JPH10154782A - 電子部品冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒートシンクの冷却効率が高く、モータの寿
命を延ばすことができる電子部品冷却装置を提供する。 【解決手段】 ブレード５…を備えてモータ１のロータ
２に固定されたインペラ４の外周を囲むようにヒートシ
ンク２１のベース２２に複数枚の放熱フィン２３…を設
ける。複数枚の放熱フィン２３…を、回転するインペラ
４から流れ出す空気の流出方向に沿うようにベース２２
に配置する。ウエブ１７ａ側から空気を吸引して各放熱
フィン２３間の流路を通して空気を流すようにインペラ
４のブレード５…を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロプロセッ
サユニット（ＭＰＵ）等の電子部品の冷却に用いる電子
部品冷却装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近のマイクロプロセッサユニットは性
能向上のために集積度を高くしており、発熱量が大幅に
増大している。そのためマイクロプロセッサユニット自
体を強制的に冷却する目的で、ＭＰＵクーラと呼ばれる
電子部品冷却装置が用いられている。図８は、従来のヒ
ートシンク一体型ファンの一例を示している。この図に
おいて、２０１はロータがステータの外側を回転するロ
ータ外転型のモータであり、２０２は複数枚のブレード
２０３…を有してロータに固定されたインペラであり、
２０４はモータ２０１の周囲を囲むケーシングであり、
２０５…はモータのハウジング２０１Ａとケーシング２
０４とを相互に連結するウエブであり、２０６はインペ
ラ２０２の一部（１／３程度）が収納される凹部を形成
するように複数枚の放熱フィン２０７…が設けられたヒ
ートシンクである。このファンでは、放熱フィン２０７
…はインペラ２０２を囲むように設けられ、しかも各放
熱フィン２０７は全てケーシング２０４の各辺と直行す
るように設けられている。そして、インペラ２０２に設
けられたブレード２０３…は、図中に矢印で示すよう
に、ヒートシンク２０６側から空気を吸引してウエブ２
０５…側に空気を排出するように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の冷却装置のよう
に、ヒートシンク２０６側から空気を吸引してウエブ２
０５…側に空気を排出すると、ヒートシンク２０６がフ
ァンの吸気側を塞ぐ障害物となるため、送風効率が悪く
なり、冷却性能が悪くなるという問題がある。またヒー
トシンク２０６から出た熱によって加熱された空気がモ
ータ２０１の周囲を流れるため、モータ２０１内部の温
度が高くなり、モータ２０１の寿命が短くなる問題が発
生する。

【０００４】また従来の冷却装置では、放熱フィン２０
７…を空気の流れと無関係にケーシング２０４の各辺と
直行するように並べていたため、全ての放熱フィン２０
７…の周囲に十分な空気の流れを作ることができず、実
質の放熱面積は必ずしも大きくなかった。

【０００５】本発明の目的は、ヒートシンクの冷却効率
が高く、しかもモータの寿命が長い電子部品冷却装置を
提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、厚みの薄い電子部品
冷却装置を提供することにある。

【０００７】本発明の更に他の目的は、騒音の発生が少
ない電子部品冷却装置を提供することにある。

【０００８】本発明の別の目的は、電子機器への取付け
が容易な電子部品冷却装置を提供することにある。

【０００９】本発明の更に別の目的は、コンパクトで且
つ組み立てが容易な電子部品冷却装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ロータとステ
ータとを有するモータと、複数枚のブレードを有してロ
ータに固定されたインペラと、モータの周囲を囲むケー
シングと、モータのハウジングとケーシングとを相互に
連結する複数のウエブと、ベースに複数枚の放熱フィン
が設けられたヒートシンクとを具備し、ケーシングにヒ
ートシンクが固定されてなる電子部品冷却装置を改良の
対象とする。

