WO2019088301A1 - ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法 - Google Patents

ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019088301A1
WO2019088301A1 PCT/JP2018/041233 JP2018041233W WO2019088301A1 WO 2019088301 A1 WO2019088301 A1 WO 2019088301A1 JP 2018041233 W JP2018041233 W JP 2018041233W WO 2019088301 A1 WO2019088301 A1 WO 2019088301A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
flow path
sheet
vapor chamber
groove
flow
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/041233
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
伸一郎 高橋
太田 貴之
清隆 竹松
賢郎 平田
大蔵 橋本
和範 小田
武田 利彦
輝寿 百瀬
陽子 中村
Original Assignee
大日本印刷株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 大日本印刷株式会社 filed Critical 大日本印刷株式会社
Publication of WO2019088301A1 publication Critical patent/WO2019088301A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes

Definitions

  • the present disclosure relates to a vapor chamber that performs heat transfer by refluxing a working fluid enclosed in an enclosed space with phase change.
  • Heat pipes are well known as a means for such cooling. This is to transfer the heat in the heat source to another site by the working fluid enclosed in the pipe, thereby diffusing the heat and cooling the heat source.
  • the vapor chamber is an apparatus in which the concept of heat transport by a heat pipe is developed into a flat member. That is, the vapor chamber is in the form of a flat plate in which the working fluid is enclosed, and the working fluid refluxes with phase change to transport and diffuse the heat in the heat source to cool the heat source.
  • a vapor flow channel and a condensate liquid flow channel are provided inside the vapor chamber, and there is a form in which a working fluid is sealed therein.
  • the working fluid receives heat from the heat source and evaporates near the heat source, and becomes a gas (vapor) to move in the flow path for steam.
  • the heat from the heat source is smoothly transported to the position away from the heat source, and as a result, the heat source is cooled.
  • the working fluid in the gaseous state which has transported the heat from the heat source, moves to a position away from the heat source, is cooled by absorbing the heat to the surroundings, is condensed, and changes its phase to a liquid state.
  • the phase-changed working fluid passes through the condensate flow path, returns to the position of the heat source, and receives heat from the heat source to evaporate and change to the gaseous state.
  • the heat generated from the heat source is transported to a position away from the heat source to cool the heat source.
  • An aspect of the present disclosure is to provide a vapor chamber having a high heat transfer capability.
  • an electronic device including the vapor chamber, a sheet for the vapor chamber therefor, and a sheet for the vapor chamber and a method of manufacturing the vapor chamber are provided.
  • One aspect of the present disclosure is a vapor chamber having a sealed space in which a working fluid is sealed, wherein the sealed space is provided between a plurality of first flow paths and an adjacent first flow path. has a second flow path, the average of the flow path cross-sectional area of the two first flow path adjacent the the a g, a plurality which are disposed between the first flow path adjacent the average of the second flow path when the flow path cross-sectional area was set to a l, at least a part in a l is less than 0.5 times the a g, recesses on at least a portion of the outer surface of the vapor chamber at a position overlapping the first flow path in a plan view And / or a convex portion, and is a vapor chamber.
  • a vapor chamber having a sealed space in which a working fluid is sealed, wherein the sealed space includes a plurality of first flow paths through which the working fluid in a gaseous state flows, and a plurality of adjacent first flow paths. And a second flow path provided between the flow paths through which the working fluid in a liquid state flows, and at least a part of the outer surface of the vapor chamber at a position overlapping the first flow path in plan view, at least a recess and a protrusion
  • a vapor chamber provided.
  • the inner surface of the vapor chamber at a position overlapping with the recess of the outer surface in plan view may be provided with a projection
  • the inner surface of the vapor chamber at a position overlapping the projection of the outer surface may be provided with a projection
  • the thickness between the outer surface and the inner surface at the position where the recess or the protrusion is provided may be smaller than the thickness of the second flow passage and the outer surface of the vapor chamber.
  • a vapor chamber having a sealed space in which a working fluid is sealed, wherein the sealed space is provided between a plurality of first flow paths and an adjacent first flow path. has a second flow path, the average of the flow path cross-sectional area of the two first flow path adjacent the the a g, a plurality which are disposed between the first flow path adjacent the average of the second flow path when the flow path cross-sectional area was set to a l, a l at least a portion is not more than 0.5 times the a g, the first flow path, among the inner surface, the second in a thickness direction of the vapor chamber It is a vapor chamber which has a level
  • a vapor chamber having an enclosed space in which a working fluid is enclosed, wherein the enclosed space includes a plurality of first flow paths through which the working fluid in a gaseous state flows, and an adjacent first flow path. And a second flow path provided between the flow paths through which the working fluid in a liquid state flows, and in the first flow path, at a position where the second flow path is disposed in the thickness direction of the vapor chamber, of the inner surface thereof It is a vapor chamber having a step.
  • At least one of the plurality of second flow paths may be provided in the step.
  • the flow path adjacent to the first flow path may be provided with an opening communicating with the first flow path.
  • a vapor chamber in which a working fluid is sealed in a sealed space provided inside, and the sealed space includes a plurality of first flow paths and an adjacent first flow path. and a second flow path provided, and the average of the flow path cross-sectional area of the two first flow path adjacent the a g, the first flow path a plurality of second flow disposed between the adjacent when the average of the flow path cross-sectional area of the road was a l, the a l at least a portion is 0.5 times or less of a g, the second flow path is provided with a groove on an inner surface thereof, a vapor It is a chamber.
  • Another aspect of the present disclosure is a vapor chamber in which a working fluid is enclosed in a sealed space provided inside, wherein the sealed space is adjacent to a plurality of first flow paths through which the working fluid in a gaseous state flows.
  • a second flow channel is provided between the first flow channels, through which the working fluid in a liquid state flows, and the second flow channel is a vapor chamber provided with a groove on its inner surface.
  • This groove may be arranged at the boundary of a plurality of sheets.
  • the groove may be disposed at a non-boundary portion of a plurality of sheets.
  • the groove may extend with a component in a direction parallel to the direction in which the second flow path extends.
  • the steps formed by the protrusions formed in the second flow path may be the above-mentioned grooves.
  • the protrusions may be formed along grain boundaries.
  • the grooves may be formed along grain boundaries.
  • a vapor chamber in which a working fluid is sealed in a sealed space provided inside, and the sealed space includes a plurality of first flow paths and an adjacent first flow path. and a second flow path provided, and the average of the flow path cross-sectional area of the two first flow path adjacent the a g, the first flow path a plurality of second flow disposed between the adjacent when the average of the flow path cross-sectional area of the road was a l, a l at least a portion is not more than 0.5 times the a g, the second flow path, the flow width in the flow passage cross section is maximized
  • the radius of a circle passing through two points on the inner surface of the flow passage with a predetermined distance determined across the region and the region at the region of the inner surface of the road is the locally equivalent radius
  • the locally equivalent radius A vapor chamber with a channel shape that is the smallest of the inner surfaces of the channel cross section.
  • Another aspect of the present disclosure is a vapor chamber in which a working fluid is enclosed in a sealed space provided inside, wherein the sealed space is adjacent to a plurality of first flow paths through which the working fluid in a gaseous state flows.
  • the second flow path is provided between the first flow paths, through which the working fluid in a liquid state flows, and the second flow path is a portion of the inner surface of the flow path having the largest width in the flow path section.
  • Another aspect of the present disclosure is a vapor chamber in which a working fluid is sealed in a sealed space inside the stacked body of a plurality of sheets, and the sealed space includes a plurality of first flow paths, and a plurality of adjacent first flow paths. and a second flow path provided between the first flow path, and the average of the flow path cross-sectional area of the two first flow path adjacent the a g, disposed between the first flow path adjacent a plurality of the average flow path cross-sectional area of the second flow path when the a l was, a l at least a portion is not more than 0.5 times the a g, is arranged between the second flow path adjacent A cross section of the wall, the length of the bonding interface of the sheet at the wall being longer than the minimum width of the wall at the cross section.
  • Another aspect of the present disclosure is a vapor chamber in which a working fluid is enclosed in a closed space inside of a stack of a plurality of sheets, wherein the closed space includes a plurality of first flowing working fluids in a gaseous state.
  • a cross section of a wall portion provided with a plurality of flow channels and a plurality of second flow channels provided between adjacent first flow channels and in which a working fluid in a liquid state flows and which is disposed between the adjacent second flow channels
  • the length of the bonding interface of the sheet at the wall is longer than the minimum width of the wall at the cross section.
  • the length of the bonding interface of the sheet in the wall portion is the first flow path and the second flow path And may be longer than the minimum width of the wall in the cross section disposed therebetween.
  • the vapor chamber described above may consist of a stack of sheets.
  • Another aspect of the present disclosure is an electronic device including a housing, an electronic component disposed inside the housing, and the above-described vapor chamber disposed in the electronic component.
  • Another aspect of the present disclosure is a sheet for a vapor chamber having a sealed space in which a working fluid is enclosed, wherein one side of the sheet is provided with a groove and opposite to the one side of the sheet. It is a sheet
  • Another aspect of the present disclosure is a set of sheets for a vapor chamber comprising a plurality of separate sheets, wherein at least two of the plurality of sheets alternate with grooves and walls. It is a sheet for a pair of vapor chamber which has the arranged part and differs in the width in the joint surface of the wall of two sheets.
  • Another aspect of the present disclosure is a set of sheets for a vapor chamber comprising a plurality of separate sheets, wherein at least two of the plurality of sheets alternate with grooves and walls. It is a set of sheets for a vapor chamber which has the arranged part and differs in the width in the opening side of the slot of two sheets.
  • FIG. 1 Another aspect of the present disclosure is a seat for a vapor chamber having a hollow portion, wherein the hollow portion includes a plurality of first flow paths and a second flow path provided between adjacent first flow paths.
  • the hollow portion includes a plurality of first flow paths and a second flow path provided between adjacent first flow paths.
  • the a two a mean flow path cross-sectional area of the first flow path and a g, the average of the flow path cross-sectional area of the arranged plurality of second flow path between the first flow path adjacent the adjacent when was the a l
  • the a l at least a portion is 0.5 times or less of a g
  • the second flow path is provided with a groove on an inner surface thereof, a sheet for vapor chamber.
  • Another aspect of the present disclosure is a sheet for a vapor chamber having a hollow portion, wherein the hollow portion includes a plurality of first flow paths that are vapor flow paths through which a working fluid in a gaseous state flows, and an adjacent first flow
  • a sheet for a vapor chamber comprising: a second flow passage provided between the passages and serving as a condensate flow passage through which the working fluid in a liquid state flows; and the second flow passage has a groove on the inner surface thereof It is.
  • FIG. 1 Another aspect of the present disclosure is a seat for a vapor chamber having a hollow portion, wherein the hollow portion includes a plurality of first flow paths and a second flow path provided between adjacent first flow paths.
  • the hollow portion includes a plurality of first flow paths and a second flow path provided between adjacent first flow paths.
  • the a two a mean flow path cross-sectional area of the first flow path and a g, the average of the flow path cross-sectional area of the arranged plurality of second flow path between the first flow path adjacent the adjacent when was the a l
  • the a l at least a portion is 0.5 times or less of a g
  • the second flow path, at the site of the channel inner surface having a width in its flow cross-section is maximized
  • the portion When the radius of the circle passing through two points on the inner surface of the flow passage having a predetermined distance determined across the portion concerned is the local equivalent radius, the locally equivalent radius is inside the inner surface of the flow passage cross section Is a sheet for
  • Another aspect of the present disclosure is a sheet for a vapor chamber having a hollow portion, wherein the hollow portion includes a plurality of first flow paths that are vapor flow paths through which a working fluid in a gaseous state flows, and an adjacent first flow There is provided a second flow passage which is provided between the passages and through which a working fluid in a liquid state flows and which is a condensate flow passage, and the second flow passage is a portion of the inner surface of the flow passage having the largest width in the flow passage
  • the local equivalent radius is the inner surface of the flow channel cross section when the radius of the circle passing through two points of the inner surface of the flow channel with the region and the predetermined distance determined across the region is taken as the local equivalent radius.
  • Another aspect of the present disclosure is a sheet of a plurality of sheets, which is a sheet for a vapor chamber having a hollow portion, and the hollow portion includes a plurality of first flow paths and an adjacent first flow path. and a second flow path provided, and the average of the flow path cross-sectional area of the two first flow path adjacent the a g, the first flow path a plurality of second flow disposed between the adjacent when the average of the flow path cross-sectional area of the road was a l, at least a part in a l is less than 0.5 times the a g, the wall portion disposed between the second flow path adjacent section
  • the length of the bonding interface of the sheet at the wall portion is a sheet for a vapor chamber, which is longer than the minimum width of the wall portion at the cross section.
  • Another aspect of the present disclosure is a sheet for a vapor chamber having a hollow portion, which is a laminate of a plurality of sheets, wherein the hollow portion includes a plurality of first flow paths through which a working fluid in a gaseous state flows.
  • a plurality of passages and a plurality of second passages provided between adjacent first passages and serving as a condensate passage through which the working fluid in the liquid state flows are provided, and are disposed between the adjacent second passages
  • the length of the bonding interface of the sheet at the wall is longer than the minimum width of the wall in the cross section.
  • a plurality of sheets may be laminated on the above-mentioned sheet for vapor chamber.
  • Another aspect of the present disclosure is a method of manufacturing a vapor chamber having a sealed space in which a working fluid is sealed, and forming a flow path in which the working fluid is sealed with respect to a sheet forming the vapor chamber.
  • a method of manufacturing a vapor chamber comprising the step of forming at least one of a recess and a protrusion.
  • the vapor chamber is formed of a laminate of a plurality of sheets
  • the flow path is formed by the step of forming the flow path in at least one of the plurality of sheets, and then the recess is formed when bonding the plurality of sheets.
  • a step of forming at least one of the convex portions may be performed.
  • Another aspect of the present disclosure is a method of manufacturing a sheet for a vapor chamber, the method including the step of forming a groove by half etching.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an electronic device provided with a vapor chamber.
  • FIG. 2 is a top view of a vapor chamber in accordance with an aspect of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the vapor chamber of FIG. 2, taken along line AA.
  • FIG. 4 is a plan view of the lower sheet of FIG.
  • FIG. 5 is a bottom view of the upper sheet of FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing the steam channel recess shown in FIG. 7 is an enlarged top view of a portion B showing the liquid flow path portion of FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing the liquid channel portion of FIG. FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing an example in which the mainstream sheet is also provided on the upper side sheet.
  • FIG. 10 is a view for explaining the first preparation step of the lower material sheet in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG. 2;
  • FIG. 11 is a view for explaining the lower channel groove forming step of the lower material sheet in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG. 2;
  • FIG. 12 is a view for explaining a second preparation step of the upper material sheet in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG. 2;
  • FIG. 13 is a view for explaining the upper channel groove forming step of the upper material sheet in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG. 2;
  • FIG. 14 is a view for explaining a temporary fixing step in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG. FIG.
  • FIG. 15 is a view for explaining a bonding process in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG.
  • FIG. 16 is a view showing the steam channel concave portion after bonding in the bonding step of FIG.
  • FIG. 17 is a view for explaining a step of injecting a hydraulic fluid in the method of manufacturing the vapor chamber of FIG. 2;
  • FIG. 18 is a partially enlarged cross-sectional view showing a state in which the lower sheet is pressed in the vapor chamber in the modification.
  • FIG. 19 is a partially enlarged cross-sectional view showing a state in which the upper sheet is pressed in the vapor chamber in the modification.
  • FIG. 20 is an enlarged sectional view showing a vapor chamber in a modification.
  • FIG. 21 is an enlarged sectional view showing a modification of the vapor chamber shown in FIG.
  • FIG. 22 is an enlarged sectional view showing a modification of the vapor chamber shown in FIG.
  • FIG. 23 is an enlarged sectional view showing a vapor chamber consisting of three sheets.
  • FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view showing a three-sheet vapor chamber according to another example.
  • FIG. 25 is an enlarged sectional view showing a vapor chamber consisting of four sheets.
  • FIG. 26 is an enlarged sectional view showing an example of a vapor chamber having a projection.
  • FIG. 27 is a perspective view of the vapor chamber.
  • FIG. 28 is an exploded perspective view of the vapor chamber.
  • FIG. 29 is a perspective view of a first sheet.
  • FIG. 30 is a plan view of the first sheet.
  • FIG. 31 is a cut surface of the first sheet.
  • FIG. 32 is another cut surface of the first sheet 10.
  • FIG. 33 shows another cut surface of the first sheet 10.
  • FIG. 34 is a plan view of the outer peripheral liquid flow channel portion and a partially enlarged view.
  • FIG. 35 is a plan view of the outer peripheral liquid flow channel portion of another example and a partially enlarged view thereof.
  • FIG. 36 is a plan view of the outer peripheral liquid flow channel portion of another example and a partially enlarged view thereof.
  • FIG. 37 is a plan view of the outer peripheral liquid flow channel portion of another example and a partially enlarged view thereof.
  • FIG. 38 is a plan view of the outer peripheral liquid flow channel portion of another example and a partially enlarged view thereof.
  • FIG. 39 shows an example in which the cross-sectional shape of the liquid flow channel is semi-elliptic.
  • FIG. 40 is a cut surface focusing on the inner liquid flow passage.
  • FIG. 41 is a plan view of the inner liquid flow path portion and a partially enlarged view.
  • FIG. 42 shows an example in which the cross-sectional shape of the steam flow channel is semicircular.
  • FIG. 43 is a perspective view of a second sheet.
  • FIG. 44 is a plan view of the second sheet.
  • FIG. 45 is a cut surface of the second sheet.
  • FIG. 46 is a cut surface of the second sheet.
  • FIG. 47 is a cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 48 is an enlarged view of a part of FIG.
  • FIG. 49 is a diagram further enlarging a part of FIG. FIG.
  • FIG. 50 is a diagram further enlarging a part of FIG.
  • FIG. 51 is another cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 52 is a view schematically showing a portable terminal (electronic device).
  • FIG. 53 is a view for explaining the flow of the working fluid.
  • FIG. 54 is a view for explaining the configuration of the vapor chamber of another example.
  • FIG. 55 is a view for explaining the configuration of the vapor chamber of another example.
  • FIG. 56 is a view for explaining the configuration of the vapor chamber of another example.
  • FIG. 57 is a view for explaining the configuration of the vapor chamber of another example.
  • FIG. 58 is a view for explaining the configuration of the vapor chamber of another example.
  • FIG. 59 is a view for explaining the configuration of the vapor chamber of another example.
  • FIG. 60 is a cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 61 is an enlarged view of a part of FIG.
  • FIG. 62 is another cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 63 is a view for explaining an embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 64 is a view for explaining an embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 65 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 66 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 67 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 68 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 69 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 70 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 70 is a view for explaining another embodiment of the inner surface groove.
  • FIG. 71 is a view for explaining a vapor chamber according to another embodiment.
  • FIG. 72 is a view for explaining a vapor chamber according to another form.
  • FIG. 73 is a cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 74 is an enlarged view of a part of FIG. 73.
  • FIG. 75 is another cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 76 is an enlarged view of one condensate flow path.
  • FIG. 77 is a view for explaining a method of obtaining the local equivalent radius.
  • FIG. 78 is a diagram for explaining a method of determining the local equivalent radius in another example.
  • FIG. 79 is a view for explaining a condensate flow passage of another form.
  • FIG. 80 is a view for explaining a method of obtaining the local equivalent radius in another form.
  • FIG. 81 is a view for explaining a condensate flow passage of another form.
  • FIG. 82 is a view for explaining a vapor chamber according to another embodiment.
  • FIG. 83 is a view for explaining a vapor chamber according to another embodiment.
  • FIG. 84 is a cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 85 is an enlarged view of a part of FIG.
  • FIG. 86 is another cut surface of the vapor chamber.
  • FIG. 87 is an enlarged view of the vicinity of one condensate channel.
  • FIG. 88 is an enlarged view of the vicinity of one wall.
  • FIG. 89 is a diagram for explaining an example of the boundary.
  • FIG. 90 is a diagram for explaining an example of the boundary.
  • FIG. 91 is a diagram for explaining an example of the boundary.
  • FIG. 92 is a diagram for explaining an example of the boundary.
  • FIG. 93 is a diagram for explaining an example of the boundary.
  • FIG. 94 is a view for explaining a vapor chamber according to another form.
  • FIG. 95 is a view for explaining a vapor chamber according to another form.
  • the electronic device E (tablet terminal) includes a housing H, a device D housed in the housing H, and the vapor chamber 1.
  • a touch panel display TD is provided on the front surface of the housing H.
  • the vapor chamber 1 is housed in a housing H and arranged to be in thermal contact with the device D. This allows the vapor chamber 1 to receive the heat generated by the device D when the electronic device E is used. The heat received by the vapor chamber 1 is released to the outside of the vapor chamber 1 through the working fluid described later. Thus, the device D is cooled.
  • the electronic device E is a tablet terminal
  • the device D corresponds to a central processing unit or the like.
  • the manufacturing method of the vapor chamber, the sheet for the vapor chamber, and the vapor chamber according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the vapor chamber 1 in the present embodiment has a closed space 3 in which the working fluid 2 (see FIG. 6) is sealed, and the working fluid in the closed space 3 repeats a phase change to make it a portable terminal or a tablet terminal. It is a device for cooling a device D (a device to be cooled) that generates heat, such as a central processing unit (CPU), a light emitting diode (LED), and a power semiconductor used in a mobile terminal or the like.
  • the vapor chamber 1 is formed in a substantially thin flat plate shape.
  • the vapor chamber 1 of the present embodiment includes a lower sheet 10 (first sheet, a sheet for vapor chamber) and an upper sheet 20 (second sheet) provided on the lower sheet 10.
  • a sheet for a vapor chamber The lower sheet 10 has an upper surface 10a (first sheet surface) and a lower surface 10b opposite to the upper surface 10a (first opposite surface).
  • the device D which is an object to be cooled, is attached to the lower surface 10 b (in particular, the lower surface of the evaporation unit 11 described later).
  • the upper sheet 20 has a lower surface 20a (second sheet surface) and an upper surface 20b (second opposite surface) provided on the opposite side of the lower surface 20a.
  • the lower surface 20a is superimposed on the upper surface 10a of the lower sheet 10, and the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are joined by diffusion bonding described later.
  • a closed space 3 in which the working fluid is enclosed is formed between the lower sheet 10 and the upper sheet 20, a closed space 3 in which the working fluid is enclosed is formed.
  • the working fluid include pure water, ethanol, methanol, acetone, and mixtures thereof.
  • the present invention is not limited to this. Besides being rectangular as in the present embodiment, it is also a circle, an ellipse, a triangle, another polygon in plan view, a shape having a bending portion, for example, an L shape, a T shape, a crank shape, etc., and combinations thereof It can be shaped.
  • the planar view is viewed from the normal direction of the surface (the lower surface 10b of the lower sheet 10) to which the vapor chamber 1 receives heat from the device D and the surface (the upper surface 20b of the upper sheet 20) to release the received heat. This corresponds to, for example, a state where the vapor chamber 1 is viewed from above (see FIG. 2) or a state where it is viewed from below.
  • seat is described as a lower side sheet
  • a sheet that receives heat from the device D is a first sheet, and a sheet disposed on the opposite side is a second sheet.
  • the descriptions of "upper” and “lower” attached to the other parts are merely in accordance with this description.
  • the lower sheet 10 is provided on the evaporation portion 11 where the hydraulic fluid 2 evaporates to generate a vapor, and the upper surface 10 a, and is a lower vapor formed in a rectangular shape in plan view And a flow passage recess 12 (a first steam flow passage recess).
  • the lower side steam passage concave portion 12 constitutes a part of the sealed space 3 described above, and is mainly configured such that the vapor generated in the evaporation unit 11 passes through.
  • the lower steam passage recess 12 includes a plurality of lower passage grooves (i.e., a plurality of first lower passage grooves 12G1, a plurality of second lower passage grooves 12G2, and a plurality of second lower passage grooves 12G1). And 3) lower channel groove 12G3).
  • Each of the first lower flow passage groove 12G1 and the second lower flow passage groove 12G2 extends in the first direction X so that a working fluid containing a large amount of steam can pass therethrough, and is orthogonal to the first direction X Are arranged at different positions in the second direction Y.
  • each lower flow passage groove 12G1, 12G2, 12G3 has a curved portion in the cross section.
  • the bottom surface 12 a to be described later corresponds to a portion of the wall surface of the lower steam passage concave portion 12 on the side of the lower surface 10 b of the lower sheet 10.
  • the evaporation part 11 is arrange
  • channel 12G1 has overlapped with the evaporation part 11 by planar view.
  • the steam in the lower steam passage recess 12 diffuses in a direction away from the evaporation portion 11, and most of the steam is transported toward the relatively low temperature peripheral portion.
  • the evaporation part 11 is a part which receives the heat from the device D attached to the lower surface 10b of the lower side sheet 10, and the working fluid 2 in the enclosed space 3 evaporates.
  • the term evaporation unit 11 is not a concept limited to a portion overlapping the device D in plan view of the vapor chamber, and a concept including a portion where the hydraulic fluid 2 can evaporate even if not overlapping the device D
  • the evaporation part 11 can be provided in the arbitrary places of the lower side sheet
  • the lower steam flow passage concave portion 12 protrudes above the bottom surface 12a of the lower steam flow passage concave portion 12 (direction perpendicular to the upper surface 10a)
  • a plurality of lower channel walls 13 are provided.
  • the lower flow passage wall 13 includes an upper surface 13 a (protruding end surface) in contact with a lower surface 22 a of the upper flow passage wall 22 described later.
  • the lower flow passage wall portion 13 is elongated along the direction (X direction) in which the first lower flow passage groove 12G1 and the second lower flow passage groove 12G2 of the vapor chamber 1 extend.
  • X direction the direction in which the first lower flow passage groove 12G1 and the second lower flow passage groove 12G2 of the vapor chamber 1 extend.
  • each lower side channel wall part 13 spaces apart at equal intervals, and is mutually arranged in parallel.
  • the lower steam passage concave portion 12 is divided by the lower passage wall portion 13 into the first lower passage groove 12G1 and the second lower passage groove 12G2 described above. That is, the first lower flow passage groove 12G1 is formed between the lower flow passage walls 13 adjacent to each other.
  • a second lower flow passage groove 12G2 is formed between the lower peripheral wall 14 described later and the lower flow passage wall portion 13 adjacent thereto in the second direction Y.
  • the steam flows around each lower flow path wall portion 13 so that the steam is transported away from the evaporation portion 11, thereby preventing the flow of the steam from being impeded.
  • the vapor is transported toward the third lower flow passage groove 12G3.
  • the lower flow passage wall portion 13 is disposed so as to overlap in plan view with a corresponding upper flow passage wall portion 22 described later of the upper sheet 20, and mechanical strength of the vapor chamber 1 is improved. .
  • the width w0 of the lower flow path wall portion 13 shown in FIGS. 6 and 7 is preferably 3000 ⁇ m or less, may be 1500 ⁇ m or less, and may be 1000 ⁇ m or less on the upper surface 10a.
  • the width w0 is preferably 100 ⁇ m or more on the upper surface 10a, may be 200 ⁇ m or more, and may be 400 ⁇ m or more.
  • the range of the width w0 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values.
  • the range of the width w0 may be determined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the width w0 refers to the dimension of the lower flow passage wall 13 in the direction (Y direction) orthogonal to the longitudinal direction (X direction) of the lower flow passage wall 13, for example, as shown in FIG. It corresponds to the dimension in the vertical direction in FIG. 7 or the dimension in the horizontal direction in FIG.
  • the width w1 of the first lower flow passage groove 12G1 (the distance between the adjacent lower flow passage wall portions 13) is preferably 2000 ⁇ m or less, may be 1500 ⁇ m or less, and is 1000 ⁇ m or less It may be On the other hand, the width w1 is preferably 100 ⁇ m or more on the upper surface 10a, may be 200 ⁇ m or more, and may be 400 ⁇ m or more. Further, the range of the width w1 may be defined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the width w1 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values. The width of the second lower flow passage groove 12G2 and the width of the third lower flow passage groove 12G3 may be equal to the width of the first lower flow passage groove 12G1.
  • the height h0 of the lower flow path wall portion 13 shown in FIG. 6 is preferably 300 ⁇ m or less, and may be 200 ⁇ m or less. It may be 100 ⁇ m or less.
  • the height h0 is preferably 10 ⁇ m or more, may be 25 ⁇ m or more, and may be 50 ⁇ m or more.
  • the range of the height h0 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the height h0 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • a lower peripheral wall 14 is provided at the peripheral edge of the lower sheet 10.
  • the lower peripheral wall 14 is formed so as to surround the closed space 3, in particular, the lower steam passage recess 12, and defines the closed space 3. Further, lower alignment holes 15 for positioning the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are provided at the four corners of the lower peripheral wall 14 in plan view.
  • the lower sheet recess 50 (first sheet recess) recessed toward the lower steam passage recess 12 is provided on the lower surface 10 b of the lower sheet 10.
  • the lower sheet recess 50 is disposed at a position overlapping the lower steam channel recess 12 in the lower surface 10 b in plan view.
  • FIG. 6 shows an example in which the cross-sectional shape of lower sheet recess 50 has a curved portion, the present invention is not limited to this, and it may be rectangular, V-shaped, or a combination of these. It is also good.
  • the plurality of lower flow passage walls 13 are provided in the lower steam flow passage recess 12, and the first lower flow defined by the lower flow passage walls 13 is provided.
  • a passage groove 12G1, a second lower passage groove 12G2, and a third lower passage groove 12G3 are formed.
  • the lower sheet concave portion 50 is disposed between the pair of lower flow passage wall portions 13 adjacent to each other (position overlapping with the first lower flow passage groove 12G1).
  • the lower sheet recessed portion 50 overlapping the first lower flow passage groove 12G1 extends continuously along the first direction X so as to extend along the first lower flow passage groove 12G1 in a plan view.
  • the lower sheet recess 50 is also formed between the lower peripheral wall 14 and the lower flow passage wall 13 adjacent thereto (a position overlapping the second lower flow passage groove 12G2). Good.
  • the lower sheet recess 50 overlapping the second lower flow passage groove 12G2 extends continuously along the first direction X so as to extend along the second lower flow passage groove 12G2.
  • the lower sheet recess 50 may be formed also at a position overlapping the third lower channel groove 12G3 in a plan view, and the lower sheet recess 50 may be along the third lower channel groove 12G3. , And continuously extend along the second direction Y.
  • the lower side of the bottom surface 12 a which defines the lower steam passage recess 12 is a lower side projecting to the inside of the lower steam passage recess 12 at a position overlapping the lower sheet recess 50 in plan view.
  • Side bottom surface convex portions 51 (first bottom surface convex portions) are provided.
  • FIG. 6 an example is shown in which the cross-sectional shape of the lower bottom surface convex portion 51 is curved to the same shape as the lower sheet concave portion 50, but the present invention is not limited thereto. And the shape which these combined may be sufficient.
  • the lower bottom surface convex portion 51 is located between the pair of lower flow passage wall portions 13 adjacent to each other (position overlapping with the first lower flow passage groove 12G1) in the same manner as the lower sheet recess portion 50 in plan view. It is arranged.
  • the lower bottom surface convex portion 51 overlapping the first lower flow passage groove 12G1 extends continuously along the first direction X so as to be elongated along the first lower flow passage groove 12G1.
  • the lower bottom surface convex portion 51 is also formed between the lower peripheral wall 14 and the lower flow passage wall portion 13 adjacent thereto (a position overlapping with the second lower flow passage groove 12G2). It is also good.
  • the lower bottom surface convex portion 51 overlapping the second lower flow passage groove 12G2 extends continuously along the first direction X so as to extend along the second lower flow passage groove 12G2. Furthermore, the lower surface bottom convex portion 51 may be formed at a position overlapping the third lower channel groove 12G3 in plan view, and the lower bottom surface convex portion 51 may be formed on the third lower channel groove 12G3. It extends continuously along the second direction Y along the second direction. That is, in the present embodiment, since the lower side bottom surface convex portion 51 is formed along with the formation of the lower side sheet concave portion 50 as described later, the same crossing as the planar view position of the lower side sheet concave portion 50 is performed. It is formed in a surface shape. Note that, by continuously extending the lower bottom surface convex portions 51 in an elongated manner as described above, it is possible to prevent the flow of the vapor in the lower side flow grooves 12G1 to 12G3 from being impeded.
  • the thickness t3 of the portion between the lower surface 10b of the lower sheet 10 where the lower recess 50 is formed and the first lower flow passage groove 12G1 is the lower surface 10b and the main flow groove 31 described later.
  • the thickness t4 of the portion between them is thinner than t4.
  • the upper sheet 20 has substantially the same structure as the lower sheet 10 except that the liquid flow path portion 30 described later is not provided.
  • the configuration of the upper sheet 20 will be described in more detail.
  • seat 20 has the upper side steam flow path recessed part 21 (2nd steam flow path recessed part) provided in the lower surface 20a.
  • the upper steam flow passage concave portion 21 constitutes a part of the closed space 3 and is mainly configured to pass the vapor generated by the evaporation unit 11 and cool the vapor.
  • the upper steam passage recess 21 is formed to overlap the lower steam passage recess 12 in a plan view.
  • the depth of the upper steam passage recess 21 may be the same as the depth h 0 of the lower steam passage recess 12.
  • the upper steam channel recess 21 includes a plurality of upper channel grooves (that is, a plurality of first upper channel grooves 21G1, a plurality of second upper channel grooves 21G2, and a plurality of third upper channels And a groove 21G3).
  • Each of the first upper channel groove 21G1 and the second upper channel groove 21G2 extends in the first direction X so that the vapor can pass therethrough, and is different from each other in the second direction Y orthogonal to the first direction X The positions are arranged at intervals.
  • the third upper channel groove 21G3 extends in the second direction Y, and is in communication with both ends of the first upper channel groove 21G1 and the second upper channel groove 21G2.
  • the upper side flow grooves 21G1, 21G2, and 21G3 are formed to have a curved portion in the cross section.
  • the bottom surface 21 a to be described later corresponds to a portion of the wall surface of the upper steam flow passage recess 21 on the side of the upper surface 20 b of the upper sheet 20.
  • the vapor in the upper steam channel recess 21 diffuses in the direction away from the evaporator 11, and most of the vapor is transported toward the lower temperature peripheral portion.
  • a housing member H which constitutes a part of a housing such as a mobile terminal is disposed.
  • the steam in the upper steam passage recess 21 is externally cooled via the upper sheet 20 and the housing member H.
  • the upper flow passage wall portion 22 includes a lower surface 22 a (protruding end surface) in contact with the upper surface 13 a of the lower flow passage wall portion 13 described above.
  • the bottom surface 21a of the upper steam passage recess 21 may be referred to as a ceiling surface in the vertical arrangement relationship between the lower sheet 10 and the upper sheet 20 as shown in FIG. Since it corresponds to the surface on the back side of 21, it is referred to as the bottom surface 21a in the present specification.
  • the upper flow passage wall portion 22 is elongated along the first upper flow passage groove 21G1 and the second upper flow passage groove 21G2 (left and right direction in FIG. 5). And each upper flow path wall part 22 mutually spaces apart at equal intervals, and is mutually arrange
  • the upper steam channel recess 21 is divided into the first upper channel groove 21G1 and the second upper channel groove 21G2 described above by the upper channel wall portion 22. That is, the first upper flow passage groove 21G1 is formed between the pair of upper flow passage walls 22 adjacent to each other. Similarly, a second upper flow passage groove 21G2 is formed between an upper peripheral wall 23 described later and an upper flow passage wall portion 22 adjacent thereto.
  • the steam flows around each upper flow path wall portion 22 and is transported toward the peripheral portion of the upper steam flow path recess 21 so that the flow of steam is impeded.
  • the vapor is transported toward the third upper flow passage groove 21G3.
  • the upper flow passage wall portion 22 is disposed so as to overlap in plan view with the corresponding lower flow passage wall portion 13 of the lower sheet 10, and the mechanical strength of the vapor chamber 1 is improved.
  • 2, 3 and 6 an example is shown in which the width and height of the upper flow path wall 22 are the same as the width w 0 and height h 0 of the lower flow path wall 13 described above However, they do not have to be the same.
  • the width of the first upper flow groove 21G1 may be equal to the width of the first lower flow groove 12G1, may be larger or smaller, and the width of the second upper flow groove 21G2 may be the second
  • the width of the third upper flow groove 21G3 may be equal to or greater than the width of the third lower flow groove 12G3. It is also good.
  • an upper peripheral wall 23 is provided at the peripheral edge of the upper sheet 20.
  • the upper peripheral wall 23 is formed so as to surround the enclosed space 3, in particular, the upper steam channel recess 21, and defines the enclosed space 3.
  • upper alignment holes 24 for positioning the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are provided at the four corners of the upper peripheral wall 23 in plan view. That is, each upper alignment hole 24 is disposed so as to overlap each lower alignment hole 15 described above at the time of temporary fastening, which will be described later, so that the lower sheet 10 and the upper sheet 20 can be positioned.
  • the upper surface 20 b of the upper sheet 20 is provided with an upper sheet recess 60 (second sheet recess) that is recessed toward the upper steam channel recess 21.
  • the upper sheet recess 60 is disposed at a position overlapping the upper steam channel recess 21 in a plan view on the upper surface 20 b.
  • FIG. 6 shows an example in which the cross-sectional shape of the upper sheet recess 60 has a curved portion, the present invention is not limited to this, and it is a rectangle, a V shape, and a combined shape thereof. May be
  • the plurality of upper channel walls 22 are provided in the upper steam channel recess 21, and the first upper channel groove 21G1 defined by the upper channel walls 22, A second upper flow passage groove 21G2 and a third upper flow passage groove 21G3 are formed.
  • the upper sheet recess 60 is disposed between the pair of upper flow path wall portions 22 adjacent to each other (position overlapping with the first upper flow path groove 21G1).
  • the upper sheet concave portion 60 overlapping the first upper flow groove 21G1 extends continuously along the first direction X so as to extend along the first upper flow groove 21G1 in plan view.
  • the upper sheet recess 60 may also be formed between the upper peripheral wall 23 and the upper flow path wall 22 adjacent thereto (a position overlapping the second upper flow path groove 21G2).
  • the upper sheet recess 60 overlapping the second upper flow groove 21G2 extends continuously along the first direction X in an elongated manner along the second upper flow groove 21G2.
  • the upper sheet recess 60 may be formed at a position overlapping the third upper channel groove 21G3 in a plan view, and the second upper sheet recess 60 may be formed along the third upper channel groove 21G3.
  • An elongated continuous line extends along the direction Y.
  • 61 second bottom surface convex portion
  • FIG. 6 an example is shown in which the cross-sectional shape of the upper bottom surface convex portion 61 has a curved portion in the same shape as the upper sheet concave portion 60, but the present invention is not limited thereto. It may be V-shaped or a combination of these.
  • the upper bottom surface convex portion 61 is disposed between the pair of upper flow path wall portions 22 adjacent to each other (position overlapping with the first upper flow path groove 21G1) in plan view, similarly to the upper sheet recess 60. .
  • the upper bottom surface convex portion 61 overlapping the first upper flow passage groove 21G1 extends continuously along the first direction X along the first upper flow passage groove 21G1.
  • the upper bottom surface convex portion 61 may also be formed between the upper peripheral edge wall 23 and the upper flow path wall portion 22 adjacent thereto (a position overlapping with the second upper flow path groove 21G2).
  • An upper bottom surface convex portion 61 overlapping the second upper flow passage groove 21G2 extends continuously along the first direction X so as to extend along the second upper flow passage groove 21G2.
  • the upper bottom surface convex portion 61 may be formed at a position overlapping with the third upper channel groove 21G3 in plan view, and the upper bottom surface convex portion 61 may be along the third upper channel groove 21G3. It extends continuously along the second direction Y. That is, in the present embodiment, the upper bottom surface convex portion 61 is formed along with the formation of the upper sheet concave portion 60 as described later, and thus formed in the same cross-sectional shape at the same position as the upper sheet concave portion 60. It is done. Note that, by continuously extending the upper surface bottom convex portions 61 in an elongated manner as described above, it is possible to prevent the flow of the vapor in the upper channel grooves 21G1 to 21G3 from being impeded.
  • the thickness t5 of the portion between the upper surface 20b of the upper sheet 20 and the upper steam passage recess 21 is equal to the above-described thickness t3 of the lower sheet 10. However, this thickness t5 may be different from the thickness t3.
  • Such lower sheet 10 and upper sheet 20 are permanently bonded together, preferably by diffusion bonding. More specifically, as shown in FIG. 3, the upper surface 14 a of the lower peripheral wall 14 of the lower sheet 10 and the lower surface 23 a of the upper peripheral wall 23 of the upper sheet 20 are in contact with each other. The upper peripheral wall 23 is joined to one another. As a result, a sealed space 3 in which the working fluid is sealed is formed between the lower sheet 10 and the upper sheet 20. Further, the upper surface 13a of the lower flow passage wall 13 of the lower sheet 10 is in contact with the lower surface 22a of the upper flow passage wall 22 of the upper sheet 20, and the upper flow corresponding to each lower flow passage wall 13 The road wall portion 22 is joined to each other. This improves the mechanical strength of the vapor chamber 1.
  • the mechanical strength at each position of the vapor chamber 1 can be made to approach each other equally.
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 may be joined not by diffusion bonding but by other methods such as brazing as long as they can be joined permanently.
  • “permanently bonding” is not strictly limited, and it is possible to maintain the sealing performance of the sealed space 3 when the vapor chamber 1 is operated, with the upper surface 10 a of the lower sheet 10. It means that it is joined to such an extent that junction with the undersurface 20a of upper sheet 20 can be maintained.
  • the vapor chamber 1 further includes an injection unit 4 for injecting the hydraulic fluid into the sealed space 3 at one end of the pair of ends in the longitudinal direction.
  • the injection portion 4 has a lower injection protrusion 16 projecting from the end face of the lower sheet 10 and an upper injection protrusion 25 projecting from the end face of the upper sheet 20.
  • the lower injection flow passage recess 17 is formed on the upper surface of the lower injection protrusion 16
  • the upper injection flow passage recess 26 is formed on the lower surface of the upper injection protrusion 25.
  • the lower injection flow passage recess 17 is in communication with the lower steam flow passage recess 12 (more specifically, one third lower flow passage groove 12G3), and the upper injection flow passage recess 26 is an upper vapor flow It is in communication with the passage recess 21 (more specifically, one third upper flow passage groove 21G3).
  • the lower injection passage recess 17 and the upper injection passage recess 26 form an injection passage for the working fluid when the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are joined.
  • the hydraulic fluid is injected into the sealed space 3 through the injection flow path.
  • the injection portion 4 is provided at one end of the pair of end portions in the longitudinal direction of the vapor chamber 1, but the invention is not limited thereto. It may be disposed at any other end, or may be disposed in a plurality. In the case of a plurality of arrangements, for example, they may be arranged at each of a pair of ends in the longitudinal direction of the vapor chamber 1 or may be arranged at one of the other pair of ends.
  • each lower flow path wall 13 is provided with a lower liquid flow path 30 through which the hydraulic fluid 2 passes.
  • the lower liquid flow passage portion 30 constitutes a part of the sealed space 3 described above, and is in communication with the lower steam flow passage concave portion 12 and the upper steam flow passage concave portion 21 described above.
  • the lower liquid flow passage portion 30 has a plurality of main flow grooves 31.
  • Each of the main flow grooves 31 extends in the first direction X along the direction in which the lower flow path wall portion 13 extends, and the hydraulic fluid 2 passes therethrough, and the second direction Y orthogonal to the first direction X Are arranged at intervals different from each other.
  • the mainstream groove 31 is mainly configured to transport the working fluid 2 condensed from the vapor generated in the evaporation unit 11 toward the evaporation unit 11.
  • the main flow groove 31 extends in a long and thin direction along the longitudinal direction (first direction X) of the lower flow passage wall portion 13, and the longitudinal direction of the lower flow passage wall portion 13 Extends from one end to the other end.
  • Each main flow groove 31 communicates with the third lower flow groove 12G3 of the lower steam flow passage concave portion 12.
  • a plurality of main flow grooves 31 are formed on the upper surface 13 a of one lower flow path wall portion 13, and the main flow grooves 31 are spaced apart at equal intervals and arranged in parallel to each other.
  • the cross section of the main flow groove 31 is entirely curved.
  • the cross sectional shape of the main flow groove 31 is arbitrary as long as capillary action can be exhibited. Therefore, the cross-sectional shape of the groove may be an in-corner, an out-corner, or a combination of these.
  • the main flow grooves 31 are spaced apart at equal intervals and arranged in parallel to each other, but the present invention is not limited to this. If capillary action can be exhibited, the intervals may be uneven, and not parallel Also good. Further, the number of the main flow grooves 31 may be varied in each lower flow path wall portion 13, and the lower flow path wall portion 13 may have a portion without the main flow groove 31.
  • a plurality of communication grooves (not shown) extending in a direction (for example, the second direction Y) crossing the main flow grooves 31 are provided, and these communication grooves communicate the main flow grooves 31 with one another.
