JP2001319998A - Heat sink and its manufacturing method and cooling device using heat sink - Google Patents
Heat sink and its manufacturing method and cooling device using heat sinkInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣ、ＣＰＵおよ
びＭＰＵ等と省略して表現される半導体等の発熱体やそ
の他の発熱部を有する諸電子部品の冷却に用いられるヒ
ートシンクとその製造方法及びヒートシンクにファン等
の冷却手段を組み合わせて発熱体の冷却を行う冷却装置
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat sink used for cooling various electronic components having a heating element such as a semiconductor and other heating elements, abbreviated as IC, CPU and MPU, and a method of manufacturing the same. The present invention relates to a cooling device that cools a heating element by combining a heat sink with cooling means such as a fan.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、電子機器においては半導体等の電
子部品の高集積化、動作クロックの高周波数化等に伴う
発熱量の増大に対して、電子部品の正常動作の為に、そ
れぞれの電子部品の接点温度を動作温度範囲内にいかに
保つかが大きな問題となってきている。特に、マイクロ
プロセッシングユニット（以下、ＭＰＵと略す）の高集
積化及び高周波数化はめざましく、動作の安定性や動作
寿命の確保などの点からも放熱対策が重要な問題となっ
てきている。2. Description of the Related Art In recent years, in electronic equipment, in order to increase the amount of heat generated due to higher integration of electronic parts such as semiconductors and higher frequency of operation clock, etc. How to keep the contact temperature of components within the operating temperature range has become a major problem. In particular, the integration and frequency of microprocessing units (hereinafter abbreviated as MPUs) have been remarkably increased, and heat dissipation measures have become an important issue from the viewpoint of ensuring operation stability and operation life.
【０００３】一般に、電子機器からの放熱は、放熱面積
を広げ、空気等の冷媒と効率よく熱を交換させるための
ヒートシンクと、このヒートシンクに空気などの冷媒を
強制的に送り込むためのモータ付きのファンとを組み合
わせた冷却装置によりなされる。In general, heat radiation from an electronic device is provided with a heat sink for expanding a heat radiation area and efficiently exchanging heat with a refrigerant such as air, and a motor with a motor for forcibly sending a refrigerant such as air to the heat sink. This is performed by a cooling device combined with a fan.
【０００４】ここで従来の例を図１４，図１５および図
１６を用いて説明する。Here, a conventional example will be described with reference to FIGS. 14, 15 and 16. FIG.
【０００５】図１４は従来のヒートシンクの構成を示す
斜視図、図１５は従来の冷却装置の構成を示す上面図お
よび断面図で、図１６は従来の他のヒートシンクの構成
を示す斜視図および側面図である。これらのヒートシン
クは、図１４（ａ）のように伝熱部であるベースプレー
ト２ｂ上に多数の薄板よりなるプレート状フィン１を配
列したプレート型と、図１４（ｂ）のようにベースプレ
ート２ｂ上に多数のピン状フィン１ａを配列したピン型
と、図１６（ａ）のように支柱２の軸垂直方向に薄板よ
りなるプレート状フィン１を多数配列したタワー型とに
分類される。FIG. 14 is a perspective view showing the structure of a conventional heat sink, FIG. 15 is a top view and a sectional view showing the structure of a conventional cooling device, and FIG. 16 is a perspective view and a side view showing the structure of another conventional heat sink. FIG. These heat sinks are of a plate type in which a plurality of thin plate-like fins 1 are arranged on a base plate 2b as a heat transfer portion as shown in FIG. 14 (a), and on a base plate 2b as shown in FIG. 14 (b). It is classified into a pin type in which a large number of pin-shaped fins 1a are arranged, and a tower type in which a large number of plate-shaped fins 1 made of thin plates are arranged in the direction perpendicular to the axis of the column 2 as shown in FIG.
【０００６】これらのヒートシンクは、主にアルミニウ
ムや、銅等の高い熱伝導率を示す材料を主成分としてな
り、押出し成形（あるいは引抜き成形と呼ばれる）、冷
間鍛造、ダイキャストおよび薄板積層等の方法で製造さ
れている。このようなヒートシンクを発熱体３へ取り付
ける場合、ピン型のヒートシンクでは図１５（ａ）に示
すように発熱体３の上に直接ヒートシンクを搭載する場
合と、図１５（ｂ）のように発熱体３とヒートシンクと
の間に発熱体３からの熱をヒートシンクに伝えるととも
に熱の分散と保護を目的とした熱拡散プレート２ｃを設
ける場合がある。実際の冷却装置の冷却原理は、図１５
（ｂ）のように発熱体３で発生した熱が、アルミニウム
等の高い伝熱性を有する伝熱性のベースプレート２ｂを
経てピン状フィン１ａへと伝わり、熱はピン状フィン１
ａの表面で冷却ファン４から送られてくる空気へ熱伝達
されることで空気中へ放散され冷却される。[0006] These heat sinks are mainly composed of a material having a high thermal conductivity such as aluminum or copper as a main component, and are formed by extrusion molding (or called drawing molding), cold forging, die casting, lamination of sheets, and the like. Manufactured by the method. When such a heat sink is attached to the heating element 3, a pin-type heat sink is directly mounted on the heating element 3 as shown in FIG. 15A, or a heating element as shown in FIG. In some cases, a heat diffusion plate 2c is provided between the heat sink 3 and the heat sink for transmitting heat from the heating element 3 to the heat sink and dispersing and protecting the heat. The cooling principle of the actual cooling device is shown in FIG.
As shown in (b), the heat generated by the heating element 3 is transmitted to the pin-shaped fin 1a via the heat-conductive base plate 2b having high heat conductivity such as aluminum, and the heat is transferred to the pin-shaped fin 1a.
The heat is transmitted to the air sent from the cooling fan 4 on the surface of a, and is radiated into the air and cooled.
【０００７】ここで冷却装置の性能を高めるには、伝熱
部全体に均一に熱が分散し、形成されている全ての放熱
用のフィンから放熱を行える状態とするのが最も望まし
い。しかし、プレート型やピン型のヒートシンクでは発
熱体からの熱は、発熱体自体が伝熱部に比べて非常に小
さく接触面積が狭いことが原因で、発熱体直上近傍の放
熱フィンには集中的に熱が伝わり易く、周辺部の放熱フ
ィンには相対的に熱が伝わりにくいという傾向がある。
その結果、放熱フィン全体が有効に機能していない場合
が多い。また、放熱フィンの周りの風量が同じならばフ
ィン数を増やして表面積を増やせば、放熱能力は高ま
る。しかしながら、実際は、単位面積当たりで考えた場
合、放熱フィン断面積が増加すると、空気が流入可能な
部分、例えば図１５（ａ）の斜線で示す部分等の空気流
入面積７ｅが減少し、流入総風量自体も減少するため、
結果的には逆に放熱能力が低下する場合もある。つま
り、単純に放熱フィンだけを増やしても効果がないこと
になる。Here, in order to enhance the performance of the cooling device, it is most desirable that the heat is uniformly distributed over the entire heat transfer portion so that heat can be radiated from all the radiating fins formed. However, in the case of plate-type or pin-type heat sinks, the heat from the heating element is concentrated on the radiation fins just above the heating element because the heating element itself is very small compared to the heat transfer area and the contact area is small. Heat tends to be easily transmitted to the radiating fins in the peripheral portion.
As a result, the entire radiation fin often does not function effectively. If the air volume around the radiating fins is the same, increasing the number of fins and increasing the surface area will increase the radiating ability. However, in actuality, when considered per unit area, if the cross-sectional area of the radiating fins increases, the air inflow area 7e such as the portion into which air can flow, for example, the portion shown by hatching in FIG. Because the air volume itself also decreases,
As a result, on the contrary, the heat radiation ability may be reduced. In other words, simply increasing the number of radiation fins has no effect.