【００１１】複数枚の放熱フィンはインペラの周囲の少
なくとも一部を囲むようにベースに設けられる。複数枚
の放熱フィンで、インペラの周囲の大部分を囲むと、冷
却装置の厚みを薄くできる。本発明では、インペラの複
数枚のブレードを、複数のウエブ側から空気を吸引して
複数枚の放熱フィンに向かって風を流すように構成す
る。そして複数枚の放熱フィンを、回転するインペラか
ら流れ出す空気流を各放熱フィンの間に形成された流路
を通して外部に導くようにベースに配置する。このよう
にすると、各放熱フィンの周囲に十分な空気の流れを作
ることができて、実質の放熱面積を大きくすることがで
きる。その結果、冷却性能を更に高めることができる。

【００１２】ウエブ側から空気を吸引する場合、ウエブ
の存在により風切り音が大きくなって、騒音が大きくな
る。そこで複数枚のブレードのウエブ側の端縁は、それ
ぞれ径方向外側に向うに従ってウエブから離れるように
構成すると、風切り音を小さくすることができる。

【００１３】放熱面積を大きくして放熱効率を高めるた
めには、ヒートシンクのベースから延びる放熱フィンの
高さをできるだけ高くして放熱面積を増加させるのが好
ましいと考えられる。しかしながらウエブ側から空気を
吸引する場合に、放熱フィンの高さを高くし過ぎると、
騒音が大きくなるだけでなく、かえって冷却効率が悪く
なる場合もあることが判った。これらの問題は、ウエブ
側から空気を吸引する場合に、放熱フィンの高さを高く
し過ぎると、放熱フィンの外側（特にケーシング寄りの
部分）から空気が内部に吸い込まれることが原因となっ
て発生する。放熱フィンの外側から吸い込まれた空気
が、ウエブ側から吸引された空気とぶつかって、騒音を
発生するとともに、ウエブ側から吸引された空気の流速
を低下させて冷却効率を低下させているものと考えられ
る。そこで本発明のように、複数枚のブレードのウエブ
側の端縁を越えないように放熱フィンをベースから延ば
すと、放熱フィンの外側（特にケーシング寄りの部分）
から空気が内部に吸い込まれるのを抑制できる。その結
果、騒音の発生を抑制できて、冷却効率の低下を抑制で
きる。

【００１４】インペラは複数枚のブレードと外周に複数
枚のブレードが固定されたカップ状部材とから構成する
ことができる。インペラのカップ状部材とヒートシンク
のベースの表面との間に位置する空気はインペラが回転
しても動き難い。そのためインペラのカップ状部材と対
向するヒートシンクのベースの表面を積極的に冷却でき
ない。インペラのカップ状部材に、ヒートシンクのベー
スの表面と対向する部分に空気撹拌用の複数のリブを設
けることができる。このようにすると、インペラのカッ
プ状部材とヒートシンクのベースの表面との間にある空
気を積極的に攪拌して、冷却性能を更に高めることがで
きる。複数のリブは、複数枚のブレードにそれぞれ対応
して設け且つカップ状部材の中心部領域から対応するブ
レードの後端縁まで延ばすのが好ましい。このようにす
ると空気を攪拌するだけでなく、攪拌した空気をスムー
ズに排出することができて、更に冷却性能が高くなる。

【００１５】複数枚の放熱フィンのそれぞれは、複数枚
のブレードのベース側の端縁の一部と対向する第１の部
分と複数枚のブレードの外側に位置する第２の部分とか
ら構成するのが好ましい。複数枚のブレードのベース側
の端縁の一部と対向する第１の部分を設けると、装置の
厚みは厚くなるものの、冷却効率が良くなる。

【００１６】放熱フィンの厚み方向の両側面を延長した
２つの仮想面が、複数枚の放熱フィンで囲まれた空間内
で交差するように放熱フィンを形成すると、インペラ側
から送り出される空気流に対する放熱フィンの空気抵抗
が小さくなり、放熱効率が高くなる上、風切り音が小さ
くなる。

【００１７】ヒートシンクのベースがほぼ四角形の輪郭
形状を有している場合に、ベースの対角線上に位置する
一対の角部に一対のピラーを一体に設け、ケーシングを
この一対のピラーにネジ止めするのが好ましい。このよ
うにするとネジ止め箇所が少なくなるため、組み立てが
容易になる。またピラーを一対にすると、複数枚の放熱
フィンを一対のピラーの部分を除いてベースの端部まで
延ばすことができるため、放熱面積を増大させることが
できる。

