JP2713554B2 - ヒートシンク装置 - Google Patents
ヒートシンク装置Info
- Publication number
- JP2713554B2 JP2713554B2 JP6268604A JP26860494A JP2713554B2 JP 2713554 B2 JP2713554 B2 JP 2713554B2 JP 6268604 A JP6268604 A JP 6268604A JP 26860494 A JP26860494 A JP 26860494A JP 2713554 B2 JP2713554 B2 JP 2713554B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat sink
- fins
- fan
- heat
- sink device
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パワートランジスタ等
の発熱素子の冷却の為に用いられるヒートシンク装置に
関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来より、パワートランジスタ、パワー
ＩＣ、セメント抵抗等の発熱素子が発生する熱を放熱
し、これら素子の過度な温度上昇を防ぐ為にヒートシン
クが使用されている。 【０００３】図４は発熱素子が取り付けられたヒートシ
ンクの斜視図であり、図に於て１１はパワートランジス
タ等の発熱素子であり、１２はアルミニウム等、熱伝導
性の良好な材質にて形成されると共に複数のフィン１２
ａが一体に形成されたヒートシンクである。 【０００４】ところで、上記したパワートランジスタ等
の発熱素子に対し連続的に通電し、全体温度が平衡状態
に達している場合、この発熱素子の温度は次式に従うこ
とが知られている。 【０００５】（Ｔ−ｔ）∝Ｑ／（ｋ＊Ａ） ここで、Ｔ：発熱素子温度 ｔ：周囲温度 Ｑ：ヒートシンクに取り付けた発熱素子の総発熱量 ｋ：放熱効率 Ａ：ヒートシンク表面積 従って、ヒートシンクにより発熱素子の温度をより下げ
るためには、ヒートシンク表面積を増大させるか、或は
放熱効率を高めるため冷却ファンを併用する等の手段が
用いられている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、冷却フ
ァンを用いない前者の方法では自然対流による放熱が主
であり放熱効率が悪く、充分な冷却能力を得るにはヒー
トシンク表面積が大きくなり、スペース上大きな問題と
なっている。 【０００７】また、後者のように冷却ファンを併用する
場合に於ては、図５に示す様に冷却ファン１３を本体１
４の外箱に取付けるものと、図６に示すように機器本体
１４の内部に発熱素子と冷却ファンを近接させて配置す
るものとがあるが、冷却ファンを外箱に取り付けるもの
に於てはその取付け位置によってはヒートシンク１２と
の距離が離れ、ファンによる風が拡散しヒートシンク１
２への送風量が減少し冷却効果が悪くなるということが
ある。また、機器本体１４の内部に冷却ファンとヒート
シンクとを近接させて配置するものに於てはヒートシン
クへの送風量は十分となるが、機器本体１４の内部で冷
却ファン１３がスペースを占有するので、他の部品の実
装上非常な制約となるという問題点があった。 【０００８】そこで、本発明は、上記した種々の問題点
を解決し、ヒートシンクの冷却能力の向上と省スペース
化を実現することを目的とするものである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明のヒートシンク装置は、略四辺形状のヒート
シンク基盤と、前記ヒートシンク基盤に外端部が前記ヒ
ートシンク基盤の端部まで延在して立設された複数の板
状のフィンと、前記ヒートシンク基盤のフィンを立設し
た側に備えられたファンと、前記ファンを回転する駆動
手段とを備え、前記複数のフィンは長さの異なるフィン
を含んでいるとともに内端部輪郭形状は円形であり、そ
して前記ヒートシンク基盤の各辺から空気を放出するよ
うにしたものである。 【００１０】 【作用】上記構成としたことにより、本発明のヒートシ
ンク装置は、ヒートシンク基盤の大きさが同一の場合に
ヒートシンクの長さを長くすることができ、ヒートシン
クの面積を大きくすることができるので、ヒートシンク
装置の形状を大型化することなく冷却能力を向上させる
ことができるとともに、機器内部への実装の際の省スペ
ース化が図れる。 【００１１】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 【００１２】図１乃至図３は本発明のヒートシンク装置
の第１実施例である。図に於て１はヒートシンク基盤で
あり、このヒートシンク基盤１の一方の側面には冷却フ
ァン装置２のモータ２ａが装着・ビス締め・圧入等の固
着法により固定されており、他方の側面には発熱素子３