【０００８】ここで最も重要な要素は、前述したように
発熱体からの熱を可能な限り広範囲の放熱フィンに効率
よく伝えることができるかということである。この点を
考慮した例として、図１６に示すようなタワー型ヒート
シンク等は、発熱体から発生した熱は中央の支柱２によ
り直接ヒートシンクの上方部に伝えられ、さらに支柱２
の軸と垂直方向に形成されたプレート状フィン１により
面状に広げられる。面状に広げられた薄板両面からの熱
は一般に自然空冷により空気中へ放散されることにな
る。なお、図において１ｄはベース部と一体のプレート
状フィンである。このタワー型ヒートシンクにおいて
も、その放熱性能を向上させるために改良が考案されて
おり、例えば実開昭６２−１８２６００号公報には、各
薄板に対応する位置の薄板を切起し薄板上にプレート型
のフィンを形成することで薄板両面に貫通する通風孔を
形成し、通風孔を通じて支柱の軸平行方向に空気が対流
し易くした構造のものが開示されている。The most important factor here is whether the heat from the heating element can be efficiently transmitted to the radiation fins as wide as possible as described above. As an example in consideration of this point, in a tower-type heat sink or the like as shown in FIG. 16, heat generated from a heating element is transmitted directly to an upper portion of the heat sink by a central support 2,
The plate-shaped fins 1 formed in a direction perpendicular to the axis of are spread out in a plane. In general, heat from both surfaces of a sheet spread in a plane is dissipated into the air by natural air cooling. In the drawing, 1d is a plate-like fin integrated with the base portion. Also in this tower type heat sink, improvements have been devised to improve the heat radiation performance. For example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. Sho 62-182600 discloses that a thin plate at a position corresponding to each thin plate is cut and raised to form a plate on the thin plate. There is disclosed a structure in which ventilation holes are formed on both sides of a thin plate by forming mold fins, and air is easily convected in the direction parallel to the axis of the support column through the ventilation holes.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、半導体
等の電子部品では、更なる高速化の進展等によって益々
発熱が大きくなる傾向にあり、従来の構成の冷却装置を
用いた場合では、十分な冷却等を行うことができにくく
なって来ているのが現状である。特にＭＰＵなどの高発
熱電子部品では、その性能を十分に発揮することができ
なかったり、あるいは熱暴走などを起こし、電子機器に
異常が生じる等の問題が生じている。また、発熱量の増
加に伴って冷却装置そのものを相対的に大きくして冷却
能力を高める方法も考えられるが、電子機器自体の大き
さから、自ずと冷却装置の大きさや重さに制限を受ける
という状況もある。これに対して、一般的にタワー型ヒ
ートシンクは、図１６に示す様にピン型やプレート型ヒ
ートシンクと比較して発熱体からの熱を各フィンに効率
的に伝導する支柱２を有しており、構造的に熱伝導の効
率は良い。しかしながら、プレートフィン１を積み上げ
た構造であるため、構造上空気の淀みが生じやすく、ま
た空気の流れを考えると、タワー型ヒートシンクの上部
に冷却ファンを搭載するのは困難であり、タワー型ヒー
トシンクではその側面に冷却ファンを搭載することにな
る。このような場合でも、冷却ファンの幅方向に直立し
たヒートシンクの高さが必要となる。したがって、冷却
装置全体としての形状が非常に大きくなるばかりではな
く、大きさの割にはプレート状フィンであるがために十
分なフィン表面積を得にくく、全体としての放熱効率の
向上はあまり期待できなかった。However, in electronic parts such as semiconductors, the heat generation tends to increase more and more due to the progress of higher speeds and the like. At present, it is becoming difficult to perform such operations. Particularly, a high heat generation electronic component such as an MPU has a problem that its performance cannot be sufficiently exhibited, or a thermal runaway or the like occurs, causing an abnormality in the electronic device. In addition, a method of increasing the cooling capacity by relatively increasing the cooling device itself with an increase in the amount of heat generation is also conceivable, but the size and weight of the cooling device are naturally limited by the size of the electronic device itself. There are situations. On the other hand, a tower-type heat sink generally has a column 2 that efficiently conducts heat from a heating element to each fin as compared with a pin-type or plate-type heat sink as shown in FIG. In terms of structure, the efficiency of heat conduction is good. However, because of the structure in which the plate fins 1 are stacked, air stagnation is likely to occur due to the structure, and considering the flow of air, it is difficult to mount a cooling fan above the tower type heat sink. Then, the cooling fan will be mounted on the side. Even in such a case, the height of the heat sink which stands upright in the width direction of the cooling fan is required. Therefore, not only is the overall shape of the cooling device extremely large, but it is difficult to obtain a sufficient fin surface area because of the plate-like fins for the size, and the improvement of the heat radiation efficiency as a whole can be expected very little. Did not.
【００１０】本発明は上記の課題を解決するもので、発
熱体から発生した熱の放熱性能を向上させて高性能化す
るとともに、小型化を実現したヒートシンクと、そのヒ
ートシンクを用いて冷却性能に優れ、小型化できる冷却
装置を提供することを目的とする。また本発明は、高性
能のヒートシンクを生産性良く安価に作製するヒートシ
ンクの製造方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and improves the heat radiation performance of heat generated from a heating element to improve the performance, and realizes a compact heat sink and a cooling performance using the heat sink. An object of the present invention is to provide an excellent cooling device that can be downsized. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a heat sink for manufacturing a high-performance heat sink with good productivity at low cost.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明のヒートシンク
は、発熱体に対接し受熱面を有する伝熱プレート部と、
前記伝熱プレート部の前記受熱面と反対側に突出して伝
熱部となる支柱とが設けられ、前記支柱の側面に前記受
熱面と交差するように設けられた複数のスリットにより
形成された複数のフィンとを有することを特徴とする。According to the present invention, there is provided a heat sink comprising: a heat transfer plate portion having a heat receiving surface in contact with a heating element;
A plurality of columns formed by a plurality of slits provided on the side surface of the support column so as to intersect with the heat reception surface are provided with a support that protrudes to a side opposite to the heat reception surface of the heat transfer plate portion and serves as a heat transfer unit. And fins.
【００１２】さらに本発明のヒートシンクは、発熱体に
対接し受熱面を有する伝熱プレート部と、前記伝熱プレ
ート部の前記受熱面と反対側に突出して伝熱部となる支
柱とが設けられ、前記支柱の側面に前記伝熱プレート部
の前記受熱面の略中心に向かう方向に設けられた複数の
スリットにより形成された複数のフィンとを有すること
を特徴とする。Further, the heat sink according to the present invention is provided with a heat transfer plate portion which is in contact with a heating element and has a heat receiving surface, and a support which protrudes from the heat transfer plate portion on a side opposite to the heat receiving surface and serves as a heat transfer portion. And a plurality of fins formed by a plurality of slits provided on a side surface of the support column in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface of the heat transfer plate portion.
【００１３】また本発明のヒートシンクは、発熱体に対
接し受熱面を有する伝熱プレート部と、前記伝熱プレー
ト部の前記受熱面と反対側に突出して伝熱部となる支柱
とが設けられ、前記支柱の側面に前記伝熱プレート部の
前記受熱面の略中心に向かう方向に設けられた複数のス
リットと、前記支柱の前記側面に前記受熱面に沿うよう
に設けられた複数のスリットとにより形成された複数の
フィンとを有することを特徴とする。Further, the heat sink of the present invention is provided with a heat transfer plate portion which is in contact with a heating element and has a heat receiving surface, and a support which protrudes from the heat transfer plate portion on a side opposite to the heat receiving surface and serves as a heat transfer portion. A plurality of slits provided on a side surface of the support in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface of the heat transfer plate portion, and a plurality of slits provided along the heat receiving surface on the side surface of the support. And a plurality of fins formed by:
【００１４】これらの本発明のヒートシンクの支柱は、
少なくとも一方向の断面形状が矩形、台形、三角形また
は前記受熱面から略垂直方向に徐々に支柱の断面幅が小
さくなる形状を有していることを特徴とする。The pillars of the heat sink of the present invention are as follows:
The cross-sectional shape in at least one direction is rectangular, trapezoidal, triangular, or has a shape in which the cross-sectional width of the column gradually decreases in a direction substantially perpendicular to the heat receiving surface.
【００１５】これらの本発明のヒートシンクによれば、
小型でありながらも、発熱体からの熱を効率よくヒート
シンク全体に導くことができ、高い放熱特性を有するヒ
ートシンクが得られる。According to these heat sinks of the present invention,
Although small in size, heat from the heating element can be efficiently guided to the entire heat sink, and a heat sink having high heat radiation characteristics can be obtained.
【００１６】ここで、複数のスリットの方向が受熱面の
略中心に向かう方向に設けられたフィンは放熱性能が優
れており、また複数のフィンの表面が凹凸を有する場合
は空気中への熱の放散効果が高くなる。Here, the fin provided with the direction of the plurality of slits in the direction substantially toward the center of the heat receiving surface has excellent heat radiation performance, and when the surface of the plurality of fins has irregularities, the heat radiating into the air is obtained. The radiation effect of is increased.
【００１７】また、本発明のヒートシンクの製造方法
は、金属を用いて、金型を用いた押出し成形加工等によ
り支柱および前記支柱の長手方向に複数のプレート状フ
ィンを成形する工程と、前記受熱面の略中心に向かう方
向にスリットを形成する工程とからフィンを形成するヒ
ートシンクの製造方法とした。Further, the method of manufacturing a heat sink according to the present invention includes a step of forming a column and a plurality of plate-like fins in the longitudinal direction of the column by extrusion molding using a metal mold or the like using a metal; Forming a slit in a direction substantially toward the center of the surface; and forming a fin.
【００１８】これにより高性能のヒートシンクを生産性
良く安価に作製できる製造方法となっている。As a result, a high-performance heat sink can be manufactured at low cost with good productivity.
【００１９】さらに、本発明の冷却装置は、上記のヒー
トシンクにファン等の冷却手段を設ける事を特徴とす
る。ここで上記のヒートシンクの支柱の上面に、受熱面
と対向するファン等の送風手段を設けることができる。Further, the cooling device of the present invention is characterized in that the above-mentioned heat sink is provided with cooling means such as a fan. Here, a blower such as a fan facing the heat receiving surface can be provided on the upper surface of the support of the heat sink.
【００２０】これにより本発明の冷却装置は、そのヒー
トシンクを用いて冷却性能に優れ、小型化できる冷却装
置となる。Thus, the cooling device of the present invention is excellent in cooling performance by using the heat sink, and can be downsized.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、発熱体
に対接し受熱面を有する伝熱プレート部と、伝熱プレー
ト部の受熱面と反対側に突出する支柱と、支柱の側面に
設けられた複数のフィンとにより構成され、少なくとも
受熱面と交差する方向に設けられた複数のスリットによ
り各々のフィンが隔離されていることを特徴とするヒー
トシンクであり、受熱面の垂直方向に効率良く熱を伝え
る支柱に対し、その側面に空気の対流が良好となるよう
に、複数のスリットにより形成されている放熱性能に優
れた複数のフィンを配置することにより、小型でありな
がらも高い放熱特性が得られるという作用を有する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to a first aspect of the present invention is directed to a heat transfer plate portion which is in contact with a heating element and has a heat receiving surface, a column projecting to a side opposite to the heat receiving surface of the heat transfer plate portion, and a side surface of the column. A plurality of fins provided in the heat sink, wherein each fin is isolated by a plurality of slits provided at least in a direction intersecting the heat receiving surface, in a direction perpendicular to the heat receiving surface A small but high-priced fin that is formed by a plurality of slits and has excellent heat-dissipation performance is arranged on the side of the support that efficiently transmits heat so that convection of air is good. It has the effect of obtaining heat radiation characteristics.
【００２２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のヒートシンクにおいて、受熱面と交差する方向を、伝
熱プレート部の受熱面の略中心に向かう方向としたこと
を特徴とするヒートシンクであり、プレート状のフィン
の表面積を十分に確保するとともに、伝熱プレート部の
受熱面近傍のフィンへ冷却ファンからの空気を導き易く
なるので、小型でありながらも高い放熱特性が得られる
という作用を有する。According to a second aspect of the present invention, in the heat sink according to the first aspect, the direction intersecting with the heat receiving surface is set to a direction substantially toward the center of the heat receiving surface of the heat transfer plate portion. In addition to ensuring a sufficient surface area of the plate-shaped fins, it is easy to guide the air from the cooling fan to the fins near the heat receiving surface of the heat transfer plate, so that high heat dissipation characteristics can be obtained despite being small. Has an action.
