JPS6130235A - ２つの物体の結合方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えば中空箱状体と板状体とからなる２つ
の物体を一体に結合する際に適用される結合方法および
装置に関する。

従来の技術 一般にパワートランジスタのような発熱半導体素子は、
ヒートシンクを介してプリント基板上に装着される。こ
のヒートシンクは、例えば第７図に示すように、半導体
素子が数句けられるし杉板状の取付板１と、この取付板
ＩＫ一体に組合わされる中空箱状かつ内部が複数の室に
仕切られたチムニ形放熱フィン２とから成っており、両
者を一体に組合せ結合することによりヒートシンクが構
成される。そし−Ｃ１取付板ｌと放熱フイ／２は熱伝導
性の高いアルミ材で構成され、その後、耐食性、放熱特
性向上のため、表面処理としてアルマイト処理が施され
る。

ところで、このようなヒートシンクにおいては、取付板
工と放熱フィン２この接合面（結合面〕の密着度を良く
して熱抵抗を極力少なくシ、両者間の熱伝導性を高くす
ることが必須の要件とされている。

そこで、従来（は多数の締付はネジを用いて取付板１と
放熱フィンこの結合部分を強固に締付け、両者の接合面
の密着度を高めるようにしていた０発明が解決しようと
する問題点 しかしながら、上記のような従来の一体化構造によると
、数句板１または放熱フィン２のいずれか一方に多数の
穴加工を、また他方にネジ加工を行い、かつ多数の締付
ネジを用いてネジ止め作業を行わなければならず、加工
工数および組立工数が嵩み、作業が煩雑になる問題が生
じる。

また、多数の締付ネジをねじ込んで締付けたとしても、
取付板１と放熱フィン２この接合面を完全に密着させる
ことは難しく、実際はねじ止め部分のみの点接触になっ
ているのが実状である。そのため、両者１．２間の熱抵
抗および電気的抵抗がかなり大きくなり、以後のアルマ
イト処理の際、一体化した状態で行おうとすると、取付
板１と放熱フィン２この間に十分に電流が流れないこと
に々る。したがって一体化した状態ではアルマイト処理
を行えず、個別に処理せざるを得なかった６その結果、
アルマイト処理工数ならびに処理コストが嵩むという問
題が生じていた。

問題点を解決するための手段 （技術的課題） この発明は以上のような従来の問題点を解消するために
提案されたもので、アルミ材からなる２つの物体を結合
し一体化する際の組立工数を削減すると共に、以後のア
ルマイト処理の際の処理工数ならびに処理コストを低減
することを目的としている。

（技術的手段） 上記の目的を達成するために、本発明は、アルミ材から
なる２つの物体の一方の結合面に各一対の突条片を間隔
をあけて複数個所に突設し、この突条片を２つの物体の
うち他方の結合面に形成された長穴に挿入した後、その
他方への突出部分を押し拡げカシメ付けて一体化する構
成を採用した。

また、本発明はアルミ材からなる２つの物体の一方の結
合面に各一対の突条片が間隔をあけて複数個所に突設さ
れると共に、２つの物体のうち他方の結合面に突条片と
対応する複数の長穴が形成され、長穴に挿入された突条
片の他方への突出部分が押し拡げられカシメ付けられて
成る点に特徴を有する。

作用 本発明の作用は次の通りである。

突条片を長穴に挿入し、その他方への突出部分をプレス
加工等により、押し拡げカシメ付けると、２つの物体が
一工程で簡単に結合され一体化されるっまた、これによ
シ２つの物体の接合面が密着させられる。したがって、
両者間の熱抵抗および電気抵抗が小さくな、す、一体化
された状態でアルマイト処理を行うことが可能となる。

実　　施　　例 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は本発明が適用される半導体素子用ヒートシンク
の一例を示している。このものは、Ｌ字に折曲されたア
ルミ材からなる板状の半導体素子取付板１０と、アルミ
利かもなる中空箱状かつ内部が上面から下面に貫通する
複数の空室に仕切りられたチムニ形放熱フィン２０とに
より構成されている。

取付板１０と放熱フィン２０とは一体に組合せ結合され
る。

取付板１０には縦方向に沿う長穴１１　・・・が横方向
に間隔をおいて複数低所に開口形成されている。長穴１
１は矩形状に形成されている。

放熱フィン２０の取付板ｌＯと対応する一面には縦方向
に沿う各一対の突条片２１・・・が長穴１１・・　と対
応する複数個所に横方向に一定間隔おいて突出形成され
ている。３突条片２１　　・は一対組に長穴１１　・・
・・に挿入される。

