(57)【要約】      （修正有）【課題】ピッチ間隔４ｍｍ以下のフィンを構成し、かつヒートシンクを形成する小ヒートシンク同士の接続力をより強固なものにして、放熱能力を高くしたヒートシンクの構造を提供する。【解決手段】かしめによって１枚のアルミニウム板をＵ字状に曲げたフィン３の先端部を、小ヒートシンク片７の上面に形成した凹状部に圧力により接続し小ヒートシンクとし、小ヒートシンク片７の側面の一方に形成した突状部を隣接した小ヒートシンク片７のもう一方の側面に形成した凹状部にはめ込み、連続したヒートシンクとする。これによりフィンの間隔を狭くするとともに多くのフィンを構成することができ、放熱能力の高いフィン。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
かしめによって接続された２つのフィンを一方の面に、半導体を取り付ける面を、もう一方の面に備えた小ヒートシンクに構成された突状部を対応する前記小ヒートシンク片に形成した凹状部に圧力により次々と接続することにより一方にベース面ともう一方にフィン郡を構成する、ヒートシンクにおいて前記２つのフィンは、前記小ヒートシンク構成された溝に、かしめられる部分のフィンとフィンの距離が放熱部分のフィンとフィンの距離より狭いこと特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
２つの繋がったかしめによって接続された２つのフィンを一方の面に、半導体を取り付ける面を、もう一方の面に備えた小ヒートシンクに構成された突状部を対応する前記小ヒートシンク片に形成した凹状部に圧力により次々と接続することにより一方に１つのベース面ともう一方にフィン郡を構成する、ヒートシンクにおいて前記２つのフィンは、前記小ヒートシンク構成された溝に、かしめられる部分のフィンとフィンの距離が放熱部分のフィンとフィンの距離より狭いこと特徴とするヒートシンク。
【請求項３】
フィンを一方の面に、半導体を取り付ける面を、もう一方の面に備えた小ヒートシンクに構成された突状部を対応する前記小ヒートシンク片に形成した凹状部に圧力により次々と接続することにより一方に１つのベース面ともう一方にフィン郡を構成する、ヒートシンクにおいて前記凹突状部からなる接続部と接続部の間において、小ヒートシンクが構成する小ベース幅より細い部分を有することを特徴とするヒートシンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、半導体を冷却するヒートシンクの構造及び製造方法に利用される。
【背景技術】
【０００２】半導体が取り付けられた、ベースからの熱をフィンにて放熱するヒートシンクにおいて、フィンにファンなどにて冷却風をあて前記熱を放熱する強制空冷は、フィンの、数が増せば放熱面積も増え、放熱能力を向上できるため、より冷却力を高めるため、隣同士のフィンとフィンの、間隔であるフィン間ピッチを狭めて多くの細いフィンをベース上に構成させることが必要になる。
通常ヒートシンクはアルミ押し出し材にて製造されるが、押し出し材は、押し出し技術上、１ｍｍ以下の細くて長いフィンを作るのは困難であるためベース部分を押し出し材で、フィンをアルミ板などの放熱性の良い金属で製造している、フィンは通常、ベースに構成された、溝に嵌め込まれ、その溝脇に設けた、突状部をかしめることにより、接続しベースと一体化するが、隣同士のフィンとフィンの距離フィンピッチが４ｍｍ以下の小さい場合、押し出し技術の制約とヒートシンクの構造スペース上の問題により、かしめに都合の良い細くて長い溝と有効なかしめを行う、溝両側のかしめに有効なかしめ用壁を構成させるのは困難となっている。