【００２３】請求項３に記載の発明は、発熱体に対接し
受熱面を有する伝熱プレート部と、伝熱プレート部の受
熱面と反対側に突出する支柱と、支柱の側面に設けられ
た複数のフィンとにより構成され、受熱面と交差する方
向に設けられた異なる方向の複数のスリットにより各々
のフィンが隔離されていることを特徴とするヒートシン
クであり、受熱面の熱を効率良く拡散させる支柱に対
し、その側面に空気の対流が良好となるように、フィン
の表面積を十分に確保するとともに、空気流入面積も十
分確保でき、フィンへ冷却ファンからの空気を導き易く
なるので、小型でありながらも高い放熱特性が得られる
という作用を有する。According to a third aspect of the present invention, a heat transfer plate portion which is in contact with the heating element and has a heat receiving surface, a column projecting on the side opposite to the heat receiving surface of the heat transfer plate portion, and a side surface of the column are provided. A heat sink comprising a plurality of fins, each fin being isolated by a plurality of slits in different directions provided in a direction intersecting with the heat receiving surface, and efficiently diffusing heat of the heat receiving surface. The fin has a sufficient surface area and a sufficient air inflow area so that the convection of air is good on the side of the supporting column, so it is easy to guide the air from the cooling fan to the fin. However, it has an effect that high heat radiation characteristics can be obtained.
【００２４】請求項４に記載の発明は、発熱体に対接し
受熱面を有する伝熱プレート部と、伝熱プレート部の受
熱面と反対側に突出する支柱と、支柱の側面に設けられ
た複数のフィンとにより構成され、受熱面の略中心に向
かう方向に設けられた複数のスリットと受熱面に沿う方
向に設けられた複数のスリットとにより各々のフィンが
隔離されていることを特徴とするヒートシンクであり、
受熱面の熱を効率良く拡散させる支柱に対し、その側面
に空気の対流が良好となるように、フィンの表面積を十
分に確保するとともに、伝熱プレート部の受熱面近傍の
フィンへ冷却ファンからの空気を導き易くなるので、小
型でありながらも高い放熱特性が得られるという作用を
有する。According to a fourth aspect of the present invention, a heat transfer plate portion which is in contact with the heating element and has a heat receiving surface, a support projecting from the heat transfer plate portion on the opposite side to the heat receiving surface, and a side surface of the support are provided. A plurality of fins, each fin being isolated by a plurality of slits provided in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface and a plurality of slits provided in a direction along the heat receiving surface. Heat sink,
The pillars that efficiently diffuse the heat on the heat receiving surface ensure sufficient surface area of the fins so that the convection of air is good on the side surfaces, and from the cooling fan to the fins near the heat receiving surface of the heat transfer plate. Therefore, it has an effect that high heat radiation characteristics can be obtained despite its small size.
【００２５】請求項５に記載の発明は、支柱の断面形状
は、支柱が伝熱プレート部に沿う方向における垂直面で
矩形、台形、三角形または伝熱プレート部から略垂直方
向に徐々に支柱の断面幅が小さくなる形状のいずれかの
形状を有することを特徴とする請求項１から請求項４の
いずれかに記載のヒートシンクであり、支柱の長手方向
に広い断面積を確保し発熱面からの熱を効率よく拡散す
ることができるとともに、支柱の最上部の断面幅を細く
することで、冷却ファンからの十分な空気の流入面積を
確保できるため、小型でありながらも高い放熱特性が得
られるという作用を有する。According to a fifth aspect of the present invention, the cross-section of the post is rectangular, trapezoidal, triangular or a vertical surface in the direction along the heat transfer plate portion, or the cross section of the post is substantially gradually perpendicular to the heat transfer plate portion. The heat sink according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat sink has a shape with a reduced cross-sectional width, the heat sink has a wide cross-sectional area in the longitudinal direction of the support column, and Heat can be efficiently diffused, and by reducing the cross-sectional width of the top of the support column, a sufficient air inflow area from the cooling fan can be secured, resulting in high heat dissipation characteristics despite its small size It has the action of:
【００２６】請求項６に記載の発明は、フィンの表面が
凹凸を有することを特徴とする請求項１から請求項５の
いずれかに記載のヒートシンクであり、ヒートシンクの
フィンの表面を凹凸状にすることによって、さらに広い
表面積を確保し、放熱能力を高めることができるという
作用を有する。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the heat sink according to any one of the first to fifth aspects, wherein the surface of the fin has irregularities. By doing so, there is an effect that a larger surface area can be secured and the heat radiation ability can be increased.
【００２７】請求項７に記載の発明は、請求項１から６
のいずれかに記載のヒートシンクと、ヒートシンクに取
付けられた冷却手段とを有することを特徴とする冷却装
置であり、空気の対流に優れたの自然空冷のヒートシン
クに対し、飛躍的に放熱特性を高めることができるとい
う作用を有する。[0027] The invention according to claim 7 is the invention according to claims 1 to 6.
A cooling device characterized by having a heat sink according to any one of the above, and a cooling means attached to the heat sink, which dramatically improves heat radiation characteristics with respect to a natural air-cooled heat sink excellent in convection of air. It has the effect of being able to.
【００２８】請求項８に記載の発明は、冷却手段は送風
手段であって、送風手段をヒートシンクの支柱の上面
に、受熱面と対向するように配設したことを特徴とする
請求項７記載の冷却装置であり、空気の対流に優れたの
自然空冷のヒートシンクに対し、飛躍的に放熱特性を高
めることができるという作用を有する。According to an eighth aspect of the present invention, the cooling means is an air blowing means, and the air blowing means is provided on the upper surface of the support of the heat sink so as to face the heat receiving surface. The cooling device of the present invention has an effect that the heat radiation characteristics can be remarkably improved with respect to a natural air-cooled heat sink excellent in convection of air.
【００２９】請求項９に記載の発明は、送風手段はファ
ンであって、ファンはヒートシンクの支柱の上面に取付
けられ、伝熱プレート部方向に送風するように配設した
ことを特徴とする請求項８記載の冷却装置であり、上面
からファンで強制的に空気を送ることにより、小型化が
図られた状態で自然空冷に比べて飛躍的に放熱特性を高
めることができるという作用を有する。According to a ninth aspect of the present invention, the air blowing means is a fan, and the fan is mounted on an upper surface of a support post of the heat sink and is arranged so as to blow air toward the heat transfer plate. Item 8. The cooling device according to Item 8, which has a function of significantly improving heat radiation characteristics as compared with natural air cooling in a reduced size by forcibly sending air from a top surface with a fan.
【００３０】請求項１０に記載の発明は、請求項１から
３のいずれかに記載のヒートシンクの製造方法であっ
て、受熱面と交差する方向に複数のスリットを形成し
て、支柱と支柱の側面に複数のフィンとを同時に形成す
ることを特徴とするヒートシンクの製造方法であり、容
易で安価な工法で多数のフィンを形成できるため、高性
能なヒートシンクを安価で生産性良く作製できるという
作用を有する。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the method for manufacturing a heat sink according to any one of the first to third aspects, wherein a plurality of slits are formed in a direction intersecting with the heat receiving surface to form a support and a support. This is a method of manufacturing a heat sink characterized by simultaneously forming a plurality of fins on the side surface. A large number of fins can be formed by an easy and inexpensive method, so that a high-performance heat sink can be manufactured at low cost and with high productivity. Having.
【００３１】請求項１１に記載の発明は、請求項４記載
のヒートシンクの製造方法であって、受熱面の略中心に
向かう方向に複数のスリットを形成する工程と、受熱面
に沿う方向に複数のスリットを形成する工程とからのフ
ィンを形成することを特徴とするヒートシンクの製造方
法であり、容易で安価な工法で複数のフィンを形成でき
るため、高性能なヒートシンクを安価で生産性良く作製
できるという作用を有する。According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a heat sink according to the fourth aspect, wherein a plurality of slits are formed in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface, and a plurality of slits are formed in a direction along the heat receiving surface. Forming a fin from the step of forming a slit, and forming a plurality of fins by an easy and inexpensive method, thereby producing a high-performance heat sink at a low cost with good productivity. Has the effect of being able to.
【００３２】請求項１２に記載の発明は、請求項４記載
のヒートシンクの製造方法であって、金型を用いた押出
し成形加工または引き抜き加工により支柱および支柱の
長手方向に複数のプレート状フィンを同時に成形して複
数のスリットを設ける工程と、受熱面の略中心に向かう
方向にプレート状のフィンを切削により複数のスリット
を設ける工程とからフィンを形成することを特徴とする
ヒートシンクの製造方法であり、安価で複数のフィンを
有する高性能なヒートシンクを効率よく製造できるとい
う作用を有する。According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a heat sink according to the fourth aspect, wherein a plurality of plate-like fins are formed in a longitudinal direction of the column and the column by extrusion molding or drawing using a mold. Forming a plurality of slits by simultaneously molding and providing a plurality of slits by cutting a plate-like fin in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface to form fins. There is an effect that an inexpensive and high-performance heat sink having a plurality of fins can be efficiently manufactured.
【００３３】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００３４】（実施の形態１）図１，図３，図４及び図
５の各（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態１
におけるヒートシンクを示す斜視図及び側面図である。
図１，図３，図４及び図５各（ｃ），（ｄ）はそれぞれ
本発明の実施の形態１における冷却ファン４を搭載した
状態での支柱２の幅方向（以下、Ｘ軸方向）から見た本
発明の冷却装置の側面図及び支柱２の長手方向（以下、
Ｙ軸方向）から見た本発明の冷却装置の側面図を示す。
また、図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施の形態１にお
けるヒートシンクの支柱の断面形状図で、本発明の実施
の形態１におけるヒートシンクにおいて、支柱２の断面
形状を変化させた各ヒートシンクの上面図および側面図
を示したものである。(Embodiment 1) FIGS. 1, 3, 4, and 5 show (a) and (b) of Embodiment 1 of the present invention, respectively.
3A and 3B are a perspective view and a side view showing the heat sink in FIG.
