(57)【要約】【課題】熱輸送デバイスの内部の気密性を向上させることができる熱輸送デバイスの製造方法を提供すること。【解決手段】真空下で、溶接工程前に注入路２ｃが仮封止されることにより、溶接工程前に筐体１２内の作用領域８の気密性を確保することができる。また、レーザ光１５が筐体１２に照射される際、例えば１つの貫通穴４１を介してレーザ光１５の一部が周辺領域１ｄに照射され、そのほかは貫通穴４１の周囲に照射されるように、板材４０が配置される。このレーザ光１５の照射により、板材４０及び周辺領域１ｄが溶解し、周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面との当接部分が溶接される。【選択図】図９
2010261632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相変化により熱を輸送する作動流体を、減圧下で筐体の注入口を介して前記筐体内に注入し、
前記作動流体が注入された前記筐体に設けられた注入路であって、前記注入口と前記作動流体の前記相変化が発生する作用領域とを連通する注入路を、前記減圧下でカシメにより封止し、
前記筐体の、前記注入口を含む前記注入口の周辺領域のカシメにより、前記周辺領域と、前記注入路の内面とを当接させ、
貫通穴を有する板材にレーザ光を照射することで、前記貫通穴を介して前記レーザ光の一部を前記周辺領域に照射し、前記板材及び前記周辺領域を溶解させ、前記溶解した板材を用いて、前記周辺領域と前記注入路の内面とが当接された前記筐体の部分を溶接させて前記注入口を封止する
熱輸送デバイスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の熱輸送デバイスの製造方法であって、
さらに、前記注入口の封止工程の前に、前記板材と前記筐体との相対的な位置を調整する
熱輸送デバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の熱輸送デバイスの製造方法であって、
前記レーザ光のビーム直径が、前記貫通穴の直径より大きく、
前記注入口の直径が、前記貫通穴の直径より小さい
熱輸送デバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の熱輸送デバイスの製造方法であって、
さらに、前記注入口の封止工程の前に、前記貫通穴と前記注入口とを対面させるように、前記板材と前記筐体との相対的な位置を調整し、
前記注入口の封止工程は、前記レーザ光の光軸が前記貫通穴及び前記注入口内を通るように、前記板材と前記レーザ光との相対的な位置を調整する工程を含む
熱輸送デバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項３に記載の熱輸送デバイスの製造方法であって、
前記板材は、複数の前記貫通穴を有し、前記複数の貫通穴は、前記複数の貫通穴のうち少なくとも２つの貫通穴を同時に前記レーザ光が通るような間隔で配置され、
さらに、前記注入口の封止工程の前に、前記板材の前記複数の貫通穴の間の部分と前記注入口とを対面させるように、前記板材と前記筐体との相対的な位置を調整し、
前記注入口の封止工程は、前記レーザ光の光軸が、前記板材の前記複数の貫通穴の間の部分及び前記注入口内を通るように、前記板材と前記レーザ光との相対的な位置を調整する工程を含む
熱輸送デバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の熱輸送デバイスの製造方法であって、
前記注入路の封止工程は、環状の刃を用いて前記注入口を囲むように前記筐体を押しつぶす
熱輸送デバイスの製造方法。
【請求項７】
相変化により熱を輸送する作動流体を、減圧下で筐体の注入口を介して前記筐体内に注入し、
前記作動流体が注入された前記筐体に設けられた注入路であって、前記注入口と前記作動流体の前記相変化が発生する作用領域とを連通する注入路を、前記減圧下でカシメにより封止し、
前記筐体の、前記注入口を含む前記注入口の周辺領域のカシメにより、前記周辺領域と、前記注入路の内面とを当接させ、
溶解させて前記筐体の一部とするための部材を、前記注入口に配置し、
