JP6265949B2 - heatsink - Google Patents
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Description
本発明は、強制冷却用のファン等を使用した、発熱体を強制空冷で冷却するヒートシンクに関する。 The present invention relates to a heat sink that uses a forced cooling fan or the like to cool a heating element by forced air cooling.
近年、各種電子機器は、高機能化と処理の高速化に伴って、消費電力の多い高発熱量の電子部品が多数搭載されており、その発熱量も増大の一途をたどっている。そこで、高発熱量の電子部品を冷却して電子部品の動作を正常に保つことが、益々、重要となっている。 2. Description of the Related Art In recent years, various electronic devices are equipped with a large number of electronic parts with high heat generation and high power consumption along with higher functionality and higher processing speed. Therefore, it is becoming increasingly important to cool electronic components with high heat generation to keep the electronic components operating normally.
電子部品等の冷却装置として、各種ヒートシンクが開発されており、このうち、ヒートシンクの受熱プレート表面側と対向した位置に、強制冷却用のファンを設けたヒートシンクを使用する場合がある。上記ヒートシンクとしては、例えば、受熱プレート上に放熱フィンを複数有するくし型形状のヒートシンクにおいて、各放熱フィンの端部上に跨って、主面が受熱プレートに対して略平行に配置された第２の放熱フィンを設けたヒートシンクに、ファンによりヒートシンクの垂直方向の開放面側から風の流れを与えることが提案されている（特許文献１）。 Various heat sinks have been developed as a cooling device for electronic parts and the like, and among them, a heat sink provided with a fan for forced cooling at a position facing the heat receiving plate surface side of the heat sink may be used. As the heat sink, for example, in a comb-shaped heat sink having a plurality of heat radiating fins on the heat receiving plate, the main surface is arranged substantially parallel to the heat receiving plate across the end portions of the heat radiating fins. It has been proposed to apply a wind flow from the open surface side in the vertical direction of the heat sink to the heat sink provided with the heat radiating fins (Patent Document 1).
しかし、特許文献１では、放熱フィン表面部の発熱体側の部位のうち、特に中央部では、受熱プレートによって、強制冷却用のファン由来の冷却風の流れが供給されにくい。よって、放熱フィン表面部の発熱体側の中央部では、十分な放熱作用が生じにくくなり、結果、ヒートシンクの冷却作用が十分ではないという問題があった。特に、強制冷却用のファン由来の冷却風に暴露されるのを回避すべき電子部品を冷却する場合、受熱プレートに切り欠きを設けたり、受熱プレートを小型化することによって、上記中央部への冷却風の供給を円滑化する手段を採用することもできない。
However, in
また、相互に隣接した放熱フィンの側端部間に形成された空隙部が、閉塞部材によって閉塞されてしまうヒートシンクの使用条件では、強制冷却用のファンの設置が、受熱プレート表面側と対向した位置でも、閉塞部材と対向した位置でも、放熱フィン表面部の閉塞部材側の端部では、受熱プレートと閉塞部材によって、強制冷却用のファン由来の冷却風の流れが供給されにくくなってしまう。よって、放熱フィン表面部の閉塞部材側の端部では、十分な放熱作用が生じにくくなり、結果、ヒートシンクの冷却作用が十分ではないという問題があった。 In addition, under the use conditions of the heat sink in which the gap formed between the side end portions of the radiating fins adjacent to each other is blocked by the closing member, the installation of the forced cooling fan is opposed to the heat receiving plate surface side. At both the position and the position facing the blocking member, the heat receiving plate and the blocking member make it difficult for the cooling air flow from the forced cooling fan to be supplied at the end of the radiating fin surface on the blocking member side. Therefore, at the end of the radiating fin surface portion on the side of the closing member, it is difficult to generate a sufficient heat radiating action, and as a result, there is a problem that the cooling action of the heat sink is not sufficient.
本発明は上記した従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、ヒートシンクの受熱プレート表面側と対向した位置に、強制冷却用のファンが配置されても、優れた冷却作用を発揮するヒートシンクを提供し、さらに、放熱フィンの側端部が閉塞部材によって閉塞されてしまう使用条件であっても、優れた冷却作用を発揮するヒートシンクを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and a heat sink that exhibits an excellent cooling action even when a fan for forced cooling is disposed at a position facing the heat receiving plate surface side of the heat sink. Furthermore, it aims at providing the heat sink which exhibits the outstanding cooling effect even if it is the use conditions which the side edge part of a radiation fin is obstruct | occluded by the obstruction | occlusion member.
