JP5498135B2

JP5498135B2 - heatsink

Info

Publication number: JP5498135B2
Application number: JP2009268201A
Authority: JP
Inventors: 義弥枝; 俊之細川
Original assignee: UACJ Corp
Current assignee: UACJ Corp
Priority date: 2009-11-26
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2029-11-26
Also published as: JP2011114102A

Description

本発明は、ＣＰＵ、集積回路、半導体素子等の各種電子部品、電子機器、そのほか各種電気機器などの放熱のために使用されるヒートシンクに関するものである。特にフィン間の目詰まりを防止し得るヒートシンクに関するものである。また、製造コストを低減し得るヒートシンクに関するものでもある。 The present invention relates to a heat sink used for heat dissipation of various electronic components such as a CPU, an integrated circuit, and a semiconductor element, an electronic device, and other various electric devices. In particular, the present invention relates to a heat sink that can prevent clogging between fins. It also relates to a heat sink that can reduce manufacturing costs.

ＣＰＵ、集積回路、半導体素子などの電子部品、電子機器及び各種電気機器においては、放熱のためにヒートシンクが設けられる。また、これらの素子又は機器の発熱量、発熱密度の増大によって、冷却性能に優れた高性能のヒートシンクが求められる。 In electronic components such as CPUs, integrated circuits, semiconductor elements, electronic devices, and various electric devices, a heat sink is provided for heat dissipation. In addition, a high-performance heat sink with excellent cooling performance is required due to an increase in heat generation amount and heat generation density of these elements or devices.

特許文献１に開示されたヒートシンクは、ベースプレート部の上に、複数の板状フィンが縦方向に所定の間隔で配置されている。その中の図８のヒートシンクでは、複数の板状フィンは入口部に対してＶ字型、つまり、冷却用流体に沿って入口部から出口部に向かって漸次狭まるように配置されている。このようなＶ字型のフィンは冷却性能が優れる。
特許文献１で提案されている該ヒートシンクは、放熱フィンにおける冷却用流体通路の長さが短くなったことによる冷却効率の低下を補うために、放熱フィンの相互間の間隔を或る程度狭くすることが必要となっている。
また、複数の板状フィンはベースプレート部に嵌合され又はろう付けなどの方法により熱的に接合されて固定される。 In the heat sink disclosed in Patent Literature 1, a plurality of plate-like fins are arranged at predetermined intervals in the vertical direction on a base plate portion. In the heat sink shown in FIG. 8, the plurality of plate-like fins are V-shaped with respect to the inlet, that is, are arranged so as to gradually narrow from the inlet to the outlet along the cooling fluid. Such a V-shaped fin has excellent cooling performance.
In the heat sink proposed in Patent Document 1, in order to compensate for the decrease in cooling efficiency due to the shortening of the length of the cooling fluid passage in the radiating fin, the distance between the radiating fins is narrowed to some extent. It is necessary.
Further, the plurality of plate-like fins are fitted to the base plate portion or thermally joined and fixed by a method such as brazing.

特開平２００８−２０５４２１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2008-205421

しかし、前記した特許文献１で提案されている該ヒートシンクは、板状フィン間同士の間隙が狭いので、例えば空気を冷却用流体として自動車用の用途に用いられる場合など必ずしも清浄でない使用環境下においては、前記間隙にゴミが詰まってしまい目詰まりが生じてヒートシンクの性能が損なわれてしまうという重大な支障を惹き起こす原因となり得る。このため、フィン間同士の間隙をより広くしても冷却性能に優れるヒートシンクの実現が望まれる。 However, since the heat sink proposed in Patent Document 1 described above has a narrow gap between the plate-like fins, for example, in a use environment that is not necessarily clean, such as when air is used as a cooling fluid for automobile applications. This may cause a serious problem that the gap is clogged with dust, resulting in clogging and the performance of the heat sink being impaired. Therefore, it is desired to realize a heat sink that has excellent cooling performance even if the gap between the fins is made wider.

また、特許文献１に開示されたヒートシンクはフィンがベースプレート部に嵌合され又はろう付けなどの方法により熱的に接合されているため製造コストがかかるという問題がある。製造コストの低減には、溶融した金属を加圧して金型に流し込むダイカスト法が知られている。 Further, the heat sink disclosed in Patent Document 1 has a problem in that the manufacturing cost is high because fins are fitted to the base plate portion or thermally joined by a method such as brazing. In order to reduce the manufacturing cost, a die casting method is known in which molten metal is pressurized and poured into a mold.

ダイカスト法では金型に最薄部でも少なくとも２．０ｍｍ程度の厚みを与えなければならない。このため、フィン間同士の間隙を２．０ｍｍ程度に広くしても冷却性能に優れるヒートシンクの実現が望まれる。
しかし、フィン間同士の間隔が２．０ｍｍ以上のＶ字型配置のフィンを試作してみたが、冷却性能が劣り所望の性能が得られないことが分かった。 In the die casting method, the mold must be provided with a thickness of at least about 2.0 mm even at the thinnest part. For this reason, it is desired to realize a heat sink that has excellent cooling performance even if the gap between the fins is widened to about 2.0 mm.
However, a prototype of a V-shaped fin with an interval between fins of 2.0 mm or more was made, and it was found that the cooling performance was inferior and the desired performance could not be obtained.

本発明は、フィン間同士の間隔が２．０ｍｍ以上であっても優れた冷却性能を示すヒートシンクを提供するものである。これにより、目詰まりが生じにくいヒートシンクを得ることが出来る。また、製造コストの低いダイカスト法によっても冷却性能の良い優れたヒートシンクを製造することが可能となる。 The present invention provides a heat sink that exhibits excellent cooling performance even when the distance between fins is 2.0 mm or more. Thereby, it is possible to obtain a heat sink that is less prone to clogging. In addition, an excellent heat sink with good cooling performance can be manufactured by a die casting method with a low manufacturing cost.

第１の観点のヒートシンクは、ベースプレートの一端側から冷却用流体が流入する入口部と、一端側とは反対側である他端側から冷却用流体が流出する出口部とを備える。また、ヒートシンクは入口部から出口部までを結ぶ基線を含む鉛直面に対して第１鋭角に配置された面内においてベースプレートの表面から伸びた柱状の複数のフィンが一定の間隔で並ぶことにより構成された第１フィン列と、第１鋭角とは反対側で基線を含む鉛直面に対して第２鋭角に配置された面内においてベースプレートの表面から伸びた柱状の複数のフィンが一定の間隔で並ぶことにより構成された第２フィン列とを備える。そして、出口部側において第１フィン列のフィンと第２フィン列のフィンとは近接して配置され、出口部側に冷却用流体の流れを制限する制限手段を形成している。 The heat sink of the 1st viewpoint is provided with the inlet part into which a cooling fluid flows in from the one end side of a baseplate, and the outlet part from which the cooling fluid flows out from the other end side which is the opposite side to one end side. Further, the heat sink is configured by a plurality of columnar fins extending from the surface of the base plate being arranged at regular intervals in a plane arranged at a first acute angle with respect to a vertical plane including a base line connecting the inlet portion to the outlet portion. A plurality of columnar fins extending from the surface of the base plate in a plane disposed at a second acute angle with respect to the vertical plane including the base line on the opposite side of the first acute angle and the first acute angle at regular intervals And a second fin row configured by being arranged. The fins of the first fin row and the fins of the second fin row are arranged close to each other on the outlet side, and limit means for restricting the flow of the cooling fluid is formed on the outlet side.

第２の観点のヒートシンクにおいては、制限手段は出口部から同じ距離にある第１フィン列のフィンと第２フィン列のフィンとの間に前記ベースプレートの表面から伸びた横断隔壁を設ける。 In the heat sink of the second aspect, the restricting means provides a transverse partition extending from the surface of the base plate between the fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are at the same distance from the outlet portion.

第３の観点のヒートシンクにおいては、制限手段は第１フィン列のフィン間および第２フィン列のフィン間に前記ベースプレートの表面から伸びた縦断隔壁を設ける。 In the heat sink according to the third aspect, the limiting means is provided with vertical partition walls extending from the surface of the base plate between the fins of the first fin row and between the fins of the second fin row.

第４の観点のヒートシンクにおいては、制限手段は出口部から同じ距離にある第１フィン列のフィンと第２フィン列のフィンとを、それらの先端が互いに近づくように押し曲げて形成されている。 In the heat sink of the fourth aspect, the limiting means is formed by pushing and bending the fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are at the same distance from the outlet portion so that their tips approach each other. .

第５の観点のヒートシンクにおいては、制限手段は出口部側に近いフィンに冷却用流体の流れを大きく制限させ、出口部側から遠いフィンに冷却用流体の流れを小さく制限させる。 In the heat sink according to the fifth aspect, the restricting means greatly restricts the flow of the cooling fluid on the fins close to the outlet side, and restricts the flow of the cooling fluid on the fins far from the outlet side.

第６の観点のヒートシンクにおいては、入口部に近い第１フィン列のフィンと第２フィン列のフィンとを、それらの先端が互いに遠ざかるように押し曲げて形成されている。 In the heat sink according to the sixth aspect, the fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are close to the inlet are formed by pushing and bending so that their tips are away from each other.

第７の観点のヒートシンクにおいては、第１フィン列および第２フィン列が複数並列され、入口部に一番近い隣り合う第１フィン列のフィンと第２フィン列のフィンとが一つのフィンに形成され、一つのフィンは冷却用流体の流れを制限する。 In the heat sink of the seventh aspect, a plurality of the first fin rows and the second fin rows are arranged in parallel, and the fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are closest to the inlet portion are combined into one fin. One fin is formed to limit the flow of the cooling fluid.

第８の観点のヒートシンクにおいては、第１フィン列および第２フィン列が複数並列され、入口部に一番近い隣り合う第１フィン列のフィンと第２フィン列のフィンとを、それらの先端が互いに近づくように押し曲げて形成されている。 In the heat sink of the eighth aspect, a plurality of first fin rows and second fin rows are juxtaposed, and adjacent fins in the first fin row and fins in the second fin row that are closest to the inlet portion are arranged at their tips. Are pushed and bent so as to approach each other.