【００１８】ケーシングに少なくともモータの駆動に必
要な電力を受け取る複数の端子を備えたコネクタ部を設
けると、配線コードを気にせずに、電子部品冷却装置を
電子機器に取付けることができる上、電子部品冷却装置
が故障した場合でも、交換作業を容易に行える。またコ
ネクタ部をケーシングのねじ止め部のない角部に設ける
と、コネクタ部の存在がケーシングのねじ止め作業を妨
げることがない。

【００１９】ケーシングを、ヒートシンクのベースの輪
郭形状とほぼ同様の輪郭形状を有して複数枚の放熱フィ
ンと接触するベース部分と、一端がベース部分に連結さ
れてインペラの一部を囲む筒状部分とから構成し、コネ
クタ部を筒状部に設けると、コネクタ部をベース部分の
外側に大きく突出させることなく配置することができ
る。

【００２０】本発明では、ウエブ側から空気を吸引して
複数枚の放熱フィンの各放熱フィンの間に形成された流
路を通して空気を流すようにするため、吸引側に大きな
障害物がなくなり、送風効率を高めて冷却性能を高くす
ることができる。またヒートシンクによって加熱された
空気に、モータがさらされることがないため、モータ内
部の温度が必要以上に高くならず、モータの寿命を延ば
すことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施例を詳細に説明する。図１〜図３は、本発明の電子部
品冷却装置の一実施例の一部切り欠き正面図、一部切り
欠き側面図及び一部切り欠き背面図である。これらの図
において、１はロータ２がステータ３の外側を回転する
ロータ外転型のモータであり、４はカップ状部材６の周
壁部６ｂに７枚のブレード５…が固定され、カップ状部
材６の底壁部６ａに７つの空気攪拌用のリブ７が固定さ
れてなるインペラである。このインペラ４は、ポリブチ
レンテレフタレート等の合成樹脂によって一体成形され
ている。本実施例では、モータ１として二相ブラシレス
直流モータを用いている。図２に示されるように、モー
タ１のステータ３は、鉄心８ａに励磁巻線８ｂが巻装さ
れて構成され、合成樹脂製のハウジング９の中央部に設
けられた筒状のボス部１０に固定されている。ハウジン
グ９のボス部１０には、軸受ホルダ１１が嵌合されてお
り、軸受ホルダ１１内には軸線方向に間隔をあけて一対
の軸受１２が収納されている。回転軸１３の一端は一対
の軸受１２（一方は図示せず）によって回転自在に支持
され、回転軸１３の他端はカップ状部材６の底壁部６ａ
に形成された嵌合孔に嵌合されている（図３）。ハウジ
ング９には、駆動回路を構成する電子部品が装着された
回路基板１４も固定されている。カップ状部材６の周壁
部６ｂの内周面上には、永久磁石からなる複数の磁極１
５…を内周面上に支持した導磁性リング１６が固定され
ている。ロータ２は、カップ状部材６と、磁極１５…と
導磁性リング１６とから構成されている。

【００２２】モータ１のハウジング９は、３本のウエブ
１７ａ〜１７ｃ（図１）を介して輪郭形状が矩形または
四角形をなすケーシング１８に連結されている。尚本実
施例では、ハウジング９と、ウエブ１７ａ〜１７ｃとケ
ーシング１８とがポリブチレンテレフタレート等の合成
樹脂によって一体成形されている。ウエブ１７ａ〜１７
ｃは、ほぼ１２０度間隔で設けられており、特にウエブ
１７ｃはコード１９をガイドできる構造に構成されてい
る。ケーシング１８は、四隅に取付ネジ２０…を挿入す
る貫通孔を備えており、これらの貫通孔が形成された部
分には、取付ネジの頭部を収納する段部１８ａ…が形成
されている。また図２に示すように、ケーシング１８
は、ウエブ１７ａ〜１７ｃの厚み寸法よりも厚く、イン
ペラ４の外周を僅かに囲む程度の厚み寸法を有してい
る。具体的には、各ブレード５のウエブ１７ａ〜１７ｃ
側の端縁５ｂの径方向外側の端部５ｂ1 よりもヒートシ
ンク２１側に約１．５〜２．５ｍｍ下がった位置まで延
びる厚み寸法をケーシング１８は有している。このよう
にすると、放熱フィン２３の外側（特にケーシング寄り
の部分）から空気が内部に吸い込まれるのを抑制でき
る。その結果、騒音の発生を抑制できて、冷却効率の低
下を抑制できる。

