JP4875452B2 - Heat sink with centrifugal fan for heat dissipation - Google Patents

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Description

この発明は、放熱フィン部を備えた遠心ファン付ヒートシンクに関し、特に遠心ファンから放熱フィンを流れる風を整流化する、冷却効率に優れたヒートシンクに関する。   The present invention relates to a heat sink with a centrifugal fan provided with a heat radiating fin, and more particularly to a heat sink with excellent cooling efficiency that rectifies the wind flowing from the centrifugal fan through the heat radiating fin.

基板に搭載されるＣＰＵ、素子等の発熱部の発熱量、発熱密度が増大し、これらを効率的に放熱する高性能のヒートシンクが求められている。パーソナルコンピュータにおいても、CPUに加え、グラフィックチップ（GPUまたはVGA）、チップセットなど積極的な放熱を必要とする素子が増加してきた。一方で、薄型化が要求されてきている。   A heat generation amount and a heat generation density of a heat generating portion such as a CPU and an element mounted on a substrate are increased, and a high performance heat sink that efficiently dissipates them is demanded. In personal computers as well, CPUs, graphic chips (GPU or VGA), chipsets and other elements that require active heat dissipation have increased. On the other hand, a reduction in thickness has been demanded.

発熱量が多くなるにつれて、放熱フィンとヒートパイプの組み合わせでは対応が困難になり、ヒートパイプによって放熱フィンに移動した発熱素子の熱をファンによって強制的に放熱する方法が採用されてきた。
即ち、発熱素子の熱をヒートパイプによって、放熱フィン部に移動し、放熱フィン部にファンによって冷たい空気を送って、発熱素子の熱を筐体外に放出する遠心ファン付ヒートシンクが用いられている。 As the amount of heat generation increases, it becomes difficult to cope with the combination of the radiation fin and the heat pipe, and a method of forcibly radiating the heat of the heating element moved to the radiation fin by the heat pipe by the fan has been adopted.
That is, a heat sink with a centrifugal fan is used in which the heat of the heat generating element is moved to the heat radiating fin portion by a heat pipe, cold air is sent to the heat radiating fin portion by a fan, and the heat of the heat generating element is released to the outside of the casing.

上面と底面と壁面で形成される空洞部内に遠心ファンを配置し、遠心ファンに面して放熱フィンを配置し、遠心ファンによって生じる風が個々の放熱フィンを通過することによって、放熱効果を高めることができる。更に、上面、底面、壁面で形成される空洞部内に遠心ファンを配置し、放熱フィンを遠心ファンに面して配置することによって、ヒートシンクが薄型化される。   A centrifugal fan is placed in a cavity formed by the top, bottom, and wall surfaces, and heat radiating fins are placed facing the centrifugal fan. The wind generated by the centrifugal fan passes through the individual heat radiating fins to enhance the heat radiation effect. be able to. Furthermore, a heat sink is thinned by arrange | positioning a centrifugal fan in the cavity part formed by an upper surface, a bottom face, and a wall surface, and arrange | positioning a radiation fin facing a centrifugal fan.

図７(a)は従来の遠心ファン付ヒートシンクを説明する摸式断面図である。図７（ｂ）は従来の遠心ファンによる放熱フィンを通過する風量を示すグラフである。図 (a)に示すように、上面、底面および側壁面によって形成された空洞部内に遠心ファン１０１が配置されている。遠心ファンに面して放熱フィン部１０２が配置されている。（図示しない）発熱素子にヒートパイプの一方の端部が熱的に接続され、ヒートパイプの他方の端部が放熱フィンの長軸方向に沿って熱的に接続されている。発熱素子の熱がヒートパイプによって放熱フィン部に移動され、放熱フィン部に移動された熱が、遠心ファンからの風によって筐体外に放出されて、放熱される。
特開平９−１７２１１３ FIG. 7A is a schematic sectional view for explaining a conventional heat sink with a centrifugal fan. FIG.7 (b) is a graph which shows the air volume which passes the radiation fin by the conventional centrifugal fan. As shown in FIG. 1 (a), a centrifugal fan 101 is disposed in a cavity formed by an upper surface, a bottom surface, and a side wall surface. A heat radiating fin portion 102 is arranged facing the centrifugal fan. One end of the heat pipe is thermally connected to the heat generating element (not shown), and the other end of the heat pipe is thermally connected along the long axis direction of the radiation fin. The heat of the heat generating element is moved to the heat radiating fin portion by the heat pipe, and the heat moved to the heat radiating fin portion is released to the outside of the housing by the wind from the centrifugal fan and radiated.
JP-A-9-172113

図７に示すように、遠心ファンに面して放熱フィン部が配置された状態で、遠心ファンを回転させると、遠心ファンの回転によって放熱フィンを通過する風量は、ファンの回転方向に関して、放熱フィン部の最も近端部の風量が多くなり、放熱フィン部の長軸方向に沿って風量が低下していく。即ち、放熱フィン部の近端部では多量の風が通過するが、放熱フィン部の遠端部を通過する風量は小さい。このように、放熱フィン部を通過する風量が平坦化されることなく、一部の風量が過大になり、他の部分では十分な風が通過せず、放熱フィン部の放熱効率が低いという問題点がある。   As shown in FIG. 7, when the centrifugal fan is rotated with the heat radiating fin portion facing the centrifugal fan, the amount of air passing through the heat radiating fin by the rotation of the centrifugal fan is radiated with respect to the rotation direction of the fan. The air volume at the nearest end of the fin portion increases, and the air volume decreases along the long axis direction of the radiating fin portion. That is, a large amount of wind passes at the near end of the radiating fin, but the amount of air passing through the far end of the radiating fin is small. In this way, the amount of air passing through the radiating fin portion is not flattened, and part of the air amount becomes excessive, sufficient air does not pass in other portions, and the heat radiating efficiency of the radiating fin portion is low. There is a point.

