JPH10322062A - 放熱器 - Google Patents

放熱器

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JPH10322062A
JPH10322062A JP13073497A JP13073497A JPH10322062A JP H10322062 A JPH10322062 A JP H10322062A JP 13073497 A JP13073497 A JP 13073497A JP 13073497 A JP13073497 A JP 13073497A JP H10322062 A JPH10322062 A JP H10322062A
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JP
Japan
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fins
fin
type
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cross
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Pending
Application number
JP13073497A
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English (en)
Inventor
Makoto Fujiwara
誠 藤原
Minoru Yamada
穣 山田
Takafumi Hamabe
隆文 浜辺
Shuji Kamaya
周滋 釜谷
Hironori Katayama
弘典 片山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全体の重量を重くすることなく、放熱効率を
高くする。 【解決手段】 発熱体20に接触される被接触面1aが設け
られた基台1 と、被接触面1aの略反対側の反対面1bに立
設された第１種のフィン2 と、反対面1bの外側に立設さ
れた第２種のフィン3 と、を備え、第１種のフィン2
は、第２種のフィン3 よりも表面積を広くした構成にし
てある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発熱体の放熱等に使用
される放熱器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の放熱器として、図15に示
すものが存在する。このものは、発熱体X に接触される
被接触面A1が一方面に設けられた基台A と、基台A に立
設されたフィンB と、を備えている。これらの基台A 及
びフィンB は、金属又はセラミック等の比較的密度の大
きいものにより構成されている。
【０００３】詳しくは、フィンB は、基台A の他方面中
央から外周縁にかけてを延設箇所として延設されてい
る。発熱体X から被接触面A1を通って伝わる熱は、基台
A からフィンB へと伝わる。従って、基台A の中央より
も外周縁寄りから延設されたフィンB には、基台A にお
ける中央から外周縁へ向かって伝導した熱が伝わること
となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の放熱器
にあっては、基台を大型化することにより他方面の面積
を大きくして、個々のフィンB を大型化したり、フィン
B の立設個数を多くすることにより、基台A から延設さ
れるフィンB 全体の表面積を大きくすると、フィンB か
らの放熱量を多くすることができる。
【０００５】しかしながら、基台は、金属又はセラミッ
ク等の比較的密度の大きいものにより構成されているた
めに、全体の重量が重くならないように、厚みを薄くし
ているので、基台A における中央から外周縁へ向かって
伝導する熱が少なく、基台Aに伝わる熱の大部分が被接
触面の略反対側の反対面近くに立設されたフィンB に伝
わって、外周縁寄りに立設されたフィンB に伝わる熱が
少ないために、基台Aを大型化して他方面の面積を大き
くしても、フィンB からの放熱量をそれほど多くするこ
とができず、放熱効率を高くすることができなかった。
【０００６】本発明は、上記の点に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、全体の重量を重くする
ことなく、放熱効率を高くすることができる放熱器を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項１記載の発明は、発熱体に接触される被
接触面が設けられた基台と、被接触面の略反対側の反対
面に立設された第１種のフィンと、反対面の外側に立設
された第２種のフィンと、を備え、前記第１種のフィン
は、前記第２種のフィンよりも表面積を広くした構成に
してある。
【０００８】請求項２記載の発明は、発熱体に接触され
る被接触面が設けられた基台と、被接触面の略反対側の
反対面に立設された第１種のフィンと、反対面の外側に