FIGS. 1, 3, 4 and 5 (c) and (d) respectively show the width direction (hereinafter referred to as the X-axis direction) of the column 2 with the cooling fan 4 mounted thereon according to the first embodiment of the present invention. Side view of the cooling device of the present invention as viewed from
FIG. 2 shows a side view of the cooling device of the present invention as viewed from the (Y-axis direction).
FIGS. 2A to 2D are cross-sectional views of the columns of the heat sink according to the first embodiment of the present invention. In the heat sink according to the first embodiment of the present invention, each of the cross-sectional shapes of the columns 2 is changed. FIG. 3 shows a top view and a side view of the heat sink.
【００３５】図１（ａ）〜（ｄ）において、１はプレー
ト状フィンで、このプレート状フィン１は複数個設けら
れている。２はプレート状フィン１を配する支柱（すな
わち伝熱部）、３は支柱２の下部方向（以下、負のＺ軸
方向）に設けられた発熱体、２ａは発熱体３に対接する
受熱面を備えた支柱２の底部である伝熱プレート部であ
る。また、４はヒートシンクの上部に取り付けた冷却フ
ァンである。この場合、ヒートシンクはプレート状フィ
ン１と支柱２で構成されている。ここで発熱体３として
は、ＩＣ，ＬＳＩ，ＭＰＵ等の半導体やトランジスタ等
の発熱する電子部品である。1A to 1D, reference numeral 1 denotes a plate-like fin, and a plurality of the plate-like fins 1 are provided. Reference numeral 2 denotes a column (ie, a heat transfer portion) on which the plate-shaped fins 1 are arranged. Reference numeral 3 denotes a heating element provided in a lower direction of the column 2 (hereinafter, a negative Z-axis direction). Is a heat transfer plate portion which is a bottom portion of the support column 2 having the following. Reference numeral 4 denotes a cooling fan attached to the upper part of the heat sink. In this case, the heat sink is composed of plate-like fins 1 and columns 2. Here, the heating element 3 is an electronic component that generates heat, such as a semiconductor such as an IC, an LSI, or an MPU, or a transistor.
【００３６】なお、以降は説明を簡単にするために、図
１に示すように部分的な名称の表現の他に、前述したよ
うに支柱２の幅方向をＸ軸方向、支柱２の長手方向をＹ
軸方向、支柱２の高さ方向をＺ軸方向というように表現
も併用することにする。For the sake of simplicity, in addition to the partial names as shown in FIG. 1, the width direction of the column 2 is defined as the X-axis direction and the longitudinal direction of the column 2 as described above. Is Y
The expression such as the axial direction and the height direction of the column 2 is also referred to as the Z-axis direction.
【００３７】本実施の形態では図２（ｃ）のように、支
柱２の形状は、長手方向（Ｙ軸方向）断面が三角形の三
角柱とすることによって、発熱体３と接触させたときの
密着性が良好となり、しかも使用する材料等に無駄が出
ないようにすることができる。特に、支柱２の形状を三
角柱形状とすることによって実装性や熱伝導性の面で優
れたヒートシンクが得られる。この支柱２にはプレート
状フィン１が設けられており、図１中のプレート状フィ
ン１は支柱２の長手方向の両側面に設けられていること
になる。In this embodiment, as shown in FIG. 2C, the shape of the support 2 is a triangular prism having a triangular cross section in the longitudinal direction (Y-axis direction) so that the support 2 can be in close contact with the heating element 3. The properties can be improved, and furthermore, it is possible to prevent waste of the materials used. In particular, a heat sink excellent in mountability and thermal conductivity can be obtained by making the shape of the column 2 into a triangular prism shape. The column 2 is provided with plate-shaped fins 1, and the plate-shaped fin 1 in FIG. 1 is provided on both side surfaces of the column 2 in the longitudinal direction.
【００３８】一般に小さな発熱体に対接した放熱機器で
は、熱が受熱面から等方的材料の内部に流入すると半球
体状の温度分布を持って拡散する傾向にある、したがっ
て理想的なヒートシンク形状は、半球体状の伝熱部と伝
熱部の中心の発熱源を起点とした放射状に多数の放熱フ
ィンを形成することが最も放熱特性が高いと考えられ
る。しかし、このような構成では、実際の形状が使えな
い形状や大きさとなったり、製造コストが極端に高いな
ど、性能以外の様々な問題が出てくる。また図１６に示
したような従来のベースプレート２ｂを持ったプレート
型やピン型のヒートシンクでは、前述の通り、発熱体か
らの熱は、発熱体自体が伝熱部に比べて非常に小さく接
触面積が狭いことが原因で、発熱体直上近傍の放熱フィ
ンには集中的に熱が伝わりやすく、周辺部の放熱フィン
には相対的に熱が伝わりにくいという傾向がある。その
結果、放熱フィン全体が有効に機能していない場合が多
い。さらに図１６のタワー型ヒートシンクでも、前述の
通り、プレート状フィン１の積み上げ構造であるため空
気の淀みが生じやすく、これに冷却ファンを搭載する場
合、ヒートシンク上部への搭載が困難であったり、ヒー
トシンクの側面搭載による全体のサイズ増加、あるいは
大きさの割にはプレート状フィン１であるため十分な表
面積が得られ難く全体としての放熱効率の向上が期待で
きないなどの問題がある。In general, in a heat radiating device in contact with a small heating element, when heat flows into the isotropic material from the heat receiving surface, the heat tends to diffuse with a hemispherical temperature distribution. It is considered that the heat radiation characteristic is highest when a large number of heat radiation fins are formed radially starting from a heat transfer portion having a hemispherical shape and a heat source at the center of the heat transfer portion. However, in such a configuration, various problems other than the performance appear, such as a shape or size in which the actual shape cannot be used, or an extremely high manufacturing cost. Further, in the conventional plate-type or pin-type heat sink having the base plate 2b as shown in FIG. 16, as described above, the heat from the heating element itself is very small compared to the heat transfer part, and the contact area is small. Due to the small size, the heat tends to be intensively transmitted to the radiation fins immediately above the heating element, and the heat tends to be relatively unlikely to be transmitted to the radiation fins in the peripheral portion. As a result, the entire radiation fin often does not function effectively. Further, in the tower-type heat sink of FIG. 16, as described above, since the plate-like fins 1 are stacked, air stagnation tends to occur, and when a cooling fan is mounted thereon, it is difficult to mount the cooling fan on the heat sink. There is a problem that the overall size is increased by mounting the heat sink on the side surface, or a sufficient surface area is hardly obtained because of the plate-like fins 1 for the size, so that improvement in the overall heat radiation efficiency cannot be expected.
【００３９】これに対して、本発明のヒートシンクの構
成をとれば、放熱特性が優れ、かつ小型の冷却装置を実
現することができるのである。On the other hand, by adopting the structure of the heat sink of the present invention, a small-sized cooling device having excellent heat radiation characteristics can be realized.
【００４０】図１に示した本実施の形態１のヒートシン
クでは、発熱体３の熱は、発熱面と対接した三角柱の支
柱２の底面（すなわち受熱面）で受熱し、支柱２の底面
から立体的（すなわちＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の各方向）
に拡散することになる。この場合、支柱２は三角柱とい
う構造であるため、支柱２内に従来のプレート型やピン
型のヒートシンクの板状伝熱部に比べれば遙かに大きな
範囲で安定した半球体状温度分布を実現することができ
ている。発熱体３から放散される熱は、その半球体状温
度分布から伝熱され、放熱フィンとして機能するプレー
ト状フィン１の範囲に広がり、同じサイズであれば従来
のヒートシンクよりも遙かに高い放熱特性が得られるこ
とになる。また、このような半球体状温度分布が得られ
難いヒートシンクの両端面に近い所でも、支柱２そのも
のの断面積が大きく、伝熱のための熱抵抗は低く抑えら
れることから、周辺部のプレート状フィン１も放熱フィ
ンとして十分に機能するようになる。In the heat sink according to the first embodiment shown in FIG. 1, the heat of the heating element 3 is received by the bottom surface of the triangular column 2 (ie, the heat receiving surface) that is in contact with the heat generating surface, and is received from the bottom surface of the column 2. Three-dimensional (ie, X-axis, Y-axis, and Z-axis directions)
Will be spread. In this case, since the strut 2 has a triangular prism structure, a stable hemispherical temperature distribution is realized in the strut 2 over a much larger range than the conventional plate-type or pin-type heat sink. Can be. The heat dissipated from the heating element 3 is transferred from the hemispherical temperature distribution and spreads over the area of the plate-like fin 1 functioning as a radiation fin. Characteristics will be obtained. Further, even in a place close to both end surfaces of the heat sink where such a hemispherical temperature distribution is hardly obtained, the cross-sectional area of the column 2 itself is large, and the thermal resistance for heat transfer can be suppressed low. The fins 1 also function sufficiently as radiation fins.
