(57)【要約】【課題】冷却手段の冷却性能のさらなる向上が実現可能なウィックを提供する。【解決手段】ウィック６は、作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発部２（受熱部７）と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮部３とを備えるループ型ヒートパイプ１に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝１０を有し、蒸発部２の内部に設けられる多孔質体で構成されている。そして、多孔質体は、連通した複数の空孔を有する発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴム等の弾性体であり、このウィック６は、蒸発部２の内部に接触する気相流体溝１０を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮器とを備える冷却手段に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝を有し、前記蒸発器の内部に設けられる多孔質体で構成されたウィックにおいて、
前記多孔質体は、連通した複数の空孔を有する弾性体であり、
当該ウィックは、前記蒸発器の内部に接触する前記気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少していることを特徴とするウィック。
【請求項２】
請求項１に記載のウィックにおいて、
前記多孔質体の前記気相流体溝との境界面は、内部に向かっての密度減少がないことを特徴とするウィック。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のウィックにおいて、
前記多孔質体の前記気相流体溝が前記蒸発器に接触する側の接触面に直交する方向の寸法が、前記接触面に直交する方向の前記蒸発器の内寸よりも大きいことを特徴とするウィック。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載のウィックにおいて、
前記多孔質体は平均空孔径が１００[μｍ]以下の発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムであることを特徴とするウィック。
【請求項５】
請求項４に記載のウィックにおいて、
前記発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムは、水発泡シリコーンゴム又は水発泡ウレタンゴムであることを特徴とするウィック。
【請求項６】
作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮器とを備えるループ型ヒートパイプにおいて、
前記蒸発器の内部に、請求項１乃至５のいずれか一に記載のウィックを設けることを特徴とするループ型ヒートパイプ。
【請求項７】
作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮器とを備える冷却装置において、
前記蒸発器の内部に、請求項１乃至５のいずれか一に記載のウィックを設けることを特徴とする冷却装置。
【請求項８】
冷却手段を備えた電子機器において、
前記冷却手段として、
請求項７に記載の冷却装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項９】
作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮器とを備える冷却手段に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝を有し、前記蒸発器の内部に設けられる多孔質体で構成されたウィックを製造するウィック製造方法において、
前記多孔質体は、連通した複数の空孔を有する弾性体であり、
当該ウィックは、前記蒸発器の内部に接触する前記気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少していることを特徴とするウィック製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウィック、ループ型ヒートパイプ、冷却装置、電子機器、及びウィック製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮器とを備える冷却手段に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝を有し、前記蒸発器の内部に設けられる多孔質体で構成されたウィック知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、次のようなウィックを、ループ型ヒートパイプの蒸発器の内部に設けたものが記載されている。
多孔質ゴムから構成される一端側が閉塞された円柱状の中空部材であり、蒸発器の筐体に接する外周面の周方向に直交する方向に、気相流路となる複数の気相流体溝（蒸気排出溝）が形成されたウィックであり、このウィックを蒸発器の内部に設けている。
具体的には、発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムから構成されたウィックを蒸発器の筐体に有する円柱形状の内部空間の内径よりも大きな上記ウィックを蒸発器の筐体内に圧入している。
加えて、このウィックを構成する多孔質ゴムの、多孔質の気泡構造の諸元（仕様、製造時の条件）が、平均空孔径が５０［μｍ］以下、空孔率が２０［％］以上８０［％］以下、連泡率が２５［％］以上１００［％］以下が望ましいとされている。
そして、これらの構成により、蒸発器の筐体の内面に対するウィックの密着性の確保と、ウィックの外周面近傍等の局所的な空孔のつぶれの抑制とを容易に行え、良好な冷却性能を得ることができるとされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、電子機器等に用いる冷却手段には、冷却性能のさらなる向上の要請が以前にも増して高まっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮器とを備える冷却手段に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝を有し、前記蒸発器の内部に設けられる多孔質体で構成されたウィックにおいて、前記多孔質体は、連通した複数の空孔を有する弾性体であり、当該ウィックは、前記蒸発器の内部に接触する前記気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、冷却手段の冷却性能のさらなる向上が実現可能なウィックを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態に係るループ型ヒートパイプの一例を示した概略説明図。
