JP2002190557A - ワイヤーヒートシンク - Google Patents

ワイヤーヒートシンク

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JP2002190557A
JP2002190557A JP2000389301A JP2000389301A JP2002190557A JP 2002190557 A JP2002190557 A JP 2002190557A JP 2000389301 A JP2000389301 A JP 2000389301A JP 2000389301 A JP2000389301 A JP 2000389301A JP 2002190557 A JP2002190557 A JP 2002190557A
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Japan
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wire
heat sink
fin
base
fins
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JP2000389301A
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English (en)
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Masataka Mochizuki
正孝 望月
Koichi Masuko
耕一 益子
Toru Ogawara
徹 大河原
Akishi Onishi
晃史 大西
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/022Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being wires or pins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0233Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes the conduits having a particular shape, e.g. non-circular cross-section, annular
    • HELECTRICITY
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    • 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
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 放熱面積が大きく、かつ生産性の良いワイヤ
ーヒートシンクを提供する。 【解決手段】 アルミニウム金属またはその合金製であ
る基板部1の所定箇所に銅またはニッケルがメッキさ
れ、そのメッキ部位を介して、多連に折り曲げられて形
成された銅金属またはその合金製であるワイヤーフィン
3が、前記基板部1にハンダ付けされ、また前記ワイヤ
ーフィン3がアルミニウム金属またはその合金製であ
り、前記基板部1が銅金属またはその合金製であり、さ
らに前記ワイヤーフィン3の前記基板部1を取り付ける
箇所に銅またはニッケルがメッキされ、そのメッキ部位
を介して前記基板部1が前記ワイヤーフィン3にハンダ
付けされ、一体化されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、金属ワイヤーフ
ィンが熱授受部材に取り付けられてなるワイヤーヒート
シンクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、情報処理装置の主体を構成する電
子部品の高集積化が進み、LSIやVLSIが実用化さ
れている。このような電子部品の高集積化は、単位素子
の小型化により実現されているため、集積度が向上する
のに比例して単位体積の発熱量も増大する。したがっ
て、高温化することによる電子部品の誤動作や破損など
を回避するために、電子部品からより効果的に放熱させ
てこれを冷却することが求められている。
【0003】従来、電子部品の形状および電子部品を配
置しているケースの内部空間に応じてさまざまな構造の
