JP2003188566A

JP2003188566A - 冷却モジュール

Info

Publication number: JP2003188566A
Application number: JP2001382674A
Authority: JP
Inventors: Koji Yoshioka; 浩二吉岡
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2003-07-04

Abstract

(57)【要約】【課題】発熱部品に放熱器を簡易に固定でき、また、
放熱器へのファンの取付けが容易で、しかも、放熱器は
効果的に熱交換する冷却モジュールを提供することを目
的とする。【解決手段】ファン１３をその送風側が放熱器１２の
フィン１５の側部の通風路端に対向するように放熱器１
２の基板１６上に取付け、両端に掛止部１９を有する長
尺形状のクリップ１４を、放熱器１２の基板１６の中央
部においてフィン１５に沿い、両端の掛止部１９が基板
１６の縁より突出した位置となるように設けた構成の冷
却モジュールとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィンを有する放
熱器とボックス型のファンよりなり、パソコン、その他
の電子機器におけるＭＰＵ等の発熱部品の放熱用に用い
られる冷却モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子機器、たとえば多機能、高性
能のノート型パソコンのような小型の電子機器には機能
部品としてＭＰＵを用いているが、このＭＰＵ等は画像
処理等のために使用周波数が高く、発熱により高い温度
となるものであり、たとえば発熱により約９０℃以上の
温度となって熱破壊することがある。したがって、ＭＰ
Ｕに冷却装置を付設し、ＭＰＵで発生する熱を放熱して
機器の安全を図っている。前記冷却装置としてはより小
型で冷却性能の高いものが要望されており、通常は冷却
ファンと放熱器によって構成されたものが多い。

【０００３】図４は従来の冷却装置の斜視図、図５は従
来の冷却装置の断面図で、前記従来の冷却装置の一例を
示し、図示のようにＭＰＵなどの発熱部品１の上にフィ
ン２をもつヒートシンク３を装置し、さらにその上にフ
ァン４を装置した構成となっている。

【０００４】この構成において、発熱部品１の熱はヒー
トシンク３に伝えられ、ヒートシンク３におけるフィン
２にファン４からの風が強制的に吹き付けられ、フィン
２において熱交換が行われ、所期の発熱部品１の温度上
昇を抑えるようにしている。

【０００５】また、特開平７−１４９５４号公報に記載
の冷却装置もある。この冷却装置は図６の従来の他例の
冷却装置の斜視図に示すように、発熱部品５の上に、ケ
ーシング６内にフィン８を装備した放熱器９を取り付
け、この放熱器９の側部にファン１０を設けた構成とな
っている。

【０００６】この構成においてファン１０で放熱器９の
フィン８に風を吹き付け、フィン８において熱交換が行
われ、所期の発熱部品５の温度上昇を抑えるようにして
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで前記図４に示
す構成の冷却装置は、上部からの吹き降ろしタイプであ
るが、発熱部品１の中央部、すなわち熱源中央部にはフ
ァン４におけるモータのロータ等（図示せず）が対向
し、最も高温になると考えられる前記発熱部品５の中央
部には十分な送風がなされず、ほとんど無風状態となっ
て熱交換が行われにくいため放熱が十分ではない。ま
た、ファン４は上部に空気吸込み用の開口部４ａをもつ
ことから、十分な吸入空気量を確保するため、ファン４
の上面が機器筐体の対応する板面に対して適当な間隔を
もつように設置されなければならなく、そのためにさら
に機器全体の厚みが大きくなるという問題があった。

【０００８】さらに、図６に示す構成の冷却装置では、
発熱部品５への放熱器９の取付け方法が複雑で、冷却装
置自体の保持安定性が悪い。さらには放熱器９へのファ
ン１０の組込みが容易でないので、用いるファンも極め
て限定された専用品となってしまい代替品の使用も困難
となり、ファン１０の故障などが発生したときの取り外
しや交換が困難である。また、放熱器９が単体ケーシン
グ６を必要とし、組み立ておよび製作コストの点でも不
利である。

【０００９】本発明は前記の従来の問題に留意し、発熱
部品に放熱器を簡易に固定でき、また、放熱器へのファ
ンの取付けが容易で、しかも、放熱器は効果的に熱交換
する構成の冷却モジュールを提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、ファンをその送風側が放熱器のフィン側部の
通風路端に対向するように、放熱器の基板上に取付け、
両端に掛止部を有する長尺形状のクリップを、放熱器の
基板の中央部においてフィンに沿い、両端の掛止部が基
板の縁より突出した位置となるように設けた構成の冷却
モジュールとする。

