JP6606650B2 - プレートフィン一体型のヒートシンクの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、大規模集積回路（ＬＳＩ）等の発熱を伴う電子部品の冷却に用いられるヒートシンクに関し、特に詳しくは、放熱のためのプレートフィンを一体に形成したプレートフィン一体型のヒートシンクの製造方法及びその方法により製造されたプレートフィン一体型のヒートシンクに関する。

大規模集積回路（ＬＳＩ）等の発熱を伴う電子部品においては、電子部品を正常に動作させるために、熱を外部に放散させるヒートシンクが取り付けられる。このヒートシンクの素材としては、熱伝導率が高く、軽量で加工性の良いアルミニウムや銅が用いられる。
このようなヒートシンクとして、放熱のためのフィンをピン状に形成し、ベースとなる板状部に多数のピン状フィンを立設状態に設けたものがあり、その製造方法として、例えば特許文献１及び特許文献２に記載の方法が知られている。
特開２０１０−１２９７７４号公報 ＷＯ２０１２／１１８０９４号公報

特許文献１には、金属材料に加熱処理を行う加熱工程と、加熱処理後の金属材料を金型を用いて鍛造して目的の形状に成形する鍛造工程と、成形後の金属材料をエジェクターピンで金型の外方に押し出す押出工程とを備え、金型の内側に、鍛造工程時の圧力により金属材料を平板状に成形する凹部を設け、該凹部下面に鍛造工程時の圧力で金属材料を搾伸してピン状フィンを成形する孔部を多数穿設し、鍛造工程時には、金型のすべての孔部に金型の外側からエジェクターピンを挿入し、当該エジェクターピンの外径を金型の孔部の内径よりも０．０５ｍｍ小さくして、エジェクターピンの外周面と金型の孔部の内周面との間に隙間を画成する製造方法によりピン状フィンヒートシンクの製造方法が開示されている。

この製造方法によれば、常温では変形抵抗が大きい金属材料であっても、その変形抵抗を小さくして鍛造することができるので、フィンピッチを細かくすることや、大型のヒートシンクを製造することも可能となる。また、孔部にエジェクタ−ピンを挿入しているので、鍛造の圧力により金型が撓むのを抑止して、繰り返し使用による破損を防止でき、鍛造工程後の押出工程時には、エジェクターピンによってすべてのフィン部の外端面に均一な押し出し圧力を加えることができるので、目的の形状に成形された金属材料が歪む恐れが全くない、とされている。

一方、特許文献２にも、ベース板の上面に複数のピン状フィンが一体に形成されるヒートシンクを成形するようにした鍛造加工用金型におけるピン状フィンを成形するためのフィン成形孔内に背圧付与ピンをスライド自在に設けておき、鍛造素材Ｗの塑性変形時に、フィン成形孔に流入する鍛造素材Ｗとしての金属材料に対し、前記背圧付与ピンによって背圧を付与する。金属材料を拘束する背圧付与ピンの先端拘束面に凹部を形成しておき、その凹部内に充填される金属材料によって、ピンフィンの先端に接合凸部を一体に形成することが記載されている。

しかしながら、上記の特許文献１，２の記載方法においては、何れもピン状フィンを備えたヒートシンクの製造方法であり、特に特許文献１では加熱処理作業が繁雑で作業効率が悪く金型構造も複雑になる問題があった。
本発明は、上記の課題を解決し、矩形や異形のプレートフィンを複数立設したヒートシンクで、バラツキの少ない安定した平坦度（もしくは平面度）のベース部平面を備えたヒートシンクを冷間押出しにより製造する方法を提供することを目的とする。