本発明の態様は、裏面側において発熱体と熱的に接続される受熱プレートと、前記受熱プレートの表面側に設けられた複数の放熱フィンと、前記受熱プレートの表面側と対向した位置に設けられたファンとを備え、前記放熱フィンの、前記受熱プレートの表面に対して平行方向の中央部に、開口部または切り欠き部が設けられ、前記開口部または切り欠き部の形状が、前記放熱フィンごとに異なるヒートシンクである。 The aspect of this invention is provided in the position facing the surface side of the said heat receiving plate, the heat receiving plate thermally connected with a heat generating body in the back surface side, the several radiation fin provided in the surface side of the said heat receiving plate, An opening or a notch is provided in the center of the heat radiating fin in a direction parallel to the surface of the heat receiving plate, and the shape of the opening or the notch is the heat dissipation. Different heat sinks for each fin .
本発明の態様は、裏面側において発熱体と熱的に接続される受熱プレートと、前記受熱プレートの表面側に設けられた複数の放熱フィンであって、前記複数の放熱フィンの側端部間に形成された隙間部が、閉塞部材によって閉塞された複数の放熱フィンと、前記受プレートの表面側と対向した位置または前記閉塞部材と対向した位置に設けられたファンと、を備え、前記放熱フィンの前記閉塞部材側の端部に、開口部または切り欠き部が設けられているヒートシンクである。 An aspect of the present invention is a heat receiving plate thermally connected to a heating element on the back surface side, and a plurality of heat radiation fins provided on the front surface side of the heat reception plate, between side end portions of the plurality of heat radiation fins The gap portion formed in is provided with a plurality of radiating fins closed by a closing member, and a fan provided at a position facing the surface side of the receiving plate or a position facing the blocking member, and the heat dissipation It is a heat sink in which an opening or a notch is provided at an end of the fin on the closing member side.
本発明の態様は、前記ファンが、前記放熱フィンの表面に対して平行方向の回転軸を有するヒートシンクである。 The aspect of this invention is a heat sink in which the said fan has a rotating shaft of a parallel direction with respect to the surface of the said radiation fin.
本発明の態様は、前記放熱フィンの、前記受熱プレートの表面に対して直交方向における中間部よりも受熱プレート側に、前記開口部または切り欠き部が設けられているヒートシンクである。 An aspect of the present invention is a heat sink in which the opening or the notch is provided closer to the heat receiving plate than the intermediate portion in the direction orthogonal to the surface of the heat receiving plate.
本発明の態様は、前記開口部または切り欠き部が、前記放熱フィンに複数設けられているヒートシンクである。この態様では、１枚の放熱フィンあたり、開口部または切り欠き部が、複数形成されている。 An aspect of the present invention is a heat sink in which a plurality of the openings or notches are provided in the radiating fin. In this aspect, a plurality of openings or notches are formed per one radiation fin.
本発明の態様は、前記受熱プレートと前記放熱フィンに熱的に接続されたヒートパイプを、さらに備えるヒートシンクである。 An aspect of the present invention is a heat sink that further includes a heat pipe thermally connected to the heat receiving plate and the radiating fin.
本発明の態様は、前記ヒートパイプが、側面視コ字状であるヒートシンクである。 An aspect of the present invention is a heat sink in which the heat pipe is U-shaped in a side view.
本発明の態様は、前記開口部または切り欠き部の形状が、前記放熱フィンごとに異なるヒートシンクである。 The aspect of this invention is a heat sink from which the shape of the said opening part or notch differs for every said radiation fin.
本発明の態様は、前記開口部または切り欠き部に、平面状の折り曲げ部が設けられているヒートシンクである。 An aspect of the present invention is a heat sink in which a planar bent portion is provided in the opening or notch.
本発明の態様は、前記ファンが１つであり、前記受熱プレートに熱的に接続される発熱体が１つまたは複数であるヒートシンクである。 An aspect of the present invention is a heat sink in which the number of the fans is one and the number of heating elements thermally connected to the heat receiving plate is one or more.
本発明の態様は、前記ファンが複数であり、前記受熱プレートに熱的に接続される発熱
体が１つまたは複数であるヒートシンクである。本発明の態様は、放熱フィン群の外側に配置される前記放熱フィンの開口部または切り欠き部の面積が、前記放熱フィン群の内側に配置される前記放熱フィンの開口部または切り欠き部の面積よりも大きいヒートシンクである。本発明の態様は、前記放熱フィンの開口部または切り欠き部によって形成された空間は、前記放熱フィン群の外側から内側へ、前記空間の面積を小さくしながら、前記放熱フィン群を直線状に貫通するヒートシンクである。
An aspect of the present invention is a heat sink in which a plurality of fans are provided and one or more heating elements are thermally connected to the heat receiving plate. In the aspect of the present invention, the area of the opening or the notch of the radiating fin arranged outside the radiating fin group is the same as that of the opening or the notch of the radiating fin arranged inside the radiating fin group. The heat sink is larger than the area. According to an aspect of the present invention, the space formed by the opening or the notch of the radiating fin is linearly arranged in the radiating fin group while reducing the area of the space from the outside to the inside of the radiating fin group. It is a heat sink that penetrates.
