JP3140067U - 放熱板 - Google Patents

Abstract

【課題】押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、放熱孔からの放熱量が大きく放熱効率が高い放熱板の提供。
【解決手段】放熱体の放熱面に一方の面が接触する板形状の金属製の放熱部材１２と、金属板が複数回屈曲されて、複数のフィン１４ａ及び放熱孔１４ｂを有するパネル形状に形成され、一方の面が放熱部材１２の他方の面１２ａに接触する放熱フィン１４とを備え、放熱フィン１４は、金属板を４回屈曲させることにより、放熱孔１４ｂの断面形状を略三角形に形成してある放熱板１０。放熱フィン１４の一方の面にその一辺が含まれる三角形のその一辺（ａ＋α）は、放熱フィン１４の他方の面にその一辺が含まれる他の三角形のその一辺（ａ）より大きく、三角形の一方の面に含まれる一辺（ａ＋α）に対向する頂点相当部分１４ｄが、放熱フィン１４の他方の面に開口する構成である。
【選択図】図１

Description

本考案は、放熱板に関するものであり、特に放熱部材と多数のフィン及び放熱孔が形成された放熱フィンとを分割構成し、放熱フィンを放熱部材に塗布層を介して密着させ、放熱効率を高めた放熱板に関するものである。

一般的に、放熱板は、熱を発生させる発熱体（又は発熱素子）に装着されて、熱の放出を極大化させることで発熱体を保護する。
従来の放熱板の構造は、板状のベース部材と放熱フィンとが一体に形成されている。つまり、従来の放熱板は、押出により所望の形状及び模様の放熱構造に成形されていた。

特許文献１には、押出成型された放熱フィンを積み重ねて構成した放熱フィンセットが開示されている。
特許文献２には、一方の面がパワーデバイス固定部を形成するヒートシンクベースの他方の面に放熱フィンが設置され、その他方の面に接する放熱フィンの部分が、パワーデバイス固定部を中心として弧状に盛り上がり、周辺より厚肉の部分を形成しているヒートシンクが開示されている。
特開２００７−２５０６４３号公報 特開２００７−２７３５２９号公報

上述したような押出成形により製作される放熱板の場合、製造コストが高くなるという問題、放熱効率を現状以上に高めるのは困難であるという問題、及び複雑な押出構造では生産性を高めるのに限界があるという問題がある。
本考案は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、放熱孔からの放熱量が大きく放熱効率が高い放熱板を提供することを目的とする。

第１考案に係る放熱板は、放熱させるべき放熱体の放熱面に一方の面が接触する板形状の金属製の放熱部材と、金属板が複数回屈曲されて、複数のフィン及び複数の放熱孔を有するパネル形状に形成され、一方の面が前記放熱部材の他方の面に接触する放熱フィンとを備え、該放熱フィンは、前記金属板を４回屈曲させることにより、前記放熱孔の断面形状を略三角形に形成してある放熱板であって、前記放熱フィンの前記一方の面にその一辺が含まれる前記三角形の該一辺は、前記放熱フィンの他方の面にその一辺が含まれる他の三角形の該一辺より大きく、前記三角形の前記一方の面に含まれる一辺に対向する頂点相当部分が、前記放熱フィンの他方の面に開口していることを特徴とする。

この放熱板では、板形状の金属製の放熱部材が、放熱させるべき放熱体の放熱面に一方の面が接触し、放熱フィンが、金属板が複数回屈曲されて、複数のフィン及び複数の放熱孔を有するパネル形状に形成され、一方の面が前記放熱部材の他方の面に接触し、放熱フィンは、金属板を４回屈曲させることにより、放熱孔の断面形状を略三角形に形成してある。放熱フィンの一方の面にその一辺が含まれる三角形のその一辺は、放熱フィンの他方の面にその一辺が含まれる他の三角形のその一辺より大きく、三角形の放熱フィンの一方の面に含まれる一辺に対向する頂点相当部分が、放熱フィンの他方の面に開口している。

第２考案に係る放熱板は、前記放熱フィンの前記一方の面、及び前記放熱部材の前記他方の面間を密着させる為に塗布された塗布層を更に備えることを特徴とする。

この放熱板では、放熱フィンの一方の面と放熱部材の他方の面との間を密着させる為に塗布された塗布層を備えている。

第３考案に係る放熱板は、前記塗布層は、塗布された放熱グリースにより形成されたことを特徴とする。

第４考案に係る放熱板は、対向して前記放熱フィンを掴持する為の爪部を、前記放熱部材の複数の端部に備え、前記放熱フィンは、前記爪部に掴持された状態で、該爪部に接着剤又は半田により接着されていることを特徴とする。

