(57)【要約】【課題】簡易に製造することができるベーパーチャンバ用のウィックシートを提供する。【解決手段】本発明によるベーパーチャンバ１用のウィックシートは、第１面と、第１面とは反対側に設けられた第２面と、を備えている。第１面に、密封空間の一部を構成し、液状の作動液が通る液流路部が設けられている。第２面に、液流路部と連通して密封空間の一部を構成し、作動液の蒸気が通る蒸気流路部が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１シートと第２シートとの間に介在され、作動液が封入された密封空間を有するベーパーチャンバ用のウィックシートであって、
前記第１シートに当接する第１面と、
前記第１面とは反対側に設けられ、前記第２シートに当接する第２面と、
前記第１面に設けられ、前記密封空間の一部を構成し、液状の前記作動液が通る液流路部と、
前記第２面に設けられ、前記液流路部と連通して前記密封空間の一部を構成し、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、を備えた、ベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２】
前記蒸気流路部は、前記ウィックシートの前記第２面に凹状に形成され、
前記蒸気流路部と前記液流路部とを連通した連通部を更に備えた、請求項１に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項３】
前記液流路部は、液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
前記連通部は、複数の前記主流溝に接して連通している、請求項２に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項４】
前記連通部は、前記ウィックシートの前記第１面に凹状に形成され、
前記蒸気流路部を画定する壁面と前記連通部を画定する壁面は、貫通部を介して連通され、前記貫通部に向かって湾曲している、請求項２または３に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項５】
前記蒸気流路部内に、前記蒸気流路部の底部から突出して前記第２シートに当接する複数の流路突出部が設けられ、
前記貫通部の両側で当該貫通部に隣り合う一対の前記流路突出部の中心を含む断面において、前記貫通部の幅は、当該一対の流路突出部の間のギャップおよび／または対応する前記連通部の幅よりも小さい、請求項４に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項６】
前記蒸気流路部内に、前記蒸気流路部の底部から突出して前記第２シートに当接する複数の流路突出部が設けられている、請求項２〜４のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項７】
複数の前記流路突出部は、平面視で、千鳥状に配置されている、請求項５または６に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項８】
前記連通部は、平面視で、互いに隣り合う前記流路突出部の間に配置されている、請求項５〜７のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項９】
前記蒸気流路部は、前記第２面から前記第１面に延びている、請求項１に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１０】
前記液流路部は、前記第２面にも設けられている、請求項９に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１１】
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、請求項９または１０に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１２】
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１面に設けられた前記主流溝と、前記第２面に設けられた前記主流溝は、平面視で重なっている、請求項１０に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１３】
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１面に設けられた前記主流溝と、前記第２面に設けられた前記主流溝は、平面視で少なくとも部分的に重なっていない、請求項１０に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１４】
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、請求項１２または１３に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１５】
平面視で内側に前記蒸気流路部を画定する枠体部と、
前記蒸気流路部内に設けられたランド部と、を更に備えた、請求項９に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１６】
前記ランド部は、前記第１面を構成する第１ランド面と、前記第２面を構成する第２ランド面と、を有し、
前記液流路部は、前記第１ランド面に設けられた第１ランド液流路部を含んでいる、請求項１５に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１７】
前記液流路部は、前記第２ランド面に設けられた第２ランド液流路部を更に含んでいる、請求項１６に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１８】
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項１９】
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１ランド面に設けられた前記主流溝と、前記第２ランド面に設けられた前記主流溝は、平面視で重なっている、請求項１７に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２０】
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１ランド面に設けられた前記主流溝と、前記第２ランド面に設けられた前記主流溝は、平面視で少なくとも部分的に重なっていない、請求項１７に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２１】
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、請求項１９または２０に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２２】
前記蒸気流路部内に、前記ランド部を前記枠体部に支持する第１支持部が設けられている、請求項１５〜２１のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２３】
前記蒸気流路部内に、複数の前記ランド部が設けられ、
前記蒸気流路部内に、互いに隣り合う前記ランド部同士を支持する第２支持部が設けられている、請求項１５〜２２のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２４】
前記枠体部は、前記第１面を構成する第１枠体面と、前記第２面を構成する第２枠体面と、を有し、
前記液流路部は、前記第１枠体面に設けられた第１枠体液流路部を含んでいる、請求項１５〜２３のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２５】
前記液流路部は、前記第２面に設けられた第２枠体液流路部を更に含んでいる、請求項２４に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２６】
前記液流路部は、各々が第１方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の主流溝の間に、連絡溝を介して前記第１方向に配列された複数の凸部を含む凸部列が設けられ、
前記主流溝は、前記連絡溝と連通する交差部と、前記第１方向において前記交差部とは異なる位置に位置するとともに、互いに隣り合う一対の前記凸部の間に位置する主流溝本体部と、を含んでいる、請求項１、２および９のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２７】
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記主流溝本体部の深さよりも深い、請求項２６に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２８】
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記連絡溝の深さよりも深い、請求項２６または２７に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項２９】
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、請求項２６〜２８のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項３０】
前記連絡溝の深さは、前記主流溝の深さよりも深い、請求項２６〜２９のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項３１】
前記凸部は、千鳥状に配置されている、請求項２６〜３０のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ用のウィックシート。
【請求項３２】
作動液が封入された密封空間を有するベーパーチャンバであって、
第１シートと、
第２シートと、
前記第１シートと前記第２シートとの間に介在された、請求項１〜３１のいずれか一項に記載の前記ウィックシートと、を備えた、ベーパーチャンバ。
【請求項３３】
前記第１シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第１周縁部を有し、
前記第２シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第２周縁部を有し、
前記第１周縁部と前記第２周縁部との間に、スペーサ部材が介在され、
前記第１周縁部と前記第２周縁部は、前記スペーサ部材を介して拡散接合されている、請求項３２記載のベーパーチャンバ。
【請求項３４】
前記第１シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第１熱融着層を有し、
前記第２シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第２熱融着層を有し、
前記第１熱融着層と前記第２熱融着層が、ヒートシールされている、請求項３２に記載のベーパーチャンバ。
【請求項３５】
前記第１シートの前記ウィックシートの側の面は、平坦状に形成されている、請求項３２〜３４のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。
【請求項３６】
前記第１シートと前記ウィックシートは拡散接合されているとともに、前記第２シートと前記ウィックシートは拡散接合されている、請求項３２に記載のベーパーチャンバ。
【請求項３７】
前記第１シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第１本体シートと、前記第１本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第１補強シートと、を有し、
前記第１補強シートは、前記第１本体シートよりも高い機械的強度を有している、請求項３２〜３５のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。
【請求項３８】
前記第２シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第２本体シートと、前記第２本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第２補強シートと、を有し、
前記第２補強シートは、前記第２本体シートよりも高い機械的強度を有している、請求項３２〜３７のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。
【請求項３９】
作動液が封入された密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
第１面と、前記第１面とは反対側に設けられた第２面と、を有するウィックシートを作製するウィックシート作製工程であって、前記第１面に設けられた、前記密封空間の一部を構成し、液状の前記作動液が通る液流路部と、前記第２面に設けられた、前記液流路部と連通して前記密封空間の一部を構成し、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、を有するウィックシートを作製するウィックシート作製工程と、
第１シートと第２シートとの間に前記ウィックシートを介在させて、前記第１シートと前記第２シートとを接合する接合工程であって、前記第１シートと前記第２シートとの間に、前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備えた、ベーパーチャンバの製造方法。
【請求項４０】
前記第１シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第１周縁部を有し、
前記第２シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第２周縁部を有し、
前記接合工程において、前記第１シートの前記第１周縁部と前記第２シートの前記第２周縁部との間に、スペーサ部材が介在され、前記第１周縁部と前記第２周縁部は、前記スペーサ部材を介して拡散接合される、請求項３９に記載のベーパーチャンバの製造方法。
【請求項４１】
前記第１シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第１熱融着層を有し、
前記第２シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第２熱融着層を有し、
前記接合工程において、前記第１熱融着層と前記第２熱融着層が、ヒートシールされる、請求項３９に記載のベーパーチャンバの製造方法。
【請求項４２】
前記接合工程において、前記第１シートと前記ウィックシートは拡散接合されるとともに、第２シートと前記ウィックシートは拡散接合される、請求項３９に記載のベーパーチャンバの製造方法。
【請求項４３】
前記第１シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第１本体シートと、前記第１本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第１補強シートと、を有し、
前記第１補強シートは、前記第１本体シートよりも高い機械的強度を有している、請求項３９〜４２いずれか一項に記載のベーパーチャンバの製造方法。
【請求項４４】
前記第２シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第２本体シートと、前記第２本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第２補強シートと、を有し、
前記第２補強シートは、前記第２本体シートよりも高い機械的強度を有している、請求項３９〜４３のいずれか一項に記載のベーパーチャンバの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動液が密封された密封空間を有するベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末やタブレット端末といったモバイル端末等で使用される中央演算処理装置（ＣＰＵ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）、パワー半導体等の発熱を伴うデバイスは、ヒートパイプ等の放熱用部材によって冷却されている（例えば、特許文献１参照）。近年では、モバイル端末等の薄型化のために、放熱用部材の薄型化も求められており、ヒートパイプよりも薄型化を図ることができるベーパーチャンバの開発が進められている。ベーパーチャンバ内には、作動液が封入されており、この作動液がデバイスの熱を吸収して外部に放出することで、デバイスの冷却を行っている。
【０００３】
より具体的には、ベーパーチャンバ内の作動液は、デバイスに近接した部分（蒸発部）でデバイスから熱を受けて蒸発して蒸気になり、その後蒸気が、蒸発部から離れた位置に移動して冷却され、凝縮して液状になる。ベーパーチャンバ内には、毛細管構造（ウィック）としての液流路部が設けられており、液状になった作動液は、この液流路部を通過して蒸発部に輸送され、再び蒸発部で熱を受けて蒸発する。このようにして、作動液が、相変化、すなわち蒸発と凝縮とを繰り返しながらベーパーチャンバ内を還流することによりデバイスの熱を移動させ、熱輸送効率を高めている。
【０００４】
ところで、ベーパーチャンバとして、第１金属シートと、第１金属シートに接合された第２金属シートとを備えたものが知られている。この第１金属シートの第２金属シートの側の面には、作動液の蒸気が通る蒸気流路部が設けられ、第２金属シートの第１金属シートの側の面には、液状の作動液が通る液流路部が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−５９６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、各々の金属シートに、蒸気流路部や液流路部を設ける場合、各金属シートに、このような流路部を設けるための加工が行われる。このため、ベーパーチャンバの製造工程が煩雑化するという問題がある。また、２つの金属シートを接合する際には、一方の金属シートに設けられた流路部と、他方の金属シートに設けられた流路部との位置合わせ精度が要求される。このため、ベーパーチャンバの製造の簡易化が困難になっている問題もある。