ヒートシンクが使用されている。例えば、金属ベースの
上に金属製の板状のフィンを立設させてなるヒートシン
クや、金属平板型ヒートパイプ上にフォールデットフィ
ンを立設させてなるヒートシンク、あるいは金属軸状部
材にフォールデットフィンを巻き付けてなるヒートシン
クの例が知られている。具体的に、その一例を説明する
と、受熱ブロックに円筒状のヒートパイプの一端部(す
なわち、入熱部)を配設する一方、そのヒートパイプの
他端部(すなわち、放熱部)に多数枚のフィンを接合す
る構成としたものが知られている。これは、円筒状のヒ
ートパイプの放熱部(すなわち、凝縮部)の外周に多数
枚のフィンを一枚ずつ一定の間隔を置いて接合させてな
るヒートシンクであって、円筒状のヒートパイプの放熱
部(すなわち、凝縮部)に伝達された熱を多数枚のフィ
ンを通して空気中に発散させるものである。
【0004】この種のヒートシンクでは、円筒状のヒー
トパイプの放熱部(すなわち、凝縮部)に伝達された熱
を多数枚のフィンによって大気中に放散させるから効率
よく放熱することができ、その結果、電子部品の異常な
昇温を抑制することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の各種のヒートシンクでは、放熱面積を広くするため
に、フィンを薄くしかつその枚数を可及的に多くしてい
るが、その薄いフィンをベースの表面または軸状部材の
外周面に起立状態に直接接合するとすれば、フィン毎の
接合面積が不十分になってしまう。そのために一般に
は、板状のフィンの一端部を所定の幅で直角に折り曲げ
て、接合代を形成している。そのため、一枚のフィンを
接合するために要する面積が広くなって、ベースまたは
軸状部材に接合できるフィンの枚数が制限されてしま
う。
【0006】また、各フィンに接合代を形成するための
予備加工が必要となるので、ヒートシンク全体としての
生産性が悪くなる不都合がある。さらに、接合代として
折り曲げた部分を、一部重ね合わせた状態でベースの表
面または軸状部材の外周面に接合すれば、フィンの枚数
を増やすことができるが、接合代の板厚分の段差のある
接合になるため、熱抵抗が大きくなり、接合代の加工や
接合作業が困難で、加工性あるいは生産性の悪いヒート
シンクになるおそれがある。
【0007】この発明は上記の事情を背景にしてなされ
たものであり、放熱面積が大きく、かつ熱抵抗が低く、
しかも生産性が高いワイヤーヒートシンクを提供するこ
とを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、この発明は、ワイヤーフィンを用
いたことを特徴とするものである。具体的には、請求項
1の発明は、金属製の線状体が凹凸状に連続して折り曲
げられて形成されたワイヤーフィンと、金属製のベース
とがロウ付けにより一体化されているワイヤーヒートシ
ンクにおいて、前記ワイヤーフィンと前記ベースとの一
方がアルミニウムまたはその合金製であり、かつ他方が
銅またはその合金製であり、さらにアルミニウムまたは
その合金製の前記ワイヤーフィンもしくは前記ベースの
うち、前記ベースもしくは前記ワイヤーフィンを取り付
ける部位に、銅またはニッケルメッキが施され、そのメ
ッキ部位を介して前記ベースと前記ワイヤーフィンとが
ロウ付けにより一体化されていることを特徴とするワイ
ヤーヒートシンクである。
【0009】したがって、請求項1の発明では、凹凸状
に連続して折り曲げられたワイヤーフィンを用いること
によって、放熱面積が大きくなる。また、一方のアルミ
ニウムまたはその合金製のベースあるいはワイヤーフィ
ンに、予め銅またはニッケルをメッキして、そのメッキ
されたベースあるいはワイヤーフィンが、他方の銅また
はその合金製のワイヤーフィンあるいはベースとを、ロ
ウ付けにより密接に接合することができるので、接着強
度が高くなり、その結果、接触熱抵抗が減少し、放熱効
果を向上させることができる。さらに、ワイヤーが、連
続的に折り曲げられてフィンとなるので、製造工程の手
順が減り、その結果、生産性が高くなることができる。
【0010】また、請求項2の発明は、金属製の線状体
が凹凸状に連続して折り曲げられてワイヤーフィンが形
成され、前記ワイヤーフィンの一端側に並ぶ一連の折り
曲げ部が、ベースを形成する金属によって鋳包まれて前
記ワイヤーフィンが前記ベースに一体化されていること
を特徴とするワイヤーヒートシンクである。
【0011】したがって、請求項2の発明では、凹凸状
