JP4549659B2 - Heat sink, housing and cooling fan, and electronic device having heat sink - Google Patents

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Description

本発明は、一般に電子機器に設けられる放熱機構に係り、特に、電子機器に搭載された発熱性回路素子(発熱素子)から発生する熱を放出するヒートシンク及びその製造方法に関する。本発明の電子機器は、ノート型パーソナルコンピュータ(PC)、パーソナル・ディジタル・アシスタンツ(PDA)、携帯型ゲーム装置、各種ドライブなどの携帯型電子機器と、ディスプレイ一体型やスリム型のデスクトップPCやワープロなどの省スペース型電子機器と、省スペース型でないデスクトップPCやワープロとを含み、更に、プリンタ、ファックス機、コピー機などの画像形成装置を含む。本発明は、例えば、ノート型PCのマザーボードに実装される各種回路素子の放熱機構に好適である。   The present invention generally relates to a heat dissipation mechanism provided in an electronic device, and more particularly, to a heat sink that releases heat generated from a heat generating circuit element (heat generating element) mounted on the electronic device and a method for manufacturing the heat sink. The electronic device of the present invention includes a portable electronic device such as a notebook personal computer (PC), a personal digital assistant (PDA), a portable game device, and various drives, a display-integrated or slim desktop PC, and a word processor. Space-saving electronic devices such as non-space-saving desktop PCs and word processors, and image forming apparatuses such as printers, fax machines, and copiers. The present invention is suitable for a heat dissipation mechanism of various circuit elements mounted on a notebook PC motherboard, for example.

ノート型PCは典型的な携帯型電子情報端末として広く市場に出回っている。ノート型PCのマザーボード(又はメインボード)は、CPUソケットや様々なメモリ(ソケット)、チップセット、拡張スロット及びBIOSROMなどの回路素子を実装し、PCの性能や機能を直接的に左右する。   Notebook PCs are widely on the market as typical portable electronic information terminals. A notebook PC motherboard (or main board) is mounted with circuit elements such as a CPU socket, various memories (sockets), a chip set, an expansion slot, and a BIOSROM, and directly affects the performance and functions of the PC.

近年のノート型PCは、マザーボードに搭載される各種回路素子の高速化と高機能化に伴って、発熱素子の数が増加すると共にかかる回路素子からの発熱量が増加する傾向にある。そこで、マザーボードに直接に又はソケット等を介して実装される発熱素子及びその他の回路素子を熱的に保護するためにマザーボードにはヒートシンクと呼ばれる冷却装置が設けられている。   In recent years, notebook PCs tend to increase the number of heat generating elements and the amount of heat generated from such circuit elements as the various circuit elements mounted on a motherboard increase in speed and functionality. Therefore, a cooling device called a heat sink is provided on the mother board in order to thermally protect the heat generating elements and other circuit elements mounted on the mother board directly or via a socket or the like.

ヒートシンクは典型的に多数の高伝熱性部材(フィン組立体)からなる冷却(又は放熱)フィンを有し、自然空冷によって発熱素子を冷却する。しかし、近年の発熱素子の発熱量は自然空冷では対応できなくなる傾向にある。そこで、ヒートシンクの冷却効果を高めるために冷却ファンを更に有するファン付ヒートシンクが提案されている。ファン付ヒートシンクはファンが発生する空気流によってヒートシンクを強制的に冷却する。従来のファン付ヒートシンクは、CPUからの発熱量が最も大きいために、典型的に、マザーボードのCPUの上部に設けられている。   The heat sink typically has cooling (or heat radiating) fins made up of a large number of highly heat conductive members (fin assemblies), and cools the heating elements by natural air cooling. However, the amount of heat generated by the heating elements in recent years tends not to be able to cope with natural air cooling. Therefore, a heat sink with a fan that further includes a cooling fan has been proposed in order to enhance the cooling effect of the heat sink. The heat sink with fan forcibly cools the heat sink by the air flow generated by the fan. Conventional heat sinks with fans have the largest amount of heat generated from the CPU, and are therefore typically provided above the CPU of the motherboard.

ファン付ヒートシンクは、小型化及び剛性を高めるため、冷却フィンと、当該冷却フィンの底面を形成して発熱素子から冷却フィンへの熱伝達を可能にするベースと、冷却ファンを収納する収納部とをダイキャスト法により一体的に形成している。このような一体型ヒートシンクは、発熱素子とベースとの接続面(受熱面)から冷却フィンへの熱伝導を効率よく行えるため、高い熱交換性能を有する。冷却フィンを冷却ファンと同一平面上に(例えば、冷却フィンを冷却ファンの周りに)配置して省スペース化を図るファン付ヒートシンクも提案されている。かかる配置は、薄型化(ロープロフィール化)が要請されている近年のノート型PCに適している。   In order to reduce the size and increase the rigidity of the heat sink with a fan, a cooling fin, a base that forms the bottom surface of the cooling fin and enables heat transfer from the heating element to the cooling fin, and a storage portion that stores the cooling fan, Are integrally formed by die casting. Such an integrated heat sink can efficiently conduct heat from the connection surface (heat receiving surface) between the heating element and the base to the cooling fin, and thus has high heat exchange performance. There has also been proposed a heat sink with a fan that saves space by arranging cooling fins on the same plane as the cooling fan (for example, cooling fins around the cooling fan). This arrangement is suitable for recent notebook PCs that are required to be thin (low profile).

しかし、従来の一体型ファン付ヒートシンクは、設置時において、様々な形状や発熱量を有する発熱素子や様々な形状や寸法の設置場所にきめ細やかに対応することができなかった。例えば、冷却効率を高めるためにより大型の冷却ファンを使用したい場合、冷却フィンをアルミニウム製から銅製にしたり冷却フィンを構成するフィン組立体の形状を変更したりして冷却効率を変更したい場合、発熱素子や設置場所の形状や寸法に合わせて筐体の形状や寸法を変更したい場合がある。ところが、いずれの場合にも、従来の一体型ファン付ヒートシンクは不経済にもヒートシンク全体を交換する必要とする。例えば、冷却ファンの周りに冷却フィンが配置されていれば冷却ファンを大型のものに交換することはできないし、冷却フィンや冷却ファンはそのままにして筐体の形状を変更することもできない。更に、アルミダイキャスト製のファン付ヒートシンクの冷却フィンだけを銅製に変更することも不可能な場合が多かった。この結果、電子機器毎に異なるヒートシンクを設計しなければならず、電子機器のコストアップも招いた。   However, the conventional integrated heat sink with a fan cannot be finely adapted to a heating element having various shapes and calorific values and installation places having various shapes and dimensions at the time of installation. For example, if you want to use a larger cooling fan to increase the cooling efficiency, or if you want to change the cooling efficiency by changing the shape of the fin assembly that makes the cooling fin from aluminum to copper or changing the fin assembly that forms the cooling fin, There are cases where it is desired to change the shape and dimensions of the housing in accordance with the shape and dimensions of the element and the installation location. However, in any case, the conventional integrated heat sink with a fan needs to replace the entire heat sink uneconomically. For example, if cooling fins are arranged around the cooling fan, the cooling fan cannot be replaced with a larger one, and the shape of the housing cannot be changed while leaving the cooling fins and cooling fans as they are. Furthermore, it is often impossible to change only the cooling fins of the aluminum die cast heat sink with fan to copper. As a result, a different heat sink must be designed for each electronic device, resulting in an increase in the cost of the electronic device.

同様に、従来の一体型ファン付ヒートシンクは、そのうちの一の構成要素が破損した場合にもヒートシンク全体を交換しなければならず不経済であった。   Similarly, the conventional heat sink with an integrated fan is uneconomical because the entire heat sink must be replaced even if one of the components is damaged.

そこで、本発明は、このような従来の課題を解決する新規かつ有用なヒートシンク及びその製造方法、並びに、当該ヒートシンクを有する電子機器を提供することを本発明の概括的目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is a general object of the present invention to provide a new and useful heat sink that solves such conventional problems, a method for manufacturing the same, and an electronic device having the heat sink.

より特定的には、本発明は、設置時及び交換時に、様々な形状や発熱量を有する発熱素子や様々な形状や寸法の設置場所にきめ細やかかつ安価に対応することが可能なヒートシンク及びその製造方法、並びに、当該ヒートシンクを有する電子機器を提供することを例示的目的とする。   More specifically, the present invention relates to a heat sink that can be finely and inexpensively adapted to a heating element having various shapes and calorific values, installation locations of various shapes and dimensions, and the like during installation and replacement. It is an exemplary object to provide a manufacturing method and an electronic device having the heat sink.

上記目的を達成するために、本発明の例示的一態様としてのヒートシンクは、筐体と、前記筐体と分離可能に結合し、発熱部から熱を受けて前記発熱部を放熱する冷却フィンとを有する。また、代替的に、ヒートシンクは、筐体と、前記筐体と分離可能に結合し、発熱部から熱を受ける受熱面と、前記受熱面の裏面側に形成されて前記発熱部を放熱する冷却フィンを有する基部とを有する。更に、前記冷却フィンは前記基部から取り外し可能である。かかるヒートシンクは、筐体と冷却フィンとが分離可能であるため、筐体又は冷却フィン単独の交換が容易である。また、冷却フィンと基部とも分離可能であるため、各要素の単独交換が容易である。ここでいう交換には、単に破損した筐体や冷却フィンを変更する場合のみならず、材質や形状の変更(冷却フィンをアルミニウム製から銅製にしたり冷却フィンを構成するフィン組立体の形状を変更したりするなど)する場合も含む。   In order to achieve the above object, a heat sink as an exemplary embodiment of the present invention includes a housing, a cooling fin that is detachably coupled to the housing, receives heat from the heat generating portion, and dissipates the heat generating portion. Have Alternatively, the heat sink is detachably coupled to the housing, the heat receiving surface that receives heat from the heat generating portion, and the cooling that is formed on the back side of the heat receiving surface to dissipate the heat generating portion. And a base having fins. Furthermore, the cooling fin is removable from the base. In such a heat sink, since the casing and the cooling fin can be separated, it is easy to replace the casing or the cooling fin alone. In addition, since the cooling fin and the base can be separated, each element can be easily replaced. The replacement here includes not only changing the damaged housing and cooling fins, but also changing the material and shape (changing the cooling fin from aluminum to copper or changing the shape of the fin assembly that constitutes the cooling fin) It also includes the case of doing.

前記ヒートシンクは、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンを更に有してもよく、前記冷却ファンと前記冷却フィンは同一平面上に配置される。この場合、前記ヒートシンク(ファン付ヒートシンク)は冷却機能を高めると共に冷却フィンと冷却ファンとが同一平面上に配置するのでヒートシンク自体の薄型化に寄与する。   The heat sink may further include a cooling fan that forcibly cools the cooling fin and is connected to the housing, and the cooling fan and the cooling fin are disposed on the same plane. In this case, the heat sink (heat sink with fan) enhances the cooling function and the cooling fin and the cooling fan are arranged on the same plane, which contributes to a reduction in the thickness of the heat sink itself.

