JP2538843B2 - Radiating fin for heat exchanger and method of forming the same - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電力用半導体のよう
に、発熱量の多い熱源を強制的に空冷するために使用し
て最適な、熱交換器用の放熱フィン及びその形成方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat radiating fin for a heat exchanger, which is optimal for use in forcibly cooling a heat source with a large amount of heat, such as a power semiconductor, and a method for forming the heat radiating fin.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、この種の放熱器は、図６に示すよ
うに、放熱フィン１がベース２を介して熱源３の上に密
着して固定されている。そして、矢印で示すように、モ
ータ付きファン４により前記放熱フィン１に向かって上
から空気を吹付け、空気を前記放熱フィン１の側方に対
流させることにより、熱源３で発生する熱を強制的に冷
却するものである。2. Description of the Related Art Conventionally, in this type of radiator, as shown in FIG. 6, a radiation fin 1 is fixed in close contact with a heat source 3 via a base 2. Then, as shown by an arrow, the motor-equipped fan 4 blows air from above toward the radiating fins 1 to convect the air to the side of the radiating fins 1, thereby forcing the heat generated by the heat source 3. It is intended to cool it.

【０００３】また、他の放熱器としては、図７に示すよ
うに、放熱フィン１がベース２を介して熱源３の上に密
着して固定されており、前記放熱フィン１に対してその
サイドに設置したシロッコファン４により、矢印で示す
ように、放熱フィン１に向かってその横方向から空気を
吹付けることにより、熱源３で発生する熱を強制冷却す
るものがある。As another heat radiator, as shown in FIG. 7, a heat radiation fin 1 is fixed in close contact with a heat source 3 via a base 2, and the side of the heat radiation fin 1 is fixed to the heat radiation fin 1. As shown by the arrow, the sirocco fan 4 installed in the air blows air from the lateral direction toward the radiation fins 1 to forcibly cool the heat generated by the heat source 3.

【０００４】そして、前記放熱フィン１としては、プレ
ートフィン形，押出しフィン形，コルゲートフィン形等
があるが、図８に示すように、プレートフィン形の放熱
部５は、ベース６の上に長方形状の複数枚のプレートフ
ィン７を並列して、該プレートフィン７と前記ベース６
とを一体ろう付けした構造のものである。There are plate fin type, extruded fin type, corrugated fin type and the like as the heat radiating fins 1. As shown in FIG. 8, the plate fin type heat radiating portion 5 is rectangular on the base 6. Plate-like fins 7 and the base 6 are arranged in parallel.
It has a structure in which and are brazed together.

【０００５】また、図９に示すように、押出しフィン形
の放熱部８は、押出し成形によりベース９と長方形状の
複数枚の押出しフィン１０とを一体に構成したものであ
り、更に、図１０に示すように、コルゲートフィン形の
放熱部１１は、ベース１２の上にプレス成形した蛇腹状
のコルゲートフィン１３を一体ろう付けして固定した構
造のものである。Further, as shown in FIG. 9, the extruding fin-shaped heat dissipating portion 8 is formed by extruding a base 9 and a plurality of rectangular extruding fins 10 integrally with each other. As shown in FIG. 3, the corrugated fin-shaped heat dissipation portion 11 has a structure in which a bellows-shaped corrugated fin 13 press-molded on the base 12 is integrally brazed and fixed.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする問題点】而して、前記図８に
示すプレートフィン形の放熱部５は、風抜け性は良好で
高性能であるが、製造時における組立性、すなわち、ベ
ース６に対するプレートフィン７の位置決めが難しく、
組立効率が悪く高コストとなるといった問題点がある。
また、前記図９に示す押出しフィン形の放熱部８は、フ
ィンピッチ，フィンの板厚等において成形上の制約があ
り、小型化ができないとゝもに高性能化が困難であり、
且つ省スペース化を図ることができないといった諸問題
点がある。The plate-fin type heat dissipation portion 5 shown in FIG. 8 has good airflow performance and high performance, but it is easy to assemble during manufacture, that is, the base 6 is used. It is difficult to position the plate fin 7 with respect to
There is a problem that the assembly efficiency is poor and the cost is high.
In addition, the extruded fin-shaped heat radiation portion 8 shown in FIG. 9 has restrictions on the fin pitch, the plate thickness of the fins, and the like in terms of molding, and if the size cannot be reduced, it is difficult to achieve high performance.
In addition, there are various problems that space saving cannot be achieved.

