(57)【要約】【課題】  放熱フィンとしてルーバー切起しを形成したものを用いたルーバー付きヒートシンクとして、放熱性能が優れたものを提供する。【解決手段】  熱源に熱的に接続される受熱板に、溝を形成しておき、放熱フィンの縁部をその受熱板の溝部に差し込み、かつ各放熱フィンにおけるルーバー切起しの端面が、受熱板の溝部の開口端の肩部に熱的に結合されるようにし、これにより熱源の熱が受熱板から直接ルーバー切起しに伝達されるようにした。またその結合部分をロウ付けにより接合した。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源に熱的に接続される受熱板と、
方形状をなす金属板の板面から、少なくともその一方の辺に沿った縁部と反対側の辺に沿った縁部とを残して、傾斜方向先端の稜線が前記両辺に対して直交する方向に沿うように傾斜状に切起されてなる多数のルーバー切起しが、前記した両辺の縁部に沿って並ぶように形成されてなる放熱フィンと、
を有してなり、
前記受熱板の板面に前記放熱フィンが立設されてなるルーバー付きヒートシンクにおいて、
前記受熱板の表面に溝部が形成され、前記ルーバー切起しの稜線が受熱板の表面に対して垂直となるように前記放熱フィンの前記一方の辺に沿った縁部が前記溝部に差し込まれ、かつ前記放熱フィンの各ルーバー切起しの前記一方の辺の側の端面が受熱板における溝部の開口端の肩部に熱的に結合されていることを特徴とする、ルーバー付きヒートシンク。
【請求項２】
請求項１に記載のルーバー付きヒートシンクにおいて、
前記各ルーバー切起しの前記端面が、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面に面接触状態で当接され、これによりその間が熱的に結合されていることを特徴とする、ルーバー付きヒートシンク。
【請求項３】
請求項１に記載のルーバー付きヒートシンクにおいて、
前記各ルーバー切起しの前記端面が、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面にロウ付け接合され、これによりその間が熱的に結合されていることを特徴とする、ルーバー付きヒートシンク。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載のルーバー付きヒートシンクにおいて、
前記受熱板の溝部がプレス加工により形成されたものであって、そのプレス加工の時に、前記受熱板の溝部の開口端の肩部における前記ルーバー切起しの前記端面に対面する領域も同時にプレス加工されることにより、前記領域が平坦な面とされていることを特徴とする、ルーバー付きヒートシンク。
【請求項５】
方形状をなす金属板の板面から、少なくともその一方の辺に沿った縁部と反対側の辺に沿った縁部とを残して、傾斜方向先端の稜線が前記両辺に対して直交する方向に沿うように多数のルーバー切起しを前記した両辺の縁部に沿って並べるように形成して放熱フィンを作製し、
一方、熱源に熱的に接続される受熱板の表面に、前記放熱フィンの前記一方の辺に沿う縁部の幅の値よりも深い溝部を形成し、前記ルーバ状切起しの稜線が受熱板の表面に対して垂直となるように前記放熱フィンの前記一方の辺に沿った縁部を前記溝部に差し込み、かつ前記放熱フィンの各ルーバー切起しの前記一方の辺の側の端面を、受熱板における溝部の開口端肩部に熱的に結合することを特徴とする、ルーバー付きヒートシンクの組立方法。
【請求項６】
請求項５に記載のルーバー付きヒートシンクの組立方法において、
前記各ルーバー切起しの前記端面を、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面に面接触状態で当接させ、これによりその間を熱的に結合することを特徴とする、ルーバー付きヒートシンクの組立方法。
【請求項７】
請求項５に記載のルーバー付きヒートシンクの組立方法において、