本発明において、上記目的を達成するために、ベース部と、ベース部に立設する複数のプレートフィンを備えるフィン一体型ヒートシンクを、金型を用いて冷間押出しにより成形する製造法であって、
ヒートシンクのベース部と同形状の成形ダイの凹部に略同形状の成形素材を配置する工程と、
成形ダイに設けられ、プレートフィンの横断面形状と同形状の貫通した孔に対して上方からパンチを押圧し前記成形素材を冷間で押し出しする工程と、
複数のプレートフィンに対向して、プレートフィンの先端部を受ける複数の背圧付与部材を背圧ホルダ上に立設した背圧ブロックを具備し、背圧付与部材を案内する上受台と背圧ブロックを案内する案内孔を有する下受台とで構成され、成形ダイを含む金型を用いて、前記成形素材を冷間で押し出しするときに、プレートフィンの先端部に背圧を加える工程と、
パンチを押圧し、一旦停止後所定の待機位置まで引き戻す工程と、
金型内に設けられ、ベース部に対向して配設されたノックアウトピンと背圧ブロックを連動させ、ノックアウトピンでベース部を上方に押し出すと共に、背圧付与部材の先端でプレートフィンの先端部を上方に押し出す工程と、を具備し、
成形ダイの凹部に対してパンチの外形が締まり嵌め構造で押出し成形するプレートフィン一体型のヒートシンクの製造方法である。

プレートフィンを具備したヒートシンクを冷間押出しする製造方法は、従来のダイカストや切削加工に比べ、生産性に優れる。また、金型や製造条件の管理によって安定した品質を維持できる。
特に、本発明の成形ダイの凹部に対して前記パンチの外形が締まり嵌め構造で押出し成形する製造方法により、ヒートシンクのベース部のプレートフィンが立設された面の裏側の面は、バラツキの少ない安定した平坦度（もしくは平面度）の平面が確保され、品質の安定した冷間押出しにより製造する方法を提供することができる。
この結果、冷間押出しのプレートフィンを具備したヒートシンクは、構成部材が緻密であり、熱伝導率が良好であり、発熱を伴う電子部品全般に効率よい放熱効果が期待できる。更に、放熱グリースを使い、ＬＥＤを、ヒートシンクに密着させて、ＬＥＤの放熱を効果的に行うことが出来ると共に、ＬＥＤが放射する光の向き（角度）は、的を外れずに設置することが容易である。上記のことは、ＬＥＤに限定されることなく電子部品全般について適用可能であることは勿論である。

図１は、本発明の実施例に係る金型１０の概念図であり、成形素材４を冷間押出し中の金型１０の要部の縦断面図を示す。 本発明の適用例１のプレートフィン一体型のヒートシンク１の斜視図を示す 本発明の適用例２のプレートフィン一体型のヒートシンク６の斜視図を示す 本発明の適用例３のプレートフィン一体型のヒートシンク３１の図面であり、図４（ａ）は、プレートフィン一体型のヒートシンク３１のフィンの斜め上方側からの斜視図を示し、図４（ｂ）は、フィン側からの平面図であり、図４（ｃ）は、ベース部の斜め上方側からの斜視図を示す。 本発明の適用例４のプレートフィン一体型のヒートシンク４１の図面であり、図５（ａ）は、プレートフィン一体型のヒートシンク４１のフィンの斜め上方側からの斜視図を示し、図５（ｂ）は、フィン側からの平面図であり、図５（ｃ）は、ベース部の斜め上方側からの斜視図を示す。 本発明の適用例５のプレートフィン一体型のヒートシンク６１のベース部方向からの斜視図である。 本発明の適用例５のプレートフィン一体型のヒートシンク６１にＬＥＤ６７を載積したヒートシンク組立斜視図である。 本発明の適用例６のプレートフィン一体型のヒートシンク７１のベース部方向からの斜視図である。 本発明の適用例６のプレートフィン一体型のヒートシンク７１にＬＥＤ６７を載積したヒートシンク組立斜視図である。 本発明の適用例７のプレートフィン一体型のヒートシンク８１のベース部方向からの斜視図である。 本発明の適用例７のプレートフィン一体型のヒートシンク８１にＬＥＤ６７を載積したヒートシンク組立斜視図である。 本発明の適用例８のプレートフィン一体型のヒートシンク９１の斜視図を示し、図１２（ａ）は、プレートフィン一体型のヒートシンク９１のベース部方向からの斜視図であり、図１２（ｂ）は、プレートフィン一体型のヒートシンク９１のプレートフィン方向からの斜視図である。 本発明の適用例８のプレートフィン一体型のヒートシンク９１にＬＥＤモジュール９７を載積したヒートシンク組立斜視図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図２は、以下に記載した本発明の実施例を適用した適用例１のプレートフィン一体型のヒートシンク１の斜視図を示す。
この適用例１のプレートフィン一体型のヒートシンク１は、ベース部２の一方の面に、断面形状が長方形のプレートフィン３が３個平行に立設された形状をなしている。ベース部２の両端部は、ベース部２の耳部２ａを形成している。成形素材４は、熱伝導率が良好なアルミニウム材料とする。