本発明の例示的一態様としての筐体は、放熱のために、発熱部を放熱する冷却フィンを分離可能に収納する収納部を有することを特徴とする。かかる筐体は冷却フィンとは独立に形成されるため、電子機器内の設置場所の寸法や形状に対応して自由に設計可能であり、また、筐体と冷却フィンとを独立して開発することができる。   The housing as an exemplary aspect of the present invention is characterized by having a storage portion that detachably stores cooling fins that dissipate heat from the heat generating portion for heat dissipation. Since such a case is formed independently of the cooling fin, it can be designed freely according to the size and shape of the installation location in the electronic device, and the case and the cooling fin are developed independently. be able to.

前記筐体は、前記収納部に前記冷却フィンを強制的に冷却する冷却ファンを更に収納することができ、前記冷却ファンと前記冷却フィンは同一平面上に配置される。この場合、前記筐体は、冷却フィンと冷却ファンとが同一平面上に配置するので筐体自体の薄型化に寄与する。   The housing can further accommodate a cooling fan that forcibly cools the cooling fin in the accommodating portion, and the cooling fan and the cooling fin are arranged on the same plane. In this case, since the cooling fin and the cooling fan are arranged on the same plane, the casing contributes to a reduction in thickness of the casing itself.

本発明の例示的一態様としての冷却フィンは、発熱部を放熱する複数のフィンを含むフィン組立体と、当該フィン組立体を分離可能に収納する収納部を有する筐体に前記フィン組立体とを接続するための接続部とを有する。かかる冷却フィンは筐体とは独立に形成されるため、発熱素子の寸法や形状、設置場所の寸法や形状などに対応して自由に設計可能であり、また、筐体と冷却フィンとを独立して開発することができる。また、前記冷却フィンは、受熱面を形成する基部を更に有してもよい。   The cooling fin as an exemplary aspect of the present invention includes a fin assembly including a plurality of fins that dissipate heat from the heat generating portion, and a housing having a storage portion that detachably stores the fin assembly. And a connecting portion for connecting. Since these cooling fins are formed independently of the housing, they can be designed freely according to the dimensions and shape of the heating elements and the dimensions and shape of the installation location, and the housing and cooling fins are independent. And can be developed. The cooling fin may further include a base portion that forms a heat receiving surface.

本発明の例示的一態様としてのヒートシンクの製造方法は、筐体を成形する工程と、冷却フィンを有して前記筐体に分離可能に結合する基部を成形する工程と、前記筐体と前記基部とを分離可能に接続する工程とを有する。かかる製造方法は、筐体と基部とを別個独立に製造してこれらを接続するので、両者がそれぞれ寸法、形状、材質などが異なる複数種類を有する場合に任意の種類を選択することができ、冷却性能の異なるヒートシンクを製造することができる。前記基部を成形する工程は、前記冷却フィンを鍛造法又はプレス法によって形成されてもよい。この場合、高精度及び高強度の基部を形成することができる。   The heat sink manufacturing method as an exemplary aspect of the present invention includes a step of forming a casing, a step of forming a base having a cooling fin and separably coupled to the casing, the casing and the casing And a step of detachably connecting the base. Since such a manufacturing method manufactures the casing and the base separately and connects them, any type can be selected when both have a plurality of types having different dimensions, shapes, materials, etc. Heat sinks with different cooling performance can be manufactured. In the step of forming the base portion, the cooling fin may be formed by a forging method or a pressing method. In this case, a high-precision and high-strength base can be formed.

前記ヒートシンクの製造方法は、冷却ファンを前記筐体に取り付ける工程を更に有してもよく、当該工程は、前記冷却ファンと前記冷却フィンとを同一平面上に配置することを特徴とする。この場合、前記ヒートシンクは、冷却フィンと冷却ファンとが同一平面上に配置するのでヒートシンク自体の薄型化に寄与する。   The manufacturing method of the heat sink may further include a step of attaching a cooling fan to the housing, and the step includes arranging the cooling fan and the cooling fin on the same plane. In this case, since the cooling fin and the cooling fan are arranged on the same plane, the heat sink contributes to the thinning of the heat sink itself.

本発明の例示的一態様としての電子機器は、発熱部を実装するプリント基板と、前記プリント基板に設けられて前記発熱素子を冷却するヒートシンクとを有する電子機器であって、前記ヒートシンクは、筐体と、当該筐体と分離可能に結合し、発熱部から熱を受けて前記発熱部を放熱する冷却フィンを有することを特徴とする。更に、前記電子機器は、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを更に有してもよく、前記冷却ファンと前記冷却フィンは同一平面上に配置される。かかる電子機器は、上述のヒートシンクを有するために各要素の単独交換が容易であることから、電子機器の要求にきめ細やかに、かつ、経済的に対応することができる。   An electronic apparatus as an exemplary aspect of the present invention is an electronic apparatus that includes a printed circuit board on which a heat generating unit is mounted, and a heat sink that is provided on the printed circuit board and cools the heat generating element. And a cooling fin that is detachably coupled to the body and receives heat from the heat generating portion to dissipate the heat generating portion. Furthermore, the electronic device may further include a cooling fan that forcibly cools the cooling fin and is connected to the housing, and the cooling fan and the cooling fin are arranged on the same plane. Since such an electronic device has the above-described heat sink, individual replacement of each element is easy, and therefore it is possible to meet the demands of the electronic device in a detailed and economical manner.

本発明の他の目的と更なる特徴は、以下、添付図面を参照して説明される実施例において明らかになるであろう。   Other objects and further features of the present invention will become apparent from the embodiments described below with reference to the accompanying drawings.

本発明のヒートシンク及びその製造方法、並びに電子機器によれば、筐体と冷却フィンを独立に複数種類開発してその中から寸法、形状、冷却効率などの要求に適合した種類を任意に組み合わせることが可能であるので上記要求にきめ細やかに、かつ、経済的に対応することができる。また、交換が必要な要素のみを交換すればよいので全体を交換するよりは経済的である。   According to the heat sink, the manufacturing method thereof, and the electronic device of the present invention, a plurality of types of housings and cooling fins are independently developed, and the types that meet the requirements of size, shape, cooling efficiency, etc. are arbitrarily combined. Therefore, it is possible to respond to the above request in a detailed and economical manner. In addition, it is more economical than exchanging the whole because only the elements that need to be exchanged need to be exchanged.

以下、図1乃至図4を参照して、本発明の例示的一態様としてのファン付ヒートシンク110を有する放熱機構100について説明する。本実施例の放熱機構100は、主として、本発明のファン付ヒートシンク110から構成される。放熱機構の要素として、選択的に、貫通孔166が設けられたマザーボード160を加えてもよい。放熱機構100は、少なくとも冷却フィン140を含む。ここで、図1は、本発明の例示的一態様としての放熱機構100の分解斜視図である。また、図2は、放熱機構100のマザーボード160の裏面を示す斜視図である。図3は、図1に示すファン付ヒートシンク110を示す概略拡大斜視図である。図4は、本発明の例示的一態様としてのファン付ヒートシンク110の内部を示す分解斜視図である。   Hereinafter, with reference to FIG. 1 thru | or FIG. 4, the thermal radiation mechanism 100 which has the heat sink 110 with a fan as an exemplary aspect of this invention is demonstrated. The heat dissipation mechanism 100 of this embodiment is mainly composed of the heat sink 110 with a fan of the present invention. As an element of the heat dissipation mechanism, a mother board 160 provided with a through hole 166 may be selectively added. The heat dissipation mechanism 100 includes at least cooling fins 140. Here, FIG. 1 is an exploded perspective view of a heat dissipation mechanism 100 as an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing the back surface of the motherboard 160 of the heat dissipation mechanism 100. FIG. 3 is a schematic enlarged perspective view showing the fan-mounted heat sink 110 shown in FIG. FIG. 4 is an exploded perspective view showing the inside of the heat sink with fan 110 as an exemplary embodiment of the present invention.

本実施例の放熱機構100として、図1に点線で示すCPU150(又は、MPUとも称する。広義では、プロセッサを意味するものであって、以下、本出願では、同様に扱うものとする。)を冷却するためにCPU150上に熱的に接触して設けられるCPU150用のファン付ヒートシンク110を利用している。必要であれば、放熱機構100は貫通孔166が設けられたマザーボード160を有してもよい。ファン付ヒートシンク110は、筐体120と、冷却ファン130と、複数の冷却フィン140(図4)とを有している。   As the heat dissipation mechanism 100 of the present embodiment, a CPU 150 (or MPU, which is indicated by a dotted line in FIG. 1, means a processor in a broad sense, and will be treated similarly in the present application hereinafter). In order to cool, a heat sink 110 with a fan for the CPU 150 provided in thermal contact with the CPU 150 is used. If necessary, the heat dissipation mechanism 100 may include a mother board 160 provided with a through hole 166. The heat sink with fan 110 includes a housing 120, a cooling fan 130, and a plurality of cooling fins 140 (FIG. 4).

筐体120は、例えば、アルミニウム、銅、窒化アルミニウム、人工ダイヤモンド、プラスチック等の高熱導電性材料から構成されるほぼ直方体形状フレームであり、上面122と、取付孔123aと、取付溝123bと、下面124と、吸気口125と、端面126と、排気口127と、収納部128とを有する。更に、下面124は、図4を参照するに、板状フィン142が接続される基部144を含む。下面124及び基部144は、CPU150との接触熱抵抗を減少させるため平坦に形成されることが望ましい。ファン付ヒートシンク110は板金加工、アルミダイキャストその他の方法によって製造される。筐体120は、プラスチック製であれば、例えば、射出成形によって形成されてもよい。筐体120の一部(例えば、冷却ファン130と冷却フィン140)は分割可能であってもよい。 The housing 120 is a substantially rectangular parallelepiped frame made of a high thermal conductive material such as aluminum, copper, aluminum nitride, artificial diamond, plastic, and the like, and includes an upper surface 122, a mounting hole 123a, a mounting groove 123b, and a lower surface. 124, an intake port 125, an end surface 126, an exhaust port 127, and a storage portion 128. Furthermore, referring to FIG. 4, the lower surface 124 includes a base portion 144 to which the plate-like fins 142 are connected. The lower surface 124 and the base portion 144 are preferably formed flat in order to reduce the contact thermal resistance with the CPU 150. The heat sink with fan 110 is manufactured by sheet metal processing, aluminum die casting, or other methods. If the housing 120 is made of plastic, it may be formed by, for example, injection molding. A part of the housing 120 (for example, the cooling fan 130 and the cooling fin 140) may be separable.