【０００７】更に、前記図１０に示すコルゲートフィン
形の放熱部１１では、組立性は良好であるが、記述した
上方向から風を送る構造では、空気はコルゲートフィン
１３の内部１３ａには流入せず、各コルゲートフィン１
３間の上面を流動するに過ぎない。したがって、放熱面
積が小さく、高性能化を図ることが困難であり、又フィ
ンピッチ，フィン高さ等に制約があるといった諸問題点
がある。Further, the heat dissipation portion 11 of the corrugated fin type shown in FIG. 10 has a good assembling property, but in the structure for sending the wind from the above described direction, the air is allowed to flow into the inside 13a of the corrugated fin 13. No, each corrugated fin 1
It only flows over the upper surface between the three. Therefore, there are various problems that the heat radiation area is small, it is difficult to achieve high performance, and the fin pitch, fin height, etc. are limited.

【０００８】[0008]

【問題点を解決するための手段】本発明は、上記のよう
な従来の諸問題点を解決するために成されたもので、放
熱フィンの板厚や大きさ及び隣接する放熱フィン間のピ
ッチ等を任意に設定することができるとゝもに、組付が
容易なものを提供することを目的としたものであり、そ
の要旨は、矩形状金属板の中心線を境にして、その両側
の異なる位置に内側ダボと外側ダボを夫々複数個形成す
るとゝもに、前記両側を中心線の位置で同一方向に夫々
折り曲げて、底板と両起立壁からなるほゞＵ字状に形成
し、該両起立壁の対向する位置に夫々形成した前記内側
ダボの頂点が互いに接触状態となるように形成すること
を特徴とする熱交換器用放熱フィンの形成方法、及び底
板と両起立壁からなるほゞＵ字状に形成した両起立壁
に、内側ダボと外側ダボを夫々異なる位置に複数個形成
するとゝもに、前記両起立壁の対向する位置に形成した
前記内側ダボの頂点が互いに接触していることを特徴と
する熱交換器用放熱フィンにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned various problems of the prior art. The plate thickness and size of the heat radiating fins and the pitch between adjacent heat radiating fins are as follows. The purpose is to provide a product that is easy to assemble, and that the outline is that the center line of the rectangular metal plate serves as a boundary between both sides of the metal plate. If a plurality of inner dowels and outer dowels are formed at different positions, the both sides are bent in the same direction at the center line position to form a substantially U-shape consisting of the bottom plate and both standing walls. A method for forming a heat radiating fin for a heat exchanger, characterized in that the vertices of the inner dowels formed at opposite positions of the both standing walls are in contact with each other, and a method of forming a bottom plate and both standing walls.ゞ U-shaped standing walls with inner dowels and outer sides When plural formed ball respectively different positions ゝ monitor, is the the heat exchanger radiating fins, characterized in that the apex of the inner dowel formed on opposing positions of both standing walls are in contact with each other.

【０００９】[0009]

【実施例】以下、本発明を図１乃至図５に示す実施例に
より詳細に説明する。なお、図１は本発明に係る放熱フ
ィンを使用した放熱部の全体斜視図で、図２は同放熱部
の平面図、図３は同放熱部を構成する放熱フィンの要部
拡大斜視図、図４は同放熱フィンの第１製作工程図、図
５は同放熱フィンの第２製作工程図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in FIGS. 1 is an overall perspective view of a heat dissipating part using the heat dissipating fin according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the heat dissipating part, and FIG. 3 is an enlarged perspective view of a main part of the heat dissipating fin constituting the heat dissipating part. FIG. 4 is a first manufacturing process drawing of the same radiation fin, and FIG. 5 is a second manufacturing process drawing of the same radiation fin.