（実施例）
図１は、本発明の実施例に係る金型１０の概念図であり、成形素材４を冷間押出し中の金型１０の要部の縦断面図を示す。図１を参照して、成形ダイ１１には、上方に凹部１２が設けられており、この凹部１２の底面部１３において、平行に３個の長方形の孔入口１４ａが穿孔されている。この各々の孔入口１４ａの全周は、角部に所定半径の円弧を形成し、この円弧に連設して、長方形断面の孔１４が各々下方に延設され、この成形ダイ１１の３個の平行の長方形断面の孔１４の各々は、前記成形ダイ１１の下部に連設されている上受台２３に平行に設けられている長方形断面のガイド孔２３ａに、各々連設されており、更に、長方形断面のガイド孔２３ａの下部は、各々前記上受台２３の下部に連設されている下受台２１に設けられている案内孔２１ａに各々平行に開孔している。そして、各々の長方形断面の孔１４は、各々の孔入口１４ａより小さく形成されており、成形素材４が冷間押出しされて、ベース部２に立設した状態のプレートフィン３が形成され、下方に延在してきて、背圧付与部材１８に支持されながら、各々の長方形断面の孔１４内に緩挿案内することが可能である。

そして、図１を参照して、前記成形ダイ１１の前記凹部１２の前記底面部１３において、プレートフィン一体型のヒートシンク１のベース部２の耳部２ａを、成形後、前記凹部１２から突出すため、耳部２ａの下方面に当接するように各々ノックアウトピン２５を配設するように、一対のノックアウトピン用孔２５ａが穿設されている。これ等のノックアウトピン２５の駆動装置等の詳細は、図示及び説明は省略されている。

前記下受台２１の案内孔２１ａにガイドされて、背圧ブロック１６が、図示しないエアダイクッション１９に支持されて、設けられている。この背圧ブロック１６は、背圧付与ホルダ１７と、この背圧付与ホルダ１７の上面に、３個の断面長方形の背圧付与部材１８が、前記プレートフィン一体型のヒートシンク１のプレートフィン３の先端部３ｆ（図２に表記）に対応する位置に、各々植設されている。これ等の背圧付与部材１８の長さは、前記背圧付与ホルダ１７の上面が、前記上受台２３の下面に接する場合に、前記背圧付与部材１８の上端面が、各々前記凹部１２の底面部１３と面一となる長さであれば十分である。更に、これ等の背圧付与部材１８の断面は、ガイド孔２３ａ及び孔１４に緩挿案内可能な大きさの長方形断面を備えている。

所定の大きさのアルミニウム材料の成形素材４が、前記成形ダイ１１の前記凹部１２内に配置されて、図示されない制御部により、スタート信号が入力されると、パンチ１５が、前記凹部１２に嵌合押下され、サーボモータ駆動によるエアダイクッション等の押圧部１５ａにて制御された押圧速度と圧力で成形素材４を押圧する（図中矢印Ａ方向）。この場合、パンチ１５と凹部１２とは、シメシロを有するシマリバメ構造として精密に作成されているために、冷間押出しによる成形時にベース部２の縁部にはバリは発生しない。ちなみにパンチ１５の押出し圧力は、７００〜１１００ＭＰａの範囲の所定の値において制御されることが好ましい。

