JP2012244106A - Heat sink, electronic equipment and heat sink manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品に装着して放熱するヒートシンク及びそれを用いた電子機器に関する。また本発明は、電子部品に装着して放熱するヒートシンクの製造方法に関する。 The present invention relates to a heat sink that is mounted on an electronic component and dissipates heat, and an electronic device using the heat sink. The present invention also relates to a method for manufacturing a heat sink for mounting and dissipating heat on electronic components.
電子部品に装着して電子部品の発熱を放熱する従来のヒートシンクは特許文献1、2に開示されている。このヒートシンクは金属板を折曲して形成される複数の放熱部材を備えている。各放熱部材は平板状の底面部と底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有し、対向するフィン部の間隔が各放熱部材で異なる。そして、フィン部間の間隔の大きい放熱部材の底面部上にフィン部間の間隔の小さい放熱部材の底面部を順に重ねて一体化し、ヒートシンクが形成される。これにより、ダイカスト法や押し出し加工よりもヒートシンクを安価に形成することができる。 Patent Documents 1 and 2 disclose conventional heat sinks that are mounted on an electronic component and dissipate heat generated by the electronic component. The heat sink includes a plurality of heat radiating members formed by bending a metal plate. Each heat radiating member has a flat bottom surface portion and fin portions erected by bending both ends of the bottom surface portion, and the interval between the opposing fin portions is different for each heat radiating member. Then, the heat sink is formed by sequentially stacking and integrating the bottom surfaces of the heat radiating members with small intervals between the fin portions on the bottom surfaces of the heat radiating members with large intervals between the fin portions. Thereby, the heat sink can be formed at a lower cost than the die casting method or the extrusion process.
また、特許文献2のヒートシンクは一部のフィン部から延びる係合部が電子機器のシャーシや筐体に係合して固定されるようになっている。 In addition, the heat sink of Patent Document 2 is configured such that an engaging portion extending from a part of the fin portion engages with a chassis or a housing of an electronic device and is fixed.
上記従来のヒートシンクは発熱量の異なる電子部品にそれぞれ対応した放熱量に形成される。この時、フィン部の高さが異なる放熱部材を用いることや、放熱部材の数量を増減することにより、ヒートシンクの放熱量が可変される。このため、放熱量が大きいヒートシンクの包絡体積が大きくなる問題があった。また、放熱量の異なる複数種のヒートシンクに対応してフィン部の高さが異なる放熱部材をそれぞれ必要とするため、部品点数が多くヒートシンクのコストが高くなる問題もあった。 The conventional heat sink is formed with a heat radiation amount corresponding to each of electronic components having different heat generation amounts. At this time, the heat radiation amount of the heat sink can be varied by using heat radiation members having different fin heights or by increasing or decreasing the number of heat radiation members. For this reason, there was a problem that the envelope volume of the heat sink having a large heat dissipation amount was increased. Further, since heat dissipating members having different fin heights are required corresponding to a plurality of types of heat sinks having different heat radiation amounts, there is a problem that the number of parts is large and the cost of the heat sink increases.
本発明は、包絡体積が小さく放熱量の大きいヒートシンク及びそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。また本発明は、放熱量の異なる複数種のヒートシンクを安価に得ることのできるヒートシンクの製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a heat sink having a small envelope volume and a large amount of heat dissipation, and an electronic device using the heat sink. It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a heat sink that can obtain a plurality of types of heat sinks having different heat dissipation amounts at low cost.
