JP3195778U - heatsink - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒートシンクに取り付けられる、極端に小さい半導体の場合においてもヒートシンク重量を増加させないような構造のヒートシンクを提供する。【解決手段】ヒートシンク片同士を接続する際、隣り合う２つのヒートシンク間に銅等の熱伝導率のよい熱拡散材料を挟み込む。【選択図】図５A heat sink having a structure that does not increase the weight of the heat sink even in the case of an extremely small semiconductor attached to the heat sink. When connecting heat sink pieces, a heat diffusion material having good thermal conductivity such as copper is sandwiched between two adjacent heat sinks. [Selection] Figure 5
Description
本考案は、ヒートシンクに関するものである。 The present invention relates to a heat sink.
従来のファン等を用いて、ヒートシンクベース面に取り付けられた発熱体（以降半導体と呼ぶ）等を冷却する強制空冷及び自然空冷において、半導体から発せられる熱が高い場合は、ヒートシンクの放熱量を増加させるため、放熱フィンを増やさなければならなく、ヒートシンクを大きくする必要があるが、このヒートシンクの大きさに対して、取り付けられる半導体のヒートシンクのベースに対する接触面が非常に小さい場合、この接触部近辺のみが前記ヒートシンクの他の部分に比べて異常に温度が高くなるので、前記半導体からの熱をヒートシンクベース面全体に素早く拡散させるためにベース厚を厚くすることが必要になる、その結果、ヒートシンク重量が、増加しヒートシンクの重量が仕様上規制されている場合などに問題があった。 In the case of forced air cooling and natural air cooling, which uses a conventional fan or the like to cool a heating element (hereinafter referred to as a semiconductor) attached to the heat sink base surface, if the heat generated from the semiconductor is high, the heat dissipation of the heat sink is increased. In order to reduce the size of the heat sink, it is necessary to increase the heat sink, and the heat sink must be enlarged. Only has an unusually high temperature compared to the other parts of the heat sink, so it is necessary to increase the base thickness in order to quickly diffuse the heat from the semiconductor over the entire heat sink base surface. There is a problem when the weight increases and the weight of the heat sink is regulated by specifications. .
本考案は、ヒートシンクに取り付けられる、半導体の前記ヒートシンクとの接触面積が、取り付けられるヒートシンクベース面に対して極端に小さい場合においても、ヒートシンクのベース厚さを厚くせず、熱拡散を行うことによりヒートシンク重量を増加させないような構造のヒートシンクを制作するものである。 In the present invention, even when the contact area of the semiconductor attached to the heat sink with the heat sink is extremely small with respect to the heat sink base surface to be attached, the heat diffusion is performed without increasing the base thickness of the heat sink. The heat sink is constructed so as not to increase the weight of the heat sink.
押し出し材からなるベースとフィンを構成する、ヒートシン片に構成された凸凹状を対応する他の前記ヒートシンク片の凸凹状部に次々と接続して、制作するヒートシンクにおいて前記ヒートシンク片同志を接続する際、隣り合う2つのヒートシンク片の間に銅等の熱伝導率のよい熱拡散材料を構成させる。 When connecting the heat sink pieces to each other in the heat sink to be produced by connecting the concave and convex portions formed on the heat sink piece one after another to the concave and convex portions of the corresponding heat sink pieces, which constitute the base and fin made of extruded material. A heat diffusing material having good thermal conductivity such as copper is formed between two adjacent heat sink pieces.
押し出し材材質より熱伝導率の高い銅等をヒートシンク片間に構成することにより、半導体とヒートシンク接触面の熱を素早くヒートシンクベース面全体に拡散できるので、 押し出し材のみで制作するより、フィン数の少ない、ベース厚の小さくて軽いヒートシンクが制作できた。 By constructing copper between the heat sink pieces, which has higher thermal conductivity than the extruded material, heat from the contact surface between the semiconductor and the heat sink can be quickly diffused across the heat sink base surface. A small, light heat sink with a small base thickness was produced.