を取り付けることができるようになっている。また、ヒ
ートシンク基盤より突設された複数のフィン１ａは前記
モータ２ａの回転軸に固定されたファン２ｂを囲むよう
に配設されており、このフィン１ａは前記ファン２ｂの
ファンケーシングの役割もはたす。 【００１３】以上のように構成された本実施例のヒート
シンク装置に於て、発熱素子３から発生した熱はフィン
１ａを含むヒートシンク基盤１全体に熱伝導により拡散
する。ファン２ｂにより誘起された風は、図１、図２に
於て矢印で示したようにフィン１ａの外壁に沿って流れ
る間に熱を奪い、ヒートシンク基盤外へ流出するのであ
る。 【００１４】ところで、本実施例に於てはヒートシンク
と冷却ファン装置とを一体に構成しているので、ファン
２ｂの風を直接効果的にフィン１ａに当てることがで
き、フィン１ａからの放熱効率を飛躍的に増大させるこ
とができる。 【００１５】従って、ヒートシンクの冷却能力を同一に
した場合にはヒートシンクの形状を小型化することが可
能である。 【００１６】さらに、ファン２ｂのファンケーシングを
フィン１ａによって構成しているためヒートシンク基盤
１と冷却ファン装置を一体にしたにも拘わらず、全体と
しての大きさはそれほど変化しない。 【００１７】従って、機器本体内部に本ヒートシンク装
置を配置しても他の部品に対し実装上の制約を与えるこ
ともなく、前述したところのヒートシンクの小型化と相
まって大幅な省スペースが実現でき、機器の小型化・薄
型化をはかることができる。 【００１８】尚、使用するファンの種類としては、軸流
・遠心・斜流・横流式等のいずれを使用しても良いこと
はもちろんである。 【００１９】 【発明の効果】以上の説明にて明らかとなったように、
本発明のヒートシンク装置は、略四辺形状のヒートシン
ク基盤と、前記ヒートシンク基盤に外端部が前記ヒート
シンク基盤の端部まで延在して立設された複数の板状の
フィンと、前記ヒートシンク基盤のフィンを立設した側
に備えられたファンと、前記ファンを回転する駆動手段
とを備え、前記複数のフィンは長さの異なるフィンを含
んでいるとともに内端部輪郭形状は円形であり、そして
前記ヒートシンク基盤の各辺から空気を放出するように
したので、フィンの表面積を広くすることができ、冷却
効率に優れるとともに、大幅な省スペース化が図れると
いう優れた効果を奏する。
の発熱素子の冷却の為に用いられるヒートシンク装置に
関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来より、パワートランジスタ、パワー
ＩＣ、セメント抵抗等の発熱素子が発生する熱を放熱
し、これら素子の過度な温度上昇を防ぐ為にヒートシン
クが使用されている。 【０００３】図４は発熱素子が取り付けられたヒートシ
ンクの斜視図であり、図に於て１１はパワートランジス
タ等の発熱素子であり、１２はアルミニウム等、熱伝導
性の良好な材質にて形成されると共に複数のフィン１２
ａが一体に形成されたヒートシンクである。 【０００４】ところで、上記したパワートランジスタ等
の発熱素子に対し連続的に通電し、全体温度が平衡状態
に達している場合、この発熱素子の温度は次式に従うこ
とが知られている。 【０００５】（Ｔ−ｔ）∝Ｑ／（ｋ＊Ａ） ここで、Ｔ：発熱素子温度 ｔ：周囲温度 Ｑ：ヒートシンクに取り付けた発熱素子の総発熱量 ｋ：放熱効率 Ａ：ヒートシンク表面積 従って、ヒートシンクにより発熱素子の温度をより下げ
るためには、ヒートシンク表面積を増大させるか、或は
放熱効率を高めるため冷却ファンを併用する等の手段が
用いられている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、冷却フ
ァンを用いない前者の方法では自然対流による放熱が主
であり放熱効率が悪く、充分な冷却能力を得るにはヒー
トシンク表面積が大きくなり、スペース上大きな問題と
なっている。 【０００７】また、後者のように冷却ファンを併用する
場合に於ては、図５に示す様に冷却ファン１３を本体１
４の外箱に取付けるものと、図６に示すように機器本体
１４の内部に発熱素子と冷却ファンを近接させて配置す
るものとがあるが、冷却ファンを外箱に取り付けるもの
に於てはその取付け位置によってはヒートシンク１２と
の距離が離れ、ファンによる風が拡散しヒートシンク１
２への送風量が減少し冷却効果が悪くなるということが
ある。また、機器本体１４の内部に冷却ファンとヒート
シンクとを近接させて配置するものに於てはヒートシン
クへの送風量は十分となるが、機器本体１４の内部で冷
却ファン１３がスペースを占有するので、他の部品の実
装上非常な制約となるという問題点があった。 【０００８】そこで、本発明は、上記した種々の問題点
を解決し、ヒートシンクの冷却能力の向上と省スペース
化を実現することを目的とするものである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明のヒートシンク装置は、略四辺形状のヒート