更に、パンチ１５が、制御された押圧速度と圧力で押圧部１５ａにて成形素材４を押圧して、各々の長方形断面の孔１４に成形素材４の部分が流入し、更に、所定の圧力（図中矢印Ｂ方向）に制御されたエアダイクッション１９に支持されている背圧付与ホルダ１７の上面に各々立設した背圧付与部材１８に受け止められながら、所定長さに各々揃えられたプレートフィン３と、所定厚さのベース部２よりなるプレートフィン一体型のヒートシンク１が成形され、そして、前記パンチ１５が、一旦停止した後に所定の待機位置に戻って、再度停止する。次に、前記背圧ブロック１６と、一対の前記ノックアウトピン２５とが連動して上昇し、背圧付与部材１８がプレートフィン３の先端部３ｆを、ノックアウトピン２５が耳部２ａを同時に押し出して、金型１０から前記プレートフィン一体型のヒートシンク１が取出される。
このようにして、金型１０により、成形素材４を冷間押出しにより、前記プレートフィン一体型のヒートシンク１の成形が完了して、金型１０から取出される。
尚、図１において、成形ダイ１１を凹部１２の底面部１３を含む平面部の部位により型を上成形ダイ１１ａと下成形ダイ１１ｂに分割すると、成形ダイに起因する不具合に対しての金型改修費用や、生産品目を製造する際の金型準備（もしくは段取換）の作業工数を低減することも出来る。

ところで図１，図２を参照すると、ヒートシンク１のベース部２の、プレートフィン３が立設された面の裏側の面は、バラツキの少ない安定した平坦度（もしくは平面度）の平面が確保され、例えば、放熱グリースを使い、ＬＥＤを、ヒートシンク１に密着させて、ＬＥＤの放熱を効果的に行うことが出来ると共に、ＬＥＤが放射する光の向き（角度）は、的を外れずに設置することが容易である。
そして、ベース部の耳部を形成することによって、取付け用の別部品が不要になり製造原価低減となる。

（適用例２）
図３は、本発明の適用例２のプレートフィン一体型のヒートシンク６の斜視図を示す。この適用例２のプレートフィン一体型のヒートシンク６は、ベース部７に、断面形状が長方形のプレートフィン８が４個立設された形状をなしている。ベース部７の両端部は、ベース部の耳部７ａを形成している。適用例２のプレートフィン一体型のヒートシンク６は、勿論、前記実施例と概略同一の工程にて、プレートフィン一体型のヒートシンク６が成形され、金型から取出される。

（適用例３）
図４は、本発明の適用例３のフィン一体型のヒートシンク３１の図面である。図４（ａ）は、適用例３のフィン一体型のヒートシンク３１のフィンの斜め上方側からの斜視図を示し、図４（ｂ）は、フィン側からの平面図である。図４（ｃ）は、ベース部の斜め上方側からの斜視図を示す。これ等の図４（ａ）〜（ｃ）を参照して、
本発明に係る適用例３は、ベース部３２と、前記ベース部３２に立設する複数のプレートフィンからなるプレートフィン群３３と、を備えるプレートフィン一体型のヒートシンク３１であって、前記ベース部３２の一方の面に、前記複数のプレートフィンを立設してなるプレートフィン群３３において、中央部に３個並列に第１のプレートフィン３４が立設され、これ等第１のプレートフィン３４の各々は、第１のプレートフィン本体３４ａとその平面を両側から挟持し補強するように第１の補助突部３４ｂを備えて成り、前記３個並列に立設された第１のプレートフィン３４の外側に各々並列に一対の第２のプレートフィン３５が立設され、これ等第２のプレートフィン３５の各々は、第２のプレートフィン本体３５ａとその平面を両側から挟持し補強するように第２の補助突部３５ｂを備えて成り、
更に、前記第２のプレートフィン３５の外側に各々並列に一対の第３のプレートフィン３６が立設され、これ等第３のプレートフィン３６の各々は、第３のプレートフィン本体３６ａとその平面を両側から挟持し補強するように第３の補助突部３６ｂを備えて成る。
そして、適用例３のプレートフィン一体型のヒートシンク３１は、各々プレートフィンにその平面を両側から挟持し補強するように補助突部を備えて成り、各々プレートフィンの曲げ剛性が向上して強度の向上が図れと共に、図４（ｂ）の上方又は下方から、冷媒流体（例えば空気）が、各々プレートフィンの間を流れる場合、フィンの補助突部にて、冷媒流体に渦が生じ、プレートフィンの放熱効果を一段と促進する作用を発揮させることが可能である。
そして、プレートフィン群３３において、第１のプレートフィン３４の第１の補助突部３４ｂによる断面積の増加、第２のプレートフィン３５の第２の補助突部３５ｂによる断面積の増加、及び第３のプレートフィン３６の第３の補助突部３６ｂによる断面積の増加により、背圧付与部材によるノックアウトが容易に行える効果がある。