第９の観点のヒートシンクにおいては、第１鋭角と第２鋭角とを合わせた角度は、１０度以内である。 In the heat sink according to the ninth aspect, the angle obtained by combining the first acute angle and the second acute angle is within 10 degrees.

本発明のヒートシンクは、冷却性能が優れるとともに目詰まりが生じにくい。また、製造コストの低いダイカスト法によっても冷却性能の良い優れたヒートシンクを製造することが可能となる。 The heat sink of the present invention has excellent cooling performance and hardly clogs. In addition, an excellent heat sink with good cooling performance can be manufactured by a die casting method with a low manufacturing cost.

第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａの斜視図である。It is a perspective view of the 1st heat sink 100A of a 1st embodiment. （ａ）は、第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａの平面図である。（ｂ）は、第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａの側面図である。(A) is a top view of 100 A of 1st heat sinks of 1st Embodiment. (B) is a side view of the first heat sink 100A of the first embodiment. 隔壁がないヒートシンク２００を用いて行った流速シミュレーションを示した図である。（ａ）は、空気がヒートシンク２００を通過する際の速度分布を示した平面図である。（ｂ）は、（ａ）の点線Ｅで囲まれた部分の拡大図である。図３において、色が白いほど空気の速度が速いことを示し、色が黒いほど空気の速度が遅いことを示している。It is the figure which showed the flow velocity simulation performed using the heat sink 200 without a partition. (A) is the top view which showed the velocity distribution at the time of air passing the heat sink 200. FIG. (B) is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line E in (a). In FIG. 3, the whiter the color, the faster the air velocity, and the darker the color, the slower the air velocity. 横断隔壁１４が形成されているヒートシンク１００Ａを、第１フィン列と第２フィン列の間の対称面で分割切断し、その分割切断面側から見た部分拡大図である。It is the elements on larger scale which cut | disconnected the heat sink 100A in which the transverse partition 14 was formed in the symmetrical plane between the 1st fin row | line | column and the 2nd fin row | line | column, and was seen from the division | segmentation cut surface side. （ａ）は、空気が図４の上部断面Ｍ１（−Ｚ側の底部から約２５ｍｍ）を通過する速度分布を示した平面図である。（ｂ）は、（ａ）の点線Ｆで囲まれた部分の拡大図である。(A) is the top view which showed the velocity distribution through which air passes the upper cross section M1 (about 25 mm from the bottom part on the -Z side) of FIG. (B) is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line F in (a). （ａ）は、空気が図４の中間部断面Ｍ２（−Ｚ側の底部から約１５ｍｍ）を通過する速度分布を示した平面図である。（ｂ）は、（ａ）の点線Ｇで囲まれた部分の拡大図である。(A) is the top view which showed the velocity distribution through which air passes the intermediate part cross section M2 (about 15 mm from the bottom part on the -Z side) of FIG. (B) is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line G in (a). （ａ）は、空気が図４の下部断面Ｍ３（−Ｚ側の底部から約５ｍｍ）で通過する速度分布を示した平面図である。（ｂ）は、（ａ）の点線Ｈで囲まれた部分の拡大図である。図５〜図７においても色が白いほど速度が速いことを示し、色が黒いほど速度が遅いことを示している。(A) is the top view which showed the velocity distribution which air passes in the lower cross section M3 of FIG. 4 (about 5 mm from the bottom part on the -Z side). (B) is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line H in (a). 5 to 7, the white color indicates that the speed is high, and the black color indicates that the speed is low. 第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂの斜視図である。It is a perspective view of the 2nd heat sink 100B of a 2nd embodiment. （ａ）は、第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂの平面図である。（ｂ）は、第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂの側面図である。(A) is a top view of the 2nd heat sink 100B of a 2nd embodiment. (B) is a side view of the second heat sink 100B of the second embodiment. 第３実施形態の第３ヒートシンク１００Ｃの斜視図である。It is a perspective view of the 3rd heat sink 100C of a 3rd embodiment. （ａ）は、図１０のＡ−Ａ断面図である。（ｂ）は、図１０のＢ−Ｂ断面図である。(A) is AA sectional drawing of FIG. (B) is BB sectional drawing of FIG. 第４実施形態の第４ヒートシンク１００Ｄの平面図である。It is a top view of 4th heat sink 100D of 4th Embodiment. 第５実施形態の第５ヒートシンク１００Ｅの斜視図である。It is a perspective view of the 5th heat sink 100E of a 5th embodiment.

（第１実施形態）
＜第１ヒートシンク１００Ａの構成＞
第１ヒートシンク１００Ａの構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａの斜視図である。図２（ａ）は、第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａの平面図である。図２（ｂ）は、第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａの側面図である。ここで、ベースプレート部１１の面をＸＹ平面とし、冷却用流体が流入する方向を＋Ｘ軸方向と、ＸＹ平面においてＸ軸方向と垂直な方向をＹ軸方向とする。また、ＸＹ平面に垂直な方向をＺ軸方向とする。 (First embodiment)
<Configuration of the first heat sink 100A>
The configuration of the first heat sink 100A will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view of the first heat sink 100A of the first embodiment. FIG. 2A is a plan view of the first heat sink 100A of the first embodiment. FIG. 2B is a side view of the first heat sink 100A of the first embodiment. Here, the surface of the base plate portion 11 is the XY plane, the direction in which the cooling fluid flows is the + X-axis direction, and the direction perpendicular to the X-axis direction on the XY plane is the Y-axis direction. A direction perpendicular to the XY plane is taken as a Z-axis direction.

図１に示されたように、第１ヒートシンク１００Ａは半導体素子、集積回路又はＣＰＵ等の発熱部品１２に取り付けられる。理解を助けるため発熱部品１２がベースプレート部１１より大きく描かれているが、実際には、ベースプレート部１１より小さい場合もある。また、ベースプレート部１１の裏側に小さい複数の発熱部品１２が熱的に接続される場合もある。なお、発熱部品１２は第１ヒートシンク１００Ａに付属するものではない。第１ヒートシンク１００Ａは発熱部品１２のＸＹ平面に密着して載置されたベースプレート部１１と、そのＸＹ平面に沿って伸びたベースプレート部１１に対して垂直に接続された複数のフィン１０Ａとを有している。図１及び図２では２６本、すなわちＹ軸方向で対応する１３対の、フィン１０Ａが描かれている。もちろん数十本から数百本のフィン１０Ａが設けられていてもよい。また、図１でフィン１０Ａがベースプレート部１１に対して垂直に配置されているが、フィン１０Ａがベースプレート部１１に対して斜めに配置されてもよい。ただし、製造方法をダイカスト法とする場合には、鋳造後に分割金型から片開きして製品を取り出し易くするためには垂直に配置されていることが好ましい。 As shown in FIG. 1, the first heat sink 100A is attached to a heat generating component 12 such as a semiconductor element, an integrated circuit, or a CPU. Although the heat generating component 12 is drawn larger than the base plate portion 11 to help understanding, there are cases where the heat generating component 12 is actually smaller than the base plate portion 11. In addition, a plurality of small heat generating components 12 may be thermally connected to the back side of the base plate portion 11. The heat generating component 12 is not attached to the first heat sink 100A. The first heat sink 100A has a base plate portion 11 placed in close contact with the XY plane of the heat generating component 12, and a plurality of fins 10A connected perpendicularly to the base plate portion 11 extending along the XY plane. doing. In FIG. 1 and FIG. 2, 26 fins, that is, 13 pairs corresponding in the Y-axis direction, are depicted. Of course, several tens to several hundreds of fins 10A may be provided. In FIG. 1, the fins 10 A are arranged perpendicular to the base plate part 11, but the fins 10 A may be arranged obliquely with respect to the base plate part 11. However, when the manufacturing method is a die casting method, it is preferably arranged vertically in order to easily open the product from the divided mold after casting so that the product can be easily taken out.

ここで、フィン１０Ａはアルミニウム、銅、あるいはそれらの合金などの熱伝導性が良好な金属より形成された直方体であり、Ｘ軸方向の幅Ｗ１及びＹ軸方向の幅Ｗ２は２．０〜５．０ｍｍである。もちろん、Ｘ軸方向の幅Ｗ１とＹ軸方向の幅Ｗ２とは同じでもよいし、異なっていてもよい。また、フィン１０Ａ同士の距離Ｄは２．０ｍｍ以上である。これは、ヒートシンクを製造する際、ダイカスト法により溶けたアルミ合金（以下、溶湯という。）を金型に圧力をかけて入れるため、金型に２．０ｍｍ程度の厚みがないと変形あるいは破損してしまうからである。また、フィン１０ＡのＺ軸方向の長さＬは、製品として許容される範囲内で冷却条件に応じて決められるが、一般に２〜１００ｍｍであればよい。さらに、第１実施形態では直方体のフィン１０Ａが用いられているが、そのほかにも直径が２．０〜５．０ｍｍ程度で、Ｚ軸方向の長さが２〜１００ｍｍである円柱体などを用いてもよい。また、ベースプレート部１１は厚さが例えば５〜２０ｍｍ程度のアルミニウム、銅、あるいはそれらの合金などの熱伝導性が良好な材料より構成され、例えば発熱部品１２に合わせて四角形板状に作られている。ただし、上記した寸法は例示であって、本発明はこの範囲に限定されるものではない。 Here, the fin 10A is a rectangular parallelepiped formed of a metal having good thermal conductivity such as aluminum, copper, or an alloy thereof, and the width W1 in the X-axis direction and the width W2 in the Y-axis direction are 2.0-5. 0.0 mm. Of course, the width W1 in the X-axis direction and the width W2 in the Y-axis direction may be the same or different. Further, the distance D between the fins 10A is 2.0 mm or more. This is because when a heat sink is manufactured, an aluminum alloy (hereinafter referred to as a molten metal) melted by a die casting method is pressed into the mold so that the mold is deformed or damaged unless the mold has a thickness of about 2.0 mm. Because it will end up. Further, the length L in the Z-axis direction of the fin 10A is determined in accordance with the cooling conditions within a range allowed as a product, but generally may be 2 to 100 mm. Furthermore, although the rectangular parallelepiped fin 10A is used in the first embodiment, a cylindrical body having a diameter of about 2.0 to 5.0 mm and a length in the Z-axis direction of 2 to 100 mm is also used. May be. The base plate portion 11 is made of a material having a good thermal conductivity such as aluminum, copper, or an alloy thereof having a thickness of, for example, about 5 to 20 mm. Yes. However, the above-described dimensions are examples, and the present invention is not limited to this range.