【０００７】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、簡易に製造することができるベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法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】
【０００８】
本発明は、
第１シートと第２シートとの間に介在され、作動液が封入された密封空間を有するベーパーチャンバ用のウィックシートであって、
前記第１シートに当接する第１面と、
前記第１面とは反対側に設けられ、前記第２シートに当接する第２面と、
前記第１面に設けられ、前記密封空間の一部を構成し、液状の前記作動液が通る液流路部と、
前記第２面に設けられ、前記液流路部と連通して前記密封空間の一部を構成し、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、を備えた、ベーパーチャンバ用のウィックシート、
を提供する。
【０００９】
なお、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部は、前記ウィックシートの前記第２面に凹状に形成され、
前記蒸気流路部と前記液流路部とを連通した連通部を更に備えた、
ようにしてもよい。
【００１０】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
前記連通部は、複数の前記主流溝に接して連通している、
ようにしてもよい。
【００１１】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記連通部は、前記ウィックシートの前記第１面に凹状に形成され、
前記蒸気流路部を画定する壁面と前記連通部を画定する壁面は、貫通部を介して連通され、前記貫通部に向かって湾曲している、
ようにしてもよい。
【００１２】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部内に、前記蒸気流路部の底部から突出して前記第２シートに当接する複数の流路突出部が設けられ、
前記貫通部の両側で当該貫通部に隣り合う一対の前記流路突出部の中心を含む断面において、前記貫通部の幅は、当該一対の流路突出部の間のギャップおよび／または対応する前記連通部の幅よりも小さい、
ようにしてもよい。
【００１３】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部内に、前記蒸気流路部の底部から突出して前記第２シートに当接する複数の流路突出部が設けられている、
ようにしてもよい。
【００１４】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
複数の前記流路突出部は、平面視で、千鳥状に配置されている、
ようにしてもよい。
【００１５】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記連通部は、平面視で、互いに隣り合う前記流路突出部の間に配置されている、
ようにしてもよい。
【００１６】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部は、前記第２面から前記第１面に延びている、
ようにしてもよい。
【００１７】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、前記第２面にも設けられている、
ようにしてもよい。
【００１８】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、
ようにしてもよい。
【００１９】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１面に設けられた前記主流溝と、前記第２面に設けられた前記主流溝は、平面視で重なっている、
ようにしてもよい。
【００２０】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１面に設けられた前記主流溝と、前記第２面に設けられた前記主流溝は、平面視で少なくとも部分的に重なっていない、
ようにしてもよい。
【００２１】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、
ようにしてもよい。
【００２２】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
平面視で内側に前記蒸気流路部を画定する枠体部と、
前記蒸気流路部内に設けられたランド部と、を更に備えた、
ようにしてもよい。
【００２３】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記ランド部は、前記第１面を構成する第１ランド面と、前記第２面を構成する第２ランド面と、を有し、
前記液流路部は、前記第１ランド面に設けられた第１ランド液流路部を含んでいる、
ようにしてもよい。
【００２４】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、前記第２ランド面に設けられた第２ランド液流路部を更に含んでいる、
ようにしてもよい。
【００２５】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、
ようにしてもよい。
【００２６】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１ランド面に設けられた前記主流溝と、前記第２ランド面に設けられた前記主流溝は、平面視で重なっている、
ようにしてもよい。
【００２７】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、第１方向に延び、液状の前記作動液が通る複数の主流溝と、互いに隣り合う主流溝同士を連通する連絡溝と、を有し、
前記第１ランド面に設けられた前記主流溝と、前記第２ランド面に設けられた前記主流溝は、平面視で少なくとも部分的に重なっていない、
ようにしてもよい。
【００２８】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部は、前記連絡溝に接して連通している、
ようにしてもよい。
【００２９】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部内に、前記ランド部を前記枠体部に支持する第１支持部が設けられている、
ようにしてもよい。
【００３０】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記蒸気流路部内に、複数の前記ランド部が設けられ、
前記蒸気流路部内に、互いに隣り合う前記ランド部同士を支持する第２支持部が設けられている、
ようにしてもよい。
【００３１】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記枠体部は、前記第１面を構成する第１枠体面と、前記第２面を構成する第２枠体面と、を有し、
前記液流路部は、前記第１枠体面に設けられた第１枠体液流路部を含んでいる、
ようにしてもよい。
【００３２】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、前記第２面に設けられた第２枠体液流路部を更に含んでいる、
ようにしてもよい。
【００３３】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記液流路部は、各々が第１方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の主流溝の間に、連絡溝を介して前記第１方向に配列された複数の凸部を含む凸部列が設けられ、
前記主流溝は、前記連絡溝と連通する交差部と、前記第１方向において前記交差部とは異なる位置に位置するとともに、互いに隣り合う一対の前記凸部の間に位置する主流溝本体部と、を含んでいる、
ようにしてもよい。
【００３４】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記主流溝本体部の深さよりも深い、
ようにしてもよい。
【００３５】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記連絡溝の深さよりも深い、
ようにしてもよい。
【００３６】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、
ようにしてもよい。
【００３７】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記連絡溝の深さは、前記主流溝の深さよりも深い、
ようにしてもよい。
【００３８】
また、上述したベーパーチャンバ用のウィックシートにおいて、
前記凸部は、千鳥状に配置されている、
ようにしてもよい。
【００３９】
また、本発明は、
作動液が封入された密封空間を有するベーパーチャンバであって、
第１シートと、
第２シートと、
前記第１シートと前記第２シートとの間に介在された、上述のウィックシートと、を備えた、ベーパーチャンバ、
を提供する。
【００４０】
また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第１シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第１周縁部を有し、
前記第２シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第２周縁部を有し、
前記第１周縁部と前記第２周縁部との間に、スペーサ部材が介在され、
前記第１周縁部と前記第２周縁部は、前記スペーサ部材を介して拡散接合されている、
ようにしてもよい。
【００４１】
また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第１シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第１熱融着層を有し、
前記第２シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第２熱融着層を有し、
前記第１熱融着層と前記第２熱融着層が、ヒートシールされている、
ようにしてもよい。
【００４２】
また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第１シートの前記ウィックシートの側の面は、平坦状に形成されている、
ようにしてもよい。
【００４３】
また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第１シートと前記ウィックシートは拡散接合されているとともに、前記第２シートと前記ウィックシートは拡散接合されている、
ようにしてもよい。
【００４４】
また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第１シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第１本体シートと、前記第１本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第１補強シートと、を有し、
前記第１補強シートは、前記第１本体シートよりも高い機械的強度を有している、
ようにしてもよい。
【００４５】
また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第２シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第２本体シートと、前記第２本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第２補強シートと、を有し、
前記第２補強シートは、前記第２本体シートよりも高い機械的強度を有している、
ようにしてもよい。
【００４６】
また、本発明は、
作動液が封入された密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
第１面と、前記第１面とは反対側に設けられた第２面と、を有するウィックシートを作製するウィックシート作製工程であって、前記第１面に設けられた、前記密封空間の一部を構成し、液状の前記作動液が通る液流路部と、前記第２面に設けられた、前記液流路部と連通して前記密封空間の一部を構成し、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、を有するウィックシートを作製するウィックシート作製工程と、
第１シートと第２シートとの間に前記ウィックシートを介在させて、前記第１シートと前記第２シートとを接合する接合工程であって、前記第１シートと前記第２シートとの間に、前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備えた、ベーパーチャンバの製造方法、
を提供する。
【００４７】
また、上述したベーパーチャンバの製造方法において、
前記第１シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第１周縁部を有し、
前記第２シートは、平面視で、前記ウィックシートの外側に設けられた第２周縁部を有し、
前記接合工程において、前記第１シートの前記第１周縁部と前記第２シートの前記第２周縁部との間に、スペーサ部材が介在され、前記第１周縁部と前記第２周縁部は、前記スペーサ部材を介して拡散接合される、
ようにしてもよい。
【００４８】
また、上述したベーパーチャンバの製造方法において、
前記第１シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第１熱融着層を有し、
前記第２シートは、前記ウィックシートの側の面のうち平面視で前記ウィックシートの外側に設けられた第２熱融着層を有し、
前記接合工程において、前記第１熱融着層と前記第２熱融着層が、ヒートシールされる、
ようにしてもよい。
【００４９】
また、上述したベーパーチャンバの製造方法において、
前記接合工程において、前記第１シートと前記ウィックシートは拡散接合されるとともに、第２シートと前記ウィックシートは拡散接合される、
ようにしてもよい。
【００５０】
また、上述したベーパーチャンバの製造方法において、
前記第１シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第１本体シートと、前記第１本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第１補強シートと、を有し、
前記第１補強シートは、前記第１本体シートよりも高い機械的強度を有している、
ようにしてもよい。
【００５１】
また、上述したベーパーチャンバの製造方法において、
前記第２シートは、前記ウィックシートの側に設けられた第２本体シートと、前記第２本体シートに対して前記ウィックシートの側とは反対側に設けられた第２補強シートと、を有し、
前記第２補強シートは、前記第２本体シートよりも高い機械的強度を有している、
ようにしてもよい。
【発明の効果】
【００５２】
本発明によれば、簡易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態による電子機器を説明する模式斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態によるベーパーチャンバを示す上面図である。
【図３】図３は、図２のベーパーチャンバを示すＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、図２のウィックシートの上面図である。
【図５】図５は、図２のウィックシートの下面図である。
【図６】図６は、図５の下側液流路部を示す部分拡大下面図である。
【図７】図７は、主流溝を下側金属シートと共に示す図５のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、ウィックシートの準備工程を説明するための図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、レジスト形成工程を説明するための図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、レジストのパターニング工程を説明するための図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、エッチング工程を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、レジスト除去工程を説明するための図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、組立工程を説明するための図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、仮止め工程を説明するための図である。
【図１５】図１５は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、接合工程を説明するための図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、真空引き工程を説明するための図である。
【図１７】図１７は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、作動液の注入工程を説明するための図である。
【図１８】図１８は、本発明の第１の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、封止工程を説明するための図である。
【図１９】図１９は、図５の下側液流路部の変形例（第１変形例）を示す部分拡大下面図である。
【図２０】図２０は、連絡溝を下側金属シートと共に示す図１９のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図２１】図２１は、主流溝および連絡溝を下側金属シートと共に示す図１９のＤ−Ｄ線拡大断面図である。
