JP2008112870A - ヒートシンク、ヒートシンクを用いた基地局装置及び基地局装置の製造方法 - Google Patents
ヒートシンク、ヒートシンクを用いた基地局装置及び基地局装置の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】屋外設置用の基地局装置の無線性能の高機能化により発熱量が増加した場合でも、製造コストを抑えて十分な放熱効果を得ることができるヒートシンクおよびヒートシンクを用いた基地局装置ならびに基地局装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ヒートシンク1は、発熱部材が内部にある筐体11の表面に取り付けられるものであり、筐体11の表面と略平行な取り付け部2と、この取り付け部2から略直立するように延在するメインフィン3を有する。そして、このメインフィン3に繋がりかつ該メインフィン3にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン4を備える。
【選択図】図2
【解決手段】ヒートシンク1は、発熱部材が内部にある筐体11の表面に取り付けられるものであり、筐体11の表面と略平行な取り付け部2と、この取り付け部2から略直立するように延在するメインフィン3を有する。そして、このメインフィン3に繋がりかつ該メインフィン3にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン4を備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、発熱部材からの熱を効果的に放熱する手段に関し、特に、発熱部材が内部にある筐体の表面に取り付けられるヒートシンク、このヒートシンクを用いた基地局装置及び基地局装置の製造方法に関する。
従来から、機械や各種装置において発生する熱を効果的に放熱する放熱手段がある。この放熱手段の放熱機能により装置の性能を維持することが行われている。
その装置の一つに、近年発達著しい携帯電話やPHS等の通信システムに用いられる屋外設置用の基地局装置がある。このような通信システムに用いられる基地局装置の一例を図12に示し、この図を参照して説明する。
その装置の一つに、近年発達著しい携帯電話やPHS等の通信システムに用いられる屋外設置用の基地局装置がある。このような通信システムに用いられる基地局装置の一例を図12に示し、この図を参照して説明する。
図12に示す屋外設置用の基地局装置120は、各種の電子機器類を内蔵する筐体121の2つの側面(互いに反対側の側面)に、熱伝導率の良いアルミニウム等の素材のフィン状のヒートシンク122が複数設けられた構造である。
この基地局装置120は、その取り付けに際しては、例えばL字形状の取り付け用板金123や締結部材であるボルト等を介して所定の設置場所に固定されている。
なお、このような基地局装置は、通常、筐体121とヒートシンク122を一体化して金型成形で製造される。
この基地局装置120は、その取り付けに際しては、例えばL字形状の取り付け用板金123や締結部材であるボルト等を介して所定の設置場所に固定されている。
なお、このような基地局装置は、通常、筐体121とヒートシンク122を一体化して金型成形で製造される。
上述のように構成された基地局装置120においては、近年、無線性能の高機能化により、内部の電子機器類の発熱量が増加する傾向にある。一方、設置場所等の実装上の制約により、基地局装置のサイズには制限がある。また、フィン状のヒートシンク122の高さもこの実装上の制約により、あまり高くすることができない。
このため、放熱性能を上げようとするならば、従来においては、文献1ないし文献3に開示されているように、ヒートパイプを用いた方式や強制冷却方式などの放熱手段を用いなければならない。
このため、放熱性能を上げようとするならば、従来においては、文献1ないし文献3に開示されているように、ヒートパイプを用いた方式や強制冷却方式などの放熱手段を用いなければならない。
上記の特許文献に記載されたヒートパイプを用いた方式や強制冷却方式においては、その構造が複雑化すること、また装置自体の小型化が困難であること、さらには、冷却に駆動装置を用いることは、装置全体の消費電力抑えることが難しくなる。このようなことから、駆動系を有する冷却方法は製造コストを抑えることが困難であった。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、屋外設置用の基地局装置の無線性能の高機能化により発熱量が増加した場合でも、製造コストを抑えて十分な放熱効果を得ることができるヒートシンクおよびヒートシンクを用いた基地局装置ならびに基地局装置の製造方法を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明に係るヒートシンクは、発熱部材を内蔵する筐体の表面に取り付けられるヒートシンクであって、前記筐体の表面と略平行な取り付け部と、前記取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、前記メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンと、を備えることを特徴とする(請求項1)。