【００４１】図２（ａ）〜（ｄ）では支柱２の断面形状
の違いから、支柱２の断面積と、上部の冷却ファン側に
開口される空気流入部の断面積が、それぞれの形状に応
じて異なる。図２（ｃ）は、図１の断面が三角形である
場合の支柱２の状態を示しているが、熱の拡散に直接関
係する支柱２の断面積は、図２（ａ）の四角形、図２
（ｂ）の台形、図２（ｃ）の三角形および図２（ｄ）の
ベル形（すなわち曲率半径Ｒの局面を有する形）の順に
小さくなる。ここでは、より広い範囲に熱を伝導（すな
わち熱の拡散）させるために、できるだけ広い支柱２の
断面積を確保すべきである。これに対して、熱をヒート
シンクから受け取り外部へ放熱する空気量に関係する空
気流入部の断面積は、図２（ａ）〜（ｄ）で示すように
ヒートシンク上部に開口したサイドＡとサイドＢの寸法
の長いものほど広く、図２（ａ）の四角形、図２（ｂ）
の台形、図２（ｃ）の三角形、および図２（ｄ）のベル
形の順に大きくなる。この空気流入部の面積もまた十分
な流入空気量を得るために、可能な限り広い面積を確保
すべきである。よって、理想的には、発熱体から熱を伝
える伝熱部である支柱２の断面積は最大で、かつ放熱に
必要な最大空気量を得るために、空気流入面積もまた最
大とするのが望ましい。すなわち、この両者の関係には
相反するところがあるが、熱を放熱するための十分な空
気量を確保するための最大の流入面積を確保しつつ、可
能な限り広い断面積形状を選択すべきなのである。図２
（ａ）〜（ｄ）の中では、図２（ｃ）および図２（ｄ）
のように、空気流入部の幅（すなわちサイドＡとサイド
Ｂの合計の長さ）が大きいもの、つまり空気流入面積が
大きいもので、支柱２の断面積が大きい形状とすること
が望ましい。In FIGS. 2A to 2D, the cross-sectional area of the column 2 and the cross-sectional area of the air inflow portion opened to the upper cooling fan side are different from each other due to the difference in the cross-sectional shape of the column 2. Depending on. FIG. 2 (c) shows the state of the column 2 when the cross section of FIG. 1 is triangular, and the cross-sectional area of the column 2 which is directly related to the diffusion of heat is the square of FIG. 2
2B, the triangle in FIG. 2C, and the bell shape in FIG. 2D (that is, a shape having a surface with a radius of curvature R). Here, the cross-sectional area of the column 2 should be as wide as possible in order to conduct heat (that is, diffuse heat) to a wider range. On the other hand, the cross-sectional area of the air inflow portion relating to the amount of air that receives heat from the heat sink and radiates heat to the outside is, as shown in FIGS. The larger the size of the square is, the wider the square of FIG.
, The triangle in FIG. 2C, and the bell shape in FIG. 2D. The area of this air inlet should also be as large as possible in order to obtain a sufficient amount of incoming air. Therefore, ideally, the cross-sectional area of the column 2, which is the heat transfer portion that transmits heat from the heating element, is maximum, and the air inflow area is also maximized in order to obtain the maximum amount of air necessary for heat radiation. desirable. In other words, there is a contradiction in the relationship between the two, but the widest possible cross-sectional shape should be selected while ensuring the maximum inflow area to secure a sufficient amount of air to dissipate heat. is there. FIG.
2A to 2D, FIG. 2C and FIG.
It is preferable that the width of the air inflow portion (that is, the total length of the side A and the side B) is large, that is, the air inflow area is large, and the cross-sectional area of the column 2 is large.
【００４２】これらのヒートシンクでは、プレート状フ
ィン１と支柱２の端面や角部には面取りを施すことが好
ましく、この角部の面取りによって欠け等による屑の発
生を防止できる。もし角部に鋭い部分を有していると、
電子部品上にヒートシンクを実装する際に他の部品など
に接触して他の部品などを破壊してしまう可能性も生じ
る。さらに角部により屑が発生すると、配線などの上に
落ちることによって、短絡などを起こしてしまうことに
なり、電子機器の動作不良等の原因になる可能性があ
る。更に、プレート状フィン１は図１等に示す様に周期
的に立設した方が放熱性や生産性の面で好ましい。In these heat sinks, it is preferable to chamfer the end surfaces and corners of the plate-like fins 1 and the columns 2, and the chamfering of the corners can prevent generation of chips due to chipping or the like. If you have sharp corners,
When the heat sink is mounted on the electronic component, there is a possibility that the other component or the like may be broken by contacting the other component. Further, if debris is generated by the corners, it may fall on wiring or the like, causing a short circuit or the like, which may cause malfunction of the electronic device. Further, it is preferable that the plate-like fins 1 are erected periodically as shown in FIG. 1 and the like in terms of heat dissipation and productivity.
【００４３】また、プレート状フィン１の表面を凸凹状
にする事によって表面積を増加させ、さらに放熱能力を
高めることが可能である。尚、プレート状フィン１の凹
凸はプレート状フィン１の一部でも、またフィンの全数
でなくても同様の効果は得られる。By making the surface of the plate-like fin 1 uneven, the surface area can be increased, and the heat radiation ability can be further enhanced. The same effect can be obtained even if the unevenness of the plate-like fin 1 is a part of the plate-like fin 1 or the number of fins is not all.
【００４４】支柱２とプレート状フィン１は一体に形成
したり、あるいは、支柱２に別部品としてプレート状フ
ィン１を接着剤などによって接着したり、支柱２に溝部
を設け、その溝部にプレート状フィン１を圧入して固定
しても良い。支柱２とプレート状フィン１を一体に形成
すると、生産性が良くなり、しかも支柱２とプレート状
フィン１との間に熱抵抗となる部分が存在しないため、
伝熱効果が良くなる。更に、プレート状フィン１を接着
や圧入によって支柱２に固定する場合には、支柱２やプ
レート状フィン１それぞれに適した材料を用いることが
でき、ヒートシンクの設計が容易になる。The support 2 and the plate-like fin 1 may be formed integrally, or the plate-like fin 1 may be bonded to the support 2 as a separate component with an adhesive or the like, or the support 2 may be provided with a groove, and the plate may be provided in the groove. The fin 1 may be press-fitted and fixed. When the column 2 and the plate-shaped fin 1 are integrally formed, productivity is improved, and there is no heat resistance portion between the column 2 and the plate-shaped fin 1.
The heat transfer effect is improved. Further, when the plate-shaped fin 1 is fixed to the column 2 by bonding or press-fitting, a material suitable for each of the column 2 and the plate-shaped fin 1 can be used, and the design of the heat sink is facilitated.
【００４５】また、ヒートシンクの構成材料としては、
１００℃における熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上
の材料で構成することが好ましい。具体的材料として
は、亜鉛，アルミニウム，黄銅，金，銀，タングステ
ン，銅，ベリリウム，マグネシウム，モリブデン（以下
材料グループと略す）から選ばれる材料単体か、あるい
は前記材料グループから選ばれた複数の材料の合金や、
また、前記材料グループから選ばれる少なくとも一つの
材料と、前記材料グループ以外の少なくとも一つの材料
との合金などを用いることができる。本実施の形態１で
は、加工性やコスト面を考慮して、アルミニウム単体か
アルミニウムと他の前記材料グループから選ばれる少な
くとも一つとの合金等から構成した。Further, as a constituent material of the heat sink,
It is preferable that the material be made of a material having a thermal conductivity of 100 W / (m · K) or more at 100 ° C. Specific materials include a single material selected from zinc, aluminum, brass, gold, silver, tungsten, copper, beryllium, magnesium, and molybdenum (hereinafter abbreviated as a material group), or a plurality of materials selected from the above material groups Alloys,
Further, an alloy of at least one material selected from the material group and at least one material other than the material group can be used. In the first embodiment, in consideration of workability and cost, aluminum is used or an alloy of aluminum and at least one selected from the other material groups.
【００４６】また、図３及び図４は、本発明の実施の形
態１におけるヒートシンクのプレート状フィンの形状を
変えた場合の他の実施の形態を示している。図１の例で
はプレート状フィン１の太さはほぼ一定としたが、図３
の例ではプレート状フィン１の太さが支柱２の側面から
の距離が大きくなるに従って細くなる形状にした。ま
た、図４の例では、プレート状フィン１の太さが支柱２
の底面からの距離が大きくなるに従って細くなる形状に
した。FIGS. 3 and 4 show another embodiment in which the shape of the plate-like fin of the heat sink in the first embodiment of the present invention is changed. In the example shown in FIG. 1, the thickness of the plate-like fin 1 is substantially constant.
In the above example, the thickness of the plate-like fin 1 is reduced with an increase in the distance from the side surface of the column 2. Further, in the example of FIG.
The shape became narrower as the distance from the bottom surface increased.
【００４７】これら図３及び図４に示すように、プレー
ト状フィン１の支柱２の側面に近い部分の断面を太くし
て支柱２の側面に遠い部分の断面を細くする形状や、プ
レート状フィン１の支柱２の底面に近い部分の断面を太
くして支柱２の底面に遠い部分の断面を細くする形状に
することにより、支柱２からの熱を放熱面としての十分
な表面積をもったプレート状フィン１へ十分流入させ、
同時にヒートシンクの上部に取り付けた冷却ファンから
の風量を十分にプレート状フィン１に導くための十分な
空気流入面積が得られるので、良好な放熱特性が得られ
る。As shown in FIGS. 3 and 4, the plate-like fin 1 has a shape in which the cross section of the portion close to the side surface of the column 2 is thickened and the cross section of the portion far from the side surface of the column 2 is thin. A plate having a sufficient surface area as a heat radiation surface by dissipating the heat from the column 2 by making the cross section of the portion near the bottom surface of the column 2 thick and making the cross section of the portion far from the bottom surface of the column 2 thin. Into the fins 1
At the same time, a sufficient air inflow area for sufficiently guiding the air flow from the cooling fan attached to the upper part of the heat sink to the plate-like fin 1 is obtained, so that good heat radiation characteristics are obtained.
【００４８】さらに図５は、本発明の実施の形態１にお
けるヒートシンクのプレート状フィンの方向を変えた場
合の実施の形態を示している。図１では、プレート状フ
ィン１の方向（スリット加工方向）は支柱の底面に対し
て略垂直方向であるが、図５に示すように、プレート状
フィン１の方向を支柱の底面に対して所定の角度をもつ
ように構成した。FIG. 5 shows an embodiment in which the direction of the plate-like fin of the heat sink in the first embodiment of the present invention is changed. In FIG. 1, the direction of the plate-like fin 1 (slit processing direction) is substantially perpendicular to the bottom surface of the column, but as shown in FIG. It was configured to have an angle of.
【００４９】このように、プレート状フィン１の方向を
支柱の底面に対して所定の角度をもつように構成するこ
とにより、受熱面近傍のプレート状フィン１の表面積を
十分確保でき良好な放熱特性が得られる。また、プレー
ト状フィン１からの排気を所定の方向に向けることが可
能となり、設計において利点がある。As described above, by configuring the direction of the plate-like fin 1 so as to have a predetermined angle with respect to the bottom surface of the column, the surface area of the plate-like fin 1 near the heat receiving surface can be sufficiently ensured, and good heat radiation characteristics can be obtained. Is obtained. Further, the exhaust from the plate-like fin 1 can be directed in a predetermined direction, which is advantageous in design.