【図２】図１における破線で示すａ―ａ断面で切断したときの仮想的な断面を示す図。
【図３】従来の一般的なループ型ヒートパイプの概略説明図。
【図４】一実施形態に係るループ型ヒートパイプに設けるウィックの密度分布の説明図。
【図５】冷却性能試験に用いる実施例と比較例のサンプルの諸元、及び試験結果の説明図。
【図６】一実施形態に係る電子機器に備えるループ型ヒートパイプの別例を示した概要説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を適用したウィックを内部に設けた蒸発器と、凝縮機とを備えた冷却手段として、ループ型ヒートパイプ（以下、ループ型ヒートパイプ１という）の一実施形態について、適宜、図を用いて説明する。
ここで、本実施形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付す。また、同一符号を付した構成要素について、一度説明した後では、その説明を適宜、省略する。
図１は、本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１の一例を示した概略説明図であり、図２は、図１における破線で示すａ―ａ断面で切断したときの仮想的な断面を示す図である。
【０００９】
図１に示すループ型ヒートパイプ１は、内部に水、アルコール、アセトン、代替フロン等の凝縮性流体からなる作動流体が封入されており、次のようなものを備えている。発熱部から熱を吸収して作動流体を液相から気相へと蒸発させる蒸発部２と、蒸発部２から導かれた気相の作動流体を液相へと凝縮させる凝縮部３を備えている。また、蒸発部２から凝縮部３へ気相の作動流体を流通させる蒸気管４と、凝縮部３から蒸発部２へ液相の作動流体を流通させる液管５も備えている。
【００１０】
蒸発部２は、内部にウィック６が収容された受熱部７と、液相の作動流体を貯留するリザーバ部８とで構成されている。
受熱部７には蒸気管４の一端部が連結され、リザーバ部８には液管５の一端部が連結されている。また、蒸気管４と液管５のぞれぞれの他端部は凝縮部３に連結されている。凝縮部３は、外周面にアルミニウム製の薄板状のフィン３２が多数設けられたステンレス製のパイプ３１で構成されている。
【００１１】
ウィック６は弾性をもつ多孔質体である。また、ウィック６の図１図中の底面には、蒸気管４側の端部から反対側の方向に渡って複数の気相流体溝（グルーブ）１０が設けられている。
複数の気相流体溝１０は、図１における破線で示すａ―ａ断面で切断したときの仮想的な断面を示す図２のように、ウィック６の底部に等間隔に設けられている。ここで、図２においては、気相流体溝１０の寸法は実寸より大きな比率で描かれている。また、ウィック６の厚みは、蒸発部２の受熱部７の筐体の内寸よりも若干大きい寸法に設定されている。
【００１２】
上述したようにウィック６の厚みを設定することで、受熱部７内にウィック６が収容された状態では、ウィック６が受熱部７の内面に対して密着する。また、ウィック６が受熱部７に対して密着していることで、発熱部の熱が受熱部７の筐体を通してウィック６に効率良く伝達される。一方、気相流体溝１０が設けられた部分においては、受熱部７の筐体との間に空間部が形成されている。
【００１３】
ウィック６は多孔質体、つまり多孔質材料で構成されているため、リザーバ部８内に貯留される液相の作動流体は毛細管現象によってウィック６内に浸透する。この毛細管現象によってウィック６は液相の作動流体を凝縮部３から蒸発部２へ送るポンプの役割も果たす。
作動流体としては、水、アルコール、アセトン、代替フロン等の凝縮性流体が用いられる。また、作動流体はウィック６に浸透しやすいようにウィック６との濡れ性が良好なものが良い。濡れ性はウィック６と作動流体との接触角で測定することができる。接触角が９０［°］以上であると、作動流体がウィック６に浸透することができないため、接触角は９０［°］未満である必要がある。
【００１４】
本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１においては、発熱部からの熱が蒸発部２（受熱部７）の筐体を通してウィック６内の液相の作動流体に伝達されると、その熱で作動流体が蒸発して気相に変化する。蒸発して気相に変化した作動流体は気相流体溝１０を通って蒸気管４へと送られる。そして、気相の作動流体は蒸気管４を通って凝縮部３へと送られる。
【００１５】
凝縮部３においては、内部（パイプ３１）を通過する作動流体の熱がフィン３２を介して外部に放出されることで、作動流体の温度が低下して凝縮し、気相から液相へと変化する。液相に変化した作動流体は液管５を通って蒸発部２へ移動し、毛細管現象によってリザーバ部８から再び受熱部７の内部に設けたウィック６内に浸透する。このような作動流体の循環が行われることで、発熱部の熱が連続して外部に放出され、冷却対象が冷却される。
【００１６】
ここで、従来の、蒸発器の内部にウィックが設けられたループ型ヒートパイプの問題に関して、図を用いて説明しておく。
図３は、従来の一般的なループ型ヒートパイプ１００の概略説明図である。
一般的に、ループ型ヒートパイプ１００は、図３に示すように、外部から受熱して作動流体を液相から気相に蒸発させる蒸発部１０２と、外部に放熱して作動流体を気相から液相に凝縮させる凝縮部１０３を備えている。また、蒸発部１０２から凝縮部１０３へ気相の作動流体を流通させる蒸気管１０４と、凝縮部１０３から蒸発部１０２へ液相の作動流体を流通させる液管１０５も備えている。
【００１７】
蒸発部１０２の内部には、多孔質体（多孔質材）で構成されたウィック１０６が収容されており、液管１０５から送られた液相の作動流体がウィック１０６の微細な孔を毛細管現象によって浸透してウィック１０６の外表面に染み出す。このとき、蒸発部１０２と接触する発熱部（冷却対象）からの熱が蒸発部１０２の筐体を通してウィック１０６に伝達されることにより、その熱で作動流体が蒸発して気相に変化する。そして、気相に変化した作動流体は蒸気管１０４を通って凝縮部１０３へ移動する。