従って、この発明の目的は、遠心ファンに面する放熱フィン部を通過する風を整流化して、放熱フィン部の放熱効率を高め、騒音を軽減し、且つ、薄型の遠心ファン付ヒートシンクを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a thin heat sink with a centrifugal fan by rectifying the wind passing through the heat dissipating fin portion facing the centrifugal fan, increasing the heat dissipating efficiency of the heat dissipating fin portion, reducing noise, and thin. There is.

発明者は従来の問題点を解決するため、鋭意研究を重ねた。その結果、上面、底面および側壁面によって形成された空洞部内に配置された遠心ファンに面して位置する放熱フィン部の回転方向に関して最も近い部分に、遠心ファンによって生じる風の流れを規制して、個々の放熱フィンを通過する風が整流化するように整流片を配置すると、従来最も風の量が多かった部分の放熱フィンを通過する風の流れが規制されて、放熱フィン部全体として風が平坦化して流れるので、放熱フィン部の放熱効率が高まることが判明した。   The inventor conducted extensive research to solve the conventional problems. As a result, the flow of the wind generated by the centrifugal fan is restricted to the portion closest to the rotation direction of the radiating fin portion located facing the centrifugal fan disposed in the cavity formed by the top surface, the bottom surface, and the side wall surface. If the rectifying pieces are arranged so that the wind passing through the individual radiating fins is rectified, the flow of the wind passing through the radiating fins where the amount of wind has been the largest in the past is restricted, and the entire radiating fin portion It has been found that the heat dissipation efficiency of the heat dissipating fin portion is increased since the air flows flattened.

更に、上述した整流片を取り付けるに際して、整流片が放熱フィンの長軸方向と所定の角度を形成するように配置し、整流片が上面部または底面部に取り付けられて、対応する上面部または底面部との間に風が流れる所定の間隙を有していると、個々の放熱フィンの間を通過する風の量を、より効果的に平坦化することができることが判明した。   Further, when the rectifying piece described above is attached, the rectifying piece is arranged so as to form a predetermined angle with the long axis direction of the radiating fin, and the rectifying piece is attached to the top surface portion or the bottom surface portion, and the corresponding top surface portion or bottom surface It has been found that the amount of wind passing between the individual radiating fins can be more effectively flattened when a predetermined gap through which the wind flows is provided between the radiating fins.

本発明の第１の態様は、空気取り入れ口から取り入れた空気を、ファンの回転円の接線方向に送風する遠心ファンと、
一方の端部が発熱素子に熱的に接続されているヒートパイプの他方の端部に熱的に接続されており、前記遠心ファンからの風が通過する、複数の放熱フィンが並列配置された少なくとも１つの放熱フィン部と、
それぞれ空気取り入れ口を備えた上面部および底面部、並びに、前記放熱フィン部が配置される開口部を備えた側壁部によって形成される、前記遠心ファンが収容される空洞部と、
前記遠心ファンの送風口近傍の前記上面部または底面部に取り付けられ、該取り付けられた上面部または底面部と対向する上面部または底面部との間に風が流れる所定の間隙を有している整流片であって、前記遠心ファンの送風開始位置の近端部に位置する放熱フィンを通過する風の流れを規制して前記放熱フィン部を通過する風を整流する整流片とを備える発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンクである。 A first aspect of the present invention is a centrifugal fan that blows air taken in from an air intake port in a tangential direction of a rotation circle of the fan;
A plurality of radiating fins are arranged in parallel, one end of which is thermally connected to the other end of the heat pipe that is thermally connected to the heating element, and the wind from the centrifugal fan passes through At least one radiating fin portion;
A cavity portion for accommodating the centrifugal fan, each formed by a top surface portion and a bottom surface portion each having an air intake, and a side wall portion having an opening in which the radiation fin portion is disposed;
It is attached to the upper surface portion or the bottom surface portion in the vicinity of the blower opening of the centrifugal fan, and has a predetermined gap through which air flows between the upper surface portion or the bottom surface portion opposed to the attached upper surface portion or the bottom surface portion. A heating element comprising a rectifying piece and a rectifying piece that regulates the flow of wind passing through the radiating fin portion by restricting the flow of the wind passing through the radiating fin located at a proximal end portion of the ventilation start position of the centrifugal fan It is a heat sink with a centrifugal fan for heat dissipation .