【００１０】図において、２１は放熱部２２を構成する
放熱フィンで、該放熱フィン２１は２枚の長方形状の起
立壁２３，２３を並設し、その両起立壁２３，２３の下
端を底板２４で連結したＵ字に形成されている。そし
て、前記各起立壁２３，２３には、その中央位置及び左
右両端部近傍の上部に、夫々互いに対向する他方の起立
壁２３に向かって半球状の内側ダボ２５が突出してお
り、この対向する両内側ダボ２５，２５の頂点は互いに
接触するように形成されている。また、前記各起立壁２
３，２３の中央位置の下部及び左右端部近傍の上部にあ
って、前記内側ダボ２５と並列位置には、それぞれ外方
向に突出する円錐台形状の外側ダボ２６が設けられてい
る。In the figure, reference numeral 21 denotes a heat radiating fin which constitutes a heat radiating portion 22. The heat radiating fin 21 has two rectangular standing walls 23, 23 arranged side by side, and the lower ends of both the standing walls 23, 23 are bottom plates. It is formed in a U shape connected by 24. Further, each of the standing walls 23, 23 has a hemispherical inner dowel 25 projecting toward the other standing wall 23 facing each other at the upper part near the center position and the left and right ends thereof, and facing each other. The vertices of both inner dowels 25, 25 are formed so as to contact each other. In addition, each standing wall 2
Outer dowels 26 having a truncated cone shape protruding outward are provided in the lower part of the central position of 3, 23 and in the upper part near the left and right end parts, respectively, in parallel with the inner dowel 25.

【００１１】そこで、前記複数個の放熱フィン２１は、
その底板２４を下にし、互いに隣接する放熱フィン２
１，２１の外側ダボ２６の天面部を当接して所定個数を
並列状態で配設するとゝもに、各放熱フィン２１の底板
２４をベース２７の表面に密着し、これを一体ろう付け
することによって放熱部２２が構成されている。Therefore, the plurality of heat radiation fins 21 are
The radiating fins 2 adjacent to each other with the bottom plate 24 facing down
When the top surfaces of the outer dowels 21 and 21 are brought into contact with each other and a predetermined number of them are arranged in parallel, the bottom plate 24 of each heat radiation fin 21 is closely attached to the surface of the base 27, and this is integrally brazed. The heat radiating portion 22 is constituted by.

【００１２】ここで、前記内側ダボ２５は放熱フィン２
１の両起立壁２３，２３の間隔幅Ｗを規制し、外側ダボ
２６はこれと隣接する放熱フィン２１との相互のピッチ
Ｐを規制するものであり、前記放熱フィン２１の内側ダ
ボ２５の高さＴ１と外側ダボ２６の高さＴ２とは同一値
に設定されている。したがって、隣接する両放熱フィン
２１，２１の外側ダボ２６を互いに当接するだけで、放
熱部２２の放熱フィン２１，２１のピッチＰが決定でき
る。Here, the inner dowel 25 is the radiation fin 2
The width W between the two standing walls 23, 23 is restricted, and the outer dowel 26 restricts the mutual pitch P between the standing fins 23 and the adjacent heat dissipating fins 21. The height T1 and the height T2 of the outer dowel 26 are set to the same value. Therefore, the pitch P of the heat radiating fins 21 and 21 of the heat radiating portion 22 can be determined only by bringing the outer dowels 26 of the two adjacent heat radiating fins 21 and 21 into contact with each other.