本発明の態様によれば、放熱フィンの、受熱プレートの表面に対して平行方向の中央部に、開口部または切り欠き部が設けられているので、ファン由来の冷却風が開口部または切り欠き部を流通することにより、上記中央部にも円滑に冷却風が供給される。従って、ヒートシンクの受熱プレート表面側と対向した位置にファンが設けられても、放熱フィン表面部の受熱プレート側の中央部でも十分な放熱作用が発揮され、結果、ヒートシンクの冷却能力が向上する。 According to the aspect of the present invention, since the opening or the notch is provided in the central portion of the heat dissipating fin in the direction parallel to the surface of the heat receiving plate, the cooling air derived from the fan is opened or notched. By circulating the part, the cooling air is smoothly supplied to the central part. Therefore, even if the fan is provided at a position facing the heat receiving plate surface side of the heat sink, a sufficient heat radiation action is exhibited even in the central portion of the heat radiating fin surface portion on the heat receiving plate side, and as a result, the cooling capacity of the heat sink is improved.
本発明の態様によれば、複数の放熱フィンの側端部間に形成された隙間部が、閉塞部材によって閉塞されたヒートシンクの使用状態であっても、放熱フィン表面部の閉塞部材側
の端部に、開口部または切り欠き部が設けられているので、ファン由来の冷却風が開口部または切り欠き部を流通することにより、上記端部にも円滑に冷却風が供給される。従って、受熱プレートの表面側と対向した位置または閉塞部材と対向した位置にファンが設けられても、放熱フィン表面部の閉塞部材側の端部でも十分な放熱作用が発揮され、結果、ヒートシンクの冷却能力が向上する。
According to the aspect of the present invention, even when the gap formed between the side end portions of the plurality of radiating fins is in the use state of the heat sink closed by the occluding member, the end of the radiating fin surface portion on the closing member side Since the opening or the notch is provided in the part, the cooling air from the fan flows through the opening or the notch so that the cooling air is smoothly supplied to the end. Therefore, even if the fan is provided at a position facing the surface side of the heat receiving plate or a position facing the closing member, a sufficient heat radiation action is exerted even at the end portion on the closing member side of the surface of the radiation fin. Cooling capacity is improved.
本発明の態様によれば、放熱フィンの、受熱プレートの表面に対して直交方向における中間部よりも受熱プレート側に、開口部または切り欠き部が設けられていることにより、受熱プレートの表面に対して平行方向の中央部のうち、特に、ファン由来の冷却風の流れが供給されにくい前記中間部よりも受熱プレート側の部位に、冷却風を円滑に供給できる。従って、放熱フィンの放熱作用がさらに向上して、結果、ヒートシンクの冷却能力がさらに向上する。 According to the aspect of the present invention, the opening or the notch is provided on the heat receiving plate side of the radiating fin on the heat receiving plate side with respect to the intermediate portion in the direction orthogonal to the surface of the heat receiving plate. On the other hand, in the central part in the parallel direction, in particular, the cooling air can be smoothly supplied to the part on the heat receiving plate side than the intermediate part in which the flow of the cooling air derived from the fan is difficult to be supplied. Therefore, the heat dissipation action of the heat dissipation fins is further improved, and as a result, the cooling capacity of the heat sink is further improved.
本発明の態様によれば、受熱プレートと放熱フィンに熱的に接続されたヒートパイプが設置されることにより、放熱フィンの全体にて確実に放熱効果を発揮でき、また、受熱プレートから放熱フィンへの熱輸送を円滑化できる。 According to the aspect of the present invention, by installing the heat pipe thermally connected to the heat receiving plate and the heat radiating fin, the heat radiating effect can be surely exhibited in the entire heat radiating fin, and the heat radiating fin from the heat receiving plate. Heat transfer to can be smoothed.
本発明の態様によれば、開口部または切り欠き部に、平面状の折り曲げ部が設けられていることにより、放熱フィン間におけるファン由来の冷却風の流れを均一化できる。 According to the aspect of the present invention, the flow of the cooling air derived from the fan between the radiating fins can be made uniform by providing the flat bent portion at the opening or the notch.