（適用例４）
図５は、本発明の適用例４のフィン一体型のヒートシンク４１の図面である。図５（ａ）は、適用例４のフィン一体型のヒートシンク４１のフィンの斜め上方側からの斜視図を示し、図５（ｂ）は、フィン側からの平面図である。図５（ｃ）は、ベース部の斜め上方側からの斜視図を示す。これ等の図５（ａ）〜（ｃ）を参照して、
本発明に係る適用例４は、ベース部４２と、前記ベース部４２に立設する複数の屈曲したプレートフィンからなるプレートフィン群４３と、を備えるプレートフィン一体型のヒートシンク４１であって、
前記ベース部４２の一方の面に、前記複数の屈曲したプレートフィンを立設してなるプレートフィン群４３において、略中央部に２個並列に第１の屈曲したプレートフィン４４と、これに隣接した一方の側に第２の屈曲したプレートフィン４５と、隣接した他方の側に第３の屈曲したプレートフィン４６とを各々互いに並列に立設し、
更に、前記第２の屈曲したプレートフィン４５の外側に並列に第４の屈曲したプレートフィン４７と、前記第３の屈曲したプレートフィン４６の外側に並列に第５の屈曲したプレートフィン４８とを各々互いに並列に立設し、
そして、前記第４の屈曲したプレートフィン４７の外側に並列に第６のプレートフィン４９と、前記第５の屈曲したプレートフィン４８の外側に並列に第７のプレートフィン５０とを各々立設して成る。
重複するようであるが、図５（ｂ）を参照して、この適用例４のフィン一体型のヒートシンク４１の構成を説明する。略中央部に２個並列に第１の屈曲したプレートフィン４４が配置されており、これ等２個の第１の屈曲したプレートフィン４４、その中央部のＰ点を中心に、一方の第１の屈曲したプレートフィン４４と、他方の第１の屈曲したプレートフィン４４とは、点Ｐを中心に点対称の形状となって配置されている。同様に、第２の屈曲したプレートフィン４５と、第３の屈曲したプレートフィン４６とは、点Ｐを中心に点対称の形状となって配置されている。同様に、第４の屈曲したプレートフィン４７と、第５の屈曲したプレートフィン４８とは、点Ｐを中心に点対称の形状となって配置されている。同様に、第６のプレートフィン４９と、第７のプレートフィン５０とは、点Ｐを中心に点対称の形状となって配置されている。そして、第１の屈曲したプレートフィン４４〜第７のプレートフィン５０は、各々隣接フィン同士において互いに平行に配置されている。

そして、適用例４のフィン一体型のヒートシンク４１は、屈曲したプレートフィンにより曲げ剛性が向上して強度の向上が図れた。そして、図５（ｂ）において、冷媒流体が図の上方又は下方から、屈曲したプレートフィンの間を流れる場合、屈曲したフィンの部分にて、渦が生じ、プレートフィンの放熱効果を一段と促進する作用を発揮させることが可能である。