前記各ルーバー切起しの前記端面を、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面にロウ付け接合し、これによりその間を熱的に結合することを特徴とする、ルーバー付きヒートシンクの組立方法。
【請求項８】
請求項５〜請求項７のいずれかの請求項に記載のルーバー付きヒートシンクの組立方法において、
受熱板にプレス加工によって前記溝部を形成し、かつその溝部のプレス加工の時に、前記溝部の開口端の肩部における、前記各ルーバー切起しの前記端面に対面する領域も同時にプレス加工することにより、その領域を平坦な面とし、その平坦な面に、各ルーバー切起しの前記端面を熱的に結合することを特徴とする、ルーバー付きヒートシンクの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体素子等の電子部品や電気部品などの冷却のために用いられるヒートシンクに関するものであり、特に放熱部のフィンとしてルーバーを形成したものを用いたルーバー付きヒートシンク、およびその組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のように半導体素子等の電子部品や電気部品などの放熱のためのヒートシンクは、半導体素子等の熱源を取付けたアルミニウム、銅、あるいはそれらの合金などの良熱伝導性の金属板からなる受熱板から、同様に熱伝導性の良好な金属板からなるフィンを立設した構成とするのが通常である。このようなヒートシンクにおいては、隣り合うフィンの間を、空気やＬＬＣ等の流体からなる冷媒が通過することにより、半導体素子等の熱源から受熱板を介してフィンに伝達された熱が、冷媒中に逃がされることによって放熱される。
【０００３】
ところでヒートシンクにおける放熱性能を向上させるためには、フィン自体の放熱性能を向上させることも重要ではあるが、熱源からの熱を放熱部であるフィンまで確実かつ充分に伝達させることも重要である。したがって半導体素子等の熱源が取付けられた受熱板とフィンとの結合状態も、ヒートシンクの放熱性能に大きな影響を及ぼす。
【０００４】
そこで従来から、受熱板とフィンとの結合に関して種々の提案がなされており、例えば特許文献１においては、予めスリットが形成されたスリットシートにおけるスリットにフィンを差し込み、そのスリットシートを受熱板と接合することによって、受熱板からスリットシートを介してフィンに充分に熱を伝達させようとした技術が提案されている。
【０００５】
一方、一般に各種の熱交換器やヒートシンクなど、放熱の用途に使用されるフィンとしては、金属板の板面から多数の傾斜状の切起し（ルーバー状切起し）をそれぞれ細長く並列状に切起してなるもの、すなわちいわゆるルーバーが用いられることがある。この種のルーバータイプのフィンにおいては、並列状に切起されたルーバー切起しの隣り合うものの間を、空気やＬＬＣなどの冷媒が通過して、ルーバー切起しの表面に近接して冷媒が流れることにより、大きな放熱効果を得ることができる。このようなルーバータイプのフィンの代表的な一例を図６〜図８に示す。
【０００６】
図６〜図８において、アルミニウム、銅、あるいはそれらの合金などの良熱伝導性金属からなる方形状の金属板に、その平行な２辺に沿った縁部１Ａ，１Ｂを残して、その２辺に対し直角な方向に細長く伸びる多数の切起し（ルーバー切起し）２が、前記両縁部１Ａ，１Ｂに対して平行な方向に並ぶように傾斜状に切起されて、ルーバータイプの放熱フィン１が形成されている。ここで、隣り合うルーバー切起し２同士の間の空間は空気やＬＬＣ等の冷媒が流通する通路４となっている。
【０００７】
このようなルーバータイプの放熱フィン１においては、ルーバー切起し２同士の間の通路４を空気やＬＬＣ等の流体からなる冷媒が通ることにより、その冷媒がルーバー切起し２の表面に近接して流れて放熱効果が高まること、及びルーバー切起し２の表面が放熱面として機能するため、トータル的に放熱面積が大きくなることなどに起因して、優れた放熱性能を発揮することができる。
【０００８】