上記目的を達成するために本発明は、電子部品上に装着して前記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクにおいて、平板状の底面部と前記底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有した金属板から成る複数の放熱部材を備え、対向する前記フィン部の間隔が各前記放熱部材で異なるともに、前記フィン部間の間隔の大きい前記放熱部材の前記底面部上に前記フィン部間の間隔の小さい前記放熱部材の前記底面部を順に重ねて一体に形成し、最も外側に配される前記放熱部材の厚みが内側に配される前記放熱部材よりも厚いことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a heat sink that is mounted on an electronic component and dissipates heat generated from the electronic component, and a fin portion that is erected by bending a flat bottom portion and both ends of the bottom portion. A plurality of heat dissipating members made of a metal plate having a plurality of fins on the bottom surface of the heat dissipating member having a large interval between the fin portions, and the spacing between the fin portions facing each other is different for each heat dissipating member. The bottom surfaces of the heat radiating member having a small interval between the parts are sequentially stacked and formed integrally, and the thickness of the heat radiating member disposed on the outermost side is thicker than the heat radiating member disposed on the inner side. .
この構成によると、金属板を折曲して底面部に対して立設したフィン部を有するコ字型の複数の放熱部材が形成される。各放熱部材はフィン部の間隔が大きい順にフィン部間の底面部上に重ねられて一体化され、上層の放熱部材は下層の放熱部材の内側に配置される。この時、外気流と接触し易い最も外側に配される放熱部材の厚みが内側に配される放熱部材よりも厚く形成される。 According to this configuration, a plurality of U-shaped heat dissipating members having fin portions standing on the bottom surface portion by bending the metal plate are formed. Each heat dissipating member is overlapped and integrated on the bottom surface portion between the fin portions in order of increasing spacing between the fin portions, and the upper layer heat dissipating member is disposed inside the lower layer heat dissipating member. At this time, the thickness of the heat radiating member arranged on the outermost side that is easily in contact with the external airflow is formed to be thicker than that of the heat radiating member arranged on the inner side.
また本発明は、上記構成のヒートシンクにおいて、少なくとも一の前記放熱部材の前記フィン部に凹部を形成したことを特徴としている。この構成によると、凹部によってフィン部の表面積が大きくなる。 According to the present invention, in the heat sink configured as described above, a recess is formed in the fin portion of at least one of the heat radiating members. According to this configuration, the surface area of the fin portion is increased by the recess.
また本発明は、上記構成のヒートシンクにおいて、最も外側に配される前記放熱部材が前記電子部品の実装基板に係合する脚部を有し、前記脚部は一方の前記フィン部の一端と他方の前記フィン部の他端からそれぞれ延びて対角に配されることを特徴としている。 According to the present invention, in the heat sink configured as described above, the heat dissipating member disposed on the outermost side includes a leg portion that engages with a mounting substrate of the electronic component, and the leg portion includes one end of the fin portion and the other end. Each of the fin portions is extended diagonally from the other end of the fin portion.
この構成によると、最も外側に配される放熱部材の一方のフィン部から延びる脚部と、他方のフィン部から延びる脚部とが対角に配されて実装基板に係合する。これにより、ヒートシンクが電子部品上に密着した状態で実装基板に取り付けられる。 According to this structure, the leg part extended from one fin part of the heat radiating member arranged on the outermost side and the leg part extended from the other fin part are arranged diagonally and engage with the mounting board. As a result, the heat sink is attached to the mounting substrate in a state of being in close contact with the electronic component.
また本発明は、上記構成のヒートシンクにおいて、前記脚部は前記フィン部に対して同一面内または垂直面内に配されることを特徴としている。 According to the present invention, in the heat sink configured as described above, the leg portion is arranged in the same plane or in a vertical plane with respect to the fin portion.
また本発明の電子機器は、上記各構成のヒートシンクと、前記ヒートシンクを装着した電子部品とを備えたことを特徴としている。 According to another aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus including the heat sink having the above-described configuration and an electronic component on which the heat sink is mounted.
