JP2022189849A - Vapor chamber and electronic apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vapor chamber capable of obtaining high heat transport capacity even in a case where it is made thin.
SOLUTION: A vapor chamber has a first sheet, and a second sheet overlappingly connected to the first sheet. Between the first sheet and the second sheet, a sealed space is formed, and in the space, working fluid is sealed. In the sealed space, by overlapping the first sheet and the second sheet, a plurality of condensed liquid flow passages (3) through which liquid obtained by condensing the working fluid flows, and a steam flow passage (4) through which steam obtained by vaporizing the working fluid flows, are formed. The steam flow passage and the condensed liquid flow passage adjacent to the steam flow passage are communicated via a plurality of openings (15c), and each of pitches of the plurality of openings is smaller than or equal to the width of the steam flow passage.
SELECTED DRAWING: Figure 15
COPYRIGHT: (C)2023,JPO&INPIT

Description

本発明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ーに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vapor chamber that transports heat by circulating a working fluid enclosed in a closed space with a phase change.

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代表される電子機器に備えられている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、これを冷却する技術が重要となっている。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。 The amount of heat generated from electronic components such as CPUs (Central Processing Units) installed in electronic devices such as personal computers and portable terminals such as mobile phones and tablet terminals tends to increase due to improvements in information processing capabilities. Therefore, the technology to cool it is important. Heat pipes are well known as means for such cooling. This is to cool the heat source by transporting the heat from the heat source to other parts and diffusing it with the working fluid enclosed in the pipe.

一方、近年においてこれら電子機器の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ーが提案されている。 On the other hand, in recent years, the reduction in thickness of these electronic devices has been remarkable, and cooling means that are thinner than conventional heat pipes have become necessary. In response to this, for example, a vapor chamber as described in Patent Document 1 has been proposed.

ベーパーチャンバー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、ベーパーチャンバーでは、対向する平板の間に作動流体が封入されており、この作動流体が相変化を伴いつつ還流することで熱輸送を行い、熱源における熱を輸送及び拡散して熱源を冷却する。 A vapor chamber is a device that applies the concept of heat transport using a heat pipe to a flat member. That is, in the vapor chamber, the working fluid is sealed between the opposed flat plates, and the working fluid circulates with a phase change to transport heat, transporting and diffusing the heat in the heat source to cool the heat source. do.

より具体的には、ベーパーチャンバーの対向する平板間には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ている。ベーパーチャンバー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、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。 More specifically, a vapor channel and a condensate channel are provided between the opposed plates of the vapor chamber and contain the working fluid. When the vapor chamber is placed near the heat source, the working fluid near the heat source evaporates by receiving heat from the heat source, becomes gas (vapor), and moves through the vapor channel. This allows the heat from the heat source to be smoothly transported away from the heat source, thereby cooling the heat source.
The gaseous working fluid that has transported the heat from the heat source moves to a position away from the heat source, where it is cooled and condensed by the heat being absorbed by the surroundings, and undergoes a phase change to a liquid state. The phase-changed liquid working fluid passes through the condensate flow path, returns to the position of the heat source, receives heat from the heat source, and evaporates to change to a gaseous state.
The heat generated from the heat source is transported to a position away from the heat source by the circulation as described above, and the heat source is cooled.

特許文献１には、このような蒸気用流路（蒸気通路）と凝縮液用流路（ウィック）とが形成されたシート型のヒートパイプ（ベーパーチャンバー）が開示されている。 Patent Literature 1 discloses a sheet-type heat pipe (vapor chamber) in which such a steam channel (steam passage) and a condensate channel (wick) are formed.

特開２００８－５１４０７号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-51407

しかしながら、電子機器の薄型化に対応するためにベーパーチャンバーも薄型化すると、冷却能力（熱輸送能力）が十分に得られない問題があった。 However, when the thickness of the vapor chamber is reduced in order to correspond to the reduction in thickness of electronic equipment, there is a problem that a sufficient cooling capacity (heat transport capacity) cannot be obtained.

そこで本発明は、薄型化しても高い熱輸送能力を得ることができるベーパーチャンバーを提供することを課題とする。またこのベーパーチャンバーを備える電子機器を提供する。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a vapor chamber capable of obtaining a high heat-transporting capability even if it is made thinner. Also provided is an electronic device comprising this vapor chamber.

発明者は鋭意検討の結果、ベーパーチャンバーを薄くすると、作動流体が蒸発した部位の近くで蒸気流路が凝縮液により塞がれてしまう状態となり、蒸気の移動が阻害される知見を得た。蒸気の移動が阻害されると作動流体の還流が円滑に行われないため熱輸送能力が低下してしまう。
ベーパーチャンバーの薄型化が進むと蒸気流路の深さが制限され、蒸気流路の断面積を大きくして流路抵抗を下げるためには蒸気流路の幅を広げることになる。結果として薄型のベーパーチャンバーにおいて、蒸気流路は扁平形状となる。このとき蒸気流路が扁平形状となることで伝熱性能が向上して凝縮しやすくなるため、凝縮液による蒸気流路の閉塞が助長されると考えられる。また、扁平形状となると蒸気流路の高さが小さいため凝縮液が蒸気流路の平面方向へ広がりやすくなり、これによっても蒸気流路の閉塞が助長されると考えられる 。
これに対する１つの方法としては、例えば蒸気流路の幅を広げることで、流路断面積を大きく確保して凝縮液による蒸気流路の閉塞を防止することは可能である。しかしながら、１つの蒸気流路の幅を広くすると、蒸気流路に接する凝縮液流路が少なくなるので、蒸気輸送能力に対し凝縮液の供給が足りなくなり、熱輸送能力が低下してしまう。また、蒸気流路内が減圧されたとき、外圧との圧力差を蒸気流路の周囲の金属が支えきれず、蒸気流路がつぶれてしまう可能性が高くなる。さらに、蒸気流路の幅を広げるとベーパーチャンバーを構成する重ね合わせた２枚のシートの接合面積が低下する虞があり耐久性にも問題が生じる可能性がある。
従って、発明者は、熱輸送能力をできるだけ低下させないために蒸気流路の流路断面積を広げることなく、凝縮液による蒸気流路の閉塞を防止する手段が必要であるとの考えに至り次のような着想を得た。図２３（ａ）～図２３（ｃ）に模式図を表した。 As a result of intensive studies, the inventors have found that if the vapor chamber is made thin, the vapor flow path close to the part where the working fluid is vaporized will be blocked by the condensed liquid, and the movement of the vapor will be hindered. If the movement of the steam is hindered, the working fluid cannot be smoothly circulated, resulting in a decrease in the heat transport capacity.
As the thickness of the vapor chamber progresses, the depth of the vapor passage is restricted, and the width of the vapor passage must be widened in order to increase the cross-sectional area of the vapor passage and reduce the passage resistance. As a result, in a thin vapor chamber, the vapor channel has a flat shape. At this time, since the steam flow path becomes flattened, the heat transfer performance is improved, and the condensate becomes easy to condense. In addition, since the height of the steam channel is small in the flat shape, the condensate tends to spread in the planar direction of the steam channel, which is also thought to promote clogging of the steam channel.
As one method for solving this problem, it is possible to secure a large channel cross-sectional area by, for example, widening the width of the steam channel to prevent the steam channel from being blocked by the condensate. However, if the width of one steam channel is widened, the number of condensed liquid channels that are in contact with the steam channel is reduced, so that the supply of condensate is insufficient for the steam transport capacity, and the heat transport capacity is lowered. In addition, when the inside of the steam channel is decompressed, the metal around the steam channel cannot support the pressure difference from the outside pressure, and the possibility of collapsing the steam channel increases. Further, if the width of the vapor flow path is widened, there is a possibility that the bonding area between the two superimposed sheets constituting the vapor chamber will be reduced, and there is a possibility that a durability problem will occur.
Therefore, the inventors have come to the conclusion that means for preventing clogging of the steam flow path by condensate without increasing the cross-sectional area of the steam flow path is necessary in order to prevent the heat transport capacity from deteriorating as much as possible. I got an idea like this. Schematic diagrams are shown in FIGS. 23(a) to 23(c).

図２３（ａ）に示したように幅がＷ、高さがＨである矩形断面を有する１つの蒸気流路を考える。ここで蒸気流路はＷ＞Ｈであり、いわゆる扁平断面の形状を備えた流路である。
作動流体は蒸気流路の内表面で凝縮するとともに、凝縮液は表面張力により球状となるように力が働き、自由表面を形成できる方向に対しては等しい大きさとなる。そうすると、薄幅化によりその高さ（厚さ方向大きさ）が小さくなった蒸気流路では、図２３（ｂ）に示したように、凝縮液は高さ方向についてはＨに制限され、流路の長さ方向及び幅方向には自由表面を作り同じ大きさＷ１となる。
さらに凝縮液が大きくなり、図２３（ｃ）のように、凝縮液がちょうど蒸気流路を塞いだときには、凝縮液の幅は蒸気流路の幅Ｗと同じであるため、流路の長さ方向における凝縮液の大きさもＷとなる。 Consider a steam channel having a rectangular cross-section with a width of W and a height of H as shown in FIG. 23(a). Here, the steam channel satisfies W>H, and is a channel having a so-called flattened cross-sectional shape.
The working fluid is condensed on the inner surface of the steam flow path, and the condensed liquid is subjected to a force acting to form a spherical shape due to surface tension, and the condensed liquid has the same size in the direction in which the free surface can be formed. As a result, in the vapor flow path whose height (size in the thickness direction) is reduced due to the thinning, as shown in FIG. Free surfaces are created in the length and width directions of the path and have the same size W1 .
When the condensate increases further and the condensate just blocks the steam channel as shown in FIG. The magnitude of the condensate in the direction will also be W.

従って、発明者は蒸気流路の長さ方向において、少なくとも蒸気流路の幅と同じ大きさ毎に凝縮液を蒸気流路から移動させる（除外する）手段を設けることにより、薄型化しても凝縮液により蒸気流路が閉塞されてしまうことを回避し、作動流体を円滑に還流させることができると着想し、これを具体化することにより本発明を完成させた。以下、本発明について説明する。 Therefore, the inventor has proposed a means for moving (excluding) the condensed liquid from the steam flow path at least every width of the steam flow path in the length direction of the steam flow path. It was conceived that it is possible to prevent the vapor passage from being clogged with the liquid, and the working fluid can be smoothly circulated. The present invention will be described below.

本発明の１つの態様は、第一シート、及び第一シートに重ねて接合された第二シートを有し、第一シートと第二シートとの間には密閉された空間が形成されており、該空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバーであって、密閉空間には、第一シートと第二シートとの重ね合わせにより、作動流体が凝縮した液が流れる複数の凝縮液流路と、作動流体が気化した蒸気が流れる蒸気流路と、が形成され、蒸気流路と蒸気流路に隣り合う凝縮液流路とは、複数の開口部により連通されており、複数の開口部のピッチが蒸気流路の幅の大きさ以下となる開口部があるベーパーチャンバーである。 One aspect of the present invention has a first sheet and a second sheet superimposed and joined to the first sheet, wherein a closed space is formed between the first sheet and the second sheet. a vapor chamber in which a working fluid is enclosed in the space, wherein the sealed space includes a plurality of condensate flow paths through which a liquid condensed from the working fluid flows due to overlapping of the first sheet and the second sheet; A vapor flow path through which vapor obtained by vaporizing the working fluid flows is formed, and the vapor flow path and the condensate flow path adjacent to the vapor flow path are communicated by a plurality of openings, and the pitch of the plurality of openings is is a vapor chamber with an opening that is less than or equal to the width of the vapor channel.

本発明のベーパーチャンバーによれば、薄型化されても蒸気流路が凝縮液で閉塞される前に凝縮液が凝縮液流路に入るため、蒸気流路が閉塞されることなく作動流体の円滑な還流が促進され、熱輸送能力を高めることができる。 According to the vapor chamber of the present invention, even if the vapor chamber is made thinner, the condensate enters the condensate flow path before the vapor flow path is blocked by the condensate. Reflux is promoted, and the heat transport capacity can be enhanced.