そこで最近では、上述のようなルーバータイプの放熱フィンをヒートシンクに用いることが考えられている。すなわち、半導体素子等の熱源が取付けられて、その熱源が熱的に接続される受熱板に、上述のようなルーバータイプの放熱フィンを立設することによって、良好な放熱性能を有するヒートシンクを構成することが可能と考えられる。
【特許文献１】特開平１１−３４０３８４号公報
【特許文献２】特開２００５−２２１３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のような図６〜図８に示すルーバータイプの放熱フィンを用いたヒートシンクにおいても、充分な放熱性能を発揮させるためには、受熱板から放熱フィンに充分に伝熱させ得るようにすることが必要である。
【００１０】
ここで、多数の放熱フィンを受熱板上に立設するための最も簡単な手段としては、放熱フィン１の端面（縁部１Ａの端面）を受熱板の表面にロウ付け等により接合することが考えられる。しかしながら、放熱フィンの縁部のみが受熱板と熱的に結合されているだけでは、せっかくルーバー切起し部から効率的に放熱が行なわれたとしても、受熱板からルーバー切起し部への熱の流れは、熱流路断面積の小さいその放熱フィン縁部、特にルーバー切起し２の付け根の箇所で律速されてしまう。すなわち、そのルーバー切起し２の付け根の部分が熱流的なネックとなるという問題があることが判明した。
【００１１】
すなわち、金属板をプレス加工して、１枚の方形状の金属板の両縁部１Ａ，１Ｂを残して多数のルーバー切起し２を形成したルーバータイプの放熱フィン１においては、ルーバー切起し２の付け根は、形状的に細いネック部となっており、このような付け根のネック部が、放熱フィン１内においてその縁部１Ａからルーバー切起し２に熱を伝達する際の熱流的なネックとなる。そのため、前述のように放熱フィン１における縁部１Ａの端面を受熱板表面にろう付け等により接合した場合、受熱板から縁部１Ａに伝達された熱が、前記熱流的ネック部による熱流抵抗により、各ルーバー切起し２に伝わりにくくなり、その結果充分な放熱性能が得られなくなってしまうという問題があることが判明した。
【００１２】
ここで、前述の特許文献１に示されているような構造をルーバータイプの放熱フィンと受熱板との結合に適用することも考えられるが、その場合でも、スリットに差し込まれた部分は熱的に結合されるが、ルーバータイプの放熱フィンにおけるルーバー切起しの付根、すなわち切起しと縁部との間のネック部における熱流に対する抵抗の問題は解消されず、そのため放熱性能の向上は図れない。
【００１３】
なお上述の特許文献１には、ルーバーに類似した切起し形状を形成したフィンも示されているが、この場合の切起し形状は、隣り合うフィンとの間隔を保持するためのものに過ぎず、この発明で課題としている放熱性能の向上には無関係である。
【００１４】
そのほか特許文献２には、ヒートシンクにおいて受熱部としての板型ヒートパイプにフィンを接合するための構造として、フィンから舌片を切起し、その舌片によって板型ヒートパイプを挟むことにより、受熱部である板型ヒートパイプとフィンとの間の伝熱を良好にしようとする技術が提案されている。しかしながらこの特許文献２における舌片は、いわゆるルーバータイプの放熱フィンにおけるルーバー切起しとはその機能が全く異なるものであって、放熱のためのルーバー切起しは形成されておらず、したがって既に述べたような図６〜図８に示すルーバータイプの放熱フィン１を用いた場合の問題解決の参考とはならない。
【００１５】
