JPH11290974A - ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具 - Google Patents

ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具

Info

Publication number
JPH11290974A
JPH11290974A JP11283898A JP11283898A JPH11290974A JP H11290974 A JPH11290974 A JP H11290974A JP 11283898 A JP11283898 A JP 11283898A JP 11283898 A JP11283898 A JP 11283898A JP H11290974 A JPH11290974 A JP H11290974A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
caulking
fins
load
heat sink
blade
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
Application number
JP11283898A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Fukagawa
栄生 深川
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.)
Ryosan Co Ltd
Original Assignee
Ryosan Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ryosan Co Ltd filed Critical Ryosan Co Ltd
Priority to JP11283898A priority Critical patent/JPH11290974A/ja
Publication of JPH11290974A publication Critical patent/JPH11290974A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィンの横ズレを防ぎ、またその製造工
程においては、適正なかしめ荷重の調整及び確認を容易
にする。 【解決手段】 基板5上に列設された溝にフィン6を嵌
め込み、その嵌め込み部周辺50を押圧しかしめることに
よりフィン6を固着する。かしめた後、押圧された箇所
50が凸凹状になるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体素子の冷
却に使用されるヒートシンク及びその製造方法、さらに
はその製造方法に用いられるかしめ具に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体素子を冷却するヒートシン
クとして、図8に示すような、伝熱性を有する素材(ア
ルミニウムやアルミニウム合金等)からなる基板5上
に、同素材よりなる複数のフィン6を固着させる構造の
ものがある。この構造では、半導体素子(図示なし)は
基板5に取り付けられ、その熱がフィン6により放熱され
るものとなる。
【0003】ところで、同図に示されるヒートシンクの
製造は、図6に示すように、基板5上にフィン6の嵌め込
み用の溝を列設し、その溝にフィン6を嵌め込み、その
嵌め込み部周辺50をかしめ具X(詳しくは図7に示す4)
で押圧して前記溝をかしめ、それによってフィン6を固
着してなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図8に示すヒートシン
クでは、溝をかしめた後は嵌め込み部周辺50がフィン6
にしっかり密着し(特に先端部がフィン6側にくい込
む)、溝の垂直方向に対する抜けは十分防げるが、押圧
する箇所である嵌め込み部周辺50の形状は、溝の軸芯方
向に向かって同一形状となり、フィン6の横ズレが生じ
る可能性がある。
【0005】また、ヒートシンク製造工程中、溝をかし
め具4でかしめる際に、かしめ荷重が小さい場合、嵌め
込み部周辺50がフィン6にしっかり密着せず、フィン抜
け、ぐらつきが生じたり、隙間が空いて使用時の熱交換
性が悪化したりする一方、かしめ荷重が大き過ぎる場
合、フィン6のかしめ部分が細くなりフィン強度が弱く
なる等、いずれにしても、適正なかしめ荷重を要するも
のとなっている。このため、かしめ荷重の適正値が重要
となるが、従来、基板5には押し出し材(一般にはアル
ミニウム等)を使っているので、押し出し材特有の部分
的な肉の細り、反り、曲がり等が発生し、このためプレ
ス機の圧力をその都度調整する必要があった。そして、
かしめ荷重の調整が適正値であるかどうかの確認も煩雑
であった。
【0006】以上の問題の他、さらに次のような問題も
あった。
【0007】フィン6が多い製品の場合、フィン枚数に
比例してプレス圧力が増加するため、設備としてかなり
大きなプレス機等を要することになり、初期投資もコス
トが増大する。
【0008】また、基板5が柔らかい場合、フィン6を押
さえる力が弱くなり、フィン6が波打ってしまう場合が
ある。この波打ちを防ぐには、刃渡りの長いかしめ具4
を使用して、一度のプレス工程でかしめれば良いが、か
しめ工具4には一定のプレス圧力を要するため、用いる
かしめ工具4の刃渡りには限界がある。
【0009】したがって、プレス圧力をできるだけ抑え
つつ波打ち等の弊害を防止できることが要望されてい
る。
【0010】この発明は、従来技術の以上のような問題
に鑑み創案されたもので、フィンの横ズレを防ぐことが
でき、またその製造工程においては、適正なかしめ荷重
の調整及び確認が容易にでき、さらには、プレス圧力を
できるだけ抑えつつ波打ち等の弊害をも防止できるヒー
トシンクに関する技術を提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
ヒートシンクは、基板上に列設された溝にフィンを嵌め
込み、その嵌め込み部周辺を押圧しかしめることによ
り、フィンが固着されるヒートシンクにおいて、押圧さ
れた箇所が凸凹状に形成されてなることを特徴とする。
【0012】このようなヒートシンクは、フィン嵌め込
み部周辺を押圧しかしめる際に、押圧する箇所を凸凹状
にして製造されるものであり、その押圧手段としては、
先端にかしめ刃を備え、プレス機によって押圧力が付与
されるかしめ具が一般的に使用される。そして、押圧箇
所を凸凹状に形成するため、そのかしめ具は、刃先に切
り欠きを形成させるか、あるいは刃の任意の位置に突起
を形成させるか、いずれにしても、かしめ刃がフラット
となっていないものを用いる必要がある。もっとも形成
する凸凹は、後述するように、嵌め込み部周辺の形状
が、溝軸心方向に向かって同一形状とならないようにす
るものであるので、凸凹の形状はどのようなものでよ
く、このため、前記切り欠きや突起の形状はどのような
ものでも良い。
【0013】本発明に係るヒートシンクは、押圧された
箇所の凸凹により、フィン嵌め込み部周辺の、かしめに
よる締め付け具合が、溝軸芯方向に向かって区々とな
り、この結果、その凸凹が横ズレを防ぐストッパとして
機能することになる。
【0014】また本発明に係るヒートシンクでは、フィ
ン嵌め込み周辺部に凹部が形成されるので、これを、適
正なかしめ荷重でかしめられたか否かの判断基準として
用いることができる。すなわち、あらかじめ、適正なか
しめ荷重で押圧動作を行った際の凹部深さを把握してお
き、フィン固着後に凹部の深さをその設定値と合わせれ
ば、かしめ荷重が適正であったかどうかの確認を目視で
簡単に行える。仮に、設定深さよりも、凹部深さが浅け
れば再度押圧動作を行い、凹部深さが深ければ不良品と
して廃棄等すればよい。
【0015】また本発明に係るヒートシンクを製造する
