JP2019153781A - ヒートシンク及び電子部品パッケージ - Google Patents

Abstract

【課題】 省スペースな形状により良好な放熱性能を得る。【解決手段】 一方側の面を電子部品接触面１１とした板状のベース部１０と、ベース部１０を境にした他方側の内部空間Ｓ２を囲むようにしてベース部１０の周縁側から突出する囲繞部２０とを備え、囲繞部２０には、内部空間Ｓ２を囲繞部２０の側方の外部空間Ｓ１へ連通する通気孔２１ａが設けられ、この通気孔２１ａの内縁には、内部空間Ｓ２側へ突出する突片部２２が設けられている。【選択図】 図１

Description

本発明は、電子部品等の熱を放熱するようにしたヒートシンク及び電子部品パッケージに関するものである。

従来、この種の発明には、例えば特許文献１に記載されるように、電子部品に接触可能な板状のベース部と、このベース部の厚み方向の一方側の空間を囲む四枚の突片部と、各突片部から前記空間とは逆の方向へ突出する複数の筒状突起と、四枚の突片部の内側に形成された複数の溝とを有するヒートシンクがある。
このヒートシンクでは、前記複数の筒状突起や複数の溝により、良好な放熱性能を得ることができる。

特開２０１８−１４５３９号公報

しかしながら、上記従来技術によれば、ベース部の輪郭から、複数の突起が水平方向へ突出する構造であるため、全体的な水平方向の面積が大きくなる傾向にある。このため、水平方向の取付けスペースが予め決められている場合には、対応が困難になる場合が想定される。

このような課題に鑑みて、本発明は、以下の構成を具備するものである。
一方側の面を電子部品接触面とした板状のベース部と、前記ベース部を境にした他方側の内部空間を囲むようにして前記ベース部の周縁側から突出する囲繞部とを備え、前記囲繞部には、前記内部空間を前記囲繞部の側方の外部空間へ連通する通気部が設けられ、この通気部の内縁には、前記内部空間側へ突出する突片部が設けられていることを特徴とするヒートシンク。

本発明は、以上説明したように構成されているので、省スペースな形状により良好な放熱性能を得ることができる。

本発明に係るヒートシンクの一例を示す斜視図である。 同ヒートシンクの平面図である。 図２の（III）-（III）線に沿う断面図である。 図２の（IV）-（IV）線に沿う断面図である。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 図１に示すヒートシンクについて、空気の流れを示す図である。 図６に示すヒートシンクについて、空気の流れを示す図である。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 （ａ）は図１１の（ａ）−（ａ）線に沿う断面図、（ｂ）は図１１の（ｂ）−（ｂ）線に沿う断面図であり、ベース部を横方向へ向けた状態を示している。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 （ａ）は図１３の（ａ）−（ａ）線に沿う断面図、（ｂ）は図１３の（ｂ）−（ｂ）線に沿う断面図であり、ベース部を横方向へ向けた状態を示している。 本発明に係るヒートシンクの他例を示す斜視図である。 （ａ）は図１３の（ａ）−（ａ）線に沿う断面図、（ｂ）は図１３の（ｂ）−（ｂ）線に沿う断面図であり、ベース部を横方向へ向けた状態を示している。 従来のヒートシンクの一例を示す斜視図である。

本実施の形態では、以下の特徴を開示している。
第一の特徴は、一方側の面を電子部品接触面とした板状のベース部と、前記ベース部を境にした他方側の内部空間を囲むようにして前記ベース部の周縁側から突出する囲繞部とを備え、前記囲繞部には、前記内部空間を前記囲繞部の側方の外部空間へ連通する通気部が設けられ、この通気部の内縁には、前記内部空間側へ突出する突片部が設けられている（図１〜図８参照）。
ここで、前記「通気部」には、前記囲繞部を貫通する貫通孔や切欠を含む。

第二の特徴は、前記通気部が長尺状の孔であり、前記突片部が前記通気部の長縁に沿って設けられている（図１〜図８参照）。

第三の特徴は、前記突片部が、前記通気部における両側の長縁に沿ってそれぞれ設けられ、これら両側の突片部は、その長手方向の端部間を開口している（図６〜図８参照）。

第四の特徴は、前記通気部として、前記他方側へ長尺な第一の通気部と、前記ベース面に沿う方向へ長尺な第二の通気部とを有し、これら第一の通気部と第二の通気部には、それぞれ、その長縁に沿う前記突片部が設けられている（図７参照）。