図１及び図２では、ベースプレート部１１の−Ｘ側が冷却用流体の入口部１３ａであり、ベースプレート部１１の＋Ｘ側が冷却用流体の出口部１３ｂである。入口部１３ａと出口部１３ｂとを結ぶ基線Ａｘは、Ｘ軸方向に沿って伸びている。矢印ＡＲ１は、冷却用流体が入口部１３ａから第１ヒートシンク１００Ａに流入する方向を示している。 1 and 2, the −X side of the base plate portion 11 is an inlet portion 13a for cooling fluid, and the + X side of the base plate portion 11 is an outlet portion 13b for cooling fluid. A base line Ax connecting the inlet portion 13a and the outlet portion 13b extends along the X-axis direction. The arrow AR1 indicates the direction in which the cooling fluid flows from the inlet portion 13a into the first heat sink 100A.

第１ヒートシンク１００Ａは、基線Ａｘの＋Ｙ側の一辺に配置された第１フィン列２０ａと基線Ａｘの−Ｙ側の他辺に配置された第２フィン列２０ｂとで構成される。第１実施形態では、第１フィン列２０ａと第２フィン列２０ｂとは、基線Ａｘを含む鉛直面に対して面対称、即ち、図２（ａ）に示した平面図で基線Ａｘに線対称である。そして第１フィン列２０ａと第２フィン列２０ｂとの距離は入口部１３ａで大きくなっており、出口部１３ｂで幅が狭くなっている。つまり、第１実施形態において、複数のフィン１０Ａは図１及び図２（ａ）に示されたようにＸＹ平面で「Ｖ」字型に配置されている。以下、複数のフィン１０Ａの配列を「Ｖ」字型という。 The first heat sink 100A includes a first fin row 20a disposed on one side of the base line Ax on the + Y side and a second fin row 20b disposed on the other side of the base line Ax on the −Y side. In the first embodiment, the first fin row 20a and the second fin row 20b are plane-symmetric with respect to the vertical plane including the base line Ax, that is, line-symmetric with respect to the base line Ax in the plan view shown in FIG. It is. And the distance of the 1st fin row | line | column 20a and the 2nd fin row | line | column 20b is large in the entrance part 13a, and the width | variety is narrow in the exit part 13b. That is, in the first embodiment, the plurality of fins 10A are arranged in a “V” shape on the XY plane as shown in FIG. 1 and FIG. Hereinafter, the arrangement of the plurality of fins 10A is referred to as a “V” shape.

第１フィン列２０ａと基線Ａｘとの成す第１角度θ１と、第２フィン列２０ｂと基線Ａｘとの成す第２角度θ２とは同じにした。第１フィン列２０ａと第２フィン列２０ｂとのなす角度（θ１＋θ２）は２度とした。角度（θ１＋θ２）は１度から１０度以内にすることが好ましい。これは、角度（θ１＋θ２）を１０度以上にすると、ベースプレート部１１上に設けることが出来るフィン１０Ａの総数量が少なくなり、冷却性能を上げることができないからである。また、特許文献１でも述べられているように、各フィン間を冷却用流体が減速して概ね均一に流れるようにするというのが、本「Ｖ」字型配置のヒートシンクの基本的な冷却設計の考え方であるが、角度（θ１＋θ２）が大きすぎると、入口部から流入した冷却用流体の流速が十分減速されないまま各フィン間を通ることになってしまうためでもある。なお、第１角度θ１と第２角度θ２とは必ずしも同じにする必要はなく、異なっていてもよい。また、冷却用流体としては、空気（気体）でもよいし、水（液体）でもよい。または、別の冷却媒体でもよい。冷却用流体に関しては、以下の各実施形態においても同様である。 The first angle θ1 formed by the first fin row 20a and the base line Ax and the second angle θ2 formed by the second fin row 20b and the base line Ax were the same. The angle (θ1 + θ2) formed by the first fin row 20a and the second fin row 20b was 2 degrees. The angle (θ1 + θ2) is preferably within 1 to 10 degrees. This is because if the angle (θ1 + θ2) is 10 degrees or more, the total number of fins 10A that can be provided on the base plate portion 11 decreases, and the cooling performance cannot be improved. Also, as described in Patent Document 1, the basic cooling design of the heat sink of the “V” -shaped arrangement is that the cooling fluid is decelerated between the fins so as to flow almost uniformly. However, if the angle (θ1 + θ2) is too large, the flow velocity of the cooling fluid flowing from the inlet portion passes between the fins without being sufficiently decelerated. Note that the first angle θ1 and the second angle θ2 are not necessarily the same, and may be different. The cooling fluid may be air (gas) or water (liquid). Alternatively, another cooling medium may be used. The same applies to the cooling fluid in the following embodiments.

図１及び図２に示されたように、第１ヒートシンク１００Ａの出口部１３ｂ側では、第１フィン列２０ａと第２フィン列２０ｂとの間に、Ｙ軸方向に伸びる横断隔壁１４をさらに有している。横断隔壁１４はＹ軸方向で対応するフィン１０Ａの間で冷却用流体の流れを制限する。ここで、横断隔壁１４はベースプレート部１１の表面から伸びて形成され、冷却用流体の流れを制限できさえすれば、その厚さＴ１は任意にしてもよい。また、図２では、最も出口部１３ｂ側のフィン１０Ａが点線で分けて描かれているが、ダイカスト法により第１ヒートシンク１００Ａの最も出口部１３ｂ側の２つのフィン１０Ａは１つのフィン１５で形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, on the outlet portion 13b side of the first heat sink 100A, a transverse partition wall 14 extending in the Y-axis direction is further provided between the first fin row 20a and the second fin row 20b. doing. The transverse partition 14 restricts the flow of the cooling fluid between the corresponding fins 10A in the Y-axis direction. Here, the transverse partition wall 14 is formed to extend from the surface of the base plate portion 11, and the thickness T1 may be arbitrary as long as the flow of the cooling fluid can be limited. In FIG. 2, the fin 10A closest to the outlet portion 13b is drawn with a dotted line, but the two fins 10A closest to the outlet portion 13b of the first heat sink 100A are formed by one fin 15 by a die casting method. Has been.

隔壁の役割を示すために、横断隔壁１４がないヒートシンク２００及び横断隔壁１４を有するヒートシンク１００Ａを用いた流速シミュレーションの結果について、図３を参照しながら説明する。図３は、横断隔壁１４がないヒートシンク２００を用いて行った流速シミュレーションを示した図である。この流速シミュレーションは、冷却用流体として空気が用いられている。図３（ａ）は、空気がヒートシンク２００を通過する際の速度分布を示した平面図である。図３（ｂ）は、（ａ）の点線Ｅで囲まれた部分の拡大図である。 In order to show the role of a partition, the result of the flow velocity simulation using the heat sink 200 without the transverse partition 14 and the heat sink 100A having the transverse partition 14 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a flow velocity simulation performed using the heat sink 200 without the transverse partition 14. In this flow velocity simulation, air is used as a cooling fluid. FIG. 3A is a plan view showing a velocity distribution when air passes through the heat sink 200. FIG. 3B is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line E in FIG.

ここで、ヒートシンク２００とは、第１ヒートシンク１００Ａと同様にフィン１０Ａから成る第１及び第２フィン列から構成されるが、出口部１３ｂ側に前記した横断隔壁１４は設けないものである。すなわち、ヒートシンク２００の平面図は、特にはここに示さないが、図２（ａ）に示した第１ヒートシンク１００Ａの平面図において網掛けを施して表わした横断隔壁１４を取り除いたものに相当する。 Here, the heat sink 200 is composed of the first and second fin rows made of the fins 10A as in the case of the first heat sink 100A, but the above-described transverse partition wall 14 is not provided on the outlet portion 13b side. That is, the plan view of the heat sink 200 is not particularly shown here, but corresponds to the one obtained by removing the cross partition 14 shown by shading in the plan view of the first heat sink 100A shown in FIG. .

なお、ヒートシンク２００は上から見て（即ち、第１ヒートシンク１００Ａに係る図２（ａ）に相当する平面図において）入口側に向かって左右対称であるので、シミュレーション計算のコンピューター負荷を小さくするために、計算は、上から見て入口側に向かって中心線より右側の片半分のみを対象にして実行した。左半分については、これと対称になっていると考えればよい。 In addition, since the heat sink 200 is symmetrical from the top (that is, in the plan view corresponding to FIG. 2A related to the first heat sink 100A) toward the entrance side, the computer load for the simulation calculation is reduced. In addition, the calculation was performed only on one half on the right side of the center line from the top toward the entrance side. The left half can be considered symmetrical.

図３（ａ）に示されたように、ヒートシンク２００の複数のフィン１０Ａは、Ｘ軸方向（冷却用流体が流入する方向）に沿ってＸ軸に対して１度傾いて配置された。また、フィン列の空気の出口側には空気の流れを制限するプレートＢＰ１が配置された。そして、空気の入口側にも空気の流れを制限するプレートＢＰ２が配置された。 As shown in FIG. 3A, the plurality of fins 10 A of the heat sink 200 are disposed at an angle of 1 degree with respect to the X axis along the X axis direction (the direction in which the cooling fluid flows). Further, a plate BP1 for restricting the air flow is disposed on the air outlet side of the fin row. A plate BP2 that restricts the flow of air is also arranged on the air inlet side.

