JP2020119925A

JP2020119925A - heatsink

Info

Publication number: JP2020119925A
Application number: JP2019007387A
Authority: JP
Inventors: 淳一池田; Junichi Ikeda; 健司二木; Kenji Futaki
Original assignee: Sankyo Tateyama Inc
Current assignee: Sankyo Tateyama Inc
Priority date: 2019-01-18
Filing date: 2019-01-18
Publication date: 2020-08-06

Abstract

To provide a heat sink capable of effectively using a space on a substrate and efficiently improving cooling power.SOLUTION: The heat sink includes: a base; a side plate continuous from one end of the base at a substantially right angle; and a plurality of fins extending from the base and the side plate. The fins extend in a direction away from the base and are inclined so that tips are located on the other end side as it moves away from the base. At least one of the fins protrudes from the other end side of the base.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

半導体素子等の冷却に使用するヒートシンクに関するものである。 The present invention relates to a heat sink used for cooling semiconductor elements and the like.

従来、ベース上に多数の薄板状フィンが並設されたヒートシンクが知られている。（特許文献１）。 Conventionally, a heat sink is known in which a large number of thin plate fins are arranged side by side on a base. (Patent Document 1).

特開２００１−３０８２３２号公報JP, 2001-308232, A

上記特許文献１に記載のヒートシンクは、ベース上から多数の薄板状フィンが垂直に設けられている。このようなヒートシンクは、フィンの長さが長ければそれだけ冷却能力を向上させることができる。
上記ヒートシンクが配置される基板上には、種々の電気部品が隣接して配置されることがあり、比較的高さの高いヒートシンクに隣接した領域に高さの低い電気部品を配置すると、該電気部品の上方領域がデッドスペースとなってしまい、スペース的に無駄が生じることがあった。 In the heat sink described in Patent Document 1, a large number of thin plate fins are vertically provided on the base. With such a heat sink, the longer the fins are, the more the cooling capacity can be improved.
Various electric components may be arranged adjacent to each other on the substrate on which the heat sink is arranged. When the electric component having a low height is arranged in a region adjacent to the heat sink having a relatively high height, the electric component is The upper area of the component may become a dead space, resulting in wasted space.

本発明は、上記の事情を鑑み、基板上の空間を有効に利用することができ、効率的に冷却力を向上させることができるヒートシンクを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a heat sink that can effectively utilize the space on the substrate and can efficiently improve the cooling power.

本発明の一実施形態は、ベースと、ベースの一端から略直角に連続する側板と、ベース及び側板から延びる複数のフィンからなり、複数のフィンは、ベースから離れる方向に延びているとともに、ベースから離れるにつれて先端が他端側に位置するように傾斜しており、少なくとも一つのフィンの先端は、ベースの他端側からはみ出しているヒートシンクである。 One embodiment of the present invention includes a base, a side plate extending from one end of the base at a substantially right angle, and a plurality of fins extending from the base and the side plate. The plurality of fins extend in a direction away from the base and The tip of the fin is inclined so that the tip thereof is located on the other end side as it goes away from, and the tip of at least one fin is a heat sink protruding from the other end side of the base.

一実施形態のヒートシンクの構成により、ヒートシンクの冷却能力を向上させることができ、基板上の空間の有効利用を可能にして電気機器を小型化することができる。 With the configuration of the heat sink according to the embodiment, the cooling capacity of the heat sink can be improved, the space on the substrate can be effectively used, and the electric device can be downsized.

一実施形態に係るヒートシンクの斜視図である。It is a perspective view of a heat sink concerning one embodiment. 一実施形態のヒートシンクの図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。It is a figure of a heat sink of one embodiment, (a) is a top view, (b) is a front view, and (c) is a bottom view. 一実施形態のヒートシンクを基板に配置した使用状態の正面図である。It is a front view of the use state which arranged the heat sink of one embodiment on a substrate.

