(57)【要約】【課題】本発明は、かしめ手段を用いてベースブロックにヒートパイプが熱的に接続されていても、ベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性に優れ、また、ベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性に優れたヒートパイプ構造体、該ヒートパイプ構造体を備えたヒートシンクを提供することを目的とする。【解決手段】発熱体と熱的に接続可能な背面部を有するベースブロックと、前記ベースブロックの正面部に固定され、前記ベースブロックの面内方向に沿って配設された受熱筒部を有するヒートパイプと、を備え、前記ベースブロックは、長手方向及び幅方向を有し、前記受熱筒部が収容された凹部を有し、前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部にてかしめ固定され、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１の金属部が形成されているヒートパイプ構造体。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体と熱的に接続可能な背面部を有するベースブロックと、
前記ベースブロックの正面部に固定され、前記ベースブロックの面内方向に沿って配設された受熱筒部を有するヒートパイプと、
を備え、
前記ベースブロックは、長手方向及び幅方向を有し、前記受熱筒部が収容された凹部を有し、
前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部にてかしめ固定され、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１の金属部が形成されているヒートパイプ構造体。
【請求項２】
前記ベースブロックは、前記凹部と、前記凹部の幅方向両側から前記受熱筒部の外周面に沿って突出した一対の壁部と、を有し、前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部及び前記一対の壁部にかしめ固定されている請求項１に記載のヒートパイプ構造体。
【請求項３】
前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に、さらに、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２の金属部が形成されている請求項１または２に記載のヒートパイプ構造体。
【請求項４】
前記第２の金属部が、前記コンテナ部の外面に形成されためっき膜である請求項３に記載のヒートパイプ構造体。
【請求項５】
前記第１の金属が、スズ（Ｓｎ）であり、前記第１の金属合金が、はんだである請求項１乃至４のいずれか１項に記載のヒートパイプ構造体。
【請求項６】
前記第２の金属が、ニッケル（Ｎｉ）及び亜鉛（Ｚｎ）からなる群から選択される少なくとも１種である請求項１乃至５のいずれか１項に記載のヒートパイプ構造体。
【請求項７】
前記ヒートパイプが、前記コンテナ部の長手方向に曲げ部を有し、該曲げ部の少なくとも一部に形成されている前記第１の金属部と前記凹部との間に、さらに、はんだを含む第３の金属部が形成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載のヒートパイプ構造体。
【請求項８】
発熱体と熱的に接続可能な背面部を有するベースブロックと、
前記ベースブロックの正面部に固定され、前記ベースブロックの面内方向に沿って配設された受熱筒部と該受熱筒部に連通し前記ベースブロックから立設した放熱筒部とを有するヒートパイプと、
前記放熱筒部に固定された放熱フィンと、
を備え、
前記ベースブロックは、長手方向及び幅方向を有し、前記受熱筒部が収容された凹部を有し、
前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部にてかしめ固定され、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１の金属部が形成されているヒートシンク。
【請求項９】
前記ベースブロックは、前記凹部と、前記凹部の幅方向両側から前記受熱筒部の外周面に沿って突出した一対の壁部と、を有し、前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部及び前記一対の壁部にかしめ固定されている請求項８に記載のヒートシンク。
【請求項１０】
前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に、さらに、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２の金属部が形成されている請求項８または９に記載のヒートシンク。
【請求項１１】
ベースブロックの正面部に、長手方向及び幅方向を有する凹部を形成し、該凹部の幅方向両側から前記ベースブロックの厚み方向に突出した一対の壁部を形成するベースブロック形成工程と、
受熱筒部を有するヒートパイプであって、該ヒートパイプのコンテナ部の外面上に形成された、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１のめっき膜を備えたヒートパイプを準備し、前記凹部に前記受熱筒部を収容した状態で、前記一対の壁部をかしめて前記ベースブロックに前記ヒートパイプを固定する、かしめ工程と、
前記ベースブロックに固定された前記ヒートパイプを、１３０℃以上４００℃以下の温度で加熱処理して、前記第１のめっき膜を溶融させて、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に第１の金属部を形成する加熱工程と、
を含むヒートパイプ構造体の製造方法。
【請求項１２】
前記コンテナ部の外面と前記第１のめっき膜との間に、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２のめっき膜が、さらに形成され、該第２のめっき膜が、前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に位置する第２の金属部を形成している請求項１１に記載のヒートパイプ構造体の製造方法。
【請求項１３】
前記加熱工程にて、前記凹部の少なくとも一部に設けられたはんだを溶融させて、第３の金属部を形成する請求項１１または１２に記載のヒートパイプ構造体の製造方法。
【請求項１４】
ベースブロックの正面部に、長手方向及び幅方向を有する凹部を形成し、該凹部の幅方向両側から前記ベースブロックの厚み方向に突出した一対の壁部を形成するベースブロック形成工程と、
