环路式热管制造技术

本发明专利技术提供一种环路式热管，该环路式热管包括：蒸发器；冷凝器；液体管；蒸气管；以及供工作流体流过的环状流道。蒸发器、冷凝器、液体管和蒸气管中的至少一者包括第一外金属层、第二外金属层和内金属层。内金属层包括多孔体。多孔体包括：第一有底孔，其形成在内金属层的一个面中；第二有底孔，其形成在内金属层的另一个面中；孔隙，其中第一有底孔和第二有底孔通过孔隙而彼此部分连通；以及第一柱部，其设置在第一有底孔内部。第一柱部与第一外金属层结合。合。合。

【技术实现步骤摘要】
环路式热管


[0001]本公开涉及环路式热管。

技术介绍

[0002]在
技术介绍
中，已经提出了使用工作流体的相变来传热的热管作为对安装在电子设备上的半导体器件(诸如CPU)的发热部件进行冷却的器件(例如，参见日本专利No.6291000和日本专利No.6400240)。
[0003]作为这种热管的示例，已知存在一种环路式热管，该环路式热管包括通过发热部件的热量使工作流体蒸发的蒸发器，以及对蒸发的工作流体进行冷却并且冷凝的冷凝器。在环路式热管中，通过液体管和蒸气管将蒸发器和冷凝器彼此连接而形成环状流道。在环路式热管中，工作流体沿一个方向流过环状流道。
[0004]流道由彼此堆叠的金属层形成。金属层具有设置在沿金属层堆叠方向的相反两端处的一对外金属层，以及设置在该一对外金属层之间的多个内金属层。包括孔隙的多孔体设置在内金属层中。通过使从每个内金属层的一侧凹陷的有底孔与从对应内金属层的另一侧凹陷的有底孔部分连通的这种部分连通来形成孔隙。内金属层在内金属层的堆叠方向上的一个端侧与外金属层中的一个结合，并且内金属层在内金属层的堆叠方向上的另一个端侧与另一个外金属层结合。
[0005]顺便提及，当处于液相的工作流体蒸发时，根据密封在流道内部的工作流体的特性，环路式热管中可能发生体积膨胀。此外，当环路式热管的环境温度低于工作流体的凝固点时，工作流体在环路式热管中凝固并且固化。在这种情况下，当工作流体经历液体至固体的相变时，可能发生体积膨胀。当发生这种体积膨胀时，外金属层可能变形成向外膨胀，使得外金属层与内金属层分离。