図１（ａ）はベーパーチャンバー１の斜視図、図１（ｂ）はベーパーチャンバー１の分解斜視図である。1(a) is a perspective view of the vapor chamber 1, and FIG. 1(b) is an exploded perspective view of the vapor chamber 1. FIG. 図２（ａ）は第一シート１０の斜視図、図２（ｂ）は第一シート１０の平面図である。2(a) is a perspective view of the first sheet 10, and FIG. 2(b) is a plan view of the first sheet 10. FIG. 図３は第一シート１０の切断面である。3 is a cut surface of the first sheet 10. FIG. 図４（ａ）、図４（ｂ）は第一シート１０の他の切断面である。4(a) and 4(b) are other cut surfaces of the first sheet 10. FIG. 図５は外周液流路部１４を平面視して一部を拡大して表した図である。FIG. 5 is a partially enlarged view of the peripheral liquid flow path portion 14 in plan view. 図６は他の例の外周液流路部１４を平面視して一部を拡大して表した図である。FIG. 6 is a plan view of another example of the outer peripheral liquid flow path portion 14 and a partially enlarged view. 図７は液流路溝１４ａの断面形状が半楕円形である例である。FIG. 7 shows an example in which the cross-sectional shape of the liquid flow channel 14a is semi-elliptical. 図８（ａ）は内側液流路部１５に注目した切断面、図８（ｂ）は内側液流路部１５を平面視して一部を拡大して表した図である。8A is a cross-sectional view focusing on the inner liquid flow path portion 15, and FIG. 8B is a partially enlarged view of the inner liquid flow path portion 15 in plan view. 図９は蒸気流路溝１６の断面形状が半楕円形である例である。FIG. 9 shows an example in which the cross-sectional shape of the steam channel groove 16 is semi-elliptical. 図１０（ａ）は第二シート２０の斜視図、図１０（ｂ）は第二シート２０の平面図である。10(a) is a perspective view of the second sheet 20, and FIG. 10(b) is a plan view of the second sheet 20. FIG. 図１１は第二シート２０の切断面である。11 is a cut surface of the second sheet 20. FIG. 図１２は第二シート２０の他の切断面である。FIG. 12 is another cut surface of the second sheet 20. FIG. 図１３はベーパーチャンバー１の切断面である。FIG. 13 is a cross section of the vapor chamber 1. FIG. 図１４は、図１３の一部を拡大した図である。14 is an enlarged view of a part of FIG. 13. FIG. 図１５は、図１４のＸＶ－ＸＶ矢視断面図である。15 is a cross-sectional view taken along line XV-XV of FIG. 14. FIG. 図１６（ａ）、図１６（ｂ）は蒸気流路幅が変化する場合の例について説明する図である。FIGS. 16(a) and 16(b) are diagrams illustrating an example in which the width of the steam flow path changes. 図１７はベーパーチャンバー１の他の切断面である。FIG. 17 is another cut surface of the vapor chamber 1. FIG. 図１８はベーパーチャンバー１’の切断面である。FIG. 18 is a cut surface of the vapor chamber 1'. 図１９（ａ）、図１９（ｂ）はベーバーチャンバー１’の変形例である。19(a) and 19(b) are modifications of the Beber chamber 1'. 図２０はベーパーチャンバー１”の切断面である。FIG. 20 is a cross section of the vapor chamber 1″. 電子機器４０を説明する斜視図である。2 is a perspective view illustrating an electronic device 40; FIG. 図２２はベーパーチャンバー１の作動を説明する図である。FIG. 22 is a diagram for explaining the operation of the vapor chamber 1. FIG. 図２３（ａ）～図２３（ｃ）は蒸気流路内の凝縮液について説明する図である。FIGS. 23(a) to 23(c) are diagrams for explaining the condensate in the steam flow path.

以下、本発明を図面に示す形態に基づき説明する。ただし、本発明はこれら形態に限定されるものではない。なお、以下に示す図面では分かりやすさのため部材の大きさや比率を変更または誇張して記載することがある。また、見やすさのため説明上不要な部分の図示や繰り返しとなる符号は省略することがある。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to these forms. Note that in the drawings shown below, the sizes and ratios of members may be changed or exaggerated for clarity. In addition, for the sake of visibility, parts that are not required for explanation and repetitive symbols may be omitted.

図１（ａ）には１つの形態にかかるベーパーチャンバー１の外観斜視図、図１（ｂ）にはベーパーチャンバー１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、互いに直交する方向を表す矢印（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ー１の板面に沿った方向であり、ｚ方向は厚さ方向である。 FIG. 1(a) shows an external perspective view of a vapor chamber 1 according to one embodiment, and FIG. 1(b) shows an exploded perspective view of the vapor chamber 1. As shown in FIG. Arrows (x, y, z) representing directions orthogonal to each other are also shown in these figures and each figure shown below for convenience as needed. Here, the in-plane xy direction is the direction along the plate surface of the flat vapor chamber 1, and the z direction is the thickness direction.

ベーパーチャンバー１は、図１（ａ）、図１（ｂ）からわかるように第一シート１０及び第二シート２０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１０と第二シート２０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１０と第二シート２０との間に密閉空間２が形成され（例えば図１３参照）、この密閉空間２に作動流体が封入されている。 The vapor chamber 1 has a first sheet 10 and a second sheet 20 as can be seen from FIGS. 1(a) and 1(b). As will be described later, the first sheet 10 and the second sheet 20 are overlapped and bonded (diffusion bonding, brazing, etc.), so that there is a gap between the first sheet 10 and the second sheet 20. A closed space 2 is formed in (for example, see FIG. 13), and the working fluid is enclosed in this closed space 2 .

本形態で第一シート１０は全体としてシート状の部材である。図２（ａ）には第一シート１０を内面１０ａ側から見た斜視図、図２（ｂ）には第一シート１０を内面１０ａ側から見た平面図をそれぞれ表した。また、図３には図２（ｂ）のＩＩＩ－ＩＩＩで切断したときの第一シート１０の切断面を示した。
第一シート１０は、内面１０ａ、該内面１０ａとは反対側となる外面１０ｂ及び内面１０ａと外面１０ｂとを連結して厚さを形成する側面１０ｃを備え、内面１０ａ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１０の内面１０ａと第二シート２０の内面２０ａとが対向するようにして重ね合わされることで密閉空間２が形成される。 In this embodiment, the first sheet 10 is a sheet-like member as a whole. FIG. 2(a) shows a perspective view of the first sheet 10 viewed from the inner surface 10a side, and FIG. 2(b) shows a plan view of the first sheet 10 viewed from the inner surface 10a side. 3 shows a cut surface of the first sheet 10 taken along line III-III in FIG. 2(b).
The first sheet 10 has an inner surface 10a, an outer surface 10b opposite to the inner surface 10a, and a side surface 10c connecting the inner surface 10a and the outer surface 10b to form a thickness, and the working fluid flows back to the inner surface 10a side. A pattern for the flow path is formed. As will be described later, the closed space 2 is formed by overlapping the inner surface 10a of the first sheet 10 and the inner surface 20a of the second sheet 20 so as to face each other.

このような第一シート１０は本体１１及び注入部１２を備えている。本体１１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が円弧（いわゆるＲ）にされた長方形である。
注入部１２は第一シート１０と第二シート２０により形成された密閉空間２（例えば図１３参照）に対して作動流体を注入する部位であり、本形態では本体１１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１０の注入部１２は内面１０ａ側も外面１０ｂ側も平坦面とされている。 Such a first sheet 10 comprises a main body 11 and an injection part 12 . The main body 11 has a sheet-like shape that forms a portion through which the working fluid circulates, and in this embodiment is rectangular with arcuate (so-called R) corners in a plan view.
The injection part 12 is a part for injecting the working fluid into the sealed space 2 (see, for example, FIG. 13) formed by the first sheet 10 and the second sheet 20. It is a rectangular sheet in plan view that protrudes from. In this embodiment, the injection portion 12 of the first sheet 10 has a flat surface on both the inner surface 10a side and the outer surface 10b side.

このような第一シート１０の厚さは特に限定されることはないが、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が好ましい。これにより薄型のベーパーチャンバー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１０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。 Although the thickness of the first sheet 10 is not particularly limited, it is preferably 0.1 mm or more and 1.0 mm or less. As a result, it is possible to increase the number of situations in which a thin vapor chamber can be applied.
Moreover, although the material constituting the first sheet 10 is not particularly limited, it is preferably a metal with high thermal conductivity. This includes, for example, copper and copper alloys.

本体１１の内面１０ａ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１１の内面１０ａ側には、外周接合部１３、外周液流路部１４、内側液流路部１５、蒸気流路溝１６、及び、蒸気流路連通溝１７が具備されて構成されている。 A structure is formed on the inner surface 10a side of the main body 11 to allow the working fluid to flow back. Specifically, on the inner surface 10a side of the main body 11, an outer peripheral joint portion 13, an outer peripheral liquid channel portion 14, an inner liquid channel portion 15, a steam channel groove 16, and a steam channel communication groove 17 are provided. configured as follows.

外周接合部１３は、本体１１の内面１０ａ側に、該本体１１の外周に沿って形成された平坦面である。この外周接合部１３が第二シート２０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１０と第二シート２０との間に密閉空間２が形成され、ここに作動流体が封入される。
図２（ｂ）、図３にＡ１０で示した外周接合部１３の幅は必要に応じて適宜設定することができるが、０．８ｍｍ以上３ｍｍ以下であることが好ましい。この幅が０．８ｍｍ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。また、この幅が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。 The outer peripheral joint portion 13 is a flat surface formed along the outer periphery of the main body 11 on the inner surface 10 a side of the main body 11 . The outer peripheral joint portion 13 overlaps the outer peripheral joint portion 23 of the second sheet 20 and is joined (diffusion bonding, brazing, etc.) to form the closed space 2 between the first sheet 10 and the second sheet 20. and the working fluid is enclosed therein.
The width of the outer peripheral joint portion 13 indicated by A10 in FIGS. 2B and 3 can be appropriately set as necessary, but is preferably 0.8 mm or more and 3 mm or less. If the width is less than 0.8 mm, there is a risk that the bonding area will be insufficient when the first sheet and the second sheet are misaligned during bonding. Further, if the width is larger than 3 mm, the internal volume of the sealed space becomes small, and there is a possibility that the steam flow path and the condensate flow path cannot be secured sufficiently.

また外周接合部１３のうち、本体１１の四隅には厚さ方向（ｚ方向）に貫通する穴１３ａが設けられている。この穴は第二シート２０との重ね合せの際の位置決め手段として機能する。 Further, holes 13a are provided in the four corners of the main body 11 in the outer peripheral joint portion 13 so as to penetrate in the thickness direction (z direction). This hole functions as a positioning means when overlapping with the second sheet 20 .

外周液流路部１４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凝縮液流路３の一部を構成する部位である。図４（ａ）には図３のうち矢印ＩＶａで示した部分、図４（ｂ）には図２（ｂ）にＩＶｂ－ＩＶｂ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５には図４（ａ）に矢印Ｖで示した方向から見た外周液流路部１４を平面視した拡大図を表した。 The peripheral liquid flow path portion 14 functions as a liquid flow path portion and constitutes a part of the condensed liquid flow path 3 through which the working fluid condenses and liquefies. FIG. 4(a) shows the portion indicated by the arrow IVa in FIG. 3, and FIG. 4(b) shows the cut surface of the portion cut by IVb-IVb in FIG. 2(b). The cross-sectional shape of the outer peripheral liquid flow path portion 14 appears in each figure. 5 shows an enlarged plan view of the peripheral liquid flow path portion 14 as seen from the direction indicated by the arrow V in FIG. 4(a).

これら図からわかるように、外周液流路部１４は本体１１の内面１０ａのうち、外周接合部１３の内側に沿って形成され、密閉空間２の外周に沿って環状となるように設けられている。また、外周液流路部１４には、本体１１の外周方向に平行に延びる複数の溝である液流路溝１４ａが形成され、複数の液流路溝１４ａが、該液流路溝１４ａ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４（ａ）、図４（ｂ）からわかるように外周液流路部１４ではその断面において凹部である液流路溝１４ａと液流路溝１４ａの間である凸部１４ｂとが凹凸を繰り返して形成されている。
ここで液流路溝１４は溝であることから、その断面形状において、底部、及び底部とは向かい合わせとなる反対側の部位に開口を備えている。 As can be seen from these figures, the outer peripheral liquid flow path portion 14 is formed along the inner side of the outer peripheral joint portion 13 on the inner surface 10a of the main body 11, and is provided in an annular shape along the outer periphery of the sealed space 2. there is Further, in the outer peripheral liquid channel portion 14, liquid channel grooves 14a, which are a plurality of grooves extending parallel to the outer peripheral direction of the main body 11, are formed. They are arranged at predetermined intervals in a direction different from the extending direction. Therefore, as can be seen from FIGS. 4(a) and 4(b), in the cross section of the outer peripheral liquid flow path portion 14, the liquid flow path groove 14a which is a concave portion and the convex portion 14b between the liquid flow path grooves 14a are formed. Concave and convex portions are formed repeatedly.
Here, since the liquid channel groove 14 is a groove, its cross-sectional shape has openings at the bottom and at the opposite side facing the bottom.

また、このように複数の液流路溝１４ａを備えることで、１つ当たりの液流路溝１４ａの深さ及び幅を小さくし、凝縮液流路３（図１４参照）の流路断面積を小さくして大きな毛管力を利用することができる。一方、液流路溝１４ａ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。 In addition, by providing a plurality of liquid flow channels 14a in this way, the depth and width of each liquid flow channel 14a can be reduced, and the cross-sectional area of the condensate flow channel 3 (see FIG. 14) can be reduced. can be made smaller to take advantage of greater capillary forces. On the other hand, by providing a plurality of liquid flow grooves 14a, the total flow path cross-sectional area of the condensate flow path 3 as a whole can be ensured to have a suitable size, and the required flow rate of the condensate can be flowed.

さらに、外周液流路部１４では、図５からわかるように隣り合う液流路溝１４ａは、所定の間隔で液連通開口部１４ｃにより連通している。これにより複数の液流路溝１４ａ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、円滑な作動流体の還流が可能となる。また、蒸気流路４を形成する蒸気流路溝１６に隣接する凸部１４ｂに設けられた液連通開口部１４ｃは、蒸気流路４と凝縮液流路３とを連通させる。従って、後で説明するように液連通開口部１４ｃを構成することにより蒸気流路４で生じた凝縮液を円滑に凝縮液流路３に移動させることができ、凝縮液による蒸気流路４の閉塞を防止することができる。 Further, in the outer peripheral liquid channel portion 14, as can be seen from FIG. 5, the adjacent liquid channel grooves 14a communicate with each other through the liquid communication openings 14c at predetermined intervals. This promotes equalization of the amount of condensate among the plurality of liquid passage grooves 14a, allows the condensate to flow efficiently, and enables smooth circulation of the working fluid. A liquid communication opening 14c provided in the convex portion 14b adjacent to the steam channel groove 16 forming the steam channel 4 allows the steam channel 4 and the condensate channel 3 to communicate with each other. Therefore, by configuring the liquid communication opening 14c as will be described later, the condensate generated in the vapor flow path 4 can be smoothly moved to the condensate flow path 3, and the vapor flow path 4 due to the condensate can be smoothly moved. Occlusion can be prevented.

