JP2000124648A - Heat sink fan device - Google Patents

Heat sink fan device

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JP2000124648A
JP2000124648A JP29769498A JP29769498A JP2000124648A JP 2000124648 A JP2000124648 A JP 2000124648A JP 29769498 A JP29769498 A JP 29769498A JP 29769498 A JP29769498 A JP 29769498A JP 2000124648 A JP2000124648 A JP 2000124648A
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JP
Japan
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fan
heat sink
substrate
rotation speed
air flow
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Application number
JP29769498A
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Japanese (ja)
Inventor
Mitsunobu Nakase
光信 中瀬
Junya Matsuyama
純也 松山
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Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
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Publication date
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Publication of JP2000124648A publication Critical patent/JP2000124648A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

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  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat sink fan device capable of exhibiting stable high efficiency cooling performance, without crossing an air current generated by a part of fans. SOLUTION: This device comprises a heat sink 3, having a substrate 4 and a plurality of fins 5a, 5b, 5c standing erect on the substrate 4, and a first fan 1 and a second fan 2 provided in the heat sink 3. The substrate 4 has a substantially square configuration. The first fan 1 and the second fan 2 are disposed on a diagonal of the substrate 4. Recess parts 6, 7 are formed at a corresponding position of the first fan 1 and the second fan 2, to accommodate the first fan 1 and the second fan 2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高発熱体である半
導体素子等の電子部品を冷却するためのヒートシンクフ
ァン装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat sink fan device for cooling electronic components such as semiconductor elements which are high heat generating elements.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体素子等の電子部品を冷却するため
に、従来から複数本の冷却フィンを備えたヒートシンク
と該ヒートシンクに付設される1つのファンとを備えた
ヒートシンクファン装置が使用されている。
2. Description of the Related Art In order to cool electronic components such as semiconductor elements, a heat sink fan device having a heat sink provided with a plurality of cooling fins and one fan attached to the heat sink has been conventionally used. .

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年半
導体素子等の電子部品は大規模化するとともに処理速度
が大幅に向上し、従来よりも大型化するとともに発熱量
が増大したため、従来のように1つのファンのみしか有
さないヒートシンクファン装置の放熱力では、大型化し
発熱量の増大した半導体素子等の電子部品の全体を効率
的且つ確実に冷却することができず、また、万一ファン
が故障した場合、半導体素子等の電子部品が高温化する
ことによって処理能力が大幅に低下してしまうため、常
時安定した冷却性能を有するヒートシンクファン装置が
求められている。
However, in recent years, electronic components such as semiconductor elements have been increased in scale and processing speed has been greatly improved. With the heat dissipation power of a heat sink fan device having only one fan, the entire electronic components such as semiconductor elements, which have been increased in size and have increased the amount of heat generated, cannot be efficiently and reliably cooled. In such a case, the processing capability is greatly reduced due to the high temperature of the electronic components such as the semiconductor elements. Therefore, a heat sink fan device having a constantly stable cooling performance is required.

【0004】そこで、本発明は、大型且つ高発熱量の半
導体素子等の電子部品を確実且つ効率的に冷却すること
ができるとともに、一のファンが故障等によって回転数
が低下した場合でも冷却性能が低下することがないヒー
トシンクファン装置を提供することを目的とする。
Accordingly, the present invention is capable of reliably and efficiently cooling electronic components such as semiconductor elements having a large and high calorific value, and has a cooling performance even when one of the fans is rotated down due to a failure or the like. It is an object of the present invention to provide a heat sink fan device in which the heat sink does not decrease.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上述の問題を解決するた
めに、本発明に係るヒートシンクファン装置は、基板と
該基板上に立設される複数本の帯状冷却フィンと仕切り
用帯状冷却フィンとを有するヒートシンクと、該基板の
上方に位置する第1ファン・第2ファンとからなるヒー
トシンクファン装置であって、上記基板上には上記第1
ファン及び第2ファンの発生する空気流が流動する第1
空気流動領域及び第2空気流動領域が形成されるととも
に、上記第1空気流動領域及び第2空気流動領域は上記
第1ファン及び第2ファン間に位置する上記仕切り用帯
状冷却フィンによって仕切られるものである。
In order to solve the above-mentioned problems, a heat sink fan device according to the present invention comprises a substrate, a plurality of band-shaped cooling fins erected on the substrate, and band-shaped cooling fins for partitioning. A heat sink fan device comprising: a heat sink having: a first fan and a second fan located above the substrate, wherein the first substrate is provided on the substrate.
The first air flow generated by the fan and the second fan flows
An air flow region and a second air flow region are formed, and the first air flow region and the second air flow region are partitioned by the partition band cooling fins located between the first fan and the second fan. It is.

【0006】ヒートシンクの基板は半導体素子等の電子
部品に熱伝的に接合されており、半導体素子等の電子部
品が生じる熱を基板及び基板上に立設された複数本の帯
状冷却フィンに伝導させる。基板の上方に位置する第1
ファン及び第2ファンは、それぞれロータに複数のファ
ンブレードを有しており、ファンが回転することによっ
て、複数本の冷却フィン間に気流が生じ、基板及び帯状
冷却フィンに伝導した熱を効率的に放熱する。
The substrate of the heat sink is thermally conductively bonded to an electronic component such as a semiconductor device, and conducts heat generated by the electronic component such as the semiconductor device to the substrate and a plurality of strip-shaped cooling fins provided on the substrate. Let it. The first located above the substrate
Each of the fan and the second fan has a plurality of fan blades in a rotor. When the fan rotates, an airflow is generated between the plurality of cooling fins, and the heat conducted to the substrate and the band-shaped cooling fins is efficiently transferred. Dissipate heat.