この発明の第２の態様は、前記整流片が概ね三角柱形状物からなっており、前記三角柱形状物の１つの面が前記放熱フィンの長軸方向と所定の角度を形成するように垂直に配置されている発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンクである。 According to a second aspect of the present invention , the rectifying piece is substantially formed of a triangular prism shape, and is arranged vertically so that one surface of the triangular prism shape object forms a predetermined angle with the major axis direction of the heat radiating fin. It is a heat sink with a centrifugal fan for radiating heat generating elements .

この発明の第３の態様は、前記整流片がスリットを備えており、前記スリットの幅が前記近端部から順次広くなっている発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンクである。 A third aspect of the present invention is a heat sink with a centrifugal fan for heat-dissipating a heat generating element , wherein the rectifying piece includes a slit, and the width of the slit is gradually increased from the near end.

この発明の第４の態様は、前記整流片が開口部を備えており、開口部によって風量が規制される発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンクである。 A fourth aspect of the present invention is a heat sink with a centrifugal fan for radiating a heat generating element , wherein the rectifying piece has an opening, and the air volume is regulated by the opening.

この発明の第５の態様は、前記整流片が螺旋状に巻かれた金属細線群からなっており、金属細線群によって風量が規制される発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンクである。 According to a fifth aspect of the present invention , there is provided a heat sink with a centrifugal fan for radiating heat generating elements , wherein the rectifying piece is formed of a group of fine metal wires wound spirally, and the air volume is regulated by the fine metal wire group.

この発明の第６の態様は、前記ヒートパイプの他方の端部の前記放熱フィン部と熱的に接続された面と反対側の面に別の放熱フィン部が熱的に接続されている発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンクである。 A sixth aspect of this invention, heating said heat dissipating fin portion thermally connected to the surface opposite another heat radiating fins on the surface of the other end of the heat pipe is thermally connected It is a heat sink with a centrifugal fan for element heat dissipation .

この発明の遠心ファン付ヒートシンクによると、上面、底面および側壁面によって形成された空洞部に遠心ファンが取り付けられ、遠心ファンに面して放熱フィン部が配置され、遠心ファンの回転方向に関して、放熱フィン部の近端部に風の流れを規制する整流片、例えば三角柱形状物が設けられているので、遠心ファンから放熱フィン部の個々の放熱フィンを通過する風を整流化するので、放熱フィン部の放熱効率を高め、騒音の軽減を図ることができる。   According to the heat sink with a centrifugal fan of the present invention, the centrifugal fan is attached to the cavity formed by the top surface, the bottom surface, and the side wall surface, and the heat dissipating fin portion is disposed facing the centrifugal fan. Since a rectifying piece that regulates the flow of wind, for example, a triangular prism-shaped object, is provided at the near end of the fin portion, the air passing through the individual radiating fins of the radiating fin portion from the centrifugal fan is rectified. The heat radiation efficiency of the part can be increased and noise can be reduced.

この発明の遠心ファン付ヒートシンクを図面を参照しながら説明する。
この発明の遠心ファン付ヒートシンクの１つの態様は、所定の方向に送風する遠心ファンと、前記遠心ファンからの風が通過する、複数の放熱フィンが並列配置された少なくとも１つの放熱フィン部と、前記放熱フィン部の個々の放熱フィンを通過する風を整流化するように、前記遠心ファンによって生じる風の流れを規制する整流片とを備えた遠心ファン付ヒートシンクである。
整流片の高さは、放熱フィンの高さと同じ程度にするか、あるいは放熱フィン部または放熱フィンよりも小さくしてもよい。 A heat sink with a centrifugal fan of the present invention will be described with reference to the drawings.
One aspect of the heat sink with a centrifugal fan according to the present invention includes: a centrifugal fan that blows air in a predetermined direction; and at least one heat dissipating fin portion in which a plurality of heat dissipating fins are arranged in parallel, through which air from the centrifugal fan passes. It is a heat sink with a centrifugal fan provided with the rectification piece which regulates the flow of the wind produced by the centrifugal fan so that the wind which passes through each radiation fin of the radiation fin part may be rectified.
The height of the rectifying piece may be the same as the height of the radiating fin, or may be smaller than the radiating fin portion or the radiating fin.

図１は、この発明の遠心ファン付ヒートシンクの上面に取り付けられた遠心ファンおよび整流片を説明する概略図である。即ち、図１はヒートシンクの上面３に取り付けられた遠心ファンおよび整流片を裏側から見た図である。
遠心ファン付ヒートシンク１は、上面３からなるカバー、底面５および側壁面６が一体的に形成された本体部を重ね合わせて形成される空洞部を備えている。空洞部には遠心ファン２が収納される。壁面部６の一部に開口部があり、開口部に放熱フィン部７が遠心ファン２に面して取り付けられている。上面３および底面６にはそれぞれ遠心ファンの空気取り入れ口８が形成されている。 FIG. 1 is a schematic view for explaining a centrifugal fan and a rectifying piece attached to the upper surface of a heat sink with a centrifugal fan of the present invention. That is, FIG. 1 is a view of the centrifugal fan and the rectifying piece attached to the upper surface 3 of the heat sink as viewed from the back side.
The heat sink 1 with a centrifugal fan includes a hollow portion formed by overlapping a cover formed of an upper surface 3, a main body portion integrally formed with a bottom surface 5 and a side wall surface 6. Centrifugal fan 2 is accommodated in the cavity. A part of the wall surface part 6 has an opening, and a heat radiating fin part 7 is attached to the opening so as to face the centrifugal fan 2. An air intake port 8 of a centrifugal fan is formed on each of the upper surface 3 and the bottom surface 6.