この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、ルーバー切起しを形成してなるルーバータイプの放熱フィンを用いたルーバー付きヒートシンクとして、ルーバー切起しの付け根部分、すなわち受熱板から熱が伝達される放熱フィンの縁部と、ルーバー切起しとの間のネック部分が熱流に対する抵抗となって放熱性能が低下してしまうことを回避し、これにより全体として放熱特性を著しく改善したヒートシンクを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前述課題を解決するべく、本発明者等がルーバー付きヒートシンクの構造に関して種々検討を重ねた結果、ルーバー切起しが形成された放熱フィンの縁部付近の形状を有効に利用することによって、前述のようなルーバー切起しの付け根のネック部による熱流抵抗の問題を招くことなく、放熱特性を改善し得ることを見出し、この発明をなすに至った。
【００１７】
すなわち、図６〜図８に示すような放熱フィン１においては、図９、図１０に詳細に示すように、各ルーバー切起し２における傾斜方向両端縁（稜線２Ａ，２Ｂ）を含む部分が、金属板元板の板面（前記縁部１Ａ，１Ｂの板面）１Ａａ，１Ａｂを含む平面から飛び出している。なお、これらの図では元板の両方の面側にルーバーを切起した例を示しているが、この発明は、元板の一方の面側のみにルーバーを切起したものについても同様に有効であることは勿論である。
【００１８】
この発明のルーバー付きヒートシンクでは、受熱板から放熱フィンの縁部を介して各ルーバー切起し部に伝熱させるだけではなく、上述の金属板元板面から飛び出している領域を有効に利用し、その領域をも直接受熱板に熱的に結合することにより、受熱板から直接的に各ルーバー切起し部に伝熱させるようにしたのである。
【００１９】
具体的には、請求項１の発明は、熱源に熱的に接続される受熱板と、方形状をなす金属板の板面から、その一方の辺に沿った縁部と反対側の辺に沿った縁部とを残して、傾斜方向先端の稜線が前記両辺に対して直交する方向に沿うように傾斜状に切起されてなる多数のルーバー切起しが、前記した両辺の縁部に沿って並ぶように形成されてなる放熱フィンとを有してなり、前記受熱板の板面に前記放熱フィンが立設されてなるルーバー付きヒートシンクにおいて、前記受熱板の表面に溝部が形成され、前記ルーバー切起しの稜線が受熱板の表面に対して垂直となるように前記放熱フィンの前記一方の辺に沿った縁部が前記溝部に差し込まれ、かつ前記放熱フィンの各ルーバー切起しの前記一方の辺の側の端面が受熱板における溝部の開口端の肩部に熱的に結合されていることを特徴とするものである。
【００２０】
また請求項２の発明は、請求項１に記載のルーバー付きヒートシンクにおいて、前記各ルーバー切起しの前記端面が、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面に面接触状態で当接され、これによりその間が熱的に結合されていることを特徴とするものである。
【００２１】
さらに請求項３の発明は、請求項１に記載のルーバー付きヒートシンクにおいて、前記各ルーバー切起しの前記端面が、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面にロウ付け接合され、これによりその間が熱的に結合されていることを特徴とするものである。
【００２２】
そしてまた請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載のルーバー付きヒートシンクにおいて、前記受熱板の溝部がプレス加工により形成されたものであって、そのプレス加工の時に、前記受熱板の溝部の開口端の肩部における前記ルーバー切起しの前記端面に対面する領域も同時にプレス加工されることにより、前記領域が平坦な面とされていることを特徴とするものである。
これにより、前記受熱板の溝部の開口端の肩部に同溝部を形成する加工時などに生じた盛り上がり変形が存在する場合であっても、これを矯正して平坦な面とすることが出来るものである。
【００２３】