以下に、一実施形態のヒートシンクについて、図面を参照しながら説明する。
（全体の構成）
一実施形態のヒートシンクは、アルミニウム合金等の押出形材からなり、図１，２に示すように、ベース１１と、ベース１１の一端（一側辺）からベース１１に対して直角に延設される側板１２と、ベース１１及び側板１２から延びる複数（本実施形態においては５枚）のフィン１３１ないし１３５を有している。 Below, the heat sink of one embodiment is explained, referring to drawings.
(Overall structure)
The heat sink of one embodiment is made of an extruded shape material such as an aluminum alloy, and as shown in FIGS. 1 and 2, extends from the base 11 and one end (one side) of the base 11 at a right angle to the base 11. Side plate 12, and a plurality of (five in the present embodiment) fins 131 to 135 extending from the base 11 and the side plate 12.

ベース１１は、一面（図２（ｂ）における下面）は均一の平面に形成され、半導体等の冷却対象が配置される冷却対象配置面１１ａを構成し、他面（図２（ｂ）における上面）は複数のフィン１３１，１３２が設けられているフィン配設面１１ｂを構成している。
また、他面（フィン配置面）１１ｂには、一端辺及び他端辺に沿って端子８を固定するための溝１１ｃ，１１ｃが形成されている。 One surface (the lower surface in FIG. 2B) of the base 11 is formed into a uniform flat surface and constitutes a cooling target arrangement surface 11a on which a cooling target such as a semiconductor is arranged, and the other surface (the upper surface in FIG. 2B). ) Constitutes a fin disposition surface 11b on which a plurality of fins 131 and 132 are provided.
Further, on the other surface (fin arranging surface) 11b, grooves 11c, 11c for fixing the terminal 8 are formed along one end side and the other end side.

側板１２は、ベース１１の一端から上方に向かって直角に連続しており、側板１２のベース側の面は、複数のフィン１３３，１３４，１３５が設けられるフィン配設面１２ｂを構成している。 The side plate 12 is continuous at right angles upward from one end of the base 11, and the base side surface of the side plate 12 constitutes a fin disposition surface 12b on which a plurality of fins 133, 134, 135 are provided. ..

ベース１１の他面（フィン配置面）１１ｂに設けられるフィン１３１およびフィン１３２と、側板１２のフィン配設面１２ｂに設けられるフィン１３３ないしフィン１３５は、それぞれベース１１と側板１２が連続する一端辺に対して平行な面を有する薄板状をなし、各フィン間が等間隔で且つ各フィンの面が平行に設けられている。 The fins 131 and 132 provided on the other surface (fin disposition surface) 11b of the base 11 and the fins 133 to 135 provided on the fin disposition surface 12b of the side plate 12 are one side where the base 11 and the side plate 12 are continuous, respectively. It has a thin plate shape having a surface parallel to, and the fins are arranged at equal intervals and the surfaces of the fins are parallel to each other.

そして、各フィン１３１ないしフィン１３５は、ベース１１のフィン配設面１１ｂから離れる方向に延びており、ベース１１のフィン配設面から離れるにつれて先端がベース１１の他端側に位置するように傾斜している。 Each of the fins 131 to 135 extends in a direction away from the fin disposition surface 11b of the base 11 and is inclined so that its tip is located on the other end side of the base 11 as the fin 131 to the fin 135 is separated from the fin disposition surface 11b of the base 11. doing.

さらに、各フィン１３１ないしフィン１３５は、上端の高さ位置が、側板１２の高さ位置と概ね一致している。すなわち、各フィン１３１ないしフィン１３５は、上端が側板１２の高さ位置と概ね一致する位置まで延びている。 Furthermore, the height positions of the upper ends of the fins 131 to 135 are substantially the same as the height position of the side plate 12. That is, each of the fins 131 to 135 extends to a position where the upper end of the fins 131 to 135 substantially coincides with the height position of the side plate 12.