【００１８】
凝縮部１０３においては、作動流体の熱が外部に放出されることで、作動流体の温度が低下し液相へと変化する。そして、液相に変化した作動流体は液管１０５を通って蒸発部１０２へ移動し、再びウィック１０６内に浸透する。このように、ループ型ヒートパイプ１００においては、作動流体の相変化を利用し、作動流体を循環させ、蒸発部１０２で吸収した熱を凝縮部１０３へと移送することで、冷却対象を効率良く冷却することができる。
ここで、冷却効率を良くするためには蒸発部１０２との密着性を確保し、ウィック１０６の毛細管力で作動流体を循環させ、且つ圧力損失を最小限にするためにウィック１０６には高い浸透性が必要である。
【００１９】
このような課題に対して、特許文献２には、次のようなループ型ヒートパイプが記載されている。
ウィックの外周面に形成する外側溝に加え、ウィックの内周面に長さ方向に延びる内側溝を形成している。そして、ウィックが蒸発器の筐体内に圧入されて収容されたときに内側溝が閉じられるように変形することで、ウィックの外径寸法に製造誤差が生じても外周面近傍における空孔のつぶれを抑制するというものである。
そして、これらの構成により、ウィックの外周面近傍の細孔がつぶれたり、ウィックの外面が蒸発器の筐体の内面と良好に接触していなかったりして性能が悪い蒸発器が得られてしまうことを抑制できるウィックを安定した形で量産できるとされている。
【００２０】
しかしながら、特許文献２に記載のウィックでは、ウィックの内周面と外周面の両方に溝を形成する加工が複雑になることで、コスト増を招いたり、製造したウィックの諸元（仕様、製造時の条件）によっては、所望の冷却性能を得ることができなかったりするおそれがあった。
【００２１】
そこで、本実施形態では、ウィック６を以下に示すように構成することとした。
図４は、本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１に設けるウィック６の密度分布の説明図である。
本実施形態のウィック６は表面から内部に向かって密度が減少する密度分布を持ち、特に気相流体溝１０の間の蒸発部２との接触面に密度分布が存在することで、ウィック先端部の倒れを防止する機能を付与することができる。図４は、ウィック６の密度分布の概要を表す図だが、実際はグラデーションのように連続した密度減少分布を持つ。
【００２２】
また、上述したように、ウィック６の厚みは蒸発部２の受熱部７の筐体の内寸よりも若干大きい寸法に設定されている。このため、受熱部７内にウィック６が収容された状態では、ウィック６が受熱部７の内面に対して密着する。このように、ウィック６が受熱部７に対して密着していることで、発熱部の熱が受熱部７の筐体を通してウィック６に効率良く伝達される。また、ウィック６は、液相と気相とを分離して気相の作動流体がリザーバ部８に逆流するのを防止する機能も果たす。一方、気相流体溝１０が設けられた部分においては、受熱部７の筐体との間に空間部が形成されている。また、ウィック６は、液相と気相とを分離して気相の作動流体がリザーバ部８に逆流するのを防止する機能も果たす。
そして、発熱部からの熱が蒸発部２の筐体を通してウィック６内の液相の作動流体、もしくは蒸発部２の底面とウィック６の接触面のエッジ部の間に生じる三相界線液架橋部に伝達されると、その熱で作動流体が蒸発して気相に変化する。蒸発して気相に変化した作動流体は気相流体溝１０を通って蒸気管４へと送られる。
【００２３】
次に、本実施形態のループ型ヒートパイプ１の受熱部７（蒸発部２）の内部に設けるウィック６について詳しく説明する。
本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１（冷却装置）に用いられるウィック６は、多孔質材料（多孔質体）により構成されている。本実施形態では、多孔質材料に弾性を持たせることで、蒸発部２（受熱部７）の筐体に対するウィック６の密着性を高める。これにより、蒸発部２の筐体からウィックへの熱伝達効率が良好に得られるようになり、ループ型ヒートパイプ１の冷却性能をさらに向上させることが可能となる。または、正しく密着された場合の本来の冷却性能を実現するためのウィック６及び蒸発部２（蒸発器）がより容易に製造できるようになる。
【００２４】
（多孔質材料）
多孔質材料に用いられる多孔質体としては、発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムが好適として挙げられるが、弾性体であればこの限りではない。ここで弾性体とは主にゴム材料が好適に用いることができるが、プラスチックでも用いることができる。弾性体であることの目的は多孔質材料の蒸発機への容易な密着であるから、多孔質材料よりも圧縮弾性率が低い、つまり変形しやすい材料であれば一定の効果を奏することができる。
これらの多孔質体は、内部に作動流体を浸透させ作動流体に対して毛細管力を良好に生じさせるために、連通した複数の空孔が形成されており、多孔質材料の平均空孔径、空孔率、連泡率は、それぞれ、次の範囲に設定されることが好ましい。
【００２５】
（平均空孔径）
多孔質体はその毛細管力によって作動流体を移動させてループ型ヒートパイプ１を駆動させる機能を担うことから、より大きな毛細管力が得られるように多孔質体の平均空孔径は小さい方が好ましい。
多孔質体の平均空孔径（ウィックの空孔半径：ｒｗｉｃｋ）と毛細管力（毛細管圧：ΔＰｃａｐ）は、下記数式１を用いて表される。
ΔＰｃａｐ＝２σｃｏｓθ／ｒｗｉｃｋ  ・・・  （式１）
ここで、σは作動流体の表面張力、θはウィックと作動流体との接触角である。
【００２６】
上述した式１からわかるように、ウィックの細孔半径が小さいほど毛細管圧は大きくなる。また、ループ型ヒートパイプ１を動作させるには、毛細管力（毛細管圧：ΔＰｃａｐ）と全圧力損失：ΔＰｔｏｔａｌが、次の式２を満たす必要がある。
ΔＰｃａｐ≧ΔＰｔｏｔａｌ  ・・・  （式２）
さらに、全圧力損失：ΔＰｔｏｔａｌは、次に式３を用いて求められる。
ΔＰｔｏｔａｌ＝ΔＰｗｉｃｋ＋ΔＰｇｒｏｏｖ＋ΔＰＶＬ＋ΔＰｃｏｎｄ＋ΔＰＬＬ＋ΔＰｇｒａｖ  ・・・  （式３）
ここで、ΔＰｗｉｃｋはウィックの圧力損失、ΔＰｇｒｏｏｖは気相流体溝１０の圧力損失、ΔＰＶＬは蒸気管の圧力損失、ΔＰｃｏｎｄは凝縮部の圧力損失、ΔＰＬＬは液管の圧力損失、ΔＰｇｒａｖは重力による圧力損失である。
【００２７】