矢印ＡＲ２に示されたようにヒートシンク２００に空気が流入し、矢印ＡＲ３に示されたように通過すると、空気流はヒートシンク２００中に設けられたフィン１０Ａによって、その空気流の速度分布は図３（ａ）に示されたようになった。ここで、色が白いほど速度が速いことを示し、色が黒いほど速度が遅いことを示している。図３（ａ）は、隣り合うフィン１０Ａ同士の間及びプレートＢＰ１の＋Ｘ側が他の部分と比べて黒っぽくなった。また、入口側の隣り合うフィン１０Ａ同士の間が、出口側の隣り合うフィン１０Ａ同士の間よりも黒くなった。すなわち、入口側の隣り合うフィン１０Ａ同士の間では空気の速度が遅いことを示している。このことから、入口側のフィン１０Ａの冷却性能が出口側のフィン１０Ａの冷却性能より低くなったと言える。 When air flows into the heat sink 200 as indicated by the arrow AR2 and passes as indicated by the arrow AR3, the air flow is distributed by the fins 10A provided in the heat sink 200, and the velocity distribution of the air flow is as shown in FIG. As shown in (a). Here, the white color indicates that the speed is high, and the black color indicates that the speed is low. In FIG. 3A, the space between adjacent fins 10A and the + X side of the plate BP1 are darker than other portions. Further, the gap between adjacent fins 10A on the inlet side is blacker than that between adjacent fins 10A on the outlet side. That is, the air speed is slow between adjacent fins 10A on the inlet side. From this, it can be said that the cooling performance of the fin 10A on the inlet side is lower than the cooling performance of the fin 10A on the outlet side.

図３（ｂ）に示されたように、フィン１０Ａの＋Ｙ側領域２１から、プレートＢＰ１と最も出口側のフィン１０Ａとの間の領域２４、プレートＢＰ１の−Ｙ側領域２２にわたって白く表れた。すなわち、空気はこれらの領域２１、２２および２４で速度が速いことを示している。また、出口側から３，４番目のフィン１０Ａ同士の間の領域２３が黒く表れた。すなわち、空気はこれらの領域２３で速度が遅いことを示している。 As shown in FIG. 3B, white appears from the + Y side region 21 of the fin 10 A to the region 24 between the plate BP 1 and the fin 10 A closest to the outlet, and the −Y side region 22 of the plate BP 1. That is, the air is fast in these areas 21, 22 and 24. Moreover, the area | region 23 between the 3rd and 4th fin 10A from the exit side appeared black. That is, the air is slow in these areas 23.

図３（ａ）及び図３（ｂ）で示された流速シミュレーションの結果から理解できるように、矢印ＡＲ２に沿って流入した空気の大部分は直接＋Ｘ側に設けられたプレートＢＰ１まで流れた。その後、空気はプレートＢＰ１に当たって−Ｙ軸方向に流れ、矢印ＡＲ３に示したようにヒートシンク２００から流出した。つまり、空気は複数のフィン１０Ａがあるにも関わらず、隣り合うフィン１０Ａ同士の間を流れなかったので、入口側から出口側の複数のフィン１０Ａで均一に熱交換できなかった。すなわちヒートシンク２００は、冷却効率が極めて悪いと言える。 As can be understood from the results of the flow velocity simulation shown in FIGS. 3A and 3B, most of the air flowing in along the arrow AR2 directly flowed to the plate BP1 provided on the + X side. Thereafter, the air hit the plate BP1 and flowed in the −Y-axis direction, and flowed out of the heat sink 200 as indicated by an arrow AR3. In other words, air did not flow between adjacent fins 10A even though there were a plurality of fins 10A, so heat could not be uniformly exchanged between the plurality of fins 10A from the inlet side to the outlet side. That is, it can be said that the heat sink 200 has extremely poor cooling efficiency.

次に、ヒートシンク１００Ａに横断隔壁１４を設けた場合について、流速シミュレーションを行った。図１及び図２に示したヒートシンク１００Ａでは、図を分かり易くするためにフィン１０Ａが１３本の場合について図示したが、実際に使われるヒートシンクではそれより遥かに多い数のフィン１０Ａが用いられる場合が多いので、ここでのシミュレーションはフィン１０Ａが４４本の場合について行った。また、図１及び図２に示したヒートシンク１００Ａでは横断隔壁１４が４個の場合について図示したが、本シミュレーションは横断隔壁１４が７個の場合について行った。また、図１及び図２に示したヒートシンク１００Ａでは隔壁１４の厚さがフィン１０Ａの厚さと等しい場合について図示したが、本シミュレーションは隔壁１４がフィン１０Ａの厚さより薄い場合について行った。 Next, a flow velocity simulation was performed for the case where the transverse partition 14 was provided on the heat sink 100A. In the heat sink 100A shown in FIGS. 1 and 2, the case where there are 13 fins 10A is shown for easy understanding of the drawings. However, in the heat sink that is actually used, a much larger number of fins 10A is used. Therefore, the simulation here was performed for 44 fins 10A. In the heat sink 100A shown in FIGS. 1 and 2, the case where the number of the transverse partition walls 14 is four is shown, but this simulation was performed when the number of the transverse partition walls 14 is seven. In the heat sink 100A shown in FIGS. 1 and 2, the case where the thickness of the partition wall 14 is equal to the thickness of the fin 10A is illustrated, but this simulation was performed when the partition wall 14 was thinner than the thickness of the fin 10A.

図１及び図２に示したヒートシンク１００Ａの横断隔壁１４の様子が分かり易いように描き直した部分拡大図を、図４に示す。但し、図５〜図７に示すシミュレーション計算の対象である上から見て（即ち、図２（ａ）の平面図において）入口側に向かって中心線より右側の片半分（換言すれば、出口側に向かって中心線より左側の片半分）が分かり易いように、図１及び図２とは入口側・出口側の方向を変えて描いてある。 FIG. 4 shows a partially enlarged view redrawn so that the state of the transverse partition 14 of the heat sink 100A shown in FIGS. 1 and 2 can be easily understood. However, as viewed from above (that is, in the plan view of FIG. 2A) that is the object of the simulation calculation shown in FIGS. 5 to 7, the half on the right side of the center line toward the inlet side (in other words, the outlet) The half on the left side of the center line toward the side is drawn so that the directions on the inlet side and outlet side are changed from those in FIGS. 1 and 2.

図５（ａ）は図４の上部断面Ｍ１（−Ｚ側の底部から約２５ｍｍ）を通過する空気の速度分布を示した平面図である。図５（ｂ）は、（ａ）の点線Ｆで囲まれた部分の拡大図である。図６（ａ）は図４の中間部断面Ｍ２（−Ｚ側の底部から約１５ｍｍ）を通過する空気の速度分布を示した平面図である。図６（ｂ）は、（ａ）の点線Ｇで囲まれた部分の拡大図である。図７（ａ）は図４の下部断面Ｍ３（−Ｚ側の底部から約５ｍｍ）で通過する空気の速度分布を示した平面図である。図７（ｂ）は、（ａ）の点線Ｈで囲まれた部分の拡大図である。図５〜図７においても色が白いほど速度が速いことを示し、色が黒いほど速度が遅いことを示している。 FIG. 5A is a plan view showing a velocity distribution of air passing through the upper cross section M1 (about 25 mm from the bottom on the −Z side) in FIG. FIG. 5B is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line F in FIG. FIG. 6A is a plan view showing a velocity distribution of air passing through the intermediate section M2 (about 15 mm from the −Z side bottom) of FIG. FIG. 6B is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line G in FIG. FIG. 7A is a plan view showing the velocity distribution of air passing through the lower cross section M3 in FIG. 4 (about 5 mm from the bottom on the −Z side). FIG. 7B is an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line H in FIG. 5 to 7, the white color indicates that the speed is high, and the black color indicates that the speed is low.

なお、ヒートシンク１００Ａは上から見て（即ち、図２（ａ）の平面図において）左右対称であるので、シミュレーション計算のコンピューター負荷を小さくするために、図３のときと同様に、計算は、上から見て入口側に向かって中心線より右側の片半分のみを対象にして実行した。 Since the heat sink 100A is symmetric when viewed from above (that is, in the plan view of FIG. 2A), in order to reduce the computer load of the simulation calculation, as in FIG. The test was performed only on the half on the right side of the center line toward the entrance side as viewed from above.

図４に示されたヒートシンク１００Ａは、Ｘ軸方向に沿ってＸ軸に対して１度傾いてフィン１０Ａが配置されており、出口部側でフィン１０Ａの＋Ｙ側に＋Ｘ軸方向（冷却用流体が流出する方向）に向けて次第に高くなる横断隔壁１４が形成されておる。そのほかの構成は図３（ａ）で説明したヒートシンク２００と同じであるので、説明を省略する。 The heat sink 100A shown in FIG. 4 has fins 10A disposed at an angle of 1 degree with respect to the X axis along the X axis direction, and the + X axis direction (cooling fluid) on the + Y side of the fin 10A on the outlet side. The transverse partition wall 14 is formed so as to gradually increase in the direction in which the gas flows out. Other configurations are the same as those of the heat sink 200 described with reference to FIG.

以下、横断隔壁１４の役割について、図５〜図７の流速シミュレーション結果を参照しながら説明する。ここで、フィン１０Ａ同士の間の空気の流れを説明し易くするために、図５〜図７において、出口側の端のフィン１０Ａをフィン１０１とし、そこから−Ｘ軸方向に向かって順次に番号を付けた。例えば、入口側のフィン１０Ａは４４番目のフィンでフィン１４４となった。以下の図５〜図７は、これらの番号で説明する。 Hereinafter, the role of the transverse partition 14 will be described with reference to the flow velocity simulation results of FIGS. Here, in order to make it easy to explain the flow of air between the fins 10A, in FIG. 5 to FIG. 7, the fin 10A at the end on the outlet side is defined as the fin 101, and sequentially from there toward the −X axis direction. Numbered. For example, the fin 10A on the inlet side is the 44th fin and becomes the fin 144. The following FIGS. 5 to 7 will be described using these numbers.

ヒートシンク１００Ａの上部断面Ｍ１においては、図５に示されたように、＋Ｘ側端部のフィン１０１にしか横断隔壁１４が形成されていない。
そして、図５（ｂ）に示されたように＋Ｘ側端部に近いフィン１０１〜１０３の間の領域が著しく白く表れた。すなわち、空気は＋Ｘ側端部（出口側）に近いフィン１０１〜１０３の領域で速度が著しく速く、他の大部分の領域では速度が遅いことを示している。換言すれば、図３のシミュレーションの結果に近いといえる。 In the upper cross section M1 of the heat sink 100A, as shown in FIG. 5, the transverse partition wall 14 is formed only on the fin 101 at the + X side end.
And the area | region between the fins 101-103 near the + X side edge part appeared remarkably white as FIG.5 (b) showed. That is, the air has a remarkably high speed in the area of the fins 101 to 103 close to the + X side end (exit side), and the speed is low in most other areas. In other words, it can be said that it is close to the simulation result of FIG.

