(57)【要約】  ヒートシンク（１００）は、フィンベース（１）と、フィンベース（１）の下面（１ａ）に根元（２ｄ）が取り付けられた２枚の第１のフィン（２１）と、フィンベース（１）の下面（１ａ）に根元（２ｄ）が取り付けられ、２枚の第１のフィン（２１）に挟まれるように配置される第２のフィン（２２）と、第１のフィン（２１）と、第１のフィン（２１）に隣接する第２のフィン（２２）と、の間に設けられ、第１のフィン（２１）及び第２のフィン（２２）を連結する連結部（２３）と、を備えることを特徴とする。
2018061193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィンベースと、
前記フィンベースの下面に根元が取り付けられた２枚の第１のフィンと、
前記フィンベースの下面に根元が取り付けられ、２枚の前記第１のフィンに挟まれるように配置される第２のフィンと、
前記第１のフィンと、前記第１のフィンに隣接する前記第２のフィンと、の間に設けられ、前記第１のフィン及び前記第２のフィンを連結する連結部と、
を備えたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
前記第１のフィン及び第２のフィンの厚みが互いに等しいことを特徴とする請求項１に記載のヒートシンク。
【請求項３】
前記連結部は、前記第１のフィンの根元と先端の中心点よりも先端側に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヒートシンク。
【請求項４】
前記連結部は、前記第１のフィンの根元から先端までにおいて複数個所に設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のヒートシンク。
【請求項５】
前記連結部は、前記第１のフィンと前記第２のフィンとの間の隙間を等間隔で分断する位置に設けられたことを特徴とする請求項１又は４に記載のヒートシンク。
【請求項６】
前記第１のフィンが前記フィンベースにスライドして嵌め込まれる嵌め込み構造を有することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載のヒートシンク。
【請求項７】
前記第１のフィン及び第２のフィンの間の隙間に空気の流れを生じさせる送風部を備えることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載のヒートシンク。
【請求項８】
前記第１のフィン及び第２のフィンの先端を覆うカバーを備えることを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載のヒートシンク。
【請求項９】
前記カバーは前記連結部に固定されることを特徴とする請求項８に記載のヒートシンク。
【請求項１０】
請求項１から請求項９の何れか一項に記載のヒートシンクと、
前記フィンベースの上面に設けられたパワーモジュールと、
を備えたことを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱体の熱を放熱するためのフィンを複数備えるヒートシンク及び電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されるヒートシンクは、上面に半導体モジュールが取り付けられるフィンベースと、フィンベースの下面に複数の第１のフィン及び第２のフィンを備える。二枚の第１のフィンが、複数の第２のフィンを挟むように設けられ、第１のフィンの厚みは、第２のフィンの厚みよりも大きい。この構成により、第１のフィンの剛性が第２のフィンの剛性よりも大きくなり、第１のフィンの厚み及び第２のフィンの厚みが等しい場合に比べて、物体が衝突したときの第１のフィンの変形が抑制される。ここで、物体には、例えばヒートシンクの運搬中にヒートシンクがぶつかる可能性のある壁及び床といった構造物だけでなく、石及び木材といった飛来物が含まれる。第１のフィンの剛性が大きくなることにより、物体が衝突したときに第１のフィンが第２のフィン側へ降り曲がるように変形することによって第１のフィン及び第２のフィンの間に形成されていた第１の隙間が狭くなることを抑制できる。また、第１のフィンが第２のフィンに物理的に干渉して隣接する第２のフィンが変形することにより第２のフィン同士の間に形成された第２の隙間が狭くなることも抑制できる。その結果、第１及び第２の隙間に流れる空気等の冷媒の流量の低下が抑制され、ヒートシンクの放熱性能の低下が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２７１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示されるヒートシンクでは、第１のフィンの厚みが大きいため、ヒートシンクの製造に用いられる材料の使用量が増加し、ヒートシンクの製造コストが増加するという課題がある。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、製造コストの増加を抑制しながら放熱性能の低下を抑制できるヒートシンクを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のヒートシンクは、フィンベースと、フィンベースの下面に根元が取り付けられた２枚の第１のフィンと、フィンベースの下面に根元が取り付けられ、２枚の第１のフィンに挟まれるように配置される第２のフィンと、第１のフィンと、第１のフィンに隣接する第２のフィンと、の間に設けられ、第１のフィン及び第２のフィンを連結する連結部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、製造コストの増加を抑制しながら放熱性能の低下を抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る電力変換装置の斜視図