シンク基盤と、前記ヒートシンク基盤に外端部が前記ヒ
ートシンク基盤の端部まで延在して立設された複数の板
状のフィンと、前記ヒートシンク基盤のフィンを立設し
た側に備えられたファンと、前記ファンを回転する駆動
手段とを備え、前記複数のフィンは長さの異なるフィン
を含んでいるとともに内端部輪郭形状は円形であり、そ
して前記ヒートシンク基盤の各辺から空気を放出するよ
うにしたものである。 【００１０】 【作用】上記構成としたことにより、本発明のヒートシ
ンク装置は、ヒートシンク基盤の大きさが同一の場合に
ヒートシンクの長さを長くすることができ、ヒートシン
クの面積を大きくすることができるので、ヒートシンク
装置の形状を大型化することなく冷却能力を向上させる
ことができるとともに、機器内部への実装の際の省スペ
ース化が図れる。 【００１１】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 【００１２】図１乃至図３は本発明のヒートシンク装置
の第１実施例である。図に於て１はヒートシンク基盤で
あり、このヒートシンク基盤１の一方の側面には冷却フ
ァン装置２のモータ２ａが装着・ビス締め・圧入等の固
着法により固定されており、他方の側面には発熱素子３
を取り付けることができるようになっている。また、ヒ
ートシンク基盤より突設された複数のフィン１ａは前記
モータ２ａの回転軸に固定されたファン２ｂを囲むよう
に配設されており、このフィン１ａは前記ファン２ｂの
ファンケーシングの役割もはたす。 【００１３】以上のように構成された本実施例のヒート
シンク装置に於て、発熱素子３から発生した熱はフィン
１ａを含むヒートシンク基盤１全体に熱伝導により拡散
する。ファン２ｂにより誘起された風は、図１、図２に
於て矢印で示したようにフィン１ａの外壁に沿って流れ
る間に熱を奪い、ヒートシンク基盤外へ流出するのであ
る。 【００１４】ところで、本実施例に於てはヒートシンク
と冷却ファン装置とを一体に構成しているので、ファン
２ｂの風を直接効果的にフィン１ａに当てることがで
き、フィン１ａからの放熱効率を飛躍的に増大させるこ
とができる。 【００１５】従って、ヒートシンクの冷却能力を同一に
した場合にはヒートシンクの形状を小型化することが可
能である。 【００１６】さらに、ファン２ｂのファンケーシングを
フィン１ａによって構成しているためヒートシンク基盤
１と冷却ファン装置を一体にしたにも拘わらず、全体と
しての大きさはそれほど変化しない。 【００１７】従って、機器本体内部に本ヒートシンク装
置を配置しても他の部品に対し実装上の制約を与えるこ
ともなく、前述したところのヒートシンクの小型化と相
まって大幅な省スペースが実現でき、機器の小型化・薄
型化をはかることができる。 【００１８】尚、使用するファンの種類としては、軸流
・遠心・斜流・横流式等のいずれを使用しても良いこと
はもちろんである。 【００１９】 【発明の効果】以上の説明にて明らかとなったように、
本発明のヒートシンク装置は、略四辺形状のヒートシン
ク基盤と、前記ヒートシンク基盤に外端部が前記ヒート
シンク基盤の端部まで延在して立設された複数の板状の
フィンと、前記ヒートシンク基盤のフィンを立設した側
に備えられたファンと、前記ファンを回転する駆動手段
とを備え、前記複数のフィンは長さの異なるフィンを含
んでいるとともに内端部輪郭形状は円形であり、そして
前記ヒートシンク基盤の各辺から空気を放出するように
したので、フィンの表面積を広くすることができ、冷却
効率に優れるとともに、大幅な省スペース化が図れると
いう優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明一実施例に掛かるヒートシンク装置の正
面図 【図２】同実施例のヒートシンク装置の断面図 【図３】同実施例のヒートシンク装置の背面図 【図４】従来のヒートシンクの斜視図 【図５】冷却ファンを機器の外箱に装着した状態を示す
図 【図６】冷却ファンを機器内部においてヒートシンクと
対向させて配置した状態を示す図 【符号の説明】 １ ヒートシンク基盤 １ａ フィン ２ 冷却ファン ２ａ モータ ２ｂ ファン ３ 発熱素子
面図 【図２】同実施例のヒートシンク装置の断面図 【図３】同実施例のヒートシンク装置の背面図 【図４】従来のヒートシンクの斜視図 【図５】冷却ファンを機器の外箱に装着した状態を示す
図 【図６】冷却ファンを機器内部においてヒートシンクと
対向させて配置した状態を示す図 【符号の説明】 １ ヒートシンク基盤 １ａ フィン ２ 冷却ファン ２ａ モータ ２ｂ ファン ３ 発熱素子
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フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−49700（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−55000（ＪＰ，Ａ)