第五の特徴は、前記通気部として、前記他方側へ長尺状に延設された第一の通気部と、前記ベース面に沿う方向へ長尺状に延設された第二の通気部とを有し、これら第一の通気部と第二の通気部のうち、その一方の通気部には、その長縁に沿って前記内部空間側へ突出する前記突片部が設けられ、他方の通気部には、前記外部空間側へ突出する突片部が設けられている（図８参照）。

第六の特徴として、前記囲繞部には、前記突片部を有する通気部以外の部分で、前記囲繞部を厚み方向へ貫通して前記内部空間と前記外部空間とを連通する第三の通気部が設けられている（図１、図５〜図８、図１１〜図１６参照）。

第七の特徴としては、前記囲繞部が、隣接する前記囲繞片の間に内隅を有する角筒状に形成され、前記第三の通気部が、前記突片部よりも前記内隅側に設けられている（図１、図５〜図８、図１１〜図１６参照）。

第八の特徴として、前記囲繞部には、前記突片部を有する通気部が間隔を置いて複数設けられ、これら複数の通気部のうち、隣接する二つの通気部の間に、前記第三の通気部が設けられている（図１１〜図１２参照）。

第九の特徴として、前記囲繞部が、複数の囲繞片から角筒状に形成され、前記複数の囲繞片のうち、少なくとも一つの囲繞片には、前記突片部を有する通気部及び前記突片部が無く、かつ前記第三の通気部が設けられている（図１３〜図１６参照）。

第十の特徴は、上記ヒートシンクを用いた電子部品パッケージであって、前記ベース部の電子部品接触面に、電子部品が接触している（図３〜図４、図１２、図１４、図１６参照）。

＜第一の実施態様＞
次に、上記特徴を有する具体的な実施態様について、図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図４に示すヒートシンクＡは、一方側の面を電子部品接触面１１とした板状のベース部１０と、ベース部１０を境にした他方側の内部空間Ｓ２を囲むようにしてベース部１０の周縁側から突出する囲繞部２０とを備える。

このヒートシンクＡは、電子部品接触面１１を電子部品Ｘ（例えば、ＣＰＵや、トランジスタ、サイリスタ、その他の半導体や電子部品等）に接触させて電子部品パッケージ（図３及び図４参照）を構成する。なお、この電子部品パッケージの周囲には、必要に応じてファンを設けるようにしてもよい。
このヒートシンクＡは、アルミニウム、銅、ステンレス、ニッケル又はマグネシウム等を含む金属材料から形成され、その表面にはアルマイト処理が施される。

ベース部１０は、矩形平板状（図示例によれば正方形平板状）に形成され、その厚み方向の一方側（図示例によれば下側）に位置する面を、平坦状に形成して電子部品Ｘに接触させるための電子部品接触面１１としている。
このベース部１０の他方側（図示例によれば上側）の面は、貫通孔や凹凸のない平坦状に形成されるが、必要に応じて、適宜形状の放熱フィン等を設けることも可能である。

囲繞部２０は、複数の囲繞片２１と、囲繞片２１の内側にて通気部２１ａに沿って内部空間Ｓ２側へ突出する突片部２２，２３とを有する。

各囲繞片２１は、ベース部１０の各辺に沿う縁部から反熱源側へ（電子部品Ｘ側に対する逆側）へ略垂直に立ち上がっている。
各囲繞片２１には、ベース部１０面に沿う方向（図示例によれば水平方向）へ並ぶ複数の通気部２１ａが設けられる。
複数の囲繞片２１は、内部空間Ｓ２を囲む角筒状（図示例によれば四角筒状）に構成され、その反ベース部側（図示の上方）を開口している。
各囲繞片２１とベース部１０間の内角部分及び外角部分は、曲げ加工等により曲面状に形成されている。

各通気部２１ａは、囲繞片２１の立ち上がり方向に沿う長尺状（図示例によれば長方形状）に形成され、囲繞片２１を厚み方向へ貫通して、内部空間Ｓ２を囲繞部２０側方の外部空間Ｓ１に連通している。

突片部２２，２３は、通気部２１ａの内縁に沿って内部空間Ｓ２側へ突出する平板状の突起である。

詳細に説明すれば、一方の突片部２２は、通気部２１ａの両側の長縁（長辺）に沿う長尺状に形成され、内部空間Ｓ２側へ突出している。
隣接する二つの通気部２１ａ，２１ａ間に位置する突片部２２は、両側の空間を仕切る単一板状に形成される。