このように、発熱部材が内部にある筐体とは別体に構成されているので、筐体の構造に左右されることなく汎用性高いヒートシンクとして製造することが可能となる。
また、筐体の表面と略平行な取り付け部を備えていることにより、筐体への取り付けが自在で、筐体の発熱に適して適宜取り付けが可能となる。
更にまた、取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンとを備えることにより、フィンの高さを大きくすることなく発熱面積を大きくすることができる。
このように、発熱部材が内部にある筐体とは別体に構成されているので、筐体の構造に左右されることなく汎用性高いヒートシンクとして製造することが可能となる。
また、筐体の表面と略平行な取り付け部を備えていることにより、筐体への取り付けが自在で、筐体の発熱に適して適宜取り付けが可能となる。
更にまた、取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンとを備えることにより、フィンの高さを大きくすることなく発熱面積を大きくすることができる。
また、本発明に係るヒートシンクは、前記サブフィンを複数備えることを特徴とする(請求項2)。
このように、メインフィンに設けるサブフィンを複数設けることにより、放熱効果を調整することができる。
このように、メインフィンに設けるサブフィンを複数設けることにより、放熱効果を調整することができる。
また、本発明に係るヒートシンクは、前記メインフィンもしくは前記サブフィンの少なくともいずれかに貫通孔が設けられたことを特徴とする(請求項3)。
このように、メインフィンもしくはサブフィンの少なくともいずれかに貫通孔が設けられた構成によれば、フィン厚み方向の空気流通路を形成でき、空気流に変化を与えることができ放熱作用を向上させることができる。
このように、メインフィンもしくはサブフィンの少なくともいずれかに貫通孔が設けられた構成によれば、フィン厚み方向の空気流通路を形成でき、空気流に変化を与えることができ放熱作用を向上させることができる。
さらに、前記サブンフィンは、前記メインフィンとは所定角度で下方向きに傾斜する方向で交差するように延在することを特徴とする(請求項4)。
このように、メインフィンに対してサブンフィンが下方向きに斜めに設けることにより、直交方向に設けるよりもサブンフィンの長さを長くすることができ、より発熱面積を大きくすることができる。
このように、メインフィンに対してサブンフィンが下方向きに斜めに設けることにより、直交方向に設けるよりもサブンフィンの長さを長くすることができ、より発熱面積を大きくすることができる。
あるいは、前記メインフィンと前記メインフィンに対して所定角度をもって傾斜するように延在するサブフィンとが交互に設けられた屈曲フィン構造であることを特徴とする(請求項5)。あるいは、前記取り付け部から略直立するように延在するメインフィンである領域と、前記取り付け部に対して傾斜するサブフィンである領域とがS字状に連続するように交互に設けられた湾曲フィン構造であることを特徴とする(請求項6)。
上記の屈曲フィン構造や湾曲フィン構造は、フィン全体が連続するよう設けられるので、平板状のフィンを折り曲げて加工して形成することもできる。
上記の屈曲フィン構造や湾曲フィン構造は、フィン全体が連続するよう設けられるので、平板状のフィンを折り曲げて加工して形成することもできる。
また、本発明にかかるヒートシンクは、押し出し成形によって形成されたことを特徴とする(請求項7)。
このように、押し出し成形によって形成された構成であるので、放熱に優れた複雑な形状でも容易に製造できる。
このように、押し出し成形によって形成された構成であるので、放熱に優れた複雑な形状でも容易に製造できる。
本発明に係る基地局装置は、請求項1〜7のいずれかに記載のヒートシンクが複数取り付けられたことを特徴とする(請求項8)。
このように、請求項1〜4のいずれかに記載のヒートシンクが複数取り付けられたので、放熱機能に優れたヒートシンクを備えフィン高さを大型化しなくても効果的放熱ができる。
このように、請求項1〜4のいずれかに記載のヒートシンクが複数取り付けられたので、放熱機能に優れたヒートシンクを備えフィン高さを大型化しなくても効果的放熱ができる。
