JP2002299535A

JP2002299535A - 集積回路冷却ユニット

Info

Publication number: JP2002299535A
Application number: JP2001094539A
Authority: JP
Inventors: Shingo Noguchi; 真吾野口
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-11

Abstract

(57)【要約】【課題】クリップの取付性を損なうことなく、より優
れた耐衝撃性が得られ、また、ソケットに対する位置決
めを容易に行うことのできる、集積回路冷却ユニットを
提供する。【解決手段】クリップ8によってヒートシンク2の基板
21下面がＣＰＵ6に押し付けられるようにソケット5に固
定されるＣＰＵ冷却ユニット1において、同ユニット1の
ファンホルダ4に、ソケット5の前後各面の少なくとも一
部に被さるように配されて、ソケット5に対するユニッ
ト1の前後方向の位置を決定するとともにユニット1がソ
ケット5から外れるのを防止する、ＣＰＵ冷却ユニット
位置決め兼外れ止め部40を設ける。

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、パーソナルコン
ピュータ等の電子機器においてＣＰＵ等の集積回路の冷
却に用いられる、集積回路冷却ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、パーソナルコンピュータのＣＰ
Ｕを冷却する装置として、図４に示すように、基板(21)
および基板(21)上面に設けられた複数のフィン(22)を備
えかつソケット(5)に取り付けられたＣＰＵ(6)の上に配
されるヒートシンク(2)と、フィン(22)の左右いずれか
一側方に配されるファン（図示略）と、基板(21)に連結
されかつファンを上記位置に保持するファンホルダ(40
0)とを備えてなるＣＰＵ冷却ユニット(100)が知られて
いる。

【０００３】上記ユニット(100)は、ヒートシンク(2)に
その前後方向に跨るように配されかつ前後端部がソケッ
ト(5)の前後面に設けられた突起(51)に掛け止められる
クリップ(8)によって、ヒートシンク(2)の基板(21)下面
がＣＰＵ(6)に押し付けられるようにソケット(5)に固定
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４（ａ）は、クリッ
プ(8)によってＣＰＵ冷却ユニット(100)がソケット(5)
に取り付けられた通常の状態を示している。ところが、
パーソナルコンピュータの筐体に何らかの衝撃が加えら
れることによって、ユニット(100)に対して例えば後向
き（図４の右向き）の外力が作用したときには、図４
（ｂ）に示すように、ユニット(100)がソケット(5)に対
して後方にずれてしまう。そして、ユニット(100)が後
方に大きくずれてしまうと、図４（ｃ）に示すように、
ユニット(100)におけるヒートシンク(2)の基板(21)の後
縁がクリップ(8)の後端部を外方に押して、同後端部が
ソケット(5)の突起(51)から外れ、ユニット(100)がソケ
ット(5)から外れてしまう。

【０００５】上記のような場合にユニット(100)がソケ
ット(5)から外れないようにするために、従来は、クリ
ップ(8)のばね力を大きくすることで対応していた。し
かし、そうすると今度は、クリップ(8)が硬くなって、
クリップ(8)をソケット(5)に取り付ける作業が難しくな
り、生産性に支障を来すという問題があった。

【０００６】また、上記ＣＰＵ冷却ユニット(100)の場
合、これをソケット(5)に固定する際の位置決め作業が
必ずしも容易でなかった。

【０００７】この発明の目的は、クリップの取付性を損
なうことなく、より優れた耐衝撃性が得られ、また、ソ
ケットに対する位置決めを容易に行うことのできる集積
回路冷却ユニットを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明による集積回路
冷却ユニットは、基板および基板上面に設けられた複数
のフィンを備えかつソケットに取り付けられた集積回路
の上に配されるヒートシンクと、フィンの上方、左右い
ずれかの一側方または左右両側方に配されるファンと、
基板に連結されかつファンを上記位置に保持するファン
ホルダとを備えてなり、ヒートシンクにその前後方向に
跨るように配されかつ前後端部がソケットの前後面に設
けられた突起に掛け止められるクリップによって、ヒー
トシンクの基板下面が集積回路に押し付けられるように
ソケットに固定されるものにおいて、ファンホルダに、
ソケットの前後各面の少なくとも一部に被さるように配
されて、ソケットに対する集積回路冷却ユニットの前後
方向の位置を決定するとともに集積回路冷却ユニットが
ソケットから外れるのを防止する、集積回路冷却ユニッ
ト位置決め兼外れ止め部が設けられていることを特徴と
するものである。