他方の突片部２３は、通気部２１ａの両側の短縁（短辺）に沿って形成され、内部空間Ｓ２へ突出している。隣接する通気部２１ａ，２１ａに跨る二つの突片部２３，２３は、図１に示すように連続している。
すなわち、突片部２２，２３は、図１に示すように、内部空間Ｓ２側へ突出する四角筒状に構成され、図示の水平方向に複数並んでいる。

次に、上記構成のヒートシンクＡについて、その特徴的な作用効果を詳細に説明する。
ベース部１０の電子部品接触面１１を、発熱中の電子部品Ｘに接触させた状態（図３及び図４参照）において、ベース部１０上方側の内部空間Ｓ２には、ベース部１０の熱により上昇する空気の流れが形成される。このため、この上昇する気流に、比較的温度の低い外部空間Ｓ１の空気が引き込まれて、連続的な空気の流れＦが形成される。
したがって、前記のように連続的に流れる空気が、各突片部２３に接触して、効率的な熱交換が行われ、ベース部１０及び電子部品Ｘの温度上昇が抑制される。

なお、ヒートシンクＡの周囲の空気は自然対流により流動させればよいが、他例としては、適宜箇所に送風機を設け、周囲の空気を強制的に流動させるようにしてもよい。

また、上記構成のヒートシンクＡに対し、図１に二点鎖線で示す第三の通気部２１ｂを設けて、より空気の流動性を向上するようにしてもよい。第三の通気部２１ｂは、突片部２２よりも内隅２１ｃ側に位置し、内隅２１ｃ側の内部空間Ｓ３を外部空間Ｓ１へ連通するように形成され、内部空間Ｓ３の内隅２１ｃ側に空気が滞って高熱になるのを防ぎ、ヒートシンクＡ全体の放熱効果をより向上させる。

＜第二の実施態様＞
次に、本発明に係るヒートシンクの他の実施態様について説明する。なお、以下に示す実施態様は、上述した実施態様を一部変更したものであるため、主にその変更部分について詳述し、共通部分の説明は同一符号を用いる等して適宜省略する。

図５に示すヒートシンクＢは、上記構成のヒートシンクＡに対し、通気部２１ａ及び突片部２２，２３を、通気部２１ａ’及び突片部２２’，２３’に置換したものである。

通気部２１ａ’は、囲繞片２１においてベース部１０に沿う方向へ長尺状（図示例によれば長方形状）に形成され、囲繞片２１を厚み方向へ貫通して、内部空間Ｓ２を囲繞部２０側方の外部空間Ｓ１に連通している。
この通気部２１ａ’は、囲繞片２１の立ち上がり方向に沿って複数（図示例によれば三つ）設けられる。

突片部２２’，２３’は、通気部２１ａ’の内縁に沿って内部空間Ｓ２側へ突出する平板状の突起である。

一方の突片部２２’は、通気部２１ａ’の両側の短縁（短辺）に沿って形成され、内部空間Ｓ２へ突出している。隣接する通気部２１ａ’，２１ａ’に跨る二つの突片部２２’，２２’は、図５に示すように連続している。

他方の突片部２３’は、通気部２１ａ’の両側の長縁（長辺）に沿う長尺状に形成され、内部空間Ｓ２側へ突出している。
隣接する二つの通気部２１ａ’，２１ａ’の間に位置する突片部２３’は、上下方向の両側の空間を仕切る単一板状に形成される。

上記構成のヒートシンクＢによれば、ヒートシンクＡと同様に、ベース部１０上方側の内部空間Ｓ２には、ベース部１０の熱により上昇する空気の流れが形成される。このため、この上昇する気流に、比較的温度の低い外部空間Ｓ１の空気が引き込まれて、連続的な空気の流れＦが形成される。
したがって、連続的に流れる空気が、突片部２３’に接触して、効率的な熱交換が行われ、ベース部１０及び電子部品Ｘの温度上昇が抑制される。

なお、このヒートシンクＢにおいても、ヒートシンクＡと同様に、内部空間Ｓ２の内隅２１ｃ側に対応する第三の通気部２１ｂ（図５の二点鎖線参照）を設けて、内隅側の内部空間Ｓ３に空気が滞るのを防ぎ、より放熱効果を向上することが可能である。