  • the main flow groove 31 and the lower steam flow passage concave portion 12 may be communicated with each other.
  • the lower surface 22 a of the upper flow path wall portion 22 may be separated from the upper surface 13 a of the lower flow path wall portion 13 so as to have a gap.
  • the main flow grooves 31 are formed in the respective steam passage recesses 12 and 21. It can be made to communicate.
  • the width w2 of the mainstream groove 31 shown in FIG. 8 is smaller than the width w0 of the lower flow path wall portion 13 shown in FIG.
  • the main flow groove 31 is filled with the working fluid 2 condensed from the vapor, and the filled liquid working fluid 2 is transported toward the evaporation portion 11 by capillary action.
  • the lower channel grooves 12G1, 12G2, and 12G3 and the upper channel grooves 21G1, 21G2, and 21G3 have channel cross-sectional areas larger than the channel cross-sectional areas of the main flow grooves 31, and mainly the evaporation portion 11 The steam generated by will pass through.
  • the flow path formed mainly by the lower side flow grooves 12G1, 12G2, 12G3 and the upper flow grooves 21G1, 21G2, 21G3 and through which steam mainly passes is the first flow path, and is formed by the main flow grooves 31.
  • the flow passage through which the hydraulic fluid mainly passes is the second flow passage
  • the flow passage cross-sectional area of the second flow passage is smaller than the flow passage cross-sectional area of the first flow passage.
  • a l is 0.5 times the relation of a g, and preferably at 0.25 times or less . This relationship may be satisfied at least in part of the entire vapor chamber, and more preferably in the entire vapor chamber.
  • the width w2 of the main flow groove 31 means the dimension of the main flow groove 31 in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the main flow groove 31, and corresponds to, for example, the vertical dimension in FIG. 7 or the horizontal dimension in FIG. Do.
  • the width w2 is preferably 1000 ⁇ m or less, may be 500 ⁇ m or less, and may be 200 ⁇ m or less.
  • the width w2 is preferably 30 ⁇ m or more, may be 45 ⁇ m or more, and may be 60 ⁇ m or more.
  • the range of the width w2 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values.
  • the range of the width w2 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the depth h1 of the main flow groove 31 is preferably smaller than the depth h0 of the lower steam passage concave portion 12 depending on the size of the width w2.
  • the depth h1 is preferably 200 ⁇ m or less, may be 150 ⁇ m or less, and may be 100 ⁇ m or less.
  • the depth h1 is preferably 5 ⁇ m or more, may be 10 ⁇ m or more, and may be 20 ⁇ m or more.
  • the range of the depth h1 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values.
  • the range of the depth h1 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values. The same applies to the depth of the above-mentioned connection groove.
  • Such a main flow groove 31 is formed on the upper surface 13 a of the lower flow passage wall portion 13 of the lower sheet 10.
  • no mainstream groove is formed on the lower surface 22 a of the upper flow passage wall portion 22 of the upper sheet 20. That is, the lower surface 22 a is formed flat and exposed to the main flow groove 31.
  • the entire main flow groove 31 is covered with the flat lower surface 22 a of the upper flow path wall portion 22 in the cross section of the main flow groove 31.
  • the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 9, the mainstream groove 32 may be provided in the upper sheet 20 as well. At that time, it can be considered in the same manner as the mainstream groove 31 of the lower sheet 10 described above. Therefore, in the example shown in FIG. 9, the main flow grooves 31 and the main flow grooves 32 overlap to form the second flow path. In addition, the main flow grooves 32 of the upper sheet 20 and the main flow grooves 31 of the lower sheet 10 may be separate second flow paths without overlapping.
  • the material used for the lower sheet 10 and the upper sheet 20 is not particularly limited as long as the material has a good thermal conductivity.
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are formed of copper or a copper alloy Is preferred. This can increase the thermal conductivity of the lower sheet 10 and the upper sheet 20. Therefore, the heat transfer efficiency of the vapor chamber 1 can be enhanced.
  • other metal materials such as aluminum and other metal alloy materials such as stainless steel can be used for the lower sheet 10 and the upper sheet 20 as long as a desired heat dissipation efficiency can be obtained.
  • the metal material and the metal alloy material are not necessarily required.
  • ceramics such as AlN, Si 3 N 4 or Al 2 O 3
  • resins such as polyimide and epoxy are also possible.
  • the material may be different on one side and the other side of the lower sheet 10 and the upper sheet 20, or a laminate of two or more types of materials in one sheet may be used, or the material may be different depending on the part Good.
  • the thickness T0 of the vapor chamber 1 is preferably 1.0 mm or less, and may be 0.75 mm or less, or 0.5 mm or less.
  • the thickness T0 is preferably 0.1 mm or more, may be 0.15 mm or more, and may be 0.2 mm or more.
  • the range of the thickness T0 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values.
  • the range of the thickness T0 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the thickness T1 of the lower sheet 10 and the thickness T2 of the upper sheet 20 are equal is shown, but the present invention is not limited thereto.
  • the thickness T1 of the lower sheet 10 and the thickness of the upper sheet 20 T2 may not be equal.
  • a flat lower surface having an upper surface M1a (first sheet side surface) and a lower surface M1b (first opposite side surface) provided on the opposite side of the upper surface M1a Prepare side material sheet M1.
  • the lower material sheet M1 is half-etched to form a part of the closed space 3 as shown in FIG. And the lower liquid flow passage 30 are formed.
  • a resist film (not shown) is formed on the upper surface M1a of the lower side material sheet M1.
  • an electrodeposition resist material that can be attached by an electric field can be suitably used, but if a resist film can be formed on the lower material sheet M1, another material such as a liquid resist material can be used. It is also good.
  • the resist film is patterned using a photolithographic technique to form a resist opening (not shown).
  • the top surface M1a of the lower material sheet M1 is half-etched.
  • the portion of the upper surface M1a corresponding to the resist opening of the resist film is half-etched to form the first lower flow groove 12G1, the second lower flow groove 12G2, and the third lower flow groove 12G3.
  • a lower steam flow passage recess 12 having a lower flow passage wall 13, a lower flow passage wall 13, and a lower peripheral wall 14 (see FIG. 3) are formed.
  • the lower liquid flow passage portion 30 having the main flow groove 31 is formed on the upper surface 13 a of the lower flow passage wall portion 13.
  • the lower material sheet M1 is etched from the upper surface M1a and the lower surface M1b so as to have an outer contour shape as shown in FIG.
  • half etching means the etching for forming the recessed part which does not penetrate material. Therefore, the depth of the recess formed by the half etching is not limited to half the thickness of the lower sheet 10.
  • the etching solution for example, an iron chloride-based etching solution such as a ferric chloride aqueous solution or a copper chloride-based etching solution such as a copper chloride aqueous solution can be used.
  • the resist film is removed.
  • the number of half etching steps can be reduced by forming the lower steam flow passage concave portion 12 and the lower liquid flow passage portion 30 by one half etching step, and the manufacturing of the vapor chamber 1 can be performed. Cost can be reduced.
  • the present invention is not limited to this, and the lower steam flow passage concave portion 12 is formed as the first half etching step, and the lower liquid flow passage portion 30 is formed as the second half etching step thereafter. You may do so. In this case, the depth h0 of the lower steam flow passage concave portion 12 and the depth h1 of the lower liquid flow passage portion 30 (that is, the main flow groove 31 and the connection groove) can be easily made different.
  • the upper sheet 20 is produced in the same manner as the lower sheet 10.
  • a flat plate upper side having a lower surface M2a (second sheet side surface) and an upper surface M2b (second opposite side surface) provided on the opposite side of the lower surface M2a as a second preparation step.
  • the upper material sheet M2 is half-etched to form the upper steam channel recess 21 forming a part of the sealed space 3 as the upper channel groove forming step. Ru.
  • the lower surface M2a of the upper side material sheet M2 is half-etched in the same manner as the lower channel groove forming step to form the first upper channel groove 21G1, the second upper channel groove 21G2 and the lower surface M2a.
  • An upper steam channel recess 21 having a third upper channel groove 21G3, an upper channel wall 22, and an upper peripheral wall 23 (see FIG. 3) are formed.
  • the upper material sheet M2 is etched from the lower surface M2a and the upper surface M2b so as to have an outer contour shape as shown in FIG. 5, and a predetermined outer contour shape is obtained.
  • the upper sheet 20 of the present embodiment is produced.
  • the lower sheet 10 having the lower steam channel recess 12 and the upper steam channel recess 21 After the lower channel groove forming step and the upper channel groove forming step, as a temporary fixing step, as shown in FIG. 14, the lower sheet 10 having the lower steam channel recess 12 and the upper steam channel recess 21. And the upper sheet 20 having the In this case, first, lower sheet 10 is utilized utilizing lower alignment hole 15 of lower sheet 10 (see FIGS. 2 and 4) and upper alignment hole 24 of upper sheet 20 (see FIGS. 2 and 5). And the upper sheet 20 are positioned. Subsequently, the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are fixed.
  • the fixing method is not particularly limited.
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 may be fixed by performing resistance welding on the lower sheet 10 and the upper sheet 20. In this case, as shown in FIG.
  • the lower peripheral wall 14 and the upper peripheral wall 23 be resistance-welded in a spot-like manner using the electrode bar 40. Laser welding may be performed instead of resistance welding.
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 may be ultrasonically bonded and fixed by irradiating ultrasonic waves.
  • an adhesive may be used, it is preferable to use an adhesive which does not have an organic component or has a small amount of an organic component. Thus, the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are fixed in the positioned state.
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are permanently bonded by diffusion bonding as a bonding step.
  • diffusion bonding the lower sheet 10 and the upper sheet 20 to be bonded are brought into intimate contact, and pressure is applied in a direction in which the respective sheets 10, 20 are brought into contact in a controlled atmosphere such as vacuum or inert gas. It is a method of bonding using diffusion of atoms generated at the bonding surface. Diffusion bonding heats the materials of the lower sheet 10 and the upper sheet 20 to a temperature close to the melting point, but is lower than the melting point, so that melting of the respective sheets 10 and 20 can be avoided.
  • the upper surface 14a of the lower peripheral wall 14 of the lower sheet 10 and the lower surface 23a of the upper peripheral wall 23 of the upper sheet 20 are diffusion-bonded as bonding surfaces.
  • a closed space 3 is formed between the lower sheet 10 and the upper sheet 20 by the lower peripheral wall 14 and the upper peripheral wall 23.
  • the upper surface 13a of the lower flow passage wall 13 of the lower sheet 10 and the lower surface 22a of the upper flow passage wall 22 of the upper sheet 20 are diffusion-bonded to form a bonding surface. Strength is improved.
  • the lower liquid flow passage portion 30 formed on the upper surface 13 a of the lower flow passage wall portion 13 remains as a second flow passage which is a flow passage of the hydraulic fluid 2.
  • the bonding step heat is applied to the lower sheet 10 and the upper sheet 20 until a predetermined temperature is reached, and a predetermined pressure is applied.
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are formed of copper, the thickness T1 of the lower sheet 10 is 0.2 mm, the thickness T2 of the upper sheet 20 is 0.2 mm, and each lower channel groove 12G1,
  • the lower sheet 10 and the upper sheet 20 are heated to 810 ° C. and a pressure of 2 MPa when the width w1 of 12G2, 12G3 and the upper channel grooves 21G1, 21G2, 21G3 is 1000 ⁇ m and the depth h0 is 150 ⁇ m. May be added.
  • the lower steam passage bottom portion 10c thermally expands. Since a flat spacer (not shown) is in contact with the lower surface 10b of the lower sheet 10 in order to press the lower sheet 10 evenly, the lower steam channel bottom portion 10c is bent toward the upper surface 10a. Well. Thus, the lower sheet recess 50 is formed on the lower surface 10 b of the lower sheet 10, and the lower surface protrusion 51 is formed on the bottom surface 12 a of the lower steam passage recess 12. In addition, when the thermally expanded portion is bent, the thickness of the lower steam passage bottom 10c after thermal expansion is greater than the thickness t3 'of the lower steam passage bottom 10c before thermal expansion (see FIG. 15). t3 (see FIG. 16) becomes smaller. The lower sheet recess 50 and the lower bottom protrusion 51 are formed at positions overlapping the first lower channel groove 12G1, the second lower channel groove 12G2 and the third lower channel groove 12G3 in plan view. Ru.
  • the upper steam passage bottom 20c thermally expands. Since a flat spacer (not shown) is in contact with the upper surface 20b of the upper sheet 20 to press the upper sheet 20 evenly, the upper steam flow path bottom 20c is bent toward the lower surface 20a. Therefore, the upper sheet recess 60 is formed on the upper surface 20 b of the upper sheet 20, and the upper bottom protrusion 61 is formed on the bottom 21 a of the upper steam passage recess 21. In addition, when the thermally expanded portion is bent, the thickness t5 of the upper steam flow path bottom 20c after thermal expansion is greater than the thickness t5 'of the upper steam flow path bottom 20c (see FIG. 15) before thermal expansion. 16) becomes smaller.
  • the upper sheet concave portion 60 and the upper bottom surface convex portion 61 are formed at positions overlapping with the first upper channel groove 21G1, the second upper channel groove 21G2 and the third upper channel groove 21G in a plan view.
  • the hydraulic fluid 2 is injected from the injection portion 4 (see FIG. 2) into the sealed space 3 as the injection step.
  • the enclosed space 3 is evacuated and depressurized, and then the working fluid 2 is injected into the enclosed space 3.
  • the hydraulic fluid 2 passes through the injection flow channel formed by the lower injection flow channel recess 17 and the upper injection flow channel recess 26.
  • the injection portion 4 may be irradiated with a laser, and the injection portion 4 may be partially melted to seal the injection flow path.
  • the communication between the sealed space 3 and the outside is shut off, and the hydraulic fluid 2 is sealed in the sealed space 3.
  • the hydraulic fluid 2 in the enclosed space 3 is prevented from leaking to the outside.
  • the injection part 4 may be crimped or brazed.
  • the vapor chamber 1 of the present embodiment is obtained.
  • the vapor chamber 1 obtained as described above is installed in a housing such as a mobile terminal, and a device D such as a CPU to be cooled is attached to the lower surface 10 b of the lower sheet 10.
  • the vapor chamber may be attached to the device D via a thermal interface material such as grease or a tape containing a thermally conductive filler disposed on the lower surface 10 b of the vapor chamber 1 or an adhesive sheet.
  • the hydraulic fluid 2 in the enclosed space 3 has a wall surface of the enclosed space 3, that is, the bottom surface 12 a of the lower steam passage recess 12 by its surface tension. And adheres to the wall surface (including the bottom surface 21 a) of the upper steam channel recess 21.
  • the working fluid 2 present in the evaporation portion 11 of the lower steam flow passage concave portion 12 receives heat from the device D.
  • part of the heat from the device D is transferred to the hydraulic fluid 2 via the lower sheet recess 50 of the lower sheet 10 and the lower bottom surface protrusion 51 of the lower steam flow channel recess 12.
  • the received heat is absorbed as latent heat and the hydraulic fluid 2 is evaporated (vaporized) to generate steam.
  • Most of the generated steam is contained in the first channel (the channel by the first lower channel groove 12G1 and the first upper channel groove 21G1, the second lower channel groove 12G2, and the 2) and diffuse from the device D through the upper channel groove 21G2 and away from the device D (see solid arrows in FIG.
  • the steam dissipates heat to the peripheral portion, loses the latent heat absorbed in the evaporation section 11 and condenses to become the working fluid 2.
  • Most of the working fluid 2 adheres to the wall surface of the lower steam flow passage recess 12 or the wall surface of the upper steam flow passage recess 21 and reaches the lower liquid flow passage portion 30.
  • the working fluid 2 continues to evaporate in the evaporating unit 11, the working fluid 2 in a portion other than the evaporating unit 11 in the lower liquid flow passage unit 30 is transported toward the evaporating unit 11 by capillary action. (See dashed arrow in FIG. 4).
  • the working fluid 2 attached to the wall surface of the lower steam flow passage concave portion 12 and the wall surface of the upper steam flow passage concave portion 21 moves toward the lower liquid flow passage portion 30, and the lower liquid flow passage portion 30 Get inside. That is, it passes through the communication groove which is not illustrated, enters into the 2nd flow path which consists of the mainstream groove 31, and the working fluid groove 31 is filled with each mainstream groove 31 and each communication groove. For this reason, the working fluid 2 filled in is obtained by the capillary action of each of the main flow grooves 31 to obtain a propelling force toward the evaporation portion 11 and is smoothly transported toward the evaporation portion 11 through the second flow path.
  • the hydraulic fluid 2 that has reached the evaporation unit 11 receives heat again from the device D and evaporates. In this way, the hydraulic fluid 2 circulates in the vapor chamber 1 while repeating phase change, that is, evaporation and condensation, and the heat of the device D is moved and released. As a result, the device D is cooled.
  • This can increase the surface area of the lower surface 10b acting as a heat receiving surface that receives heat from the device D. Therefore, the thermal resistance between the device D and the lower surface 10b can be reduced, and heat can be efficiently transferred from the device D to the hydraulic fluid 2. As a result, the heat transport efficiency can be improved.
  • the adhesion area of the thermal interface material and the adhesive sheet can be increased by the lower sheet concave portion 50, the adhesion with the device D can also be improved.
  • the positions of the device D and the housing H with respect to the vapor chamber 1 are not limited to the present embodiment, and the positions of the device D and the housing H may be interchanged or the housing H may be provided between the device D and the vapor chamber 1.
  • the lower side of the bottom surface 12 a of the lower steam flow path concave portion 12 protrudes to the inside of the lower steam flow path concave portion 12 at a position overlapping the lower sheet concave portion 50 in plan view.
  • a side bottom convex portion 51 is provided. This can increase the surface area of the bottom surface 12 a of the lower steam flow passage recess 12. Therefore, the thermal resistance between the lower sheet 10 and the hydraulic fluid 2 can be reduced, and heat can be more efficiently transferred from the device D by the hydraulic fluid 2. That is, at the time of activation of the device D, the hydraulic fluid 2 adhering to the wall surface of the lower steam flow passage concave portion 12 can be evaporated quickly.
  • the upper sheet recess 60 recessed toward the upper steam passage recess 21 is provided at a position overlapping the upper steam passage recess 21 in the upper surface 20b of the upper sheet 20 in plan view.
  • the upper bottom surface convex portion 61 protruding to the inside of the upper steam flow path concave portion 21 is provided at a position overlapping the upper sheet concave portion 60 in plan view in the bottom surface 21a of the upper steam flow path concave portion 21 ing.
  • the surface area of the bottom surface 21 a of the upper steam channel recess 21 can be increased. Therefore, the thermal resistance between the upper sheet 20 and the hydraulic fluid 2 can be reduced, and heat can be more efficiently transferred from the device D by the hydraulic fluid 2. That is, at the time of activation of the device D, the liquid working fluid 2 adhering to the wall surface of the upper steam channel recess 21 can be evaporated quickly.
  • the lower sheet recess 50 is provided on the lower surface 10 b of the lower sheet 10.
  • the surface area of the lower surface 10b is also increased at the peripheral portion (portion away from the device D) of the lower steam flow passage recess 12 that releases heat to the outside, so that the space between the lower surface 10b and the outside Thermal resistance can be reduced. For this reason, heat can be efficiently transferred from the steam to the outside, and the heat transport efficiency can be improved.
  • the lower bottom surface convex portion 51 is provided on the bottom surface 12 a of the lower steam channel concave portion 12.
  • the surface area of the bottom surface 12 a of the lower steam passage recess 12 is also increased at the peripheral portion of the lower steam passage recess 12 that releases heat to the outside, so the lower sheet 10 and the working fluid 2 The thermal resistance between them can be reduced. For this reason, heat can be more efficiently transferred from the steam to the outside, and the heat transport efficiency can be further improved.
  • the lower sheet recess 50 is disposed between the pair of lower flow path wall portions 13 adjacent to each other.
  • the lower sheet recess 50 is easily formed by adjusting the temperature of the lower sheet 10 and the upper sheet 20 heated during diffusion bonding and / or the pressure applied to each sheet 10, 20. be able to. It is possible to suppress the complication of the manufacturing process of the vapor chamber 1 and to suppress the increase of the manufacturing cost.
  • the upper sheet recess 60 is disposed between the pair of upper flow path wall portions 22 adjacent to each other.
  • the upper sheet recess 60 can be easily formed by adjusting the temperature of the lower sheet 10 and the upper sheet 20 heated during diffusion bonding and / or the pressure applied to each sheet 10, 20. Can. It is possible to suppress the complication of the manufacturing process of the vapor chamber 1 and to suppress the increase of the manufacturing cost.
  • the lower sheet recess 50 and the upper sheet recess 60 can be formed at the time of the bonding step. For this reason, it can suppress that the manufacturing process of vapor chamber 1 becomes complicated, and can suppress the increase in manufacturing cost.
  • the vapor chamber 1 is thinned at this portion by the lower sheet recess 50 of the lower surface 10 b of the lower sheet 10 and the upper sheet recess 60 of the upper surface 20 b of the upper sheet 20. Therefore, there is a scene where the internal pressure is increased by the operation of the vapor chamber 1 to cause swelling, and a scene where the working fluid is expanded to cause the swelling by freezing of the working fluid when the vapor chamber 1 is not activated.
  • the expansion of the vapor chamber 1 does not occur until the lower sheet recess 50 and the upper sheet recess 60 become flush with the lower surface 10 b and other portions of the upper surface 20 b and further expand. Therefore, the occurrence of problems due to the expansion of the vapor chamber 1 can be alleviated. And when lower side sheet crevice 50 and lower side bottom convex part 51 are provided in the position which overlaps in plane view like this form, it is higher because lower side sheet crevice 50 is curve shape. You can get the effect.
  • the thickness t3 of the lower steam passage bottom portion 10c provided between the lower surface 10b of the lower sheet 10 and the lower steam passage recess 12 is set between the lower surface 10b and the lower liquid passage portion 30.
  • the working fluid 2 adhering to the wall surface of the steam flow passage concave portion 12 can be quickly evaporated. For this reason, it is possible to suppress the diffusion of the vapor generated in the lower liquid flow passage portion 30 from being obstructed by the hydraulic fluid 2 adhering to the wall surface of the lower vapor flow passage concave portion 12, and diffuse the vapor smoothly. be able to.
  • the lower steam flow passage concave portion 12 can be farther away from the lower surface 10b, and evaporation of the working fluid can be suppressed. For this reason, it can suppress that the bubble by the vapor
  • the lower sheet recess 50 is provided on the lower surface 10b of the lower sheet 10 and the upper sheet recess 60 is provided on the upper surface 20b of the upper sheet 20.
  • this is not restrictive, and one of the lower sheet recess 50 and the upper sheet recess 60 may not be provided. Also in this case, the heat transport efficiency can be improved.
  • the upper sheet 20 is the first sheet
  • the upper sheet recess 60 is the first sheet recess.
  • the lower side bottom surface convex part 51 provided in the bottom face 12a of the lower side steam flow path recessed part 12 extended in a thin continuous form was demonstrated.
  • the lower side bottom surface convex portion 51 may be intermittently formed in the corresponding direction among the first direction X and the second direction Y.
  • the surface area of the bottom surface 12 a of the lower steam passage recess 12 can be increased, and the thermal resistance between the lower sheet 10 and the hydraulic fluid 2 can be further reduced. That is, at the time of activation of the device D, the hydraulic fluid 2 adhering to the wall surface of the lower steam flow passage concave portion 12 can be evaporated quickly.
  • the present invention is not limited to this, and the upper bottom surface convex portion 61 may be intermittently formed in the corresponding direction among the first direction X and the second direction Y.
  • the surface area of the bottom surface 21 a of the upper steam flow passage recess 21 can be increased, and the thermal resistance between the upper sheet 20 and the hydraulic fluid 2 can be further reduced. That is, at the time of activation of the device D, the working fluid 2 adhering to the wall surface of the upper steam flow passage recess 21 can be evaporated quickly.
  • the present invention is not limited to this, and the shape of the upper channel wall portion 22 is arbitrary.
  • the upper flow passage wall 22 may be formed as a cylindrical boss.
  • the upper sheet recessed portion 60 can be formed between the pair of upper flow path wall portions 22 adjacent to each other.
  • the upper flow passage wall 22 is disposed so as to overlap the lower flow passage wall 13 in plan view, and the lower surface 22 a of the upper flow passage wall 22 is It is preferable to contact the upper surface 13 a of 13.
  • the lower side sheet recessed part 50, the lower side bottom surface convex part 51, the upper sheet recessed part 60, and the upper side bottom surface convex part 61 demonstrated the example formed at the time of a joining process.
  • the lower sheet concave portion 50 and the lower bottom convex portion 51 may be formed at the time of the lower flow channel forming step shown in FIG.
  • the lower sheet concave portion 50 and the lower bottom convex portion 51 may be formed by press processing together with the lower steam channel concave portion 12 and the lower liquid channel portion 30.
  • the lower material sheet M1 is pressed in the lower flow channel forming step.
  • the upper surface 10 a of the lower sheet 10 is pressed through the first lower mold 70, and the lower surface 10 b is pressed through the second lower mold 71.
  • the first lower mold 70 corresponds to the mold convex portion 70 a having a shape corresponding to each lower flow path groove 12 G 1, 12 G 2, 12 G 3 of the lower steam flow path concave portion 12, and the lower liquid flow path portion 30. And a mold convex portion 70b having a shape shown in FIG.
  • the second lower mold 71 includes a mold protrusion 71 a having a shape corresponding to the lower sheet recess 50. As a result, the lower sheet recess 50 can be formed in the lower surface M1b of the lower material sheet M1.
  • the upper sheet concave portion 60 and the upper bottom surface convex portion 61 may also be formed at the time of the upper flow channel groove forming step for forming the upper steam flow channel concave portion 21.
  • the upper sheet concave portion 60 and the upper bottom surface convex portion 61 may be formed by pressing together with the upper steam channel concave portion 21.
  • the upper material sheet M2 is pressed in the upper flow passage groove forming step.
  • the lower surface 20 a of the upper sheet 20 is pressed through the first upper mold 80, and the upper surface 20 b is pressed through the second upper mold 81.
  • the first upper die 80 includes a die protrusion 80 a having a shape corresponding to each upper flow passage groove 21 G 1, 21 G 2, 21 G 3 of the upper steam flow passage recess 21.
  • the upper steam channel recess 21 including the upper bottom surface convex portion 61 can be formed.
  • the second upper die 81 includes a die protrusion 81 a having a shape corresponding to the upper sheet recess 60.
  • the upper sheet recess 60 can be formed on the upper surface M2b of the upper material sheet M2.
  • the lower sheet recess 50 is formed by pressing as the lower channel groove forming step
  • the upper sheet recess 60 is formed by pressing as the upper channel groove forming step
  • the pressure applied to each sheet 10, 20 can be optional as long as each sheet 10, 20 can be permanently joined, and diffusion bonding can be facilitated.
  • the thickness t3 after the press processing (see FIG. 16) is more than the thickness t3 'before the press processing (see FIG. 15). ) Can be made smaller. Thus, the thermal resistance between the device D and the hydraulic fluid 2 can be reduced.
  • the thickness t5 (see FIG. 16) after pressing is made smaller than the thickness t5 '(see FIG. 15) before pressing. be able to. Thus, the thermal resistance between the device D and the hydraulic fluid 2 can be reduced.
  • the manufacturing of the vapor chamber by etching and the manufacturing of the vapor chamber by pressing have been described, but the manufacturing method is not limited thereto, and the vapor chamber can also be manufactured by cutting, laser processing, and processing by a 3D printer. it can.
  • the vapor chamber can also be manufactured by cutting, laser processing, and processing by a 3D printer. it can.
  • it is not necessary to manufacture the vapor chamber by bonding a plurality of sheets, and it is possible to make a vapor chamber without a joint.
  • the upper steam flow passage concave portion 21 is provided on the lower surface 20 a of the upper sheet 20 .
  • the upper steam channel recess 21 may not be provided.
  • the lower surface 20a of the upper sheet 20 is formed flat as a whole, and the first lower flow grooves 12G1, the second lower flow grooves 12G2, and the third lower of the lower steam flow recess 12 are formed.
  • the side flow grooves 12G3 are covered and exposed. This can improve the mechanical strength of the vapor chamber 1.
  • seat 10 demonstrated the example in which the lower side steam flow-path recessed part 12 is provided. Not limited to this, as shown in FIG. 20 to FIG. 22, the lower steam passage concave portion 12 may not be provided.
  • the region other than the region where the main flow groove 31 and the communication groove of the lower liquid flow passage portion 30 are formed is formed flat.
  • the first upper flow channel groove 21G1, the second upper flow channel groove 21G2, and the third upper flow channel groove 21G3 of the upper steam flow channel recess 21 are covered and exposed. This can improve the mechanical strength of the vapor chamber 1.
  • an example is shown in which a portion of the upper surface 10a and the lower surface 10b of the lower sheet 10 overlapping with the upper steam channel recess 21 in a plan view is formed flat.
  • a lower sheet recess 50 is formed in a portion of the lower surface 10 b of the lower sheet 10 overlapping the upper steam channel recess 21.
  • an upper surface convex portion 90 projecting to the upper steam flow path concave portion 21 is provided at a position overlapping the lower sheet concave portion 50 in plan view.
  • the upper surface convex portion 90 can have the same shape as that of the lower bottom surface convex portion 51 shown in FIG. 6 and the like, and can be formed in the same manner.
  • the present invention is not limited to this, as long as a gap through which steam can flow is formed between the upper bottom surface convex portion 61 and the upper surface 10 a, the thickness T 2 of the upper sheet 20 is the lower sheet 10. It does not have to be larger than the thickness T1 of.
  • the lower sheet 10 is provided with the lower liquid flow passage portion 30 as the second flow passage through which the working fluid 2 passes, and the upper sheet as the first flow passage through which the vapor passes.
  • a first upper flow passage groove 21G1 is provided at 20.
  • both the upper surface 10a and the lower surface 10b of the lower sheet 10 are flat.
  • a main flow groove 32 and a communication groove to be a second flow passage are disposed in the upper flow passage wall portion 22 on the lower surface 20 a side of the upper sheet 20 .
  • a part of the upper surface 10a of the lower sheet 10 covers and exposes the first upper flow passage groove 21G1, the second upper flow passage groove 21G2, and the third upper flow passage groove 21G3 serving as the first flow passage. This can improve the mechanical strength of the vapor chamber 1.
  • the accuracy of the positioning of the lower sheet 10 and the upper sheet 20 can be relaxed. That is, when the lower steam passage recess 12 is provided in the lower sheet 10, the wall surface of the lower steam passage recess 12 and the wall surface of the upper steam passage recess 21 are aligned with each other. It is preferable to position the lower sheet 10 and the upper sheet 20 with high accuracy.
  • the lower side sheet 10 is not provided with the lower side steam flow passage concave portion 12, thereby reducing the accuracy of positioning of the lower side sheet 10 and the upper side sheet 20. can do.
  • the example of the vapor chamber 1 thus far has been described by using two sheets of the first sheet, which is the lower sheet 10, and the second sheet, which is the upper sheet 20.
  • the present invention is not limited to this, and may be a vapor chamber with three or more sheets as shown in FIGS. 23 and 24 show an example of a vapor chamber consisting of three sheets, and FIG. 25 shows an example of a vapor chamber consisting of four sheets.
  • the vapor chamber shown in FIG. 23 is formed of a laminate of a lower sheet 10 (first sheet), an upper sheet 20 (second sheet), and an intermediate sheet 100 (third sheet).
  • the intermediate sheet 100 is disposed so as to be sandwiched between the lower sheet 10 and the upper sheet 20, the upper surface 10a of the lower sheet 10 contacts the lower surface 100b of the intermediate sheet 100, and the lower surface 20a of the upper sheet 20 is the intermediate sheet
  • the upper surfaces 100a of the substrates 100 are in contact with and bonded to each other.
  • the mode of bonding is as described above.
  • the lower sheet 10 is provided with the lower sheet concave portion 50 and the lower bottom convex portion 51, and the other portion is flat in both the upper surface 10a and the lower surface 10b.
  • the upper sheet 20 is provided with an upper sheet recess 60 and an upper bottom surface convex portion 61, and the other part is flat on both the upper surface 20a and the lower surface 10b.
  • the intermediate sheet 100 is provided with a flow passage groove 101, a flow passage wall 102, and a main flow groove 32.
  • the flow passage groove 101 is a groove penetrating the intermediate sheet 100 in the thickness direction, and is a groove that forms the first flow passage by overlapping the first lower flow passage groove 12G1 and the first upper flow passage groove 21G1 described above. And are arranged in the corresponding form and position.
  • a groove corresponding to a flow path in which the flow path groove 21G3 is overlapped is provided.
  • the flow path wall 102 is a wall portion disposed in a form and position corresponding to a wall portion in which the lower flow path wall portion 13 and the lower flow path wall portion 22 are overlapped.
  • the main flow groove 32 is a groove having a configuration and an arrangement that configures the second flow path similarly to the main flow groove 32 described above, and is provided on the lower surface 100 b of the intermediate sheet 100.
  • the lower sheet concave portion 50, the lower bottom convex portion 51, the upper sheet concave portion 60, and the upper bottom convex portion 61 are disposed at positions overlapping the flow channel groove 101 in plan view of the vapor chamber.
  • the vapor chamber shown in FIG. 24 is also a laminate of the lower sheet 10 (first sheet), the upper sheet 20 (second sheet), and the intermediate sheet 100 (third sheet).
  • the cross-sectional area of the mainstream groove 32 is wider than that of the vapor chamber shown in FIG. 23, and the wick material 103 is disposed here.
  • the wick material 103 is a material having a fine structure that causes capillary force, and examples thereof include sintered particles, strands, non-woven fabrics, mesh materials and the like.
  • the mainstream groove 32 of this form is formed larger than the mainstream groove 32 of an above-described form, the relationship between a 1st flow path and a 2nd flow path can be considered like the above. According to this, since the capillary force can be generated by the wick material 103, there is no need to finely fabricate the main flow groove 32, and therefore control of the shape accuracy can be relaxed.
  • the vapor chamber shown in FIG. 25 is a laminate of a lower sheet 10 (first sheet), an upper sheet 20 (second sheet), and two intermediate sheets 100 (third sheet) and 110 (fourth sheet). It consists of The intermediate sheets 100 and 110 are disposed so as to be sandwiched between the lower sheet 10 and the upper sheet 20, the upper surface 10a of the lower sheet 10 contacts the lower surface 100b of the intermediate sheet 100, and the upper surface 100a of the intermediate sheet 100 is The lower surface 110b of the upper sheet 20 is in contact with the lower surface 110b of the intermediate sheet 110, and the lower surface 20a of the upper sheet 20 is in contact with the upper surface 110a of the intermediate sheet 110 and joined.
  • the mode of bonding is as described above.
  • the lower sheet 10 is provided with the lower sheet concave portion 50 and the lower bottom convex portion 51, and the other portion is flat in both the upper surface 10a and the lower surface 10b.
  • the upper sheet 20 is provided with an upper sheet recess 60 and an upper bottom surface convex portion 61, and the other part is flat on both the upper surface 20a and the lower surface 10b.
  • the intermediate sheet 100 is provided with a first lower flow passage groove 12G1, a lower flow passage wall portion 13, and a main flow groove 31.
  • the first lower flow passage groove 12G1 in the present embodiment is a groove that penetrates the intermediate sheet 100 in the thickness direction, but is otherwise arranged in the same form and position as the first lower flow passage groove 12G1 described above can do.
  • the intermediate sheet 100 is also provided with a flow passage groove corresponding to the above-described second lower flow passage groove 12G2, and a flow passage groove corresponding to the third lower flow passage groove 12G3.
  • the lower flow passage wall 13 can be arranged in the same form and position as the lower flow passage wall 13 described above.
  • the main flow groove 31 in the present embodiment is a groove penetrating the intermediate sheet 100 in the thickness direction, but has the same form and arrangement as the main flow groove 32 described above, and is provided in the lower flow path wall portion 13 of the intermediate sheet 100 It is done.
  • the intermediate sheet 110 is provided with a first upper flow passage groove 21G1 and an upper flow passage wall portion 22.
  • the second upper flow passage groove 21G1 in the present embodiment is a groove which penetrates the intermediate sheet 110 in the thickness direction, but it is arranged in the same form and position as the above-described second upper flow passage groove 21G1 except the above. Can.
  • the intermediate sheet 110 is also provided with a flow passage groove corresponding to the above-described second upper flow passage groove 21G2 and a flow passage groove corresponding to the third upper flow passage groove 21G3.
  • the upper channel wall 22 can be arranged in the same form and position as the upper channel wall 22 described above.
  • the first lower flow passage groove 12G1 and the first upper flow passage groove 21G1 are disposed so as to overlap in a plan view of the vapor chamber, and serve as a first flow passage.
  • the lower flow passage wall portion 13 and the upper flow passage wall portion 22 are disposed so as to overlap in a plan view of the vapor chamber, and are made into a second flow passage by the main flow groove 31.
  • the lower sheet recess 50, the lower bottom protrusion 51, the upper sheet recess 60, and the upper bottom protrusion 61 are the first lower channel groove 12G1 and the first upper channel groove 21G1 in plan view of the vapor chamber. It is arranged in the position which overlaps with.
  • the lower sheet convex portion 50 ′ and the upper sheet are formed on the lower surface 10b of the lower sheet 10 at a position overlapping the first lower channel groove 12G1 and the first upper channel groove 21G1 in plan view of the vapor chamber.
  • seat convex part 60 ' is arrange
  • a lower bottom concave portion 51 ′ and an upper bottom concave 61 ′ are disposed on the lower surface 20 a of the upper sheet 20.
  • the lower sheet convex portion 50 ′, the lower bottom concave portion 51 ′, the upper sheet convex portion 60 ′, and the upper bottom concave portion 61 ′ are the lower sheet concave portion 50, the lower bottom convex portion provided in the above-described embodiment.
  • the same can be considered except that the concavity / convexity relationship is reversed with respect to 51, the upper sheet concave portion 60, and the upper bottom surface convex portion 61.
  • the flow resistance of the first flow passage (steam flow passage) can be lowered, and the possibility that the steam flow passage may be blocked by the condensate It can be reduced.
  • FIG. 27 is an external perspective view of the vapor chamber 101 according to the second embodiment
  • FIG. 28 is an exploded perspective view of the vapor chamber 101.
  • arrows (x, y, z) indicating directions are also shown for convenience as necessary.
  • the xy in-plane direction is a plate surface direction of the vapor chamber 101 having a flat plate shape
  • the z direction is a thickness direction.
  • the vapor chamber 101 of the present embodiment has a first sheet 110 and a second sheet 120 as can be seen from FIGS. Then, as described later, the first sheet 110 and the second sheet 120 are overlapped and joined (diffusion bonding, brazing, etc.), so that the space between the first sheet 110 and the second sheet 120 is obtained.
  • An enclosed space 102 is formed in (see, for example, FIG. 47), and a working fluid is enclosed in the enclosed space 102.
  • the first sheet 110 is a sheet-like member as a whole.
  • FIG. 29 is a perspective view of the first sheet 110 as viewed from the inner surface 110 a side
  • FIG. 30 is a plan view of the first sheet 110 as viewed from the inner surface 110 a side.
  • FIG. 31 shows a cut surface of the first sheet 110 when it is cut by I 1 -I 1 in FIG.
  • the first sheet 110 includes an inner surface 110a, an outer surface 110b opposite to the inner surface 110a, and a side surface 110c connecting the inner surface 110a and the outer surface 110b to form a thickness, and the working fluid flows back to the inner surface 110a.
  • a pattern for the flow path is formed.
  • a hollow portion is formed by overlapping the inner surface 110a of the first sheet 110 and the inner surface 120a of the second sheet 120 so as to face each other. 102 are formed.
  • Such a first sheet 110 includes a main body 111 and an injection unit 112.
  • the main body 111 is in the form of a sheet forming a portion to which the working fluid flows back, and in the present embodiment, it is a rectangle in which an arc (so-called R) is formed at a corner in plan view.
  • the main body 111 of the first sheet 110 is not only a quadrangle as in this embodiment, but also a circle, an ellipse, a triangle, another polygon, and a shape having a bending portion, for example, an L shape, a T shape, It may be a crank type or the like.
  • it can also be set as the shape which combined these at least two.
  • the injection portion 112 is a portion provided with the sealed space 102 (see, for example, FIG. 47) by injecting the working fluid into the hollow portion formed by the first sheet 110 and the second sheet 120 and sealing it.
  • it is a sheet shape of a square in plan view projecting from one side of the main body 111 which is a rectangle in plan view.
  • the injection portion 112 of the first sheet 110 has a flat surface on both the inner surface 110a side and the outer surface 110b side.
  • the thickness of the first sheet 110 is not particularly limited, but is preferably 1.0 mm or less, and may be 0.75 mm or less, or 0.5 mm or less. On the other hand, the thickness is preferably 0.02 mm or more, may be 0.05 mm or more, and may be 0.1 mm or more.
  • the range of the thickness may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. In addition, the range of thickness may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or combining any two of the plurality of lower limit candidate values. This can increase the number of situations where it can be applied as a thin vapor chamber.
  • seat 110 is not specifically limited, either, It is preferable that it is a metal with high heat conductivity. These include, for example, copper and copper alloys. However, the metal material is not necessarily required. For example, ceramics such as AlN, Si 3 N 4 or Al 2 O 3 , and resins such as polyimide and epoxy are also possible. Moreover, what laminated
  • the inner surface 110 a side of the main body 111 is provided with a structure for returning the working fluid. Specifically, on the inner surface 110a side of the main body 111, an outer periphery joint portion 113, an outer periphery liquid flow path portion 114, an inner liquid flow path portion 115, a steam flow path groove 116, and a steam flow path communication groove 117 are provided. ing.
  • the outer periphery joint portion 113 is a surface formed along the outer periphery of the main body 111 on the inner surface 110 a side of the main body 111.
  • a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120 by overlapping and bonding (diffusion bonding, brazing, etc.) the outer periphery joint portion 113 to the outer periphery joint portion 23 of the second sheet 120.
  • a sealed space 102 is formed by sealing the working fluid here.
  • this width W 1 is 3 mm or less, may be 2.5 mm or less, and may be 2.0 mm or less. If the width W 1 is larger than 3 mm, the internal volume of the enclosed space is reduced, and there is a possibility that the vapor flow path and the condensate flow path can not be sufficiently secured.
  • the width W 1 is preferably 0.2 mm or more, may be 0.6 mm or more, and may be 0.8 mm or more. If the width W 1 is smaller than 0.2 mm, there is a possibility that the bonding area may be insufficient when positional deviation occurs when bonding the first sheet and the second sheet.
  • the range of the width W 1 may be defined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Further, the range of the width W 1 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • holes 113 a penetrating in the thickness direction (z direction) are provided at the four corners of the main body 111 in the outer peripheral joint portion 113.
  • the hole 113 a functions as a positioning means at the time of superposition with the second sheet 120.
  • the outer peripheral liquid flow path portion 114 functions as a liquid flow path portion, and is a portion constituting a part of the condensate flow path 13 which is a second flow path through which the working fluid condenses and liquefies.
  • the portion indicated by the arrow I 2 of FIG. 31 in FIG. 32, in FIG. 33 shows the cut surface of the site cleaved by I 3 -I 3 in FIG.
  • the cross-sectional shape of the outer peripheral liquid flow passage portion 14 appears in any of the drawings. Also represents the enlarged diagram viewed from above the outer peripheral liquid flow path portions 114 when viewed in the direction indicated by the arrow I 4 in FIG. 32 in FIG. 34.
  • the outer peripheral liquid flow path portion 114 is formed along the inner side of the outer peripheral joint portion 113 in the inner surface 110 a of the main body 111, and is provided along the outer periphery of the sealed space 102. Further, in the outer peripheral liquid flow channel portion 114, liquid flow grooves 114a which are a plurality of grooves extending along the outer peripheral direction of the main body 111 are formed, and the plurality of liquid flow grooves 114a are the liquid flow grooves 114a. It is disposed at a predetermined interval in a direction different from the extending direction. Accordingly, as can be seen from FIGS.
  • the liquid flow channel groove 114a which is a concave portion and the convex portion 114b which is between the liquid flow channel grooves 114a Is repeating.
  • the liquid flow channel groove 114a is a groove
  • the bottom portion is provided on the outer surface 110b side in the cross-sectional shape, and an opening is provided on the opposite inner surface 110a side facing the bottom portion.
  • each liquid flow groove 114a can be reduced, and the condensate flow path 103 which is the second flow path (see FIG. 49). Can be used to reduce the flow passage cross-sectional area of.
  • a plurality of liquid flow grooves 114a are combined to secure a suitable size for the flow path cross-sectional area of the condensate flow path 103 as a whole, and it is possible to flow the condensate having a necessary flow rate.
  • the adjacent liquid flow channel grooves 114a communicate with each other by the communication opening 114c at a predetermined interval.
  • equalization of the amount of condensed liquid is promoted among the plurality of liquid flow grooves 114a, so that the condensed liquid can be efficiently flowed, and smoother return of the working fluid becomes possible.
  • the communication opening 114c is disposed so as to face the same position in the direction in which the liquid flow groove 114a extends across the liquid flow groove 114a.
  • the present invention is not limited thereto. For example, as shown in FIG.
  • the communication opening 114c is disposed at a different position in the direction in which the liquid flow grooves 14a extend across the liquid flow grooves 114a. It may be done. That is, the convex portions 114b and the communication openings 114c may be alternately arranged along the direction orthogonal to the direction in which the liquid flow grooves 114a extend.
  • FIGS. 36 to 38 show, from the same viewpoint as FIG. 34, one condensate channel 114a, two convex parts 114b sandwiching it, and one communicating opening 114c provided in each convex part 114b.
  • the figure is shown.
  • the shape of the convex portion 114b is different from that in the example of FIG. 34 in the viewpoint (plan view). That is, in the convex portion 114b shown in FIG. 34, the width of the end portion where the communication opening portion 114c is formed is the same as that of the other portions and is constant.
  • the width at the end where the communication opening 114c is formed is smaller than the maximum width of the protrusion 114b.
  • the corner is arc-shaped at the end and R is formed at the corner so that the width of the end is reduced.
  • the end is semicircular.
  • FIG. 38 is an example in which the end is tapered to be sharpened.
  • the width thereof is formed to be smaller than the maximum width of the convex portion 114b.
  • the working fluid can be easily moved through the opening 114 c, and the movement of the working fluid to the adjacent condensate flow channel 103 can be facilitated.
  • the peripheral liquid flow channel portion 114 of the present embodiment having the above-described configuration further includes the following configuration. (In the direction of liquid flow path portion 114a is arranged size, width of the junction surface of the second sheet 120) FIGS. 30 to 33 to the width of the outer peripheral liquid flow path portions 114 shown in W 2 is vapor chamber Although it can set suitably from the whole size etc., it is preferred that width W 2 is 3.0 mm or less, may be 1.5 mm or less, and may be 1.0 mm or less. Width W 2 is greater than 3.0mm when space for inner condensate channel and the steam flow path there is a risk that not enough taken.
  • the width W 2 is 0.1mm or more, may be 0.2mm or more, may be 0.4mm or more. If the width W 2 is smaller than 0.1 mm, there is a possibility that a sufficient amount of condensate refluxing outside can not be obtained.
  • Range of the width W 2 may be any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit. Also, the range of the width W 2 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values. And in this embodiment, the width W 2 is configured to be different from the width W 9 of the outer fluid passage 124 of the second sheet 120 (see FIG. 45).