本発明に係る基地局装置の製造方法は、筐体の表面と略並行な取り付け部と、前記取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、前記メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンとを備えるヒートシンクを押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程と、前記ヒートシンクを取り付ける取り付け工程と、を含むことを特徴とする(請求項9)。
このように、メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンと、を備えるヒートシンクを押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程を有することで、放熱効果の高いフィンを大量生産でき、また、このヒートシンクを、筐体の表面に複数並べて取り付ける取り付け工程によって、各種の筐体に自在に取り付けることができる。
このように、メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンと、を備えるヒートシンクを押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程を有することで、放熱効果の高いフィンを大量生産でき、また、このヒートシンクを、筐体の表面に複数並べて取り付ける取り付け工程によって、各種の筐体に自在に取り付けることができる。
本発明に係るヒートシンクは、発熱部材が内部にある筐体とは別体に構成されているので、筐体の構造に左右されることなく汎用性高いヒートシンクとして製造することが可能となるだけでなく、筐体の表面と略平行な取り付け部を備えていることにより、筐体への取り付けが自在で、筐体の発熱に適して適宜取り付けが可能なヒートシンクを提供することができる。また、取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンとを備える構成によれば、フィンの高さを大きくすることなく発熱面積を大きくすることができ、大型化することなく放熱効果の高いヒートシンクを提供することができる。
本発明に係るヒートシンクを有する基地局装置は、筐体とは別体にて成形されたヒートシンクが複数取り付けられるので、筐体に最適なヒートシンクを備えた基地局装置を提供でき、また、メインフィンとサブフィンを備えた放熱効果に優れた放熱手段を備えるので、放熱機能に優れ大型化しない基地局装置を提供することができる。
また、本発明にかかる基地局装置の製造方法は、メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンを備えるヒートシンクを押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程を有することで、放熱に優れた複雑な形状のヒートシンクを生産でき、このヒートシンクを、筐体の表面に取り付ける取り付け工程によって、各種の筐体に自在に取り付けるができ、各種基地局装置の製造に容易に適用できる汎用性の高い製造方法を提供することができる。
以下、本発明にかかる実施形態について図面を参照して説明する。
なお、図1は本発明にかかるヒートシンクの実施形態1の斜視図、図2は本発明にかかるヒートシンクを取り付けた基地局装置の斜視図、図3は基地局装置を実際に取り付けた状態を示す側面図である。また、図4は、図1に示すヒートシンクを取り付けた他の基地局装置の斜視図、図5は、図1に示すヒートシンクを取り付けた他の基地局装置の斜視図である。
図6は本発明のヒートシンクの実施形態2の斜視図、図7は本発明のヒートシンクの実施形態3の斜視図である。
図8は本発明のヒートシンク実施形態4の斜視図、図9は本発明のヒートシンクの実施形態5の斜視図、図10の(A)は本発明の基地局装置における他の実施形態を示す斜視図であり、(B)は本発明のヒートシンクにおける他の実施形態を示す斜視図である。
また、図11は本発明の実施形態1におけるヒートシンクの一実施例をモデルとした計算結果を示すグラフである。
なお、図1は本発明にかかるヒートシンクの実施形態1の斜視図、図2は本発明にかかるヒートシンクを取り付けた基地局装置の斜視図、図3は基地局装置を実際に取り付けた状態を示す側面図である。また、図4は、図1に示すヒートシンクを取り付けた他の基地局装置の斜視図、図5は、図1に示すヒートシンクを取り付けた他の基地局装置の斜視図である。
図6は本発明のヒートシンクの実施形態2の斜視図、図7は本発明のヒートシンクの実施形態3の斜視図である。
図8は本発明のヒートシンク実施形態4の斜視図、図9は本発明のヒートシンクの実施形態5の斜視図、図10の(A)は本発明の基地局装置における他の実施形態を示す斜視図であり、(B)は本発明のヒートシンクにおける他の実施形態を示す斜視図である。
また、図11は本発明の実施形態1におけるヒートシンクの一実施例をモデルとした計算結果を示すグラフである。