＜第三の実施態様＞
図６に示すヒートシンクＣは、上記構成のヒートシンクＡに対し、各通気部２１ａに対応する上下の突片部２３，２３（図１参照）を省いたものである。
すなわち、このヒートシンクＣでは、突片部２２が、通気部２１ａにおける両側の長縁に沿ってそれぞれ設けられる。そして、これら両側の突片部２２，２２は、その長手方向の端部間を開口しており、この開口に空気を流通するようにしている。
このヒートシンクＣによれば、外部空間Ｓ１から通気部２１ａへ侵入した空気が、隣接する突片部２２，２２間に沿って上昇し、突片部２２，２２間から上方へ抜け、比較的抵抗を受け難い連続的な空気の流れＦが形成される。
このため、上述したヒートシンクＡと略同様に作用するのに加えて、空気の流れＦによっていっそう効率的な熱交換が行われ、ひいては、ベース部１０及び電子部品Ｘの温度上昇をより効果的に抑制することができる。

なお、このヒートシンクＣにおいても、ヒートシンクＡ，Ｂと同様に、内部空間Ｓ２の内隅２１ｃ側に対応する第三の通気部２１ｂ（図６の二点鎖線参照）を設けて、より放熱効果を向上することが可能である。

＜第四の実施態様＞
図７に示すヒートシンクＤは、上記構成のヒートシンクＣに対し、内部空間Ｓ２を間にして対向する両側の通気部２１ａ及び突片部２２を、それぞれ、第二の通気部２１ａ’及び突片部２３”に置換したものである。
すなわち、このヒートシンクＤは、通気部として、前記他方側（図示の上方側）へ長尺状に延設された第一の通気部２１ａと、ベース部１０面に沿う方向へ長尺状の第二の通気部２１ａ’とを有し、これら第一の通気部２１ａと第二の通気部２１ａ’には、それぞれ、その長縁に沿う突片部２２，２３’が設けられている。

第一の通気部２１ａ及び突片部２２は、上記ヒートシンクＣにおける通気部２１ａ及び突片部２２と同様に構成され（図６参照）、ヒートシンクＣのものと同一の符号で図示している。

第二の通気部２１ａ’及び突片部２３’は、上記ヒートシンクＢにおける通気部２１ａ’及び突片部２３’と略同様に構成され（図５参照）、ヒートシンクＢのものと同一の符号で図示している。
なお、隣接する二つの突片部２３’，２３’間は、ベース部１０面に沿う方向（図示の水平方向）において貫通しており、この点はヒートシンクＢのものと異なる。

上記構成のヒートシンクＤによれば、ヒートシンクＣと略同様に、効率的な熱交換によって、ベース部１０及び電子部品Ｘの温度上昇を効果的に抑制することができる上、ヒートシンクＤ全体の姿勢を変化させた場合も同様の作用効果を得ることができる。
詳細に説明すれば、このヒートシンクＤでは、例えば、ベース部１０の電子部品接触面１１を側方へ向け、通気部２１ａを有する囲繞片２１を下方へ向けた姿勢で、突片部２３’が上下方向へ連続する長尺な空気流路になる。このため、このような横向きの姿勢で用いられた場合でも、内部空間Ｓ２の空気の流れを良好にして、効率的な熱交換を行うことができる。

なお、このヒートシンクＤにおいても、ヒートシンクＡ〜Ｃと同様に、内部空間Ｓ２の内隅２１ｃ側に対応する第三の通気部２１ｂ（図７の二点鎖線参照）を設けて、内隅側の内部空間Ｓ３に空気が滞るのを防ぎ、より放熱効果を向上することが可能である。

＜第五の実施態様＞
図８に示すヒートシンクＥは、上記構成のヒートシンクＤに対し、内部空間Ｓ２へ向く突片部２３”を、外部空間Ｓ１へ向へ突片部２３”に置換したものである。
すなわち、このヒートシンクＥは、通気部として、前記他方側（図示の上方側）へ長尺状に延設された第一の通気部２１ａと、ベース面１０に沿う方向へ長尺状に延設された第二の通気部２１ａ’とを有する。
そして、これら第一の通気部２１ａと第二の通気部２１ａ’のうち、その一方の通気部（図示例によれば第一の通気部２１ａ）には、その長縁に沿って内部空間Ｓ２側へ突出する突片部２２が設けられ、他方の通気部（図示例によれば第二の通気部２１ａ’）には、外部空間Ｓ１側へ突出する突片部２３”が設けられている。