【図２２】図２２は、図６の液流路部の変形例（第２変形例）を示す部分拡大下面図である。
【図２３】図２３は、本発明の第２の実施の形態によるベーパーチャンバを示す断面図であって、図３に相当する断面図である。
【図２４】図２４は、図２３に示すベーパーチャンバの変形例を示す断面図である。
【図２５】図２５は、本発明の第３の実施の形態によるベーパーチャンバを示す上面図である。
【図２６】図２６は、図２５のベーパーチャンバを示すＢ−Ｂ線断面図である。
【図２７】図２７は、図２５のウィックシートの上面図である。
【図２８】図２８は、図２５のウィックシートの下面図である。
【図２９】図２９は、図２７のＥ−Ｅ線断面図である。
【図３０】図３０は、図２８の下側液流路部を示す部分拡大下面図である。
【図３１】図３１は、図２６に示すベーパーチャンバの変形例を示す断面図である。
【図３２】図３２は、図３１の下側液流路部および上側液流路部を示す部分拡大断面図である。
【図３３】図３３は、図３２に示す下側液流路部および上側液流路部の変形例を示す部分拡大断面図である。
【図３４】図３４は、本発明の第４の実施の形態によるベーパーチャンバを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００５５】
図１乃至図２２を用いて、本発明の実施の形態におけるベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。本実施の形態におけるベーパーチャンバ１は、電子機器Ｅに収容された発熱体としてのデバイスＤを冷却するために、電子機器Ｅに搭載される装置である。デバイスＤの例としては、携帯端末やタブレット端末といったモバイル端末等で使用される中央演算処理装置（ＣＰＵ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、パワー半導体等の発熱を伴う電子デバイス（被冷却装置）が挙げられる。
【００５６】
ここではまず、本実施の形態によるベーパーチャンバ１が搭載される電子機器Ｅについて、タブレット端末を例にとって説明する。図１に示すように、電子機器Ｅ（タブレット端末）は、ハウジングＨと、ハウジングＨ内に収容されたデバイスＤと、ベーパーチャンバ１と、を備えている。図１に示す電子機器Ｅでは、ハウジングＨの前面にタッチパネルディスプレイＴＤが設けられている。ベーパーチャンバ１は、ハウジングＨ内に収容されて、デバイスＤに熱的に接触するように配置される。このことにより、電子機器Ｅの使用時にデバイスＤで発生する熱をベーパーチャンバ１が受けることができる。ベーパーチャンバ１が受けた熱は、後述する作動液２を介してベーパーチャンバ１の外部に放出される。このようにして、デバイスＤは効果的に冷却される。電子機器Ｅがタブレット端末である場合には、デバイスＤは、中央演算処理装置等に相当する。
【００５７】
次に、本実施の形態によるベーパーチャンバ１について説明する。ベーパーチャンバ１は、作動液２が封入された密封空間３を有しており、密封空間３内の作動液２が相変化を繰り返すことにより、上述した電子機器ＥのデバイスＤを効果的に冷却するようになっている。ベーパーチャンバ１は、概略的に薄い平板状に形成されている。ベーパーチャンバ１の平面形状は任意であるが、図２に示すような矩形状であってもよい。
【００５８】
（第１の実施の形態）
図２および図３に示すように、ベーパーチャンバ１は、下側金属シート１０（第１シート）と、上側金属シート２０（第２シート）と、下側金属シート１０と上側金属シート２０との間に介在されたベーパーチャンバ１用のウィックシート３０（以下、単に、ウィックシート３０と記す）と、を備えている。図２に示す形態では、説明を簡略化するために、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびウィックシート３０は、平面視でいずれも矩形状に形成されている例が示されているが、これに限られることはない。ここで平面視とは、ベーパーチャンバ１がデバイスＤから熱を受ける面（下側金属シート１０の下面１０ａ）、および受けた熱を放出する面（上側金属シート２０の上面２０ｂ）に直交する方向から見た状態であって、例えば、ベーパーチャンバ１を上方から見た状態（図２に示す状態）、または下方から見た状態に相当している。
【００５９】
図３に示すように、下側金属シート１０と上側金属シート２０との間には、作動液２が封入された密封空間３が形成されている。より詳細には、ウィックシート３０に設けられた後述する上側蒸気流路凹部３２、連通凹部３５並びに下側液流路部４０の主流溝４１および連絡溝４５によって、密封空間３が形成されている。作動液２の例としては、純水、エタノール、メタノール、アセトン等が挙げられる。
【００６０】
下側金属シート１０は、下面１０ａと、下面１０ａとは反対側に設けられた上面１０ｂ（ウィックシート３０の側の面）と、を有している。このうち上面１０ｂが、ウィックシート３０の下面３０ａ（後述）に当接している。本実施の形態では、下面１０ａおよび上面１０ｂは、平坦状に形成されている。すなわち、下側金属シート１０は、全体として、平坦な矩形シートとして形成されている。
【００６１】
図２および図３に示すように、下側金属シート１０は、デバイスＤから熱を受ける受熱部１１を有している。デバイスＤは、下側金属シート１０の下面１０ａ（とりわけ、受熱部１１の下面）に取り付けられる。ここで受熱部１１、すなわちデバイスＤが取り付けられる部分は、下側金属シート１０の任意の場所に配置することができるが、図２においては、下側金属シート１０の中央部に配置されている例が示されている。この場合、ベーパーチャンバ１が設置されたモバイル端末の姿勢が、ベーパーチャンバ１の動作の安定化に影響を及ぼすことを抑制できる。
【００６２】
下側金属シート１０は、平面視で、ウィックシート３０の外側に設けられた下側周縁部１２（第１周縁部）を更に有している。この下側周縁部１２には、後述するスペーサ部材５０が当接し、スペーサ部材５０に拡散接合される。下側周縁部１２は、平面視で、ウィックシート３０の周囲に全周にわたって形成されており、矩形枠状に形成されている。
【００６３】
図２および図３に示すように、上側金属シート２０は、下面２０ａ（ウィックシート３０の側の面）と、下面２０ａとは反対側に設けられた上面２０ｂと、を有している。このうち下面２０ａが、ウィックシート３０の上面３０ｂ（後述）に当接している。上面２０ｂには、モバイル端末等のハウジングの一部を構成するハウジング部材Ｈａが当接される。
このことにより、デバイスＤから受けた熱は、上側金属シート２０およびハウジング部材Ｈａを介して外気によって冷却される。本実施の形態では、下面２０ａおよび上面２０ｂは、平坦状に形成されている。すなわち、上側金属シート２０は、全体として、平坦な矩形シートとして形成されている。
【００６４】
上側金属シート２０は、平面視で、ウィックシート３０の外側に設けられた上側周縁部２１（第２周縁部）を更に有している。この上側周縁部２１には、後述するスペーサ部材５０が当接し、スペーサ部材５０に拡散接合される。上側周縁部２１は、平面視で、ウィックシート３０の周囲に全周にわたって形成されており、矩形枠状に形成されている。
【００６５】
図３に示すように、上側金属シート２０は、密封空間３に作動液２を注入する注入孔２２を更に有している。この注入孔２２は、上面２０ｂおよび下面２０ａに垂直に、上面２０ｂから下面２０ａにわたって延びている。また、注入孔２２は、平面視で、ウィックシート３０の後述する上側蒸気流路凹部３２に重なる位置に配置されており、上側蒸気流路凹部３２に連通している。なお、注入孔２２の位置は、密封空間３に作動液２を注入することができれば任意である。また、注入孔２２は、上側金属シート２０ではなく下側金属シート１０に設けてもよい。また、スペーサ部材５０からウィックシート３０にわたって延びて密封空間３に作動液２を注入できるように注入孔２２を設けてもよい。
【００６６】
注入孔２２には、封止部材２３が設けられており、作動液２を注入した後の注入孔２２が封止されている。この封止部材２３は、上側金属シート２０と同一の材料により形成されていることが好ましい。
【００６７】
ところで、ベーパーチャンバ１がモバイル端末内に設置される場合、モバイル端末の姿勢によっては、下側金属シート１０と上側金属シート２０との上下関係が崩れる場合もある。しかしながら、本実施の形態では、便宜上、デバイスＤから熱を受ける金属シートを下側金属シート１０と称し、受けた熱を放出する金属シートを上側金属シート２０と称して、下側金属シート１０が下側に配置され、上側金属シート２０が上側に配置された状態で説明する。
【００６８】
図３に示すように、ウィックシート３０は、下面３０ａ（第１面）と、下面３０ａとは反対側に設けられた上面３０ｂ（第２面）と、外側面３０ｃと、を有している。このうち下面３０ａが、下側金属シート１０の上面１０ｂに当接し、上面３０ｂが、上側金属シート２０の下面２０ａに当接している。外側面３０ｃは、下面３０ａから上面３０ｂにわたって延びるように形成されており、後述するスペーサ部材５０が外側から当接する面になっている。ここで、図３は、図面を明瞭にするために、後述する上側蒸気流路凹部３２、上側流路突出部３４および下側液流路部４０などを拡大して示しており、上側蒸気流路凹部３２、上側流路突出部３４、並びに下側液流路部４０の主流溝４１の個数や配置は、図２、図４および図５とは異なっている。
【００６９】
図４に示すように、ウィックシート３０は、作動液２が蒸発して蒸気を生成する蒸発部３１と、上面３０ｂに設けられた上側蒸気流路凹部３２（蒸気流路部）と、を更に有している。本実施の形態における蒸気流路部は、この上側蒸気流路凹部３２によって構成されている。このうち蒸発部３１は、下側金属シート１０の受熱部１１（図２および図３参照）がデバイスＤから受けた熱が伝わり、この熱によって作動液２が蒸発する部分である。
すなわち、受熱部１１からの熱は、平面視でウィックシート３０に重なる領域だけではなく、当該領域の周辺にも伝わり得る。このため、蒸発部３１は、平面視で、受熱部１１に重なっている部分とその周囲の部分とを含む領域に相当し得る。
【００７０】
上側蒸気流路凹部３２は、密封空間３の一部を構成しており、主として、蒸発部３１で生成された作動液２の蒸気が通るように構成されている。この上側蒸気流路凹部３２は、後述するエッチング工程において、ウィックシート３０の上面３０ｂからエッチングされることによって,上面３０ｂに凹状に形成されている。このことにより、上側蒸気流路凹部３２は、図３に示すように、湾曲状に形成された壁面３３を有している。この壁面３３は、上側蒸気流路凹部３２を画定し、下面３０ａに向かって膨らむような形状で湾曲している。図４に示すように、上側蒸気流路凹部３２は、ウィックシート３０の上面３０ｂの全体にわたって、上面３０ｂから下面３０ａに向かって凹むように形成されており、壁面３３は、湾曲した複数の凹んだ部分を有するように形成されている。上側蒸気流路凹部３２の側壁は、後述するスペーサ部材５０によって構成されている。
【００７１】
下側金属シート１０の受熱部１１は、平面視で、上側蒸気流路凹部３２の中央部に配置されている。このことにより、上側蒸気流路凹部３２内の蒸気は、受熱部１１と重なる中央部から離れる方向に拡散して、蒸気の多くは、比較的温度の低いウィックシート３０の周縁部に輸送される。
【００７２】
図３および図４に示すように、上側蒸気流路凹部３２内に、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３の底部から上方に突出する複数の上側流路突出部３４（流路突出部）が設けられている。上側流路突出部３４は、後述するエッチング工程においてエッチングされることなく、ウィックシート３０の材料が残る部分である。
【００７３】
図３に示すように、上側流路突出部３４は、ウィックシート３０の上面３０ｂと同一平面上に位置する上面３４ａ（突出端面）を有している。この上面３４ａは、上側金属シート２０の下面２０ａに当接している。このことにより、密封空間３の減圧時におけるベーパーチャンバ１の機械的強度の向上を図っている。上述した上側蒸気流路凹部３２の壁面３３は、上側流路突出部３４の側壁を構成している。
【００７４】
本実施の形態では、上側流路突出部３４は、平面視で、千鳥状に配置されている。このことにより、上側流路突出部３４の周囲を作動液２の蒸気が流れるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。また、上側流路突出部３４の上面３４ａの平面形状が、円形状になっており、この点においても、作動液２の蒸気の流れが妨げられることを抑制している。なお、上側流路突出部３４の平面形状は、作動液２の蒸気をスムースに拡散させることができれば、円形状であることに限られない。
【００７５】
図３および図５に示すように、ウィックシート３０の下面３０ａに、液状の作動液２が通る下側液流路部４０（液流路部）が設けられている。この下側液流路部４０は、上述した密封空間３の一部を構成しており、上側蒸気流路凹部３２に連通している。
【００７６】
下側液流路部４０は、複数の主流溝４１を有している。各主流溝４１は、図５および図６に示すように、第１方向Ｘ（ベーパーチャンバ１の長手方向、図５における左右方向）に延びるように形成されており、主として、液状の作動液２が通るように構成されている。このことにより、主流溝４１は、作動液２の蒸気から凝縮した液状の作動液２を蒸発部３１に輸送するように構成されている。各主流溝４１は、第１方向Ｘに直交する第２方向Ｙに、等間隔に離間して配置されている。第２方向Ｙにおいて、主流溝４１の幅ｗ１は、互いに隣り合う上側流路突出部３４の間のギャップＧ（上面３０ｂにおけるギャップ、図３参照）よりも小さくなっている。例えば、ギャップＧは、５００μｍ〜１５００μｍであり、主流溝４１の幅ｗ１は、５μｍ〜５００μｍである。また、主流溝４１の深さｈ１（図７における上下方向）は、連通凹部３５（後述）の深さよりも浅くなっており、例えば、５０μｍ程度である。後述する連絡溝４５も同様である。なお、主流溝４１の幅ｗ１は、下面３０ａにおける寸法を意味している。
【００７７】
主流溝４１は、後述するエッチング工程において、ウィックシート３０の下面３０ａからエッチングされることによって形成されている。このことにより、主流溝４１は、図７に示すように、湾曲状に形成された壁面４２を有している。この壁面４２は、主流溝４１を画定し、上面３０ｂに向かって膨らむような形状で湾曲している。
【００７８】
図６に示すように、互いに隣り合う主流溝４１の間に、凸部列４３が設けられている。各凸部列４３は、第１方向Ｘに配列された複数の凸部４４を含んでいる。各凸部４４は、平面視で、第１方向Ｘが長手方向となるように矩形状に形成されている。互いに隣り合う凸部４４の間には、連絡溝４５が介在されている。連絡溝４５は、第２方向Ｙに延びるように形成され、互いに隣り合う主流溝４１同士を連通している。このことにより、これらの主流溝４１の間で作動液２が往来可能になっている。
【００７９】
凸部４４は、後述するエッチング工程においてエッチングされることなく、ウィックシート３０の材料が残る部分である。本実施の形態では、図６に示すように、凸部４４の平面形状（ウィックシート３０の下面３０ａの位置における形状）が、矩形状になっている。各凸部列４３の凸部４４の第１方向Ｘにおける位置が同一になっている。このことにより、互いに隣り合う凸部列４３の連絡溝４５が、第１方向Ｘにおいて同じ位置に配置され、複数の主流溝４１と複数の連絡溝４５とが、格子状に配置されている。なお、凸部４４の幅ｗ２は、例えば、５μｍ〜５００μｍであることが好適である。
【００８０】
図３乃至図５に示すように、上側蒸気流路凹部３２と、下側液流路部４０の主流溝４１とは、複数の連通凹部３５（連通部）によって連通されていてもよい。このことにより、上側蒸気流路凹部３２において作動液２の蒸気から凝縮して生成された液状の作動液２は、連通凹部３５を通って、下側液流路部４０の主流溝４１に入り込むように構成されている。
【００８１】
連通凹部３５は、後述するエッチング工程において、ウィックシート３０の下面３０ａからエッチングされることによって、下面３０ａに凹状に形成されている。このことにより、連通凹部３５は、図３に示すように、湾曲状に形成された壁面３６を有している。この壁面３６は、連通凹部３５を画定し、上面３０ｂに向かって膨らむような形状で湾曲している。そして、この壁面３６は、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３と連接している。すなわち、連通凹部３５の壁面３６と、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３とが連接して貫通部３７が形成されており、壁面３６と壁面３３はそれぞれ貫通部３７に向かって湾曲している。このことにより、連通凹部３５が上側蒸気流路凹部３２に連通している。本実施の形態では、この貫通部３７の平面形状が円形状になっている例が示されている。貫通部３７の直径は、例えば、５μｍ〜１０００μｍである。なお、ウィックシート３０の厚さ方向（図３における上下方向）における貫通部３７の位置は、下面３０ａと上面３０ｂとの中間位置でもよく、中間位置から下側または上側にずれた位置でもよく、上側蒸気流路凹部３２と連通凹部３５とが連通すれば、任意である。
【００８２】
図６においては、連通凹部３５によって、複数の主流溝４１のうちの一部の主流溝４１が、分断されている。本実施の形態では、複数の主流溝４１のうちの他の一部の主流溝４１は、連通凹部３５によって分断されることなく、第１方向Ｘにおけるウィックシート３０の一端から他端にわたって連続状に形成されている。このことにより、液状の作動液２の蒸発部３１への輸送性の向上を図っている。しかしながら、このことに限られることはなく、連絡溝４５によって各主流溝４１同士が連通していれば、ウィックシート３０の一端から他端にわたって連続状に形成された主流溝４１は存在しなくてもよい。
【００８３】
各連通凹部３５は、複数の主流溝４１に接して連通している。このことにより、連通凹部３５を通った液状の作動液２は、容易に複数の主流溝４１に入り込むようになっている。より具体的には、ウィックシート３０の下面３０ａにおける連通凹部３５は、第２方向Ｙに並んで配置された複数の主流溝４１を横断するように形成されている。しかしながら、このことに限られることはなく、連通凹部３５は、１つの主流溝４１に接するようにしてもよい。また、連通凹部３５は、連絡溝４５に接して、この連絡溝４５を介して主流溝４１に連通するようにしてもよい。