また本発明は、電子部品上に装着して前記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクの製造方法において、前記ヒートシンクは平板状の底面部と前記底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有した金属板から成る複数の放熱部材を備え、対向する前記フィン部の間隔が各前記放熱部材で異なるとともに、前記フィン部間の間隔の大きい前記放熱部材の前記底面部上に前記フィン部間の間隔の小さい前記放熱部材の前記底面部を順に重ねて一体に形成され、
所望の放熱量に応じて最も外側に配される前記放熱部材を異なる厚みに形成するとともに、放熱量に対して共通の前記放熱部材を内側に配置したことを特徴としている。
The present invention is also directed to a method of manufacturing a heat sink that is mounted on an electronic component and dissipates the heat generated by the electronic component. The heat sink is a flat bottom portion and fin portions that are erected by bending both ends of the bottom portion. A plurality of heat dissipating members made of a metal plate having different fins on the bottom surface portion of the heat dissipating member having a large interval between the fin portions. The bottom part of the heat radiating member with a small interval between the parts is formed in an integrated manner by overlapping in order,
The heat radiation member disposed on the outermost side according to a desired heat radiation amount is formed in different thicknesses, and the heat radiation member common to the heat radiation amount is disposed on the inner side.
この構成によると、金属板を折曲して底面部に対して立設したフィン部を有するコ字型の複数の放熱部材が形成される。各放熱部材はフィン部の間隔が大きい順にフィン部間の底面部上に重ねられて一体化され、上層の放熱部材は下層の放熱部材の内側に配置される。この時、外気流と接触し易い最も外側に配される放熱部材はヒートシンクの放熱量に応じて厚みの異なる複数の部品から選択され、内側に配される放熱部材はヒートシンクの放熱量に依らず共通の部品が用いられる。 According to this configuration, a plurality of U-shaped heat dissipating members having fin portions standing on the bottom surface portion by bending the metal plate are formed. Each heat dissipating member is overlapped and integrated on the bottom surface portion between the fin portions in order of increasing spacing between the fin portions, and the upper layer heat dissipating member is disposed inside the lower layer heat dissipating member. At this time, the heat dissipating member arranged on the outermost side that easily contacts the external airflow is selected from a plurality of parts having different thicknesses according to the heat dissipating amount of the heat sink, and the heat dissipating member arranged on the inner side does not depend on the heat dissipating amount of the heat sink. Common parts are used.
本発明によると、複数の放熱部材を重ねて一体化したヒートシンクにおいて、最も外側に配される放熱部材の厚みが内側に配される放熱部材よりも厚いので、放熱量の大きいヒートシンクを小さい包絡体積で形成することができる。 According to the present invention, in the heat sink in which a plurality of heat dissipating members are stacked and integrated, the thickness of the heat dissipating member disposed on the outermost side is thicker than that of the heat dissipating member disposed on the inner side. Can be formed.
また本発明によると、所望の放熱量に応じて最も外側に配される放熱部材を異なる厚みに形成し、放熱量に対して共通の放熱部材を内側に配置したので、放熱量の異なる複数種のヒートシンクに対して部品を共通化してヒートシンクを安価に得ることができる。 Further, according to the present invention, the outermost heat dissipating member is formed in different thickness according to the desired heat dissipating amount, and the common heat dissipating member is arranged on the inner side with respect to the heat dissipating amount. The heat sink can be obtained at low cost by using common parts for the heat sink.
