JP3008577U - 強制空冷ヒートシンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷却ファンの送風を効率よく利用して冷却を
行う強制空冷ヒートシンクを提供すること。 【構成】 熱源１に熱伝導するように接続され、周囲に
冷却フィン２を有する取り付け枠と、この取り付け枠内
に設けられ、前記冷却フィンに対して冷却風を吹き付け
る冷却ファン３とをそなえたヒートシンクにおいて、前
記冷却フィン２Ａは、前記冷却ファン３からの吹き出し
風の方向に沿って配されたことを特徴とする強制空冷ヒ
ートシンク。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はヒートシンクに係わり、とくに強制空冷ヒートシンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種のヒートシンクは、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、熱源１ に熱伝導するように接続された冷却フィン２を設け、この冷却フィン２の前面に 設けた冷却ファン３により冷却フィン２に向けた冷却風を送り込み、強制空冷を 行う。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

そして、冷却フィン２の構造は、軸方向には冷却ファン３の後方で、径方向に は冷却ファン３を取り囲む位置に設けられた正方形の枠に多数のフィンを並べ形 成したものとなっている。

【０００４】 ここで、各フィンの向きは正方形の枠の外周に直角である。これに対して冷却 ファン３から送られる冷却風の向きは、矢印で示すように冷却ファン３の回転に 応じた放射方向である。したがって、冷却風は冷却フィン２に対してある角度を 持って当たる。この結果、冷却風はその流れが冷却フィン２によって阻害され、 冷却ファン３の送り出し速度をそのまま効率良く利用することができず冷却効率 が悪い。これは、冷却ファン３をより強力なものにする必要性を生じる。

【０００５】 しかも、冷却フィン２の１枚当たりの幅つまり冷却風の流れ方向の長さは、枠 寸法により自ずから制限され、冷却フィン２の冷却風に接触する面の大きさが制 限される。他方、冷却フィン２の幅を大きくするには枠の大きさを大きくしなけ ればならない。

【０００６】 本考案は上述の点を考慮してなされたもので、冷却ファンの送風を効率よく利 用して冷却を行う強制空冷ヒートシンクを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上述の目的達成のため、本考案は、 請求項１に記載の、熱源に熱伝導するように接続され、周囲に冷却フィンを有 する取り付け枠と、この取り付け枠内に設けられ、前記冷却フィンに対して冷却 風を吹き付ける冷却ファンとをそなえたヒートシンクにおいて、前記冷却フィン は、前記冷却ファンからの吹き出し風の方向におおむね沿って配されたことを特 徴とする強制空冷ヒートシンク、 請求項２に記載の、請求項１記載の強制空冷ヒートシンクにおける前記冷却フ ィンは、その幅が前記熱源に近い部分では大きく、遠い部分では小さくなってい る強制空冷ヒートシンク、および 請求項３記載の、請求項１記載の強制空冷ヒートシンクにおける前記冷却フィ ンは、前記冷却ファンの回転軌跡を避けるように、その幅を変えて形成された強 制空冷ヒートシンク、 を提供するものである。

【０００８】

【作用】

請求項１記載の構成により、冷却ファンからの冷却風は冷却フィンに平行に流 れる。この際、冷却風は流れながら冷却フィンから熱を受け取る。

【０００９】 請求項２記載の構成により、請求項１記載の強制空冷ヒートシンクにおける前 記冷却フィンは、前記熱源に近い部分ではその幅が大きくなっていて放熱効果が 高く、熱源から遠い部分では高い放熱効果を要しないからその幅が小さくなって いる。

【００１０】 請求項３記載の構成により、請求項１記載の強制空冷ヒートシンクにおける前 記冷却フィンは、冷却ファンの回転軌跡を避けるように、その幅を変えて冷却空 気の導出経路を形成している。

【００１１】

【考案の効果】

請求項１記載の構成により、冷却ファンからの冷却風が風速を弱められずに冷 却フィンの周りを吹き抜けるため、冷却風の流出効率が良好になり、風速および 風量を高くして冷却効率を向上できる。冷却効率は相対速度の二乗で良くなる。 しかも冷却フィンが冷却ファンの取り付け枠に対し斜めになっているため、その 長さが長くなりそれに応じて冷却効率が向上する。