際、かしめ具として、刃の任意箇所に突起が形成されて
いるものを用いれば、その突起の分だけかしめ荷重が必
要となり、それによって過度の押圧を防ぐストッパとし
て機能させることができる。上述のように、かしめ荷重
が足りない場合は再度押圧動作を繰り返せば足りるが、
かしめ荷重が過度の場合は破棄せざるを得ないので、そ
れを防ぐストッパとしての意義は大きい。なお、突起の
分だけ荷重が増大することは、かしめ荷重の低減を図る
ことも一目的とする本願と相矛盾するようでもあるが、
その形状及び形成数を限定すればかしめ荷重の増加は最
小限に抑えることができ、さらに刃先に切り欠きを形成
させる構造を併用すれば(詳しくは次段及び実施例で詳
述する)、フラットな刃先のかしめ具よりも格段にかし
め荷重は低減するので問題はない。
【0016】一方、かしめ具として、刃先に切り欠きが
形成されているものを用いれば、その切り欠きの分だけ
荷重が逃げることになり、単位面積あたりのかしめ荷重
を低減させることができる。この結果、同一のかしめ荷
重範囲であれば、かしめ刃の刃渡りを従来のものより長
くすることができ、一度でかしめることのできる幅が拡
がる。これは、より幅の広いフィンを一度に固着できる
ことにつながり、いわゆる波打ちを有効に防止できるこ
とになる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明に係る具体的実施形態例を
図面に基づき説明する。
【0018】図1は本発明に係るヒートシンクの製造に
用いられるかしめ具の第1形態例である。このかしめ具
1は、刃部11の両側の中央に小さめの突起10が形成され
ている。
【0019】かしめ具1を用いたヒートシンク製造では
(以下便宜上図6を用いて説明する)、基板5上に列設
された溝にフィン6を嵌め込み、その嵌め込み部周辺50
をかしめ具1(図6ではX)で押圧しかしめることでフィ
ン6を溝内に固着する。かしめ具1押圧の際、刃部11に突
起10が形成されているので、その突起10の分荷重が必要
となり、これが過度の押圧を防ぐストッパとして機能す
る。フィン6固着後、押圧箇所に突起10による凹部が形
成される(全体としてみると凸凹状)。適正なかしめ荷
重の際の凹部の深さをあらかじめ把握しておけば、固着
後の凹部の深さから、適正なかしめ荷重で固着が行われ
たかどうか目視で簡単に確認できる。また、凹部が所定
の位置に形成されることから、押圧箇所には、かしめに
よる締め付け度合いに強弱が生じることになり、この結
果凹部がフィン6の横方向(溝軸芯方向)に対するスト
ッパとして機能し、横ズレを有効に防止する。
【0020】図2はかしめ具の第2形態例である。この
かしめ具2は、刃部21先端(刃先)に所定間隔で切り欠
き20が形成されている。
【0021】かしめ具2を用いたヒートシンク製造は、
その工程は第1形態例と同様であるが、刃先21に複数の
切り欠き20が形成されているため、その切り欠き20がか
しめ荷重を逃がす部分となり、このためプレス機に要す
る荷重量を低減させることになる。また本形態例によっ
ても、押圧箇所が凸凹状に形成されるので、その凹部の
深さでかしめ荷重が適正であったかどうか確認できると
ともに、フィン6の横ズレを防止できるものとなってい
る。
【0022】図3はかしめ具の第3形態例である。この
かしめ具3は、刃部31先端(刃先)に第2形態例と同様
の切り欠き20が形成されるとともに、刃部31の切り欠き
20が形成されない箇所の両側に第1形態例と同様の突起
10が形成されている。
【0023】このかしめ具3を用いたヒートシンク製造
では、切り欠き20と突起10により、過度のかしめ荷重防
止、適正荷重の確認の容易性、フィン6の横ズレ防止と
いった第1形態例と第2形態例との双方の利点が得られ
るものとなる。また突起10によって、かしめ荷重が多少
増加することになるが、その増加よりも切り欠き20によ
るかしめ荷重の低減の度合いが格段に大きく、押圧に要
するかしめ荷重も従来のかしめ具に比べると格段に低減
するものとなっている(具体的比較は後段の実施例にて
説明する)。
【0024】
【実施例】基本的に第3形態例とほぼ同様の実施例と、
刃先がフラットな従来型のかしめ具(刃渡りが異なる2
例)とのヒートシンク製造におけるかしめ荷重を比較し
た。実施例及び比較例の条件は以下に示す。
【0025】実施例:図4に示す形状であり、刃渡り10
0mmのうち、刃先に6mmのピッチで16個の切り欠き20a
が形成され、また刃の両側のうち中央部と両端から12
mmの位置に突起10aが計6個形成されている。
【0026】比較例1:図5に示す形状であり、刃先40
aがフラットな点を除いて前記実施例とまったく同一形
状及びサイズである。
【0027】比較例2:刃渡りが40mmである以外は比
較例1とまったく同一形状である。
【0028】以上の実施例、比較例1及び2について、
フィン枚数30枚、かしめ具31枚を使用した試験にお
いて得られたかしめ荷重値を示す。かしめ荷重は、フィ
ン固着状態が良好な場合の値を計測した。
【0029】・実施例 105ton ・比較例1 235ton ・比較例2 85ton
【0030】以上の結果から、従来の形状のかしめ具
(比較例1及び2)では、刃渡りを略2倍にすると(比
較例2から1)、かしめ荷重は2倍以上必要だったにも
かかわらず、実施例では20tonだけ増加するにとどま
るものとなる。またまったく同一条件下におかる実施例
と比較例1とでは、同じ刃渡りでも、実施例が比較例1
の半分以下のかしめ荷重で足りるものとなっており、実
施例のかしめ荷重の低減効果が明瞭にわかるものとなっ
ている。これらのことから、比較例1のかしめ荷重が許
容されるプレス機であれば、実施例の形状では、刃渡り
を2倍程度に長くすることもできると推測される。すな
わち、実施例では刃渡りを長いものを用いてもかしめ荷
重の増加を最小限に抑えることができるので、波打ち防
止に有効な手段となるのがわかる。なお、実施例では6
個の突起10aが形成される分荷重が増加しているはずだ
が、その増加分よりも切り欠き20aによる荷重低減効果
の方が格段に大きいことがわかる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本願に係る発明に
よれば、フィンの横ズレを防止でき、また適正なかしめ
荷重かどうかの確認も容易になるといった顕著な効果が
認められる。したがって、熱交換性の良好なヒートシン
クが得られる。
【0032】さらに形態によっては、かしめ荷重を低減
させることができ、ヒートシンク製造コスト(設備コス
ト及びランコストのいずれも含む)を低廉に抑えること
ができるほか、所定のかしめ荷重で波打ちを有効に防止
できるといった極めて顕著な効果が認められる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るかしめ具の第1形態例を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図2】本発明に係るかしめ具の第2形態例を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図3】本発明に係るかしめ具の第3形態例を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図4】本発明に係るかしめ具の実施例を示す正面図で
ある。
【図5】比較例1(従来例)のかしめ具を示す正面図で
ある。
【図6】かしめ具を使用してヒートシンクを製造する状
態の説明図である。
【図7】従来のかしめ具を示し、(a)は正面図、(b)は側
面図である。
【図8】従来のヒートシンクの一構造を示し、(a)は斜
視図、(b)は(a)中のA部拡大図である。
【符号の説明】
1,2,3,3a,4,4a,X かしめ具 10,10a 突起 20,20a 切り欠き 5 基板 6 フィン 50 嵌め込み部周辺