受熱筒部及び該受熱筒部に連通した放熱筒部を有するヒートパイプであって、該ヒートパイプのコンテナ部の外面上に形成された、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１のめっき膜を備えたヒートパイプを準備し、前記凹部に前記受熱筒部を収容し且つ前記放熱筒部を前記ベースブロックから立設させた状態で、前記一対の壁部をかしめて前記ベースブロックに前記ヒートパイプを固定する、かしめ工程と、
前記ベースブロックに固定された前記ヒートパイプを、１３０℃以上４００℃以下の温度で加熱処理して、前記第１のめっき膜を溶融させて、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に第１の金属部を形成する加熱工程と、
前記第１の金属部が形成された状態で前記ベースブロックに固定された前記ヒートパイプの放熱筒部に、放熱フィンを取り付ける放熱フィン取り付け工程と、
を含むヒートシンクの製造方法。
【請求項１５】
前記コンテナ部の外面と前記第１のめっき膜との間に、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２のめっき膜が、さらに形成され、該第２のめっき膜が、前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に位置する第２の金属部を形成している請求項１４に記載のヒートシンクの製造方法。
【請求項１６】
前記加熱工程にて、前記凹部の少なくとも一部に設けられたはんだを溶融させて、第３の金属部を形成する請求項１４または１５に記載のヒートシンクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧されたコンテナ部の内部に作動流体が封入された熱輸送部材であるヒートパイプと該ヒートパイプが熱的に接続されたベースブロックを備えたヒートパイプ構造体、該ヒートパイプ構造体のヒートパイプに放熱フィンが設けられたヒートシンク、前記ヒートパイプ構造体の製造方法、及び前記ヒートシンクの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子を利用した制御機器等の冷却に使用する冷却装置として、作動流体が沸騰する際の潜熱を利用して発熱体を冷却する冷却装置が知られている。この冷却装置は、例えば、発熱体と熱的に接続されるベースブロックと該ベースブロックに熱的に接続されるヒートパイプが備えられている。ヒートパイプは熱輸送部材である。ヒートパイプのコンテナ部は、密閉容器であり且つ内部は減圧処理がされている。また、コンテナ部の内部には作動流体が封入されている。ヒートパイプは、この作動流体の相変化による潜熱を利用して、ベースブロックを介して冷却対象である発熱体から受けた熱を輸送する。
【０００３】
ベースブロックにヒートパイプを熱的に接続するにあたり、ベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性とベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性とを付与するために、ベースブロックとヒートパイプの接続部の空隙を低減しつつ、ベースブロックにヒートパイプを確実に固定することが要求されている。
【０００４】
また、ベースブロックにヒートパイプを熱的に接続する手段には、例えば、ベースブロックに形成された凹部と該凹部から突出した一対の壁部を有するヒートパイプ収容部に、ヒートパイプを収容し、一対の壁部をかしめてベースブロックにヒートパイプを熱的に接続するかしめによる接続方法、ベースブロックに形成された凹部にヒートパイプを収容し、ヒートパイプを凹部にはんだ付けするはんだによる接続方法等がある。
【０００５】
はんだによる接続方法は、ベースブロックとヒートパイプの接続部の空隙を低減しやすいので、ベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性に優れ、また、ベースブロックにヒートパイプを確実に固定できる。しかし、ベースブロックの材質とヒートパイプの材質によっては、ベースブロックにヒートパイプを接続するために、はんだ付けの前に、予め、ベースブロックにめっき膜を形成しておくことが必要な場合がある。また、はんだによる接続方法は、接合部に所定量のはんだを準備し、はんだを溶融させてベースブロックとヒートパイプを接合する必要があるので、操作が煩雑であり、コストもかかる。そこで、ヒートパイプ構造体の使用条件等によっては、ベースブロックに高価なめっき膜を形成する必要がなく、ベースブロックとヒートパイプの接合操作の簡易なかしめによる接続方法が採用されることがある。
【０００６】
かしめ手段によりベースブロックにヒートパイプを熱的に接続したヒートパイプ構造体としては、例えば、ヒートパイプと、金属製の平板状ブロックと、平板状ブロックの一方の面側に面方向に沿って形成された取付溝部と、取付溝部に配設されたヒートパイプの一端部と、平板状ブロックにおける取付溝部の近傍を厚さ方向に窪ませることにより相対的に形成される凸部であり、かつ取付溝部の内側に折り曲げられて前記ヒートパイプの一端部に係合された固定用ツメ部とを備えているヒートパイプ構造体が提案されている（特許文献１）。
【０００７】
一方で、ヒートパイプが収容されるベースブロックの凹部内面には、凹部を形成する際などに生じる微細な凹凸が存在し、また、ヒートパイプや凹部の寸法精度、かしめ条件のばらつき等から、かしめ手段を用いてベースブロックにヒートパイプを接続すると、ベースブロックの凹部とヒートパイプとの接続部に空隙が生じてしまうことがある。上記から、かしめ手段によりベースブロックにヒートパイプを接続する場合には、ベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性に改善の余地があった。また、かしめ手段では、ベースブロックの凹部とヒートパイプとの接続部に空隙が生じてしまうことから、ベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性に改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２４８９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記事情に鑑み、本発明は、かしめ手段を用いてベースブロックにヒートパイプが熱的に接続されていても、ベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性に優れ、また、ベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性に優れたヒートパイプ構造体、該ヒートパイプ構造体を備えたヒートシンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の構成の要旨は、以下の通りである。
