JP6997008B2 - 平板型ループヒートパイプ - Google Patents

Description

平板型ループヒートパイプに関する。

従来、電子機器に搭載される半導体デバイス（例えば、ＣＰＵ等）の発熱部品を冷却するデバイスとして、作動流体の相変化を利用したヒートパイプが提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

国際公開第２０１５／０８７４５１号 特開２００２－２２３８１号公報

ところで、電子機器によっては、発熱部と放熱部とが同一平面上にない場合がある。このような電子機器に用いるヒートパイプには、曲げ加工が必要となる。しかしながら、曲げ加工によって、作動流体の流路が狭くなったり閉塞されたりする。従って、作動流体の流路が確保できなくなり、作動流体の流れが阻害され、ヒートパイプとして機能しなくなる虞がある。

本発明の一観点によれば、平板型ループヒートパイプは、作動流体を気化させる蒸発器と、作動流体を液化する凝縮器と、前記凝縮器と前記蒸発器とを接続し、内部に第１のウィックを有する液管と、を有し、前記凝縮器は、内部に前記蒸気管と前記液管とを接続する流路が形成された流路部と、内部に、前記流路に接すると共に前記流路から平面方向に延び、前記第１のウィックと接続された第２のウィックを有するウィック部と、を有し、前記凝縮器は、前記ウィック部にて平板を起こす方向に折り曲げられている。

本発明の一観点によれば、作動流体の流路を確保できる。

平板型ループヒートパイプの概略平面図。 最上層の金属層を除いた平板型ループヒートパイプの概略平面図。 （ａ）～（ｃ）は、凝縮器を構成する金属層の一部を示す概略平面図。 蒸気管の概略断面図。 液管の概略断面図。 電子機器の概略断面図。 （ａ）（ｂ）は、変形例の平板型ループヒートパイプを構成する金属層の一部を示す概略平面図。 変形例の平板型ループヒートパイプを構成する金属層の一部を示す概略平面図。 （ａ）（ｂ）は、変形例の平板型ループヒートパイプを構成する金属層の一部を示す概略平面図。

以下、各形態を説明する。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、平面図や断面図では、理解を容易にするためにハッチングを付しているが、一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。

図１及び図２に示すように、平板型ループヒートパイプ１０は、蒸発器１１と、蒸気管１２と、凝縮器１３と、液管１４とを有している。蒸発器１１は、作動流体Ｃを気化させて蒸気Ｃｖを生成する機能を有している。凝縮器１３は、気化した作動流体Ｃである蒸気Ｃｖを液化して作動流体Ｃを生成する機能を有している。蒸気管１２は、蒸発器１１と凝縮器１３とを接続し、液管１４は、凝縮器１３と蒸発器１１とを接続する。液管１４には、ウィック１４ｔが設けられている。ウィック１４ｔは、液管１４に沿って、凝縮器１３から蒸発器１１の近傍まで延びている。ウィック１４ｔは、作動流体Ｃに対して毛細管力を生じる構造体である。液化した作動流体Ｃは、ウィック１４ｔの毛細管力によって、凝縮器１３から蒸発器１１へ移動する。蒸気管１２及び液管１４は、作動流体Ｃ又は蒸気Ｃｖを流すループ状の流路２１を形成する。本実施形態において、液管１４の長さと蒸気管１２の長さは、例えば互いに同じである。なお、液管１４の長さと蒸気管１２の長さは、異なっていてもよい。例えば、液管１４の長さに比べて蒸気管１２の長さが短くてもよい。

蒸発器１１には、ウィック１１ｔが設けられている。ウィック１１ｔは、作動流体Ｃに対して毛細管力を生じる構造体である。ウィック１１ｔは、ウィック１４ｔよりも作動流体Ｃに対して高い毛細管力を生じるように構成されることが好ましい。

凝縮器１３は、流路部１３Ａと、ウィック部１３Ｂとを有している。流路部１３Ａには、蒸気管１２と液管１４とを接続する流路１３ｒが形成されている。流路１３ｒは、蒸気管１２と液管１４とともに、作動流体Ｃ又は蒸気Ｃｖを流すループ状の流路２１を形成する。