【０００９】この発明による集積回路冷却ユニットにお
いて、ファンホルダの基本構造は、ヒートシンクの基板
に連結可能でかつフィンの上方位置、左右いずれかの側
方位置または左右両側方位置でファンを保持できるもの
であれば特に限定されず、また、ファンホルダに設けら
れる集積回路冷却ユニット位置決め兼外れ止め部の形
状、個数、配置等についても、ソケットの前後各面の少
なくとも一部に被さるように配されて、ソケットに対す
る集積回路冷却ユニットの前後方向の位置を決定すると
ともに集積回路冷却ユニットがソケットから外れるのを
防止することが可能なものであれば特に限定されない
が、例えば、次のように構成することができる。

【００１０】即ち、この発明による集積回路冷却ユニッ
トにおいて、ファンホルダは、上壁部とクリップ通し用
切欠きまたは孔を有する前後壁部とを備えた逆Ｕ形をな
し、前後壁部にヒートシンクの基板の前後縁部に連結さ
れるようになされた下縁部が設けられ、前壁部における
左右いずれかの一側縁の上下両端部または上下いずれか
一端部に後方へ直角に折れ曲がった耳部が設けられると
ともに、後壁部の左右側縁のうち前記一側縁と同じ側の
側縁の上下両端部または上下いずれか一端部に前方へ直
角に折れ曲がった耳部が設けられ、これらの耳部にファ
ンの方形フレームの隅部がねじ止めされるようになって
おり、集積回路冷却ユニット位置決め兼外れ止め部は、
前後壁部の下縁部の左右から下方突出状に設けられてい
る場合がある。なお、集積回路冷却ユニット位置決め兼
外れ止め部は、上記のように前後に２つずつ計４つ設け
られる場合の他、前後に１つずつ計２つ設けられる場合
や、前後いずれか一方に２つ、同他方に１つ設けられる
場合等もある。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１〜３は、この発明の実施形態
を示すものである。この実施形態では、この発明を、パ
ーソナルコンピュータのＣＰＵを冷却するＣＰＵ冷却ユ
ニットに適用している。なお、以下の説明において、
「前」とは図２の左を、「後」とは図２の右をいうもの
とし、また、「左右」とは前から見た左右をいうものと
する。

【００１２】図１〜３に示すように、ＣＰＵ冷却ユニッ
ト(1)は、基板(21)および基板(21)上面に設けられた複
数のフィン(22)を備えかつソケット(5)に取り付けられ
たＣＰＵ(6)の上に配されるヒートシンク(2)と、フィン
(22)の左側方に配されるファン(3)と、基板(21)に連結
されかつファン(3)を上記位置に保持するファンホルダ
(4)とを備えてなる。上記ユニット(1)は、ヒートシンク
(2)にその前後方向に跨るように配されかつ前後端部が
ソケット(5)の前後面に設けられた突起(51)に掛け止め
られるクリップ(8)によって、ヒートシンク(2)の基板(2
1)下面がＣＰＵ(6)に押し付けられるようにソケット(5)
に固定される。ファンホルダ(4)には、ソケット(5)の前
後各面の左右２箇所に被さるように配されて、ソケット
(5)に対する集積回路冷却ユニット(1)の前後方向の位置
を決定するとともにＣＰＵ冷却ユニット(1)がソケット
(5)から外れるのを防止する、ＣＰＵ冷却ユニット位置
決め兼外れ止め部(40)が設けられている。

【００１３】ソケット(5)は、パーソナルコンピュータ
の筐体（図示略）内に配されたマザーボード(7)上に接
続されており、これにパッケージ(60)を備えたＣＰＵ
(6)が着脱自在に取り付けられている。