ヒートシンク１００Ａの中間部断面Ｍ２においては、図６に示されたように、＋Ｘ側端部のフィン１０１〜１０４に横断隔壁１４が形成された。
そして、図６（ｂ）に示されたようにフィン１０５〜１０６の間の領域が著しく白く表れた。フィン１０５〜１０６の間の領域で速度が速く、他の大部分の領域で速度が遅いことを示している。換言すれば、図５に示された上部断面Ｍ１に比べて、空気の速度が速い領域が＋Ｘ側（出口側）端部から少し−Ｘ側（入口側）方向に移動したといえる。 In the intermediate section M2 of the heat sink 100A, as shown in FIG. 6, the transverse partition wall 14 is formed on the fins 101 to 104 at the + X side end.
And the area | region between fins 105-106 appeared remarkably white as FIG.6 (b) showed. It shows that the speed is high in the area between the fins 105 to 106, and the speed is low in most other areas. In other words, compared to the upper cross section M1 shown in FIG. 5, it can be said that the region where the air velocity is high has moved slightly in the −X side (inlet side) direction from the + X side (outlet side) end.

ヒートシンク１００Ａの下部断面Ｍ３においては、図７に示されたように、＋Ｘ側端部のフィン１０１〜１０７に横断隔壁１４が形成された。
そして、図７（ｂ）に示されたようにフィン１０７〜１１０の間の領域が著しく白く表れた。すなわち、空気はフィン１０７〜１１０の間の領域で速度が速く、他の大部分の領域で速度が遅いことを示している。換言すれば、図６の中間部断面Ｍ２に比べて、空気の速度が速い領域は少しだけ更に−Ｘ側（入口側）方向へと移動したといえる。 In the lower cross section M3 of the heat sink 100A, as shown in FIG. 7, the transverse partition wall 14 is formed on the fins 101 to 107 at the + X side end.
And the area | region between the fins 107-110 appeared remarkably white as FIG.7 (b) showed. That is, the air has a high speed in the area between the fins 107 to 110, and the speed is low in most other areas. In other words, it can be said that the region in which the air velocity is high moves slightly in the −X side (inlet side) direction as compared with the intermediate section M2 in FIG.

つまり、図５〜図７を図３の場合と比較して見れば容易に分かるように、図１、図２及び図４に示されたヒートシンク１００Ａは横断隔壁１４が存在することにより風の流れがコントロールされ、風が出口側端部に近いフィン間のみから流れ出ることが改善された。すなわち、図５に示された上部断面Ｍ１では、図３の状態に近く、風が出口側端部のフィン間のみから流れ出る傾向が強い。ところが、図６及び図７に示された中間部断面Ｍ２及び下部断面Ｍ３では、下段に行くに従って、風が主として流れ出るフィン間箇所は、出口側端部からより入口側に近い位置へと次第にシフトした。換言すれば、ヒートシンク１００Ａ全体を用いてより均一に熱交換が行なわれる傾向となり、冷却性能が向上するといえる。
ちなみに、実際にヒートシンクを試作して発熱部品に取り付けて実用試験を行なってみたところ、図３に示されたヒートシンク２００では４８度の温度上昇となったのに対してが、図１、図２及び図４に示されたヒートシンク１００Ａでは温度上昇は４１度に抑えることができた。 That is, as can be easily understood by comparing FIGS. 5 to 7 with the case of FIG. 3, the heat sink 100A shown in FIGS. Was controlled, and it was improved that the wind flowed out only between the fins near the exit end. That is, in the upper cross section M1 shown in FIG. 5, the wind is close to the state of FIG. However, in the intermediate cross section M2 and the lower cross section M3 shown in FIGS. 6 and 7, the positions between the fins from which the wind mainly flows gradually shift from the outlet side end portion to a position closer to the inlet side as going to the lower stage. did. In other words, heat exchange tends to be performed more uniformly using the entire heat sink 100A, and it can be said that the cooling performance is improved.
By the way, when a heat sink was actually prototyped and attached to a heat-generating component and tested for practical use, the heat sink 200 shown in FIG. 3 showed a temperature rise of 48 degrees, whereas FIGS. And in the heat sink 100A shown in FIG. 4, the temperature rise could be suppressed to 41 degrees.

図１及び図２に戻り、第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａを再び説明する。図３の流速シミュレーションで示された結果から、出口部１３ｂ側においてフィン１０Ａの間に冷却用流体の流れを制限する複数の横断隔壁１４を形成した。また、冷却用流体が出口部１３ｂ側のフィン１０Ａ同士の間から均一に流出するように、横断隔壁１４は入口部１３ａから出口部１３ｂに至るまで次第に高くなるように形成された。また、複数の横断隔壁１４は、入口部１３ａから出口部１３ｂまでの全体にわたって設けられてもよいし、入口部１３ａから出口部１３ｂまでの距離の半分より出口部１３ｂ側のみに設けられてもよい。図１に示された例では合計１３対のフィン１０Ａのうち出口部１３ｂ側から第４対目までのフィン１０Ａに横断隔壁１４が設けられている。また、複数の横断隔壁１４は等差数列的（直線的）に大きくなってもよいし、等比数列的（曲線的）に大きくなってもよい。冷却用流体の流量や発熱部品１２の発熱量などを考慮して、横断隔壁１４の大きさ、数量、配置状態等が適宜変更される。 Returning to FIGS. 1 and 2, the first heat sink 100A of the first embodiment will be described again. From the results shown in the flow velocity simulation of FIG. 3, a plurality of transverse partition walls 14 that restrict the flow of the cooling fluid are formed between the fins 10A on the outlet portion 13b side. Further, the transverse partition wall 14 was formed to gradually increase from the inlet portion 13a to the outlet portion 13b so that the cooling fluid uniformly flows out from between the fins 10A on the outlet portion 13b side. Further, the plurality of transverse partition walls 14 may be provided over the entire portion from the inlet portion 13a to the outlet portion 13b, or may be provided only on the outlet portion 13b side from half of the distance from the inlet portion 13a to the outlet portion 13b. Good. In the example shown in FIG. 1, the transverse partition wall 14 is provided on the fins 10 A from the outlet portion 13 b side to the fourth pair among the 13 pairs of fins 10 A in total. Further, the plurality of transverse partition walls 14 may be increased in an arithmetic progression (linear) or may be increased in a geometric progression (curve). In consideration of the flow rate of the cooling fluid, the heat generation amount of the heat generating component 12, and the like, the size, quantity, arrangement state, and the like of the transverse partition 14 are appropriately changed.

第１実施形態に示された構成によれば、入口部１３ａから流入した冷却用流体は複数の横断隔壁１４で流れが制限された。その結果、出口部１３ｂ側端部のみに多量の冷却用流体が集中し（圧力が高くなり）、冷却用流体が出口部１３ｂ側に流れることが防止される。したがって、冷却用流体はより入口部１３ａ側のフィン１０Ａ間の隙間からも流出しながら熱交換を行うことができる。これにより、熱交換が均一になって冷却性能を上げることができる。 According to the configuration shown in the first embodiment, the flow of the cooling fluid flowing in from the inlet portion 13 a is restricted by the plurality of transverse partition walls 14. As a result, a large amount of cooling fluid is concentrated only on the end portion on the outlet portion 13b side (pressure increases), and the cooling fluid is prevented from flowing to the outlet portion 13b side. Therefore, heat can be exchanged while the cooling fluid flows out from the gaps between the fins 10A on the inlet portion 13a side. Thereby, heat exchange becomes uniform and cooling performance can be improved.

＜第１ヒートシンク１００Ａの製造＞
第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａは、金型鋳造法のひとつであるダイカスト法により形成することが可能である。金型鋳造法は金型を用いる鋳造法の総称で、ダイカスト法は溶湯を鋳型に注入するにあたって、大きな圧力を作用させ射出圧入する。すなわち、ダイカスト法は精密に造られた金型に溶湯を高圧で注入する。 <Manufacture of first heat sink 100A>
The first heat sink 100A of the first embodiment can be formed by a die casting method, which is one of mold casting methods. The mold casting method is a general term for a casting method using a mold, and the die casting method applies injection pressure by applying a large pressure when pouring molten metal into a mold. That is, in the die casting method, molten metal is injected into a precisely manufactured mold at a high pressure.

ダイカスト法により第１ヒートシンク１００Ａを製造すると、フィンがベースプレート部に嵌合され又はろう付けなどにより熱的に接合される際の製造コストの増加などの問題がない。以下に説明する各実施形態のヒートシンクもダイカスト法によって製造することが可能である。 When the first heat sink 100A is manufactured by the die casting method, there is no problem such as an increase in manufacturing cost when the fin is fitted to the base plate portion or thermally bonded by brazing or the like. The heat sink of each embodiment described below can also be manufactured by a die casting method.

（第２実施形態）
＜第２ヒートシンク１００Ｂの構成＞
第２ヒートシンク１００Ｂの構成について、図８及び図９を参照しながら説明する。図８は、第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂの斜視図である。図９（ａ）は、第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂの平面図である。図９（ｂ）は、第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂの側面図である。 (Second Embodiment)
<Configuration of Second Heat Sink 100B>
The configuration of the second heat sink 100B will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a perspective view of the second heat sink 100B of the second embodiment. FIG. 9A is a plan view of the second heat sink 100B of the second embodiment. FIG. 9B is a side view of the second heat sink 100B of the second embodiment.

第２実施形態の第２ヒートシンク１００Ｂは、第１フィン列３０ａと第２フィン列３０ｂとで構成された。これらを構成するフィン１０Ｂは、基本的に第１ヒートシンク１００Ａのフィン１０Ａと同じ形状で同じ配置である。また、図８及び図９（ａ）でも最も出口部１３ｂ側のフィンが点線で分けて描かれているが、実際には１つのフィン１５で形成されたことを示している。 The second heat sink 100B of the second embodiment is composed of a first fin row 30a and a second fin row 30b. The fins 10B constituting these are basically the same shape and the same arrangement as the fins 10A of the first heat sink 100A. 8 and 9 (a), the fins closest to the outlet portion 13b are drawn with dotted lines, but it is shown that they are actually formed by one fin 15.