ウィック部１３Ｂには、ウィック１３ｔが形成されている。ウィック１３ｔは、流路１３ｒに接続されるとともに、流路１３ｒから平面方向（図１及び図２では左方向）に延びている。ウィック１３ｔは、作動流体Ｃに対して毛細管力を生じる構造体である。ウィック部１３Ｂのウィック１３ｔは、液管１４のウィック１４ｔと接続されている。本実施形態において、液管１４のウィック１４ｔは、液管１４から凝縮器１３内へと延び、凝縮器１３のウィック１３ｔに接続されている。凝縮器１３のウィック１３ｔと液管１４のウィック１４ｔは、それぞれに生じる毛細管力により作動流体Ｃを移動させる。従って、作動流体Ｃは、凝縮器１３のウィック１３ｔから液管１４のウィック１４ｔへと移動できる。

本実施形態において、液管１４のウィック１４ｔは、凝縮器１３のウィック１３ｔより、液化した作動流体Ｃに対して高い毛細管力を生じるように構成されている。言い換えると、凝縮器１３のウィック１３ｔは、液管１４のウィック１４ｔよりも低い毛細管力を生じるように構成されている。このため、凝縮器１３にて液化した作動流体Ｃは、液管１４のウィック１４ｔへと移動する。

蒸発器１１は、図６に示す発熱部品１１１に密着して固定される。蒸発器１１内の作動流体Ｃは、発熱部品１１１にて発生した熱により気化し、蒸気Ｃｖが生成される。なお、蒸発器１１と発熱部品１１１との間に、熱伝導部材（ＴＩＭ：Thermal Interface Material）が介在されてもよい。熱伝導部材は、発熱部品１１１と蒸発器１１の間の接触熱抵抗を低減し、発熱部品１１１から蒸発器１１への熱伝導をスムーズにする。蒸発器１１にて発生した蒸気Ｃｖは、蒸気管１２を介して凝縮器１３へと導かれ、凝縮器１３にて液化する。凝縮器１３で液化した作動流体Ｃは、液管１４を介して蒸発器１１へと導かれる。

この平板型ループヒートパイプ１０は、図６に示す発熱部品１１１で発生した熱を凝縮器１３に移動し、その凝縮器１３において放熱する。これにより、平板型ループヒートパイプ１０は、発熱部品１１１を冷却する。

作動流体Ｃとしては、蒸気圧が高く、蒸発潜熱が大きい流体を使用するのが好ましい。このような作動流体Ｃを用いることで、蒸発潜熱によって発熱部品を効率的に冷却できる。作動流体Ｃとしては、例えば、アンモニア、水、フロン、アルコール、アセトン、等を用いることができる。

平板型ループヒートパイプ１０は、例えば、複数の金属層を積層した構造とすることができる。金属層は、例えば、熱伝導性に優れた銅層であって、固相接合等により互いに直接接合されている。金属層の各々の厚さは、例えば、５０μｍ～２００μｍ程度とすることができる。なお、金属層は、銅層に限定されず、ステンレス層やアルミニウム層、マグネシウム合金層等から形成してもよい。又、金属層の積層数は特に限定されない。なお、積層した金属層のうちの一部の金属層について、他の金属層と異なる材料が用いられてもよい。

この平板型ループヒートパイプ１０は、図１に示す２点鎖線にて示す位置にて、折り曲げられる。この折り曲げ位置は、本実施形態の平板型ループヒートパイプ１０において、凝縮器１３に設定されている。

図４に示すように、蒸気管１２は、例えば、最外金属層４１、中間金属層４２～４５、最外金属層４６が順次積層された構造とすることができる。なお、最外金属層と中間金属層とを区別する必要がない場合には、両者の総称として単に金属層と称する場合がある。なお、図４では、各金属層４１～４６を判り易くするため、実線にて区別するとともに、異なるハッチングを付している。例えば金属層４１～４６を拡散接合により一体化した場合、各金属層４１～４６の界面は消失していることがあり、境界は明確ではないことがある。