上述したように、より大きな毛細管力を得られるようにするために、多孔質体の平均空孔径は小さい方が好ましく、具体的には５０［μｍ］以下であるのが良い。細孔径ピークが５０［μｍ］より大きいと、ループ型ヒートパイプを駆動させる十分な毛細管力が得られ難くなるからである。好ましくは細孔径ピークが３０［μｍ］以下であり、より好ましくは平均空孔径が１０［μｍ］以下である。
さらに好ましくは５［μｍ］以下であり、ウィックの厚みが極めて薄い場合には１［μｍ］以下や０．１［μｍ］以下でも機能させることはできるが、下限の値としては０．１［μｍ］以上が好ましい。
ここで、平均空孔径は、多孔質体の断面をレーザー顕微鏡で撮影し、得られた画像を画像処理により空孔の面積を測定することで求めることができる。
【００２８】
（空孔率）
ウィック６に用いられる多孔質体の空孔率は、高いほどループ型ヒートパイプ１を駆動させるのに有利である。具体的には、多孔質体の空孔率は２０［％］以上が好ましい。空孔率が２０［％］未満になると、ループ型ヒートパイプ１の駆動が困難になる。より好ましくは空孔率が５０［％］以上である。空孔率は、次の式４により算出できる。
空孔率（［％］）＝（多孔質体の比重−ソリッドの比重）／（ソリッドの比重）×１００  ・・・  （式４）
【００２９】
（連泡率）
ウィック６に用いられる多孔質体の連泡率は、高いほど液相の作動流体がウィックに浸透するのに有利である。具体的に、多孔質ゴムの連泡率は２５［％］以上であるのがよい。好ましくは連泡率が５０［％］以上であり、より好ましくは連泡率が７５［％］以上である。連泡率は、多孔質ゴムの場合はメタノール浸漬重量増加率を測定することで得られる。
【００３０】
（熱伝導率）
ウィック６に用いられる多孔質体（多孔質材料）の熱伝導率は、高いほど多孔質体に侵入した液相の作動流体が蒸発器より熱を受け取るのに有利である。具体的な目安としては、０．０１［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］以上であるのがよい。好ましくは０．１以上である。ここで、熱伝導率とは発泡構造や空隙も含めた熱伝導率を指し、ＪＩＳＲ２６１６に説明されるような方法に則って測定したものである。
【００３１】
（気相流体溝）
気相流体溝１０は気相となった作動流体が通過する通り道であり、また、溝部の多孔質体と蒸発部２の間に三相界線液架橋部が生じ、主にそこから作動流体の蒸発が行われるので、その形状や体積は性能に影響を与える。
気相流体溝１０の圧損（圧力損失）を減らしながら、液架橋部を増やせるように、凹／凸の比率は７５［％］以下であるのがよく、好ましくは５０［％］以下である。また、溝の幅は１０［ｍｍ］以下であるのがよく、好ましくは１［ｍｍ］以下である。
気相流体溝１０の深さは、剛性を保てる限り、深いほど多孔質体の液供給面からの距離が近くなり、液供給が容易になるので、１０［ｍｍ］以下であるのがよく、１．５［ｍｍ］以下であるのが好ましい。
【００３２】
（多孔質ゴムの製造方法）
ウィック６に用いられる多孔質ゴムは、化学発泡法又は水発泡法によって製造することができる。化学発泡法は、発泡剤を添加することにより発泡構造を形成する方法である。これに対して、水発泡法は、水を主成分とする溶媒と液状ゴムとを乳化させ、溶媒を除去することで発泡構造を形成する方法である。特に、水発泡法は化学発泡法に比べて高い空孔率で微細な空孔を均一に形成することが可能である。このため、多孔質ゴムの発泡状態を上述の好ましい範囲に調整するには、水発泡法を用いることが好ましい。以下、水発泡法を用いてウィック用の発泡シリコーンゴムを製造する方法について説明する。
【００３３】
（水発泡シリコーンゴムの製造方法）
水発泡法により発泡シリコーンゴムを製造するには、市販されている２液型の液状シリコーンゴムに触媒、界面活性剤、架橋剤を添加し、混合する。そして、溶媒としての水（必要に応じてアルコール混合）に必要に応じて添加剤、充填剤、分散剤等を混ぜ、液状シリコーンゴムと同等の粘度にした混合溶液と合わせて撹拌してエマルション組成物を調整する（乳化工程）。
ここで、液状シリコーンゴムと混合溶液との配合比率は、所望の空孔率により調整する。エマルション中の微粒子状の水分が蒸発してセルとなるので、例えば、液状シリコーンゴムと混合溶液との配合比率を１：１にすると、空孔率５０［％］の多孔質体を得ることができる。
【００３４】
エマルションは、ホモジナイザーや、必要に応じて超音波処理を伴う攪拌機を用い、上記条件を満足するような気泡分布が得られるよう撹拌手段、撹拌時間、撹拌速度（例えば３００〜１５００［ｒｐｍ］）などの各種撹拌条件を調整する。
その後、調整されたエマルション組成物を金型に注入し、１〜２４時間放置することでミセルの移動を促し、表面から内部に向かって密度が減少する領域を増加させる。その後、一次加熱することでエマルション組成物内の水分を蒸発させずにシリコーンゴムを硬化させて所定の形状に成型する（一次加熱・成型工程）。ここで、一次加熱は、加熱温度が８０〜１３０［℃］の範囲、加熱時間が３０〜１２０分の範囲で行う。特に、加熱温度が９０〜１１０［℃］、加熱時間が６０〜９０分であることが好ましい。
【００３５】
次に、一次加熱後の多孔質体から水分を除去するために二次加熱を行う（二次加熱工程）。二次加熱は、加熱温度が１５０〜３００［℃］、加熱時間が１〜２４時間の範囲で行う。特に、加熱温度が２００〜３００［℃］、加熱時間が３〜５時間であることが好ましい。このような二次加熱を行うことで、多孔質体から水分を除去し、シリコーンゴムの最終的な硬化を完了させる。
【００３６】
次に、水発泡法によりシリコーンゴムを製造するときの、平均空孔径、空孔率、連泡率の調整方法について説明する。
（平均空孔径の調整方法）
平均空孔径は、乳化工程における撹拌手段の撹拌強度を変更することで調整することができる。乳化工程においては、水を主成分とする溶媒が撹拌手段によって撹拌されることにより細かい微粒子状セルとなり、その後の二次加熱工程でその溶媒の水分が蒸発することで空孔が形成される。すなわち、乳化工程において溶媒がより細かい微粒子状セルとなるように撹拌することで、平均空孔径を小さくすることができる。具体的には、撹拌時間を長く、撹拌速度を速くするなど、撹拌強度を高くする撹拌条件を選択することで平均空孔径を小さく調整することが可能である。
【００３７】
（空孔率の調整方法）
空孔率は、液状シリコーンゴムと混合溶液との配合比を変更することによって調整することができる。これは、混合溶液中の水分が蒸発することで空孔が形成されるためである。混合溶液の比率を高くすると空孔率を大きくすることができる。