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に列設された溝にフィンを嵌め込
    み、その嵌め込み部周辺を押圧しかしめることにより、
    フィンが固着されるヒートシンクにおいて、押圧された
    箇所が凸凹状に形成されてなることを特徴とするヒート
    シンク。
  2. 【請求項2】 基板上に列設された溝にフィンを嵌め込
    み、その嵌め込み部周辺を押圧しかしめることによりフ
    ィンを固着するヒートシンク製造方法において、押圧さ
    れた箇所が凸凹状になるように、前記フィンを固着する
    ことを特徴とするヒートシンク製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項2のヒートシンク製造方法中、前
    記嵌め込み部周辺のかしめ工程に用いられるかしめ具で
    あって、刃の任意箇所に突起が形成されたことを特徴と
    するかしめ具。
  4. 【請求項4】 請求項2のヒートシンク製造方法中、前
    記嵌め込み部周辺のかしめ工程に用いられるかしめ具で
    あって、刃先に切り欠きが形成されたことを特徴とする
    かしめ具。
  5. 【請求項5】 請求項2のヒートシンク製造方法中、前
    記嵌め込み部周辺のかしめ工程に用いられるかしめ具で
    あって、刃先に切り欠きが形成されるとともに、刃の任
    意箇所に突起が形成されたことを特徴とするかしめ具。
JP11283898A 1998-04-09 1998-04-09 ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具 Pending JPH11290974A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11283898A JPH11290974A (ja) 1998-04-09 1998-04-09 ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11283898A JPH11290974A (ja) 1998-04-09 1998-04-09 ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11290974A true JPH11290974A (ja) 1999-10-26