最外金属層４１，４６は、蒸気管１２を構成する金属層の積層構造の両外側（上下方向両外側）に位置し、中間金属層４２～４５は、最外金属層４１と最外金属層４６とに挟まれている。つまり、蒸気管１２を含む平板型ループヒートパイプ１０は、一対の最外金属層４１，４６と、一対の最外金属層４１，４６の間に積層された中間金属層４２～４５から構成される。最外金属層４１は、孔や溝が形成されていないべた状とされている。中間金属層４２～４５は、蒸気管１２の管壁１２ａを形成する壁部４２ａ，４３ａ，４４ａ，４５ａを有している。

図５に示すように、液管１４は、最外金属層４１、中間金属層４２～４５、最外金属層４６が順次積層されて構成されている。液管１４のウィック１４ｔは、例えば、６層の金属層４１～４６のうち、最上層の金属層４１と最下層の金属層４６を除く４層の金属層４２～４５により形成される。なお、図５において、ウィック１４ｔを形成する金属層４２～４５の部分には、梨地のハッチングを付している。なお、図５では、図４と同様に、各金属層４１～４６を実線にて区別するように示している。上述のように、例えば、各金属層４１～４６を拡散接合により一体化した場合、各金属層４１～４６の界面は消失しており、境界は明確ではない。

中間金属層４２，４３，４４，４５の壁部４２ｂ，４３ｂ，４４ｂ，４５ｂは、液管１４の管壁１４ａを構成する。また、中間金属層４２，４３，４４，４５は、壁部４２ｂ，４３ｂ，４４ｂ，４５ｂの内側に配置されるウィック形成部４２ｃ，４３ｃ，４４ｃ，４５ｃを有している。積層されたウィック形成部４２ｃ，４３ｃ，４４ｃ，４５ｃには、中間金属層４２，４３，４４，４５を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔４２Ｘ，４３Ｘ，４４Ｘ，４５Ｘが形成されている。複数の貫通孔４２Ｘ～４５Ｘは、例えば円形状に形成されている。そして、各貫通孔４２Ｘ～４５Ｘは、上下方向に接する金属層４２～４５の貫通孔４２Ｘ～４５Ｘと一部が重なるように形成されている。複数の貫通孔４２Ｘ～４５Ｘは、それらの間に作動流体Ｃが流れる微細な流路２４ｂを形成する。この流路２４ｂにより、毛細管力が生じ作動流体Ｃが液管１４内を流れ易くなる。本実施形態において、ウィック１４ｔは、液管１４の管壁１４ａから間隔をおいて設けられている。これにより、液管１４は、管壁１４ａとウィック１４ｔの間に、ループ状の流路２１を構成する流路１４ｂを有している。流路１４ｂは、液管１４において、作動流体Ｃを流れ易くする。

図３（ａ）～図３（ｃ）は、平板型ループヒートパイプを構成する金属層４１～４３を示す。なお、図３（ａ）～図３（ｃ）には、同様の形状の金属層４４～４６について括弧を付して対応関係を示している。

図３（ａ）は、最外金属層４１の一部であり、凝縮器１３を構成する部分を示す。この最外金属層４１には、溝や貫通孔等は形成されていない。図４及び図５に示す最外金属層４６は、図３（ａ）に示す最外金属層４１と同様の形状である。

図３（ｂ）は、金属層４２の一部であり、凝縮器１３を構成する部分を示す。この金属層４２において、蒸気管１２に対応する部分は、壁部４２ａによって区画された流路１２ｂを有している。また、凝縮器１３に対応する部分は、ウィック１３ｔに対応するウィック形成部４２ｔと、流路１３ｒに対応する流路４２ｒとを有し、流路４２ｒは、ウィック形成部４２ｔと壁部４２ｄとによって区画されている。また、液管１４に対応する部分は、壁部４２ｂと、ウィック形成部４２ｃと、壁部４２ｂとウィック形成部４２ｃとの間の流路１４ｂとを有している。

この金属層４２において、ウィック形成部４２ｔは、複数の溝部４２ｓを有している。金属層４２において、各溝部４２ｓは、金属層４２を厚さ方向に貫通して形成されている。また、各溝部４２ｓは、所定の方向、例えば平板型ループヒートパイプ１０の長手方向（図１及び図３（ｂ）の左右方向）に沿って延び、互いに平行に形成されている。また、各溝部４２ｓは、凝縮器１３を構成する流路１３ｒ（４２ｒ）と交差する方向（本実施形態では直交する方向）に沿って延び、各溝部４２ｓは流路１３ｒ（４２ｒ）と連通している。各溝部４２ｓの幅Ｗ１は、例えば、０．８ｍｍ以下とすることができる。なお、溝部４２ｓの幅Ｗ１は、例えば、金属層４２の厚さ、金属層４２の材質、等に応じて適宜変更することもできる。