【００５０】（実施の形態２）図６及び図７の（ａ）及
び（ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態２におけるヒー
トシンクを示す斜視図及び上面図、図６及び図７の
（ｃ），（ｄ）はそれぞれ冷却ファン４を搭載した状態
での支柱２の幅方向から見た本発明の冷却装置の側面図
及び支柱２の長手方向から見た本発明の冷却装置の側面
図を示す。図６及び図７は、本発明の実施の形態１にお
けるヒートシンクのフィンを形成するスリット加工の方
向をフィンの位置によって変えた場合の実施の形態を示
している。(Embodiment 2) FIGS. 6 and 7 (a) and (b) are a perspective view and a top view, respectively, showing a heat sink according to Embodiment 2 of the present invention, and FIGS. 6 (c) and 7 (c). And (d) show a side view of the cooling device of the present invention viewed from the width direction of the column 2 and a side view of the cooling device of the present invention viewed from the longitudinal direction of the column 2 with the cooling fan 4 mounted. . 6 and 7 show an embodiment in which the direction of slit processing for forming the fin of the heat sink according to the first embodiment of the present invention is changed depending on the position of the fin.
【００５１】本実施の形態１では、プレート状フィン１
を形成するスリット加工の方向は、プレート状フィン１
の位置によらず支柱２の底面に対して所定の角度をもつ
ように全て一定の方向であった。これに対し実施の形態
２では、図６に示すように支柱２の底面の受熱面の略中
心に向かう方向にスリット加工の方向をプレート状フィ
ン１の位置によって異ならせてこのプレート状フィン１
を形成する。このように、受熱面の略中心に向かう方向
にスリット加工の方向をプレート状フィン１の位置によ
って異ならせることにより、受熱面の中心近傍のプレー
ト状フィン１へ冷却ファン４からの空気を十分に導くこ
とがことができるので、良好な放熱特性が得られる。In the first embodiment, the plate-like fin 1
The direction of the slit processing for forming the plate-shaped fin 1
Irrespective of the position, the directions were all constant so as to have a predetermined angle with respect to the bottom surface of the column 2. On the other hand, in the second embodiment, as shown in FIG. 6, the direction of the slit processing is changed depending on the position of the plate-like fin 1 in the direction toward the substantially center of the heat receiving surface on the bottom surface of the column 2.
To form In this way, by making the direction of the slit processing different from the direction toward the approximate center of the heat receiving surface depending on the position of the plate-like fin 1, the air from the cooling fan 4 is sufficiently supplied to the plate-like fin 1 near the center of the heat receiving surface. Since it can be guided, good heat radiation characteristics can be obtained.
【００５２】また、図７は図６と同様にスリット加工の
方向を受熱面の略中心に向けた形態であるが、図７では
受熱面の中心近傍の中央の部分のスリット加工の方向を
重複させることにより、この部分ではひし形のピン状フ
ィン１ａが形成される。このように、スリットの方向を
受熱面の略中心に向かわせて受熱面の中心近傍のスリッ
トの方向を重複させることにより、プレート状フィン１
に比べてより大きな表面積が確保できかつ受熱面の中心
近傍のフィンへ十分な流速と風量を併せもった冷却ファ
ン４からの空気を導くことができるので、良好な放熱特
性が得られる。FIG. 7 shows a form in which the direction of the slit processing is directed to substantially the center of the heat receiving surface as in FIG. 6, but in FIG. 7, the slit processing direction of the central part near the center of the heat receiving surface is overlapped. By doing so, a diamond-shaped pin-like fin 1a is formed at this portion. In this way, the direction of the slit is directed to the approximate center of the heat receiving surface and the direction of the slit near the center of the heat receiving surface is overlapped, so that the plate-shaped fin 1
As compared with the above, a larger surface area can be secured, and the air from the cooling fan 4 having both a sufficient flow velocity and a sufficient air flow can be guided to the fin near the center of the heat receiving surface, so that good heat radiation characteristics can be obtained.
【００５３】（実施の形態３）図８の（ａ）及び（ｂ）
はそれぞれ本発明の実施の形態３におけるヒートシンク
を示す斜視図及び上面図、図８の（ｃ）及び（ｄ）はそ
れぞれ冷却ファン４を搭載した状態での支柱２の幅方向
から見た本発明の冷却装置の側面図及び支柱２の長手方
向から見た本発明の冷却装置の側面図を示す。(Embodiment 3) FIGS. 8A and 8B
FIG. 8 is a perspective view and a top view showing a heat sink according to the third embodiment of the present invention, and FIGS. 8C and 8D show the present invention viewed from the width direction of the column 2 with the cooling fan 4 mounted. 1 shows a side view of the cooling device of the present invention and a side view of the cooling device of the present invention viewed from the longitudinal direction of the column 2.
【００５４】実施の形態２では、図７に示すように受熱
面の中心近傍の中央の部分のスリット加工の方向を重複
させることにより、この部分ではひし形のピン状のフィ
ンを形成した。これに対し本実施の形態３では、図８に
示すように図７のスリット加工の方向を重複させた領域
を全体に広げた形態で、全体の領域でひし形のピン状フ
ィン１ａが形成される。スリットの方向を重複させた領
域を全体に広げた事で、さらに大きなフィン表面積が得
られるとともに、ひし形のピン状フィン１ａは他の形状
のピン状のフィンに比べヒートシンク上面にある冷却フ
ァンからの十分な流入面積を得ることができ、またフィ
ンの側面全体に空気を導きやすいので、良好な放熱特性
が得られる。In the second embodiment, as shown in FIG. 7, the direction of the slit processing in the central portion near the center of the heat receiving surface is overlapped, so that a diamond-shaped pin-shaped fin is formed in this portion. On the other hand, in the third embodiment, as shown in FIG. 8, a region in which the slit processing directions in FIG. 7 are overlapped with each other is widened to form a diamond-shaped pin-shaped fin 1a in the entire region. . A larger fin surface area can be obtained by expanding the area where the direction of the slits overlaps, and the diamond-shaped pin-shaped fins 1a are smaller than the pin-shaped fins of other shapes by the cooling fan on the upper surface of the heat sink. Since a sufficient inflow area can be obtained and air can be easily guided to the entire side surface of the fin, good heat radiation characteristics can be obtained.
【００５５】（実施の形態４）図９の（ａ）及び（ｂ）
はそれぞれ本発明の実施の形態４におけるヒートシンク
を示す斜視図及び上面図、図９の（ｃ）及び（ｄ）はそ
れぞれ冷却ファン４を搭載した状態での支柱２の幅方向
から見た本発明の冷却装置の側面図及び支柱２の長手方
向から見た本発明の冷却装置の側面図を示す。(Embodiment 4) FIGS. 9A and 9B
FIG. 9 is a perspective view and a top view showing a heat sink according to the fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 9C and 9D show the present invention viewed from the width direction of the support column 2 with the cooling fan 4 mounted. 1 shows a side view of the cooling device of the present invention and a side view of the cooling device of the present invention viewed from the longitudinal direction of the column 2.
【００５６】図９の例は図６に示した形態にさらに受熱
面に沿う方向にスリット加工を加えたもので、側面が受
熱面の略中心の方向を向いた四辺形のピン状フィン１ａ
が支柱２の伝熱プレート部２ａに全面に形成されてい
る。このように、受熱面の略中心に向かう方向にスリッ
ト加工を加えた後、さらに受熱面に沿う方向にスリット
加工を加えることにより、冷却ファン４からの空気を受
熱面の中心近傍のピン状フィン１ａへ十分に導きやす
く、さらに四辺形のピン状フィン１ａの側面全体に空気
を行き渡らせやすいので、良好な放熱特性が得られる。The example shown in FIG. 9 is obtained by further adding a slit processing in the direction along the heat receiving surface to the form shown in FIG. 6, and has a quadrangular pin-like fin 1a whose side surface is oriented substantially at the center of the heat receiving surface.
Are formed on the entire surface of the heat transfer plate portion 2a of the support column 2. As described above, after the slit processing is performed in the direction substantially toward the center of the heat receiving surface, the slit processing is further performed in the direction along the heat receiving surface, so that the air from the cooling fan 4 can be pin-finned near the center of the heat receiving surface. 1a, it is easy to guide the air to the entire side surface of the quadrangular pin-shaped fin 1a, so that good heat radiation characteristics can be obtained.
【００５７】（実施の形態５）図１０は本発明の実施の
形態５におけるヒートシンクの製造方法を示す斜視図、
図１１は本発明の実施の形態５の製造方法における切削
加工時のヒートシンクのジグ固定状態を示す側面図で、
図１２は本発明の実施５の形態に示したヒートシンクの
製造方法における押し出し加工の状態を示す斜視図であ
る。(Embodiment 5) FIG. 10 is a perspective view showing a method of manufacturing a heat sink according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 11 is a side view showing a jig fixed state of the heat sink at the time of cutting in the manufacturing method according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a perspective view showing an extruding state in the method for manufacturing a heat sink according to the fifth embodiment of the present invention.
【００５８】本実施の形態１，２，３に示したヒートシ
ンクの製造方法を以下に示す。A method for manufacturing the heat sink shown in the first, second, and third embodiments will be described below.
【００５９】最初に図１０（ａ）に示した初期状態の伝
熱性素材６を、切削加工により支柱の受熱面と交差する
所定の方向にスリット加工を施して支柱２とその側面に
複数のプレート状フィン１を同時に形成して同図（ｂ）
に示すような最終形状のヒートシンクが完成する。First, the heat conductive material 6 in the initial state shown in FIG. 10 (a) is subjected to slitting in a predetermined direction intersecting with the heat receiving surface of the column by cutting, thereby forming a plurality of plates on the column 2 and its side. (B) of FIG.
A heat sink having a final shape as shown in FIG.
【００６０】切削加工により複数のスリットを形成する
工程は、実際には図１１（ａ），（ｂ）に示すように、
所定の方向へスリットを形成するための傾斜治具１２
ａ，ｂによって並列に並べた複数のヒートシンクを切削
工具１１で片面ごとに複数回の切削加工による複数のス
リットを形成してプレート状フィン１を形成する。In the step of forming a plurality of slits by cutting, actually, as shown in FIGS.