に連続して折り曲げられたワイヤーフィンを用いること
によって、熱交換面積が大きくなる。また、そのワイヤ
ーフィンが直接ベースとなる金属に鋳包まれて、そのベ
ースと一体化され、ワイヤーヒートシンクを構成するの
で、接触熱抵抗が減少すると同時に、生産性が高くなる
ことができる。
【0012】また、請求項3の発明は、金属製のワイヤ
ーからなる多数のフィンが、熱伝導性のシートに起立状
態に突き刺されるとともに、そのシートが金属製のベー
スに固着され一体化されていることを特徴とするワイヤ
ーヒートシンクである。
【0013】したがって、請求項3の発明では、ワイヤ
ーからなるフィンを熱伝導性のシートに突き刺し、その
フィンが取り付けられているシートをベースに固着し
て、ワイヤーヒートシンクを構成することによって、熱
交換面積が大きくなり、熱接触抵抗が低くなると同時
に、かつ作業の繁雑さがなくなり、その結果、生産性が
高くなることができる。
【0014】また、請求項4の発明は、請求項1または
3の発明において、前記ベースが平板型ヒートパイプで
あることを特徴とするワイヤーヒートシンクである。
【0015】したがって、請求項4の発明では、ベース
としての平板型ヒートパイプと凹凸状に連続して折り曲
げられたワイヤーフィンとでワイヤーヒートシンクを構
成することができるので、電子部品を冷却する装置の部
品の数が少なくなると同時に、平板型ヒートパイプによ
る熱伝導率を向上させることができ、さらに、その放熱
部の熱が直接ワイヤーフィンに伝達されるので、放熱効
果を向上させることができる。
【0016】また、請求項5の発明は、請求項3の発明
において、前記ベースが軸状部材であることを特徴とす
るワイヤーヒートシンクである。
【0017】したがって、請求項5の発明では、ベース
としての軸状部材を用いてワイヤーヒートシンクを構成
することによって、電子部品を冷却するケース内での配
置自由度を高めることができる。
【0018】また、請求項6の発明は、請求項3の発明
において、金属製の線状体が凹凸状に連続して折り曲げ
られてワイヤーフィンが形成され、前記ワイヤーフィン
の一端側に並ぶ一連の折り曲げ部が、前記シートに起立
状態に突き刺されるとともに、そのシートが前記ベース
に立設されてなることを特徴とするワイヤーヒートシン
クである。
【0019】したがって、請求項6の発明では、凹凸状
に連続して折り曲げられたワイヤーフィンがシートに突
き刺され、そのシートがベースに立設させてワイヤーヒ
ートシンクを構成することによって、製造工程が簡略化
でき、生産性が高くなることができる。
【0020】また、請求項7の発明は、金属製の線状体
が凹凸状に連続して折り曲げられてワイヤーフィンが形
成され、そのワイヤーフィンの一端側に並ぶ一連の折り
曲げ部が、軸状熱授受部材の外周面に固着され該軸状熱
授受部材に一体化されてなることを特徴とするワイヤー
ヒートシンクである。
【0021】したがって、請求項7の発明では、凹凸状
に連続して折り曲げられたワイヤーフィンが軸状熱授受
部材に固着されることによって、熱交換面積が大きくな
ると同時に、熱抵抗が減少し、放熱効果を向上させるこ
とができる。
【0022】また、請求項8の発明は、請求項7の発明
において、前記ワイヤーフィンのうち、その一端側に並
ぶ一連の折り曲げ部が湾曲され環状に形成させ、かつそ
の環状の内径が前記軸状熱授受部材の外径とほぼ同じ設
定され、その環状に形成されている前記ワイヤーフィン
が前記軸状熱授受部材に嵌合されて固着されてなること
を特徴とするワイヤーヒートシンクである。
【0023】したがって、請求項8の発明では、凹凸状
に連続して折り曲げられたワイヤーフィンを軸状熱授受
部材の外径に合わせて、環状に形成させ、その環状ワイ
ヤーフィンの内径を軸状熱授受部材に嵌合させてワイヤ
ーヒートシンクを構成することによって、作業の繁雑さ
がなくなり、その結果、生産性を高めることができる。
【0024】さらに、請求項9の発明は、請求項7の発
明において、前記ワイヤーフィンのうち、その一端側に
並ぶ一連の折り曲げ部が前記軸状熱授受部材の外径に沿
って、螺旋状に巻き付けられて固着されてなることを特
徴とするワイヤーヒートシンクである。
【0025】したがって、請求項9の発明では、凹凸状
に連続して折り曲げられたワイヤーフィンを軸状熱授受
部材の外径に沿って、螺旋状に巻き付けてワイヤーヒー
トシンクを構成することによって、作業の繁雑さがなく