前記筐体の一部とするための部材を溶解させて、前記周辺領域と前記注入路の内面とが当接された前記筐体の部分を溶接することで、前記注入口を封止する
熱輸送デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動流体の相変化により熱を輸送する熱輸送デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からＣＰＵ（Central Processing Unit）等の熱源を冷却するデバイスとして、平面型のヒートパイプが広く用いられている。このような平面型のヒートパイプでは、作動流体の気相の変化を利用してＣＰＵなどを冷却するため、平面型ヒートパイプ内部には、作動流体が封入される。
【０００３】
例えば特許文献１には、外面に冷媒注入用孔及び空気排出口孔が設けられた平面型ヒートパイプが開示されている。この平面型ヒートパイプでは、冷媒注入用孔を介して水などの冷媒が注入された後、冷媒注入用孔及び空気排出用孔に、球状体でなる、半田等の熱可塑性金属が載置される。そして、球状体の熱可塑性金属が低温状態で加圧変形され、冷媒注入用孔及び空気排出用孔が仮封止された後、熱可塑性金属が高温状態で加圧変形され、冷媒注入用孔及び空気排出用孔が封止される（例えば、特許文献１の段落[０１７６]参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１５７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のヒートパイプでは、孔の封止部材として熱可塑性金属が用いられているため、ヒートパイプ内の気密性についての信頼性が低いという問題がある。例えば、ヒートパイプの完成後において、ヒートパイプが他の部品に取り付けられる際のリフロー工程により、ヒートパイプに熱が加えられる場合がある。その際、封止部材としての熱可塑性金属が溶融し、あるいは軟化することで、孔に隙間が生じてしまう可能性がある。これにより、ヒートパイプ内の気密性を保つことができないという問題がある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、熱輸送デバイスの内部の気密性を向上させることができる熱輸送デバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る熱輸送デバイスの製造方法は、相変化により熱を輸送する作動流体を、減圧下で筐体の注入口を介して前記筐体内に注入することを含む。  
前記作動流体が注入された前記筐体に設けられた注入路であって、前記注入口と前記作動流体の前記相変化が発生する作用領域とを連通する注入路が、前記減圧下でカシメにより封止される。  
前記筐体の、前記注入口を含む前記注入口の周辺領域のカシメにより、前記周辺領域と、前記注入路の内面とが当接される。  
貫通穴を有する板材にレーザ光が照射されることで、前記貫通穴を介して前記レーザ光の一部が前記周辺領域に照射される。これにより、前記板材及び前記周辺領域が溶解され、前記溶解した板材を用いて、前記周辺領域と前記注入路の内面とが当接された前記筐体の部分が溶接されて前記注入口が封止される。
【０００８】
注入路が減圧下でカシメにより封止され、つまり溶接工程前に注入路の仮封止が行われることにより、溶接工程前に筐体内の作用領域の気密性を確保することができる。このように作用領域の気密性が確保された上で、注入口の周辺領域の当接及び溶接が行われるので、製品の筐体内の作用領域の気密性を向上させることができる。
【０００９】
また、レーザ光が板材を溶解させ、また、貫通穴を通ったレーザ光の一部が、筐体の注入口を含む周辺領域を溶解させる。すなわち、溶解した板材が筐体の一部となるように板材が補給されることにより、周辺領域と注入路の内面との当接部分を確実に溶接することができ、筐体内の気密性が向上する。
【００１０】
さらに、前記注入口の封止工程の前に、前記板材と前記筐体との相対的な位置が調整されてもよい。
【００１１】
これにより、板材の筐体への供給量及び溶解した板材が筐体上に供給される位置を調整することができる。