【0007】上述のように、1つのヒートシンクに対し
2つの第1ファン・第2ファンを備えることによって、
大型且つ高発熱量の半導体素子等の電子部品の全体を確
実且つ効率的に冷却することができる。
As described above, by providing two first and second fans for one heat sink,
It is possible to reliably and efficiently cool the entire electronic component such as a semiconductor device having a large and high calorific value.

【0008】しかし、各ファンの発生する気流が交わる
と、ヒートシンク中に渦流等の乱流が生じ、円滑な吸排
気を阻害し冷却効率を低下させてしまうため、第1ファ
ン及び第2ファン間に位置する少なくとも1つの仕切り
用帯状冷却フィンを基板の一方側端部から他方側端部ま
で延設することによって各ファンからの気流の流動領域
を仕切り、乱流の発生を防止する。
However, when the airflow generated by each fan intersects, a turbulent flow such as a vortex occurs in the heat sink, which hinders smooth intake and exhaust and lowers the cooling efficiency. By extending at least one partition-like cooling fin located at one end from one end of the substrate to the other end of the substrate, the flow region of the airflow from each fan is partitioned to prevent turbulence.

【0009】また、本発明に係る他のヒートシンクファ
ン装置は、上記第1ファン及び第2ファンを略四角形状
を有する基板の対角線上に配設するとともに上記第1フ
ァン及び第2ファン間に位置し上記第1空気流動領域及
び第2空気流動領域を仕切る少なくとも1つの仕切り用
帯状冷却フィンは上記第1ファン及び第2ファンが配設
される対角線に略直交して立設配置される。
In another heat sink fan device according to the present invention, the first fan and the second fan are arranged on a diagonal line of a substrate having a substantially square shape, and are located between the first fan and the second fan. At least one partition-like cooling fin for partitioning the first air flow region and the second air flow region is erected substantially perpendicular to a diagonal line where the first fan and the second fan are disposed.

【0010】上述したように各ファンを対角線上に配設
することによって、基板上の空間を有効に利用すること
ができ、例えばより大きなファンブレードを有するファ
ンを配置することも可能になり、冷却効率を更に向上す
ることができる。また、各ファン間に位置し、各ファン
からの気流の流動領域を仕切る帯状冷却フィンを、ファ
ンが配設される対角線に略直交するよう立設配置するこ
とによって、各ファンからの気流が互いに干渉し冷却効
率が低下することが防止される。
[0010] By arranging each fan on a diagonal line as described above, the space on the substrate can be effectively used. For example, a fan having a larger fan blade can be arranged, and cooling can be performed. Efficiency can be further improved. In addition, the band-shaped cooling fins located between the fans and partitioning the flow area of the airflow from each fan are arranged upright so as to be substantially perpendicular to the diagonal line where the fans are arranged, so that the airflows from the fans are mutually separated. Interference and a reduction in cooling efficiency are prevented.

【0011】更に、本発明に係る他のヒートシンクファ
ン装置は、上記複数本の冷却フィンを上記ヒートシンク
の上記第1ファン及び第2ファンに対応する部位に一対
の凹部を形成するよう立設配置し、上記第1ファン及び
第2ファンはそれぞれ対応する凹部内に収容される。
Further, in another heat sink fan device according to the present invention, the plurality of cooling fins are erected and arranged so as to form a pair of concave portions in portions of the heat sink corresponding to the first fan and the second fan. The first fan and the second fan are housed in corresponding recesses.

【0012】これは、第1ファン及び第2ファンを中心
として複数本の冷却フィンを放射状に配置し、各ファン
のファンブレードの軌道部分に位置する放熱フィンの高
さを他の部分のフィンよりも低くすることで回転するフ
ァンブレードとの干渉を防止するとともにファンブレー
ドの直下まで冷却フィンを配置することでより大きな放
熱面積を得ようとするものである。
In this method, a plurality of cooling fins are radially arranged around the first fan and the second fan, and the height of the radiation fins located on the orbital portions of the fan blades of each fan is made higher than the fins of the other portions. By lowering the height of the fan blade, interference with a rotating fan blade is prevented, and a cooling fin is arranged immediately below the fan blade to obtain a larger heat radiation area.

【0013】また、本発明に係る他のヒートシンクファ
ン装置は、上記第1ファン及び第2ファンを、一対の略
円形状吸気孔を備え上記基板に対向して上記ヒートシン
クに取付けられるハウジングに、上記第1ファン及び第
2ファンが上記吸気孔内に位置するよう複数本の腕部を
介して支持されるよう配置する。
In another heat sink fan device according to the present invention, the first fan and the second fan are provided in a housing having a pair of substantially circular air intake holes and attached to the heat sink in opposition to the substrate. The first fan and the second fan are arranged so as to be supported through a plurality of arms so as to be located in the intake hole.