【００１１】本発明によれば、発熱部品に放熱器をクリ
ップで簡易に固定でき、また、放熱器へのファンの取付
けが挿入によって容易で、しかも、放熱器は効果的に熱
交換する冷却モジュールを実現できる。

【００１２】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、複数のフィンを相互間に通風路を形成するように基
板上に立設した放熱器と、フィンに送風するボックス型
のファンと、放熱器を発熱部品に取付けるクリップより
なり、ファンをその送風側がフィンの側部の通風路端に
対向するように放熱器の基板上に取付け、クリップは長
尺形状で、かつ、両端に掛止部を有し、放熱器の基板の
中央部においてフィンに沿い、両端の掛止部が基板の縁
より突出した位置となるように配置された構成の冷却モ
ジュールであり、クリップにより放熱器を簡単に発熱部
品に取付けでき、しかも、クリップは放熱器中央部のフ
ィンの熱交換を妨げなく、その熱交換を効率よく行わせ
るという作用を有する。

【００１４】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の冷却モジュールにおいて、放熱器の基板は、
フィン側部の通風路端の送風側に立ち上げた一対の支持
片を有し、ボックス型のファンは、その両端を一対の支
持片の内側に形成した凹部に嵌め合わせて取付けられた
構成としたものであり、ボックスタイプのファンを挿入
によって確実に、かつ、容易に放熱器に取付けできると
いう作用を有する。

【００１５】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１に記載の冷却モジュールにおいて、クリップは、放熱
器のフィンが嵌り合うスリットを有する構成としたもの
であり、放熱器の熱交換量の最も大きい中央部のフィン
を切除することなくクリップを設けることができるとい
う作用を有する。

【００１６】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１〜３のいずれかに記載の冷却モジュールにおいて、放
熱器は、複数のフィンのうち、中央に位置するフィンの
厚みを大きくした構成としたものであり、発熱部品の最
も温度の高い部分に対応する放熱器中央部のフィンの熱
容量が大きくなり、より効果的に熱交換できるという作
用を有する。

【００１７】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。

【００１８】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１の冷却モジュールの斜視図、図２は、同冷却モジ
ュールの断面図、図３は、同冷却モジュールにおけるク
リップの斜視図である。

【００１９】図１〜図３に示すように、この実施の形態
１の冷却モジュールは、ＭＰＵなどの発熱部品１１に熱
的に接合させる放熱器１２と、放熱器１２に取付けるボ
ックス型のファン１３と、放熱器１２を発熱部品１１に
結合させるクリップ１４より構成されている。

【００２０】前記放熱器１２は、熱伝導性のよいアルミ
ニウムなどの金属材をダイカスト成型によって作られ、
互いの間に冷却風２２の通風路を形成するように複数の
フィン１５を基板１６より立ち上げてあり、また、基板
１６の両側には立ち上げられた一対の側板１７を設けて
いる。この一対の側板１７の一端部、すなわち、フィン
１５の通風路端の上流側に位置する部分をファンの支持
片１７ａとし、このファンの支持片１７ａの内側に上端
より下方に延びた凹部１８を形成している。ファン１３
は、ボックス型に構成され、両端部は前記ファンの支持
片１７ａの凹部１８に適合する形状に形成されている。
そして、その送風側がフィン１５で形成される通風路の
上流側端に対向するように放熱器１２の基板１６上に配
置し、両側部をファンの支持片１７ａの凹部１８に挿入
により嵌め込んで取付けられる。

【００２１】クリップ１４は、弾性を有する鋼板等を用
いて長尺状に形成され、両端に掛止部１９を有し、さら
に、中央部に放熱器１２の中央部のフィン１５ａが挿通
する形状のスリット２０を有している。このクリップ１
４は、放熱器１２の基板１６のほぼ中央部に位置させ
る。そして、スリット２０に中央部のフィン１５ａを通
すとともにフィン１５に沿わせ、両端の掛止部１９が基
板１６の縁より突出した位置となるように設けられる。
なお、中央部のフィン１５ａは発熱部品１１の温度が高
い部分に対応することから、他のフィン１５より厚みを
大にして熱容量を大きくしてあり、したがって、この中
央部のフィン１５ａの熱交換量は大きいものとしてい
る。