以下、本考案の実施の形態を、図を使用して説明する。
図1は従来の、特許第2917105号にある工法を利用した、圧入によるヒートシンクの制作方法である、ベース部（1）と2つのフィン（2）間に構成される開口部（5）を備えた、アルミなどの押し出し材より作成されるヒートシンク片（A）に構成された、対応する凸状部（4）と凹上部（3）を隣り合う他のヒートシンク片（A）に矢印方向へ圧力にて次々と接続しヒートシンクを制作する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Fig. 1 shows the conventional method of making a heat sink by press-fitting using the method described in Japanese Patent No. 2917105, with an opening (5) configured between a base (1) and two fins (2) In addition, the corresponding convex part (4) and concave upper part (3) configured on the heat sink piece (A) made of extruded material such as aluminum is pressed in the direction of the arrow on the other heat sink piece (A) adjacent to it. Connect one after another to make a heat sink.
図2は、前記ヒートシンク片（A）の複数接続により制作されたヒートシンク（HE1）に、冷却対象となる半導体を取り付けた斜視図である、強制空冷で冷却する場合は、前図で示したヒートシンクの開口部（5）にファン等にて（図示しない）矢印方向に冷却空気を送り込み、冷却を行う、しかしながら前記ヒートシンクが構成する半導体の取り付け面（BS）に対して半導体の前記半導体取り付け面に対しての接触面が極端に小さい場合、図2の熱分布が示すように、前記半導体と前記ヒートシンク（HE1）の接触面と前記ヒートシンク（HE1）の半導体取り付け面（BS）上の前記半導体から離れた他の点で温度差が大きくなってしまい、この場合、半導体からの熱をヒートシンク（HE1）全体均一に拡散させるため、ベース厚さ（BT）を増やして半導体のべース面（BS）全体に拡散させなければならなくそのため、ヒートシンクの大きさ及び重量が増加する問題が生じている。 FIG. 2 is a perspective view in which a semiconductor to be cooled is attached to a heat sink (HE1) produced by connecting a plurality of heat sink pieces (A). When cooling by forced air cooling, the heat sink shown in the previous figure is used. Cooling air is sent in the direction of the arrow (not shown) with a fan or the like to the opening (5) of the semiconductor substrate to cool it, however, the semiconductor mounting surface (BS) of the semiconductor is formed on the semiconductor mounting surface of the semiconductor. When the contact surface is extremely small, as shown in the heat distribution of FIG. 2, the contact surface of the semiconductor and the heat sink (HE1) and the semiconductor on the semiconductor mounting surface (BS) of the heat sink (HE1) The temperature difference becomes large at other points apart. In this case, in order to spread the heat from the semiconductor uniformly throughout the heat sink (HE1), the base thickness (BT) is increased and the semiconductor The problem arises in that the heat sink size and weight increase because it must be diffused throughout the base surface (BS).
これらの問題を解決するため、図3の図(1a)は、アルミなどの押し出し材より作成されるベース部（11）と2つのフィン（10）間に構成される開口部（13）と2つの熱拡散用の丸銅棒用溝（6）と（7）を備えた、ヒートシンク片（B）に構成された、対応する凸状部（9）と凹状部（8）を隣り合う他のヒートシンク片（B）を次々と矢印方向に圧力にて接続する際に、ヒートシンク片（B）に構成した、丸銅棒用溝（6）と（7）の間に対応する形状を持つアルミよりも熱伝導率の良い丸棒銅（12）（銅でなくともヒートシンク片よりも熱伝導性の良い材料でも良い）を構成し、矢印で示すように圧力にて次々と接続する。
図（2a）は、前記した隙間を示した図(1a)の斜視図である。
In order to solve these problems, the figure (1a) in FIG. 3 shows an opening (13) and 2 formed between a base (11) made of extruded material such as aluminum and two fins (10) Other heat sink piece (B) with two corresponding heat-diffusing circular copper rod grooves (6) and (7), with the corresponding convex (9) and concave (8) adjacent to each other When connecting the heat sink pieces (B) one after another with pressure in the direction of the arrow, from the aluminum with the corresponding shape between the grooves (6) and (7) for the round copper bars formed on the heat sink pieces (B) Also, a round bar copper (12) having a good thermal conductivity (or a material having a higher thermal conductivity than the heat sink piece may be used instead of copper) is connected one after another by pressure as indicated by arrows.
FIG. (2a) is a perspective view of FIG. (1a) showing the above-described gap.