【００３８】
（連泡率の調整方法）
連泡率は、シリコーンゴム組成物の界面活性剤の量又は種類を選択することで調整することが可能である。
【００３９】
（熱伝導率の調整方法）
熱伝導率は、シリコーンゴム組成物の空孔率と平均空孔径を制御することで調整することが可能である。
【００４０】
次に、水発泡法を用いてウィック用の発泡ウレタンゴムを製造する方法について説明する。
（水発泡ウレタンゴムの製造方法）
水発泡ウレタンゴムは、上述した水発泡シリコーンゴムの製造方法における液状シリコーンゴムに代えて、液状ウレタンゴムを用いることで製造することができる。液状ウレタンゴムとしては市販の１液もしくは２液型の液状ウレタンゴムを用いることができる。耐水性の観点からウレタン材料はエーテル系が好ましい。また、耐熱性の観点から一次加熱温度及び二次加熱温度はウレタン材料の耐久温度よりも低いことが望ましい。一次加熱温度は７０〜１１０［℃］の範囲、二次加熱温度は８０〜１１０［℃］の範囲で材料が劣化しない温度を選択することが好ましい。また、水発泡ウレタンゴムの平均空孔径、空孔率、連泡率は、上述の水発泡シリコーンゴムに関する調整方法と同様の方法で調整が可能である。
【００４１】
（冷却性能試験）
次に、上述したウィック６の条件の主要な数値範囲内の実施例、及び数値範囲外の比較例を設定して行った冷却性能の試験について、適宜、図を用いて説明する。
本冷却性能試験では、図５に示した複数の実施例のウィックサンプルを水発泡シリコーンゴム、水発泡ウレタンゴム、化学発泡シリコーンゴムによって作成し、各サンプルをループ型ヒートパイプに用いた場合の冷却性能の試験を行った。
また、複数の比較例として、ウィックサンプルを水発泡シリコーンゴム、金属であるＳＵＳ、セラミックであるアルミナ、化学発泡ウレタンゴム、化学発泡シリコーンゴムによって作成し、各サンプルをループ型ヒートパイプに用いた場合の冷却性能の試験を行った。
【００４２】
（実施例１）
図５に示した各多孔質体の材質（材料）のうち、多孔質材料に用いた発泡シリコーンゴムは、以下の条件で製造したが、これに限定されるものではない。
この実施例１を例に挙げて説明する。まず、液状ゴムに架橋剤及び界面活性剤を添加し、水を体積比１対１となるように混合し、シリコーンゴム組成液を調合した。次いで、調合した組成液をＰＲＩＭＩＸ社製ホモミキサーにて１５００［ｒｐｍ］で１０分間撹拌し、エマルション組成物を得た。
【００４３】
そして、エマルション組成物が注入される領域が、厚さ３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方に幅１［ｍｍ］、高さ１［ｍｍ］の突起が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を持つ金型に、このエマルション組成物を注入し、１時間静置した後、１時間加熱する一次加熱及び４時間加熱する二次加熱を行った。
これにより、エマルション組成物が金型と接していた表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムは、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方には幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状であった。
【００４４】
（実施例２）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ３[ｍｍ]、６０[ｍｍ]角の直方体形状を持ち、６０[ｍｍ]角の平面のうちの一方に幅０．５[ｍｍ]、高さ１[ｍｍ]の突起が１［ｍｍ］ピッチで形成された形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製した。
このように作成することで、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムは、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方には幅０．５［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝が１［ｍｍ］ピッチで形成された形状であった。
【００４５】
（実施例３）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方に、底面幅が０．６［ｍｍ］、上面幅が１［ｍｍ］、高さ１［ｍｍ］の逆台形状の突起が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムは、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面のうち１面に密度分布を持ち、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００４６】
（実施例４）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムは、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００４７】
（実施例５）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムは、厚さが５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１、５［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００４８】
（実施例６）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡ウレタンゴムを得た。また、成型後の水発泡ウレタンゴムは、厚さが５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００４９】
（実施例７）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、また、水の代わりに化学発泡剤を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が１０７［μｍ］の化学発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の化学発泡シリコーンゴムは、厚さが５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５０】