技术实现思路

[0006]某些实施例提供一种环路式热管。
[0007]该环路式热管包括：
[0008]蒸发器，其使工作流体蒸发；
[0009]冷凝器，其使工作流体冷凝；
[0010]液体管，其将蒸发器和冷凝器彼此连接；
[0011]蒸气管，其将蒸发器和冷凝器彼此连接；以及
[0012]环状流道，其设置在蒸发器、冷凝器、液体管和蒸气管中的每一者中，并且工作流体流过环状流道。
[0013]蒸发器、冷凝器、液体管和蒸气管中的至少一者包括第一外金属层、第二外金属层以及设置在第一外金属层和第二外金属层之间的内金属层。
[0014]内金属层包括多孔体。
[0015]多孔体包括：
[0016]第一有底孔，其形成在内金属层的一个面中；
[0017]第二有底孔，其形成在内金属层的另一个面中；
[0018]孔隙，其中第一有底孔和第二有底孔通过孔隙而彼此部分连通；以及
[0019]第一柱部，其设置在第一有底孔内部，其中，第一柱部与第一外金属层结合。
附图说明
[0020]图1是示出了根据实施例的环路式热管的示意性平面图；
[0021]图2A是示出了根据实施例的液体管的示意性截面图(沿图1中的线2
‑
2截取的截面图)；
[0022]图2B是将图2A所示的液体管的一部分放大的放大截面图；
[0023]图3是示出了根据实施例的多孔体的示意性平面图；
[0024]图4A至图4D是示出了根据实施例的环路式热管的制造方法的示意性截面图；
[0025]图5A至图5D是示出了根据实施例的环路式热管的制造方法的示意性截面图；
[0026]图6A至图6B是示出了根据实施例的环路式热管的制造方法的示意性截面图；
[0027]图7是示出了根据变型例的环路式热管的示意性截面图；并且
[0028]图8是示出了根据另一变型例的环路式热管的示意性截面图。
具体实施方式
[0029]下文将参照附图对实施例进行描述。顺便提及，为了方便起见，附图可以以放大方式来示出每个特征部分以便易于理解特征，并且构成元件之间的尺寸比在附图之间可以不同。此外，为了使构件的截面结构在截面图中易于理解，一些需要填充阴影的构件将不填充阴影而是以缎纹图案绘制。顺便提及，在本说明书中，表述“在俯视时(平面图)”是指沿图2A和图2B等中的竖直方向(所示的上/下方向)观察到的物体的视图，并且表述“平面形状”是指沿图2A和图2B等中的竖直方向观察到的物体的形状。此外，本说明书中的“上/下方向”和“左/右方向”是在各个图中能够正确读取表示构件的附图标记的一侧设定在正常位置时的方向。
[0030]图1所示的环路式热管10例如容纳在诸如智能电话或平板终端等移动电子设备M1中。环路式热管10具有蒸发器11、蒸气管12、冷凝器13和液体管14。
[0031]通过蒸气管12和液体管14使蒸发器11和冷凝器13彼此连接。蒸发器11具有使工作流体C蒸发以产生蒸气Cv的功能。通过蒸气管12将蒸发器11中产生的蒸气Cv送至冷凝器13。冷凝器13具有使工作流体C的蒸气Cv冷凝的功能。通过液体管14将冷凝的工作流体C
[0032]送至蒸发器11。蒸气管12和液体管14形成环状流道15，工作流体C或蒸气Cv流过该流道15。
[0033]蒸气管12例如形成为长管状体。液体管14例如形成为长管状体。在本实施例中，蒸气管12和液体管14例如在长度方向上的尺寸(即长度)彼此相同。顺便提及，蒸气管12的长度和液体管14的长度可以彼此不同。例如，蒸气管12的长度可以短于液体管14的长度。此处，本说明书中的蒸发器11、蒸气管12、冷凝器13以及液体管14的“长度方向”是与各个构件中的工作流体C或蒸气Cv的流动方向(参见图1中的箭头)一致的方向。
[0034]蒸发器11固定成与发热部件(未示出)紧密接触。通过由发热部件产生的热量使蒸
发器11中的工作流体C蒸发，从而产生蒸气Cv。顺便提及，热界面材料(TIM)可以介于蒸发器11和发热部件之间。TIM减小了发热部件和蒸发器11之间的接触热阻，使热量从发热部件平稳传导至蒸发器11。
[0035]例如，蒸气管12具有在俯视时设置在与蒸气管12的长度方向正交的蒸气管12的宽度方向上的相反两侧的一对管壁12w以及设置在一对管壁12w之间的流道12r。流道12r与蒸发器11的内部空间连通。流道12r是环状流道15的一部分。在蒸发器11中产生的蒸气Cv通过蒸气管12引导至冷凝器13。
[0036]例如，冷凝器13具有为了散热而增加面积的散热板13p以及在散热板13p内部蜿蜒蛇行的流道13r。流道13r是环状流道15的一部分。通过蒸气管12引导的蒸气Cv在冷凝器13中冷凝。
[0037]例如，液体管14具有在俯视时设置在与液体管14的长度方向正交的液体管14的宽度方向上的相反两侧的一对管壁14w以及设置在一对管壁14w之间的流道14r。流道14r与冷凝器13的流道13r连通，并且与蒸发器11的内部空间连通。流道14r是环状流道15的一部分。
[0038]液体管14具有多孔体20。多孔体20例如形成为沿液体管14的长度方向从冷凝器13延伸至蒸发器11。多孔体20通过多孔体20中产生的毛细力将冷凝器13中冷凝的工作流体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环路式热管，包括：蒸发器，其使工作流体蒸发；冷凝器，其使所述工作流体冷凝；液体管，其将所述蒸发器和所述冷凝器彼此连接；蒸气管，其将所述蒸发器和所述冷凝器彼此连接；以及环状流道，其设置在所述蒸发器、所述冷凝器、所述液体管和所述蒸气管中的每一者中，并且所述工作流体流过所述环状流道，其中，所述蒸发器、所述冷凝器、所述液体管和所述蒸气管中的至少一者包括第一外金属层、第二外金属层以及设置在所述第一外金属层和所述第二外金属层之间的内金属层，并且所述内金属层包括多孔体，其中，所述多孔体包括：第一有底孔，其形成在所述内金属层的一个面中；第二有底孔，其形成在所述内金属层的另一个面中；孔隙，其中所述第一有底孔和所述第二有底孔通过所述孔隙而彼此部分连通；以及第一柱部，其设置在所述第一有底孔内部，其中所述第一柱部与所述第一外金属层结合。2.根据权利要求1所述的环路式热管，其中：所述内金属层是单个内金属层；所述第一外金属层与所述内金属层的一个面结合；所述第二外金属层与所述内金属层的另一个面结合；所述第一外金属层包括与所述第一有底孔连通的第一槽部；并且所述第二外金属层包括与所述第二有底孔连通的第二槽部。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：町田洋弘，
申请(专利权)人：新光电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：