そのため、ベース１１の上面１１ａに設けられた少なくとも一つのフィン（図３に示す例では、フィン１３１及びフィン１３２）は、上端（先端）部分が、ベース１１の他端辺よりも他端側にはみ出して設けられている。 Therefore, at least one fin (fin 131 and fin 132 in the example shown in FIG. 3) provided on the upper surface 11a of the base 11 has an upper end (tip) portion on the other end side than the other end side of the base 11. It is provided so as to protrude.

以上の構成を備える本実施形態のヒートシンクは、図３に示すように、一面（冷却対象配置面）１１ａに半導体（冷却対象）６等を配置した状態で、端子８，８を用いて電子機器の基板５上に固定することができる。
ヒートシンクを基板５上に設置するに際しては、ヒートシンクの他端側に比較的高さの低い電気部品７、具体的にはヒートシンクに隣接する領域Ｃに収まる大きさの電気部品７を配置することで、電機部品７の上方の領域Ｂにフィン１３１，１３２を配置することができ、ベース１１から垂直にフィンを設けた場合（冷却領域Ａ）に比べて空間Ｂの分だけ冷却領域が増え、基板５上における各部品による配置領域を大きくすることなく、ヒートシンクの冷却力を向上させることができる。 As shown in FIG. 3, the heat sink of the present embodiment having the above-described configuration uses the terminals 8 and 8 in a state in which the semiconductor (cooling target) 6 and the like are arranged on the one surface (cooling target disposition surface) 11a and the electronic device. Can be fixed on the substrate 5.
When installing the heat sink on the substrate 5, by disposing the electric component 7 having a relatively low height on the other end side of the heat sink, specifically, the electric component 7 having a size that can be accommodated in the region C adjacent to the heat sink. The fins 131 and 132 can be arranged in the region B above the electrical component 7, and the cooling region is increased by the space B as compared with the case where the fins are provided vertically from the base 11 (cooling region A). The cooling power of the heat sink can be improved without enlarging the arrangement area of each component on the surface 5.

以上のように、本実施形態のヒートシンクは、フィンの長さを長くすることで冷却能力を向上させながら、基板上の専有面積を大きくすることがなく、また、高さ寸法を大きくすることなく、冷却能力を向上させることができる。 As described above, the heat sink of the present embodiment does not increase the occupied area on the substrate and increases the height dimension while improving the cooling capacity by increasing the length of the fins. , The cooling capacity can be improved.

なお、本実施形態においては、ベース、側板及びフィン部材はアルミニウム合金により形成されているが、他の金属材料により形成してもよく、伝熱性を備える材料であれば、何ら特定されるものではない。
また、ベース及び側板に設けられる各フィンの面同士は、全てのフィンが平行でなくてもよく、一部のフィンのみが平行に設けられていても、また、すべてのフィンが平行に設けられていなくてもよい。また、等間隔でなくてもよい。 In addition, in the present embodiment, the base, the side plate, and the fin member are formed of an aluminum alloy, but they may be formed of other metal materials, and if they are materials having heat conductivity, they are not specified at all. Absent.
Further, as for the surfaces of the fins provided on the base and the side plate, all the fins may not be parallel to each other, only some of the fins may be provided in parallel, or all the fins may be provided in parallel. You don't have to. Further, the intervals need not be equal.

なお、以上の実施形態は，請求項に記載された発明を限定するものではなく，例示として取り扱われることはいうまでもない。 It is needless to say that the above embodiment does not limit the invention described in the claims and is treated as an example.

１１：ベース
１２：側板
１３１ないし１３５：フィン 11: Base 12: Side plates 131 to 135: Fins

Claims

A base, a side plate continuous from one end of the base at a substantially right angle, and a plurality of fins extending from the base and the side plate,
The plurality of fins extend in a direction away from the base, and are inclined so that their tips are located on the other end side as they move away from the base,
A heat sink in which at least one fin has a tip protruding from the other end of the base.