JP3458527B2 - ヒートシンク装置 - Google Patents

ヒートシンク装置

Info

Publication number
JP3458527B2
JP3458527B2 JP12786695A JP12786695A JP3458527B2 JP 3458527 B2 JP3458527 B2 JP 3458527B2 JP 12786695 A JP12786695 A JP 12786695A JP 12786695 A JP12786695 A JP 12786695A JP 3458527 B2 JP3458527 B2 JP 3458527B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat sink
fan
fins
opening
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP12786695A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08321571A (ja
Inventor
雅晴 宮原
研二 菅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP12786695A priority Critical patent/JP3458527B2/ja
Publication of JPH08321571A publication Critical patent/JPH08321571A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3458527B2 publication Critical patent/JP3458527B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タ等の電子機器の筐体内の発熱部品を冷却するヒートシ
ンク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ等においては、
筐体内の温度上昇を抑えるため、一般には筐体に排気用
ファンを取付けているが、近年、MPU等の半導体装置
は高集積化・高速化により発熱量が増加しているため、
MPUの上面に放熱用のヒートシンクの取り付けや、更
にファンモータ一体のヒートシンクを取り付ける等温度
上昇を抑える方法が取られている。図6は従来のファン
モータ一体型のヒートシンク装置の組立図を示す。ファ
ンモータ一体型のヒートシンク64はMPU等の半導体
等の発熱体61の上面に取付られる。62はファンモー
タ部、63は放熱フィンである。空気の流れはファンモ
ータ部62の上方向から吸い込まれ、放熱フィン63を
通過し平面方向全周へ排出される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】パーソナルコンピュー
タ等で、プリント基板上のMPU等の冷却にファンモー
タ一体型のヒートシンク装置を使用した場合、MPUは
冷却されるが、熱はMPUから筐体内部に放散されるだ
けであり、筐体の中に蓄積される熱を排気するため、筐
体側面に排気用にもう一つのファンモータが必要であ
り、コスト上問題点を有していた。
【0004】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、MP
U冷却用のファンモータ一体型のヒートシンク装置の空
気を一方向に吹き出すようにし、筐体より排気させるこ
とにより、MPU冷却と筐体の排気用ファンモータを兼
ねるようにしたものである。
【0005】
【作用】本発明は上記構成により、1つのヒートシンク
装置でMPU等の冷却と排気機能による筐体内部の排気
も行われ、装置全体の放熱効率の向上を実現できる。
【0006】
【実施例】図1は本発明の第一の実施例におけるヒート
シンク装置の斜視図を示す。
【0007】図1において、ヒートシンク1はアルミや
銅または窒化アルミなどの高熱伝導材で構成されてい
る。ヒートシンク1は半導体等の発熱体23が取り付け
られ発熱体23の熱を放散し冷却する。ヒートシンク1
の上面にはカバー11がロー付けまたはビス止め等の方
法で取付けられている。カバー11はアルミや銅または
窒化アルミなどの高熱伝導材で構成することも可能であ
る。ヒートシンク1の内部にはファン2及びファン2を
駆動するモータ3が設けられている。カバー11はファ
ン2及びモータ3の上部に当たる部分に開口部12が設
けられている。ヒートシンク1の側面は一方向のみ開口
部13が設けられている。ファン2をモータ3で駆動す
ると、開口部12から空気を吸込み、ヒートシンク1の
内部を通り、側面の開口部13から排出される。