以下に、本発明のヒートシンクの実施形態例について、図面を用いながら説明する。 Embodiments of the heat sink according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１に示すように、本発明の第１実施形態例に係るヒートシンク１は、裏面側において発熱体１０と熱的に接続された受熱プレート１１と、受熱プレート１１の表面側に設けられた複数の放熱フィン１２と、受熱プレート１１の表面側と対向した位置に設けられたファン１３とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
受熱プレート１１の形状は平板状である。ヒートシンク１では、１枚の平板状である受熱プレート１１に１つの発熱体１０が熱的に接続されている。平板状である受熱プレート１１の表面側には、複数（図１（ｂ）では１８枚）の矩形状の放熱フィン１２が立設されて、放熱フィン群１７を形成している。放熱フィン１２の下端部１６、すなわち、受熱プレート１１側の端部が受熱プレート１１の表面側に取り付けられることで、受熱プレート１１に放熱フィン１２が立設され、受熱プレート１１に放熱フィン１２が熱的に接続されている。それぞれの放熱フィン１２は、放熱フィン１２の表面が、相互に、平行または略平行の位置関係となるように、受熱プレート１１の表面側に配置されている。また、放熱フィン１２は、受熱プレート１１の一方の端部側から他方の端部側へ、並列に配置されている。
The shape of the
なお、ヒートシンク１では、各放熱フィン１２は、いずれも、同じ寸法となっている。さらに、図１（ａ）に示すように、放熱フィン１２の幅は、いずれも、受熱プレート１１の幅と同じ寸法となっている。ただし、上記態様に代えて、必要に応じて、複数の放熱フィン１２のうちの一部または全てが、異なる寸法であってもよく、放熱フィン１２の幅は、複数の放熱フィン１２のうちの一部または全てが、受熱プレート１１の幅と異なる寸法であってもよい。また、必要に応じて、複数の放熱フィン１２のうちの一部または全てが、矩形状に代えて、異なる形状であってもよい。
Note that in the
ヒートシンク１では、放熱フィン１２の上端部１５、すなわち、放熱フィン１２の下端部１６とは反対側の端部の側に、強制冷却用のファン１３が１つ配置されている。従って、受熱プレート１１の表面側と対向するように、強制冷却用のファン１３が配置されている。また、ファン１３の回転軸が、放熱フィン１２の表面に対して平行方向となるように、ファン１３が配置されている。ファン１３が稼働することにより、気流Ｆが発生し、この気流Ｆが、各放熱フィン１２間、すなわち、放熱フィン群１７内に、冷却風として供給される。
In the
放熱フィン１２の上端部１５側に、ファン１３が設置され、ファン１３の回転軸が、放熱フィン１２の表面に対して平行方向となっているので、上記気流Ｆの方向は、特に、放熱フィン１２の受熱プレート１１の表面に対して平行方向の中央部では、おおよそ、放熱フィン１２の表面に対して平行かつ受熱プレート１１の表面に対して直交の方向となる。
Since the
それぞれの放熱フィン１２には、受熱プレート１１の表面に対して平行方向の中央部に、開口部１４が設けられている。開口部１４は、ヒートシンク１では、各放熱フィン１２の前記中央部のうち、受熱プレート１１の表面に対して直交方向における中間部よりも受熱プレート１１側に、すなわち、上端部１５と下端部１６の間の中心線よりも下端部１６側に配置されている。また、開口部１４は、受熱プレート１１の表面よりも上端部１５側に配置されている。従って、ヒートシンク１では、放熱フィン１２のうち、受熱プレート１１の表面に対して直交方向における、開口部１４と下端部１６との間にも、放熱フィン１２の表面部が存在する。
Each radiating
ヒートシンク１では、それぞれの放熱フィン１２に複数（図１（ａ）では２つ）の開口部１４が設けられている。また、ヒートシンク１では、開口部１４は、いずれの放熱フィン１２でも、同じ寸法・形状である。さらに、いずれの放熱フィン１２も、相互に、同じ位置に同数（図１（ａ）では２つ）の開口部１４が形成されている。従って、それぞれの放熱フィン１２の開口部１４によって形成された空間は、受熱プレート１１の一方の端部側から他方の端部側の方向へ、同じ寸法・形状にて、放熱フィン群１７を直線状に貫通する態様となっている。
In the
放熱フィン１２及び受熱プレート１１は、いずれも熱伝導性のよい金属材料の平板であり、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などで製造されている。
The
上記のように、ファン１３によって生じる気流Ｆの方向が、おおよそ、放熱フィン１２の表面に対して平行かつ受熱プレート１１の表面に対して直交の方向となる場合、放熱フィン１２表面の受熱プレート１１側の部位のうち、受熱プレート１１の表面に対して平行方向の中央部は、受熱プレート１１の存在によって、特にファン１３由来の冷却風の流れ（すなわち、気流Ｆ）が供給されにくいところ、ファン１３由来の冷却風が開口部１４を流通する、すなわち、開口部１４が冷却風の流れの流路となることにより、上記中央部にも冷却風が円滑に供給される。従って、ヒートシンク１の受熱プレート１１の表面側と対向した位置にファン１３が設けられても、上記中央部を含めた放熱フィン１２全体において、すなわち、放熱フィン群１７全体において、放熱作用が発揮される。その結果、ヒー
トシンク１の冷却能力が向上する。
As described above, when the direction of the air flow F generated by the
次に、本発明の第２実施形態例に係るヒートシンクについて、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係るヒートシンク１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