【００２３】インペラ４のカップ状部材６の周壁の外周
に設けられたブレード５…は、ウエブ１７ａ〜１７ｃ側
から空気を吸引して、ヒートシンク２１のベース２２に
設けた複数枚の放熱フィン２３…の各放熱フィンの間に
形成された流路を通して空気を流すように構成されてい
る。各ブレード５の後端縁５ａ（ヒートシンク２１のベ
ース２２の表面と対向する端縁）は、カップ状部材６の
底壁部６ａを軸線方向に越えて延びている。本実施例に
おいて、各ブレード５の後端縁５ａ及びリブ７の端縁と
ヒートシンク２１のベース２２の表面との間の間隙寸法
は、約１ｍｍに設定されている。尚この間隙寸法を２ｍ
ｍ以下に設定すると、ベース２２の表面を流れる空気の
流速がより速くなる。また本実施例では、各ブレード５
のウエブ１７ａ〜１７ｃ側の端縁５ｂを径方向外側に向
うに従ってウエブから離れるように構成している。この
ようなブレード５を用いると、ウエブ側から空気を吸引
する場合に、ファンの厚みを薄くしても風切り音を小さ
くすることができ、騒音の発生を押えることができる。

【００２４】またカップ状部材６の底壁部６ａの外面に
設けられて、ヒートシンク２１のベース２２の表面と対
向する空気撹拌用の複数のリブ７は、各ブレード５…に
それぞれ対応して設けられている。各リブ７は、カップ
状部材６の中心部領域から対応するブレード５…の後端
縁５ａまで連続して延びている。本実施例では、各リブ
７の径方向内側の端部は、相互に結合されておらず、カ
ップ状部材６の中心部領域にはリブが存在していない。
このようにすると、ヒートシンク２１のベース２２の表
面の空気をスムーズに動かすことができる。なお単に空
気を攪拌するだけであれば、各リブ７を各ブレード５に
対応して設ける必要はなく、適宜の形状及び長さを有す
るリブをカップ状部材６の底壁部６ａに設ければよい。

【００２５】ヒートシンク２１は、板状のベース２２の
一方の表面の上に複数枚の放熱フィン２３…が一体に設
けられた構成を有しており、アルミニウム等の熱伝導性
のよい金属によって一体成形されている。ベース２２は
四角形の輪郭形状を有しており、その四隅にはケーシン
グ１８を固定するための取付ネジ２０が螺合されるネジ
孔を備えたピラー２４が突設されている。放熱フィン２
３…は、インペラ４の外周を囲むようにベース２２の４
つの辺に沿って配置されてベース２２に突設されてい
る。放熱フィン２３…は、回転するインペラ４から流れ
出す空気を外部に導き出すようにベース２２に配置する
のが好ましい。また本実施例では、各放熱フィン２３…
が各ブレード５のウエブ１７ａ〜１７ｃ側の端縁５ｂを
越えない位置まで延びている。

【００２６】空気流の流出方向は場所によって変わり、
一定ではないため、実際には、できるだけ空気の流出を
妨げず且つ各放熱フィン２３…の表面に添って空気が流
れるように、放熱フィン２３…を配置することになる。
本実施例では、ベース２２の各辺と直交する線に対して
約３０度の角度を成すように各放熱フィン２３…を配置
している。尚この角度は、インペラ４の回転速度が４０
００rpm 〜６０００rpm の場合に、適した角度であり、
インペラ４の回転速度が速くなるほどこの角度を大きく
し、インペラ４の回転速度が遅くなるほどこの角度を小
さくすればよい。