【0014】基板に対向してヒートシンクに取付けられ
たハウジングに一対の略円形状吸気孔を設け、それぞれ
の吸気孔内に第1ファン及び第2ファンを配置すること
によって、冷却フィンの上部からヒートシンクの周方向
に流れる気流が生じる。このように流れる気流を生じさ
せることによって、半導体素子等の電子部品に熱伝的に
接合されるヒートシンクの基板に、外部から取り入れた
空気がより強く直接当たるようになり、冷却効率を高め
ることができる。
A pair of substantially circular air intake holes are provided in a housing attached to the heat sink so as to face the substrate, and a first fan and a second fan are arranged in the respective air intake holes. Is generated in the circumferential direction. By generating such an airflow, the air taken in from the outside can directly hit the heat sink substrate which is thermally conductively bonded to the electronic component such as the semiconductor element, thereby increasing the cooling efficiency. it can.

【0015】更に、本発明に係る他のヒートシンクファ
ン装置は、上記第1ファン及び第2ファンを所定回転数
である第1回転数にて回転駆動するよう制御し、第1フ
ァンあるいは第2ファンのいずれか一方のファンの回転
数が上記第1回転数を下回る所定の第2回転数まで低下
した場合に、他方のファンが上記第1回転数よりも高い
回転数となるよう駆動制御する。
Further, another heat sink fan device according to the present invention controls the first fan and the second fan to rotate at a first rotation speed which is a predetermined rotation speed, and the first fan or the second fan is controlled. When the rotation speed of any one of the fans decreases to a predetermined second rotation speed that is lower than the first rotation speed, the drive control is performed such that the other fan has a rotation speed higher than the first rotation speed.

【0016】即ち、第1ファン及び第2ファンはそれぞ
れ独立して回転数検出回路と速度コントローラを備えた
駆動回路を有する。通常、第1ファン及び第2ファン
は、速度コントローラによって給電量が制御され、最大
回転数よりも低い所定回転数で駆動制御されるが、いず
れか一方のファンに故障等が生じ、駆動回路に設けられ
た回転数検出回路によって回転数が所定回転数まで低下
したことを検出した場合、回転数検出回路から他方のフ
ァンの速度コントローラに検出信号が発信され、この信
号に基づき他方のファンへの給電量を増加することによ
って他方のファンが最大回転数で回転駆動し、冷却性能
を維持する。
That is, each of the first fan and the second fan independently has a drive circuit having a rotation speed detection circuit and a speed controller. Normally, the power supply amount of the first fan and the second fan is controlled by the speed controller, and the driving control is performed at a predetermined rotation speed lower than the maximum rotation speed. When the rotation speed detection circuit provided detects that the rotation speed has decreased to the predetermined rotation speed, a detection signal is transmitted from the rotation speed detection circuit to the speed controller of the other fan, and based on this signal, the detection signal to the other fan is transmitted. By increasing the power supply amount, the other fan is driven to rotate at the maximum rotation speed, and the cooling performance is maintained.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示す図面に基
づいて本発明を詳説する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing embodiments.

【0018】図1乃至図7は、本発明の実施の一形態を
示し、図1はヒートシンクファン装置の平面図、図2は
その正面図である。このヒートシンクファン装置は、ヒ
ートシンク3と、第1ファン1・第2ファン2とを、備
える。
1 to 7 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of a heat sink fan device, and FIG. 2 is a front view thereof. This heat sink fan device includes a heat sink 3 and first and second fans 1 and 2.

【0019】13は、ヒートシンク3の上面を覆うハウジ
ングであり、、ヒートシンク3が略四角形状であると、
それに対応してハウジング13も略四角形状であって、両
者は上下に重ね合わされて、ネジで結合されている。こ
のハウジング13には一対の略円形状吸気孔47,47が形成
され、上記第1ファン1・第2ファン2はこの一対の略
円形状吸気孔47,47の下部に夫々位置するように(図4
参照)、複数本の腕部48…を介して、ハウジング13に支
持されている。
Reference numeral 13 denotes a housing which covers the upper surface of the heat sink 3. When the heat sink 3 has a substantially square shape,
Correspondingly, the housing 13 also has a substantially square shape, and the two are vertically overlapped and connected by screws. A pair of substantially circular intake holes 47, 47 are formed in the housing 13, and the first fan 1 and the second fan 2 are located below the pair of substantially circular intake holes 47, 47, respectively ( FIG.
), And is supported by the housing 13 via a plurality of arms 48.

【0020】26は、モータの底部を覆う円形のカバーで
あって、ハウジング13の円形状吸気孔47とこのカバー26
と複数本の腕部48にて、扇形の通風孔24…が形成され
る。このカバー26はファンモータの固定部に連結してお
り、カバー26,26の下に各々ファンモータが設けられ、
図1のように、略四角形状のハウジング13(ヒートシン
ク3)の対角線方向に、第1ファン1・第2ファン2
が、配置される。
Reference numeral 26 denotes a circular cover for covering the bottom of the motor.
And the plurality of arms 48 form fan-shaped ventilation holes 24. The cover 26 is connected to a fixed portion of the fan motor, and the fan motors are provided under the covers 26, 26, respectively.
As shown in FIG. 1, the first fan 1 and the second fan 2 are arranged in a diagonal direction of the substantially rectangular housing 13 (heat sink 3).
Is arranged.

【0021】12…はファンモータの羽根を示し、19は、
略四角形状のハウジング13のコーナ部38,39に配設さ
れ、ファンモータを外部の電源に電気的に接続するため
のコネクタである。
Numerals 12 indicate fan motor blades, and numeral 19 indicates
The connector is provided at the corners 38 and 39 of the substantially rectangular housing 13, and is used to electrically connect the fan motor to an external power supply.