図３（ｃ）は、金属層４３の一部であり、凝縮器１３を構成する部分を示す。この金属層４３において、蒸気管１２に対応する部分は、壁部４３ａによって区画された流路１２ｂを有している。また、凝縮器１３に対応する部分は、ウィック１３ｔに対応するウィック形成部４３ｔと、流路１３ｒに対応する流路４３ｒとを有し、流路４３ｒは、ウィック形成部４３ｔと壁部４３ｄとによって区画されている。また、液管１４に対応する部分は、壁部４３ｂと、ウィック形成部４３ｃと、壁部４３ｂとウィック形成部４３ｃとの間の流路１４ｂとを有している。流路１４ｂは、液管１４内において、作動流体Ｃを流れ易くする。

この金属層４３において、ウィック形成部４３ｔは、複数の溝部４３ｓを有している。金属層４３において、各溝部４３ｓは、金属層４３を厚さ方向に貫通して形成されている。また、各溝部４３ｓは、所定の方向、例えば、平板型ループヒートパイプ１０の短手方向（図１及び図３（ｂ）の上下方向）に沿って延び、互いに平行に形成されている。つまり、積層方向に隣接する金属層４２，４３において、各金属層４２，４３の溝部４２ｓ，４３ｓは、平面視において互いに直交する方向に沿って延びるように形成されている。従って、積層方向に隣接する金属層４２，４３において、それぞれの溝部４２ｓ，４３ｓは平面視において部分的に重なり、互いに連通している。また、溝部４３ｓは、溝部４２ｓを介して、又は直接、流路１３ｒ（４３ｒ）と連通している。各溝部４３ｓの幅Ｗ２は、例えば、０．８ｍｍ以下とすることができる。なお、溝部４３ｓの幅Ｗ２は、例えば、金属層４３の厚さ、金属層４３の材質、等に応じて適宜変更することもできる。

図４及び図５に示す金属層４４において、凝縮器１３を構成する部分は、図３（ｂ）に示す金属層４２と同様に、壁部４４ｄ、流路１３ｒを構成する流路４４ｒ、及びウィック１３ｔを構成するウィック形成部４４ｔを有している。ウィック形成部４４ｔには複数の溝部４４ｓが形成されている。なお、本実施形態において、金属層４４の形状は金属層４２と同じであるため、図３（ｂ）に金属層４４に含まれる部材について括弧を付して示し、図を省略する。

図４及び図５に示す金属層４５において、凝縮器１３を構成する部分は、図３（ｃ）に示す金属層４３と同様に、壁部４５ｄ、流路１３ｒを構成する流路４５ｒ、及びウィック１３ｔを構成するウィック形成部４５ｔを有している。ウィック形成部４５ｔには複数の溝部４５ｓが形成されている。なお、本実施形態において、金属層４５の形状は金属層４３と同じであるため、図３（ｃ）に金属層４５に含まれる部材について括弧を付して示し、図を省略する。

凝縮器１３のウィック１３ｔは、積層された金属層４１～４６のうち、最外金属層４１，４６を除く金属層４２～４５の溝部４２ｓ～４５ｓにより形成される３次元構造の流路を有し、このウィック１３ｔは、凝縮器１３の流路１３ｒと連通している。従って、流路１３ｒにおいて液化した作動流体Ｃは、ウィック１３ｔにおいて生じる毛細管力によってウィック１３ｔを流れ、液管１４へと導かれる。

次に、本実施形態の平板型ループヒートパイプ１０の製造方法について説明する。
図３（ａ）～図３（ｃ）に示す金属層４１～４３（４４～４６）は、例えば厚さが１００μｍの銅層を、例えばウエットエッチングにより所定の形状にパターニングすることで作成される。