長い溝は、かしめを有効に行うのに必要であるが、幅１ｍｍ程度では押し出し材では深さは３ｍｍ程度しか製造できない、またその溝脇に設けた、かしめ用突状部も厚みが１ｍｍ以下であると、かしめの際の力によりかしめ用壁が塑性変形すると同時に若干の伸びもおこし、かしめ後、フィンと  ベースの接続を保つことができず力を加えるとフィンが動いてしまうからである。【０００３】そのため、これらの問題を解決すべく特開２００８−２３５８４２の工法にて、押し出し材からなる１方の面に、フィンをかしめるための十分な深さの溝と十分な厚みの突状部を備えた角度を持った溝を構成し、もう一方の面に備えた半導体を取り付けるベース面を構成したベース部片（４）に前記フィンを前記溝にかしめることにより小ヒートシンクを形成し、前記小ヒートシンクに設けた突状部を他の接続するベース片に設けた対応する凹状部に圧力により次々と接続することにより、１つのベース面と複数のフィンを構成するヒートシンクンを製造することが可能になったが、さらにフィン間ピッチを狭くしようとすると、前記突状部の厚みが、かしめに有効な厚みを失しなってしまう。
また特開２００８−２３５８４２の技術においてベース部片（４）の厚みが小さいためベース面からの熱を放熱するフィンを一方の面に、半導体を取り付ける面を、もう１方の面に構成した２つのベース部片（４）を、接続部を介し左右に構成された２つの小ヒートシンクに形成された突状部を他の接続する前記小ヒートシンクに設けた対応する凹状部に圧力により次々に接続し接続後前記接続部を切断することによりベース面と複数のフィンを構成することが、小さなベース部片（４）幅においてもが接続を可能としたがヒートシンク幅が、３００ｍｍを超えたりする場合は、ヒートシンク自体の重量が増加するのでベース部片（４）同士の接続力が、さらに必要となってくる。【０００４】
【特許文献】特  ２９１７１０５
【特許文献】特開２００８−２３５８４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、隣り合うフィン同士の距離であるフィン間ピッチ間隔４ｍｍ以下のフィンを構成させるとともに、かしめによって接続されるフィン及びヒートシンクを形成する小ヒートシンク同士の接続力をより強固なものにし、より放熱能力の高いヒートシンクを提供することである。
【課題を解決するための手段】本発明は、一方にフィンもう一方に小ベース面を構成する、小ヒートシンクに形成された溝にかしめられる２つのフィンの放熱部の幅をかしめられる部分の幅より大きくすることにより、かしめに十分な厚みを持った突状部を形成することにより、強固なかしめを行うことができかつ、前記小ヒートシンクを次々に接続することにより製造される、１方に１つのベースと他方にフィン郡を構成する、ヒートシンクの隣り合うフィン同士の距離フィン間ピッチを４ｍｍ以下にできる、また、前記小ヒートシンクの接続部を距離を置いて２つに分けることにより圧力における前記小ヒートシンク同士の接続時に発生するねじれ応力が接続応力に安定した接続と強固な小ヒートシンク同士の接続力を持った接続を行える。
【発明の効果】ヒートシンクに接続されるフィンの接続力を強固なものにしかつ前記ヒートシンクを形成する、小ヒートシンク同士の接続力を強固なものにし、フィン間隔をより狭くできるので多くのフィンを構成でき、より放熱能力の高いヒートシンクを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】ヒートシンクを形成する小ヒートシンクのベース片（７）、形成された溝にかしめられる２つのフィンの放熱部の幅を溝にかしめられる部分の幅より大きく形成し、前記ベース片（７）の接続部分を２つに分けることにより安定した接続を行える。
【実施例】