なり、その結果、生産性を高めることができる。
【0026】
【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照してこの発明
のワイヤーヒートシンクを説明する。図1および図2
は、請求項1の発明のワイヤーヒートシンクに係る一具
体例を示すものである。図1において、基板部1(すな
わち、ベース)が、熱伝導性の良好なアルミニウムから
なる一定の厚さのある板状であり、図に示す例では、長
方形状に形成されている。また、基板部1の一方の表面
2に銅製のワイヤーフィン3が設けられている。なお、
基板部1の表面2のワイヤーフィン3を取り付ける箇所
に銅またはニッケル(図示しない)が所定の厚さでメッ
キされている。
【0027】ワイヤーフィン3は、熱伝導性の良好な銅
の線状体が凹凸状に連続して折り曲げられて形成してい
る。また、これらのワイヤーフィン3の一端部に並ぶ一
連の折り曲げ部4が、所定の間隔を置いて基板部1の表
面2に配置されている。なお、これらの折り曲げ部4
は、基板部1の表面2に銅またはニッケルがメッキされ
たメッキ層(図示しない)を介して、ロウ付けによって
基板部1と一体化されて、その結果、ワイヤーヒートシ
ンク5が構成されている。
【0028】このワイヤーヒートシンク5を製造し組み
立てるにあたっては、まず基板部1における表面2の所
定箇所に銅またはニッケルをメッキし、次に凹凸状に連
続して折り曲げられてなるワイヤーフィン3を形成し、
最後に、ワイヤーフィン3を基板部1における表面2の
メッキされた箇所に密着させ、ロウ付けによって接合さ
れ、一体化させる。
【0029】なお、上記の具体例では、長方形状の基板
部1の例を示したが、請求項1の発明は、上記の具体例
に限定されないのであって、正方形状、楕円形状などの
適宜の形状の平板体を基板部1としたワイヤーヒートシ
ンクに適用することができる。また、基板部1の材質
は、アルミニウムに限定されないのであって、アルミ合
金、銅またはその合金などの熱伝導性の良いものであれ
ばよい。また、ワイヤーフィン3の材質は、銅に限定さ
れないのであって、銅合金、アルミニウムまたはその合
金などの熱伝導性の良いものであればよい。
【0030】上述した請求項1の発明に係るワイヤーヒ
ートシンクでは、アルミニウムからできている基板部1
の表面2に銅またはニッケルメッキを施して、そのメッ
キ層を介して、凹凸状に連続して折り曲げられて形成さ
れた銅製のワイヤーフィン3を基板部1の表面2にロウ
付けによって一体化され、その結果、放熱面積が大きく
なり、しかも接触熱抵抗が減少する。
【0031】つぎに、図3を参照して、請求項4の発明
のワイヤーヒートシンクに係る一具体例を説明する。こ
こでは、図1および図2に示す前記具体例との相違点を
主に説明する。したがって、図1および図2に示す具体
例を同じ部材には同じ符号を付し、その詳細な説明を省
略する。
【0032】図3において、凹凸状に連続して折り曲げ
られて形成されているワイヤーフィン3が平板型ヒート
パイプ6と一体化されて、ワイヤーヒートシンク7が構
成されている。平板型ヒートパイプ6は、熱伝導性の良
好なアルミニウムからなる一定の厚さのある板状であ
り、図に示す例では、長方形状に形成されている。ま
た、平板型ヒートパイプ6の一方の表面8にワイヤーフ
ィン3が取り付けられている。なお、平板型ヒートパイ
プ6における表面8のワイヤーフィン3を取り付ける箇
所に銅またはニッケル(図示しない)が所定の厚さでメ
ッキされている。
【0033】一方、平板型ヒートパイプ6は、その断面
が矩形状であり、その中に支柱9とウィック10とが設
けられている。その中の作動流体(図示しない)が、発
熱部(図示しない)で加熱されて蒸発され、その蒸気
が、平板型ヒートパイプ6の放熱部(図示しない)で、
外部に放熱され凝縮される。また、凝縮されて液体とな
った作動流体が、ウィック10を介して再び発熱部(図
示しない)に還流・分散する。なお、図3に示している
平板型ヒートパイプ6のワイヤーフィン3を取り付けて
いる部分は、平板型ヒートパイプ6の放熱部に相当す
る。
【0034】このように、銅製のワイヤーフィン3にお
ける一連の折り曲げ部4は、アルミニウム製の平板型ヒ
ートパイプ6における表面8に銅またはニッケルが施さ
れたメッキ層(図示しない)を介して、ロウ付けによっ
て平板型ヒートパイプ6と一体化され、その結果、ワイ
ヤーヒートシンク7が構成されている。
【0035】このワイヤーヒートシンク7を製造し、組