（実施例８）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、また、水の代わりに化学発泡剤を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が９４［μｍ］の化学発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の化学発泡シリコーンゴムは、厚さが５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５１】
（比較例１）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ３．５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方に幅１［ｍｍ］、高さ１．５［ｍｍ］の突起が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムの蒸発器底面との接触面を切削することにより、蒸発器底面との接触面に表面から内部への密度分布を持たず、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方には幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５２】
（比較例２）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ５．５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が５［μｍ］の水発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の水発泡シリコーンゴムを切削することにより、蒸発器底面との接触面、及び溝境界面に表面から内部への密度分布を持たず、厚さが５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方には幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５３】
（比較例３）
ＳＵＳ金属粉末が投入される領域が、厚さ３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて焼結を行い、平均空孔径が６０［μｍ］、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持つＳＵＳ多孔質焼結金属体を得た。このＳＵＳ多孔質焼結金属体の６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方を切削することにより、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５４】
（比較例４）
アルミナ金属粉末が投入される領域が、厚さ３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて焼結を行い、平均空孔径が３０［μｍ］、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持つアルミナ多孔質焼結金属体を得た。このアルミナ多孔質金属体の６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方を切削することにより、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝が２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５５】
（比較例５）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、また、水の代わりに化学発泡剤を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が８０［μｍ］の化学発泡ウレタンゴムを得た。また、成型後の化学発泡ウレタンゴムは、厚さが３［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５６】
（比較例６）
エマルション組成物が注入される領域が、厚さ５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状を持つ金型を用いて、また、水の代わりに化学発泡剤を用いて、実施例１と同様に作製し、表面から内部にかけて密度が減少する密度分布を持ち、平均空孔径が１０７［μｍ］の化学発泡シリコーンゴムを得た。また、成型後の化学発泡シリコーンゴムは、厚さが５［ｍｍ］、６０［ｍｍ］角の直方体形状の外形を持ち、６０［ｍｍ］角の平面のうちの一方は、蒸発器底面に対して垂直な面を切削することにより、多孔質体の溝境界面に密度分布を持たず、幅１［ｍｍ］、深さ１［ｍｍ］の溝を２［ｍｍ］ピッチで形成された形状を得た。
【００５７】
そして、各サンプルのウィックを図１に示すループ型ヒートパイプと同様の構成のループ型ヒートパイプ１に用いた。具体的に、受熱部７は、内部が幅６０［ｍｍ］、長さ６０［ｍｍ］、厚さ１０［ｍｍ］の直方体とし、肉厚は３［ｍｍ］のものを製作した。
受熱部７の液管側の面には多孔質体を蒸発部２内面に密着させるための突起を５［ｍｍ］間隔で設けた。突起の大きさは５［ｍｍ］×５［ｍｍ］であり、突起高さは７［ｍｍ］であった。リザーバ部８は、外径φ７０［ｍｍ］、内径φ６８［ｍｍ］、長さ４０［ｍｍ］の円筒とした。凝縮部３は、外径φ１０［ｍｍ］のステンレス管に厚さ０．３［ｍｍ］、１辺１００［ｍｍ］のアルミニウム製のフィン３２を５［ｍｍ］間隔で８０枚取り付けたものとした。
【００５８】
蒸気管４は、外径φ８［ｍｍ］、内径φ６［ｍｍ］、長さ３００［ｍｍ］のステンレス管で構成し、液管５も、外径φ８［ｍｍ］、内径φ６［ｍｍ］、長さ３００［ｍｍ］のステンレス管で構成した。また、作動流体として、エタノールを１００ｍｌ封入した。各サンプルのウィック６と作動流体の接触角は、いずれも９０°未満であった。ここで、エタノールを使用したのは実験の再現のためであり、接触角や膨潤の観点から問題がないことが確認できていれば、エタノールではなくとも本実施形態の効果を得ることができる。
【００５９】