ここで、吸気口125は、筐体120の上面側122と下面側124の両方に設けられている。図3に示すように、吸気口125は、上面122と下面124を貫通している。よりわかり易くは、図4で示すように、下面側124にも吸気口125が設けられているのが判る。このファン付きヒートシンク110(図1、図3)は、ファン付ヒートシンク110の上下面122及び124の両面から吸気が可能である。   Here, the intake port 125 is provided on both the upper surface side 122 and the lower surface side 124 of the housing 120. As shown in FIG. 3, the air inlet 125 passes through the upper surface 122 and the lower surface 124. More clearly, as shown in FIG. 4, it can be seen that an intake port 125 is also provided on the lower surface side 124. The heat sink 110 with fan (FIGS. 1 and 3) can suck air from both the upper and lower surfaces 122 and 124 of the heat sink 110 with fan.

冷却ファン130及び/又は冷却フィン140の交換又は保守の便宜のために、筐体120の上面122は、図4に示すように、蓋部として、下面124を含む本体部から取り外し可能に構成されることが好ましい。代替的に、図1に示すファン付ヒートシンク110の代わりに図4に示す蓋部のないヒートシンクを使用することもできるが、冷却ファン130の回転に伴う騒音を低減するために蓋部が設けられることが好ましい。更に、図4に示すように、本発明のファン付きヒートシンク110は、冷却フィン140を下面124から取り外すことが可能である。つまり、本発明のファン付きヒートシンク110は、下面124と冷却フィン140とが分割されて製造されている。 For convenience of replacement or maintenance of the cooling fan 130 and / or the cooling fin 140, the upper surface 122 of the housing 120 is configured to be removable from the main body including the lower surface 124 as a lid, as shown in FIG. It is preferable. Alternatively, a heat sink without a lid shown in FIG. 4 can be used instead of the heat sink with fan 110 shown in FIG. 1, but a lid is provided to reduce noise associated with the rotation of the cooling fan 130. It is preferable. Furthermore, as shown in FIG. 4, the heat sink 110 with a fan of the present invention can remove the cooling fin 140 from the lower surface 124. That is, the heat sink 110 with a fan of the present invention is manufactured by dividing the lower surface 124 and the cooling fin 140.

筐体120は、冷却ファン130と冷却フィン140とを収納部128に収納している。収納部128は冷却フン130を収納する半円部128aと冷却フィン140を収納する直方部128bとを有する。収納部128は、冷却ファン130が発生する空気流が通過する風洞空間としても機能する。筐体120もその表面から放熱を行うことができるので、必要があれば、上下面122及び124その他の面を突起状にして表面積を増大させて放熱効果を高めてもよい。 The housing 120 stores the cooling fan 130 and the cooling fins 140 in the storage portion 128. Housing portion 128 has a rectangular section 128b for accommodating the semi-circular portion 128a and the cooling fins 140 for accommodating the cooling fan 130. The storage unit 128 also functions as a wind tunnel space through which the air flow generated by the cooling fan 130 passes. Since the housing 120 can also radiate heat from the surface thereof, if necessary, the upper and lower surfaces 122 and 124 and other surfaces may be projected to increase the surface area, thereby enhancing the heat radiation effect.

図1において、取付孔123a及び取付溝123bは上下面122及び124を貫通してビス170と係合する。ビス170を中空にして、マザーボード160に設けられたCPU150を設置用のソケット151を貫通するピン172と係合可能に構成してもよい。ソケット151はCPU150を交換可能にする。代替的に、ビス170はマザーボード160の図示しない孔を貫通してマザーボード160に、必要があれば、図示しないナットなどを介して固定される。この結果、筐体120は、取付孔123a及び取付溝123bとビス170を介して、マザーボード160に固定される。もっとも、筐体120とCPU150を熱的に接続する手段は問わない。例えば、両者を熱伝導性接着剤や半だ付け(クリーム半だとリフロー炉を利用するなど)によって接着したり、先端にスリット付頭部を有する取付ピンをマザーボード160の後述する面164から挿入して取付孔123a及び取付溝123bから突出した部分にコイルばねを掛けて固定したりしてもよい。   In FIG. 1, the mounting hole 123 a and the mounting groove 123 b penetrate the upper and lower surfaces 122 and 124 and engage with the screw 170. The screw 170 may be hollow so that the CPU 150 provided on the motherboard 160 can be engaged with a pin 172 that passes through the installation socket 151. The socket 151 makes the CPU 150 replaceable. Alternatively, the screw 170 passes through a hole (not shown) of the motherboard 160 and is fixed to the motherboard 160 via a nut (not shown) if necessary. As a result, the housing 120 is fixed to the mother board 160 via the mounting holes 123a, the mounting grooves 123b, and the screws 170. However, the means for thermally connecting the casing 120 and the CPU 150 is not limited. For example, the two can be bonded by heat conductive adhesive or half-dipping (a cream half uses a reflow oven, etc.), or a mounting pin having a slit head at the tip is inserted from a later-described surface 164 of the motherboard 160. Then, coil springs may be applied to the portions protruding from the mounting holes 123a and the mounting grooves 123b and fixed.

図1、図3及び図4において、吸気口125は、上下面122及び124を貫通して冷却ファン130を外部に連通させる。また、吸気口125はマザーボード160の後述する貫通孔166に連通していてもよい。端面126には排気口127が設けられており、冷却ファン130及び冷却フィン140に連通している。吸気口125は、CPU150からの発熱と共に、広くマザーボード160に実装されている発熱素子からの暖気を筐体120内に導入する機能を有する。   In FIG. 1, FIG. 3 and FIG. 4, the intake port 125 passes through the upper and lower surfaces 122 and 124 to allow the cooling fan 130 to communicate with the outside. Further, the air inlet 125 may communicate with a through hole 166 described later of the motherboard 160. An exhaust port 127 is provided in the end face 126 and communicates with the cooling fan 130 and the cooling fin 140. The air inlet 125 has a function of introducing warm air from the heat generating elements widely mounted on the motherboard 160 into the housing 120 together with heat generation from the CPU 150.

この結果、吸気口125は、上下面122及び124においてマザーボード160の後述する面162側の暖気を筐体120内に導入することができ、下面124において貫通孔166を介してマザーボード160の後述する面164からの暖気を筐体120内に導入することができる。即ち、冷却ファン130の両側(122及び124側)から、筐体120内に導入できる。導入された暖気は冷却ファン130によって後述する冷却フィン140に供給されて熱交換を経た後で排気口127から排気される。導入された暖気はかかる熱交換により冷却される。排気口127は、後述するノート型PC200の側部225に内蔵されている図示しない放熱用板金又は側部225に設けられた排気口付近に連通している。また、上述したように、暖気の熱は筐体120の表面からも放出される。   As a result, the intake port 125 can introduce warm air on the surface 162 side, which will be described later, of the motherboard 160 on the upper and lower surfaces 122 and 124 into the housing 120, and will be described later on the motherboard 160 via the through hole 166 on the lower surface 124. Warm air from the surface 164 can be introduced into the housing 120. That is, the cooling fan 130 can be introduced into the housing 120 from both sides (122 and 124 side). The introduced warm air is supplied to cooling fins 140, which will be described later, by a cooling fan 130, and is exhausted from an exhaust port 127 after undergoing heat exchange. The introduced warm air is cooled by such heat exchange. The exhaust port 127 communicates with a heat-dissipating sheet metal (not shown) built in a side portion 225 of a notebook PC 200 described later or the vicinity of an exhaust port provided on the side portion 225. Further, as described above, warm air heat is also released from the surface of the housing 120.

吸気口125は、本実施例では、冷却ファン130の全部が外部に露出する程度の大きさを有するが、その大きさは任意に設定することができ、また、必要があれば、複数の孔(例えば、メッシュ構造)から構成されてもよい。更に、吸気口125は、図3のように、上下面122及び124に設けられているが、どちらか一方だけに設けられてもよい。   In this embodiment, the intake port 125 has such a size that the entire cooling fan 130 is exposed to the outside, but the size can be arbitrarily set, and if necessary, a plurality of holes can be provided. (For example, a mesh structure) may be used. Furthermore, although the intake port 125 is provided in the upper and lower surfaces 122 and 124 as shown in FIG. 3, it may be provided only in one of them.

必要があれば、筐体120は、例えば、下面124を有する底部を中空にして冷却水(水その他の冷媒(例えば、フレオン、アルコール、アンモニア、ガルデン、フロン等))を収容してヒートパイプ板を構成してもよい。また、中空部にメッシュ(又はウイック)を挿入して毛細管現象により冷却水を還流させると更に効果的である。また、筐体120は、必要があれば、外部のヒートパイプなどと接続されてもよい。ここで、ヒートパイプは、アルミニウム、ステンレス、銅などで形成された高低差のあるパイプを有する。パイプは、その内側にガラス繊維や網状の細い銅線などで形成したウイック材を張り、内部を減圧にして水などの冷却水を収納する。低位置にある発熱体から熱を得ると冷却水が気化して高位置に移動し、高位置において自然又は強制冷却されて再び液化して低位置に戻るサイクルを繰り返して発熱体を冷却する。   If necessary, the housing 120 may be, for example, a hollow having a bottom having a lower surface 124 and containing cooling water (water or other refrigerants (eg, freon, alcohol, ammonia, galden, chlorofluorocarbon, etc.)). May be configured. In addition, it is more effective to insert a mesh (or wick) into the hollow portion and reflux the cooling water by capillary action. Further, the housing 120 may be connected to an external heat pipe or the like if necessary. Here, the heat pipe has a pipe with a height difference formed of aluminum, stainless steel, copper or the like. The pipe is provided with a wick material formed of glass fiber or a thin net-like copper wire on the inside thereof, and the inside is decompressed to store cooling water such as water. When heat is obtained from the heating element at the low position, the cooling water is vaporized and moved to the high position, and the heating element is cooled by repeating a cycle of natural or forced cooling at the high position and liquefaction again to return to the low position.