み立てるにあたっては、まずアルミニウム製の平板型ヒ
ートパイプ6における表面8の所定箇所に銅またはニッ
ケルをメッキし、次に凹凸状に連続して折り曲げられて
なる銅製のワイヤーフィン3をアルミニウム製の平板型
ヒートパイプ6における表面8のメッキされた箇所に密
着させ、ロウ付けによって接合され、一体化させる。
【0036】なお、上記の具体例では、長方形状の平板
型ヒートパイプ6の例を示したが、請求項4の発明は、
上記の具体例に限定されないのであって、正方形状、楕
円形状などの適宜の形状の平板型ヒートパイプ6を基板
部としたワイヤーヒートシンクに適用することができ
る。また、平板型ヒートパイプ6の材質は、アルミニウ
ムに限定されないのであって、アルミ二ウム合金、銅ま
たはその合金などの熱伝導性の良いものであればよい。
【0037】上述した請求項4の発明に係るワイヤーヒ
ートシンクでは、アルミニウムからできている平板型ヒ
ートパイプ6の表面8に銅またはニッケルメッキを施し
て、そのメッキ層を介して、凹凸状に連続して折り曲げ
られて形成された銅製のワイヤーフィン3を平板型ヒー
トパイプ6の表面8にロウ付けによって一体化されるこ
とによって、平板型ヒートパイプ6による熱伝導率が向
上させることができ、さらに、平板型ヒートパイプ6に
おける放熱部からの熱が直接ワイヤーフィン3に伝達さ
れることができ、その結果、接触熱抵抗が減少し、放熱
効率が向上する。
【0038】つぎに、図4を参照して、請求項2の発明
のワイヤーヒートシンクに係る一具体例を説明する。こ
こでは、図1ないし図3に示す前記具体例との相違点を
主に説明する。したがって、図1ないし図3に示す具体
例を同じ部材には同じ符号を付し、その詳細な説明を省
略する。
【0039】図4において、凹凸状に連続して折り曲げ
られて形成されているワイヤーフィン3aが、ホルダー
内に(図示しない)充填されているアルミニウムの溶湯
11の中に浸漬され、その浸漬する深さtが、ワイヤー
フィン3aの太さ、およびその高さによって決められて
いる。また、ワイヤーフィン3aの浸漬されている溶湯
11が冷却され、固化させて、ベース12となる。すな
わち、溶湯11が固化されると同時に、ワイヤーフィン
3aとベース12とが一体化されて、その結果、ワイヤ
ーヒートシンク13が構成されている。
【0040】このようにこの具体例の構造によれば、銅
製ワイヤーフィン3aがアルミニウムの溶湯11の中に
浸漬され、その溶湯11を冷却させてベース12となる
と同時に、ワイヤーフィン3aとベース12とが一体化
され、ワイヤーヒートシンク13を構成することによっ
て、放熱面積が大きくなり、しかも接触熱抵抗が減少す
る。
【0041】なお、ベース12の材質は、上述した具体
例に限定されないのであって、アルミニウム合金、銅ま
たはその合金、他の金属またはその合金などの熱伝導性
の良いものであればよい。また、ワイヤーフィン3aの
材質は、上述した具体例に限定されないのであって、銅
合金、アルミニウムまたはその合金、他の金属またはそ
の合金などの熱伝導性の良いものであればよい。
【0042】つぎに、図5ないし図7を参照して、請求
項3ないし請求項6の発明のワイヤーヒートシンクに係
る具体例を説明する。ここでは、図1ないし図4に示す
前記具体例との相違点を主に説明する。したがって、図
1ないし図4に示す具体例を同じ部材には同じ符号を付
し、その詳細な説明を省略する。
【0043】図5において、アルミニウム製のワイヤー
からなるワイヤーフィン14が、アルミニウムシート1
5に突き刺されて取り付けられている。また、シート1
5は、一定の厚さと広さを有し、長方形のベルト状に形
成されている。さらに、ワイヤーフィン14は、一定の
太さおよび高さを有し、シート15の一方の表面16に
起立状態に突出され、固定されている。
【0044】このように、ワイヤーフィン14が付され
ているシート15は、基板部1の一方の表面2に密着さ
れ固定されて、ワイヤーヒートシンクが構成される。ま
た、ワイヤーフィン14が付されているシート15は、
平板型ヒートパイプ6の一方の表面8に固定され、ワイ
ヤーヒートシンクが構成されてもよい。さらに、ワイヤ
ーフィン14が付されているシート15は、図6に示し
ている軸状部材17の外周面18に巻き付けられて固定
され、ワイヤーヒートシンクが構成されてもよい。軸状
部材17の材質は、熱伝導性の良好なアルミニウムから
なる一定の太さのある棒である。また、この軸状部材1