また、上述した各構成部材等の組立のときには、気相流体溝１０の溝倒れの評価を行った。具体的には、ウィック６を受熱部７に組付けて盖をするときに、側面などから気相流体溝１０の状態を観察できるようにしておき、組付け後に気相流体溝１０に溝倒れがあるかを目視で判定した。
上述したように作成したループ型ヒートパイプ１を蒸発部２と凝縮部３とが水平になるように設置し、蒸発部２にヒータを接触させた。そして、ヒータへの印加電力を調整して２００Ｗの熱量を３０分間付与し、蒸発部２の温度を測定した。また、液管側にキーエンス製のコリオリ式流量計を設置し、その時の冷媒の循環量を測定した。
【００６０】
次に、上述した本実施形態のウィック６を用いたループ型ヒートパイプ１を好適に備えることができる電子機器２０の例について、図を用いて説明しておく。
図６は、本実施形態に係る電子機器２０に備えるループ型ヒートパイプ１の別例を示した概要説明図。
図６に示したループ型ヒートパイプ１の別例は、図１に示した例とは異なり、蒸発部２の筐体（ケース）に有する円柱形状の内部空間の内径よりも少し大きなウィックを蒸発器の筐体内に圧入しているものである。
但し、本実施形態に係る電子機器の冷却手段としては、図６に示したループ型ヒートパイプに替えて図１に示したループ型ヒートパイプ１を用いることができるが、上述した各実施例、及び各比較例の冷却性能の試験については、あくまでも図１、２に示したものを用いている。
【００６１】
図６に示す電子機器２０は、光学ユニット２１を備えるプロジェクタであり、このプロジェクタは、本実施形態を適用する電子機器の一例である。
ここで、本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１を適用可能な電子機器はプロジェクタに限られるものではない。プロジェクタに限らず、プリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置、パーソナルコンピュータ、サーバ、電子黒板、テレビ、ブルーレイレコーダ、ゲーム機等の種々の電子機器に適用可能である。
また、本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１や冷却装置は、電子機器以外のものにも適用可能である。例えば、反応炉を備える化学プラント等を冷却する冷却装置や、サーバーラック等の電子機器に付随した容器や建物に、本実施形態に係るループ型ヒートパイプ１や冷却装置を適用しても良い。
【００６２】
図６に示すループ型ヒートパイプ１の蒸発部２（特に受熱部７）は、光学ユニット２１の発熱部に対して接触するように配置されている。蒸発部２は発熱部から熱を吸収して冷却対象（発熱部、光学ユニット又はプロジェクタ）を冷却する。
凝縮部３は、プロジェクタ本体の筐体側面に設けられた排気ファン２２の近傍に配置されている。排気ファン２２が外部に空気を排出することで、凝縮部３の周囲に気流が発生し、当該気流によって凝縮部３が冷却され、凝縮部３における放熱効果が向上する。
【００６３】
また、排気ファン２２が設けられた筐体側面とは反対側の側面には給気口２３が設けられており、給気口２３から吸気された空気がプロジェクタ内を通って排気ファン２２から排出される。この図６に示す例では、プロジェクタを冷却する冷却装置として、ループ型ヒートパイプ１と、ループ型ヒートパイプ１の放熱効果を高めるための排気ファン２２とを備えているが、排気ファン２２の替わりに凝縮部３へ空気を送風する送風ファンを設けても良い。また、ファンを備えず、ループ型ヒートパイプ１のみ備える冷却装置であっても良い。
【００６４】
以上、本実施形態について、図面を参照しながら説明してきたが、具体的な構成は、上述した本実施形態のウィック６を備えたループ型ヒートパイプ１の構成に限られるものではなく、要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等を行っても良い。
例えば、図１、図２、図４、図６を用いて説明した本実施形態のループ型ヒートパイプ１は、いずれも蒸発部２、及び凝縮部３を１つ備えた構成について説明したが、本実施形態のループ型ヒートパイプの構成は、このような構成に限定されるものではない。蒸発部２、及び凝縮部３の少なくともいずれかを２以上備えるループ型ヒートパイプにも適用可能である。
また、図１、図２、図４、図６を用いて説明した本実施形態のループ型ヒートパイプ１は、いずれも蒸発部２の内部にウィック６を１つ設けた構成について説明したが、複数のウィックを並列に備える構成にも適用可能である。
【００６５】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
凝縮性流体などの作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発部２（受熱部７）などの蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮部３などの凝縮器とを備えるループ型ヒートパイプ１などの冷却手段に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝１０などの気相流体溝を有し、前記蒸発器の内部に設けられる多孔質体で構成されたウィック６などのウィックにおいて、前記多孔質体は、連通した複数の空孔を有する発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムなどの弾性体であり、当該ウィックは、前記蒸発器の内部に接触する前記気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少していることを特徴とする。
【００６６】
これによれば、次のような効果を奏することができる。
蒸発器の内部に設けるウィックは、気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少しているので、多孔質体の剛性を確保し、蒸発器との接触面からの作動流体蒸発を防ぐことで、多孔質体と蒸発器の密着性を向上させる。
このように密着性を高めることで、気相流量の増加と流量低下防止の効果が得られ、十分な冷却性能が得られるようになる。さらに、気相流体溝の溝寸法の許容範囲を大きく取ることが可能になり、より高温・高圧で動作させることができるようになる。
よって、冷却手段の冷却性能のさらなる向上が実現可能なウィックを提供できる。
【００６７】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、前記多孔質体の前記気相流体溝との境界面は、内部に向かっての密度減少がないことを特徴とする。