【0022】図3は、図1の組立状態のヒートシンクフ
ァン装置から、ハウジング13及びファンモータ等を取り
去ったヒートシンク部を示す平面図であり、図6・図7
は、図3中のC−C断面矢視図・D−D断面矢視図であ
る。
FIG. 3 is a plan view showing a heat sink portion in which the housing 13 and the fan motor are removed from the heat sink fan device in the assembled state of FIG.
FIG. 4 is a sectional view taken along a line CC in FIG. 3 and a sectional view taken along a line DD in FIG. 3.

【0023】この図3と図6・図7に於て、ヒートシン
ク3は、熱伝導性の良いアルミニウム等の材料から成
り、略四角形状(矩形状)の基板4と、その基板4上に
立設された複数本の帯状冷却フィン5a,5b,5cと
を、有し、一体に成型されている。
In FIG. 3, FIG. 6 and FIG. 7, the heat sink 3 is made of a material such as aluminum having good heat conductivity, and has a substantially rectangular (rectangular) substrate 4 and an upright standing on the substrate 4. It has a plurality of band-shaped cooling fins 5a, 5b, 5c provided and is integrally molded.

【0024】O1 ,O2 は、ヒートシンク3にファンモ
ータが付設されたとき、そのモータの回転軸心が位置す
る点である。上記複数本の冷却フィン5a,5bは、第
1ファン1・第2ファン2に対応する部位に、平面視円
形状の凹部6,7を形成するように立設配置される。つ
まり、凹部6,7は上記点O1 ,O2 を中心とする円形
を呈する。
O 1 and O 2 are points where the rotation axis of the fan motor is located when the fan motor is attached to the heat sink 3. The plurality of cooling fins 5a and 5b are erected and arranged at positions corresponding to the first fan 1 and the second fan 2 so as to form circular concave portions 6 and 7 in plan view. That is, the concave portions 6 and 7 have a circular shape centered on the points O 1 and O 2 .

【0025】図3に於て、E1 ,E2 は、(後述の図4
の)第1ファン1の羽根12,第2ファン2の羽根12が回
転するとき、その外端が通る軌跡を示す。
In FIG. 3, E 1 and E 2 are represented by (see FIG.
1) shows the trajectory through which the outer ends pass when the blades 12 of the first fan 1 and the blades 12 of the second fan 2 rotate.

【0026】複数本の帯状冷却フィン5a,5b,5c
の内で、フィン5cは、図3に於ける右下に配置される
第1ファン1の風を誘導するフィン5aと、左上に配置
される第2ファン2の風を誘導するフィン5bとの間
を、仕切る壁の役割を果たす仕切り用フィンである。こ
の仕切り用帯状フィン5cの上端は、ハウジング13に当
接し(図4参照)、フィン5aの領域と、フィン5bの
領域の間を遮断している。フィン5a,5bは、少なく
とも、第1ファン1・第2ファン2の周辺領域では、夫
々点O1 ,O2 を通り、基板4の側辺と45°をなす線M
1 ,M2 よりも外側のものは、点O1 ,O2 に向かうよ
う半径方向に延びる。即ち、フィン5aの端部40は点O
1 に向かって延び、他方のフィン5bの端部43は点O2
に向かって延びている。
A plurality of belt-shaped cooling fins 5a, 5b, 5c
Among them, the fin 5c is composed of a fin 5a for guiding the wind of the first fan 1 disposed at the lower right in FIG. 3 and a fin 5b for guiding the wind of the second fan 2 disposed at the upper left. It is a partition fin that serves as a partition wall. The upper end of the partition fin 5c is in contact with the housing 13 (see FIG. 4), and blocks the area between the fin 5a and the area of the fin 5b. The fins 5a and 5b extend at least in the peripheral region of the first fan 1 and the second fan 2 through a line M passing through the points O 1 and O 2 and forming 45 ° with the side of the substrate 4.
1, those outside than M 2 extends radially as toward the point O 1, O 2. That is, the end 40 of the fin 5a is
1 and the end 43 of the other fin 5b is at point O 2
Extending towards.

【0027】また、このフィン5a,5bは、少なくと
も、第1ファン1・第2ファン2の周辺領域では、前記
45°の線M1 ,M2 よりも内側のものは、その線M1
2と平行となるように延びている。つまり、(図3に
於て)フィン5aの端部41と中央部42、他方のフィン5
bの端部44と中央部45は、線M1 ,M2 と平行である。
そして、基板4の左右側辺(長辺)に交わるフィン端部
は、この左右側辺(長辺)付近で長辺に略直交してい
る。
The fins 5a and 5b are provided at least in the area around the first fan 1 and the second fan 2.
45 ° those inside than the line M 1, M 2, and the line M 1,
Extend in parallel and M 2. That is, (in FIG. 3) the end 41 and the center 42 of the fin 5a and the other fin 5a
The end 44 and the center 45 of b are parallel to the lines M 1 and M 2 .
The fin ends crossing the left and right sides (long sides) of the substrate 4 are substantially orthogonal to the long sides near the left and right sides (long sides).

【0028】また、フィン5a,5bは、前述の羽根の
軌跡E1 ,E2 の少し外側から該軌跡E1 ,E2 の内部
に位置する部位───端部40,43,41,44及び中央部4
2,45───は、背が低く設定され、羽根12(図4参
照)が干渉しないようになっている。
Further, the fins 5a, 5b are part located from a little outside of the locus E 1, E 2 of the aforementioned blade inside the the locus E 1, E 2 ─── ends 40,43,41,44 And central part 4
At 2,45 °, the height is set short so that the blades 12 (see FIG. 4) do not interfere.