  • the width W 2 as in this embodiment is larger than the width W 9, as will be described later, at least a portion of the outer circumferential fluid passage portion 114, liquid flow path grooves 114a opening the vapor stream Since it is contained and arranged so that a part of passage 104 may be formed and it is easy for condensate to enter from here, the condensate can be more smoothly refluxed.
  • liquid flow path grooves 114a, FIG. 32, the groove width shown in W 3 in FIG. 34 (liquid flow path groove 114a is the magnitude of the direction to be arranged, the width of the opening surface of the groove), it is 1000 ⁇ m or less Preferably, it may be 500 ⁇ m or less, and may be 200 ⁇ m or less. On the other hand, it is preferred that the width W 3 is 20 ⁇ m or more, may also be 45 ⁇ m or more, may be 60 ⁇ m or more. Range of the width W 3 being any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of the groove width C may be determined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the depth of the groove indicated by D 1 in FIG. 33 is preferably 200 ⁇ m or less, it may also be 150 ⁇ m or less, may be 100 ⁇ m or less.
  • the depth D 1 is 5 ⁇ m or more, may also be 10 ⁇ m or more, may be 20 ⁇ m or more. Range of the depth D 1 is, any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of the depth D 1 combines any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit.
  • the aspect ratio (aspect ratio) in the channel cross section which is a value obtained by dividing the width W 3 by the depth D 1 , is larger than 1.0 from the viewpoint of exerting the capillary force of the condensate channel more strongly. .
  • This ratio may be 1.5 or more, or 2.0 or more.
  • the aspect ratio may be smaller than 1.0.
  • This ratio may be 0.75 or less, or 0.5 or less.
  • W 3 is preferably larger than D 1 from the viewpoint of production, and from such a viewpoint, the aspect ratio is preferably greater than 1.3.
  • the cross-sectional shape of the liquid flow channel groove 114a is rectangular, but is not limited thereto, and is not limited thereto, and is selected from a square, a square, a trapezoid, a triangle, a semicircle, a semicircle at the bottom, a semiellipse, The plurality may be combined.
  • FIG. 39 shows an example in which the liquid flow channel groove 114a is semi-elliptical. With this shape, it is possible to produce a liquid channel groove using etching. Among these, a square shape is preferable because the surface tension is easily acted by the presence of the corner by the inside corner and the liquid reflux tends to be smoothly performed by the capillary force.
  • the pitch of the adjacent liquid flow grooves 114a in the plurality of liquid flow grooves 114a is preferably 1100 ⁇ m or less, may be 550 ⁇ m or less, and may be 220 ⁇ m or less.
  • the pitch is preferably 30 ⁇ m or more, may be 55 ⁇ m or more, and may be 70 ⁇ m or more.
  • the range of the pitch may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values.
  • the range of the pitch may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the size of the opening along the direction of extension of the liquid flow channel groove 114a shown by L 1 in FIG. It may be.
  • the size L 1 is 30 ⁇ m or more, may be more than 55 .mu.m, may be 70 ⁇ m or more.
  • the range of the magnitude L 1 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the magnitude L 1 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the pitch of the communication opening portion 114c adjacent the liquid flow path grooves 114a extending direction indicated by L 2 is less than 2700 ⁇ m in FIG 34, may be less 1800 .mu.m, even less 900 ⁇ m Good.
  • the pitch L 2 is 60 ⁇ m or more, may be more than 110 [mu] m, may be more than 140 .mu.m.
  • Scope of this pitch L 2 may be any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of pitch L 2 combines any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit.
  • the inner liquid flow path portion 115 also functions as a liquid flow path portion, and is a portion that constitutes a part of the condensate flow path 103 as a second flow path through which the working fluid condenses and liquefies.
  • the Figure 40 shows the portion indicated by I 5 in Figure 31.
  • the cross-sectional shape of the inner liquid flow path portion 115 also appears in this figure.
  • the inner liquid flow passage portion 115 is formed on the inside of the annular ring of the outer peripheral liquid flow passage portion 114 in the inner surface 110 a of the main body 111.
  • the inner liquid flow passage portion 115 of this embodiment is a wall extending in a direction (x direction) parallel to the long side of the main body 111 in a rectangular shape in plan view, as can be seen from FIGS.
  • Inner liquid flow path portions 115 are arranged at predetermined intervals in a direction (y direction) parallel to the short side.
  • Each inner liquid flow path portion 115 is provided with a liquid flow path groove 115a which is a groove parallel to the direction in which the inner liquid flow path portion 115 extends, and a plurality of liquid flow path grooves 115a are the liquid flow path grooves 115a. It is disposed at a predetermined interval in a direction different from the extending direction. Accordingly, as can be seen from FIGS. 31 and 40, in the inner liquid flow path portion 115, the liquid flow path groove 115a which is a concave portion and the convex portion 115b which is between the liquid flow path grooves 115a are on the inner surface 110a side in the cross section. The unevenness is repeated.
  • the liquid flow channel groove 115a is a groove, it has a bottom portion on the outer surface 110b side and an opening on the inner surface 110a side opposite to the bottom portion.
  • the depth and width of the liquid flow grooves 115a per one can be reduced, and the second liquid flow path 103 (see FIG. 49).
  • a large capillary force can be used by reducing the channel cross-sectional area.
  • a plurality of liquid flow grooves 115a are combined to secure a suitable size for the flow path cross-sectional area of the condensate flow path 3 as a whole, and it is possible to flow the condensate with a necessary flow rate.
  • the adjacent liquid flow grooves 115a communicate with each other by the communication opening 115c at predetermined intervals.
  • equalization of the amount of condensed liquid is promoted among the plurality of liquid flow grooves 115a, and the condensed liquid can be efficiently flowed, so that smooth return of the working fluid becomes possible.
  • the protrusion 115b and the communication opening 115c are formed along the direction orthogonal to the direction in which the liquid passage groove 115a extends, following the example shown in FIG. May be alternately arranged.
  • the shape of the communication opening 115c and the convex portion 115b may be adopted.
  • the inner liquid flow path unit 115 of the present embodiment having the above-described configuration further includes the following configuration.
  • the width of the inner liquid passage 115 shown by W 4 in FIGS. 30, 31, and 40 (the size in the direction in which the inner liquid passage 115 and the steam passage groove 116 are arranged,
  • the width of the bonding surface in the bonding surface is preferably 3000 ⁇ m or less, and may be 1500 ⁇ m or less, or may be 1000 ⁇ m or less.
  • the width W 4 is preferably 100 ⁇ m or more, may be 200 ⁇ m or more, and may be 400 ⁇ m or more.
  • the scope of the width W 4 is any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit. Also, the range of the width W 4 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values. And it is preferable that the width W 4 is different from the width W 11 of the inner fluid passage portion 125 of the second sheet (see FIG. 45) in this embodiment. Thereby, even if a slight shift occurs when the first sheet 110 and the second sheet 120 are joined, it is possible to make the joining accuracy loose. Therefore, accuracy control can be moderated at the time of production, and productivity can be improved, such as improvement in yield.
  • the present embodiment is larger than the width W 11 of the width W 4, as will be described later, according to this, at least a portion of the inner fluid passage portion 115, the opening of the liquid flow path grooves 115a vapor Since it can be included and arranged so as to form a part of the flow path 104 and the condensate can easily enter from here, it is possible to reflux the condensate more smoothly.
  • the pitch of the plurality of inner liquid flow path portions 115 is preferably 4000 ⁇ m or less, and may be 3000 ⁇ m or less, or 2000 ⁇ m or less.
  • the pitch is preferably 200 ⁇ m or more, may be 400 ⁇ m or more, and may be 800 ⁇ m or more.
  • the range of the pitch may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values.
  • the range of the pitch may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the width of the opening surface of the groove groove width shown in the W 5 in FIG. 41, it is 1000 ⁇ m or less Is preferable, and may be 500 ⁇ m or less, and may be 200 ⁇ m or less. On the other hand, it is preferable that the width W 5 is 20 ⁇ m or more, may also be 45 ⁇ m or more, may be 60 ⁇ m or more.
  • the scope of the width W 5 is any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of the width W 5 may combine any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit.
  • the depth of the groove indicated by D 2 in FIG. 40 is preferably 200 ⁇ m or less, may also be 150 ⁇ m or less, may be 100 ⁇ m or less. On the other hand, it is preferable that the depth D 2 is 5 ⁇ m or more, may also be 10 ⁇ m or more, may be 20 ⁇ m or more.
  • the depth D 2 ranges, any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of the depth D 2 combines any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit. Thereby, the capillary force of the condensate flow path necessary for the reflux can be exhibited strongly.
  • the aspect ratio (aspect ratio) in the channel cross section represented by the value obtained by dividing the width W 5 by the depth D 2 is preferably larger than 1.0 . It may be 1.5 or more, or 2.0 or more. Or it may be smaller than 1.0, may be 0.75 or less, and may be 0.5 or less.
  • the width W 5 is preferably larger than the depth D 2 from the viewpoint of production, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3 from this viewpoint.
  • the cross-sectional shape of the liquid flow channel groove 115a is rectangular, but not limited to this, it may be square, trapezoidal, etc., square, triangle, semicircular, semicircular at the bottom, semielliptic, or a combination thereof The shape may be different.
  • the cross-sectional shape of the liquid channel groove 115a can be made semi-elliptical. With this shape, it is possible to produce a liquid channel groove using etching. Among them, a square shape is preferable because the surface tension is easily acted by the presence of the corner by the inside corner and the reflux of the liquid tends to be smoothly performed by the capillary force.
  • the pitch of the adjacent liquid flow grooves 115a in the plurality of liquid flow grooves 115a is preferably 1100 ⁇ m or less, may be 550 ⁇ m or less, and may be 220 ⁇ m or less. On the other hand, the pitch is preferably 30 ⁇ m or more, may be 55 ⁇ m or more, and may be 70 ⁇ m or more.
  • the range of the pitch may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the pitch may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values. Thereby, it is possible to suppress the deformation of the flow path due to deformation at the time of joining or assembly while raising the density of the condensate flow path.
  • the communication size of the opening along the liquid flow path groove 115a shown extend in L 3 Figure 41 is preferably not more than 1100 .mu.m, may be less 550 .mu.m, 220 .mu.m It may be the following.
  • the size L 3 is preferably 30 ⁇ m or more, may be 55 ⁇ m or more, and may be 70 ⁇ m or more.
  • the size range of L 3 may be any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of the magnitude L 3 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the pitch of the communication opening portion 115c adjacent in the extending direction the liquid flow path groove 115a is preferably less 2700Myuemu, it may be less 1800 .mu.m, a below 900 ⁇ m May be On the other hand, it is preferable that the pitch L 4 is a is 60 ⁇ m or more, may be more than 110 [mu] m, may be more than 140 .mu.m.
  • the scope of the pitch L 4 are any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit. Further, the scope of the pitch L 4 are, combine any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit.
  • the liquid flow grooves 114a and the liquid flow grooves 115a according to the present embodiment are spaced apart at equal intervals and arranged in parallel with each other, but the present invention is not limited to this.
  • the pitch may vary, and the grooves may not be parallel to each other.
  • the steam flow channel groove 116 is a portion through which the working fluid evaporates and vaporizes, and constitutes a part of the steam flow channel 104 which is the first flow channel.
  • FIG. 30 shows the shape of the steam flow passage groove 116 in plan view
  • FIG. 31 shows the cross-sectional shape of the steam flow passage groove 16 respectively.
  • the steam flow channel groove 116 is formed of a groove formed inside the annular ring of the peripheral liquid flow channel portion 114 in the inner surface 110 a of the main body 111.
  • the steam flow channel groove 116 of this embodiment is formed between the adjacent inner liquid flow channel portions 115 and between the outer peripheral liquid flow channel portion 114 and the inner liquid flow channel portion 115, and the plan view of the main body 111
  • a rectangular groove extending in a direction (x direction) parallel to the long side.
  • a plurality (four in the present embodiment) of steam passage grooves 116 are arranged in a direction (y direction) parallel to the short side. Accordingly, as can be seen from FIG.
  • the first sheet 110 has the walls that are the outer peripheral liquid flow channel portion 114 and the inner liquid flow channel portion 115 as projections and the unevenness of the steam channel grooves 116 is repeated. It has a different shape.
  • the steam channel groove 116 is a groove, an opening is provided on the bottom surface on the outer surface 110b side in the cross-sectional shape and on the inner surface 110a side on the opposite side facing the bottom.
  • the steam channel groove 116 having such a configuration further has the following configuration.
  • Figure 30, (in the direction of a magnitude inner fluid flow path 115 and the steam channel 116 is arranged, the width of the opening surface of the groove) width of the steam channel groove 116 shown in W 6 in FIG. 31, at least
  • the width W 3 of the liquid flow channel groove 114 a and the liquid flow channel groove 115 a is larger than the width W 5 , and is preferably 2000 ⁇ m or less, and may be 1500 ⁇ m or less or 1000 ⁇ m or less.
  • the width M is preferably 100 ⁇ m or more, may be 200 ⁇ m or more, and may be 400 ⁇ m or more.
  • the range of the width W 6 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the width W 6 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the pitch of the steam flow channel groove 116 is usually determined by the pitch of the inner liquid flow channel portion 15.
  • the depth of the steam flow path groove 116 shown in D 3 in FIG. 31, the liquid flow path groove 114a which is at least the depth D 1 of the liquid flow path grooves 115a, is larger than the depth D 2, 300 [mu] m It is preferable that it is the following and may be 200 micrometers or less, and may be 100 micrometers or less. On the other hand, preferably the depth D 3 is 10 ⁇ m or more, it may also be 25 ⁇ m or more, may be 50 ⁇ m or more.
  • the depth range of D 3 is any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit.
  • the range of the depth D 3 combines any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit.
  • the cross-sectional shape of the steam flow passage groove 116 is rectangular, but not limited to this, it may be square, trapezoidal, etc., square, triangular, semicircular, semicircular at the bottom, semielliptical, or any combination thereof The shape may be different.
  • FIG. 42 shows an example in which the steam flow passage groove 116 is semicircular. With this shape, it is possible to produce a steam channel groove using etching. The steam flow path can smoothly return the working fluid by reducing the flow resistance of the steam, so the shape of the flow path cross section can also be determined from this point of view.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the steam flow grooves may be arranged side by side.
  • the steam flow channel groove 116 may not be formed in part or all of the first sheet 110.
  • the steam flow channel communication groove 117 is a groove that brings the plurality of steam flow grooves 116 into communication. As a result, the steam in the plurality of steam flow grooves 116 can be equalized, and the steam can be carried to a wider range, and many liquid flow grooves 114a and liquid flow grooves 115a can be efficiently used. This makes it possible to smooth the return of the working fluid.
  • the steam flow passage communication groove 117 of this embodiment is between the outer liquid flow passage portion 114 and both end portions in the direction in which the inner liquid flow passage portion 115 and the steam flow passage groove 116 extend. Is formed. Further, in FIG. 33, a cross section orthogonal to the communication direction of the steam flow passage communication groove 117 appears. In FIG. 28 to FIG. 30, a dotted line is shown at the boundary between the steam flow passage groove 116 and the steam flow passage communication groove 117 for easy viewing. However, this line is not based on the shape but is an imaginary line provided for easy viewing.
  • the steam flow passage communicating groove 117 may be formed to communicate the adjacent steam flow passage grooves 116, and the shape thereof is not particularly limited. For example, the following configuration can be provided. .
  • the width (the size in the direction perpendicular to the communication direction and the width at the opening surface of the groove) of the steam flow channel communication groove 117 shown by W 7 in FIGS. 30 and 33 is preferably 1000 ⁇ m or less, and 750 ⁇ m or less And may be 500 ⁇ m or less.
  • the width W 7 is preferably 100 ⁇ m or more, may be 150 ⁇ m or more, and may be 200 ⁇ m or more.
  • the range of the width W 7 may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Further, the range of the width W 7 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the depth of the steam flow path communicating groove 117 shown in D 4 in FIG. 33 is preferably 300 ⁇ m or less, may be less 225 .mu.m, it may be 150 ⁇ m or less. On the other hand, it is preferable that the depth D 4 is 10 ⁇ m or more, may also be 25 ⁇ m or more, may be 50 ⁇ m or more.
  • the depth range of the D 4 is, any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit. Further, the range of the depth D 4 combines any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit. It is preferably the same as the depth D 3 of the steam flow path groove 116 among them. This facilitates manufacture.
  • the cross-sectional shape of the steam channel communicating groove 117 is rectangular in this embodiment, the present invention is not limited thereto.
  • the shape is not limited to this. It may be a combination of two or more. According to the example of FIG. 42, it can be made semicircular. With this shape, it is possible to produce a steam channel communication groove using etching. Since the steam flow passage communicating groove can smoothly reflux the working fluid by reducing the flow resistance of the steam, the shape of the flow passage cross section can also be determined from this point of view.
  • the second sheet 120 is also a sheet-like member as a whole.
  • FIG. 43 is a perspective view of the second sheet 120 as viewed from the inner surface 120 a side
  • FIG. 44 is a plan view of the second sheet 120 as viewed from the inner surface 120 a side.
  • FIG. 45 shows a cut surface of the second sheet 120 when it is cut by I 7 -I 7 in FIG.
  • FIG. 46 shows a cut surface of the second sheet 120 when cut by I 8 -I 8 in FIG.
  • the second sheet 120 includes an inner surface 120a, an outer surface 120b opposite to the inner surface 120a, and a side surface 120c connecting the inner surface 120a and the outer surface 120b to form a thickness, and a pattern in which the working fluid flows back to the inner surface 120a. Is formed. As will be described later, a hollow portion is formed by overlapping the inner surface 120a of the second sheet 120 and the inner surface 110a of the above-described first sheet 110 so as to face each other. It becomes space 102.
  • the second sheet 120 includes a main body 121 and an injection unit 122.
  • the main body 121 is a sheet-like portion that forms a portion to which the working fluid flows back, and in the present embodiment, is a rectangle in which a circular arc (so-called R) is formed at a corner portion in plan view.
  • R circular arc
  • the main body 121 is not only a quadrangle as in the present embodiment, but also a circle, an ellipse, a triangle, another polygon, and an L-shaped, T-shaped, crank-shaped or the like having a bending portion. May be Moreover, it can also be set as the shape which combined these at least two.
  • the injection portion 122 is a portion that injects the working fluid into the hollow portion formed by the first sheet 110 and the second sheet 120 and seals the hollow portion to form the sealed space 102 (see FIG. 47), and in the present embodiment, the main body It is a sheet shape of a plane view quadrangle which protrudes from one side which is a plane view rectangle of 121.
  • the injection groove 122a is formed on the inner surface 120a side of the injection portion 122 of the second sheet 120, and the side surface 120c of the second sheet 120 communicates with the inside of the main body 121 (portion to be a hollow portion). ing.
  • the thickness of the second sheet 20 and the material to be configured can be considered similarly to the first sheet 10. However, the first sheet 110 and the second sheet 120 need not necessarily have the same thickness and material.
  • the inner surface 120 a side of the main body 121 is formed with a structure for returning the working fluid. Specifically, on the inner surface 120a side of the main body 121, an outer periphery joint portion 123, an outer peripheral liquid flow channel portion 124, an inner liquid flow channel portion 125, a steam flow channel groove 126, and a steam flow channel communication groove 127 are provided. ing.
  • the outer periphery bonding portion 123 is a surface formed along the outer periphery of the main body 121 on the inner surface 120 a side of the main body 121.
  • a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120 by overlapping and bonding (diffusion bonding or brazing) the outer periphery joint portion 123 to the outer periphery joint portion 113 of the first sheet 110,
  • the working fluid is sealed here to form a sealed space 102.
  • holes 123 a penetrating in the thickness direction (z direction) are provided at four corners of the main body 121 in the outer peripheral joint portion 123.
  • the hole 123 a functions as a positioning means at the time of superposition with the first sheet 110.
  • the outer peripheral liquid flow path portion 124 is a liquid flow path portion, and is a portion which constitutes a part of the condensate flow path 103 which is a second flow path through which the working fluid condenses and is liquefied.
  • the outer peripheral liquid channel portion 124 is formed along the outer periphery of the sealed space 102 along the inner side of the outer peripheral bonding portion 123 in the inner surface 120 a of the main body 121.
  • the outer peripheral liquid channel portion 124 of the second sheet 120 is flush with the outer peripheral joint portion 123 as can be seen from FIGS. 45 and 46.
  • the opening of the liquid flow channel groove 114a of at least a part of the plurality of liquid flow channel grooves 114a of the first sheet 110 described above is closed to form the condensate flow channel 103 which is the second flow channel.
  • the combination of the first sheet 110 and the second sheet 120 will be described later.
  • the outer peripheral liquid channel portion 124 has the following configuration.
  • the width (the size in the direction orthogonal to the direction in which the outer peripheral liquid flow path portion 124 extends) of the outer peripheral liquid flow path portion 124 shown by W 9 in FIGS. Is preferably different from the width W 2 of the outer peripheral flow passage portion 114 of the first sheet 110. That is, when the first sheet 110 and the second sheet 120 are combined, in the vapor flow path 104 which is the first flow path, of the inner surfaces, the condensation which is the second flow path in the thickness direction of the vapor chamber A step is provided at the position where the liquid flow path 103 is disposed.
  • the peripheral liquid flow channel portion 114 and the peripheral liquid flow channel portion 124 can be more easily overlapped. Therefore, accuracy control can be moderated at the time of production, and productivity can be improved, such as improvement in yield. Further, in the present embodiment, by setting the width W 9 smaller than the width W 2 , as described later, the liquid flow channel groove 114 a is a portion of the steam flow channel 104 in at least a part of the peripheral liquid flow channel portion 114.
  • the opening of the liquid flow channel groove 114a is opened without being closed by the outer peripheral liquid flow channel portion 124, and the condensate easily enters from here, so that the reflux of the condensate can be smoother. It can be done.
  • the size of the width W 9 is preferably half or more of W 2 in relation to the width W 2 of the peripheral liquid flow channel portion 114 of the first sheet 110 shown in FIG. If the width W 9 is smaller than half of W 2 , the number of the liquid flow path grooves 114 a that can close the opening decreases, and thus the capillary force in the condensate flow path 103 may be insufficient.
  • the width W 9 is preferably W 10 or less.
  • W 10 is a position which is half the width of the liquid flow channel groove 114 a on the steam flow channel groove 116 side among the liquid flow channel grooves 114 a disposed in the outer peripheral liquid flow channel portion 114, and the outer peripheral liquid flow channel It means the distance between the end of the outer peripheral joint 113 and the end of the portion 114. From the viewpoint of the present embodiment, when the width W 9 is larger than W 10, the opening of the liquid flow channel groove 114 a exposed to the steam flow channel 104 decreases, and the inflow of the condensate into the liquid flow channel groove 114 a decreases. There is a risk of
  • the inner liquid flow passage portion 125 is also a liquid flow passage portion, and is a part constituting the condensate flow passage 103 which is a second flow passage.
  • the inner liquid flow passage portion 125 is formed on the inner side of the annular ring of the outer peripheral liquid flow passage portion 124 in the inner surface 120a of the main body 121 as understood from FIGS. 43 to 46.
  • the inner liquid flow passage portion 125 of the present embodiment is a wall extending in a direction (x direction) parallel to the long side of the main body 121 in a rectangular shape in a plan view, and a plurality of (three in the present embodiment) inner liquid flow passage portions 125 They are arranged at predetermined intervals in a direction (y direction) parallel to the short side.
  • the surface on the inner surface 120 a side of each of the inner liquid flow path portions 125 is formed by a flat surface before bonding with the first sheet 110. Thereby, the opening of the liquid flow channel groove 115a of at least a part of the plurality of liquid flow channel grooves 115a of the first sheet 110 described above is closed to form the condensate flow channel 103 which is the second flow channel.
  • the width of the inner liquid flow path 125 shown by W 11 in FIGS. 44 and 45 is preferably different from the width W 4 of the inner fluid passage 115 of the first sheet 110. According to this, when the first sheet 110 and the second sheet 120 are combined, in the vapor flow path 104 which is the first flow path, of the inner surfaces, the second flow path in the thickness direction of the vapor chamber A step is provided at the position where the condensate flow channel 103 is disposed.
  • the liquid flow channel groove 115 a is partially formed in the steam flow channel 104 in at least a part of the inner liquid flow channel portion 115. Since the opening of the liquid flow channel groove 115a is not closed by the inner liquid flow channel portion 125 at this portion and the condensate easily enters from here, the condensate can be more smoothly returned.
  • the size of the width W 11 is shown in FIG. 40, with respect to the width W 4 of the inner fluid passage 115 of the first sheet 110 is preferably W 12 or more.
  • W 12 is the distance between the steam flow channel groove 116 a and the second flow channel groove 115 a of the plurality of liquid flow channel grooves 115 a from the steam flow channel groove 116 side. It is. Since the liquid flow path groove 115a capable of width W 11 is the closure of W 12 smaller than the opening is reduced, there is a possibility that the capillary force in the condensate passage 103 is insufficient. On the other hand, it is preferable that the width W 11 in terms of the present embodiment is W 13 or less.
  • W 13 is, as shown in FIG. 40, a distance between positions of half of the width of the first liquid flow channel groove 115 a from the vapor flow channel groove 116 side among the plurality of liquid flow channel grooves 115 a . From the viewpoint of the present embodiment, when the width W 11 is larger than W 13 , the opening of the liquid flow channel groove 115 a exposed to the vapor flow channel 104 decreases, and the inflow of the condensate into the liquid flow channel groove 115 a may decrease. There is.
  • each inner liquid flow path portion 125 is formed of a flat surface before bonding, but a liquid flow path groove may be formed as in the case of the first sheet 110. In this case, the liquid flow grooves may be at the same position in plan view, or may be shifted.
  • the steam channel groove 126 is a portion through which the working fluid evaporates and vaporizes, and constitutes a part of the steam channel 104 which is the first channel.
  • FIG. 44 shows the shape of the steam flow channel 126 in plan view
  • FIG. 45 shows the cross-sectional shape of the steam flow channel 126, respectively.
  • the steam channel groove 126 is formed of a groove formed inside the annular ring of the outer peripheral liquid channel portion 124 in the inner surface 120 a of the main body 121.
  • the steam flow channel groove 126 of this embodiment is formed between the adjacent inner liquid flow channel portions 125 and between the outer peripheral liquid flow channel portion 124 and the inner liquid flow channel portion 125, and the plan view of the main body 121
  • a rectangular groove extending in a direction (x direction) parallel to the long side.
  • a plurality (four in the present embodiment) of steam flow grooves 126 are arranged in a direction (y direction) parallel to the short side. Therefore, as can be seen from FIG.
  • the second sheet 120 has a convex by the wall which is the outer peripheral liquid flow passage 124 and the inner liquid flow passage 125 and a concave by the groove which is the steam flow groove 126.
  • These irregularities have a repeated shape.
  • the steam channel groove 126 is a groove, it has a bottom portion on the outer surface 120 b side and an opening on the opposite side portion facing the bottom portion in the cross-sectional shape. .
  • the steam channel groove 126 is preferably disposed at a position overlapping the steam channel groove 116 of the first sheet 110 in the thickness direction when combined with the first sheet 110.
  • the steam flow passage 104 which is the second flow passage can be formed by the steam flow passage groove 116 and the steam flow passage groove 126.
  • the width of the steam flow channel 126 indicated by W 13 in FIGS. 44 and 45 (the size in the direction in which the inner liquid flow channel 125 and the steam flow channel 126 are arranged, The width W) is preferably different from the width W 6 of the steam flow channel 116 of the first sheet 110.
  • the liquid channel groove 115 a is a vapor in at least a part of the inner liquid channel portion 115 of the first sheet 110 as described later. It is included in a part of the flow path 104, and the opening of the liquid flow path groove 115a is exposed to the steam flow path 104 at this portion, so that the condensate can easily enter and the condensate can be more smoothly refluxed. it can.
  • the depth of the steam flow path groove 126 indicated by D 5 in FIG. 45 is preferably 300 ⁇ m or less, may be less 225 .mu.m, may be 150 ⁇ m or less.
  • the depth D 5 is 10 ⁇ m or more, may also be 25 ⁇ m or more, may be 50 ⁇ m or more.
  • the depth range of the D 5 is, any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit. Further, the range of the depth D 5 combines any two of the candidate value of the plurality of upper or may be defined by any combination of two candidate values for the plurality of lower limit. Further, the depths of the steam flow grooves 116 of the first sheet 110 and the steam flow grooves 126 of the second sheet 120 may be the same, or may be large or small.
  • the cross-sectional shape of the steam flow channel 126 is rectangular, but it is a square, a square such as a trapezoid, a triangle, a semicircle, a semicircle at the bottom, a semielliptical shape, or a combination of some of these. May be According to the example of FIG. 42, it can be made semicircular. With this shape, it is possible to produce a steam channel groove using etching. Since the steam flow path can smoothly reflux the working fluid by reducing the flow resistance of the steam, the cross-sectional shape of the flow path can also be determined from this viewpoint.
  • the present invention is not limited to this.
  • the steam flow grooves may be arranged side by side.
  • the steam flow channel may not be formed in a part or all of the second sheet 120.
  • the steam flow passage communication groove 127 is a groove that brings the plurality of steam flow passage grooves 126 into communication. As a result, the steam in the plurality of steam channels 104 can be equalized, or the steam can be carried to a wider range, and the many condensate channels 103 can be efficiently used. It is possible to make the reflux of water smoother.
  • the steam flow passage communication groove 127 of this embodiment is between the outer liquid flow passage portion 124 and both end portions in the direction in which the inner liquid flow passage portion 125 and the steam flow passage groove 126 extend. Is formed. Further, in FIG. 46, a cross section orthogonal to the communication direction of the steam flow passage communication groove 127 appears.
  • the depth of the steam flow path communicating groove 127 shown in D 6 in FIG. 46 is preferably 300 ⁇ m or less, may be less 225 .mu.m, it may be 150 ⁇ m or less.
  • the depth X is preferably 10 ⁇ m or more, may be 25 ⁇ m or more, and may be 50 ⁇ m or more.
  • the depth range of the D 6 is any one of the candidate values of said plurality of upper limit may be determined by one combination of the candidate value of the plurality of lower limit. Also, the range of the depth D 6 may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values or by combining any two of the plurality of lower limit candidate values. Further, the depths of the steam flow channel communication groove 117 of the first sheet 110 and the steam flow channel communication groove 127 of the second sheet 20 may be the same, or may be large or small.
  • the cross-sectional shape of the steam channel communicating groove 127 is a rectangle, but not limited to this, a square, a quadrangle such as a trapezoid, a triangle, a semicircle, a semicircle at the bottom, a semielliptical shape, or any of these It may be a combined shape. According to the example of FIG. 42, it can be made semicircular. With this shape, it is possible to produce a steam channel communication groove using etching. Since the steam channel can be smoothly refluxed by reducing the flow resistance of the steam, the shape of the channel cross section can also be determined from this point of view.
  • FIG. 47 shows a cut surface of the vapor chamber 101 cut in the thickness direction along the y direction shown by I 9 -I 9 in FIG.
  • the view of the first sheet 110 shown in FIG. 31 and the view of the second sheet 120 shown in FIG. 45 are combined to show the cut surface of the vapor chamber 101 at this portion.
  • 48 is an enlarged view of a portion shown by I 10 in FIG. 47, and FIG.
  • FIG. 49 is a further enlarged view of a portion where the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 overlap in FIG.
  • FIG. 51 shows a cut surface of the vapor chamber 101 cut in the thickness direction along the x direction shown by I 11 -I 11 in FIG.
  • the view of the first sheet 110 shown in FIG. 33 and the view of the second sheet 120 shown in FIG. 46 are combined to show the cut surface of the vapor chamber 101 at this portion.
  • the first sheet 110 and the second sheet 120 are arranged and joined so as to be a vapor chamber 101.
  • the inner surface 110a of the first sheet 110 and the inner surface 120a of the second sheet 120 are arranged to face each other, the main body 111 of the first sheet 110 and the main body 121 of the second sheet overlap.
  • the injection portion 112 and the injection portion 122 of the second sheet 120 overlap.
  • the relative positional relationship between the first sheet 110 and the second sheet 120 is configured to be appropriate by aligning the hole 113a of the first sheet 110 with the hole 123a of the second sheet 120. ing.
  • the configurations included in the main body 111 and the main body 121 are arranged as shown in FIGS. 47 to 51. Specifically, it is as follows.
  • the outer circumferential joint portion 113 of the first sheet 110 and the outer circumferential joint portion 123 of the second sheet 120 are disposed so as to overlap each other, and they are joined by joining means such as diffusion joining and brazing. As a result, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120, and the working fluid is sealed therein to form a sealed space 102.
  • the outer peripheral liquid flow passage portion 114 of the first sheet 110 and the outer peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120 are arranged to overlap.
  • Condensed liquid which is the second flow path through which the working fluid is condensed and liquefied in the hollow portion by the liquid flow path groove 114 a of the outer peripheral liquid flow path portion 114 and the outer peripheral liquid flow path portion 124.
  • a flow path 103 is formed. Since the condensate flow path 103 is formed separately from the steam flow path 104 which is the first flow path, circulation of the working fluid can be facilitated.
  • the width W of the peripheral liquid flow path portion 124 of the second sheet 120 It is formed larger than nine . Therefore, the vapor flow path 104 which is the first flow path has a level difference at the position where the condensate flow path 103 which is the second flow path is arranged in the thickness direction of the vapor chamber in the inner surface thereof. Thereby, even if a slight shift occurs when the first sheet 110 and the second sheet 120 are joined, it is possible to make the joining accuracy loose. Therefore, accuracy control can be moderated at the time of production, and productivity can be improved, such as improvement in yield.
  • the outer circumferential liquid flow passage portion of the second sheet 120 is the liquid flow passage groove 114 a on the side of the vapor flow passage 104 among the plurality of liquid flow passage grooves 114 a provided in the outer circumferential liquid flow passage 114. Since the 124 does not overlap, the opening is not blocked. Therefore, an opening facing the second sheet 120 is formed at this portion as shown by A in FIGS. 48 to 51, and the opening is included in a part of the steam flow path 104, and the steam flow It is in communication with the passage 104.
  • the condensate can easily flow into the liquid flow passage groove 114a which is the condensate flow passage 103, and the working fluid is more likely to be refluxed. Become smooth.
  • the groove of the liquid flow channel groove 114a whose opening is closed by the outer peripheral liquid flow channel portion 124, since four sides thereof become walls in the cross section, the capillary force works strongly, and smooth liquid flow is performed .
  • the inner liquid flow passage portion 115 which is the wall of the first sheet 110 and the inner liquid flow passage portion 125 which is the wall of the second sheet 120 are disposed so as to overlap each other.
  • Condensed liquid which is the second flow path through which the working fluid is condensed and liquefied in the hollow portion by the liquid flow path groove 115 a of the inner liquid flow path portion 115 and the inner liquid flow path portion 125.
  • a flow path 103 is formed. Since the condensate flow path 103 is formed separately from the steam flow path 104, circulation of the working fluid can be facilitated. Furthermore, since the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 overlap each other to function as a support in the sealed space 102, defects such as crushing can be suppressed at the time of manufacture.
  • the width W 11 of the inner fluid passage portion 125 of the second sheet 120 It is formed larger than. Therefore, in the vapor flow passage 14 which is the first flow passage, a step is formed at the position where the condensate flow passage 103 which is the second flow passage is disposed in the thickness direction of the vapor chamber in the inner surface thereof. . Thereby, even if a slight shift occurs when the first sheet 110 and the second sheet 120 are joined, it is possible to make the joining accuracy loose. Therefore, accuracy control can be moderated at the time of production, and productivity can be improved, such as improvement in yield.
  • the steam flow channel 104 of the width of the narrower one of the steam flow grooves 116 and the steam flow grooves 126 (in the present embodiment, the steam flow grooves 116) is secured. be able to. Therefore, the range in which the resistance can be kept constant can be broadened also from the viewpoint of the flow path resistance of the steam flow path 104, and the variation of the heat transfer capability of each product can be suppressed, and a product of desired performance is obtained. Can be supplied stably.
  • the liquid flow channel 115 a on the steam flow channel 104 side is the inner liquid flow channel 125 of the second sheet 120. Does not overlap, so the opening is not blocked. Therefore, in this portion, as shown by B in FIG. 48 to FIG. 51, an opening facing the second sheet 120 is formed at the stepped portion of the steam flow channel 114. It is contained in the part and is in communication with the steam flow path 104.
  • the condensate can easily flow into the liquid flow passage groove 115a which is the condensate flow passage 103, and the working fluid is more likely to be refluxed. Become smooth.
  • the aspect ratio in the flow path cross section represented by the value obtained by dividing the flow path width by the flow path height
  • the ratio is greater than 1.0.
  • This ratio may be 1.5 or more, or 2.0 or more.
  • the aspect ratio may be smaller than 1.0.
  • This ratio may be 0.75 or less, or 0.5 or less.
  • the channel width is preferably larger than the channel height from the viewpoint of production, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3 from this viewpoint.
  • the flow passage cross-sectional area of the condensate flow passage 3 which is the second flow passage described above is smaller than the flow passage cross-sectional area of the steam flow passage 104 which is the first flow passage.
  • the average channel cross-sectional area of two adjacent steam channels 104 is Ag And a plurality of condensate flow channels 103 (in the present embodiment, one inner liquid flow channel portion 115 and one inner liquid flow channel groove 125 disposed between two adjacent steam flow channels 104) when the average of the flow path cross-sectional area of the plurality of condensate flow channel 103) and a a l, a condensate flow path 103 and the steam path 104, a l is 0.5 times the relation of a g And preferably not more than 0.25 times.
  • the working fluid can be selectively passed through the first channel and the second channel depending on the phase aspect (gas phase, liquid phase). This relationship may be satisfied at least in part of the entire vapor chamber, and more preferably in the entire vapor chamber.
  • the overlapping flow channel is formed so that the opening of the steam flow channel communication groove 117 of the first sheet 110 and the opening of the steam flow channel communication groove 127 of the second sheet 120 face each other.
  • the injection section 112 and the injection section 122 also overlap so that the inner surface 110a and the inner surface 120a face each other as shown in FIGS. 27 and 28, and the opposite side to the bottom of the injection groove 122a
  • the opening is closed by the inner surface 110 a of the injection portion 112 of the first sheet 110, and the injection flow channel 105 communicating the outside with the hollow portion (condensed liquid flow channel 103 and steam flow channel 104) It is formed.
  • the injection flow channel 105 is closed, so the final form of the vapor chamber 101 is It does not communicate with the enclosed space 102.
  • the injection portion 112, the injection portion 122, and the injection flow path 105 by this are shown provided at one end of the pair of ends in the longitudinal direction of the vapor chamber 101, but The invention is not limited to this, and it may be disposed at any other end, or may be disposed in plural. In the case of a plurality of arrangements, for example, they may be arranged at each of a pair of ends in the longitudinal direction of the vapor chamber 1 or may be arranged at one of the other pair of ends.
  • a working fluid is sealed in the closed space 102 of the vapor chamber 101.
  • the type of working fluid is not particularly limited, but working fluids used for ordinary vapor chambers such as pure water, ethanol, methanol, acetone, and mixtures thereof can be used.
  • the vapor chamber as described above can be manufactured, for example, as follows.
  • the first sheet 110 will be described, the second sheet 120 can also be manufactured by the same method.
  • a sheet having a flat front and back having the outer peripheral shape of the first sheet 110 is prepared. Subsequently, the sheet is half-etched to form a steam channel groove 116 which constitutes a part of the hollow portion which becomes the sealed space 102. More specifically, a resist film is laminated on the surface on the half etching side of the sheet, and a part of the resist film is removed in a pattern of vapor flow channel grooves by photolithography technology. Then, the portion where the resist film is removed is half-etched to form the vapor flow channel groove 116. As a result, in the portion where the steam flow channel groove is not formed, the inner liquid flow channel portion not provided with the liquid flow channel groove, the outer peripheral liquid flow channel portion, and the outer peripheral joint portion are formed.
  • half-etching means that etching is performed halfway through in the thickness direction without penetrating the sheet.
  • the sheet is further half-etched to form a liquid flow channel groove 114 a and a liquid flow channel groove 115 a that constitute a part of the hollow portion that becomes the sealed space 102.
  • a resist film is laminated on the surface of the sheet on which the vapor flow path 116 is formed, and a part of the resist film is removed in a pattern of liquid flow path grooves by photolithography.
  • half etching is performed on the portion from which the resist film is removed, thereby forming a liquid flow channel groove 114a and a liquid flow channel groove 115a in the inner liquid flow channel portion and the outer peripheral liquid flow channel portion.
  • the inner surface 110a of the first sheet 110 and the inner surface 120a of the second sheet 120 manufactured as described above are overlapped so as to face each other, and are positioned using the holes 113a and 123a as positioning means, and temporary fixing is performed.
  • the method of temporary fixing is not particularly limited, resistance welding, ultrasonic welding, adhesion with an adhesive, and the like can be mentioned.
  • diffusion bonding is performed to permanently bond the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • “permanently bonding” is not strictly limited, and can be maintained with the inner surface 110 a of the first sheet 110 to such an extent that the airtightness of the enclosed space 102 can be maintained during operation of the vapor chamber 101.
  • the overlap between the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 functions as a support, so that the sealed space can be suppressed from collapsing during bonding and pressure reduction.
  • the manufacturing method is not limited thereto, and the vapor chamber can also be manufactured by press processing, cutting processing, laser processing, and processing by a 3D printer.
  • the vapor chamber can also be manufactured by press processing, cutting processing, laser processing, and processing by a 3D printer.
  • FIG. 52 schematically shows the state in which the vapor chamber 101 is disposed inside the portable terminal 140 which is one mode of the electronic device.
  • the vapor chamber 101 is disposed inside the housing 141 of the portable terminal 140, it is represented by a dotted line.
  • Such a portable terminal 140 includes a housing 141 containing various electronic components, and a display unit 142 exposed so that an image can be seen outside through the opening of the housing 141.
  • an electronic component 130 to be cooled by the vapor chamber 101 is disposed in the housing 141.
  • the vapor chamber 101 is installed in a housing such as a portable terminal, and attached to an electronic component 130 which is an object to be cooled, such as a CPU.
  • the electronic component 130 is attached to the outer surface 110 b or the outer surface 120 b of the vapor chamber 101 directly or through another member such as a highly thermally conductive adhesive, a sheet, or a tape.
  • a highly thermally conductive adhesive such as a sheet, or a tape.
  • the electronic component 130 which is a heat source to be cooled, is disposed at the center of the main body 111 in the xy direction of the outer surface 110b of the first sheet 110. Accordingly, in FIG. 27, the electronic component 130 is represented by a dotted line because it is a position where it can not be seen as a blind spot.
  • FIG. 53 shows a diagram for explaining the flow of the working fluid. For ease of explanation, the second sheet 120 is omitted in this figure, and the inner surface 110 a of the first sheet 110 is shown so as to be visible.
  • the heat is conducted in the first sheet 110 by heat conduction, and the condensate present in the closed space 102 near the electronic component 130 receives heat.
  • the condensate which receives this heat absorbs the heat, evaporates and evaporates. Thereby, the electronic component 130 is cooled.
  • the vaporized working fluid becomes steam and flows and moves in the first flow path, which is the first flow path, as shown by the solid straight line arrow in FIG. Since the flow occurs in a direction away from the electronic component 130, the vapor moves away from the electronic component 130.
  • the steam in the steam flow path 104 separates from the electronic component 130 which is a heat source, moves to the outer peripheral portion of the vapor chamber 101 having a relatively low temperature, and heat is sequentially applied to the first sheet 110 and the second sheet 120 It is cooled while being taken away.
  • the first sheet 110 and the second sheet 120 which have taken heat from the steam transfer heat to the outer surface 110b, the casing 141 of the portable terminal 140 in contact with the outer surface 120b, etc., and the heat is finally released to the outside air.
  • the working fluid which has been deprived of heat while moving in the steam flow path 104 condenses and liquefies.
  • the condensate adheres to the wall surface of the steam channel 104.
  • the condensate flow is the second flow path so that the condensate is pushed by the vapor as shown by the arrow C in FIG. 48 and FIG. Move to the road 103.
  • the condensate flow path 103 of the present embodiment includes the communication opening 114c and the communication opening 115c as shown in FIGS. 34 and 41, the condensate can flow through the communication opening 114c and the communication opening 115c. It is distributed to a plurality of condensate flow channels 103 through it.
  • the condensate flow path 3 and the steam flow path 104 are configured separately, the working fluid can be smoothly returned.
  • a part of the condensate flow channel 103 is provided in the steam flow channel 104 at the portion of the step provided in the steam flow channel 104, so the condensate is shown in FIG. As shown by the arrow E in 51, it moves to the condensate flow path 103 so as to be pressed by the vapor also from the thickness direction. Therefore, the condensate can easily enter the condensate flow path 103, and the working fluid can be returned smoothly.
  • Condensate that has entered the condensate flow path 103 approaches the electronic component 130, which is a heat source, as shown by a dotted straight arrow in FIG. 53, by capillary action by the condensate flow path and pressure from steam.
  • the electronic component 130 which is a heat source
  • Condensate flow path 103 approaches the electronic component 130, which is a heat source, as shown by a dotted straight arrow in FIG. 53, by capillary action by the condensate flow path and pressure from steam.
  • the electronic component 130 which is a heat source
  • the flow of the condensate into the condensate flow path 103, which is the second flow path, is smoothly performed, so that the return of the working fluid is good and the heat transport amount is increased. be able to. Moreover, since it is the structure which a condensate does not accumulate easily in a steam flow path, heat transport capacity can be raised also from this viewpoint.
  • the liquid flow channel is included in a part of the steam flow channel without closing the opening of a part of the liquid flow channel.
  • the present invention is not limited thereto, and the condensate flow channel may be provided such that the openings of all the liquid flow channel grooves are closed so that four sides thereof are surrounded by walls in the cross section of the flow channel.
  • the specific shape is shown in FIG.