［１］発熱体と熱的に接続可能な背面部を有するベースブロックと、
前記ベースブロックの正面部に固定され、前記ベースブロックの面内方向に沿って配設された受熱筒部を有するヒートパイプと、
を備え、
前記ベースブロックは、長手方向及び幅方向を有し、前記受熱筒部が収容された凹部を有し、
前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部にてかしめ固定され、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１の金属部が形成されているヒートパイプ構造体。
［２］前記ベースブロックは、前記凹部と、前記凹部の幅方向両側から前記受熱筒部の外周面に沿って突出した一対の壁部と、を有し、前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部及び前記一対の壁部にかしめ固定されている［１］に記載のヒートパイプ構造体。
［３］前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に、さらに、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２の金属部が形成されている［１］または［２］に記載のヒートパイプ構造体。
［４］前記第２の金属部が、前記コンテナ部の外面に形成されためっき膜である［３］に記載のヒートパイプ構造体。
［５］前記第１の金属が、スズ（Ｓｎ）であり、前記第１の金属合金が、はんだである［１］乃至［４］のいずれか１つに記載のヒートパイプ構造体。
［６］前記第２の金属が、ニッケル（Ｎｉ）及び亜鉛（Ｚｎ）からなる群から選択される少なくとも１種である［１］乃至［５］のいずれか１つに記載のヒートパイプ構造体。
［７］前記ヒートパイプが、前記コンテナ部の長手方向に曲げ部を有し、該曲げ部の少なくとも一部に形成されている前記第１の金属部と前記凹部との間に、さらに、はんだを含む第３の金属部が形成されている［１］乃至［６］のいずれか１つに記載のヒートパイプ構造体。
［８］発熱体と熱的に接続可能な背面部を有するベースブロックと、
前記ベースブロックの正面部に固定され、前記ベースブロックの面内方向に沿って配設された受熱筒部と該受熱筒部に連通し前記ベースブロックから立設した放熱筒部とを有するヒートパイプと、
前記放熱筒部に固定された放熱フィンと、
を備え、
前記ベースブロックは、長手方向及び幅方向を有し、前記受熱筒部が収容された凹部を有し、
前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部にてかしめ固定され、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１の金属部が形成されているヒートシンク。
［９］前記ベースブロックは、前記凹部と、前記凹部の幅方向両側から前記受熱筒部の外周面に沿って突出した一対の壁部と、を有し、前記ヒートパイプのコンテナ部が、前記凹部及び前記一対の壁部にかしめ固定されている［８］に記載のヒートシンク。
［１０］前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に、さらに、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２の金属部が形成されている［８］または［９］に記載のヒートシンク。
［１１］ベースブロックの正面部に、長手方向及び幅方向を有する凹部を形成し、該凹部の幅方向両側から前記ベースブロックの厚み方向に突出した一対の壁部を形成するベースブロック形成工程と、
受熱筒部を有するヒートパイプであって、該ヒートパイプのコンテナ部の外面上に形成された、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１のめっき膜を備えたヒートパイプを準備し、前記凹部に前記受熱筒部を収容した状態で、前記一対の壁部をかしめて前記ベースブロックに前記ヒートパイプを固定する、かしめ工程と、
前記ベースブロックに固定された前記ヒートパイプを、１３０℃以上４００℃以下の温度で加熱処理して、前記第１のめっき膜を溶融させて、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に第１の金属部を形成する加熱工程と、
を含むヒートパイプ構造体の製造方法。
［１２］前記コンテナ部の外面と前記第１のめっき膜との間に、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２のめっき膜が、さらに形成され、該第２のめっき膜が、前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に位置する第２の金属部を形成している［１１］に記載のヒートパイプ構造体の製造方法。
［１３］前記加熱工程にて、前記凹部の少なくとも一部に設けられたはんだを溶融させて、第３の金属部を形成する［１１］または［１２］に記載のヒートパイプ構造体の製造方法。
［１４］ベースブロックの正面部に、長手方向及び幅方向を有する凹部を形成し、該凹部の幅方向両側から前記ベースブロックの厚み方向に突出した一対の壁部を形成するベースブロック形成工程と、
受熱筒部及び該受熱筒部に連通した放熱筒部を有するヒートパイプであって、該ヒートパイプのコンテナ部の外面上に形成された、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１のめっき膜を備えたヒートパイプを準備し、前記凹部に前記受熱筒部を収容し且つ前記放熱筒部を前記ベースブロックから立設させた状態で、前記一対の壁部をかしめて前記ベースブロックに前記ヒートパイプを固定する、かしめ工程と、
前記ベースブロックに固定された前記ヒートパイプを、１３０℃以上４００℃以下の温度で加熱処理して、前記第１のめっき膜を溶融させて、前記凹部と前記コンテナ部の外面との間に第１の金属部を形成する加熱工程と、
前記第１の金属部が形成された状態で前記ベースブロックに固定された前記ヒートパイプの放熱筒部に、放熱フィンを取り付ける放熱フィン取り付け工程と、
を含むヒートシンクの製造方法。
［１５］前記コンテナ部の外面と前記第１のめっき膜との間に、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２のめっき膜が、さらに形成され、該第２のめっき膜が、前記コンテナ部の外面と前記第１の金属部との間に位置する第２の金属部を形成している［１４］に記載のヒートシンクの製造方法。