本発明の実施形態1においては、図1に示すように、ヒートシンク1は、発熱部材が内部にある筐体11(図2参照)の表面に取り付けられるものである。このヒートシンク1は、筐体11の表面と略平行な取り付け部2と、この取り付け部2から略直立するように延在するメインフィン3を有する。
そして、このメインフィン3に繋がりかつ該メインフィン3にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン4を4枚備える構成である。
また、取り付け部2には、筐体11の表面に取り付けるために取り付けビス8用の取り付け穴5が所定の位置に形成されている。
そして、このメインフィン3に繋がりかつ該メインフィン3にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン4を4枚備える構成である。
また、取り付け部2には、筐体11の表面に取り付けるために取り付けビス8用の取り付け穴5が所定の位置に形成されている。
また、本実施形態1のヒートシンク1は、複数(4個)のサブフィン4を備えるが、この数は特に制限するものではない。
図2には、基地局装置10を示す。この基地局装置10は、内部に通信機器等を内蔵する直方体の筐体11を有し、この筐体11にはその二面(反対側の2面)にそれぞれ14個の図1に示すヒートシンク1が、並べられた状態で取り付けられた構造である。
このように構成された基地局装置10は、図3に示すように、所定の取り付け位置である、例えばある程度の高さのある壁面15に、取り付け板金13やビス(図示せず)等を介して固定されている。
このように構成された基地局装置10は、図3に示すように、所定の取り付け位置である、例えばある程度の高さのある壁面15に、取り付け板金13やビス(図示せず)等を介して固定されている。
また、本発明にかかるヒートシンク1は、図4に示す基地局装置40のように構成することができる。
すなわち、図4に示す基地局装置40は図2に示す基地局装置10のようにヒートシンク1を等間隔で並べて取り付けたものとは異なり、ヒートシンク1同士の間隔(L1,L2,L3,L4)が異なるように取り付けられている。
これは、例えば、筐体41の内部での発熱箇所等を考慮し、発熱が大きい部位にはヒートシンク1を比較的密集させた配置にして放熱効果を高め、発熱の小さい部位には少なく配置するなどして最適な放熱構造とする場合に適用することができる。
すなわち、図4に示す基地局装置40は図2に示す基地局装置10のようにヒートシンク1を等間隔で並べて取り付けたものとは異なり、ヒートシンク1同士の間隔(L1,L2,L3,L4)が異なるように取り付けられている。
これは、例えば、筐体41の内部での発熱箇所等を考慮し、発熱が大きい部位にはヒートシンク1を比較的密集させた配置にして放熱効果を高め、発熱の小さい部位には少なく配置するなどして最適な放熱構造とする場合に適用することができる。
また、本発明にかかるヒートシンク1は、図5に示す基地局装置50のように構成することができる。
図5に示す基地局装置50は、図2に示す基地局装置10のようにヒートシンク1を等間隔で並べて取り付けたものであるが、図2のものとは筐体51の形状が異なる。すなわち、図5に示した構成は、筐体51のその側面51Aの形状が6角形である。
したがって、本実施形態においては、ヒートシンク1を等間隔に4面に取り付けた構成としている。
図5に示す基地局装置50は、図2に示す基地局装置10のようにヒートシンク1を等間隔で並べて取り付けたものであるが、図2のものとは筐体51の形状が異なる。すなわち、図5に示した構成は、筐体51のその側面51Aの形状が6角形である。
したがって、本実施形態においては、ヒートシンク1を等間隔に4面に取り付けた構成としている。
上述のごとく構成されたヒートシンク1は、発熱部材が内部にある筐体11とは別体に構成されている。したがってヒートシンク1は、筐体11の構造に左右されることなく、筐体11の特性に対応して配置できるなど汎用性の高いヒートシンクとして製造できる。
また、ヒートシンク1は、筐体11の表面と略平行な取り付け部2を備えていることにより、筐体11への取り付けが容易且つ自在で、筐体11の発熱箇所の構造等に適合させて取り付けることができる。
また、ヒートシンク1は、筐体11の表面と略平行な取り付け部2を備えていることにより、筐体11への取り付けが容易且つ自在で、筐体11の発熱箇所の構造等に適合させて取り付けることができる。
また、取り付け部2から略直立するように延在するメインフィン3と、メインフィン3に交差する方向に延在するサブフィン4を備えることで、フィンの高さを大きくすることなく発熱面積を大きくでき、またフィン周囲の空気流にも変化を与えることが可能である。