本形態では図５で示したように１つの液流路溝１４ａの該溝を挟んで液流路溝１４ａが延びる方向において同じ位置に対向するように液連通開口部１４ｃ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６に示したように、１つの液流路溝１４ａの該溝を挟んで液流路溝１４ａが延びる方向において異なる位置に液連通開口部１４ｃが配置されてもよい。すなわち、この場合はいわゆる千鳥配列状に液連通開口部１４ｃが配置されている。 In this embodiment, as shown in FIG. 5, the liquid communication openings 14c are arranged so as to face each other at the same position in the extending direction of the liquid flow channel 14a with the groove of one liquid flow channel 14a interposed therebetween. However, the invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. may be placed. That is, in this case, the liquid communication openings 14c are arranged in a so-called staggered arrangement.

以上のような構成を備える外周液流路部１４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２（ｂ）、図３、図４（ａ）、図４（ｂ）にＢ１０で示した外周液流路部１４の幅は、ベーパーチャンバー全体の大きさ等から適宜設定することができるが、０．３ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。この幅が０．３ｍｍより小さいと外側を還流する液の量が十分得られない虞がある。またこの幅が２ｍｍ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。 It is preferable that the outer peripheral liquid flow path portion 14 having the above configuration further has the following configuration.
2(b), 3, 4(a), and 4(b), the width of the peripheral liquid channel portion 14 indicated by B10 can be appropriately set depending on the overall size of the vapor chamber. is preferably 0.3 mm or more and 2 mm or less. If this width is less than 0.3 mm, there is a possibility that a sufficient amount of liquid may not be circulated outside. Further, if the width exceeds 2 mm, there is a possibility that a sufficient space for the inner condensate flow path and steam flow path cannot be secured.

液流路溝１４ａについて、図５、図４（ａ）にＣで示した溝幅は２０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。また、図４（ａ）、図４（ｂ）にＤで示した溝の深さは５μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。これにより還流に必要な液流路の毛管力を十分に発揮することができる。
流路の毛管力をより強く発揮する観点から、Ｃ／Ｄ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、又は１．０よりも小さいことが好ましい。その中でも製造の観点からＣ＞Ｄであることが好ましく、アスペクト比は１．３より大きいことが好ましい。 Regarding the liquid channel groove 14a, the groove width indicated by C in FIGS. 5 and 4A is preferably 20 μm or more and 200 μm or less. Moreover, the depth of the groove indicated by D in FIGS. 4A and 4B is preferably 5 μm or more and 200 μm or less. As a result, the capillary force of the liquid flow path required for reflux can be sufficiently exerted.
From the viewpoint of exerting the capillary force of the channel more strongly, the aspect ratio (length-to-width ratio) of the channel cross section represented by C/D is preferably larger than 1.0 or smaller than 1.0. Among them, C>D is preferable from the viewpoint of manufacturing, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3.

本形態では液流路溝１４ａ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、半楕円形、底部が半円形、底部が半楕円形等であってもよい。図７には液流路溝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容易になる。
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。 In this embodiment, the cross-sectional shape of the liquid flow channel 14a is rectangular, but it is not limited thereto, and may be square, trapezoidal, or other square, triangular, semi-circular, semi-elliptical, semi-circular bottom, and semi-elliptical bottom. etc. FIG. 7 shows an example in which the liquid channel groove is semi-elliptical. This shape facilitates the fabrication of liquid flow channels using etching.
Among these, the rectangular shape is preferable because surface tension tends to work due to the presence of corners formed by internal corners, and the liquid tends to flow smoothly due to capillary force.

また、複数の液流路溝１４ａにおける隣り合う液流路溝１４ａのピッチは４０μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましい。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防止することができる。 Further, it is preferable that the pitch between adjacent liquid flow grooves 14a in the plurality of liquid flow grooves 14a is 40 μm or more and 600 μm or less. As a result, it is possible to increase the density of the condensate flow path and prevent the flow path from being deformed and crushed during bonding or assembly.

図２、図３に戻って内側液流路部１５について説明する。内側液流路部１５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凝縮液流路３の一部を構成する部位である。図８（ａ）には図３のうちＶＩＩＩａで示した部分を示した。この図にも内側液流路部１５の断面形状が表れている。また、図８（ｂ）には図８（ａ）に矢印ＶＩＩＩｂで示した方向から見た内側液流路部１５を平面視した拡大図を示した。 Returning to FIGS. 2 and 3, the inner liquid flow path portion 15 will be described. The inner liquid flow path portion 15 also functions as a liquid flow path portion, and constitutes a part of the condensate flow path 3 through which the working fluid is condensed and liquefied. FIG. 8(a) shows the portion indicated by VIIIa in FIG. This figure also shows the cross-sectional shape of the inner liquid flow path portion 15 . FIG. 8(b) shows an enlarged plan view of the inner liquid flow path portion 15 as seen from the direction indicated by the arrow VIIIb in FIG. 8(a).

これら図からわかるように、内側液流路部１５は本体１１の内面１０ａのうち、環状である外周液流路部１４の環の内側に形成されている。本形態の内側液流路部１５は、図２（ａ）、図２（ｂ）からわかるように、本体１１の平面視長方形で長辺に平行な方向（ｘ方向）に延びる凸条であり、複数（本形態では３つ）の内側液流路部１５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１５には、内側液流路部１５が延びる方向に平行な溝である液流路溝１５ａが形成され、複数の液流路溝１５ａが、該液流路溝１５ａ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３、図８（ａ）からわかるように内側液流路部１５ではその断面において凹部である液流路溝１５ａと液流路溝１５ａの間である凸部１５ｂとが凹凸を繰り返して形成されている。
ここで液流路溝１５ａは溝であることから、その断面形状において、底部、及び底部とは向かい合わせとなる反対側の部位に開口を備えている。 As can be seen from these figures, the inner liquid flow path portion 15 is formed inside the ring of the outer peripheral liquid flow path portion 14 on the inner surface 10 a of the main body 11 . As can be seen from FIGS. 2(a) and 2(b), the inner liquid flow path portion 15 of this embodiment is a ridge extending in a direction (x direction) parallel to the long side of the main body 11, which is rectangular in plan view. A plurality of (three in this embodiment) inner liquid flow path portions 15 are arranged at predetermined intervals in a direction (y direction) parallel to the same short side.
Each inner liquid flow path portion 15 is formed with a liquid flow groove 15a which is a groove parallel to the direction in which the inner liquid flow path portion 15 extends. They are arranged at predetermined intervals in a direction different from the extending direction. Therefore, as can be seen from FIGS. 3 and 8A, in the cross section of the inner liquid flow path portion 15, the liquid flow path groove 15a, which is a concave portion, and the convex portion 15b, which is between the liquid flow path grooves 15a, repeat unevenness. formed by
Here, since the liquid channel groove 15a is a groove, the cross-sectional shape of the liquid flow channel groove 15a is provided with openings at the bottom portion and the portion opposite to the bottom portion.

このように複数の液流路溝１５ａを備えることで、１つ当たりの液流路溝１５ａの深さ及び幅を小さくし、凝縮液流路３（図１４参照）の流路断面積を小さくして大きな毛管力を利用することができる。一方、液流路溝１５ａ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。 By providing a plurality of liquid flow grooves 15a in this manner, the depth and width of each liquid flow groove 15a can be reduced, and the cross-sectional area of the condensate flow path 3 (see FIG. 14) can be reduced. can take advantage of the large capillary force. On the other hand, by providing a plurality of liquid flow grooves 15a, the total flow path cross-sectional area of the condensate flow path 3 as a whole can be ensured to have a suitable size, and the necessary flow rate of the condensate can be flowed.

さらに、図８（ｂ）からわかるように隣り合う液流路溝１５ａは、所定の間隔で液連通開口部１５ｃにより連通している。これにより複数の液流路溝１５ａ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、作動流体の円滑な還流が可能となる。また、蒸気流路４を形成する蒸気流路溝１６に隣接する凸部１５ｂに設けられた液連通開口部１５ｃは、蒸気流路４と凝縮液流路３とを連通させる。従って、後で説明するように液連通開口部１５ｃを構成することにより蒸気流路４で生じた凝縮液を円滑に凝縮液流路３に移動させることができ、凝縮液による蒸気流路４の閉塞を防止することができる。
この液連通開口部１５ｃについても、液連通開口部１４ｃと同様に、図６に示した例に倣って、いわゆる千鳥配列状に連通開口部が配置されてもよい。 Furthermore, as can be seen from FIG. 8(b), the adjacent liquid channel grooves 15a are communicated with each other by liquid communication openings 15c at predetermined intervals. This promotes equalization of the amount of condensed liquid among the plurality of liquid passage grooves 15a and allows the condensed liquid to flow efficiently, thereby enabling smooth circulation of the working fluid. Further, the liquid communication opening 15c provided in the convex portion 15b adjacent to the steam channel groove 16 forming the steam channel 4 allows the steam channel 4 and the condensate channel 3 to communicate with each other. Therefore, by configuring the liquid communication opening 15c as will be described later, the condensate generated in the vapor flow path 4 can be smoothly moved to the condensate flow path 3, and the vapor flow path 4 due to the condensate can be smoothly moved. Occlusion can be prevented.
Similarly to the liquid communication openings 14c, the liquid communication openings 15c may also be arranged in a so-called staggered arrangement following the example shown in FIG.

以上のような構成を備える内側液流路部１５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２（ｂ）、図３、図８にＧ１０で示した内側液流路部１５の幅は、１００μｍ以上２０００μｍ以下であることが好ましい。また、複数の内側液流路部１５のピッチは２００μｍ以上４０００μｍ以下であることが好ましい。これにより蒸気流路の流路抵抗を十分に下げ、蒸気の移動と、凝縮液の還流をバランスよく行うことができる。 It is preferable that the inner liquid flow path portion 15 having the above configuration further has the following configuration.
The width of the inner liquid flow path portion 15 indicated by G10 in FIGS. 2B, 3 and 8 is preferably 100 μm or more and 2000 μm or less. Also, the pitch of the plurality of inner liquid flow path portions 15 is preferably 200 μm or more and 4000 μm or less. As a result, the channel resistance of the steam channel can be sufficiently lowered, and the movement of the steam and the reflux of the condensate can be performed in a well-balanced manner.

液流路溝１５ａについて、図８（ａ）、図８（ｂ）にＨで示した溝幅は２０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。また、図８（ａ）にＪで示した溝の深さは５μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。これにより還流に必要な凝縮液流路の毛管力を十分に発揮することができる。
流路の毛管力をより強く発揮する観点から、Ｈ／Ｊ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、又は１．０よりも小さいことが好ましい。その中でも製造の観点からＨ＞Ｊであることが好ましく、アスペクト比は１．３より大きいことが好ましい。 The width of the liquid channel groove 15a indicated by H in FIGS. 8A and 8B is preferably 20 μm or more and 200 μm or less. Moreover, it is preferable that the depth of the groove indicated by J in FIG. As a result, the capillary force of the condensate flow path required for reflux can be sufficiently exerted.
From the viewpoint of exerting the capillary force of the channel more strongly, the aspect ratio (horizontal-to-horizontal ratio) of the cross section of the channel represented by H/J is preferably larger than 1.0 or smaller than 1.0. Among these, from the viewpoint of manufacturing, it is preferable that H>J, and the aspect ratio is preferably larger than 1.3.

また、本形態で液流路溝１５ａ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、半楕円形、底部が半円形、底部が半楕円形等であってもよい。図７の例に倣って液流路溝１４ａと同様に液流路溝１５ａ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。 In addition, although the cross-sectional shape of the liquid flow channel 15a is rectangular in this embodiment, it is not limited thereto, and is not limited to rectangular, triangular, semi-circular, semi-elliptical, bottom semi-circular, and semi-elliptical bottom. etc. Similar to the liquid flow groove 14a, the cross-sectional shape of the liquid flow groove 15a can be made semi-elliptical in accordance with the example of FIG. With this shape, etching can be used to fabricate liquid flow channels.
Among them, the rectangular shape is preferable because surface tension tends to work due to the presence of corners formed by internal corners, and capillary force tends to facilitate the circulation of the liquid.

また、複数の液流路溝１５ａにおける隣り合う液流路溝１５ａのピッチは４０μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましい。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防止することができる。 Further, it is preferable that the pitch between adjacent liquid flow grooves 15a in the plurality of liquid flow grooves 15a is 40 μm or more and 600 μm or less. While increasing the density of the liquid flow path, it is possible to prevent the flow path from collapsing due to deformation during bonding or assembly.