【００２７】また本実施例では、ベース２２の一辺に沿
って配置される放熱フィン２３…のうち、インペラ４の
回転方向（図１及び図３に矢印で示した方向）の後方側
に位置する複数枚の放熱フィン２３ａ〜２３ｈ（図３）
は、それらの内側端部を結ぶ包絡線（仮想の線）が内側
に向って凸状になるようにそれぞれの長さが定められて
いる。またインペラ４の回転方向の前方側に位置する残
りの放熱フィン２３については、それらの内側端部を結
ぶ包絡線がほぼ直線状になるようにそれぞれの長さを定
めている。ちなみにベース２２の一辺の寸法が４５ｍｍ
で、各放熱フィン間の間隙寸法が０．７ｍｍの場合の、
放熱フィン２３ａ〜２３ｈの長さは、順番に３．３ｍ
ｍ，４．５ｍｍ，５．３ｍｍ，６．１ｍｍ，５．９ｍ
ｍ，５．７ｍｍ，４．５ｍｍ，３．８ｍｍであった。残
りの放熱フィン２３の長さは３．３ｍｍ一定であった。
これらの放熱フィン２３ａ〜２３ｈによって形成される
凸形状は、空気の流出をできるだけ妨げずに、放熱面面
積を増加させるために採用している。また本実施例で
は、インペラ４の回転方向の前方側に位置する残りの放
熱フィン２３について、それらの内側端部を結ぶ包絡線
がほぼ直線状になるようにしているが、これはこれらの
放熱フィンの間に流れ込む空気の流れを妨げないように
するためである。

【００２８】本実施例に基づいて４５ｍｍ×４５ｍｍ×
１２ｍｍの寸法の冷却装置を作り、インペラ４の回転速
度を６０００rpm とし、周囲温度を２５℃としたとき
に、ヒートシンク２１の上に１０Ｗの発熱モデルを置い
て冷却性能を試験したところ、発熱モデルの温度上昇値
は１７℃であった。ちなみに図４に示した従来のファン
（４５ｍｍ×４５ｍｍ×１３ｍｍ）を用いて同じ条件で
同じ試験を行ったところ、発熱モデルの温度上昇値は３
９℃であった。またその他現在市販のヒートシンク一体
型ファンについて試験を行ったところ、発熱モデルの温
度上昇値が２０℃を下回るものはなかった。

【００２９】本実施例によれば、四角形の輪郭形状を有
するヒートシンクのベースの一辺に沿って配置する複数
枚の放熱フィンのうち、インペラの回転方向の後方側に
位置する複数枚の放熱フィンのそれぞれの長さを、各放
熱フィンの内側端部を結ぶ包絡線が内側に向って凸状に
なるように定めるため、空気の流出に支障を与えること
なく、放熱フィンの放熱面積を増加でき、さらに冷却性
能を高めることができる利点がある。またケーシングの
厚みを薄くして、複数の放熱フィンの大部分により、イ
ンペラを囲んでいるため、装置全体の厚みを従来よりも
大幅に薄くすることができる。

【００３０】上記実施例では、放熱フィン２３…がベー
ス２２の辺に対して全て同じ角度で傾斜しているが、場
所に応じて傾斜角度を異ならせてもよいのは勿論であ
る。また上記実施例では、放熱フィン２３…が直線状を
成しているが、空気の流れに沿うように放熱フィンを湾
曲させてもよいのは勿論である。

【００３１】図４は本発明の他の実施例の平面図、図５
は図４の実施例の右側面図、図６は本実施例で用いるヒ
ートシンクの平面図、図７は図４のＡ−Ａ線概略断面図
を示している。本実施例において、図１〜図３に示した
実施例の部材と同様の部材には、図１〜図３に示した実
施例に付した符号に１００を加えた数の符号を付してあ
る。本実施例は、図１〜図３の実施例と比べて、ケーシ
ング１１８の形状、放熱フィンＦ１〜Ｆ６０の形状及び
配置構成、コネクタ部１２５の利用、ピラーの数の点で
大きく異なる。本実施例のケーシング１１８は、ヒート
シンク１２１のベース１２２の輪郭形状とほぼ同様の輪
郭形状を有して複数枚の放熱フィンＦ１〜Ｆ６０と接触
するベース部分１１８Ａと、一端がベース部分１１８Ａ
に連結されてインペラの一部を囲む筒状部分１１８Ｂと
から構成される。ケーシング１１８のベース部分１１８
Ａには、筒状部分１１８Ｂに固定されたコネクタ部１２
５の下側に位置する角部に切欠き部１１８Ａ１が形成さ
れている。そのためこの部分からは、放熱フィンＦ２３
〜Ｆ２５の一部が露出している。またベース部分１１８
Ａの対角線上に位置する一対の角部には取付けネジ１２
０を挿入する貫通孔（図示していない。）が形成されて
いる。ケーシング１１８は、図７に示すようにインペラ
１０４のブレード１０５の約３／４を囲む高さ（軸線方
向の長さ）を有している。したがって筒状部１１８Ｂ
は、インペラ１０４の風道の大部分を構成している。こ
のようにすると図８に示した従来の装置と同様に装置の
厚みが厚くなるが、ヒートシンク１２１に設ける複数枚
の放熱フィンをブレート１０５の下側まで延ばすことが
できるため、更に冷却効率が高くなる。