一方、請求項５の発明のルーバー付きヒートシンクの組立方法は、方形状をなす金属板の板面から、その一方の辺に沿った縁部と反対側の辺に沿った縁部とを残して、傾斜方向先端の稜線が前記両辺に対して直交する方向に沿うように、多数のルーバー切起しを前記した両辺の縁部に沿って並べるように形成して放熱フィンを作製し、一方、熱源に熱的に接続される受熱板の表面に、前記放熱フィンの前記一方の辺に沿う縁部の幅の値よりも深い溝部を形成し、前記ルーバ状切起しの稜線が受熱板の表面に対して垂直となるように前記放熱フィンの前記一方の辺に沿った縁部を前記溝部に差し込み、かつ前記放熱フィンの各ルーバー切起しの前記一方の辺の側の端面を、受熱板における溝部の開口端肩部に熱的に結合することを特徴とするものである。
【００２４】
さらに請求項６の発明は、請求項５に記載のルーバー付きヒートシンクの組立方法において、前記各ルーバー切起しの前記端面を、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面に面接触状態で当接させ、これによりその間を熱的に結合することを特徴とするものである。
【００２５】
さらに請求項７の発明は、請求項５に記載のルーバー付きヒートシンクの組立方法において、前記各ルーバー切起しの前記端面を、受熱板における溝部の開口端の肩部の表面にロウ付け接合し、これによりその間を熱的に結合することを特徴とするものである。
【００２６】
そしてまた請求項８の発明は、請求項５〜請求項７のいずれかの請求項に記載のルーバー付きヒートシンクの組立方法において、受熱板にプレス加工によって前記溝部を形成し、かつその溝部のプレス加工の時に、前記溝部の開口端の肩部における、前記各ルーバー切起しの前記端面に対面する領域も同時にプレス加工することにより、その領域を平坦な面とし、その平坦な面に、各ルーバー切起しの前記端面を熱的に結合することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１〜４の発明のルーバー付きヒートシンクにおいては、放熱フィンの一方の辺に沿った縁部（ルーバー切起しを形成していない部分）が受熱板表面の溝部に差し込まれて、その間で熱的に結合がなされるだけではなく、放熱フィンにおける各ルーバー切起しの端面（ルーバー切起しの稜線に対し直角な面）も受熱板に直接的に熱的に結合されているため、優れた放熱性能を発揮させることができる。
【００２８】
また、特に請求項４の発明のルーバー付きヒートシンクにおいては、受熱板における溝部の開口端肩部、すなわちルーバー切起しの端面に対面して熱的に結合される領域が、プレス加工により平坦な面とされていて、その平坦な面にルーバー切起しの端面が接することにより、その間でのより確実かつ良好な熱的結合を得ることができ、その結果、より確実かつ安定して優れた放熱性能を発揮させることができる。
【００２９】
さらに請求項５〜８の組立方法によれば、上述のように優れた放熱性能を有するルーバー付きヒートシンクを実際に製造することが可能となる。
【００３０】
そして、特に請求項８の組立方法によれば、受熱板における溝の形成とその開口端肩部の平坦化とをプレス加工によって同時に実現するため、特別に製造工程の工数を増加させてコスト上昇を招くということなく、より確実かつ安定して良好な放熱性能を有するルーバー付きヒートシンクを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１〜図５にこの発明の第１の実施形態を示す。ここで、図１、図２は、この発明のルーバー付きヒートシンクにおいて使用される受熱板１０の一例を示し、図３〜図５にはその受熱板１０にルーバータイプの放熱フィン１を結合して、全体としてルーバー付きヒートシンク１１を組立てた状態の一例を示す。なおルーバータイプの放熱フィン１としては、既に詳細に説明した図６〜図１１に示すものを用いているので、放熱フィン１の形状についての詳細な説明は省略する。
【００３２】
図１、図２において、受熱板１０は、例えば半導体素子等の熱源となる電子部品、電気部品等が取付けられるものであり、アルミニウムや銅、それらの合金、そのほかの熱伝導性が良好な金属材料によって作られている。なおここで受熱板１０は、要は後述するような溝部１２を形成し得る板面を有していれば良いものであり、その全体的な形状は特に限定されるものではない。
