JP3107065U - アルミ押出またはアルミ押出鋳造のリング状放熱器構造 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱効率を引き上げることができるアルミ押出またはアルミ押出鋳造のリング状放熱器の提供。
【解決手段】一種の流線型彎曲面を持った放熱フィン及び円錐形台座のリング状放熱器構造、当該放熱フィンの形状は流線型彎曲面である、その構造は複数枚の扇形放熱フィンを重ねながら囲んでリング状を形成する、その放熱フィン底部の形状は、円錐形台座の円錐形状に従って、放熱フィン底部の彎曲面形状を調整できるほか、さらに、放熱フィンに引っ掛け部を設けて、複数枚の流線型彎曲面放熱フィンが重ねながら囲んでリング状を形成するとき、複数枚の扇形放熱フィン底部の彎曲度は囲まれた格好で接続し円錐形リングを形成した上、円錐形台座と接合して、流線型彎曲面を持つリング状放熱器を形成する。
【選択図】図4

Description

本考案は一種の流線型彎曲面放熱フィン及び円錐形台座を使用したリング状放熱器構造に関わるもので、当該放熱フィンの形状は流線型彎曲面である、その構造は、複数枚の扇形放熱フィンが積み重ねながら囲み格好でリング状に仕上げるもので、当該放熱フィン底部の形状は、円錐形台座の円錐形状に従って、放熱フィン底部の彎曲度形状を調整できる、さらに、放熱フィンに引っ掛け部を設けて、複数枚の放熱フィンは積み重ねながら囲み格好でリング状に仕上げるとき、その複数枚の縁折り返しは囲み格好で引っ掛けてリング状を形成を形成する、そして、放熱フィン底部の扇形縁折り返しは囲み格好でリング状を形成した上、円錐形台座と接合して、流線型の彎曲面を持った放熱フィンのリング状放熱器を構成する。

コンピュータ産業の発展が繁盛に連れて、製品設計も軽薄短小傾向に進む一方、マイクロプロセッサー、チップなど電子部品の発熱量は次第に高くなり、もはや放熱は製品システムの正常稼働を維持する上、非常に重要な課題である、しかし、通常システムの放熱方法は、放熱フィンを発熱電子部品の表面に取り付けて、ファンとの組合せにより熱をシステム外部に排出させ、過熱による部品の焼損を防止するほか、部品使用寿命を引き延ばせる。一般の放熱器は、種類として平行式(図1)及びリング式(図2、3)がある、その放熱フィンの製造方法として、アルミ押出、押出鋳造型及び堆積型の三種類に分けられる。

しかしながら、平行式の放熱器は、前記三つの加工方法とも使用できるが、アルミ押出または押出鋳造型放熱フィンの加工は、機械の加工能力により、非常に薄く仕上げることが難しい、また、複数枚の放熱フィンを組み合わせた密度(単位容積の合計放熱面積)は比較的に低い、一方、堆積型は薄く仕上げられるほか、その密度も極めて高い、つまり、その単位容積の合計放熱面積が大きいため、大きい放熱能力を有する。

さらに、現時点のリング式放熱フィンは、アルミ押出または押出鋳造加工のみ、折り返しによる加工が少ない。
中華民国新案特許第196973号

以上の説明により、前記の放熱器構造は、放熱効率の改善余地がある。
本考案人は、前記の放熱効率に改善余地が残るため、一種の放熱効率を引き上げる設計を提供する。

本考案は、中華民国実用新案特許第196973号扇形放熱フィンがリング状に重ねた放熱器構造（特許権期間：民国新案特許91 (2002) 年10月21日から同102 (113) 年7月15日まで。考案人は本案の考案人と同様。）の改善を主要目的とする、その内容は、一種の流線型彎曲面を持ったリング状放熱器の構造において、複数枚の流線型彎曲面を持った放熱フィンの重ね及び引っ掛けにより、リング状を形成する、放熱フィン底部の扇形縁折り返しは囲みによりリング状を形成してから、円錐形台座と接合して、リング状放熱器を構成できるため、その構造が簡単のほか、製造も容易であり、公知の放熱器に比べてその放熱効率が極めて高い。