立設された第２種のフィンと、を備え、前記第１種のフ
ィンは、前記第２種のフィンよりも立設方向に直交する
断面積を大きくした構成にしてある。
【０００９】請求項３記載の発明は、発熱体に接触され
る被接触面が設けられた基台と、被接触面の略反対側の
反対面に立設された複数個の第１種のフィンと、反対面
の外側に立設された複数個の第２種のフィンと、を備
え、前記第１種のフィンの立設密度は、前記第２種のフ
ィンの立設密度よりも大きくした構成にしてある。
【００１０】請求項４記載の発明は、発熱体に接触され
る被接触面が設けられた基台と、被接触面の略反対側の
反対面に立設された第１種のフィンと、反対面の外側に
立設された第２種のフィンと、を備え、前記第１種のフ
ィンは、立設方向の先端寄りの断面積が基端寄りの断面
積よりも小さくなる状態で立設された構成にしてある。
【００１１】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記第１種のフィンは、立設方向の先端寄
りの断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さくな
る状態で立設された構成にしてある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１及び
図２に基づいて以下に説明する。この放熱器10は、基台
1 、第１種のフィン2 、第２種のフィン3 を備えて構成
される。
【００１３】基台1 は、例えば金属やセラミック材料に
より、平面視で正方形の略板状に形成され、発熱体20に
接触される被接触面1aが一方面中央に設けられ、被接触
面1aの略反対側の反対面1bに、円柱状の第１種のフィン
2 が複数本立設されるとともに、反対面の外側に、円柱
状の第２種のフィン3 が複数本立設されている。この第
１種のフィン2 は、立設寸法が大きくされることによ
り、第２種のフィン3 よりも表面積が広く形成されてい
る。
【００１４】次に、第１種のフィン2 及び第２種のフィ
ン3 からの放熱について説明する。発熱体20から被接触
面1aを通って伝わる熱は、第１種のフィン2 又は第２種
のフィン3 へと伝導して、第１種のフィン2 又は第２種
のフィン3 の表面から放散する。従って、反対面1bより
も外側の第２種のフィン3 は、基台1 中央から外周縁へ
向かって伝導して後にその第２種のフィン3 に伝導した
熱を放散することなる。
【００１５】かかる放熱器10にあっては、全体の重量が
重くならないように厚みを薄くした基台1 は、基台1 中
央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないために、基
台1に伝わる熱は、その大部分が被接触面1aの略反対側
の反対面1bに立設された第１種のフィン2 に伝わること
となり、外周縁寄り、つまり、被接触面1aの略反対側の
反対面1bの外側に立設された第２種のフィン3 にはそれ
ほど伝わらないから、第１種のフィン2 の表面積を第２
種のフィン3 の表面積よりも広くすることでもって、全
体の重量を重くすることなく、放熱効率を高くすること
ができる。
【００１６】次に、本発明の第２実施形態を図３及び図
４に基づいて以下に説明する。本実施形態は、基本的に
は第１実施形態と同様であるが、第１種のフィン2 は、
立設方向の直交断面積を大きくすることにより、第２種
のフィン3 よりも表面積が広く形成されている。
【００１７】かかる放熱器10にあっては、全体の重量が
重くならないように厚みを薄くした基台1 は、基台1 に
おける中央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないた
めに、基台1 に伝わる熱は、その大部分が被接触面1aの
略反対側の反対面1bに立設された第１種のフィン2 に伝
わることとなり、外周縁寄り、つまり、被接触面1aの略
反対側の反対面1bの外側に立設された第２種のフィン3
にはそれほど伝わらないから、第１種のフィン2 におけ
る立設方向に直交する断面積を大きくして、第１種のフ
ィン2 内の立設方向への熱伝導を向上させることでもっ
て、全体の重量を重くすることなく、放熱効率を高くす
ることができる。
【００１８】次に、本発明の第３実施形態を図５及び図
６に基づいて以下に説明する。なお、第１実施形態と実
質的に同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、
第１実施形態と異なるところのみ記す。第１実施形態で
は、第１種のフィンは、第２種のフィンよりも表面積が
大きくなるよう形成されているのに対し、本実施形態で
は、第２種のフィンよりも立設密度が大きくなる状態で
設けられている。
【００１９】かかる放熱器10にあっては、全体の重量が
重くならないように厚みを薄くした基台1 は、基台1 中
央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないために、基
台1に伝わる熱は、その大部分が被接触面1aの略反対側
の反対面1bに立設された複数本の第１種のフィン2 に伝