【００８４】
図４乃至図６に示すように、連通凹部３５は、平面視で、離間して配置されている。本実施の形態では、ウィックシート３０の全体にわたって、均等に連通凹部３５が配置されており、平面視で、互いに隣り合う上側流路突出部３４の間に配置されている。このようにして、連通凹部３５は、平面視で千鳥状に配置されている。また、ウィックシート３０の下面３０ａにおける連通凹部３５の平面形状は、円形状に形成されているが、これに限られることはない。例えば、連通凹部３５の直径（下面３０ａにおける直径、図３参照）は、１００μｍ〜３０００μｍである。
【００８５】
図３は、図２のＡ−Ａ線断面図を示しているが、この断面は、貫通部３７のＹ方向両側で当該貫通部３７に隣り合う一対の上側流路突出部３４の中心を含む断面を示している。
この図３に示す断面において、貫通部３７の幅ｗ４（上述した貫通部３７の直径に相当）は、当該一対の上側流路突出部３４の間のギャップＧおよび／または対応する連通凹部３５の幅ｗ５（上述した連通凹部３５の直径に相当）よりも小さくなっていることが好適である。図３においては、貫通部３７の幅が、ギャップＧよりも小さく、かつ連通凹部３５の幅よりも小さくなっている。ここで、ギャップＧは、上面３０ｂにおけるギャップを意味しており、連通凹部３５の幅は、下面３０ａにおける幅を意味している。
【００８６】
ところで、上述したように、下側液流路部４０は、ウィックシート３０の下面３０ａに形成されている。一方、下側金属シート１０の上面１０ｂは、平坦状に形成されている。このことにより、下側液流路部４０の各主流溝４１は、平坦状の上面１０ｂで覆われている。この場合、図７に示すように、主流溝４１の壁面４２と、下側金属シート１０の上面１０ｂとにより、直角状あるいは鋭角状の２つの角部３８を形成することができ、これら２つの角部３８における毛細管作用を高めることができる。すなわち、主流溝４１をエッチングによって形成する場合には、主流溝４１の壁面４２は、上述したように湾曲状に形成される傾向にある。このため、下側金属シート１０の上面１０ｂを、主流溝４１を覆うように平坦状に形成することにより、図７に示す角部３８において毛細管作用を高めることができる。主流溝４１と同様に連絡溝４５も、下側金属シート１０の上面１０ｂで覆われるため、同様な角部によって毛細管作用を高めることができる。
【００８７】
下側金属シート１０と上側金属シート２０とは、スペーサ部材５０を介して拡散接合によって恒久的に接合されている。すなわち、下側金属シート１０の下側周縁部１２と、上側金属シート２０の上側周縁部２１との間に、スペーサ部材５０が介在されている。スペーサ部材５０は、下側金属シート１０の下側周縁部１２に当接する下面５０ａと、上側金属シート２０の上側周縁部２１に当接する上面５０ｂと、を有している。下側金属シート１０の下側周縁部１２における上面１０ｂとスペーサ部材５０の下面５０ａとが拡散接合されるとともに、上側金属シート２０の上側周縁部２１における下面２０ａとスペーサ部材５０の上面５０ｂとが拡散接合されている。スペーサ部材５０は、下側周縁部１２および上側周縁部２１と同様に、ウィックシート３０の周囲に全周にわたって形成されており、各金属シート１０、２０に沿うように矩形枠状に形成されている。このようにして、ウィックシート３０の上側蒸気流路凹部３２および下側液流路部４０によって構成される密封空間３が、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０によって密封されている。なお、下側金属シート１０とスペーサ部材５０、および上側金属シート２０とスペーサ部材５０は、恒久的に接合できれば、拡散接合ではなく、ろう付け等の他の方式で接合されていてもよい。また、スペーサ部材５０の平面形状は、各金属シート１０、２０に沿うように形成されていれば、任意である。
【００８８】
スペーサ部材５０は、ウィックシート３０の外側面３０ｃに当接する内側面５０ｃを更に有している。内側面５０ｃは、下面５０ａから上面５０ｂにわたって延びるように形成されている。スペーサ部材５０の内側面５０ｃと、ウィックシート３０の外側面３０ｃとの間に、作動液２の蒸気や、液状の作動液２が通過可能な隙間は形成されないようになっている。
【００８９】
なお、下側金属シート１０の上面１０ｂと、ウィックシート３０の凸部４４の下面（下面３０ａに相当）とは、互いに当接しているが、接合はされていない。しかしながら、下側金属シート１０の上面１０ｂと、ウィックシート３０の凸部４４の下面との間に、作動液２の蒸気や、液状の作動液２が通過可能な隙間は形成されないようになっている。同様に、上側金属シート２０の下面２０ａと、ウィックシート３０の上側流路突出部３４の上面３４ａ（上面３０ｂに相当）とは、互いに当接しているが、接合はされていない。しかしながら、上側金属シート２０の下面２０ａと、ウィックシート３０の上側流路突出部３４の上面３４ａとの間に、作動液２の蒸気や、液状の作動液２が通過可能な隙間は形成されないようになっている。
【００９０】
下側金属シート１０、上側金属シート２０およびウィックシート３０に用いる材料は、熱伝導率が良好な材料であることが好ましい。例えば、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびウィックシート３０は、銅（無酸素銅）または銅合金などの金属材料により作製されていることが好適である。このことにより、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびウィックシート３０の熱伝導率を高めることができる。このため、ベーパーチャンバ１の熱輸送効率を高めることができる。なお、下側金属シート１０から上側金属シート２０への熱輸送は、主として作動液２によって実現されるため、ウィックシート３０は、下側金属シート１０および上側金属シート２０とは異なる材料で作製されて、金属シート１０、２０よりも熱伝導率が低くてもよい。また、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびウィックシート３０は、熱輸送機能を確保することができれば、金属材料以外の材料で作製されていてもよい。
【００９１】
スペーサ部材５０に用いられる材料は、下側金属シート１０と好適に拡散接合できるとともに、上側金属シート２０と好適に拡散接合することができれば、任意である。スペーサ部材５０として、下側金属シート１０および上側金属シート２０と同一の材料を用いる場合には、スペーサ部材５０は熱輸送部材としても機能することができ、ベーパーチャンバ１の熱輸送効率を向上させることができる。
【００９２】
ベーパーチャンバ１の厚さは、例えば、１５０μｍ〜２７００μｍである。下側金属シート１０の厚さＴ１および上側金属シート２０の厚さＴ２は、例えば、５μｍ〜１０００μｍであるが、取扱性等の点から１０μｍ以上であることが好ましい。ウィックシート３０の厚さＴ３は、例えば、５０μｍ〜７００μｍであり、好ましくは１００μｍ〜７００μｍである。スペーサ部材５０の厚さは、ウィックシート３０の厚さＴ３と同一である。図２では、下側金属シート１０の厚さＴ１および上側金属シート２０の厚さＴ２が等しい場合を示しているが、これに限られることはなく、下側金属シート１０の厚さＴ１と上側金属シート２０の厚さＴ２は、等しくなくてもよい。
【００９３】
次に、このような構成からなる本実施の形態のベーパーチャンバ１の製造方法について、図８乃至図１８を用いて説明する。なお、図８乃至図１８では、図３の断面図と同様の断面を示している。
【００９４】
ここでは、まず、ウィックシート３０の作製工程について説明する。
【００９５】
まず、図８に示すように、準備工程として、平板状の金属材料シートＭを準備する。
【００９６】
続いて、図９に示すように、レジスト形成工程として、金属材料シートＭの下面Ｍａに、下側レジスト膜６０が形成されるとともに、上面Ｍｂに、上側レジスト膜６１が形成される。各レジスト膜６０、６１を形成する前に、金属材料シートＭの下面Ｍａおよび上面Ｍｂが、前処理として、酸性脱脂処理されることが好適である。
【００９７】
次に、図１０に示すように、パターニング工程として、下側レジスト膜６０および上側レジスト膜６１が、フォトリソグラフィー技術によって、パターニングされる。この場合、下側レジスト膜６０に、下側液流路部４０の主流溝４１および連絡溝４５に対応する第１レジスト開口６２が形成されるととともに、連通凹部３５に対応する第２レジスト開口６３が形成される。このうち第１レジスト開口６２は、ウィックシート３０の下面３０ａにおける主流溝４１の幅および連絡溝４５の幅よりも小さく形成されることが好適である。例えば、７０μｍ〜１５０μｍの幅ｗ１を有する主流溝４１を形成する場合には、第１レジスト開口６２の幅ｗ３は、２０μｍ〜１００μｍであることが好適である。一方、第２レジスト開口６３は、ウィックシート３０の下面３０ａにおける連通凹部３５の平面形状と同一の形状で形成されることが好適である。また、上側レジスト膜６１には、上側蒸気流路凹部３２に対応する第３レジスト開口６４が形成される。この第３レジスト開口６４は、ウィックシート３０の上面３０ｂにおける上側蒸気流路凹部３２の平面形状と同一の形状で形成されることが好適である。この場合、第３レジスト開口６４が形成された上側レジスト膜６１は、上側流路突出部３４の上面３４ａの平面形状と同一の形状に形成される。
【００９８】
続いて、図１１に示すように、エッチング工程として、金属材料シートＭの下面Ｍａおよび上面Ｍｂがエッチングされる。このことにより、金属材料シートＭの下面Ｍａのうち、第１レジスト開口６２および第２レジスト開口６３に対応する部分がエッチングされて、図１１に示すような下側液流路部４０の主流溝４１および連絡溝４５、並びに連通凹部３５が形成される。
【００９９】
ここで、上述したように、第１レジスト開口６２は、ウィックシート３０の下面３０ａにおける主流溝４１の幅および連絡溝４５の幅よりも小さく形成されている。このことにより、第１レジスト開口６２に入り込むエッチング液の量が低減され、金属材料シートＭの下面Ｍａのうち第１レジスト開口６２に対応する部分のエッチング速度が低下する。このため、第１レジスト開口６２によって形成される主流溝４１および連絡溝４５の深さを浅くすることができる。一方、第２レジスト開口６３は、ウィックシート３０の下面３０ａにおける連通凹部３５の平面形状と同等の形状で形成されている。このことにより、第２レジスト開口６３に入り込むエッチング液の量が確保され、第２レジスト開口６３によって形成される連通凹部３５の深さを深くすることができる。
【０１００】
エッチング工程においては、金属材料シートＭの上面Ｍｂも同時にエッチングされ、上面Ｍｂのうち、第３レジスト開口６４に対応する部分がエッチングされて、図１１に示すような上側蒸気流路凹部３２が形成される。ここで、上述したように、第３レジスト開口６４は、ウィックシート３０の上面３０ｂにおける上側蒸気流路凹部３２の平面形状と同等の形状で形成されている。このことにより、第３レジスト開口６４に入り込むエッチング液の量が確保され、第３レジスト開口６４によって形成される上側蒸気流路凹部３２の深さを大きくすることができる。
【０１０１】
また、エッチング工程においては、金属材料シートＭの周縁部が下面Ｍａおよび上面Ｍｂからエッチングされて、図４および図５に示すような所定の外形輪郭形状が得られる。すなわち、ウィックシート３０の外側面３０ｃが形成される。なお、エッチング液には、例えば、塩化第二鉄水溶液等の塩化鉄系エッチング液、または塩化銅水溶液等の塩化銅系エッチング液を用いることができる。
【０１０２】
エッチング工程の後、図１２に示すように、レジスト除去工程として、下側レジスト膜６０および上側レジスト膜６１が除去される。
【０１０３】
このようにして、ウィックシート作製工程が完了し、本実施の形態によるウィックシート３０を得ることができる。
【０１０４】
ウィックシート作製工程の後、図１３に示すように、組立工程として、下側金属シート１０、上側金属シート２０、ウィックシート３０およびスペーサ部材５０が組み立てられる。
【０１０５】
この場合、まず、図２および図３に示すような、下側金属シート１０および上側金属シート２０を準備する。このうち上側金属シート２０には、予め、エッチング、切削加工、打ち抜き加工などによって注入孔２２が形成されていることが好適である。
【０１０６】
続いて、下側金属シート１０上にウィックシート３０およびスペーサ部材５０が載置される。この際、下側金属シート１０の上面１０ｂに、ウィックシート３０の下面３０ａが当接される。スペーサ部材５０は、ウィックシート３０の周囲に配置され、下側金属シート１０の下側周縁部１２における上面１０ｂに、スペーサ部材５０の下面５０ａが当接される。また、スペーサ部材５０の内側面５０ｃが、ウィックシート３０の外側面３０ｃに当接される。ここで、下側金属シート１０の上面１０ｂには、作動液２の蒸気が通る蒸気流路や、液状の作動液２が通る液流路は形成されていない。このため、下側金属シート１０とウィックシート３０との位置合わせは、下側金属シート１０の外縁とスペーサ部材５０の外縁とを揃えることができる程度に行えばよく、位置合わせを簡略化することができる。
【０１０７】
次に、ウィックシート３０上およびスペーサ部材５０上に、上側金属シート２０が載置される。この場合、ウィックシート３０の上面３０ｂに上側金属シート２０の下面２０ａが当接される。また、スペーサ部材５０の上面５０ｂに、上側金属シート２０の上側周縁部２１における下面２０ａが当接される。ここで、上側金属シート２０の下面２０ａには、作動液２の蒸気が通る蒸気流路や、液状の作動液２が通る液流路は形成されていない。このため、上側金属シート２０とウィックシート３０との位置合わせは、上側金属シート２０の外縁とスペーサ部材５０の外縁とを揃えることができる程度に行えばよく、位置合わせを簡略化することができる。
【０１０８】
このようにして、下側金属シート１０と上側金属シート２０との間にウィックシート３０およびスペーサ部材５０が介在されたシート組立体６５が得られる。
【０１０９】
組立工程の後、図１４に示すように、仮止め工程として、シート組立体６５の下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０が仮止めされる。この場合、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０が、固定される。固定の方法としては、特に限られることはないが、例えば、下側金属シート１０と上側金属シート２０とを、スペーサ部材５０を介して抵抗溶接を行うことによって下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０を固定してもよい。この場合、図１４に示すように、電極棒６６を用いてスポット的に抵抗溶接を行うことが好適である。抵抗溶接の代わりにレーザ溶接を行ってもよい。
【０１１０】
仮止め工程の後、図１５に示すように、接合工程として、下側金属シート１０と上側金属シート２０とが、スペーサ部材５０を介して、拡散接合によって恒久的に接合される。拡散接合とは、接合する下側金属シート１０とスペーサ部材５０、および上側金属シート２０とスペーサ部材５０を密着させ、真空や不活性ガス中などの制御された雰囲気中で、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０を密着させる方向に加圧するとともに加熱して、接合面に生じる原子の拡散を利用して接合する方法である。拡散接合は、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０の材料を融点に近い温度まで加熱するが、融点よりは低いため、各金属シート１０、２０およびスペーサ部材５０が溶融して変形することを回避できる。
【０１１１】
接合工程により、下側金属シート１０の下側周縁部１２における上面１０ｂが、スペーサ部材５０の下面５０ａと拡散接合される。また、上側金属シート２０の上側周縁部２１における下面２０ａが、スペーサ部材５０の上面５０ｂと拡散接合される。このことにより、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０によって密封空間３が形成される。
【０１１２】
接合工程の後、封入工程として、密封空間３に作動液２が封入される。封入工程は、真空引き工程と、注入工程と、封止工程と、を含んでいる。
【０１１３】
まず、図１６に示すように、真空引き工程として、密封空間３が真空引きされる。このことにより、密封空間３が減圧される。
【０１１４】
真空引き工程の後、図１７に示すように、注入工程として、密封空間３に作動液２が注入される。作動液２は、上側金属シート２０に設けられた注入孔２２から密封空間３に注入される。
【０１１５】
注入工程の後、図１８に示すように、封止工程として、注入孔２２が封止される。この場合、まず、密封空間３に注入された作動液２の液量が調整される。より具体的には、シート組立体６５が全体的に加熱され、注入された作動液２を気化して、作動液２の蒸気の一部を密封空間３から排出させる。続いて、密封空間３に残存する作動液２の液量が所定量まで低減したところで、注入孔２２に封止部材２３が取り付けられる。その後、封止部材２３は、例えばレーザ溶接等により注入孔２２に接合される。このようにして、注入孔２２が封止される。このことにより、密封空間３と外気との連通が遮断され、作動液２が密封空間３に封入され、密封空間３内の作動液２が外部に漏洩することが防止される。なお、シート組立体６５の温度が常温まで低下すると、密封空間３の圧力が真空に近い圧力まで低下する。このことにより、デバイスＤからの熱を受けたときに、密封空間３に封入された作動液２が、１００℃よりも低い温度で蒸発することができ、熱輸送効率を高めることができる。
【０１１６】
以上のようにして、ベーパーチャンバ１の製造が完了し、本実施の形態によるベーパーチャンバ１が得られる。
【０１１７】
次に、ベーパーチャンバ１の作動方法、すなわち、デバイスＤの冷却方法について説明する。
【０１１８】