次に蒸気流路溝１６について説明する。蒸気流路溝１６は作動流体が蒸発して気化した蒸気が通る部位で、蒸気流路４の一部を構成する。図２（ｂ）には平面視した蒸気流路溝１６の形状、図３には蒸気流路溝１６の断面形状がそれぞれ表れている。 Next, the steam channel groove 16 will be explained. The steam flow path groove 16 is a portion through which the vapor obtained by vaporizing the working fluid passes, and constitutes a part of the steam flow path 4 . FIG. 2B shows the shape of the steam flow channel 16 in plan view, and FIG. 3 shows the cross-sectional shape of the steam flow channel 16 .

これら図からもわかるように、蒸気流路溝１６は本体１１の内面１０ａのうち、環状である外周液流路部１４の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１６は、隣り合う内側液流路部１５の間、及び、外周液流路部１４と内側液流路部１５との間に形成され、本体１１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１６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３からわかるように第一シート１０は、ｙ方向において、外周液流路部１４及び内側液流路部１５を凸条とし、蒸気流路溝１６を凹条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１６は溝であることから、その断面形状において、底部、及び該底部とは向かい合わせとなる反対側の部位に開口を備えている。 As can be seen from these figures, the steam channel groove 16 is formed by a groove formed inside the ring of the annular outer peripheral liquid channel portion 14 in the inner surface 10 a of the main body 11 . Specifically, the steam flow channel grooves 16 of this embodiment are formed between the adjacent inner liquid flow channel portions 15 and between the outer peripheral liquid flow channel portion 14 and the inner liquid flow channel portion 15, and are It is a rectangular groove extending in a direction (x direction) parallel to the long side. A plurality of (four in this embodiment) steam flow channels 16 are arranged in a direction (y direction) parallel to the same short side. Therefore, as can be seen from FIG. 3 , the first sheet 10 repeats unevenness in the y direction, with the outer peripheral liquid flow path portion 14 and the inner liquid flow path portion 15 forming ridges and the vapor flow grooves 16 forming grooves. It has a unique shape.
Here, since the steam channel groove 16 is a groove, its cross-sectional shape has openings at the bottom and at the opposite side facing the bottom.

このような構成を備える蒸気流路溝１６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２（ｂ）、図３にＭ１０で示した蒸気流路溝１６の幅は、少なくとも上記した液流路溝１４ａ、１５ａの幅Ｃ、幅Ｈより大きく形成され、１００μｍ以上２０００μｍ以下であることが好ましい。また、蒸気流路溝１６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３にＮ１０で示した蒸気流路溝１６の深さは、少なくとも上記した液流路溝１４ａ、１５ａの深さＤ、深さＪより大きく形成され、１０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。
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。 The steam flow channel groove 16 having such a configuration preferably further has the following configuration.
The width of the vapor channel groove 16 indicated by M10 in FIGS. 2B and 3 is at least greater than the width C and the width H of the liquid channel grooves 14a and 15a, and is 100 μm or more and 2000 μm or less. is preferred. Also, the pitch of the vapor channel grooves 16 is usually determined by the pitch of the inner liquid channel portion 15 .
On the other hand, the depth of the vapor channel groove 16 indicated by N10 in FIG. 3 is at least greater than the depth D and the depth J of the liquid channel grooves 14a and 15a, and is 10 μm or more and 300 μm or less. is preferred.
By making the cross-sectional area of the steam flow channel larger than that of the liquid flow channel in this way, it is possible to smoothly circulate the steam whose volume is larger than that of the condensate due to the nature of the working fluid.

ここで蒸気流路溝１６は、後で説明するように第二シート２０と組み合わされて蒸気流路４が形成されたときに、蒸気流路４の幅が高さ（厚さ方向大きさ）よりも大きい扁平形状となるように構成されていることが好ましい。そのため、Ｍ１０／Ｎ１０で示されるアスペクト比は好ましくは４．０以上、より好ましくは８．０以上である。 Here, when the steam channel groove 16 is combined with the second sheet 20 to form the steam channel 4 as will be described later, the width of the steam channel 4 is equal to the height (size in the thickness direction). It is preferably configured to have a flat shape larger than the Therefore, the aspect ratio represented by M10 / N10 is preferably 4.0 or more, more preferably 8.0 or more.

本形態では蒸気流路溝１６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、半楕円形、底部が円形、底部が半楕円形等であってもよい。図９に蒸気流路溝１６が半楕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容易になる。 In this embodiment, the cross-sectional shape of the steam flow channel groove 16 is rectangular, but is not limited to this, and may be square, trapezoidal or other quadrangular, triangular, semicircular, semielliptical, circular bottom, semielliptical bottom, or the like. good too. FIG. 9 shows an example in which the steam channel groove 16 is semi-elliptical. This shape facilitates the fabrication of vapor flow channels using etching.

蒸気流路連通溝１７は、複数の蒸気流路溝１６を連通させる溝である。これにより、複数の蒸気流路溝１６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、多くの液流路溝１４ａ、１５ａによる凝縮液流路３を効率よく利用できるようになったりする。これにより、作動流体の還流をより円滑にすることが可能となる。 The steam flow channel communication groove 17 is a groove that allows the plurality of steam flow channel grooves 16 to communicate with each other. As a result, the steam in the plurality of steam channel grooves 16 is equalized, the steam is conveyed over a wider range, and the condensate liquid channel 3 formed by many liquid channel grooves 14a and 15a can be used efficiently. become. This makes it possible to make the return of the working fluid smoother.

本形態の蒸気流路連通溝１７は、図２（ａ）、図２（ｂ）からわかるように、内側液流路部１５が延びる方向の両端部及び蒸気流路溝１６が延びる方向の両端部と、外周液流路部１４との間に形成されている。図４（ｂ）には蒸気流路連通溝１７の連通方向に直交する断面が表れている。なお、蒸気流路連通溝１７と蒸気流路１６との境界は必ずしも形状による境界が形成されるわけではないので、図２（ａ）、図２（ｂ）にはわかりやすさのため、当該境界を点線で表した。 As can be seen from FIGS. 2A and 2B, the steam channel communication groove 17 of this embodiment has both ends in the direction in which the inner liquid channel portion 15 extends and both ends in the direction in which the steam channel groove 16 extends. and the outer peripheral liquid flow path portion 14 . FIG. 4B shows a cross section perpendicular to the communicating direction of the steam channel communicating groove 17 . Note that the boundary between the steam channel communication groove 17 and the steam channel 16 is not necessarily formed by the shape, so the boundary is shown in FIGS. 2A and 2B for clarity. represented by a dotted line.

蒸気流路連通溝１７は、隣り合う蒸気流路溝１６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２（ｂ）、図４（ｂ）にＰ１０で示した蒸気流路連通溝１７の幅は、１００μｍ以上１０００μｍ以下であることが好ましい。
また、図４（ｂ）にＱ１０で示した蒸気流路連通溝１７の深さは、１０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、その中でも蒸気流路溝１６の深さＮ１０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。 The steam channel communication groove 17 may be formed so as to communicate with the adjacent steam channel grooves 16, and its shape is not particularly limited, but it may have the following configuration, for example. .
It is preferable that the width of the vapor passage communication groove 17 indicated by P10 in FIGS. 2B and 4B is 100 μm or more and 1000 μm or less.
In addition, the depth of the steam channel communication groove 17 indicated by Q10 in FIG. is preferred. This facilitates manufacturing.

本形態で蒸気流路連通溝１７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、半楕円形、底部が半円形、底部が半楕円形等であってもよい。図９の蒸気流路溝１６の例に倣って蒸気流路連通溝１７を半楕円形の断面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容易となる。 In this embodiment, the cross-sectional shape of the steam flow channel communication groove 17 is rectangular, but is not limited thereto, and is not limited to rectangular, such as square, trapezoidal, triangular, semicircular, semielliptical, semicircular bottom, semielliptical bottom, etc. may be The steam channel communication groove 17 can have a semi-elliptical cross section following the example of the steam channel groove 16 in FIG. This shape makes it easy to fabricate the vapor passage communication grooves by etching.

次に第二シート２０について説明する。本形態で第二シート２０も全体としてシート状の部材である。図１０（ａ）には第二シート２０を内面２０ａ側から見た斜視図、図１０（ｂ）には第二シート２０を内面２０ａ側から見た平面図をそれぞれ表した。また、図１１には図１０（ｂ）にＸＩ－ＸＩで切断したときの第二シート２０の切断面を示した。また、図１２には図１０（ｂ）にＸＩＩ－ＸＩＩで切断したときの第二シート２０の切断面を示した。
第二シート２０は、内面２０ａ、該内面２０ａとは反対側となる外面２０ｂ及び内面２０ａと外面２０ｂとを連結し厚さを形成する側面２０ｃを備え、内面２０ａ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２０の内面２０ａと上記した第一シート１０の内面１０ａとが対向するようにして重ね合わされることで密閉空間が形成される。 Next, the second seat 20 will be explained. In this embodiment, the second sheet 20 is also a sheet-like member as a whole. FIG. 10(a) shows a perspective view of the second sheet 20 viewed from the inner surface 20a side, and FIG. 10(b) shows a plan view of the second sheet 20 viewed from the inner surface 20a side. Further, FIG. 11 shows a cut surface of the second sheet 20 when cut along XI-XI in FIG. 10(b). Also, FIG. 12 shows a cut surface of the second sheet 20 when cut along XII-XII in FIG. 10(b).
The second sheet 20 has an inner surface 20a, an outer surface 20b opposite to the inner surface 20a, and a side surface 20c connecting the inner surface 20a and the outer surface 20b to form a thickness. is formed. As will be described later, the inner surface 20a of the second sheet 20 and the inner surface 10a of the first sheet 10 are overlapped so as to face each other to form a sealed space.

このような第二シート２０は本体２１及び注入部２２を備えている。本体２１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が円弧（いわゆるＲ）とされた長方形である。
注入部２２は第一シート１０と第二シート２０とにより形成された密閉空間２（図１３参照）に対して作動流体を注入する部位であり、本形態では本体２１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２０の注入部２２には内面２０ａ側に注入溝２２ａが形成されており、第二シート２０の側面２０ｃから本体２１の内側（密閉空間２となるべき部位）に連通している。
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。 Such a second sheet 20 comprises a main body 21 and an injection part 22 . The main body 21 is a sheet-like portion that forms a portion through which the working fluid circulates, and in this embodiment is rectangular with arcuate (so-called R) corners in a plan view.
The injection part 22 is a part for injecting the working fluid into the sealed space 2 (see FIG. 13) formed by the first sheet 10 and the second sheet 20. It is a rectangular sheet in plan view that protrudes from. In this embodiment, an injection groove 22a is formed on the inner surface 20a side of the injection portion 22 of the second sheet 20, and communicates from the side surface 20c of the second sheet 20 to the inside of the main body 21 (the portion to be the sealed space 2). ing.
The thickness and constituent material of the second sheet 20 can be considered in the same manner as the first sheet 10 .

本体２１の内面２０ａ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２１の内面２０ａ側には、外周接合部２３、外周液流路部２４、内側液流路部２５、蒸気流路溝２６、及び、蒸気流路連通溝２７が具備されている。 A structure for circulating the working fluid is formed on the inner surface 20a side of the main body 21 . Specifically, on the inner surface 20a side of the main body 21, an outer peripheral joint portion 23, an outer peripheral liquid channel portion 24, an inner liquid channel portion 25, a steam channel groove 26, and a steam channel communication groove 27 are provided. ing.

外周接合部２３は、本体２１の内面２０ａ側に、該本体２１の外周に沿って形成された面である。この外周接合部２３が第一シート１０の外周接合部１３に重なって接合（拡散接合やろう付け等）されることにより、第一シート１０と第二シート２０との間に密閉空間２を形成し、ここに作動流体が封入される。
図１０（ｂ）、図１１、図１２にＡ２０で示した外周接合部２３の幅は上記した本体１１の外周接合部１３の幅Ａ１０と同じであることが好ましい。 The outer peripheral joint portion 23 is a surface formed along the outer periphery of the main body 21 on the inner surface 20 a side of the main body 21 . The outer peripheral joint portion 23 is overlapped with the outer peripheral joint portion 13 of the first sheet 10 and joined (diffusion bonding, brazing, etc.) to form the sealed space 2 between the first sheet 10 and the second sheet 20. , and the working fluid is enclosed therein.
It is preferable that the width of the outer peripheral joint portion 23 indicated by A20 in FIGS.

また外周接合部２３のうち、本体２１の四隅には厚さ方向（ｚ方向）に貫通する穴２３ａが設けられている。この穴２３ａは第一シート１０との重ね合せの際の位置決め手段として機能する。 Further, holes 23a penetrating in the thickness direction (z direction) are provided at the four corners of the main body 21 in the outer peripheral joint portion 23 . This hole 23a functions as positioning means when the first sheet 10 is superimposed.

外周液流路部２４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凝縮液流路３の一部を構成する部位である。 The outer peripheral liquid channel portion 24 is a liquid channel portion, and is a portion that constitutes a part of the condensed liquid channel 3 through which the working fluid is condensed and liquefied.