［１６］前記加熱工程にて、前記凹部の少なくとも一部に設けられたはんだを溶融させて、第３の金属部を形成する［１４］または［１５］に記載のヒートシンクの製造方法。
【００１１】
上記［１］のヒートパイプ構造体の態様では、ヒートパイプの受熱筒部がベースブロックの凹部にてかしめ固定されていることで、ベースブロックにヒートパイプが熱的に接続されている。また、ベースブロックの凹部とヒートパイプの受熱筒部のコンテナ部外面との間に、第１の金属部が形成されている。すなわち、ヒートパイプがベースブロックにかしめ固定されている部位に第１の金属部が形成されている。ベースブロックの凹部とヒートパイプの受熱筒部のコンテナ部外面との間に生じる空隙には、第１の金属部が進入している。
【００１２】
上記［３］のヒートパイプ構造体の態様では、ヒートパイプがベースブロックにかしめ固定されている部位では、ヒートパイプの受熱筒部のコンテナ部外面、第２の金属部、第１の金属部の順に、積層構造が形成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のヒートパイプ構造体の態様によれば、ベースブロックの凹部とヒートパイプの受熱筒部のコンテナ部外面との間に生じる空隙に、第１の金属部が進入しているので、上記空隙は、第１の金属部で埋められた状態となっている。従って、かしめ手段を用いてベースブロックにヒートパイプが熱的に接続されていても、かしめ固定部におけるベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性に優れ、また、ベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性に優れたヒートパイプ構造体を得ることができる。また、該ヒートパイプ構造体に熱交換手段である放熱フィンを取り付けることで、かしめ手段を用いてベースブロックにヒートパイプが熱的に接続されていても、かしめ固定部におけるベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性に優れ、また、ベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性に優れたヒートシンクを得ることができる。
【００１４】
本発明のヒートパイプ構造体の態様によれば、第１の金属部を構成する第１の金属、第１の金属合金の融点が１３０℃以上であることにより、冷却対象である発熱体の発熱温度に起因した第１の金属部の溶融を防止し、上記融点が４００℃以下であることにより、ヒートパイプの損傷を防止しつつ上記空隙に進入した状態の第１の金属部が形成される。
【００１５】
また、上記した第１の金属部が形成されていることにより、かしめによる固定の難しい曲げ部がヒートパイプの受熱筒部に設けられていても、受熱筒部の曲げ部とベースブロックの凹部との間に生じる空隙に第１の金属部が形成されていることで、曲げ部を有する受熱筒部全体にわたってベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性を向上させることができる。
【００１６】
本発明のヒートパイプ構造体の態様によれば、ヒートパイプの受熱筒部のコンテナ部外面、第２の金属部、第１の金属部の順に、積層構造が形成されていることにより、上記空隙が第１の金属部で埋められつつ、第２の金属部の作用により、コンテナ部外面にさらなる機能を付与することができる。
【００１７】
本発明のヒートパイプ構造体の態様によれば、第１の金属がスズ（Ｓｎ）、第１の金属合金がはんだであることにより、発熱体の発熱温度に起因した第１の金属部の溶融を確実に防止し、また、ヒートパイプの損傷を確実に防止しつつ上記空隙に進入した状態の第１の金属部が形成される。
【００１８】
本発明のヒートパイプ構造体の態様によれば、第２の金属が、ニッケル（Ｎｉ）及び亜鉛（Ｚｎ）からなる群から選択される少なくとも１種であることにより、コンテナ部外面に耐電食性を付与することができる。
【００１９】
本発明のヒートパイプ構造体の態様によれば、第１の金属部とベースブロックの凹部との間に、さらに、はんだを含む第３の金属部が形成されていることにより、受熱筒部の曲げ部とベースブロックの凹部との間に生じる空隙が第１の金属部と第３の金属部によって確実に埋められるので、かしめ固定部におけるベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性がさらに向上する。
【００２０】
また、上記した第３の金属部が形成されていることにより、かしめによる固定の難しい曲げ部がヒートパイプの受熱筒部に設けられていても、受熱筒部の曲げ部とベースブロックの凹部との間の空隙に第１の金属部だけではなく第３の金属部も形成されていることで、受熱筒部全体にわたってベースブロックからヒートパイプへの熱伝達性を確実に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体を用いたヒートシンクの説明図である。
【図２】本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体の断面を概略的に示す説明図である。
【図３】本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体の側面断面図である。
【図４】本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体の正面断面図である。
【図５】本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体を用いてヒートシンクを製造する説明図であり、（ａ）図は、ベースブロックにヒートパイプをかしめ固定した状態、（ｂ）図は、かしめ固定後に加熱処理してヒートパイプ構造体を製造した状態、（ｃ）図は、ヒートパイプ構造体に放熱フィンを取り付けてヒートシンクを製造した状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体及びヒートパイプ構造体を用いたヒートシンクについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体を用いたヒートシンクの説明図である。図２は、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体の断面を概略的に示す説明図である。図３は、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体の側面断面図である。図４は、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体の正面断面図である。
【００２３】