わることとなり、外周縁寄り、つまり、被接触面1aの略
反対側の反対面1bの外側に立設された複数本の第２種の
フィン3 にはそれほど伝わらないから、第１種のフィン
2 の立設密度を第２種のフィン3 の立設密度よりも大き
くして、重点的に第１種のフィン2 から放熱させること
でもって、全体の重量を重くすることなく、放熱効率を
高くすることができる。
【００２０】次に、本発明の第４実施形態を図７に基づ
いて以下に説明する。本実施形態は、基本的には第１実
施形態と同様であるが、先端を尖状にして、第１種のフ
ィン2 における立設方向の先端寄りの断面積が基端寄り
の断面積よりも小さくなる状態で立設されたことが異な
っている。なお、第１実施形態と実質的に同一の機能を
有する部材には同一の符号を付している。
【００２１】かかる放熱器10にあっては、基台1 に伝わ
る熱は、第１実施形態と同様に、その大部分が複数本の
第１種のフィン2 に伝わることとなり、複数本の第２種
のフィン3 にはそれほど伝わらないから、立設方向の先
端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さくなる状
態で立設された第１種のフィン2 の周囲にのみ風路抵抗
が小さい大きな空間を確保することにより、立設方向の
先端から送風される場合に、その風を第１種のフィン2
の周囲に流し易くすることでもって、第１実施形態より
も一段と放熱効率を高くすることができ、しかも、第１
種のフィン2 における立設方向の先端寄りの断面積が基
端寄りの断面積よりも小さいのであるから、第１実施形
態よりも全体の重量を軽くすることができる。
【００２２】次に、本発明の第５実施形態を図８に基づ
いて以下に説明する。本実施形態は、基本的には第４実
施形態と同様であるが、立設方向の先端寄りの断面積が
基端寄りの断面積よりも段階的に小さくなる状態で立設
されたことが異なっている。なお、第４実施形態と実質
的に同一の機能を有する部材には同一の符号を付してい
る。
【００２３】かかる放熱器10にあっては、立設方向の先
端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さ
くなる状態で立設された第１種のフィン2 は、反対面1b
の直交断面が階段状になって、第４実施形態よりも表面
積がより広くなるから、第４実施形態よりも、一段と放
熱効率を高くすることができる。
【００２４】次に、本発明の第６実施形態を図９及び図
10に基づいて以下に説明する。本実施形態は、基本的に
は第２実施形態と同様であるが、先端を尖状にして、第
１種のフィン2 における立設方向の先端寄りの断面積が
基端寄りの断面積よりも小さくなる状態で立設されたこ
とが異なっている。つまり、第１種のフィン2 は、立設
根元付近のみ、第２種のフィンよりも、立設方向に直交
する断面が大きくなっている。なお、第２実施形態と実
質的に同一の機能を有する部材には同一の符号を付して
いる。
【００２５】かかる放熱器10にあっては、基台1 に伝わ
る熱は、第２実施形態と同様に、その大部分が複数本の
第１種のフィン2 に伝わることとなり、複数本の第２種
のフィン3 にはそれほど伝わらないから、立設方向の先
端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さくなる状
態で立設された第１種のフィン2 の周囲にのみ風路抵抗
が小さい大きな空間を確保することにより、立設方向の
先端から送風される場合に、その風を第１種のフィン2
の周囲に流し易くすることでもって、放熱効率を高くす
ることができ、しかも、第１種のフィン2 における立設
方向の先端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さ
いのであるから、第２実施形態よりも全体の重量を軽く
することができる。
【００２６】次に、本発明の第７実施形態を図11及び図
12に基づいて以下に説明する。本実施形態は、基本的に
は第６実施形態と同様であるが、立設方向の先端寄りの
断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さくなる状
態で立設されたことが異なっている。なお、第４実施形
態と実質的に同一の機能を有する部材には同一の符号を
付している。
【００２７】かかる放熱器10にあっては、立設方向の先
端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さ
くなる状態で立設された第１種のフィン2 は、反対面1b
の直交断面が階段状になって、第６実施形態よりも表面
積がより広くなるから、第６実施形態よりも、一段と放
熱効率を高くすることができる。
【００２８】次に、本発明の第８実施形態を図13に基づ
いて以下に説明する。本実施形態は、基本的には第３実
施形態と同様であるが、先端を尖状にして、第１種のフ
ィン2 における立設方向の先端寄りの断面積が基端寄り
の断面積よりも小さくなる状態で立設されたことが異な
っている。なお、第３実施形態と実質的に同一の機能を
有する部材には同一の符号を付している。