外周液流路部２４は本体２１の内面２０ａのうち、外周接合部２３の内側に沿って形成され、密閉空間２の外周に沿って環状を成すように形成されている。本形態において第二シート２０の外周液流路部２４は、図１１、図１２からわかるように第一シート１０との接合前において平坦面であり外周接合部２３と面一である。これにより上記した第一シート１０の複数の液流路溝１４ａのうち少なくとも一部の液流路溝１４ａの開口を閉鎖して凝縮液流路３を形成する。第一シート１０と第二シート２０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２０では外周接合部２３と外周液流路部２４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１０（ｂ）では点線により両者の境界を表している。 The outer peripheral liquid flow path portion 24 is formed along the inner side of the outer peripheral joint portion 23 of the inner surface 20 a of the main body 21 and is formed in an annular shape along the outer periphery of the sealed space 2 . 11 and 12, the outer peripheral liquid channel portion 24 of the second sheet 20 in this embodiment is flat and flush with the outer peripheral joint portion 23 before being joined to the first sheet 10 . As a result, the condensed liquid flow paths 3 are formed by closing the openings of at least some of the liquid flow grooves 14a of the first sheet 10 described above. A detailed aspect of the combination of the first sheet 10 and the second sheet 20 will be described later.
Since the outer peripheral joint portion 23 and the outer peripheral liquid flow path portion 24 are flush with each other in the second sheet 20 as described above, there is no boundary line that distinguishes them structurally. However, for ease of understanding, the boundary between the two is represented by a dotted line in FIG. 10(b).

外周液流路部２４は、次のような構成を備えていることが好ましい。
図１０（ｂ）、図１１、図１２に示した外周液流路部２４の幅Ｂ２０は特に限定されることはなく、第一シート１０の外周液流路部１４の幅Ｂ１０と同じでもよいし、小さくてもよい。本形態では幅Ｂ１０と幅Ｂ２０とは同じである。
幅Ｂ２０を幅Ｂ１０より小さくすると、後で図２０に示す例のように外周液流路部１４のうち少なくとも一部において、液流路溝１４ａの開口が外周液流路部２４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。 It is preferable that the outer peripheral liquid flow path section 24 has the following configuration.
The width B20 of the outer peripheral liquid channel portion 24 shown in FIGS. It can be large or small. In this embodiment, width B10 and width B20 are the same.
When the width B20 is made smaller than the width B10 , the openings of the liquid flow channel grooves 14a are closed by the outer peripheral liquid flow channel portion 24 in at least a part of the outer peripheral liquid flow channel portion 14, as in an example shown later in FIG. Since the condensed liquid can easily enter through the opening, the condensed liquid can be smoothly circulated.

次に内側液流路部２５について説明する。内側液流路部２５も液流路部であり、凝縮液流路３を構成する１つの部位である。 Next, the inner liquid flow path portion 25 will be described. The inner liquid flow path portion 25 is also a liquid flow path portion, and is one portion that constitutes the condensate flow path 3 .

内側液流路部２５は、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１１、図１２からわかるように、本体２１の内面２０ａのうち、外周液流路部２４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２５は、本体２１の平面視長方形で長辺に平行な方向（ｘ方向）に延びる凸条であり、複数（本形態では３つ）の内側液流路部２５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２５は、その内面２０ａ側の表面が第一シート１０との接合前において平坦面となるように形成されている。これにより上記した第一シート１０の複数の液流路溝１５ａのうち少なくとも一部の液流路溝１５ａの開口を閉鎖して凝縮液流路３を形成する。 As can be seen from FIGS. 10A, 10B, 11, and 12, the inner liquid flow path portion 25 is an annular portion of the outer peripheral liquid flow path portion 24 on the inner surface 20a of the main body 21. formed inside. The inner liquid flow path part 25 of the present embodiment is a ridge extending in a direction (x direction) parallel to the long side of the main body 21 in a plan view rectangular shape. are arranged at predetermined intervals in the direction (y direction) parallel to the same short side.
In this embodiment, each inner liquid flow path portion 25 is formed such that the surface on the inner surface 20a side becomes a flat surface before being joined to the first sheet 10 . As a result, the condensate flow path 3 is formed by closing the openings of at least some of the plurality of liquid flow grooves 15 a of the first sheet 10 .

図１０（ｂ）、図１１に示した内側液流路部２５の幅Ｇ２０は特に限定されることはなく、第一シート１０の内側液流路部１５の幅Ｇ１０と同じでもよいし、小さくてもよい。
本形態では幅Ｇ１０と幅Ｇ２０とは同じである。
幅Ｇ２０を幅Ｇ１０より小さくすると、後で図２０に示す例のように内側液流路部１５のうち少なくとも一部において、液流路溝１５ａの開口が内側液流路部２５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。 The width G20 of the inner liquid channel portion 25 shown in FIGS. 10B and 11 is not particularly limited, and may be the same as the width G10 of the inner liquid channel portion 15 of the first sheet 10 . , can be smaller.
In this embodiment, width G10 and width G20 are the same.
When the width G20 is smaller than the width G10 , the inner liquid flow path portion 25 closes the opening of the liquid flow groove 15a in at least a part of the inner liquid flow path portion 15 as in the example shown in FIG. Since the condensed liquid can easily enter through the opening, the condensed liquid can be smoothly circulated.

次に蒸気流路溝２６について説明する。蒸気流路溝２６は作動流体が蒸発して気化した蒸気が通る部位であり、蒸気流路４の一部を構成する。図１０（ｂ）には平面視した蒸気流路溝２６の形状、図１１には蒸気流路溝２６の断面形状がそれぞれ表れている。 Next, the steam channel groove 26 will be explained. The steam flow path groove 26 is a portion through which the vapor obtained by evaporating the working fluid passes, and constitutes a part of the steam flow path 4 . FIG. 10B shows the shape of the steam flow channel groove 26 in plan view, and FIG. 11 shows the cross-sectional shape of the steam flow channel groove 26 .

これら図からもわかるように、蒸気流路溝２６は本体２１の内面２０ａのうち、環状である外周液流路部２４の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２６は、隣り合う内側液流路部２５の間、及び、外周液流路部２４と内側液流路部２５との間に形成され、本体２１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２６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１１からわかるように第二シート２０は、ｙ方向において、外周液流路部２４及び内側液流路部２５を凸とする凸条が形成され、蒸気流路溝２６を凹とする凹条が形成されて、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２６は溝であることから、その断面形状において、底部、及び該底部とは向かい合わせとなる反対側の部位に開口を備えている。 As can be seen from these figures, the steam channel groove 26 is formed by a groove formed inside the ring of the annular outer peripheral liquid channel portion 24 in the inner surface 20 a of the main body 21 . Specifically, the steam flow channel grooves 26 of this embodiment are formed between the adjacent inner liquid flow channel portions 25 and between the outer peripheral liquid flow channel portion 24 and the inner liquid flow channel portion 25, and are It is a rectangular groove extending in a direction (x direction) parallel to the long side. A plurality of (four in this embodiment) steam flow channels 26 are arranged in a direction (y-direction) parallel to the same short side. Therefore, as can be seen from FIG. 11, in the y direction, the second sheet 20 is formed with ridges in which the outer peripheral liquid channel portion 24 and the inner liquid channel portion 25 are convex, and the vapor channel grooves 26 are concave. It has a shape in which grooves are formed and these unevennesses are repeated.
Here, since the steam channel groove 26 is a groove, its cross-sectional shape has openings at the bottom and at the opposite side facing the bottom.

蒸気流路溝２６は、第一シート１０と組み合わされた際に該第一シート１０の蒸気流路溝１６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１６と蒸気流路溝２６とで蒸気流路４を形成することができる。
図１０（ｂ）、図１１にＭ２０で示した蒸気流路溝２６の幅は特に限定されることはなく、第一シート１０の蒸気流路溝１６の幅Ｍ１０と同じでもよいし、大きくしてもよい。本形態では幅Ｍ１０と幅Ｍ２０とは同じである。
幅Ｍ２０を幅Ｍ１０より大きくすると、後で図２０に示す例のように内側液流路部１５のうち少なくとも一部において、液流路溝１５ａの開口が内側液流路部２５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。
一方、図１１にＮ２０で示した蒸気流路溝２６の深さは、１０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。 The steam flow channel grooves 26 are preferably arranged at positions overlapping the steam flow channel grooves 16 of the first sheet 10 in the thickness direction when combined with the first sheet 10 . As a result, the steam channel 4 can be formed by the steam channel groove 16 and the steam channel groove 26 .
The width of the steam flow channel 26 indicated by M20 in FIGS. 10B and 11 is not particularly limited, and may be the same as the width M10 of the steam flow channel 16 of the first sheet 10 , You can make it bigger. In this embodiment, width M10 and width M20 are the same.
If the width M20 is made larger than the width M10, the inner liquid flow path portion 25 does not close the opening of the liquid flow groove 15a in at least a part of the inner liquid flow path portion 15 as in the example shown in FIG. , and the condensed liquid can easily enter from here, so that the condensed liquid can be circulated more smoothly.
On the other hand, the depth of the steam channel groove 26 indicated by N20 in FIG. 11 is preferably 10 μm or more and 300 μm or less.

ここで蒸気流路溝２６は、後で説明するように第一シート１０と組み合わされて蒸気流路４が形成されたときに、蒸気流路４の幅が高さ（厚さ方向大きさ）よりも大きい扁平形状となるように構成されていることが好ましい。そのため、Ｍ２０／Ｎ２０で示されるアスペクト比は好ましくは４．０以上、より好ましくは８．０以上である。 Here, when the steam channel groove 26 is combined with the first sheet 10 to form the steam channel 4 as will be described later, the width of the steam channel 4 is equal to the height (size in the thickness direction). It is preferably configured to have a flat shape larger than the Therefore, the aspect ratio represented by M20 / N20 is preferably 4.0 or more, more preferably 8.0 or more.

本形態で蒸気流路溝２６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、半楕円形、底部が半円形、底部が半楕円形等であってもよい。図９の蒸気流路溝１６の例に倣って蒸気流路溝２６を半楕円形断面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容易になる。 Although the cross-sectional shape of the steam channel groove 26 is rectangular in this embodiment, it may be square such as square or trapezoid, triangular, semi-circular, semi-elliptical, semi-circular at the bottom, and semi-elliptical at the bottom. The steam channel groove 26 can be made to have a semi-elliptical cross-section following the example of the steam channel groove 16 of FIG. This shape facilitates the fabrication of vapor flow channels using etching.

蒸気流路連通溝２７は、複数の蒸気流路溝２６を連通させる溝であり、蒸気流路４の一部を構成する。これにより、複数の蒸気流路４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、多くの凝縮液流路３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。 The steam channel communication groove 27 is a groove that communicates with the plurality of steam channel grooves 26 and constitutes a part of the steam channel 4 . As a result, the steam in the plurality of steam passages 4 is equalized, the steam is conveyed over a wider range, and many condensate passages 3 can be efficiently used. Reflux can be made smoother.

本形態の蒸気流路連通溝２７は、図１０（ｂ）、図１１からわかるように、内側液流路部２５が延びる方向の両端部及び蒸気流路溝２６が延びる方向の両端部と、外周液流路部２４との間に形成されている。また、図１１には蒸気流路連通溝２７の連通方向に直交する断面が表れている。 As can be seen from FIGS. 10B and 11, the steam channel communication groove 27 of this embodiment has both ends in the direction in which the inner liquid channel portion 25 extends and both ends in the direction in which the steam channel groove 26 extends, It is formed between the outer peripheral liquid flow path portion 24 . Further, FIG. 11 shows a cross section perpendicular to the communicating direction of the steam channel communicating groove 27 .

図１０（ｂ）、図１２にＰ２０で示した蒸気流路連通溝２７の幅は特に限定されることはなく、第一シート１０の蒸気流路連通溝１７の幅Ｐ１０と同じであってもいし、幅Ｐ１０よりも大きくてもよい。
幅Ｐ２０を幅Ｐ１０よりも大きくしたときには、第一シート１０の外周液流路部１４のうち少なくとも一部において、液流路溝１４ａの開口が蒸気流路４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。 The width of the steam flow channel communication groove 27 indicated by P20 in FIGS. or larger than the width P10 .
When the width P20 is made larger than the width P10 , the openings of the liquid flow channel grooves 14a form part of the vapor flow channel 4 in at least part of the outer peripheral liquid flow channel portion 14 of the first sheet 10. , the condensed liquid can easily enter, and the condensed liquid can be circulated more smoothly.

幅Ｐ２０の大きさは、５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲であることが好ましく、図１２にＱ２０で示した蒸気流路連通溝２７の深さは、１０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。 The width P20 preferably ranges from 50 μm to 200 μm, and the depth of the vapor channel communication groove 27 indicated by Q20 in FIG. 12 preferably ranges from 10 μm to 300 μm.

本形態で蒸気流路連通溝２７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、半楕円形、底部が半円形、底部が半楕円形等であってもよい。図９の蒸気流路溝１６の例に倣って蒸気流路連通溝２７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蒸気流路連通溝を作製することが容易になる。 In this embodiment, the cross-sectional shape of the steam flow channel communication groove 27 is rectangular, but is not limited to this, and may be rectangular such as square, trapezoid, triangular, semi-circular, semi-elliptical, semi-circular at the bottom, semi-elliptical at the bottom, and the like. There may be. The cross-sectional shape of the steam channel communication groove 27 may be semi-elliptical, following the example of the steam channel groove 16 in FIG. This shape makes it easy to fabricate the vapor passage communication grooves using etching.

