JP2000332177A - 発熱素子の冷却装置 - Google Patents
発熱素子の冷却装置Info
- Publication number
- JP2000332177A JP2000332177A JP13718399A JP13718399A JP2000332177A JP 2000332177 A JP2000332177 A JP 2000332177A JP 13718399 A JP13718399 A JP 13718399A JP 13718399 A JP13718399 A JP 13718399A JP 2000332177 A JP2000332177 A JP 2000332177A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- heat sink
- heat
- fan
- fins
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Abstract
(57)【要約】
【課題】フィンに向けて空気を送風するときの空気抵抗
を小さくし、風量の低下を防いで放熱効率を高め、また
乱流の発生を抑えて騒音の小さな静かな環境を保つこと
ができる発熱素子の冷却装置を提供する。 【解決手段】ＭＰＵの熱を受けるヒートシンク１と、こ
のヒートシンク１に冷却用の空気を送風するファン装置
８と、このファン装置８により送風される空気の送風通
路１２内に配置するように前記ヒートシンク１に一体的
に設けられた複数のフィン１３とを具備し、前記各フィ
ン１３の断面形状が送風通路１２内を流通する空気の流
れの方向に沿って延びる翼形状となっている。
を小さくし、風量の低下を防いで放熱効率を高め、また
乱流の発生を抑えて騒音の小さな静かな環境を保つこと
ができる発熱素子の冷却装置を提供する。 【解決手段】ＭＰＵの熱を受けるヒートシンク１と、こ
のヒートシンク１に冷却用の空気を送風するファン装置
８と、このファン装置８により送風される空気の送風通
路１２内に配置するように前記ヒートシンク１に一体的
に設けられた複数のフィン１３とを具備し、前記各フィ
ン１３の断面形状が送風通路１２内を流通する空気の流
れの方向に沿って延びる翼形状となっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＭＰＵのような
発熱素子を冷却する発熱素子の冷却装置に関する。
発熱素子を冷却する発熱素子の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ブック形やノート形のポータブル
コンピュータや移動式通信機器に代表される携帯形情報
機器においては、文字、音声および画像のような多様な
マルチメディヤ情報を処理するため、ＭＰＵ（micropro
cessing unit）の処理速度が高まり、これに伴ってその
発熱量も増大する傾向にある。
コンピュータや移動式通信機器に代表される携帯形情報
機器においては、文字、音声および画像のような多様な
マルチメディヤ情報を処理するため、ＭＰＵ（micropro
cessing unit）の処理速度が高まり、これに伴ってその
発熱量も増大する傾向にある。
【０００３】このようなＭＰＵに対しては冷却装置が設
けられ、この冷却装置はＭＰＵの発熱部と熱的に接する
ヒートシンクと、このヒートシンクに向けて冷却用の空
気を送風する送風手段とで構成されている。
けられ、この冷却装置はＭＰＵの発熱部と熱的に接する
ヒートシンクと、このヒートシンクに向けて冷却用の空
気を送風する送風手段とで構成されている。
【０００４】ヒートシンクはアルミニウム等の熱伝導性
に優れる金属材料からなり、このヒートシンクに放熱促
進部として複数の柱状のフィンが一体的に突設され、こ
れらフィンに向けて送風手段により冷却用の空気が送風
される。そしてこの空気とフィンと接触による熱交換で
ヒートシンクの放熱が促され、このヒートシンクと熱的
に接触するＭＰＵの温度上昇が抑えられるようになって
いる。
に優れる金属材料からなり、このヒートシンクに放熱促
進部として複数の柱状のフィンが一体的に突設され、こ
れらフィンに向けて送風手段により冷却用の空気が送風
される。そしてこの空気とフィンと接触による熱交換で
ヒートシンクの放熱が促され、このヒートシンクと熱的
に接触するＭＰＵの温度上昇が抑えられるようになって
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、ヒートシンクの
各フィンは、その断面の形状が円形か角形となってい
る。ところが、このように各フィンの断面形状が円形や
角形であると、送風手段によりこれらフィンに向けて空
気を送風したときの空気抵抗が大きく、この結果、風量
の低下を招き、放熱効率が低下し、またフィンの送風下
流側に乱流が生じ、この乱流により騒音が増大するとい
う問題がある。
各フィンは、その断面の形状が円形か角形となってい
る。ところが、このように各フィンの断面形状が円形や