放熱フィン部７は、例えば、上面部、垂直面部および底面部からなる概ねコの字形の放熱フィンを複数並列配置して形成されている。並列配置されて形成された放熱フィンによって、上面部、底面部、垂直面部および隣接する垂直面部から断面矩形の通路１０が形成される。遠心ファンによる風は、上述した通路を通過する。   The radiating fin portion 7 is formed, for example, by arranging a plurality of generally U-shaped radiating fins including an upper surface portion, a vertical surface portion, and a bottom surface portion in parallel. A passage 10 having a rectangular cross section is formed from the upper surface portion, the bottom surface portion, the vertical surface portion, and the adjacent vertical surface portion by the radiating fins formed in parallel. The wind generated by the centrifugal fan passes through the passage described above.

図２は、この発明の遠心ファン付ヒートシンクの底面および側壁面が一体的に形成された本体部を説明する図である。図２に示す本体部の空洞部に、図１を参照して説明した上述した上面３に取り付けられた遠心ファン２および整流片４が収納される。即ち、遠心ファン２が空気取り入れ口８に対向するように、ヒートシンクの本体部に上面３が取り付けられる。   FIG. 2 is a view for explaining the main body portion in which the bottom surface and the side wall surface of the heat sink with centrifugal fan of the present invention are integrally formed. The centrifugal fan 2 and the rectifying piece 4 attached to the upper surface 3 described above with reference to FIG. 1 are accommodated in the cavity of the main body shown in FIG. That is, the upper surface 3 is attached to the main body of the heat sink so that the centrifugal fan 2 faces the air intake port 8.

このようにして、この発明の遠心ファン付ヒートシンクにおいては、それぞれ空気取り入れ口８を備えた上面部３および底面部５、並びに、側壁部６によって形成される空洞部に、遠心ファン２が収容され、側壁部６の開口部に放熱フィン部７が備えられ、整流片４が上面部に取り付けられる。
なお、図１および２に示す態様においては、整流片４は上面部に取り付けられているが、これに限定されることなく、整流片は底面部に取り付けられてもよい。 Thus, in the heat sink with a centrifugal fan of the present invention, the centrifugal fan 2 is housed in the cavity formed by the upper surface portion 3 and the bottom surface portion 5 and the side wall portion 6 each having the air intake port 8. The radiating fin portion 7 is provided in the opening of the side wall portion 6, and the rectifying piece 4 is attached to the upper surface portion.
In addition, in the aspect shown in FIG. 1 and 2, although the rectifying piece 4 is attached to the upper surface part, it is not limited to this, A rectifying piece may be attached to a bottom face part.

整流片４は、概ね三角柱形状物からなっており、三角柱形状物の１つの面が放熱フィンの長軸方向と所定の角度を形成するように垂直に配置されている。即ち、遠心ファンによって生じた風が三角柱形状物の垂直に配置された１つの面に沿って方向を変換して流れる。その結果、遠心ファンの回転方向に関して最も近端部の放熱フィン部の部分に流れる風量が規制され、それに伴って、遠心ファンの回転方向に関して最も遠端部の放熱フィンの部分にも十分な量の風が流れ、放熱フィン部全体として風の流れが整流化する。   The rectifying piece 4 is generally composed of a triangular prism-shaped object, and is arranged perpendicularly so that one surface of the triangular prism-shaped object forms a predetermined angle with the major axis direction of the radiation fin. That is, the wind generated by the centrifugal fan changes its direction and flows along one surface arranged perpendicular to the triangular prism shape. As a result, the amount of air flowing through the portion of the radiating fin at the nearest end in the rotation direction of the centrifugal fan is restricted, and accordingly, the amount of air that is also sufficient for the portion of the radiating fin at the farthest end in the rotation direction of the centrifugal fan. Wind flows, and the flow of wind is rectified as the entire heat dissipating fin portion.

整流片４は、底面部との間に風が流れる所定の間隙を有して、上面部に取り付けられている。このように整流片を上面部に取り付けることによって、遠心ファンによって生じた風の一部がそのまま遠心ファンの回転方向に関して最も近端部の放熱フィン部の部分に流れ、主力は上述したように三角柱形状物の垂直な面に沿って方向が規制される。なお、三角柱形状物の垂直な面が形成する、放熱フィンの長軸方向との角、および、底面部と間に形成される間隙の大きさは、放熱フィン部全体に流れる風が整流化されるように設定される。   The rectifying piece 4 is attached to the upper surface portion with a predetermined gap through which wind flows between the rectifying piece 4 and the bottom surface portion. By attaching the rectifying piece to the upper surface portion in this way, a part of the wind generated by the centrifugal fan flows directly to the portion of the heat dissipating fin portion at the nearest end in the rotational direction of the centrifugal fan, and the main force is a triangular prism as described above. The direction is regulated along the vertical surface of the shaped object. In addition, the angle between the long axis direction of the radiating fin formed by the vertical surface of the triangular prism-shaped object and the size of the gap formed between the bottom surface part rectifies the wind flowing through the entire radiating fin part. Is set to