【0029】フィン5a,5bは、軌跡円E1 ,E2
少し外側から外の部位は、図6,図7に見られるよう
に、ハウジング13(図4参照)に当たる背の高さに設定
される。但し、図7の両端に示すフィン5a,5bは、
コネクタ19(図1参照)の取付けのための逃げ分だけ、
低くなっている。
The fins 5a and 5b are set at a position slightly outside the trajectory circles E 1 and E 2 at a height corresponding to the housing 13 (see FIG. 4) as shown in FIGS. Is done. However, the fins 5a and 5b shown at both ends in FIG.
Only the clearance for mounting the connector 19 (see FIG. 1)
It is lower.

【0030】次に、図4は図1の要部拡大断面図であっ
て、ヒートシンク3とハウジング13にて包囲された空室
部に、第1ファン1と第2ファン2が組み込まれた状態
を示す。
Next, FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part of FIG. 1, showing a state in which the first fan 1 and the second fan 2 are incorporated in the vacant space surrounded by the heat sink 3 and the housing 13. Is shown.

【0031】図4に於て、2個の第1ファン1及び第2
ファン2が設けられるが、内部構造、取付け構造が同じ
なので、対応する部品には、夫々同様の符号を付して、
説明する。
In FIG. 4, two first fans 1 and a second fan 1
Although the fan 2 is provided, since the internal structure and the mounting structure are the same, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals, respectively.
explain.

【0032】(図1を参照して既に説明した)カバー26
の下には、ハウジング13と一体的に形成されたモータ固
定部としての基板が設けられ、該基板の孔部に円筒部14
が下方に延びるように嵌合固着されている。円筒部14の
内側には、一対の軸受15,15を介して、シャフト16が回
転可能に枢支されている。軸16の下端には、カップ状ロ
ータ17が固着され、シャフト16と一体に回転する。
The cover 26 (as already described with reference to FIG. 1)
Below, a substrate as a motor fixing portion formed integrally with the housing 13 is provided, and a cylindrical portion 14 is formed in a hole of the substrate.
Are fitted and fixed so as to extend downward. A shaft 16 is rotatably supported inside the cylindrical portion 14 via a pair of bearings 15 and 15. A cup-shaped rotor 17 is fixed to the lower end of the shaft 16 and rotates integrally with the shaft 16.

【0033】図4に於てさらに具体的に説明すると、第
1ファン1・第2ファン2は夫々モータ部10と、該モー
タ部10のロータ17の外周面に突設される複数の羽根12と
を備える。モータ部10は、腕部48を介してハウジング13
に支持された基板49と、該基板49の孔部に嵌合されて垂
設された円筒部14と、軸受15,15と、シャフト16と、カ
ップ状ロータ17と、円筒部14に外嵌状に固定されるステ
ータ18と、を備える。この円筒部14には回路基板28が取
付けられる。ロータ17は、ロータホルダー20とロータマ
グネット21とから成る。また、ステータ18はステータコ
ア22とコイル23とから成る。
More specifically, referring to FIG. 4, the first fan 1 and the second fan 2 each include a motor unit 10 and a plurality of blades 12 protruding from the outer peripheral surface of a rotor 17 of the motor unit 10. And The motor unit 10 is connected to the housing 13 via the arm unit 48.
, A cylindrical portion 14 fitted vertically into the hole of the substrate 49, bearings 15, 15, a shaft 16, a cup-shaped rotor 17, and externally fitted to the cylindrical portion 14. And a stator 18 fixed in a shape. A circuit board 28 is mounted on the cylindrical portion 14. The rotor 17 includes a rotor holder 20 and a rotor magnet 21. The stator 18 includes a stator core 22 and a coil 23.

【0034】ロータホルダー20の外周面に固着された羽
根12…の外端は、ヒートシンク3の凹部6,7の内周面
(フィン5a,5bの段付端縁)に小間隙をもって、対
応している。
The outer ends of the blades 12 fixed to the outer peripheral surface of the rotor holder 20 correspond to the inner peripheral surfaces of the concave portions 6 and 7 of the heat sink 3 (the stepped edges of the fins 5a and 5b) with a small gap. ing.

【0035】図4と図1と図3に於て、第1ファン1・
第2ファン2が回転駆動されると、通風孔24からエアー
が吸込まれて、凹部6,7内に入り、フィン5a,5
b,5cにて形成される流路25を流れて、図3の矢印の
ように外方へ排気される。
In FIG. 4, FIG. 1 and FIG.
When the second fan 2 is driven to rotate, air is sucked from the ventilation holes 24 and enters the recesses 6 and 7 and the fins 5 a and 5
The gas flows through the flow path 25 formed by b and 5c and is exhausted outward as indicated by the arrow in FIG.

【0036】上述の仕切り用フィン5cは、ハウジング
13の下面に当接して、第1ファン1のみの風を流す第1
空気流動領域Z1 と、第2ファン2のみの風を流す第2
空気流動領域Z2 に仕切る(区画する)ものであり(図
3参照)、第1空気流動領域Z1 には第1冷却フィン5
aが配置され、第2空気流動領域Z2 には第2冷却フィ
ン5bが配置されて、第1冷却フィン5aと第2冷却フ
ィン5bの間が、仕切り用フィン5cによって、区画さ
れている。
The above-mentioned partitioning fin 5c is connected to the housing
13 abuts on the lower surface of the first fan 1 and allows the first fan 1
The air flow area Z 1 and the second flow of the wind only from the second fan 2
Dividing the air flow area Z 2 (partitions) are those (see FIG. 3), the first air flow area Z 1 the first cooling fin 5
a is disposed in the second air flow area Z 2 is disposed a second cooling fin 5b, between the first cooling fin 5a and the second cooling fin 5b is by partitioning fin 5c, are partitioned.