【0008】図2は、本発明の第一の実施例におけるヒ
ートシンク装置の内部構造図で、図1で示したヒートシ
ンク装置のカバー11を取り外し、上面から内部を見た
図を示す。
【0009】ファン2を取り囲むように複数の放熱用の
フィンが配設されており、外周部の開口部13側以外の
3方向は外壁部14が配設されている。ファン2は矢印
の方向に回転し図の上方から空気を吸い込む。ファン2
により図の上方から吸い込まれた空気はフィン4、5、
6、7の部分を通過し開口部13の方向に排出される。
【0010】ファン2により吸い込まれる空気は等方向
であるが、ファン2の回転により吹き出す空気はファン
2の回転円接線方向に吹き出される。この空気を開口部
13の方向に導くため、フィン4、5、6、7は位置に
より異なった形状となる。図2において、中心線A−C
とB−Dを引くと、ヒートシンク装置は4つの部分に分
けられる。
【0011】ABで挟まれた部分では、空気はファンの
回転円の接線の回転方向側に片寄るためフィン4で吹き
出し方向8へ導く。複数のフィン4の形状は、ファン2
側4aは接線方向に来る空気を開口部13方向に偏向さ
せるため湾曲した形状となっており、フィン4の吹き出
し側4bは開口部13の吹き出し方向に平行である。A
側に行くほど吹き出し方向8とファン2の接線方向に来
る空気との角度差は小さくなるため、ファン2側の湾曲
した形状部分は少なくなる。
【0012】BCで挟まれた部分では、ファン2の接線
方向に吹き出される空気は吹き出し方向8とは反対方向
を向くためC側及びD側を通って吹き出し方向8へ導く
ためフィン5の形状を設定する。複数のフィン5の形状
は、ファン2側5aはファン2の回転円の接線方向に来
る空気を導くためファン2の回転円の接線方向に平行と
なっており、フィン5の吹き出し側5bは空気の流れを
C側へ偏向させるためC側へ湾曲した形状となってい
る。C側に行くほどファン2の回転円の接線方向に来る
空気の吹き出し方向はD側に向くため、フィン5の湾曲
は少なくなる。
【0013】CDで挟まれた部分では、ファン2の接線
方向に吹き出される空気をD側を通って吹き出し方向8
へ導くためフィン6の形状を設定する。複数のフィン6
の形状は、ファン2側6aはファン2の回転円の接線方
向に来る空気を導くためファン2の回転円の接線方向に
平行となっており、フィン6の吹き出し側6bは空気の
流れをD及び吹き出し方向8側へ偏向させるためD及び
吹き出し方向8側へ湾曲した形状となっている。D側に
行くほどファン2の回転円の接線方向に来る空気の流れ
る方向は吹き出し方向8側に向くため、フィン6の湾曲
は少なくなる。
【0014】DAで挟まれた部分では、ファン2の接線
方向に吹き出される空気を吹き出し方向8へ導くためフ
ィン7の形状を設定する。複数のフィン7の形状は、D
に近い側ではファン2側7aはファン2の回転円の接線
方向に来る空気を導くため接線方向に平行となっている
がA側に近い側では吹き出し方向8側と平行な形状とな
っている。フィン7の吹き出し側7bは空気の流れを吹
き出し方向8側へ偏向させるため吹き出し方向8側と平
行な形状となっている。
【0015】図3は、本発明の第二の実施例におけるヒ
ートシンク装置の内部構造図で、第二の実施例のヒート
シンク装置のカバーを取り外し、上面から内部を見た図
を示す。
【0016】第一の実施例と同様にヒートシンク34は
アルミや銅または窒化アルミなどの高熱伝導材で構成さ
れている。ヒートシンク34の上面には第一の実施例と
同様にカバー(図示せず)がロー付けまたはビス止め等
の方法で取付けられている。カバーはアルミや銅または
窒化アルミなどの高熱伝導材で構成することも可能であ
る。カバーにはファン32及びモータ33の上部に当た
る部分に開口部が設けられている。
【0017】ヒートシンク34の側面は一方向のみ開口
部38が設けられている。ファン32をモータ33で矢
印の方向に回転すると、図の上方となるカバーの開口部
から空気を吸込む。ファン32により図の上方から吸い
込まれた空気はヒートシンク34の内部を通過し開口部
38の方向のみに排出される。
【0018】外周部の開口部38側以外は外壁部40が
配設されている。外壁部40は渦巻型のケーシングを構
成しており、ファン32により図の上方から吸い込まれ
た空気を効率よく開口部38へ導く。
【0019】外壁部40は渦巻型の巻き始め部分39が
開口部38側に設けられる。ファン32の回転中心31
と外壁部40の距離Sは、巻き始め部分39からファン
の回転方向に従い開口部38側に行くに従って大きくな
り、 S=a+b・θ a:渦巻型の巻き始め部分39まで
の距離 b:定数 θ:巻き始め部分39からの回転角度 で表わされる。また、開口部38側では、一方向に空気