【００１２】
前記レーザ光のビーム直径が、前記貫通穴の直径より大きく、前記注入口の直径が、前記貫通穴の直径より小さくてもよい。
【００１３】
その場合、さらに、前記注入口の封止工程の前に、前記貫通穴と前記注入口とを対面させるように、前記板材と前記筐体との相対的な位置が調整され、前記注入口の封止工程は、前記レーザ光の光軸が前記貫通穴及び前記注入口内を通るように、前記板材と前記レーザ光との相対的な位置を調整する工程を含んでもよい。
【００１４】
これにより、例えば貫通穴の周囲部の板材を溶解させることができ、注入口の周辺に板材を供給することができる。特に、カシメの工程において、周辺領域の中心からずれた位置に注入口が位置されるように、周辺領域が注入路の内面と当接された場合であっても、溶解した板材の供給により、注入口が確実に封止される。
【００１５】
前記板材は、複数の前記貫通穴を有し、前記複数の貫通穴は、前記複数の貫通穴のうち少なくとも２つの貫通穴を同時に前記レーザ光が通るような間隔で配置されてもよい。この場合、さらに、前記注入口の封止工程の前に、前記板材の前記複数の貫通穴の間の部分と前記注入口とを対面させるように、前記板材と前記筐体との相対的な位置が調整される。前記注入口の封止工程は、前記レーザ光の光軸が、前記板材の前記複数の貫通穴の間の部分及び前記注入口内を通るように、前記板材と前記レーザ光との相対的な位置を調整する工程を含む。
【００１６】
これにより、例えばカシメの工程において、注入口の周辺領域と注入路の内面との当接面積が小さい場合等、当接状態に不具合があっても、注入口を中心に板材が供給される。その結果、注入口が確実に封止される。
【００１７】
前記注入路の封止工程は、環状の刃を用いて前記注入口を囲むように前記筐体を押しつぶしてもよい。
【００１８】
筐体を押しつぶすための先端面が平坦な部材が用いられる場合に比べ、押しつぶしの圧力を高めることができ、気密性が向上する。また、注入口を囲うように筐体が押しつぶされるので、注入路内であって注入口に連通する領域内と、注入路内であってその注入口と連通する領域外とが分離される。したがって、溶接時に、注入路内であって注入口と連通する領域外に与える熱の影響を少なくすることができる。
【００１９】
本発明の他の形態に係る熱輸送デバイスの製造方法は、相変化により熱を輸送する作動流体を、減圧下で筐体の注入口を介して前記筐体内に注入することを含む。  
前記作動流体が注入された前記筐体に設けられた注入路であって、前記注入口と前記作動流体の前記相変化が発生する作用領域とを連通する注入路が、前記減圧下でカシメにより封止される。  
前記筐体の、前記注入口を含む前記注入口の周辺領域のカシメにより、前記周辺領域と、前記注入路の内面とが当接される。  
溶解させて前記筐体の一部とするための部材が、前記注入口に配置される。  
前記筐体の一部とするための部材が溶解されて、前記周辺領域と前記注入路の内面とが当接された前記筐体の部分が溶接されることで、前記注入口が封止される。
【００２０】
注入路が減圧下でカシメにより封止され、つまり溶接工程前に注入路の仮封止が行われることにより、溶接工程前に筐体内の作用領域の気密性を確保することができる。このように作用領域の気密性が確保された上で、注入口の周辺領域の当接及び溶接が行われるので、製品の筐体内の作用領域の気密性を向上させることができる。
【００２１】
また、筐体の一部とするための部材が供給されることにより、周辺領域と注入路の内面との当接部分を確実に溶接することができ、筐体内の気密性が向上する。
【発明の効果】
【００２２】
以上、本発明によれば、熱輸送デバイスの内部の気密性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱輸送デバイスを示す斜視図である。
【図２】図１に示す熱輸送デバイスの長手方向に直交する方向で見た断面図（Ａ−Ａ線での断面図）である。
【図３】製造工程の途中の、図１に示す熱輸送デバイスの斜視図である。
【図４】図１に示す熱輸送デバイスの製造方法の工程図である。