【００３３】
受熱板１０の板面１０Ａには、直線状の複数の溝部１２が並列状に形成されている。これらの溝部１２は、その内側の側壁１２Ａ，１２Ｂが受熱板１０の板面１０Ａに対し直角となるように形成されたものである。なおこれらの溝部１２の形成方法は、基本的には特に限定されないが、コスト面等を考慮すれば、プレス加工によって形成することが望ましく、また場合によっては切削加工、あるいはダイキャスト等によって形成することも可能である。また、溝部１２の内側の幅（側壁１２Ａ，１２Ｂ間の距離）Ｗは、要は放熱フィン１の縁部１Ａを溝部１２に挿入した時に、側壁１２Ａ，１２Ｂが縁部１Ａの両面に密着するように定めれば良く、したがって縁部１Ａの厚みＴ（図９参照）と同程度（もしくはそれよりわずかに大きい程度）とすれば良い。一方、溝部１２の深さＤは、後に改めて説明するように、放熱フィン１の縁部１Ａの幅Ｐ（図９参照）、すなわち各ルーバー切起し２の端面２Ｃから放熱フィン１の縁部１Ａの端面までの距離Ｐよりも若干大きい深さに定められている。
【００３４】
このような受熱板１０と放熱フィン１とを組合せてルーバー付きヒートシンクを組立てるにあたっては、各放熱フィン１の縁部１Ａを、各ルーバー切起し２の稜線２Ａ，２Ｂが受熱板１０の板面１０Ａに対し垂直となるように、それぞれ対応する溝部１２に差し込む（図４、図５参照）。このとき、既に述べたように溝部１２の深さＤは、放熱フィンの縁部１Ａの幅Ｐよりも大きく定められているため、図５に詳細に示すように、ルーバー切起し２の端面２Ｃが溝部１２の開口端表側の肩部１２Ｃに突き当たって、その間が密に接するまで（密着状態となるまで）、縁部１Ａを溝部１２内に差し込むことができる。また溝部１２の内壁間の距離Ｗは、放熱フィン１の縁部１Ａの厚み、すなわち放熱フィンの金属板元板の厚みＴと同程度に定められているため、放熱フィン１の縁部１Ａの両側面は、溝部１２の内壁面に密着することになる。
【００３５】
ここで、上述のように放熱フィン１の縁部１Ａを、受熱板１０の溝部１２にルーバー切起し２の端面２Ｃが溝部開口端の肩部１２Ｃに付き当たるまで差し込んだ状態で、その状態を固定して保持するための具体的手段は特に限定されるものではないが、例えば圧入や、焼き嵌め、冷やし嵌め等によって差し込めば、そのまま固定することができ、またカシメ等の機械的固定手段を適用しても良い。これらの場合、熱伝導グリスを使用しても良いことはもちろんである。さらには、差し込んだ状態でロウ付けやハンダ付けしたり、また接着剤による接着など、適宜の接合、接着手段を適用しても良い。これらの手段のうちでは、熱的接合の点からはロウ付けを適用することが最も望ましい。ロウ付けを適用する場合、放熱フィンとは別部材としてロウ材を用意しておき、これを接合部付近に配置してロウ付けしても、あるいは放熱フィン用の板材として、表面にロウ材がクラッドされた、いわゆるブレージングシートを用いても良い。
【００３６】
前述のようにして組立てられたルーバー付きヒートシンクにおいては、前述のように放熱フィン１におけるルーバー切起し２の端面２Ｃ（より正確には、その端面２Ｃのうち、縁部１Ａから飛び出している領域）が受熱板１０の溝部１２の開口端の肩部１２Ｃの表面に密着しているため、その部分で受熱板１０から放熱フィン１のルーバー切起し１２に直接的に伝熱することができる。また、放熱フィン１の縁部１Ａの両面も受熱板１０の溝部１２の内壁面１２Ａ，１２Ｂに密着しているため、その間でも伝熱が行われることはもちろんである。
【００３７】
そして上述のようにルーバー切起し２の端面２Ｃと受熱板１０との間で直接的に伝熱が行われることから、単に放熱フィン１を溝部１２に差し込んだだけの状態（すなわちルーバー切起し２の端面２Ｃが受熱板１０に接していない状態）と比較すれば、ルーバー切起し２に対する伝熱を格段に良好に行なうことができ、そのためルーバー切起し２からの放熱効率を確実に向上させることができる。
【００３８】