を送るため、その方向にフィンで空気の流れを整流する
形状をとる。
【0020】風路には放熱用の複数のフィン35、36
が配設されている。ファン32の回転により吹き出す空
気はファン32の回転円の接線方向に吹き出される。フ
ィン35、36は放熱の目的と共に、空気を開口部38
の方向に導くため、位置により異なった形状となる。
【0021】ファン32を取り囲むように配設されてい
る複数のフィン35において、ファン32側35aはフ
ァンの回転円の接線方向に来る風を導くため接線方向に
平行となっており、フィン35の吹き出し側35bは空
気をファン32の回転方向に沿って流し開口部38へ向
かわせるため、外壁部40と同様の渦巻型に沿った形状
をとる。
【0022】ファン32を取り囲むように配設されてい
る複数のフィン35の外側には空気をファン32の回転
方向に沿って流し開口部38へ向かわせるため、外壁部
40と同様の渦巻型に沿った形状をとる複数のフィン3
6が配設されている。このフィン36が沿う渦巻型とフ
ァン32の回転中心31との距離をS1とすると、 S1=a1+b1・θ1 a1:定数(渦巻型の巻き始
め部分での距離に相当) b1:定数 θ1:巻き始め部分からの回転角度 で表される。フィン35の吹き出し側35bおよびフィ
ン36も、a1とb1を適切に選定した任意の渦巻型の
線上に沿ったフィン形状を持つ。この渦巻型の線上に沿
う配列とすることにより、開口部38へ向け空気をスム
ーズに流すことが可能となる。また、風路の幅が広くな
る部分では、別の定数による任意の渦巻型の線上に沿う
複数列のフィンを配設することも可能である。
【0023】図4は、本発明の第一の実施例におけるヒ
ートシンク装置の断面図を示す。図4において、ヒート
シンク1の内部にはファン2及びファン2を駆動するモ
ータ3が設けられている。半導体等の発熱体23はヒー
トシンク1の底面22に取付られる。カバー11はロー
付けまたはビス止め等の方法でヒートシンク1に取付け
られており、ファン2及びモータ3の上部に当たる部分
に開口部12が設けられている。
【0024】図5は、本発明の第一の実施例におけるヒ
ートシンク装置の第二の場合の断面図を示す。ヒートシ
ンク1のフィン4、5、6、7の構成は第一の実施例と
同等である。ファン42を駆動するモータ43は、開口
部44が設けられたカバー41の開口部44の近傍に設
置される。ファン42により開口部44を通して吸い込
まれた風はヒートシンク1の内部でフィン4、5、6、
7を通り一方向へ排気される過程は第一の実施例と同等
である。ファン42およびモータ43の設置位置が第一
の実施例とは異なるが、ヒートシンク1のフィン4、
5、6、7の構成は第一の実施例と同等であり、同様の
効果が得られる。この構成により、モータ43の支持部
分をヒートシンク1の部分から離すため、モータの支持
部分への熱の影響を軽減することが可能となる。
【0025】本発明の第二の実施例においても、ヒート
シンク34のフィン35、36の構成は同一で第一の実
施例及び第一の実施例の第二の場合の断面構造をとるこ
とが可能であり、同様の効果が得られる。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明の構造により、MP
U等の半導体の発熱をヒートシンクと一体となったファ
ンで直接的に放熱させるため高い放熱性能が得られると
もに、排気が一方向であるため筐体内部へ熱を拡散させ
るのではなく筐体外部へ排気させることが可能となり筐
体内部の温度上昇を抑え、かつ排気用ファンによる筐体
内部の排気も行われ、装置全体の放熱効率の向上を実現
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例におけるヒートシンク装
置の斜視図
【図2】本発明の第一の実施例におけるヒートシンク装
置の内部構造図
【図3】本発明の第二の実施例におけるヒートシンク装
置の内部構造図
【図4】本発明の第一の実施例におけるヒートシンク装
置の断面図
【図5】本発明の第一の実施例におけるヒートシンク装
置の第二の場合の断面図
【図6】従来のファンモータ一体型のヒートシンク装置
の組立図
【符号の説明】
1 ヒートシンク 2 ファン 3 モータ 4 フィン 11 カバー
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−115152(JP,A) 特開 昭62−55000(JP,A) 特開 平6−268125(JP,A) 実開 昭59−52693(JP,U) 米国特許5526875(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/467 H05K 7/20