角形であると、送風手段によりこれらフィンに向けて空
気を送風したときの空気抵抗が大きく、この結果、風量
の低下を招き、放熱効率が低下し、またフィンの送風下
流側に乱流が生じ、この乱流により騒音が増大するとい
う問題がある。
【０００６】この発明はこのような点に着目してなされ
たもので、その目的とするところは、フィンに向けて空
気を送風するときの空気抵抗を小さくし、風量の低下を
防いで放熱効率を高め、また乱流の発生を抑えて騒音の
小さな静かな環境を保つことができる発熱素子の冷却装
置を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、フィンに向けて空
気を送風するときの空気抵抗を小さくし、風量の低下を
防いで放熱効率を高め、また乱流の発生を抑えて騒音の
小さな静かな環境を保つことができる発熱素子の冷却装
置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明はこのような目
的を達成するために、発熱素子の熱を受けるヒートシン
クと、このヒートシンクに冷却用の空気を送風する送風
手段と、この送風手段により送風される空気の送風通路
内に配置するように前記ヒートシンクに一体的に設けら
れた複数のフィンとを具備する発熱素子の冷却装置にお
いて、前記各フィンの断面形状を送風通路内を流通する
空気の流れの方向に沿って延びる翼形状としたことを特
徴とするものである。
的を達成するために、発熱素子の熱を受けるヒートシン
クと、このヒートシンクに冷却用の空気を送風する送風
手段と、この送風手段により送風される空気の送風通路
内に配置するように前記ヒートシンクに一体的に設けら
れた複数のフィンとを具備する発熱素子の冷却装置にお
いて、前記各フィンの断面形状を送風通路内を流通する
空気の流れの方向に沿って延びる翼形状としたことを特
徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【０００９】図１には冷却装置の平面図を、図２には冷
却装置の平面視の断面図を、図３には図１中のＡ―Ａ線
に沿う断面図を、図４には図１中のＢ―Ｂ線に沿う断面
図をそれぞれ示してある。
却装置の平面視の断面図を、図３には図１中のＡ―Ａ線
に沿う断面図を、図４には図１中のＢ―Ｂ線に沿う断面
図をそれぞれ示してある。
【００１０】この冷却装置は、図１ないし図４に示すよ
うに、アルミニウム等の熱伝導性に優れる金属で形成さ
れたヒートシンク１を備え、このヒートシンク１の下面
に図３および図４に示すように隆起部２が形成され、こ
の隆起部２の下面に発熱素子としてのＭＰＵ３が接触し
ている。ＭＰＵ３に接する隆起部２の下面はほぼ平坦な
面となっている。
うに、アルミニウム等の熱伝導性に優れる金属で形成さ
れたヒートシンク１を備え、このヒートシンク１の下面
に図３および図４に示すように隆起部２が形成され、こ
の隆起部２の下面に発熱素子としてのＭＰＵ３が接触し
ている。ＭＰＵ３に接する隆起部２の下面はほぼ平坦な
面となっている。
【００１１】ヒートシンク１の上面には、端壁４および
この端壁４に連なる両側壁５が一体に形成され、これら
端壁４および両側壁５の上にヒートシンク１の上面を覆
うカバー６が取り付けられている。
この端壁４に連なる両側壁５が一体に形成され、これら
端壁４および両側壁５の上にヒートシンク１の上面を覆
うカバー６が取り付けられている。
【００１２】カバー６の一部には円形の吸気口７が形成
されているとともに、この吸気口７に対向してカバー６
の内側のヒートシンク１の上に送風手段としてのファン
装置８が設けられている。このファン装置８は駆動源と
してのブラシレスモータ９およびこのブラシレスモータ
９による駆動で回転するファン１０を備え、このファン
１０の回転により吸気口７から空気を吸入するようにな
っている。
されているとともに、この吸気口７に対向してカバー６
の内側のヒートシンク１の上に送風手段としてのファン
装置８が設けられている。このファン装置８は駆動源と
してのブラシレスモータ９およびこのブラシレスモータ
９による駆動で回転するファン１０を備え、このファン
１０の回転により吸気口７から空気を吸入するようにな
っている。
【００１３】端壁４の反対側におけるヒートシンク１と
カバー６との間の空間部分は排気口１１として開放し、
この排気口１１とファン装置８との間の空間が送風通路
１２となっている。そしてファン１０の回転に応じて吸
気口７から吸入された空気が送風通路１２を通って排気
口１１から順次排出されるようになっている。
カバー６との間の空間部分は排気口１１として開放し、
この排気口１１とファン装置８との間の空間が送風通路
１２となっている。そしてファン１０の回転に応じて吸
気口７から吸入された空気が送風通路１２を通って排気
口１１から順次排出されるようになっている。
【００１４】ヒートシンク１の上面には、前記送風通路
１２内に位置するように複数のフィン１３が一体的に突
出形成され、これらフィン１３により放熱促進部１４が