Next, a heat sink according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the
図２、３に示すように、第２実施形態例に係るヒートシンク２は、第１実施形態例に係るヒートシンク１に、さらに、受熱プレート１１と各放熱フィン１２に熱的に接続されたヒートパイプ２１が設置された態様となっている。図２（ｂ）に示すように、ヒートシンク２では、ヒートパイプ２１の形状は、受熱プレート１１表面に対して平行方向に延びる直線部を２つ有する側面視コ字状となっている。また、ヒートシンク２では、複数（図２（ａ）、図３では３つ）のヒートパイプ２１が設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
側面視コ字状であるヒートパイプ２１の２つの直線部のうち、一方の直線部２２は受熱プレート１１と接触することで受熱プレート１１と熱的に接続され、他方の直線部２３は、各放熱フィン１２と接触することで各放熱フィン１２と熱的に接続されている。ヒートシンク２では、受熱プレート１１の表面に沿って直線状に溝部が形成され、該溝部に一方の直線部２２が嵌合されている。また、各放熱フィン１２には孔部が形成され、該孔部に他方の直線部２３が嵌挿されている。
Of the two straight portions of the
また、他方の直線部２３は、各放熱フィン１２の上端部１５側の部位に取り付けられている。従って、側面視コ字状であるヒートパイプ２１が、受熱プレート１１から放熱フィン１２の上端部１５側へ熱輸送するので、各放熱フィン１２は、その全体にて確実に放熱効果を発揮でき、また、受熱プレート１１から各放熱フィン１２への熱輸送を円滑化できる。
The other
次に、本発明の第３実施形態例に係るヒートシンクについて、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係るヒートシンク１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
Next, a heat sink according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the
図４に示すように、第３実施形態例に係るヒートシンク３は、１枚の受熱プレート１１に複数（図４では２つ）の発熱体１０−１、１０−２が熱的に接続され、複数（図４では２つ）の発熱体１０−１、１０−２に対応して、放熱フィン１２の上端部１５側に、複数（図４では２つ）のファン１３−１、１３−２が設置されている。ヒートシンク３では、一方の発熱体１０−１と一方のファン１３−１が対向し、他方の発熱体１０−２と他方のファン１３−２が対向している態様となっている。
As shown in FIG. 4, in the
また、ヒートシンク３では、ヒートシンク２と同様の側面視コ字状のヒートパイプ２１が設置されている。ヒートシンク３では、受熱プレート１１に２つの発熱体１０−１、１０−２が熱的に接続されていることに対応して、受熱プレート１１を介して一方の発熱体１０−１と熱的に接続されたヒートパイプ２１が３つ、受熱プレート１１を介して他方の発熱体１０−２と熱的に接続されたヒートパイプ２１が３つ設けられている。
Further, in the
ヒートシンク３でも、ヒートシンク１、２と同様に、それぞれの放熱フィン１２には、受熱プレート１１の表面に対して平行方向の中央部に、複数（図４では２つ）の開口部１４が設けられている。開口部１４は、各放熱フィン１２の前記中央部のうち、上端部１５と下端部１６の間の中心線よりも下端部１６側に配置されている。図４では、２つの開口部１４は、いずれも、一方の発熱体１０−１と他方の発熱体１０−２との間に相当する位置に形成され、受熱プレート１１を介して一方の発熱体１０−１と熱的に接続されたヒートパイプ２１と受熱プレート１１を介して他方の発熱体１０−２と熱的に接続されたヒー
トパイプ２１との間の位置に形成されている。
In the
このように、１枚の受熱プレート１１に複数の発熱体１０が熱的に接続されていても、ファン１３由来の冷却風が、開口部１４を流通する、すなわち、開口部１４が冷却風の流れの流路となるので、放熱フィン１２表面の受熱プレート１１側の部位のうち、受熱プレート１１の表面に対して平行方向の中央部にも、冷却風が円滑に供給される。従って、ヒートシンク３でも、上記中央部を含めた放熱フィン１２全体において放熱作用が発揮される。
As described above, even when the plurality of
次に、本発明の第４実施形態例に係るヒートシンクについて、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係るヒートシンク１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
Next, a heat sink according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the
図５に示すように、第４実施形態例に係るヒートシンク４は、開口部１４に代えて、それぞれの放熱フィン１２に切り欠き部２４が形成され、切り欠き部２４の形状が、それぞれの放熱フィン１２ごとに異なる態様となっている。ヒートシンク４では、外側に配置される放熱フィン１２の切り欠き部２４の面積が、内側に配置される放熱フィン１２の切り欠き部２４の面積よりも大きい態様となっている。つまり、放熱フィン群１７の外側から内側へ、切り欠き部２４の面積が徐々に小さくなる態様となっている。