このヒートシンクＥによれば、上述したヒートシンクＡ〜Ｄと同様に、空気の流れＦによって効率的な熱交換を行える上、突片部２３”を、比較的空気温度の低い外部空間Ｓ１側に配置しているため、より放熱効果を向上することができる。
特に、このヒートシンクＥは、突片部２３”の突出方向に設置スペースの余裕がある場合に有効である。

なお、このヒートシンクＥにおいても、ヒートシンクＡ〜Ｃと略同様に、内部空間Ｓ２の内隅２１ｃ側に対応する第三の通気部２１ｂ（図８の二点鎖線参照）を、突片部２３”を有する囲繞片２１に設けて、内隅側の内部空間Ｓ３に空気が滞るのを防ぎ、より放熱効果を向上することが可能である。

＜ヒートシンクＡ及びＣのコンピュータ解析結果＞
次に、上記構成のヒートシンクＡ（図１〜図４参照）と、ヒートシンクＣ（図６参照）について、空気の流れを可視化するようにしたコンピュータ解析の結果を説明する。このコンピュータ解析では、ベース部１０を下方へ向けた縦置き姿勢とし、その下端の電子部品接触面１１に熱源が接触しているものとする。

この解析の結果、ヒートシンクＡでは、ベース部１０の熱により上昇する空気の流れに、比較的温度の低い外部空間Ｓ１の空気が引き込まれるようにして、連続的な空気の流れＦが形成されるのを確認できた（図９参照）。
さらに、ヒートシンクＣでは、囲繞片２１内側における上部側の流れが、ヒートシンクＡの場合よりも多くなることを確認できた（図１０参照）。
これら解析結果より、連続的な空気の流れＦが、熱交換を促進し、ベース部１０の温度上昇を効果的に抑制するものと考えられる。

また、上記構成のヒートシンクＡ，Ｃについて、コンピュータ解析により、同一箇所（ベース部１０）の温度上昇値を求めたところ、ベース部１０を下方へ向けた姿勢にて、ヒートシンクＡが８２．３℃、ヒートシンクＣが７３．７℃あり、ヒートシンクＣの方が放熱効果が高いことを確認した。

なお、上記実施態様のヒートシンクは、図示例のように、ベース部１０を下方へ向けた縦置き状に用いるのが好ましいが、他の使用例としては、ベース部１０を側方へ向けた横向き状に用いることも可能である。
特に、以下に示す実施態様は、ベース部１０を側方へ向けた場合でも放熱性能の変化が比較的小さい好ましい態様である。

＜第六の実施態様＞
図１１〜図１２に示すヒートシンクＧは、ヒートシンクＡに対し、突片部２２，２３を、第一の通気部２１ａ毎の突片部２４，２５に置換し、要所に第三の通気部２１ｂを設けたものである。

このヒートシンクＧにおいて、第一の通気部２１ａは、囲繞部２０を構成する各囲繞片２１に、ベース部１０面に沿う方向に間隔を置いて複数（図示例によれば横方向の中央寄りに２つ）設けられる。
各第一の通気部２１ａは、囲繞片２１の立ち上がり方向に沿う長尺状（図示例によれば長方形状）に形成され、囲繞片２１を厚み方向へ貫通して、内部空間Ｓ２を囲繞部２０側方の外部空間Ｓ１に連通している。

各第一の通気部２１ａには、その内縁部から内部空間Ｓ２へ向かって突出するように突片部２４，２５が設けられる。
一方の突片部２４は、第一の通気部２１ａの両側の各長縁に沿って設けられる。他方の突片部２５は、第一の通気部２１ａの上下の各短縁に沿って設けられる。そして、これら両側と上下の突片部２４，２５は、囲繞片２１内面から内部空間Ｓ２へ突出する筒状に構成される。

また、ヒートシンクＧにおいて、第三の通気部２１ｂは、囲繞部２０において、突片部２４，２５を有する第一の通気部２１ａ以外の部分で、囲繞片２１を厚み方向へ貫通して内部空間Ｓ２と外部空間Ｓ１とを連通する。
詳細に説明すれば、囲繞部２０は、隣接する囲繞片２１，２１間に内隅２１ｃを有する角筒状に形成される。第三の通気部２１ｂは、各囲繞片２１において、突片部２４，２５よりも内隅２１ｃ寄りに設けられている。
さらに、第三の通気部２１ｂは、各囲繞片２１において、隣接する二つの第一の通気部２１ａ，２１ａの間にも設けられる。