また、本発明にかかるヒートシンクは、メインフィンに設けるサブフィンを複数設けることは、その放熱効果を調整することができ、例えば、取り付け部2は同じ構造でも、フィン形状が異なるヒートシンクを複数作成しておいて、これらを適宜組み合わせて取り付けることにより、放熱効果を所望に調節することが可能である。
また、本発明のヒートシンクは実施形態2として、図6に示すような構成を採用することができる。
図6に示すヒートシンク61の構成については、図1に示すものと同様に、ヒートシンク61は、筐体11(図2参照)の表面に取り付けるための構造である取り付け部62を備えている。そして、ヒートシンク61は、取り付け部62が筐体11の表面と略平行な構成であり、取り付け部62から略直立するように延在するメインフィン63を有する。
このメインフィン63には該メインフィン63にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン64を8枚備え、さらに、メインフィン63には複数の貫通孔66が形成されている。
なお、取り付け部62には、筐体11の表面に取り付けるための取り付け穴65が形成されている。
図6に示すヒートシンク61の構成については、図1に示すものと同様に、ヒートシンク61は、筐体11(図2参照)の表面に取り付けるための構造である取り付け部62を備えている。そして、ヒートシンク61は、取り付け部62が筐体11の表面と略平行な構成であり、取り付け部62から略直立するように延在するメインフィン63を有する。
このメインフィン63には該メインフィン63にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン64を8枚備え、さらに、メインフィン63には複数の貫通孔66が形成されている。
なお、取り付け部62には、筐体11の表面に取り付けるための取り付け穴65が形成されている。
なお、この実施形態2においては、この貫通孔66はメインフィン63に設けられているが、サブフィン64に形成されていてもよい。
このように、メインフィン63もしくはサブフィン64の少なくともいずれかに貫通孔66が設けられた構成は、フィン厚み方向の空気流通路が形成されるので、空気の流れを変化させることができ放熱作用を向上させる。
このように、メインフィン63もしくはサブフィン64の少なくともいずれかに貫通孔66が設けられた構成は、フィン厚み方向の空気流通路が形成されるので、空気の流れを変化させることができ放熱作用を向上させる。
また、本発明のヒートシンクは実施形態3として、図7に示すような構成を採用することができる。
図7に示すヒートシンク71の構成は、図1に示すものと同様に、筐体11(図2参照)の表面に取り付けられ構成である。そして、筐体11の表面と略平行な取り付け部72と、この取り付け部72から略直立するように延在するメインフィン73を有する。
このメインフィン73には該メインフィン73とは所定角度αで下方向きに傾斜する方向で交差するように延在するサブフィン74を4枚備えている。また、前記の実施形態1と同様に、取り付け部72には取り付け穴75が設けられている。
図7に示すヒートシンク71の構成は、図1に示すものと同様に、筐体11(図2参照)の表面に取り付けられ構成である。そして、筐体11の表面と略平行な取り付け部72と、この取り付け部72から略直立するように延在するメインフィン73を有する。
このメインフィン73には該メインフィン73とは所定角度αで下方向きに傾斜する方向で交差するように延在するサブフィン74を4枚備えている。また、前記の実施形態1と同様に、取り付け部72には取り付け穴75が設けられている。
また、本発明のヒートシンクは実施形態4として、図8に示すような構成を採用することができる。
図8に示すヒートシンク81の構成は、図1に示すものと同様に、筐体11(図2参照)の表面に取り付けられ構成である。
図8に示すヒートシンク81の構成は、図1に示すものと同様に、筐体11(図2参照)の表面に取り付けられ構成である。
そして、筐体11の表面と略平行な取り付け部82と、この取り付け部82から略直立するように延在するメインフィン83を有するが、このメインフィン83は、傾斜するサブフィン84を挟んで3箇所に分かれた構成となっている。すなわち、このメインフィン83と該メインフィン83とは所定角度βをもって傾斜するように延在するサブフィン84とが交互に設けられた屈曲フィン構造である。
また、前記の実施形態1と同様に、取り付け部82には取り付け穴85が設けられている。
また、前記の実施形態1と同様に、取り付け部82には取り付け穴85が設けられている。
また、本発明のヒートシンクは実施形態5として、図9に示すような構成を採用することができる。
図9に示すヒートシンク91の構成は、図1に示すものと同様に、筐体11(図2参照)の表面に取り付けられ構成である。
図9に示すヒートシンク91の構成は、図1に示すものと同様に、筐体11(図2参照)の表面に取り付けられ構成である。