実開 昭55−162954（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．略四辺形状のヒートシンク基盤と、前記ヒートシン
ク基盤に外端部が前記ヒートシンク基盤の端部まで延在
して立設された複数の板状のフィンと、前記ヒートシン
ク基盤のフィンを立設した側に備えられたファンと、前
記ファンを回転する駆動手段とを備え、前記複数のフィ
ンは長さの異なるフィンを含んでいるとともに内端部輪
郭形状は円形であり、そして前記ヒートシンク基盤の各
辺から空気を放出することを特徴とするヒートシンク装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6268604A JP2713554B2 (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | ヒートシンク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6268604A JP2713554B2 (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | ヒートシンク装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60190818A Division JP2548124B2 (ja) | 1985-08-29 | 1985-08-29 | ヒ−トシンク装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8189122A Division JP2677265B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | ヒートシンク装置 |
| JP8189123A Division JP2677266B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | ヒートシンク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07202460A JPH07202460A (ja) | 1995-08-04 |
| JP2713554B2 true JP2713554B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=17460849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6268604A Expired - Lifetime JP2713554B2 (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | ヒートシンク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713554B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201421869Y (zh) * | 2009-04-20 | 2010-03-10 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 电池散热装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852686Y2 (ja) * | 1979-05-09 | 1983-12-01 | 三菱電機株式会社 | 強制冷却スタツク |
| JPS58135956U (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-13 | 株式会社 リヨ−サン | 強制空冷式放熱器 |
| JP2548124B2 (ja) * | 1985-08-29 | 1996-10-30 | 松下電器産業株式会社 | ヒ−トシンク装置 |
| JPH0754876B2 (ja) * | 1985-09-04 | 1995-06-07 | 松下電器産業株式会社 | ヒ−トシンク装置 |
-
1994
- 1994-11-01 JP JP6268604A patent/JP2713554B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07202460A (ja) | 1995-08-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RVTR | Cancellation of determination of trial for invalidation |