考案人は中華民国実用新案特許第196973号扇形放熱フィンがリング状に重ねた放熱器構造において、一種のリング状放熱器構造を提案している、その構成部品は、(1)扇形放熱フィン、(2)リング状留め金、(3)円錐形台座がある。
<1>当該特許は、主に扇形放熱フィン設計に関わるもので、
(1)放熱フィンは扇形を形成し、重ねて囲むことにより、リング状を形成する。
(2)放熱フィンに縁折り返しを設け、複数枚の放熱フィンを組合せたとき、重なることなく、精確な寸法を維持できる。
(3)放熱フィンの縁折り返しに凹み溝を設けて、リング状の引っ掛け部を引っ掛けることによって、放熱フィンを固定できる。
<2>さらに、考案人は中華民国実用新案特許第092214499号、円錐形台座のリング状放熱器の構造において、一種の円錐形台座を持つリング状放熱器を提案し、三つの構成部品より構成する。それぞれに、(1)底部に彎曲面を持つ扇形放熱フィン、(2)リング状留め金、(3)円錐形台座。
<3>当該新案特許は、主に円錐形台座と彎曲面を持つ扇形放熱フィン設計に関わるものである。その内容は、
(1)放熱フィン底部（円錐形台座との接合面）の形状は、湾曲度を持たせて、円錐形台座の円錐形状に従って、放熱フィン底部の彎曲度を調整できる。
(2)底部の彎曲度を持つ放熱フィンは、リング状に重ねることができ、複数枚の扇形放熱フィン底部の彎曲度の繋ぎ合わせにより、円錐形状を形成した上、円錐形台座と接合して放熱器を構成する。このため、本考案の主要目的は、一種のリング状放熱器構造の改善を提供する。その構成部品は、<1>流線型彎曲面を持った放熱フィン、<2> リング状留め金、<3> 円錐形台座。
(3)本考案は、流線型彎曲面を持った放熱フィンのリング状放熱器構造設計における特徴は、
<1>放熱フィンは流線型彎曲面を設けることによって、流体をより滑らかに通過させ、流量を増大するほか、熱効率も引き上げられる。
<2>放熱フィン外部の縁折り返しは引っ掛け接合ができる。
さらに、二つの機能を有する。
(a)組立が簡単。複数枚の放熱フィンは端面縁折り返しを1本に繋ぎ合わせて、重ね引っ掛けによってリング状を形成するとき、1枚ずつに組立の必要がない。
(b)流体が放熱器リング外側より流出を防止できる。軸流ファンを放熱器の上部に取り付けて、流体は放熱フィンを通過しないまま、放熱器リングの外側より流出を防止し、下方向の放熱器に進入して、熱を運び出すことができる。
<3>放熱フィン底部の扇形放熱フィン縁の折り返しは、円錐形状の彎曲面を形成する。この構造により、以下二つ機能を有する。
(a)扇形の縁折り返しは、寸法を正確に維持できる。当該扇形縁折り返しの放熱フィンは、リング状に重ねることができるため、複数枚の放熱フィン底部の扇形は互いに引っ掛けてリング状を形成し、重なることなく、精確な寸法を維持できる。
(b)円錐形状の彎曲面は、流体をより滑らかに通過させる。放熱フィン底部（円錐形台座との接合面）に彎曲面を設け、台座の円錐形状彎曲度に従って、放熱フィン底部の彎曲度を調整した上、円錐形台座接合して、リング状放熱器を形成し、軸流ファンを放熱器の上部に取り付けて、流体を上から下方向へ放熱器に流入するとき、流体は台座に衝突により跳ね返して、エネルギーを損失することなく、円錐形台座を滑らかに通過できる。
<4>リング状留め金は、二つの機能を有する。
(a)放熱フィンを固定できる。複数枚の放熱フィンの囲み引っ掛けでリング状を形成するとき、放熱フィン内側の縁折り返しに凹み溝を設け、当該凹み溝もリング状を囲む、リング状留め金を凹み溝に装入して引っ掛けると、放熱フィンを固定でき、放熱フィンが放熱器の中心部への変位を防止できる。
(b)ファンを固定できる。ファン中心部ハブ（hub）プラスチックス台座にフックを取付、ファンと放熱器と結合するとき、ファンを放熱器中心部に装入するとき、フックはリング状留め金を引っ掛けて、ファンを固定できる。
<5>円錐形台座、流線型彎曲面を持った放熱フィンと円錐形台座と接合し、リング状放熱器を構成する。軸流ファンを放熱器の上部に取り付けて、流体を上から下方向へ放熱器に流入するとき、流体は台座に衝突により跳ね返して、エネルギーを損失することなく、円錐形台座を滑らかに通過することにより、放熱効果を増大できる。

従来のアルミ押出またはアルミ押出鋳造リング状放熱器の改良に関するものである。当該構造は複数枚の扇形放熱フィンの堆積でリング状を形成し、当該放熱フィンの底部(円錐形台座との接合面)の形状設計は、円錐形台座の円錐形状に従って、放熱フィン底部の彎曲度形状を調整できる、よって、複数枚の底に彎曲度を持った扇形放熱フィンの堆積でリング状になったとき、複数枚の扇形放熱フィン底部の彎曲度は囲まれた格好で接続し円錐形リングを形成した上、円錐形台座と接合して、リング状放熱器を形成する。