これによれば、多孔質体への作動流体の供給を十分に行うことで、より高い冷却性能が得られるようになり、より高温・高圧で動作させることができるようになる。
【００６８】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、前記多孔質体の前記気相流体溝が前記蒸発器に接触する側の接触面に直交する方向の寸法が、前記接触面に直交する方向の前記蒸発器の内寸よりも大きいことを特徴とする。
これによれば、ウィックと蒸発器の形状寸法に高い精度なくとも、十分な冷却性能を得られるようになる。さらに、溝寸法の許容範囲をより大きく取ることが可能となる。
【００６９】
（態様Ｄ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）のいずれかにおいて、前記多孔質体は平均空孔径が１００[μｍ]以下の発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムであることを特徴とする。
これによれば、次のような効果を奏することができる。
多孔質体が弾性体であることにより、蒸発器の筐体との密着性を増すことができるとともに、多孔質体の毛細管力を高めることが可能となり、冷却手段の冷却性能をより高めることができるウィックを提供することができる。
【００７０】
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、前記発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムは、水発泡シリコーンゴム又は水発泡ウレタンゴムであることを特徴とする。
これによれば、多孔質セル同士の連通化比率が高まることで、多孔質体の毛細管力を高めながらも、気体通気性を確保することが比較的、容易かつ安価に可能となる。
【００７１】
（態様Ｆ）
凝縮性流体などの作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発部２（受熱部７）などの蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮部３などの凝縮器とを備えるループ型ヒートパイプ１などのループ型ヒートパイプにおいて、前記蒸発器の内部に、（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）のいずれかのウィック６などのウィックを設けることを特徴とする。
これによれば、（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）のいずれかのウィックと同様な効果を奏することができるループ型ヒートパイプを提供できる。
【００７２】
（態様Ｇ）
凝縮性流体などの作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発部２（受熱部７）などの蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮部３などの凝縮器とを備える冷却装置において、前記蒸発器の内部に、（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）のいずれかのウィック６などのウィックを設けることを特徴とする。
これによれば、（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）のいずれかのウィックと同様な効果を奏することができる冷却装置を提供できる。
【００７３】
（態様Ｈ）
ループ型ヒートパイプ１などの冷却手段を備えた電子機器２０などの電子機器において、前記冷却手段として、請求項７に記載の冷却装置を備えたことを特徴とする。
これによれば、（態様Ｇ）の冷却装置と同様な効果を奏することができる電子機器を提供できる。そして、冷却性能をさらに向上させることが可能となり、高発熱の電子機器を省スペースに実現することができる。
【００７４】
（態様Ｉ）
凝縮性流体などの作動流体を液相から気相へと相変化させる蒸発部２（受熱部７）などの蒸発器と、作動流体を気相から液相へと相変化させる凝縮部３などの凝縮器とを備えるループ型ヒートパイプ１などの冷却手段に用いられ、気相に相変化した作動流体を輸送する複数の気相流体溝１０などの気相流体溝を有し、前記蒸発器の内部に設けられる多孔質体で構成されたウィック６などのウィックを製造するウィック製造方法において、前記多孔質体は、連通した複数の空孔を有する発泡シリコーンゴム又は発泡ウレタンゴムなどの弾性体であり、前記ウィックは、前記蒸発器の内部に接触する前記気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少していることを特徴とする。
【００７５】
これによれば、次のような効果を奏することができる。
本態様のウィック製造方法で製造するウィックは、気相流体溝を有した側の接触面から内部に向かって密度が減少しているので、多孔質体の剛性を確保し、蒸発器との接触面からの作動流体蒸発を防ぐことで、多孔質体と蒸発器の密着性を向上させる。
このように密着性を高めることで、気相流量の増加と流量低下防止の効果が得られ、十分な冷却性能が得られるようになる。さらに、気相流体溝の溝寸法の許容範囲を大きく取ることが可能になり、より高温・高圧で動作させることができるようになる。
よって、冷却手段の冷却性能のさらなる向上が実現可能なウィックを製造するウィック製造方法を提供できる。
【符号の説明】
【００７６】
１    ループ型ヒートパイプ
２    蒸発部
３    凝縮部
４    蒸気管
５    液管
６    ウィック
７    受熱部
８    リザーバ部
１０    気相流体溝
２０    電子機器
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７７】
【特許文献１】特開２０１８−１０９４９７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９０９９６号公報
【図１】
2020020494.tif 000003
【図２】
2020020494.tif 000004
【図３】
2020020494.tif 000005
【図４】
2020020494.tif 000006
【図５】
2020020494.tif 000007
【図６】
2020020494.tif 000008