なお、長穴１１　・・・および突条片２１・・・・・の
数は適宜のものに設定される。

次に取付板１０と放熱フィン２０とを一体に組合せ結合
する方法について説明する。

先ず、第２図に示すように取付板１０と放熱フイン２０
を位置を合わせて重ね合せ、突条片２１・・・・・を一
対組に長穴１１・・　に挿入する。次いで、プレス加工
によって突条片２１・・・・の長穴１１・・・・・から
の突出部分２１０を押し拡げ力／メ伺ける・。

すなわち、第３図に示すようにプレスカ／メ具３０で突
出部分２１０，２１０　　・を押し拡げると、突出部分
２１０．２１０　が外方に折り曲げられてカシメ付けら
れる。これで、取付板１０と放熱フィン２０とが互に強
固に引寄せられ、カシメ付は固定されて一体に結合され
る０、これによりヒートシンクが一体に構成される１、
この場合、突条片２１・・・と長穴１１・・・・・が縦
方向（（沿って長く延長され、かつ横方向に複数個一定
間隔で並設されていると共に、突条片２１・・・・の長
穴１１・・・・からの突出部分がプレス加工により一様
な力で押し拡げられ力／メ付けられるため、取付板１０
と放熱フィン２０この接合面が略全面にわたって確実に
密着せしめられる１つまた、結合強度も強く確実に固定
される。

かくてヒートシンクが一体に構成された後、第４図に示
すように半導体素子、例えばパワートランジスタ３０を
取付板１０にネジ止めにより数例け、次いでパワートラ
ンジスタ４（ｌプｌ）　７１−　基板１００に固着する
と、そのヒートシンクを介した基板１００への装着がな
される。。

なお、取付板１０としては、上記のようＫＬ字に折曲さ
れたものに限らず、第５図に示すよう（て上下両端が逆
向きＬ字に折曲されたもの、第６図に示すように単なる
平板状のものであってもよい、。

また、放熱フィンとしては上述したチムニ形（で限定さ
れるものではない。

更に、実施例ではヒートシンクの数句板１０と放熱フィ
ン２０とを結合するものについて説明したが、この発明
はこれに限定されるものではなく、いわゆるアルミ（シ
からなる板状体と箱状−または枠状体このような２つの
物、体を一体に結合する必要のある場合一般に広く適用
できるものである。

なお、上記実施例において、突条片２１・・・・は放熱
フィン２０の引き抜き方向に沿う方向に形成され、その
引き抜き加工が支障なくスムーズに行えるようにされて
いる。

発明の効果 以上の説明に明らかな通り、この発明によれば、アルミ
材からなる２つの物体をプレス加工等による力／］Ｎげ
により一工程で簡単に一体化することができる１、シた
がって、その際の組立工数を従来のネジ止めによるもの
に比べて大幅に削減できる１、 また、２つの物体の接合面を略全面（（わたり確実に密
着させることができるので、両者を一体化した状態で以
後のアルマイト処理を行うことができる。したがって、
従来の個別に処理するものに比べて処理工数ならびにコ
ストを大幅に低減できる７、

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るヒート７ノクの取付板と放熱フ
ィンとを示す斜視図、第２図はその結合方法を示す断面
図、第３図は同じく結合方法を示す断面図、第４図は同
結合方法により一体化されたヒートシンクに半導体素子
が取付けられた状態を示す側面図、第５図、第６図は上
記取付板の他の実施例を示す夫々斜視図、第７図は従来
の結合方法を示す斜視図である。 ２０　　放熱フィン（２つの物体の一方）。 ２１・・　突条片。 １０　・　取付板（２つの物体の他方）、′１１−・　
長穴。 特許出願人　　　日本電気ホームエレクトロニクス株式
会社 同　上　　　　株式会社　リョーサン 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、アルミ材からなる２つの物体を一体に結合する
   方法において、前記２つの物体の一方の結合面に各一対
   の突条片を間隔をあけて複数個所に突設し、この突条片
   を前記２つの物体の他方の結合面に形成した長穴に挿入
   した後、その他方側への突出部分を押し拡げカシメ付け
   て一体化することを特徴とする２つの物体の結合方法。
2. （２）、アルミ材からなる２つの物体の一方の結合面に
   各一対の突条片が間隔をあけて複数個所に突設されると
   共に、前記２つの物体の他方の結合面に前記一対の突条
   片と対応する複数の長穴が形成され、前記一対の突条片
   が前記対応する長穴に挿入され、その他方側への突出部
   分が押し拡げられカシメ付けられて成ることを特徴とす
   る２つの物体の結合装置。