An inclined jig 12 for forming a slit in a predetermined direction
A plurality of heat sinks arranged in parallel by a and b are formed with a cutting tool 11 to form a plurality of slits by cutting a plurality of times for each side to form a plate-like fin 1.
【００６１】本実施の形態４に示したヒートシンクの製
造方法を以下に示す。A method for manufacturing the heat sink shown in the fourth embodiment will be described below.
【００６２】最初に図１０（ａ）に示した初期状態の伝
熱性素材６を、切削加工により支柱の受熱面の略中心に
向かう方向にスリットを形成する工程により同図（ｂ
１）に示すように支柱２とその側面に複数のプレート状
フィン１を同時に形成して、最後に切削加工により支柱
の受熱面に沿う方向にスリットを形成する工程により同
図（ｃ）に示すように支柱２の両側面に複数のピン状フ
ィン１ａを形成して最終形状のヒートシンクが形成され
る。First, a slit is formed in the heat conductive material 6 in the initial state shown in FIG. 10 (a) in a direction toward the substantially center of the heat receiving surface of the column by cutting.
As shown in FIG. 1C, a column 2 and a plurality of plate-shaped fins 1 are simultaneously formed on the side surface of the column 2 as shown in 1), and finally a slit is formed in a direction along the heat receiving surface of the column by cutting. A plurality of pin-shaped fins 1a are formed on both side surfaces of the column 2 to form a final shape heat sink.
【００６３】以上は本実施の形態４に示したヒートシン
クの製造方法の一形態であるが、上述したスリットの形
成順序を逆にしても同一形状のヒートシンクが完成す
る。具体的には、最初に図１０（ａ）に示した初期状態
の伝熱性素材６を、押し出し（引き抜き）加工、または
切削加工により支柱の受熱面に沿う方向にスリットを形
成する工程により同図（ｂ２）に示すように支柱と前記
支柱２の側面に複数のプレート状フィン１を同時に形成
して、最後に切削加工により支柱の受熱面の略中心に向
かう方向にスリットを形成する工程により同図（ｃ）に
示すように支柱２の両側面に複数のピン状フィン１ａを
形成して最終形状のヒートシンクが形成される。The above is one mode of the method of manufacturing the heat sink shown in the fourth embodiment. However, even if the order of forming the slits is reversed, a heat sink having the same shape is completed. Specifically, first, the heat conductive material 6 in the initial state shown in FIG. 10A is extruded (pulled out) or cut to form a slit in a direction along the heat receiving surface of the column. As shown in (b2), a plurality of plate-shaped fins 1 are simultaneously formed on the side surfaces of the column and the column 2, and finally a slit is formed by cutting in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface of the column. As shown in FIG. 3C, a plurality of pin-shaped fins 1a are formed on both side surfaces of the support column 2 to form a heat sink having a final shape.
【００６４】支柱２の受熱面に沿う方向にスリットを形
成して支柱２とその側面に複数のプレート状フィン１を
同時に形成する工程は、押し出し（引き抜き）加工また
は切削加工により行うが、ここでは、押し出し加工を例
に説明する。図１２（ａ）は高温状態の伝熱性素材６を
図中の矢印の方向から押し出し加工用ダイス１０に加圧
した状態である。次に同図（ｂ）のように押し出し加工
要ダイス１０の型穴と同じ形状に伝熱性素材６が塑性変
形して押し出される。この時、図１０（ｂ）で示す支柱
２とプレート状フィン１が同時に形成される。そして同
図（ｃ）のように所定の長さに切断することで工程が終
了する。これにより、小型で多数のピン状フィン１ａを
有する高性能なヒートシンクを低コストでかつ効率よく
製作可能な製造方法を得ることができる。The step of forming a slit in the direction along the heat receiving surface of the column 2 and simultaneously forming the column 2 and a plurality of plate-like fins 1 on its side surface is performed by extrusion (pulling) or cutting. Extrusion processing will be described as an example. FIG. 12A shows a state in which the heat conductive material 6 in a high temperature state is pressed against the extrusion die 10 in the direction of the arrow in the figure. Next, as shown in FIG. 3B, the heat conductive material 6 is plastically deformed and extruded into the same shape as the die hole of the die 10 requiring extrusion. At this time, the columns 2 and the plate-like fins 1 shown in FIG. 10B are simultaneously formed. Then, the process is completed by cutting to a predetermined length as shown in FIG. This makes it possible to obtain a manufacturing method capable of efficiently manufacturing a small, high-performance heat sink having a large number of pin-shaped fins 1a at low cost.
【００６５】図１３は本発明の実施の形態のヒートシン
ク上部に冷却ファン４を搭載した冷却装置の斜視図であ
る。同図（ａ）は１つの冷却ファン４を、及び同図
（ｂ）は２つの冷却ファン４を本発明のヒートシンクに
搭載した状態の冷却装置であり、冷却ファン４はネジ、
接着剤、クリップ、ベルト、クリップピン等を用いて取
付けることができ、本発明のヒートシンクは高い冷却性
能を維持しつつ、高さを低くすることが可能であるため
冷却ファン４を搭載した状態でも全体の高さを抑えるこ
とができ、結果的に小型の冷却装置を実現することが容
易である。FIG. 13 is a perspective view of a cooling device having a cooling fan 4 mounted on an upper part of a heat sink according to an embodiment of the present invention. 1A shows a cooling device in which one cooling fan 4 is mounted, and FIG. 2B shows a cooling device in which two cooling fans 4 are mounted on a heat sink of the present invention.
It can be attached using an adhesive, a clip, a belt, a clip pin, or the like. The heat sink of the present invention can be reduced in height while maintaining high cooling performance. The overall height can be suppressed, and as a result, it is easy to realize a small-sized cooling device.
【００６６】なお、本実施の形態では冷却ファンを用い
たが、ぺルチェ素子等の熱交換素子を用いてもよく、ま
たヒートパイプ等を用いてヒートシンクの熱を他の位置
に導いて冷却を行なうことも可能である。Although a cooling fan is used in the present embodiment, a heat exchange element such as a Peltier element may be used. Alternatively, heat from a heat sink may be conducted to another position using a heat pipe or the like to perform cooling. It is also possible to do.
【００６７】以上のように冷却装置を構成する本発明の
ヒートシンクは、伝熱部である支柱２の両側面にフィン
１を配する構造を有しており、同一体積であれば最大の
冷却性能が得られ、言い換えれば同一性能であれば最小
最軽量の冷却装置を実現することが可能である。As described above, the heat sink of the present invention, which constitutes the cooling device, has a structure in which the fins 1 are arranged on both side surfaces of the column 2 which is a heat transfer portion. In other words, it is possible to realize a minimum and lightest cooling device with the same performance.
【００６８】[0068]
【発明の効果】本発明のヒートシンクによれば、複数の
スリットにより伝熱部である柱状構造の支柱と前記支柱
の側面にプレート状フィンまたはピン状フィンを形成
し、発熱体からの熱拡散効果を高め、十分な放熱面積を
確保できるため、放熱性能が高く、しかも小型化が実現
できる。According to the heat sink of the present invention, a plurality of slits form a pillar having a columnar structure as a heat transfer portion and plate-like fins or pin-like fins on the side surfaces of the pillar, thereby dissipating heat from a heating element. Therefore, since a sufficient heat radiation area can be secured, the heat radiation performance is high and the size can be reduced.
【００６９】本発明の冷却装置によれば、上記のヒート
シンクを用いることにより、高性能で小型化が実現でき
る。According to the cooling device of the present invention, by using the above-described heat sink, high performance and downsizing can be realized.
【００７０】本発明のヒートシンクの製造方法によれ
ば、高性能のヒートシンクを生産性良く安価に作製でき
る。According to the method for manufacturing a heat sink of the present invention, a high-performance heat sink can be manufactured with good productivity and at low cost.
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１におけるヒートシ
ンクの斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態１におけるヒートシンクの上
面図 （ｃ）本発明の実施の形態１におけるヒートシンクの側
面図 （ｄ）本発明の実施の形態１におけるヒートシンクの側
面図FIG. 1A is a perspective view of a heat sink according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1B is a top view of the heat sink according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1C is a side view of the heat sink according to the first embodiment of the present invention. d) Side view of the heat sink according to the first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１におけるヒートシ
ンクの長方形状の支柱の断面図 （ｂ）本発明の実施の形態１におけるヒートシンクの台
形状の支柱の断面図 （ｃ）本発明の実施の形態１におけるヒートシンクの三
角形状の支柱の断面図 （ｄ）本発明の実施の形態１におけるヒートシンクのベ
ル形の支柱の断面図FIG. 2A is a cross-sectional view of a rectangular support of a heat sink according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2B is a cross-sectional view of a trapezoidal support of the heat sink according to the first embodiment of the present invention. Sectional view of triangular support of heat sink in embodiment 1 (d) Sectional view of bell-shaped support of heat sink in embodiment 1 of the present invention
【図３】（ａ）本発明の実施の形態１におけるプレート
状フィンを別の形状とした例の斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の上面図 （ｃ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の側面図 （ｄ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の側面図FIG. 3A is a perspective view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape. FIG. 3B is a diagram illustrating an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape. Top view (c) Side view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape (d) Side view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１におけるプレート
状フィンを別の形状とした例の斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の上面図 （ｃ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の側面図 （ｄ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の側面図FIG. 4A is a perspective view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape. FIG. 4B is a diagram illustrating an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape. Top view (c) Side view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape (d) Side view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１におけるプレート
状フィンを別の形状とした例の斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の上面図 （ｃ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の側面図 （ｄ）本発明の実施の形態１におけるプレート状フィン
を別の形状とした例の側面図FIG. 5 (a) is a perspective view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape. (B) An example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape. Top view (c) Side view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape (d) Side view of an example in which the plate-shaped fin according to the first embodiment of the present invention has a different shape
【図６】（ａ）本発明の実施の形態２におけるヒートシ
ンクの斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態２におけるヒートシンクの上
面図 （ｃ）本発明の実施の形態２におけるヒートシンクの側
面図 （ｄ）本発明の実施の形態２におけるヒートシンクの側
面図6A is a perspective view of a heat sink according to a second embodiment of the present invention. FIG. 6B is a top view of the heat sink according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6C is a side view of the heat sink according to the second embodiment of the present invention. d) Side view of heat sink according to Embodiment 2 of the present invention
【図７】（ａ）本発明の実施の形態２におけるプレート
フィンを別の形状とするとともにピン状フィンを備える
例の斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態２におけるプレートフィンを
別の形状とするとともにピン状フィンを備える例の上面
図 （ｃ）本発明の実施の形態２におけるプレートフィンを
別の形状とするとともにピン状フィンを備える例の側面
図 （ｄ）本発明の実施の形態２におけるプレートフィンを
別の形状とするとともにピン状フィンを備える例の側面
図FIG. 7A is a perspective view of an example in which a plate fin according to the second embodiment of the present invention has a different shape and includes a pin-shaped fin. FIG. (C) Side view of an example in which the plate fin according to the second embodiment of the present invention has a different shape and includes a pin fin. (D) Embodiment of the present invention. 2 is a side view of an example in which the plate fin has a different shape and includes a pin-shaped fin.