【００３２】ケーシング１１８の筒状部１１８Ｂのヒー
トシンク１２１とは反対側の端部に一体に設けられるコ
ネクタ部１２５は雄形のコネクタ構造を有している。コ
ネクタ部１２５に配置されたピン端子１１９ａ及び１１
９ｂは電力供給用のプラス端子とマイナス端子であり、
ピン端子１１９ｃはモータが停止したこと示す信号を出
力する信号出力端子である。図４では、各ピン端子の固
定状態を示すために、モータのハウジング１０９のエン
ドカバーを取り除いてある。

【００３３】次に主に図６及び図７を参照して、ヒート
シンク１２１の構造について説明する。本実施例のヒー
トシング１２１では、ベース１２２がほぼ四角形の輪郭
形状を有しており、ベース１２２対角線上に位置する一
対の角部に一対のピラー１２４が一体に設けられてい
る。放熱フィンＦ１〜Ｆ６０はそれぞれ、複数枚のブレ
ード１０５のベース側の端縁１０５ａと対向する第１の
部分Ｆ１ａ〜Ｆ６０ａと複数枚のブレード１０５の径方
向外側に位置する第２の部分Ｆ１ｂ〜Ｆ６０ｂとから構
成される。放熱フィンＦ１〜Ｆ６０に第１の部分Ｆ１ａ
〜Ｆ６０ａを設けることによって、複数枚の放熱フィン
は中央部にインペラ１０４の一部を収容する凹部を形成
している。放熱フィンＦ４６に基づいて説明すると、各
放熱フィンは、厚み方向の両側面を延長した２つの仮想
面が、複数枚の放熱フィンで囲まれた空間内で交差する
形状を有している。即ち径方向内側に向かうに従って厚
みが薄くなっている。これは隣接する２つの放熱フィン
間に必要十分な空気流路を確保するためである。空気流
路の幅は、狭すぎても広すぎても冷却効率を下げる原因
となる。したがってモータの回転数及び風量に応じて、
隣接する２つの放熱フィン間に形成される空気流路の幅
寸法を定める必要がある。

【００３４】ちなみに本実施例の装置は、ヒートシンク
の外形寸法が４５ｍｍ×４５ｍｍであり、放熱フィンの
第２の部分の高さが６．５ｍｍであり、インペラ１０４
の回転速度を５０００rpm とするものの例である。この
場合、各放熱フィンの配置構成は、次のように定める。
ヒートシンクの各辺の中央部に位置する放熱フィンＦ４
６（Ｆ１，Ｆ１６，Ｆ３１）の中心線Ｌ1 とモータの軸
線中心Ｃから延びて各辺と直交する線Ｌ2 との間の角度
θ1 が１０°になるようにし、各放熱フィンの両側面間
の角度θ2 を５°〜６°とする。そして他の放熱フィン
は、隣接する放熱フィン間の角度θ3 が６°となるよう
に順番に配置している。放熱フィンＦ１〜Ｆ６０は、一
対のピラーの部分に位置する放熱フィンＦ８〜Ｆ１０及
びＦ３８〜Ｆ４０を除いて、ヒートシンク１２１の端部
まで延びている。