Family

ID=14596807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11283898A Pending JPH11290974A (ja) 1998-04-09 1998-04-09 ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11290974A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004071616A (ja) * 2002-08-01 2004-03-04 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒートシンク
JP2010155280A (ja) * 2008-12-31 2010-07-15 Rich Sphere Precision Industry Co Ltd 放熱装置のフィンの緊密な結合方法
JPWO2015008326A1 (ja) * 2013-07-16 2017-03-02 三協立山株式会社 ヒートシンク及びヒートシンクの製造方法
WO2022065139A1 (ja) * 2020-09-25 2022-03-31 三菱電機株式会社 半導体モジュール、その製造方法及び電力変換装置
WO2023234660A1 (ko) * 2022-06-02 2023-12-07 주식회사 케이엠더블유 히트싱크 구조체 및 그 제조 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004071616A (ja) * 2002-08-01 2004-03-04 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒートシンク
JP2010155280A (ja) * 2008-12-31 2010-07-15 Rich Sphere Precision Industry Co Ltd 放熱装置のフィンの緊密な結合方法
JPWO2015008326A1 (ja) * 2013-07-16 2017-03-02 三協立山株式会社 ヒートシンク及びヒートシンクの製造方法
WO2022065139A1 (ja) * 2020-09-25 2022-03-31 三菱電機株式会社 半導体モジュール、その製造方法及び電力変換装置
WO2023234660A1 (ko) * 2022-06-02 2023-12-07 주식회사 케이엠더블유 히트싱크 구조체 및 그 제조 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3552047B2 (ja) ヒートシンク、その製造方法、および、押圧治具
US20110168374A1 (en) Corrugated-fin type radiator
US7497013B2 (en) Method and apparatus for coupling fins in a high-fin density heatsink to dual heat-dissipating base plates
JPH11290974A (ja) ヒートシンク及びその製造方法、その製造に用いられるかしめ具
US20020050339A1 (en) Heat sink and method for manufacturing same
US6995981B2 (en) Heat sink assembly with combined parallel fins
JPH06198383A (ja) 放熱板及びその製作方法
JPH07193383A (ja) ヒートシンク及びその製造方法並びにその加工用治具
US6139975A (en) Sheet metal member, method of manufacturing same, and heat radiation plate
JP3318907B2 (ja) 金属板への凹部形成方法
JP3953004B2 (ja) 銅製一体型ヒートシンクの製造方法
JP3051376B2 (ja) リードフレーム及びその製造方法並びにリードフレームを用いた半導体装置
JP3110413B2 (ja) 半導体装置用リード切断装置
JP3248202B2 (ja) ヒートシンク付きリードフレーム材の製造方法
JP3602806B2 (ja) コルゲートフィン型ヒートシンクの製造方法
US5768766A (en) Press-connecting tool
US6781836B1 (en) Microprocessor-heat slug fastening frame
WO2020090151A1 (ja) ヒートシンクの製造方法
JP2003188564A (ja) ヒートシンクおよびその製造方法
JP2874727B2 (ja) 板状形材の製造方法
JP2002120033A (ja) 圧着式ヒートシンクの製造方法
JPH0620106B2 (ja) リ−ドフレ−ムの製造方法
KR200241148Y1 (ko) 반도체 칩의 냉각기 안전 밀착장치
JP2003179190A (ja) ヒートシンクおよびヒートシンクの製造方法
JP2001051083A (ja) ヒートシンク

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050325

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070314

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20070316

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20070813

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02