上述のようにして得られたベーパーチャンバ１は、モバイル端末等のハウジング内に設置されるとともに、下側金属シート１０の下面１０ａに、被冷却装置であるＣＰＵ等のデバイスＤが取り付けられる。密封空間３内に注入された作動液２の量は少ないため、密封空間３内の液状の作動液２は、その表面張力によって、密封空間３の壁面、すなわち、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３、連通凹部３５の壁面３６、並びに下側液流路部４０の主流溝４１の壁面４２および連絡溝４５の壁面４６（図２０参照）に付着する。また、作動液２は、下側金属シート１０の上面１０ｂのうち連通凹部３５、主流溝４１および連絡溝４５に露出した部分、並びに、上側金属シート２０の下面２０ａのうち上側蒸気流路凹部３２に露出した部分にも付着する。
【０１１９】
この状態でデバイスＤが発熱すると、上側蒸気流路凹部３２の蒸発部３１（図４および図５参照）に存在する作動液２が、デバイスＤから下側金属シート１０の受熱部１１（図２および図３参照）を介して熱を受ける。受けた熱は潜熱として吸収されて作動液２が蒸発（気化）し、作動液２の蒸気が生成される。生成された蒸気の多くは、密封空間３を構成する上側蒸気流路凹部３２内で拡散する（図４の実線矢印参照）。上側蒸気流路凹部３２内の蒸気は、蒸発部３１から離れ、蒸気の多くは、比較的温度の低いウィックシート３０の周縁部に輸送される。拡散した蒸気は、主として上側金属シート２０に放熱して冷却される。上側金属シート２０が蒸気から受けた熱は、ハウジング部材Ｈａ（図３参照）を介して外気に伝達される。
【０１２０】
蒸気は、上側金属シート２０に放熱することにより、蒸発部３１において吸収した潜熱を失って凝縮する。凝縮して液状になった作動液２は、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３および上側金属シート２０の下面２０ａに付着する。ここで、蒸発部３１では作動液２が蒸発し続けているため、下側液流路部４０のうち蒸発部３１以外の部分における作動液２は、蒸発部３１に向かって輸送される（図５の破線矢印参照）。このことにより、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３および上側金属シート２０の下面２０ａに付着した液状の作動液２は、連通凹部３５の壁面３６を通って下側液流路部４０に移動する。そして、下側液流路部４０の主流溝４１に入り込み、各主流溝４１および各連絡溝４５に、液状の作動液２が充填される。このため、充填された作動液２は、各主流溝４１および各連絡溝４５の毛細管作用により、蒸発部３１に向かう推進力を得て、蒸発部３１に向かってスムースに輸送される。
【０１２１】
下側液流路部４０においては、各主流溝４１が、対応する連絡溝４５を介して、隣り合う他の主流溝４１と連通している。このことにより、互いに隣り合う主流溝４１同士で、液状の作動液２が往来し、主流溝４１でドライアウトが発生することが抑制されている。このため、各主流溝４１内の作動液２に毛細管作用が付与されて、作動液２は、蒸発部３１に向かってスムースに輸送される。
【０１２２】
蒸発部３１に達した作動液２は、デバイスＤから下側金属シート１０の受熱部１１を介して再び熱を受けて蒸発する。蒸発した作動液２の蒸気は、連絡溝４５や連通凹部３５を通って、流路断面積が大きい上側蒸気流路凹部３２に移動し、上側蒸気流路凹部３２内で拡散する。このようにして、作動液２が、相変化、すなわち蒸発と凝縮とを繰り返しながら密封空間３内を還流してデバイスＤの熱を輸送して放出する。この結果、デバイスＤが冷却される。
【０１２３】
このように本実施の形態によれば、下側金属シート１０と上側金属シート２０との間に介在されたウィックシート３０の上面３０ｂに、作動液２の蒸気が通る上側蒸気流路凹部３２が設けられ、下面３０ａに、液状の作動液２が通る下側液流路部４０が設けられている。このことにより、下側金属シート１０および上側金属シート２０への、蒸気流路や液流路を形成するためのエッチング加工を不要にできる。すなわち、エッチング加工を行う部材の点数を削減することができる。このため、ベーパーチャンバ１の製造工程を簡素化し、ベーパーチャンバ１を簡易に製造することができる。また、上側蒸気流路凹部３２と下側液流路部４０がウィックシート３０に形成されているため、上側蒸気流路凹部３２と下側液流路部４０とは、エッチング加工時に精度良く位置決めすることができる。このため、組立工程において、上側蒸気流路凹部３２と下側液流路部４０とを位置合わせすることを不要にできる。この結果、ベーパーチャンバ１を簡易に製造することができる。
【０１２４】
また、本実施の形態によれば、ウィックシート３０の下面３０ａに、液状の作動液２が通る下側液流路部４０が設けられ、上面３０ｂに、作動液２の蒸気が通る上側蒸気流路凹部３２が設けられている。このことにより、下側金属シート１０の側に下側液流路部４０を配置し、上側金属シート２０の側に上側蒸気流路凹部３２を配置することができる。このため、下側金属シート１０の受熱部１１から受ける熱を、作動液２の蒸発に効果的に用いることができるとともに、作動液２の蒸気が上側金属シート２０に効果的に放熱することができる。この結果、ベーパーチャンバ１の熱輸送効率を高めることができる。
【０１２５】
また、本実施の形態によれば、下側金属シート１０の下側周縁部１２と、上側金属シート２０の上側周縁部２１との間に、スペーサ部材５０が介在されている。このことにより、スペーサ部材５０を介して、下側金属シート１０と上側金属シート２０とを拡散接合することができ、接合強度を向上させることができる。このため、下側金属シート１０および上側金属シート２０を簡素な平坦形状にしつつ、下側金属シート１０と上側金属シート２０とを拡散接合することができる。
【０１２６】
また、本実施の形態によれば、下側金属シート１０の上面１０ｂが、平坦状に形成されている。このことにより、下側液流路部４０の主流溝４１を、平坦状の上面１０ｂによって覆うことができる。このため、主流溝４１の横断面において、直角状あるいは鋭角状の２つの角部３８（図７参照）を形成することができ、各主流溝４１内の作動液２に作用する毛細管作用を高めることができる。このため、主流溝４１の作動液２に、蒸発部３１に向かう推進力を与えることができ、作動液２を蒸発部３１に向かってスムースに輸送することができる。各連絡溝４５においても同様にして毛細管作用を高めることができる。
【０１２７】
また、本実施の形態によれば、上側蒸気流路凹部３２が連通凹部３５を介して下側液流路部４０に連通している。このことにより、上側蒸気流路凹部３２内で凝縮した液状の作動液２を、連通凹部３５を通して下側液流路部４０にスムースに移動させることができる。このため、液状の作動液２を蒸発部３１にスムースに輸送することができる。とりわけ、本実施の形態によれば、連通凹部３５が、下側液流路部４０の複数の主流溝４１に接して連通している。このことにより、連通凹部３５を通った液状の作動液２は、複数の主流溝４１にスムースに入り込むことができる。このため、液状の作動液２を蒸発部３１により一層スムースに輸送することができる。
【０１２８】
また、本実施の形態によれば、上側蒸気流路凹部３２を画定する壁面３３と連通凹部３５を画定する壁面３６が、貫通部３７に向かって湾曲している。このことにより、ウィックシート３０の下面３０ａからのエッチング加工と、上面３０ｂからのエッチング加工とによって、上側蒸気流路凹部３２と連通凹部３５とを形成することができ、下側液流路部４０と上側蒸気流路凹部３２とを容易に連通させることができる。
【０１２９】
また、本実施の形態によれば、図３に示す断面において、貫通部３７の幅が、当該貫通部３７の両側の一対の上側流路突出部３４の間のギャップＧおよび／または対応する連通凹部３５の幅よりも小さくなっている。このことにより、互いに隣り合う貫通部３７と貫通部３７との距離を確保することができ、ウィックシート３０の強度を増大させることができる。また、蒸発部３１において蒸発した作動液２の蒸気は、くびれるように形成された貫通部３７を通過して上側蒸気流路凹部３２に達する。この際、貫通部３７を通過すると作動液２の蒸気の流路断面積が拡大するため、作動液２の蒸気は上側蒸気流路凹部３２に勢いよく拡散することができる。このため、熱輸送効率を向上させることができる。
【０１３０】
また、本実施の形態によれば、上側蒸気流路凹部３２内に、上側蒸気流路凹部３２の壁面３３の底部から突出して上側金属シート２０の下面２０ａに当接する複数の上側流路突出部３４が設けられている。このことにより、密封空間３が減圧された場合において、上側金属シート２０が外気の圧力によって凹むように変形することを防止でき、ベーパーチャンバ１の機械的強度の向上を図ることができる。とりわけ、本実施の形態によれば、複数の上側流路突出部が、平面視で、千鳥状に配置されていることにより、密封空間３の減圧時における上側金属シート２０の変形をより一層防止することができるとともに、作動液２の蒸気の流れが妨げられることを抑制できる。
【０１３１】
さらに、本実施の形態によれば、連通凹部３５が、平面視で、互いに隣り合う上側流路突出部３４の間に配置されている。このことにより、ベーパーチャンバ１の機械的強度の低下を効果的に防止できる。
【０１３２】
（第１変形例）
なお、上述した本実施の形態においては、連絡溝４５の幅および深さが、主流溝４１の幅および深さと同様である例について説明した。しかしながら、このことに限られることはない。例えば、図１９〜図２１に示すように、連絡溝４５の幅は、主流溝４１の幅よりも大きくしてもよい。図１９〜図２１に示す変形例について以下に説明する。
【０１３３】
図１９に示すように、主流溝４１は、連絡溝４５が連通する交差部Ｐと、主流溝本体部４１ａと、を含んでいる。
【０１３４】
このうち交差部Ｐにおいて、第２方向Ｙにおいて主流溝４１の両側に位置する一対の連絡溝４５が、当該主流溝４１に連通している。当該一対の連絡溝４５は、第２方向Ｙで整列しており、一直線上に配置されている。このようにして、交差部Ｐにおいては、主流溝４１と連絡溝４５とが十字状に交差している。交差部Ｐは、第１方向Ｘにおいて互いに隣り合う主流溝本体部４１ａの間の領域であるとともに、第２方向Ｙにおいて互いに隣り合う連絡溝４５の間の領域としている。言い換えると、主流溝４１と、連絡溝４５の列とが交わる領域（すなわち、重なる領域）としている。
【０１３５】
主流溝本体部４１ａは、第１方向Ｘにおいて交差部Ｐとは異なる位置に配置されており、第２方向Ｙにおいて互いに隣り合う凸部４４の間に位置する部分になっている。交差部Ｐと主流溝本体部４１ａとは、交互に配置されている。
【０１３６】
主流溝４１の幅ｗ１（第２方向Ｙの寸法）は、凸部４４の幅ｗ２（第２方向Ｙの寸法）よりも大きくしてもよい。この場合、ウィックシート３０の下面３０ａに占める主流溝４１の割合を大きくすることができる。このため、当該下面３０ａにおける主流溝４１の流路密度を増大させて、液状の作動液２の輸送機能を向上させることができる。例えば、主流溝４１の幅ｗ１を、３０μｍ〜２００μｍ、凸部４４の幅ｗ２を、２０μｍ〜１８０μｍとしてもよい。
【０１３７】
連絡溝４５の幅ｗ３が、主流溝４１の幅ｗ１（より詳細には、主流溝本体部４１ａの幅）よりも大きくなっていてもよい。連絡溝４５の幅ｗ３は、例えば４０μｍ〜３００μｍとしてもよい。
【０１３８】
主流溝４１の横断面（第２方向Ｙにおける断面）形状は、特に限られることはなく、例えば矩形状、湾曲状、半円状、Ｖ字状にすることができる。連絡溝４５の横断面（第１方向Ｘにおける断面）形状も同様である。図２０および図２１においては、主流溝４１および連絡溝４５の横断面が、それぞれ湾曲状に形成されている例が示されている。この場合、主流溝４１および連絡溝４５の幅は、ウィックシート３０の下面３０ａにおける溝の幅とする。凸部４４の幅も同様に、下面３０ａにおける凸部の幅とする。
【０１３９】
ところで、図１９においては、各凸部４４は、大局的に見れば、平面視で、第１方向Ｘが長手方向となるように矩形状に形成されている。凸部４４は、下側液流路部４０の全体にわたって、同様の形状で形成されていてもよい。しかしながら、各凸部４４の角部には、丸みを帯びた湾曲部４７が設けられている。これにより、各凸部４４の角部が滑らかに湾曲状に形成され、液状の作動液２の流路抵抗の低減が図られている。なお、凸部４４の図１９における右側の端部および左側の端部ではそれぞれ、２つの湾曲部４７が設けられており、これら２つの湾曲部４７の間に直線状部分４８が設けられている例が示されている。このため、連絡溝４５の幅ｗ３は、第１方向Ｘに互いに隣り合う凸部４４の直線状部分４８の間の距離とする。図示しないが、各凸部４４の角部に湾曲部４７が形成されていない場合も同様である。しかしながら、凸部４４の端部形状は、これに限られることはない。例えば、右側の端部および左側の端部のそれぞれに、直線状部分４８が設けられることなく、端部の全体が湾曲するように（例えば半円状のように）形成されていてもよい。この場合の各連絡溝４５の幅ｗ３は、第１方向Ｘにおいて互いに隣り合う凸部４４の間の最小距離とする。
【０１４０】
図２０および図２１に示すように、本変形例においては、連絡溝４５の深さｈ３は、主流溝４１の深さｈ１（より詳細には、主流溝本体部４１ａの深さ）よりも深くなっていてもよい。ここで、上述したように、各主流溝４１の横断面形状および各連絡溝４５の横断面形状が湾曲状に形成されている場合、溝４１、４５の深さは、その溝において最も深い位置における深さとする。連絡溝４５の深さｈ３は、例えば１０μｍ〜２５０μｍとしてもよい。
【０１４１】
本変形例においては、図２１に示すように、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’が、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなっていてもよい。また、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’は、連絡溝４５の深さｈ３よりも深くなっていてもよい。このような交差部Ｐの深さｈ１’は、例えば２０μｍ〜３００μｍとしてもよい。交差部Ｐの深さｈ１’は、交差部Ｐにおいて最も深い位置における深さとする。
【０１４２】
上述したように、連絡溝４５の深さｈ３が、主流溝４１の主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなっているとともに、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’が、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなっていてもよい。このことにより、交差部Ｐから連絡溝４５を介して交差部Ｐにわたる領域に、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深いバッファ領域Ｑが形成されている。このバッファ領域Ｑは、液状の作動液２を貯留可能になっている。通常、下側液流路部４０の各主流溝４１および各連絡溝４５には、液状の作動液２が充填されている。このため、バッファ領域Ｑの深さ（ｈ１’およびｈ３）が主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなっていることにより、バッファ領域Ｑに多くの作動液２を貯留することが可能になっている。上述のように、各主流溝４１および各連絡溝４５には作動液２が充填されることから、ベーパーチャンバ１の姿勢に関わることなく、バッファ領域Ｑには作動液２を貯留することができる。本変形例では、連絡溝４５が第２方向Ｙで整列されていることから、バッファ領域Ｑは、第２方向Ｙに連続状に延びるように形成される。
【０１４３】
なお、ベーパーチャンバ１の下側液流路部４０には多数の交差部Ｐが形成されているが、そのうちの少なくとも１つの交差部Ｐの深さｈ１’が主流溝本体部４１ａの深さｈ１（または連絡溝４５の深さｈ３）よりも深くなっていれば、当該交差部Ｐにおける作動液２の貯留性能を向上させることができる。この貯留性能は、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深いｈ１’を有する交差部Ｐの箇所数が増えるにつれて向上するため、全ての交差部Ｐの深さｈ１’が同様の深さを有していることが好ましい。しかしながら、製造誤差などによって、一部の交差部Ｐの深さｈ１’が、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなくても、作動液２の貯留性能を向上させることができることは明らかである。連絡溝４５の深さｈ３についても同様である。
【０１４４】
ここで、完成形のベーパーチャンバ１から主流溝４１の幅、深さおよび連絡溝４５の幅、深さを確認する方法について説明する。一般に、ベーパーチャンバ１の外部からは、主流溝４１および連絡溝４５は見えないようになっている。このため、完成形のベーパーチャンバ１を所望の位置で切断して得られた断面形状から、主流溝４１および連絡溝４５の幅、深さを確認する方法が挙げられる。
【０１４５】
具体的には、まず、ベーパーチャンバ１を１０ｍｍ角片にワイヤーソーで切断して試料とした。続いて、上側蒸気流路凹部３２、連通凹部３５および下側液流路部４０（主流溝４１および連絡溝４５）に樹脂が入り込むように、試料を真空脱泡しながら樹脂包埋する。次に、所望の断面が得られるようにダイヤモンドナイフでトリミング加工する。この際、例えば、ミクロトーム（例えばライカマイクロシステムズ社製のウルトラミクロトーム）のダイヤモンナイフを使用して、測定目的位置から４０μｍ離れた部分までトリミング加工する。例えば、連絡溝４５のピッチが２００μｍであるとすると、測定目的としている連絡溝４５の隣の連絡溝４５から１６０μｍ削ることにより、測定目的としている連絡溝４５から４０μｍ離れた部分を特定することができる。次に、トリミング加工を行った切断面を削ることにより、観察用の切断面を作製する。この際、断面試料作製装置（例えばＪＯＥＬ社製のクロスセクションポリッシャー）を使用して、飛び出し幅を４０μｍ、電圧を５ｋＶ、時間を６時間に設定し、イオンビーム加工にて切断面を削る。その後、得られた試料の切断面を観察する。この際、走査型電子顕微鏡（例えば、カールツァイス社製の走査型電子顕微鏡）を使用して、電圧を５ｋＶ、作動距離を３ｍｍ、観察倍率を２００倍または５００倍に設定し、切断面を観察する。このようにして、主流溝４１および連絡溝４５の幅、深さを測定することができる。なお、撮影時の観察倍率基準は、Ｐｏｌａｒｏｉｄ５４５とする。また、上述した方法は一例であり、サンプルの形状、構造等に応じて、使用する装置や、測定条件等は任意に決定することができる。
【０１４６】