As shown in FIG. 5, in the heat sink 4 according to the fourth embodiment,
また、それぞれの放熱フィン１２の切り欠き部２４によって形成された空間は、放熱フィン群１７の外側から内側へ、前記空間の面積を小さくしながら、放熱フィン群１７を直線状に貫通する態様となっている。
In addition, the space formed by the
上記切り欠き部２４の態様により、放熱フィン群１７の外側の切り欠き部２４を流れる冷却風の流速と放熱フィン群１７の内側の切り欠き部２４を流れる冷却風の流速を均一化できるので、ファン１３は、放熱フィン群１７全体に、冷却風を安定的に供給することができる。
The aspect of the
次に、本発明の第５実施形態例に係るヒートシンクについて、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係るヒートシンク１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
Next, a heat sink according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the
図６に示すように、第５実施形態例に係るヒートシンク５は、開口部１４に代えて、それぞれの放熱フィン１２に切り欠き部２４が形成され、切り欠き部２４に平面状の折り曲げ部２５が設けられている。平面状の折り曲げ部２５は、放熱フィン１２表面と一体となっている。ヒートシンク５では、平面状の折り曲げ部２５は、切り欠き部２４の両端部に、それぞれ、放熱フィン１２の表面に対して垂直方向または略垂直方向、かつ受熱プレート１１の表面に対して垂直方向または略垂直方向に、形成されている。さらに、平面状の折り曲げ部２５は、受熱プレート１１の表面と接触した態様となっている。
As shown in FIG. 6, in the
従って、平面状の折り曲げ部２５は、放熱フィン１２の上端部１５方向が、開放された状態となっている。また、平面状の折り曲げ部２５の折り曲げ方向は、いずれの放熱フィン１２も同じとなっている。
Therefore, the planar
平面状の折り曲げ部２５は、例えば、放熱フィン１２の所定位置に切り込みを入れて２つの切片を形成し、該切片をそれぞれ所定の方向に折り曲げることにより、切り欠き部２４の形成と同時に、形成できる。
The planar
上記平面状の折り曲げ部２５により、放熱フィン群１７内における冷却風の流れが安定
化するので、放熱フィン群１７の内側へ確実に冷却風を供給することができる。
Since the planar
次に、本発明の第６実施形態例に係るヒートシンクについて、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係るヒートシンク１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
Next, a heat sink according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those of the
図７に示すように、第６実施形態例に係るヒートシンク６は、裏面側において発熱体１０と熱的に接続された受熱プレート１１と、受熱プレート１１の表面側に設けられた複数の放熱フィン１２と、を備えている。ヒートシンク６は、放熱フィン１２の一方の側端部間に形成された隙間部１８、すなわち、放熱フィン群１７の一方の側端部の空隙部１８が、閉塞部材１９によって閉塞された状態となっている。また、ファン１３は、閉塞部材１９と対向した位置に設けられている。
As shown in FIG. 7, the heat sink 6 according to the sixth embodiment includes a
また、ファン１３の回転軸が、放熱フィン１２の表面に対して平行方向となるように、配置されている。ファン１３が稼働することにより、気流が発生し、この気流が、各放熱フィン１２間、すなわち、放熱フィン群１７内に、冷却風として供給される。
Further, the rotation axis of the
ファン１３が閉塞部材１９と対向した位置に設置され、ファン１３の回転軸が放熱フィン１２の表面に対して平行方向となっているので、上記気流の方向は、特に、放熱フィン１２の閉塞部材１９側の端部では、おおよそ、放熱フィン１２の表面に対して平行かつ受熱プレート１１の表面に対して平行の方向となる。
Since the
それぞれの放熱フィン１２には、閉塞部材１９側の端部に、開口部３４が設けられている。ヒートシンク６では、開口部３４は、各放熱フィン１２の閉塞部材１９側の端部のうち、受熱プレート１１の表面に対して直交方向における中間部よりも受熱プレート１１側に、すなわち、上端部１５と下端部１６の間の中心線よりも下端部１６側に配置されている。また、開口部３４は、受熱プレート１１の表面よりも上端部１５側に形成されている。従って、ヒートシンク６では、放熱フィン１２のうち、受熱プレート１１の表面に対して直交方向における、開口部３４と下端部１６との間にも、放熱フィン１２の表面部が存在する。
Each radiating
ヒートシンク６では、それぞれの放熱フィン１２に１つの開口部３４が設けられている。また、ヒートシンク１では、開口部３４は、いずれの放熱フィン１２でも、同じ寸法・形状である。さらに、いずれの放熱フィン１２も、相互に、同じ位置に同数（図７では１つ）の開口部３４が形成されている。従って、それぞれの放熱フィン１２の開口部３４によって形成された空間は、受熱プレート１１の一方の端部側から他方の端部側の方向へ、同じ寸法・形状にて、放熱フィン群１７を直線状に貫通する態様となっている。なお、ヒートシンク６では、第２の実施形態例に係るヒートシンク２と同様に、受熱プレート１１と各放熱フィン１２に熱的に接続された側面視コ字状のヒートパイプ２１が、複数（図７では３つ）設置されている。