まず、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体について説明する。図１、２に示すように、ヒートパイプ構造体１は、発熱体３００と熱的に接続可能な背面部１０ａと背面部１０ａと対向した正面部１０ｂを有するベースブロック１０と、ベースブロック１０の正面部１０ｂに固定され、ベースブロック１０の面内方向に沿って配設された受熱筒部２１ａを有するヒートパイプ２１と、を備えている。
【００２４】
ベースブロック１０は、長手方向及び幅方向を有している。ベースブロック１０の形状は、特に限定されないが、ヒートパイプ構造体１では、所定の厚さを有する板状部材であり、平面視の形状は矩形状となっている。背面部１０ａと正面部１０ｂが、ベースブロック１０の主表面となっている。なお、「平面視」とは、ヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａにおける熱輸送方向に対して直交方向、且つ正面部１０ｂに対向する方向から視認した状態を意味する。
【００２５】
ベースブロック１０の正面部１０ｂは、ヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａが収容された条溝である凹部１１と、凹部１１の長手方向に対して直交方向（以下、「幅方向」ということがある。）の両側から受熱筒部２１ａの外周面に沿って突出した一対の壁部１２ａ、１２ａとを有する。受熱筒部２１ａのコンテナ部２２が凹部１１及び一対の壁部１２ａ、１２ａにかしめ固定されていることで、ヒートパイプ２１はベースブロック１０にかしめ固定されている。
【００２６】
ヒートパイプ構造体１では、凹部１１は、ベースブロック１０の面内方向に沿って、例えば、ベースブロック１０の長手方向に延在している。凹部１１の長手方向の形状は、受熱筒部２１ａの長手方向の形状に対応している。凹部１１の幅方向の形状は、受熱筒部２１ａの幅方向の形状のうち、略下半分の形状に対応、すなわち、ベースブロック１０側の略半分の形状に対応している。なお、ヒートパイプ構造体１では、受熱筒部２１ａの長手方向の形状は、直線状であり、受熱筒部２１ａにおけるコンテナ２２の幅方向断面の形状は、略円形状である。
【００２７】
図２に示すように、一対の壁部１２ａ、１２ａは、凹部１１と同様、ベースブロック１０の面内方向に沿って設けられている。壁部１２ａは、例えば、凹部１１の延在方向に沿って延在し、凹部１１の延在方向と平行して延在している。また、一対の壁部１２ａ、１２ａは、幅方向断面において、凹部１１の上方に向かって突出するとともに、相互に近接するように、凹部１１の幅方向中心に向かって曲げられている。一対の壁部１２ａ、１２ａは、一対の壁部１２ａ、１２ａと対向する受熱筒部２１ａの外周面２１ｃに沿って突出し、且つ受熱筒部２１ａの長手方向（図２中のＸ方向）に沿って延在した一対の突条部となっている。また、一対の突条部は、それぞれ、一対の突条部と対向する受熱筒部２１ａの外周面２１ｃと圧接する圧接面１２ｃを有する。一対の突条部が一対の圧接面１２ｃ、１２ｃを有することで、一対の突条部と受熱筒部２１ａとの接触面積が増大し、ベースブロック１０とヒートパイプ２１間の密着性が向上する。
【００２８】
ヒートパイプ２１は、一方端の端面と他方端の端面とが封止された管形状のコンテナ部２２と、コンテナ部２２の内部に設けられたウィック構造体２４と、コンテナ部２２の内部空間である空洞部２５に封入された作動流体と、を備えている。コンテナ部２２の空洞部２５は、密封された空間であり、減圧処理がされている。コンテナ部２２の材質としては、特に限定されず、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス等を挙げることができる。また、作動流体は、コンテナ部２２の材料との適合性に応じて、適宜選択可能であり、例えば、水、代替フロン、パーフルオロカーボン、シクロペンタン等を挙げることができる。ウィック構造体２４としては、毛細管力を生じる構造体であれば、特に限定されず、例えば、コンテナ部２２の長手方向に沿って延在した、複数の細溝（グルーブ）、金属粉の焼結体、金属メッシュ等を挙げることができる。なお、図２では、液相の作動流体の還流抵抗の増大を防止する点から、ウィック構造体２４として、グルーブが使用されている。
【００２９】
図３、４に示すように、コンテナ部２２の外面には、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属合金を含む第２の金属部５１が形成されている。ヒートパイプ構造体１では、第２の金属部５１の形状は層状であり、受熱筒部２１ａを含め、コンテナ部２２の外面を被覆している。第２の金属部５１の作用により、コンテナ部２２外面にさらなる機能を付与することができる。コンテナ部２２外面に付与するさらなる機能の種類に応じて、第２の金属部５１の金属種を選択することができる。第２の金属部５１の平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１．０μｍ〜２０μｍの範囲が挙げられる。ヒートパイプ構造体１では、第２の金属部５１は、例えば、コンテナ部２２の外面に形成されためっき膜（第２のめっき膜）である。また、第２の金属部５１は、コンテナ部２２の外面に直接形成されていても、他の層を介してコンテナ部２２の外面に形成されてもよく、ヒートパイプ構造体１では、第２の金属部５１は、コンテナ部２２の外面に直接形成されている。
【００３０】
第２の金属の金属種としては、融点が４００℃超１５００℃以下であれば、特に限定されないが、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）等を挙げることができる。第２の金属合金としては、融点が４００℃超１５００℃以下であれば、特に限定されないが、例えば、ニッケル（Ｎｉ）合金、銅（Ｃｕ）合金、亜鉛（Ｚｎ）合金等を挙げることができる。第２の金属及び第２の金属合金が上記金属種であることにより、コンテナ部２２に耐電食性を付与することができる。コンテナ部２２に耐電食性が付与されることで、ヒートパイプ２１に水分が付着しても、コンテナ部２２の電食を防止できる。
【００３１】
第２の金属部５１は、融点が４００℃超１５００℃以下である第２の金属及び／または第２の金属合金を含んでいればよく、第２の金属及び／または第２の金属合金からなる部材でもよい。
【００３２】