【００１４】ヒートシンク(2)の基板(21)上面の左右幅
中央部には、前後方向にのびる浅い溝(211)が設けられ
ている（図３参照）。フィン(22)は、基板(21)上面にお
ける溝(211)の左右外側部分に、それぞれ前後方向に所
定間隔をおいて並列状に設けられている。各フィン(22)
は、側面より見て後方凸状に湾曲した薄い板状のもので
ある。このヒートシンク(2)は、例えば次のようにして
製造される。即ち、基板部および基板部の上面側に設け
られた左右２列の畝状フィン形成用被削部を有するアル
ミニウム押出形材製のヒートシンク材料（図示略）を用
意し、この材料の被削部をバイトで削り起こしてフィン
(22)を形成することによって、上記ヒートシンク(2)が
得られる。なお、ヒートシンク(2)は、上記のものに限
られず、その他にも、例えば、基板の上面に複数の板状
フィンが一体に設けられたアルミニウム押出形材製のヒ
ートシンクや、基板の上面に複数のピン形フィンが接合
されたヒートシンクであってもよい。

【００１５】ファン(3)は、側面より見てほぼ方形のフ
レーム(31)を備えている。フレーム(31)の４隅部には、
ねじ挿通孔(311)が設けられている。

【００１６】ファンホルダ(4)は、上壁部(41)とクリッ
プ通し用切欠き(421)を有する前後壁部(42A)(42B)とを
備えた逆Ｕ形をなし、前後壁部(42A)(42B)にヒートシン
ク(2)の基板(21)の前後縁部に重ねられてねじ止めされ
るようになされた下縁部が設けられ、前壁部(42A)にお
ける左側縁の上下端部に後方へ直角に折れ曲がった耳部
(43A)が設けられるととともに、後壁部(42B)の左側縁の
上下端部に前方へ直角に折れ曲がった耳部(43B)が設け
られ、これら４つの耳部(43A)(43B)にファン(3)のフレ
ーム(31)の４隅部がねじ止めされるようになっている。
ＣＰＵ冷却ユニット位置決め兼外れ止め部(40)は、ファ
ンホルダ(4)における前後壁部(42A)(42B)の下縁部の左
右から下方突出状に設けられている。なお、ＣＰＵ冷却
ユニット位置決め兼外れ止め部(40)を、ファンホルダ
(4)における前後各壁部(42A)(42B)の下縁部の左右いず
れか一方から下方突出状に設けるようにしてもよい。前
後壁部(42A)(42B)の下縁部における左右両端部分にねじ
挿通孔(422)があけられ（図３参照）、これらの孔(422)
に外側からねじ(9)が通されて、ねじ(9)の先端部が基板
(21)の前後縁部に設けられたねじ孔(212)にねじ込まれ
ることにより、ファンホルダ(4)がヒートシンク(2)の基
板(21)に連結されている。なお、ヒートシンク(2)の基
板(21)の前後縁部への前後壁部(42A)(42B)の下縁部の連
結は、上記ねじ止めに代えて、溶接、ろう付け、かし
め、リベット止め等によって行うようにしてもよい。各
耳部(43A)(43B)には、ねじ孔(431)があけられており、
ファン(3)のフレーム(31)のねじ挿通孔(311)に外側から
通されたねじ(10)の先端部がこれらのねじ孔(431)にね
じ込まれることにより、ファン(3)のフレーム(31)の４
隅部がファンホルダ(4)の耳部(43A)(43B)に固定され
て、ファン(3)がフィン(22)の左方位置に保持されてい
る。ファンホルダ(4)は、さらに、上壁部(41)の右縁か
ら下方に短くのびる右側壁部(44)を備えている。上記フ
ァンホルダ(4)は、例えばアルミニウム板等の金属板に
所要の打ち抜き加工および曲げ加工を施すことにより製
造されている。なお、ファンホルダ(4)の耳部(43A)(43
B)へのファン(3)のフレーム(31)の隅部のねじ止めは、
上記ねじ(10)に代えて、ボルト・ナットによって行うよ
うにしてもよい。