  • the outer peripheral liquid flow passage 114 of the first sheet 110 is wider than the outer peripheral liquid flow passage 124 of the second sheet 120, and the inner liquid flow passage 115 of the first sheet 110 is Because the width is wider than the inner liquid flow path portion 125 of the second sheet 120, the condensate, which is the second flow path in the thickness direction of the vapor chamber, of the inner surface of the steam flow path 104 which is the first flow path It has a level
  • the openings on the inner surface 110 a side of all the liquid flow grooves 114 a are closed by the outer peripheral liquid flow path portion 124 or the inner liquid flow path portion 125.
  • the condensate is easily moved to the step portion provided in the steam flow path 104, and the condensate from this point is the communication opening 114c and the communication opening 115c. It moves to the condensate channel 103 which is the second channel through it. Therefore, also in this embodiment, the transfer of the condensate from the steam flow channel to the condensate flow channel can be smoothly performed, and a stable heat transfer capability can be exhibited.
  • the width of the peripheral liquid flow passage portion 114 and the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 is larger than the width of the liquid flow passage portion 124 and the inner liquid flow passage portion 125 of the second sheet 120
  • FIG. 55 shows a diagram for explanation.
  • the vapor chamber 101 of the present embodiment in which the relationship between the width of the outer peripheral liquid flow passage portion 114 of the first sheet 110 and the width of the outer peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120 is described above. And the opposite. Similarly, the relationship between the width of the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 and the width of the inner liquid flow passage portion 125 of the second sheet 120 is opposite to that of the vapor chamber 101 described above. .
  • the width of the peripheral liquid flow passage portion 114 of the first sheet 110 is smaller than the width of the peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120, and the width of the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 Is smaller than the width of the inner liquid flow passage 125 of the second sheet 120. Therefore, when the first sheet 110 and the second sheet 120 are combined, in the vapor flow path 104 which is the first flow path, of the inner surfaces, the condensation which is the second flow path in the thickness direction of the vapor chamber A step is provided at the position where the liquid flow path 103 is disposed. Thereby, the steam flow path and the condensate flow path are separated, and the working fluid is more smoothly returned.
  • positioning accuracy can be set gently when bonding the first sheet 110 and the second sheet 120, and productivity can be enhanced. And since this functions as a support
  • the condensate easily moves to the portion of the step provided in the steam flow channel 104, and the condensate passes through the communication opening 114c and the communication opening 115c from here.
  • the movement of the condensate from the vapor flow path to the condensate flow path can be smoothly performed also in this embodiment, and a stable heat transport capacity can be exhibited.
  • the liquid flow channel is provided only in the first sheet, but the liquid flow channel may be provided in the second sheet.
  • 56 and 57 show diagrams for explanation.
  • the second sheet 120 is provided with the liquid flow groove 124a and the liquid flow groove 125a.
  • the liquid flow grooves 124a and the liquid flow grooves 125a overlap the liquid flow grooves 114a and the liquid flow grooves 115a of the first sheet 110, thereby forming a condensate flow path 103 which is a second flow path.
  • the liquid flow groove 114a and the liquid flow groove 124, and the liquid flow groove 115a and the liquid flow groove 125 are disposed at the same position in the width direction (y direction).
  • the liquid flow channel groove 114a and the liquid flow channel groove 124, and the liquid flow channel groove 115a and the liquid flow channel groove 125 are disposed so as to be displaced to different positions in the width direction (y direction). It is. With any arrangement, the capillary force in the condensate flow channel can be exhibited, and therefore, the above-described effect is obtained. Further, in the examples of FIGS. 56 and 57, the groove width, depth, and cross-sectional shape of the liquid flow channel groove 114a and the liquid flow channel groove 124, and the liquid flow channel groove 115a and the liquid flow channel groove 125 are the same. However, the present invention is not limited to this, and at least one of these may be different.
  • the vapor chamber 101 has been described as an example of the first sheet 110 and the twelve sheets of the second sheet.
  • the present invention is not limited to this, and as shown in FIGS. 58 and 59, a vapor chamber with three or more sheets may be used.
  • FIG. 58 shows an example of a vapor chamber consisting of three sheets
  • FIG. 59 shows an example of a vapor chamber consisting of four sheets.
  • the vapor chamber 1 shown in FIG. 58 is a laminate of a first sheet 110, a second sheet 120, and a third sheet (intermediate sheet) 150.
  • the third sheet 150 is disposed so as to be sandwiched between the first sheet 110 and the second sheet 120, and the inner surface 110a of the first sheet 110 contacts one surface 150a of the third sheet 150, and the second sheet 120
  • the inner surface 120a of the second sheet 150 is in contact with and joined to the other surface 150b of the third sheet 150.
  • the mode of bonding is as described above.
  • the first sheet 110 is provided with the liquid flow path portion 114a and the liquid flow path portion 124a on the flat inner surface 110a, and the outer peripheral liquid flow path portion 114, the outer peripheral liquid flow path portion 124, which is the wall described above
  • the liquid flow path portion 115 and the inner liquid flow path portion 125 are not provided.
  • the second sheet 120 is a flat surface on both the inner surface 120a and the outer surface 120b.
  • the thickness of the first sheet 110 and the second sheet 120 at this time is preferably 1.0 mm or less, may be 0.5 mm or less, and may be 0.1 mm or less. On the other hand, the thickness is preferably 0.005 mm or more, may be 0.015 mm or more, or may be 0.030 mm or more.
  • the range of the thickness may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the thickness may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values, or combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the third sheet 150 is provided with a wall 151 and a steam channel groove 152.
  • the wall 151 is a wall arranged to pass the first sheet 110 and the second sheet 120, and the outer peripheral liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 and the outer peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120 described above And the same position as the position where the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 and the inner liquid flow passage portion 125 of the second sheet 120 are overlapped.
  • the steam channel groove 152 is a groove penetrating the third sheet 150 in the thickness direction, and is a position where the steam channel groove 116 of the first sheet 110 and the steam channel groove 126 of the second sheet 120 are overlapped. It is placed in the same position as.
  • the liquid flow-path part 114a and the liquid flow-path part 115a of the 1st sheet 110 are arrange
  • Condensate channel 103 is formed.
  • the width of the wall 151 and the width of the portion where the liquid flow path portion 114a and the liquid flow path portion 115a are arranged are configured to satisfy the above-described relationship.
  • the flow path surrounded by the two adjacent walls 151, the first sheet 110 and the second sheet 120 is the steam flow path 104 which is the first flow path.
  • the vapor chamber 101 shown in FIG. 59 consists of four sheets, and has a first sheet 110, a second sheet 120, a third sheet 160, and a fourth sheet 170. Then, the first sheet 110, the third sheet 160, the fourth sheet 170, and the second sheet 120 are sequentially stacked and joined.
  • the mode of bonding is as described above.
  • the vapor chamber 101 shown in FIG. 59 is an aspect in which the sheet is divided into four so as to have the same form as the vapor chamber 101 shown in FIG. That is, in the present embodiment, the third sheet 160 is provided with the outer peripheral liquid flow channel portion 114, the inner liquid flow channel portion 115, and the steam flow channel groove 116, and the first sheet 110 is not provided. Similarly, the fourth sheet 170 is provided with the outer liquid flow channel portion 124, the inner liquid flow channel portion 125, and the steam flow channel groove 126, and the second sheet 120 is not provided with these. Such a form can also be the vapor chamber of the present disclosure.
  • the vapor chamber 201 of the third form also has the first sheet 110 and the second sheet 120, similarly to the vapor chamber 101 of the second form. Then, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120 by the first sheet 110 and the second sheet 120 being overlapped and joined (diffusion bonding, brazing, etc.), A working fluid is sealed here to form a sealed space 102.
  • the vapor chamber 201 also has an inner surface 110a, an outer surface 110b, a side surface 110c, a main body 111, an injection portion 112, an outer peripheral joint portion 113, an outer peripheral liquid channel portion 114, a liquid channel groove 114a, and a convex portion 114b, the communication opening 114c, the inner liquid flow passage 115, the liquid flow passage groove 115a, the convex portion 115b, the communication opening 115c, the steam flow passage groove 116, the steam flow passage communication groove 117, etc.
  • an inner surface 110a an outer surface 110b, a side surface 110c, a main body 111, an injection portion 112, an outer peripheral joint portion 113, an outer peripheral liquid channel portion 114, a liquid channel groove 114a, and a convex portion 114b, the communication opening 114c, the inner liquid flow passage 115, the liquid flow passage groove 115a, the convex portion 115b, the communication opening 115c, the steam flow passage groove 116, the steam
  • the inner surface 120a, the outer surface 120b, the side surface 120c, the main body 121, the injection portion 122, the outer bonding portion 123, the inner liquid flow passage portion 125, the steam flow passage groove 126, and the steam flow passage communication groove 127 And the like as described above.
  • the preferable range (for example, W 1 to W 14 , D 1 to D 6 , L 1 to L 4 ) of the dimensions in each part described in the vapor chamber 101 described above is considered similarly in the vapor chamber 201 according to the second embodiment be able to.
  • the cross-sectional shapes of the liquid flow channel groove, the steam flow channel groove, and the steam flow channel communication groove can also be considered in the same manner as the vapor chamber 101.
  • the embodiment in which the cross section of each groove is semi-elliptic is described.
  • the form of the communication opening and the convex part as described in FIGS. 36 to 38 can be applied to the vapor chamber 201 of the present form.
  • FIG. 60 is a cross-sectional view of the vapor chamber 201 cut in the thickness direction, showing a cross-sectional view from the same viewpoint as FIG. 61 is an enlarged view of a portion indicated by I 101 in FIG. 60, and FIG. 62 shows a cross-sectional view of the vapor chamber 201 from the same viewpoint as FIG.
  • the outer circumferential joint portion 113 of the first sheet 110 and the outer circumferential joint portion 123 of the second sheet 120 are disposed so as to overlap each other. Are joined. Thus, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • the outer peripheral liquid flow passage portion 114 of the first sheet 110 and the outer peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120 are arranged to overlap.
  • Condensed liquid which is the second flow path through which the working fluid is condensed and liquefied in the hollow portion by the liquid flow path groove 114 a of the outer peripheral liquid flow path portion 114 and the outer peripheral liquid flow path portion 124.
  • a flow path 103 is formed.
  • the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 and the inner liquid flow passage portion 125 of the second sheet 120 are disposed so as to overlap with each other.
  • the liquid flow passage groove 115a of the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 form a condensate flow passage 103 which is a second flow passage through which the condensate flows in the hollow portion.
  • the condensate can be moved by a strong capillary force, and smooth circulation becomes possible. That is, when considering a flow path assuming that the condensate flows, the condensate flow path 103 is compared with the flow path by a so-called groove in which one surface of the flow path is continuously opened. According to the invention, high capillary force can be obtained.
  • the outer liquid flow channel 114 and the outer liquid flow channel 115 have the same width, and the inner liquid flow channel 115 and the inner liquid flow channel 125 have the same width.
  • the present invention is not limited to this, and a step may be provided following the example of the vapor chamber 101 described above.
  • the condensate flow channel 103 is configured to have the following cross-sectional shape.
  • FIG. 63 the cross section of one condensate channel 103 is shown enlarged.
  • FIG. 64 shows an enlarged view of a portion indicated by I 102 in FIG.
  • the inner surface groove 103a which is a minute groove, is formed on the inner wall surface of the condensate channel 103 in the inner surface shape in the channel cross section (cross section orthogonal to the direction in which the condensate channel extends). That is, a finer groove is formed on the inner surface of the fine condensate channel 103 as described above.
  • the condensate can be introduced into the inner surface groove 103a, and the capillary force can be further enhanced, and the reflux of the condensate can be promoted, so that the heat transport capacity of the vapor chamber 201 is enhanced.
  • the inner surface area of the condensate flow passage 3 is increased by the inner surface groove 103a, and the surface tension of the condensate flow passage 103 is increased, so that the capillary force is increased.
  • the function of moving the condensate in the condensate flow path itself is enhanced, the reflux of the condensate can be promoted, and the heat transport capacity can be enhanced.
  • the cross-sectional shape and the cross-sectional area of the inner surface groove are not particularly limited as long as the groove is provided on the inner surface of the condensate channel 103.
  • the longitudinal direction of the inner surface groove includes a directional component parallel to the direction in which the condensate flow channel 103 extends, and extend at least twice the opening width W 101 of the inner surface groove 103a . This makes the groove more effective as a groove for enhancing the capillary force.
  • the inner surface groove 103 a is formed at the boundary between the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • Such inner surface grooves 103a are formed, for example, by chamfering the edge of the opening of the liquid flow channel groove 115a, or crystal grains at the bonding interface when both sheets are pressed to diffuse and bond the first sheet 110 and the second sheet 120. It can be formed along the boundary.
  • the inner surface groove 103a is not limited to this, and it is sufficient if a minute groove is formed on any of the inner surfaces of the condensate flow channel 103.
  • the effect can be further enhanced by configuring as follows. It becomes what it has.
  • the opening width indicated by W 101 in FIG. 64 is preferably less than 10 ⁇ m. This can ensure high capillary force.
  • the depth of the inner groove indicated by D 101 in FIG. 64 is preferably 2 ⁇ m or more and less than 10 ⁇ m.
  • the depth of the groove means the linear distance between the opening and the deepest portion of the inner surface groove.
  • the deepest portion of the inner surface groove has an acute angle. That is, it is preferable that the angle between the inner wall surfaces sandwiching the deepest portion be less than 90 °. This can further increase the capillary force.
  • a plurality of such inner grooves are formed in the condensate flow channel. This can increase the capillary force.
  • FIG. 65 to 70 illustrate another form of the inner surface groove 103a.
  • FIG. 65 is an enlarged view of a cross section of one condensate channel 103
  • FIG. 66 is an enlarged view of a portion indicated by I 103 in FIG.
  • the inner groove 103a of this embodiment has a protrusion 103b at the opening end of the liquid flow passage groove 115a of the first sheet 110, and a step based on the protrusion 103b forms the inner groove 103a.
  • the capillary force can also be enhanced by such an inner surface groove 103a.
  • the inner surface groove 103a of this form can be formed by deformation of the first sheet 110 when, for example, the first sheet 110 and the second sheet 120 are pressed in order to diffusion bond the two sheets.
  • FIG. 67 is an enlarged view of a cross section of one condensate channel 103
  • FIG. 68 is an enlarged view of a portion indicated by I 104 in FIG.
  • the inner surface groove 103 a of this form is formed in a portion near the deepest portion in the liquid flow channel groove 115 a of the first sheet 110.
  • the inner surface groove 103a may be formed in a portion other than the joint between the first sheet 110 and the second sheet 120, and the capillary force can be enhanced also by such an inner surface groove 103a.
  • the inner groove 103a in this form is, for example, the etching when forming the liquid channel groove 115a of the first sheet 110 by etching, or pressing both sheets in order to diffusion bond the first sheet 110 and the second sheet 120. When it recrystallizes, it can be formed along grain boundaries during recrystallization.
  • FIG. 69 is an enlarged view of a cross section of one condensate channel 103
  • FIG. 70 is an enlarged view of a portion indicated by I 105 in FIG.
  • the liquid passage groove 125a is also provided in the inner liquid passage 125 of the second sheet, and the second sheet is overlapped with the liquid passage groove 115a of the inner liquid passage 115 of the first sheet.
  • a condensate flow path 103 which is a flow path is formed.
  • the inner groove 103a is formed at the boundary between the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • the capillary force can also be enhanced by such an inner surface groove 103a.
  • Such an inner surface groove 103a can be formed, for example, by forming a liquid flow channel also in the second sheet and chamfering the edge of the opening of the liquid flow channel 115a.
  • the aspect ratio (aspect ratio in the cross section of the flow path represented by the value obtained by dividing the flow path width by the flow path height) from the viewpoint of exerting the capillary force of the flow path more strongly for the condensate flow path 103 of the example described above. Is preferably greater than 1.0. This ratio may be 1.5 or more, or 2.0 or more. Alternatively, the aspect ratio may be smaller than 1.0. This ratio may be 0.75 or less, or 0.5 or less. Among them, the channel width is preferably larger than the channel height from the viewpoint of production, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3 from this viewpoint.
  • the reflux of the condensate is improved by the higher capillary force in the condensate flow path 103a, and the heat transport amount can be increased.
  • the example of the vapor chamber 201 has been described as including two sheets of the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • the present invention is not limited to this, and it may be a vapor chamber with three sheets as shown in FIG. 71 and four sheets as shown in FIG.
  • the vapor chamber 201 shown in FIG. 71 is a laminate of the first sheet 110, the second sheet 120, and the third sheet 250 which is an intermediate sheet.
  • the third sheet 250 is disposed so as to be sandwiched between the first sheet 110 and the second sheet 120, and each is joined.
  • the first sheet 110 is flat on both the inner surface 110a and the outer surface 110b.
  • both the second sheet 120 and the inner surface 120a and the outer surface 120b are flat.
  • the third sheet 250 is provided with a steam flow channel groove 251, a wall 252, a liquid flow channel groove 253, and a convex portion 254.
  • the steam flow channel groove 251 is a groove penetrating the third sheet 250 in the thickness direction, and the steam flow channel 104 which is the first flow channel is formed by overlapping the steam flow channel groove 116 and the steam flow channel groove 126 described above. It is a groove similar to the groove to be configured, and has a form corresponding to this.
  • the wall 252 is a wall provided between the adjacent steam flow grooves 251, and the outer liquid flow path 114 and the outer liquid flow path 124, and the inner liquid flow path 115 and the inner liquid flow path described above.
  • the liquid channel groove 253 is a groove disposed on the surface of the wall 252 facing the first sheet 110, and has a form corresponding to the liquid channel groove 114a and the liquid channel groove 115a described above.
  • the liquid flow path groove 253 which is a second flow path is formed by the liquid flow path groove 253 and the first sheet 110.
  • the convex portion 254 is a convex portion disposed between the adjacent liquid flow grooves 253, and is disposed in a form corresponding to the convex portion 114b and the convex portion 115b described above.
  • condensation fluid channel 3 which is the 2nd channel.
  • the vapor chamber 201 shown in FIG. 72 is a laminate of a first sheet 110, a second sheet 120, and two intermediate sheets, a third sheet 260 and a fourth sheet 270. These sheets are laminated and joined in order of the first sheet 110, the third sheet 260, the fourth sheet 270, and the second sheet 120 from the first sheet 110 side.
  • each of the first sheet 110 and the second sheet 120 is flat on the inner surface 110a, the inner surface 20a, the outer surface 110b, and the outer surface 20b.
  • the third sheet 260 is provided with a liquid flow channel groove 114 a, a liquid flow channel groove 115 a, and a steam flow channel groove 116.
  • the liquid flow channel groove 114a, the liquid flow channel groove 115a, and the steam flow channel groove 116 in the present embodiment are grooves penetrating the third sheet 260 in the thickness direction, but other than that, the liquid flow channel described above
  • the groove 114a, the liquid passage groove 115a, and the steam passage groove 116 can have the same form.
  • the fourth sheet 270 is provided with a steam channel groove 126.
  • the steam channel groove 126 in the present embodiment is a groove penetrating the fourth sheet 270 in the thickness direction, but in other respects, the steam channel groove 126 can have the same form as the above-described steam channel groove 126.
  • the condensate channel 103 which is a second channel surrounded by the first sheet 110, the condensate channel 114a, and the fourth sheet 270, and the first sheet 110.
  • a condensate flow channel 103 which is a second flow channel surrounded by the condensate flow channel 115 a and the fourth sheet 270.
  • the steam flow passage groove 116 of the third sheet 260 and the steam flow passage groove 126 of the fourth sheet 270 overlap, and are disposed between the first sheet 110 and the second sheet 120 so that the first flow passage is formed.
  • the steam flow path 104 and the above-mentioned inner surface groove 103a is equipped by the condensate flow path 103 which is a 2nd flow path.
  • the vapor chamber 301 of the fourth form also has the first sheet 110 and the second sheet 120, similarly to the vapor chamber 101 of the second form. Then, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120 by the first sheet 110 and the second sheet 120 being overlapped and joined (diffusion bonding, brazing, etc.), A working fluid is sealed here to form a sealed space 102. Therefore, the vapor chamber 301 also has an inner surface 110a, an outer surface 110b, a side surface 110c, a main body 111, an injection portion 112, an outer peripheral joint portion 113, an outer peripheral liquid channel portion 114, a liquid channel groove 114a, and a convex portion on the first sheet 110.
  • the communication opening 114c the inner liquid flow passage 115, the liquid flow passage groove 115a, the convex portion 115b, the communication opening 115c, the steam flow passage groove 116, the steam flow passage communication groove 117, etc.
  • the inner surface 120a, the outer surface 120b, the side surface 120c, the main body 121, the injection portion 122, the outer bonding portion 123, the inner liquid flow passage portion 125, the steam flow passage groove 126, and the steam flow passage communication groove 127 And the like as described above.
  • the preferable range (for example, W 1 to W 14 , D 1 to D 6 , L 1 to L 4 ) of the dimensions in each part described in the vapor chamber 101 described above is considered similarly to the vapor chamber 301 according to the fourth embodiment. be able to.
  • the cross-sectional shapes of the liquid flow channel groove, the steam flow channel groove, and the steam flow channel communication groove can also be considered in the same manner as the vapor chamber 101.
  • the embodiment in which the cross section of each groove is semi-elliptic is described.
  • the form of the communication opening and the projection as described in FIGS. 36 to 38 can also be applied to the vapor chamber 301 of the present form.
  • FIG. 73 is a cross-sectional view of the vapor chamber 301 cut in the thickness direction, showing a cross-sectional view from the same viewpoint as FIG.
  • FIG. 74 is an enlarged view of a portion indicated by I 201 in FIG. 73
  • FIG. 75 shows a cross-sectional view of the vapor chamber 301 from the same viewpoint as FIG.
  • the outer peripheral joint portion 113 of the first sheet 110 and the outer peripheral joint portion 123 of the second sheet 120 are arranged to overlap, and bonding such as diffusion bonding or brazing is performed. Both are joined by means. As a result, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120, and the working fluid is sealed therein to form a sealed space 2.
  • the outer peripheral liquid flow passage portion 114 of the first sheet 110 and the outer peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120 are arranged to overlap.
  • Condensed liquid which is the second flow path through which the working fluid is condensed and liquefied in the hollow portion by the liquid flow path groove 114 a of the outer peripheral liquid flow path portion 114 and the outer peripheral liquid flow path portion 124.
  • a flow path 103 is formed.
  • the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 and the inner liquid flow passage portion 125 of the second sheet 120 are disposed so as to overlap with each other.
  • the liquid flow passage groove 115a of the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 form a condensate flow passage 103 which is a second flow passage through which the condensate flows in the hollow portion.
  • the condensate can be moved by a strong capillary force, and smooth circulation becomes possible. That is, when considering a flow path assuming that the condensate flows, the condensate flow path 103 is compared with the flow path by a so-called groove in which one surface of the flow path is continuously opened. According to the invention, high capillary force can be obtained.
  • the outer liquid flow channel 114 and the outer liquid flow channel 115 have the same width, and the inner liquid flow channel 115 and the inner liquid flow channel 125 have the same width.
  • the present invention is not limited to this, and a step may be provided following the example of the vapor chamber 101 described above.
  • the condensate flow channel 103 is configured to have the following cross-sectional shape.
  • FIG. 76 the cross section of one condensate channel 103 is shown enlarged.
  • the condensate flow path 103 can be considered in the same way.
  • the condensate flow channel 103 is a portion P of the inner surface of the flow channel in which the flow channel width W 201 in the flow channel cross section is maximum in the inner surface shape in the flow channel cross section (cross section orthogonal to the direction in which the condensate flow channel extends).
  • the local equivalent radius is minimized.
  • the local equivalent radius will be described later.
  • the width direction in the flow channel width is the direction in which the condensate flow channels 103 are arranged. As a result, a stronger capillary force can be exhibited, and smooth circulation of the condensate becomes possible.
  • an example is shown in which the local equivalent radius is minimized at both portions P 201 where the channel width W 201 is maximized, but the present invention is not limited to this. .
  • the minimum of the locally equivalent radius at the portion P 201 of the inner surface of the flow channel where the flow channel width is maximized has the following meaning.
  • the flow channel cross section is made to appear by cutting and polishing the vapor chamber, etc., and the flow channel cross section is enlarged and shown in a range of 50 times to 200 times using a high magnification microscope or SEM. Then, the contour of the inner circumferential surface of the flow passage is extracted from the enlarged flow passage cross section, and when the flow passage width and the local equivalent radius are measured on this contour, the portion of the inner surface of the flow passage where the flow passage width becomes maximum W 201 The local equivalent radius at P 201 is minimized.
  • FIG. 77 shows a diagram for explanation.
  • FIG. 77 is an enlarged view focusing on the periphery of one part P 201 in FIG. That is, the point serving as the site P 201 of the channel interior surface channel width is maximum at the edge, and is given two points that is determined on the contour adjacent to each other across the point at which the site P 201 A total of three points, which are the part P 202 and the part P 203 , are extracted, and the radius of the circle C 1 passing through these three points is taken as a local equivalent radius.
  • predetermined predetermined two portions on the contour different therefrom may be obtained as follows. For example, when obtaining the circle C 1 in the same manner as described above, as shown in FIG. 78, between the site P 201 and part P 202 inside the circle C 1, there are times when top T 1 projecting exists . In this case, instead of the site P 202, a circle C 2 by P 201, T 1, P 203 and used to the top T 1 is the most distant sites from the circumference of the circle C 1 as a point adjacent , the radius of the circle C 2 and the local equivalent radius, this is the local equivalent radius at the site P 201.
  • circle redefinition is performed only once for one site P 201 .
  • the top is present so as to protrude on both the P 202 side and the P 203 side in a circle C 1 performs replacement, respectively, a circle C 2 by site P 201 and two top T 1 .
  • FIG. 79 shows a diagram for explaining another embodiment.
  • the liquid channel groove 129 is also provided in the outer liquid channel portion and the inner liquid channel portion of the second sheet 120, and the liquid channel groove 114 a of the outer liquid channel portion 114 of the first sheet 110.
  • a condensate flow channel 103 which is a second flow channel is formed.
  • a condensate flow path 103 comes to have an effect if a shape as topical equivalent radius is minimum at the site P 201 of the channel inner surface at the maximum width W 201 obtained as described above.
  • P 202 and P 203 of this embodiment can also be obtained as follows in the same manner as above.
  • a diagram for explanation is shown in FIG.
  • the flow channel cross section is made to appear by cutting and polishing the vapor chamber, etc., and the flow channel cross section is enlarged and shown in a range of 50 times to 200 times using a high magnification microscope or SEM. Then, the contour of the inner circumferential surface of the flow passage is extracted from the enlarged flow passage cross section, and when the flow passage width and the local equivalent radius are measured on this contour, the portion of the inner surface of the flow passage where the flow passage width becomes maximum W 201 The local equivalent radius at P 201 is minimized.
  • FIG. 81 also shows a diagram for explaining another embodiment.
  • the maximum width W 201 at the junction portion between the first sheet 10 and second sheet 120, next to the maximum width W 201 in position is not in the joint portion in this embodiment, this portion P 201 And the local equivalent radius is the smallest.
  • the condensate flow path 103 comes to have an effect if a shape as topical equivalent radius is minimum at the site P 201 of the channel inner surface at the maximum width W 201 obtained as described above.
  • the shape such that the local equivalent radius is minimized at the portion P 201 of the inner surface of the flow passage at the maximum width W 201 as described above does not have to be provided over the entire length of the condensate flow passage. It may be of such a form. From the viewpoint of having a greater effect, such a form is preferably 20% or more, more preferably 40% or more, and still more preferably 60% or more with respect to the total length of the condensate channel.
  • the aspect ratio in the flow path cross section represented by the value obtained by dividing the flow path width by the flow path height
  • the ratio is greater than 1.0.
  • This ratio may be 1.5 or more, or 2.0 or more.
  • the aspect ratio may be smaller than 1.0.
  • This ratio may be 0.75 or less, or 0.5 or less.
  • the channel width is preferably larger than the channel height from the viewpoint of production, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3 from this viewpoint.
  • the local equivalent radius is minimized at the portion of the inner surface of the flow channel which is the maximum width, so that a higher capillary force can be obtained. It is possible to move the condensate more smoothly.
  • the vapor chamber 301 so far has been described as an example consisting of two sheets, the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • the present invention is not limited to this, and it may be a vapor chamber with three sheets as shown in FIG. 82 and four sheets as shown in FIG.
  • the vapor chamber shown in FIG. 82 is a laminate of the first sheet 110, the second sheet 120, and the third sheet 350 which is an intermediate sheet.
  • the third sheet 350 is disposed so as to be sandwiched between the first sheet 110 and the second sheet 120, and each is joined.
  • the first sheet 110 is flat on both the inner surface 110a and the outer surface 110b.
  • both the second sheet 120 and the inner surface 120a and the outer surface 120b are flat.
  • the thickness of the first sheet 110 and the second sheet 120 at this time is preferably 1.0 mm or less, may be 0.5 mm or less, and may be 0.1 mm or less.
  • the thickness is preferably 0.005 mm or more, may be 0.015 mm or more, or may be 0.030 mm or more.
  • the range of the thickness may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the thickness may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values, or combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the third sheet 350 is provided with a steam flow channel groove 351, a wall 352, a liquid flow channel groove 353, and a convex portion 354.
  • the steam flow channel groove 351 is a groove penetrating the third sheet 350 in the thickness direction, and the steam flow channel 104 which is the first flow channel is formed by overlapping the steam flow channel groove 116 and the steam flow channel groove 126 described above.
  • the groove is similar to the groove, and has a form corresponding to this.
  • the wall 352 is a wall provided between the adjacent steam flow grooves 351, and the outer liquid flow path 114 and the outer liquid flow path 124, and the inner liquid flow path 115 and the inner liquid flow path described above. It has a form corresponding to a wall in which the portions 125 are stacked.
  • the liquid channel groove 353 is a groove disposed on the surface of the wall 352 facing the first sheet 110, and has a form corresponding to the liquid channel groove 114a and the liquid channel groove 115a described above.
  • Condensate channel 103 which is the second channel is formed by liquid channel groove 353.
  • the convex portion 354 is a convex portion disposed between the adjacent liquid flow grooves 353, and is disposed in a form corresponding to the convex portion 114b and the convex portion 115b described above.
  • the form of condensation fluid channel 103 which is the 2nd channel is the inner circumference of maximum width W 201 as mentioned above. It is configured to have the smallest local equivalent radius on the surface P 201 .
  • the vapor chamber shown in FIG. 83 is a laminate of a first sheet 110, a second sheet 120, and two intermediate sheets, a third sheet 360 and a fourth sheet 370. These sheets are laminated and joined in order of the first sheet 110, the third sheet 360, the fourth sheet 370, and the second sheet 120 from the first sheet 110 side.
  • first sheet 110 and the second sheet 120 have flat inner surfaces 110a, 120a, 110b, and 120b.
  • the third sheet 360 is provided with a liquid flow channel groove 114 a, a liquid flow channel groove 115 a, and a steam flow channel groove 116.
  • the liquid flow channel groove 114a, the liquid flow channel groove 115a, and the steam flow channel groove 116 in the present embodiment are grooves which penetrate the third sheet 360 in the thickness direction, but the liquid flow channel described above is otherwise
  • the groove 114a, the liquid passage groove 115a, and the steam passage groove 116 can have the same form.
  • the fourth sheet 270 is provided with a steam channel groove 26.
  • the steam flow passage groove 26 in the present embodiment is a groove which penetrates the fourth sheet 270 in the thickness direction, but in other respects, the steam flow passage groove 26 may have the same form as the steam flow passage groove 126 described above.
  • the condensate channel 103 which is a second channel surrounded by the first sheet 110, the condensate channel 114a, and the fourth sheet 370, and the first sheet 110.
  • a condensate flow channel 103 which is a second flow channel surrounded by the condensate flow channel 115 a and the fourth sheet 370.
  • the steam flow channel groove 116 and the steam flow channel groove 126 overlap and are disposed between the first sheet 110 and the second sheet 120, thereby forming a steam flow channel 104 which is a first flow channel.
  • the form of the condensate flow path 103 which is the second flow path is configured to have the minimum locally equivalent radius on the inner circumferential surface P 201 of the maximum width W 201 .
  • the vapor chamber 401 of the fifth embodiment also has the first sheet 110 and the second sheet 120. Then, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120 by overlapping and bonding (diffusion bonding) the first sheet 110 and the second sheet 120, and the working fluid is formed therein. It is considered as the sealed space 2 by being enclosed. Accordingly, the vapor chamber 401 also has an inner surface 110a, an outer surface 110b, a side surface 110c, a main body 111, an injection portion 112, an outer peripheral joint portion 113, an outer peripheral liquid channel portion 114, a liquid channel groove 114a, and a convex portion on the first sheet 110.
  • the communication opening 114c the inner liquid flow passage 115, the liquid flow passage groove 115a, the convex portion 115b, the communication opening 115c, the steam flow passage groove 116, the steam flow passage communication groove 117, etc.
  • the inner surface 120a, the outer surface 120b, the side surface 120c, the main body 121, the injection portion 122, the outer bonding portion 123, the inner liquid flow passage portion 125, the steam flow passage groove 126, and the steam flow passage communication groove 127 And the like as described above.
  • the preferable range (for example, W 1 to W 14 , D 1 to D 6 , L 1 to L 4 ) of the dimensions in each part described in the vapor chamber 101 described above is considered similarly to the vapor chamber 401 according to the third embodiment. be able to.
  • the cross-sectional shapes of the liquid flow channel groove, the steam flow channel groove, and the steam flow channel communication groove can also be considered in the same manner as the vapor chamber 101.
  • the embodiment in which the cross section of each groove is semi-elliptic is described.
  • the form of the communication opening and the projection as described in FIGS. 36 to 38 can be applied to the vapor chamber 401 of the present form.
  • FIG. 84 is a cross-sectional view of the vapor chamber 401 cut in the thickness direction, showing a cross-sectional view from the same viewpoint as FIG. 85 is an enlarged view of a portion indicated by I 301 in FIG. 84, and FIG. 86 shows a sectional view of the vapor chamber 401 from the same viewpoint as FIG.
  • the outer peripheral joint portion 113 of the first sheet 110 and the outer peripheral joint portion 123 of the second sheet 120 are arranged to overlap, and bonding such as diffusion bonding or brazing is performed. Both are joined by means. As a result, a hollow portion is formed between the first sheet 110 and the second sheet 120, and the working fluid is sealed therein to form a sealed space 2.
  • the outer peripheral liquid flow passage portion 114 of the first sheet 110 and the outer peripheral liquid flow passage portion 124 of the second sheet 120 are arranged to overlap.
  • Condensed liquid which is the second flow path through which the working fluid is condensed and liquefied in the hollow portion by the liquid flow path groove 114 a of the outer peripheral liquid flow path portion 114 and the outer peripheral liquid flow path portion 124.
  • a flow path 103 is formed.
  • the inner liquid flow passage portion 115 of the first sheet 110 and the inner liquid flow passage portion 125 of the second sheet 120 are disposed so as to overlap with each other.
  • the liquid flow passage groove 115a of the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 form a condensate flow passage 103 which is a second flow passage through which the condensate flows in the hollow portion.
  • the condensate can be moved by a strong capillary force, and smooth circulation becomes possible. That is, when considering a flow path assuming that the condensate flows, the condensate flow path 103 is compared with the flow path by a so-called groove in which one surface of the flow path is continuously opened. According to the invention, high capillary force can be obtained.
  • the outer liquid flow channel 114 and the outer liquid flow channel 115 have the same width, and the inner liquid flow channel 115 and the inner liquid flow channel 125 have the same width.
  • the present invention is not limited to this, and a step may be provided following the example of the vapor chamber 101 described above.
  • the wall section 402 formed between the condensate flow path 103 and the adjacent condensate flow path 103 is configured as follows.
  • the cross section of one condensate channel 103 is shown enlarged.
  • the cross section of the wall portion 402 formed between the adjacent condensate flow channels 103 is shown enlarged.
  • the wall portion 402 is formed by overlapping the convex portion 115 b of the inner liquid flow path portion 115 with the surface of the inner liquid flow path portion 125.
  • liquid flow channel groove 115a of the inner liquid flow channel portion 115, the condensate flow channel 103 by the convex portion 115b and the inner liquid flow channel portion 125, and the wall portion 402 will be described.
  • the condensate flow channel 103 and the wall section 402 by the outer peripheral liquid flow channel section 124 can be considered in the same manner.
  • the wall part 402 between the adjacent condensate flow paths 3 is demonstrated here, it can think similarly about the wall part 402 formed between the steam flow path 104 and the condensate flow path 103. .
  • the boundary 403 between the first sheet 110 and the second sheet 120 in the wall portion 402 indicated by reference numeral 403 in FIG. 88 is formed longer than the dotted line I 302 without being coincident with the dotted line I 302 shown in FIG.
  • a dotted line I 302 represents a line with the smallest width in the wall portion 402. That is, in the wall portion 402 formed between adjacent condensate flow channels, the length in the width direction of the wall portion 402 of the boundary 403 between the first sheet 110 and the second sheet 120 in the cross sectional view is the wall portion It is longer than the minimum width of 402.
  • the “minimum width of the wall” means the minimum of the lengths of the wall in the direction in which the condensate flow path 103 and the steam flow path 104 are arranged in the cross section of the wall 402 means. And in the same section as this minimum width, the length of boundary 403 is made larger than the minimum width concerned. As a result, the bonding force between the first sheet 110 and the second sheet 120 in the wall portion 402 is enhanced, and even if the internal pressure of the enclosed space 102 is increased, and in the environment below the freezing point when water is contained as a working fluid. Even if the volume is increased by becoming ice, breakage of the wall portion 402 can be suppressed.
  • the boundary 403 is curved at both ends thereof, and the top of the convex portion 115b forming the wall portion 402 is concave so that the width is smaller than the minimum width of the wall portion 402. It is formed long.
  • the form of the boundary 403 is not limited to this, and may be formed to be longer than the minimum width of the wall.
  • 89 to 93 show an example of the boundary 403 according to another example.
  • Each of the drawings shown in FIGS. 89 to 93 is a drawing corresponding to FIG. 88, and the dotted lines shown in the respective drawings represent portions where the width of the wall portion 402 is the smallest. In the example of FIG.
  • the boundary 403 is formed to be longer than the minimum width of the wall 402 by making the both ends of the boundary 403 curved and the top of the convex portion 115b forming the wall 402 convex. ing.
  • the boundary 403 is a wall by curving at both ends of the boundary 403 and forming the shape in which the top of the convex portion 115b forming the wall 402 is convex and the concave is between the convexs. It is formed longer than the minimum width of 402. In the example of FIG.
  • the boundary 403 is formed longer than the minimum width of the wall 402 by curving so as to be convex at one end of the boundary 403 and curving so as to be concave at the other end. It is done.
  • the top of the convex portion 115b forming the wall portion 402 at the boundary 403 has one convex portion, and is asymmetrical in the width direction such that the apex approaches one end side.
  • the top of the convex portion 115b forming the wall portion 402 at the boundary 403 has two convex portions, and the apex of one convex portion is lower in the width direction than the apex of the other convex portion. It is asymmetric.
  • the shape of the boundary as described above can be confirmed, for example, as follows.
  • the target vapor chamber is cut with a wire saw so as to be 10 mm square pieces. At this time, cutting is performed so that the cross sections of the steam flow path and the condensate flow path can be easily obtained later.
  • the end face of the obtained square is scraped off with a microtome, and a channel cross section is taken out. At this time, it is preferable to cut so that the resin can easily enter into the flow path. Thereafter, the pieces are embedded in resin while vacuum degassing. Trim with a diamond knife to obtain the required cross section for the resin-embedded square pieces.
  • a microtome for example, an ultramicrotome manufactured by Leica Microsystems
  • a microtome is used to trim to a portion 40 ⁇ m away from the measurement target position.
  • a cut surface for observation is produced.
  • a cross-sectional sample preparation apparatus for example, a cross-section polisher manufactured by JOEL
  • the cut-off surface is scraped by ion beam processing, setting the projection width to 40 ⁇ m, the voltage to 5 kV, and the time to 6 hours. The cut surface of the sample thus obtained is measured.
  • the voltage is set to 5 kV
  • the working distance is set to 3.0 mm
  • the observation magnification is set to 500 times or 2000 times
  • photography is taken as Polaroid545.
  • the aspect ratio in the cross section of the flow path represented by the value obtained by dividing the flow path width by the flow path height from the viewpoint of exerting the capillary force of the flow path more strongly also in the condensate flow path 103 of the example described above
  • the aspect ratio is preferably greater than 1.0. This ratio may be 1.5 or more, or 2.0 or more. Alternatively, the aspect ratio may be smaller than 1.0. This ratio may be 0.75 or less, or 0.5 or less.
  • the channel width is preferably larger than the channel height from the viewpoint of production, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3 from this viewpoint.
  • the vapor chamber 401 as described above can be manufactured, for example, as follows.
  • the sheet having the outer peripheral shape of the first sheet 110 and the second sheet 120, the liquid flow channel groove 114a, the liquid flow channel groove 115a, the steam flow channel groove 116, the steam flow channel groove 126, the steam flow channel communication groove 117, And, the steam channel communication groove 127 is formed by half etching.
  • the inner surface 110a of the first sheet 110 and the inner surface 120a of the second sheet 120 are overlapped so as to face each other, and are positioned using the holes 113a and the holes 123a as positioning means, and temporary fixing is performed.
  • the method of temporary fixing is not particularly limited, resistance welding, ultrasonic welding, adhesion with an adhesive, and the like can be mentioned.
  • diffusion bonding is performed to permanently bond the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • This is a sheet for the vapor chamber.
  • the boundary 403 between the first sheet 110 and the second sheet 120 is deformed so as to be longer than the minimum width of the wall portion 402 as described above. Since the conditions are relaxed and the time can be shortened as compared with diffusion bonding in which crystal grains are grown beyond boundaries, productivity can be enhanced.
  • “permanently bonding” is not strictly limited, and can be maintained with the inner surface 110 a of the first sheet 110 to such an extent that the airtightness of the enclosed space 102 can be maintained during operation of the vapor chamber 101. It means that it is joined to such an extent that junction with the inner surface 120a of the second sheet 120 can be maintained.
  • the overlap between the inner liquid flow passage portion 115 and the inner liquid flow passage portion 125 functions as a support, so that the sealed space can be suppressed from collapsing during bonding and pressure reduction.
  • liquid passage groove 114a and the liquid passage groove 115a are provided only in the first sheet 110
  • FIG. A liquid channel groove 125a may be provided. At that time, it can be considered the same as the liquid channel groove 114a and the liquid channel groove 115a of the first sheet 110 described above.
  • the liquid flow passage groove 3 which is the second flow passage is formed by overlapping the liquid flow passage groove 114a and the liquid flow passage groove 124a, and the liquid flow passage groove 115a and the liquid flow passage groove 125a. It becomes.
  • the convex portions 114b between the adjacent liquid flow grooves 114a and the convex portions 124b between the adjacent liquid flow grooves 124a are joined so as to have the interface 403 (joining interface) described above, and the adjacent liquid flow paths
  • the protrusions 115 b between the grooves 115 a and the protrusions 125 b between the adjacent liquid flow grooves 125 a are joined so as to have the above-described interface 403 (bonding interface).
  • This example can also be the vapor chamber of the present disclosure.
  • the vapor chamber 401 so far has been described as an example consisting of two sheets, the first sheet 110 and the second sheet 120.
  • the present invention is not limited thereto, and may be a vapor chamber with three sheets as shown in FIG.
  • the vapor chamber shown in FIG. 95 is a laminate of a first sheet 110, a second sheet 120, and an intermediate sheet 450 (third sheet).
  • the intermediate sheet 450 is disposed so as to be sandwiched between the first sheet 110 and the second sheet 120, and each is joined.
  • the first sheet 110 is flat on both the inner surface 110a and the outer surface 110b.
  • both the second sheet 120 and the inner surface 120a and the outer surface 120b are flat.
  • the thickness of the first sheet 110 and the second sheet 120 at this time is preferably 1.0 mm or less, may be 0.5 mm or less, and may be 0.1 mm or less.
  • the thickness is preferably 0.005 mm or more, may be 0.015 mm or more, or may be 0.030 mm or more.
  • the range of the thickness may be determined by a combination of any one of the plurality of upper limit candidate values and one of the plurality of lower limit candidate values. Also, the range of the thickness may be defined by combining any two of the plurality of upper limit candidate values, or combining any two of the plurality of lower limit candidate values.
  • the intermediate sheet 450 is provided with a steam flow channel groove 451, a wall 452, a liquid flow channel groove 453, and a convex portion 454.
  • the steam channel groove 451 is a groove penetrating the intermediate sheet 450 in the thickness direction, and the above-described steam channel groove 116 and the steam channel groove 126 are overlapped to configure the steam channel 4 which is the first channel. Then, it is a similar groove, and is arranged in a form corresponding to this.
  • the wall 452 is a wall provided between the adjacent steam flow grooves 451, and the outer liquid flow path 114 and the outer liquid flow path 124, and the inner liquid flow path 115 and the inner liquid flow path described above.
  • the liquid channel groove 453 is a groove disposed on the surface of the wall 452 facing the first sheet 110, and is disposed in a form corresponding to the liquid channel groove 114a and the liquid channel groove 115a described above.
  • Condensed liquid channel 103 which is the second channel is formed by liquid channel groove 453.
  • the convex portion 454 is a convex portion arranged between the adjacent liquid flow grooves 453 and is arranged in a form corresponding to the convex portion 114 b and the convex portion 115 b described above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