図３（ａ）に示す金属層４１を最上層に配置し、図３（ｂ）に示す金属層４２と図３（ｃ）に示す金属層４３とを配置し、同様に形成された金属層４４，４５を配置し、最下層に金属層４１と同様に形成された金属層４６を配置する。そして、金属層４１～４６を所定温度（例えば、９００℃）に加熱しながら積層した金属層４１～４６をプレスすることにより、拡散接合にて金属層４１～４６を接合する。

次に、接合した金属層４１～４６からなる平板型ループヒートパイプ１０を、図１に示す折り曲げ位置ＢＰにて折り曲げ加工する。折り曲げ位置ＢＰは、凝縮器１３のウィック部１３Ｂに設定されている。平板型ループヒートパイプ１０は、ウィック部１３Ｂにて平板を起こす方向に折り曲げられる。ウィック部１３Ｂは、内部にウィック１３ｔを有している。このウィック１３ｔは、支柱として機能する。従って、折り曲げ加工によっても凝縮器１３が潰れにくく、折り曲げの影響を受け難い。

[本実施形態に係る平板型ループヒートパイプの実装構造]
次に、本実施形態に係る平板型ループヒートパイプの実装構造について、図１や図６を用いて説明する。

図６に示すように、本実施形態の平板型ループヒートパイプ１０は、例えば電子機器１００に用いられる。
電子機器１００は、筐体１０１と、筐体１０１に収容された配線基板１１０とを有している。配線基板１１０は、図示しない支持部により、筐体１０１の内面１０１ａから離間した位置に配設されている。配線基板１１０の上面には、発熱部品１１１が実装されている。発熱部品１１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の半導体装置、等である。

平板型ループヒートパイプ１０は、上述した折り曲げ加工により平板を起こす方向に折り曲げられ、Ｌ字状に形成されている。蒸発器１１は、発熱部品１１１の上に配置され、発熱部品１１１を冷却する。平板型ループヒートパイプ１０の凝縮器１３は、筐体１０１の側板１０２に沿って配設され、接続部材１２０により側板１０２の内面に固定される。接続部材１２０として、例えばヒートシンクを用いることができる。これにより、熱を筐体１０１の外部へと効率よく放熱できる。なお、凝縮器１３と接続部材１２０との間と、接続部材１２０と筐体１０１の側板１０２との間の少なくとも一方に熱伝導部材（ＴＩＭ）を介在させてもよく、凝縮器１３から筐体１０１への熱伝導をスムーズにできる。

凝縮器１３は、凝縮器１３は、流路１３ｒと、流路１３ｒに接する（連通する）ウィック１３ｔを有している。蒸気管１２を流れる蒸気Ｃｖは、凝縮器１３の流路１３ｒに流れ込み、液化する。液化した作動流体Ｃは、流路１３ｒに接するウィック１３ｔに生じる毛細管力によって、流路１３ｒからウィック１３ｔ内へと移動する。

凝縮器１３が流路１３ｒを有していない場合、蒸気管１２を流れる蒸気Ｃｖとウィック１３ｔの接する面積が小さいため、蒸気Ｃｖは凝縮器１３に入り込み難い。これに対し、本実施形態の凝縮器１３は、蒸気管１２の流路１２ｂ（２１）に連通する流路１３ｒを有しているため、蒸気Ｃｖは蒸気管１２からこの流路１３ｒに流れ込む。更に、ウィック１３ｔと流路１３ｒとが接することにより、蒸気Ｃｖとウィック１３ｔの接する面積が増え、蒸気Ｃｖが流路１３ｒからウィック１３ｔに入り込む量が増える。従って、蒸気Ｃｖが凝縮器１３に流れ易くなり、凝縮器１３において効率よく蒸気Ｃｖを液化できる。

凝縮器１３のウィック１３ｔは、液管１４のウィック１４ｔと接続されている。従って、ウィック１３ｔの作動流体Ｃは、液管１４のウィック１４ｔへと移動する。つまり、作動流体Ｃは、凝縮器１３から液管１４へと導かれる。従って、凝縮器１３において液化した作動流体Ｃを容易に液管１４に流すことができる。