ここで、既に述べたように放熱フィン１におけるルーバー切起し２の付け根、すなわちルーバー切起し２の端部と縁部１Ａとの間を繋ぐ部分は、形状的にネック部となっており、熱流的にもネック部となるから、受熱板１０からの熱を縁部１Ａのみによって受けて、その縁部１Ａからルーバー切起し２に伝熱する構成の場合は、上記熱流的ネック部により伝熱が阻害され、放熱フィンとして放熱性能が損なわれてしまうが、この発明の場合は、前述のように受熱板１０から直接的にルーバー切起し２に伝熱されるため、熱流的ネック部の存在にもかかわらず、高い放熱性能を発揮することができるのである。
【００３９】
また、放熱フィン１と受熱板１０との接合をロウ付けにより行なう場合には、加熱して溶融したロウ材のうち余分なものが、毛細管現象により、隣り合うルーバー切起し同士の間の隙間を埋めてしまう問題が生じることも考えられる。しかしながら、上述の実施形態では、溝部１２の深さＤは、放熱フィン１の縁部１Ａの幅Ｐ、すなわち各ルーバー切起し２の端面２Ｃから放熱フィン１の縁部１Ａの端面までの距離Ｐよりも若干大きいため、放熱フィン１の縁部１Ａの下部には空間が形成され、その空間が、余分なロウ材の溜まり場となる。このため、余分なロウ材が隣り合うルーバー切起し同士の間の隙間を埋めてしまうおそれもない。
【００４０】
一方、プレス加工によって受熱板１０に溝部１２を形成する場合、その溝部１２の開口端の肩部１２Ｃは、この時の塑性変形によって盛り上がりを生じたり、逆に溝部の形成に伴って肩部がだれたりして、凹凸が生じ易いが、肩部１２Ｃを含む領域も、溝部１２の形成と同時にプレス加工して、その領域を平坦な面としておくことが望ましい。すなわち、溝部１２の開口端の肩部１２Ｃには、既に述べたように放熱フィン１の縁部１Ａを溝部１２に差し込んだときにルーバー状切起し部２の端面２Ｃが接するが、溝部１２の開口端の肩部１２Ｃを、プレス加工により溝部形成と同時に極めて平坦な面としておけば、ルーバー状切起し部２の端面２Ｃの受熱板１０に対する密着度が増し、その間での伝熱特性を向上させることができる。
【００４１】
なおこのように、溝部１２の開口端の肩部１２Ｃの平坦化を、プレス加工によって溝部１２の形成と同時に行なえば、特に加工工数が増すことも避けられる。
なお以上の実施形態においては、放熱フィン１として、ルーバー状切起し部２を金属板の両面側に傾斜状に切起したもの、すなわちルーバー状切起し部２における傾斜方向両端側（稜線２Ａ，２Ｂを含む部分）が元板から切離された形状のものを用いることとして説明したが、ルーバー状切起し部２を金属板の片面側のみに傾斜状に切起したもの（すなわちルーバー状切起し部２における傾斜方向の一方の端部のみが元板から切離されたもの）としても良いことはもちろんである。但し、その場合はルーバー状切起し部２の端面２Ｃは、縁部１Ａに対して一方の側へのみ直角状に飛び出た状態となり、したがってその側の領域のみが受熱板１０の溝部１２の肩部１２Ｃに接することになる。
なおこのようなルーバー付きヒートシンクを半導体素子等の電子部品や電気部品などの放熱に使用するにあたっては、例えばくし形ヒートシンクなどの従来からあるヒートシンクの場合と同様に、放熱フィンの部分に空気やＬＬＣ等の冷媒を確実に流してやる必要があることは言うまでもない。そのためには、重力で空気を流す自然空冷の場合を除き、冷媒を強制的に放熱フィンに流すためのファンやポンプが冷媒の流れの上流もしくは下流に配置されなければならない。
【００４２】
そして、放熱フィン部分に確実に冷媒が流れるようにするために、冷媒の流れる経路がダクト等によって仕切られていて、冷媒が経路外に漏れ出したり、冷媒以外のものが経路外から混入したりすることのないように形成されているのが好ましい。それらのダクト等が設置される場所としては、ヒートシンクの上流側のみ、下流側のみ、上流と下流の両方、のいずれでもかまわない。
【００４３】