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は第1実施形態のヒートシンクを示す斜視図である。ヒートシンク1は電子機器に設けられるIC等の電子部品上に装着され、アルミニウム等の金属板により形成される複数の放熱部材11、12、13を有している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a heat sink according to the first embodiment. The heat sink 1 is mounted on an electronic component such as an IC provided in the electronic device, and has a plurality of
放熱部材11は平板状の底面部11aと、底面部11aの両端を折曲により立設したフィン部11b、11cとを有している。放熱部材12も同様に、平板状の底面部12aと、底面部12aの両端を折曲により立設したフィン部12b、12cとを有している。放熱部材13も同様に、平板状の底面部13aと、底面部13aの両端を折曲により立設したフィン部13b、13cとを有している。尚、本実施形態ではヒートシンク1が3個の放熱部材11、12、13により形成されるが、2以上の放熱部材により形成することができる。
The
対向するフィン部11b、11cの間隔はフィン部12b、12cの間隔よりも大きく、フィン部12b、12cの間隔はフィン部13b、13cの間隔よりも大きくなっている。そして、フィン部11b、11cの間隔の大きい放熱部材11の底面部11a上にフィン部12b、12cの間隔の小さい放熱部材12の底面部12aが重ねられる。また、フィン部12b、12cの間隔の大きい放熱部材12の底面部12a上にフィン部13b、13cの間隔の小さい放熱部材13の底面部13aが重ねられる。これにより、外側から順に放熱部材11、12、13が配されて一体化し、ヒートシンク1が形成される。
The interval between the opposing
最も外側に配される放熱部材11には折曲により一体に形成される圧着部11dが対向する2辺に設けられる。圧着部11dにより放熱部材12、13が挟持され、放熱部材11、12、13が密着される。放熱部材11、12、13の間に熱伝導シートや熱伝導グリスを配して密着性を向上させてもよい。
The
また、最も外側に配される放熱部材11の厚みは内側に配される放熱部材12、13の厚みよりも厚くなっている。
Moreover, the thickness of the
上記構成のヒートシンク1は、放熱部材11の底面部11aが接着等によって電子部品上に密着して装着される。電子部品の発熱がヒートシンク1に伝えられ、ヒートシンク1は外気流と熱交換して放熱する。この時、外気流と接触し易い最も外側に配される放熱部材11の厚みが内側に配される放熱部材12、13よりも厚いので、ヒートシンク1の放熱量の大きくできるとともに包絡体積を小さくすることができる。
The heat sink 1 having the above-described configuration is mounted with the
また、電子部品の発熱量に対応して放熱量の異なる複数種のヒートシンク1が同じ製造ライン上で形成される。この時、最も外側に配される放熱部材11は所望の放熱量に応じて厚みの異なる複数の部品から選択される。そして、内側に配される放熱部材12、13は放熱量に対して共通の部品が用いられる。
Further, a plurality of types of heat sinks 1 having different heat dissipation amounts corresponding to the heat generation amount of the electronic component are formed on the same production line. At this time, the
これにより、図2の第2実施形態に示すように、放熱部材12、13よりも厚みの薄い放熱部材11を有するヒートシンク1を第1実施形態と同様に形成することができる。従って、放熱量の異なる複数種のヒートシンク1に対して内側に配される部品(放熱部材12、13)を共通化してヒートシンク1を安価に得ることができる。
Thereby, as shown in 2nd Embodiment of FIG. 2, the heat sink 1 which has the
次に、図3は第3実施形態のヒートシンク1の斜視図を示している。説明の便宜上、前述の図1に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態のヒートシンク1はフィン部11b、11cの外面に凹部11eが形成される。凹部11eによってフィン部11b、11cの表面積を大きくすることができる。従って、より放熱量の大きいヒートシンク1を容易に得ることができる。
Next, FIG. 3 shows a perspective view of the heat sink 1 of the third embodiment. For convenience of explanation, the same reference numerals are given to the same parts as those in the first embodiment shown in FIG. In the heat sink 1 of the present embodiment, recesses 11e are formed on the outer surfaces of the
尚、凹部11eをフィン部11b、11cの内面に設けてもよく、フィン部12b、12cやフィン部13b、13cに設けてもよい。
In addition, the recessed
次に、図4、図5、図6は第4実施形態のヒートシンクの斜視図、側面図及び正面図を示している。説明の便宜上、前述の図1に示す第1実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態のヒートシンク1はフィン部11b、11cから外側に延びる脚部11f、11gが設けられる。
Next, FIGS. 4, 5, and 6 show a perspective view, a side view, and a front view of the heat sink of the fourth embodiment. For convenience of explanation, the same parts as those in the first embodiment shown in FIG. The heat sink 1 of this embodiment is provided with
脚部11f、11gは放熱部材11を形成する金属板を折曲して形成され、底面部11aの下方(フィン部11b、11cの反対方向)に突出する。脚部11fは一方のフィン部11bの一端から延びてフィン部11bと同一面内に形成される。脚部11gは他方のフィン部11cの他端から延びてフィン部11cと同一面内に形成される。これにより、脚部11f、11gはヒートシンク1の対角に配置される。
The
電子部品上に配したヒートシンク1は脚部11f、11gが電子部品の実装基板に設けた孔に係合して実装基板に取り付けられる。この時、脚部11f、11gが対角に配されるため、ヒートシンク1をより確実に電子部品に密着させることができる。
The heat sink 1 disposed on the electronic component is attached to the mounting substrate with the
また、従来例のように電子機器のシャーシや筐体等との係合によってヒートシンク1を固定した場合に、ヒートシンク1がシャーシ等の近くに設置されると外気流による熱の対流がシャーシ等により妨げられる。また、ヒートシンク1がシャーシ等から離れて設置されると、係合部が大型になって係合部により熱の対流が妨げられる。 In addition, when the heat sink 1 is fixed by engagement with a chassis or housing of an electronic device as in the conventional example, if the heat sink 1 is installed near the chassis or the like, the heat convection due to the external air current is caused by the chassis or the like. Be disturbed. Further, when the heat sink 1 is installed away from the chassis or the like, the engaging portion becomes large and heat convection is prevented by the engaging portion.
