器件熱接觸之如請求項1至20中任一項之蒸氣腔。
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