【００１７】クリップ(8)は、ヒートシンク(2)の基板(2
1)上面に設けられた溝(211)の底に配される押さえ部(8
1)と、下端部にソケット(5)の前後面の突起(51)に孔縁
が嵌め止められる貫通孔(821)を有する前後２つの脚部
(82A)(82B)と、押さえ部(81)に対して下向きで前後脚部
(82A)(2B)に対して上向きにばね力を作用させるように
押さえ部(81)の前後端と前後脚部(82A)(82B)の上端とを
連結する上外向き傾斜状の前後２つの連結部(83A)(83B)
とを備えたものである。このクリップ(8)は、ばね鋼薄
板やステンレス鋼薄板等の金属薄板をプレス成形するこ
とによって製造されている。なお、基板(21)上面に溝(2
11)に代えて帯状平坦部を設け、同平坦部に押さえ部(8
1)を配するようにしてもよい。また、ヒートシンクがこ
れの基板上面に細かいピッチで配置された複数のピン形
フィンを備えたものである場合には、押さえ部を、ピン
形フィン間を前後方向にのびるように基板上面に配され
る左右１対の細い帯板状体で構成するとともに、各連結
部を、押さえ部の左右帯板状体の前後端と前後各取付脚
部とを連結する左右１対の細い帯板状体で構成するよう
にしてもよい。さらに、ヒートシンクがこれの基板上面
に例えば板状フィンのような比較的強度のある複数のフ
ィンを前後方向に間隔をおいて備えたものである場合に
は、押さえ部を、複数のフィンの上端にまたがって配さ
れる帯板状体で構成するようにしてもよい。

【００１８】上記ＣＰＵ冷却ユニット(1)のソケット(5)
への固定は、例えば次のようにして行うことができる。

【００１９】即ち、まず、ソケット(5)に取り付けられ
たＣＰＵ(6)に基板(21)下面の中央部が重なるように、
ＣＰＵ冷却ユニット(1)をＣＰＵ(6)上に配置する。な
お、基板(21)下面の中央部には、通常、熱伝導性樹脂フ
ィルム（図示略）を接着しておく。この際、ファンホル
ダ(4)の前後各壁部(42A)(42B)に設けられた左右２つの
ＣＰＵ冷却ユニット位置決め兼外れ止め部(40)を、ソケ
ット(5)の前後面の左右２箇所に被さるように配するこ
とによって、ソケット(5)に対するＣＰＵ冷却ユニット
(1)の前後方向の位置を極めて容易に決定することがで
きる。

【００２０】そして、クリップ(8)を、ファンホルダ(4)
の前後壁部(42A)(42B)のクリップ通し用切欠き(421)に
通して、ヒートシンク(2)の基板(21)にその前後方向に
跨るように配するとともに、クリップ(8)全体をやや後
方に傾けて、後脚部(82B)の貫通孔(821)縁をソケット
(5)後面の突起(51)に嵌め止める。

【００２１】次いで、クリップ(8)の姿勢を元に戻して
押さえ部(81)を基板(21)上面の溝(211)の底に当接させ
てから、前連結部(83A)の外端を下方に押して前脚部(82
A)の貫通孔(821)縁をソケット(5)の前側面の突起(51)に
嵌め止める。こうして、図１および２に示すように、Ｃ
ＰＵ冷却ユニット(1)が、クリップ(8)によって、ヒート
シンク(2)の基板(21)下面がＣＰＵ(6)に押し付けられる
ように、ソケット(5)上に固定される。

【００２２】図１および２に示す状態において、パーソ
ナルコンピュータの筐体に何らかの衝撃が加えられるこ
とによりＣＰＵ冷却ユニット(1)に対して前または後向
きの外力が作用すると、同ユニット(1)が前方または後
方に移動しようとするが、ファンホルダ(4)の前後壁部
(42A)(42B)に左右２つずつ設けられたＣＰＵ冷却ユニッ
ト位置決め兼外れ止め部(40)がソケット(5)の前後面の
左右２箇所に被さっているので、これらによって同ユニ
ット(1)の前方または後方への移動が阻止され、クリッ
プ(8)の脚部(82A)(82B)には外力が全く作用しない。こ
のように、上記ＣＰＵ冷却ユニット(1)にあっては、そ
のファンホルダ(4)に設けられたＣＰＵ冷却ユニット位
置決め兼外れ止め部(40)によって、従来技術のように外
力の作用でＣＰＵ冷却ユニット(1)が前後方向にずれて
クリップ(8)の脚部(82A)(82B)の貫通孔(821)縁がソケッ
ト(5)の突起(51)から外れることを確実に防止できるた
め、取付性に支障を来す程クリップ(8)のばね力を大き
くすることなく、優れた耐衝撃性が得られる。