そして、筐体11の表面と略平行な取り付け部92と、この取り付け部92から曲がりくねって略直立するように立ち上がったフィン部分を有している。このS字が連続するような形状のフィン部分は、上記実施形態と同様に、略直立するように延在するメインフィン93の領域と、取り付け部92に対して傾斜するサブフィン94の領域に区分けすることができる。
このメインフィン93の領域とサブフィン94とが交互に設けられた湾曲フィン構造であるということができる。
なお、その他の構成については前記の実施形態1と同様に、取り付け部92には取り付け穴95が設けられている。
このメインフィン93の領域とサブフィン94とが交互に設けられた湾曲フィン構造であるということができる。
なお、その他の構成については前記の実施形態1と同様に、取り付け部92には取り付け穴95が設けられている。
また、本発明にかかるヒートシンクおよび基地局装置の他の実施形態として、図10に示すような構成を採用することができる。
図10の(B)に示す基地局装置100は、直方体の筐体110の2面にヒートシンク101が多数取り付けられた構成である。
このヒートシンク101は、ひとつ一つは筐体100の一面の長さに比べて短く構成されており、フィン部分が間欠的に並ぶように構成されている。
図10の(B)に示す基地局装置100は、直方体の筐体110の2面にヒートシンク101が多数取り付けられた構成である。
このヒートシンク101は、ひとつ一つは筐体100の一面の長さに比べて短く構成されており、フィン部分が間欠的に並ぶように構成されている。
各ヒートシンク101の構成については、図10の(A)に示すように、筐体110の表面に取り付けられるが、図10の(B)に示すように、筐体110の表面と略平行な取り付け部102と、この取り付け部102から略直立するように延在するメインフィン103を有する。
このメインフィン103には該メインフィン103にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン104を備えて形成されている。
なお、取り付け部102には、ヒートシンク101を筐体110の表面に取り付けるための取り付け穴105が形成されている。
このメインフィン103には該メインフィン103にほぼ直行する方向で交差するように延在するサブフィン104を備えて形成されている。
なお、取り付け部102には、ヒートシンク101を筐体110の表面に取り付けるための取り付け穴105が形成されている。
このように、ヒートシンク101が間欠的に配置されている構成は、フィン厚み方向の空気流通路も形成されるので、空気の流れを活性化でき放熱作用を向上させる。
また、タイプの異なる各基地局装置の発熱量に応じて、ヒートシンク101の取り付け位置や個数を容易に変えられるので、各タイプの基地局装置で同じ型のヒートシンク101を使用でき、ヒートシンクの設計・製造コストを下げることもできる。
また、タイプの異なる各基地局装置の発熱量に応じて、ヒートシンク101の取り付け位置や個数を容易に変えられるので、各タイプの基地局装置で同じ型のヒートシンク101を使用でき、ヒートシンクの設計・製造コストを下げることもできる。
以下、本発明にかかるヒートインクおよび基地局装置の製造方法について説明する。
なお、本製造方法の説明においては図1および図2にて使用した符号を付けて説明する。
なお、本製造方法の説明においては図1および図2にて使用した符号を付けて説明する。
本製造方法においては、ヒートシンク成形工程を有している。
このヒートシンク成形工程は、ヒートシンク1、すなわち、筐体11の表面と略並行な取り付け部2と、取り付け部2から略直立するように延在するメインフィン3と、メインフィン3に繋がりかつ該メインフィン3に交差する方向に延在するサブフィン4とを備えるヒートシンク1を、熱伝導率の良い素材である、例えば、アルミニウム、銅タングステン合金、銅モリブデン合金、セラミックス等を素材とする押し出し成形にて、連続的に成形して長尺なヒートシンク1の原型物を作成する。
このヒートシンク成形工程は、ヒートシンク1、すなわち、筐体11の表面と略並行な取り付け部2と、取り付け部2から略直立するように延在するメインフィン3と、メインフィン3に繋がりかつ該メインフィン3に交差する方向に延在するサブフィン4とを備えるヒートシンク1を、熱伝導率の良い素材である、例えば、アルミニウム、銅タングステン合金、銅モリブデン合金、セラミックス等を素材とする押し出し成形にて、連続的に成形して長尺なヒートシンク1の原型物を作成する。
この長尺なヒートシンク1の原型物を所定の長さに切断するとともに、取り付け穴5やその他所定の加工を施してヒートシンク1を形成する。このヒートシンク1は、押し出し成形によって形成されるので、複雑な形状が迅速かつ容易に製造できる。