凝縮器１３のウィック１３ｔに対して、液管１４のウィック１４ｔは、作動流体Ｃに高い毛細管力を生じさせる。従って、作動流体Ｃは、凝縮器１３から液管１４へと容易に移動できる。そして、作動流体Ｃが凝縮器１３のウィック１３ｔから液管１４のウィック１４ｔへと移動することで、凝縮器１３において、流路１３ｒから、その流路１３ｒに接するウィック１３ｔに作動流体Ｃが移動し易くなる。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）平板型ループヒートパイプ１０は、作動流体Ｃを気化させる蒸発器１１と、作動流体Ｃ（蒸気Ｃｖ）を液化する凝縮器１３と、蒸発器１１と凝縮器１３とを接続する蒸気管１２と、凝縮器１３と蒸発器１１とを接続し、内部にウィック１４ｔを有する液管１４とを有している。凝縮器１３は、蒸気管１２と液管１４とを接続する流路１３ｒが形成された流路部１３Ａと、流路１３ｒに接すると共に、流路１３ｒから平面方向に延びるウィック１３ｔを有するウィック部１３Ｂとを有している。ウィック部１３Ｂに折り曲げ位置ＢＰが設定され、その折り曲げ位置ＢＰにおいて平板型ループヒートパイプ１０が折り曲げられる。ウィック部１３Ｂの内部のウィック１３ｔは、支柱として機能するため、凝縮器１３における流路が潰れ難く、折り曲げの影響を受け難い。このため、作動流体Ｃの流路２１を確保できる。

（２）凝縮器１３は、流路１３ｒと、流路１３ｒに接するウィック１３ｔを有し、ウィック１３ｔは流路１３ｒと連通している。流路１３ｒには、蒸気管１２を介して蒸気Ｃｖが流れる。従って、凝縮器１３において蒸気Ｃｖを効率よく液化できる。

（３）凝縮器１３の流路１３ｒにおいて液化した作動流体Ｃは、ウィック１３ｔにおいて生じる毛細管力によってウィック１３ｔを流れ、液管１４へと導かれる。従って、凝縮器１３において液化した作動流体Ｃを容易に液管１４に流すことができる。

（４）液管１４のウィック１４ｔには、凝縮器１３のウィック１３ｔよりも作動流体Ｃに対して高い毛細管力が生じる。従って、作動流体Ｃを凝縮器１３から液管１４へと容易に移動させることができる。

（変形例）
尚、上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態に対し、凝縮器１３のウィック部１３Ｂに含まれるウィック１３ｔの構成を適宜変更してもよい。

図７（ａ）に示すように、金属層２０１において、凝縮器１３となる部分には、ウィック１３ｔを構成するウィック形成部２０１ｔと、流路１３ｒを構成する流路２０１ｒとを有し、ウィック形成部２０１ｔは、流路２０１ｒに対して斜めに延びる溝部２０１ｓを有している。

図７（ｂ）に示すように、金属層２０２において、凝縮器１３となる部分には、ウィック１３ｔを構成するウィック形成部２０２ｔと、流路１３ｒを構成する流路２０２ｒとを有している。ウィック形成部２０２ｔは、流路２０２ｒに対して斜めに延びるとともに、金属層２０１の溝部２０１ｓに対して平面視において交差する方向（例えば直交する方向）に延びる溝部２０２ｓを有している。このような金属層２０１，２０２を、上記実施形態の最外金属層４１，４６の間に積層することで、平板型ループヒートパイプを形成できる。そして、両金属層２０１，２０２のウィック形成部２０１ｔ，２０２ｔにより、流路１３ｒ（２０１ｒ，２０２ｒ）の作動流体Ｃを容易に移動させることができる。

図８に示すように、金属層２１０において、凝縮器１３となる部分には、ウィック１３ｔを構成するウィック形成部２１０ｔと、流路１３ｒとなる流路２１０ｒとを有している。ウィック形成部２１０ｔは、金属層２１０を厚さ方向に貫通する貫通孔２１０ｘを有している。複数の金属層２１０において、貫通孔２１０ｘの形成位置や大きさが異なるとともに、積層により隣接する金属層において貫通孔２１０ｘが部分的に重なるように形成する。このような複数の金属層２１０を上記実施形態の最外金属層４１，４６の間に積層することで、図５に示すウィック１４ｔと同様の微細な流路を形成でき、凝縮器のウィック部にウィックを有する平板型ループヒートパイプを形成できる。