第１実施形態では各フィン部１０Ａの一辺が基線Ａｘに平行するように配置されているが、第２実施形態では第１フィン列３０ａの各フィン１０Ｂの一辺が基線Ａｘに対して同じ第１角度θ１で斜めに配置され、第２フィン列３０ｂの各フィン１０Ｂが基線Ａｘに対して同じ第２角度θ２で斜めに配置された。このため、図９（ｂ）では第１フィン列３０ａまたは第２フィン列３０ｂの伸びる方向をＸ’軸方向とし、ＸＹ平面でＸ’軸方向に垂直な方向をＹ’とする。 In the first embodiment, one side of each fin portion 10A is arranged so as to be parallel to the base line Ax, but in the second embodiment, one side of each fin 10B of the first fin row 30a is the same as the base line Ax. The fins 10B of the second fin row 30b are arranged obliquely at the same second angle θ2 with respect to the base line Ax. For this reason, in FIG. 9B, the extending direction of the first fin row 30a or the second fin row 30b is defined as the X′-axis direction, and the direction perpendicular to the X′-axis direction on the XY plane is defined as Y ′.

また第２実施形態でも、第１フィン列３０ａと第２フィン列３０ｂとは、基線Ａｘを含む鉛直面に対して面対称、すなわち、図９（ａ）に示した平面図でＸ軸方向に沿って伸びた基線Ａｘに対称である。ここで、角度θ１、θ２は必ずしも同じである必要はなく、異なっていてもよい。また、角度（θ１＋θ２）は１度から１０度以内にすることが好ましい。 Also in the second embodiment, the first fin row 30a and the second fin row 30b are plane-symmetric with respect to the vertical plane including the base line Ax, that is, in the X-axis direction in the plan view shown in FIG. Symmetric to a base line Ax extending along. Here, the angles θ1 and θ2 are not necessarily the same and may be different. The angle (θ1 + θ2) is preferably within 1 to 10 degrees.

第２実施形態においても図３のシミュレーションに現われた問題を解決するために、第２ヒートシンク１００Ｂは第１フィン列３０ａのフィン１０Ｂ同士の間、及び第２フィン列３０ｂのフィン１０Ｂ同士の間に縦断隔壁１６を有している。縦断隔壁１６は、冷却用流体の流れを制限する。縦断隔壁１６はベースプレート部１１の表面から伸びて形成され、冷却用流体の流れを制限できさえすれば、その厚さＴ２は任意にしてもよい。 In order to solve the problem that appears in the simulation of FIG. 3 also in the second embodiment, the second heat sink 100B is located between the fins 10B of the first fin row 30a and between the fins 10B of the second fin row 30b. A vertical partition 16 is provided. The vertical partition 16 restricts the flow of the cooling fluid. The vertical partition wall 16 is formed to extend from the surface of the base plate portion 11, and its thickness T2 may be arbitrary as long as it can restrict the flow of the cooling fluid.

また、冷却用流体が出口部１３ｂ側のフィン１０Ｂ同士の間から均一に流出するように、縦断隔壁１６は入口部１３ａから出口部１３ｂに至るまで次第に高くなるように形成された。また、複数の縦断隔壁１６は、入口部１３ａから出口部１３ｂまでの全体にわたって設けられてもよいし、入口部１３ａから出口部１３ｂまでの距離の半分より出口部１３ｂ側に設けられてもよい。図８に示された例では、第１フィン列３０ａまたは第２フィン列３０ｂの１３本のフィン１０Ｂの出口部１３ｂ側から第１０本目までのフィン１０Ｂに縦断隔壁１６が設けられた。また、複数の縦断隔壁１６は等差数列的（直線的）に大きくなってもよいし、等比数列的（曲線的）に大きくなってもよい。冷却用流体の流量や発熱部品１２の発熱量などを考慮して、縦断隔壁１６の大きさ、数量、配置状態等を適宜変更することができる。 Further, the vertical partition wall 16 is formed so as to gradually increase from the inlet portion 13a to the outlet portion 13b so that the cooling fluid flows out uniformly between the fins 10B on the outlet portion 13b side. Further, the plurality of vertical partition walls 16 may be provided over the whole from the inlet portion 13a to the outlet portion 13b, or may be provided on the outlet portion 13b side from half of the distance from the inlet portion 13a to the outlet portion 13b. . In the example shown in FIG. 8, the vertical partition 16 is provided on the tenth fin 10B from the outlet portion 13b side of the thirteen fins 10B of the first fin row 30a or the second fin row 30b. Further, the plurality of vertical partition walls 16 may be increased in an arithmetic progression (linear) or may be increased in a geometric progression (curve). In consideration of the flow rate of the cooling fluid, the heat generation amount of the heat generating component 12, and the like, the size, quantity, arrangement state, and the like of the vertical partition wall 16 can be appropriately changed.

第２実施形態に示された構成によれば、入口部１３ａから流入した冷却用流体は複数の縦断隔壁１６により流れが制限された。その結果、出口部１３ｂ側端部のみに多量の冷却用流体が集中し（圧力が高くなり）、冷却用流体が出口部１３ｂ側に流れることが防止される。したがって、冷却用流体はより入口部１３ａ側のフィン１０Ｂ間の隙間からも流出しながら熱交換を行うことができる。これにより、熱交換が均一になって冷却性能を上げることができる。
また、図示しないが、複数のフィン１０に、図１または図２で示した横断隔壁１４と縦断隔壁１６とを組み合わせて配置してもよい。 According to the configuration shown in the second embodiment, the flow of the cooling fluid flowing in from the inlet portion 13 a is restricted by the plurality of vertical partition walls 16. As a result, a large amount of cooling fluid is concentrated only on the end portion on the outlet portion 13b side (pressure increases), and the cooling fluid is prevented from flowing to the outlet portion 13b side. Therefore, heat can be exchanged while the cooling fluid flows out from the gap between the fins 10B on the inlet portion 13a side. Thereby, heat exchange becomes uniform and cooling performance can be improved.
Although not shown, the transverse partition 14 and the longitudinal partition 16 shown in FIG. 1 or 2 may be combined with the plurality of fins 10.

（第３実施形態）
＜第３ヒートシンク１００Ｃの構成＞
第３ヒートシンク１００Ｃの構成について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。図１０は、第３実施形態の第３ヒートシンク１００Ｃの斜視図である。図１１（ａ）は図１０のＡ−Ａ断面図で、図１１（ｂ）は図１０のＢ−Ｂ断面図である。 (Third embodiment)
<Configuration of Third Heat Sink 100C>
The configuration of the third heat sink 100C will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a perspective view of the third heat sink 100C of the third embodiment. 11A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 10, and FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.

図１０に示されたように、第３ヒートシンク１００Ｃは、Ｙ軸方向で対応する１５対のフィン１０Ｃがベースプレート部１１の表面から＋Ｚ軸方向に沿って伸びている。これらの１５対のフィン１０Ｃは４種類のフィンに分けられる。すなわち、最も出口部１３ｂ側のフィン１５と、フィン１５の−Ｘ側に隣接する３対のフィン１０Ｃａと、中間部の６対のフィン１０Ｃｂと、入口部１３ａ側の５対のフィン１０Ｃｃとに分けられる。また、第３実施形態でもフィン１０Ｃより構成された第１フィン列４０ａと第２フィン列４０ｂとは、Ｘ軸方向に沿って伸びた基線Ａｘを含む鉛直面に対して面対称である。また、第１フィン列４０ａと第２フィン列４０ｂとは入口部１３ａで幅広くなっており、出口部１３ｂで幅狭くなっている。 As shown in FIG. 10, in the third heat sink 100C, 15 pairs of fins 10C corresponding in the Y-axis direction extend from the surface of the base plate portion 11 along the + Z-axis direction. These 15 pairs of fins 10C are divided into four types of fins. That is, the fin 15 closest to the outlet portion 13b, the three pairs of fins 10Ca adjacent to the −X side of the fin 15, the six pairs of fins 10Cb in the middle portion, and the five pairs of fins 10Cc on the inlet portion 13a side Divided. In the third embodiment, the first fin row 40a and the second fin row 40b configured by the fins 10C are plane-symmetric with respect to a vertical plane including the base line Ax extending along the X-axis direction. Moreover, the 1st fin row | line | column 40a and the 2nd fin row | line | column 40b are wide at the entrance part 13a, and are narrow at the exit part 13b.

第３実施形態において、フィン１５は第１実施形態と同じであるため、説明を省略する。以下、フィン１０Ｃａ部分と、フィン１０Ｃｂ部分と、フィン１０Ｃｃとに分けて説明する。
まず、出口部１３ｂ側のフィン１０Ｃａについて、図１１（ａ）を参照しながら説明する。図１１（ａ）に示されたように、フィン１０Ｃａは、直線状があるフィンをその根元部（−Ｚ側）に近い部分で基線Ａｘ側（即ち、内側）に向かって押し曲げ加工（以下、「狭圧加工」という。）されて形成したものである。なお、フィン１０Ｃａの根元部より上の押し曲げ加工された部分を、狭圧部１７Ａという。また、フィン１０Ｃａの根元部に近い部分には１対の押し曲げ加工部１７Ｂが形成された。 In 3rd Embodiment, since the fin 15 is the same as 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted. Hereinafter, the fin 10Ca portion, the fin 10Cb portion, and the fin 10Cc will be described separately.
First, the fin 10Ca on the outlet portion 13b side will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 11A, the fin 10Ca is formed by pushing and bending a straight fin toward the base line Ax side (that is, the inner side) at a portion close to the root portion (−Z side) (hereinafter referred to as “inward”) , Referred to as “narrow pressure processing”). Note that the portion that is pushed and bent above the base portion of the fin 10Ca is referred to as a narrow pressure portion 17A. In addition, a pair of push-bending portions 17B was formed in a portion close to the root portion of the fin 10Ca.