【図５】図５（Ａ）は、拡散接合工程後の、注入口付近が拡大された筐体の平面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の断面図である。
【図６】図６（Ａ）は、注入路が仮封止された状態を示す注入口付近の平面図である。図６（Ｂ）は、その仮封止工程を説明するための図である。
【図７】カシメによる注入口付近の当接工程を示す図である。
【図８】仮封止工程において、周辺領域を囲む壁に近い位置に注入口が配置されるように筐体が押しつぶされたときの問題点を説明するための図である。
【図９】図８で説明した問題点を解決するための第１の実施形態に係る溶接法方を説明するための図である。
【図１０】仮封止工程において、筐体の押しつぶし量が少ないときの問題を説明するための図である。
【図１１】図１０で説明した問題点を解決するための第２の実施形態に係る溶接法方を説明するための図である。
【図１２】第３の実施形態に係る溶接方法を説明するための図である。
【図１３】カシメによる仮封止工程が良好な場合に、その仮封止工程後、レーザ溶接による注入口の封止工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２５】
[熱輸送デバイスの構成]
図１は、本発明の一実施形態に係る熱輸送デバイスを示す斜視図である。図２は、図１に示す熱輸送デバイス１００の長手方向に直交する方向で見た断面図（Ａ−Ａ線での断面図）である。図３は、製造工程の途中の熱輸送デバイス１００の斜視図である。
【００２６】
熱輸送デバイス１００は、平板１と、毛細管部材３と、図示しない蒸気流路と、毛細管部材３と蒸気流路を収容する凹部２ａを有する皿状の収容板２とを備える。平板１、毛細管部材３及び収容板２は、例えば矩形に形成されている。平板１及び収容板２により、熱輸送デバイス１００の筐体１２が構成される。
【００２７】
筐体１２内には、相変化により熱を輸送する図示しない作動流体が封入されており、毛細管部材３が、液相の作動流体に毛細管力を作用させることで、この液相の作動流体を保持する。毛細管部材３と図示しない蒸気流路は、筐体１２内の空間、つまり、収容板２の凹部２ａ内にほぼ満たされるように配置されている。この筐体１２内の空間、ここでは毛細管部材３と図示しない蒸気流路が配置される領域が、作動流体が相変化を起こす作用領域８となる。
【００２８】
平板１及び収容板２の材料としては、銅、アルミニウム、ステンレス等の金属が用いられる。作動流体は、例えば純水、エタノール、メタノール、アセトン、イソプロピルアルコール、代替フロン、アンモニア等が用いられる。
【００２９】
毛細管部材３としては、典型的には、金属細線によるメッシュ構造を有するものが用いられる。メッシュ構造を有するもののほか、複数のワイヤが束になったものが用いられてもよい。あるいは、メッシュ構造を有する部材が複数積層されて毛細管部材３が構成されてもよい。
【００３０】
図示しない蒸気流路は、毛細管部材３に含まれるとしてもよい。例えば、目の粗いメッシュ、メッシュとメッシュの間の空間、または、凹部２ａの底と毛細管部材３の間に空間が、蒸気流路として形成されていてもよい。
【００３１】
平板１、収容板２及び毛細管部材３の材料として、上記の金属のほかカーボンナノ材料等、熱伝導性の高い材料が用いられてもよい。
【００３２】
[熱輸送デバイスの作用]
以上のように構成された熱輸送デバイス１００の作用について説明する。
【００３３】
図１に示すように、例えば熱輸送デバイス１００の筐体１２の長手方向における一方の側に熱源９が熱的に接続されているとする。「熱的に接続され」とは、直接的に接しているか、または、図示しない熱伝導性の部材や熱伝導性のシート状の部材を介して接続されていることを意味する。熱源９は、典型的にはＣＰＵ等のＩＣ（Integrated Circuit）であるが、半導体レーザ、ＬＥＤ等の光源であってもよい。
【００３４】
熱輸送デバイス１００は、熱源９が配置された位置から熱源９から熱を受け、液相の作動流体が蒸発する。気相になった作動流体は、筐体１２の熱源９がある側に対して長手方向で反対側まで筐体１２内を移動し、熱を放出し、凝縮する。筐体１２の、熱源９がある側とは反対側で凝縮した作動流体は、毛細管部材３の毛細管力により筐体１２内を吸熱部へ移動し、熱源９からの熱を受けて再び蒸発する。このサイクルが繰り返されることで、熱源９が冷却される。