本考案の主要目的は、一種の円錐形台座リング状放熱器構造を提供する、以下の三つの組成により、構成される(1)底部に彎曲度を持つ扇形放熱フィン、(2)リング状留め金、(3)円錐形台座。

以上の構造組成は、考案人の新案特許第196973号扇形放熱フィン堆積成リング状放熱器の構造に提案し、当該新案特許は主に扇形放熱フィンの設計に関わるもので、その特徴として、
<1>放熱フィンは扇形の構成であり、堆積及び囲まれた格好でリング状になる。
<2>放熱フィンを縁折り返し形状にし、複数枚の放熱フィンを組合せたとき、重なることなく、寸法の精確が維持される。
<3>放熱フィンの縁折り返し部分に、凹み溝を設けて、リング状の留め金を用いて、放熱フィンを容易に固定できる。

一方、本考案は主に円錐形台座及び彎曲度を持った扇形放熱フィンの設計に関わるものである。その特徴として、
<1>放熱フィン底部(円錐形台座との接合面)の形状は彎曲度形状にし、円錐形台座の円錐形状に従って、放熱フィン底部の彎曲度を調整できる。
<2>底部に彎曲度を持つ扇形放熱フィンはリング状に堆積すると、複数枚の扇形放熱フィン底部は接続してその彎曲度を円錐形に作り上げてから、円錐形台座と接合して放熱器を構成する。

以下、図面を参照しながら、本考案の実施の形態について説明する。しかし、添付された図面は、参考と説明を目的とし、本考案になんらの制限を加わえるものではない。

第4図ないし第8図に示す通り、本考案は一種の流線型彎曲面を持った放熱フィン11のリング状放熱器構造（第4図）に関わるものである。その構成として、リング状放熱器1は、複数枚の放熱フィン単体A11を円錐形放熱台座12に接合し構成される、放熱フィン単体A11はそれぞれに本体を有する111（第5図）、その側面に一つの端面折り返し113及び下側に底部の扇形縁折り返し112を設ける、この扇形の両端は同一の円心、半径が異なる2個の円弧を用いて、本体111の中間位置に凹み溝114（第5図）をプレース加工する、単一の放熱フィン11凹み溝114をそれぞれに密閉式のリング状（第7図）を形成し、さらに、放熱フィンを放熱器中心部への変位を防止するため、複数枚の放熱フィンは外側より縁折り返し113を、1本に繋ぎ合わせして、重ねてリング状に囲んだ上、一組の放熱フィンを円錐形台座12（第5図）上に接合して、リング状放熱器1（第4図）を構成する、一方、軸流ファン14を放熱器の上部に取り付けて、流体を下向きに放熱器1に流入するとき、外側縁折り返し113は、流体を放熱器1リング状外側への流出を防げる、また、ファン2中心部のプラスチックス台座21にプラスチックスフック23を設け、ファン2と放熱器1を結合するとき、ファンフック23は放熱器1の中心部に装入して、フック23はリング状留め金13を引っ掛けて、ファン2を固定できる。

第9図ないし第13図に示す通り、本考案は一種の底部縁折り返しに彎曲面を持った扇形放熱フィンをリング状放熱器に重ね合わせた構造に関わるものである。その構成として、
リング状放熱器A1、複数枚の放熱フィン単体A11を円錐形台座A12に接合する、放熱フィン単体A11は、それぞれの本体A111（第10図）を有し、その上・下側に上部縁折り返しA112及び底部縁折り返しA113と接続するほか、両側の縁折り返しA112及びA113とも本体111と垂直を形成する、当該縁折り返しA112及びA113は扇形で、この扇形の両端は同じ円心だが、半径が違う円弧を形成する、さらに、本体の中間位置に凹み溝A114をプレースで加工する。

複数枚の放熱フィン単体A11は合わせ部によって、緊密に組合せ配列して、密閉型のリング状を形成したとき、放熱フィン単体A11それぞれの凹み溝A111も密閉型のリング状（第12図）を形成する、さらに、当該リング状と同じ大きさのリング状留め金A13を凹み溝A114内に装入することにより、複数枚の放熱フィン単体A11を止めて置き、さらに、1組の放熱フィンを円錐形放熱台座12(第11図)上に接合して、リング状の放熱器A1（第9図）を構成する。