7は、ヒートパイプであっても良い。さらに、図7に示
しているように、ワイヤーフィン14の代わりに、線状
体を凹凸状に連続して折り曲げられてなるワイヤーフィ
ン3aは、シート15に固着することも可能である。な
お、前述したシート15が基板部1と、平板型ヒートパ
イプ6と、軸状部材17とに固定される方法としては、
溶接やロウ付け、接着剤などの適宜の手段で固定する方
法が挙げられる。
【0045】上述した各具体例において、ワイヤーフィ
ン3a,14がシート15に突き刺され固定されて、そ
のワイヤーフィン3a,14が設けられているシート1
5を、基板部1や、平板型ヒートパイプ6、あるいは軸
状部材17などに固着して、ワイヤーヒートシンクを構
成することによって、放熱面積が大きくなると同時に、
熱抵抗も減少する。
【0046】なお、ワイヤーフィン14と基板部1と平
板型ヒートパイプ6と軸状部材17との材質は、上述し
た具体例に限定されないのであって、アルミニウム合
金、銅またはその合金、他の金属またはその合金などの
熱伝導性の良いものであればよい。シート15の材質
は、上述した具体例に限定されないのであって、アルミ
ニウム合金、銅またはその合金、他の金属またはその合
金、セラミックス、プラスチックなどの熱伝導性の良い
ものであればよい。
【0047】つぎに、図8ないし図10を参照して、請
求項7ないし請求項9の発明のワイヤーヒートシンクに
係る具体例を説明する。ここでは、図1ないし図7に示
す前記具体例との相違点を主に説明する。したがって、
図1ないし図7に示す具体例を同じ部材には同じ符号を
付し、その詳細な説明を省略する。
【0048】図8において、アルミニウム製のワイヤー
フィン19が、環状に形成され、軸状部材17(すなわ
ち、軸状熱授受部材)の外径20を貫通して取り付けら
れている。また、この環状ワイヤーフィン19は、その
内径21が軸状部材17の外径20とほぼ同じく形成さ
れている。さらに、この環状ワイヤーフィン19は、軸
状部材17の軸線方向に一定の間隔を置きながら、その
内径21が軸状部材17の外径20と嵌合され固定され
ている。なお、この軸状部材17は、ヒートパイプであ
ってもよい。
【0049】このように環状に形成されているワイヤー
フィン19が、軸状部材17に固定され、一体化するこ
とによって、ワイヤーヒートシンク22が構成される。
その固定する方法としては、溶接やロウ付け、接着剤な
どの適宜の手段で固定する方法が挙げられる。
【0050】上述した具体例において、まずワイヤーフ
ィン19が環状に形成され、つぎにその環状に形成され
ているワイヤーフィン19を軸状部材17に嵌合させ、
ワイヤーヒートシンク22を構成することによって、放
熱面積が大きくなり、熱抵抗が減少すると同時に、製造
工程が簡略化でき、生産性が向上する。
【0051】なお、ワイヤーフィン19と軸状部材17
との材質は、上述した具体例に限定されないのであっ
て、アルミニウム合金、銅またはその合金、他の金属ま
たはその合金などの熱伝導性の良いものであれば良い。
【0052】図10において、アルミニウム製のワイヤ
ーフィン23が、線状体を凹凸状に連続して折り曲げら
れて形成されている。そのワイヤーフィン23の一端側
に並ぶ一連の折り曲げ部24が、軸状部材17(すなわ
ち、軸状熱授受部材)の軸線方向に一定の間隔を置きな
がら、軸状部材17の外径20に沿って螺旋状に巻き付
けられている。すなわち、ワイヤーフィン23は、軸状
部材17の軸線方向と垂直となるように、螺旋状に軸状
部材17に巻き付けられて固定されている。なお、この
軸状部材17は、ヒートパイプであっても良い。
【0053】このようにワイヤーフィン23が、軸状部
材17に螺旋状に巻き付けて固定され、一体化されるこ
とによって、ワイヤーヒートシンク25が構成される。
その固定する方法としては、溶接やロウ付け、接着剤な
どの適宜の手段で固定する方法が挙げられる。
【0054】上述した具体例において、まず線状体を凹
凸状に連続して折り曲げられてワイヤーフィン23を形
成し、そのワイヤーフィン23を軸状部材17の外径2
0に沿って螺旋状に固定して、ワイヤーヒートシンク2
5を構成させることによって、放熱面積が大きくなると
同時に、製造工程が簡単になり、生産性が向上する。
【0055】なお、ワイヤーフィン23と軸状部材17
との材質は、上述した具体例に限定されないのであっ
て、アルミニウム合金、銅またはその合金、他の金属ま