また、図３、４に示すように、凹部１１とコンテナ部２２の外面との間に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１の金属部４１が形成されている。第１の金属部４１は、第２の金属部５１よりも低い融点の金属材料である。第１の金属部４１の形状は、層状である。また、第１の金属部４１は、第２の金属部５１と凹部１１との間に形成されている。すなわち、第１の金属部４１は、コンテナ部２２のうちのベースブロック１０側の略半分と凹部１１との間に形成されている。上記から、コンテナ部２２のうちのベースブロック１０側の略半分と凹部１１との間には、第１の金属部５１と第２の金属部４１を含む金属積層部４０が設けられている。なお、第１の金属部４１は、コンテナ部２２のうちのベースブロック１０側の略半分と凹部１１との間に設けられていればよく、図３、４に示すように、コンテナ部２２のうちのベースブロック１０側の略半分と凹部１１との間からコンテナ部２２と一対の壁部１２ａ、１２ａとの間まで伸延していてもよい。すなわち、第１の金属部４１は、コンテナ部２２と凹部１１との間だけでなく、コンテナ部２２と一対の壁部１２ａ、１２ａとの間にも設けられていてもよい。
【００３３】
第１の金属部４１の平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１．０μｍ〜２０μｍの範囲が挙げられる。ヒートパイプ構造体１では、第１の金属部４１は、後述するように、例えば、第２のめっき膜である第２の金属部５１の外面に形成されためっき膜（第１のめっき膜）に由来する。また、第１の金属部４１は、第２の金属部５１の外面に直接形成されていても、他の層を介して第２の金属部５１の外面に形成されていてもよく、ヒートパイプ構造体１では、第１の金属部４１は、第２の金属部５１の外面に直接形成されている。
【００３４】
第１の金属及び第１の金属合金の融点は、１３０℃以上４００℃以下であれば、特に限定されない。第１の金属及び第１の金属合金の融点が１３０℃以上４００℃以下であることにより、ベースブロック１０に熱的に接続される発熱体３００の熱により第１の金属部４１が溶融するのを防止しつつ、ヒートパイプ２１を損傷させることなくベースブロック１０の凹部１１とヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａのコンテナ部２２外面との間に生じる空隙に進入した状態の第１の金属部４１が形成される。第１の金属及び第１の金属合金の融点の下限値は、ベースブロック１０に熱的に接続される発熱体３００の熱により第１の金属部４１が溶融するのを確実に防止する点から１８０℃が好ましく、２００℃が特に好ましい。一方で、第１の金属及び第１の金属合金の融点の上限値は、ヒートパイプ２１を損傷させることなく、上記空隙に進入した状態の第１の金属部４１が確実に形成される点から２８０℃が好ましく、２５０℃が特に好ましい。
【００３５】
第１の金属部４１は、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または第１の金属合金を含んでいればよく、第１の金属及び／または第１の金属合金からなる部材でもよい。
【００３６】
ヒートパイプ構造体１では、受熱筒部２１ａの長手方向両側の曲げ部２３を含めて、ベースブロック１０の凹部１１とヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａのコンテナ部２２外面との間に生じる空隙に、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または第１の金属合金を含む第１の金属部４１が進入している。すなわち、上記空隙は、第１の金属部４１で埋められた状態となっている。従って、ヒートパイプ構造体１では、かしめ手段を用いてベースブロック１０にヒートパイプ２１が熱的に接続されていても、かしめ固定部におけるベースブロック１０からヒートパイプ２１への熱伝達性に優れ、結果として、ヒートパイプ構造体１の冷却特性が向上する。また、ヒートパイプ構造体１では、上記空隙が第１の金属部４１で埋められた状態となっているので、ベースブロック１０に対するヒートパイプ２１の固定安定性に優れる。
【００３７】
また、上記した第１の金属部４１が形成されていることにより、かしめによる固定の難しい曲げ部２３がヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａに設けられていても、受熱筒部２１ａの曲げ部２３とベースブロック１０の凹部１１との間に生じる空隙に第１の金属部４１が形成されている。従って、曲げ部２３を有する受熱筒部２１ａ全体にわたってベースブロック１０からヒートパイプ２１への熱伝達性を向上させることができ、結果として、ヒートパイプ構造体１の冷却特性が向上する。
【００３８】
ヒートパイプ構造体１では、受熱筒部２１ａのコンテナ部２２外面に、第２の金属部５１、第１の金属部４１の順に形成された金属積層部４０が設けられていることにより、上記空隙が第１の金属部４１で埋められつつ、第２の金属部５１の作用により、コンテナ部２２外面にさらなる機能（ヒートパイプ構造体１では、耐電食性）を付与することができる。
【００３９】
第１の金属の金属種としては、融点が１３０℃以上４００℃以下であれば、特に限定されないが、例えば、発熱体３００の発熱に起因した第１の金属部４１の溶融を確実に防止し、また、ヒートパイプ２１の損傷を確実に防止しつつ上記空隙に進入した状態の第１の金属部４１が形成される点から、スズ（Ｓｎ）等を挙げることができる。第１の金属合金の金属種としては、融点が１３０℃以上４００℃以下であれば、特に限定されないが、例えば、発熱体３００の発熱に起因した第１の金属部４１の溶融を確実に防止し、また、ヒートパイプ２１の損傷を確実に防止しつつ上記空隙に進入した状態の第１の金属部４１が形成される点から、スズ（Ｓｎ）合金、はんだ（例えば、スズ合金、鉛合金など）等を挙げることができる。
【００４０】
次に、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体１が、ヒートシンクの形態にて、冷却装置として使用される態様について説明する。図１に示すように、ヒートシンク１００は、冷却対象の発熱体３００と熱的に接続された背面部１０ａを有するベースブロック１０と、ベースブロック１０の正面部１０ｂに固定されたヒートパイプ２１と、を有する実施形態例に係るヒートパイプ構造体１を備えている。ヒートパイプ２１は、ベースブロック１０の面内方向に沿って配設された受熱筒部２１ａと、受熱筒部２１ａに接続、連通され、ベースブロック１０から立設する放熱筒部２１ｂとを有している。ヒートシンク１００では、ヒートパイプ２１は複数で構成されてヒートパイプ群２０が形成されている。また、ヒートシンク１００は、ヒートパイプ群２０の立設方向、すなわち、放熱筒部２１ｂの延在方向に並列して放熱筒部２１ｂに固定された複数の放熱フィン３１、３１、・・・で構成される放熱フィン群３０を備える。上記から、ヒートシンク１００は、ヒートパイプ構造体１に設けられたヒートパイプ２１の放熱筒部２１ｂに、放熱フィン３１が固定された構造である。
【００４１】