【００２２】放熱器１２は、前記クリップ１４の掛止部
１９を発熱部品１１の両側の凹部に掛け止めることで、
発熱部品１１に熱的に接合し、そして固定される。

【００２３】なお、前記の冷却モジュールは上部が開放
されているが、機器の筐体２１が上部の開放部に接近し
た場合は冷却風２２が通風路の外部に漏れにくいもので
あり、高さ制約が厳しい機器に組み込む場合に有用であ
る。また、前記冷却モジュールの取付け位置を考慮する
ことにより、機器の筐体２１の天板部は、放熱器１２の
上部の開放部を塞ぎ、また、ファン１３の上面を押さえ
ることになり、したがって、この冷却モジュールとして
は、上部が開放していても冷却性能上支障はない。

【００２４】この実施の形態１の冷却モジュールは、ク
リップ１４により放熱器１２を簡単に発熱部品１１に取
付けできる。また、ボックスタイプのファン１３を挿入
により取付ける構成になっていることから、外形寸法さ
え合致すれば種々のファンを自由に選定して放熱器１２
に取付けることができる。しかも、クリップ１４は放熱
器１２の中央部のフィン１５ａを切除することなく取付
けできる。したがって、放熱器１２は熱交換量の最も大
きい中央部のフィン１５ａがあるので、効率よく熱交換
をすることができる。そして、複数のフィン１５のう
ち、中央に位置する中央部のフィン１５ａの厚みを大き
くした構成とすることで、発熱部品１１の最も温度の高
い部分に対応する中央部のフィン１５ａの熱容量が大き
くなり、さらに効果的に熱交換ができる。

【００２５】なお、前記の実施の形態においては、クリ
ップは鋼板としているが、弾性をもつプラスチック板と
してもよい。また、フィンは基板と一体成型としている
が、フィンを基板に接合などで組み立てるようにしたも
のでもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は複数のフィンを相互間に通風路を形成するように基板
上に立設した放熱器と、前記に送風するボックス型のフ
ァンと、放熱器を発熱部品に取付けるクリップよりなる
冷却モジュールであって、ファンをその送風側がフィン
の側部の通風路端に対向するように放熱器の基板上に取
付け、クリップは長尺形状で、かつ、両端に掛止部を有
し、放熱器の基板の中央部においてフィンに沿い、両端
の掛止部が基板の縁より突出した位置となるように配置
された構成としたため、クリップにより放熱器を簡単に
発熱部品に取付けでき、また、ボックスタイプのファン
を容易に放熱器に取付けでき、しかも、クリップは放熱
器の中央部のフィンを切除することなく設けることがで
き、放熱器の熱交換を効率よく行わせるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の冷却モジュールの斜視
図

【図２】本発明の実施の形態１の冷却モジュールの断面
図

【図３】本発明の実施の形態１の冷却モジュールにおけ
るクリップの斜視図

【図４】従来の冷却装置の斜視図

【図５】従来の冷却装置の断面図

【図６】従来の他例の冷却装置の斜視図

【符号の説明】

１１発熱部品１２放熱器１３ファン１４クリップ１５フィン１５ａ中央部のフィン１６基板１７側板１７ａ支持片１８凹部１９掛止部２０スリット２１筐体２２冷却風

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のフィンを相互間に通風路を形成する
ように基板上に立設した放熱器と、前記フィンに送風す
るボックス型のファンと、放熱器を発熱部品に固定する
ためのクリップよりなり、前記ファンをその送風側がフ
ィンの側部の通風路端に対向するように放熱器の基板上
に取付け、前記クリップは長尺形状で、かつ、両端に掛
止部を有し、放熱器の基板の中央部においてフィンに沿
い、両端の掛止部が基板の縁より突出した位置となるよ
うに配置されたことを特徴とする冷却モジュール。
【請求項２】放熱器の基板は、フィン側部の通風路端の
上流側に立ち上げた一対の支持片を有し、ボックス型の
ファンは、その両端を前記一対の支持片の内側に形成し
た凹部に嵌め合わせて取付けられたことを特徴とする請
求項１記載の冷却モジュール。
【請求項３】クリップは、放熱器のフィンが嵌り合うス
リットを有することを特徴とする請求項１または２に記
載の冷却モジュール。
【請求項４】放熱器は、複数のフィンのうち、中央に位
置するフィンの厚みを他のフィンより大きくしたことを
特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の冷却モジュ
ール。