【図８】（ａ）本発明の実施の形態３におけるヒートシ
ンクの斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態３におけるヒートシンクの上
面図 （ｃ）本発明の実施の形態３におけるヒートシンクの側
面図 （ｄ）本発明の実施の形態３におけるヒートシンクの側
面図8A is a perspective view of a heat sink according to a third embodiment of the present invention. FIG. 8B is a top view of the heat sink according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8C is a side view of the heat sink according to the third embodiment of the present invention. d) Side view of heat sink according to Embodiment 3 of the present invention
【図９】（ａ）本発明の実施の形態４におけるヒートシ
ンクの斜視図 （ｂ）本発明の実施の形態４におけるヒートシンクの上
面図 （ｃ）本発明の実施の形態４におけるヒートシンクの側
面図 （ｄ）本発明の実施の形態４におけるヒートシンクの側
面図9A is a perspective view of a heat sink according to Embodiment 4 of the present invention. FIG. 9B is a top view of the heat sink according to Embodiment 4 of the present invention. FIG. 9C is a side view of the heat sink according to Embodiment 4 of the present invention. d) Side view of heat sink according to Embodiment 4 of the present invention
【図１０】本発明の実施の形態５におけるヒートシンク
の製造方法を示す斜視図FIG. 10 is a perspective view showing a method of manufacturing a heat sink according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の実施の形態５の製造方法における切
削加工時のヒートシンクのジグ固定状態を示す側面図FIG. 11 is a side view showing a jig fixed state of a heat sink during cutting in the manufacturing method according to the fifth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の実施の形態５のヒートシンクの製造
方法における押し出し加工の状態を示す斜視図FIG. 12 is a perspective view showing an extruding state in the method for manufacturing a heat sink according to the fifth embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の実施の形態のヒートシンク上部に冷
却ファンを搭載した冷却装置の斜視図FIG. 13 is a perspective view of a cooling device having a cooling fan mounted on an upper part of a heat sink according to an embodiment of the present invention.
【図１４】従来のヒートシンクの構成を示す斜視図FIG. 14 is a perspective view showing a configuration of a conventional heat sink.
【図１５】従来の冷却装置の構成を示す上面図および断
面図FIG. 15 is a top view and a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional cooling device.
【図１６】従来の他のヒートシンクの構成を示す斜視図
および側面図FIG. 16 is a perspective view and a side view showing a configuration of another conventional heat sink.
１ プレート状フィン １ａ ピン状フィン １ｄ ベース部と一体のプレート状フィン ２ 支柱 ２ａ 伝熱プレート部 ２ｂ ベースプレート ２ｃ 熱拡散プレート ３ 発熱体 ４ 冷却ファン ６ 伝熱性素材 ７ｅ 空気流入面積 １０ 押し出し加工用ダイス １１ 切削工具 １２ａ，１２ｂ 傾斜治具 REFERENCE SIGNS LIST 1 plate-shaped fin 1a pin-shaped fin 1d plate-shaped fin integrated with base portion 2 support 2a heat transfer plate portion 2b base plate 2c heat diffusion plate 3 heating element 4 cooling fan 6 heat conductive material 7e air inflow area 10 extrusion die 11 Cutting tool 12a, 12b Inclined jig
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 康弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 真鍋 晴ニ 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E322 AA01 AB11 BB03 5F036 BA04 BA24 BB05 BB35 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Yasuhiro Fujiwara 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F term (reference) 5E322 AA01 AB11 BB03 5F036 BA04 BA24 BB05 BB35
Claims (12)
ト部と、前記伝熱プレート部の受熱面と反対側に突出す
る支柱と、前記支柱の側面に設けられた複数のフィンと
により構成され、少なくとも前記受熱面と交差する方向
に設けられた複数のスリットにより各々の前記フィンが
隔離されていることを特徴とするヒートシンク。1. A heat transfer plate portion having a heat receiving surface in contact with a heating element, a column projecting to a side opposite to the heat receiving surface of the heat transfer plate portion, and a plurality of fins provided on side surfaces of the column. A heat sink, wherein each of the fins is isolated by a plurality of slits provided in a direction intersecting at least the heat receiving surface.
レート部の前記受熱面の略中心に向かう方向としたこと
を特徴とする請求項１記載のヒートシンク。2. The heat sink according to claim 1, wherein a direction intersecting with the heat receiving surface is a direction toward a substantially center of the heat receiving surface of the heat transfer plate portion.
ト部と、前記伝熱プレート部の受熱面と反対側に突出す
る支柱と、前記支柱の側面に設けられた複数のフィンと
により構成され、前記受熱面と交差する方向に設けられ
た異なる方向の複数のスリットにより各々の前記フィン
が隔離されていることを特徴とするヒートシンク。3. A heat transfer plate portion which is in contact with a heating element and has a heat receiving surface, a column projecting on a side opposite to the heat receiving surface of the heat transfer plate portion, and a plurality of fins provided on side surfaces of the column. A heat sink, wherein each of the fins is isolated by a plurality of slits in different directions provided in a direction intersecting with the heat receiving surface.
ト部と、前記伝熱プレート部の受熱面と反対側に突出す
る支柱と、前記支柱の側面に設けられた複数のフィンと
により構成され、前記受熱面の略中心に向かう方向に設
けられた複数スリットと前記受熱面に沿う方向に設けら
れた複数のスリットとにより各々の前記フィンが隔離さ
れていることを特徴とするヒートシンク。4. A heat transfer plate portion which is in contact with a heating element and has a heat receiving surface, a column protruding on a side opposite to the heat receiving surface of the heat transfer plate portion, and a plurality of fins provided on side surfaces of the column. A heat sink, wherein each of the fins is isolated by a plurality of slits provided in a direction substantially toward the center of the heat receiving surface and a plurality of slits provided in a direction along the heat receiving surface.
熱プレート部に沿う方向における垂直面で矩形、台形、
三角形または前記伝熱プレート部から略垂直方向に徐々
に支柱の断面幅が小さくなる形状のいずれかの形状を有
することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか
に記載のヒートシンク。5. The cross-section of the post has a rectangular, trapezoidal shape in a vertical plane in a direction along the heat transfer plate portion.
The heat sink according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat sink has any one of a triangular shape and a shape in which a cross-sectional width of the column is gradually reduced in a direction substantially perpendicular to the heat transfer plate portion.
徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のヒー
トシンク。6. The heat sink according to claim 1, wherein the surface of the fin has irregularities.
シンクと、前記ヒートシンクに取付けられた冷却手段と
を有することを特徴とする冷却装置。7. A cooling apparatus comprising: the heat sink according to claim 1; and cooling means attached to the heat sink.
風手段を前記ヒートシンクの支柱の上面に、受熱面と対
向するように配設したことを特徴とする請求項７記載の
冷却装置。8. The cooling device according to claim 7, wherein said cooling means is a blowing means, and said blowing means is provided on an upper surface of a support of said heat sink so as to face a heat receiving surface.
ンは前記ヒートシンクの支柱の上面に取付けられ、前記
伝熱プレート部方向に送風するように配設したことを特
徴とする請求項８記載の冷却装置。9. The air blower according to claim 8, wherein the blower is a fan, and the fan is mounted on an upper surface of a support of the heat sink and is arranged to blow air toward the heat transfer plate. Cooling device.
トシンクの製造方法であって、前記受熱面と交差する方
向に複数のスリットを形成して、支柱と前記支柱の側面
に複数のフィンとを同時に形成することを特徴とするヒ
ートシンクの製造方法。10. The method for manufacturing a heat sink according to claim 1, wherein a plurality of slits are formed in a direction intersecting with the heat receiving surface, and a plurality of fins are formed on a support and side surfaces of the support. And forming the heat sink at the same time.
であって、前記受熱面の略中心に向かう方向に複数のス
リットを形成する工程と、前記受熱面に沿う方向に複数
のスリットを形成する工程とからのフィンを形成するこ
とを特徴とするヒートシンクの製造方法。11. A method for manufacturing a heat sink according to claim 4, wherein a plurality of slits are formed in a direction substantially toward the center of the heat receiving surface, and a plurality of slits are formed in a direction along the heat receiving surface. Forming a fin from the step.
であって、金型を用いた押出し成形加工または引き抜き
加工により支柱および前記支柱の長手方向に複数のプレ
ート状フィンを同時に成形して複数のスリットを設ける
工程と、前記受熱面の略中心に向かう方向に前記プレー
ト状のフィンを切削により複数のスリットを設ける工程
とからフィンを形成することを特徴とするヒートシンク
の製造方法。12. The method for manufacturing a heat sink according to claim 4, wherein a plurality of pillars and a plurality of plate-like fins are simultaneously formed in a longitudinal direction of the pillar by extrusion molding or drawing using a mold. A method of manufacturing a heat sink, comprising: forming a slit; and providing a plurality of slits by cutting the plate-like fin in a direction toward a substantially center of the heat receiving surface.
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