In the heat sink 6, one
上記のように、ファン１３によって生じる気流の方向が、おおよそ、放熱フィン１２の表面に対して平行かつ受熱プレート１１の表面に対して平行の方向となる場合、放熱フィン１２表面の受熱プレート１１側の部位のうち、閉塞部材１９側の端部は、受熱プレート１１と閉塞部材１９の存在によって、特にファン１３由来の冷却風の流れが供給されにくいところ、ファン１３由来の冷却風が、開口部３４を流通する、すなわち、開口部３４が冷却風の流れの流路となることにより、上記閉塞部材１９側の端部にも冷却風が円滑に供給される。従って、閉塞部材１９と対向した位置にファン１３が設けられても、上記閉塞部材１９側の端部を含めた放熱フィン１２全体において、すなわち、放熱フィン群１７全体において、放熱作用が発揮される。その結果、ヒートシンク６の冷却能力が向上する。
As described above, when the direction of the air flow generated by the
次に、本発明の他の実施形態例について説明する。上記第１、２、３、６実施形態例に係るヒートシンクでは、開口部が設けられていたが、これに代えて、切り欠き部を設けてもよく、上記第４、５実施形態例に係るヒートシンクでは、切り欠き部が設けられていたが、これに代えて、開口部を設けてもよい。また、各放熱フィンに設ける開口部または切り欠き部の数は、特に限定されず、上記第１、２、３実施形態例に係るヒートシンクでは、各放熱フィンに開口部が２つ設けられていたが、１つでもよく、３つ以上でもよい。また、上記第６実施形態例に係るヒートシンクでは、各放熱フィンに開口部が１つ設けられ、上記第４、５実施形態例に係るヒートシンクは、各放熱フィンに切り欠き部が１つ設けられていたが、複数（２つ以上）でもよい。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the heat sink according to the first, second, third, and sixth embodiment examples, an opening is provided. However, instead of this, a notch may be provided, and the heat sink according to the fourth and fifth embodiment examples is provided. In the heat sink, the notch is provided, but an opening may be provided instead. Further, the number of openings or notches provided in each radiating fin is not particularly limited, and in the heat sinks according to the first, second, and third embodiments, two openings are provided in each radiating fin. However, there may be one, or three or more. Further, in the heat sink according to the sixth embodiment, each radiating fin has one opening, and in the fourth and fifth embodiments, the radiating fin has one notch. However, it may be plural (two or more).
また、上記第１、２、３、６実施形態例に係るヒートシンクでは、開口部に平面状の折り曲げ部を、さらに設けてもよい。 In the heat sinks according to the first, second, third, and sixth embodiments, a flat bent portion may be further provided in the opening.
また、上記各実施形態例に係るヒートシンクに設けるファンは、放熱フィン群への吸気ファンでも、放熱フィン群からの排気ファンでもよい。また、上記各実施形態例に係るヒートシンクでは、発熱体の数と同数のファンが設けられていたが、ファンの設置数は、特に限定されず、１つの発熱体に対して複数のファンが設けられてもよく、複数の発熱体に対して１のファンが設けられてもよい。 In addition, the fan provided in the heat sink according to each of the above embodiments may be an intake fan for the radiating fin group or an exhaust fan from the radiating fin group. Further, in the heat sinks according to the above embodiments, the same number of fans as the number of heating elements are provided. However, the number of fans installed is not particularly limited, and a plurality of fans are provided for one heating element. One fan may be provided for a plurality of heating elements.