ヒートパイプ群２０を構成する複数のヒートパイプ２１、２１、・・・は、所定の間隔を空けて並列配置されている。ヒートパイプ２１の長手方向（熱輸送方向）の形状は、直線状、曲げ部を有する形状等、特に限定されない。例えば、図１では、ヒートパイプ２１は、受熱筒部２１ａの両側に曲げ部を有する形状である略Ｕ字形状の管状体で構成されている。
【００４２】
長手方向の形状が直線状である受熱筒部２１ａは、ベースブロック１０からの熱によって加熱される受熱部としての機能を有する。放熱筒部２１ｂは、受熱筒部２１ａから放熱筒部２１ｂへ輸送された熱を放出する放熱部としての機能を有する。ヒートシンク１００では、放熱筒部２１ｂの長手方向の形状は直線状となっている。
【００４３】
放熱フィン群３０を構成する複数の放熱フィン３１、３１、・・・は、放熱筒部２１ｂの延在方向に、所定の間隔を空けて並設されており、例えば、ヒートシンク１００では、複数の放熱フィン３１、３１、・・・の主面が略平行となるように、それぞれの放熱フィン３１が並設されている。放熱フィン３１は、ヒートパイプ２１の放熱筒部２１ｂの位置、形状及び寸法に対応する孔部を有しており、例えば、この孔部に放熱筒部２１ｂを嵌挿することによって、放熱フィン３１は、ヒートパイプ２１に固定されている。放熱フィン３１は、放熱筒部２１ｂからの熱を放出する熱交換手段としての機能を有する。
【００４４】
次に、ヒートパイプ構造体１を用いたヒートシンク１００の熱輸送のメカニズムについて説明する。ヒートシンク１００のベースブロック１０が背面部１０ａにて発熱体３００から受熱すると、ベースブロック１０の背面部１０ａから正面部１０ｂへ熱が伝達される。正面部１０ｂへ伝達された熱は、さらに、正面部１０ｂからヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａへ伝達される。受熱筒部２１ａへ熱が伝達されると、受熱筒部２１ａがヒートパイプ２１の受熱部（蒸発部）として機能する。受熱部にてヒートパイプ２１内部の作動流体が液相から気相へ相変化する。気相に相変化した作動流体が、ヒートパイプ２１内部を、その長手方向に受熱部から放熱筒部２１ｂの放熱部（凝縮部）へ流れることで、発熱体３００からの熱がヒートパイプ２１の受熱部から放熱部へ輸送される。ヒートパイプ２１の受熱部から放熱部へ輸送された熱は、熱交換手段である放熱フィン３１の設けられた放熱筒部２１ｂの放熱部にて、気相の作動流体が液相へ相変化することで、潜熱として放出される。
【００４５】
上記から、ヒートパイプ構造体１に熱交換手段である放熱フィン３１を取り付けたヒートシンク１００とすることで、かしめ手段を用いてベースブロック１０にヒートパイプ２１が熱的に接続されていても、かしめ固定部におけるベースブロック１０からヒートパイプ２１への熱伝達性に優れ、結果として、ヒートシンク１００の冷却特性が向上する。また、ベースブロック１０に対するヒートパイプ２１の固定安定性に優れたヒートシンク１００を得ることができる。
【００４６】
次に、ヒートパイプ構造体１の製造方法、ヒートパイプ構造体１を用いたヒートシンク１００の製造方法について、図面を用いながら説明する。図５は、本発明の実施形態例に係るヒートパイプ構造体を用いてヒートシンクを製造する説明図であり、（ａ）図は、ベースブロックにヒートパイプをかしめ固定した状態、（ｂ）図は、かしめ固定後に加熱処理してヒートパイプ構造体を製造した状態、（ｃ）図は、ヒートパイプ構造体に放熱フィンを取り付けてヒートシンクを製造した状態の説明図である。
【００４７】
ベースブロック形成工程
まず、ベースブロック１０の正面部１０ｂに、長手方向及び幅方向を有する凹部１１を形成し、凹部１１の幅方向両側からベースブロック１０の厚み方向に突出した一対の壁部１２ａ、１２ａを形成する。また、あわせて、ヒートパイプ２１のコンテナ部２２の外面に第２のめっき膜を形成し、第２のめっき膜上にさらに第１のめっき膜を形成したヒートパイプ２１を準備する。上記から、ヒートパイプ２１のコンテナは、コンテナ部２２外面に第１のめっき膜と第２のめっき膜を有するめっき膜の積層体４２が設けられた構造となっている。めっき膜の積層体４２は、コンテナ部２２の外面全体に設けてもよく、受熱筒部２１ａを含んだコンテナ部２２の一部領域のみに設けてもよい。なお、図５では、めっき膜の積層体４２は、コンテナ部２２の外面全体に設けられている。
【００４８】
かしめ工程
受熱筒部２１ａを有するヒートパイプ２１であって、ヒートパイプ２１のコンテナ部２２の外面上に形成された、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属合金を含む第１のめっき膜を備えた、上記準備したヒートパイプ２１を、凹部１１に受熱筒部２１ａを収容した状態で、一対の壁部１２ａ、１２ａをかしめて、ベースブロック１０にヒートパイプ２１を固定する。放熱筒部２１ｂは、ベースブロック１０から立設した状態となっている。具体的には、例えば、ベースブロック１０の凹部１１にヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａを嵌めて、凹部１１に受熱筒部２１ａを収容する。このとき、放熱筒部２１ｂを、ベースブロック１０から立設させた状態とする。次に、かしめ治具（図示せず）の凹状に形成されたかしめ部を一対の壁部１２ａ、１２ａの先端部に当接させ、かしめ治具を鉛直方向下方（すなわち、ベースブロック１０の方向）に移動させて一対の壁部１２ａ、１２ａをかしめる。このとき、一対の壁部１２ａ、１２ａと接する受熱筒部２１ａの外周面２１ｃが一対の壁部１２ａ、１２ａから幅方向外側の応力を受けて、受熱筒部２１ａの外周面２１ｃに一対の壁部１２ａ、１２ａが圧接されていく。かしめ治具をさらに鉛直方向下方へ移動させて一対の壁部１２ａ、１２ａをさらにかしめると、一対の壁部１２ａ、１２ａが受熱筒部２１ａの外周面２１ｃと圧接する圧接面１２ｃが形成される。
【００４９】
図５（ａ）に示すように、圧接面１２ｃが形成されると、受熱筒部２１ａが一対の壁部１２ａ、１２ａと凹部１１にかしめ固定され、結果、ヒートパイプ２１がベースブロック１０にかしめ固定される。
【００５０】
加熱工程
ベースブロック１０に固定されたヒートパイプ２１を、１３０℃以上４００℃以下の温度で加熱処理して、第１のめっき膜を溶融させて、凹部１１とコンテナ部２２の外面との間に第１の金属部４１を形成する。加熱工程では第１のめっき膜を溶融させるので、加熱工程の加熱温度は、第１のめっき膜の融点以上の温度である。第１の金属部４１を構成する第１の金属及び第１の金属合金の融点が１３０℃以上４００℃以下であることに対応して、加熱温度を１３０℃以上４００℃以下とする。例えば、第１のめっき膜がスズのめっき膜の場合には、スズの融点が２３２℃であることから、加熱温度を２３２℃以上４００℃以下とする。一方で、第２の金属部５１を構成する第２の金属及び第２の金属合金の融点は４００℃超１５００℃以下であるので、加熱工程では、第２の金属部５１である第２のめっき膜は溶融しない。