【００３５】
[熱輸送デバイスの製造方法]
次に、熱輸送デバイス１００の製造方法について説明する。図４は、その製造方法の工程図である。
【００３６】
図３に示すように、平板１には、この平板１を貫通する作動流体の注入口１ａが設けられている。収容板２の、注入口１ａに対応する位置には、作用領域８と連通する溝である、作動流体の注入路２ｃが設けられている。注入口１ａの直径は、例えば０．２〜０．５ｍｍ、さらに詳細には０．３〜０．４ｍｍであるが、これらの範囲に限られない。
【００３７】
注入路２ｃは、例えばエンドミル加工、レーザ加工、プレス加工、または、半導体製造におけるフォトリソグラフィ及びハーフエッチングなどの微細加工により形成されればよい。プレス加工によればバリが出ないという特徴がある。レーザ加工及びエンドミル加工の場合は、型が不要であり、自由な形状の溝を形成することができる。
【００３８】
図４に示すように、ステップ１では、平板１及び収容板２の間に毛細管部材３が挟み込まれるように、平板１及び収容板２が拡散接合により接合される。拡散接合は、所定の温度で平板１及び収容板２を加熱しながら、これらを押圧して接合するものである。図３に示すように、毛細管部材３の厚さが収容板２の凹部２ａの深さより厚い場合、毛細管部材３は拡散接合時に押圧されて押しつぶされる。拡散接合時の温度及び圧力の条件は、平板１及び収容板２の材料、形状等により異なる。この場合、収容板２に設けられた接合面２ｂに平板１が接合される。上記注入路２ｃとなる溝は、この接合面２ｂから掘られている。
【００３９】
図５（Ａ）は、ステップ１０１の拡散接合工程後の、注入口１ａ付近が拡大された筐体１２の平面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の断面図である。このように、注入口１ａ及び注入路２ｃは互いに連通するような位置に形成されており、これにより、注入口１ａ、注入路２ｃ及び作用領域８が連通する。
【００４０】
ステップ１０２では、筐体１２内の空気を排出する。この排気工程、次のステップ１０３及び１０４等の工程は、例えば図示しない真空チャンバ内で行われる。この真空チャンバ内が所定の真空度（減圧度）まで真空排気されることにより、筐体１２内の空気が排出されればよい。あるいは、筐体１２の全体が真空チャンバ内に収容される形態に限られず、専用の冶具を用いて注入口１ａの周囲の空間が局所的に減圧されてもよい。
【００４１】
ステップ１０３では、排気された筐体１２内に作動流体が注入される。例えば、真空チャンバ内に、液体の作動流体を貯留した容器が配置され、その容器内の作動流体に筐体１２が浸されることにより注入口１ａを介して作動流体が所定の量、作用領域８に注入される。あるいは、図示しない注入器具を用いて作動流体が筐体１２内に注入されてもよい。
【００４２】
ステップ１０４では、筐体１２の注入路２ｃがカシメにより封止される（仮封止）。図６（Ａ）は、その封止状態を示す注入口１ａ付近の平面図である。この仮封止工程では、注入口１ａを囲うように環状（例えば円形）で示した仮封止溝１ｂが形成される。
【００４３】
図６（Ｂ）は、その仮封止工程を説明するための図である。例えば環状の刃２１を有するカシメピン２０により筐体１２の注入口１ａを囲う領域が押しつぶされる（カシメる）。つまり、その刃２１により注入口１ａを囲み、人手またはロボットによりカシメピン２０が押されることにより、注入口１ａの周囲が押しつぶされる。その結果、仮封止溝１ｂが形成され、これによって注入路２ｃと作用領域８との連通が遮断され、注入路２ｃが封止される。カシメピン２０による押しつぶし量は、平板１が、溝である注入路２ｃの内面に当接し、筐体１２が大気圧下にあっても筐体１２内で所定の真空度が保たれる程度である。
【００４４】
図６（Ａ）及び（Ｂ）では、カシメピン２０の環状の刃２１の内径ｄ１は、つまり実質的に仮封止溝１ｂの直径ｄ１’（≦ｄ１）は、注入路２ｃの長さ方向に直交する方向の幅Ｌより大きく設定されている。
【００４５】