上記構成のヒートシンクＧによれば、ヒートシンクＡと同様に、ベース部１０を下方へ向けた姿勢（図１１参照）において、ベース部１０上方側の内部空間Ｓ２には、ベース部１０の熱により上昇する空気の流れが形成される。このため、この上昇する気流に、比較的温度の低い外部空間Ｓ１の空気が引き込まれて、連続的な空気の流れＦが形成される。
したがって、連続的に流れる空気が、突片部２４，２５等に接触して、効率的な熱交換が行われ、ベース部１０及び電子部品Ｘの温度上昇を抑制することができる。

特に、このヒートシンクＧでは、ベース部１０を横へ向けてＸ方向を垂直にした姿勢で用いた場合（図１２（ａ）（ｂ）参照）に、突片部２４，２５の空気抵抗等による空気流量の低下を、第三の通気部２１ｂによる空気流量の増加により補うことができ、ひいては、姿勢の違いによる放熱性能の変化を小さくすることができる。

以下は、ヒートシンクＧと、従来のヒートシンク１００（図１７参照）について、コンピュータ解析により、同条件にて同一箇所（ベース部１０）の温度上昇値を求め比較した結果である。
ヒートシンクＧは、Ｚ方向を垂直にした姿勢（図１１参照）で７４．５℃、Ｘ方向を垂直にした姿勢（図１２参照）で８０．８℃であった。
それに対し、従来のヒートシンク１００は、Ｚ方向を垂直にした姿勢（図１７参照）で７４．０℃、Ｘ方向を垂直にした姿勢で８８．７℃であった。
つまり、ヒートシンクＧでは、ＺＸ方向の姿勢の違いによる温度差が比較的に小さく、且つ、特にＸ方向を垂直にした姿勢で、従来品よりも低い温度が得られた。

なお、従来のヒートシンク１００は、ベース部の上面に多数の柱状の放熱フィンを設けたものであり、その輪郭（外形）のＸＹＺ方向の寸法（２５×２５×１５ｍｍ）がヒートシンクＡと略同じのものである。

＜第七の実施態様＞
図１３〜図１４に示すヒートシンクＨは、ヒートシンクＡに対し、四つの囲繞片のうち、対向する二つの囲繞片について、突片部２２，２３を省き、突片部の無い第三の通気部２１ｂを設けたものである。

詳細に説明すれば、このヒートシンクＨの囲繞部２０は、突片部２２，２３付きの第一の通気部２１ａを有するとともに対向する囲繞片２１，２１と、突片部の無い第三の通気部２１ｂを有するとともに対向する囲繞片２１’，２１’とを具備し、四角形筒状に構成される。

一方の各囲繞片２１は、ヒートシンクＡと略同様の構成の第一の通気部２１ａ、突片部２２，２３を有する。
他方の各囲繞片２１’には、ベース部１０面方向に間隔を置いて、突片部の無い複数の第三の通気部２１ｂが設けられる。各第三の通気部２１ｂは、第一の通気部２１ａよりも幅狭に形成される。

上記構成のヒートシンクＨによれば、ヒートシンクＡと同様に、ベース部１０を下方へ向けた姿勢（図１３参照）において、ベース部１０上方側の内部空間Ｓ２には、ベース部１０の熱により上昇する空気の流れが形成される。このため、この上昇する気流に、比較的温度の低い外部空間Ｓ１の空気が引き込まれて、連続的な空気の流れＦが形成される。
したがって、連続的に流れる空気が、突片部２２，２３に接触して、効率的な熱交換が行われ、ベース部１０及び電子部品の温度上昇を抑制することができる。

特に、このヒートシンクＨでは、図示のＸ方向を略垂直にした姿勢（図１４（ａ）（ｂ）参照）にて、突片部２２，２３の空気抵抗等による空気流量の低下を、第三の通気部２１ｂによる空気流量の増加により補うことができ、ひいては、この姿勢において良好な放熱性能を得ることができる。

以下は、ヒートシンクＨについて、コンピュータ解析により、同条件にて同一箇所（ベース部１０）の温度上昇値を求め比較した結果である。
ヒートシンクＨは、Ｚ方向を垂直にした姿勢（図１３参照）で７３．０℃、Ｘ方向を垂直にした姿勢（図１４参照）で７７．４℃であった。
つまり、ヒートシンクＨでは、先に説明した従来のヒートシンク１００（図１７参照）と比較し、低い温度が得られる上、特に、Ｘ方向を略垂直にして用いた場合（図１４参照）でも、温度変化が小さかった。