次に、第一シート１０と第二シート２０とが組み合わされてベーパーチャンバー１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１０及び第二シート２０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１３には、図１（ａ）にＸＩＩＩ－ＸＩＩＩで示したｙ方向に沿ってベーパーチャンバー１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１０における図３に表した図と、第二シート２０における図１１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ー１の切断面が表されたものである。
図１４には図１３にＸＩＶで示した部位を拡大した図、図１５には図１４のＸＶ－ＸＶに沿った矢視断面図をそれぞれ表した。また、図１７には、図１（ａ）にＸＶＩ－ＸＶＩで示したｘ方向に沿ってベーパーチャンバー１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１０における図４（ｂ）に表した図と、第二シート２０における図１２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ー１の切断面が表されたものである。 Next, the structure when the first sheet 10 and the second sheet 20 are combined to form the vapor chamber 1 will be described. With this explanation, the arrangement, size, shape, etc. of each configuration of the first sheet 10 and the second sheet 20 are further understood.
FIG. 13 shows a cross section obtained by cutting the vapor chamber 1 in the thickness direction along the y direction indicated by XIII-XIII in FIG. 1(a). This figure is a combination of the view of the first sheet 10 shown in FIG. 3 and the view of the second sheet 20 shown in FIG.
FIG. 14 shows an enlarged view of the portion indicated by XIV in FIG. 13, and FIG. 15 shows a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG. Also, FIG. 17 shows a cross section cut in the thickness direction of the vapor chamber 1 along the x direction indicated by XVI-XVI in FIG. 1(a). 4(b) of the first sheet 10 and FIG. 12 of the second sheet 20 are combined to show the cut surface of the vapor chamber 1 at this portion. is.

図１（ａ）、図１（ｂ）、及び図１３～図１７よりわかるように、第一シート１０と第二シート２０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ー１とされている。このとき第一シート１０の内面１０ａと第二シート２０の内面２０ａとが向かい合うように配置されており、第一シート１０の本体１１と第二シートの本体２１とが重なり、第一シート１０の注入部１２と第二シート２０の注入部２２とが重なっている。本形態では、第一シート１０と第二シート２０との相対的な位置関係は、第一シート１０の穴１３ａと第二シート２０の穴２３ａ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。 As can be seen from FIGS. 1(a), 1(b), and 13 to 17, the vapor chamber 1 is formed by arranging the first sheet 10 and the second sheet 20 so as to overlap and joining them. ing. At this time, the inner surface 10a of the first sheet 10 and the inner surface 20a of the second sheet 20 are arranged to face each other. The injection part 12 and the injection part 22 of the second sheet 20 overlap each other. In this embodiment, the relative positional relationship between the first sheet 10 and the second sheet 20 is configured to be appropriate by aligning the holes 13a of the first sheet 10 with the holes 23a of the second sheet 20. ing.

このような第一シート１０と第二シート２０との積層体により、本体１１及び本体２１に具備される各構成が図１３～図１７に表れるように配置される。具体的には次の通りである。 By such a laminated body of the first sheet 10 and the second sheet 20, each structure provided in the main body 11 and the main body 21 is arranged as shown in FIGS. 13 to 17. FIG. Specifically, it is as follows.

第一シート１０の外周接合部１３と第二シート２０の外周接合部２３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１０と第二シート２０との間に密閉空間２が形成されている。 The peripheral joint portion 13 of the first sheet 10 and the peripheral joint portion 23 of the second sheet 20 are arranged so as to overlap each other, and are joined by a joining means such as diffusion bonding or brazing. A closed space 2 is thereby formed between the first sheet 10 and the second sheet 20 .

本形態のベーパーチャンバー１は、薄型である場合に特にその効果が大きい。かかる観点から図１、図１３にＴ０で示したベーパーチャンバー１の厚さは１ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以下、さらに好ましくは０．２ｍｍ以下である。０．３ｍｍ以下とすることにより、ベーパーチャンバー１を設置する電子機器において、ベーパーチャンバーを配置するスペースを形成するための加工をすることなく電子機器にベーパーチャンバーを設置することができることが多くなる。そして本形態によれば、このような薄いベーパーチャンバーであっても作動流体の円滑な還流ができる。 The vapor chamber 1 of the present embodiment is particularly effective when it is thin. From this point of view, the thickness of the vapor chamber 1 indicated by T0 in FIGS. 1 and 13 is 1 mm or less, more preferably 0.3 mm or less, still more preferably 0.2 mm or less. By setting the thickness to 0.3 mm or less, it is often possible to install the vapor chamber in an electronic device in which the vapor chamber 1 is installed without processing for forming a space for arranging the vapor chamber. According to this embodiment, even with such a thin vapor chamber, the working fluid can be smoothly circulated.

第一シート１０の外周液流路部１４と第二シート２０の外周液流路部２４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１４の液流路溝１４ａ及び外周液流路部２４により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凝縮液流路３が形成される。
同様に、第一シート１０の凸条である内側液流路部１５と第二シート２０の凸条である内側液流路部２５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１５の液流路溝１５ａ及び内側液流路部２５により凝縮液が流れる凝縮液流路３が形成される。 The peripheral liquid channel portion 14 of the first sheet 10 and the peripheral liquid channel portion 24 of the second sheet 20 are arranged so as to overlap each other. As a result, the condensate flow path 3 through which the condensate in which the working fluid is condensed and liquefied by the liquid flow grooves 14 a of the outer peripheral liquid flow path portion 14 and the outer peripheral liquid flow path portion 24 is formed.
Similarly, the inner liquid flow path portion 15, which is the ridge of the first sheet 10, and the inner liquid flow path portion 25, which is the ridge of the second sheet 20, are arranged so as to overlap each other. As a result, the condensate flow path 3 through which the condensate flows is formed by the liquid flow path grooves 15 a of the inner liquid flow path section 15 and the inner liquid flow path section 25 .

ここで、図１５にも表れているように、凝縮液流路３には液連通開口部１４ｃ、及び液連通開口部１５ｃが形成されている。これにより複数の凝縮液流路３が連通し、凝縮液の均等化が図られて効率よく凝縮液の移動が行われる。また、蒸気流路４に隣接し、蒸気流路４と凝縮液流路３を連通する液連通開口部１４ｃ、１５ｃについては、蒸気流路４で生じた凝縮液を円滑に凝縮液流路３に移動させ、蒸気流路４が凝縮液で閉塞されることを防止することができる。 Here, as shown in FIG. 15, the condensate flow path 3 is formed with a liquid communication opening 14c and a liquid communication opening 15c. As a result, the plurality of condensate flow paths 3 are communicated with each other, the condensate is evenly distributed, and the condensate is efficiently moved. Further, the liquid communication openings 14 c and 15 c adjacent to the steam flow path 4 and communicating between the steam flow path 4 and the condensate flow path 3 are designed to allow the condensate generated in the steam flow path 4 to flow smoothly into the condensate flow path 3 . to prevent the vapor flow path 4 from being clogged with condensate.

しかしながら、上記したようにベーパーチャンバーの高い熱輸送能力を保ちつつ薄型化をした場合には、単に液連通開口部１４ｃ、１５ｃを設けただけでは凝縮液による蒸気流路の閉塞を防ぐことはできなかった。これに対して具体的に次の構成を備える。ここでは内側液流路部１５、２５による凝縮液流路３、蒸気流路４、及び液連通開口部１５ｃの関係について説明するが、外周液流路部１４、２４による凝縮液流路３、蒸気流路４、及び液連通開口部１４ｃの関係についても同様に考えることができる。ただし、必ずしも全ての凝縮液流路、蒸気流路、及び液連通開口部が下記構造を備えている必要はない。 However, when the thickness of the vapor chamber is reduced while maintaining a high heat-transporting capacity as described above, it is not possible to prevent the vapor passage from being clogged by the condensate simply by providing the liquid communication openings 14c and 15c. I didn't. Contrary to this, the following configuration is specifically provided. Here, the relationship between the condensed liquid flow path 3, the vapor flow path 4, and the liquid communication opening 15c formed by the inner liquid flow path sections 15 and 25 will be described. The relationship between the vapor flow path 4 and the liquid communication opening 14c can be similarly considered. However, not all condensate channels, vapor channels, and liquid communication openings need to have the following structure.

液連通開口部１５ｃは、図１５に示した流路長手方向のピッチＰＡが、蒸気流路４の幅（ｙ方向大きさ）ＷＢ以下とされている。すなわちＰＡ≦ＷＢである。これにより図２３に表して説明したように凝縮液が蒸気流路を閉塞する前に凝縮液を凝縮液流路に導くことができ、凝縮液を蒸気流路から排出することが可能となる。従って蒸気流路の閉塞が防止されて作動流体の円滑な還流が維持される。
このようにピッチＰＡが幅ＷＢ以下となる液連通開口部１５ｃは、全ての液連通開口部１５ｃを対象とする必要はなく、少なくとも蒸気流路に隣接し、蒸気流路と凝縮液流路とを連通する液連通開口部に対してこのように構成すればよい。そしてその中でも蒸気流路に隣接し、蒸気流路と凝縮液流路とを連通する液連通開口部のうちの少なくとも９０％以上においてＰＡ≦ＷＢが成立することが好ましい。また、このような関係が成立する部位を蒸気流路が凝縮液により閉塞し易い部位に限って設けてもよい。 The liquid communication openings 15c have a pitch P A in the longitudinal direction of the flow path shown in FIG. That is, P A ≤ W B . As a result, as described with reference to FIG. 23, the condensate can be guided to the condensate flow path before the condensate blocks the vapor flow path, and the condensate can be discharged from the vapor flow path. Therefore, clogging of the steam passage is prevented, and smooth circulation of the working fluid is maintained.
The liquid communication openings 15c in which the pitch P A is equal to or less than the width W B in this way need not cover all of the liquid communication openings 15c, and are adjacent to at least the vapor flow passages, and the vapor flow passages and the condensate flow. This configuration may be applied to the liquid communication opening that communicates with the channel. Among them, it is preferable that P A ≤ W B is established in at least 90% or more of the liquid communication openings adjacent to the vapor flow path and connecting the vapor flow path and the condensate flow path. Also, the portion where such a relationship is established may be limited to the portion where the steam passage is likely to be blocked by the condensate.

さらに円滑に蒸気流路が閉塞する前に凝縮液を凝縮液流路へ移動させる観点から、併せて次のような構成を備えてもよい。
ピッチＰＡが幅ＷＢの１／２以下としてもよい。すなわち２ＰＡ≦ＷＢである。これにより、さらに蒸気流路からの凝縮液の排出が円滑に行われ、より確実に蒸気流路の閉塞を防止することができる。
１つの蒸気流路の幅方向両側に液連通開口部が存在するとともに、当該両側の液連通開口部がＰＡ≦ＷＢとなるように構成してもよい。これによってもさらに蒸気流路からの凝縮液の排出が円滑に行われ、より確実に蒸気流路の閉塞を防止することができる。このとき、当該両側の液連通開口部でピッチ、及び／又は、ピッチ方向における液連通開口部の位置がずれているとさらに凝縮液の排出効果が高い。さらにこれによりベーパーチャンバーの強度が上がってつぶれ難くなる。
図１５にＬＡで示した液連通開口部１５ｃの長さは０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下とすることができる。これにより凝縮液流路３の毛管力の大きさと、液連通開口部１５ｃの上記連通機能とのバランスを良好にすることが可能である。同様の観点から、ＬＡ／ＰＡで表される開口長さ比を０．２以上０．５以下、好ましくは０．４以下としてもよい。ＬＡ／ＰＡが０．５より大きくなると特に薄型のベーパーチャンバーでは強度が低下して蒸気流路や凝縮液流路が潰れるおそれがある。
図１４に示した凝縮液流路３の高さＨＡは、本形態では液流路溝１５ａの深さに準じるが、０．００５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であることが好ましい。これにより還流に必要な凝縮液流路の毛管力を十分に発揮することができる。なお、本形態では液流路溝を第一シートのみに形成したが、第二シートにも液流路溝を形成して両方の液流路溝を重ねることにより凝縮液流路が形成されてもよい。その場合は、両方の液流路溝の深さの合計に基づいて凝縮液流路の高さＨＡが決まる。
図１４に示した蒸気流路４の高さＨＢは、本形態では蒸気流路溝１６の深さと蒸気流路溝２６との合計に準じるが、２０μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましい。 Further, from the viewpoint of smoothly moving the condensate to the condensate flow path before the steam flow path is blocked, the following configuration may be provided.
The pitch P A may be 1/2 or less of the width W B. That is, 2P A ≤ W B . As a result, the condensed liquid can be discharged smoothly from the steam flow path, and clogging of the steam flow path can be prevented more reliably.
The liquid communication openings may be present on both sides in the width direction of one vapor channel, and the liquid communication openings on both sides may satisfy P A ≤ WB . As a result, the condensed liquid can be smoothly discharged from the steam flow path, and clogging of the steam flow path can be prevented more reliably. At this time, if the pitch and/or the positions of the liquid communication openings in the pitch direction are shifted in the liquid communication openings on both sides, the condensed liquid discharge effect is further enhanced. Furthermore, this increases the strength of the vapor chamber and makes it less likely to collapse.
The length of the liquid communication opening 15c indicated by LA in FIG. 15 can be 0.05 mm or more and 0.2 mm or less. Thereby, it is possible to improve the balance between the magnitude of the capillary force of the condensate flow path 3 and the communication function of the liquid communication opening 15c. From a similar point of view, the opening length ratio represented by LA / PA may be 0.2 or more and 0.5 or less, preferably 0.4 or less. If L A /P A is greater than 0.5, especially in a thin vapor chamber, the strength may decrease and the vapor flow path and condensate flow path may collapse.
The height HA of the condensate flow path 3 shown in FIG. 14 conforms to the depth of the liquid flow path groove 15a in this embodiment, but is preferably 0.005 mm or more and 0.2 mm or less. As a result, the capillary force of the condensate flow path required for reflux can be sufficiently exerted. In this embodiment, the liquid flow channel is formed only in the first sheet, but the condensate liquid flow channel is formed by forming the liquid flow channel in the second sheet and overlapping the both liquid flow channels. good too. In that case, the condensate channel height HA is determined based on the sum of the depths of both liquid channel grooves.
The height HB of the steam channel 4 shown in FIG. 14 corresponds to the sum of the depth of the steam channel groove 16 and the steam channel groove 26 in this embodiment, but is preferably 20 μm or more and 600 μm or less.