始めにダイカスト法で必要な２．０ｍｍの間隔を持ってダイカスト法で形成された１対のフィン１０Ｃａに対して、このような狭圧加工を施すことにより、狭圧部１７Ａについてはその１対のフィン１０Ｃａ同士の間隔を２．０ｍｍ以下にすることができる。すなわち、実質上２．０ｍｍ以下の間隔を持つフィン対をダイカスト法を用いて製造することができるようになるといえる。 First, by applying such narrow pressure processing to the pair of fins 10Ca formed by the die casting method with a 2.0 mm interval necessary for the die casting method, the pair of narrow pressure portions 17A is a pair of the fins 10Ca. The interval between the fins 10Ca can be set to 2.0 mm or less. That is, it can be said that a fin pair having an interval of substantially 2.0 mm or less can be manufactured using a die casting method.

なお、出口部１３ｂ側において、始めにダイカスト法で必要な２．０ｍｍの間隔を維持して直線状のフィン１０Ｃａの対を形成した。その後、狭圧加工を施して第１フィン列４０ａの狭圧部１７Ａと前記第２フィン列４０ｂの狭圧部１７Ａとがなす角度（第１実施形態において、第１フィン列２０ａと第２フィン列２０ｂとのなす角度（θ１＋θ２）と呼んだところに相当するもの。）を、出口部１３ｂ側でフィン対の狭圧部１７Ａ同士が２．０ｍｍ以下の間隔になったところでもその角度になるように保つことが好ましい。このため、図１１（ａ）の押し曲げ加工部１７Ｂの長さを、入口部側（−Ｘ側）から出口部側（＋Ｘ側）に向かって徐々に大きくする。 In addition, on the exit part 13b side, a pair of linear fins 10Ca was formed by first maintaining a 2.0 mm interval necessary for the die casting method. Thereafter, an angle formed between the narrow pressure portion 17A of the first fin row 40a and the narrow pressure portion 17A of the second fin row 40b by performing narrow pressure processing (in the first embodiment, the first fin row 20a and the second fin row). The angle formed by the row 20b (corresponding to what is called the θ1 + θ2) is the angle even when the narrow pressure portions 17A of the fin pair are spaced by 2.0 mm or less on the outlet portion 13b side. It is preferable to keep it as such. For this reason, the length of the press bending part 17B of Fig.11 (a) is gradually enlarged toward the exit part side (+ X side) from the entrance part side (-X side).

そして、中間部の６対のフィン１０Ｃｂは第１または第２実施形態と同じであるため説明省略する。 Since the six pairs of fins 10Cb in the intermediate part are the same as those in the first or second embodiment, the description thereof is omitted.

次に、入口部１３ａ側のフィン１０Ｃｃについて、図１１（ｂ）を参照しながら説明する。図１１（ｂ）に示されたように、フィン１０Ｃｃは、直線であるフィンがその根元部に近い部分で基線Ａｘの反対側（即ち、外側）に向かって押し曲げ加工（以下、「拡圧加工」という。）されて形成したものである。なお、フィン１０Ｃｃの根元部より上の押し曲げ加工された部分を、以下、拡圧部１８Ａという。また、フィン１０Ｃｃの根元部に近い部分に１対の押し曲げ加工部１８Ｂが形成された。これにより、第３ヒートシンク１００Ｃの冷却用流体の入口部１３ａがより広くなり、入口部に入る時に冷却用流体がフィンにぶつかる抵抗を小さく抑えることができる。 Next, the fin 10Cc on the inlet portion 13a side will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 11B, the fin 10Cc is formed by pushing and bending toward the opposite side (ie, outside) of the base line Ax at a portion where the straight fin is close to the root portion (hereinafter referred to as “pressure expansion”). It is called “processing”.) In addition, the portion subjected to the press bending process above the base portion of the fin 10Cc is hereinafter referred to as a pressure expanding portion 18A. In addition, a pair of push-bending portions 18B was formed in a portion close to the root portion of the fin 10Cc. As a result, the inlet portion 13a for the cooling fluid of the third heat sink 100C becomes wider, and the resistance of the cooling fluid to the fins when entering the inlet portion can be kept small.

また、出口部１３ｂでは、上部（狭圧部１７Ａ）は「Ｖ」字型が閉じるように接してきて、下部（根元部）は２．０ｍｍの間隔を維持している。入口部１３ａでは、下部（根元部）は「Ｖ」字型のままで、上部（拡圧部１８Ａ）は「Ｖ」字型よりも押し拡げられる。 Moreover, in the exit part 13b, the upper part (narrow pressure part 17A) has come into contact so that the “V” shape is closed, and the lower part (root part) maintains an interval of 2.0 mm. In the inlet portion 13a, the lower portion (base portion) remains in the “V” shape, and the upper portion (the pressure expanding portion 18A) is expanded more than the “V” shape.

第３実施形態に示された構成によれば、「Ｖ」字型の内側の流路断面積が狭められた分だけ、「Ｖ」字型の外側の流路断面積が広げられ、つまり、フィンを通過した後に出口から外に向かう冷却用流体の流路断面積が広げられ、圧損が小さくなる。また、入口部１３ａから流入した冷却用流体は出口部１３ｂ側に設けられたフィン１０Ｃａの狭圧部１７Ａに当たり流れが制限される。その結果、出口部１３ｂ側に多量の冷却用流体が集中する傾向が抑制され、より入口部１３ａ側のフィン１０Ｃ間の隙間からも冷却用流体が流出するようになり、熱交換が均一になって冷却性能を上げることができる。 According to the configuration shown in the third embodiment, the channel cross-sectional area on the outer side of the “V” shape is expanded by the amount that the channel cross-sectional area on the inner side of the “V” shape is narrowed, that is, After passing through the fins, the cross-sectional area of the cooling fluid flowing from the outlet to the outside is expanded, and the pressure loss is reduced. Further, the cooling fluid flowing in from the inlet portion 13a hits the narrow pressure portion 17A of the fin 10Ca provided on the outlet portion 13b side, and the flow is restricted. As a result, the tendency for a large amount of cooling fluid to concentrate on the outlet portion 13b side is suppressed, and the cooling fluid flows out from the gaps between the fins 10C on the inlet portion 13a side, so that heat exchange becomes uniform. Cooling performance can be improved.

第３ヒートシンク１００Ｃの製造については、まず第１実施形態と同様のダイカスト法により＋Ｚ軸方向に沿って伸びたフィンから構成されたフィン列を製造する。その後、出口部１３ｂ側のＹ軸方向で対応するフィンを「Ｖ」字型の内側に向かって狭圧加工させてフィン１０Ｃａを形成させ、入口部１３ａ側のＹ軸方向で対応するフィンを「Ｖ」字型の外側に向かって拡圧加工させてフィン１０Ｃｃを形成させる。 Regarding the manufacture of the third heat sink 100C, first, a fin row composed of fins extending along the + Z-axis direction is manufactured by a die casting method similar to that of the first embodiment. Thereafter, the fin 10Ca is formed by narrowing the corresponding fin in the Y-axis direction on the outlet portion 13b side toward the inside of the “V” shape, and the corresponding fin in the Y-axis direction on the inlet portion 13a side is “ The fin 10Cc is formed by expanding the pressure toward the outside of the “V” shape.

（第４実施形態）
＜第４ヒートシンク１００Ｄの構成＞
第４ヒートシンク１００Ｄの構成について、図１２を参照しながら説明する。図１２は、第４実施形態の第４ヒートシンク１００Ｄの平面図である。図１２に示されたように、第４ヒートシンク１００Ｄはベースプレート部４１の表面に３つの第１実施形態で説明された「Ｖ」字型のフィン列をＹ軸方向に沿って並列した。したがって、第１実施例で説明された部品については、同じ符号を付けて説明する。 (Fourth embodiment)
<Configuration of Fourth Heat Sink 100D>
The configuration of the fourth heat sink 100D will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a plan view of a fourth heat sink 100D of the fourth embodiment. As shown in FIG. 12, in the fourth heat sink 100D, three “V” -shaped fin rows described in the first embodiment are arranged in parallel on the surface of the base plate portion 41 along the Y-axis direction. Therefore, the parts described in the first embodiment will be described with the same reference numerals.

第４実施形態において、隣り合う２つの「Ｖ」字型のフィン列の最も入口部１３ａ側のフィン１０Ａは、１つのフィンで形成された。これは、ダイカスト法で第４ヒートシンク１００Ｄを製造する際にダイカスト法により溶湯を金型に圧力をかけて入れるため、金型に２．０ｍｍ程度の厚みがないと変形したり破損したりしまうからである。したがって、隣り合う２つの「Ｖ」字型のフィン列の最も入口部１３ａ側のフィン１０Ａを別々に製造すると必ず２．０ｍｍの隙間が生じ、この隙間から冷却用流体が流入してしまう。このため、隣り合う２つの「Ｖ」字型のフィン列の最も入口部１３ａ側のフィン１０Ａを１つのフィン１９として製造することが好ましい。その他の構成は第１実施形態で説明された構成と同じであるため、説明を省略する。 In the fourth embodiment, the fin 10A closest to the inlet portion 13a in the two adjacent “V” -shaped fin rows is formed of one fin. This is because when the fourth heat sink 100D is manufactured by the die casting method, the molten metal is pressed into the mold by the die casting method, and therefore, if the mold does not have a thickness of about 2.0 mm, it may be deformed or damaged. It is. Accordingly, if the fins 10A closest to the inlet portion 13a of two adjacent “V” -shaped fin rows are manufactured separately, a gap of 2.0 mm always occurs, and the cooling fluid flows in from this gap. For this reason, it is preferable to manufacture the fin 10 A closest to the inlet portion 13 a of two adjacent “V” -shaped fin rows as one fin 19. Other configurations are the same as those described in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

また、１つとなったフィンのＹ軸方向の幅Ｗ３は２倍のフィン１０ＡのＹ軸方向の幅Ｗ２より大きくてもよい。また、Ｗ３の風上側は、通風抵抗を減らすよう、風上側に向かって縮まるような凸形状や、流線形、くさび型でもよい。
また、第４実施形態では第１実施形態の第１ヒートシンク１００Ａを一例として説明したが、第２実施形態の第２ヒートシンク１００ＢをＹ軸方向に沿って並列させてもよい。 Further, the width W3 in the Y-axis direction of one fin may be larger than the width W2 in the Y-axis direction of the double fin 10A. The windward side of W3 may be a convex shape that shrinks toward the windward side, streamline, or wedge shape so as to reduce the draft resistance.
In the fourth embodiment, the first heat sink 100A of the first embodiment has been described as an example. However, the second heat sink 100B of the second embodiment may be arranged in parallel along the Y-axis direction.