【００３５】尚本実施例では、図７に示すように、複数
枚のブレード１０５は環状のハブ１０５Ａと一体に形成
されている。そしてハブ１０５Ａがインペラ１０４のカ
ップ状部材１０６の外周に嵌合されている。

【００３６】本実施例に基づいて４５ｍｍ×４５ｍｍ×
１８ｍｍの寸法の冷却装置を作り、インペラ１０４の回
転速度を５０００rpm とし、周囲温度を２５℃としたと
きに、ヒートシンク１２１の上に１０Ｗの発熱モデルを
置いて冷却性能を試験したところ、図１〜図３に示した
実施例と同様に、発熱モデルの温度上昇値は１７℃であ
った。図１〜図３に示した実施例と比較すると、本実施
例では冷却装置の厚みは厚くなるが、インペラ１０４の
回転速度を１０００rpm も低くすることができるため、
電力消費量及び騒音の発生量を少なくすることができる
利点がある。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、ウエブ側から空気を吸
引して複数枚の放熱フィンの各放熱フィンの間に形成さ
れた流路を通して空気を流すようにしたので、吸引側に
障害物がなくなり、送風効率を高めて冷却性能を高くす
ることができる利点がある。さらにヒートシンクによっ
て加熱された空気に、モータがさらされることがないた
め、モータ内部の温度が必要以上に高くならず、モータ
の寿命を長くできる利点がある。

【００３８】また複数枚のブレードのウエブ側の端縁を
越えないように放熱フィンをベースから延ばすと、放熱
フィンの外側（特にケーシング寄りの部分）から空気が
内部に吸い込まれるのを抑制できるため、騒音の発生を
抑制できて、冷却効率の低下を抑制できる。

【００３９】更に、ヒートシンクのベースの表面と対向
する部分に空気撹拌用の複数のリブを設けると、インペ
ラのカップ状部材とヒートシンクのベースの表面との間
にある空気を積極的に攪拌して、冷却性能を更に高める
ことができる。

【００４０】また放熱フィンの厚み方向の両側面を延長
した２つの仮想面が、複数枚の放熱フィンで囲まれた空
間内で交差するように放熱フィンを形成すると、インペ
ラ側から送り出される空気流に対する放熱フィンの空気
抵抗が小さくなり、放熱効率が高くなる上、風切り音が
小さくなる利点がある。

【００４１】またケーシングに少なくともモータの駆動
に必要な電力を受け取る複数の端子を備えたコネクタ部
を設けると、配線コードを気にせずに、電子部品冷却装
置を電子機器に取付けることができる上、電子部品冷却
装置が故障した場合でも、交換作業を容易に行える利点
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品冷却装置の一実施例の一部切
り欠き正面図である。

【図２】図１の実施例の一部切り欠き側面図である。

【図３】図１の実施例の一部切り欠き背面図である。

【図４】本発明の他の実施例の平面図である。

【図５】図４の実施例の右側面図である。

【図６】ヒートシンクの平面図である。

【図７】図４のＡ−Ａ線概略断面図である。

【図８】従来のヒートシンク一体型ファンの一部切り欠
き断面図である。

【符号の説明】

１ ロータ外転型のモータ ２ ロータ ３ ステータ ４，１０４ インペラ ５，１０５ ブレード ６，１０６ カップ状部材 ７ 空気攪拌用のリブ ９，１０９ ハウジング １７ａ〜１７ｃ，１１７ａ〜１１７ｃ ウエブ １８，１１８ ケーシング ２１，１２１ ヒートシンク ２２，１２２ ベース ２３，Ｆ１〜Ｆ６０ 放熱フィン ２４，１２４ ピラー １２５ コネクタ部