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒートシンク基盤と、前記ヒートシンク基
    盤の外周部に配設され一方向に開口部を有する外壁部
    と、前記ヒートシンク基盤に少なくとも一部を固定した
    駆動手段と、前記駆動手段により回転するファンと、前
    記ファンの周縁部に沿って前記ヒートシンク基盤に立設
    された複数のフィンとを備え、前記フィンは前記ファン
    による空気の吹き出しを前記開口部に導く方向に配設さ
    れたことを特徴とするヒートシンク装置。
  2. 【請求項2】前記フィン部分を覆うとともに前記ファン
    部分に開口部を備えたカバーを備えたことを特徴とする
    請求項1記載のヒートシンク装置。
  3. 【請求項3】一端面にフィンが立設されたヒートシンク
    基盤と、駆動手段により回転するファンと、前記ファン
    部分に開口部を備えるとともに前記駆動手段の少なくと
    も一部が固定された前記ヒートシンク基盤のカバーと
    一方向に開口部を有する外壁部とを備え、前記フィンは
    前記ファンの周縁部に沿って立設されるとともに前記フ
    ァンによる空気の吹き出し方向が前記開口部の方向にな
    るよう配設されたことを特徴とするヒートシンク装置。
  4. 【請求項4】一端面に発熱素子が搭載されたことを特徴
    とする請求項1、2、3いずれか記載のヒートシンク装
    置。
  5. 【請求項5】フィンの配列は、ファンの回転軸を含み空
    気の吹き出し方向に並行な面の両側で非対称形状である
    ことを特徴とする請求項1、2、3、4いずれか記載の
    ヒートシンク装置。
  6. 【請求項6】フィンの配列は、ファンの回転軸を含み空
    気の吹き出し方向に並行な面とファンの回転軸を含み空
    気の吹き出し方向に垂直な面で区分される4つの部分で
    非対称形状であることを特徴とする請求項1、2、3、
    4いずれか記載のヒートシンク装置。
  7. 【請求項7】ファンに近い側のフィンはファンの回転円
    の接線方向と並行な方向に配設され、かつ、ファンに遠
    い側のフィンはファンの回転方向へ空気の流れを偏向さ
    せるように配設されたことを特徴とする請求項1、2、
    3、4、5、6いずれか記載のヒートシンク装置。
  8. 【請求項8】ヒートシンク基盤の外壁の内側が吹き出し
    方向に渦巻形状を有することを特徴とする請求項1、
    2、3、4、5、6、7いずれか記載のヒートシンク装
    置。
  9. 【請求項9】ヒートシンク基盤のフィンが、渦巻形状に
    配設されたことを特徴とする請求項8記載のヒートシン
    ク装置。
JP12786695A 1995-05-26 1995-05-26 ヒートシンク装置 Expired - Lifetime JP3458527B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12786695A JP3458527B2 (ja) 1995-05-26 1995-05-26 ヒートシンク装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12786695A JP3458527B2 (ja) 1995-05-26 1995-05-26 ヒートシンク装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08321571A JPH08321571A (ja) 1996-12-03
JP3458527B2 true JP3458527B2 (ja) 2003-10-20