また放熱フィン部分についても同様に、放熱フィンを囲うようにダクト等が配置されているのが好ましい。その場合、少なくとも放熱フィン先端の開放部が覆われている必要があり、またその具体的構造として、その覆いが放熱フィンと接合されて一体になっている構造でもかまわない。またその覆いは、前述のヒートシンクの上流側のみ、下流側のみ、上流と下流の両方、のいずれかに設置するダクト等と別部品であっても、一体であってもかまわない。
【００４４】
なお以上のように、放熱フィン部分に確実に冷媒が流れるようにすることは、特にこの発明のヒートシンクに限って必要な事柄ではなく、従来からあるヒートシンクにも当てはまるものである。
【実施例】
【００４５】
以下にこの発明の実施例を示す。なおこれらの実施例中に記載した具体的な寸法、形状等の条件は、この発明の範囲を限定するものでないことはもちろんである。
【００４６】
［実施例］
この実施例においては、放熱フィン用の金属板として板厚１ｍｍの方形状のアルミニウム板を用意し、これにプレス加工によってピッチが４ｍｍ、傾斜方向長さが４ｍｍ、傾斜角度後３０度のルーバー切起しを多数並列状に切起して、図６〜図９に示すようなルーバータイプの放熱フィン１を作成した。なおこの放熱フィン１における切残した両縁部１Ａ，１Ｂの幅Ｐは２ｍｍとした。一方、同様にアルミニウムの厚板からなる受熱板１０の表面に、プレス加工によって、図１、図２に示すような幅Ｗが１ｍｍ、深さＤが２．２ｍｍの溝部１２を複数条平行に形成した。なおこの溝部形成のためのプレス加工時には、溝部１２の開口端の肩部１２Ｃも同時にプレスして、その部分を平坦化した。そして前記各放熱フィン１の一方の縁部１Ａを、それぞれ受熱板１０の溝部１２に、受熱板１０の板面に対して垂直な方向から圧入により差し込んで、図３〜図５に示すようなルーバー付きヒートシンクを得た。このとき、放熱フィン１におけるルーバー切起し２の端面２Ｃが溝部１２の肩部１２Ｃに密に接する位置まで放熱フィン１を差し込んだ。
【００４７】
ここで、前述のように放熱フィン１の縁部１Ａを溝部１２に圧入しただけでも、ルーバー切起し２の端面２Ｃは溝部１２の肩部１２Ｃに充分に密着されて、その間で充分に伝熱されることが確認されたが、放熱フィン１の固定状態での保持を良好にするとともに、伝熱をより確実かつ安定化するため、ロウ材を用いて放熱フィン１と受熱板１０との接触部分をロウ付けしたところ、両者間の伝熱特性がより一層安定して良好となることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明のルーバー付きヒートシンクに使用される受熱板の一例を示す平面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線での部分拡大縦断面図である。
【図３】図１、図２に示される受熱板を用いたこの発明のルーバー付きヒートシンクの一例を示す平面図である。
【図４】図３に示されるルーバー付きヒートシンクの縦断面図である。
【図５】図３の一部（部分Ｖ）を拡大して示す縦断面図である。
【図６】この発明のルーバー付きヒートシンクに使用される放熱フィンの一例を示す正面図である。
【図７】図６に示される放熱フィンの右側面図である。
【図８】図６に示される放熱フィンの横断平面図である。
【図９】図７における要部（部分ＩＸ）を拡大して示す、拡大右側面図である。
【図１０】図６に示される放熱フィンの底面図である。
【図１１】図６に示される放熱フィンの斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  ルーバータイプの放熱フィン
１Ａ，１Ｂ  縁部
２  ルーバー切起し
２Ａ，２Ｂ  稜線
２Ｃ，２Ｃ  端面
４  冷媒用の通路
１０  受熱板
１１  ルーバー付きヒートシンク
１２  溝部
１２Ｃ  肩部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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