この放熱板では、対向して放熱フィンを掴持する為の爪部が、放熱部材の複数の端部に設けられ、放熱フィンは、爪部に掴持された状態で、爪部に接着剤又は半田により接着されている。

第５考案に係る放熱板は、前記放熱フィンの前記他方の面を形成する前記フィンには、前記一方の面に向かい前記放熱孔に達する切欠きが複数形成されていることを特徴とする。

この放熱板では、放熱フィンの他方の面を形成するフィンには、放熱フィンの一方の面に向かって放熱孔に達する切欠きが複数形成されている。

第１考案に係る放熱板によれば、放熱フィンの一方の面にその一辺が含まれる三角形のその一辺は、放熱フィンの他方の面にその一辺が含まれる他の三角形のその一辺より大きく、三角形の一方の面に含まれる一辺に対向する頂点相当部分が、放熱フィンの他方の面に開口しているので、押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、放熱孔からの放熱量が大きく放熱効率が高い放熱板を実現することができる。

第２考案に係る放熱板によれば、放熱フィンの一方の面、及び放熱部材の他方の面間を密着させる為に塗布された塗布層を備えているので、押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、放熱部材及び放熱フィン間の熱伝達効率が高く、放熱孔からの放熱量が大きい、放熱効率が高い放熱板を実現することができる。

第３考案に係る放熱板によれば、塗布層は、塗布された放熱グリースにより形成されているので、押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、放熱部材及び放熱フィン間の熱伝達効率が高く、放熱孔からの放熱量が大きい、放熱効率が高い放熱板を実現することができる。

第４考案に係る放熱板によれば、放熱フィンは、放熱部材の端部に設けられた爪部に掴持された状態で、爪部に接着剤又は半田により接着されているので、押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、破損し難く、放熱孔からの放熱量が大きい、放熱効率が高い放熱板を実現することができる。

第５考案に係る放熱板によれば、放熱フィンの他方の面を形成するフィンには、放熱フィンの一方の面に向かい放熱孔に達する切欠きが複数形成されているので、押出成形によることなく製造が容易で製造コストが安価であり、放熱孔からの放熱量が大きく放熱効率が高い放熱板を実現することができる。

以下に、本考案をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。
図１は、本考案に係る放熱板の実施の形態の要部構成を示す分解斜視図である。
この放熱板１０は、放熱させるべき放熱体（図示せず）の放熱面に接触し、その接触する面の裏面側に伝熱面１２ａを有する板形状の放熱部材１２を備えている。放熱部材１２には、熱伝達性能が高いアルミニウム等の金属材が使用され、その伝熱面１２ａには、多数のフィン１４ａと多数の放熱孔１４ｂとを有するパネル形状に形成された放熱フィン１４の一方の面が接触している。

放熱フィン１４の放熱孔１４ｂの断面形状は、図１，２に示すように、略三角形であり、板金加工時に金属板を４回屈曲させる毎に、１つの三角形が形成される。これらの三角形の内、伝熱面１２ａに接する放熱フィン１４の一方の面にその一辺が含まれる三角形のその一辺の長さａ＋αは、放熱フィン１４の他方の面にその一辺が含まれる三角形のその一辺の長さａより大きく形成されている。これにより、放熱フィン１４の一方の面にその一辺が含まれる三角形のその一辺に対向する頂点相当部分に、放熱フィン１４の他方の面に開口する幅αに亘る開口部１４ｄが形成されている。

放熱フィン１４の他方の面を形成するフィン１４ａには、一方の面に向かって放熱孔１４ｂに達する切欠き１４ｃがそれぞれ例えば３個形成されている。各切欠き１４ｃは、フィン１４ａの長手方向に幅βを有しており、その長手方向に所定の間隔で設けられている。
上述したように、放熱フィン１４に開口部１４ｄ及び切欠き１４ｃを設けることにより、空気の流れが良くなるので、放熱フィン１４の放熱作用が促進されることになる。

放熱部材１２及び放熱フィン１４は、個別に製作される。放熱フィン１４は、例えばアルミニウム等の薄い１枚の金属板を多数回屈曲させる板金加工により、多数のフィン１４ａ、放熱孔１４ｂ及び開口部１４ｄが形成された後、放熱部材１２の伝熱面１２ａに合わせて、必要な形、大きさに裁断される。尚、切欠き１４ｃに相当する部分は、金属板の状態で打抜き等により孔あけされる。
次いで、放熱フィン１４の一方の面と、放熱部材１２の伝熱面１２ａとが接触する形態に組み合わされて、１つの放熱板１０が製作される。