密閉空間に、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に第二流路が設けられている、ベーパーチャンバ。

Description

ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法
 本開示は密閉空間に封入された作動流体を相変化を伴いつつ還流することより熱輸送を行うベーパーチャンバに関する。
 パソコン並びに携帯電話及びタブレット端末等の携帯型端末に備えられているCPU(中央演算処理装置)等の電子部品からの発熱量は、情報処理能力の向上により増加する傾向にあり冷却技術が重要である。このような冷却のための手段としてヒートパイプがよく知られている。これはパイプ内に封入された作動流体により、熱源における熱を他の部位に輸送することで拡散させ、熱源を冷却するものである。
 一方、近年においては特に携帯型端末等で薄型化が顕著であり、従来のヒートパイプよりも薄型の冷却手段が必要となってきた。これに対して例えば特許文献1に記載のようなベーパーチャンバが提案されている。
 ベーパーチャンバはヒートパイプによる熱輸送の考え方を平板状の部材に展開した機器である。すなわち、ベーパーチャンバは、内部に作動流体が封入された平板状で、この作動流体が相変化を伴いつつ還流することで熱源における熱を輸送及び拡散して熱源を冷却する。
 より具体的には、ベーパーチャンバの内部に蒸気用流路と凝縮液用流路とが設けられ、ここに作動流体が封入された形態がある。ベーパーチャンバを熱源に配置すると、熱源の近くにおいて作動流体は熱源からの熱を受けて蒸発し、気体(蒸気)となって蒸気用流路を移動する。これにより熱源からの熱が熱源から離れた位置に円滑に輸送され、その結果熱源が冷却される。
  熱源からの熱を輸送した気体状態の作動流体は、熱源から離れた位置にまで移動し、周囲に熱を吸収されることで冷却されて凝縮して液体状態に相変化する。相変化した液体状態の作動流体は凝縮液用流路を通り、熱源の位置にまで戻ってまた熱源からの熱を受けて蒸発して気体状態に変化する。
  以上のような循環により熱源から発生した熱が熱源から離れた位置に輸送され熱源が冷却される。
特開2007-212028号公報
 本開示の形態は、熱輸送能力が高いベーパーチャンバを提供することを課題とする。また、当該ベーパーチャンバを備える電子機器、そのためのベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法を提供する。
 本開示の1つの態様は、作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、密閉空間には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、平面視で第1流路に重なる位置のベーパーチャンバの外面の少なくとも一部に凹部及び凸部の少なくともいずれかが具備されている、ベーパーチャンバである。
 本開示の他の態様は、作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、密閉空間には、気体状態の作動流体が流れる複数の第1流路と、隣り合う複数の第1流路間に設けられ液体状態の作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、平面視で第1流路に重なる位置のベーパーチャンバの外面の少なくとも一部には凹部及び凸部の少なくともいずれかが具備されている、ベーパーチャンバである。
 上記ベーパチャンバにおいて、平面視で外面の凹部に重なる位置のベーパーチャンバの内面には凸部が備えられ、外面の凸部に重なる位置のベーパーチャンバの内面には凸部が備えられてもよい。
 また、凹部又は凸部が設けられた位置における外面と内面の間の厚さは、第2流路とベーパーチャンバの外面との厚さよりも小さくしてもよい。
 本開示の他の態様は、作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、密閉空間には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、第1流路には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路が配置された位置に段差を有する、ベーパーチャンバである。
 本開示の他の態様は、作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、密閉空間には、気体状態の作動流体が流れる複数の第1流路と、隣り合う第1流路間に設けられ液体状態の作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、第1流路には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路が配置された位置に段差を有する、ベーパーチャンバである。
 段差に、複数の第2流路の少なくとも1つが設けられてもよい。
 また第2流路のうち、第1流路に隣接する流路には、第1流路に連通する開口部を備えてもよい。
 本開示の他の態様は、内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、密閉空間には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバである。
 本開示の他の態様は、内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、密閉空間には、気体状態の作動流体が流れる複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられ、液体状態の作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバである。
 この溝は複数のシートの境界に配置されてもよい。
 また、この溝は複数のシートの境界でない部位に配置されてもよい。
 また、この溝は、第2流路が延びる方向に平行な方向の成分を有して延びていてもよい。
 また、第2流路に形成された突起による段差が上記の溝となってもよい。
 この突起は、結晶粒界に沿って形成されていてもよい。
 また、この溝が結晶粒界に沿って形成されていてもよい。
 本開示の他の態様は、内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、密閉空間には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、局所相当半径が流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバである。
 本開示の他の態様は、内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、密閉空間には、気体状態の作動流体が流れる複数の第1流路と、隣り合う第1流路間に設けられ、液体状態の作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、局所相当半径が流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバである。
 本開示の他の態様は、複数のシートの積層体で、その内側の密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、密閉空間には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、隣り合う第2流路の間に配置されている壁部の断面で、壁部におけるシートの接合界面の長さが、当該断面における前記壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバである。
 本開示の他の態様は、複数のシートの積層体で、その内側の密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、密閉空間には、気体状態の作動流体が流れる複数の第1流路と、隣り合う第1流路間に複数設けられ、液体状態の作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、隣り合う第2流路の間に配置されている壁部の断面で、壁部におけるシートの接合界面の長さが、当該断面における壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバである。
 ここで、隣り合う第1流路と第2流路との間に配置されている壁部の断面で、該壁部におけるシートの接合界面の長さが、第1流路と第2流路との間に配置されている当該断面における壁部の最小幅より長くてもよい。
 上記のベーパーチャンバは、複数のシートの積層体からなってもよい。
 本開示の他の態様は、筐体と、筐体の内側に配置された電子部品と、電子部品に配置された上記ベーパーチャンバと、を備える、電子機器である。
 本開示の他の態様は、作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバのためのシートであって、シートの一方の面には溝が備えられており、シートの一方の面とは反対側の他方の面のうち、溝が備えられた部位の少なくとも一部には凹部及び凸部の少なくともいずれかを有している、ベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、別体である複数のシートを具備するベーパーチャンバ用の一組のシートであって、複数のシートのうちの少なくとも2つのシートには、溝と壁とが交互に配列された部位を有し、2つのシートの壁の接合面における幅が異なる、一組のベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、別体である複数のシートを具備するベーパーチャンバ用の一組のシートであって、複数のシートのうちの少なくとも2つのシートには、溝と壁とが交互に配列された部位を有し、2つのシートの溝の開口面における幅が異なる、一組のベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、中空部には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、中空部には、気体状態の作動流体が流れる蒸気流路となる複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられ、液体状態の作動流体が流れる凝縮液流路となる第2流路と、が備えられ、第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、中空部には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、前記局所相当半径が前記流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、中空部には、気体状態の作動流体が流れる蒸気流路となる複数の第1流路と、隣り合う第1流路間に設けられ、液体状態の作動流体が流れる凝縮液流路となる第2流路と、が備えられ、第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、局所相当半径が流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、複数のシートの積層体で、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、中空部には、複数の第1流路と、隣り合う第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う第1流路の間に配置された複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、隣り合う第2流路の間に配置されている壁部の断面で、壁部におけるシートの接合界面の長さが、当該断面における壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバ用シートである。
 本開示の他の態様は、複数のシートの積層体で、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、中空部には、気体状態の作動流体が流れる蒸気流路となる複数の第1流路と、隣り合う第1流路間に複数設けられ、液体状態の作動流体が流れる凝縮液流路となる第2流路と、が備えられ、隣り合う第2流路の間に配置されている壁部の断面で、壁部におけるシートの接合界面の長さが、当該断面における壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバ用シートである。
 上記のベーパーチャンバ用シートは複数のシートが積層されてなってもよい。
 本開示の他の態様は、作動流体が封入される密閉空間を有するベーパーチャンバを製造する方法であって、ベーパーチャンバを構成するシートに対して、作動流体が封入される流路を形成する工程を有し、流路を形成する工程の中に、又は、流路を形成する工程の後に、ベーパーチャンバの平面視で流路に重なる位置のベーパーチャンバの外面に相当する面の少なくとも一部に凹部及び凸部の少なくともいずれかを形成する工程を含む、ベーパーチャンバの製造方法である。
 当該製造方法において、ベーパーチャンバが複数のシートの積層体からなり、複数のシートの少なくとも1つに流路を形成する工程により流路を形成し、その後に複数のシートを接合する際に凹部及び凸部の少なくともいずれかを形成する工程を行ってもよい。
 本開示の他の態様は、ベーパーチャンバ用シートを製造する方法であって、溝をハーフエッチングにより形成する工程を含む、ベーパーチャンバ用シートの製造方法である。
 本開示によれば、熱輸送能力が高いベーパーチャンバを提供することができる。
図1は、ベーパーチャンバを備える電子機器を模式的に示した斜視図である。 図2は、本開示の形態によるベーパーチャンバを示す上面図である。 図3は、図2のベーパーチャンバを示すA-A線断面図である。 図4は、図2の下側シートの平面図である。 図5は、図2の上側シートの底面図である。 図6は、図3に示す蒸気流路凹部を示す拡大断面図である。 図7は、図4の液流路部を示すB部の拡大上面図である。 図8は、図6の液流路部を示す拡大断面図である。 図9は、上側シートにも主流溝が備えられた例を示す断面図である。 図10は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、下側材料シートの第1準備工程を説明するための図である。 図11は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、下側材料シートの下側流路溝形成工程を説明するための図である。 図12は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、上側材料シートの第2準備工程を説明するための図である。 図13は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、上側材料シートの上側流路溝形成工程を説明するための図である。 図14は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、仮止め工程を説明するための図である。 図15は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、接合工程を説明するための図である。 図16は、図14の接合工程において、接合後の蒸気流路凹部を示す図である。 図17は、図2のベーパーチャンバの製造方法において、作動液の注入工程を説明するための図である。 図18は、変形例におけるベーパーチャンバにおいて、下側シートをプレス加工する状態を示す部分拡大断面図である。 図19は、変形例におけるベーパーチャンバにおいて、上側シートをプレス加工する状態を示す部分拡大断面図である。 図20は、変形例におけるベーパーチャンバを示す拡大断面図である。 図21は、図20に示すベーパーチャンバの変形例を示す拡大断面図である。 図22は、図20に示すベーパーチャンバの変形例を示す拡大断面図である。 図23は、3つのシートからなるベーパーチャンバを示す拡大断面図である。 図24は、他の例にかかる3つのシートからなるベーパーチャンバを示す拡大断面図である。 図25は、4つのシートからなるベーパーチャンバを示す拡大断面図である。 図26は凸部を有するベーパーチャンバの例を示す拡大断面図である。 図27はベーパーチャンバの斜視図である。 図28はベーパーチャンバの分解斜視図である。 図29は第一シートの斜視図である。 図30は第一シートの平面図である。 図31は第一シートの切断面である。 図32は第一シート10の他の切断面である。 図33は第一シート10の他の切断面である。 図34は外周液流路部を平面視して一部を拡大して表した図である。 図35は他の例の外周液流路部を平面視して一部を拡大して表した図である。 図36は他の例の外周液流路部を平面視して一部を拡大して表した図である。 図37は他の例の外周液流路部を平面視して一部を拡大して表した図である。 図38は他の例の外周液流路部を平面視して一部を拡大して表した図である。 図39は液流路溝の断面形状が半楕円である例である。 図40は内側液流路部に注目した切断面である。 図41は内側液流路部を平面視して一部を拡大して表した図である。 図42は蒸気流路溝の断面形状が半円である例である。 図43は第二シートの斜視図である。 図44は第二シートの平面図である。 図45は第二シートの切断面である。 図46は第二シートの切断面である。 図47はベーパーチャンバの切断面である。 図48は、図47の一部を拡大した図である。 図49は、図48の一部をさらに拡大した図である。 図50は、図48の一部をさらに拡大した図である。 図51はベーパーチャンバの他の切断面である。 図52は携帯型端末(電子機器)を模式的に表した図である。 図53は作動流体の流れを説明する図である。 図54は他の例のベーパーチャンバの構成を説明する図である。 図55は他の例のベーパーチャンバの構成を説明する図である。 図56は他の例のベーパーチャンバの構成を説明する図である。 図57は他の例のベーパーチャンバの構成を説明する図である。 図58は他の例のベーパーチャンバの構成を説明する図である。 図59は他の例のベーパーチャンバの構成を説明する図である。 図60はベーパーチャンバの切断面である。 図61は、図60の一部を拡大した図である。 図62はベーパーチャンバの他の切断面である。 図63は内面溝の形態例を説明する図である。 図64は内面溝の形態例を説明する図である。 図65は内面溝の他の形態例を説明する図である。 図66は内面溝の他の形態例を説明する図である。 図67は内面溝の他の形態例を説明する図である。 図68は内面溝の他の形態例を説明する図である。 図69は内面溝の他の形態例を説明する図である。 図70は内面溝の他の形態例を説明する図である。 図71は他の形態にかかるベーパーチャンバを説明する図である。 図72は他の形態にかかるベーパーチャンバを説明する図である。 図73はベーパーチャンバの切断面である。 図74は、図73の一部を拡大した図である。 図75はベーパーチャンバの他の切断面である。 図76は1つの凝縮液流路を拡大した図である。 図77は局所相当半径を求める方法を説明する図である。 図78は他の例における局所相当半径を求める方法を説明する図である。 図79は他の形態の凝縮液流路を説明する図である。 図80は他の形態における局所相当半径を求める方法を説明する図である。 図81は他の形態の凝縮液流路を説明する図である。 図82は他の形態にかかるベーパーチャンバを説明する図である。 図83は他の形態にかかるベーパーチャンバを説明する図である。 図84はベーパーチャンバの切断面である。 図85は、図84の一部を拡大した図である。 図86はベーパーチャンバの他の切断面である。 図87は1つの凝縮液流路付近を拡大して表した図である。 図88は1つの壁部付近を拡大して表した図である。 図89は、境界の形態例を説明する図である。 図90は、境界の形態例を説明する図である。 図91は、境界の形態例を説明する図である。 図92は、境界の形態例を説明する図である。 図93は、境界の形態例を説明する図である。 図94は他の形態にかかるベーパーチャンバを説明する図である。 図95は他の形態にかかるベーパーチャンバを説明する図である。
 以下、図面を参照して本開示の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張して表すことがある。
  また、ベーパーチャンバでは、密閉空間内を作動流体が相変化を伴いつつ移動するため、本明細書では気化して気体である作動流体を「蒸気」、液化して液体である作動流体を「作動液」と記載することがある。
 始めに、第1の形態によるベーパーチャンバ1が搭載される電子機器Eについて、タブレット端末を例にとって説明する。図1に示すように、電子機器E(タブレット端末)は、ハウジングHと、ハウジングH内に収容されたデバイスDと、ベーパーチャンバ1と、を備えている。図1に示す電子機器Eでは、ハウジングHの前面にタッチパネルディスプレイTDが設けられている。ベーパーチャンバ1は、ハウジングH内に収容されて、デバイスDに熱的に接触するように配置される。このことにより、電子機器Eの使用時にデバイスDで発生する熱をベーパーチャンバ1が受けることができる。ベーパーチャンバ1が受けた熱は、後述する作動流体を介してベーパーチャンバ1の外部に放出される。このようにして、デバイスDは冷却される。電子機器Eがタブレット端末である場合には、デバイスDは、中央演算処理装置等に相当する。
 図2~図21を用いて、第1の形態にかかるベーパーチャンバ、ベーパーチャンバ用シートおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。本形態におけるベーパーチャンバ1は、作動液2(図6参照)が封入された密閉空間3を有しており、密閉空間3内の作動流体が相変化を繰り返すことにより、携帯端末やタブレット端末といったモバイル端末等で使用される中央演算処理装置(CPU)や発光ダイオード(LED)、パワー半導体等の発熱を伴うデバイスD(被冷却装置)を冷却するための装置である。ベーパーチャンバ1は、概略的に薄い平板状に形成されている。
 図2および図3に示すように、本形態のベーパーチャンバ1は、下側シート10(第1シート、ベーパーチャンバ用シート)と、下側シート10上に設けられた上側シート20(第2シート、ベーパーチャンバ用シート)と、を備えている。下側シート10は、上面10a(第1シート面)と、上面10aの反対側の下面10b(第1反対面)と、を有している。下面10b(とりわけ、後述する蒸発部11の下面)に、冷却対象物であるデバイスDが取り付けられる。上側シート20は、下面20a(第2シート面)と、下面20aの反対側に設けられた上面20b(第2反対面)と、を有している。下面20aは、下側シート10の上面10aに重ね合わされており、下側シート10と上側シート20とは、後述する拡散接合によって接合されている。
 下側シート10と上側シート20との間には、作動流体が封入された密閉空間3が形成されている。作動流体の例としては、純水、エタノール、メタノール、アセトン、及びそれらの混合物等が挙げられる。
 図2および図3に示す形態では、下側シート10および上側シート20は、平面視でいずれも矩形状に形成されている例が示されているが、これに限られることはない。本形態のように矩形である他、平面視で円形、楕円形、三角形、その他の多角形、屈曲部を有する形、例えばL字型、T字型、クランク型等、および、これらを組み合わせた形状とすることができる。
  ここで平面視とは、ベーパーチャンバ1がデバイスDから熱を受ける面(下側シート10の下面10b)、および受けた熱を放出する面(上側シート20の上面20b)の法線方向から見た状態であって、例えば、ベーパーチャンバ1を上方から見た状態(図2参照)、または下方から見た状態に相当している。
 なお、ここでは第1シートを下側シート、および、第2シートを上側シートと記載するが、これは必ずしも上下関係を限定するものではなく、便宜上の記載である。ここではデバイスDから熱を受けるシートを第1シート、その反対側に配置されるシートを第2シートとしている。その他の部位に付された「上側」および「下側」の記載は単にこの記載に合わせたものである。
 図3および図4に示すように、下側シート10は、作動液2が蒸発して蒸気を生成する蒸発部11と、上面10aに設けられ、平面視で矩形状に形成された下側蒸気流路凹部12(第1蒸気流路凹部)と、を有している。このうち下側蒸気流路凹部12は、上述した密閉空間3の一部を構成しており、主として、蒸発部11で生成された蒸気が通るように構成されている。
 本形態では、下側蒸気流路凹部12は、複数の下側流路溝(すなわち、複数の第1下側流路溝12G1と、複数の第2下側流路溝12G2と、複数の第3下側流路溝12G3と)を有している。各第1下側流路溝12G1および第2下側流路溝12G2は、それぞれ、第1方向Xに延びて蒸気を多く含んだ作動流体が通るようになっており、第1方向Xに直交する第2方向Yにおいて互いに異なる位置に間隔を有して配列されている。
 一方、第3下側流路溝12G3は、第2方向Yに延びており、第1下側流路溝12G1および第2下側流路溝12G2の両端部に連通している。本形態では、各下側流路溝12G1、12G2、12G3は、横断面において、湾曲する部位を有している。後述する底面12aは、下側蒸気流路凹部12の壁面のうち、下側シート10の下面10bの側の部分に相当する。
 蒸発部11は、この下側蒸気流路凹部12内に配置されており、蒸発部11には、第1下側流路溝12G1が平面視で重なっている。下側蒸気流路凹部12内の蒸気は、蒸発部11から離れる方向に拡散して、蒸気の多くは、比較的温度の低い周縁部に向かって輸送される。
 なお、蒸発部11は、下側シート10の下面10bに取り付けられるデバイスDから熱を受けて、密閉空間3内の作動液2が蒸発する部分である。このため、蒸発部11という用語は、ベーパーチャンバの平面視でデバイスDに重なっている部分に限られる概念ではなく、デバイスDに重なっていなくても作動液2が蒸発可能な部分をも含む概念として用いている。ここで蒸発部11は、下側シート10の任意の場所に設けることができるが、図2および図4においては、下側シート10の中央部に設けられている例が示されている。この場合、ベーパーチャンバ1が設置されたモバイル端末の姿勢が、ベーパーチャンバ1の動作の安定化に影響を及ぼすことを抑制できる。
 本形態では、図3、図4および図6に示すように、下側蒸気流路凹部12内に、下側蒸気流路凹部12の底面12aよりも上方(上面10aに垂直な方向)に突出する複数の下側流路壁部13(第1流路壁部)が設けられている。この下側流路壁部13は、後述する上側流路壁部22の下面22aに接触する上面13a(突出端面)を含んでいる。
 本形態では、下側流路壁部13は、ベーパーチャンバ1の第1下側流路溝12G1、および、第2下側流路溝12G2が延びる方向(X方向)に沿って細長く延びている例が示されている。そして、各下側流路壁部13は等間隔に離間して、互いに平行に配置されている。この下側流路壁部13によって、下側蒸気流路凹部12は、上述した第1下側流路溝12G1および第2下側流路溝12G2に区画されている。すなわち、互いに隣り合う下側流路壁部13の間に第1下側流路溝12G1が形成されている。同様に、後述する下側周縁壁14と、第2方向Yにおいてこれに隣り合う下側流路壁部13との間に第2下側流路溝12G2が形成されている。
  このようにして、各下側流路壁部13の周囲を蒸気が流れて、蒸発部11から離れるように蒸気が輸送されるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。例えば、第1下側流路溝12G1においては、蒸気は第3下側流路溝12G3に向かって輸送される。
 また、下側流路壁部13は、上側シート20の対応する後述の上側流路壁部22に平面視で重なるように配置されており、ベーパーチャンバ1の機械的強度の向上を図っている。
 図6および図7に示す下側流路壁部13の幅w0は、上面10aにおいて、3000μm以下であることが好ましく、1500μm以下であってもよく、1000μm以下であってもよい。一方、幅w0は上面10aにおいて100μm以上であることが好ましく、200μm以上であってもよく、400μm以上であってもよい。また、幅w0の範囲は、この複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅w0の範囲は、この複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。ここで、幅w0は、下側流路壁部13の長手方向(X方向)に直交する方向(Y方向)における下側流路壁部13の寸法を意味しており、例えば、図4および図7における上下方向の寸法、または図6における左右方向の寸法に相当する。
 第1下側流路溝12G1の幅w1(互いに隣り合う下側流路壁部13同士の間隔)は、上面10aにおいて、2000μm以下であることが好ましく、1500μm以下であってもよく、1000μm以下であってもよい。一方、幅w1は上面10aにおいて100μm以上であることが好ましく、200μm以上であってもよく、400μm以上であってもよい。また、幅w1の範囲は、この複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅w1の範囲は、この複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  第2下側流路溝12G2の幅および第3下側流路溝12G3の幅は、第1下側流路溝12G1の幅と等しくてもよい。
 また、図6に示す下側流路壁部13の高さ(言い換えると、下側蒸気流路凹部12の深さ)h0は、300μm以下であることが好ましく、200μm以下であってもよく、100μm以下であってもよい。一方、高さh0は、10μm以上であることが好ましく、25μm以上であってもよく、50μm以上であってもよい。また、高さh0の範囲は、この複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、高さh0の範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 図3および図4に示すように、下側シート10の周縁部には、下側周縁壁14が設けられている。下側周縁壁14は、密閉空間3、とりわけ下側蒸気流路凹部12を囲むように形成されており、密閉空間3を画定している。また、平面視で下側周縁壁14の四隅に、下側シート10と上側シート20との位置決めをするための下側アライメント孔15がそれぞれ設けられている。
 図6に示すように、下側シート10の下面10bに、下側蒸気流路凹部12に向かって凹む下側シート凹部50(第1シート凹部)が設けられている。この下側シート凹部50は、下面10bのうち平面視で下側蒸気流路凹部12に重なる位置に配置されている。図6においては、下側シート凹部50の横断面形状が湾曲部を有する例が示されているが、これに限られることはなく、矩形、V字形状、およびこれらの組み合わせの形状であってもよい。
 本形態では、上述したように、下側蒸気流路凹部12内に、複数の下側流路壁部13が設けられており、下側流路壁部13によって画定された第1下側流路溝12G1、第2下側流路溝12G2および第3下側流路溝12G3が形成されている。このことにより、下側シート凹部50は、互いに隣り合う一対の下側流路壁部13の間(第1下側流路溝12G1に重なる位置)に配置されている。この第1下側流路溝12G1に重なる下側シート凹部50は、平面視で、第1下側流路溝12G1に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。また、下側シート凹部50は、下側周縁壁14と、これに隣り合う下側流路壁部13との間(第2下側流路溝12G2に重なる位置)にも形成されていてもよい。この第2下側流路溝12G2に重なる下側シート凹部50は、第2下側流路溝12G2に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。さらに、第3下側流路溝12G3に平面視で重なる位置にも下側シート凹部50が形成されていてもよく、当該下側シート凹部50は、第3下側流路溝12G3に沿うように、第2方向Yに沿って細長く連続して延びている。
 また、図6に示すように、下側蒸気流路凹部12を画定する底面12aのうち、平面視で下側シート凹部50に重なる位置に、下側蒸気流路凹部12の内側に突出する下側底面凸部51(第1底面凸部)が設けられている。図6においては、下側底面凸部51の横断面形状が、下側シート凹部50と同様の形状に湾曲した例が示されているが、これに限られることはなく、矩形、V字形、および、これらが組み合わされた形状であってもよい。
 この下側底面凸部51は、平面視で、下側シート凹部50と同様に、互いに隣り合う一対の下側流路壁部13の間(第1下側流路溝12G1に重なる位置)に配置されている。この第1下側流路溝12G1に重なる下側底面凸部51は、第1下側流路溝12G1に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。また、下側底面凸部51は、下側周縁壁14と、これに隣り合う下側流路壁部13との間(第2下側流路溝12G2に重なる位置)にも形成されていてもよい。この第2下側流路溝12G2に重なる下側底面凸部51は、第2下側流路溝12G2に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。さらに、第3下側流路溝12G3に平面視で重なる位置にも下側底面凸部51が形成されていてもよく、当該下側底面凸部51は、第3下側流路溝12G3に沿うように、第2方向Yに沿って細長くに連続して延びている。すなわち、本形態では、下側底面凸部51は、後述するように下側シート凹部50の形成に伴って形成されるため、下側シート凹部50の平面視位置と同じ位置に、同様の横断面形状で形成されている。なお、各下側底面凸部51が、上述したように細長く連続して延びていることにより、各下側流路溝12G1~12G3内における蒸気の流れが妨げられることを防止されている。
 図6に示すように、下側凹部50が形成された下側シート10の下面10bと第一下側流路溝12G1との間の部分の厚さt3は、下面10bと後述する主流溝31との間の部分の厚さt4よりも小さくなっている。すなわち、t3はt4よりも薄くなっている。
 本形態では、上側シート20は、後述する液流路部30が設けられていない点を除けば、下側シート10と略同一の構造を有している。以下に、上側シート20の構成についてより詳細に説明する。
 図3および図5に示すように、上側シート20は、下面20aに設けられた上側蒸気流路凹部21(第2蒸気流路凹部)を有している。この上側蒸気流路凹部21は、密閉空間3の一部を構成しており、主として、蒸発部11で生成された蒸気が通り、当該蒸気を冷却するように構成されている。上側蒸気流路凹部21は、平面視で下側蒸気流路凹部12と重なるように形成されている。上側蒸気流路凹部21の深さは、下側蒸気流路凹部12の深さh0と同一であってもよい。
 本形態では、上側蒸気流路凹部21は、複数の上側流路溝(すなわち、複数の第1上側流路溝21G1と、複数の第2上側流路溝21G2と、複数の第3上側流路溝21G3と)を有している。各第1上側流路溝21G1および第2上側流路溝21G2は、それぞれ、第1方向Xに延びて蒸気が通るようになっており、第1方向Xに直交する第2方向Yにおいて互いに異なる位置に間隔を有して配列されている。第3上側流路溝21G3は、第2方向Yに延びており、第1上側流路溝21G1および第2上側流路溝21G2の両端部に連通している。本形態では、各上側流路溝21G1、21G2、21G3は、横断面において、湾曲部を有して形成されている。後述する底面21aは、上側蒸気流路凹部21の壁面のうち、上側シート20の上面20bの側の部分に相当する。
 上側蒸気流路凹部21内の蒸気は、蒸発部11から離れる方向に拡散して、その多くは、比較的温度の低い周縁部に向かって輸送される。
 また、図3に示すように、上側シート20の上面20bには、モバイル端末等のハウジングの一部を構成するハウジング部材Hが配置される。このことにより、上側蒸気流路凹部21内の蒸気は、上側シート20およびハウジング部材Hを介して外部によって冷却される。
 本形態では、図2、図5および図6に示すように、上側シート20の上側蒸気流路凹部21内に、上側蒸気流路凹部21の底面21aから下方(下面20aに垂直な方向)に突出する複数の上側流路壁部22(第2流路壁部)が設けられている。この上側流路壁部22は、上述した下側流路壁部13の上面13aに接触する下面22a(突出端面)を含んでいる。ここで、上側蒸気流路凹部21の底面21aは、図3等に示すような下側シート10と上側シート20との上下配置関係では、天井面と言うこともできるが、上側蒸気流路凹部21の奥側の面に相当するため、本明細書では底面21aと記す。
 本形態では、上側流路壁部22は、第1上側流路溝21G1および第2上側流路溝21G2に沿って(図5における左右方向)細長く延びている例が示されている。そして、各上側流路壁部22は、等間隔に離間して、互いに平行に配置されている。この上側流路壁部22によって、上側蒸気流路凹部21は、上述した第1上側流路溝21G1および第2上側流路溝21G2に区画されている。すなわち、互いに隣り合う一対の上側流路壁部22の間に第1上側流路溝21G1が形成されている。同様に、後述する上側周縁壁23と、これに隣り合う上側流路壁部22との間に第2上側流路溝21G2が形成されている。このようにして、各上側流路壁部22の周囲を蒸気が流れて、上側蒸気流路凹部21の周縁部に向かってこれが輸送されるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。例えば、第1上側流路溝21G1においては、蒸気は第3上側流路溝21G3に向かって輸送される。
 また、上側流路壁部22は、下側シート10の対応する下側流路壁部13に平面視で重なるように配置されており、ベーパーチャンバ1の機械的強度の向上を図っている。なお、図2、図3、図6では、上側流路壁部22の幅、高さは、上述した下側流路壁部13の幅w0、高さh0と同一である例が示されているが、同一でなくてもよい。また、第1上側流路溝21G1の幅は、第1下側流路溝12G1の幅と等しくてもよく、大きくても小さくてもよく、第2上側流路溝21G2の幅は、第2下側流路溝12G2の幅と等しくても大きくても小さくてもよく、第3上側流路溝21G3の幅は、第3下側流路溝12G3の幅と等しくても大きくても小さくてもよい。
 図3および図5に示すように、上側シート20の周縁部には、上側周縁壁23が設けられている。上側周縁壁23は、密閉空間3、とりわけ上側蒸気流路凹部21を囲むように形成されており、密閉空間3を画定している。また、平面視で上側周縁壁23の四隅に、下側シート10と上側シート20との位置決めをするための上側アライメント孔24がそれぞれ設けられている。すなわち、各上側アライメント孔24は、後述する仮止め時に、上述した各下側アライメント孔15に重なるように配置され、下側シート10と上側シート20との位置決めが可能に構成されている。
 図6に示すように、上側シート20の上面20bに、上側蒸気流路凹部21に向かって凹む上側シート凹部60(第2シート凹部)が設けられている。この上側シート凹部60は、上面20bのうち平面視で上側蒸気流路凹部21に重なる位置に配置されている。図6においては、上側シート凹部60の横断面形状が湾曲部を有している例が示されているが、これに限られることはなく、矩形、V字形およびこれらが組み合わされた形状であってもよい。
 本形態では、上述したように、上側蒸気流路凹部21内に、複数の上側流路壁部22が設けられており、上側流路壁部22によって画定された第1上側流路溝21G1、第2上側流路溝21G2および第3上側流路溝21G3が形成されている。このことにより、上側シート凹部60は、互いに隣り合う一対の上側流路壁部22の間(第1上側流路溝21G1に重なる位置)に配置されている。この第1上側流路溝21G1に重なる上側シート凹部60は、平面視で、第1上側流路溝21G1に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。また、上側シート凹部60は、上側周縁壁23と、これに隣り合う上側流路壁部22との間(第2上側流路溝21G2に重なる位置)にも形成されていてもよい。この第2上側流路溝21G2に重なる上側シート凹部60は、第2上側流路溝21G2に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。さらに、第3上側流路溝21G3に平面視で重なる位置にも上側シート凹部60が形成されていてもよく、当該上側シート凹部60は、第3上側流路溝21G3に沿うように、第2方向Yに沿って細長く連続して延びている。
 また、図6に示すように、上側蒸気流路凹部21を画定する底面21aのうち、平面視で上側シート凹部60に重なる位置に、上側蒸気流路凹部21の内側に突出する上側底面凸部61(第2底面凸部)が設けられている。図6においては、上側底面凸部61の横断面形状が、上側シート凹部60と同様の形状で湾曲部を有している例が示されているが、これに限られることはなく、矩形、V字形およびこれらを組み合わせた形状であってもよい。
 この上側底面凸部61は、平面視で、上側シート凹部60と同様に、互いに隣り合う一対の上側流路壁部22の間(第1上側流路溝21G1に重なる位置)に配置されている。この第1上側流路溝21G1に重なる上側底面凸部61は、第1上側流路溝21G1に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。また、上側底面凸部61は、上側周縁壁23と、これに隣り合う上側流路壁部22との間(第2上側流路溝21G2に重なる位置)にも形成されていてもよい。この第2上側流路溝21G2に重なる上側底面凸部61は、第2上側流路溝21G2に沿うように、第1方向Xに沿って細長く連続して延びている。さらに、第3上側流路溝21G3に平面視で重なる位置にも上側底面凸部61が形成されていてもよく、当該上側底面凸部61は、第3上側流路溝21G3に沿うように、第2方向Yに沿って細長く連続して延びている。すなわち、本形態では、上側底面凸部61は、後述するように上側シート凹部60の形成に伴って形成されるため、上側シート凹部60の平面位置と同じ位置に、同様の横断面形状で形成されている。なお、各上側底面凸部61が、上述したように細長く連続して延びていることにより、各上側流路溝21G1~21G3内における蒸気の流れが妨げられることを防止されている。
 図6においては、上側シート20の上面20bと上側蒸気流路凹部21との間の部分の厚さt5は、下側シート10の上述した厚さt3と等しくなっている。しかしながら、この厚さt5は、厚さt3とは異なっていてもよい。
 このような下側シート10と上側シート20とは、好適には拡散接合で、互いに恒久的に接合されている。より具体的には、図3に示すように、下側シート10の下側周縁壁14の上面14aと、上側シート20の上側周縁壁23の下面23aとが接触し、下側周縁壁14と上側周縁壁23とが互いに接合されている。このことにより、下側シート10と上側シート20との間に、作動流体を密封した密閉空間3が形成されている。また、下側シート10の下側流路壁部13の上面13aと、上側シート20の上側流路壁部22の下面22aとが接触し、各下側流路壁部13と対応する上側流路壁部22とが互いに接合されている。このことにより、ベーパーチャンバ1の機械的強度を向上させている。本形態による下側流路壁部13および上側流路壁部22は等間隔に配置されている場合には、ベーパーチャンバ1の各位置における機械的強度を均等に近づけることができる。なお、下側シート10と上側シート20とは、拡散接合ではなく、恒久的に接合できれば、ろう付け等の他の方式で接合されていてもよい。
  ここで、「恒久的に接合」とは、厳密な意味に縛られることはなく、ベーパーチャンバ1の動作時に、密閉空間3の密封性を維持可能な程度に、下側シート10の上面10aと上側シート20の下面20aとの接合を維持できる程度に接合されていることを意味する。
 また、図2に示すように、ベーパーチャンバ1は、長手方向における一対の端部のうちの一方の端部に、密閉空間3に作動液を注入する注入部4を更に備えている。この注入部4は、図4および図5に示すように、下側シート10の端面から突出する下側注入突出部16と、上側シート20の端面から突出する上側注入突出部25と、を有している。このうち下側注入突出部16の上面に下側注入流路凹部17が形成され、上側注入突出部25の下面に上側注入流路凹部26が形成されている。下側注入流路凹部17は、下側蒸気流路凹部12(より詳細には、一方の第3下側流路溝12G3)に連通しており、上側注入流路凹部26は、上側蒸気流路凹部21(より詳細には、一方の第3上側流路溝21G3)に連通している。下側注入流路凹部17および上側注入流路凹部26は、下側シート10と上側シート20とが接合された際、作動液の注入流路を形成する。当該注入流路を通過して作動液は密閉空間3に注入される。なお、本形態では、注入部4は、ベーパーチャンバ1の長手方向における一対の端部のうちの一方の端部に設けられている例が示されているが、これに限られることはなく、他のいずれかの端部に配置されていてもよく、複数配置されてもよい。複数配置される場合には例えばベーパーチャンバ1の長手方向における一対の端部のそれぞれに配置されてもよいし、他の一対の端部のうちの一方の端部に配置されもよい。
 また、図4、図7および図8に示すように、各下側流路壁部13の上面13aに、作動液2が通る下側液流路部30が設けられている。下側液流路部30は、上述した密閉空間3の一部を構成しており、上述した下側蒸気流路凹部12および上側蒸気流路凹部21に連通している。
 下側液流路部30は、複数の主流溝31を有している。各主流溝31は、それぞれ、下側流路壁部13が延びる方向に沿って第1方向Xに延びて作動液2が通るようになっており、第1方向Xに直交する第2方向Yにおいて互いに異なる位置に間隔を有して配列されている。主流溝31は、主として、蒸発部11で生成された蒸気から凝縮した作動液2を蒸発部11に向けて輸送するように構成されている。
 本形態では、主流溝31は、下側流路壁部13の長手方向(第1方向X)に沿って、細長く延びている例が示されており、下側流路壁部13の長手方向における一端から他端まで延びている。そして、各主流溝31は下側蒸気流路凹部12の第3下側流路溝12G3に連通している。このようにして、下側蒸気流路凹部12の周縁部および上側蒸気流路凹部21の周縁部において凝縮した作動液2を、毛細管作用によって蒸発部11に向けて輸送するようになっている。1つの下側流路壁部13の上面13aには、複数の主流溝31が形成されており、各主流溝31は、等間隔に離間して、互いに平行に配置されている。本形態においては、主流溝31の横断面が、全体的に湾曲した形状である例が示されているが、主流溝31の横断面形状は、毛細管作用を奏することができれば任意である。従って、溝の横断面形状が入隅部、出隅を有する形状およびこれらが組み合わされた形状であってもよい。
  本形態では各主流溝31は等間隔に離間して互いに平行に配置されているが、これに限られることは無く、毛細管作用を奏することができれば間隔がばらついても良く、また平行でなくても良い。さらに、各下側流路壁部13において主流溝31の数はばらついていても良く、下側流路壁部13に主流溝31が無い部分があっても良い。
 なお、図示しないが、主流溝31を横切る方向(例えば第2方向Y)に延びる複数の連絡溝(図示せず)が設けられて、これらの連絡溝が、主流溝31同士を連通するとともに、主流溝31と下側蒸気流路凹部12とを連通するようにしてもよい。
  または、蒸発部11において、上側流路壁部22の下面22aを下側流路壁部13の上面13aから離して隙間があるようにしてもよい。この場合、当該上面13aと当該下面22aとの間の空間が下側蒸気流路凹部12および上側蒸気流路凹部21に連通するため、各主流溝31を、各蒸気流路凹部12、21に連通させることができる。
 下側シート10の上面10aにおいて、図8に示す主流溝31の幅w2は、図7に示す下側流路壁部13の幅w0よりも小さくなっている。このことにより、主流溝31は、蒸気から凝縮した作動液2で充填されて、充填された液状の作動液2が、毛細管作用によって蒸発部11に向かって輸送される。一方、各下側流路溝12G1、12G2、12G3および各上側流路溝21G1、21G2、21G3は、主流溝31の流路断面積よりも大きい流路断面積を有し、主として、蒸発部11で生成された蒸気が通過するようになる。
 より具体的には、各下側流路溝12G1、12G2、12G3および各上側流路溝21G1、21G2、21G3により形成され主として蒸気が通過する流路を第1流路とし、主流溝31により形成され主として作動液が通過する流路を第2流路としたとき、第2流路の流路断面積は、第1流路の流路断面積より小さくされている。より具体的には、隣り合う2つの第1流路の平均の流路断面積をAとし、当該隣り合う2つの第1流路の間に配置される複数の第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、第2流路と第1流路とは、AがAの0.5倍以下の関係にあるものとし、好ましくは0.25倍以下である。この関係はベーパーチャンバ全体のうち少なくとも一部において満たせばよく、ベーパーチャンバの全部でこれを満たせばさらに好ましい。
 主流溝31の幅w2は、主流溝31の長手方向に直交する方向における主流溝31の寸法を意味しており、例えば、図7における上下方向の寸法、または図8における左右方向の寸法に相当する。
  幅w2は、1000μm以下であることが好ましく、500μm以下であってもよく、200μm以下であってもよい。一方、幅w2は、30μm以上であることが好ましく、45μm以上であってもよく、60μm以上であってもよい。また、幅w2の範囲は、この複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅w2の範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 また、主流溝31の深さh1は、幅w2の大きさにもよるが、下側蒸気流路凹部12の深さh0よりも小さいことが好ましい。深さh1は、200μm以下であることが好ましく、150μm以下であってもよく、100μm以下であってもよい。一方、深さh1は、5μm以上であることが好ましく、10μm以上であってもよく、20μm以上であってもよい。また、深さh1の範囲は、この複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さh1の範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。上述した連絡溝の深さも同様である。
 このような主流溝31は、下側シート10の下側流路壁部13の上面13aに形成されている。一方、本形態では、上側シート20の上側流路壁部22の下面22aには、主流溝は形成されていない。すなわち、当該下面22aは、平坦状に形成されており、主流溝31に露出されている。このようにして、主流溝31の横断面において、主流溝31の全体が、上側流路壁部22の平坦状の下面22aで覆われている。
 ただしこれに限定されることはなく、図9に示したように上側シート20にも主流溝32が設けられてもよい。そのときには上記した下側シート10の主流溝31と同様に考えることができる。従って図9示した例では主流溝31および主流溝32が重なることにより第2流路とされている。
  このほか、上側シート20の主流溝32と下側シート10の主流溝31とが重ならずに別々の第2流路となるようにしてもよい。
 下側シート10および上側シート20に用いる材料は、熱伝導率が良好な材料であれば特に限られることはないが、例えば、下側シート10および上側シート20は、銅または銅合金により形成されていることが好適である。このことにより、下側シート10および上側シート20の熱伝導率を高めることができる。このため、ベーパーチャンバ1の熱輸送効率を高めることができる。あるいは、所望の放熱効率を得ることができれば、これらの下側シート10および上側シート20には、アルミニウム等の他の金属材料や、ステンレスなどの他の金属合金材料を用いることもできる。
  ただし、必ずしも金属材料、金属合金材料である必要はなく、例えばAlN、Si、又はAlなどセラミックスや、ポリイミドやエポキシなど樹脂も可能である。
  また、下側シート10および上側シート20の一方と他方で材料が異なってもよく、1つシート内で2種類以上の材料を積層したものを用いてもよいし、部位によって材料が異なってもよい。
 また、図6に示すように、ベーパーチャンバ1の厚さT0は、1.0mm以下であることが好ましく、0.75mm以下であってもよく、0.5mm以下であってもよい。一方、厚さT0は、0.1mm以上であることが好ましく、0.15mm以上であってもよく、0.2mm以上であってもよい。また、厚さT0の範囲は、この複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、厚さT0の範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  本形態では下側シート10の厚さT1および上側シート20の厚さT2が等しい場合を示しているが、これに限られることはなく、下側シート10の厚さT1と上側シート20の厚さT2は、等しくなくてもよい。
 次に、このような構成からなるベーパーチャンバ1の形態の作用について説明する。ここでは、まず、ベーパーチャンバ1の製造方法について、図10~図17を用いて説明するが、上側シート20のハーフエッチング工程の説明は簡略化する。なお、図10~図17では、図6の断面図と同様の断面を示している。
 まず、図10に示すように、第1準備工程として、上面M1a(第1シート側面)と、上面M1aの反対側に設けられた下面M1b(第1反対側面)と、を有する平板状の下側材料シートM1を準備する。
 第1準備工程の後、下側流路溝形成工程として、図11に示すように、下側材料シートM1がハーフエッチングされて、密閉空間3の一部を構成する下側蒸気流路凹部12および下側液流路部30が形成される。
 この場合、まず、下側材料シートM1の上面M1aに、図示しないレジスト膜が形成される。レジスト膜には、電界によって付着可能な電着レジスト材料を好適に使用することができるが、下側材料シートM1にレジスト膜を形成することができれば、液状のレジスト材料など他の材料を用いてもよい。
 続いて、レジスト膜が、フォトリソグラフィー技術を用いてパターン化され、レジスト開口(図示せず)が形成される。
 次に、下側材料シートM1の上面M1aがハーフエッチングされる。このことにより、当該上面M1aのうちレジスト膜のレジスト開口に対応する部分がハーフエッチングされて、第1下側流路溝12G1、第2下側流路溝12G2および第3下側流路溝12G3を有する下側蒸気流路凹部12と、下側流路壁部13と、下側周縁壁14(図3参照)とが形成される。この際、下側流路壁部13の上面13aに、主流溝31を有する下側液流路部30が形成される。また、図4に示すような外形輪郭形状を有するように、下側材料シートM1が上面M1aおよび下面M1bからエッチングされて、所定の外形輪郭形状が得られる。なお、ハーフエッチングとは、材料を貫通しないような凹部を形成するためのエッチングを意味している。このため、ハーフエッチングにより形成される凹部の深さは、下側シート10の厚さの半分であることには限られない。エッチング液には、例えば、塩化第二鉄水溶液等の塩化鉄系エッチング液、または塩化銅水溶液等の塩化銅系エッチング液を用いることができる。
 その後、レジスト膜が除去される。このように、一度のハーフエッチング工程によって、下側蒸気流路凹部12および下側液流路部30などを形成することにより、ハーフエッチング工程の回数を削減することができ、ベーパーチャンバ1の製造コストの低減を図ることができる。しかしながら、このことに限られることはなく、第1のハーフエッチング工程として、下側蒸気流路凹部12を形成し、その後の第2のハーフエッチング工程として、下側液流路部30を形成するようにしてもよい。この場合には、下側蒸気流路凹部12の深さh0と、下側液流路部30(すなわち、主流溝31および連絡溝)の深さh1とを容易に異ならせることができる。
 このようにして、本形態の下側シート10が作製される。
 一方、下側シート10と同様にして、上側シート20が作製される。
 まず、図12に示すように、第2準備工程として、下面M2a(第2シート側面)と、下面M2aの反対側に設けられた上面M2b(第2反対側面)と、を有する平板状の上側材料シートM2を準備する。
 第2準備工程の後、上側流路溝形成工程として、図13に示すように、上側材料シートM2がハーフエッチングされて、密閉空間3の一部を構成する上側蒸気流路凹部21が形成される。この場合、下側流路溝形成工程と同様にして、上側材料シートM2の下面M2aがハーフエッチングされることにより、下面M2aに、第1上側流路溝21G1、第2上側流路溝21G2および第3上側流路溝21G3を有する上側蒸気流路凹部21と、上側流路壁部22と、上側周縁壁23(図3参照)とが形成される。また、図5に示すような外形輪郭形状を有するように、上側材料シートM2が下面M2aおよび上面M2bからエッチングされて、所定の外形輪郭形状が得られる。
 このようにして、本形態の上側シート20が作製される。
 下側流路溝形成工程および上側流路溝形成工程の後、仮止め工程として、図14に示すように、下側蒸気流路凹部12を有する下側シート10と、上側蒸気流路凹部21を有する上側シート20とが仮止めされる。この場合、まず、下側シート10の下側アライメント孔15(図2および図4参照)と上側シート20の上側アライメント孔24(図2および図5参照)とを利用して、下側シート10と上側シート20とが位置決めされる。続いて、下側シート10と上側シート20とが固定される。固定の方法としては、特に限られることはないが、例えば、下側シート10と上側シート20とに対して抵抗溶接を行うことによって下側シート10と上側シート20とを固定してもよい。この場合、図14に示すように、電極棒40を用いて、下側周縁壁14および上側周縁壁23を、スポット的に抵抗溶接を行うことが好適である。抵抗溶接の代わりにレーザ溶接を行ってもよい。あるいは、超音波を照射して下側シート10と上側シート20とを超音波接合して固定してもよい。さらには、接着剤を用いてもよいが、有機成分を有しないか、若しくは有機成分が少ない接着剤を用いることが好適である。このようにして、下側シート10と上側シート20とが、位置決めされた状態で固定される。
 仮止め工程の後、接合工程として、図15に示すように、下側シート10と上側シート20とが、拡散接合によって恒久的に接合される。拡散接合とは、接合する下側シート10と上側シート20とを密着させ、真空や不活性ガス中などの制御された雰囲気中で、各シート10、20を密着させる方向に加圧するとともに加熱して、接合面に生じる原子の拡散を利用して接合する方法である。拡散接合は、下側シート10および上側シート20の材料を融点に近い温度まで加熱するが、融点よりは低いため、各シート10、20が溶融することを回避できる。より具体的には、下側シート10の下側周縁壁14の上面14aと上側シート20の上側周縁壁23の下面23aとが、接合面となって拡散接合される。このことにより、下側周縁壁14と上側周縁壁23とによって、下側シート10と上側シート20との間に密閉空間3が形成される。また、下側シート10の下側流路壁部13の上面13aと、上側シート20の上側流路壁部22の下面22aとが、接合面となって拡散接合され、ベーパーチャンバ1の機械的強度が向上する。下側流路壁部13の上面13aに形成された下側液流路部30は、作動液2の流路である第2流路として残存する。
 接合工程では、下側シート10および上側シート20には、所定の温度になるまで熱が加えられるとともに、所定の圧力が加えられる。例えば、下側シート10および上側シート20を銅で形成し、下側シート10の厚さT1を0.2mm、上側シート20の厚さT2を0.2mmとし、各下側流路溝12G1、12G2、12G3および各上側流路溝21G1、21G2、21G3の幅w1を1000μm、深さh0を150μmとした場合、下側シート10および上側シート20は、810℃まで加熱されるとともに、2MPaの圧力が加えられるようにしてもよい。
 このことにより、図16に示すように、下側蒸気流路底部10cが熱膨張する。下側シート10の下面10bには、下側シート10を均等に加圧するために図示しない平坦状のスペーサを当接させているため、下側蒸気流路底部10cは、上面10aの側に撓む。このため、下側シート10の下面10bに、下側シート凹部50が形成されるとともに、下側蒸気流路凹部12の底面12aに、下側底面凸部51が形成される。また、熱膨張した部分が撓むことにより、熱膨張前の下側蒸気流路底部10cの厚さt3’(図15参照)よりも、熱膨張後の下側蒸気流路底部10cの厚さt3(図16参照)が小さくなる。下側シート凹部50および下側底面凸部51は、平面視で、第1下側流路溝12G1、第2下側流路溝12G2および第3下側流路溝12G3に重なる位置に形成される。
 同様に、上側蒸気流路底部20cが熱膨張する。上側シート20の上面20bには、上側シート20を均等に加圧するために図示しない平坦状のスペーサを当接させているため、上側蒸気流路底部20cは、下面20aの側に撓む。このため、上側シート20の上面20bに、上側シート凹部60が形成されるとともに、上側蒸気流路凹部21の底面21aに、上側底面凸部61が形成される。また、熱膨張した部分が撓むことにより、熱膨張前の上側蒸気流路底部20cの厚さt5’(図15参照)よりも、熱膨張後の上側蒸気流路底部20cの厚さt5(図16参照)が小さくなる。上側シート凹部60および上側底面凸部61は、平面視で、第1上側流路溝21G1、第2上側流路溝21G2および第3上側流路溝21G3に重なる位置に形成される。
 接合工程の後、注入工程として、図17に示すように、注入部4(図2参照)から密閉空間3に作動液2が注入される。この際、まず、密閉空間3が真空引きされて減圧され、その後に、作動液2が密閉空間3に注入される。注入時、作動液2は、下側注入流路凹部17と上側注入流路凹部26とにより形成された注入流路を通過する。
 作動液2の注入の後、上述した注入流路が封止される。例えば、注入部4にレーザを照射し、注入部4を部分的に溶融させて注入流路を封止するようにしてもよい。このことにより、密閉空間3と外部との連通が遮断され、作動液2が密閉空間3に封入される。このようにして、密閉空間3内の作動液2が外部に漏洩することが防止される。なお、封止のためには、注入部4をかしめてもよく、またはろう付けしてもよい。
 以上のようにして、本形態のベーパーチャンバ1が得られる。
 次に、ベーパーチャンバ1の作動方法、すなわち、デバイスDの冷却方法について説明する。
 上述のようにして得られたベーパーチャンバ1は、モバイル端末等のハウジング内に設置されるとともに、下側シート10の下面10bに、被冷却対象物であるCPU等のデバイスDが取り付けられる。このとき、ベーパーチャンバ1の下面10bに配置されたグリスや熱伝導フィラー入りのテープなどのサーマルインターフェースマテリアル、又は、粘着シートを介してデバイスDにベーパーチャンバが取り付けられても良い。
 密閉空間3内に注入された作動流体の量は少ないため、密閉空間3内の作動液2は、その表面張力によって、密閉空間3の壁面、すなわち、下側蒸気流路凹部12の(底面12aを含む)壁面、上側蒸気流路凹部21の(底面21aを含む)壁面に付着する。
 この状態でデバイスDが発熱すると、下側蒸気流路凹部12のうち蒸発部11に存在する作動液2が、デバイスDから熱を受ける。この際、デバイスDからの熱の一部は、下側シート10の下側シート凹部50および下側蒸気流路凹部12の下側底面凸部51を介して、作動液2に移動する。受けた熱は潜熱として吸収されて作動液2が蒸発(気化)し、蒸気が生成される。生成された蒸気の多くは、密閉空間3を構成する第1流路(第1下側流路溝12G1と第1上側流路溝21G1とによる流路、第2下側流路溝12G2と第2上側流路溝21G2とによる流路)を通りデバイスDから離隔するように拡散する(図4の実線矢印および図5の実線矢印参照)。これにより蒸気は、蒸発部11から離れ、蒸気の多くは、比較的温度の低い周縁部に向かって輸送される。周縁部に拡散した蒸気は、周縁部において放熱して冷却される。周縁部において下側シート10および上側シート20が蒸気から受けた熱は、ハウジング部材H(図3参照)を介して外部に伝達される。この際、蒸気からの熱の一部は、上側蒸気流路凹部21の上側底面凸部61および上側シート20の上側シート凹部60を介して、外部に伝達されるとともに、下側シート10の下側シート凹部50および下側蒸気流路凹部12の下側底面凸部51を介しても、外部に伝達される。
 蒸気は、周縁部に放熱することにより、蒸発部11において吸収した潜熱を失って凝縮して作動液2となる。作動液2の多くは、下側蒸気流路凹部12の壁面または上側蒸気流路凹部21の壁面に付着して、下側液流路部30に達する。ここで、蒸発部11では作動液2が蒸発し続けているため、下側液流路部30のうち蒸発部11以外の部分における作動液2は、蒸発部11に向かって毛細管作用により輸送される(図4の破線矢印参照)。このことにより、下側蒸気流路凹部12の壁面および上側蒸気流路凹部21の壁面に付着した作動液2は、下側液流路部30に向かって移動し、下側液流路部30内に入り込む。すなわち、図示しない連絡溝を通過して主流溝31からなる第2流路に入り込み、各主流溝31および各連絡溝に、作動液2が充填される。このため、充填された作動液2は、各主流溝31の毛細管作用により、蒸発部11に向かう推進力を得て、第2流路を通って蒸発部11に向かって円滑に輸送される。
 蒸発部11に達した作動液2は、デバイスDから再び熱を受けて蒸発する。このようにして、作動液2が、相変化、すなわち蒸発と凝縮とを繰り返しながらベーパーチャンバ1内を還流してデバイスDの熱を移動させて放出する。この結果、デバイスDが冷却される。
 本形態のベーパーチャンバ1によれば、下側シート10の下面10bのうち平面視で下側蒸気流路凹部12に重なる位置に、下側蒸気流路凹部12に向かって凹む下側シート凹部50が設けられている。このことにより、デバイスDから熱を受ける受熱面として作用する下面10bの表面積を増大させることができる。このため、デバイスDと下面10bとの間の熱抵抗を低減することができ、デバイスDから作動液2に効率良く熱が移動することができる。この結果、熱輸送効率を向上させることができる。さらに下側シート凹部50によりサーマルインターフェースマテリアルや粘着シートの接着面積を増やすことができるので、デバイスDとの密着性の向上も図ることができる。
  なお、ベーパーチャンバ1に対するデバイスDとハウジングHの位置は本形態に限られず、デバイスDとハウジングHの位置を入れ替えたり、デバイスDとベーパーチャンバ1の間にハウジングHを設けたりしても良い。
 また、本形態のベーパーチャンバ1によれば、下側蒸気流路凹部12の底面12aのうち平面視で下側シート凹部50に重なる位置に、下側蒸気流路凹部12の内側に突出する下側底面凸部51が設けられている。このことにより、下側蒸気流路凹部12の底面12aの表面積を増大させることができる。このため、下側シート10と作動液2との間の熱抵抗を低減することができ、デバイスDから作動液2により一層効率良く熱が移動することができる。すなわち、デバイスDの起動時に、下側蒸気流路凹部12の壁面に付着していた作動液2を迅速に蒸発させることができる。このため、下側液流路部30において発生した蒸気の拡散が、下側蒸気流路凹部12の壁面に付着していた作動液2によって阻害されることを防止でき、蒸気を円滑に拡散させることができる。この結果、熱輸送効率をより一層向上させることができる。更に言えば、拡散接合時の熱膨張によって、下側シート凹部50および下側底面凸部51が形成されているため、下側蒸気流路底部10cの厚さt3(図16参照)を小さくすることができる。この点においても、デバイスDと作動液2との間の熱抵抗を低減することができる。
 また、本形態によれば、上側シート20の上面20bのうち平面視で上側蒸気流路凹部21に重なる位置に、上側蒸気流路凹部21に向かって凹む上側シート凹部60が設けられている。このことにより、外部に熱を放出する放熱面として作用する上面20bの表面積を増大させることができる。このため、上面20bと外部との間の熱抵抗を低減することができ、作動液2の蒸気から外部に効率良く熱が移動することができる。この結果、熱輸送効率を向上させることができる。
 また、本形態によれば、上側蒸気流路凹部21の底面21aのうち平面視で上側シート凹部60に重なる位置に、上側蒸気流路凹部21の内側に突出する上側底面凸部61が設けられている。このことにより、上側蒸気流路凹部21の底面21aの表面積を増大させることができる。このため、上側シート20と作動液2との間の熱抵抗を低減することができ、デバイスDから作動液2により一層効率良く熱が移動することができる。すなわち、デバイスDの起動時に、上側蒸気流路凹部21の壁面に付着していた液状の作動液2を迅速に蒸発させることができる。このため、下側液流路部30において蒸発した作動液2の蒸気の拡散が、上側蒸気流路凹部21の壁面に付着していた作動液2によって阻害されることを防止でき、蒸気を円滑に拡散させることができる。この結果、熱輸送効率をより一層向上させることができる。更に言えば、拡散接合時の熱膨張によって、上側シート凹部60および上側底面凸部61が形成されているため、厚さt5(図16参照)を小さくすることができる。この点においても、作動液2と外部との間の熱抵抗を低減することができる。
 また、本形態によれば、上述したように、下側シート10の下面10bに下側シート凹部50が設けられている。このことにより、外部に熱を放出する下側蒸気流路凹部12の周縁部(デバイスDから離れた部分)においても、下面10bの表面積が増大しているため、下面10bと外部との間の熱抵抗を低減することができる。このため、蒸気から外部に効率良く熱が移動することができ、熱輸送効率を向上させることができる。
 また、本形態によれば、上述したように、下側蒸気流路凹部12の底面12aに、下側底面凸部51が設けられている。このことにより、外部に熱を放出する下側蒸気流路凹部12の周縁部においても、下側蒸気流路凹部12の底面12aの表面積が増大しているため、下側シート10と作動液2との間の熱抵抗を低減することができる。このため、蒸気から外部により一層効率良く熱が移動することができ、熱輸送効率をより一層向上させることができる。
 また、本形態によれば、下側シート凹部50は、互いに隣り合う一対の下側流路壁部13の間に配置されている。このことにより、下側シート凹部50を、拡散接合時に加熱される下側シート10および上側シート20の温度、および/または各シート10、20に加えられる圧力を調整することで、容易に形成することができる。ベーパーチャンバ1の製造工程が煩雑になることを抑え、製造コストの増大を抑制できる。