また、他の実施の形態として、選択的に、貫通孔166を利用して、ファン付きヒートシンク110に接続されたヒートパイプ61をマザーボード160の裏面164に延伸させることが可能である。この実施の形態を図8に示す。図8のファン付きヒートシンク1100の側面にヒートパイプ61が連結されている。ヒートパイプ61は、マザーボード160の表面162から貫通孔166を通じてマザーボード160の裏面164に延伸する。図8中のヒートパイプ61の点線部で、吸気口125の下に位置する部分がマザーボード160の貫通孔166を通過する。なお、図8では、マザーボード160の図は省略している。ヒートパイプ61は、裏面164側で発熱性の電子部品などと図中の62の位置で連結して、その熱をファン付きヒートシンク1100に移動させる。従って、ヒートパイプ61により伝えられる熱が冷却ファン130により放熱される。この構成により、貫通孔166の裏面164からの吸気とヒートパイプの配置に兼用が可能となる。なお、図8のファン付きヒートシンク1100の構造は、図1、図3及び図4のファン付きヒートシンク110と、ヒートパイプ61が連結されている以外は、同じである。従って、図8では、冷却ファン130などの図は省略する。ここで、ファン付ヒートシンク1100は、ヒートパイプ61を取付部材を利用し接続しているため、ヒートパイプ61も自由に分離可能である。この結果、ヒートパイプ61の材質等を変化させて、冷却性能を変化させることが可能である。また、各要素120乃至140の交換を妨げることがない。   As another embodiment, the heat pipe 61 connected to the heat sink 110 with the fan can be selectively extended to the back surface 164 of the mother board 160 using the through hole 166. This embodiment is shown in FIG. The heat pipe 61 is connected to the side surface of the heat sink with fan 1100 in FIG. The heat pipe 61 extends from the front surface 162 of the motherboard 160 to the back surface 164 of the motherboard 160 through the through hole 166. In the dotted line portion of the heat pipe 61 in FIG. 8, a portion located below the air inlet 125 passes through the through hole 166 of the motherboard 160. In FIG. 8, the illustration of the mother board 160 is omitted. The heat pipe 61 is connected to a heat-generating electronic component or the like on the back surface 164 side at a position 62 in the figure, and moves the heat to the heat sink 1100 with a fan. Therefore, the heat transferred by the heat pipe 61 is radiated by the cooling fan 130. With this configuration, the intake from the back surface 164 of the through hole 166 and the arrangement of the heat pipe can be combined. The structure of the heat sink with fan 1100 in FIG. 8 is the same except that the heat sink with fan 110 in FIGS. 1, 3, and 4 and the heat pipe 61 are connected. Therefore, the illustration of the cooling fan 130 and the like is omitted in FIG. Here, since the heat sink with fan 1100 connects the heat pipe 61 using an attachment member, the heat pipe 61 can also be freely separated. As a result, it is possible to change the cooling performance by changing the material of the heat pipe 61 or the like. Further, the replacement of the elements 120 to 140 is not hindered.

冷却ファン130は回転して空気流を発生することによって冷却フィン140を強制的に冷却する。冷却ファン130は、動力部132と、動力部132に固定されるプロペラ部134とを有する。動力部132は、典型的に、回転軸と、回転軸の周りに設けられたベアリングと、ベアリングハウスと、モータを構成する磁石とを有するが、動力部132は当業界で周知のいかなる構造も使用することができるので、ここでは詳細な説明は省略する。もっとも、ベアリングハウスへの電熱を防止するためにベアリングハウスの内周壁面に断熱部が形成されることが好ましい。断熱部は、例えば、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂などの低伝熱性材料を薄膜上にして形成される。   The cooling fan 130 forcibly cools the cooling fin 140 by generating an air flow by rotating. The cooling fan 130 includes a power unit 132 and a propeller unit 134 that is fixed to the power unit 132. The power unit 132 typically includes a rotating shaft, a bearing provided around the rotating shaft, a bearing house, and a magnet constituting a motor. The power unit 132 may have any structure known in the art. Since it can be used, detailed description is omitted here. But it is preferable that a heat insulation part is formed in the inner peripheral wall surface of a bearing house in order to prevent the electric heat to a bearing house. The heat insulating part is formed, for example, with a low heat transfer material such as fluorine resin or silicon resin on a thin film.

プロペラ部134は所望の角度に形成された所望の数の回転翼を有する。回転翼は等角的又は非等角的に配置され、所望の寸法を有する。冷却ファン130は、動力部132とプロペラ部134とは分割可能でも分割不能でもよい。なお、冷却ファン130に接続される配線は図示が省略されている。前述した通り、冷却ファン130は、吸気口125が筐体120の両側(122及び124側)に設けられているので、両側から吸気することができる。   The propeller section 134 has a desired number of rotor blades formed at a desired angle. The rotor blades are arranged conformally or non-equally and have the desired dimensions. The cooling fan 130 may be divided into the power unit 132 and the propeller unit 134 or may not be divided. The wiring connected to the cooling fan 130 is not shown. As described above, the cooling fan 130 can be sucked from both sides because the air inlets 125 are provided on both sides (122 and 124 side) of the housing 120.

本実施例の冷却ファン130は、以下に説明する冷却フィン140と同一平面上に配置されており、それ自身が薄型に形成されている。このため、後述するノート型PC200に収納された場合にそのベース220をロープロフィールに維持することができる。また、冷却ファン130を有するファン付ヒートシンク110はマザーボード160の一面(表面162)に対して平行に配置されている。かかる構造も後述するノート型PC200のベース220の薄型化に寄与する。上述したように、冷却ファン130の下部には、選択的に、マザーボード160の貫通孔166が位置している。 The cooling fan 130 of the present embodiment is disposed on the same plane as the cooling fin 140 described below, and is itself formed thin. For this reason, the base 220 can be maintained in a low profile when stored in a notebook PC 200 described later. The heat sink 110 with the fan having the cooling fan 130 is arranged in parallel to one surface (surface 162) of the mother board 160. Such a structure also contributes to a reduction in the thickness of the base 220 of the notebook PC 200 described later. As described above, the through hole 166 of the mother board 160 is selectively positioned below the cooling fan 130.

冷却フィン140は、図4のように、整列した多数の板状フィン142と、筐体120の一部を構成する基部144からなる。冷却フィン140は、凸形状を有して表面積を増加させているので放熱効果が増加している。もっともフィン142の形状は板状に限定されず、ピン状、湾曲形状など任意の配置形状を採用することができる。また、フィン142は、一定間隔で横に整列する必要はなく、放射状に配置されたり、基部144又は下面124に対して傾斜して配置されたりしてもよい。また、フィン142は冷却ファン130の周りに配置されてもよい。フィン142の数も任意に設定することができる。フィン142はアルミニウム、銅、窒化アルミニウム、人工ダイヤモンド、プラスチックなどの高熱伝導性材料で形成されることが好ましい。フィン142は、金型成形、圧入、ロウ付け、溶接、射出成形などによって形成される。   As shown in FIG. 4, the cooling fin 140 includes a number of aligned plate-like fins 142 and a base portion 144 that constitutes a part of the housing 120. Since the cooling fin 140 has a convex shape and increases the surface area, the heat dissipation effect is increased. However, the shape of the fin 142 is not limited to a plate shape, and an arbitrary arrangement shape such as a pin shape or a curved shape can be adopted. In addition, the fins 142 do not need to be aligned horizontally at regular intervals, and may be arranged in a radial manner or inclined with respect to the base portion 144 or the lower surface 124. Further, the fin 142 may be disposed around the cooling fan 130. The number of fins 142 can also be set arbitrarily. The fin 142 is preferably formed of a high thermal conductivity material such as aluminum, copper, aluminum nitride, artificial diamond, or plastic. The fin 142 is formed by mold forming, press fitting, brazing, welding, injection molding, or the like.

基部144は、図4のように筐体120の一部を構成し、後述するCPU150の受熱面として機能する。そのため、基部144はCPU150に対し完全に密着して熱伝導を良好にする必要がある。基部144の前記受熱面の裏面には、多数のフィン142が接続する。基部144は、アルミニウム、銅、窒化アルミニウム、人工ダイヤモンド、プラスチックなどの高熱伝導性材料で形成されることが好ましい。更に、基部144は、単独で形成されもよいし、フィン142と一体化した状態で形成されてもよい。フィン142と基部144とが一体化されて成形されれば、熱抵抗が減少することから、熱伝導性を向上させることができる。   The base portion 144 constitutes a part of the housing 120 as shown in FIG. 4 and functions as a heat receiving surface of the CPU 150 described later. For this reason, the base 144 needs to be in close contact with the CPU 150 to improve heat conduction. A large number of fins 142 are connected to the back surface of the heat receiving surface of the base portion 144. The base 144 is preferably formed of a high thermal conductivity material such as aluminum, copper, aluminum nitride, artificial diamond, or plastic. Further, the base portion 144 may be formed alone, or may be formed in an integrated state with the fins 142. If the fin 142 and the base portion 144 are integrated and molded, the thermal resistance is reduced, so that the thermal conductivity can be improved.

基部144は、金型成形、圧入、ロウ付け、溶接、射出成形などによって形成される。本実施例において、筐体120には、基部144が嵌め込まれる部分に孔146が形成されており、基部144は筐体120の一部を構成する。しかし、基部144が筐体120の一部を構成せず、筐体下面124に接続されてもよい。   The base 144 is formed by mold forming, press fitting, brazing, welding, injection molding, or the like. In the present embodiment, the housing 120 has a hole 146 formed in a portion where the base 144 is fitted, and the base 144 constitutes a part of the housing 120. However, the base 144 may not be part of the housing 120 and may be connected to the housing lower surface 124.

以下、冷却フィン140の製造方法について説明する。冷却フィン140の製造方法としては、金属材料を加工する方法が一般的であり、その種類としては、鍛造法やプレス法がある。鍛造法やプレス法は、フィン142と基部144を一体型として成形することができる。鍛造法とは、熱した金属の塊に対して、圧力を加えることで、凹凸を形成していく方法である。例えば、図4に示す冷却フィン140は、所望の凹凸を有する金型を形成し、金属塊をその金型によって加圧し、形成する。鍛造法は、金属を打ち抜いたり、溶融したりしないので、鍛流線が金型に沿った形状を有するため、強度を失うことなく成形することが可能である。   Hereinafter, a method for manufacturing the cooling fin 140 will be described. As a manufacturing method of the cooling fin 140, a method of processing a metal material is generally used, and types thereof include a forging method and a pressing method. The forging method and the pressing method can form the fin 142 and the base portion 144 as an integral mold. The forging method is a method of forming irregularities by applying pressure to a heated metal lump. For example, the cooling fin 140 shown in FIG. 4 is formed by forming a mold having desired unevenness and pressurizing a metal lump with the mold. Since the forging method does not punch or melt the metal, the forging line has a shape along the mold, so that it can be formed without losing strength.

一方、プレス法は、図5及び図6を使用して説明する。ここで、図5は、プレス法の工程を説明するための概要図である。図6は、図5の方法で成形された冷却フィン140の断面図である。図5によれば、冷却フィン140板状の金属Mから製造される。プレス法では、例えば、角形状の加圧部材Aを有するプレス順送り金型が使用される。まず、図5に示すように、板状の金属Mは、角形状の加圧部材Aによってプレス(加圧)され、凹部が形成される。プレス順送り金型は、加圧部材Aを順送りにプレスして、次々に金属板Mに凹部を形成していく。これにより、金属板Mには、図6に示すように、所望の数の凹部が形成され、その凹部に対応する凸部としてフィン142が形成される。 On the other hand, the pressing method will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the steps of the pressing method. FIG. 6 is a cross-sectional view of the cooling fin 140 formed by the method of FIG. According to FIG. 5, the cooling fin 140 is manufactured from a plate-like metal plate M. In the pressing method, for example, a press progressive die having a square pressure member A is used. First, as shown in FIG. 5, the plate-shaped metal plate M is pressed (pressed) by a square-shaped pressure member A, and a recess is formed. The press progressive die presses the pressing member A in a progressive manner to successively form recesses in the metal plate M. Thereby, as shown in FIG. 6, a desired number of concave portions are formed in the metal plate M, and fins 142 are formed as convex portions corresponding to the concave portions.