【００１３】而して、放熱部２２の組立においては、ベ
ース２７の表面にＵ字形状の放熱フィン２１をその底板
２４を下にして複数個配置し、隣接する放熱フィン２１
の外側ダボ２６を互いに当接するとゝもに、この状態で
一体ろう付けして固定することにより形成される。これ
により、放熱フィン２１の並立する両起立壁２３，２３
間の幅Ｗおよびこれと隣接する放熱フィン２１のピッチ
Ｐは同一となる。Thus, in assembling the heat dissipating portion 22, a plurality of U-shaped heat dissipating fins 21 are arranged on the surface of the base 27 with the bottom plate 24 thereof facing down, and adjacent heat dissipating fins 21 are arranged.
When the outer dowels 26 are brought into contact with each other, they are integrally brazed and fixed in this state. As a result, the standing walls 23, 23 of the heat dissipating fins 21 that stand in parallel
The width W between them and the pitch P of the radiation fins 21 adjacent thereto are the same.

【００１４】次に、前記放熱フィン２１の形成方法につ
いて、図４および図５を参照して説明すると、２８は放
熱フィン２１の素材である長方形状の金属板で、その所
定位置にはプレス成形によるエンボス加工により、内側
ダボ２５と外側ダボ２６を夫々異なった位置に形成す
る。次いで、ダイＤとパンチＰＵによるプレス加工によ
り、放熱フィン２１を成形するが、前記ダイＤの型溝Ｄ
１の幅は放熱フィン２１の左右の外側ダボ２６，２６の
間隔より少し広く設定されており、また前記パンチＰＵ
の放熱フィン２１の内側ダボ２５と対応する位置には、
該内側ダボ２５が衝当しないように開口ＰＵ１してい
る。Next, a method of forming the heat radiation fin 21 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. Reference numeral 28 denotes a rectangular metal plate which is a material of the heat radiation fin 21 and is press-molded at a predetermined position thereof. The inner dowel 25 and the outer dowel 26 are formed at different positions by the embossing process. Then, the radiation fin 21 is formed by press working with the die D and the punch PU. The die groove D of the die D is formed.
The width of 1 is set to be slightly wider than the distance between the left and right outer dowels 26, 26 of the radiation fin 21, and the punch PU
At the position corresponding to the inner dowel 25 of the heat radiation fin 21,
An opening PU1 is formed so that the inner dowel 25 does not hit.

【００１５】そこで、ダイＤの上面において、前記エン
ボス加工により内側ダボ２５と外側ダボ２６が夫々形成
された金属板２８を、その中心線Ｓが型溝Ｄ１上に位置
するように載置した後、パンチＰＵにより前記金属板２
８の中心線Ｓの部分をダイＤの型溝Ｄ１内に押入する。
これにより、金属板２８は中央部Ｓの部分から上方に折
り曲げられ、底板２４の両側から折り曲げられた左右の
起立壁２３，２３は平行に対面するとゝもに、この起立
壁２３，２３の対向する内側ダボ２５，２５の頂点が接
触した状態、すなわち、起立壁２３，２３間が所望の幅
Ｗを有する放熱フィン２１が形成される。Therefore, after the metal plate 28 on which the inner dowel 25 and the outer dowel 26 are formed by the embossing is placed on the upper surface of the die D so that the center line S thereof is located on the die groove D1. , The metal plate 2 by the punch PU
The portion of the center line S of 8 is pushed into the die groove D1 of the die D.
As a result, the metal plate 28 is bent upward from the central portion S, and the left and right standing walls 23, 23 bent from both sides of the bottom plate 24 face each other in parallel, so that the standing walls 23, 23 face each other. The radiating fins 21 having a desired width W are formed in a state where the vertices of the inner dowels 25, 25 that are in contact with each other, that is, between the standing walls 23, 23.