【００２３】なお、上記の実施形態はあくまでも例示に
すぎず、特許請求の範囲に記載されたこの発明の要旨を
逸脱しない範囲で適宜に変更の上、この発明を実施する
ことは勿論可能である。

【００２４】

【発明の効果】この発明の集積回路冷却ユニットによれ
ば、これのファンホルダに、ソケットの前後各面の少な
くとも一部に被さるように配される集積回路冷却ユニッ
ト位置決め兼外れ止め部が設けられているので、ソケッ
トへの固定に際しては、同部分によってソケットに対す
る集積回路冷却ユニットの前後方向の位置を容易に決定
することができる。また、集積回路冷却ユニットに対し
て前後方向の外力が加えられた際には、集積回路冷却ユ
ニット位置決め兼外れ止め部によって同ユニットの前後
方向の移動が阻止されるので、従来技術のようにクリッ
プのばね力を大きくすることなく、集積回路冷却ユニッ
トがソケットから外れるのを確実に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態を示すものであって、ＣＰ
Ｕ冷却ユニットがクリップによってソケットに固定され
た状態を示す斜視図である。

【図２】図１の垂直縦断面図である。

【図３】図１のＣＰＵ冷却ユニットを分解して示す斜視
図である。

【図４】従来のＣＰＵ冷却ユニットが後方にずれてソケ
ットから外れる過程を順次示す側面図である。

【符号の説明】

(1)：ＣＰＵ冷却ユニット (2)：ヒートシンク (21)：基板 (22)：フィン (3)：ファン (31)：フレーム (4)：ファンホルダ (40)：ＣＰＵ冷却ユニット位置決め兼外れ止め部 (41)：上壁部 (42A)：前壁部 (42B)：後壁部 (421)：クリップ通し用切欠き (43A)(43B)：耳部 (5)：ソケット (51)：突起 (6)：ＣＰＵ (7)：マザーボード (8)：クリップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板および基板上面に設けられた複数の
フィンを備えかつソケットに取り付けられた集積回路の
上に配されるヒートシンクと、フィンの上方、左右いず
れかの一側方または左右両側方に配されるファンと、基
板に連結されかつファンを上記位置に保持するファンホ
ルダとを備えてなり、ヒートシンクにその前後方向に跨
るように配されかつ前後端部がソケットの前後面に設け
られた突起に掛け止められるクリップによって、ヒート
シンクの基板下面が集積回路に押し付けられるようにソ
ケットに固定される集積回路冷却ユニットにおいて、ファンホルダに、ソケットの前後各面の少なくとも一部
に被さるように配されて、ソケットに対する集積回路冷
却ユニットの前後方向の位置を決定するとともに集積回
路冷却ユニットがソケットから外れるのを防止する、集
積回路冷却ユニット位置決め兼外れ止め部が設けられて
いることを特徴とする、集積回路冷却ユニット。
【請求項２】ファンホルダは、上壁部とクリップ通し
用切欠きまたは孔を有する前後壁部とを備えた逆Ｕ形を
なし、前後壁部にヒートシンクの基板の前後縁部に連結
されるようになされた下縁部が設けられ、前壁部におけ
る左右いずれかの一側縁の上下両端部または上下いずれ
か一端部に後方へ直角に折れ曲がった耳部が設けられる
とともに、後壁部の左右側縁のうち前記一側縁と同じ側
の側縁の上下両端部または上下いずれか一端部に前方へ
直角に折れ曲がった耳部が設けられ、これらの耳部にフ
ァンの方形フレームの隅部がねじ止めされるようになっ
ており、集積回路冷却ユニット位置決め兼外れ止め部
は、前後壁部の下縁部の左右から下方突出状に設けられ
ていることを特徴とする、請求項１に記載の集積回路冷
却ユニット。