図３はこの発明の遠心付ヒートシンクを示す概略斜視図である。即ち、図1に示す遠心ファンおよび整流片を備えた上面部を、図２に示す本体部に組み込んで形成されたヒートシンクを表側から見た斜視図である。図３に示すように、上面部、側壁部および底面部によって形成された空洞部内に遠心ファンが収納され固定されている。底面部と同様に空気取り入れ口８が上面部にも形成されている。空気取り入れ口を通して遠心ファンが見える。   FIG. 3 is a schematic perspective view showing a centrifugal heat sink according to the present invention. That is, FIG. 3 is a perspective view of the heat sink formed by incorporating the upper surface portion including the centrifugal fan and the rectifying piece shown in FIG. 1 into the main body portion shown in FIG. As shown in FIG. 3, a centrifugal fan is housed and fixed in a cavity formed by an upper surface portion, a side wall portion, and a bottom surface portion. Similar to the bottom surface, an air intake 8 is also formed on the top surface. A centrifugal fan is visible through the air intake.

回転方向は図中に矢印で示している。放熱フィン部は遠心ファンに面して設けられている。遠心ファンの回転方向に関して、最も近端部に上述した整流片としての三角柱形状物４が配置されている（点線で示す）。三角柱形状物の１つの垂直な面（ここでは遠心ファンに相対する面）が所定の角度を形成するように上面部に取り付けられている。上面部に取り付けられた三角柱形状物の先端部と底面部の間には、遠心ファンの風が通過する所定の間隙が設けられている。   The direction of rotation is indicated by an arrow in the figure. The radiating fin portion is provided facing the centrifugal fan. With respect to the rotation direction of the centrifugal fan, the triangular prism-shaped object 4 as the rectifying piece described above is disposed at the closest end (indicated by a dotted line). One vertical surface (here, the surface facing the centrifugal fan) of the triangular prism-shaped object is attached to the upper surface portion so as to form a predetermined angle. A predetermined gap through which the wind of the centrifugal fan passes is provided between the tip and bottom of the triangular prism-shaped object attached to the upper surface.

図示しないが、発熱素子に一方の端部が熱的に接続されたヒートパイプ９の他方の端部が放熱フィン部に熱的に接続される。ヒートパイプの他方の端部は放熱フィン部の長軸方向に沿って配置されることが好ましい。このように、遠心ファンに相対して放熱フィン部を配置し、上述したように整流片である三角柱形状物を配置することによって、放熱フィン部を通る風の量が放熱フィン部の長軸方向に関して平坦化され、放熱効率が著しく向上し、騒音が軽減する。   Although not shown, the other end of the heat pipe 9 whose one end is thermally connected to the heat generating element is thermally connected to the radiating fin. It is preferable that the other end portion of the heat pipe is disposed along the long axis direction of the radiating fin portion. Thus, by disposing the heat dissipating fin portion relative to the centrifugal fan and arranging the triangular prism-shaped object that is the rectifying piece as described above, the amount of wind passing through the heat dissipating fin portion is in the long axis direction of the heat dissipating fin portion. The heat dissipation efficiency is significantly improved and noise is reduced.

図４は、この発明の遠心付ヒートシンクを示す概略斜視図である。即ち、図1に示す遠心ファンおよび整流片を備えた上面部を、図２に示す本体部に組み込んで形成されたヒートシンクを裏側から見た斜視図である。図４に示すように、上面部、側壁部および底面部によって形成された空洞部内に遠心ファン２が収納され固定されている。上面部と同様に空気取り入れ口８が底面部にも形成されている。空気取り入れ口を通して遠心ファン２が見える。   FIG. 4 is a schematic perspective view showing a centrifugal heat sink according to the present invention. That is, FIG. 3 is a perspective view of the heat sink formed by incorporating the upper surface portion including the centrifugal fan and the rectifying piece shown in FIG. 1 into the main body portion shown in FIG. As shown in FIG. 4, the centrifugal fan 2 is housed and fixed in a cavity formed by the upper surface portion, the side wall portion, and the bottom surface portion. As with the top surface, an air intake 8 is also formed in the bottom surface. The centrifugal fan 2 is visible through the air intake.

回転方向は図中に矢印で示している。放熱フィン部７は遠心ファン２に面して設けられている。遠心ファンの回転方向に関して、最も近端部に上述した整流片としての三角柱形状物４が配置されている（点線で示す）。三角柱形状物の１つの垂直な面（ここでは遠心ファンに相対する面）が所定の角度を形成するように上面部に取り付けられている。上面部に取り付けられた三角柱形状物の先端部と底面部の間には、遠心ファンの風が通過する所定の間隙が設けられている。   The direction of rotation is indicated by an arrow in the figure. The radiating fin portion 7 is provided facing the centrifugal fan 2. With respect to the rotation direction of the centrifugal fan, the triangular prism-shaped object 4 as the rectifying piece described above is disposed at the closest end (indicated by a dotted line). One vertical surface (here, the surface facing the centrifugal fan) of the triangular prism-shaped object is attached to the upper surface portion so as to form a predetermined angle. A predetermined gap through which the wind of the centrifugal fan passes is provided between the tip and bottom of the triangular prism-shaped object attached to the upper surface.