公知平行式放熱器の立体図 公知リング状放熱器の立体図 公知平面状放熱フィンのリング状放熱器の立体図 本考案流線型彎曲面を持ったリング状放熱器の立体図 本考案流線型彎曲面を持った放熱フィン単体の立体図 本考案局部流線型彎曲面を持った放熱フィンのリング状放熱器の立体図 本考案リング状放熱器とファンとの組合せ概略図 本考案リング状留め金の立体図 本考案円錐形台座のリング状の放熱器立体図 本考案彎曲面を持った扇形放熱フィン単体の立体図 本考案円錐形台座の立体図 本考案円錐形台座のリング状放熱器の組合せ立体図 本考案円錐形台座における円錐形の断面図 ((A)ベール型円錐形、(B)円錐形、(C)三角円錐形、(D)台角円錐形、(E)凸角円錐形)

符号の説明

本考案代表図部品符号の説明
12 円錐形台座
13 リング状引っ掛け部
1 リング状放熱器
11 放熱フィン単体
111 本体
112 上部縁折り返し
113 外側縁折り返し
114 内側凹み溝
12 円錐形台座
13 留め金
2 ファン
21 ファンプロペラ
22 中心部プラスチックス台座
A1 円錐形台座のリング状放熱器
A11 放熱フィン単体
A111 本体
A112 上部縁折り返し
A113 外側縁折り返し
A114 凹み溝
A12 円錐形台座
A13 留め金

Claims (7)

1. 次の構成からなるリング状放熱器の構造。
   <1> 一種のリング状放熱器構造において、流線型彎曲面のヒートシンクを含まれる。当該流線型彎曲面のヒートシンクは、金属シートのプレース加工など金属材料を機械加工によって成型される、当該流線型彎曲面のヒートシンクは一つの本体を有し、当該本体は流体をより滑らかに通過させ、流量を増やせ、放熱効率を引き上げるため、ファンのプロペラなどの流線型彎曲面を構成する。
   <2> 一つの円錐形台座を有し、当該円錐形台座は金属材料を機械加工によって成型される、当該円錐形台座は一つの本体を有し、当該本体の上部は円錐体形状であり、複数枚のリング状に囲まれた放熱フィン（heat fin）の接合面は円錐形を形成し、円錐体の彎曲度はベール状の円錐体、円錐体または各種の角形円錐体に変更できるものとし、さらに、円錐形台座は流体が台座に衝突して跳ね返して、エネルギーを損失することなく、滑らかに通過できる。
   <3> 複数枚の流線型彎曲面放熱フィンは、リング状に積み上げてから、円錐形台座と接合して、リング状放熱器を構成する。
2. 当該本体流線型彎曲面放熱フィンは一つの本体を有し、当該本体は端面または任意の彎曲面とし、当該本体は、扇形の折り返しに接続している。その特徴として、本体上の折り返しと円錐形台座の接合彎曲面の形状は、円錐形台座の円錐形状に従って、放熱フィン本体の縁折り返しの彎曲度形状を調整できる請求項1記載のリング状放熱器の構造。
3. 流線型彎曲面放熱フィン本体の底部に扇形縁折り返しと接合し、当該扇形縁折り返しの放熱フィンは、リング状積み上げることができ、複数枚の扇形放熱フィン底部の扇形状は緊密に寄り掛かった格好で接続され、重なることなく、精確な寸法を維持しながら、リング状を形成する請求項1記載のリング状放熱器の構造。
4. 流線型彎曲面放熱フィン本体外部の縁折り返しは、引っ掛け縁折り返してにより、複数枚の放熱フィンをひとつながりにし、積み重ねながら囲み格好でリング状に仕上げると、組立が容易のほか、流体が放熱器リング外部からの流出を防止でき、流量の損失を抑制できる請求項1記載のリング状放熱器の構造。
5. 流線型彎曲面放熱フィン本体の上・下部は引っ掛け折り返しの設計ができるほか、複数枚の放熱フィンをひとつながりにまとめて、積み重ねながら囲み格好でリング状に仕上げることは、容易に製造できる請求項1記載のリング状放熱器の構造。
6. 複数枚の流線型彎曲面放熱フィンを囲んで互いに引っ掛けることにより、リング状にするとき、当該放熱フィンの内側の縁折り返しは、凹み溝を設け、当該凹み溝もリング状に囲まれ、リング状の留め金を凹み溝に入れて引っ掛けて置くと、放熱フィンの位置を固定して、放熱フィンが放熱器の中心へのシフトを防止できる請求項1記載のリング状放熱器の構造。
7. リング状の留め金はファンの固定機能を有し、ファン中心部のプラスチックス台座に引っ掛け部を設け、ファンと放熱器を結合するとき、ファン上の引っ掛け部は放熱器の中心部を挿入できる、当該引っ掛け部はリング状の留め金を引っ掛けて、ファンの固定機能を有する請求項1記載のリング状放熱器の構造。