図９（ａ）に示すように、金属層２２１において、凝縮器１３となる部分には、ウィック１３ｔを構成するウィック形成部２２１ｔと、流路１３ｒを構成する流路２２１ｒとを有し、ウィック形成部２２１ｔは、流路２２１ｒに対して直交する方向に延びる複数の溝部２２１ｓを有している。複数の溝部２２１ｓは、流路２２１ｒの延びる方向と、流路２２１ｒに対して斜めの方向とに配列されている。

図９（ｂ）に示すように、金属層２２２において、凝縮器１３となる部分には、ウィック１３ｔを構成するウィック形成部２２２ｔと、流路１３ｒを構成する流路２２２ｒとを有し、ウィック形成部２２２ｔは、流路２２２ｒに対して平行に延びる複数の溝部２２２ｓを有している。複数の溝部２２２ｓは、流路２２１ｒの延びる方向と、流路２２２ｒに対して斜めの方向とに配列されている。このような金属層２２１，２２２を、上記実施形態の最外金属層４１，４６の間に積層することで、平板型ループヒートパイプを形成できる。そして、両金属層２２１，２２２のウィック形成部２２１ｔ，２２２ｔにより、流路１３ｒ（２２１ｒ，２２２ｒ）の作動流体Ｃを容易に移動させることができる。

・上記実施形態及び各変形例では、ウィック形成部の溝部を積層して隣接する金属層において平面視において互いに直交する方向に延びるものとしたが、隣接する金属層の溝部が成す角度を鋭角としてもよい。また、互いに平行であっても、部分的に重なり合って互いに連通するように形成することで、上記実施形態と同様の効果が得られる。

・上記実施形態では、図６に示すように、平板型ループヒートパイプ１０を折り曲げ位置ＢＰ（図１参照）にて直角に折り曲げられたが、折り曲げの角度は任意としてもよい。また、凝縮器１３を円弧状に湾曲させるようにしてもよい。

・上記実施形態に対し、溝部４２ｓの幅Ｗ１、溝部４３ｓの幅Ｗ２を適宜変更してもよい。また、溝部４２ｓの幅Ｗ１と溝部４３ｓの幅Ｗ２とを互いに異なる値としてもよい。
・上記実施形態及び上記変形例の一部を適宜公知の構成で置き換えても良い。また、上記実施形態及び上記変形例は、適宜その一部又は全部を他の形態、変形例と組み合わせてもよい。

１１ 蒸発器
１２ 蒸気管
１３ 凝縮器
１３Ａ 流路部
１３Ｂ ウィック部
１３ｔ ウィック（第２のウィック）
１３ｒ 流路
１４ 液管
１４ｔ ウィック（第１のウィック）
Ｃ 作動流体

Claims (4)

1. 作動流体を気化させる蒸発器と、
   作動流体を液化する凝縮器と、
   前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する蒸気管と、
   前記凝縮器と前記蒸発器とを接続し、内部に第１のウィックを有する液管と、
   を有し、
   前記凝縮器は、
   内部に前記蒸気管と前記液管とを接続する流路が形成された流路部と、
   内部に、前記流路に接すると共に前記流路から平面方向に延び、前記第１のウィックと接続された第２のウィックを有するウィック部と、
   を有し、
   前記凝縮器は、前記ウィック部にて平板を起こす方向に折り曲げられていること、
   を特徴とする平板型ループヒートパイプ。
2. 前記第１のウィックは、前記第２のウィックよりも前記液化した作動流体に対して生じる毛細管力が高いことを特徴とする請求項１に記載の平板型ループヒートパイプ。
3. 前記蒸発器、前記蒸気管、前記凝縮器、及び前記液管は、一対の最外金属層と、前記一対の最外金属層の間に積層された複数の中間金属層からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の平板型ループヒートパイプ。
4. 前記第２のウィックは、隣接する前記中間金属層に形成され、平面視において互いに直交する方向に延びる溝を有することを特徴とする請求項３に記載の平板型ループヒートパイプ。

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