構成されている。これらフィン１３はファン１０による
空気の送風方向に対してほぼ直角の方向に延びる柱状を
なし、これらフィン１３がヒートシンク１の上面に対し
て縦横に均等的に分布するように設けられている。
１２内に位置するように複数のフィン１３が一体的に突
出形成され、これらフィン１３により放熱促進部１４が
構成されている。これらフィン１３はファン１０による
空気の送風方向に対してほぼ直角の方向に延びる柱状を
なし、これらフィン１３がヒートシンク１の上面に対し
て縦横に均等的に分布するように設けられている。
【００１５】そしてこれらフィン１３は、図２および図
５に示すように、それぞれその断面の形状が送風通路１
２内を流通する空気の流れの方向に沿って長く延びる翼
形状（流線形状）となっている。
５に示すように、それぞれその断面の形状が送風通路１
２内を流通する空気の流れの方向に沿って長く延びる翼
形状（流線形状）となっている。
【００１６】次に、作用について説明する。ＭＰＵ３は
その動作に応じて発熱し、この熱がヒートシンク１に伝
導する。そしてヒートシンク１の温度が一定以上に上昇
したときにファン装置８のブラシレスモータ９が駆動さ
れ、このブラシレスモータ９と一体にファン１０が回転
する。
その動作に応じて発熱し、この熱がヒートシンク１に伝
導する。そしてヒートシンク１の温度が一定以上に上昇
したときにファン装置８のブラシレスモータ９が駆動さ
れ、このブラシレスモータ９と一体にファン１０が回転
する。
【００１７】そしてファン１０の回転により吸気口７か
ら空気が吸入され、この空気が排気口１１側に向けて送
風される。送風された空気は送風通路１２内を順次流通
して排気口１１から流出する。
ら空気が吸入され、この空気が排気口１１側に向けて送
風される。送風された空気は送風通路１２内を順次流通
して排気口１１から流出する。
【００１８】空気が送風通路１２内を流通するときに
は、この空気がヒートシンク１の各フィン１３と接触
し、この接触でヒートシンク１が冷却され、ＭＰＵ３の
放熱が促され、その温度上昇が抑えられる。
は、この空気がヒートシンク１の各フィン１３と接触
し、この接触でヒートシンク１が冷却され、ＭＰＵ３の
放熱が促され、その温度上昇が抑えられる。
【００１９】このように、ファン１０の回転に応じてフ
ィン１３に向けて冷却用の空気が送風されるが、ここで
各フィン１３の断面形状が空気の流れの方向に沿って長
く延びる翼形状をなしており、このため図５に示すよう
に、送風された空気がフィン１３の両側面側に円滑に分
かれて円滑に流れ、このため空気抵抗が小さく、風量の
低下をほとんど招かず、したがって放熱効率を高めるこ
とができる。そして空気の流れが円滑であるからフィン
１３の送風下流側にほとんど乱流が生じることがなく、
したがって乱流に起因する騒音を抑えて静かな使用環境
を保つことができる。
ィン１３に向けて冷却用の空気が送風されるが、ここで
各フィン１３の断面形状が空気の流れの方向に沿って長
く延びる翼形状をなしており、このため図５に示すよう
に、送風された空気がフィン１３の両側面側に円滑に分
かれて円滑に流れ、このため空気抵抗が小さく、風量の
低下をほとんど招かず、したがって放熱効率を高めるこ
とができる。そして空気の流れが円滑であるからフィン
１３の送風下流側にほとんど乱流が生じることがなく、
したがって乱流に起因する騒音を抑えて静かな使用環境
を保つことができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
各フィンの断面形状を翼形状とするという簡単な手段に
より、そのフィンに向けて空気を送風するときの空気抵
抗を小さくし、風量の低下を防いで放熱効率を高め、ま
た乱流の発生を抑えて騒音の小さな静かな環境を保つこ
とができるという効果を奏する。
各フィンの断面形状を翼形状とするという簡単な手段に
より、そのフィンに向けて空気を送風するときの空気抵
抗を小さくし、風量の低下を防いで放熱効率を高め、ま
た乱流の発生を抑えて騒音の小さな静かな環境を保つこ
とができるという効果を奏する。
【図１】この発明の一実施形態に係る冷却装置を示す平
面図。
面図。
【図２】その冷却装置の平面視の断面図。
【図３】図１中のＡ―Ａ線に沿う断面図。
【図４】図１中のＢ―Ｂ線に沿う断面図。
【図５】その冷却装置におけるフィンを拡大して示す断
面図。
面図。
１…ヒートシンク ３…ＭＰＵ（発熱素子） ８…ファン装置（送風手段） １２…送風通路 １３…フィン
Claims (1)
- 【請求項１】発熱素子の熱を受けるヒートシンクと、こ
のヒートシンクに冷却用の空気を送風する送風手段と、
この送風手段により送風される空気の送風通路内に配置
するように前記ヒートシンクに一体的に設けられた複数
のフィンとを具備し、前記各フィンの断面形状が送風通
路内を流通する空気の流れの方向に沿って延びる翼形状
