JP4114298B2 - ヒートシンク - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は凹凸状に形成された放熱面を有するヒートシンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ヒートシンクは熱源に装着する基部の表面に複数の凸部を立設して凹凸状に形成された放熱面を有し、電子部品や電源装置等に装着されて熱源から発生する熱を放熱している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のヒートシンクにあっては、強制空冷下において使用した場合、凹凸状に形成された放熱面の一端から送風を取り込んでも、途中から放熱面の外に逃げて、放熱面の端まで十分に送風されず、ヒートシンクの放熱面の全てを有効に利用できないという問題点があった。
【０００４】
本発明は放熱面の端まで十分に送風が流れ得るヒートシンクを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のヒートシンクにおいては、凸部にカバーを装着し、基部と凸部とカバーとにより構成された送風の取り込み口と排出口とを有する放熱通路を放熱面上に形成する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。尚、各図面に共通な要素には同一符号を付す。
【０００７】
図１は本発明による実施の形態を示す斜視図、図２はカバーの正面図、図３は図２のＡ−Ａ断面矢視図、図5はヒートシンクの形状を示す説明図である。
ヒートシンク１は、図5（Ａ）に示すプレート型ヒートシンクを例にとって説明すると、アルミニウムや銅のような熱伝導率の高い材料で形成され、基部２と基部２に一体に立設した複数のフィン３とからなる。
【０００８】
尚、基部２とフィン３とは別々に製造し、フィン３を基部２に接着留めやビス留めにて固着するようにしてもよい。
【０００９】
基部２は電子部品や電源装置等の熱源に装着され、装着面２ａを除く表面２ｂにフィン３を立設し、表面２ｂとフィン３の表面３ａとにより凹凸状に形成された放熱面４を有する。
【００１０】
ヒートシンク１は、図5（Ｂ）に示すように基部２にピン５を一体に設けたピン型ヒートシンクや、図5（Ｃ）に示すように基部２の外周に複数の円盤状のフィン６を一体に設けたタワー型ヒートシンク等さまざまな形状を有する。
【００１１】
本実施の形態では、図5（Ａ）に示すプレート型ヒートシンクを例にとって説明する。
【００１２】
ヒートシンク１はフィン３にカバー７を装着し、基部２とフィン３とカバー７とにより構成された送風の取り込み口８と排出口９とを有する放熱通路１０を放熱面４上に形成する。
【００１３】
カバー７は、金属またはプラスチック等で形成され、接着剤によるフィン３の先端部への接着、あるいはビスによるフィン３の先端部への固着、あるいはフィン３の先端部に嵌合する溝による嵌め込み式であってもよい。
【００１４】
また、カバー７には所定の角度を有して、図３に示すように、カバー７に沿って流れる送風を基部２の表面２ｂに向けるブレード１１が設けてある。ブレード１１はカバー７と一体に形成されてもよいし、異なる材料で形成され、接着剤により接着されてもよい。
【００１５】
また、ブレード１１は弾性を有するプラスチック、あるいはバネ性を有する薄い金属を用い、可撓性を有して送風の流れにより揺動自在であってもよい。また、ブレード１１はカバー７に回動自在に設けられ、送風が所定の風速に達するまでは自重でストッパ等に当接して所定の角度を有し、送風が所定の風速を越えた場合には送風により回動するようにしてもよい。
【００１６】
本実施の形態ではバネ性を有する薄い金属を用い、プレスによる切リ起し加工とし、カバー７と一体に形成されるものとする。
【００１７】
図４は強制空冷下におけるカバー及びブレードの動作を示す説明図であリ、同（Ａ）は低風速時、同（Ｂ）は高風速時の動作を示す。矢印の長さは風速を示しており、長いほど高速である。
【００１８】
取り込み口８から取りこまれた送風は、図４に示すように、放熱通路１０に沿って排出口９に流れ、ヒートシンク１の放熱面４の全てを有効に利用できる。
【００１９】
また、取り込み口８から取りこまれた送風は、途中からブレード１１により通路を絞られて、より高温な基部２の表面２ｂに向けられて排出口９に流れるので、放熱効果を高める。
【００２０】
ブレード１１は風速により揺動自在なので、強制空冷の風速が早くなると、その風圧によりブレード１１が矢印Ｂ方向に回動して送風の通る通路断面積が増加する。 よって、ブレード１１による通気抵抗が減り凹状の放熱面の一端から取りこまれる送風の流量は増加するので、ブレード１１を固定した場合に比べて放熱効果が向上する。
【００２１】
尚、図５（Ｃ）に示したタワー型ヒートシンクにカバー７を装着する場合には、図６に示すように、ヒートシンクの中心に対して対称にカバー７を２個装着して送風の取り込み口８と排出口９と放熱通路１０とを形成する。
【００２２】
カバー７は弾性を有するプラスチック材で成形し、溝７ａをフィン６の外周部に嵌め込み式により固定する。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので以下に記載される効果を奏する。
【００２４】
凸部にカバーを装着し、基部と凸部とカバーとにより構成された送風の取り込み口と排出口とを有する放熱通路を放熱面上に形成したことにより、一端から取りこまれた送風は放熱面に沿って他端まで流れて排出され、ヒートシンクの放熱面の全てを有効に利用できる。
【００２５】
また、カバーには、カバーに沿って流れる送風を基部の表面に向けるブレードを設けたことにより、放熱面の一端から取りこまれた送風は途中からブレードにより、より高温な基部の表面に向けられるので、放熱効果を高める。
【００２６】
ブレードは送風の速さにより揺動自在としたことにより、風速が早くなると、その風圧によりブレードが回動して送風の通る通路断面積が増加するので、ブレードによる通気抵抗が減り、取り込み口から取りこまれる送風の流量は増加し、ヒートシンクの放熱効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施の形態を示す斜視図である。
【図２】カバーの正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面矢視図である。
【図４】強制空冷下におけるカバー及びブレードの動作を示す説明図である。
【図５】ヒートシンクの形状を示す説明図である。
【図６】タワー型ヒートシンクの例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ヒートシンク
２ 基部
3 フィン
４ 放熱面
７ カバー
８ 取り込み口
９ 排出口
１０ 放熱通路
１１ ブレード

Claims (1)

1. 電子部品又は電源装置に装着する基部の表面に複数の凸部を立設して凹凸状に形成された放熱面を有するヒートシンクにおいて、
   前記凸部にカバーを装着し、基部と凸部とカバーとにより構成された送風の取り込み口と排出口とを有する放熱通路を放熱面上に形成し、
   前記カバーには、カバーに沿って流れる送風を基部の表面に向けるブレードを設け、
   前記ブレードは、前記送風の速さに応じて回動し、前記放熱通路の断面積を変化させることを特徴とするヒートシンク。

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