＜第八の実施態様＞
図１５〜図１６に示すヒートシンクＩは、ヒートシンクＡの四つの囲繞片のうち、一方の対向する二つの囲繞片について、突片部２２，２３を、第一の通気部２１ａ毎の突片部２４，２５に置換し、他方の対向する二つの囲繞片について、突片部２２，２３を省き、突片部の無い第三の通気部２１ｂ，１２ｂ’を設け、さらに、隣接する囲繞片２１，２１’間に第三の通気部２１ｂ”を設けたものである。

詳細に説明すれば、このヒートシンクＩの囲繞部２０は、突片部２４，２５付きの第一の通気部２１ａを有するとともに対向する二つの囲繞片２１，２１と、突片部の無い第三の通気部２１ｂ，１２ｂ’を有するとともに対向する二つの囲繞片２１’，２１’とを具備し、四角形筒状に構成される。

一方の各囲繞片２１は、第一の通気部２１ａ毎にその内縁から内部空間Ｓ２へ突出する角筒状の突片部２４，２５を有し、隣接する突片部２４，２５間には隙間を有する。

他方の各囲繞片２１’には、ベース部１０面方向に間隔を置いて、複数の第三の通気部２１ｂ，２１ｂ’が設けられる。
各囲繞片２１’の幅方向中央寄りに位置する複数（図示例によれば三つ）の第三の通気部２１ｂは、それぞれ、第一の通気部２１ａよりも幅狭に形成される。
そして、これら第三の通気部２１ｂの両側に位置する第三の通気部２１ｂ’，２１ｂ’は、前記第三の通気部２１ｂよりも幅広に形成される。

また、隣接する二つの囲繞片２１，２１’には隙間が設けられ、この隙間は、外部空間Ｓ１と内部空間Ｓ２を連通する第三の通気部２１ｂ”として機能する。

上記構成のヒートシンクＩによれば、ヒートシンクＡと同様に、ベース部１０を下方へ向けた姿勢（図１５参照）において、ベース部１０上方側の内部空間Ｓ２には、ベース部１０の熱により上昇する空気の流れが形成される。このため、この上昇する気流に、比較的温度の低い外部空間Ｓ１の空気が引き込まれて、連続的な空気の流れＦが形成される。
したがって、連続的に流れる空気が、突片部２４，２５に接触して、効率的な熱交換が行われ、ベース部１０及び電子部品Ｘの温度上昇を抑制することができる。

特に、このヒートシンクＩでは、図示のＸ方向を略垂直にした姿勢（図１６（ａ）（ｂ）参照）にて、突片部２４，２５の空気抵抗等による空気流量の低下を、第三の通気部２１ｂ，２１ｂ’，２１ｂ”による空気流量の増加により補うことができ、ひいては、この姿勢において良好な放熱性能を得ることができる。

以下は、ヒートシンクＩについて、コンピュータ解析により、同条件にて同一箇所（ベース部１０）の温度上昇値を求め比較した結果である。
ヒートシンクＩは、Ｚ方向を垂直にした姿勢（図１５参照）で７１．８℃、Ｘ方向を垂直にした姿勢（図１６参照）で７６．８℃℃であった。
つまり、ヒートシンクＩでは、先に説明した従来のヒートシンク１００（図１７参照）よりも低い温度が得られる上、特に、図示のＸ方向を略垂直にして用いた場合（図１６参照）でも、温度変化が小さかった。

なお、本発明は上述した実施態様に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。

１０：ベース部
１１：電子部品接触面
２０：囲繞部
２１，２１’：囲繞片
２１ａ：通気部（第一の通気部）
２１ａ’：通気部（第二の通気部）
２１ｂ，２１ｂ’，２１ｂ”：第三の通気部
２２，２２’，２３，２３’，２３”，２４，２５：突片部
Ｓ１：外部空間
Ｓ２：内部空間
Ｓ３：内隅側の内部空間
Ａ〜Ｉ：ヒートシンク
Ｆ：空気の流れ

第四の特徴は、前記通気部として、前記他方側へ長尺な第一の通気部と、前記ベース部に沿う方向へ長尺な第二の通気部とを有し、これら第一の通気部と第二の通気部には、それぞれ、その長縁に沿う前記突片部が設けられている（図７参照）。