一方、ヒートシンク1と同質の素材にて図2に示すような直方体の筐体11を作成する。
筐体11の長さに加工されたヒートシンク1を、筐体11の表面に複数並べて取り付け固定する取り付け工程を経て、基地局装置10が製造される。
筐体11の長さに加工されたヒートシンク1を、筐体11の表面に複数並べて取り付け固定する取り付け工程を経て、基地局装置10が製造される。
このような基地局装置10の製造方法は、メインフィン3と交差する方向に延在するサブフィン4とを備えるような断面が凸凹した構造のヒートシンク1でも、押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程を有することで、放熱効果の高いヒートシンクを生産することができる。
さらに、ヒートシンク1を、筐体10の表面に複数並べて取り付ける取り付け工程によって、各種形状の筐体10に自在に取り付けることが可能である。
さらに、ヒートシンク1を、筐体10の表面に複数並べて取り付ける取り付け工程によって、各種形状の筐体10に自在に取り付けることが可能である。
以下、本発明の実施に形態1における放熱効率を計算するため一実施例をモデルとして放熱計算を行った。
1)筐体寸法は、250mm×550mm×350mmとした。
2)ヒートシンクとしては、
・9個並べた構成とした。
・メインフィンの長さを400mm、メインフィンの高さを45mm、厚みを5mmとした。
・サブフィンは、図1に示すようにメインフィンに直交する構造のもので、高さ5mm、厚み5mm、サブフィンの数は、2個、4個、6個、10個のものを想定して放熱計算を行った。
1)筐体寸法は、250mm×550mm×350mmとした。
2)ヒートシンクとしては、
・9個並べた構成とした。
・メインフィンの長さを400mm、メインフィンの高さを45mm、厚みを5mmとした。
・サブフィンは、図1に示すようにメインフィンに直交する構造のもので、高さ5mm、厚み5mm、サブフィンの数は、2個、4個、6個、10個のものを想定して放熱計算を行った。
比較例としては、サブフィンが無い以外は実施例と同じ構成のヒートシンクを有する基地局装置をとして放熱計算を行った。
上記実施例及び比較例の放熱計算の結果については、サブフィンが無い(0個の場合)比較例の場合の放熱効率を100%として、実施例の結果を図11に示す。
図1において、比較例の場合(0個の場合)に比べて、実施例のサブフィンを8個設けた場合では、ほぼ200%弱(2倍弱)の放熱効率となっていることが判る。
また、サブフィンが10個の場合では、無い場合に比べて200%強(2倍強)の放熱効率を達成出来ることが判る。
図1において、比較例の場合(0個の場合)に比べて、実施例のサブフィンを8個設けた場合では、ほぼ200%弱(2倍弱)の放熱効率となっていることが判る。
また、サブフィンが10個の場合では、無い場合に比べて200%強(2倍強)の放熱効率を達成出来ることが判る。
本発明のヒートシンクは、上記の各実施形態に限るものではなく種々の変更が可能である。上記各実施形態におけるヒートシンクは、その断面形状が左右対称の構成を採用したが、これに限らず、例えば、サブフィンの高さを個々に変化させたり、その突出角度(α)を個々に変えるなど種々変更することができる。
以上、詳述したように、本発明の各実施形態に係るヒートシンクによれば、発熱部材を内蔵する筐体とは別体に構成されているので、筐体の構造に左右されない汎用性高いヒートシンクを、また、メインフィンと、メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンとを備える構成でフィンの高さを大きくすることなく放熱効果の高いヒートシンクを提供することができる。
また、本発明の各実施形態に係る基地局装置によれば、筐体とは別体にて成形されたヒートシンクが複数取り付けられるので、筐体に最適なヒートシンクを備えた基地局装置を提供でき、また、メインフィンとサブフィンを備えた放熱効果に優れた放熱手段を備えるので、放熱機能に優れ大型化しない基地局装置を提供することができる。
さらにまた、本発明の各実施形態に係る基地局装置の製造方法によれば、メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンを備えるヒートシンクを押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程を有することで、放熱効果の高いフィンを大量に生産でき、このヒートシンクを、筐体の表面に複数並べて取り付ける取り付け工程によって、各種の筐体に自在に取り付けるができ、各種基地局装置の製造に容易に適用できる汎用性の高い製造方法を実現することができる。
1,61,71,81,91,101 ヒートシンク
2,62,72,82,92,102 取り付け部
3,63,73,83,93,103 メインフィン