このような大きさに限られず、仮封止溝の直径は、注入路２ｃの幅Ｌより小さくてもよい。刃２１が円形であり、円形の仮封止溝が形成されることで、注入口１ａを作用領域８から隔離することができるので、このように仮封止溝の直径が幅Ｌより小さくてもよい。
【００４６】
ここで、カシメピン２０は、図６（Ｂ）に示すように、環状の刃２１から形成された凹部２２を有しており、その凹部２２の内面２２ａが、刃２１で囲まれる凹部２２の開口面２２ｂから垂直に形成されている。すなわち、凹部２２の内面２２ａは円筒面になっている。このように、凹部２２の内面２２ａが、開口面２２ｂから垂直に形成されているので、カシメピン２０により筐体１２が押しつぶされたときの、そのカシメピン２０の凹部２２内における筐体１２の部分に加えられる応力を、できるだけ小さくすることができる。したがって、その凹部２２内での筐体１２の部分の変形が抑制され、ステップ１０６での溶接工程を良好に行うことができる。
【００４７】
次に図７（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、ステップ１０５では、図６（Ｂ）に示した仮封止時のカシメピン２０とは異なる形状のカシメピン３０が用いられ、筐体１２の注入口１ａを含む、注入口１ａの周辺領域１ｄが押しつぶされる。カシメピン３０は、平らな端面３１を有し、この端面３１が筐体１２を押しつぶす。カシメピン３０の直径は、注入口１ａの直径より大きく、仮封止時のカシメピン２０の刃２１の直径（内径ｄ１）より小さい。このカシメにより、その注入口１ａの周辺領域１ｄと、その周辺領域１ｄに対面する注入路２ｃの内面とが当接する。この工程は、真空下または大気圧下で行われる。
【００４８】
筐体１２の、注入口１ａを含む注入口１ａの周辺領域１ｄとは、カシメピン２０によるカシメにより、当接された部分が、溶接できる程度の範囲の、筐体１２の領域である。これは、例えば、図７（Ａ）及び（Ｂ）のように断面で見て、注入口１ａより広い範囲であって、例えば注入路２ｃの幅Ｌ（図６（Ａ）参照）に実質的に近い直径の領域である。
【００４９】
（第１の実施形態に係る溶接方法）
次に、注入口１ａを含む周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面とが当接された筐体１２の部分がレーザ溶接される。レーザ溶接には、典型的には、ＹＡＧ（Yittrium Aluminium Garnet）レーザが用いられるが、炭酸ガスレーザや、その他のレーザが用いられてもよい。
【００５０】
ここで、図７（Ｂ）に示した例のように、注入口１ａがその周辺領域１ｄの実質的に中央位置となるように、筐体１２が押しつぶされた場合、図１３に示すように、レーザ光１５により、注入口付近が溶接され、問題はない。
【００５１】
しかし、図８（Ａ）に示すように、周辺領域の中心からずれた位置に注入口１ａが位置されるように、押しつぶされた場合には問題がある。このように、筐体１２の押しつぶし位置にばらつきが生じる場合、このまま例えばレーザ光１５を用いて、その注入口１ａ付近を溶接しようとすると、図８（Ｂ）に示すように、その周辺領域１ｄを囲む壁が焼き切れてしまう可能性がある。
【００５２】
図９は、図８（Ｂ）に示した問題を解決する溶接方法を説明するための図である。図９（Ａ）は、その平面図である。図９（Ｂ）及び（Ｃ）は、その断面図である。
【００５３】
本実施形態では、貫通穴４１を有する板材４０が用いられる。図９では、貫通穴４１はマトリクス状に複数設けられているが、１つだけでもよい。ここで、レーザ光１５のビーム直径ｄ３は、貫通穴４１の直径ｄ４より大きく、また、注入口１ａの直径ｄ５は、貫通穴４１の直径ｄ４より小さく設定されている。貫通穴４１の直径ｄ４は、例えば０．３〜０．６ｍｍであり、そのピッチａ１は、例えば０．６〜１．２ｍｍである。レーザ光１５のビーム直径ｄ３は、例えば０．６〜１．０ｍｍである。板材４０の厚さは、３０〜５０μｍである。
【００５４】
また、レーザ光１５の照射前に、板材４０と筐体１２との相対的な位置が調整される（ステップ１０６）。この例では、貫通穴４１と注入口１ａとを対面させるように、板材４０と筐体１２との相対的な位置が調整される。また、本実施形態では、レーザ光１５の光軸が貫通穴４１及び注入口１ａ内を通るように、板材４０とレーザ光１５との相対的な位置が調整される。