（図示しない）発熱素子に一方の端部が熱的に接続されたヒートパイプ９の他方の端部が、図に示すように、放熱フィン部に熱的に接続される。図４に示すように、ヒートパイプの他方の端部は放熱フィン部の長軸方向に沿って配置されることが好ましい。このように、遠心ファンに相対して放熱フィン部を配置し、上述したように整流片である三角柱形状物を配置することによって、放熱フィン部を通る風の量が放熱フィン部の長軸方向に関して平坦化され、放熱効率が著しく向上し、騒音が軽減する。   As shown in the drawing, the other end of the heat pipe 9 whose one end is thermally connected to the heat generating element (not shown) is thermally connected to the radiating fin. As shown in FIG. 4, the other end of the heat pipe is preferably arranged along the long axis direction of the heat radiating fin. Thus, by disposing the heat dissipating fin portion relative to the centrifugal fan and arranging the triangular prism-shaped object that is the rectifying piece as described above, the amount of wind passing through the heat dissipating fin portion is in the long axis direction of the heat dissipating fin portion. The heat dissipation efficiency is significantly improved and noise is reduced.

図１から４を参照して説明したこの発明の遠心ファン付ヒートシンクにおいては、遠心ファンの風量を規制する整流片として、三角柱形状物を説明したが、整流片として、スリットを備えた整流片であってもよい。
図５は、上面に遠心ファンとスリットを備えた整流片を取り付けた状態を示す図である。スリットを備えた整流片は、例えば、スリットの幅が近端部から順次広くなっていてもよい。 In the heat sink with centrifugal fan of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 4, the triangular prism-shaped object has been described as the rectifying piece for regulating the air flow of the centrifugal fan. However, as the rectifying piece, a rectifying piece having a slit is used. There may be.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state where a rectifying piece having a centrifugal fan and a slit is attached to the upper surface. In the rectifying piece provided with the slit, for example, the width of the slit may gradually increase from the near end.

図５に示す態様の、遠心ファンおよび整流片を備えた上面部を、図２に示す本体部の空洞部に、遠心ファン２および整流片４が収納されるように取り付けられる。即ち、遠心ファン２が空気取り入れ口８に対向するように、ヒートシンクの本体部に上面３が取り付けられる。この態様の遠心ファン付ヒートシンクにおいても、それぞれ空気取り入れ口８を備えた上面部３および底面部５、並びに、側壁部６によって形成される空洞部に、遠心ファン２が収容され、側壁部６の開口部に放熱フィン部７が備えられ、整流片４が上面部に取り付けられる。   The upper surface portion provided with the centrifugal fan and the rectifying piece in the embodiment shown in FIG. 5 is attached to the hollow portion of the main body portion shown in FIG. 2 so that the centrifugal fan 2 and the rectifying piece 4 are accommodated. That is, the upper surface 3 is attached to the main body of the heat sink so that the centrifugal fan 2 faces the air intake port 8. Also in the heat sink with a centrifugal fan of this aspect, the centrifugal fan 2 is accommodated in the cavity formed by the top surface portion 3 and the bottom surface portion 5 provided with the air intake port 8 and the side wall portion 6, respectively. The opening is provided with the heat radiating fin portion 7, and the rectifying piece 4 is attached to the upper surface portion.

図４を参照して説明したように、回転方向は図中に矢印で示している。放熱フィン部７は遠心ファン２に面して設けられている。遠心ファンの回転方向に関して、最も近端部に上述した整流片としてのスリットを備えた整流片４が配置されている。遠心ファンからの風が整流片のスリットを通過して、風量が規制された後、放熱フィン部に流れていく。スリットの幅を変化させることによって風量を変更することができる。   As described with reference to FIG. 4, the direction of rotation is indicated by an arrow in the figure. The radiating fin portion 7 is provided facing the centrifugal fan 2. With respect to the rotation direction of the centrifugal fan, the rectifying piece 4 having the slit as the rectifying piece described above is disposed at the nearest end. After the wind from the centrifugal fan passes through the slit of the rectifying piece and the air volume is regulated, it flows to the heat radiating fin portion. The air volume can be changed by changing the width of the slit.

図６は、上面に遠心ファンと螺旋状に巻かれた金属細線群からなる整流片を取り付けた状態を示す図である。螺旋状に巻かれた金属細線群からなる整流片は、例えば、巻かれた密度を近端部から順次小さくしてもよい。   FIG. 6 is a view showing a state in which a rectifying piece composed of a centrifugal fan and a group of fine metal wires wound spirally is attached to the upper surface. For example, the rectifying piece formed of the spirally wound thin metal wire group may be gradually reduced in density from the near end.