（適用例５）
図６は、本発明の適用例５のプレートフィン一体型のヒートシンク６１のベース部方向からの斜視図である。プレートフィン一体型のヒートシンク６１は、ベース部６２の左右にベース部の耳部６２ａを形成し、ベース部６２の一方の面の略中央部に四角形の突出部６２ｂを設け、ベース部６２の他方の面にプレートフィン群６３を備えている。
図７は、本発明の適用例５のプレートフィン一体型のヒートシンク６１にＬＥＤ６７を載積したヒートシンク組立斜視図である。即ち、ベース部６２の一方の面の略中央部に四角形の突出部６２ｂの面は、バラツキの少ない安定した平坦度（もしくは平面度）の平面が確保され、放熱グリースを使い、ＬＥＤ６７を、ヒートシンクに密着させて、ＬＥＤ６７の放熱を効果的に行うことが出来ると共に、ＬＥＤ６７が放射する光の向き（角度）は、的を外れずに設置することが容易である。
そして、ベース部６２に突出部６２ｂを設けることにより、図７に示すように、突出部６２ｂにＬＥＤ６７を載積した場合、このベース部６２の突出部６２ｂにより、ＬＥＤ６７の有効光束の減少（周辺光量の低下）を防止することが可能となる。

（適用例６）
図８は、本発明の適用例６のプレートフィン一体型のヒートシンク７１のベース部方向からの斜視図である。プレートフィン一体型のヒートシンク７１は、ベース部７２の左右にベース部の耳部７２ａを形成し、ベース部７２の一方の面の略中央部に四角形のブロック状の突出部７２ｂを設け、ベース部７２の他方の面にプレートフィン群７３を備えている。
図９は、本発明の適用例６のプレートフィン一体型のヒートシンク７１にＬＥＤ６７を載積したヒートシンク組立斜視図である。即ち、ベース部７２の一方の面の略中央部に突設する四角形のブロック状の突出部７２ｂの面は、バラツキの少ない安定した平坦度（もしくは平面度）の平面が確保され、その一面に放熱グリースを使い、ＬＥＤ６７を、その一面に（ヒートシンクの一面に）密着させて、ＬＥＤ６７の放熱を効果的に行うことが出来ると共に、ＬＥＤ６７が放射する光の向き（角度）は、的を外れずに設置することが容易である。
そして、ベース部７２の一方の面の突設する四角形のブロック状の突出部７２ｂの面にＬＥＤ６７を載積することにより、ＬＥＤ６７から放射する光の向きを必要とする方向に変えることが可能である。また、突出部７２ｂに嵌合する電子部品の締結・固定が容易になる。

（適用例７）
図１０は、本発明の適用例７のプレートフィン一体型のヒートシンク８１のベース部方向からの斜視図である。プレートフィン一体型のヒートシンク８１は、ベース部８２の左右にベース部の耳部８２ａを形成し、ベース部８２の一方の面の略中央部に四角形の凹部８２ｂを設け、ベース部８２の他方の面にプレートフィン群８３を備えている。
図１１は、本発明の適用例７のプレートフィン一体型のヒートシンク８１にＬＥＤ６７を載積したヒートシンク組立斜視図である。即ち、ベース部８２の一方の面の略中央部の四角形の凹部８２ｂの面は、バラツキの少ない安定した平坦度（もしくは平面度）の平面が確保され、放熱グリースを使い、ＬＥＤ６７を、ヒートシンクに密着させて、ＬＥＤ６７の放熱を効果的に行うことが出来ると共に、ＬＥＤ６７が放射する光の向き（角度）は、的を外れずに設置することが容易である。
そして、ベース部８２の一方の面に凹部８２ｂを設けることにより、ＬＥＤ６７を定位置に容易に設置できる。また、ＬＥＤ６７の周方向に放射される光を遮断もしくは反射させる作用も有する。