上述したように、連絡溝４５の幅ｗ３が、主流溝４１の幅ｗ１よりも大きくなっている。このことにより、バッファ領域Ｑは、主流溝本体部４１ａよりも大きく開口した領域になっている。このため、図１１に示すエッチング工程において、エッチング液は、主流溝本体部４１ａよりも、バッファ領域Ｑに多く入り込むようになる。この結果、バッファ領域Ｑでのエッチング液による浸食が進み、バッファ領域Ｑの深さが深くなる。そして、バッファ領域Ｑのうち交差部Ｐに相当する部分は、主流溝本体部４１ａに連通しているため、連絡溝４５よりもエッチング液が入り込みやすくなっている。このことにより、交差部Ｐの深さｈ１’が、連絡溝４５の深さｈ３よりも深くなり得る。このようにして、図１９および図２１に示すようなバッファ領域Ｑが形成される。
【０１４７】
ところで、蒸発部３１に向かう作動液２の一部は、交差部Ｐによって構成されるバッファ領域Ｑに引き込まれて貯留される。
【０１４８】
ベーパーチャンバ１の作動時に、主流溝本体部４１ａでドライアウトが発生すると、バッファ領域Ｑに貯留されている作動液２が、このドライアウトの発生部に向かって移動する。より具体的には、主流溝本体部４１ａでドライアウトが発生した場合、そのドライアウトの発生部に最も近いバッファ領域Ｑから作動液２が、主流溝本体部４１ａの毛細管作用によってドライアウトの発生部に移動する。このことにより、ドライアウトの発生部に、作動液２が充填されてドライアウトが解消される。
【０１４９】
また、主流溝本体部４１ａにおいて、液状の作動液２中にその蒸気による気泡が発生した場合、その気泡は、下流側（蒸発部３１の側）のバッファ領域Ｑに引き込まれて保持される。バッファ領域Ｑの深さが主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなっているため、バッファ領域Ｑに引き込まれた気泡は、バッファ領域Ｑから主流溝本体部４１ａに移動することが抑制される。このため、バッファ領域Ｑによって、主流溝本体部４１ａに発生した気泡を捕捉することができ、作動液２の蒸発部３１への流れが気泡によって妨げられることを抑制できる。
【０１５０】
このように本変形例によれば、連絡溝４５の幅ｗ３が、主流溝４１の幅ｗ１よりも大きくなっている。このことにより、各連絡溝４５内における作動液２の流路抵抗を低減することができる。このため、蒸気から凝縮した液状の作動液２をスムースに各主流溝４１に入り込ませることができる。すなわち、連通凹部３５と連通している主流溝４１だけでなく、連通凹部３５と連通していない主流溝４１へもスムースに入り込ませることができ、凝縮した液状の作動液２の輸送機能を向上させることができる。この結果、液状の作動液２の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。
【０１５１】
また、本変形例によれば、連絡溝４５の深さｈ３は、主流溝４１の深さｈ１よりも深くなっている。このことにより、各連絡溝４５に、作動液２を貯留するバッファ領域Ｑを形成することができる。このため、主流溝４１においてドライアウトが発生した場合には、バッファ領域Ｑに貯留された作動液２をドライアウトの発生部に移動させることができる。このため、ドライアウトを解消することができ、各主流溝４１における作動液２の輸送機能を回復させることができる。また、主流溝４１内に、気泡が発生した場合には、その気泡をバッファ領域Ｑに引き込ませて捕捉することができる。この点においても、各主流溝４１における作動液２の輸送機能を回復させることができる。
【０１５２】
また、本変形例によれば、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’が、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深くなっている。このことにより、バッファ領域Ｑを、交差部Ｐに延ばすことができる。このため、バッファ領域Ｑにおける作動液２の貯留量を増大させることができ、ドライアウトをより一層解消させやすくすることができる。
【０１５３】
また、本変形例によれば、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’は、連絡溝４５の深さｈ３よりも深くなっている。このことにより、バッファ領域Ｑのうちドライアウトの発生部に近い側でバッファ領域Ｑの深さを深くすることができる。このため、貯留された作動液２を、ドライアウトの発生部にスムースに移動させることができ、ドライアウトをより一層解消させやすくすることができる。
【０１５４】
なお、上述した第１変形例においては、連絡溝４５の幅ｗ３が、主流溝４１の幅ｗ１よりも大きく、連絡溝４５の深さｈ３は、主流溝４１の深さｈ１よりも深く、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’が、主流溝本体部４１ａの深さｈ１よりも深く、さらに、主流溝４１の交差部Ｐの深さｈ１’は、連絡溝４５の深さｈ３よりも深くなっている例について説明した。すなわち、第１変形例では、幅や深さについて４つの大小関係を有する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、これら４つの大小関係のうちの少なくとも１つの大小関係が満たされていれば、当該大小関係に対応する上述した作用効果を奏することができる。このため、４つの大小関係の全てが満たされていなくてもよく、少なくとも１つの大小関係が満たされるようにしてもよい。この場合、必要に応じて、パターニング工程やエッチング工程を複数回に分けて行ってもよい。例えば、連絡溝４５の深さｈ３は、主流溝４１の深さｈ１よりも深いという大小関係を満たす主流溝４１および連絡溝４５を形成する場合には、主流溝４１と連絡溝４５を形成する工程を別々に行ってもよい。より具体的には、まず、主流溝４１をパターニングし、続いてエッチングしてレジストを除去する。その後、主流溝４１をマスクしながら連絡溝４５をパターニングし、続いてエッチングしてレジストを除去してもよい。あるいは、主流溝４１と連絡溝４５を同時にパターニングおよびエッチングした後に、レジストを除去せずに当該レジストの上から主流溝本体部４１ａをマスクするようにパターニングし、連絡溝４５と交差部Ｐを追加的にエッチングしてからレジストを除去するようにしてもよい。
【０１５５】
（第２変形例）
また、上述した本実施の形態においては、各凸部列４３の凸部４４の第１方向Ｘにおける位置が同一になっており、複数の主流溝４１と複数の連絡溝４５とが、格子状に配置されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、図２２に示すように、凸部４４は、千鳥状に配置されていてもよい。
【０１５６】
より具体的には、図２２に示す形態においては、互いに隣り合う凸部列４３の連絡溝４５が、第１方向Ｘにおいて互いにずれて配置されている。この場合、下側金属シート１０が外気の圧力によって連絡溝４５に沿って内側（ウィックシート３０の側）に凹んだ場合であっても、その凹みが、主流溝４１を横断することを防止できる。このため、主流溝４１の流路断面積を確保することができ、作動液２の流れが妨げられることを防止できる。この結果、液状の作動液２の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。
【０１５７】
また、図２２に示す形態においては、主流溝４１と連絡溝４５とがＴ字状に交わっている。このことにより、一の主流溝４１と、一方の側（例えば、図２２における上側）の連絡溝４５とが交わる交差部において、他方の側（例えば、図２２における下側）の連絡溝４５が当該主流溝４１に交わることを回避できる。このことにより、当該交差部において、主流溝４１の壁面４２（図７参照）が両側（図２２における上側および下側）で切り欠かれることを防止し、壁面４２の一方の側を残存させることができる。このため、交差部においても主流溝４１内の作動液２に毛細管作用を付与させることができ、蒸発部３１に向かう作動液２の推進力が交差部で低下することを抑制できる。この結果、液状の作動液２の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。
【０１５８】
（変形例３）
また、上述した本実施の形態においては、エッチング工程において、ウィックシート３０の下面３０ａおよび上面３０ｂが同時にエッチングされて、上側蒸気流路凹部３２、連通凹部３５、並びに下側液流路部４０の主流溝４１および連絡溝４５が同時に形成される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、ウィックシート３０の下面３０ａと上面３０ｂとは、別々にエッチングされてもよい。更には、ウィックシート３０の下面３０ａについては、下側液流路部４０の主流溝４１および連絡溝４５は、連通凹部３５とは別々にエッチングされてもよい。この場合には、主流溝４１の深さおよび連絡溝４５の深さを、連通凹部３５の深さとは容易に異ならせることができる。
【０１５９】
（変形例４）
さらに、上述した本実施の形態においては、連通凹部３５が、ウィックシート３０の下面３０ａからのエッチングによって形成されており、壁面３６が湾曲状に形成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、連通凹部３５は、上側蒸気流路凹部３２と下側液流路部４０の主流溝４１とを連通することができれば、任意の断面形状で形成されていてもよい。例えば、連通凹部３５の壁面３６は、図示しないが、下面３０ａに垂直な方向に直線状に延びるように形成されていてもよい。この場合には、図１１に示すエッチング工程において上側蒸気流路凹部３２および下側液流路部４０を形成した後、下面３０ａからの型抜き（パンチング）によって、連通凹部３５を形成することができる。また、連通凹部３５の壁面３６は、図示しないが、下面３０ａから上面３０ｂに向かって先細となるような台形状に形成されていてもよい。この場合には、図１１に示すエッチング工程において上側蒸気流路凹部３２および下側液流路部４０を形成した後、下面３０ａからレーザ光を照射することによって連通凹部３５を形成することができる。
【０１６０】
（変形例５）
さらに、上述した本実施の形態においては、ウィックシート３０の下面３０ａに、作動液２の蒸気が通る蒸気流路凹部（図示せず）が形成されていてもよい。この場合には、作動液２の蒸気をより一層スムースに拡散させることができ、熱輸送効率を向上させることができる。
【０１６１】
（第２の実施の形態）
次に、図２３および図２４を用いて、本発明の第２の実施の形態におけるベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
【０１６２】
図２３および図２４に示す第２の実施の形態においては、下側金属シートの下側熱融着層と、上側金属シートの上側熱融着層とが、ヒートシールされている点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図２２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図２３および図２４において、図１乃至図２２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１６３】
本実施の形態においては、図２３に示すように、下側金属シート１０は、上面１０ｂのうち平面視でウィックシート３０の外側に設けられた下側熱融着層７０（第１熱融着層）を有している。すなわち、下側熱融着層７０は、下側金属シート１０の下側周縁部１２における上面１０ｂに配置されており、平面視で、ウィックシート３０の周囲に全周にわたって形成され、矩形枠状に形成されている。
【０１６４】
下側熱融着層７０は、熱融着性樹脂材料を、下側金属シート１０の上面１０ｂに、ダイコートやロールコート等で塗布することによって形成することができる。熱融着性樹脂材料としては、下側金属シート１０との接合性および密封空間３の密封性を考慮し、例えば、高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）等を用いることが好適である。また、密封空間３を密封するとともに下側金属シート１０を平坦形状に維持するために、熱融着性樹脂材料の塗布幅は１ｍｍとすることが好適であり、塗布厚さは５０μｍ程度とすることが好適である。
【０１６５】
上側金属シート２０は、下面２０ａのうち平面視でウィックシート３０の外側に設けられた上側熱融着層７１（第２熱融着層）を有している。すなわち、上側熱融着層７１は、上側金属シート２０の上側周縁部２１における下面２０ａに配置されており、平面視で、ウィックシート３０の周囲に全周にわたって形成され、矩形枠状に形成されている。上側熱融着層７１は、下側熱融着層７０と同様の材料を用いて同様の方法で、上側金属シート２０の下面２０ａに形成することができる。
【０１６６】
下側熱融着層７０と上側熱融着層７１は、互いにヒートシールされて、接合されている。すなわち、ウィックシート３０の周囲に全周にわたって下側熱融着層７０と上側熱融着層７１とがヒートシールされている。このようにして、ウィックシート３０の上側蒸気流路凹部３２および下側液流路部４０によって構成される密封空間３が、下側金属シート１０、上側金属シート２０およびスペーサ部材５０によって密封されている。なお、本実施の形態では、図１４に示すような仮止め工程は省略し、図１５に示すような接合工程において、拡散接合の代わりにヒートシールを行うことが好適である。ヒートシールの方法は、密封空間３を密封することができれば特に限られることはない。
【０１６７】
このように本実施の形態によれば、下側金属シート１０の下側熱融着層７０と、上側金属シート２０の上側熱融着層７１とが、ヒートシールされている。このことにより、下側金属シート１０と上側金属シート２０とを拡散接合するのではなく、比較的簡易な方法であるヒートシールで接合することができる。このため、ベーパーチャンバ１の製造工程を簡素化することができ、ベーパーチャンバ１を、簡易に製造することができる。また、ベーパーチャンバ１を製造するために、比較的大掛かりな拡散接合設備を不要にできるという点においても好都合である。さらに、下側金属シート１０と上側金属シート２０とを接合する際に、各金属シート１０、２０およびウィックシート３０の温度上昇を抑制することができる。このため、各金属シート１０、２０およびウィックシート３０の材料の軟化や変形を防止することができる。
【０１６８】
また、本実施の形態によれば、下側金属シート１０と上側金属シート２０とが、下側熱融着層７０および上側熱融着層７１によってヒートシールされていることにより、スペーサ部材５０（図３等参照）を用いることを不要にできる。このため、ベーパーチャンバ１全体の質量を低減することができ、軽量化を図ることができる。
【０１６９】
（変形例６）
なお、上述した本実施の形態においては、下側金属シート１０および上側金属シート２０が平坦状に形成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはない。例えば、図２４に示すように、下側金属シート１０および上側金属シート２０は、柔軟性を有するフィルム状に形成されていてもよい。この場合、例えば、下側金属シート１０の厚さおよび上側金属シート２０の厚さは、５０μｍ〜２００μｍであることが好適である。
【０１７０】
図２４に示す形態においては、下側熱融着層７０を形成するための熱融着性樹脂材料の塗布厚さが、図２３に示す形態よりも薄くなっている。例えば、３０μｍ程度とすることができる。このことにより、下側金属シート１０の下側周縁部１２が、上側金属シート２０の上側周縁部２１に向かうように変形している。上側金属シート２０の上側周縁部２１も同様にして、下側金属シート１０の下側周縁部１２に向かうように変形し、下側周縁部と上側周縁部とが、下側熱融着層および上側熱融着層を介してヒートシールされている。
【０１７１】
図２４に示す形態では、下側金属シート１０の厚さおよび上側金属シート２０の厚さを小さくすることができるため、ベーパーチャンバ１全体の厚さを小さくすることができる。また、より一層の軽量化を図ることもできる。
【０１７２】
（第３の実施の形態）
次に、図２５乃至図３３を用いて、本発明の第３の実施の形態におけるベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
【０１７３】
図２５乃至図３３に示す第３の実施の形態においては、ウィックシートの蒸気流路部が第２面から第１面に延びている点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図２２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図２５乃至図３３において、図１乃至図２２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１７４】
本実施の形態においては、図２５乃至図２８に示すように、ベーパーチャンバ１は、下側金属シート１０と上側金属シート２０とウィックシート３０とを備えている。下側金属シート１０と上側金属シート２０との間には、図３等に示すスペーサ部材５０は設けられていない。このため、ウィックシート３０の下面３０ａは、下側金属シート１０の上面１０ｂに拡散接合されるとともに、上面３０ｂは、上側金属シート２０の下面２０ａに拡散接合されている。密封空間３は、後述する蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２（後述する下側蒸気流路凹部８５および上側蒸気流路凹部８６）、並びに下側液流路部４０の主流溝４１および連絡溝４５によって形成されている。
【０１７５】
ウィックシート３０の蒸気流路部８０は、ウィックシート３０の上面３０ｂから下面３０ａに延びており、ウィックシート３０を貫通するように形成されている。この蒸気流路部８０は、作動液２の蒸気が通るように構成されており、後述する枠体部８３の内側に画定されている。
【０１７６】
本実施の形態によるウィックシート３０は、平面視で矩形枠状に形成された枠体部８３と、枠体部８３内に設けられたランド部８４と、を有している。枠体部８３およびランド部８４は、図１１に示すエッチング工程においてエッチングされることなく、ウィックシート３０の材料が残る部分である。
【０１７７】