図６に示す態様の、遠心ファンおよび整流片を備えた上面部を、図２に示す本体部の空洞部に遠心ファン２および整流片４が収納されるように、取り付けられる。即ち、遠心ファン２が空気取り入れ口８に対向するように、ヒートシンクの本体部に上面３が取り付けられる。この態様の遠心ファン付ヒートシンクにおいても、それぞれ空気取り入れ口８を備えた上面部３および底面部５、並びに、側壁部６によって形成される空洞部に、遠心ファン２が収容され、側壁部６の開口部に放熱フィン部７が備えられ、整流片４が上面部に取り付けられる。   6 is attached so that the centrifugal fan 2 and the rectifying piece 4 are accommodated in the cavity of the main body shown in FIG. That is, the upper surface 3 is attached to the main body of the heat sink so that the centrifugal fan 2 faces the air intake port 8. Also in the heat sink with a centrifugal fan of this aspect, the centrifugal fan 2 is accommodated in the cavity formed by the top surface portion 3 and the bottom surface portion 5 provided with the air intake port 8 and the side wall portion 6, respectively. The opening is provided with the heat radiating fin portion 7, and the rectifying piece 4 is attached to the upper surface portion.

この態様においても、図４を参照して説明したように、回転方向は図中に矢印で示している。放熱フィン部７は遠心ファン２に面して設けられている。遠心ファンの回転方向に関して、最も近端部に上述した螺旋状に巻かれた金属細線群からなる整流片４が配置されている。遠心ファンからの風が整流片の螺旋状に巻かれた金属細線群を通過して、風量が規制された後、放熱フィン部に流れていく。螺旋状に巻かれた金属細線群の巻き密度を変化させることによって風量を変更することができる。
その他の態様においては、整流片が開口部を備えており、開口部によって風量が規制されてもよい。 Also in this aspect, as described with reference to FIG. 4, the rotation direction is indicated by an arrow in the drawing. The radiating fin portion 7 is provided facing the centrifugal fan 2. With respect to the rotation direction of the centrifugal fan, the straightening piece 4 composed of the above-described spirally wound metal thin wire group is disposed at the nearest end portion. The wind from the centrifugal fan passes through the metal thin wire group wound in a spiral shape of the rectifying piece, and after the air volume is regulated, it flows to the radiating fin portion. The air volume can be changed by changing the winding density of the spirally wound metal wires.
In another aspect, the rectifying piece may include an opening, and the air volume may be regulated by the opening.

上述したように、この発明によると、上面、底面および側壁面によって形成された空洞部に遠心ファンが取り付けられ、遠心ファンに面して放熱フィン部が配置され、遠心ファンの回転方向に関して、放熱フィン部の近端部に風の流れを規制する整流片、例えば三角柱形状物が設けられているので、遠心ファンから放熱フィン部の個々の放熱フィンを通過する風が整流化されるので、放熱フィン部の放熱効率を高め、騒音を軽減することができる遠心ファン付ヒートシンクを提供することができる。   As described above, according to the present invention, the centrifugal fan is attached to the cavity formed by the top surface, the bottom surface, and the side wall surface, and the heat dissipating fin portion is disposed facing the centrifugal fan. Since a rectifying piece that regulates the flow of wind, for example, a triangular prism-shaped object, is provided at the near end of the fin part, the wind passing through the individual radiating fins of the radiating fin part from the centrifugal fan is rectified. A heat sink with a centrifugal fan that can increase the heat dissipation efficiency of the fin portion and reduce noise can be provided.

図１は、この発明の遠心ファン付ヒートシンクの上面に取り付けられた遠心ファンおよび整流片を説明する概略図である。FIG. 1 is a schematic view for explaining a centrifugal fan and a rectifying piece attached to the upper surface of a heat sink with a centrifugal fan of the present invention. 図２は、この発明の遠心ファン付ヒートシンクの底面および側壁面が一体的に形成された本体部を説明する図である。FIG. 2 is a view for explaining the main body portion in which the bottom surface and the side wall surface of the heat sink with centrifugal fan of the present invention are integrally formed. 図３は、図1に示す遠心ファンおよび整流片を備えた上面部を、図２に示す本体部に組み込んで形成されたヒートシンクを表側から見た斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a heat sink formed by incorporating the upper surface portion including the centrifugal fan and the rectifying piece shown in FIG. 1 into the main body shown in FIG. 2, as viewed from the front side. 図４は、図1に示す遠心ファンおよび整流片を備えた上面部を、図２に示す本体部に組み込んで形成されたヒートシンクを裏側から見た斜視図である。図４は受熱プレートの他の態様を説明する図である。4 is a perspective view of a heat sink formed by incorporating the upper surface portion including the centrifugal fan and the rectifying piece shown in FIG. 1 into the main body portion shown in FIG. 2, as viewed from the back side. FIG. 4 is a diagram illustrating another embodiment of the heat receiving plate. 図５は、上面に遠心ファンとスリットを備えた整流片を取り付けた状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a state where a rectifying piece having a centrifugal fan and a slit is attached to the upper surface. 図６は、上面に遠心ファンと螺旋状に巻かれた金属細線群からなる整流片を取り付けた状態を示す図である。FIG. 6 is a view showing a state in which a rectifying piece composed of a centrifugal fan and a group of fine metal wires wound spirally is attached to the upper surface. 図７(a)は従来の遠心ファン付ヒートシンクを説明する摸式断面図である。図７（ｂ）は従来の遠心ファンによる放熱フィンを通過する風量を示すグラフである。FIG. 7A is a schematic sectional view for explaining a conventional heat sink with a centrifugal fan. FIG.7 (b) is a graph which shows the air volume which passes the radiation fin by the conventional centrifugal fan.