【００１６】[0016]

【発明の効果】本発明は、上記のような構成であるか
ら、（１）内側ダボの高さを変えることにより、両起立
壁間の幅を、また外側ダボの高さを変えることにより、
任意のフィンピッチを夫々設定することができる。
（２）また、放熱フィンは折曲げ加工で成形するため、
その板厚や起立壁の高さを任意に設定することができ
る。また（３）隣接する放熱フィンの外側ダボを当接す
ることにより、放熱フィン自体が位置決めされるので、
組付が容易である。といった諸効果がある。EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention has the above-mentioned structure, (1) By changing the height of the inner dowel, the width between both upstanding walls and the height of the outer dowel are changed.
Arbitrary fin pitches can be set respectively.
(2) Also, since the heat radiation fin is formed by bending,
The plate thickness and the height of the standing wall can be arbitrarily set. (3) Since the radiating fins themselves are positioned by abutting the outer dowels of the adjacent radiating fins,
Easy to assemble. There are various effects such as.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明に係る放熱フィンを使用した放熱部の全
体斜視図である。FIG. 1 is an overall perspective view of a heat radiating section using a heat radiating fin according to the present invention.

【図２】同放熱部の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the heat dissipation section.

【図３】同放熱部を構成する放熱フィンの要部拡大斜視
図である。FIG. 3 is an enlarged perspective view of a main part of a heat dissipation fin that constitutes the heat dissipation part.

【図４】同放熱フィンの第１製作工程図である。FIG. 4 is a first manufacturing process diagram of the heat radiation fin.

【図５】同放熱フィンの第２製作工程図である。FIG. 5 is a second manufacturing process diagram of the radiation fin.

【図６】放熱器の構造説明図である。FIG. 6 is a structural explanatory view of a radiator.

【図７】他の放熱器の構造説明図である。FIG. 7 is a structural explanatory view of another radiator.

【図８】従来の放熱部の斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a conventional heat dissipation portion.

【図９】他の従来の放熱部の斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of another conventional heat dissipation unit.

【図１０】更に他の従来の放熱部の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of still another conventional heat dissipation portion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２１ 放熱フィン ２２ 放熱部 ２３ 起立壁 ２４ 底板 ２５ 内側ダボ ２６ 外側ダボ ２７ ベース Ｗ 幅 Ｐ ピッチ Ｄ ダイ Ｄ１ 型溝 ＰＵ パンチ ＰＵ１ 開口 21 Heat Dissipation Fin 22 Heat Dissipation Part 23 Standing Wall 24 Bottom Plate 25 Inner Dowel 26 Outer Dowel 27 Base W Width P Pitch D Die D1 Ditch Groove PU Punch PU1 Opening

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 矩形状金属板の中心線を境にして、その
両側の異なる位置に内側ダボと外側ダボを夫々複数個形
成するとゝもに、前記両側を中心線の位置で同一方向に
夫々折り曲げて、底板と両起立壁からなるほゞＵ字状に
形成し、該両起立壁の対向する位置に夫々形成した前記
内側ダボの頂点が互いに接触状態となるように形成する
ことを特徴とする熱交換器用放熱フィンの形成方法。1. A rectangular metal plate having a center line as a boundary, and a plurality of inner dowels and outer dowels are formed at different positions on both sides of the rectangular metal plate. It is bent to form a substantially U-shape composed of a bottom plate and both upstanding walls, and the apexes of the inner dowels formed at opposite positions of the both upstanding walls are in contact with each other. Method for forming heat radiating fins for heat exchanger. 【請求項２】 底板と両起立壁からなるほゞＵ字状に形
成した両起立壁に、内側ダボと外側ダボを夫々異なる位
置に複数個形成するとゝもに、前記両起立壁の対向する
位置に形成した前記内側ダボの頂点が互いに接触してい
ることを特徴とする熱交換器用放熱フィン。2. A plurality of inner dowels and outer dowels are formed at different positions on the substantially U-shaped standing walls composed of the bottom plate and both standing walls, so that the standing walls face each other. A radiating fin for a heat exchanger, wherein vertices of the inner dowels formed at positions are in contact with each other. 【請求項３】 内側ダボの高さと外側ダボの高さとを夫
々同一値に設定したことを特徴とする請求項２記載の熱
交換器用放熱フィン。3. The heat radiating fin for a heat exchanger according to claim 2, wherein the height of the inner dowel and the height of the outer dowel are set to the same value, respectively.