一方、図２の縦断面図、及び図２のＡ−Ａにおける縦断面図である図３に示すように、放熱部材１２と放熱フィン１４との間には、熱伝達効率を高める為の塗布層１６が形成されている。塗布層１６は、シリコンゴム系、金属フィラー系、コーティング剤系等の放熱グリースの内の何れか一つが塗布されて形成されている。
このように、塗布層１６が、放熱フィン１４と放熱部材１２との接合面に形成されている場合、接合面が、その粗さに関係なく隙間が埋められて密着するので、放熱フィン１４及び放熱部材１２間の熱伝達性能が向上する。尚、放熱フィン１４と放熱部材１２との密着状態が充分であれば、塗布層１６は省略することができる。

また、この放熱板１０は、放熱部材１２と放熱フィン１４との結合力をより高める為に、放熱部材１２の端部に爪部１３が形成されている。本実施の形態では、爪部１３は、方形板形状の放熱部材１２の両端部に、互いに対向するように形成され、放熱フィン１４を掴持する構造である。この場合、爪部１３及び放熱フィン１４間は、強力接着剤による接着、又は半田による溶接により固定されている。

このような構成で組み立てられる放熱板１０は、上述したように、予め放熱部材１２と放熱フィン１４とが各々別個に製作されるが、複雑な構造を有する放熱フィン１４は、従来のように押出で製作されるのではなく、例えば板金曲げ加工で製作されるので、製作が容易になる。
また、板金加工された放熱フィン１４は、伝熱面積を極大化させることができるので、熱の放出効果においても優れることは勿論である。

尚、本考案の塗布層１６に適用される放熱グリースは、上述した種類に限定されるものではなく、それらの種類以外の他の熱伝導性塗布物質が適用されても良い。
本考案に係る放熱板１０では、放熱部材１２及び放熱フィン１４の２つの部品を別個に製作するので、押出加工でない組み立て加工で製作が容易であり、製作時の生産性が向上する。

また、本考案に係る放熱板１０では、放熱フィン１４は、板金加工が可能であるので、様々な形態に容易に加工することができる。
また、本考案に係る放熱板１０では、別個に製作された放熱部材１２及び放熱フィン１４の組み立て接合部分に、熱伝達効率を高めることができる放熱グリースが塗布されるので、全体的に放熱効率を高めることができる。
また、本考案に係る放熱板１０では、放熱フィン１４に開口部１４ｄ及び切欠き１４ｃを設けることにより、空気が流れ易くなるので、放熱フィン１４の放熱作用が促進され、放熱効率が高まる。

本考案に係る放熱板の実施の形態の要部構成を示す分解斜視図である。 本考案に係る放熱板の縦断面を示す縦断面図である。 図２のＡ−Ａにおける縦断面図である。

符号の説明

１０ 放熱板
１２ 放熱部材
１２ａ 伝熱面
１３ 爪部
１４ 放熱フィン
１４ａ フィン
１４ｂ 放熱孔
１４ｃ 切欠き
１４ｄ 開口部
１６ 塗布層

Claims (5)

1. 放熱させるべき放熱体の放熱面に一方の面が接触する板形状の金属製の放熱部材と、金属板が複数回屈曲されて、複数のフィン及び複数の放熱孔を有するパネル形状に形成され、一方の面が前記放熱部材の他方の面に接触する放熱フィンとを備え、該放熱フィンは、前記金属板を４回屈曲させることにより、前記放熱孔の断面形状を略三角形に形成してある放熱板であって、
   前記放熱フィンの前記一方の面にその一辺が含まれる前記三角形の該一辺は、前記放熱フィンの他方の面にその一辺が含まれる他の三角形の該一辺より大きく、前記三角形の前記一方の面に含まれる一辺に対向する頂点相当部分が、前記放熱フィンの他方の面に開口していることを特徴とする放熱板。
2. 前記放熱フィンの前記一方の面、及び前記放熱部材の前記他方の面間を密着させる為に塗布された塗布層を更に備える請求項１記載の放熱板。
3. 前記塗布層は、塗布された放熱グリースにより形成された請求項２記載の放熱板。
4. 対向して前記放熱フィンを掴持する為の爪部を、前記放熱部材の複数の端部に備え、前記放熱フィンは、前記爪部に掴持された状態で、該爪部に接着剤又は半田により接着されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の放熱板。
5. 前記放熱フィンの前記他方の面を形成する前記フィンには、前記一方の面に向かい前記放熱孔に達する切欠きが複数形成されている請求項１乃至４の何れか１項に記載の放熱板。

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