【００５５】
この状態でレーザ光１５が照射されると、例えば１つの貫通穴４１を介してレーザ光１５の一部が周辺領域１ｄに照射され、そのほかは貫通穴４１の周囲に照射される。レーザ光１５のパワー、照射時間は適宜設定される。レーザ光１５の照射により、板材４０及び周辺領域１ｄが溶解する。周辺領域１ｄが溶解することで、周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面との当接部分が溶接される。また、溶解された板材４０は、周辺領域１ｄを囲む壁部分に供給されることにより、壁の厚さが厚くなり、図８（Ｂ）に示したように壁が焼き切れることを防ぐことができる。このようにして確実に注入口１ａを封止することができる（本封止）（ステップ１０７）。
【００５６】
なお、図９（Ｂ）では、レーザ光１５の光軸が、貫通穴４１及び注入口１ａのそれぞれの中心を通っているが、必ずしもそうでなくてもよい。
【００５７】
以上のように、本実施形態では、真空下で、溶接工程前に注入路２ｃが仮封止されることにより、溶接工程前に筐体１２内の作用領域８の気密性を確保することができる。このように作用領域８の気密性が確保された上で、注入口１ａを含む注入口１ａの周辺領域１ｄの当接及び溶接の各工程（ステップ１０５及び１０７）が行われるので、製品の筐体１２内の作用領域８の気密性を向上させることができる。
【００５８】
また、本実施形態に係る製造方法では、次のようなメリットもある。一般的にレーザ溶接を真空下で行うことは、工程時間もかかり、その真空溶接のための設備も必要であるのでコストもかかる。しかし、本実施形態では、大気圧下でレーザ溶接を行うことができるので、工程時間も短くなり及び真空溶接のための設備も必要ないのでコスト高にならない、というメリットがある。また、ステップ１０５の工程も、同様に大気圧下で行うことができるので、上記と同様のメリットがある。
【００５９】
本実施形態では、レーザ光１５が板材４０を溶解させ、また、貫通穴４１を通ったレーザ光１５の一部が、周辺領域１ｄを溶解させる。すなわち、溶解した板材４０が筐体１２の一部となるように板材４０が補給されることにより、周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面との当接部分を確実に溶接することができ、筐体１２内の気密性が向上する。
【００６０】
本実施形態では、板材４０と筐体１２との相対的な位置が調整されることにより、板材４０の筐体１２への供給量及び溶解した板材４０が筐体上に供給される位置を調整することができる。
【００６１】
本実施形態では、環状の刃２１を有するカシメピン２０により筐体１２が押しつぶされるので、注入路２ｃ内であって注入口１ａに連通する領域２ｄと、注入路２ｃ内であってその注入口１ａに連通する領域外２ｅとが分離される（図７（Ｂ）参照）。したがって、レーザ溶接時に、注入路２ｃ内であって注入口１ａに連通する領域外２ｅに与える熱の影響を少なくすることができる。
【００６２】
（第２の実施形態に係る溶接方法）
次に、ステップ１０６以降の溶接方法の第２の実施形態について説明する。図１０（Ａ）に示すように、カシメピン３０による押しつぶし量が少なく、周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面との当接面積が小さい場合、図１０（Ｂ）に示すような問題が起こるおそれがある。図１０（Ｂ）では、レーザ光１５が照射されても周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面とが溶接されず、隙間が形成されている状態を示している。
【００６３】
図１１は、このような問題を解決する溶接方法を説明するための図である。図１１（Ａ）は、注入口１ａ付近の筐体１２の平面図である。図１１（Ｂ）及び（Ｃ）は、その断面図である。
【００６４】