たはその合金などの熱伝導性の良いものであれば良い。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、凹凸状に連続して折り曲げられたワイヤーフィ
ンを用いることによって、放熱面積が大きくなる。ま
た、一方のアルミニウムまたはその合金製のベースある
いはワイヤーフィンに、予め銅またはニッケルをメッキ
して、そのメッキされたベースあるいはワイヤーフィン
が、他方の銅またはその合金製のワイヤーフィンあるい
はベースとを、ロウ付けにより密接に接合することがで
きるので、接着強度が高くなり、その結果、接触熱抵抗
が減少し、放熱効果を向上させることができる。さら
に、ワイヤーが、連続的に折り曲げられてフィンとなる
ので、製造工程の手順が減り、その結果、生産性が高く
なることができる。
【0057】また、請求項2の発明によれば、凹凸状に
連続して折り曲げられたワイヤーフィンを用いることに
よって、熱交換面積が大きくなる。また、そのワイヤー
フィンが直接ベースとなる金属に鋳包まれて、そのベー
スと一体化され、ワイヤーヒートシンクを構成するの
で、接触熱抵抗が減少すると同時に、生産性が高くなる
ことができる。
【0058】また、請求項3の発明によれば、ワイヤー
からなるフィンを熱伝導性のシートに突き刺し、そのフ
ィンが取り付けられているシートをベースに固着して、
ワイヤーヒートシンクを構成することによって、熱交換
面積が大きくなり、熱接触抵抗が低くなると同時に、か
つ作業の繁雑さがなくなり、その結果、生産性が高くな
ることができる。
【0059】また、請求項4の発明によれば、ベースと
しての平板型ヒートパイプと凹凸状に連続して折り曲げ
られたワイヤーフィンとでワイヤーヒートシンクを構成
することができるので、電子部品を冷却する装置の部品
の数が少なくなると同時に、平板型ヒートパイプによる
熱伝導率を向上させることができ、さらに、その放熱部
の熱が直接ワイヤーフィンに伝達されるので、放熱効果
を向上させることができる。
【0060】また、請求項5の発明によれば、ベースと
しての軸状部材を用いてワイヤーヒートシンクを構成す
ることによって、電子部品を冷却するケース内での配置
自由度を高めることができる。
【0061】また、請求項6の発明によれば、凹凸状に
連続して折り曲げられたワイヤーフィンがシートに突き
刺され、そのシートがベースに立設させてワイヤーヒー
トシンクを構成することによって、製造工程が簡略化で
き、生産性が高くなることができる。
【0062】また、請求項7の発明によれば、凹凸状に
連続して折り曲げられたワイヤーフィンが軸状熱授受部
材に固着されることによって、熱交換面積が大きくなる
と同時に、熱抵抗が減少し、放熱効果を向上させること
ができる。
【0063】また、請求項8の発明によれば、凹凸状に
連続して折り曲げられたワイヤーフィンを軸状熱授受部
材の外径に合わせて、環状に形成させ、その環状ワイヤ
ーフィンの内径を軸状熱授受部材に嵌合させてワイヤー
ヒートシンクを構成することによって、作業の繁雑さが
なくなり、その結果、生産性を高めることができる。
【0064】また、請求項9の発明によれば、凹凸状に
連続して折り曲げられたワイヤーフィンを軸状熱授受部
材の外径に沿って、螺旋状に巻き付けてワイヤーヒート
シンクを構成することによって、作業の繁雑さがなくな
り、その結果、生産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの一具
体例を示す斜視図である。
【図2】 図1における縦側断面図である。
【図3】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他の
一具体例を示す縦側断面図である。
【図4】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他の
一具体例を示す縦側断面図である。
【図5】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他の
一具体例を示すワイヤーフィンの斜視図である。
【図6】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他の
一具体例を示す軸状部材の斜視図である。
【図7】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他の
一具体例を示すワイヤーフィンの斜視図である。