 また、本形態によれば、上側シート凹部60は、互いに隣り合う一対の上側流路壁部22の間に配置されている。このことにより、上側シート凹部60を、拡散接合時に加熱される下側シート10および上側シート20の温度、および/または各シート10、20に加えられる圧力を調整することで、容易に形成することができる。ベーパーチャンバ1の製造工程が煩雑になることを抑え、製造コストの増大を抑制できる。
 また、本形態によれば、下側シート凹部50および上側シート凹部60を、接合工程時に形成することができる。このため、ベーパーチャンバ1の製造工程が煩雑になることを抑え、製造コストの増大を抑制できる。
 また、本形態では、下側シート10の下面10bの下側シート凹部50、および、上側シート20の上面20bの上側シート凹部60により、この部位においてベーパーチャンバ1が薄くなっている。従って、ベーパーチャンバ1の作動により内圧が上昇して膨れが生じるような場面、および、ベーパーチャンバ1の非作動時における作動流体の凍結によって作動流体が膨張して膨れが生じるような場面であっても、下側シート凹部50および上側シート凹部60が、下面10b、および、上面20bの他の部位と面一になってさらに膨れるに至るまではベーパーチャンバ1の膨れとはならない。従って、ベーパーチャンバ1の膨れによる問題の発生を緩和することができる。そして、本形態のように、下側シート凹部50と下側底面凸部51とが平面視で重なり合う位置に設けられている場合において、下側シート凹部50が湾曲形状であることで、より高い効果を得ることができる。
 また、下側シート10の下面10bと下側蒸気流路凹部12との間に設けられた下側蒸気流路底部10cの厚さt3を、下面10bと下側液流路部30との間に設けられた下側液流路底部10dの厚さt4よりも小さくしたとき(図6参照)、下側液流路部30よりも下側蒸気流路凹部12をデバイスDの熱を受ける下面10bに近づけることができる。これによれば、デバイスDからの熱は、下側液流路部30よりも下側蒸気流路凹部12に早く到達することができ、下側蒸気流路凹部12において作動液2の蒸発を促進させることが可能となる。すなわち、デバイスDの起動時に、蒸気流路凹部12の壁面に付着していた作動液2を迅速に蒸発させることができる。このため、下側液流路部30において生じた蒸気の拡散が、下側蒸気流路凹部12の壁面に付着していた作動液2によって阻害されることを抑制でき、蒸気を円滑に拡散させることができる。一方、下側液流路部30では、下側蒸気流路凹部12よりも下面10bから遠ざけることができ、作動液が蒸発することを抑制できる。このため、下側液流路部30内に作動液2の蒸気による気泡が発生して、作動液2の流れが妨げられるような流路閉塞が発生することを抑えることができる。
 なお、上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、下側シート10の下面10bに下側シート凹部50が設けられるとともに、上側シート20の上面20bに上側シート凹部60が設けられている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、下側シート凹部50および上側シート凹部60のうちの一方は、設けられていなくてもよい。この場合においても、熱輸送効率を向上させることができる。下側シート凹部50が設けられない場合には、上側シート20が第1シートとなり、上側シート凹部60が第1シート凹部となる。
 また、上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、下側蒸気流路凹部12の底面12aに設けられた下側底面凸部51が、細長く連続して延びている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはない。例えば、下側底面凸部51は、第1方向Xおよび第2方向Yのうち対応する方向に断続的に形成されていてもよい。この場合、下側蒸気流路凹部12の底面12aの表面積を増大させることができ、下側シート10と作動液2との間の熱抵抗をより一層低減することができる。すなわち、デバイスDの起動時に、下側蒸気流路凹部12の壁面に付着していた作動液2を迅速に蒸発させることができる。
 また、上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、上側蒸気流路凹部21の底面21aに設けられた上側底面凸部61が、細長く連続して延びている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、上側底面凸部61は、第1方向Xおよび第2方向Yのうち対応する方向に断続的に形成されていてもよい。この場合、上側蒸気流路凹部21の底面21aの表面積を増大させることができ、上側シート20と作動液2との間の熱抵抗をより一層低減することができる。すなわち、デバイスDの起動時に、上側蒸気流路凹部21の壁面に付着していた作動液2を迅速に蒸発させることができる。
 また、上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、上側シート20の上側流路壁部22が、ベーパーチャンバ1の長手方向に沿って細長く延びている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、上側流路壁部22の形状は任意である。例えば、上側流路壁部22は、円柱状のボスとして形成されていてもよい。この場合においても、上側シート凹部60を、互いに隣り合う一対の上側流路壁部22の間に形成することができる。また、この場合には、上側流路壁部22は、下側流路壁部13に平面視で重なるように配置して、上側流路壁部22の下面22aを、下側流路壁部13の上面13aに接触させることが好適である。
 また、上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、下側シート凹部50、下側底面凸部51、上側シート凹部60および上側底面凸部61が、接合工程時に形成される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはない。例えば、下側シート凹部50および下側底面凸部51は、図11に示す下側流路溝形成工程時に形成されてもよい。この場合、図18に示すように、下側シート凹部50および下側底面凸部51は、下側蒸気流路凹部12および下側液流路部30とともに、プレス加工によって形成されてもよい。
 より具体的には、図10に示す第1準備工程において下側材料シートM1を準備した後、下側流路溝形成工程において、下側材料シートM1がプレス加工される。この場合、下側シート10の上面10aは第1下側金型70を介して押圧され、下面10bは第2下側金型71を介して押圧される。
 第1下側金型70は、下側蒸気流路凹部12の各下側流路溝12G1、12G2、12G3に対応する形状を有する金型凸部70aと、下側液流路部30に対応する形状を有する金型凸部70bと、を含んでいる。平板状の下側金属材料シートM1を、第1下側金型70を用いてプレス加工することにより、図18に示すように、下側底面凸部51を含む下側蒸気流路凹部12と、下側液流路部30と、を形成することができる。また、第2下側金型71は、下側シート凹部50に対応する形状を有する金型凸部71aを含んでいる。このことにより、下側材料シートM1の下面M1bに、下側シート凹部50を形成することができる。
 同様にして、上側シート凹部60および上側底面凸部61も、上側蒸気流路凹部21を形成する上側流路溝形成工程時に形成されてもよい。この場合、図19に示すように、上側シート凹部60および上側底面凸部61は、上側蒸気流路凹部21ととともに、プレス加工によって形成されてもよい。
 より具体的には、図12に示す第2準備工程において上側材料シートM2を準備した後、上側流路溝形成工程において、上側材料シートM2がプレス加工される。この場合、上側シート20の下面20aは、第1上側金型80を介して押圧され、上面20bは第2上側金型81を介して押圧される。
 第1上側金型80は、上側蒸気流路凹部21の各上側流路溝21G1、21G2、21G3に対応する形状を有する金型凸部80aを含んでいる。平板状の上側材料シートM2を、第1上側金型80を用いてプレス加工することにより、図19に示すように、上側底面凸部61を含む上側蒸気流路凹部21を形成することができる。また、第2上側金型81は、上側シート凹部60に対応する形状を有する金型凸部81aを含んでいる。このことにより、上側材料シートM2の上面M2bに、上側シート凹部60を形成することができる。
 下側シート凹部50を下側流路溝形成工程としてプレス加工によって形成するとともに、上側シート凹部60を上側流路溝形成工程としてプレス加工によって形成する場合、下側シート10および上側シート20の温度および各シート10、20に加えられる圧力は、各シート10、20を恒久的に接合できれば任意とすることができ、拡散接合を容易化させることができる。
また、プレス加工によって下側シート凹部50および下側底面凸部51が形成されるため、プレス加工前の厚さt3’(図15参照)よりも、プレス加工後の厚さt3(図16参照)を小さくすることができる。このため、デバイスDと作動液2との間の熱抵抗を低減することができる。同様に、上側シート凹部60および上側底面凸部61が形成されるため、プレス加工前の厚さt5’(図15参照)よりも、プレス加工後の厚さt5(図16参照)を小さくすることができる。このため、デバイスDと作動液2との間の熱抵抗を低減することができる。
 以上では、エッチングによるベーパーチャンバの製造、およびプレス加工によるベーパーチャンバの製造について説明したが、製造方法はこれに限らず、切削加工、レーザ加工、および3Dプリンタによる加工によりベーパーチャンバを製造することもできる。
  例えば3Dプリンタによりベーパーチャンバを製造する場合にはベーパーチャンバを複数のシートを接合して作製する必要がなく、接合部のないベーパーチャンバとすることが可能となる。
 上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、上側シート20の下面20aに、上側蒸気流路凹部21が設けられている例について説明した。しかしながら、上側蒸気流路凹部21は、設けられていなくてもよい。この場合、上側シート20の下面20aは、全体的に平坦状に形成され、下側蒸気流路凹部12の各第1下側流路溝12G1、第2下側流路溝12G2および第3下側流路溝12G3を覆うとともに露出されるようになる。このことにより、ベーパーチャンバ1の機械的強度を向上させることができる。
 さらに、上述した本形態のベーパーチャンバ1においては、下側シート10の上面10aに、下側蒸気流路凹部12が設けられている例について説明した。これに限らず、図20~図22に示すように、下側蒸気流路凹部12は、設けられていなくてもよい。
 図20に示す変形例においては、下側シート10の上面10aのうち、下側液流路部30の主流溝31および連絡溝が形成されている領域以外の領域は、平坦状に形成されており、上側蒸気流路凹部21の各第1上側流路溝21G1、第2上側流路溝21G2および第3上側流路溝21G3を覆うとともに露出されている。このことにより、ベーパーチャンバ1の機械的強度を向上させることができる。
  また、図20に示す変形例では、下側シート10の上面10aおよび下面10bのうち平面視で上側蒸気流路凹部21に重なる部分が、平坦状に形成されている例が示されている。
 図21に示す変形例では、下側シート10の下面10bのうち上側蒸気流路凹部21に重なる部分に、下側シート凹部50が形成されている。また、下側シート10の上面10aのうち、平面視で下側シート凹部50に重なる位置に、上側蒸気流路凹部21に突出する上面凸部90が設けられている。この上面凸部90は、図6等に示す下側底面凸部51と同様の形状を有することができるとともに同様にして形成することができる。これらの変形例では、上側シート20の厚さT2が、下側シート10の厚さT1よりも大きくなっている例が示されている。しかしながら、このことに限られることはなく、上側底面凸部61と上面10aとの間に、蒸気が流れることができる隙間が形成されればよく、上側シート20の厚さT2は下側シート10の厚さT1よりも大きくなくてもよい。
図20および図21に示す変形例においては、作動液2が通る第2流路として、下側シート10に下側液流路部30が設けられ、蒸気が通る第1流路として、上側シート20に第1上側流路溝21G1が設けられている。このことにより、液流路部である第2流路と蒸気流路部である第1流路を、互いに異なるシートに形成することができる。このため、液流路部の深さと、蒸気流路部の深さを、容易に異ならせることができる。
 図22に示す変形例においては、下側シート10の上面10a及び下面10bのいずれも平坦とされている。一方、上側シート20の下面20a側の上側流路壁部22に第2流路となる主流溝32および連絡溝が配置されている。
  下側シート10の上面10aの一部が、第1流路となる第1上側流路溝21G1、第2上側流路溝21G2および第3上側流路溝21G3を覆うとともに露出されている。このことにより、ベーパーチャンバ1の機械的強度を向上させることができる。
 また、図20~図22に示す変形例においては、下側シート10と上側シート20との位置決めの精度を緩和することができる。すなわち、下側シート10に下側蒸気流路凹部12が設けられている場合には、下側蒸気流路凹部12の壁面と上側蒸気流路凹部21の壁面とが位置合わせされるように、下側シート10と上側シート20とを精度良く位置決めすることが好ましい。これに対して、図20~図22に示す変形例では、下側シート10に下側蒸気流路凹部12が設けられないことにより、下側シート10と上側シート20との位置決めの精度を緩和することができる。
 ここまでのベーパーチャンバ1は、下側シート10である第1シートおよび上側シート20である第2シートの2つのシートからなる例を説明した。ただし、これに限られることはなく、図23~図25に示したように3つ以上のシートによるベーパーチャンバであってもよい。図23、図24は3つのシートからなるベーパーチャンバの例、図25は4つのシートからなるベーパーチャンバの例である。
 図23に示したベーパーチャンバは、下側シート10(第1シート)、上側シート20(第2シート)、および、中間シート100(第3シート)の積層体からなる。
  下側シート10と上側シート20との間に挟まれるように中間シート100が配置され、下側シート10の上面10aが中間シート100の下面100bに接触し、上側シート20の下面20aが中間シート100の上面100aに接触し、それぞれ接合されている。接合の態様は上記した通りである。
 ここでは下側シート10は、下側シート凹部50および下側底面凸部51を備えており、他の部位は上面10aおよび下面10bのいずれも平坦である。
 同様に、上側シート20は、上側シート凹部60および上側底面凸部61を備えており、他の部位は上面20aおよび下面10bのいずれも平坦である。
 中間シート100には、流路溝101、流路壁102、および主流溝32が備えられている。
  流路溝101は、中間シート100を厚さ方向に貫通した溝であり、上述した第1下側流路溝12G1と第1上側流路溝21G1とを重ねて第1流路を構成する溝であり、これに相当する形態および位置に配置される。中間シート100には、上述した第2下側流路溝12G2と第2上側流路溝21G2と重ねて第1流路を構成する溝、および、第3下側流路溝12G3と第3上側流路溝21G3とを重ねた流路に相当する溝を備えている。
  流路壁102は、下側流路壁部13と下側流路壁部22とを重ねた壁部に相当する形態および位置に配置される壁部である。
  主流溝32は、上述の主流溝32と同様に第2流路を構成する形態および配置を有する溝であり、中間シート100の下面100bに備えられている。
 そして、下側シート凹部50、下側底面凸部51、上側シート凹部60、および上側底面凸部61は、ベーパーチャンバの平面視で流路溝101に重なる位置に配置されている。
 図24に示したベーパーチャンバも、下側シート10(第1シート)、上側シート20(第2シート)、および、中間シート100(第3シート)の積層体である。
  図24に示したベーパーチャンバでは、図23に示したベーパーチャンバに対して主流溝32の断面積が広くされているとともに、ここにウィック材103が配置されている。ウィック材103は、毛細管力を生じさせるような微細な構造を有する材料であり、例えば、焼結粒子、より線、不織布、メッシュ材等を挙げることができる。なお本形態の主流溝32は上記した形態の主流溝32よりも大きく形成されているが、第1流路と第2流路との関係は上記と同様に考えることができる。
  これによればウィック材103により毛細管力を生じさせることができるため主流溝32を微細に作製する必要がないため形状精度の管理を緩和することができる。
 図25に示したベーパーチャンバは、下側シート10(第1シート)、上側シート20(第2シート)、および、2つの中間シート100(第3シート)、110(第4シート)の積層体からなる。
  下側シート10と上側シート20との間に挟まれるように中間シート100、110が配置され、下側シート10の上面10aが中間シート100の下面100bに接触し、中間シート100の上面100aが中間シート110の下面110bに接触し、上側シート20の下面20aが中間シート110の上面110aに接触し、それぞれ接合されている。接合の態様は上記した通りである。
 ここでは下側シート10は、下側シート凹部50および下側底面凸部51を備えており、他の部位は上面10aおよび下面10bのいずれも平坦である。
 同様に、上側シート20は、上側シート凹部60および上側底面凸部61を備えており、他の部位は上面20aおよび下面10bのいずれも平坦である。
 中間シート100には、第1下側流路溝12G1、下側流路壁部13、および主流溝31が備えられている。
  本形態における第1下側流路溝12G1は、中間シート100を厚さ方向に貫通した溝であるが、それ以外においては上述した第1下側流路溝12G1と同様の形態および位置に配置することができる。同様にして、中間シート100には、上述した第2下側流路溝12G2に相当する流路溝、および、第3下側流路溝12G3に相当する流路溝も備えている。
  下側流路壁部13は、上述した下側流路壁部13と同様の形態及び位置に配置することができる。
  本形態における主流溝31は、中間シート100を厚さ方向に貫通した溝であるが、上述の主流溝32と同様の形態および配置であり、中間シート100の下側流路壁部13に備えられている。
 中間シート110には、第1上側流路溝21G1および上側流路壁部22が備えられている。
  本形態における第2上側流路溝21G1は、中間シート110を厚さ方向に貫通した溝であるが、それ以外においては上述した第2上側流路溝21G1と同様の形態および位置に配置することができる。同様にして、中間シート110には、上述した第2上側流路溝21G2に相当する流路溝、および、第3上側流路溝21G3に相当する流路溝も備えている。
  上側流路壁部22は、上述した上側流路壁部22と同様の形態及び位置に配置することができる。
 そして、第1下側流路溝12G1と第1上側流路溝21G1とがベーパーチャンバの平面視で重なるように配置されて第1流路とされる。一方、下側流路壁部13と上側流路壁部22とがベーパーチャンバの平面視で重なるように配置されて主流溝31により第2流路とされる。
  さらに、下側シート凹部50、下側底面凸部51、上側シート凹部60、および上側底面凸部61は、ベーパーチャンバの平面視で第1下側流路溝12G1および第1上側流路溝21G1に重なる位置に配置されている。
 図26には、ここまで説明したベーパーチャンバに具備されていた下側シート凹部50、下側底面凸部51、上側シート凹部60、および上側底面凸部61の代わりに、その凹凸関係が反対となった、下側シート凸部50’、下側底面凹部51’、上側シート凸部60’、および上側底面凹部61’が具備されたベーパーチャンバを説明する断面図を表した。
  このベーパーチャンバでは、ベーパーチャンバの平面視で第1下側流路溝12G1および第1上側流路溝21G1に重なる位置に、下側シート10の下面10bに下側シート凸部50’、上側シート20の上面20bに上側シート凸部60’がそれぞれ配置されている。一方、下側シート10の上面10a側には下側底面凹部51’、上側シート20の下面20aに上側底面凹部61’がそれぞれ配置されている。
  これら、下側シート凸部50’、下側底面凹部51’、上側シート凸部60’、および上側底面凹部61’は、上記した形態に具備された下側シート凹部50、下側底面凸部51、上側シート凹部60、および上側底面凸部61に対してその凹凸関係が反対になったこと以外は、同様に考えることができる。
 このような形態のベーパーチャンバによれば、上記した効果の他、第1流路(蒸気流路)の流動抵抗を下げることができるとともに、蒸気流路が凝縮液で閉塞してしまう可能性を低減することができる。
 本開示の上記形態および変形例はそのままに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記形態および変形例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態とすることができる。各形態および変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
 図27には第2の形態にかかるベーパーチャンバ101の外観斜視図、図28にはベーパーチャンバ101の分解斜視図を表した。これら図及び以下に示す各図には必要に応じて便宜のため、方向を表す矢印(x、y、z)も表した。ここでxy面内方向は平板状であるベーパーチャンバ101の板面方向であり、z方向は厚さ方向である。
 本形態のベーパーチャンバ101は、図27、図28からわかるように第一シート110及び第二シート120を有している。そして、後で説明するように、この第一シート110と第二シート120とが重ねられて接合(拡散接合、ろう付け等)されていることにより第一シート110と第二シート120との間に密閉空間102が形成され(例えば図47参照)、この密閉空間102に作動流体が封入されている。
 本形態で第一シート110は全体としてシート状の部材である。図29には第一シート110を内面110a側から見た斜視図、図30には第一シート110を内面110a側から見た平面図をそれぞれ表した。また、図31には図30にI-Iで切断したときの第一シート110の切断面を示した。
  第一シート110は、内面110a、該内面110aとは反対側となる外面110b及び内面110aと外面110bとを連結して厚さを形成する側面110cを備え、内面110a側に作動流体が還流する流路のためのパターンが形成されている。後述するようにこの第一シート110の内面110aと第二シート120の内面120aとが対向するようにして重ね合わされることで中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることにより密閉空間102が形成される。
 このような第一シート110は本体111及び注入部112を備えている。本体111は作動流体が還流する部位を形成するシート状であり、本形態では平面視で角に円弧(いわゆるR)が形成された長方形である。
  ただし、第一シート110の本体111は本形態のように四角形である他、円形、楕円形、三角形、その他の多角形、並びに、屈曲部を有する形である例えばL字型、T字型、クランク型等であってもよい。また、これらの少なくとも2つを組み合わせた形状とすることもできる。
 注入部112は第一シート110と第二シート120により形成された中空部に対して作動流体を注入して密閉することで密閉空間102(例えば図47参照)を具備する部位であり、本形態では本体111の平面視長方形である一辺から突出する平面視四角形のシート状である。本形態では第一シート110の注入部112は内面110a側も外面110b側も平坦面とされている。
 このような第一シート110の厚さは特に限定されることはないが、1.0mm以下であることが好ましく、0.75mm以下であってもよく、0.5mm以下であってもよい。一方、この厚さは0.02mm以上であることが好ましく、0.05mm以上であってもよく、0.1mm以上であってもよい。この厚さの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、厚さの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  これにより薄型のベーパーチャンバとして適用できる場面を多くすることができる。
 また、第一シート110を構成する材料も特に限定されることはないが、熱伝導率が高い金属であることが好ましい。これには例えば銅、銅合金を挙げることができる。
 ただし、必ずしも金属材料である必要はなく、例えばAlN、Si、又はAlなどセラミックスや、ポリイミドやエポキシなど樹脂も可能である。
  また、1つシート内で2種類以上の材料を積層したものを用いてもよいし、部位によって材料が異なってもよい。
 本体111の内面110a側には、作動流体が還流するための構造が具備されている。具体的には、本体111の内面110a側には、外周接合部113、外周液流路部114、内側液流路部115、蒸気流路溝116、及び、蒸気流路連通溝117が具備されている。
 外周接合部113は、本体111の内面110a側に、該本体111の外周に沿って形成された面である。この外周接合部113が第二シート120の外周接合部23に重なって接合(拡散接合、ろう付け等)されることにより、第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることにより密閉空間102とされる。
  図30、図31にWで示した外周接合部113の幅(外周接合部113が延びる方向に直交する方向の大きさで、第二シート120との接合面における幅)は必要に応じて適宜設定することができるが、この幅Wは、3mm以下であることが好ましく、2.5mm以下であってもよく、2.0mm以下であってもよい。幅Wが3mmより大きくなると、密閉空間の内容積が小さくなり蒸気流路や凝縮液流路が十分確保できなくなる虞がある。一方、幅Wは0.2mm以上であることが好ましく、0.6mm以上であってもよく、0.8mm以上であってもよい。幅Wが0.2mmより小さくなると第一シートと第二シートとの接合時における位置ずれが生じた際に接合面積が不足する虞がある。幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅Wの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 また外周接合部113のうち、本体111の四隅には厚さ方向(z方向)に貫通する穴113aが設けられている。この穴113aは第二シート120との重ね合せの際の位置決め手段として機能する。
 外周液流路部114は、液流路部として機能し、作動流体が凝縮して液化した際に通る第2流路である凝縮液流路13の一部を構成する部位である。図32には図31のうち矢印Iで示した部分、図33には図4にI-Iで切断される部位の切断面を示した。いずれの図にも外周液流路部14の断面形状が表れている。また、図34には図32に矢印Iで示した方向から見た外周液流路部114を平面視した拡大図を表した。
 これら図からわかるように、外周液流路部114は本体111の内面110aのうち、外周接合部113の内側に沿って形成され、密閉空間102の外周に沿って設けられている。また、外周液流路部114には、本体111の外周方向に沿って延びる複数の溝である液流路溝114aが形成され、複数の液流路溝114aが、該液流路溝114aが延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で配置されている。従って、図32、図33からわかるように外周液流路部114ではその断面において内面110a側に、凹部である液流路溝114aと液流路溝114aの間である凸部114bとが凹凸を繰り返している。
  ここで液流路溝114aは溝であることから、その断面形状において、外面110b側に底部、及び、底部とは向かい合わせとなる反対側の内面110a側に開口を備えている。
 また、このように複数の液流路溝114aを備えることで、1つ当たりの液流路溝114aの深さ及び幅を小さくし、第2流路である凝縮液流路103(図49参照)の流路断面積を小さくして大きな毛細管力を利用することができる。一方、液流路溝114aを複数とすることにより合計した全体としての凝縮液流路103の流路断面積は適する大きさが確保され、必要な流量の凝縮液を流すことができる。
 さらに、外周液流路部114では、図34からわかるように隣り合う液流路溝114aは、所定の間隔で連通開口部114cにより連通している。これにより複数の液流路溝114a間で凝縮液量の均等化が促進され、効率よく凝縮液を流すことができ、より円滑な作動流体の還流が可能となる。
  本形態では図34で示したように1つの液流路溝114aの該溝を挟んで液流路溝114aが延びる方向の同じ位置に対向するように連通開口部114cが配置されている。ただしこれに限定されることはなく、例えば図35に示したように、1つの液流路溝114aの該溝を挟んで液流路溝14aが延びる方向で異なる位置に連通開口部114cが配置されてもよい。すなわち、液流路溝114aが延びる方向と直交する方向に沿って凸部114bと連通開口部114cとが交互に配置されてもよい。
 その他、例えば図36~図38に記載のような形態とすることもできる。図36~図38には、図34と同じ視点で、1つの凝縮液流路114aとこれを挟む2つの凸部114b、及び各凸部114bに設けられた1つの連通開口部114cを示した図を表した。これらはいずれも、当該視点(平面視)で凸部114bの形状が図34の例とは異なる。
  すなわち、図34に示した凸部114bでは、連通開口部114cが形成される端部においてもその幅が他の部位と同じであり一定である。これに対して図36~図38に示した形状の凸部114bでは、連通開口部114cが形成される端部においてその幅が、凸部114bの最大幅よりも小さくなるように形成されている。より具体的には、図36の例では当該端部において角が円弧状となり角にRが形成されることにより端部の幅が小さくなる例、図37は端部が半円状とされることにより端部の幅が小さくなる例、図38は端部が尖るように先細りとなる例である。
 図36~図38に示したように、凸部114bにおいて連通開口部114cが形成される端部でその幅が、凸部114bの最大幅よりも小さくなるように形成されていることで、連通開口部114cを作動流体が移動しやすくなり、隣り合う凝縮液流路103への作動流体の移動が容易となる。
 以上のような構成を備える本形態の外周液流路部114は、さらに次のような構成を備えていることが好ましい。
  図30~図33にWで示した外周液流路部114の幅(液流路部114aが配列される方向の大きさで、第二シート120との接合面における幅)は、ベーパーチャンバ全体の大きさ等から適宜設定することができるが、幅Wは、3.0mm以下であることが好ましく、1.5mm以下であってもよく、1.0mm以下であってもよい。幅Wが3.0mmを超えると内側の凝縮液流路や蒸気流路のための空間が十分にとれなくなる虞がある。一方、幅Wは0.1mm以上であることが好ましく、0.2mm以上であってもよく、0.4mm以上であってもよい。幅Wが0.1mmより小さいと外側を還流する凝縮液の量が十分得られない虞がある。幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅Wの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  そして本形態では、幅Wは第二シート120の外周液流路部124の幅W(図45参照)と異なるように構成されている。すなわち、第一シート110と第二シート120とを組み合わせたときに、第1流路である蒸気流路104には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路が配置された位置に段差を有するものとなる。
  これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても許容され、接合精度を緩やかにすることができる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
  また、本形態のように幅Wを幅Wよりも大きくした場合には、後述するように、外周液流路部114のうち少なくとも一部において、液流路溝114aの開口が蒸気流路104の一部を形成するように含まれて配置され、ここから凝縮液が入りやすくなるため、より円滑に凝縮液を還流させることができる。
 液流路溝114aについて、図32、図34にWで示した溝幅(液流路溝114aが配列される方向の大きさ、溝の開口面における幅)は、1000μm以下であることが好ましく、500μm以下であってもよく、200μm以下であってもよい。一方、幅Wは20μm以上であることが好ましく、45μm以上であってもよく、60μm以上であってもよい。幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、溝幅Cの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  また、図32、図33にDで示した溝の深さは、200μm以下であることが好ましく、150μm以下であってもよく、100μm以下であってもよい。一方、深さDは5μm以上であることが好ましく、10μm以上であってもよく、20μm以上であってもよい。深さDの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さDの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  以上のように構成することにより、還流に必要な凝縮液流路の毛細管力をより強く発揮することができる。
 凝縮液流路の毛細管力をより強く発揮する観点から、幅Wを深さDで割った値である流路断面におけるアスペクト比(縦横比)は、1.0よりも大きいことが好ましい。この比は1.5以上でもよく、2.0以上であってもよい。または、アスペクト比は1.0より小さくてもよい。この比は0.75以下であってもよく、0.5以下であってもよい。
  その中でも製造の観点からWはDより大きいことが好ましく、かかる観点からアスペクト比は1.3より大きいことが好ましい。
 本形態では液流路溝114aの断面形状は長方形であるがこれに限定されることなく、正方形、台形等の四角形、三角形、半円形、底部が半円、半楕円形、又は、これらから選ばれる複数が組み合わされた形状であってもよい。図39には液流路溝114aが半楕円形である例を示した。この形状によりエッチングを用いて液流路溝を作製することが可能である。
  このなかでも、入隅による角部があることにより表面張力が働きやすく、毛管力によって液の還流が円滑に行われる傾向にあることから、四角形であることが好ましい。
 また、複数の液流路溝114aにおける隣り合う液流路溝114aのピッチは1100μm以下であることが好ましく、550μm以下であってもよく、220μm以下であってもよい。一方、ピッチは30μm以上であることが好ましく、55μm以上であってもよく、70μm以上であってもよい。このピッチの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、ピッチの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  これにより、凝縮液流路の密度を上げつつ、接合時や組み立て時に変形して流路が潰れることを抑制することができる。
 連通開口部114cについて、図34にLで示した液流路溝114aが延びる方向に沿った開口部の大きさは1100μm以下であることが好ましく、550μm以下であってもよく、220μm以下であってもよい。一方、大きさLは30μm以上であることが好ましく、55μm以上であってもよく、70μm以上であってもよい。大きさLの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、大きさLの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 また、図34にLで示した液流路溝114aが延びる方向における隣り合う連通開口部114cのピッチは2700μm以下であることが好ましく、1800μm以下であってもよく、900μm以下であってもよい。一方、このピッチLは60μm以上であることが好ましく、110μm以上であってもよく、140μm以上であってもよい。このピッチLの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、ピッチLの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 図29~図31に戻って内側液流路部115について説明する。内側液流路部115も液流路部として機能し、作動流体が凝縮して液化した際に通る第2流路としての凝縮液流路103の一部を構成する部位である。図40には図31にIで示した部分を示した。この図にも内側液流路部115の断面形状が表れている。また、図41には図40に矢印Iで示した方向から見た内側液流路部115を平面視した拡大図を示した。
 これら図からわかるように、内側液流路部115は本体111の内面110aのうち、外周液流路部114の環状である環の内側に形成されている。本形態の内側液流路部115は、図29、図30からわかるように、本体111の平面視長方形で長辺に平行な方向(x方向)に延びる壁であり、複数(本形態では3つ)の内側液流路部115が同短辺に平行な方向(y方向)に所定の間隔で配列されている。
  各内側液流路部115には、内側液流路部115が延びる方向に平行な溝である液流路溝115aが具備され、複数の液流路溝115aが、該液流路溝115aが延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で配置されている。従って、図31、図40からわかるように内側液流路部115では、その断面において内面110a側に、凹部である液流路溝115aと液流路溝115aの間である凸部115bとが凹凸を繰り返されている。
  ここで液流路溝115aは溝であることから、その断面形状において、外面110b側となる底部、及び、底部とは向かい合わせとなる反対側で内面110a側となる開口を備えている。
 このように複数の液流路溝115aを備えることで、1つ当たりの液流路溝115aの深さ及び幅を小さくし、第2流路としての凝縮液流路103(図49参照)の流路断面積を小さくして大きな毛細管力を利用することができる。一方、液流路溝115aを複数とすることにより合計した全体としての凝縮液流路3の流路断面積は適する大きさが確保され、必要な流量の凝縮液を流すことができる。
 さらに、図41からわかるように隣り合う液流路溝115aは、所定の間隔で連通開口部115cにより連通している。これにより複数の液流路溝115a間で凝縮液量の均等化が促進され、効率よく凝縮液を流すことができるため、円滑な作動流体の還流が可能となる。
  この連通開口部115cについても、連通開口部114cと同様に、図35に示した例に倣って、液流路溝115aが延びる方向と直交する方向に沿って凸部115bと連通開口部115cとが交互に配置されてもよい。また、図36~図38の例に倣って連通開口部115c及び凸部115bの形状としてもよい。
 以上のような構成を備える本形態の内側液流路部115は、さらに次のような構成を備えていることが好ましい。
  図30、図31、図40にWで示した内側液流路部115の幅(内側液流路部115と蒸気流路溝116が配列される方向の大きさで、第二シート120との接合面における幅)は、3000μm以下であることが好ましく、1500μm以下であってもよく、1000μm以下であってもよい。一方、この幅Wは100μm以上であることが好ましく、200μm以上であってもよく、400μm以上であってもよい。この幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅Wの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  そして本形態では当該幅Wは第二シートの内側液流路部125の幅W11(図45参照)とは異なっていることが好ましい。これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても許容され、接合精度を緩やかにすることができる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
  また、本形態では幅Wを幅W11よりも大きくしており、これによれば後述するように、内側液流路部115のうち少なくとも一部において、液流路溝115aの開口を蒸気流路104の一部を形成するように含ませて配置させることができ、ここから凝縮液が入りやすいため、より円滑な凝縮液の還流をさせることができる。
 また、複数の内側液流路部115のピッチは、4000μm以下であることが好ましく、3000μm以下であってもよく、2000μm以下であってもよい。一方、このピッチは200μm以上であることが好ましく、400μm以上であってもよく、800μm以上であってもよい。このピッチの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、ピッチの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  これにより蒸気流路の流路抵抗を下げ、蒸気の移動と、凝縮液の還流とをバランスよく行うことができる。
 液流路溝15aについて、図40、図41にWで示した溝幅(液流路溝115aが配列される方向の大きさで、溝の開口面における幅)は、1000μm以下であることが好ましく、500μm以下であってもよく、200μm以下であってもよい。一方、この幅Wは20μm以上であることが好ましく、45μm以上であってもよく、60μm以上であってもよい。この幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅Wの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  また、図40にDで示した溝の深さは、200μm以下であることが好ましく、150μm以下であってもよく、100μm以下であってもよい。一方、この深さDは5μm以上であることが好ましく、10μm以上であってもよく、20μm以上であってもよい。この深さDの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さDの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  これにより還流に必要な凝縮液流路の毛細管力を強く発揮することができる。
 流路の毛細管力をより強く発揮する観点から、幅Wを深さDで割った値で表される流路断面におけるアスペクト比(縦横比)は、1.0よりも大きいことが好ましい。1.5以上であってもよいし、2.0以上であってもよい。又は1.0よりも小さくてもよく、0.75以下でもよく0.5以下でもよい。
  その中でも製造の観点から幅Wは深さDよりも大きいことが好ましく、かかる観点からアスペクト比は1.3より大きいことが好ましい。
 また、本形態で液流路溝115aの断面形状は長方形であるが、これに限らず、正方形、台形等の四角形、三角形、半円形、底部が半円形、半楕円形、又は、これらを組み合わせた形状であってもよい。図39の例に倣って液流路溝115aの断面形状を半楕円形とすることもできる。この形状によりエッチングを用いて液流路溝を作製することが可能である。
  この中でも入隅による角部があることにより表面張力が働きやすく、毛管力で液の還流が円滑に行われる傾向にあることから、四角形であることが好ましい。
 また、複数の液流路溝115aにおける隣り合う液流路溝115aのピッチは、1100μm以下であることが好ましく、550μm以下であってもよく、220μm以下であってもよい。一方、このピッチは30μm以上であることが好ましく、55μm以上であってもよく、70μm以上であってもよい。このピッチの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、ピッチの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  これにより凝縮液流路の密度を上げつつ、接合時や組み立て時に変形して流路が潰れることを抑制することができる。
 連通開口部115cについて、図41にLで示した液流路溝115aが延びる方向に沿った連通開口部の大きさは、1100μm以下であることが好ましく、550μm以下であってもよく、220μm以下であってもよい。一方、この大きさLは30μm以上であることが好ましく、55μm以上であってもよく、70μm以上であってもよい。この大きさLの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、大きさLの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  また、図41にLで示した、液流路溝115aが延びる方向における隣り合う連通開口部115cのピッチは、2700μm以下であることが好ましく、1800μm以下であってもよく、900μm以下であってもよい。一方、このピッチLは60μm以上であることが好ましく、110μm以上であってもよく、140μm以上であってもよい。このピッチLの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、このピッチLの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 上記した本形態の液流路溝114a及び液流路溝115aは等間隔に離間して互いに平行に配置されているが、これに限られることは無く、毛細管作用を奏することができれば溝同士のピッチがばらついても良く、また溝同士が平行でなくても良い。
 次に蒸気流路溝116について説明する。蒸気流路溝116は作動流体が蒸発して気化した蒸気が通る部位で、第1流路である蒸気流路104の一部を構成する。図30には平面視した蒸気流路溝116の形状、図31には蒸気流路溝16の断面形状がそれぞれ表れている。
 これら図からもわかるように、蒸気流路溝116は本体111の内面110aのうち、外周液流路部114の環状である環の内側に形成された溝により構成されている。詳しくは本形態の蒸気流路溝116は、隣り合う内側液流路部115の間、及び、外周液流路部114と内側液流路部115との間に形成され、本体111の平面視長方形で長辺に平行な方向(x方向)に延びた溝である。そして、複数(本形態では4つ)の蒸気流路溝116が同短辺に平行な方向(y方向)に配列されている。従って、図31からわかるように第一シート110は、y方向において、外周液流路部114及び内側液流路部115である壁を凸とし、蒸気流路溝116を凹とした凹凸が繰り返された形状を備えている。
  ここで蒸気流路溝116は溝であることから、その断面形状において、外面110b側となる底部、及び、底部とは向かい合わせとなる反対側で内面110a側に開口を備えている。
 本形態ではこのような構成を備える蒸気流路溝116は、さらに次のような構成を備えていることが好ましい。
  図30、図31にWで示した蒸気流路溝116の幅(内側液流路部115と蒸気流路116が配列される方向の大きさで、溝の開口面における幅)は、少なくとも上記した液流路溝114a、液流路溝115aの幅W、幅Wより大きく形成され、2000μm以下であることが好ましく、1500μm以下であってもよく、1000μm以下であってもよい。一方、この幅Mは100μm以上であることが好ましく、200μm以上であってもよく、400μm以上であってもよい。この幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅Wの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  蒸気流路溝116のピッチは、内側液流路部15のピッチにより決まるのが通常である。
 一方、図31にDで示した蒸気流路溝116の深さは、少なくとも上記した液流路溝114a、液流路溝115aの深さD、深さDより大きく形成され、300μm以下であることが好ましく、200μm以下であってもよく、100μm以下であってもよい。一方、この深さDは10μm以上であること好ましく、25μm以上であってもよく、50μm以上であってもよい。この深さDの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さDの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  このように、蒸気流路溝の流路断面積を液流路溝よりも大きくすることにより、作動流体の性質上、凝縮液よりも体積が大きくなる蒸気を円滑に還流することができる。
 本形態では蒸気流路溝116の断面形状は長方形であるが、これに限らず正方形、台形等の四角形、三角形、半円形、底部が半円形、半楕円形、又はこれらのいずれか複数を組み合わせた形状であってもよい。図42に蒸気流路溝116が半円形である例を表した。この形状によりエッチングを用いて蒸気流路溝を作製することが可能である。
  蒸気流路は蒸気の流動抵抗を小さくすることにより、作動流体を円滑に還流させることができるので、かかる観点から流路断面の形状を決定することもできる。
 本形態では隣り合う内側液流路部115の間に1つの蒸気流路溝116が形成された例を説明したが、これに限らず、隣り合う内側液流路部の間に2つ以上の蒸気流路溝が並べて配置される形態であってもよい。
  また、第二シート120に蒸気流路溝が形成されていれば、第一シート110の一部又は全部に蒸気流路溝116が形成されない形態であってもよい。
 蒸気流路連通溝117は、複数の蒸気流路溝116を連通させる溝である。これにより、複数の蒸気流路溝116の蒸気の均等化が図られ、蒸気がより広い範囲に運ばれ、多くの液流路溝114a、液流路溝115aを効率よく利用できるようになるため、作動流体の還流をより円滑にすることが可能となる。
 本形態の蒸気流路連通溝117は、図29、図30からわかるように、内側液流路部115、蒸気流路溝116が延びる方向の両端部と、外周液流路部114との間に形成されている。また、図33には蒸気流路連通溝117の連通方向に直交する断面が表れている。図28~図30には見易さのため、蒸気流路溝116と蒸気流路連通溝117との境界に点線を表している。ただしこの線は形状に基づくものではなく見易さのために設けた仮想の線である。
 蒸気流路連通溝117は、隣り合う蒸気流路溝116を連通させるように形成されていればよく、その形状は特に限定されることはないが、例えば次のような構成を備えることができる。
  図30、図33にWで示した蒸気流路連通溝117の幅(連通方向に直交する方向の大きさで、溝の開口面における幅)は、1000μm以下であることが好ましく、750μm以下であってもよく、500μm以下であってもよい。一方、この幅Wは100μm以上であることが好ましく、150μm以上であってもよく、200μm以上であってもよい。この幅Wの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、幅Wの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  また、図33にDで示した蒸気流路連通溝117の深さは、300μm以下であることが好ましく、225μm以下であってもよく、150μm以下であってもよい。一方、この深さDは10μm以上であることが好ましく、25μm以上であってもよく、50μm以上であってもよい。この深さDの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さDの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。その中でも蒸気流路溝116の深さDと同じであることが好ましい。これにより製造が容易になる。
 本形態で蒸気流路連通溝117の断面形状は長方形であるが、これに限らず、正方形、台形等の四角形、三角形、半円形、底部が半円形、半楕円形、又は、これらのいずれか複数の組み合わせであってもよい。図42の例に倣って半円形とすることができる。この形状によりエッチングを用いて蒸気流路連通溝を作製することが可能である。
  蒸気流路連通溝は蒸気の流動抵抗を小さくすることにより作動流体の円滑な還流をさせることができるので、かかる観点から流路断面の形状を決定することもできる。
 次に第二シート120について説明する。本形態で第二シート120も全体としてシート状の部材である。図43には第二シート120を内面120a側から見た斜視図、図44には第二シート120を内面120a側から見た平面図をそれぞれ表した。また、図45には図44にI-Iで切断したときの第二シート120の切断面を示した。また、図46には図44にI-Iで切断したときの第二シート120の切断面を示した。
  第二シート120は、内面120a、該内面120aとは反対側となる外面120b及び内面120aと外面120bとを連結し厚さを形成する側面120cを備え、内面120a側に作動流体が還流するパターンが形成されている。後述するようにこの第二シート120の内面120aと上記した第一シート110の内面110aとが対向するようにして重ね合わされることで中空部が形成され、ここに作動流体を封入することで密閉空間102となる。
 第二シート120は本体121及び注入部122を備えている。本体121は作動流体が還流する部位を形成するシート状の部位であり、本形態では平面視で角部に円弧(いわゆるR)が形成された長方形である。
  ただし、本体121は本形態のように四角形である他、円形、楕円形、三角形、その他の多角形、並びに、屈曲部を有する形である例えばL字型、T字型、クランク型等であってもよい。また、これらの少なくとも2つを組み合わせた形状とすることもできる。
 注入部122は第一シート110と第二シート120とにより形成された中空部に対して作動流体を注入して密閉し、密閉空間102(図47参照)とする部位であり、本形態では本体121の平面視長方形である一辺から突出する平面視四角形のシート状である。本形態では第二シート120の注入部122には内面120a側に注入溝122aが形成されており、第二シート120の側面120cから本体121の内側(中空部となるべき部位)とが連通している。
  このような第二シート20の厚さ及び構成する材料は第一シート10と同様に考えることができる。ただし、第一シート110と第二シート120とは必ずしも同じ厚さ及び材料である必要はない。
 本体121の内面120a側には、作動流体が還流するための構造が形成されている。具体的には、本体121の内面120a側には、外周接合部123、外周液流路部124、内側液流路部125、蒸気流路溝126、及び、蒸気流路連通溝127が具備されている。
 外周接合部123は、本体121の内面120a側に、該本体121の外周に沿って形成された面である。この外周接合部123が第一シート110の外周接合部113に重なって接合(拡散接合やろう付け)されることにより、第一シート110と第二シート120との間に中空部を形成し、ここに作動流体が封入されて密閉空間102となる。
  図44~図46にWで示した外周接合部123の幅(外周接合部123が延びる方向に直交する方向の大きさで、第一シート110との接合面における幅)は上記した本体111の外周接合部113の幅Wと同じであることが好ましい。ただし必ずしも同じである必要はなく、大きくても小さくてもよい。
 また外周接合部123のうち、本体121の四隅には厚さ方向(z方向)に貫通する穴123aが設けられている。この穴123aは第一シート110との重ね合せの際の位置決め手段として機能する。
 外周液流路部124は、液流路部であり、作動流体が凝縮して液化した際に通る第2流路である凝縮液流路103の一部を構成する部位である。
 外周液流路部124は本体121の内面120aのうち、外周接合部123の内側に沿って、密閉空間102の外周に沿って形成されている。本形態において第二シート120の外周液流路部124は、図45、図46からわかるように外周接合部123と面一である。これにより上記した第一シート110の複数の液流路溝114aのうち少なくとも一部の液流路溝114aの開口を閉鎖して第2流路である凝縮液流路103を形成する。第一シート110と第二シート120との組み合わせに関する詳しい態様は後で説明する。
  なお、このように第二シート120では外周接合部123と外周液流路部124とが面一であるため、構造的には両者を区別する境界線は存在しない。しかし、わかり易さのため、図44では点線により両者の境界を表している。
 外周液流路部124は、次のような構成を備えていることが好ましい。
  本形態では、図44~図46にWで示した外周液流路部124の幅(外周液流路部124が延びる方向に直交する方向の大きさで、第一シート110との接合面における幅)は、第一シート110の外周流路部114の幅Wとは異なることが好ましい。すなわち、第一シート110と第二シート120とを組み合わせたときに、第1流路である蒸気流路104には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路103が配置された位置に段差を有するものとなる。
  これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても外周液流路部114と外周液流路部124との重ね合せがより容易になる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
  また、本形態では、幅Wを幅Wよりも小さくすることで、後述するように、外周液流路部114のうち少なくとも一部において、液流路溝114aが蒸気流路104の一部に含まれるようになり、この部分において液流路溝114aの開口が外周液流路部124により閉鎖されずに開口し、ここから凝縮液が入りやすいため、より円滑な凝縮液の還流をさせることができる。
  かかる観点から、幅Wの大きさは、図32に示した、第一シート110の外周液流路部114の幅Wとの関係で、Wの半分以上であることが好ましい。幅WがWの半分より小さいと開口の閉鎖をすることができる液流路溝114aが少なくなるため、凝縮液流路103における毛細管力が不足する虞がある。一方、幅WはW10以下であることが好ましい。ここでW10は、外周液流路部114に配置された液流路溝114aのうち、最も蒸気流路溝116側の液流路溝114aの幅の半分である位置と、外周液流路部114の外周接合部113側端部と、の距離を意味する。幅WがW10より大きくなると本形態の観点からは、蒸気流路104に露出される液流路溝114aの開口が少なくなり、凝縮液の液流路溝114aへの流入が少なくなってしまう虞がある。
 次に内側液流路部125について説明する。内側液流路部125も液流路部であり、第2流路である凝縮液流路103を構成する1つの部位である。
 内側液流路部125は、図43~図46よりわかるように、本体121の内面120aのうち、外周液流路部124の環状である環の内側に形成されている。本形態の内側液流路部125は、本体121の平面視長方形で長辺に平行な方向(x方向)に延びる壁であり、複数(本形態では3つ)の内側液流路部125が同短辺に平行な方向(y方向)に所定の間隔で配列されている。
  本形態で各内側液流路部125は、その内面120a側の表面が第一シート110との接合前において平坦面により形成されている。これにより上記した第一シート110の複数の液流路溝115aのうち少なくとも一部の液流路溝115aの開口を閉鎖して第2流路である凝縮液流路103を形成する。
 本形態で図44、図45にW11で示した内側液流路部125の幅(内側液流路部125と蒸気流路溝126が配列される方向の大きさで、第一シート110との接合面における幅)は、第一シート110の内側液流路部115の幅Wと異なることが好ましい。これによれば、第一シート110と第二シート120とを組み合わせたときに、第1流路である蒸気流路104には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路103が配置された位置に段差を有するものとなる。
  これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても内側液流路部115と内側液流路部125との重ね合せが容易になる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
  また、本形態では、幅W11を幅Wより小さくすることで後述するように、内側液流路部115のうち少なくとも一部において、液流路溝115aが蒸気流路104の一部に含まれることになり、この部位において液流路溝115aの開口が内側液流路部125により閉鎖されず、ここから凝縮液が入りやすいため、より円滑に凝縮液の還流をさせることができる。
  本形態ではかかる観点から、幅W11の大きさは、図40に示した、第一シート110の内側液流路部115の幅Wとの関係で、W12以上であることが好ましい。W12は、図40に示したように、複数の液流路溝115aのうち、蒸気流路溝116側から2つ目の液流路溝115aの蒸気流路溝116側端部間の距離である。幅W11がW12より小さいと開口の閉鎖をすることができる液流路溝115aが少なくなるため、凝縮液流路103における毛細管力が不足する虞がある。
  一方、本形態の観点からは幅W11はW13以下であることが好ましい。W13は、図40に示したように、複数の液流路溝115aのうち、蒸気流路溝116側から1つ目の液流路溝115aの幅の半分となる位置間の距離である。本形態の観点からは、幅W11がW13より大きくなると蒸気流路104に露出される液流路溝115aの開口が少なくなり、凝縮液の液流路溝115aへの流入が少なくなる虞がある。
 なお、本形態では各内側液流路部125では接合前において平坦面により形成されているが、第一シート110と同様に液流路溝を形成しても良い。また、その場合は、液流路溝同士は平面視で同じ位置にあってもよく、ずれていても良い。
 次に蒸気流路溝126について説明する。蒸気流路溝126は作動流体が蒸発して気化した蒸気が通る部位であり、第1流路である蒸気流路104の一部を構成する。図44には平面視した蒸気流路溝126の形状、図45には蒸気流路溝126の断面形状がそれぞれ表れている。
 これら図からもわかるように、蒸気流路溝126は本体121の内面120aのうち、外周液流路部124の環状である環の内側に形成された溝により構成されている。詳しくは本形態の蒸気流路溝126は、隣り合う内側液流路部125の間、及び、外周液流路部124と内側液流路部125との間に形成され、本体121の平面視長方形で長辺に平行な方向(x方向)に延びた溝である。そして、複数(本形態では4つ)の蒸気流路溝126が同短辺に平行な方向(y方向)に配列されている。従って、図45からわかるように第二シート120は、y方向において、外周液流路部124及び内側液流路部125である壁による凸と、蒸気流路溝126である溝による凹とにより、これらの凹凸が繰り返された形状を備えている。
  ここで蒸気流路溝126は溝であることから、その断面形状において、外面120b側である底部、及び、底部とは向かい合わせとなる反対側の部位で内面120a側となる開口を備えている。
 蒸気流路溝126は、第一シート110と組み合わされた際に該第一シート110の蒸気流路溝116と厚さ方向に重なる位置に配置されていることが好ましい。これにより蒸気流路溝116と蒸気流路溝126とで第2流路である蒸気流路104を形成することができる。
 本形態では、図44、図45にW13で示した蒸気流路溝126の幅(内側液流路部125と蒸気流路溝126が配列される方向の大きさで、溝の開口面における幅)は第一シート110の蒸気流路溝116の幅Wと異なっていることが好ましい。これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても内側液流路部115と内側液流路部125とを重ね易くなる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
  その中でも本形態では、幅W13が幅Wより大きくされているため、後述するように、第一シート110の内側液流路部115のうち少なくとも一部において、液流路溝115aが蒸気流路104の一部に含まれることなり、この部位において液流路溝115aの開口が蒸気流路104に露出されるため凝縮液が入りやすくなり、より円滑に凝縮液の還流をさせることができる。
  一方、図45にDで示した蒸気流路溝126の深さは、300μm以下であることが好ましく、225μm以下であってもよく、150μm以下であってもよい。一方、この深さDは10μm以上であることが好ましく、25μm以上であってもよく、50μm以上であってもよい。この深さDの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さDの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  また第一シート110の蒸気流路溝116と第二シート120の蒸気流路溝126の深さは同じであってもよく、大きくても小さくてもよい。
 本形態で蒸気流路溝126の断面形状は長方形であるが、正方形、台形等の四角形、三角形、半円形、底部が半円形、半楕円形、又は、これらのいくつかを組み合わせた形状であってもよい。図42の例に倣って半円形にすることができる。この形状によりエッチングを用いて蒸気流路溝を作製することが可能である。
  蒸気流路は蒸気の流動抵抗を小さくすることにより作動流体を円滑に還流させることができるので、かかる観点から流路断面の形状を決定することもできる。
 本形態では隣り合う内側液流路部125の間に1つの蒸気流路溝126が形成された例を説明したが、これに限らず、隣り合う内側液流路部の間に2つ以上の蒸気流路溝が並べて配置される形態であってもよい。
  また、第一シート110に蒸気流路溝が形成されていれば、第二シート120の一部又は全部に蒸気流路溝が形成されない形態であってもよい。
 蒸気流路連通溝127は、複数の蒸気流路溝126を連通させる溝である。これにより、複数の蒸気流路104の蒸気の均等化が図られたり、蒸気がより広い範囲に運ばれて、多くの凝縮液流路103を効率よく利用できるようになったりするため、作動流体の還流をより円滑にすることが可能となる。
 本形態の蒸気流路連通溝127は、図44、図46からわかるように、内側液流路部125及び蒸気流路溝126が延びる方向の両端部と、外周液流路部124との間に形成されている。また、図46には蒸気流路連通溝127の連通方向に直交する断面が表れている。
 本形態では、図44、図46にW14で示した蒸気流路連通溝127の幅(連通方向に直交する方向の大きさ、溝の開口面における幅)は、第一シート110の蒸気流路連通溝117の幅Wと異なっていることが好ましい。さらに本形態では幅W14は幅Wよりも大きくされている。大きくされる程度は、50μm以上200μm以下の範囲で幅Wよりも大きいことがより好ましい。これにより、本形態において後述するように、第一シート110の外周液流路部114のうち少なくとも一部において、液流路溝114aの開口が蒸気流路104の一部を形成するように配置されるため凝縮液が入りやすくなり、より円滑に凝縮液を還流させることができる。
 一方、図46にDで示した蒸気流路連通溝127の深さは、300μm以下であることが好ましく、225μm以下であってもよく、150μm以下であってもよい。一方、この深さXは10μm以上であることが好ましく、25μm以上であってもよく、50μm以上であってもよい。この深さDの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、深さDの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
  また第一シート110の蒸気流路連通溝117と第二シート20の蒸気流路連通溝127の深さは同じでもよく、大きくても小さくてもよい。
 本形態で蒸気流路連通溝127の断面形状は長方形であるが、これに限らず正方形、台形等の四角形、三角形、半円形、底部が半円形、半楕円形、又は、これらのいずれかを組み合わせた形状であってもよい。図42の例に倣って半円形とすることができる。この形状によりエッチングを用いて蒸気流路連通溝を作製することが可能である。
  蒸気流路は蒸気の流動抵抗を小さくすることにより円滑な還流させることができるので、かかる観点から流路断面の形状を決定することもできる。
 次に、第一シート110と第二シート120とが組み合わされてベーパーチャンバ101とされたときの構造について説明する。この説明により、第一シート110及び第二シート120が有する各構成の配置、大きさ、形状等がさらに理解される。
  図47には、図27にI-Iで示したy方向に沿ってベーパーチャンバ101を厚さ方向に切断した切断面を表した。この図は第一シート110における図31に表した図と、第二シート120における図45に表した図とが組み合わされてこの部位におけるベーパーチャンバ101の切断面が表されたものである。
  図48には図47にI10で示した部位を拡大した図、図49には図48のうち内側液流路部115と内側液流路部125とが重なった部分をさらに拡大した図、図50には図48のうち外周液流路部114と外周液流路部124とが重なった部分をさらに拡大した図をそれぞれ表した。
  図51には、図27にI11-I11で示したx方向に沿ってベーパーチャンバ101の厚さ方向に切断した切断面を表した。この図は、第一シート110における図33に表した図と、第二シート120における図46に表した図とが組み合わされてこの部位におけるベーパーチャンバ101の切断面が表されたものである。
 図27、図28、及び図47~図51よりわかるように、第一シート110と第二シート120とが重ねられるように配置され接合されることでベーパーチャンバ101とされている。このとき第一シート110の内面110aと第二シート120の内面120aとが向かい合うように配置されており、第一シート110の本体111と第二シートの本体121とが重なり、第一シート110の注入部112と第二シート120の注入部122とが重なっている。本形態では、第一シート110と第二シート120との相対的な位置関係は、第一シート110の穴113aと第二シート120の穴123aと位置を合わせることで適切になるように構成されている。
 このような第一シート110と第二シート120との積層体により、本体111及び本体121に具備される各構成が図47~図51に表れるように配置される。具体的には次の通りである。