【００１２】 請求項２記載の構成により、熱源近くでは冷却フィンの幅を広げてあるから放 熱効果が高く、放熱効果をさほど要しない熱源から遠い部分では幅を狭めてある から、冷却効率と冷却フィンの材料効率とを両立できる。

【００１３】 請求項３記載の構成により、冷却ファンの回転軌跡に適合した幅の冷却フィン となり、冷却空気が良好に導出されながら良好な冷却効率が得られる。

【００１４】

【実施例】

図１（ａ）および（ｂ）は、本考案の一実施例の正面および右側面の各形状を 示したものである。これらの基本形状は図４に示した従来の強制空冷ヒートシン クと同様であるが、冷却フィン２Ａの構造が異なっている。

【００１５】 すなわち、冷却フィン２Ａは、その１枚づつが取り付け枠に対して冷却ファン ３からの冷却風の吹き出し方向に沿った角度になるように取り付けられている。 冷却ファン３からの冷却風は、冷却ファン３の回転中心から放射方向に流出して 冷却フィン２Ａの面に沿って流れていく。この際に、冷却フィン２の面に伝導し てきた熱源１からの熱が冷却風に移行し、冷却フィン２Ａの放熱がなされる。

【００１６】 この図では、冷却フィン２Ａは冷却フィン２Ａの取り付け枠の外周面に対して ある角度θをなすように斜めに、かつ相互に平行に取り付けられている。これに より冷却フィン２Ａそれぞれで平均的に放熱が行われる。これは、熱源１が冷却 フィン２Ａの中心位置に設置されているときに最も放熱効率が良好である。

【００１７】 これとは異なり、熱源１が冷却フィン２Ａの中心位置に置けない状況では、熱 源１との位置関係に応じて冷却フィンの配置間隔を密にあるいは粗にすれば、放 熱効率が最適化できる。

【００１８】 この熱源１との位置関係を考慮した冷却フィン２Ａの構造として、各冷却フィ ン２Ａの熱源に近い部分はその幅を広げて遠い部分ではその幅を狭めるという構 造を採ることも有効である。これにより冷却フィン２Ａの幅の広い部分を冷却フ ァン３の中心寄り位置まで延在させて、冷却ファン３から送り出された冷却風の 冷却フィン取り付け枠外へ向けての導出案内路を形成することができるとともに 、冷却フィンの取り付け枠内の空間を有効利用することができる。

【００１９】 導出案内路は、直線による放射状もしくは図２に示すように渦巻状に形成すれ ばよい。また、取り付け枠内の空間を有効利用するためには、冷却フィンの形状 を、冷却ファンの回転軌跡を逃げるように、つまり図３に示すように冷却フィン ごとにその取り付け枠内方への突出度合いが変わるようにしてもよい。この場合 、取り付け枠の各辺中央部の冷却フィンが最も幅が狭くなり、隅部の冷却フィン は幅が大きくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】同図（ａ）は本考案の一実施例の正面図、同図
（ｂ）は同じく右側面図。

【図２】本考案の他の実施例を示した斜視図。

【図３】本考案のさらに他の実施例を示した斜視図。

【図４】同図（ａ）は従来の強制空冷ヒートシンクの正
面図、同図（ｂ）は同じく右側面図。

【符号の説明】

１ 熱源 ２，２Ａ 冷却フィン ３ 冷却ファン

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】熱源に熱伝導するように接続され、周囲に
   冷却フィンを有する取り付け枠と、この取り付け枠内に
   設けられ、前記冷却フィンに対して冷却風を吹き付ける
   冷却ファンとをそなえたヒートシンクにおいて、 前記冷却フィンは、前記冷却ファンからの吹き出し風の
   方向に沿って配されたことを特徴とする強制空冷ヒート
   シンク。
2. 【請求項２】請求項１記載の強制空冷ヒートシンクにお
   いて、 前記冷却フィンは、その幅が前記熱源に近い部分では大
   きく、遠い部分では小さくなっている強制空冷ヒートシ
   ンク。
3. 【請求項３】請求項１記載の強制空冷ヒートシンクにお
   いて、 前記冷却フィンは、前記冷却ファンの回転軌跡を避ける
   ように、その幅を変えて形成された強制空冷ヒートシン
   ク。