【００２９】かかる放熱器10にあっては、基台1 に伝わ
る熱は、第３実施形態と同様に、その大部分が複数本の
第１種のフィン2 に伝わることとなり、複数本の第２種
のフィン3 にはそれほど伝わらないから、立設方向の先
端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さくなる状
態で立設された第１種のフィン2 の周囲にのみ風路抵抗
が小さい大きな空間を確保することにより、立設方向の
先端から送風される場合に、その風を第１種のフィン2
の周囲に流し易くすることでもって、第３実施形態より
も一段と放熱効率を高くすることができ、しかも、第１
種のフィン2 における立設方向の先端寄りの断面積が基
端寄りの断面積よりも小さいのであるから、第３実施形
態よりも全体の重量を軽くすることができる。
【００３０】次に、本発明の第９実施形態を図14に基づ
いて以下に説明する。本実施形態は、基本的には第８実
施形態と同様であるが、立設方向の先端寄りの断面積が
基端寄りの断面積よりも段階的に小さくなる状態で立設
されたことが異なっている。なお、第８実施形態と実質
的に同一の機能を有する部材には同一の符号を付してい
る。
【００３１】かかる放熱器10にあっては、立設方向の先
端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さ
くなる状態で立設された第１種のフィン2 は、反対面1b
の直交断面が階段状になって、第８実施形態よりも表面
積がより広くなるから、第８実施形態よりも、一段と放
熱効率を高くすることができる。
【００３２】なお、第１、第２、第４、第５、第６及び
第７実施形態では、第１種のフィン2 及び第２種のフィ
ン3 は、 いずれも複数本立設されているが、例えば、放
熱が十分になされるときは、１本のみ設けられてもよ
く、そのときは、製作がよりやり易くなる。
【００３３】また、第１乃至第９実施形態ではいずれ
も、第１種のフィン2 及び第２種のフィン3 はいずれ
も、円柱状であるが、円柱状に限るものではなく、例え
ば、板状に形成されていても、同様の効果を奏すること
ができる。
【００３４】また、第４及び第５実施形態では、第２種
のフィン3 よりも第１種のフィン2の表面積を広くした
構成と、第１種のフィン2 が立設方向の先端寄りの断面
積が基端寄りの断面積よりも小さくなる状態で立設され
た構成と、を備えているが、放熱効率が十分に高いとき
は、第１種のフィン2 が立設方向の先端寄りの断面積が
基端寄りの断面積よりも小さくなる状態で立設された構
成のみでもよい。
【００３５】また、第８及び第９実施形態では、第１種
のフィン2 の立設密度が第２種のフィン3 の立設密度よ
りも大きくした構成と、第１種のフィン2 が立設方向の
先端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さくなる
状態で立設された構成と、を備えているが、放熱効率が
十分に高いときは、第１種のフィン2 が立設方向の先端
寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さくなる状態
で立設された構成のみでもよい。
【００３６】
【発明の効果】請求項１記載の発明は、全体の重量が重
くならないように厚みを薄くした基台は、基台における
中央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないために、
基台に伝わる熱は、その大部分が被接触面の略反対側の
反対面に立設された第１種のフィンに伝わることとな
り、外周縁寄り、つまり、被接触面の略反対側の反対面
の外側に立設された第２種のフィンにはそれほど伝わら
ないから、第１種のフィンの表面積を第２種のフィンの
表面積よりも広くすることでもって、全体の重量を重く
することなく、放熱効率を高くすることができる。
【００３７】請求項２記載の発明は、全体の重量が重く
ならないように厚みを薄くした基台は、基台における中
央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないために、基
台に伝わる熱は、その大部分が被接触面の略反対側の反
対面に立設された第１種のフィンに伝わることとなり、
外周縁寄り、つまり、被接触面の略反対側の反対面の外
側に立設された第２種のフィンにはそれほど伝わらない
から、第１種のフィンにおける立設方向に直交する断面
積を大きくして、第１種のフィン内の立設方向への熱伝
導を向上させることでもって、全体の重量を重くするこ
となく、放熱効率を高くすることができる。
【００３８】請求項３記載の発明は、全体の重量が重く
ならないように厚みを薄くした基台は、基台における中
央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないために、基
台に伝わる熱は、その大部分が被接触面の略反対側の反
対面に立設された複数個の第１種のフィンに伝わること
となり、外周縁寄り、つまり、被接触面の略反対側の反
対面の外側に立設された複数個の第２種のフィンにはそ
れほど伝わらないから、第１種のフィンの立設密度を第