【０００６】実施例について図面を参照して説明する。図１のは、従来のかしめによる１つのベース（２）と複数のフィン（１）から構成される、ヒートシンクの斜視図である、（１）は、アルミニュームの平板などによって作られた放熱用のフィンである、（Ｐｔ１）は、フィンとフィンの間隔のフィン間ピッチである。
前記フィン（１）はベース（２）に構成された、溝に嵌められ溝両脇の突状部（Ｆｋ）をかしめることにより接続される。フィン接続用のかしめ用治具はフィン間ピッチ（Ｐｔ１）からフィン（１）の厚みを差し引いた値の隙間から、挿入しなくてはならないので、フィン（１）高さが高い場合、フィン間ピッチが４ｍｍ以下においては非常に困難であった。【０００７】図２の図（１ａ）は特開２００８−２３５８４２の技術により製造されたヒートシンクである。図（２ａ）に示されているように、繋がった１枚のアルミニュームからなる２つのフィン（３）をベース片（４）に構成した角度（θ）の溝（Ｇ）に挿入し、前記溝脇の突状部（５）を矢印のように圧力にてかしめ前記フィンを前記ベース片に接続し小ヒートシンクを形成後、前記ヒートシンク片（４）に構成された  突状部（ａ）を対応する凹状部（ｂ）に、圧力にて接続することにより、ベース片（４）におけるベース面片（６）の幅（Ｂｗ）が積層され、１方にピッチ（Ｐｔ２）の間隔のフィン郡をもう一方に幅（Ｗ）厚み（Ｂｔ）長さ（ＨＬ）ベースのヒートシンクを製造する。
このとき、ピッチ間の距離（Ｐｔ２）を等しくすることにより、フィンとフィンの間を通過する冷却風の、空気抵抗を均一にできる。【０００８】しがしながら上記技術において、さらにフィン間ピッチの小さいヒートシンクを製造しようとすると溝脇の突状部（５）の幅を有効なかしめのための、厚みを保つことができなくなる。また、ヒートシンク厚み（Ｂｔ）は１３ｍｍ前後であるため、ヒートシンク幅が３００ｍｍ以上になる場合、さらにベース片（４）同士の接続力はさらに必要となる。
図３における図（１ｂ）は、本発明によるベース片（７）とフィン（３）である、フィン（３）は１枚のアルミニュームなどの伝熱性のよい金属の平板より作られるフィンでありベース片（７）はアルミ押し出し材などから作られている、ベース片（７）には、ベース片（７）同士を圧力にて接続する接続部として２つの突状部（ａ）と対応する２つの凹状部（ｂ）と厚み（Ｆｔ）の２枚のフィン（３）のをかしめる為の溝（ｇ）と前記  溝（ｇ）にフィンをかしめるための突起部（８）で構成されている、接続部はベース片面（９）より幅の狭い連結部により距離（Ｄｓ）を介して接続部１（１０）と接続部２（１１）に２つに分けられている。
通常ヒートシンクの幅は１３ｍｍ前後であるため、幅の広いヒートシンクをヒートシンク片（７）とフィン（３）からなる小ヒートシンクを次々に接続して、製造する場合、幅が３００ｍｍ以上になると、接続力をさらに必要とされるので、接続部１（１０）と接続部２（１１）の距離（Ｄｓ）を大きくすることにより、押し出し材でできたベース片（７）は押し出し時にわずかなねじれがベース片（７）同士を強制的に圧力で接続するとこれが内部応力となり接続力を増すことができまた接続時の圧力に対してもバランスがとれ接続しやすくなる、しかしながら、前記距離（Ｄｓ）を大きくすると製造するヒートシンクのベースの厚みを大きくすることになり、ヒートシンク重量が増加するのでベース片の厚み（Ｂｔ１）はベース片（７）同士の接続時のバランスを考慮して３０ｍｍ以下に抑えなければならない。