符号の説明Explanation of symbols

１ 遠心ファン付ヒートシンク
２ 遠心ファン
３ 上面部
４ 整流片
５ 底面部
６ 側壁面
７ 放熱フィン部
８ 空気取り入れ口
９ ヒートパイプ
１０ 放熱フィン
１００ 従来の遠心ファン付ヒートシンク
１０１ 遠心ファン
１０２ 放熱フィン部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat sink with centrifugal fan 2 Centrifugal fan 3 Upper surface part 4 Rectification piece 5 Bottom face part 6 Side wall surface 7 Radiation fin part 8 Air intake 9 Heat pipe 10 Heat radiation fin 100 Conventional heat sink 101 with centrifugal fan Centrifugal fan 102 Radiation fin part

Claims (6)

空気取り入れ口から取り入れた空気を、ファンの回転円の接線方向に送風する遠心ファンと、
一方の端部が発熱素子に熱的に接続されているヒートパイプの他方の端部に熱的に接続されており、前記遠心ファンからの風が通過する、複数の放熱フィンが並列配置された少なくとも１つの放熱フィン部と、
それぞれ空気取り入れ口を備えた上面部および底面部、並びに、前記放熱フィン部が配置される開口部を備えた側壁部によって形成される、前記遠心ファンが収容される空洞部と、
前記遠心ファンの送風口近傍の前記上面部または底面部に取り付けられ、該取り付けられた上面部または底面部と対向する上面部または底面部との間に風が流れる所定の間隙を有している整流片であって、前記遠心ファンの送風開始位置の近端部に位置する放熱フィンを通過する風の流れを規制して前記放熱フィン部を通過する風を整流する整流片と、
を備える発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンク。 A centrifugal fan that blows air taken in from the air intake in the direction tangential to the rotation circle of the fan;
A plurality of radiating fins are arranged in parallel, one end of which is thermally connected to the other end of the heat pipe that is thermally connected to the heating element, and the wind from the centrifugal fan passes through At least one radiating fin portion;
A cavity portion for accommodating the centrifugal fan, each formed by a top surface portion and a bottom surface portion each having an air intake, and a side wall portion having an opening in which the radiation fin portion is disposed;
It is attached to the upper surface portion or the bottom surface portion in the vicinity of the blower opening of the centrifugal fan, and has a predetermined gap through which air flows between the upper surface portion or the bottom surface portion opposed to the attached upper surface portion or the bottom surface portion. A rectifying piece that regulates the flow of wind passing through the radiating fin part by restricting the flow of the wind passing through the radiating fin located at the near end of the ventilation start position of the centrifugal fan; and
A heat sink with a centrifugal fan for radiating heat generating elements . 前記整流片が概ね三角柱形状物からなっており、前記三角柱形状物の１つの面が前記放熱フィンの長軸方向と所定の角度を形成するように垂直に配置されている、請求項１に記載の発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンク。 The rectifying piece is substantially formed of a triangular prism-shaped object, and one surface of the triangular prism-shaped object is arranged perpendicularly so as to form a predetermined angle with a major axis direction of the radiating fin. Heat sink with centrifugal fan for heat dissipation of heat generating elements . 前記整流片がスリットを備えており、前記スリットの幅が前記近端部から順次広くなっている、請求項１に記載の発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンク。 The heat sink with a centrifugal fan according to claim 1, wherein the rectifying piece includes a slit, and the width of the slit gradually increases from the near end. 前記整流片が開口部を備えており、開口部によって風量が規制される、請求項１に記載の発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンク。 The heat sink with a centrifugal fan for radiating heat generating elements according to claim 1, wherein the rectifying piece has an opening, and the air volume is regulated by the opening. 前記整流片が螺旋状に巻かれた金属細線群からなっており、金属細線群によって風量が規制される、請求項１に記載の発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンク。 The heat sink with a centrifugal fan for radiating heat generating elements according to claim 1, wherein the rectifying piece is composed of a group of fine metal wires wound in a spiral shape, and the air volume is regulated by the group of fine metal wires. 前記ヒートパイプの他方の端部の前記放熱フィン部と熱的に接続された面と反対側の面に別の放熱フィン部が熱的に接続されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の発熱素子放熱用の遠心ファン付ヒートシンク。 Wherein the heat dissipating fin portion and thermally separate heat dissipating fins on the surface opposite to the attached surface of the other end of the heat pipe is thermally connected, one of claims 1 to 5 1 The heat sink with a centrifugal fan for heat-emitting element heat radiation as described in the paragraph .
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