【0037】具体的には、略四角形状の基板4の対角線
上の2点O1 ,O2 の各位置に、第1ファン1と第2フ
ァン2が配設され、第1空気流動領域Z1 及び第2空気
流動領域Z2 間に位置する仕切り用フィン5cは、第1
ファン1・第2ファン2が配設される上記対角線に略直
交して配設されている(図3参照)。なお、図3では仕
切り用フィン5cは1本の場合を例示したが、これを2
本以上とするも自由である。
More specifically, a first fan 1 and a second fan 2 are disposed at two diagonal points O 1 and O 2 on a substantially square substrate 4, respectively. the partitioning fins 5c located between first and second air flow area Z 2 is first
The fan 1 and the second fan 2 are disposed substantially orthogonal to the diagonal line where the fan 1 and the second fan 2 are disposed (see FIG. 3). Although FIG. 3 shows an example in which the number of partitioning fins 5c is one, this is
It is free to use more than books.

【0038】ところで、第1ファン1・第2ファン2を
回転駆動させる回路は、例えば、図5に示す構成であ
る。即ち、第1ファン1を駆動させるための第1回路部
30と、第2ファン2を駆動させるための第2回路部31
と、を備える。そして、第1回路部30は、ドライブIC
32と回転数低下検出器33と速度コントローラ34等を備
え、第2回路部31は、ドライブIC35と回転数低下検出
器36と速度コントローラ37等を備える。また、第1回路
部30の速度コントローラ34はトランジスタQ1 と抵抗R
1 を備え、第2回路部31の速度コントローラ37はトラン
ジスタQ2 と抵抗R2を備える。
A circuit for rotating the first fan 1 and the second fan 2 has, for example, the configuration shown in FIG. That is, a first circuit unit for driving the first fan 1
30 and a second circuit unit 31 for driving the second fan 2
And. The first circuit unit 30 includes a drive IC
The second circuit unit 31 includes a drive IC 35, a rotation speed reduction detector 36, a speed controller 37, and the like. The speed controller 34 of the first circuit section 30, the transistor Q 1 and the resistor R
Comprises a 1, the speed controller 37 of the second circuit portion 31 includes a transistor Q 2 and a resistor R 2.

【0039】この第1ファン1・第2ファン2は、通常
時には、夫々、所定回転数である第1回転数N1 にて回
転するように制御されている。そして、例えば、第1フ
ァン1が故障等により上記第1回転数N1 を下回る所定
の第2回転数N2 まで低下すれば、この回転数の低下を
回転数低下検出器33によって検出し、その検出信号がS
IGを通じて第2回路部31のCONTに入力される。こ
れによって、第2回路部31の第2の速度コントローラ37
のトランジスタQ2 がON状態となって、抵抗R2 をバ
イパスする形で第2ファン2のステータコイル23に給電
を開始し、抵抗R2 をキャンセルすることで、ステータ
コイル23への通電量が制限を受けずに、第2ファン2が
上記第1回転数N1 よりも高い回転数(この場合、第1
ファン1の回転数が低下した分を補充する程度の高速)
で駆動制御される。
The first fan 1 and the second fan 2 are normally controlled to rotate at a first rotation speed N 1 which is a predetermined rotation speed. Then, for example, when reduced to a second rotational speed N 2 of a predetermined below the first rotational speed N 1 by the first fan 1 is failure or the like, detects a drop in the rotational speed by the rotational speed decrease detector 33, The detection signal is S
The signal is input to the CONT of the second circuit unit 31 through the IG. Thereby, the second speed controller 37 of the second circuit unit 31
Transistor Q 2 is turned ON, and a resistor R 2 to begin feeding in the form of a bypass to the second fan 2 of the stator coil 23, by canceling the resistor R 2, power supply amount to the stator coil 23 without being limited, the second fan 2 is a rotational speed higher than the first rotational speed N 1 (in this case, the first
(High speed enough to replenish the reduced rotation of fan 1)
Is driven and controlled.

【0040】逆に、第2ファン2が故障等により上記第
1回転数N1 を下回る所定の第2回転数N2 まで低下す
れば、この回転数の低下を回転数低下検出器36によって
検出し、その検出信号がSIGを通じて第1回路部30の
CONTに入力される。これによって、第1回路部30の
第1の速度コントローラ34のトランジスタQ1 がON状
態となって、抵抗R1 をバイパスする形で第1ファン1
のステータコイル23に給電を開始し、抵抗R1 をキャン
セルすることで、ステータコイル23への通電量が制限を
受けずに、第1ファン1が上記第1回転数N1 よりも高
い回転数(この場合、第1ファン1の回転数が低下した
分を補充する程度の高速)で駆動する。
[0040] Conversely, if the reduction by the second fan 2 is failure or the like to a predetermined second rotational speed N 2 below the rotational speed N 1 of the first, detects a decrease in the rotational speed by the rotational speed decrease detector 36 Then, the detection signal is input to CONT of the first circuit unit 30 through SIG. Thus, the transistors to Q 1 first speed controller 34 of the first circuit portion 30 becomes an ON state, first in the form of bypassing the resistor R 1 fan 1
By starting power supply to the stator coil 23 and canceling the resistance R 1 , the first fan 1 can rotate at a higher rotation speed than the first rotation speed N 1 without limiting the amount of current supplied to the stator coil 23. (In this case, the first fan 1 is driven at a high speed enough to supplement the reduced rotation speed.)