4,64,74,84,94,104 サブフィン
5,65,75,85,95,105 取り付け穴
8 取り付けビス
10,40,50,100 基地局装置
11,41,51,110 筐体
13,123 取り付け板金
15 壁面
66 貫通孔
2,62,72,82,92,102 取り付け部
3,63,73,83,93,103 メインフィン
4,64,74,84,94,104 サブフィン
5,65,75,85,95,105 取り付け穴
8 取り付けビス
10,40,50,100 基地局装置
11,41,51,110 筐体
13,123 取り付け板金
15 壁面
66 貫通孔
Claims (9)
- 発熱部材を内蔵する筐体の表面に取り付けられるヒートシンクであって、
前記筐体の表面と略平行な取り付け部と、
前記取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、
前記メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンと、
を備えることを特徴とするヒートシンク。 - 前記サブフィンを複数備えることを特徴とする請求項1に記載のヒートシンク。
- 前記メインフィンもしくは前記サブフィンの少なくともいずれかに貫通孔が設けられたことを特徴とする請求項1または2に記載のヒートシンク。
- 前記サブンフィンは、前記メインフィンとは所定角度で下方向きに傾斜する方向で交差するように延在することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のヒートシンク。
- 前記メインフィンと前記メインフィンに対して所定角度をもって傾斜するように延在するサブフィンとが交互に設けられた屈曲フィン構造であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のヒートシンク。
- 前記取り付け部から略直立するように延在するメインフィンである領域と、前記取り付け部に対して傾斜するサブフィンである領域とがS字状に連続するように交互に設けられた湾曲フィン構造であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のヒートシンク。
- 押し出し成形によって形成されたことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のヒートシンク。
- 請求項1〜7のいずれかに記載のヒートシンクが複数取り付けられたことを特徴とする基地局装置。
- 筐体の表面と略並行な取り付け部と、前記取り付け部から略直立するように延在するメインフィンと、前記メインフィンに繋がりかつ該メインフィンに交差する方向に延在するサブフィンとを備えるヒートシンクを押し出し成形にて成形するヒートシンク成形工程と、
前記ヒートシンクを、筐体の表面に取り付ける取り付け工程と、
を含むことを特徴とする基地局装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006294986A JP2008112870A (ja) | 2006-10-30 | 2006-10-30 | ヒートシンク、ヒートシンクを用いた基地局装置及び基地局装置の製造方法 |
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ID=39445222
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008112870A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2015207586A (ja) * | 2014-04-17 | 2015-11-19 | 富士通株式会社 | 放熱装置、電子機器、基地局装置 |
US10021812B2 (en) | 2014-12-26 | 2018-07-10 | Fujitsu Limited | Radio device with heat sink |
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JP2020013640A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | コイズミ照明株式会社 | 放熱部材、及び照明器具 |
CN117395853A (zh) * | 2023-10-08 | 2024-01-12 | 广州南威电子有限公司 | 一种风冷散热的功放板散热器 |
-
2006
- 2006-10-30 JP JP2006294986A patent/JP2008112870A/ja active Pending
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