従って、放熱部材11から下方に延びる脚部11f、11gが実装基板に係合してヒートシンク1を固定することにより、熱の対流が妨げられることを防止して放熱量をより大きくすることができる。
Therefore, the
次に、図7は第5実施形態のヒートシンクの斜視図を示している。説明の便宜上、前述の図4〜図6に示す第4実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態のヒートシンク1はフィン部11b、11cに対して脚部11f、11gが折曲して設けられる。
Next, FIG. 7 shows a perspective view of the heat sink of the fifth embodiment. For convenience of explanation, the same parts as those in the fourth embodiment shown in FIGS. 4 to 6 are given the same reference numerals. The heat sink 1 of this embodiment is provided with
脚部11f、11gは放熱部材11を形成する金属板を折曲して形成され、底面部11aの下方に突出する。脚部11fは一方のフィン部11bの一端から延びて折曲によりフィン部11bに対して垂直面内に形成される。脚部11gは他方のフィン部11cの他端から延びてフィン部11cに対して垂直面内に形成される。これにより、脚部11f、11gはヒートシンク1の対角に配置される。
The
電子部品上に配したヒートシンク1は脚部11f、11gが電子部品の実装基板に設けた孔に係合して実装基板に取り付けられる。この時、脚部11f、11gが対角に配されるため、ヒートシンク1をより確実に電子部品に密着させることができる。また、熱の対流が妨げられることを防止して放熱量をより大きくすることができる。
The heat sink 1 disposed on the electronic component is attached to the mounting substrate with the
本発明によると、ヒートシンク及びそれを用いた電子機器に利用することができる。 The present invention can be used for a heat sink and an electronic apparatus using the heat sink.
1 ヒートシンク
11、12、13 放熱部材
11a、12a、13a 底面部
11b、11c、12b、12c、13b、13c フィン部
11e 凹部
11f、11g 脚部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
所望の放熱量に応じて最も外側に配される前記放熱部材を異なる厚みに形成するとともに、放熱量に対して共通の前記放熱部材を内側に配置したことを特徴とするヒートシンクの製造方法。 In a manufacturing method of a heat sink that is mounted on an electronic component and dissipates heat generated by the electronic component, the heat sink has a flat bottom surface portion and a fin portion that is erected by bending both ends of the bottom surface portion. A plurality of heat dissipating members made of a plate are provided, and the interval between the fin portions facing each other is different for each heat dissipating member, and the interval between the fin portions is on the bottom surface portion of the heat dissipating member having a large interval between the fin portions. It is integrally formed by overlapping the bottom surface portion of the small heat dissipation member in order,
A method of manufacturing a heat sink, wherein the heat radiating member disposed on the outermost side according to a desired heat radiation amount is formed in different thicknesses, and the heat radiation member common to the heat radiation amount is disposed on the inner side.
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