ランド部８４は、蒸気流路部８０内に複数配置されており、蒸気流路部８０を、第１蒸気通路８１と複数の第２蒸気通路８２とに区画している。平面視でランド部８４の周囲に、蒸気流路部８０が形成されている。ランド部８４と枠体部８３との間には第１蒸気通路８１が形成されている。この第１蒸気通路８１は、枠体部８３の内側であってランド部８４の外側に連続状に形成されている。第１蒸気通路８１の平面形状は、矩形枠状になっている。隣り合うランド部８４同士の間には第２蒸気通路８２が形成されている。第２蒸気通路８２の平面形状は、細長の矩形形状になっている。このような第１蒸気通路８１と第２蒸気通路８２によって蒸気流路部８０が構成されている。
【０１７８】
図２６に示すように、蒸気流路部８０は、下面３０ａに設けられた下側蒸気流路凹部８５と、上面３０ｂに設けられた上側蒸気流路凹部８６とによって構成されている。下側蒸気流路凹部８５と上側蒸気流路凹部８６とが連通して、蒸気流路部８０が上面３０ｂから下面３０ａにわたって延びるように形成されている。
【０１７９】
下側蒸気流路凹部８５は、密封空間３の一部を構成しており、主として、蒸発部３１で生成された作動液２の蒸気が通るように構成されている。この下側蒸気流路凹部８５は、図１１に示すエッチング工程において、ウィックシート３０の下面３０ａからエッチングされることによって、下面３０ａに凹状に形成されている。このことにより、下側蒸気流路凹部８５は、図２６に示すように、湾曲状に形成された壁面８７を有している。この壁面８７は、下側蒸気流路凹部８５を画定し、上面３０ｂに向かって膨らむような形状で湾曲している。壁面８７は、湾曲した複数の凹んだ部分を有しており、各々の凹んだ部分が第１蒸気通路８１の一部（下半分）や第２蒸気通路８２の一部（下半分）をなしている。
【０１８０】
上側蒸気流路凹部８６は、密封空間３の一部を構成しており、主として、蒸発部３１で生成された作動液２の蒸気が通るように構成されている。この上側蒸気流路凹部８６は、図１１に示すエッチング工程において、ウィックシート３０の上面３０ｂからエッチングされることによって、上面３０ｂに凹状に形成されている。このことにより、上側蒸気流路凹部８６は、図２６に示すように、湾曲状に形成された壁面８８を有している。この壁面８８は、上側蒸気流路凹部８６を画定し、下面３０ａに向かって膨らむような形状で湾曲している。壁面８８は、湾曲した複数の凹んだ部分を有しており、各々の凹んだ部分が第１蒸気通路８１の一部（上半分）や第２蒸気通路８２の一部（上半分）をなしている。
【０１８１】
下側蒸気流路凹部８５の壁面８７と、上側蒸気流路凹部８６の壁面８８とが連接して貫通部８９が形成されている。壁面８７と壁面８８はそれぞれ貫通部８９に向かって湾曲している。このことにより、下側蒸気流路凹部８５と上側蒸気流路凹部８６とが互いに連通している。本実施の形態では、第１蒸気通路８１における貫通部８９の平面形状は、第１蒸気通路８１と同様に矩形枠状になっており、第２蒸気通路８２における貫通部８９の平面形状は、第２蒸気通路８２と同様に細長の矩形形状になっている。貫通部８９は、下側蒸気流路凹部８５の壁面８７と上側蒸気流路凹部８６の壁面８８とが合流し、内側に張り出すように形成された稜線によって画定されている。この貫通部８９において蒸気流路部８０の平面面積が最小になっている。このような貫通部８９の幅寸法ｗ６は、例えば、４００μｍ〜１６００μｍである。なお、ウィックシート３０の厚さ方向（図２６における上下方向）における貫通部８９の位置は、下面３０ａと上面３０ｂとの中間位置でもよく、中間位置から下側または上側にずれた位置でもよく、下側蒸気流路凹部８５と上側蒸気流路凹部８６とが連通すれば、任意である。また、本実施の形態では、第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２の断面形状が、内側に張り出すように形成された稜線によって画定された貫通部８９を含むように形成されているが、これに限られることはない。例えば、第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２の断面形状は、台形形状や矩形形状であってもよく、あるいは樽形の形状になっていてもよい。
【０１８２】
上述した枠体部８３は、ウィックシート３０の下面３０ａを構成する枠体下面８３ａ（第１枠体面）と、上面３０ｂを構成する枠体上面８３ｂ（第２枠体面）と、を有している。すなわち、枠体下面８３ａは、下面３０ａと同一平面上に位置し、枠体上面８３ｂは、上面３０ｂと同一平面上に位置している。枠体下面８３ａは、下側金属シート１０の上面１０ｂに当接し、拡散接合されている。枠体上面８３ｂは、上側金属シート２０の下面２０ａに当接し、拡散接合されている。
【０１８３】
上述したランド部８４は、ウィックシート３０の下面３０ａを構成するランド下面８４ａ（第１ランド面）と、上面３０ｂを構成するランド上面８４ｂ（第２ランド面）と、を有している。すなわち、ランド下面８４ａは、下面３０ａと同一平面上に位置し、ランド上面８４ｂは、上面３０ｂと同一平面上に位置している。ランド下面８４ａは、下側金属シート１０の上面１０ｂに当接し、拡散接合されている。ランド上面８４ｂは、上側金属シート２０の下面２０ａに当接し、拡散接合されている。このようにして、密封空間３の減圧時におけるベーパーチャンバ１の機械的強度の向上を図っている。上述した下側蒸気流路凹部８５の壁面８７および上側蒸気流路凹部８６の壁面８８は、ランド部８４の側壁を構成している。
【０１８４】
なお、下側金属シート１０とウィックシート３０（枠体部８３およびランド部８４）とは、恒久的に接合できれば、拡散接合ではなく、ろう付け等の他の方式で接合されていてもよい。ウィックシート３０と上側金属シート２０についても同様である。
【０１８５】
本実施の形態では、ランド部８４は、平面視で、第１方向Ｘに沿って細長状に延びており、ランド部８４の平面形状は、細長の矩形形状になっている。また、各ランド部８４は、第２方向Ｙにおいて等間隔に離間して、互いに平行に配置されている。このようにして、各ランド部８４の周囲を作動液２の蒸気が流れて、ウィックシート３０の周縁部に向かって蒸気が輸送されるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。ランド部８４の幅ｗ７は、例えば、１００μｍ〜１５００μｍである。ここで、ランド部８４の幅ｗ７は、第２方向Ｙにおけるランド部８４の寸法であって、ウィックシート３０の厚さ方向において貫通部８９が存在する位置における寸法を意味している。
【０１８６】
図２７乃至図２９に示すように、蒸気流路部８０内に、ランド部８４を枠体部８３に支持する第１支持部９１が設けられている。本実施の形態では、第１方向Ｘにおいてランド部８４の両側に設けられた第１支持部９１によって、各ランド部８４が枠体部８３に支持されている。また、第２方向Ｙにおけるランド部８４の両側にも複数の第１支持部９１が設けられている。これらの第１支持部９１によって、第２方向Ｙにおいて両側に配置されたランド部８４が、枠体部８３に支持されている。なお、図２７および図２８においては、第１方向Ｘにおいて、各ランド部８４が対応する第１支持部９１によって枠体部８３に支持されている例が示されているが、これに限られることはない。例えば、複数のランド部８４が、１つの第１支持部９１によって枠体部８３に支持される、すなわち、図２７に示す互いに隣り合ういくつかの第１支持部９１が一体に連続状に形成されるようにしてもよい。さらには、全てのランド部８４が、第１方向Ｘにおける両側において、１つの第１支持部９１によって枠体部８３に支持されるようにしてもよい。この場合には、第１方向Ｘにおいてランド部８４の両側に設けられた後述の下側枠体液流路部９７の部分（第２方向Ｙに沿う部分、図２７および図２８における右側および左側の部分）は、設けられていなくてもよい。しかしながら、当該部分は設けられていてもよい。この場合、第２方向Ｙにおいてランド部８４の両側に設けられた下側枠体液流路部９７の部分（第１方向Ｘに沿う部分、図２７および図２８における上側および下側の部分）を連通させることができ、液状の作動液２を、両方の部分に往来させることができる。
【０１８７】
図２９に示すように、第１支持部９１は、ウィックシート３０の下面３０ａの側に設けられており、第１支持部９１の上面３０ｂの側には、上側蒸気流路凹部８６が設けられている。
【０１８８】
第１支持部９１は、対応するランド部８４および枠体部８３に、連続状に形成されている。すなわち、第１支持部９１は、図１１に示すエッチング工程において、エッチングされることなく、ウィックシート３０の材料が残る部分である。例えば、第１支持部９１は、上側蒸気流路凹部８６を形成させながら下側蒸気流路凹部８５を形成させないようにエッチング工程を行うことにより形成することができる。この場合、図１１に示すように、下側蒸気流路凹部８５を形成するための第２レジスト開口６３内に、レジスト材料を残存させ、第２レジスト開口６３を分断するように下側レジスト膜６０をパターニングする。これにより、金属材料シートＭの下面Ｍａのうち第２レジスト開口６３内でレジスト材料が残存した部分は、下面Ｍａからエッチングされず、金属材料シートＭの材料が残る。一方、上側レジスト膜６１のうち第１支持部９１に対応する部分に第３レジスト開口６４を形成することにより、金属材料シートＭの上面Ｍｂのうち第１支持部９１に対応する部分はエッチングされて、上側蒸気流路凹部８６が形成される。このようにして、図２７乃至図２９に示すように、上側蒸気流路凹部８６を連続状に形成しながら、第１支持部９１を形成することができる。
【０１８９】
また、蒸気流路部８０内には、互いに隣り合うランド部８４同士を支持する第２支持部９２が設けられている。本実施の形態では、ランド部８４は、上述したように第２方向Ｙに離間して配置されており、互いに隣り合うランド部８４同士の間に複数の第２支持部９２が設けられている。各第２支持部９２は、第１方向Ｘにおいて、対応する第１支持部９１と同じ位置に配置されている。しかしながら、各第２支持部９２の配置は、これに限られることはない。例えば、各第２支持部９２は、第１方向Ｘにおいて第１支持部９１とは異なる位置に配置してもよく、例えば、千鳥状に配置してもよい。また、図２７および図２８においては、各ランド部８４同士が、複数の第２支持部９２で支持されている例が示されているが、これに限られることはなく、各ランド部８４同士は、１つの第２支持部９２で支持されるようにしてもよい。
【０１９０】
図２９に示すように、第２支持部９２は、ウィックシート３０の下面３０ａの側に設けられており、第２支持部９２の上面３０ｂの側には、上側蒸気流路凹部８６が設けられている。
【０１９１】
第２支持部９２は、対応するランド部８４に、連続状に形成されている。第２支持部９２も、図１１に示すエッチング工程において、エッチングされることなく、ウィックシート３０の材料が残る部分である。第２支持部９２は、第１支持部９１と同様にして形成することができる。
【０１９２】
図２７〜図２９の形態では、第１支持部９１および第２支持部９２は、第１方向Ｘまたは第２方向Ｙに沿うように形成されている。しかしながら、支持部９１、９２の形状は、第１方向Ｘまたは第２方向Ｙに沿っていなくてもよく、任意である。また、第１支持部９１および第２支持部９２の高さｈ２（図２９における上下方向寸法）は、任意であるが、例えば、ウィックシート３０の高さの半分よりも小さくしてもよい。この場合、第１支持部９１および第２支持部９２による作動液２の蒸気の流れが妨げられること（流路抵抗が増大すること）を抑制できる。ここで、第１支持部９１および第２支持部９２の高さｈ２とは、各支持部９１、９２における最小高さであって、対応する上側蒸気流路凹部８６のうち最も下面３０ａの側の点と下面３０ａとの間の距離に相当する。
【０１９３】
図２５に示すように、下側金属シート１０の四隅に、下側アライメント孔１５がそれぞれ設けられており、上側金属シート２０の四隅に、上側アライメント孔２４がそれぞれ設けられている。ウィックシート３０の四隅に、ウィックシートアライメント孔９３がそれぞれ設けられている。対応するアライメント孔１５、２４、９３同士が、図１４に示す仮止め工程において重なるように位置合わせされ、下側金属シート１０と上側金属シート２０とウィックシート３０との位置決めが可能に構成されている。
【０１９４】
また、図２５に示すように、ベーパーチャンバ１は、第１方向Ｘにおける一対の端部のうちの一方の端部に、密封空間３に作動液２を注入する注入部４を更に備えている。この注入部４は、下側金属シート１０の端面から突出する下側注入突出部１６と、上側金属シート２０の端面から突出する上側注入突出部２５と、ウィックシート３０の端面から突出するウィックシート突出部９４と、を有している。このうちウィックシート突出部９４に注入流路９５が形成されている。この注入流路９５は、ウィックシート３０の下面３０ａから上面３０ｂに延びており、ウィックシート３０を貫通している。また、注入流路９５は、後述する下側液流路部４０や蒸気流路部８０に連通しており、作動液２は、注入流路９５を通過して密封空間３に注入される。下側注入突出部１６の上面および上側注入突出部２５の下面は、平坦状に形成されている。なお、本実施の形態では、注入部４は、ベーパーチャンバ１の第１方向Ｘにおける一対の端部のうちの一方の端部に設けられている例が示されているが、これに限られることはない。また、注入流路９５は、ウィックシート３０を貫通していなくてもよい。この場合、ウィックシート３０の下面３０ａおよび上面３０ｂのうちの一方からのみのエッチングで、下側液流路部４０や蒸気流路部８０に連通する注入流路９５を形成することができる。さらに、注入部４は、第１の実施の形態のような注入孔２２によって構成されていてもよい。
【０１９５】
図２６および図２８に示すように、ウィックシート３０の下面３０ａに、液状の作動液２が通る下側液流路部４０（液流路部）が設けられている。本実施の形態では、下側液流路部４０は、各ランド部８４のランド下面８４ａに設けられた下側ランド液流路部９６（第１ランド液流路部）と、枠体部８３の枠体下面８３ａに設けられた下側枠体液流路部９７（第１枠体液流路部）と、を含んでいる。下側ランド液流路部９６および下側枠体液流路部９７は、上述した密封空間３の一部を構成している。下側ランド液流路部９６は、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２に連通し、下側枠体液流路部９７は、第１蒸気通路８１に連通している。
【０１９６】
下側ランド液流路部９６は、図３０に示すように、第１の実施の形態における下側液流路部４０と同様に、第１方向Ｘに延びる複数の主流溝４１と、互いに隣り合う主流溝４１同士を連通する連絡溝４５と、を有している。互いに隣り合う主流溝４１の間には、凸部列４３が設けられている。各凸部列４３は、第１方向Ｘに配列された複数の凸部４４を含んでいる。凸部４４は、図２２に示す形態と同様にして、千鳥状に配置されていてもよい。しかしながら、図６に示す形態と同様にして、複数の主流溝４１と複数の連絡溝４５とが格子状に配置されていてもよい。主流溝４１および連絡溝４５が、図１９に示すように、連絡溝４５の幅ｗ３が主流溝４１の幅ｗ１よりも大きくなっている場合、各連絡溝４５内における作動液２の流路抵抗を低減することができる。このため、蒸気から凝縮した液状の作動液２をスムースに各主流溝４１に入り込ませることができる。すなわち、蒸気通路８１、８２に近い側の主流溝４１だけでなく、蒸気通路８１、８２から遠い側の主流溝４１にもスムースに入り込ませることができ、凝縮した液状の作動液２の輸送機能を向上させることができる。
【０１９７】
下側枠体液流路部９７は、下側ランド液流路部９６と同様に構成することができる。このため、ここでは、詳細な説明は省略する。なお、下側枠体液流路部９７のうち、第１方向Ｘにおけるランド部８４の両側の部分では、第２方向Ｙに沿う液状の作動液２の流れが蒸発部３１に向かう流れとなるため、当該部分では、第２方向Ｙに延びる溝を主流溝４１とし、第１方向Ｘに延びる溝を連絡溝４５として、以下説明する。
【０１９８】
蒸気流路部８０は、下側液流路部４０の連絡溝４５に連通している。より具体的には、第１蒸気通路８１の下側蒸気流路凹部８５は、下側ランド液流路部９６の連絡溝４５に連通するとともに、下側枠体液流路部９７の連絡溝４５に連通している。このことにより、第１蒸気通路８１の下側蒸気流路凹部８５内の液状の作動液２は、下側ランド液流路部９６や下側枠体液流路部９７の複数の主流溝４１に容易に入り込むことができるようになっている。同様に、第２蒸気通路８２の下側蒸気流路凹部８５は、下側ランド液流路部９６の連絡溝４５に連通しており、第２蒸気通路８２の下側蒸気流路凹部８５内の液状の作動液２は、下側ランド液流路部９６の複数の主流溝４１に容易に入り込むことができるようになっている。
【０１９９】
本実施の形態によるベーパーチャンバ１の作動時には、デバイスＤから熱を受けて生成された作動液２の蒸気の多くは、密封空間３を構成する第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２の下側蒸気流路凹部８５および上側蒸気流路凹部８６内で拡散する（図２７および図２８の実線矢印参照）。各蒸気流路凹部８５、８６内の蒸気は、蒸発部３１から離れ、蒸気の多くは、比較的温度の低いウィックシート３０の周縁部に輸送される。上側蒸気流路凹部８６内で拡散した蒸気は、主として上側金属シート２０に放熱して冷却され、下側蒸気流路凹部８５内で拡散した蒸気は、主としてウィックシート３０に放熱して冷却される。上側金属シート２０が蒸気から受けた熱は、ハウジング部材Ｈａ（図３参照）を介して外気に伝達される。ウィックシート３０が蒸気から受けた熱は、上側金属シート２０およびハウジング部材Ｈａを介して外気に伝達される。
【０２００】
放熱した蒸気は凝縮し、液状になった作動液２は、下側蒸気流路凹部８５の壁面８７および上側蒸気流路凹部８６の壁面８８に付着するとともに、下側金属シート１０の上面１０ｂおよび上側金属シート２０の下面２０ａにも付着する。ここで、蒸発部３１では作動液２が蒸発し続けているため、下側液流路部４０の下側ランド液流路部９６および下側枠体液流路部９７うち蒸発部３１以外の部分における作動液２は、蒸発部３１に向かって輸送される（図２８の破線矢印参照）。このことにより、下側蒸気流路凹部８５の壁面８７および下側金属シート１０の上面１０ｂに付着した液状の作動液２は、下側ランド液流路部９６または下側枠体液流路部９７に移動する。上側蒸気流路凹部８６の壁面８８および上側金属シート２０の下面２０ａに付着した液状の作動液２は、下側蒸気流路凹部８５の壁面８７を通って下側ランド液流路部９６の連絡溝４５または下側枠体液流路部９７の連絡溝４５に移動する。ここで、下側蒸気流路凹部８５および連絡溝４５は、ウィックシート３０の下面３０ａに設けられており、下側金属シート１０の上面１０ｂに接している。このことにより、上面１０ｂに付着している作動液２を、連絡溝４５の毛細管力でスムースに連絡溝４５に引き込むことができる。このため、下側蒸気流路凹部８５に液状の作動液２が溜まることを防止できる。下側ランド液流路部９６および下側枠体液流路部９７において、連絡溝４５に入り込んだ液状の作動液２は、主流溝４１に入り込み、各主流溝４１および各連絡溝４５に、液状の作動液２が充填される。このため、充填された作動液２は、各主流溝４１および各連絡溝４５の毛細管作用により、蒸発部３１に向かう推進力を得て、蒸発部３１に向かってスムースに輸送される。