図4の図（1ｂ）は、前図2で作成されたヒートシンク（HE2）をCut-Cut線までフライス等にて切削前図であり図（2ｂ）は切削後の図であり、ベース厚（BT2）は、丸銅棒（12）のおかげで熱伝導性が向上し、小さくできる。
この切削により図（2b）に示されているように銅棒の切削部分（14）が、ヒートシンクの半導体取り付け面（BS2）に露出し、このヒートシンクに取り付けられる半導体の接触部分と直接接触するため半導体からの熱をアルミより熱伝導率の優れた銅棒をとうして素早くヒートシンクベースに拡散できる。
図5は、図4の(2b)図のヒートシンク（HE3）に半導体を設置した斜視図である。
以上の説明は、強制空冷ヒートシンクを用いたが、本考案はそれ以外の自然空冷ヒートシンクにおいても適応できる。
Figure (1b) in Fig. 4 is a diagram before cutting the heat sink (HE2) created in Fig. 2 to the Cut-Cut line with a mill or the like, and Fig. (2b) is a diagram after cutting, and the base thickness ( BT2) can be made smaller because of its improved thermal conductivity thanks to the round copper rod (12).
Because of this cutting, as shown in figure (2b), the cutting part (14) of the copper rod is exposed on the semiconductor mounting surface (BS2) of the heat sink, and is in direct contact with the semiconductor contact part attached to this heat sink. Heat from the semiconductor can be quickly diffused to the heatsink base through a copper rod with better thermal conductivity than aluminum.
FIG. 5 is a perspective view in which a semiconductor is installed on the heat sink (HE3) of FIG. 4 (2b).
The above description uses a forced air-cooled heat sink, but the present invention can be applied to other natural air-cooled heat sinks.
本考案は、産業用半導体冷却用ヒートシンクとして利用できる The present invention can be used as a heat sink for industrial semiconductor cooling.
1. 従来のヒートシンクベース部
2. 従来のヒートシンクフィン
3. 従来のヒートシンク接続用凹状部
4. 従来のヒートシンク接続用凸状部
5. 従来のヒートシンク開口部
6. 丸銅棒用溝
7. 丸銅棒用溝
8. 接続用凹状部
9. 接続用凸状部
10.フィン
11.ベース部
12.丸銅棒
13.開口部
14.丸銅棒切削面
A ヒートシンク片
BT 従来のヒートシンクベース厚さ
BS 従来のヒートシンク半導体取り付け面
HE1 従来のヒートシンク
B 丸銅棒を挟み込むヒートシンク片
Cut ベース切削線
BT2 本考案のヒートシンクベース厚さ
HE2 本考案のヒートシンク切削後図
HE3 本考案のヒートシンク切削前図
BS2 本考案によるヒートシンクの半導体取り付け面
1. Conventional heat sink base
2. Conventional heat sink fin
3. Conventional concave part for heat sink connection
4. Conventional convex part for heat sink connection
5. Conventional heat sink opening
6. Groove for round copper rod
7. Groove for round copper bar
8. Connection recess
9. Convex part for connection
10.Fin
11.Base part
12.Round copper bar
13.Opening
14.Curved surface of round copper bar
A Heat sink piece
BT Conventional heat sink base thickness
BS Conventional heat sink semiconductor mounting surface
HE1 Conventional heat sink
B Heat sink piece that sandwiches a round copper rod
Cut Base cutting line
BT2 Heat sink base thickness of this device
HE2 After heat sink cutting
HE3 This figure shows the heat sink before cutting
BS2 Heat sink semiconductor mounting surface according to the present invention
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2014003235U JP3195778U (en) | 2014-06-19 | 2014-06-19 | heatsink |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2014003235U JP3195778U (en) | 2014-06-19 | 2014-06-19 | heatsink |
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| JP2013152172 Continuation | 2013-07-23 |
Publications (1)
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| JP3195778U true JP3195778U (en) | 2015-02-05 |
Family
ID=52685442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2014003235U Expired - Fee Related JP3195778U (en) | 2014-06-19 | 2014-06-19 | heatsink |
Country Status (1)
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2014
- 2014-06-19 JP JP2014003235U patent/JP3195778U/en not_active Expired - Fee Related
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