また、蒸気流路が延びる方向における形態の変化に対しては、次のように考えることができる。 In addition, the change in form in the direction in which the steam flow path extends can be considered as follows.

蒸気流路が延びる方向で液連通開口部のピッチＰＡが異なる場合には、その中で最も大きいピッチＰＡが蒸気流路の幅ＷＢ以下であることが最も好ましい。ただし、これに限らず、上記したように蒸気流路が凝縮液により閉塞し易い部位として、熱源が配置されて蒸発部となる部位と蒸発部から離隔した凝縮部となる部位との間となる部位があり、この部位でＰＡ≦ＷＢとなるように構成されていてもよい。
また、１つの蒸気流路に隣接し、蒸気流路と凝縮液流路とを連通する液連通開口部のうち少なくとも９０％の液連通開口部でＰＡ≦ＷＢとすることが好ましい。 When the pitches P A of the liquid communication openings differ in the direction in which the vapor flow path extends, it is most preferable that the largest pitch P A among them is equal to or less than the width WB of the vapor flow path. However, not limited to this, as described above, the portion where the vapor flow path is likely to be clogged with the condensate is between the portion where the heat source is arranged and becomes the evaporating portion and the portion which is separated from the evaporating portion and becomes the condensation portion. There may be a site where P A ≤ W B may be established.
Further, it is preferable that P A ≤ W B in at least 90% of the liquid communication openings that are adjacent to one vapor flow path and that connect the vapor flow path and the condensate flow path.

また、図１６（ａ）、図１６（ｂ）に模式的に示した蒸気流路４のように蒸気流路が延在する方向において幅が異なる場合には次のように考えることができる。ここで図１６（ａ）は蒸気流路４の延在方向に沿って幅が小さくなる例である。ここでは傾斜状に徐々に幅が小さくなる例を示したが、階段（ステップ）状に幅が小さくなるような構成も考えられる。一方、図１６（ｂ）は延在方向において一度幅が小さくなり途中で幅がまた大きくなるように変化する例である。この例でも傾斜状に徐々に幅が変化する例を示したが、階段（ステップ）状に幅が変化するような構成も考えられる。 Moreover, when the widths are different in the direction in which the steam flow path extends like the steam flow path 4 schematically shown in FIGS. 16(a) and 16(b), the following can be considered. Here, FIG. 16A shows an example in which the width decreases along the extending direction of the steam flow path 4 . Although an example in which the width gradually decreases in an inclined manner is shown here, a configuration in which the width decreases in a stepped manner is also conceivable. On the other hand, FIG. 16(b) is an example in which the width changes in the extending direction so that the width decreases once and then increases again in the middle. Although this example also shows an example in which the width gradually changes in an inclined manner, a configuration in which the width changes in a stepped manner is also conceivable.

このように蒸気流路がその延在方向で幅が異なる場合（図１６（ａ）、図１６（ｂ）では最大幅をＷＢ１、最小幅をＷＢ２とした。）には、液連通開口部のピッチＰＡが最小幅ＷＢ２以下であること、すなわちＰＡ≦ＷＢ２であることが最も好ましい。 In the case where the width of the steam flow path is different in the extending direction in this way (in FIGS. 16(a) and 16(b), the maximum width is W B1 and the minimum width is W B2 ), the liquid communication opening Most preferably, the pitch P A of the portions is less than or equal to the minimum width W B2 , ie, P A ≤ W B2 .

また、図１６（ａ）に模式的に表したように、１つの蒸気流路４を挟んで一方の液連通開口部１５ｃのピッチと他方の液連通開口部１５ｃのピッチとが異なる場合、図１６（ａ）にＷＢ３で示したように、液連通開口部１５ｃが対向して存在する位置における蒸気流路４の幅が、ピッチＰＡ以上であるように構成してもよい。ここでピッチＰＡは大きい方のピッチを用いる。またこのような部位が複数ある場合には、そのうちの最も狭い部位の蒸気流路の幅を用いる。 Also, as schematically shown in FIG. 16(a), when the pitch of one liquid communication opening 15c and the pitch of the other liquid communication opening 15c across one vapor flow path 4 are different, As indicated by WB3 in 16(a), the width of the vapor flow path 4 at the position where the liquid communication opening 15c is opposed may be configured to be equal to or greater than the pitch PA . Here, the larger pitch is used as the pitch PA . If there are a plurality of such parts, the width of the steam flow path of the narrowest part among them is used.

一方、蒸気流路の延在方向における液連通開口部のピッチの変化と、蒸気流路の延在方向における該蒸気流路の幅の変化と、が複合的に生じるように構成されている場合には、当該蒸気流路における液連通開口部の平均ピッチをＰＡｍとし、蒸気流路の平均幅をＷＢｍとしたときに、ＰＡｍ≦ＷＢｍとなるようにしてもよい。
または、蒸気流路と凝縮液流路とを連通する液連通開口部のうち少なくとも９０％の液連通開口部でＰＡ≦ＷＢｍとなるように構成することもできる。 On the other hand, in the case where a change in the pitch of the liquid communication openings in the extending direction of the steam channel and a change in the width of the steam channel in the extending direction of the steam channel occur in combination. Alternatively, P Am ≤ W Bm , where P Am is the average pitch of the liquid communication openings in the vapor channel, and W Bm is the average width of the vapor channel.
Alternatively, P A ≤ W Bm may be satisfied in at least 90% of the liquid communication openings that communicate the vapor flow path and the condensate flow path.

また、１つの蒸気流路が延在する方向において、連続して並ぶ１０個の液連通開口部を抽出し、この１０個のうち少なくとも９個（９０％に相当）の液連通開口部のピッチＰＡ１０が、この１０個の液連通開口部が存在する範囲における蒸気流路の平均幅ＷＢ１０以下となるように構成してもよい。 In addition, 10 liquid communication openings arranged continuously in the direction in which one steam flow path extends are extracted, and the pitch of at least 9 (equivalent to 90%) of the 10 liquid communication openings is P A10 may be configured to be equal to or less than the average width W B10 of the vapor passage in the range where the ten liquid communication openings are present.

第一シート１０の蒸気流路溝１６の開口と第二シート２０の蒸気流路溝２６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蒸気流路４となる。
ここで、蒸気流路４はベーパーチャンバー１の薄型化に伴い、その断面形状が扁平形状とされている。これにより薄型化されても流路内の表面積を確保することが可能とされ、熱輸送能力を高い水準に維持することが可能となる。より具体的には、図１４に表した蒸気流路４の幅ＷＢ、高さＨＢにおいて、ＷＢ／ＨＢで表される比が２．０以上であることが好ましい。さらに高い熱輸送能力を確保する観点から、当該比は４．０以上がさらに好ましい。 The opening of the steam channel groove 16 of the first sheet 10 and the opening of the steam channel groove 26 of the second sheet 20 are overlapped so as to face each other to form a channel, which becomes the steam channel 4 through which the steam flows.
Here, the cross-sectional shape of the steam flow path 4 is made flat as the vapor chamber 1 is thinned. As a result, even if the thickness is reduced, it is possible to secure the surface area in the flow path, and it is possible to maintain the heat transport capacity at a high level. More specifically, in the width W B and the height H B of the steam flow path 4 shown in FIG. 14, the ratio represented by W B /H B is preferably 2.0 or more. From the viewpoint of ensuring a higher heat transport capacity, the ratio is more preferably 4.0 or more.

ベーパーチャンバー１では、このように薄型で熱輸送能力が高い形状であっても上記した液連通開口部と蒸気流路との関係を有していることにより、蒸気流路が凝縮液で閉塞することなく作動流体の還流が可能となる。 In the vapor chamber 1, even if the vapor chamber 1 is thin and has a high heat-transporting capacity, the above-described relationship between the liquid communication opening and the vapor flow path causes the vapor flow path to be blocked by the condensate. Circulation of the working fluid becomes possible.

また、熱輸送能力をさらに高める観点から蒸気流路について、「流路断面積／当該断面における濡れ縁長さ」の値が０．０３ｍｍ以上０．２ｍｍ以下とすることができる。このように、ベーパーチャンバー１ではさらに伝熱性能を高めても作動流体の円滑な還流が可能である。 In addition, from the viewpoint of further increasing the heat transport capacity, the value of "channel cross-sectional area/wetting edge length in the cross section" can be set to 0.03 mm or more and 0.2 mm or less. In this way, even if the vapor chamber 1 further enhances the heat transfer performance, the working fluid can be smoothly circulated.

図１７からわかるように、第一シート１０の蒸気流路連通溝１７の開口と第二シート２０の蒸気流路連通溝２７の開口とが向かい合うように重なり流路を形成し、これが蒸気が流れる蒸気流路４となる。この蒸気流路４により全ての蒸気流路が連通する。 As can be seen from FIG. 17, the opening of the steam channel communication groove 17 of the first sheet 10 and the opening of the steam channel communication groove 27 of the second sheet 20 face each other to form overlapping channels, through which steam flows. It becomes the steam flow path 4 . All the steam flow paths are communicated by this steam flow path 4 .

一方、注入部１２、２２についても図１に表れているように、その内面１０ａ、２０ａ同士が向かい合うように重なり、第二シート２０の注入溝２２ａの底部とは反対側の開口が第一シート１０の注入部１２の内面１０ａより塞がれ、外部と本体１１、２１間の密閉空間２（凝縮液流路３及び蒸気流路４）とを連通する注入流路５が形成されている。
ただし、注入流路５から密閉空間２に対して作動流体を注入した後は、注入流路５は閉鎖されるので、最終的な形態のベーパーチャンバー１では外部と密閉空間２とは連通していない。 On the other hand, as shown in FIG. 1, the injection portions 12 and 22 are also overlapped so that the inner surfaces 10a and 20a face each other, and the opening of the second sheet 20 on the side opposite to the bottom of the injection groove 22a is the first sheet. An injection channel 5 is formed which is blocked from the inner surface 10a of the injection part 12 of 10 and communicates the outside with the sealed space 2 (the condensate channel 3 and the vapor channel 4) between the main bodies 11 and 21.
However, after the working fluid is injected into the sealed space 2 from the injection channel 5, the injection channel 5 is closed, so that the sealed space 2 is not communicated with the outside in the final form of the vapor chamber 1. No.

ベーパーチャンバー１の密閉空間２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、アセトン等、通常のベーパーチャンバーに用いられる作動流体を用いることができる。 A closed space 2 of the vapor chamber 1 is filled with a working fluid. The type of working fluid is not particularly limited, but working fluids used in ordinary vapor chambers, such as pure water, ethanol, methanol, and acetone, can be used.

以上のようなベーパーチャンバーは例えば次のように作製することができる。
第一シート１０及び第二シート２０の外周形状を有する金属シートに対して、液流路溝１４ａ、１５ａ、蒸気流路溝１６、２６、及び蒸気流路連通溝１７、２７をハーフエッチングにより形成する。ここでハーフエッチングとは、エッチングにより厚さ方向を貫通させることなく厚さ方向の途中までエッチングによる材料の除去を行い、溝や窪みを形成することである。
次いで、第一シート１０及び第二シート２０の内面１０ａ、２０ａを向かい合わせるように重ね、位置決め手段としての穴１３ａ、２３ａ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１０と第二シート２０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。 The vapor chamber as described above can be produced, for example, as follows.
Liquid channel grooves 14a, 15a, vapor channel grooves 16, 26, and vapor channel communication grooves 17, 27 are formed by half-etching the metal sheets having the outer peripheral shapes of the first sheet 10 and the second sheet 20. do. The term "half-etching" as used herein means to form grooves or recesses by removing material halfway in the thickness direction by etching without penetrating the material in the thickness direction.
Next, the inner surfaces 10a and 20a of the first sheet 10 and the second sheet 20 are overlapped so as to face each other, positioned using the holes 13a and 23a as positioning means, and temporarily fixed. Temporary fixing methods are not particularly limited, but resistance welding, ultrasonic welding, bonding with an adhesive, and the like can be mentioned.
After temporary fixing, diffusion bonding is performed to permanently bond the first sheet 10 and the second sheet 20 together. Brazing may be used instead of diffusion bonding.

接合の後、形成された注入流路５から真空引きを行い、密閉空間２を減圧する。その後、減圧された密閉空間２に対して注入流路５から作動流体を注入して密閉空間２に作動流体が入れられる。そして注入部１２、２２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の内側に作動流体が安定的に保持される。 After joining, the formed injection channel 5 is evacuated to reduce the pressure in the closed space 2 . After that, the working fluid is injected into the sealed space 2 from the injection channel 5 into the sealed space 2 which has been decompressed. Then, the injection passage 5 is closed by melting the injection portions 12 and 22 with a laser or caulking them. As a result, the working fluid is stably held inside the closed space 2 .