２種のフィン立設密度よりも大きくして、重点的に第１
種のフィンから放熱させることでもって、全体の重量を
重くすることなく、放熱効率を高くすることができる。
【００３９】請求項４記載の発明は、全体の重量が重く
ならないように厚みを薄くした基台は、基台における中
央から外周縁へ向かって伝導する熱が少ないために、基
台に伝わる熱は、その大部分が被接触面の略反対側の反
対面に立設された複数個の第１種のフィンに伝わること
となり、外周縁寄り、つまり、被接触面の略反対側の反
対面の外側に立設された複数個の第２種のフィンにはそ
れほど伝わらないから、立設方向の先端寄りの断面積が
基端寄りの断面積よりも小さくなる状態で立設された第
１種のフィンの周囲にのみ風路抵抗が小さい大きな空間
を確保することにより、立設方向の先端から送風される
場合に、その風を第１種のフィンの周囲に流し易くする
ことでもって、放熱効率を高くすることができ、しか
も、第１種のフィンにおける立設方向の先端寄りの断面
積が基端寄りの断面積よりも小さいのであるから、全体
の重量を軽くすることができる。
【００４０】請求項５記載の発明は、立設方向の先端寄
りの断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さくな
る状態で立設された第１種のフィンは、反対面の直交断
面が階段状になって、請求項４記載の発明よりも表面積
がより広くなるから、請求項４記載の発明よりも、一段
と放熱効率を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】同上を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す斜視図である。
【図４】同上を示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態を示す斜視図である。
【図６】同上を示す断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態を示す断面図である。
【図９】本発明の第６実施形態を示す斜視図である。
【図１０】同上を示す断面図である。
【図１１】本発明の第７実施形態を示す斜視図である。
【図１２】同上を示す断面図である。
【図１３】本発明の第８実施形態を示す断面図である。
【図１４】本発明の第９実施形態を示す断面図である。
【図１５】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 基台 1a 被接触面 1b 反対面 2 第１種のフィン 3 第２種のフィン 20 発熱体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 釜谷 周滋 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 片山 弘典 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 発熱体に接触される被接触面が設けられ
    た基台と、被接触面の略反対側の反対面に立設された第
    １種のフィンと、反対面の外側に立設された第２種のフ
    ィンと、を備え、前記第１種のフィンは、前記第２種の
    フィンよりも表面積を広くしたことを特徴とする放熱
    器。
  2. 【請求項２】 発熱体に接触される被接触面が設けられ
    た基台と、被接触面の略反対側の反対面に立設された第
    １種のフィンと、反対面の外側に立設された第２種のフ
    ィンと、を備え、前記第１種のフィンは、前記第２種の
    フィンよりも立設方向に直交する断面積を大きくしたこ
    とを特徴とする放熱器。
  3. 【請求項３】 発熱体に接触される被接触面が設けられ
    た基台と、被接触面の略反対側の反対面に立設された複
    数個の第１種のフィンと、反対面の外側に立設された複
    数個の第２種のフィンと、を備え、前記第１種のフィン
    の立設密度は、前記第２種のフィンの立設密度よりも大
    きくしたことを特徴とする放熱器。
  4. 【請求項４】 発熱体に接触される被接触面が設けられ
    た基台と、被接触面の略反対側の反対面に立設された第
    １種のフィンと、反対面の外側に立設された第２種のフ
    ィンと、を備え、前記第１種のフィンは、立設方向の先
    端寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも小さくなる状
    態で立設されたことを特徴とする放熱器。
  5. 【請求項５】 前記第１種のフィンは、立設方向の先端
    寄りの断面積が基端寄りの断面積よりも段階的に小さく
    なる状態で立設されたことを特徴とする請求項４記載の
    放熱器。
JP13073497A 1997-05-21 1997-05-21 放熱器 Pending JPH10322062A (ja)

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