【図8】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他の
一具体例を示す斜視図である。
【図9】 図8における環状ワイヤーフィンの正面図で
ある。
【図10】 この発明に係るワイヤーヒートシンクの他
の一具体例を示す斜視概略図である。
【符号の説明】
1…基板部、 3,3a,14,19,23…ワイヤー
フィン、 5,7,13,22,25…ワイヤーヒート
シンク、 6…平板型ヒートパイプ、 12…ベース、
15…シート、 17…軸状部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F28F 3/06 H01L 23/46 C (72)発明者 大河原 徹 東京都江東区木場一丁目5番1号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 大西 晃史 東京都江東区木場一丁目5番1号 株式会 社フジクラ内 Fターム(参考) 5F036 AA01 BA04 BA28 BB01 BB05 BC06 BC12 BC17

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製の線状体が凹凸状に連続して折り
    曲げられて形成されたワイヤーフィンと、金属製のベー
    スとがロウ付けにより一体化されているワイヤーヒート
    シンクにおいて、 前記ワイヤーフィンと前記ベースとの一方がアルミニウ
    ムまたはその合金製であり、かつ他方が銅またはその合
    金製であり、さらにアルミニウムまたはその合金製の前
    記ワイヤーフィンもしくは前記ベースのうち、前記ベー
    スもしくは前記ワイヤーフィンを取り付ける部位に、銅
    またはニッケルメッキが施され、そのメッキ部位を介し
    て前記ベースと前記ワイヤーフィンとがロウ付けにより
    一体化されていることを特徴とするワイヤーヒートシン
    ク。
  2. 【請求項2】 金属製の線状体が凹凸状に連続して折り
    曲げられてワイヤーフィンが形成され、前記ワイヤーフ
    ィンの一端側に並ぶ一連の折り曲げ部が、ベースを形成
    する金属によって鋳包まれて前記ワイヤーフィンが前記
    ベースに一体化されていることを特徴とするワイヤーヒ
    ートシンク。
  3. 【請求項3】 金属製のワイヤーからなる多数のフィン
    が、熱伝導性のシートに起立状態に突き刺されるととも
    に、そのシートが金属製のベースに固着され一体化され
    ていることを特徴とするワイヤーヒートシンク。
  4. 【請求項4】 前記ベースが平板型ヒートパイプである
    ことを特徴とする請求項1または3に記載のワイヤーヒ
    ートシンク。
  5. 【請求項5】 前記ベースが軸状部材であることを特徴
    とする請求項3に記載のワイヤーヒートシンク。
  6. 【請求項6】 金属製の線状体が凹凸状に連続して折り
    曲げられてワイヤーフィンが形成され、前記ワイヤーフ
    ィンの一端側に並ぶ一連の折り曲げ部が、前記シートに
    起立状態に突き刺されるとともに、そのシートが前記ベ
    ースに立設されてなることを特徴とする請求項3に記載
    のワイヤーヒートシンク。
  7. 【請求項7】 金属製の線状体が凹凸状に連続して折り
    曲げられてワイヤーフィンが形成され、そのワイヤーフ
    ィンの一端側に並ぶ一連の折り曲げ部が、軸状熱授受部
    材の外周面に固着され該軸状熱授受部材に一体化されて
    なることを特徴とするワイヤーヒートシンク。
  8. 【請求項8】 前記ワイヤーフィンのうち、その一端側
    に並ぶ一連の折り曲げ部が湾曲され環状に形成させ、か
    つその環状の内径が前記軸状熱授受部材の外径とほぼ同
    じ設定され、その環状に形成されている前記ワイヤーフ
    ィンが前記軸状熱授受部材に嵌合されて固着されてなる
    ことを特徴とする請求項7に記載のワイヤーヒートシン
    ク。
  9. 【請求項9】 前記ワイヤーフィンのうち、その一端側
    に並ぶ一連の折り曲げ部が前記軸状熱授受部材の外径に
    沿って、螺旋状に巻き付けられて固着されてなることを
    特徴とする請求項7に記載のワイヤーヒートシンク。
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