本実施形態においても、複数の貫通穴４１を有する板材４０が用いられ、レーザ光１５により溶接が行われる。レーザ光１５のビーム直径等の条件は、上記第１の実施形態に係る溶接方法と同様である。本実施形態では、板材４０の複数の貫通穴４１の間の部分、例えば４つの貫通穴４１の中心（重心）位置と、注入口１ａとが対面するように、板材４０と筐体１２との相対的な位置が調整される（ステップ１０６）。また、板材４０の各貫通穴４１は、各貫通穴４１のうち４つの貫通穴４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを同時にレーザ光１５が通るような間隔で配置されている。
【００６５】
このような状態で、レーザ光１５の光軸が、板材４０の４つの貫通穴４１のほぼ中心位置及び注入口１ａ内を通るように、板材４０とレーザ光１５との相対的な位置が調整されて、レーザ光１５が板材４０及び周辺領域１ｄに照射される。その結果、板材４０の４つの貫通穴４１ａ〜４１ｄを通ったレーザ光１５が注入口１ａの周囲部を溶解させ、その後、板材４０の４つの貫通穴４１ａ〜４１ｄの間の部分が溶解する。溶解した板材４０の部分は、注入口１ａに埋められ、また、溶解した注入口１ａの周囲部に混ぜられる。これにより、注入口１ａが溶接され、注入口１ａが確実に封止される（ステップ１０７）。
【００６６】
図１１（Ｂ）では、レーザ光１５の光軸が、注入口１ａの中心を通っているが、必ずしもそうでなくてもよい。
【００６７】
図１１（Ａ）に示すように、レーザ光１５の光軸が４つの貫通穴４１ａ〜４１ｄの中心位置を必ずしも通らなくてもよく、４つの貫通穴４１ａ〜４１ｄを同時にレーザ光１５が通る位置ならどこでもよい。このレーザ光１５の照射位置は、レーザ光１５のビーム直径、各貫通穴４１の直径、各貫通穴４１のピッチによって適宜変更可能である。また、レーザ光１５が４つの貫通穴４１ａ〜４１ｄを同時に通る場合に限られず、レーザ光１５の一部が２つ以上の貫通穴４１を同時に通るものであればよい。
【００６８】
（第３の実施形態に係る溶接方法）
次に、第３の実施形態に係る溶接方法について説明する。図１２（Ａ）は、注入口１ａ付近の筐体１２の平面図である。図１２（Ｂ）及び（Ｃ）は、その断面図である。
【００６９】
本実施形態では、図１２（Ｂ）に示すように、溶解させて筐体１２の一部とするための部材としての鋼球４５が注入口１ａに配置される。鋼球４５の直径は、注入口１ａの内径より小さくてもよいし、同じでもよいし、大きくてもよい。鋼球４５の直径によっては、鋼球４５は注入口１ａ内に配置されたり、注入口１ａ上に配置されたりする。鋼球４５は、筐体１２と同じ材料でもよいし、異なる材料でもよい。
【００７０】
この状態から、鋼球４５及びその周辺にレーザ光１５が照射され、鋼球４５及びその周辺が溶解することで、注入口１ａを含む周辺領域１ｄと注入路２ｃの内面とが当接された部分が溶接される。
【００７１】
本実施形態によっても、鋼球４５が筐体１２の補給材として機能するため、確実な溶接が行われ、筐体１２内の気密性が向上する。
【００７２】
本発明に係る実施形態は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態が考えられる。
【００７３】
上記実施形態では、板材４０の複数の貫通穴４１はマトリクス状に配列されていたが、その配列の仕方は適宜変更が可能である。板材４０の貫通穴４１は、円形に限られず、楕円、三角以上の多角形であってもよい。
【００７４】
上記板材４０や鋼球４５には、溶接用のレーザ光１５の吸収率を高める材料が塗布されていてもよい。溶解させて筐体１２の一部とするための部材として、鋼球４５に代えて、球体とは異なる形状の部材であってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１ａ…注入口
１ｄ…周辺領域
２ａ…凹部
２ｃ…注入路
３…毛細管部材
８…作用領域
９…熱源
１２…筐体
１５…レーザ光
２０…カシメピン
２１…刃
４０…板材
４１、４１ａ〜４１ｄ…貫通穴
４５…鋼球
１００…熱輸送デバイス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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