収納部128のうち冷却フィン140を載置する部分の真下にCPU150が配置される。換言すれば、取付孔123a及び取付溝123bで囲まれた部分の収納部128に冷却フィン140は形成される。上述のように冷却フィン140(の基部144)とCPU150とは熱的に接続しており、この結果、CPU150からの熱は効率的に冷却フィン140に熱伝達される。また、冷却フィン140は冷却ファン130からの送風を受けて効率よく放熱を行うことができる。   The CPU 150 is disposed directly below the portion of the storage unit 128 where the cooling fins 140 are placed. In other words, the cooling fin 140 is formed in the storage portion 128 of the portion surrounded by the mounting hole 123a and the mounting groove 123b. As described above, the cooling fin 140 (the base 144 thereof) and the CPU 150 are thermally connected. As a result, the heat from the CPU 150 is efficiently transferred to the cooling fin 140. Further, the cooling fin 140 can receive heat from the cooling fan 130 and efficiently radiate heat.

冷却フィン140は、熱交換部であるため、ファン付ヒートシンク110を構成する他の要素よりも良好な熱伝導性が求められる。特に、冷却効果を向上させるためには、冷却フィン140の形状、サイズ及び材質等を変更することが最も効率的である。また、冷却フィン140は、冷却ファン130のように電気的な接続が必要ないため、比較的交換しやすい部材である。そこで、本発明のファン付ヒートシンク110は、従来は一体化で形成されていた筐体120と冷却フィン140とを分割することで、冷却フィン140単独の交換を可能とする。 Since the cooling fin 140 is a heat exchanging part, better thermal conductivity is required than other elements constituting the heat sink 110 with fan. In particular, in order to improve the cooling effect, it is most efficient to change the shape, size, material and the like of the cooling fin 140. Further, the cooling fin 140 is a member that is relatively easy to replace because it does not require electrical connection unlike the cooling fan 130. Therefore, the heat sink with fan 110 according to the present invention allows the cooling fin 140 to be replaced alone by dividing the casing 120 and the cooling fin 140 that are conventionally formed integrally.

本実施例の冷却フィン140は、基144上にフィン142が一体化して形成されている。冷却フィン140は、例えば、接着剤によって筐体120に接続される。接着剤は、熱伝導性の高い接着剤が利用される。更に、冷却フィン140は、交換に便利なように、筐体120の下面124とCPU150とに狭持されるように接続してもよい。この場合、冷却フィン140の基部144は、筐体120に設けられている孔146よりも大きな面積で形成されている。このような取り付け方法では、冷却フィン140に対し、新たに取り付け部材を設ける必要がないため、取り付け工程の簡略化を図ることができる。 Cooling fins 140 of the present embodiment, the fins 142 on the base portion 144 are integrally formed. The cooling fin 140 is connected to the housing 120 by an adhesive, for example. As the adhesive, an adhesive having high thermal conductivity is used. Further, the cooling fin 140 may be connected so as to be sandwiched between the lower surface 124 of the housing 120 and the CPU 150 for convenience of replacement. In this case, the base portion 144 of the cooling fin 140 is formed with a larger area than the hole 146 provided in the housing 120. In such an attachment method, it is not necessary to newly provide an attachment member for the cooling fin 140, so that the attachment process can be simplified.

本発明のファン付きヒートシンク110は、筐体120、冷却ファン130、冷却フィン140とがそれぞれ独立、分離した構造であるため、その組み合わせによって、所望の冷却性能をコントロールすることができる。そのため、ファン付ヒートシンク110は、設置時に、様々な形状や発熱量を有する発熱素子や様々な形状や寸法の設置場所にきめ細やかに対応することができる。従って、電子機器毎に異なるヒートシンクを設計する必要がなく、電子機器のコストアップを防止することが可能である。 The heat sink 110 with a fan according to the present invention has a structure in which the casing 120, the cooling fan 130, and the cooling fins 140 are independent and separated from each other. Therefore, the desired cooling performance can be controlled by the combination thereof. Therefore, the heat sink 110 with a fan can respond finely to installation elements of various shapes and heat generation amounts and installation locations of various shapes and dimensions at the time of installation. Therefore, it is not necessary to design a different heat sink for each electronic device, and it is possible to prevent an increase in the cost of the electronic device.

ここで、従来のファン付きヒートシンクも冷却ファンは取り外しが可能であった。しかし、冷却効率を高めるためにより大型の冷却ファンを使用したい場合に冷却ファンを交換することは、筐体への取付部材の構造やプロペラ部のサイズによって困難を極めていた。そのため、従来、冷却ファンの交換は行われず、ヒートシンク全体を交換していた。また、冷却ファンが破損した場合にもヒートシンク全体を交換しなければならず不経済であった。しかしながら、本発明のファン付きヒートシンク110は、冷却ファン130を交換する際に、かかる冷却ファン130にあった形状を有する筐体120を選択するが可能であることから、従来のように全体を交換するよりは経済的である。また、ファン付ヒートシンク110は、構成要素120乃至140の相性を相互的に考慮し、冷却性能の最適化を行うことができるため、より高性能の冷却が可能となる。 Here, the cooling fan can also be removed from the conventional heat sink with a fan. However, when it is desired to use a larger cooling fan in order to increase the cooling efficiency, it has been extremely difficult to replace the cooling fan depending on the structure of the mounting member to the casing and the size of the propeller portion. Therefore, conventionally, the cooling fan has not been replaced, and the entire heat sink has been replaced. In addition, when the cooling fan is damaged, the entire heat sink must be replaced, which is uneconomical. However, when replacing the cooling fan 130, the heat sink 110 with a fan according to the present invention can select the casing 120 having a shape suitable for the cooling fan 130. It is more economical than doing it. In addition, since the heat sink with fan 110 can optimize the cooling performance in consideration of the compatibility of the components 120 to 140, higher performance cooling is possible.

また、本発明のファン付きヒートシンク110は、要素120乃至140の材質等を変化させることで、重量を低減することができる。例えば、冷却フィン140の形状を維持し、材質を銅(Cu)からアルミニウム(Al)に変更すれば、重量は1/3以下になる。このように、ファン付きヒートシンク110の重量が低減すれば、かかるファン付ヒートシンク110を有する後述するノート型PC200の重量の低減化にも繋がる。 Moreover, the heat sink 110 with a fan of this invention can reduce a weight by changing the material of the elements 120 to 140, etc. FIG. For example, if the shape of the cooling fin 140 is maintained and the material is changed from copper (Cu) to aluminum (Al), the weight becomes 1/3 or less. Thus, if the weight of the heat sink 110 with a fan is reduced, the weight of a notebook PC 200 having such a heat sink 110 with a fan will be reduced.

更に、本発明はファン付きヒートシンク110に限定されず、筐体120と冷却フィン140からなるヒートシンク110aであってもよい。例えば、ヒートシンク110aの重量を低減させたい場合は、上記のように、ヒートシンク110aの材質を銅(Cu)からアルミニウム(Al)に変更することが効果的である。しかし、アルミニウムは、銅よりも熱伝導率が低く、熱交換性能が低下する可能性がある。そこで、冷却フィン140は銅製のものをそのまま使用して高い熱交換性を保持させつつ、筐体をアルミニウム製に交換し、重量を低減化した。これにより、冷却性能を落とすことなく、重量を低減することが可能である。   Furthermore, the present invention is not limited to the heat sink 110 with a fan, and may be a heat sink 110 a including a housing 120 and cooling fins 140. For example, when it is desired to reduce the weight of the heat sink 110a, it is effective to change the material of the heat sink 110a from copper (Cu) to aluminum (Al) as described above. However, aluminum has a lower thermal conductivity than copper, and heat exchange performance may be reduced. Therefore, the cooling fins 140 are made of copper as they are, and while maintaining high heat exchange properties, the casing is replaced with aluminum to reduce the weight. This makes it possible to reduce the weight without degrading the cooling performance.

ファン付きヒートシンク110の製造方法を、簡略的に説明する。まず、筐体120が、例えば、アルミダイキャスト法によって形成される。その後、別の工程によって形成された、冷却ファン130が筐体120に取り付けられる。この時、筐体120には、図示されないリード線引出孔が開設されており、かかる引出孔を介して、冷却ファン130とマザーボードのリード線とが接続する。これにより、冷却ファンは、マザーボード160と電気的に接続する。次に、冷却フィン140が、例えば、接着剤等を利用して筐体120に嵌め込まれて、ファン付きヒートシンク110が製造される。製造後、ファン付ヒートシンク110は、例えば、冷却性能向上のため、破損した要素のため、重量低減化のために各要素120乃至140を交換することができる。 A method for manufacturing the heat sink with fan 110 will be briefly described. First, the housing 120 is formed by, for example, an aluminum die casting method. Thereafter, the cooling fan 130 formed by another process is attached to the housing 120. At this time, a lead wire lead hole (not shown) is formed in the casing 120, and the cooling fan 130 and the lead wire of the motherboard are connected through the lead hole. Thereby, the cooling fan is electrically connected to the motherboard 160. Next, the cooling fin 140 is fitted into the housing 120 using an adhesive or the like, for example, and the heat sink 110 with a fan is manufactured. After manufacturing, the heat sink with fan 110 can be replaced with each other to reduce the weight, for example, due to a damaged element in order to improve cooling performance.

上記製造方法によって形成されたファン付きヒートシンク110は、各要素120乃至140を個別に製造し、その組み合わせによって発熱素子の寸法や形状、設置場所の寸法や形状などに対応するため、開発段階において、設計の自由度を上昇させることができる。また、各要素120乃至140に関する開発を個別に行うことができるため、開発スピードを向上させることもできる。   In the development stage, the heat sink 110 with a fan formed by the above manufacturing method manufactures each of the elements 120 to 140 individually, and corresponds to the size and shape of the heating element, the size and shape of the installation location, etc. by the combination thereof. The degree of freedom in design can be increased. Further, since the development regarding each of the elements 120 to 140 can be performed individually, the development speed can be improved.

本実施例のファン付ヒートシンク110は、冷却ファン130が冷却フィン140の上部に配置される構造よりも放熱効率が一般に高い。これは、(1)冷却ファンが冷却フィンの上部にあると、動力部の真下にある冷却フィンの部分にプロペラ部からの送風量が少なくなり効果的な冷却が行えないこと、及び、(2)CPUの発熱源はその中央部に集中していること、などによる。   The heat sink with fan 110 of this embodiment generally has a higher heat dissipation efficiency than the structure in which the cooling fan 130 is disposed above the cooling fins 140. This is because (1) if the cooling fan is on the upper part of the cooling fin, the amount of air blown from the propeller part is reduced in the part of the cooling fin immediately below the power part, and effective cooling cannot be performed. ) The heat source of the CPU is concentrated in the central part.

また、かかる構造はファン付ヒートシンク110自体を薄型にするため、ロープロファイルなノート型PCに対して有用である。更に、かかる構造は、選択的に設けられたマザーボード160の貫通孔166と冷却ファン130との連通を容易にする。もっとも、冷却ファン130とマザーボード160の貫通孔166との連通が確保される限り、冷却ファン130と冷却フィン140とは同一平面上に配置される必要はないことが理解されるであろう。   Further, such a structure is useful for a low-profile notebook PC because the heat sink with fan 110 itself is thin. Further, this structure facilitates communication between the through hole 166 of the selectively provided motherboard 160 and the cooling fan 130. However, as long as the communication between the cooling fan 130 and the through hole 166 of the motherboard 160 is ensured, it will be understood that the cooling fan 130 and the cooling fin 140 do not need to be arranged on the same plane.

選択的に、冷却フィン140と上面122とをその間に熱伝導弾性体(例えば、シリコンゴムなど)を介在させることにより熱伝導させて放熱効果を高めてもよい。かかる構造は、冷却フィン140が冷却ファン130の回転に伴う振動及び振動に伴う雑音の除去にも寄与する。熱伝導弾性体が冷却ファン130の回転に伴う振動を吸収することによりビス170の緩みも防止することができる。   Alternatively, the cooling fin 140 and the upper surface 122 may be thermally conducted by interposing a heat conducting elastic body (for example, silicon rubber) between them to enhance the heat dissipation effect. Such a structure also contributes to the vibration of the cooling fin 140 accompanying the rotation of the cooling fan 130 and the removal of noise accompanying the vibration. Since the heat conducting elastic body absorbs vibration accompanying rotation of the cooling fan 130, loosening of the screws 170 can be prevented.

マザーボード160はCPUソケット151や様々なメモリ(ソケット)、チップセット、拡張スロット及びBIOSROMなどの回路素子を実装するプリント基板であり、表面162、裏面164及び両面162及び164を貫通する貫通孔166を有する。ここで、貫通孔166の設置は、任意であり、マザーボード160の両面162及び164をより効果的に冷却するために設けられている。図1及び図2においては、マザーボード160に実装されるその他の各種回路素子は省略されている。   The motherboard 160 is a printed circuit board on which circuit elements such as a CPU socket 151, various memories (sockets), a chip set, an expansion slot, and a BIOSROM are mounted, and has a front surface 162, a back surface 164, and through holes 166 that penetrate both surfaces 162 and 164. Have. Here, the installation of the through-hole 166 is arbitrary, and is provided in order to cool the both surfaces 162 and 164 of the mother board 160 more effectively. In FIG. 1 and FIG. 2, various other circuit elements mounted on the motherboard 160 are omitted.

CPUソケット151の近傍には図示しないメモリ(SRAMなど)とCPU用チップセットが配置されている。CPU用チップセットは、CPU150とメモリを相互に接続してその間のデータフローを制御する機能を有し、典型的に、CPU150とメモリとの間に配置される。メモリもCPU用チップセットも発熱素子である。貫通孔166はメモリやCPU用チップセットの配置を妨げないように設けられる。   In the vicinity of the CPU socket 151, a memory (such as SRAM) not shown and a CPU chip set are arranged. The CPU chip set has a function of connecting the CPU 150 and the memory to each other and controlling the data flow therebetween, and is typically disposed between the CPU 150 and the memory. Both the memory and the CPU chip set are heating elements. The through hole 166 is provided so as not to disturb the arrangement of the memory and the CPU chip set.

貫通孔166は、裏面164の換気のために、少なくとも約8mm以上、好ましくは、約10mm以上の直径を有する。「約8mm」とは、マザーボード160上に典型的に設けられているネジ孔や検査用孔は含まない趣旨である。これらのネジ孔等は裏面164の換気には小さすぎるからである。本実施例において、貫通孔166の形状は円形であったが、これに限らず、楕円、多角形など任意の形状を有することができる。換言すれば、貫通孔166は、少なくとも約16πmm以上、好ましくは、約25πmm以上の面積を有する。貫通孔166は、冷却ファン130に連通する必要がある。「連通」とは、冷却ファン130が貫通孔166を介して裏面164を換気することができるという意味である。 The through hole 166 has a diameter of at least about 8 mm or more, preferably about 10 mm or more for ventilation of the back surface 164. “About 8 mm” means that screw holes and inspection holes typically provided on the mother board 160 are not included. This is because these screw holes and the like are too small for ventilation of the back surface 164. In the present embodiment, the shape of the through-hole 166 is circular. However, the shape is not limited to this, and the through-hole 166 can have an arbitrary shape such as an ellipse or a polygon. In other words, the through-hole 166 has an area of at least about 16πmm 2 or more, preferably about 25πmm 2 or more. The through hole 166 needs to communicate with the cooling fan 130. “Communication” means that the cooling fan 130 can ventilate the back surface 164 through the through hole 166.

貫通孔166は一つの孔が上述の面積を有してもよいが、複数の孔に分割されてそれらの孔の総面積が上述の面積の要件を満足すれば足りる。この場合には、複数の孔は近接して配置されることが好ましい。近接の程度は、各孔と冷却ファン130との連通を確保するのに十分な程度である。例えば、貫通孔166はマザーボード160に設けられたメッシュ孔であってもよい。また、各孔の形状や大きさは同一であってもよいし、異なってもよい。 One through hole 166 may have the above-mentioned area, but it is sufficient if the through-hole 166 is divided into a plurality of holes and the total area of these holes satisfies the above-mentioned area requirement. In this case, it is preferable that the plurality of holes are arranged close to each other. The degree of proximity is sufficient to ensure communication between each hole and the cooling fan 130. For example, the through hole 166 may be a mesh hole provided in the mother board 160 . Moreover, the shape and size of each hole may be the same or different.

放熱機構100の動作は、図7を参照して以下に説明する放熱機構100を適用可能なノート型PC200の動作において説明する。ここで、図7は、本発明のノート型PC200の概略斜視図である。図7に示すように、ノート型パソコン200は、ヒンジ202によって接続された液晶ディスプレイ(LCD)ベゼルフレーム210とベース220とを有している。LCDベゼルフレーム210にはLCD画面212が配置されている。典型的に、ベース220はプラスチック材料からなり、厚さ約50mm以下で、好ましくは、厚さ約20乃至30mmを有する。本発明の放熱機構100はファン付きヒートシンク110を利用し、かかるファン付ヒートシンク110は冷却ファン130を冷却フィン140の上部に配置せずに同一平面上に配置しているので、ロープロフィールベース220を維持することができる。LCDベゼルフレーム210は、LCD画面212を保持する実質的に矩形状を有する。 The operation of the heat dissipation mechanism 100 will be described in the operation of the notebook PC 200 to which the heat dissipation mechanism 100 described below is applicable with reference to FIG. Here, FIG. 7 is a schematic perspective view of the notebook PC 200 of the present invention. As shown in FIG. 7, the notebook computer 200 includes a liquid crystal display (LCD) bezel frame 210 and a base 220 connected by a hinge 202. An LCD screen 212 is disposed on the LCD bezel frame 210. Typically, the base 220 is made of a plastic material and has a thickness of about 50 mm or less, and preferably has a thickness of about 20-30 mm. The heat dissipating mechanism 100 of the present invention uses a heat sink 110 with a fan, and the heat sink 110 with a fan does not dispose the cooling fan 130 on the cooling fin 140 but on the same plane. Can be maintained. The LCD bezel frame 210 has a substantially rectangular shape that holds the LCD screen 212.

ベース220は、情報タイプ用のキーボードセクション222を含んでいるが、キーボードの種類及びキーボード配列は種類を問わない。キーボードの種類は、101、106、109、エルゴノミックなどを問わず、キーボード配列もQWERTY配列、DVORAK配列、JIS配列、新JIS配列、日本語入力コンソーシアム基準配列(NICOLA:Nihongo Nyuryoku COnthotium Layout)などを問わない。   The base 220 includes a keyboard section 222 for information types, but the keyboard type and keyboard layout are not limited. The keyboard type is 101, 106, 109, ergonomic, etc. The keyboard layout is QWERTY layout, DVORAK layout, JIS layout, new JIS layout, Japanese input consortium reference layout (NICOLA: Nihongo Nyryoku Consortium Layout), etc. Absent.

ベース220は、マウス機能の一部をエミュレートするポインティングデバイス224も含んでいる。図7に示す構造に関わらず、ポインティングデバイス224はマウス、トラックボール、トラックパッド、タブレット、ディジタイザー、ジョイスティック、ジョイパッド、タッチパネル、スタイラスペンなどを含む。   The base 220 also includes a pointing device 224 that emulates part of the mouse function. Regardless of the structure shown in FIG. 7, the pointing device 224 includes a mouse, a trackball, a trackpad, a tablet, a digitizer, a joystick, a joypad, a touch panel, a stylus pen, and the like.

また、ベース220は、側部225において内部に図示しない放熱用板金及び/又は排気口を有する。かかる放熱用板金及び/又は排気口は排気口127に連通している。即ち、排気口127近傍の下面124は放熱用板金に接続されたり、排気口127から放出される空気は放熱用板金に吹き付けられたり、側部225の排気口から外部に放出可能に構成されている。放熱用板金に接続されるとファン付ヒートシンク110の温度は恒常的にほぼ一定に(例えば、室温に)維持される。   Further, the base 220 has a heat dissipating sheet metal and / or an exhaust port (not shown) inside the side portion 225. The heat radiating sheet metal and / or the exhaust port communicates with the exhaust port 127. That is, the lower surface 124 in the vicinity of the exhaust port 127 is connected to the heat radiating sheet metal, the air discharged from the exhaust port 127 is blown to the heat radiating sheet metal, or can be discharged to the outside from the exhaust port of the side portion 225. Yes. When connected to the heat radiating sheet metal, the temperature of the fan-mounted heat sink 110 is constantly kept substantially constant (for example, at room temperature).

動作において、ノート型PC200のユーザはキーボードセクション222又はポインティングデバイス224を操作してベース220に収納された図示しないハードディスクに格納されたプログラムを実行する。このとき、CPU150はハードディスク及び図示しないROMから必要なデータを図示しないメモリにダウンロードする。この際、CPU150から発生する熱は、熱結合されたファン付ヒートシンク110の筐体120及び筐体120の下面124を介して冷却フィン140に熱伝達する。この結果、冷却フィン140及び筐体120の表面から当該熱は自然空冷される。また、冷却ファン130からの送風は冷却フィン140を強制冷却する。 In operation, the user of the notebook PC 200 operates the keyboard section 222 or the pointing device 224 to execute a program stored in a hard disk (not shown) stored in the base 220. At this time, the CPU 150 downloads necessary data from a hard disk and a ROM (not shown) to a memory (not shown). At this time, heat generated from the CPU 150 is transferred to the cooling fins 140 through the case 120 of the heat sink 110 with fan and the lower surface 124 of the case 120 that are thermally coupled. As a result, the heat is naturally cooled from the surfaces of the cooling fins 140 and the housing 120. Further, the air blowing from the cooling fan 130 forcibly cools the cooling fins 140.

マザーボード160の表面162に実装されているメモリやCPU用チップセットその他の発熱素子からの暖気は、冷却ファン130によって貫通孔166を介さずに吸気口125から筐体120の内部に導入される。導入された暖気は冷却ファン130によって収納部(風洞空間)128から排気口127へ排気される。暖気は収納部128を通過する間に冷却フィン140及び筐体120との熱交換により冷却される。冷却フィン140が冷却ファン130による強制冷却を受けることは上述のとおりである。また、排気口127から排出された空気は放熱用板金に吹き付けられて更に冷却されるか、側部225に設けられる排気口から外部に排出される。   Warm air from the memory, CPU chip set, and other heating elements mounted on the surface 162 of the motherboard 160 is introduced into the housing 120 from the air inlet 125 by the cooling fan 130 without passing through the through hole 166. The introduced warm air is exhausted from the storage portion (wind tunnel space) 128 to the exhaust port 127 by the cooling fan 130. The warm air is cooled by heat exchange with the cooling fins 140 and the housing 120 while passing through the storage portion 128. As described above, the cooling fin 140 receives forced cooling by the cooling fan 130. Further, the air discharged from the exhaust port 127 is blown onto the heat radiating sheet metal and further cooled, or is discharged to the outside from the exhaust port provided in the side portion 225.

マザーボード160の裏面164に実装されている発熱素子からの暖気は、冷却ファン130によって貫通孔166を介して吸気口125から筐体120の内部に導入される。導入された暖気は冷却ファン130によって収納部(風洞空間)128から排気口127へ排気される。暖気は収納部128を通過する間に冷却フィン140及び筐体120との熱交換により冷却される。冷却フィン140が冷却ファン130による強制冷却を受けることは上述の通りである。また、排気口127から排出された空気は放熱用板金に吹き付けられて更に冷却されるか、側部225に設けられる排気口から外部に排出される。   Warm air from the heating element mounted on the back surface 164 of the motherboard 160 is introduced into the housing 120 from the air inlet 125 via the through hole 166 by the cooling fan 130. The introduced warm air is exhausted from the storage portion (wind tunnel space) 128 to the exhaust port 127 by the cooling fan 130. The warm air is cooled by heat exchange with the cooling fins 140 and the housing 120 while passing through the storage portion 128. As described above, the cooling fin 140 receives forced cooling by the cooling fan 130. Further, the air discharged from the exhaust port 127 is blown onto the heat radiating sheet metal and further cooled, or is discharged to the outside from the exhaust port provided in the side portion 225.

この結果、CPU150及びその他の回路素子は、マザーボード160の表面162にあると裏面164にあるとを問わず、熱的に保護される。また、ファン付ヒートシンク110は、設置時、様々な形状や発熱量を有する回路素子や様々な形状や寸法の設置場所にきめ細やかに対応し、最適な冷却性能を有するため、各素子を熱的に保護する。従って、ノート型PC200の回路素子は熱破壊、熱劣化及び誤動作を受けることなく、ユーザは所期の処理を行うことができる。また、プラスチック材料からなるベース220も発熱により熱変形や低温火傷を招くことがない。   As a result, the CPU 150 and other circuit elements are thermally protected regardless of whether they are on the front surface 162 or the back surface 164 of the motherboard 160. In addition, the fan-mounted heat sink 110 can be finely adapted to circuit elements having various shapes and calorific values and installation locations of various shapes and dimensions, and has an optimum cooling performance. To protect. Accordingly, the circuit element of the notebook PC 200 can perform a desired process without being subjected to thermal destruction, thermal degradation, and malfunction. Further, the base 220 made of a plastic material does not cause thermal deformation or low temperature burn due to heat generation.

また、本実施例の形態は、ファン付きヒートシンク110がマザーボード160の上下両面から吸気し、排気口127から排気する場合を例示的に説明したが、空気の流れがこの逆であってもよい。この場合には、排気口127を吸気口として利用して、ファン付きヒートシンク110がマザーボード160の上下両面を排気する構成となる。   Moreover, although the form of a present Example demonstrated as an example the case where the heat sink 110 with a fan inhales from upper and lower surfaces of the motherboard 160, and exhausts from the exhaust port 127, the flow of air may be reverse. In this case, the heat sink 110 with a fan exhausts both the upper and lower surfaces of the motherboard 160 using the exhaust port 127 as an intake port.

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、本発明の放熱機構が適用可能な電子機器はノート型パソコンに限定されず、デスクトップ型PC、ワードプロセッサ、パーソナル・ディジタル・アシスタンツ(PDA)その他の携帯型電子機器(携帯型ゲーム装置、各種ドライブなど)に広く適用することができる。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist. For example, an electronic device to which the heat dissipation mechanism of the present invention can be applied is not limited to a notebook personal computer, but a desktop PC, a word processor, a personal digital assistant (PDA), and other portable electronic devices (a portable game device, various drives). Etc.) can be widely applied.

本発明の例示的一態様としての放熱機構の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the thermal radiation mechanism as an exemplary aspect of this invention. 図1に示す放熱機構のマザーボードを裏面から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the motherboard of the thermal radiation mechanism shown in FIG. 1 from the back surface. 図1に示す放熱機構のファン付ヒートシンクの概略拡大斜視図である。It is a general | schematic expansion perspective view of the heat sink with a fan of the thermal radiation mechanism shown in FIG. 図3に示すファン付ヒートシンクの内部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the inside of the heat sink with a fan shown in FIG. プレス法の工程を説明するための概要図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of a press method. 図5の方法で成形された冷却フィンの断面図である。It is sectional drawing of the cooling fin shape | molded by the method of FIG. 図1に示す放熱機構を適用可能なノート型パーソナルコンピュータの概観斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of a notebook personal computer to which the heat dissipation mechanism shown in FIG. 1 can be applied. 本発明の別の例示的一態様としてのファン付きヒートシンクの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the heat sink with a fan as another exemplary aspect of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

100 放熱機構
110 ファン付ヒートシンク
120 筐体
125 吸気口
127 排気口
128 収納部
130 冷却ファン
140 冷却フィン
142 フィン
144 ベース
150 CPU
160 マザーボード
166 貫通孔
200 ノート型パーソナルコンピュータ
210 LCDベゼルフレーム
220 ベース
100 Heat Dissipation Mechanism 110 Heat Sink with Fan 120 Case 125 Intake Port 127 Exhaust Port 128 Storage Unit 130 Cooling Fan 140 Cooling Fin 142 Fin 144 Base 150 CPU
160 Motherboard 166 Through-hole 200 Notebook personal computer 210 LCD bezel frame 220 Base

Claims (22)

プリント基板に実装された発熱部を放熱するためのヒートシンクであって、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられる筐体と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記筐体と分離可能に結合し、前記発熱部から熱を受けて前記発熱部を放熱する冷却フィンと、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを有し、
前記筐体は第1の材質で構成され、前記冷却フィンは前記第1の材質と異なる第2の材質で構成され、前記第1の材質よりも前記第2の材質の方が熱伝導率が高く、前記筐体を前記第2の材質で作成するよりも前記第1の材質で作成した方が重量が小さくなることを特徴とするヒートシンク。
A heat sink for dissipating the heat generating part mounted on the printed circuit board,
A housing provided on the side of the printed circuit board on which the heat generating unit is mounted;
A cooling fin that is provided on a side of the printed circuit board on which the heat generating unit is mounted, is detachably coupled to the housing, receives heat from the heat generating unit, and dissipates the heat generating unit;
Provided on a side of the heating unit is mounted in the printed circuit board, it has a cooling fan connected to the housing while forcibly cooling the cooling fins,
The casing is made of a first material, the cooling fin is made of a second material different from the first material, and the second material has a higher thermal conductivity than the first material. A heat sink characterized in that the heat sink is lower in weight when the casing is made of the first material than when the casing is made of the second material .
プリント基板に実装された発熱部を放熱するためのヒートシンクであって、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、孔が形成された筐体と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記筐体と分離可能に前記孔に嵌め込まれて前記筐体と結合し、前記発熱部から熱を受ける受熱面と、前記受熱面の裏面側に形成されて前記発熱部を放熱する冷却フィンを有する基部と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを有し、
前記筐体は第1の材質で構成され、前記冷却フィンは前記第1の材質と異なる第2の材質で構成され、前記第1の材質よりも前記第2の材質の方が熱伝導率が高く、前記筐体を前記第2の材質で作成するよりも前記第1の材質で作成した方が重量が小さくなることを特徴とするヒートシンク。
A heat sink for dissipating the heat generating part mounted on the printed circuit board,
A housing provided with the heat generating portion of the printed circuit board and having a hole formed therein ;
A heat receiving surface provided on a side of the printed circuit board on which the heat generating portion is mounted, and is fitted into the hole so as to be separable from the housing and coupled to the housing; the heat receiving surface receives heat from the heat generating portion; A base portion having cooling fins that are formed on the back surface side of the substrate and dissipate heat from the heat generating portion;
Provided on a side of the heating unit is mounted in the printed circuit board, it has a cooling fan connected to the housing while forcibly cooling the cooling fins,
The casing is made of a first material, the cooling fin is made of a second material different from the first material, and the second material has a higher thermal conductivity than the first material. A heat sink characterized in that the heat sink is lower in weight when the casing is made of the first material than when the casing is made of the second material .
前記冷却ファンと前記冷却フィンは同一平面上に配置される請求項1又は2記載のヒートシンク。   The heat sink according to claim 1 or 2, wherein the cooling fan and the cooling fin are arranged on the same plane. 前記筐体は、前記プリント基板に搭載される面の前記冷却ファンの搭載位置に吸気口を有することを特徴とする請求項1又は2記載のヒートシンク。   The heat sink according to claim 1 or 2, wherein the casing has an air inlet at a mounting position of the cooling fan on a surface mounted on the printed circuit board. 前記筐体は、前記冷却ファンを分離可能に収納する収納部を有することを特徴とする請求項1又は2記載のヒートシンク。   The heat sink according to claim 1, wherein the casing includes a storage unit that stores the cooling fan in a separable manner. 前記収納部は、
前記冷却ファンを収納する断面が半円形状の半円部と、
前記半円部に連結され、前記冷却フィンを収納する断面が長方形状の直方部と、
前記直方部に連結され、前記冷却ファンが発生する空気流を排出する排気口と、を有することを特徴とする請求項5記載のヒートシンク。
The storage section is
A semicircular section having a semicircular cross section for housing the cooling fan;
A rectangular parallelepiped section that is connected to the semicircular portion and houses the cooling fins,
The heat sink according to claim 5, further comprising an exhaust port connected to the rectangular part and exhausting an air flow generated by the cooling fan.
発熱部を実装するプリント基板と、
前記プリント基板に設けられて前記発熱部を冷却するヒートシンクとを有する電子機器であって、
前記ヒートシンクは、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられる筐体と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、当該筐体と分離可能に結合し、前記発熱部から熱を受けて前記発熱部を放熱する冷却フィンと、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを有し、
前記筐体は第1の材質で構成され、前記冷却フィンは前記第1の材質と異なる第2の材質で構成され、前記第1の材質よりも前記第2の材質の方が熱伝導率が高く、前記筐体を前記第2の材質で作成するよりも前記第1の材質で作成した方が重量が小さくなることを特徴とする電子機器。
A printed circuit board on which the heat generating part is mounted;
An electronic device having a heat sink provided on the printed circuit board for cooling the heat generating part,
The heat sink is
A housing provided on the side of the printed circuit board on which the heat generating unit is mounted;
A cooling fin that is provided on a side of the printed circuit board on which the heat generating unit is mounted, is detachably coupled to the housing, receives heat from the heat generating unit, and dissipates the heat generating unit;
Provided on a side of the heating unit is mounted in the printed circuit board, it has a cooling fan connected to the housing while forcibly cooling the cooling fins,
The casing is made of a first material, the cooling fin is made of a second material different from the first material, and the second material has a higher thermal conductivity than the first material. An electronic device characterized in that the weight is smaller when the casing is made of the first material than when the casing is made of the second material .
発熱部を実装するプリント基板と、
前記プリント基板に設けられて前記発熱部を冷却するヒートシンクとを有する電子機器であって、
前記ヒートシンクは、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、孔が形成された筐体と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記筐体と分離可能に前記孔に嵌め込まれて前記筐体と結合し、前記発熱部から熱を受ける受熱面と、前記受熱面の裏面側に形成されて前記発熱部を放熱する冷却フィンを有する基部と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを有し、
前記筐体は第1の材質で構成され、前記冷却フィンは前記第1の材質と異なる第2の材質で構成され、前記第1の材質よりも前記第2の材質の方が熱伝導率が高く、前記筐体を前記第2の材質で作成するよりも前記第1の材質で作成した方が重量が小さくなることを特徴とする電子機器。
A printed circuit board on which the heat generating part is mounted;
An electronic device having a heat sink provided on the printed circuit board for cooling the heat generating part,
The heat sink is
A housing provided with the heat generating portion of the printed circuit board and having a hole formed therein ;
A heat receiving surface provided on a side of the printed circuit board on which the heat generating portion is mounted, and is fitted into the hole so as to be separable from the housing and coupled to the housing; the heat receiving surface receives heat from the heat generating portion; A base portion having cooling fins that are formed on the back surface side of the substrate and dissipate heat from the heat generating portion;
Provided on a side of the heating unit is mounted in the printed circuit board, it has a cooling fan connected to the housing while forcibly cooling the cooling fins,
The casing is made of a first material, the cooling fin is made of a second material different from the first material, and the second material has a higher thermal conductivity than the first material. An electronic device characterized in that the weight is smaller when the casing is made of the first material than when the casing is made of the second material .
前記冷却ファンと前記冷却フィンは同一平面上に配置されることを特徴とする請求項又は記載の電子機器。 The cooling fan and the cooling fins claim 7 or 8 electronic device according to being disposed on the same plane. 前記筐体は、前記プリント基板に搭載される面の前記冷却ファンの搭載位置に吸気口を有することを特徴とする請求項又は記載の電子機器。 Wherein the housing, according to claim 7 or 8 electronic device according and having an inlet to the mounting position of the cooling fan of the surface to be mounted on the printed circuit board. 前記筐体は、前記冷却ファンを分離可能に収納する収納部を有することを特徴とする請求項又は記載の電子機器。 Wherein the housing, the electronic device according to claim 7 or 8, characterized in that it has a housing part for detachably housing the cooling fan. 前記収納部は、
前記冷却ファンを収納する断面が半円形状の半円部と、
前記半円部に連結され、前記冷却フィンを収納する断面が長方形状の直方部と、
前記直方部に連結され、前記冷却ファンが発生する空気流を排出する排気口と、を有することを特徴とする請求項11記載の電子機器。
The storage section is
A semicircular section having a semicircular cross section for housing the cooling fan;
A rectangular parallelepiped section that is connected to the semicircular portion and houses the cooling fins,
The electronic apparatus according to claim 11 , further comprising: an exhaust port that is connected to the rectangular part and exhausts an air flow generated by the cooling fan.
前記プリント基板は、前記筐体の前記吸気口に連通する貫通孔を有することを特徴とする請求項10記載の電子機器。 The electronic device according to claim 10 , wherein the printed circuit board has a through hole that communicates with the air inlet of the housing. 前記プリント基板は、前記ヒートシンクが搭載される側の反対面の当該プリント基板に搭載された発熱部を有することを特徴とする請求項10記載の電子機器。 The electronic device according to claim 10 , wherein the printed board has a heat generating portion mounted on the printed board opposite to the side on which the heat sink is mounted. 発熱部を実装するプリント基板と前記プリント基板に設けられて前記発熱部を冷却するヒートシンクからなる放熱機構であって、
前記ヒートシンクは、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられる筐体と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、当該筐体と分離可能に結合し、前記発熱部から熱を受けて前記発熱部を放熱する冷却フィンと、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを有し、
前記筐体は第1の材質で構成され、前記冷却フィンは前記第1の材質と異なる第2の材質で構成され、前記第1の材質よりも前記第2の材質の方が熱伝導率が高く、前記筐体を前記第2の材質で作成するよりも前記第1の材質で作成した方が重量が小さくなることを特徴とする放熱機構。
A heat dissipating mechanism comprising a printed circuit board on which a heat generating part is mounted and a heat sink provided on the printed circuit board for cooling the heat generating part,
The heat sink is
A housing provided on the side of the printed circuit board on which the heat generating unit is mounted;
A cooling fin that is provided on a side of the printed circuit board on which the heat generating unit is mounted, is detachably coupled to the housing, receives heat from the heat generating unit, and dissipates the heat generating unit;
Provided on a side of the heating unit is mounted in the printed circuit board, it has a cooling fan connected to the housing while forcibly cooling the cooling fins,
The casing is made of a first material, the cooling fin is made of a second material different from the first material, and the second material has a higher thermal conductivity than the first material. The heat dissipation mechanism is characterized in that the weight is lower when the casing is made of the first material than when the casing is made of the second material .
発熱部を実装するプリント基板と前記プリント基板に設けられて前記発熱部を冷却するヒートシンクからなる放熱機構であって、
前記ヒートシンクは、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、孔が形成された筐体と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記筐体と分離可能に前記孔に嵌め込まれて前記筐体と結合し、前記発熱部から熱を受ける受熱面と、前記受熱面の裏面側に形成されて前記発熱部を放熱する冷却フィンを有する基部と、
前記プリント基板の前記発熱部が搭載された側に設けられ、前記冷却フィンを強制的に冷却すると共に前記筐体に接続する冷却ファンとを有し、
前記筐体は第1の材質で構成され、前記冷却フィンは前記第1の材質と異なる第2の材質で構成され、前記第1の材質よりも前記第2の材質の方が熱伝導率が高く、前記筐体を前記第2の材質で作成するよりも前記第1の材質で作成した方が重量が小さくなることを特徴とする放熱機構。
A heat dissipating mechanism comprising a printed circuit board on which a heat generating part is mounted and a heat sink provided on the printed circuit board for cooling the heat generating part,
The heat sink is
A housing provided with the heat generating portion of the printed circuit board and having a hole formed therein ;
A heat receiving surface provided on a side of the printed circuit board on which the heat generating portion is mounted, and is fitted into the hole so as to be separable from the housing and coupled to the housing; the heat receiving surface receives heat from the heat generating portion; A base portion having cooling fins that are formed on the back surface side of the substrate and dissipate heat from the heat generating portion;
Provided on a side of the heating unit is mounted in the printed circuit board, it has a cooling fan connected to the housing while forcibly cooling the cooling fins,
The casing is made of a first material, the cooling fin is made of a second material different from the first material, and the second material has a higher thermal conductivity than the first material. The heat dissipation mechanism is characterized in that the weight is lower when the casing is made of the first material than when the casing is made of the second material .
前記冷却ファンと前記冷却フィンは同一平面上に配置されることを特徴とする請求項15又は16記載の放熱機構。 The heat dissipation mechanism according to claim 15 or 16, wherein the cooling fan and the cooling fin are arranged on the same plane. 前記筐体は、前記プリント基板に搭載される面の前記冷却ファンの搭載位置に吸気口を有することを特徴とする請求項15又は16記載の放熱機構。 The heat radiating mechanism according to claim 15 or 16 , wherein the casing has an air inlet at a mounting position of the cooling fan on a surface mounted on the printed circuit board. 前記筐体は、前記冷却ファンを分離可能に収納する収納部を有することを特徴とする請求項15又は16記載の放熱機構。 The heat radiating mechanism according to claim 15 or 16 , wherein the casing includes a storage unit that stores the cooling fan in a separable manner. 前記収納部は、
前記冷却ファンを収納する断面が半円形状の半円部と、
前記半円部に連結され、前記冷却フィンを収納する断面が長方形状の直方部と、
前記直方部に連結され、前記冷却ファンが発生する空気流を排出する排気口と、を有することを特徴とする請求項19記載の放熱機構。
The storage section is
A semicircular section having a semicircular cross section for housing the cooling fan;
A rectangular parallelepiped section that is connected to the semicircular portion and houses the cooling fins,
The heat dissipation mechanism according to claim 19 , further comprising: an exhaust port connected to the rectangular part and exhausting an air flow generated by the cooling fan.
前記プリント基板は、前記筐体の前記吸気口に連通する貫通孔を有することを特徴とする請求項18記載の放熱機構。 The heat dissipation mechanism according to claim 18 , wherein the printed circuit board has a through hole communicating with the air inlet of the housing. 前記プリント基板は、前記ヒートシンクが搭載される側の反対面の当該プリント基板に搭載された発熱部を有することを特徴とする請求項18記載の放熱機構。 The heat dissipation mechanism according to claim 18 , wherein the printed circuit board has a heat generating portion mounted on the printed circuit board opposite to the surface on which the heat sink is mounted.
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