（適用例８）
図１２は、本発明の適用例８のプレートフィン一体型のヒートシンク９１の斜視図を示し、図１２（ａ）は、プレートフィン一体型のヒートシンク９１のベース部方向からの斜視図であり、図１２（ｂ）は、プレートフィン一体型のヒートシンク９１のプレートフィン方向からの斜視図である。このプレートフィン一体型のヒートシンク９１は、ベース部９２の左右にベース部の耳部９２ａを形成し、このベース部９２の一方の面の略中央部に四角形のブロック状の突出部９２ｂを設け、そのブロック状の突出部９２ｂの基部に他方の面に通じる四角形状の貫通孔９２ｃを備え、ベース部９２の他方の面にはプレートフィン群９３を備えている。
図１３は、本発明の適用例８のプレートフィン一体型のヒートシンク９１にＬＥＤモジュール９７を載積したヒートシンク組立斜視図である。ＬＥＤモジュール９７は、ＬＥＤ取付用基板９８にＬＥＤ６７を載積してある。このプレートフィン一体型のヒートシンク９１は、ベース部９２に、ブロック状の突出部９２ｂと、その基部に他方の面に通じる四角形状の貫通孔９２ｃを備えているために、ＬＥＤモジュール９７の取付と配線の引回しが容易であり、組立工数削減効果がある。即ち、ベース部９２に貫通孔９２ｃを備えているために、ＬＥＤ６７を載積したＬＥＤモジュール９７を貫通孔９２ｃに挿入することで、容易に光源もしくは照明の組立ができる。更に、プレートフィン９３側から汎用ソケット等を挿入することにより、ＬＥＤ６７への給電や配線が容易となる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これに限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々構成を取り得ることは勿論である。

本発明に係るフィン一体型のヒートシンク及びその製造方法は、今後需要増大が見込まれるハイブリットカーや電気自動車の分野において、これらの自動車の複雑なシステムを制御するために高集積化・大容量化された高出力モーター制御装置用の半導体素子等に使用される半導体に生じる熱を放出するヒートシンクの製造に利用すれば、頗る好都合なものとなる。

１、６、３１、４１、６１、７１、８１、９１・・フィン一体型のヒートシンク
２、７、３２、４２、６２、７２、８２、９２・・ベース部
２ａ、７ａ、３２ａ、４２ａ、６２ａ、７２ａ、８２ａ、９２ａ・・耳部
３、８、３４、３５、３６、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０・・プレートフィン
３３、４３、６３、７３、８３、９３・・プレートフィン群
１０・・金型
１１・・成形ダイ、１１ａ・・上成形ダイ、１１ｂ・・下成形ダイ
１２・・凹部
１３・・凹部の底面
１４・・孔
１４ａ・・孔入口
１５・・パンチ
１６・・背圧ブロック
１７・・背圧ホルダ
１８・・背圧付与部材
１９・・エアダイクッション
２１・・下受台
２１ａ・・案内孔
２３・・上受台
２３ａ・・ガイド孔
２５・・ノックアウトピン
２５ａ・・ノックアウトピン用孔

Claims (1)

1. ベース部と、該ベース部に立設する複数のプレートフィンを備えるフィン一体型ヒートシンクを、金型を用いて冷間押出しにより成形する製造方法であって、
   前記ヒートシンクの前記ベース部と同形状の成形ダイの凹部に成形素材を配置する工程と、
   前記成形ダイに設けられ、前記プレートフィンの横断面形状と同形状の貫通した孔に対して上方からパンチを押圧し前記成形素材を冷間で押し出しする工程と、
   前記複数のプレートフィンに対向して、該プレートフィンの先端部を受ける複数の背圧付与部材を背圧ホルダ上に立設した背圧ブロックを具備し、前記背圧付与部材を案内する上受台と前記背圧ブロックを案内する案内孔を有する下受台とで構成され、前記成形ダイを含む金型を用いて、前記成形素材を冷間で押し出しするときに、前記プレートフィンの先端部に背圧を加える工程と、
   前記パンチを押圧し、一旦停止後所定の待機位置まで引き戻す工程と、
   前記金型内に設けられ、前記ベース部に対向して配設されたノックアウトピンと前記背圧ブロックを連動させ、前記ノックアウトピンで前記ベース部を上方に押し出すと共に、前記背圧付与部材の先端で前記プレートフィンの先端部を上方に押し出す工程と、を具備し、
   前記成形ダイの凹部に対して前記パンチの外形が締まり嵌め構造で押出し成形するプレートフィン一体型のヒートシンクの製造方法。