 第一シート110の外周接合部113と第二シート120の外周接合部123とが重なるように配置されており、拡散接合やろう付け等の接合手段により両者が接合されている。これにより、第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることで密閉空間102とされている。
 第一シート110の外周液流路部114と第二シート120の外周液流路部124とが重なるように配置されている。これにより外周液流路部114の液流路溝114a及び外周液流路部124により中空部のうち、作動流体が凝縮して液化した状態である凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。この凝縮液流路103は第1流路である蒸気流路104とは分離されて形成されているため、作動流体の循環を円滑にさせることができる。
 ここで、図47~図51よりわかるように、本形態では、第一シート110の外周液流路部114の幅Wの方が、第二シート120の外周液流路部124の幅Wよりも大きく形成されている。従って第1流路である蒸気流路104には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路103が配置された位置に段差を有するものとなる。
  これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても許容され、接合精度を緩やかにすることができる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
 また、本形態では、外周液流路部114に設けられた複数の液流路溝114aのうち蒸気流路104側となる液流路溝114aについては、第二シート120の外周液流路部124が重ならないため、開口が塞がらない。従って、この部位では図48~図51にAで示したように第二シート120に対向するような開口が形成され、該開口が蒸気流路104の一部に含まれるようになり、蒸気流路104に連通している。
  このように凝縮液流路の少なくとも一部が蒸気流路内に配置されることにより、凝縮液が凝縮液流路103である液流路溝114a内に流入し易くなり作動流体の還流がより円滑になる。
  一方、液流路溝114aのうちその開口が外周液流路部124により塞がれた溝については、断面においてその四方が壁となるため毛細管力が強く働き、円滑な液の流動が行われる。
 第一シート110の壁である内側液流路部115と第二シート120の壁である内側液流路部125とが重なるように配置されている。これにより内側液流路部115の液流路溝115a及び内側液流路部125により中空部のうち、作動流体が凝縮して液化した状態である凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  この凝縮液流路103は蒸気流路104とは分離されて形成されているため、作動流体の循環を円滑にさせることができる。
  さらには内側液流路部115と内側液流路部125とが重なることにより密閉空間102の内部における支柱として機能するため、製造時においてつぶれ等の不具合を抑制することができる。
 また、図47~図51よりわかるように、本形態では、第一シート110の内側液流路部115の幅Wの方が、第二シート120の内側液流路部125の幅W11よりも大きく形成されている。従って、第1流路である蒸気流路14には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路103が配置された位置に段差を有するものとなる。
  これにより、第一シート110と第二シート120とが接合の際に若干のずれが生じても許容され、接合精度を緩やかにすることができる。従って生産時において精度管理を緩やかにすることができ、歩留まりの向上等、生産性を高めることができる。
  さらに、この緩やかになった許容範囲内であれば、蒸気流路溝116及び蒸気流路溝126のうちの狭い方(本形態では蒸気流路溝116)の幅の蒸気流路104を確保することができる。従って蒸気流路104の流路抵抗の観点からも該抵抗を一定に保つことができる範囲を広くすることができ、個々の製品の熱輸送能力のばらつきを抑えることができ、所望の性能の製品を安定して供給することができる。
 また、本形態では、内側液流路部115に設けられた複数の液流路溝115aのうち蒸気流路104側となる液流路溝115aについては第二シート120の内側液流路部125が重ならないため、開口が塞がらない。従って、この部位では図48~図51にBで示したように蒸気流路114の段差の部位において、第二シート120に対向するような開口が形成され、該開口が蒸気流路104の一部に含まれるようになり、蒸気流路104に連通している。
  このように凝縮液流路の少なくとも一部が蒸気流路内に配置されることにより、凝縮液が凝縮液流路103である液流路溝115a内に流入し易くなり作動流体の還流がより円滑になる。
 一方、液流路溝115aのうちその開口が内側液流路部125により塞がれた溝については、断面においてその四方が壁となるため毛細管力が強く働き、円滑な液の流動が行われる。
 なお、以上の各例の凝縮液流路103でも流路の毛細管力をより強く発揮する観点から、流路幅を流路高さで割った値で表される流路断面におけるアスペクト比(縦横比)は、1.0よりも大きいことが好ましい。この比は1.5以上でもよく、2.0以上であってもよい。または、アスペクト比は1.0より小さくてもよい。この比は0.75以下であってもよく、0.5以下であってもよい。
  その中でも製造の観点から流路幅が流路高さより大きいことが好ましく、かかる観点からアスペクト比は1.3より大きいことが好ましい。
 第一シート110の蒸気流路溝116の開口と第二シート120の蒸気流路溝126の開口とが向かい合うように重なって流路を形成し、これが蒸気が流れる第1流路である蒸気流路104となる。
  上記した第2流路である凝縮液流路3の流路断面積は、当該第1流路である蒸気流路104の流路断面積より小さくされている。より具体的には、隣り合う2つの蒸気流路104(本形態では1つの蒸気流路溝116及び1つの蒸気流路溝126により形成される流路)の平均の流路断面積をAとし、隣り合う2つの蒸気流路104の間に配置される複数の凝縮液流路103(本形態では1つの内側液流路部115、及び、1つの内側液流路溝125により形成される複数の凝縮液流路103)の平均の流路断面積をAとしたとき、凝縮液流路103と蒸気流路104とは、AがAの0.5倍以下の関係にあるものとし、好ましくは0.25倍以下である。これにより作動流体はその相態様(気相、液相)によって第1流路と第2流路とを選択的に通り易くなる。
  この関係はベーパーチャンバ全体のうち少なくとも一部において満たせばよく、ベーパーチャンバの全部でこれを満たせばさらに好ましい。
 図51からわかるように、第一シート110の蒸気流路連通溝117の開口と第二シート120の蒸気流路連通溝127の開口とが向かい合うように重なり流路を形成する。
 一方、注入部112、注入部122についても図27、図28に表れているように、内面110aと内面120a同士が向かい合うように重なり、第二シート120の注入溝122aの底部とは反対側の開口が第一シート110の注入部112の内面110aより塞がれ、外部と本体111及び本体121間の中空部(凝縮液流路103及び蒸気流路104)とを連通する注入流路105が形成されている。
  ただし、注入流路105から中空部に対して作動流体を注入して密封し、密閉空間102とした後は、注入流路105は閉鎖されるので、最終的な形態のベーパーチャンバ101では外部と密閉空間102とは連通していない。
 本形態で注入部112、注入部122及びこれによる注入流路105は、ベーパーチャンバ101の長手方向における一対の端部のうちの一方の端部に設けられている例が示されているが、これに限られることはなく、他のいずれかの端部に配置されていてもよく、複数配置されてもよい。複数配置される場合には例えばベーパーチャンバ1の長手方向における一対の端部のそれぞれに配置されてもよいし、他の一対の端部のうちの一方の端部に配置されもよい。
 ベーパーチャンバ101の密閉空間102には、作動流体が封入されている。作動流体の種類は特に限定されることはないが、純水、エタノール、メタノール、アセトン、及びそれらの混合物等、通常のベーパーチャンバに用いられる作動流体を用いることができる。
 以上のようなベーパーチャンバは例えば次のように作製することができる。ここでは第一シート110について説明するが、第二シート120も同様の手法にて製造することができる。
 初めに、第一シート110の外周形状を有する表裏が平坦なシートを準備する。
  続いて、このシートがハーフエッチングされて、密閉空間102となる中空部の一部を構成する蒸気流路溝116が形成される。より詳しくは、シートのうちハーフエッチングをする側の面にレジスト膜を積層し、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜の一部を蒸気流路溝のパターン状に除去する。そして当該レジスト膜が除去された部分に対してハーフエッチングがなされることにより蒸気流路溝116が形成される。これにより蒸気流路溝が形成されなかった部位において、液流路溝を備えていない内側液流路部、及び外周液流路部、並びに外周接合部が形成される。
  ここでハーフエッチングとは、シートを貫通することなくその厚さ方向の途中までエッチングを行うことである。
 次に、さらにシートがハーフエッチングされて、密閉空間102となる中空部の一部を構成する液流路溝114a、液流路溝115aが形成される。この場合、シートのうち蒸気流路116が形成された側の面にレジスト膜を積層し、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜の一部を液流路溝のパターン状に除去する。そして当該レジスト膜が除去された部分に対してハーフエッチングがなされることにより内側液流路部、及び外周液流路部に液流路溝114a、液流路溝115aが形成される。
 次いで、上記のように作製した第一シート110の内面110aと第二シート120の内面120aとを向かい合わせるように重ね、位置決め手段としての穴113a、穴123aを用いて位置決めし、仮止めを行う。仮止めの方法は特に限定されることはないが、抵抗溶接、超音波溶接、及び接着剤による接着等を挙げることができる。
  そして仮止め後に拡散接合を行い恒久的に第一シート110と第二シート120とを接合する。なお、拡散接合の代わりにろう付けにより接合してもよい。ここで、「恒久的に接合」とは、厳密な意味に縛られることはなく、ベーパーチャンバ101の動作時に、密閉空間102の密閉性を維持可能な程度に、第一シート110の内面110aと第二シート120の内面120aとの接合を維持できる程度に接合されていることを意味する。
  本形態では内部液流路部115と内側液流路部125とが上記のような関係を有しているので位置決め精度を緩やかに設定することができ、生産性を高めることが可能となる。
 接合の後、形成された注入流路105から真空引きを行い、中空部を減圧する。その後、減圧された中空部に対して注入流路105から作動流体を注入して中空部に作動流体が入れられる。そして注入部112、注入部122に対してレーザによる溶融を利用したり、かしめたりして注入流路105を閉鎖して密閉することで密閉空間102とする。これにより密閉空間102の内側に作動流体が保持される。
 本形態のベーパーチャンバでは、内部液流路部115と内側液流路部125との重なりによりこれが支柱として機能するため、接合時及び減圧時に密閉空間がつぶれることを抑制することができる。
 以上では、エッチングによるベーパーチャンバの製造について説明したが、製造方法はこれに限らず、プレス加工、切削加工、レーザ加工、及び3Dプリンタによる加工によりベーパーチャンバを製造することもできる。
  例えば3Dプリンタによりベーパーチャンバを製造する場合にはベーパーチャンバを複数のシートを接合して作製する必要がなく、接合部のないベーパーチャンバとすることが可能となる。
 次にベーパーチャンバ101の作用について説明する。図52には電子機器の一形態である携帯型端末140の内側にベーパーチャンバ101が配置された状態を模式的に表した。ここではベーパーチャンバ101は携帯型端末140の筐体141の内側に配置されているため、点線で表している。このような携帯型端末140は、各種電子部品を内包する筐体141及び筐体141の開口部を通して外部に画像が見えるように露出したディスプレイユニット142を備えて構成されている。そしてこれら電子部品の1つとして、ベーパーチャンバ101により冷却すべき電子部品130が筐体141内に配置されている。
 ベーパーチャンバ101は形態型端末等の筐体内に設置され、CPU等の冷却すべき対象物である電子部品130に取り付けられる。電子部品130はベーパーチャンバ101の外面110b又は外面120bに直接、又は、熱伝導性の高い粘着剤、シート、テープ等の他の部材を介して取り付けられる。外面110b、外面120bのうちどの位置に冷却対象物が取り付けられるかは特に限定されることはなく、モバイル端末等において他の部材の配置との関係により適宜設定される。本形態では図27に点線で示したように、冷却すべき熱源である電子部品130を第一シート110の外面110bのうち、本体111のxy方向中央に配置した。従って図27において電子部品130は死角となって見えない位置なので点線で表している。
  図53には作動流体の流れを説明する図を表した。説明のし易さのため、この図では第二シート120は省略し、第一シート110の内面110aが見えるように表示している。
 電子部品130が発熱すると、その熱が第一シート110内を熱伝導により伝わり、密閉空間102内における電子部品130に近い位置に存在する凝縮液が熱を受ける。この熱を受けた凝縮液は熱を吸収し蒸発して気化する。これにより電子部品130が冷却される。
 気化した作動流体は蒸気となって図53に実線の直線矢印で示したように第1流路である蒸気流路104内を流れて移動する。この流れは電子部品130から離隔する方向に生じるため、蒸気は電子部品130から離れる方向に移動する。
  蒸気流路104内の蒸気は熱源である電子部品130から離れ、比較的温度が低いベーパーチャンバ101の外周部に移動し、当該移動の際に順次第一シート110及び第二シート120に熱を奪われながら冷却される。蒸気から熱を奪った第一シート110及び第二シート120はその外面110b、外面120bに接触した携帯型端末140の筐体141等に熱を伝え、最終的に熱が外気に放出される。
 蒸気流路104を移動しつつ熱を奪われた作動流体は凝縮して液化する。この凝縮液は蒸気流路104の壁面に付着する。一方で蒸気流路104には連続して蒸気が流れているので、凝縮液は図48、図51に矢印Cで示したように蒸気で押し込まれるように、第2流路である凝縮液流路103に移動する。本形態の凝縮液流路103は、図34、図41に現れているように連通開口部114c、連通開口部115cを備えているので、凝縮液はこの連通開口部114c、連通開口部115cを通って複数の凝縮液流路103に分配される。
  本形態では凝縮液流路3と蒸気流路104とを分離して構成しているので作動流体が円滑に還流する。
 さらに本形態のベーパーチャンバ101では、蒸気流路104に具備された段差の部位において、凝縮液流路103の一部が蒸気流路104内に設けられているので、凝縮液は図48、図51に矢印Eで示したように厚さ方向からも蒸気で押し込まれるように、凝縮液流路103に移動する。従って、凝縮液が凝縮液流路103に入りやすく、円滑に作動流体の還流が可能である。
 凝縮液流路103に入った凝縮液は、凝縮液流路による毛細管現象、及び、蒸気からの押圧により、図53に点線の直線矢印で表したように熱源である電子部品130に近づくように移動する。
  特に、蒸気流路104内に配置されていない一部の凝縮液流路103については、第二シート120により液流路溝114a、液流路溝115aの開口が塞がれているので断面においてその四方が壁となり、毛細管力を高めることができる。これにより、さらに円滑な凝縮液の移動が可能とされている。
  そして再度熱源である電子部品130からの熱により気化して上記を繰り返す。
 以上のように、ベーパーチャンバ101によれば、第2流路である凝縮液流路103への凝縮液の入流が円滑に行われるため、作動流体の還流が良好であり、熱輸送量を高めることができる。また、蒸気流路に凝縮液が溜まり難い構造であるため、かかる観点からも熱輸送能力を高めることができる。
 上記の形態では、蒸気流路104に具備された段差において、一部の液流路溝の開口が閉鎖されずに、液流路溝が蒸気流路の一部に含まれる例を示したが、これに限定されることなく、全ての液流路溝の開口が閉鎖されて流路の横断面においてその四方が壁に囲まれる形態となるように凝縮液流路を設けてもよい。具体的な形状を図54に示した。
  この例では、上記形態と同様に、第一シート110の外周液流路部114が第二シート120の外周液流路部124より幅が広く、第一シート110の内側液流路部115が第二シート120の内側液流路部125より幅が広いため、第1流路である蒸気流路104には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路103が配置された位置に段差を有するものとなる。
  しかしながら、この形態では全ての液流路溝114aの内面110a側の開口が外周液流路部124又は内側液流路部125によって塞がれている。
  このような形態では、図54にFで示したように蒸気流路104に具備される段差の部位に凝縮液が移動しやすく、この凝縮液はここから連通開口部114c、連通開口部115cを通って第2流路である凝縮液流路103に移動する。従って、この形態においても蒸気流路から凝縮液流路への凝縮液の移動が円滑に行われ、安定した熱輸送能力を発揮することができる。
 上記した各形態では第一シート110の外周液流路部114及び内側液流路部115の幅が、第二シート120の液流路部124及び内側液流路部125の幅よりも大きい例を説明した。これに限らず、この関係が反対となるように構成してもよい。図55に説明のための図を示した。
 本形態のベーパーチャンバ101では、第一シート110の外周液流路部114の幅と、第二シート120の外周液流路部124の幅との大きさの関係が上記した形態のベーパーチャンバ101とは反対である。同様に、第一シート110の内側液流路部115の幅と、第二シート120の内側液流路部125の幅との大きさの関係が上記した形態のベーパーチャンバ101とは反対である。
 すなわち、第一シート110の外周液流路部114の幅の方が、第二シート120の外周液流路部124の幅より小さく、第一シート110の内側液流路部115の幅の方が、第二シート120の内側液流路部125の幅より小さくされている。従って、第一シート110と第二シート120とを組み合わせたときに、第1流路である蒸気流路104には、その内面のうち、ベーパーチャンバの厚さ方向で第2流路である凝縮液流路103が配置された位置に段差を有するものとなる。
  これにより、蒸気流路と凝縮液流路とが分離し、作動流体の還流がより円滑に行われる。また第一シート110と第二シート120との接合の際に位置決め精度を緩やかに設定することができ、生産性を高めることが可能となる。そして、内側液流路部115と内側液流路部125との重なりによりこれが支柱として機能するため、接合時及び減圧時に密閉空間がつぶれることを抑制することができる。
  また、図55にGで示したように蒸気流路104に具備される段差の部位に凝縮液が移動しやすく、この凝縮液はここから連通開口部114c、連通開口部115cを通って第2流路である凝縮液流路103に移動するため、この形態においても蒸気流路から凝縮液流路への凝縮液の移動が円滑に行われ、安定した熱輸送能力を発揮することができる。
 上記の形態では、液流路溝が第一シートのみに設けられた例であるが、第二シートにも液流路溝が設けられてもよい。図56、図57に説明のための図を示した。図56、及び、図57のいずれも第二シート120に液流路溝124a及び液流路溝125aが設けられている。この液流路溝124a及び液流路溝125aが第一シート110の液流路溝114a及び液流路溝115aと重なることで第2流路である凝縮液流路103となる。
  図56の例は液流路溝114aと液流路溝124、及び、液流路溝115aと液流路溝125がその幅方向(y方向)にて同じ位置となるように配置された例である。
  図57の例は液流路溝114aと液流路溝124、及び、液流路溝115aと液流路溝125がその幅方向(y方向)にて異なる位置にずれるように配置された例である。
  いずれの配置としても凝縮液流路における毛細管力は発揮することができるため、上記した効果を有するものとなる。
  また、図56及び図57の例では、液流路溝114aと液流路溝124、及び、液流路溝115aと液流路溝125の溝幅、深さ、及び断面形状を同じとしたが、これに限らず、これらの少なくとも1つを異なるようにしてもよい。
 ここまでのベーパーチャンバ101は、第一シート110及び第二シートの12つのシートからなる例を説明した。ただし、これに限られることはなく、図58、及び図59に示したように3つ以上のシートによるベーパーチャンバであってもよい。図58は3つのシートからなるベーパーチャンバの例、図59は4つのシートからなるベーパーチャンバの例である。
 図58に示したベーパーチャンバ1は、第一シート110、第二シート120、及び、第三シート(中間シート)150の積層体である。
  第一シート110と第二シート120との間に挟まれるように第三シート150が配置され、第一シート110の内面110aが第三シート150の一方の面150aに接触し、第二シート120の内面120aが第三シート150の他方の面150bに接触し、それぞれ接合されている。接合の態様は上記した通りである。
 ここでは第一シート110は、平坦な内面110aに、液流路部114a、液流路部124aを備えており、上記した壁である外周液流路部114、外周液流路部124、内側液流路部115、及び内側液流路部125は備えていない。
  同様に、第二シート120は、内面120a及び外面120bのいずれも平坦面である。
  この時の、第一シート110および第二シート120の厚さは、1.0mm以下であることが好ましく、0.5mm以下であってもよく、0.1mm以下であってもよい。一方、この厚さ0.005mm以上であること好ましく、0.015mm以上であってもよく、0.030mm以上であってもよい。この厚さの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、この厚さの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 第三シート150には、壁151、及び、蒸気流路溝152が備えられている。
 壁151は第一シート110と第二シート120とを渡すように配置された壁であり、上記した第一シート110の外周液流路部115と第二シート120の外周液流路部124とを重ねた位置、及び、上記した第一シート110の内側液流路部115と第二シート120の内側液流路部125とを重ねた位置と同様の位置に配置される。
  蒸気流路溝152は、第三シート150を厚さ方向に貫通した溝であり、上述した第一シート110の蒸気流路溝116と第二シート120の蒸気流路溝126とを重ねた位置と同様の位置に配置される。
 そして、図58からわかるように、第一シート110の液流路部114a及び液流路部115aが第三シート150の壁151の面150aに覆われるように配置され、第2流路である凝縮液流路103が形成される。このとき、壁151の幅と液流路部114a、液流路部115aが並べられた部位の幅とがここまで説明した上記関係を満たすように構成されている。
  一方、隣り合う2つの壁151、第一シート110及び第二シート120に囲まれる流路が第1流路である蒸気流路104となる。
 図59に示したベーパーチャンバ101は、4つのシートからなり、第一シート110、第二シート120、第三シート160、及び第四シート170を有している。そして、第一シート110、第三シート160、第四シート170、及び第二シート120の順に積層されており接合されている。接合の態様は上記した通りである。
 図59に示したベーパーチャンバ101は、図47に示したベーパーチャンバ101と同じ形態となるように、シートを4つに分割した態様である。すなわち、本形態では、第三シート160が外周液流路部114、内側液流路部115及び蒸気流路溝116を備えており、第一シート110にはこれらが備えられていない。同様に第四シート170が外側液流路部124、内側液流路部125及び蒸気流路溝126を備えており、第二シート120にはこれらが備えられていない。
  このような形態でも本開示のベーパーチャンバとすることができる。
 本開示の第2の形態における各形態例はそのままに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、第1の形態を含む、上記形態および変形例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態とすることができる。各形態および変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
 次に第3の形態について説明する。第3の形態のベーパーチャンバ201も、第2の形態のベーパーチャンバ101と同様、第一シート110及び第二シート120を有している。そして、この第一シート110と第二シート120とが重ねられて接合(拡散接合、ろう付け等)されていることにより第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることで密閉空間102とされている。
  従って、ベーパーチャンバ201も、第一シート110には、内面110a、外面110b、側面110c、本体111、注入部112、外周接合部113、外周液流路部114、液流路溝114a、凸部114b、連通開口部114c、内側液流路部115、液流路溝115a、凸部115b、連通開口部115c、蒸気流路溝116、蒸気流路連通溝117等の上記説明した部位を備えている。同様に、第二シート120には、内面120a、外面120b、側面120c、本体121、注入部122、外周接合部123、内側液流路部125、蒸気流路溝126、蒸気流路連通溝127等の上記説明した部位を備えている。
 なお、上記したベーパーチャンバ101で説明した各部における寸法の好ましい範囲(例えばW~W14、D~D、L~L)は、第2形態にかかるベーパーチャンバ201でも同様に考えることができる。
  また、液流路溝、蒸気流路溝、蒸気流路連通溝の断面形状についてもベーパーチャンバ101と同様に考えることができる。ここでは各溝の断面が半楕円形である形態例で説明している。
  同様に、図36~図38で説明したような連通開口部及び凸部の形態についても本形態のベーパーチャンバ201に適用することができる。
 図60には、ベーパーチャンバ201を厚さ方向に切断した切断面で、図47と同様の視点による断面図を表した。図61には図60にI101で示した部位を拡大した図、図62には、ベーパーチャンバ201において図51と同様の視点による断面図を表した。
 図60~図62よりわかるように、第一シート110の外周接合部113と第二シート120の外周接合部123とが重なるように配置されており、拡散接合やろう付け等の接合手段により両者が接合されている。これにより、第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成されている。
 第一シート110の外周液流路部114と第二シート120の外周液流路部124とが重なるように配置されている。これにより外周液流路部114の液流路溝114a及び外周液流路部124により中空部のうち、作動流体が凝縮して液化した状態である凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  同様に、第一シート110の内側液流路部115と第二シート120の内側液流路部125とが重なるように配置されている。これにより内側液流路部115の液流路溝115a及び内側液流路部125により中空部のうち、凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  このように断面においてその四方を壁で囲まれた細い流路を形成することにより強い毛細管力で凝縮液を移動させ、円滑な循環が可能となる。すなわち、凝縮液が流れることを想定した流路を考えたとき、該流路の1つの面が連続的に開放されているようないわゆる溝による流路に比べて、上記凝縮液流路103によれば高い毛細管力を得ることができる。
 本形態では、外周液流路部114と外周液流路部115との幅が同じであり、内側液流路部115と内側液流路部125との幅が同じとされている。ただしこれに限定されることはなく、上記したベーパーチャンバ101の例に倣って段差を有するように構成してもよい。
 さらに、本形態では、凝縮液流路103が次のような断面形状を備えて構成されている。図63には、1つの凝縮液流路103の断面を拡大して表した。ここでは内側液流路部115の液流路溝115aと内側液流路部125とによる凝縮液流路103を用いて説明するが、外周液流路部114と外周液流路部124とによる凝縮液流路103も同様に考えることができる。
  また、図64には、図63にI102で示した部位を拡大した図を表した。
 本形態で凝縮液流路103は、流路断面(凝縮液流路が延びる方向に直交する断面)における内面形状において、その内壁面に微小な溝である内面溝103aが形成されている。すなわち、このように微細な凝縮液流路103の内面に、さらに微細な溝が形成されている。これにより内面溝103aに凝縮液が入り、さらに毛細管力を高めることができ、凝縮液の還流を促進することが可能となるため、ベーパーチャンバ201の熱輸送能力が高まる。
  すなわち、内面溝103aにより凝縮液流路3の内表面積が増え、凝縮液流路103の表面張力が高まるため毛細管力が高まる。これにより、凝縮液流路自体の凝縮液を移動させる機能が高まり凝縮液の還流を促進し、熱輸送能力も高めることができる。
 この内面溝の断面形状、断面積は特に限定されることはなく、凝縮液流路103の内面に設けられた溝であればよい。ただし、内面溝はその長手方向は、凝縮液流路103が延びる方向に平行な方向成分を含み、少なくとも該内面溝103aの開口幅W101の2倍よりも長く延在していることが好ましい。これにより毛細管力を高める溝としてより効果を有するものとなる。
 本形態では、第一シート110と第二シート120との境界部分で内面溝103aが形成されている。このような内面溝103aは例えば液流路溝115aの開口の縁の面取りや、第一シート110と第二シート120とを拡散接合させるために両シートを押し付けたときにおける、接合界面の結晶粒界に沿って形成することができる。
 ただし内面溝103aはこれに限定されることはなく、凝縮液流路103の内面のいずれかに微小な溝が形成されていればよいが、例えば次のように構成することにより、さらに効果を有するものになる。
  図64にW101で示した開口幅は、10μm未満であることが好ましい。これにより高い毛細管力を確保することができる。
  また図64にD101で示した内面溝の深さは2μm以上10μm未満であることが好ましい。ここで溝の深さは、内面溝の開口部と最深部との直線距離を意味する。内面溝は深い方が毛管力を高めることができるが、深さが10μm以上であるとベーパーチャンバの強度が低下する傾向にあり、作動時に内部圧力による膨れによる変形や、第一シートと第二シートとの剥がれの原因になる虞がある。
  また、内面溝の最深部は鋭角であることが好ましい。すなわち、内面溝103aはその最深部を挟む両内壁面間のなす角度が90°未満であることが好ましい。これにより毛細管力をさらに高めることができる。
  そして凝縮液流路内にはこのような内面溝が複数形成されていることが好ましい。これにより毛細管力を高めることができる。
 図65~図70には内面溝103aの他の形態を例示して表した。
  図65は1つの凝縮液流路103の断面を拡大して表した図、図66は図65にI103で示した部位を拡大した図である。この形態の内面溝103aは第一シート110の液流路溝115aの開口端部において突起103bがあり、この突起103bに基づく段差が内面溝103aを形成している。このような内面溝103aによっても毛細管力を高めることができる。
  この形態の内面溝103aは例えば第一シート110と第二シート120とを拡散接合させるために両シートを押し付けたときに第一シート110の変形により形成させることができる。
 図67は1つの凝縮液流路103の断面を拡大して表した図、図68は図67にI104で示した部位を拡大した図である。この形態の内面溝103aは第一シート110の液流路溝115aのうち最深部に近い部位に形成されている。このように、内面溝103aは第一シート110と第二シート120との接合部以外の部位に形成されてもよく、このような内面溝103aによっても毛細管力を高めることができる。
  この形態の内面溝103aは例えば第一シート110の液流路溝115aをエッチングにより形成する際の該エッチング、又は、第一シート110と第二シート120とを拡散接合させるために両シートを押し付けたときに、再結晶時の結晶粒界に沿って形成することができる。
 図69は1つの凝縮液流路103の断面を拡大して表した図、図70は、図69にI105で示した部位を拡大した図である。この形態では、第二シートの内側液流路部125にも液流路溝125aが設けられており、第一シートの内側液流路部115の液流路溝115aに重ねられることで第2流路である凝縮液流路103を形成している。そして、第一シート110と第二シート120との境界部分で内面溝103aが形成された形態である。このような内面溝103aによっても毛細管力を高めることができる。
  このような内面溝103aは例えば、第二シートにも液流路溝を形成するとともに、液流路溝115aの開口の縁を面取りする等して形成することができる。
 以上説明した例の凝縮液流路103についても流路の毛細管力をより強く発揮する観点から、流路幅を流路高さで割った値で表される流路断面におけるアスペクト比(縦横比)は、1.0よりも大きいことが好ましい。この比は1.5以上でもよく、2.0以上であってもよい。または、アスペクト比は1.0より小さくてもよい。この比は0.75以下であってもよく、0.5以下であってもよい。
  その中でも製造の観点から流路幅が流路高さより大きいことが好ましく、かかる観点からアスペクト比は1.3より大きいことが好ましい。
 以上のように、ベーパーチャンバ201によれば、凝縮液流路103aにおいてさらに高い毛細管力で凝縮液の還流が良好となり、熱輸送量を高めることができる。
 ここまでのベーパーチャンバ201は、第一シート110及び第二シート120の2つのシートからなる例を説明した。ただし、これに限られることはなく、図71に示したように3つのシート、及び、図72に示したように4つのシートによるベーパーチャンバであってもよい。
 図71に示したベーパーチャンバ201は、第一シート110、第二シート120、及び、中間シートである第三シート250の積層体である。第一シート110と第二シート120との間に挟まれるように第三シート250が配置され、それぞれが接合されている。
 この例では第一シート110は内面110a及び外面110bのいずれも平坦である。同様に、第二シート120も内面120a及び外面120bのいずれも平坦である。
 第三シート250には、蒸気流路溝251、壁252、液流路溝253、及び、凸部254が備えられている。
  蒸気流路溝251は、第三シート250を厚さ方向に貫通した溝であり、上記した蒸気流路溝116と蒸気流路溝126とを重ねて第1流路である蒸気流路104を構成する溝と同様の溝であり、これに相当する形態を有している。
  壁252は、隣り合う蒸気流路溝251の間に具備される壁であり、上記した外周液流路部114と外周液流路部124、及び、内側液流路部115と内側液流路部125を重ねた壁に相当する形態を有している。
  液流路溝253は、壁252のうち第一シート110に対向する面に配置される溝であり、上記した液流路溝114a、液流路溝115aに相当する形態を有している。液流路溝253及び第一シート110により第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  凸部254は、隣り合う液流路溝253の間に配置される凸部であり、上記した凸部114b、凸部115bに相当する形態で配置される。
 そして、第1シート110、第二シート120、及び第三シート250が接合された際には、第2流路である凝縮液流路3に上記したような内面溝103bが具備されている。
 図72に示したベーパーチャンバ201は、第一シート110、第二シート120、並びに、2つの中間シートである第三シート260及び第四シート270の積層体である。これらシートが第一シート110側から、第一シート110、第三シート260、第四シート270、及び、第二シート120の順に積層され接合されている。
 本形態では、第一シート110及び第二シート120は内面110a、内面20a、外面110b、及び外面20bはいずれも平坦である。
 第三シート260には、液流路溝114a、液流路溝115a、及び、蒸気流路溝116が備えられている。
  本形態における液流路溝114a、液流路溝115a、及び、蒸気流路溝116は、第三シート260を厚さ方向に貫通した溝であるが、それ以外においては、上述した液流路溝114a、液流路溝115a、及び、蒸気流路溝116と同様の形態とすることができる。
 第四シート270には蒸気流路溝126が備えられている。
  本形態における蒸気流路溝126は、第四シート270を厚さ方向に貫通した溝であるが、それ以外においては、上述した蒸気流路溝126と同様の形態とすることができる。
 このようなシートが積層されることにより、第一シート110、凝縮液流路114a、及び、第四シート270により囲まれた第2流路である凝縮液流路103、及び、第一シート110、凝縮液流路115a、及び、第四シート270により囲まれた第2流路である凝縮液流路103となる。
  同様に、第三シート260の蒸気流路溝116と第四シート270の蒸気流路溝126とが重なり、第一シート110と第二シート120との間に配置されることで第1流路である蒸気流路104となる。
 そして、第2流路である凝縮液流路103に上記したような内面溝103aが具備されている。
 本開示の上記各形態はそのままに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、第1の形態及び第2の形態で説明した形態を含む、上記形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態とすることができる。各形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
 次に第4の形態について説明する。第4の形態のベーパーチャンバ301も、第2の形態のベーパーチャンバ101と同様、第一シート110及び第二シート120を有している。そして、この第一シート110と第二シート120とが重ねられて接合(拡散接合、ろう付け等)されていることにより第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることで密閉空間102とされている。
  従って、ベーパーチャンバ301も、第一シート110には、内面110a、外面110b、側面110c、本体111、注入部112、外周接合部113、外周液流路部114、液流路溝114a、凸部114b、連通開口部114c、内側液流路部115、液流路溝115a、凸部115b、連通開口部115c、蒸気流路溝116、蒸気流路連通溝117等の上記説明した部位を備えている。同様に、第二シート120には、内面120a、外面120b、側面120c、本体121、注入部122、外周接合部123、内側液流路部125、蒸気流路溝126、蒸気流路連通溝127等の上記説明した部位を備えている。
 なお、上記したベーパーチャンバ101で説明した各部における寸法の好ましい範囲(例えばW~W14、D~D、L~L)は、第4形態にかかるベーパーチャンバ301でも同様に考えることができる。
  また、液流路溝、蒸気流路溝、蒸気流路連通溝の断面形状についてもベーパーチャンバ101と同様に考えることができる。ここでは各溝の断面が半楕円形である形態例で説明している。
  同様に、図36~図38で説明したような連通開口部及び凸部の形態についても本形態のベーパーチャンバ301に適用することができる。
 図73には、ベーパーチャンバ301を厚さ方向に切断した切断面で、図47と同様の視点による断面図を表した。図74には図73にI201で示した部位を拡大した図、図75には、ベーパーチャンバ301において図51と同様の視点による断面図を表した。
 図73~図75よりわかるように、本形態でも第一シート110の外周接合部113と第二シート120の外周接合部123とが重なるように配置されており、拡散接合やろう付け等の接合手段により両者が接合されている。これにより、第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることで密閉空間2とされている。
 第一シート110の外周液流路部114と第二シート120の外周液流路部124とが重なるように配置されている。これにより外周液流路部114の液流路溝114a及び外周液流路部124により中空部のうち、作動流体が凝縮して液化した状態である凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  同様に、第一シート110の内側液流路部115と第二シート120の内側液流路部125とが重なるように配置されている。これにより内側液流路部115の液流路溝115a及び内側液流路部125により中空部のうち、凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  このように断面においてその四方を壁で囲まれた細い流路を形成することにより強い毛細管力で凝縮液を移動させ、円滑な循環が可能となる。すなわち、凝縮液が流れることを想定した流路を考えたとき、該流路の1つの面が連続的に開放されているようないわゆる溝による流路に比べて、上記凝縮液流路103によれば高い毛細管力を得ることができる。
 本形態では、外周液流路部114と外周液流路部115との幅が同じであり、内側液流路部115と内側液流路部125との幅が同じとされている。ただしこれに限定されることはなく、上記したベーパーチャンバ101の例に倣って段差を有するように構成してもよい。
 さらに、本形態では、凝縮液流路103が次のような断面形状を備えて構成されている。図76には、1つの凝縮液流路103の断面を拡大して表した。ここでは内側液流路部115の液流路溝115aと内側液流路部125とによる凝縮液流路103を用いて説明するが、外周液流路部114と外周液流路部124とによる凝縮液流路103も同様に考えることができる。
 本形態で凝縮液流路103は、流路断面(凝縮液流路が延びる方向に直交する断面)における内面形状において当該流路断面における流路幅W201が最大になる流路内面の部位P201で局所相当半径が最小となる形態を備えている。局所相当半径については後で説明する。ここで流路幅における幅方向は、凝縮液流路103が配列される方向である。
  これにより、より強い毛細管力を発揮することができ、さらに円滑な凝縮液の循環が可能となる。本形態では、流路幅W201が最大となる両方の部位P201で局所相当半径が最小となる例を示したが、これに限らず、いずれか一方において局所相当半径が最小であればよい。
 ここで、流路幅が最大になる流路内面の部位P201において局所相当半径が最小であることとは次のような意味である。
  ベーパーチャンバを切断及び研磨する等して、流路断面が表れるようにした上で、当該流路断面を高倍率の顕微鏡又はSEMを用いて、50倍~200倍の範囲で拡大して表す。そしてこの拡大した流路断面から、流路の内周面の輪郭を抽出し、この輪郭において流路幅及び局所相当半径を測定したとき、流路幅が最大W201になる流路内面の部位P201における局所相当半径が最小となる。
 ここで局所相当半径は次のように得ることができる。図77に説明のための図を示した。図77は図76のうち一方の部位P201の周辺に注目して拡大した図である。すなわち、上記輪郭において流路幅が最大となる流路内面の部位P201となる点、及び、この部位P201となる点を挟んで隣接する輪郭上の決められた所定の2つの点である部位P202、部位P203となる点の合計3点を抽出し、この3点を通る円Cの半径を局所相当半径とする。
  そのとき部位P201となる点を挟んで隣接する輪郭上の決められた所定の2つの部位P202、P203となる点は、輪郭の全長を100%としたとき、部位P201の点から0.5%の距離で離隔した位置における輪郭上の点である。
 ただし、例外として決められた所定の2つの部位P202、P203の代わりに、これとは異なる輪郭上の決められた所定の2つの部位を次のようにして得ることがある。例えば上記と同様に円Cを得たとき、図78に示したように、円Cの内側で部位P201と部位P202との間に、突出する頂部Tが存在するときがある。このときには、部位P202の代わりに、円Cの円周から最も離れた部位であるこの頂部Tを隣接する点としてこれを用いてP201、T、P203により円Cを描き、この円Cの半径を局所相当半径とし、これを部位P201における局所相当半径とする。ただし、このような円の再定義は1つの部位P201に対して1回のみとする。また、円Cの中にP202側及びP203側の両方に突出するように頂部が存在する際には、それぞれ置き換えを行い、部位P201及び2つの頂部Tにより円Cを描く。
 図79には他の形態を説明する図を示した。この形態では、第二シート120の外周液流路部及び内側液流路部にも液流路溝129が設けられており、第一シート110の外周液流路部114の液流路溝114a及び内側液流路部115の液流路溝115aに重ねられることで第2流路である凝縮液流路103を形成している。
  このような凝縮液流路103においても、上記したように得た最大幅W201における流路内面の部位P201で局所相当半径が最小となるような形状であれば効果を有するものとなる。
 本形態のP202及びP203も上記と同様にして次のようにして得ることができる。図80に説明のための図を表した。
  ベーパーチャンバを切断及び研磨する等して、流路断面が表れるようにした上で、当該流路断面を高倍率の顕微鏡又はSEMを用いて、50倍~200倍の範囲で拡大して表す。そしてこの拡大した流路断面から、流路の内周面の輪郭を抽出し、この輪郭において流路幅及び局所相当半径を測定したとき、流路幅が最大W201になる流路内面の部位P201における局所相当半径が最小となる。
  上記輪郭において流路幅が最大となる流路内面の部位P201となる点、及び、この部位P201となる点を挟んで隣接する輪郭上の所定の2つの点である部位)部位P202、部位P203となる点の合計3点を抽出し、この3点を通る円Cの半径を局所相当半径とする。そのとき部位P201となる点を挟んで隣接する輪郭上の決められた所定の2つの部位P201、部位P202となる点は、輪郭の全長を100%としたとき、部位P201から0.5%の距離で離隔した位置における輪郭上の点である。
 このような凝縮液流路103とするための、第一シート110に液流路溝114aを形成し、第二シート120に液流路溝129を形成する方法は特に限定されることはないが、両者をハーフエッチングにより形成して精度よく位置合わせする方法や、第1シート110の液流路溝114aはハーフエッチングで作製して第二シート120の液流路溝129は第一シート110との拡散接合時の変形により形成する方法を適用してもよい。
 図81にも他の形態を説明する図を示した。上記した形態では第一シート10と第二シート120との接合部分で最大幅W201となる例であったが、この形態では当該接合部分ではない位置で最大幅W201となり、この部位P201で局所相当半径が最小となっている。
  このような凝縮液流路103においても、上記したように得た最大幅W201における流路内面の部位P201で局所相当半径が最小となるような形状であれば効果を有するものとなる。
 このように最大幅W201における流路内面の部位P201で局所相当半径が最小となるような形状は、凝縮液流路の全長に亘って具備されている必要はなく、少なくとも一部においてこのような形態であればよい。より大きな効果を有する観点から、凝縮液流路の全長に対して20%以上においてこのような形態であることが好ましく、より好ましくは40%以上、さらに好ましくは60%以上である。
 なお、以上の各例の凝縮液流路103でも流路の毛細管力をより強く発揮する観点から、流路幅を流路高さで割った値で表される流路断面におけるアスペクト比(縦横比)は、1.0よりも大きいことが好ましい。この比は1.5以上でもよく、2.0以上であってもよい。または、アスペクト比は1.0より小さくてもよい。この比は0.75以下であってもよく、0.5以下であってもよい。
  その中でも製造の観点から流路幅が流路高さより大きいことが好ましく、かかる観点からアスペクト比は1.3より大きいことが好ましい。
 本形態によれば、凝縮液流路103の断面において、その最大幅となる流路内面の部位で局所相当半径が最小となるような形状を有しているのでより高い毛細管力を得ることができ、さらに円滑な凝縮液の移動が可能である。
 ここまでのベーパーチャンバ301は、第一シート110及び第二シート120の2つのシートからなる例を説明した。ただし、これに限られることはなく、図82に示したように3つのシート、及び、図83に示したように4つのシートによるベーパーチャンバであってもよい。
 図82に示したベーパーチャンバは、第一シート110、第二シート120、及び、中間シートである第三シート350の積層体である。第一シート110と第二シート120との間に挟まれるように第三シート350が配置され、それぞれが接合されている。
 この例では第一シート110は内面110a及び外面110bのいずれも平坦である。同様に、第二シート120も内面120a及び外面120bのいずれも平坦である。
  この時の、第一シート110および第二シート120の厚さは、1.0mm以下であることが好ましく、0.5mm以下であってもよく、0.1mm以下であってもよい。一方、この厚さ0.005mm以上であること好ましく、0.015mm以上であってもよく、0.030mm以上であってもよい。この厚さの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、この厚さの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 第三シート350には、蒸気流路溝351、壁352、液流路溝353、及び、凸部354が備えられている。
  蒸気流路溝351は、第三シート350を厚さ方向に貫通した溝であり、上記した蒸気流路溝116と蒸気流路溝126とを重ねて第1流路である蒸気流路104を構成すると同様の溝であり、これに相当する形態を有している。
  壁352は、隣り合う蒸気流路溝351の間に具備される壁であり、上記した外周液流路部114と外周液流路部124、及び、内側液流路部115と内側液流路部125を重ねた壁に相当する形態を有している。
  液流路溝353は、壁352のうち第一シート110に対向する面に配置される溝であり、上記した液流路溝114a、液流路溝115aに相当する形態を有している。液流路溝353により第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  凸部354は、隣り合う液流路溝353の間に配置される凸部であり、上記した凸部114b、凸部115bに相当する形態で配置される。
 そして、第1シート110、第二シート120、及び第三シート350が接合された際には、第2流路である凝縮液流路103の形態が上記したように最大幅W201の内周面上P201で最小の局所相当半径を有するように構成されている。
 図83に示したベーパーチャンバは、第一シート110、第二シート120、並びに、2つの中間シートである第三シート360及び第四シート370の積層体である。これらシートが第一シート110側から、第一シート110、第三シート360、第四シート370、及び、第二シート120の順に積層され接合されている。
 本形態では、第一シート110及び第二シート120は内面110a、内面120a、及び外面110b、外面120bはいずれも平坦である。
 第三シート360には、液流路溝114a、液流路溝115a、及び、蒸気流路溝116が備えられている。
  本形態における液流路溝114a、液流路溝115a、及び、蒸気流路溝116は、第三シート360を厚さ方向に貫通した溝であるが、それ以外においては、上述した液流路溝114a、液流路溝115a、及び、蒸気流路溝116と同様の形態とすることができる。
 第四シート270には蒸気流路溝26が備えられている。
  本形態における蒸気流路溝26は、第四シート270を厚さ方向に貫通した溝であるが、それ以外においては、上述した蒸気流路溝126と同様の形態とすることができる。
 このようなシートが積層されることにより、第一シート110、凝縮液流路114a、及び、第四シート370により囲まれた第2流路である凝縮液流路103、及び、第一シート110、凝縮液流路115a、及び、第四シート370により囲まれた第2流路である凝縮液流路103となる。
  同様に、蒸気流路溝116と蒸気流路溝126とが重なり、第一シート110と第二シート120との間に配置されることで第1流路である蒸気流路104となる。
 そして、第2流路である凝縮液流路103の形態が上記したように最大幅W201の内周面P201上で最小の局所相当半径を有するように構成されている。
 本開示の上記各形態はそのままに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、第1の形態、第2の形態、及び第3の形態で説明した形態を含む、上記形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態とすることができる。各形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
 次に第5の形態について説明する。第5の形態のベーパーチャンバ401も、第1の形態のベーパーチャンバ101と同様、第一シート110及び第二シート120を有している。そして、この第一シート110と第二シート120とが重ねられて接合(拡散接合)されていることにより第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることで密閉空間2とされている。
  従って、ベーパーチャンバ401も、第一シート110には、内面110a、外面110b、側面110c、本体111、注入部112、外周接合部113、外周液流路部114、液流路溝114a、凸部114b、連通開口部114c、内側液流路部115、液流路溝115a、凸部115b、連通開口部115c、蒸気流路溝116、蒸気流路連通溝117等の上記説明した部位を備えている。同様に、第二シート120には、内面120a、外面120b、側面120c、本体121、注入部122、外周接合部123、内側液流路部125、蒸気流路溝126、蒸気流路連通溝127等の上記説明した部位を備えている。
 なお、上記したベーパーチャンバ101で説明した各部における寸法の好ましい範囲(例えばW~W14、D~D、L~L)は、第3形態にかかるベーパーチャンバ401でも同様に考えることができる。
  また、液流路溝、蒸気流路溝、蒸気流路連通溝の断面形状についてもベーパーチャンバ101と同様に考えることができる。ここでは各溝の断面が半楕円形である形態例で説明している。
  同様に、図36~図38で説明したような連通開口部及び凸部の形態についても本形態のベーパーチャンバ401に適用することができる。
 図84には、ベーパーチャンバ401を厚さ方向に切断した切断面で、図47と同様の視点による断面図を表した。図85には図84にI301で示した部位を拡大した図、図86には、ベーパーチャンバ401において図51と同様の視点による断面図を表した。
 図84~図86よりわかるように、本形態でも第一シート110の外周接合部113と第二シート120の外周接合部123とが重なるように配置されており、拡散接合やろう付け等の接合手段により両者が接合されている。これにより、第一シート110と第二シート120との間に中空部が形成され、ここに作動流体が封入されることで密閉空間2とされている。
 第一シート110の外周液流路部114と第二シート120の外周液流路部124とが重なるように配置されている。これにより外周液流路部114の液流路溝114a及び外周液流路部124により中空部のうち、作動流体が凝縮して液化した状態である凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  同様に、第一シート110の内側液流路部115と第二シート120の内側液流路部125とが重なるように配置されている。これにより内側液流路部115の液流路溝115a及び内側液流路部125により中空部のうち、凝縮液が流れる第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  このように断面においてその四方を壁で囲まれた細い流路を形成することにより強い毛細管力で凝縮液を移動させ、円滑な循環が可能となる。すなわち、凝縮液が流れることを想定した流路を考えたとき、該流路の1つの面が連続的に開放されているようないわゆる溝による流路に比べて、上記凝縮液流路103によれば高い毛細管力を得ることができる。
 本形態では、外周液流路部114と外周液流路部115との幅が同じであり、内側液流路部115と内側液流路部125との幅が同じとされている。ただしこれに限定されることはなく、上記したベーパーチャンバ101の例に倣って段差を有するように構成してもよい。
 本形態では接合後において、凝縮液流路103及び隣り合う凝縮液流路103の間に形成される壁部402が次のように構成されている。図87には、1つの凝縮液流路103の断面を拡大して表した。図88には、隣り合う凝縮液流路103の間に形成された壁部402の断面を拡大して表した。この壁部402は内側液流路部115の凸部115bと内側液流路部125の面とが重なることにより形成されている。
  ここでは内側液流路部115の液流路溝115a、凸部115bと内側液流路部125とによる凝縮液流路103、及び壁部402を用いて説明するが、外周液流路部114と外周液流路部124とによる凝縮液流路103、壁部402も同様に考えることができる。また、ここでは隣り合う凝縮液流路3の間の壁部402について説明するが、蒸気流路104と凝縮液流路103との間に形成される壁部402についても同様に考えることができる。
 図88に符号403で示した壁部402における第一シート110と第二シート120との境界403は、図88に示した点線I302に一致することなく、該点線より長く形成されている。ここで点線I302は壁部402においてその幅が最も小さくなる線を表している。
  すなわち、隣り合う凝縮液流路の間に形成される壁部402において、その断面視で第一シート110と第二シート120との境界403の壁部402の幅方向の長さは、壁部402の最小幅より長くされている。ここで「壁部の最小幅」とは、壁部402の断面のうち、凝縮液流路103と蒸気流路104とが配列される方向における該壁部の長さのうち最小であるものを意味する。そして、この最小幅と同じ断面において、境界403の長さが当該最小幅よりも大きくされている。
  これにより、壁部402における第一シート110と第二シート120との結合力が高められ、密閉空間102の内圧が高まっても、及び作動流体として水が含まれている場合に氷点下の環境で氷になって体積が増えても壁部402の破断を抑制することができる。
  また、これにより、第一シートと第二シートとの接合界面を横切るように結晶粒を成長させるような拡散接合をしなくても、高い結合力を得ることができる。従って、拡散接合における条件の緩和及び時間の短縮が可能となり、生産性を高めることもできる。
 本形態では、図88からわかるように、境界403は、その両端部において湾曲し、壁部402を形成する凸部115bの頂部が凹となる形状とすることで壁部402の最小幅よりも長く形成されている。ただし、境界403の形態はこれに限定されることはなく、壁部の最小幅より長く形成されていればよい。図89~図93には他の例にかかる境界403の形態例を表した。図89~図93に記載の図はいずれも図88に相当する図であり、また、各図に示した点線は壁部402の幅が最も小さい部分を表している。
  図89の例は、境界403の両端部が湾曲し、壁部402を形成する凸部115bの頂部が凸となる形状とすることで、境界403が壁部402の最小幅よりも長く形成されている。
  図90の例は、境界403の両端部で湾曲し、壁部402を形成する凸部115bの頂部が凸となるとともに、凸の間で凹となる形状とすることで、境界403が壁部402の最小幅よりも長く形成されている。
  図91の例は、境界403の一方の端部で凸となるように湾曲し、他方の端部で凹となるように湾曲することで、境界403が壁部402の最小幅よりも長く形成されている。
  図92の例は、境界403において壁部402を形成する凸部115bの頂部が1つの凸部を有するとともに、頂点が一方の端部側に寄るように幅方向において非対称となっている。
  図93の例は、境界403において壁部402を形成する凸部115bの頂部が2つの凸部を有するとともに、一方の凸部の頂点が他方の凸部の頂点より低くなるように幅方向において非対称となっている。
 以上のような境界の形状は例えば次のようにして確認することができる。
  対象とするベーパーチャンバを縦横10mmの角片となるようにワイヤーソーにて切断する。このとき、後に蒸気流路及び凝縮液流路の断面を得やすいように切断する。
  得られた角片の端面をミクロトームにて削り、流路断面を出す。このとき流路内に樹脂が入り込みやすいように削ることが好ましい。
  その後に真空脱泡しながら角片を樹脂包埋する。
  樹脂包埋した角片に対して必要な断面が得られるように、ダイヤモンドナイフでトリミング加工する。この際、ミクロトーム(例えばライカマイクロシステムズ社製のウルトラミクロトーム)を使用して、測定目的位置から40μm離れた部分までトリミング加工する。
  トリミング加工を行った切断面を削ることにより、観察用の切断面を作製する。この際、断面試料作製装置(例えばJOEL社製のクロスセクションポリッシャー)を使用して、飛び出し幅を40μm、電圧を5kV、時間を6時間に設定し、イオンビーム加工にて、切断面を削る。
  このようにして得られた試料の切断面を測定する。この際、走査型電子顕微鏡(例えば、カールツァイス社製の走査型電子顕微鏡)を使用して、電圧を5kV、作動距離を3.0mm、観察倍率を500倍または2000倍に設定し、切断面を観察する。なお、撮影時の観察倍率基準は、Polaroid545とする。
 なお、以上説明した例の凝縮液流路103についても流路の毛細管力をより強く発揮する観点から、流路幅を流路高さで割った値で表される流路断面におけるアスペクト比(縦横比)は、1.0よりも大きいことが好ましい。この比は1.5以上でもよく、2.0以上であってもよい。または、アスペクト比は1.0より小さくてもよい。この比は0.75以下であってもよく、0.5以下であってもよい。
  その中でも製造の観点から流路幅が流路高さより大きいことが好ましく、かかる観点からアスペクト比は1.3より大きいことが好ましい。
 以上のようなベーパーチャンバ401は例えば次のように作製することができる。
  第一シート110及び第二シート120の外周形状を有するシートに対して、液流路溝114a、液流路溝115a、蒸気流路溝116、蒸気流路溝126、蒸気流路連通溝117、及び、蒸気流路連通溝127をハーフエッチングにより形成する。
  次いで、第一シート110の内面110aと第二シート120の内面120aとを向かい合わせるように重ね、位置決め手段としての穴113a、穴123aを用いて位置決めし、仮止めを行う。仮止めの方法は特に限定されることはないが、抵抗溶接、超音波溶接、及び接着剤による接着等を挙げることができる。
  そして仮止め後に拡散接合を行い恒久的に第一シート110と第二シート120とを接合する。これがベーパーチャンバ用シートとなる。この拡散接合の際に条件を調整することにより、第一シート110と第二シート120との境界403を上記説明したように壁部402の最小幅に対して長くなるように変形させる。そしてこの条件は境界を越えて結晶粒を成長させる拡散接合よりも条件が緩和され、時間も短くすることができるため、生産性を高めることができる。
  ここで、「恒久的に接合」とは、厳密な意味に縛られることはなく、ベーパーチャンバ101の動作時に、密閉空間102の密閉性を維持可能な程度に、第一シート110の内面110aと第二シート120の内面120aとの接合を維持できる程度に接合されていることを意味する。
 接合の後、形成された注入流路105から真空引きを行い、中空部を減圧する。その後、減圧された中空部に対して注入流路105から作動流体を注入して中空部に作動流体が入れられる。そして注入部112、注入部122に対してレーザーによる溶融を利用したり、かしめたりして注入流路5を閉鎖する。これにより密閉空間2とされ、その内側に作動流体が安定的に保持される。
 本形態のベーパーチャンバでは、内部液流路部115と内側液流路部125との重なりによりこれが支柱として機能するため、接合時及び減圧時に密閉空間がつぶれることを抑制することができる。
 上記形態では、第一シート110のみに液流路溝114a、液流路溝115aが設けられた例を示したが、図83に示したように第二シート120にも液流路溝124a、液流路溝125aが設けられてもよい。そのときには上記した第一シート110の液流路溝114a、液流路溝115aと同様に考えることができる。
  図94示した例では液流路溝114aと液流路溝124a、及び、液流路溝115aと液流路溝125aが重なることにより第2流路である凝縮液流路液流路溝3となる。また、隣り合う液流路溝114a間の凸部114bと、隣り合う液流路溝124a間の凸部124bとが上記した界面403(接合界面)を有するように接合され、隣り合う液流路溝115a間の凸部115bと、隣り合う液流路溝125a間の凸部125bとが上記した界面403(接合界面)を有するように接合される。
 この例でも本開示のベーパーチャンバとすることができる。
 ここまでのベーパーチャンバ401は、第一シート110及び第二シート120の2つのシートからなる例を説明した。ただし、これに限られることはなく、図95に示したように3つのシートによるベーパーチャンバであってもよい。
 図95に示したベーパーチャンバは、第一シート110、第二シート120、及び、中間シート450(第三シート)の積層体である。
  第一シート110と第二シート120との間に挟まれるように中間シート450が配置され、それぞれが接合されている。
 この例では第一シート110は内面110a及び外面110bのいずれも平坦である。同様に、第二シート120も内面120a及び外面120bのいずれも平坦である。
  この時の、第一シート110および第二シート120の厚さは、1.0mm以下であることが好ましく、0.5mm以下であってもよく、0.1mm以下であってもよい。一方、この厚さ0.005mm以上であること好ましく、0.015mm以上であってもよく、0.030mm以上であってもよい。この厚さの範囲は、上記複数の上限の候補値のうちの任意の1つと、複数の下限の候補値のうちの1つの組み合わせによって定められてもよい。また、この厚さの範囲は、複数の上限の候補値の任意の2つを組み合わせ、又は、複数の下限の候補値の任意の2つの組み合わせにより定められてもよい。
 中間シート450には、蒸気流路溝451、壁452、液流路溝453、及び、凸部454が備えられている。
  蒸気流路溝451は、中間シート450を厚さ方向に貫通した溝であり、上記した蒸気流路溝116と蒸気流路溝126とを重ねて第1流路である蒸気流路4を構成すると同様の溝であり、これに相当する形態で配置される。
  壁452は、隣り合う蒸気流路溝451の間に具備される壁であり、上記した外周液流路部114と外周液流路部124、及び、内側液流路部115と内側液流路部125を重ねた壁に相当する形態で配置される。
  液流路溝453は、壁452のうち第一シート110に対向する面に配置される溝であり、上記した液流路溝114a、液流路溝115aに相当する形態で配置される。液流路溝453により第2流路である凝縮液流路103が形成される。
  凸部454は、隣り合う液流路溝453の間に配置される凸部であり、上記した凸部114b、凸部115bに相当する形態で配置される。
 そして、第1シート110、第二シート120、及び中間シート450が接合された際には、凸部454が第一シート110の内面110aに接合され、例えば図88~図93に示したような界面403(接合界面)を具備している。
 本開示の上記各形態はそのままに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、第1の形態乃至第4の形態で説明した形態を含む、上記形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態とすることができる。各形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
1 ベーパーチャンバ
2 作動液
3 密閉空間
4 注入部
10 下側シート
11 蒸発部
12 下側蒸気流路凹部
12a 底面
13 下側流路壁部
13a 上面
20 上側シート
21 上側蒸気流路凹部
21a 底面
22 上側流路壁部
22a 下面
31 主流溝
32 主流溝
50 下側シート凹部
51 下側底面凸部
60 上側シート凹部
61 上側底面凸部
70 第1下側金型
70a、70b 金型凸部
71 第2下側金型
71a 金型凸部
80 第1上側金型
80a 金型凸部
81 第2上側金型
81a 金型凸部
90 上面凸部
M1 下側材料シート
M1a 上面
M1b 下面
M2 上側材料シート
M2a 下面
M2b 上面
101 ベーパーチャンバ
102 密閉空間
103 凝縮液流路(第2流路)
104 蒸気流路(第1流路)
110 第一シート
110a 内面
110b 外面
110c 側面
111 本体
112 注入部
113 外周接合部
114 外周液流路部
114a 液流路溝
114c 連通開口部
115 内側液流路部
115a 液流路溝
115c 連通開口部
116 蒸気流路溝
117 蒸気流路連通溝
120 第二シート
120a 内面
120b 外面
120c 側面
121 本体
122 注入部
123 外周接合部
124 外周液流路部
125 内側液流路部
126 蒸気流路溝
127 蒸気流路連通溝
130 電子部品
140 携帯型端末(電子機器)
141 筐体