さらに、第４実施形態では３つの「Ｖ」字型のフィン列を並列した場合について説明したが、もちろんそれ以上、場合によって数十個、数百個の「Ｖ」字型のフィン列をＹ軸方向に沿って配列してもよい。 Furthermore, in the fourth embodiment, the case where three “V” -shaped fin arrays are arranged in parallel has been described. Of course, more than a few dozens or several hundreds of “V” -shaped fin arrays are Y You may arrange along an axial direction.

（第５実施形態）
＜第５ヒートシンク１００Ｅの構成＞
第５ヒートシンク１００Ｅの構成について、図１３を参照しながら説明する。図１３、第５実施形態の第５ヒートシンク１００Ｅの斜視図である。図１３に示されたように、第５ヒートシンク１００Ｅはベースプレート部５１の表面に３つの第３実施形態で説明された「Ｖ」字型のフィン列をＹ軸方向に沿って並列した。したがって、第３実施例で説明された部品については、同じ符号を付けて説明する。 (Fifth embodiment)
<Configuration of Fifth Heat Sink 100E>
The configuration of the fifth heat sink 100E will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a perspective view of a fifth heat sink 100E of the fifth embodiment. As shown in FIG. 13, the fifth heat sink 100 E has three “V” -shaped fin rows described in the third embodiment arranged in parallel on the surface of the base plate portion 51 along the Y-axis direction. Therefore, the parts described in the third embodiment will be described with the same reference numerals.

第５実施形態において、隣り合う２つの「Ｖ」字型のフィン列の最も入口部１３ａ側のフィン１０Ｃｃの−Ｘ側には、冷却用流体が隣り合う２つの「Ｖ」字型のフィン列間から流入することを防止するフィン２９が形成された。第５実施形態において、フィン２９もフィン１０Ｃｃに属されている。また、フィン２９は通風抵抗を減らすよう、風上側に向かって縮まるような流線形になっている。 In the fifth embodiment, two “V” -shaped fin rows adjacent to each other on the −X side of the fin 10 Cc closest to the inlet portion 13 a of two adjacent “V” -shaped fin rows are arranged. Fins 29 were formed to prevent inflow from between. In the fifth embodiment, the fin 29 also belongs to the fin 10Cc. The fins 29 are streamlined so as to shrink toward the windward side so as to reduce ventilation resistance.

また、図１３では隣り合う２つの「Ｖ」字型のフィン列の入口部１３ａ側の５対のＹ軸方向で対応するフィン１０Ｃｃをそのフィン１０Ｃｃが属されている「Ｖ」字型のフィン列の基線Ａｘの反対側に向かって押し曲げ加工されている。このため、冷却用流体がよりやすく入口部１３ａから第５ヒートシンク１００Ｅに流入することができる。 In FIG. 13, two pairs of adjacent “V” -shaped fin rows corresponding to five pairs of Y-axis directions on the inlet portion 13 a side in the Y-axis direction are the “V” -shaped fins to which the fins 10 Cc belong. It is pushed and bent toward the opposite side of the base line Ax of the column. For this reason, the cooling fluid can more easily flow into the fifth heat sink 100E from the inlet portion 13a.

また、第５実施形態では３つの「Ｖ」字型のフィン列を並列した場合について説明したが、もちろん場合によって数十個の「Ｖ」字型のフィン列をＹ軸方向に沿って並列してもよい。 In the fifth embodiment, the case where three “V” -shaped fin rows are arranged in parallel has been described. Of course, depending on the case, several tens of “V” -shaped fin rows are arranged in parallel along the Y-axis direction. May be.

以上、本発明の最適な実施例について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において実施例に様々な変更・変形を加えて実施することができる。 The optimum embodiment of the present invention has been described in detail above. However, as will be apparent to those skilled in the art, the present invention can be implemented with various modifications and variations within the technical scope thereof.

１０Ａ〜１０Ｃ、１０Ｃａ〜１０Ｃｃ、１０１〜１４４ … フィン
１１、４１、５１ … ベースプレート部
１２ … 発熱部品
１３ａ … 入口部、１３ｂ … 出口部
１４ … 横断隔壁
１５ … フィン
１６ … 縦断隔壁
１７Ａ … 狭圧部
１８Ａ … 拡圧部
１７Ｂ、１８Ｂ … 押し曲げ加工部
１９、２９ … フィン
２０ａ、３０ａ、４０ａ … 第１フィン列
２０ｂ、３０ｂ、４０ｂ … 第２フィン列
２１、２２、２４ … 速度の速い箇所
２３ … 速度の遅い箇所
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、２００ … ヒートシンク
ＡＲ１〜ＡＲ３ … 冷却用流体の流れ方向
ＢＰ … プレート 10A to 10C, 10Ca to 10Cc, 101 to 144... Fin 11, 41, 51... Base plate part 12... Heating part 13a. 18A ... Pressure expanding portion 17B, 18B ... Push bending processing portion 19, 29 ... Fin 20a, 30a, 40a ... First fin row 20b, 30b, 40b ... Second fin row 21, 22, 24 ... High speed portion 23 ... Locations where the speed is low 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 200 ... Heat sinks AR1 to AR3 ... Flow direction of cooling fluid BP ... Plate

Claims

ベースプレートの一端側から冷却用流体が流入する入口部と、前記一端側の反対側の他端側から前記冷却用流体が流出する出口部とを備えたヒートシンクにおいて、
前記入口部から前記出口部までを結ぶ基線を含む前記ベースプレートの鉛直面に対して第１鋭角に配置された面内において前記ベースプレートの表面から伸びた柱状の複数のフィンが一定の間隔で並ぶことにより構成された第１フィン列と、
前記第１鋭角とは反対側で前記基線を含む鉛直面に対して第２鋭角に配置された面内において前記ベースプレートの表面から伸びた柱状の複数のフィンが一定の間隔で並ぶことにより構成された第２フィン列と、を備え、
出口部側において前記第１フィン列のフィンと前記第２フィン列のフィンとは近接して配置され、前記出口部側に前記冷却用流体の流れを制限する制限手段を形成したことを特徴とするヒートシンク。 In a heat sink comprising an inlet portion into which a cooling fluid flows from one end side of the base plate and an outlet portion from which the cooling fluid flows out from the other end side opposite to the one end side,
A plurality of columnar fins extending from the surface of the base plate are arranged at regular intervals in a plane arranged at a first acute angle with respect to a vertical plane of the base plate including a base line connecting the inlet portion to the outlet portion. A first fin row constituted by:
A plurality of columnar fins extending from the surface of the base plate are arranged at regular intervals in a plane disposed at a second acute angle with respect to a vertical plane including the base line on the side opposite to the first acute angle. A second fin row,
The fins of the first fin row and the fins of the second fin row are arranged close to each other on the outlet side, and a limiting means for restricting the flow of the cooling fluid is formed on the outlet side. Heat sink.

前記制限手段は、前記出口部から同じ距離にある前記第１フィン列のフィンと前記第２フィン列のフィンとの間に前記ベースプレートの表面から伸びた横断隔壁を設けることを特徴とする請求項１に記載のヒートシンク。 The said restriction | limiting means provides the transverse partition extended from the surface of the said baseplate between the fin of the said 1st fin row | line | column and the fin of the said 2nd fin row | line | column which are the same distance from the said exit part. The heat sink according to 1.

前記制限手段は、前記第１フィン列のフィン間および前記第２フィン列のフィン間に前記ベースプレートの表面から伸びた縦断隔壁を設けることを特徴とする請求項１に記載のヒートシンク。 2. The heat sink according to claim 1, wherein the limiting means includes a vertical partition wall extending from a surface of the base plate between the fins of the first fin row and between the fins of the second fin row.

前記制限手段は、前記出口部から同じ距離にある前記第１フィン列のフィンと前記第２フィン列のフィンとを、それらの先端が互いに近づくように押し曲げて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のヒートシンク。 The limiting means is formed by pushing and bending the fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are at the same distance from the outlet portion so that their tips approach each other. The heat sink according to claim 1.

前記制限手段は、前記出口部側に近いフィンほど前記冷却用流体の流れをより大きく制限させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のヒートシンク。 The heat sink according to any one of claims 1 to 4, wherein the restricting unit restricts the flow of the cooling fluid to a greater degree as the fin is closer to the outlet side.

前記入口部に近い前記第１フィン列のフィンと前記第２フィン列のフィンとを、それらの先端が互いに遠ざかるように押し曲げて形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のヒートシンク。 5. The fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are close to the inlet portion are formed by pressing and bending so that their tips are away from each other. The heat sink as described in any one of.

前記第１フィン列および前記第２フィン列が複数並列され、
前記入口部に一番近い隣り合う前記第１フィン列のフィンと前記第２フィン列のフィンとが一つのフィンに形成され、
前記一つのフィンは、前記冷却用流体の流れを制限することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のヒートシンク。 A plurality of the first fin rows and the second fin rows are juxtaposed,
The fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are closest to the inlet portion are formed as one fin.
The heat sink according to any one of claims 1 to 4, wherein the one fin restricts a flow of the cooling fluid.

前記第１フィン列および前記第２フィン列が複数並列され、
前記入口部に近い隣り合う前記第１フィン列のフィンと前記第２フィン列のフィンとを、それらの先端が互いに近づくように押し曲げて形成されていることを特徴とする請求項５に記載のヒートシンク。 A plurality of the first fin rows and the second fin rows are juxtaposed,
6. The fins of the first fin row and the fins of the second fin row that are adjacent to the inlet portion are formed by being bent so that their tips approach each other. Heat sink.

前記第１鋭角と前記第２鋭角とを合わせた角度は、１０度以内であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの一項に記載のヒートシンク。 The heat sink according to any one of claims 1 to 4, wherein an angle obtained by combining the first acute angle and the second acute angle is within 10 degrees.