【0041】従って、第1ファン1・第2ファン2の内
何方かが故障等して回転数が低下したとしても、他のフ
ァン1(又は2)がその低下した分を補充するように回
転数が増加し、このヒートシンクファン装置として冷却
性能が低下しない。
Therefore, even if one of the first fan 1 and the second fan 2 fails and the number of rotations decreases, the other fan 1 (or 2) rotates to replenish the reduced amount. The number increases, and the cooling performance of the heat sink fan device does not decrease.

【0042】なお、上述の実施の形態についての記述に
おいて、上下位置関係は、単に図に基づいた説明の便宜
のためのものであって、実際の使用状態等を限定するも
のではない。また、構成部品の寸法、個数、材料、形
状、その相対配置などは、特にそれらに限定される旨の
記載がない限り、この発明の範囲をそれらのみに限定す
る趣旨のものではなく、単なる説明例に過ぎない。
In the above description of the embodiment, the vertical positional relationship is merely for convenience of explanation based on the drawings, and does not limit the actual use state and the like. In addition, the dimensions, the number, the materials, the shapes, the relative arrangements, and the like of the components are not intended to limit the scope of the present invention only to them, unless otherwise specified. It is only an example.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.

【0044】請求項1記載のヒートシンクファン装置に
よれば、第1空気流動領域Z1 と第2空気流動領域Z2
とに仕切られて、第1ファン1にて発生する気流と第2
ファン2にて発生する気流とが交わらず、そのため、大
型かつ高発熱量の半導体素子等の電子部品の全体を確実
かつ効率的に冷却することができる。
According to the heat sink fan device of the first aspect, the first air flow region Z 1 and the second air flow region Z 2
And the airflow generated by the first fan 1 and the second
The airflow generated by the fan 2 does not intersect, so that the entire electronic component such as a semiconductor element having a large and high calorific value can be reliably and efficiently cooled.

【0045】請求項2記載のヒートシンクファン装置に
よれば、基板4上の空間を有効利用して、装置全体のコ
ンパクト化を図ることができる。
According to the heat sink fan device of the second aspect, the space on the substrate 4 can be effectively used, and the entire device can be made compact.

【0046】請求項3記載のヒートシンクファン装置に
よれば、回転する羽根12との干渉を防止しながら、一層
有効に冷却が行い得る。
According to the heat sink fan device of the third aspect, cooling can be performed more effectively while preventing interference with the rotating blades 12.

【0047】請求項4記載のヒートシンクファン装置に
よれば、冷却フィン5a,5bの上部からヒートシンク
3の周方向に流れる気流が生じ、半導体素子等の電子部
品に熱伝的に接合されるヒートシンク3の基板4に、外
部からの空気がより強く直接的に当たり、冷却効率を一
層高めることができる。
According to the heat sink fan device of the fourth aspect, an airflow that flows from above the cooling fins 5a and 5b in the circumferential direction of the heat sink 3 is generated, and the heat sink 3 is thermally conductively bonded to an electronic component such as a semiconductor element. The air from the outside is stronger and directly hits the substrate 4, and the cooling efficiency can be further improved.

【0048】請求項5記載のヒートシンクファン装置に
よれば、第1ファン1・第2ファン2の何方か一方が故
障等にて、回転数が低下した場合、他方のファンの回転
数が増加して、装置全体の冷却性能を低下させず、常時
安定した冷却性能を発揮することができる。
According to the heat sink fan device of the fifth aspect, when one of the first fan 1 and the second fan 2 has a reduced rotation speed due to a failure or the like, the rotation speed of the other fan increases. As a result, the cooling performance of the entire apparatus can be constantly exhibited without deteriorating the cooling performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るヒートシンクファン装置の実施の
一形態を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing one embodiment of a heat sink fan device according to the present invention.

【図2】正面図である。FIG. 2 is a front view.

【図3】ヒートシンクの平面図である。FIG. 3 is a plan view of a heat sink.

【図4】拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view.

【図5】回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram.

【図6】図3のC−C線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line CC of FIG. 3;

【図7】図3のD−D線断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along line DD of FIG. 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1ファン 2 第2ファン 3 ヒートシンク 4 基板 5a フィン 5b フィン 5c フィン 6 凹部 7 凹部 13 ハウジング 30 第1回路部 31 第2回路部 34 速度コントローラ 37 速度コントローラ 47 吸気孔 48 腕部 Z1 第1空気流動領域 Z2 第2空気流動領域1 first fan 2 second fan 3 heatsink 4 substrate 5a fin 5b fins 5c fins 6 recess 7 the recess 13 the housing 30 first circuit portion 31 and the second circuit section 34 speed controller 37 the speed controller 47 suction holes 48 arms Z 1 first Air flow zone Z2 Second air flow zone