Claims (36)

  1.  作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     平面視で前記第1流路に重なる位置の前記ベーパーチャンバの外面の少なくとも一部に凹部及び凸部の少なくともいずれかが具備されている、ベーパーチャンバ。
  2.  作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     気体状態の前記作動流体が流れる複数の第1流路と、
    隣り合う複数の前記第1流路間に設けられ液体状態の前記作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、
     平面視で前記第1流路に重なる位置の前記ベーパーチャンバの外面の少なくとも一部には凹部及び凸部の少なくともいずれかが具備されている、ベーパーチャンバ。
  3.  平面視で前記外面の前記凹部に重なる位置の前記ベーパーチャンバの内面には凸部が備えられ、
    前記外面の前記凸部に重なる位置の前記ベーパーチャンバの内面には凸部が備えられている請求項1又は2に記載のベーパーチャンバ。
  4.  前記凹部又は前記凸部が設けられた位置における前記外面と前記内面の間の厚さは、前記第2流路と前記ベーパーチャンバの外面との厚さよりも小さい、請求項1乃至3のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  5.  作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     前記第1流路には、その内面のうち、前記ベーパーチャンバの厚さ方向で前記第2流路が配置された位置に段差を有する、ベーパーチャンバ。
  6.  作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     気体状態の前記作動流体が流れる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路間に設けられ液体状態の前記作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、
     前記第1流路には、その内面のうち、前記ベーパーチャンバの厚さ方向で前記第2流路が配置された位置に段差を有する、ベーパーチャンバ。
  7.  前記段差に、複数の前記第2流路の少なくとも1つが設けられている請求項5又は6に記載のベーパーチャンバ。
  8.  前記第2流路のうち、前記第1流路に隣接する流路には、前記第1流路に連通する開口部を備えている請求項5乃至7のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  9.  内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     前記第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバ。
  10.  内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     気体状態の前記作動流体が流れる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路の間に設けられ、液体状態の前記作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、
     前記第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバ。
  11.  前記溝は複数のシートの境界に配置されている請求項9又は10のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  12.  前記溝は複数のシートの境界でない部位に配置されている請求項9又は10に記載のベーパーチャンバ。
  13.  前記溝は、前記第2流路が延びる方向に平行な方向の成分を有して延びている、請求項9乃至12のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  14.  前記第2流路に形成された突起による段差が前記溝となる請求項9乃至13のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  15.  前記突起が結晶粒界に沿って形成されている請求項14に記載のベーパーチャンバ。
  16.  前記溝が結晶粒界に沿って形成されている請求項9乃至15のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  17.  内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     前記第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、前記局所相当半径が前記流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバ。
  18.  内側に具備された密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     気体状態の前記作動流体が流れる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路間に設けられ、液体状態の前記作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、
     前記第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、前記局所相当半径が前記流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバ。
  19.  複数のシートの積層体で、その内側の密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     隣り合う前記第2流路の間に配置されている壁部の断面で、前記壁部における前記シートの接合界面の長さが、当該断面における前記壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバ。
  20.  複数のシートの積層体で、その内側の密閉空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバであって、
     前記密閉空間には、
     気体状態の前記作動流体が流れる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路間に複数設けられ、液体状態の前記作動流体が流れる第2流路と、が備えられ、
     隣り合う前記第2流路の間に配置されている壁部の断面で、前記壁部における前記シートの接合界面の長さが、当該断面における前記壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバ。
  21.  隣り合う前記第1流路と前記第2流路との間に配置されている壁部の断面で、該壁部における前記シートの接合界面の長さが、前記第1流路と前記第2流路との間に配置されている当該断面における前記壁部の最小幅より長い、請求項19又は20に記載のベーパーチャンバ。
  22.  複数のシートの積層体からなる、請求項1乃至21のいずれかに記載のベーパーチャンバ。
  23.  筐体と、
    前記筐体の内側に配置された電子部品と、
    前記電子部品に配置された請求項1乃至22のいずれかに記載されたベーパーチャンバと、を備える、電子機器。
  24.  作動流体が封入された密閉空間を有するベーパーチャンバのためのシートであって、
     前記シートの一方の面には溝が備えられており、
    前記シートの前記一方の面とは反対側の他方の面のうち、前記溝が備えられた部位の少なくとも一部には凹部及び凸部の少なくともいずれかを有している、ベーパーチャンバ用シート。
  25.  別体である複数のシートを具備するベーパーチャンバ用の一組のシートであって、
     前記複数のシートのうちの少なくとも2つのシートには、溝と壁とが交互に配列された部位を有し、
     前記2つのシートの前記壁の接合面における幅が異なる、一組のベーパーチャンバ用シート。
  26.  別体である複数のシートを具備するベーパーチャンバ用の一組のシートであって、
     前記複数のシートのうちの少なくとも2つのシートには、溝と壁とが交互に配列された部位を有し、
     前記2つのシートの前記溝の開口面における幅が異なる、一組のベーパーチャンバ用シート。
  27.  中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、
     前記中空部には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     前記第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバ用シート。
  28.  中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、
     前記中空部には、
     気体状態の作動流体が流れる蒸気流路となる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路の間に設けられ、液体状態の作動流体が流れる凝縮液流路となる第2流路と、が備えられ、
     前記第2流路は、その内面に溝を具備している、ベーパーチャンバ用シート。
  29.  中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、
     前記中空部には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     前記第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、前記局所相当半径が前記流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバ用シート。
  30.  中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、
     前記中空部には、
     気体状態の作動流体が流れる蒸気流路となる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路間に設けられ、液体状態の作動流体が流れる凝縮液流路となる第2流路と、が備えられ、
     前記第2流路は、その流路断面で幅が最大となる流路内面の部位において、当該部位及び当該部位を挟んで決められた所定の距離を有して隣接する流路内面の2点を通る円の半径を局所相当半径としたとき、前記局所相当半径が前記流路断面の内面の中で最小となる流路形状を備えている、ベーパーチャンバ用シート。
  31.  複数のシートの積層体で、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、
     前記中空部には、
     複数の第1流路と、隣り合う前記第1流路の間に設けられた第2流路と、を有し、
     隣り合う2つの前記第1流路の平均の流路断面積をAとし、隣り合う前記第1流路の間に配置された複数の前記第2流路の平均の流路断面積をAとしたとき、少なくとも一部でAはAの0.5倍以下であり、
     隣り合う前記第2流路の間に配置されている壁部の断面で、前記壁部における前記シートの接合界面の長さが、当該断面における前記壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバ用シート。
  32.  複数のシートの積層体で、中空部を有するベーパーチャンバ用シートであって、
     前記中空部には、
     気体状態の前記作動流体が流れる蒸気流路となる複数の第1流路と、
    隣り合う前記第1流路間に複数設けられ、液体状態の前記作動流体が流れる凝縮液流路となる第2流路と、が備えられ、
     隣り合う前記第2流路の間に配置されている壁部の断面で、前記壁部における前記シートの接合界面の長さが、当該断面における前記壁部の最小幅より長い、ベーパーチャンバ用シート。
  33.  複数のシートが積層されてなる請求項24乃至32のいずれかに記載のベーパーチャンバ用シート。
  34.  作動流体が封入される密閉空間を有するベーパーチャンバを製造する方法であって、
     前記ベーパーチャンバを構成するシートに対して、前記作動流体が封入される流路を形成する工程を有し、
     前記流路を形成する工程の中に、又は、前記流路を形成する工程の後に、前記ベーパーチャンバの平面視で前記流路に重なる位置の前記ベーパーチャンバの外面に相当する面の少なくとも一部に凹部及び凸部の少なくともいずれかを形成する工程を含む、ベーパーチャンバの製造方法。
  35.  前記ベーパーチャンバが複数のシートの積層体からなり、
    前記複数のシートの少なくとも1つに前記流路を形成する工程により前記流路を形成し、
    その後に前記複数のシートを接合する際に前記凹部及び凸部の少なくともいずれかを形成する工程を行う請求項34に記載のベーパーチャンバの製造方法。
  36.  ベーパーチャンバ用シートを製造する方法であって、
     溝をハーフエッチングにより形成する工程を含む、ベーパーチャンバ用シートの製造方法。
PCT/JP2018/041233 2017-11-06 2018-11-06 ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法 WO2019088301A1 (ja)

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017214046 2017-11-06
JP2017-214046 2017-11-06
JP2018003515 2018-01-12
JP2018-003515 2018-01-12
JP2018-008335 2018-01-22
JP2018-008306 2018-01-22
JP2018008306 2018-01-22
JP2018008335 2018-01-22
JP2018009825 2018-01-24
JP2018-009825 2018-01-24
JP2018-012774 2018-01-29
JP2018012774 2018-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019088301A1 true WO2019088301A1 (ja) 2019-05-09

Family

ID=66332081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/041233 WO2019088301A1 (ja) 2017-11-06 2018-11-06 ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法

Country Status (2)

Country Link
TW (1) TW201924512A (ja)
WO (1) WO2019088301A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020200952A (ja) * 2019-06-06 2020-12-17 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ、電子機器、及び、ベーパーチャンバ用金属シート
WO2021045211A1 (ja) * 2019-09-06 2021-03-11 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、ベーパーチャンバ用の中間体が多面付けされたシート、ベーパーチャンバ用の中間体が多面付けされたシートが巻かれたロール、ベーパーチャンバ用の中間体
WO2022168891A1 (ja) * 2021-02-03 2022-08-11 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ用の本体シート、ベーパーチャンバおよび電子機器
WO2023191000A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ用の本体シート、ベーパーチャンバおよび電子機器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022097417A1 (ja) * 2020-11-04 2022-05-12 株式会社村田製作所 熱拡散デバイス
JP7352220B2 (ja) * 2021-03-23 2023-09-28 株式会社村田製作所 熱拡散デバイスおよび電子機器

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11101585A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Furukawa Electric Co Ltd:The 板型ヒートパイプとその実装構造
JP2002062071A (ja) * 2000-08-21 2002-02-28 Fujikura Ltd 平板型ヒートパイプ
JP2005257174A (ja) * 2004-03-11 2005-09-22 Yazaki Corp ヒートパイプの製造方法、ヒートパイプ、ヒートパイプの取付方法及びヒートパイプの取付構造
JP2005265205A (ja) * 2004-03-16 2005-09-29 Toshiba Home Technology Corp ヒートパイプおよびその製造方法
CN1853849A (zh) * 2005-04-19 2006-11-01 协禧电机股份有限公司 一种薄板式热导管及其成型的方法
US20080216994A1 (en) * 2007-03-08 2008-09-11 Convergence Technologies Limited Vapor-Augmented Heat Spreader Device
CN202002525U (zh) * 2010-12-13 2011-10-05 江乐新 微小型板式热管
JP2012127642A (ja) * 2010-12-13 2012-07-05 Korea Electronics Telecommun 押出で製造される薄膜型ヒートパイプ
JP2015059693A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 東芝ホームテクノ株式会社 シート型ヒートパイプまたは携帯情報端末
JP2015219639A (ja) * 2014-05-15 2015-12-07 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 携帯用情報機器
US20160209122A1 (en) * 2015-01-20 2016-07-21 Chaun-Choung Technology Corp. Slim-type vapor chamber and capillary structure thereof
JP2017083042A (ja) * 2015-10-26 2017-05-18 伊藤 さとみ 薄葉状ヒートパイプ

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11101585A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Furukawa Electric Co Ltd:The 板型ヒートパイプとその実装構造
JP2002062071A (ja) * 2000-08-21 2002-02-28 Fujikura Ltd 平板型ヒートパイプ
JP2005257174A (ja) * 2004-03-11 2005-09-22 Yazaki Corp ヒートパイプの製造方法、ヒートパイプ、ヒートパイプの取付方法及びヒートパイプの取付構造
JP2005265205A (ja) * 2004-03-16 2005-09-29 Toshiba Home Technology Corp ヒートパイプおよびその製造方法
CN1853849A (zh) * 2005-04-19 2006-11-01 协禧电机股份有限公司 一种薄板式热导管及其成型的方法
US20080216994A1 (en) * 2007-03-08 2008-09-11 Convergence Technologies Limited Vapor-Augmented Heat Spreader Device
CN202002525U (zh) * 2010-12-13 2011-10-05 江乐新 微小型板式热管
JP2012127642A (ja) * 2010-12-13 2012-07-05 Korea Electronics Telecommun 押出で製造される薄膜型ヒートパイプ
JP2015059693A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 東芝ホームテクノ株式会社 シート型ヒートパイプまたは携帯情報端末
JP2015219639A (ja) * 2014-05-15 2015-12-07 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 携帯用情報機器
US20160209122A1 (en) * 2015-01-20 2016-07-21 Chaun-Choung Technology Corp. Slim-type vapor chamber and capillary structure thereof
JP2017083042A (ja) * 2015-10-26 2017-05-18 伊藤 さとみ 薄葉状ヒートパイプ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020200952A (ja) * 2019-06-06 2020-12-17 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ、電子機器、及び、ベーパーチャンバ用金属シート
JP7259564B2 (ja) 2019-06-06 2023-04-18 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ、電子機器、及び、ベーパーチャンバ用金属シート
WO2021045211A1 (ja) * 2019-09-06 2021-03-11 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、ベーパーチャンバ用の中間体が多面付けされたシート、ベーパーチャンバ用の中間体が多面付けされたシートが巻かれたロール、ベーパーチャンバ用の中間体
CN114341586A (zh) * 2019-09-06 2022-04-12 大日本印刷株式会社 蒸发室、电子设备、蒸发室用片、布置有多个蒸发室用中间体的片、卷绕布置有多个蒸发室用中间体的片而成的卷、以及蒸发室用中间体
WO2022168891A1 (ja) * 2021-02-03 2022-08-11 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ用の本体シート、ベーパーチャンバおよび電子機器
WO2023191000A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 大日本印刷株式会社 ベーパーチャンバ用の本体シート、ベーパーチャンバおよび電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
TW201924512A (zh) 2019-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019088301A1 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバ用シート及びベーパーチャンバの製造方法
JP6587164B2 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法
KR102640712B1 (ko) 베이퍼 챔버, 전자 기기 및 베이퍼 챔버용 시트
JP7269555B2 (ja) ベーパーチャンバおよび電子機器
JP2019039662A (ja) ベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法
JP7211021B2 (ja) ベーパーチャンバ、ベーパーチャンバ用シートおよびベーパーチャンバの製造方法
WO2019230911A1 (ja) ベーパーチャンバー、及び電子機器
JP2019066175A (ja) ベーパーチャンバ、電子機器およびベーパーチャンバ用金属シート
JP7182071B2 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法
JP7338770B2 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用シート、並びに、ベーパーチャンバシート及びベーパーチャンバの製造方法
JP2022136093A (ja) ベーパーチャンバー、及び電子機器
JP7452615B2 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、及びベーパーチャンバ用シート
JP7205745B2 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法
JP7200607B2 (ja) ベーパーチャンバ、電子機器、及びベーパーチャンバ用シート
TW202122730A (zh) 蒸氣腔、電子機械、蒸氣腔用片材、附著有多面蒸氣腔用之中間體之片材、捲繞附著有多面蒸氣腔用之中間體之片材之卷、蒸氣腔用中間體
JP2021175940A (ja) ベーパーチャンバ用金属シート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18873547

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18873547

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1