図（２ｂ）は、図（１ｂ）の円内Ａの拡大図である、ベース片（７）にフィン（３）をかしめ接続して製造する小ヒートシンクを圧力により次々と接続して製造する、製造したヒートシンクのフィン間ピッチを３ｍｍ、フィン（３）の厚み（Ｆｔ）を０．５ｍｍにする場合、１つのベース片（７）の厚み（ＢＷｕ）は、２倍の６ｍｍとなる、フィン（３）を挿入する溝（ｇ）の幅（Ｇｗ）は、押し出し材の制約上１．２ｍｍ程度となるので溝は２つあるので溝幅合計は、２×１．２＝２．４  ２．４ｍｍとなり、溝（ｇ）と溝（ｇ）の間の距離（ＣＬ）は、１．２ｍｍ程度にするとこれを前記溝幅合計に加えると３．６ｍｍになるので、かしめのための突状部の厚み（ｋ１）は、（６−３．６）÷２＝１．２となり、１ｍｍ以上のため、かしめのための突状部の厚み（ｋ１）は、かしめに十分な厚みを持つことができるが溝にかしまる部分のフィン中心とフィン中心の距離（Ｆｗｄ）は３ｍｍより小さな０．５＋１．２＝１．７になってしまうので、フィン（３）の溝（ｇ）に挿入される部分のフィン中心とフィン中心の距離（Ｆｗｄ）は、その他の放熱部分の幅（ＦＷｕ）より小さく成形されていなくては、放熱部分のフィンとフィンが並行であるピッチ間距離が一定のヒートシンクにならないので、フィン（３）の溝にかしまる部分は放熱部分よりフィンとフィンの距離を小さく成形しなければならない。【０００９】図（３ｂ）は、図（２ｂ）におけるベース片（７）のフィンをかしめるための突起部（８）に力を加えることにより、フィン（３）をベース片（７）に固定した図である。
図（１ｃ）は、本発明によるヒートシンクの完成図であり図（２ｃ）はその斜視図である。
【産業上の実施の可能性】
【００１０】
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のヒートシンク斜視図
【図２】（１ａ）従来のヒートシンク斜視図  （２ａ）従来のヒートシンクのベース片（４）とフィン（３）
【図３】（１ｂ）本発明による小ヒートシンク  （２ｂ）図（１ｂ）の円内拡大図における２つのベース片（７）（Ａ）内にフィン（３）をかしめを行う図  （３ｂ）図（１ｂ）の円内拡大図における２つのベース片（７）（Ａ）内にフィン（３）をかしめを行った後の図
【図４】（１ｃ）本発明によるヒートシンク正面図  （２ｃ）本発明によるヒートシンク斜視図
【符号の説明】
１．従来のヒートシンクのフィン
２．従来のヒートシンクのベース
３．ヒートシンクのフィン
４．特開２００８−２３５８４２工法のヒートシンクベース部片
５．特開２００８−２３５８４２工法のフィンかしめ用突状部
６．特開２００８−２３５８４２工法の小ベース面
７．本発明のヒートシンクのベース片
８．本発明のヒートシンクのフィンかしめ用突状部
９．本発明のヒートシンクの小ベース面
Ｆｋ  従来のヒートシンクのフィンかしめ用突状部
Ｐｔ１  従来のヒートシンクのフィン間ピッチ
Ｐｔ２  特開２００８−２３５８４２工法のフィン間ピッチ
Ｂｔ  特開２００８−２３５８４２工法のベース厚み
Ｂｗ  特開２００８−２３５８４２工法の小ヒートシンクベース幅
Ｗ  特開２００８−２３５８４２工法の小ヒートシンク幅
ＨＬ  特開２００８−２３５８４２工法の小ヒートシンク長さ
Ｇ  特開２００８−２３５８４２工法のかしめ用溝
θ  特開２００８−２３５８４２工法のかしめ用溝角度
ｇ  本発明によるのかしめ用溝
ａ  本発明による接続用突状部
ｂ  本発明による接続用凹状部
Ｄｓ  本発明による接続部長さ
ＣＬ  本発明によるかしめ用溝と溝の距離
Ｇｗ  本発明によるかしめ用溝幅
Ｆｋ１  本発明によるかしめ用突状部厚み
ＦＷｕ  本発明によるフィン間フィン冷却部幅
Ｆｗｄ  本発明によるフィン間かしめ部幅
Ｂｔ１  本発明によるヒートシンク幅
ＢＷｕ  本発明によるベース厚み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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