第五の特徴は、前記通気部として、前記他方側へ長尺状に延設された第一の通気部と、前記ベース部に沿う方向へ長尺状に延設された第二の通気部とを有し、これら第一の通気部と第二の通気部のうち、その一方の通気部には、その長縁に沿って前記内部空間側へ突出する前記突片部が設けられ、他方の通気部には、前記外部空間側へ突出する突片部が設けられている（図８参照）。

第七の特徴としては、前記囲繞部が、隣接する囲繞片の間に内隅を有する角筒状に形成され、前記第三の通気部が、前記突片部よりも前記内隅側に設けられている（図１、図５〜図８、図１１〜図１６参照）。

＜第五の実施態様＞
図８に示すヒートシンクＥは、上記構成のヒートシンクＤに対し、内部空間Ｓ２へ向く突片部２３”を、外部空間Ｓ１へ向へ突片部２３”に置換したものである。
すなわち、このヒートシンクＥは、通気部として、前記他方側（図示の上方側）へ長尺状に延設された第一の通気部２１ａと、ベース部１０面に沿う方向へ長尺状に延設された第二の通気部２１ａ’とを有する。
そして、これら第一の通気部２１ａと第二の通気部２１ａ’のうち、その一方の通気部（図示例によれば第一の通気部２１ａ）には、その長縁に沿って内部空間Ｓ２側へ突出する突片部２２が設けられ、他方の通気部（図示例によれば第二の通気部２１ａ’）には、外部空間Ｓ１側へ突出する突片部２３”が設けられている。

Claims (10)

1. 一方側の面を電子部品接触面とした板状のベース部と、前記ベース部を境にした他方側の内部空間を囲むようにして前記ベース部の周縁側から突出する囲繞部とを備え、
   前記囲繞部には、前記内部空間を前記囲繞部の側方の外部空間へ連通する通気部が設けられ、この通気部の内縁には、前記内部空間側へ突出する突片部が設けられていることを特徴とするヒートシンク。
2. 前記通気部が長尺状の孔であり、前記突片部が前記通気部の長縁に沿って設けられていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
3. 前記突片部が、前記通気部における両側の長縁に沿ってそれぞれ設けられ、
   これら両側の突片部は、その長手方向の端部間を開口していることを特徴とする請求項２記載のヒートシンク。
4. 前記通気部として、前記他方側へ長尺な第一の通気部と、前記ベース面に沿う方向へ長尺な第二の通気部とを有し、
   これら第一の通気部と第二の通気部には、それぞれ、その長縁に沿う前記突片部が設けられていることを特徴とすることを特徴とする請求項１〜３何れか１項記載のヒートシンク。
5. 前記通気部として、前記他方側へ長尺状に延設された第一の通気部と、前記ベース面に沿う方向へ長尺状に延設された第二の通気部とを有し、
   これら第一の通気部と第二の通気部のうち、その一方の通気部には、その長縁に沿って前記内部空間側へ突出する前記突片部が設けられ、他方の通気部には、前記外部空間側へ突出する突片部が設けられていることを特徴とする請求項１〜３記載のヒートシンク。
6. 前記囲繞部には、前記突片部を有する通気部以外の部分で、前記囲繞部を厚み方向へ貫通して前記内部空間と前記外部空間とを連通する第三の通気部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５何れか１項記載のヒートシンク。
7. 前記囲繞部が、隣接する前記囲繞片の間に内隅を有する角筒状に形成され、
   前記第三の通気部が、前記突片部よりも前記内隅側に設けられていることを特徴とする請求項６記載のヒートシンク。
8. 前記囲繞部には、前記突片部を有する通気部が間隔を置いて複数設けられ、これら複数の通気部のうち、隣接する二つの通気部の間に、前記第三の通気部が設けられていることを特徴とする請求項６又は７記載のヒートシンク。
9. 前記囲繞部が、複数の囲繞片から角筒状に形成され、
   前記複数の囲繞片のうち、少なくとも一つの囲繞片には、前記突片部を有する通気部と前記突片部が無く、かつ前記第三の通気部が設けられていることを特徴とする請求項６記載のヒートシンク。
10. 前記ベース部の電子部品接触面に、電子部品が接触していることを特徴とする請求項１〜９何れか１項記載のヒートシンクを用いた電子部品パッケージ。
    

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