【０２０１】
蒸発部３１に達した作動液２は、デバイスＤから下側金属シート１０の受熱部１１を介して再び熱を受けて蒸発する。下側ランド液流路部９６および下側枠体液流路部９７において蒸発した作動液２の蒸気は、連絡溝４５を通って、流路断面積が大きい下側蒸気流路凹部８５に移動して拡散し、蒸気の一部は上側蒸気流路凹部８６に移動して拡散する。このようにして、作動液２が、相変化、すなわち蒸発と凝縮とを繰り返しながら密封空間３内を還流してデバイスＤの熱を輸送して放出する。この結果、デバイスＤが冷却される。
【０２０２】
このように本実施の形態によれば、作動液２の蒸気が通る蒸気流路部８０が、ウィックシート３０の上面３０ｂから下面３０ａに延びている。このことにより、蒸気流路部８０内で凝縮した液状の作動液２を、下面３０ａに設けられた下側液流路部４０にスムースに移動させることができる。このため、液状の作動液２を蒸発部３１にスムースに輸送することができる。また、蒸気流路部８０の流路面積を増大させることができる。このため、蒸発部３１で蒸発した作動液２の蒸気を、ウィックシート３０の周縁部にスムースに拡散させることができる。
【０２０３】
また、本実施の形態によれば、蒸気流路部８０の下側蒸気流路凹部８５は、下側ランド液流路部９６および下側枠体液流路部９７の連絡溝４５に接して連通している。このことにより、下側蒸気流路凹部８５内の液状の作動液２は、複数の主流溝４１にスムースに入り込むことができる。このため、液状の作動液２を蒸発部３１により一層スムースに輸送することができる。
【０２０４】
また、本実施の形態によれば、ウィックシート３０の枠体部８３の内側に画定された蒸気流路部８０内に、ランド部８４が設けられている。このことにより、密封空間３が減圧された場合において、下側金属シート１０および上側金属シート２０が外気の圧力によって凹むように変形することを防止でき、ベーパーチャンバ１の機械的強度の向上を図ることができる。
【０２０５】
また、本実施の形態によれば、ウィックシート３０のランド部８４のランド下面８４ａに、下側液流路部４０の下側ランド液流路部９６が設けられ、この下側ランド液流路部９６の周囲に蒸気流路部８０が形成されている。このことにより、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２内で凝縮した液状の作動液２を下側ランド液流路部９６にスムースに移動させることができるとともに、下側ランド液流路部９６内で蒸発した作動液２の蒸気を、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２内にスムースに拡散させることができる。
【０２０６】
また、本実施の形態によれば、蒸気流路部８０内に、ランド部８４を枠体部８３に支持させる第１支持部９１が設けられている。このことにより、ランド部８４を枠体部８３に支持させることができ、ランド部８４と枠体部８３を一体化させることができる。このため、製造時に、ウィックシート３０の取扱性が低下することを防止でき、ベーパーチャンバ１を簡易に製造することができる。とりわけ、本実施の形態によれば、第１支持部９１は、ウィックシート３０の下面３０ａの側に設けられている。このことにより、第１支持部９１の上面３０ｂの側には、上側蒸気流路凹部８６を形成することができ、第１蒸気通路８１が分断されることを防止できる。このため、作動液２の蒸気の拡散性の低下を抑制することができる。
【０２０７】
また、本実施の形態によれば、蒸気流路部８０内に、互いに隣り合うランド部８４同士を支持する第２支持部９２が設けられている。このことにより、隣り合うランド部８４同士を互いに支持させることができ、複数のランド部８４を一体化させるとともに、これらのランド部８４と枠体部８３を一体化させることができる。このため、製造時に、ウィックシート３０の取扱性が低下することを防止でき、ベーパーチャンバ１を簡易に製造することができる。とりわけ、本実施の形態によれば、第２支持部９２は、ウィックシート３０の下面１０ａの側に設けられている。このことにより、第２支持部９２の上面３０ｂの側には、上側蒸気流路凹部８６を形成することができ、第２蒸気通路８２が分断されることを防止できる。このため、作動液２の蒸気の拡散性の低下を抑制することができる。
【０２０８】
また、本実施の形態によれば、ウィックシート３０の枠体部８３の枠体下面８３ａに、下側液流路部４０の下側枠体液流路部９７が設けられている。このことにより、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１内で凝縮した液状の作動液２を下側枠体液流路部９７にスムースに移動させることができるとともに、下側枠体液流路部９７内で蒸発した作動液２の蒸気を、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１路内にスムースに拡散させることができる。
【０２０９】
さらに、本実施の形態によれば、下側金属シート１０とウィックシート３０とが拡散接合されている。このことにより、下側金属シート１０とウィックシート３０とを、広い範囲で拡散接合することができ、接合強度を向上させることができる。また、上側金属シート２０とウィックシート３０とが拡散接合されている。このことにより、上側金属シート２０とウィックシート３０とを、広い範囲で拡散接合することができ、接合強度を向上させることができる。
【０２１０】
（変形例７）
なお、上述した本実施の形態では、ウィックシート３０の下面３０ａに下側液流路部４０が設けられている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、例えば、図３１乃至図３３に示すように、ウィックシート３０の下面３０ａだけでなく上面３０ｂにも、液流路部が設けられていてもよい。図３１においては、ウィックシート３０の下面３０ａに、下側液流路部４０が設けられ、上面３０ｂに、上側液流路部９８が設けられている例が示されている。図３１に示す例では、上側液流路部９８は、各ランド部８４のランド上面８４ｂに設けられた上側ランド液流路部９９（第２ランド液流路部）と、枠体部８３の枠体上面８３ｂに設けられた上側枠体液流路部１００（第２枠体液流路部）と、を含んでいる。上側ランド液流路部９９および上側枠体液流路部１００は、上述した密封空間３の一部を構成している。上側ランド液流路部９９は、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２の上側蒸気流路凹部８６に連通し、上側枠体液流路部１００は、第１蒸気通路８１の上側蒸気流路凹部８６に連通している。上側ランド液流路部９９は、下側ランド液流路部９６と同様に構成することができ、上側枠体液流路部１００は、下側枠体液流路部９７と同様に構成することができる。
【０２１１】
図３１に示す形態によれば、ウィックシート３０の上面３０ｂに、上側液流路部９８が設けられている。このことにより、液状の作動液２を蒸発部３１に輸送する流路を増やすことができ、蒸発部３１への液状の作動液２の輸送効率を向上させることができる。このため、ベーパーチャンバ１の熱輸送効率を向上させることができる。
【０２１２】
また、図３１に示す形態によれば、ウィックシート３０のランド部８４のランド上面８４ｂに、上側ランド液流路部９９が設けられている。このことにより、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２内で凝縮した液状の作動液２を上側ランド液流路部９９にスムースに移動させることができるとともに、上側ランド液流路部９９内で蒸発した作動液２の蒸気を、スムースに蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１および第２蒸気通路８２内に拡散させることができる。また、ウィックシート３０の枠体部８３の枠体上面８３ｂに、上側枠体液流路部１００が設けられている。このことにより、蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１内で凝縮した液状の作動液２を上側枠体液流路部１００にスムースに移動させることができるとともに、上側枠体液流路部１００内で蒸発した作動液２の蒸気を、スムースに蒸気流路部８０の第１蒸気通路８１内に拡散させることができる。
【０２１３】
なお、図３２に示すように、ウィックシート３０の下面３０ａに設けられた主流溝４１と、上面３０ｂに設けられた主流溝４１とは、平面視で重なっていてもよい。この場合、ウィックシート３０の構造を、下面３０ａと上面３０ｂとで統一させることができる。
【０２１４】
一方、図３３に示すように、ウィックシート３０の下面３０ａに設けられた主流溝４１と、上面３０ｂに設けられた主流溝４１とは、平面視で少なくとも部分的に重なっていなくてもよい。すなわち、下面３０ａの主流溝４１が、上面３０ｂの主流溝４１からずれていてもよい。図３３に示す例では、平面視において、下面３０ａに設けられた互いに隣り合う一対の主流溝４１の間に、上面３０ｂに設けられた主流溝４１が配置されている。この場合、下面３０ａの主流溝４１と上面３０ｂの主流溝４１とが、互いに連通することを防止できる。また、下面３０ａの連絡溝４５と上面３０ｂの連絡溝４５とが平面視で重なることを防止でき、これらの連絡溝４５が互いに連通することを防止できる。このことは、例えば、連絡溝４５の深さが主流溝４１の深さよりも深くする場合に効果的である。
【０２１５】
（変形例８）
また、上述した本実施の形態においては、下側金属シート１０と上側金属シート２０との間に、スペーサ部材５０が設けられていない例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、第１の実施の形態と同様にして、スペーサ部材５０を設けるようにしてもよい。この場合、下側金属シート１０の下側周縁部１２がスペーサ部材５０と拡散接合し、上側金属シート２０の上側周縁部２１がスペーサ部材５０に拡散接合してもよい。下側金属シート１０とウィックシート３０とは接合されていなくてもよく、上側金属シート２０とウィックシート３０とは接合されていなくてもよい。
【０２１６】
（変形例９）
また、上述した本実施の形態においては、下側金属シート１０とウィックシート３０とが拡散接合されるとともに、上側金属シート２０とウィックシート３０とが拡散接合される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、第２の実施の形態と同様にして、下側金属シート１０に下側熱融着層７０を設け、上側金属シート２０に上側熱融着層７１を設けて、下側熱融着層７０と上側熱融着層７１とをヒートシールしてもよい。
【０２１７】
（変形例１０）
また、上述した本実施の形態においては、下側金属シート１０および上側金属シート２０が平坦状に形成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、例えば、図２４に示す形態と同様にして、下側金属シート１０および上側金属シート２０が、柔軟性を有するフィルム状に形成されていてもよい。
【０２１８】
（第４の実施の形態）
次に、図３４を用いて、本発明の第４の実施の形態におけるベーパーチャンバ用のウィックシート、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
【０２１９】
図３４に示す第４の実施の形態においては、下側金属シートが、下側本体シートと下側補強シートとを有しているとともに、上側金属シートが、上側本体シートと上側補強シートとを有している点が主に異なり、他の構成は、図２５乃至図３３に示す第３の実施の形態と略同一である。なお、図３４において、図２５乃至図３３に示す第３の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０２２０】
本実施の形態においては、図３４に示すように、ベーパーチャンバ１の下側金属シート１０は、ウィックシート３０の側に設けられた下側本体シート１１１（第１本体シート）と、下側本体シート１１１に対してウィックシート３０の側とは反対側（図３４における下側）に設けられた下側補強シート１１２（第１補強シート）と、を有していてもよい。下側補強シート１１２は、下側本体シート１１１よりも高い機械的強度（例えば、引張強度など）を有している。下側本体シート１１１は、ウィックシート３０に拡散接合されている。
【０２２１】
下側本体シート１１１は、ウィックシート３０と同じ材料で作製されてもよい。下側本体シート１１１およびウィックシート３０が銅で作製される場合には、下側補強シート１１２は、例えばステンレスやニッケルで作製されていてもよい。このような下側金属シート１０には、互いに異なる種類の金属シートを組み合わせたいわゆるクラッド材を用いてもよい。そして、下側本体シート１１１および下側補強シート１１２のうちの一方のシートを金属箔で作製し、その金属箔にめっきを行うことにより他方のシートを作製してもよい。また、下側本体シート１１１と下側補強シート１１２とを接着剤などで貼り合せてもよく、他の任意の方法で接合させてもよい。下側本体シート１１１の厚さは、下側補強シート１１２の厚さよりも小さくてもよく、あるいは大きくてもよく、下側本体シート１１１の厚さと下側補強シート１１２の厚さは等しくてもよい。
【０２２２】
下側金属シート１０と同様に、上側金属シート２０は、ウィックシート３０の側に設けられた上側本体シート１２１（第２本体シート）と、上側本体シート１２１に対してウィックシート３０の側とは反対側（図３４における上側）に設けられた上側補強シート１２２（第２補強シート）と、を有していてもよい。上側補強シート１２２は、上側本体シート１２１よりも高い機械的強度（例えば、引張強度や０．２％耐力、上降伏点など）を有している。下側本体シート１１１は、ウィックシート３０に拡散接合されている。
【０２２３】
このように本実施の形態によれば、下側金属シート１０は、ウィックシート３０の側に設けられた下側本体シート１１１と、下側本体シート１１１に対してウィックシート３０の側とは反対側に設けられた下側補強シート１１２と、を有しており、下側補強シート１１２は、下側本体シート１１１よりも高い機械的強度を有している。このことにより、下側金属シート１０を補強することができる。例えば、密封空間３が減圧された場合において、下側金属シート１０が外気の圧力によって凹むように変形することを防止でき、ベーパーチャンバ１の機械的強度を向上させることができる。また、作動液２に純水を用いている場合には、作動液２は凍結によって膨張し得るが、その場合であっても、下側金属シート１０の変形を防止できる。
【０２２４】
また、本実施の形態によれば、下側金属シート１０の機械的強度を向上できるため、下側金属シート１０の厚さを薄くすることができる。この薄くした分を、ウィックシート３０の厚さに割り当てることができ、ウィックシート３０を厚くすることができる。この場合、蒸気流路部の流路面積を増大させることができ、蒸発部３１で蒸発した作動液２の蒸気を、ウィックシート３０の周縁部にスムースに拡散させることができる。
【０２２５】
また、本実施の形態によれば、上側金属シート２０は、ウィックシート３０の側に設けられた上側本体シート１２１と、上側本体シート１２１に対してウィックシート３０の側とは反対側に設けられた上側補強シート１２２と、を有しており、上側補強シート１２２は、上側本体シート１２１よりも高い機械的強度を有している。このことにより、上側金属シート２０を補強することができる。例えば、密封空間３が減圧された場合において、上側金属シート２０が外気の圧力によって凹むように変形することを防止でき、ベーパーチャンバ１の機械的強度を向上させることができる。また、作動液２に純水を用いている場合には、作動液２は凍結によって膨張し得るが、その場合であっても、上側金属シート２０の変形を防止できる。
【０２２６】
本発明は上記各実施の形態および各変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施の形態および各変形例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせ（変形例同士の組み合わせも含む）により、種々の発明を形成できる。各実施の形態および各変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。また、上記各実施の形態および各変形例では、下側金属シート１０の構成と、上側金属シート２０の構成とを入れ替えてもよい。
【符号の説明】
【０２２７】
１      ベーパーチャンバ
２      作動液
３      密封空間
１０    下側金属シート
１０ｂ  上面
１２    下側周縁部
２０    上側金属シート
２０ａ  下面
２１    上側周縁部
３０    ウィックシート
３０ａ  下面
３０ｂ  上面
３２    上側蒸気流路凹部
３３    壁面
３４    上側流路突出部
３５    連通凹部
３６    壁面
４０    下側液流路部
４１    主流溝
５０    スペーサ部材
７０    下側熱融着層
７１    上側熱融着層
８０    蒸気流路部
８３    枠体部
８３ａ  枠体下面
８３ｂ  枠体上面
８４    ランド部
８４ａ  ランド下面
８４ｂ  ランド上面
９１    第１支持部
９２    第２支持部
９３    ウィックシートアライメント孔
９４    ウィックシート突出部
９５    注入流路
９６    下側ランド液流路部
９７    下側枠体液流路部
９８    上側液流路部
９９    上側ランド液流路部
１００  上側枠体液流路部
１１１  下側本体シート
１１２  下側補強シート
１２１  上側本体シート
１２２  上側補強シート
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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