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータがステータの外側を回転するロー
   タ外転型のモータと、 複数枚のブレードを有して前記ロータに固定されたイン
   ペラと、 前記モータの周囲を囲むケーシングと、 前記モータのハウジングと前記ケーシングとを相互に連
   結する複数のウエブと、 ベースに複数枚の放熱フィンを備えて前記ケーシングに
   固定されたヒートシンクとを具備してなる電子部品冷却
   装置において、 前記複数枚の放熱フィンは前記インペラの少なくとも一
   部を囲むように前記ベースに設けられ、 前記インペラの前記複数枚のブレードは、前記複数のウ
   エブ側から空気を吸引して前記複数枚の放熱フィンに向
   かって風を流すように構成され、 前記複数枚の放熱フィンは回転する前記インペラから流
   れ出す空気流を各放熱フィンの間に形成された流路を通
   して外部に導くように配置されていることを特徴とする
   電子部品冷却装置。
2. 【請求項２】 前記複数枚の放熱フィンは、前記複数枚
   のブレードの前記ウエブ側の前記端縁を越えない位置ま
   で前記ベースから延びている請求項１に記載の電子部品
   冷却装置。
3. 【請求項３】 前記インペラは前記複数枚のブレードと
   外周に前記複数枚のブレードが固定されたカップ状部材
   とからなり、 前記インペラの前記カップ状部材には、前記ベースの前
   記表面と対向する部分に空気撹拌用の複数のリブが設け
   られている請求項１または２に記載の電子部品冷却装
   置。
4. 【請求項４】 前記複数のリブは、前記複数枚のブレー
   ドにそれぞれ対応して設けられ、且つ前記カップ状部材
   の中心部領域から対応する前記ブレードの後端縁まで延
   びている請求項３に記載の電子部品冷却装置。
5. 【請求項５】 前記複数枚の放熱フィンのそれぞれは、
   前記複数枚のブレードの前記ベース側の端縁と対向する
   第１の部分と前記複数枚のブレードの外側に位置する第
   ２の部分とからなる請求項１に記載の電子部品冷却装
   置。
6. 【請求項６】 前記放熱フィンの厚み方向の両側面を延
   長した２つの仮想面は、前記複数枚の放熱フィンで囲ま
   れた空間内で交差する請求項１に記載の電子部品冷却装
   置。
7. 【請求項７】 前記ヒートシンクの前記ベースはほぼ四
   角形の輪郭形状を有しており、 前記ベースの対角線状に位置する一対の角部には一対の
   ピラーが一体に設けられており、 前記ケーシングは前記一対のピラーにネジ止めされてい
   る請求項１に記載の電子部品冷却装置。
8. 【請求項８】 前記複数枚の放熱フィンは、前記一対の
   ピラーの部分を除いて前記ベースの端部まで延びている
   請求項７に記載の電子部品冷却装置。
9. 【請求項９】 ロータとステータとを有するモータと、 複数枚のブレードを有して前記ロータに固定されたイン
   ペラと、 前記モータを固定するための枠状のケーシングと、 前記モータのハウジングと前記ケーシングとを相互に連
   結する複数のウエブと、 ベースに複数枚の放熱フィンを備えて前記ケーシングに
   固定されたヒートシンクとを具備してなる電子部品冷却
   装置において、 前記複数枚の放熱フィンは中央部に前記インペラの一部
   を収容する凹部を形成するように前記ベースに設けら
   れ、 前記インペラの前記複数枚のブレードが、前記複数のウ
   エブ側から空気を吸引して前記複数枚の放熱フィンの各
   放熱フィンの間に形成された流路を通して空気を流すよ
   うに構成され、 前記ケーシングには少なくとも前記モータの駆動に必要
   な電力を受け取る複数の端子を備えたコネクタ部が設け
   られていることを特徴とする電子部品冷却装置。
10. 【請求項１０】 前記ヒートシンクの前記ベースはほぼ
    四角形の輪郭形状を有しており、 前記ベースの対角線状に位置する一対の角部には一対の
    ピラーが一体に設けられており、 前記ケーシングは前記一対のピラーにネジ止めされ、 前記コネクタ部は、前記ケーシングのネジ止め部のない
    角部に設けられている請求項９に記載の電子部品冷却装
    置。
11. 【請求項１１】 前記ケーシングは、前記ヒートシンク
    の前記ベースの輪郭形状とほぼ同様の輪郭形状を有して
    前記複数枚の放熱フィンと接触するベース部分と、一端
    が前記ベース部分に連結されて前記インペラの一部を囲
    む筒状部分とから構成され、 前記コネクタ部は前記筒状部に設けられている請求項１
    ０に記載の電子部品冷却装置。