【００５１】
第１のめっき膜の溶融物は、重力の作用により重力方向下方へ移動し、少なくとも一部の第１のめっき膜の溶融物は、凹部１１とコンテナ部２２外面に形成された第２のめっき膜（第２の金属部５１）間へ浸入する。また、凹部１１とコンテナ部２２外面に形成された第２のめっき膜（第２の金属部５１）間に位置する第１のめっき膜も、加熱処理により溶融する。このとき、受熱筒部２１ａの両側の曲げ部２３を含めて、ベースブロック１０の凹部１１と受熱筒部２１ａのコンテナ部２２外面に形成された第２のめっき膜（第２の金属部５１）間に生じる空隙に、第１のめっき膜の溶融物が浸入していき、上記空隙は、第１のめっき膜の溶融物で埋められた状態となる。
【００５２】
次に、第１のめっき膜の溶融物が冷えることで第１のめっき膜の溶融物が固化し、融点が１３０℃以上４００℃以下である第１の金属及び／または第１の金属合金を含む第１の金属部４１が、上記空隙に進入した状態で形成される。すなわち、上記空隙が第１の金属部４１で埋められた状態となった、図５（ｂ）に示すヒートパイプ構造体１を製造することができる。ヒートパイプ構造体１では、コンテナ外面のうち、溶融した第１のめっき膜が重力方向下方へ移動して第１のめっき膜が残っていない領域は、第２の金属部５１を構成する第２のめっき膜が露出した状態となっている。
【００５３】
放熱フィン取り付け工程
次に、図５（ｃ）に示すように、第１の金属部４１が形成された状態でベースブロック１０に固定されたヒートパイプ２１の放熱筒部２１ｂに、放熱フィン３１を取り付ける。上記のようにして得られたヒートパイプ構造体１に複数の放熱フィン３１、３１・・・を取り付けることで、ヒートシンク１００を製造することができる。
【００５４】
次に、本発明のヒートパイプ構造体の他の実施形態例について説明する。上記実施形態例に係るヒートパイプ構造体１では、受熱筒部２１ａの長手方向両側の曲げ部２３と凹部１１との間の少なくとも一部に第１の金属部４１が形成されていたが、これに代えて、上記曲げ部２３の少なくとも一部に形成されている第１の金属部４１と凹部１１との間に、さらに、はんだを含む第３の金属部が形成されていてもよい。第３の金属部のはんだとしては、例えば、スズ合金、鉛合金等を挙げることができる。
【００５５】
受熱筒部２１ａの曲げ部２３とベースブロック１０の凹部１１との間には空隙が生じやすいところ、受熱筒部２１ａの曲げ部２３に位置する第１の金属部４１とベースブロック１０の凹部１１との間に、さらに、はんだを含む第３の金属部が形成されていることにより、受熱筒部２１ａの曲げ部２３とベースブロック１０の凹部１１との間に生じる空隙が第１の金属部４１と第３の金属部によって確実に埋められる。従って、かしめ固定部におけるベースブロック１０からヒートパイプ２１への熱伝達性がさらに向上する。また、かしめによる固定の難しい曲げ部２３がヒートパイプ２１の受熱筒部２１ａに設けられていても、受熱筒部２１ａの曲げ部２３とベースブロック１０の凹部１１との間の空隙に第１の金属部４１だけではなく上記した第３の金属部も形成されていることで、受熱筒部２１ａの長手方向全体にわたってベースブロック１０からヒートパイプ２１への熱伝達性を確実に向上させることができる。
【００５６】
第３の金属部の形成方法としては、例えば、上記した加熱工程にて、ベースブロック１０の凹部１１の少なくとも一部に設けられたはんだを溶融させて、溶融した上記はんだを冷やす方法が挙げられる。より具体的には、例えば、ベースブロック１０の凹部１１のうち、受熱筒部２１ａの曲げ部２３に対応する位置に、予め、第３の金属部の材料であるはんだを所定量載置した状態で凹部１１に受熱筒部２１ａを収容、または凹部１１に受熱筒部２１ａを収容した状態で第３の金属部の材料であるはんだを受熱筒部２１ａの曲げ部２３に対応する位置に所定量供給し、上記かしめ工程を実施する。その後、上記加熱工程にて第３の金属部の材料であるはんだを溶融させ、溶融した上記はんだを冷やすことで、第３の金属部を形成することができる。また、上記かしめ工程を実施後、ベースブロック１０の凹部１１のうち、受熱筒部２１ａの曲げ部２３に対応する位置に第３の金属部の材料であるはんだを所定量供給して、上記加熱工程にて第３の金属部の材料であるはんだを溶融させ、溶融した上記はんだを冷やすことで、第３の金属部を形成してもよい。
【００５７】
上記実施形態例に係るヒートパイプ構造体１では、コンテナ部２２の外面にさらなる機能（例えば、耐電食性）を付与するために、コンテナ部２２の外面に第２のめっき膜である第２の金属部５１が設けられていたが、コンテナ部２２の外面にさらなる機能を付与する必要がない場合には、第２の金属部５１は設けなくてよい。
【００５８】
上記実施形態例に係るヒートパイプ構造体１では、ヒートパイプ２１のコンテナ部２２の外面に、直接、第２のめっき膜を形成し、第２のめっき膜上に、さらに、直接、第１のめっき膜を形成した、２層構造のめっき膜の積層体４２であったが、これに代えて、ヒートパイプ２１のコンテナ部２２の外面に設けられるめっき膜は、３層以上のめっき膜の積層体４２でもよい。例えば、コンテナ部２２の外面と第２のめっき膜との間に他のめっき膜を設けてもよく、第２のめっき膜と第１のめっき膜との間に他のめっき膜を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明のヒートパイプ構造体は、広汎な分野で利用可能であり、例えば、パーソナルコンピュータ、データセンタ用サーバ、鉄道や自動車等の輸送機械等に搭載された発熱体を冷却する分野で利用価値が高い。特に、本発明のヒートパイプ構造体は、ベースブロックに対するヒートパイプの固定安定性に優れ、耐振動性を有するので、ヒートシンクに振動負荷がかかる鉄道や自動車等の輸送機械等の分野で利用価値が高い。
【符号の説明】
【００６０】
１                  ヒートパイプ構造体
１０                ベースブロック
１１                凹部
１２ａ              壁部
２１                ヒートパイプ
２１ａ              受熱筒部
２２                コンテナ部
４１                第１の金属部
５１                第２の金属部
１００              ヒートシンク
【図１】
2020112291.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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