となっていることを特徴とする発熱素子の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13718399A JP2000332177A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 発熱素子の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13718399A JP2000332177A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 発熱素子の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000332177A true JP2000332177A (ja) | 2000-11-30 |
Family
ID=15192754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13718399A Pending JP2000332177A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 発熱素子の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000332177A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6343016B1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-01-29 | Enlight Corporation | Heat sink |
| JP2005327795A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 放熱器 |
| JP5949988B1 (ja) * | 2015-03-20 | 2016-07-13 | 日本電気株式会社 | 電子装置 |
| JP2018147997A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | 地方独立行政法人大阪産業技術研究所 | ヒートシンク及びヒートシンクの製造方法 |
| JP2021097190A (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 東芝電波プロダクツ株式会社 | 放熱装置 |
| CN113260237A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-08-13 | 武汉联特科技股份有限公司 | 一种光模块散热系统、光模块 |
-
1999
- 1999-05-18 JP JP13718399A patent/JP2000332177A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6343016B1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-01-29 | Enlight Corporation | Heat sink |
| JP2005327795A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 放熱器 |
| JP5949988B1 (ja) * | 2015-03-20 | 2016-07-13 | 日本電気株式会社 | 電子装置 |
| JP2016178212A (ja) * | 2015-03-20 | 2016-10-06 | 日本電気株式会社 | 電子装置 |
| US9781820B2 (en) | 2015-03-20 | 2017-10-03 | Nec Corporation | Device and a cooling structure |
| JP2018147997A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | 地方独立行政法人大阪産業技術研究所 | ヒートシンク及びヒートシンクの製造方法 |
| JP2021097190A (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 東芝電波プロダクツ株式会社 | 放熱装置 |
| CN113260237A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-08-13 | 武汉联特科技股份有限公司 | 一种光模块散热系统、光模块 |
| CN113260237B (zh) * | 2021-07-07 | 2021-10-01 | 武汉联特科技股份有限公司 | 一种光模块散热系统、光模块 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040601 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |