JPH05166982A - 放熱器 - Google Patents
放熱器Info
- Publication number
- JPH05166982A JPH05166982A JP35339691A JP35339691A JPH05166982A JP H05166982 A JPH05166982 A JP H05166982A JP 35339691 A JP35339691 A JP 35339691A JP 35339691 A JP35339691 A JP 35339691A JP H05166982 A JPH05166982 A JP H05166982A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiator
- fins
- heat dissipation
- fin
- base material
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 オーディオ、受信機等の電子機器内に組み込
まれて使用される放熱器であって、製造が容易で、かつ
放熱効果の高い放熱器を提供する。 【構成】 放熱基材２の表面には所定間隔でほぼ平行に
延びる複数の溝３が設けられると共に、この溝３内には
波形に形成したフィン５が嵌め込まれ、このフィン５と
放熱基材２とを接合することにより製造されている。
まれて使用される放熱器であって、製造が容易で、かつ
放熱効果の高い放熱器を提供する。 【構成】 放熱基材２の表面には所定間隔でほぼ平行に
延びる複数の溝３が設けられると共に、この溝３内には
波形に形成したフィン５が嵌め込まれ、このフィン５と
放熱基材２とを接合することにより製造されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はトランジスタ、ＩＣ等の
半導体素子用の放熱器に係り、特に製造が容易で、かつ
放熱効果の高い放熱器に関する。
半導体素子用の放熱器に係り、特に製造が容易で、かつ
放熱効果の高い放熱器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、オーディオ、受信機等の電子
機器内に組み込まれて使用される放熱器が種々開発され
ている。
機器内に組み込まれて使用される放熱器が種々開発され
ている。
【０００３】この種の放熱器は、トランジスタ、ＩＣ等
の半導体素子が発生する熱と空気との熱交換を効率的に
行うためのものであり、通常、電子機器内の半導体素子
等に接触する放熱基材を有し、この放熱基材上にフィン
を設けることにより構成されている。このような放熱器
の一つとしてフィンの形状を板形状としたものが開発さ
れている。斯る放熱器には、ダイキャストや押出形材に
よって製作したものや、放熱素材を切削するスカイブ法
により製作したもの等がある。
の半導体素子が発生する熱と空気との熱交換を効率的に
行うためのものであり、通常、電子機器内の半導体素子
等に接触する放熱基材を有し、この放熱基材上にフィン
を設けることにより構成されている。このような放熱器
の一つとしてフィンの形状を板形状としたものが開発さ
れている。斯る放熱器には、ダイキャストや押出形材に
よって製作したものや、放熱素材を切削するスカイブ法
により製作したもの等がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ダイキャストや押出形材によって製作された放熱器は、
加工上の制約から板状フィンを薄くするには限界があ
り、また全体の大きさの割りには有効放熱面積が小さく
放熱効率が低いと共に、放熱器全体の重量が重くなり、
材料コストが高くなるという問題がある。
ダイキャストや押出形材によって製作された放熱器は、
加工上の制約から板状フィンを薄くするには限界があ
り、また全体の大きさの割りには有効放熱面積が小さく
放熱効率が低いと共に、放熱器全体の重量が重くなり、
材料コストが高くなるという問題がある。
【０００５】一方、スカイブ法により製作された放熱器
では、上述のダイキャストや押出形材によって製作され
た放熱器の欠点は解消されるが、スカイブ法は、その加
工の特徴から一定の高さ、厚さを有するフィンを一定の
ピッチで切り起こして形成する上では優れているもの
の、放熱器の所定部分にのみ他のフィンと異なる形状の
フィンを切り起こして形成することは極めて困難であ
り、さらにフィンの高さは数十mmが限界である。従っ
て、放熱効率を高めるために種々の形状のフィンを備え
た放熱器は、スカイブ法により製作することができない
という問題がある。
では、上述のダイキャストや押出形材によって製作され
た放熱器の欠点は解消されるが、スカイブ法は、その加
工の特徴から一定の高さ、厚さを有するフィンを一定の
ピッチで切り起こして形成する上では優れているもの
の、放熱器の所定部分にのみ他のフィンと異なる形状の
フィンを切り起こして形成することは極めて困難であ
り、さらにフィンの高さは数十mmが限界である。従っ
て、放熱効率を高めるために種々の形状のフィンを備え
た放熱器は、スカイブ法により製作することができない
という問題がある。
【０００６】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する問題点を解消し、オーディオ、受信機等の
電子機器内に組み込まれて使用される放熱器であって、
製造が容易で、かつ放熱効果の高い放熱器を提供するこ
とにある。
技術が有する問題点を解消し、オーディオ、受信機等の
電子機器内に組み込まれて使用される放熱器であって、
製造が容易で、かつ放熱効果の高い放熱器を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、放熱基材の表面に所定間隔でほぼ
平行に延びる複数の溝を設けると共に、この溝内に波形
に形成したフィンを嵌め込み、このフィンと放熱基材と
を接合したことを特徴とするものである。
るために、本発明は、放熱基材の表面に所定間隔でほぼ
平行に延びる複数の溝を設けると共に、この溝内に波形
に形成したフィンを嵌め込み、このフィンと放熱基材と
を接合したことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】フィンはワイヤー状の部材を波形に形成したも
のであるが、この波形のフィンは、波形の大きさ、ピッ
チ等を自由に設定することができるので、一定の部分に
フィンを密集させることができ、これを密集させれば、
他の部分に比べて特に放熱効率を高めた部分を形成する
ことが可能になる。また有効放熱面積は大きくなる。更
に放熱のための気流方向がいずれの方向であっても気流
方向に沿ったフィンの長さが短くなるので、温度境界層
が発達しないので、放熱効率が高くなり、放熱のための
気流に方向性が要求されないので、使用上の制限が少な
くなると共に、信頼性が高くなり、製造が容易になる。
のであるが、この波形のフィンは、波形の大きさ、ピッ
チ等を自由に設定することができるので、一定の部分に
フィンを密集させることができ、これを密集させれば、
他の部分に比べて特に放熱効率を高めた部分を形成する
ことが可能になる。また有効放熱面積は大きくなる。更
に放熱のための気流方向がいずれの方向であっても気流
方向に沿ったフィンの長さが短くなるので、温度境界層
が発達しないので、放熱効率が高くなり、放熱のための
気流に方向性が要求されないので、使用上の制限が少な
くなると共に、信頼性が高くなり、製造が容易になる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１０】図１は、本発明の放熱器の実施例の一部を
示す部分斜視図である。図１において、符号１は放熱器
を示しており、この放熱器１はアルミニウム製の放熱基
材２と、この放熱基材の表面に接合された波形のアルミ
ニウム製のフィン５とを有している。
示す部分斜視図である。図１において、符号１は放熱器
を示しており、この放熱器１はアルミニウム製の放熱基
材２と、この放熱基材の表面に接合された波形のアルミ
ニウム製のフィン５とを有している。
【００１１】放熱基材２の表面２ａには、図２に示すよ
うに、複数の溝３が形成され、各溝３は相互に平行であ
り、溝３の断面形状はＵ字形になっている。これは、例
えば、矩形等の形状であってもよい。なお、本実施例に
おいて、放熱基材２には複数の溝３付の押出材が用いら
れている。
うに、複数の溝３が形成され、各溝３は相互に平行であ
り、溝３の断面形状はＵ字形になっている。これは、例
えば、矩形等の形状であってもよい。なお、本実施例に
おいて、放熱基材２には複数の溝３付の押出材が用いら
れている。
【００１２】溝３の深さおよび幅は、フィン５の寸法に
対応して設定されており、その深さはフィン５の谷部５
ｂが埋没する程度の寸法に設定され、幅は谷部５ｂの厚
さよりもやや大きめの寸法に設定されている。溝３相互
間の間隔は、放熱器に要求される放熱効率等により決定
される。このような放熱基材２の材質は、上記のように
従来の放熱器に用いられるアルミニウム等のいずれの材
質であってもよい。
対応して設定されており、その深さはフィン５の谷部５
ｂが埋没する程度の寸法に設定され、幅は谷部５ｂの厚
さよりもやや大きめの寸法に設定されている。溝３相互
間の間隔は、放熱器に要求される放熱効率等により決定
される。このような放熱基材２の材質は、上記のように
従来の放熱器に用いられるアルミニウム等のいずれの材
質であってもよい。
【００１３】一方、フィン５は、図３に示すように、山
部５ａと谷部５ｂとを連続して繰り返す形状になってお
り、リボン形状を有するワイヤー状の部材を波形に形成
したものである。フィン５の材質は従来の放熱器に用い
られるいずれの材質であってもよいが、放熱基材２と同
じ材質であることが好ましい。
部５ａと谷部５ｂとを連続して繰り返す形状になってお
り、リボン形状を有するワイヤー状の部材を波形に形成
したものである。フィン５の材質は従来の放熱器に用い
られるいずれの材質であってもよいが、放熱基材２と同
じ材質であることが好ましい。
【００１４】フィン５の幅Ｗおよび厚さＴは、放熱器の
使用目的に応じて適宜決定することができる。なお図示
の例では、フィン５はリボン形状であるが、これに限定
されるものではなく、断面円形状あるいは断面楕円形状
の部材を波形にしたものであってもよい。
使用目的に応じて適宜決定することができる。なお図示
の例では、フィン５はリボン形状であるが、これに限定
されるものではなく、断面円形状あるいは断面楕円形状
の部材を波形にしたものであってもよい。
【００１５】斯るフィン５を用いて放熱器を製造する場
合には、図４Ａに示すように、波の振幅Ｈを一定とし
て、波のピッチ（波長）Ｐを変化させるようにしてもよ
い。即ち、ピッチ（波長）Ｐが大きい部分（ピッチ＝Ｐ
1 ）と小さい部分（ピッチ＝Ｐ2 ）とを設けるようにし
てもよく、また、図４Ｂに示すように、波のピッチＰを
一定として、波の振幅Ｈを、大きい部分（振幅＝Ｈ1 ）
と小さい部分（振幅＝Ｈ2 ）とに変化させるようにして
もよい。
合には、図４Ａに示すように、波の振幅Ｈを一定とし
て、波のピッチ（波長）Ｐを変化させるようにしてもよ
い。即ち、ピッチ（波長）Ｐが大きい部分（ピッチ＝Ｐ
1 ）と小さい部分（ピッチ＝Ｐ2 ）とを設けるようにし
てもよく、また、図４Ｂに示すように、波のピッチＰを
一定として、波の振幅Ｈを、大きい部分（振幅＝Ｈ1 ）
と小さい部分（振幅＝Ｈ2 ）とに変化させるようにして
もよい。
【００１６】更に、波の振幅Ｈと波のピッチＰの両方に
変化を持たせるようにしてもよい。いずれにしても、フ
ィン５の波形状は、放熱器の使用目的に応じて適宜決定
することができる。
変化を持たせるようにしてもよい。いずれにしても、フ
ィン５の波形状は、放熱器の使用目的に応じて適宜決定
することができる。
【００１７】また、フィン５は、図示のように、谷部５
ｂの下側の頂点を結んだ線ｌが直線になるように形成さ
れており、この線ｌ側で、フィン５は後述する放熱基材
２と接触するようになっている。
ｂの下側の頂点を結んだ線ｌが直線になるように形成さ
れており、この線ｌ側で、フィン５は後述する放熱基材
２と接触するようになっている。
【００１８】このように、放熱基材２上に設けられたフ
ィン５を波形に形成していることにより、フィン５の有
効放熱面積が大きくなると共に、放熱基材２の表面２ａ
に沿っていずれの方向から気流を流しても、その気流方
向に沿ったフィンの長さが短くなるので、温度境界層が
発達せず、放熱器１の放熱効率を従来のものに比べて高
くすることができる。
ィン５を波形に形成していることにより、フィン５の有
効放熱面積が大きくなると共に、放熱基材２の表面２ａ
に沿っていずれの方向から気流を流しても、その気流方
向に沿ったフィンの長さが短くなるので、温度境界層が
発達せず、放熱器１の放熱効率を従来のものに比べて高
くすることができる。
【００１９】また、放熱基材２上のフィン５を波形にす
ることにより、波の振幅Ｈと波のピッチＰに変化をつけ
ることが容易になるので、放熱器１内で発熱体の近くに
位置し、他の部分に比べて特に高い放熱効率が必要な部
分が存在しても、その部分に容易にフィン５を密集させ
ることができるので、斯る部分の放熱面積を簡単に増大
させることができる。
ることにより、波の振幅Ｈと波のピッチＰに変化をつけ
ることが容易になるので、放熱器１内で発熱体の近くに
位置し、他の部分に比べて特に高い放熱効率が必要な部
分が存在しても、その部分に容易にフィン５を密集させ
ることができるので、斯る部分の放熱面積を簡単に増大
させることができる。
【００２０】更に、従来の板形状のフィンを用いた放熱
器では、放熱気流の方向が一定方向に限定されるが、本
実施例の放熱器１では、放熱気流に方向性が要求されな
いので、使用上の制限が少なく、極めて使い勝手のよい
ものになる。
器では、放熱気流の方向が一定方向に限定されるが、本
実施例の放熱器１では、放熱気流に方向性が要求されな
いので、使用上の制限が少なく、極めて使い勝手のよい
ものになる。
【００２１】このようなフィン５と上記の放熱基材２と
の接合は、放熱基材２の溝３内にフィン５の谷部５ｂの
頂部が位置するようにフィン５を嵌め込み、このフィン
５を上側から治具（図示せず）により押え、両者をブレ
ージング接合することにより行われる。即ち、リボン状
のフィン５を、ろう材付きのブレージングシートで形成
し、これに熱を加えることにより接合する。
の接合は、放熱基材２の溝３内にフィン５の谷部５ｂの
頂部が位置するようにフィン５を嵌め込み、このフィン
５を上側から治具（図示せず）により押え、両者をブレ
ージング接合することにより行われる。即ち、リボン状
のフィン５を、ろう材付きのブレージングシートで形成
し、これに熱を加えることにより接合する。
【００２２】この場合に、リボン状のフィン５は、上側
から治具（図示せず）により押えるので、該治具にろう
材が付着しないように、ろう材は放熱基材２との接合面
側にのみ設けることが望ましい。
から治具（図示せず）により押えるので、該治具にろう
材が付着しないように、ろう材は放熱基材２との接合面
側にのみ設けることが望ましい。
【００２３】またこれによれば、フィン５の位置決めは
容易であると共に、精度の高い放熱器を得ることができ
る。この時、フィン５は、放熱基材２の表面２ａに対し
てほぼ垂直に接合することが望ましい。斯るピン形状の
放熱器の製造は、従来のピン形状のフィンを用いた放熱
器に比べて、放熱基材２へのピン接合が遥かに容易にな
る。従って、この実施例の放熱器１は、上述のような優
れた機能を備えながら、これを容易に製作することがで
きるものである。
容易であると共に、精度の高い放熱器を得ることができ
る。この時、フィン５は、放熱基材２の表面２ａに対し
てほぼ垂直に接合することが望ましい。斯るピン形状の
放熱器の製造は、従来のピン形状のフィンを用いた放熱
器に比べて、放熱基材２へのピン接合が遥かに容易にな
る。従って、この実施例の放熱器１は、上述のような優
れた機能を備えながら、これを容易に製作することがで
きるものである。
【００２４】なお、上記の例では放熱基材２に形成され
た溝３は一定のピッチであるが、溝３相互間の間隔は一
定でなくてもよく、放熱器１内での放熱効率の要求に応
じてピッチに変化をつけてもよいことは言うまでもな
い。
た溝３は一定のピッチであるが、溝３相互間の間隔は一
定でなくてもよく、放熱器１内での放熱効率の要求に応
じてピッチに変化をつけてもよいことは言うまでもな
い。
【００２５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
フィンの波形の大きさ、ピッチ等を自由に設定すること
ができるので、放熱器内で特に放熱効率を高めた部分を
形成することが可能であり、フィンの有効放熱面積が大
きく、かつ気流方向がいずれの方向であっても気流方向
に沿ったフィンの長さが短いので、温度境界層が発達せ
ず、放熱効率が大幅に向上し、更に、気流に方向性が要
求されないので、使用上の制限が極めて少なく、かつ製
造が容易である等の効果が得られる。
フィンの波形の大きさ、ピッチ等を自由に設定すること
ができるので、放熱器内で特に放熱効率を高めた部分を
形成することが可能であり、フィンの有効放熱面積が大
きく、かつ気流方向がいずれの方向であっても気流方向
に沿ったフィンの長さが短いので、温度境界層が発達せ
ず、放熱効率が大幅に向上し、更に、気流に方向性が要
求されないので、使用上の制限が極めて少なく、かつ製
造が容易である等の効果が得られる。
【図１】本発明の放熱器の実施例の一部を示す部分斜視
図である。
図である。
【図２】図１に示された放熱器に用いられる放熱基材の
斜視図である。
斜視図である。
【図３】図１に示された放熱器に用いられるフィンの拡
大部分斜視図である。
大部分斜視図である。
【図４】ＡおよびＢはフィンの形状を説明する図であ
る。
る。
１ 放熱器 ２ 放熱基材 ３ 溝 ５ フィン ５ａ 山部 ５ｂ 谷部
Claims (1)
- 【請求項１】 放熱基材の表面に所定間隔でほぼ平行に
延びる複数の溝を設けると共に、この溝内に波形に形成
したフィンを嵌め込み、このフィンと放熱基材とを接合
したことを特徴とする放熱器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35339691A JPH05166982A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 放熱器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35339691A JPH05166982A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 放熱器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05166982A true JPH05166982A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18430559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35339691A Pending JPH05166982A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 放熱器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05166982A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001308231A (ja) * | 2000-02-14 | 2001-11-02 | Mizutani Denki Kogyo Kk | 電子部品の放熱器およびその製造方法 |
| JP2003318578A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Showa Denko Kk | 放熱フィン、ヒートシンクおよびヒートシンクの製造方法 |
| TWI381494B (zh) * | 2004-01-07 | 2013-01-01 | Jisouken Co Ltd | Cooling device |
| JP2021034538A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 大分デバイステクノロジー株式会社 | 電子部品放熱構造の製造方法 |
| CN113035805A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-06-25 | 阳光电源股份有限公司 | 液冷板及功率模组 |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP35339691A patent/JPH05166982A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001308231A (ja) * | 2000-02-14 | 2001-11-02 | Mizutani Denki Kogyo Kk | 電子部品の放熱器およびその製造方法 |
| JP2003318578A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Showa Denko Kk | 放熱フィン、ヒートシンクおよびヒートシンクの製造方法 |
| TWI381494B (zh) * | 2004-01-07 | 2013-01-01 | Jisouken Co Ltd | Cooling device |
| JP2021034538A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 大分デバイステクノロジー株式会社 | 電子部品放熱構造の製造方法 |
| CN113035805A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-06-25 | 阳光电源股份有限公司 | 液冷板及功率模组 |
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