第６実施形態例に係るヒートシンクでは、閉塞部材と対向した位置にファンが設けられていたが、これに代えて、受熱プレートと対向した位置にファンが設けられてもよい。受熱プレートと対向した位置にファンが設けられても、放熱フィン表面の受熱プレート側の部位のうち、放熱フィンの閉塞部材側の端部は、受熱プレートと閉塞部材の存在によって、特にファン由来の冷却風の流れが供給されにくいところ、ファン由来の冷却風が、開口部を流通する、すなわち、開口部が冷却風の流れの流路となることにより、上記閉塞部材側の端部にも冷却風が円滑に供給される。 In the heat sink according to the sixth embodiment, the fan is provided at a position facing the closing member. Alternatively, the fan may be provided at a position facing the heat receiving plate. Even if the fan is provided at a position facing the heat receiving plate, the end of the heat radiating fin surface on the side of the heat receiving plate on the side of the closing member of the heat radiating fin is particularly derived from the fan due to the presence of the heat receiving plate and the closing member. Where the cooling air flow is difficult to be supplied, the fan-derived cooling air circulates through the opening, that is, the opening serves as a flow path for the cooling air flow, so that the end on the closing member side is also cooled. Wind is supplied smoothly.
また、第４、５実施形態例に係るヒートシンクでは、必要に応じて、さらに、ヒートパイプ（例えば、側面視コ字状であるヒートパイプ）を設置してもよい。また、第６実施形態例に係るヒートシンクでは、開口部の形状が、それぞれの放熱フィンごとに異なる態様としてもよい。例えば、外側に配置される放熱フィンの開口部の面積が、内側に配置される放熱フィンの開口部の面積よりも大きい態様としてもよい。 Moreover, in the heat sinks according to the fourth and fifth embodiments, a heat pipe (for example, a heat pipe having a U-shape in a side view) may be further installed as necessary. In the heat sink according to the sixth embodiment, the shape of the opening may be different for each radiating fin. For example, the area of the opening part of the radiation fin arrange | positioned on the outer side is good also as an aspect larger than the area of the opening part of the radiation fin arrange | positioned inside.
本発明のヒートシンクは、受熱プレート表面側と対向した位置に、強制冷却用のファンが配置されても、優れた冷却作用を発揮するので、広汎な分野で利用価値が高く、例えば、ファン由来の冷却風に暴露されるのを回避すべき電子部品や強制冷却用のファンの設置位置が制約されるような狭い領域に設置された電子部品を冷却する分野で、特に利用価値が高い。 The heat sink of the present invention exhibits excellent cooling action even when a fan for forced cooling is disposed at a position facing the heat receiving plate surface side, and thus has high utility value in a wide range of fields. This is particularly useful in the field of cooling electronic components that should be prevented from being exposed to cooling air and electronic components that are installed in a narrow area where the installation position of a fan for forced cooling is restricted.
１、２、３、４、５、６ ヒートシンク
１１ 受熱プレート
１２ 放熱フィン
１３ ファン
１４、３４ 開口部
２１ ヒートパイプ
２４ 切り欠き部
２５ 平面状の折り曲げ部
1, 2, 3, 4, 5, 6
Claims (13)
前記放熱フィンの、前記受熱プレートの表面に対して平行方向の中央部に、開口部または切り欠き部が設けられ、前記開口部または切り欠き部の形状が、前記放熱フィンごとに異なるヒートシンク。 A heat receiving plate thermally connected to the heating element on the back surface side, a plurality of radiating fins provided on the surface side of the heat receiving plate, and a fan provided at a position facing the surface side of the heat receiving plate. ,
The heat sink is a heat sink in which an opening or a notch is provided in a central portion in a direction parallel to the surface of the heat receiving plate, and the shape of the opening or the notch is different for each of the heat radiating fins .
前記受熱プレートの表面側に設けられた複数の放熱フィンであって、前記複数の放熱フィンの側端部間に形成された隙間部が、閉塞部材によって閉塞された複数の放熱フィンと、
前記受熱プレートの表面側と対向した位置または前記閉塞部材と対向した位置に設けられたファンと、
を備え、
前記放熱フィンの前記閉塞部材側の端部に、開口部または切り欠き部が設けられているヒートシンク。 A heat receiving plate thermally connected to the heating element on the back side;
A plurality of radiating fins provided on the surface side of the heat receiving plate, and a plurality of radiating fins in which gaps formed between side end portions of the plurality of radiating fins are closed by a closing member;
A fan provided at a position facing the surface side of the heat receiving plate or a position facing the blocking member;
With
A heat sink in which an opening or a notch is provided at an end of the heat dissipating fin on the closing member side.
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