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板4と該基板4上に立設される複数本
の帯状冷却フィン5a,5bと仕切り用帯状冷却フィン
5cとを有するヒートシンク3と、該基板4の上方に位
置する第1ファン1・第2ファン2とからなるヒートシ
ンクファン装置であって、上記基板4上には上記第1フ
ァン1及び第2ファン2の発生する空気流が流動する第
1空気流動領域Z1 及び第2空気流動領域Z2 が形成さ
れるとともに、上記第1空気流動領域Z1 及び第2空気
流動領域Z2 は上記第1ファン1及び第2ファン2間に
位置する上記仕切り用帯状冷却フィン5cによって仕切
られることを特徴とするヒートシンクファン装置。
1. A heat sink 3 having a substrate 4, a plurality of band-shaped cooling fins 5a, 5b erected on the substrate 4, and a partition-shaped band-shaped cooling fin 5c, and a first heat sink 3 located above the substrate 4. A heat sink fan device comprising a fan 1 and a second fan 2, wherein a first air flow zone Z 1 through which air flows generated by the first fan 1 and the second fan 2 flow on the substrate 4. 2 together with the air flow area Z 2 are formed, the first air flow region Z 1 and a second air flow area Z 2 is the first fan 1 and the second strip for the partition located between the fan 2 cooling fins 5c A heat sink fan device characterized by being partitioned by:
【請求項2】 上記基板4は略四角形状を有するととも
に、上記第1ファン1及び第2ファン2は上記基板4の
対角線上に配設されるとともに、上記第1空気流動領域
1 及び第2空気流動領域Z2 間に位置する仕切り用帯
状冷却フィン5cは上記第1ファン1・第2ファン2が
配設される対角線に略直交して立設配置される請求項1
記載のヒートシンクファン装置。
2. The substrate 4 has a substantially quadrangular shape, the first fan 1 and the second fan 2 are arranged on a diagonal line of the substrate 4, and the first air flow zone Z 1 claim partitioning strip cooling fins 5c are vertically disposed generally perpendicular to the diagonal of the first fan 1-second fan 2 is disposed to be located between second air flow area Z 2 1
The heat sink fan device as described in the above.
【請求項3】 上記複数本の冷却フィン5a,5bは上
記ヒートシンク3の上記第1ファン1及び第2ファン2
に対応する部位に一対の凹部6,7を形成するよう立設
配置され、上記第1ファン1及び第2ファン2はそれぞ
れ対応する上記凹部6,7内に収容される請求項1又は
2記載のヒートシンクファン装置。
3. The plurality of cooling fins 5a and 5b are connected to the first fan 1 and the second fan 2 of the heat sink 3.
The first fan 1 and the second fan 2 are housed in the corresponding recesses 6, 7, respectively, wherein the first fan 1 and the second fan 2 are accommodated in the corresponding recesses 6, 7. Heat sink fan device.
【請求項4】 上記複数本の帯状冷却フィン5a,5
b,5cの上部には上記基板4に対向して一対の略円形
状吸気孔47を有するハウジング13が取付けられ、上記第
1ファン1及び第2ファン2は上記ハウジング13に形成
された一対の略円形状吸気孔47内に位置するよう複数本
の腕部48を介して上記ハウジング13に支持される請求項
1,2又は3記載のヒートシンクファン装置。
4. The plurality of strip-shaped cooling fins 5a, 5
A housing 13 having a pair of substantially circular air intake holes 47 is attached to the upper portions of b and 5c so as to face the substrate 4, and the first fan 1 and the second fan 2 are mounted on a pair of housings 13 formed in the housing 13. The heat sink fan device according to claim 1, 2 or 3, wherein the heat sink fan device is supported by the housing 13 via a plurality of arms 48 so as to be located in the substantially circular air intake hole 47.
【請求項5】 上記第1ファン1及び第2ファン2は所
定回転数である第1回転数にて回転駆動するよう制御さ
れ、第1ファン1あるいは第2ファン2のいずれか一方
の回転数が上記第1回転数を下回る所定の第2回転数ま
で低下した場合に、他方のファンが上記第1回転数より
も高い回転数となるよう駆動制御される請求項1,2,
3又は4記載のヒートシンクファン装置。
5. The first fan 1 and the second fan 2 are controlled so as to rotate at a first rotation speed that is a predetermined rotation speed, and the rotation speed of one of the first fan 1 and the second fan 2 is controlled. When the rotation speed of the second fan decreases to a predetermined second rotation speed that is lower than the first rotation speed, the other fan is controlled to be driven at a higher rotation speed than the first rotation speed.
5. The heat sink fan device according to 3 or 4.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2403601B (en) * 2003-06-20 2007-03-21 Hewlett Packard Development Co A finned device for removing heat from an electronic component
CN111351148A (en) * 2020-04-02 2020-06-30 珠海格力电器股份有限公司 Electrical box radiating assembly, control method and air conditioner
JP2022159593A (en) * 2021-04-05 2022-10-18 三菱電機株式会社 On-vehicle electronic control device
WO2023194012A1 (en) * 2022-04-06 2023-10-12 Lisa Dräxlmaier GmbH Bus bar with passive cooling
WO2023194011A1 (en) * 2022-04-06 2023-10-12 Lisa Dräxlmaier GmbH Bus-bar having active cooling

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2403601B (en) * 2003-06-20 2007-03-21 Hewlett Packard Development Co A finned device for removing heat from an electronic component
CN111351148A (en) * 2020-04-02 2020-06-30 珠海格力电器股份有限公司 Electrical box radiating assembly, control method and air conditioner
JP2022159593A (en) * 2021-04-05 2022-10-18 三菱電機株式会社 On-vehicle electronic control device
WO2023194012A1 (en) * 2022-04-06 2023-10-12 Lisa Dräxlmaier GmbH Bus bar with passive cooling
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