図１８、図２０には変形例にかかるベーパーチャンバー１’、１”を示した。これらの図はいずれも図１３に相当する図である。
図１８に示したベーパーチャンバー１’では蒸気流路４が楕円形に形成されている。このような形状にすると、凝縮液流路へ凝縮液を引き込む際に楕円の両端にも毛管力が働くため、凝縮液が速やかに移動及び排出することができる。またこの形態では蒸気流路溝をエッチングにより作製しやすい。
さらにベーパーチャンバー１’の変形にかかる図１９（ａ）に示したように重ね合わせる蒸気流路溝１６、２６の幅を代えて段差を形成したり、図１９（ｂ）に示したように重ね合わせる蒸気流路溝１６、２６を幅方向の位置をずらして段差を形成したりすることで、さらに楕円の両端の毛管力を強めることができる。これら図１９（ａ）、図１９（ｂ）に示した形態は、蒸気流路４が楕円形ではないが、２つの半楕円形の蒸気流路溝が組み合わさって１つの蒸気流路を形成している。 FIGS. 18 and 20 show vapor chambers 1′ and 1″ according to modifications, both of which correspond to FIG.
In the vapor chamber 1' shown in FIG. 18, the vapor flow path 4 is formed in an elliptical shape. With such a shape, when the condensate is drawn into the condensate flow path, a capillary force acts on both ends of the ellipse, so the condensate can be quickly moved and discharged. Moreover, in this form, it is easy to fabricate the vapor channel grooves by etching.
Furthermore, as shown in FIG. 19(a), the widths of the vapor passage grooves 16 and 26 to be superimposed on each other are changed to form a step, or a step is formed as shown in FIG. 19(b). The capillary force at both ends of the ellipse can be further strengthened by forming a step by shifting the position of the steam flow channel grooves 16 and 26 to be matched in the width direction. 19(a) and 19(b), the steam channel 4 is not elliptical, but two semi-elliptical steam channel grooves are combined to form one steam channel. doing.

図２０に示したベーパーチャンバー１”では第二シート２０の外周液流路部２４、及び内側液流路部２５の幅が、第一シート１０の外周液流路部１４、及び内側液流路部１５の幅よりも小さくなるように形成されている。これによれば、最も蒸気流路４に近い凝縮液流路において、該凝縮液流路の開口が蒸気流路４に露出しているので、ここからも凝縮液が凝縮液流路３に入り易く、作動流体の還流をさらに円滑にすることができる。
これらいずれのベーパーチャンバー１’、１”も、蒸気流路４の断面形状においてその高さ方向（ｚ方向）位置で幅（ｙ方向大きさ）が異なる。このような場合には、当該蒸気流路の最大幅を蒸気流路の幅とし、これに基づいて液連通開口部のピッチを決めればよい。 In the vapor chamber 1″ shown in FIG. 20, the widths of the outer peripheral liquid channel portion 24 and the inner liquid channel portion 25 of the second sheet 20 are It is formed so as to be smaller than the width of the portion 15. According to this, in the condensate flow path closest to the steam flow path 4, the opening of the condensate flow path is exposed to the steam flow path 4. Therefore, the condensate can easily enter the condensate flow path 3 from here as well, and the return of the working fluid can be made smoother.
Both of these vapor chambers 1′ and 1″ have different widths (sizes in the y direction) at positions in the height direction (z direction) in the cross-sectional shape of the steam passage 4. In such a case, the steam flow The maximum width of the passage is taken as the width of the steam passage, and the pitch of the liquid communication openings can be determined based on this.

次にベーパーチャンバー１の作用について説明する。図２１には電子機器の一形態である携帯型端末４０の内側にベーパーチャンバー１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ー１は携帯型端末４０の筐体４１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４０は、各種電子部品を内包する筐体４１及び筐体４１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４２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、ベーパーチャンバー１により冷却すべき電子部品３０が筐体４１内に配置されている。 Next, operation of the vapor chamber 1 will be described. FIG. 21 schematically shows a state in which the vapor chamber 1 is arranged inside a portable terminal 40, which is one form of electronic equipment. Here, since the vapor chamber 1 is arranged inside the housing 41 of the portable terminal 40, it is represented by a dotted line. Such a portable terminal 40 includes a housing 41 containing various electronic components and a display unit 42 exposed through an opening of the housing 41 so that an image can be seen to the outside. As one of these electronic components, an electronic component 30 to be cooled by the vapor chamber 1 is arranged in the housing 41 .

ベーパーチャンバー１は携帯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３０に取り付けられる。電子部品３０はベーパーチャンバー１の外面１０ｂ又は外面２０ｂに直接、又は、熱伝導性の高い粘着剤、シート、テープ等を介して取り付けられる。外面１０ｂ、外面２０ｂのうちどの位置に電子部品３０が取り付けられるかは特に限定されることはなく、携帯型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１（ａ）に点線で示したように、冷却すべき熱源である電子部品３０を第一シート１０の外面１０ｂのうち、本体１１のｘｙ方向中央に配置した。従って図１（ａ）において電子部品３０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２２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２０は省略し、第一シート１０の内面１０ａが見えるように表示している。 The vapor chamber 1 is installed in a housing of a portable terminal or the like, and is attached to an electronic component 30 that is an object to be cooled such as a CPU. The electronic component 30 is attached directly to the outer surface 10b or the outer surface 20b of the vapor chamber 1, or via an adhesive, sheet, tape, or the like having high thermal conductivity. The position at which the electronic component 30 is mounted on the outer surface 10b or the outer surface 20b is not particularly limited, and is appropriately set depending on the arrangement of other members in the portable terminal or the like. In this embodiment, the electronic component 30, which is the heat source to be cooled, is arranged in the center of the main body 11 in the xy direction on the outer surface 10b of the first sheet 10, as indicated by the dotted line in FIG. 1(a). Therefore, in FIG. 1(a), the electronic component 30 is in a blind spot and is not visible, so it is represented by a dotted line.
FIG. 22 shows a diagram for explaining the flow of the working fluid. For ease of explanation, the second sheet 20 is omitted in this figure, and the inner surface 10a of the first sheet 10 is shown.

電子部品３０が発熱すると、その熱が第一シート１０内を熱伝導により伝わり、密閉空間２内における電子部品３０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気化する。これにより電子部品３０が冷却される。 When the electronic component 30 generates heat, the heat is transferred through the first sheet 10 by heat conduction, and the condensate present in the closed space 2 near the electronic component 30 receives heat. The condensate that has received this heat absorbs the heat and evaporates. Electronic component 30 is thereby cooled.

気化した作動流体は蒸気となって図２２に実線の直線矢印で示したように蒸気流路４内を流れて移動する。この流れは電子部品３０から離隔する方向に生じるため、蒸気は電子部品３０から離れる方向に移動する。
蒸気流路４内の蒸気は熱源である電子部品３０から離れ、比較的温度が低いベーパーチャンバー１の外周部に移動し、当該移動の際に順次第一シート１０及び第二シート２０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１０及び第二シート２０はその外面１０ｂ、２０ｂに接触した携帯型端末装置の筐体等に熱を伝え、最終的に熱は外気に放出される。 The vaporized working fluid turns into vapor and flows through the vapor flow path 4 as indicated by solid line arrows in FIG. 22 . Since this flow occurs away from the electronic component 30 , the vapor moves away from the electronic component 30 .
The vapor in the vapor passage 4 moves away from the electronic component 30 which is the heat source, moves to the outer peripheral portion of the vapor chamber 1 where the temperature is relatively low, and heats the first sheet 10 and the second sheet 20 sequentially during the movement. It is cooled while being taken away. The first sheet 10 and the second sheet 20 that have taken heat from the steam transfer the heat to the casing of the portable terminal device or the like in contact with the outer surfaces 10b and 20b, and the heat is finally released to the outside air.

蒸気流路４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４の壁面に付着する。一方で蒸気流路４には連続して蒸気が流れているので、凝縮液は蒸気で押し込まれるように、液連通開口部等から凝縮液流路３に移動する。本形態の凝縮液流路３は液連通開口部１４ｃ、１５ｃを備えているので、凝縮液はこの液連通開口部１４ｃ、１５ｃを通って複数の凝縮液流路３に分配される。 The working fluid that has lost heat while moving through the steam flow path 4 condenses and liquefies. This condensate adheres to the walls of the steam flow path 4 . On the other hand, since steam is continuously flowing in the steam flow path 4, the condensate moves from the liquid communication opening or the like to the condensate flow path 3 so as to be pushed by the steam. Since the condensate flow path 3 of this embodiment has the liquid communication openings 14c, 15c, the condensate is distributed to the plurality of condensate flow paths 3 through the liquid communication openings 14c, 15c.

凝縮液流路３に入った凝縮液は、凝縮液流路による毛管現象、及び、蒸気からの押圧により、図２２に点線の直線矢印で表したように熱源である電子部品３０に近づくように移動する。そして再度熱源である電子部品３０からの熱により気化して上記を繰り返す。 The condensate that has entered the condensate flow path 3 moves toward the electronic component 30, which is the heat source, as indicated by the dotted straight arrow in FIG. Moving. Then, it is vaporized again by the heat from the electronic component 30 which is the heat source, and the above process is repeated.

以上のように、ベーパーチャンバー１によれば、凝縮液流路において高い毛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。
薄型で蒸気流路の熱性能が高いベーパーチャンバーは、気化した蒸気が熱源である電子部品３０からあまり離れていない時点で凝縮を開始してしまい、蒸気流路を塞いでしまう虞がある。これに対してベーパーチャンバー１では、蒸気流路と、該蒸気流路に隣接する液連通開口部との間に上記した関係を具備している。これにより、薄型で蒸気流路の熱性能が高くても凝縮液が蒸気流路を塞いでしまう前に凝縮液を凝縮液流路に移動させることができ、蒸気流路の閉塞を防止するので作動流体の適切で円滑な還流が可能となる。 As described above, according to the vapor chamber 1, the high capillary force in the condensate flow path allows the condensate to recirculate satisfactorily, and the amount of heat transport can be increased.
A vapor chamber that is thin and has a high thermal performance of the vapor flow path may start condensing when the vaporized vapor is not far away from the electronic component 30, which is the heat source, and block the vapor flow path. On the other hand, the vapor chamber 1 has the relationship described above between the vapor flow path and the liquid communication opening adjacent to the vapor flow path. As a result, even if the steam flow path is thin and has high thermal performance, the condensate can be moved to the condensate flow path before the condensate blocks the steam flow path, thereby preventing clogging of the steam flow path. Appropriate and smooth circulation of the working fluid is possible.

１ ベーパーチャンバー
２ 密閉空間
３ 凝縮液流路
４ 蒸気流路
１０ 第一シート
１０ａ 内面
１０ｂ 外面
１０ｃ 側面
１１ 本体
１２ 注入部
１３ 外周接合部
１４ 外周液流路部
１４ａ 液流路溝
１４ｃ 液連通開口部
１５ 内側液流路部
１５ａ 液流路溝
１５ｃ 液連通開口部
１６ 蒸気流路溝
１７ 蒸気流路連通溝
２０ 第二シート
２０ａ 内面
２０ｂ 外面
２０ｃ 側面
２１ 本体
２２ 注入部
２３ 外周接合部
２４ 外周液流路部
２５ 内側液流路部
２６ 蒸気流路溝
２７ 蒸気流路連通溝 Reference Signs List 1 vapor chamber 2 closed space 3 condensate flow path 4 vapor flow path 10 first sheet 10a inner surface 10b outer surface 10c side surface 11 main body 12 injection section 13 outer peripheral joint 14 outer peripheral liquid flow path 14a liquid flow groove 14c liquid communication opening 15 inner liquid channel portion 15a liquid channel groove 15c liquid communication opening 16 vapor channel groove 17 vapor channel communication groove 20 second sheet 20a inner surface 20b outer surface 20c side surface 21 main body 22 injection portion 23 outer peripheral joint portion 24 outer peripheral liquid flow Path portion 25 Inner liquid channel portion 26 Steam channel groove 27 Steam channel communication groove

Claims (1)

第一シート、及び前記第一シートに重ねて接合された第二シートを有し、前記第一シートと前記第二シートとの間には密閉された空間が形成されており、該空間に作動流体が封入されたベーパーチャンバーであって、
前記密閉空間には、前記第一シートと前記第二シートとの重ね合わせにより、前記作動流体が凝縮した液が流れる複数の凝縮液流路と、前記作動流体が気化した蒸気が流れる蒸気流路と、が形成され、
前記蒸気流路と前記蒸気流路に隣り合う前記凝縮液流路とは、複数の開口部により連通されており、
前記複数の開口部のピッチが前記蒸気流路の幅の大きさ以下となる前記開口部がある、ベーパーチャンバー。 It has a first sheet and a second sheet superimposed and joined to the first sheet, and a sealed space is formed between the first sheet and the second sheet, and an operation is performed in the space. A vapor chamber containing a fluid,
In the sealed space, a plurality of condensed liquid flow paths through which the condensed liquid of the working fluid flows and a vapor flow path through which the vapor of the vaporized working fluid flows are formed by overlapping the first sheet and the second sheet. and are formed,
the steam flow path and the condensate flow path adjacent to the steam flow path communicate with each other through a plurality of openings,
A vapor chamber having the openings with a pitch of the plurality of openings equal to or smaller than the width of the vapor channel.
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