Family

ID=14970596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12786695A Expired - Lifetime JP3458527B2 (ja) 1995-05-26 1995-05-26 ヒートシンク装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3458527B2 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5810554A (en) * 1995-05-31 1998-09-22 Sanyo Denki Co., Ltd. Electronic component cooling apparatus
JP4290232B2 (ja) * 1997-02-24 2009-07-01 富士通株式会社 ヒートシンクとそれを使用する情報処理装置
JP3352362B2 (ja) * 1997-07-14 2002-12-03 三菱電機株式会社 放熱板
JP3024610B2 (ja) * 1997-10-13 2000-03-21 日本電気株式会社 密閉型通信機器
JP2000183577A (ja) * 1998-12-14 2000-06-30 Saku Seimitsu:Kk ファン付きヒートシンク
JP2003023281A (ja) 2001-07-05 2003-01-24 Toshiba Corp 発熱体を内蔵する電子機器および空冷式の冷却装置
JP2003037383A (ja) * 2001-07-25 2003-02-07 Toshiba Corp 電子機器及び空冷式の冷却装置
US6876550B2 (en) 2002-12-13 2005-04-05 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Active heat sink for high power microprocessors
JP4377742B2 (ja) 2004-04-30 2009-12-02 株式会社東芝 放熱器、冷却装置および冷却装置を有する電子機器
CN101836068B (zh) * 2007-10-26 2012-10-31 格伦德福斯管理联合股份公司 利用一个或多个传递部件对传递进行控制的方法
JP6053396B2 (ja) * 2012-08-27 2016-12-27 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5435680B1 (ja) * 2013-02-04 2014-03-05 和彦 田村 ヒートシンクおよび排熱装置
CN106273122A (zh) * 2016-08-19 2017-01-04 施派智能科技发展(上海)有限公司 一种打印机挤出机用导流散热器
JP7452989B2 (ja) * 2019-11-27 2024-03-19 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 送風機および洗濯機

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08321571A (ja) 1996-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7802965B2 (en) Cooling fan
JP3127821B2 (ja) ヒートシンク装置
JP3458527B2 (ja) ヒートシンク装置
US6118658A (en) Heat sink fan for cooling an electronic apparatus
US5421402A (en) Heat sink apparatus
KR100232384B1 (ko) 반도체 장치용 히트싱크
JP4627357B2 (ja) 電子デバイス用冷却装置
US20060039110A1 (en) Coaxial air ducts and fans for cooling an electronic component
JPH09219478A (ja) ファン援用熱減少装置
JP2009156187A (ja) 遠心ファン装置を備えた電子機器
JP2834996B2 (ja) ヒートシンク
JP2806745B2 (ja) ファン一体型発熱素子冷却装置
JP4087133B2 (ja) 電子回路基板の冷却構造
JP3156375B2 (ja) 強制空冷式インバータ装置
JP2727957B2 (ja) 半導体装置用ヒートシンク
JP2880646B2 (ja) ファン付きヒートシンク
JP2978730B2 (ja) 半導体装置用ヒートシンク装置
JPH07297583A (ja) ファン付きヒートシンク
JP3183291B2 (ja) ヒートシンク装置
JP2633504B2 (ja) 電子部品の冷却装置
JP2580555Y2 (ja) 電子部品の放熱装置
JP2621781B2 (ja) 半導体装置用ヒートシンク
JP2616681B2 (ja) 半導体装置用ヒートシンク
JP2006286784A (ja) 電子機器強制冷却装置
JPH0964250A (ja) 電子部品用空冷装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070808

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090808

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090808

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100808

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110808

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110808

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120808

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130808

Year of fee payment: 10

EXPY Cancellation because of completion of term