【図２】図１に示すヒートシンクをＺ軸方向から見た正面図
【図３】第１の変形例に係るヒートシンクの構成図
【図４】第２の変形例に係るヒートシンクの構成図
【図５】第３の変形例に係るヒートシンクの部分拡大図
【図６】第４の変形例に係る電力変換装置の斜視図
【図７】図６に示すヒートシンクにカバーを取り付ける前の状態を示す図
【図８】第５の変形例に係る電力変換装置の斜視図
【図９】図８に示すヒートシンクをＺ軸方向から見た正面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態に係るヒートシンク及び電力変換装置を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態．
図１は本発明の実施の形態に係る電力変換装置の斜視図である。図２は図１に示すヒートシンクをＺ軸方向から見た正面図である。図１では、右手系のＸＹＺ座標において、ヒートシンク１００の上下方向をＹ軸方向とし、Ｙ軸方向と直交する方向をＸ軸方向とし、Ｙ軸方向とＸ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸方向は後述する第１及び第２のフィン２１，２２の配列方向に等しい。図２以降の各図においても同様とする。
【００１１】
ヒートシンク１００は、Ｚ軸方向に伸びる板形状のフィンベース１と、フィンベース１の下面１ａに設けられる第１のフィン２１及び第２のフィン２２を備える。第１のフィン２１及び第２のフィン２２のフィンベース１への取り付け方法は、溶接、接着、溶着、ろう付け、かしめ、又は、はめ込み等による取り付けを例示できる。また、第１のフィン２１及び第２のフィン２２は、フィンベース１に一体成型で形成されても良い。以下では第１のフィン２１及び第２のフィン２２を単に第１及び第２のフィン２１，２２と称する場合がある。
【００１２】
第１及び第２のフィン２１，２２の根元２ｄがフィンベース１の下面１ａに取り付けられる。フィンベース１の下面１ａは、フィンベース１の上面１ｂと対向する面である。第１及び第２のフィン２１，２２は、互いに離間してＸ軸方向に配列される。第１のフィン２１は、複数の第２のフィン２２で構成されるフィン群の配列方向の外側に設けられる。すなわち、２枚の第１のフィン２１が第２のフィン２２を挟むように、第１のフィン２１がフィン群の両端に配置される。
【００１３】
本実施の形態では、図２に示すように第１及び第２のフィン２１，２２の先端２ｃは解放され、櫛歯形状のヒートシンクが形成される。尚、フィンベース１に取り付けられる第１及び第２のフィン２１，２２を合わせてフィン群２Ａと呼ぶ。
【００１４】
Ｘ軸方向における第１のフィン２１の第１の厚みｔ１とＸ軸方向における第２のフィン２２の第２の厚みｔ２とが互いに等しい。第１及び第２の厚みｔ１,ｔ２としては０．６ｍｍから１．２ｍｍを例示できる。隣接する第１及び第２のフィン２１，２２の間には第１の隙間３ａが形成される。隣接する第２のフィン２２同士の間には第２の隙間３ｂが形成される。
【００１５】
隣接する第１及び第２のフィン２１，２２の間には、第１及び第２のフィン２１，２２を連結する連結部２３が設けられる。連結部２３は、フィン群２Ａの先端２ｃ寄りに設けられる。すなわち、フィンベース１の下面１ａを基準として、フィンベース１からフィン群２Ａが延びるＹ軸方向におけるフィン群２Ａの長さ、すなわちフィン群２Ａの根元２ｄから先端２ｃまでの長さの半分の位置よりも先端２ｃ側に連結部２３が設けられる。すなわち、連結部２３はフィン群２Ａの根元２ｄと先端２ｃの間の中間点よりも先端２ｃ側に設けられる。
【００１６】
連結部２３は、Ｚ軸方向におけるフィン群２Ａの一端部２ａから他端部２ｂまで伸びる棒形状である。Ｙ軸方向における連結部２３の幅は、Ｙ軸方向におけるフィン群２Ａの幅よりも小さい。Ｚ軸方向における連結部２３の幅は、Ｚ軸方向におけるフィン群２Ａの幅に等しい。
【００１７】
図１に示すように電力変換装置２００は、筐体２１０とパワーモジュールである半導体モジュール２２０とを備える。半導体モジュール２２０は筐体２１０の内部に設けられる。半導体モジュール２２０は、電力変換装置２００を構成する不図示のプリント基板に搭載される。プリント基板に搭載された半導体モジュール２２０は、筐体２１０の底壁２１１の上面２１１ａ側に配置され、筐体２１０の底壁２１１の下面２１１ｂ側にフィンベース１の上面１ｂが設置される。尚、半導体モジュール２２０はプリント基板に搭載されず、直接フィンベース１の上面１ｂに配置されても良い。
【００１８】
フィンベース１、フィン群２Ａ及び筐体２１０のそれぞれの材料としては、アルミニウム、アルミニウム合金、オーステナイト系ステンレス合金、銅合金、鋳鉄、鋼又は鉄合金を例示できる。
【００１９】
図１に示すように筐体２１０の底壁２１１は、半導体モジュール２２０が設置される箱状の空間からＺ軸方向の外部に延長して形成され、当該延長部に送風部３００が固定される。送風部３００は、Ｚ軸方向におけるフィン群２Ａの他端部２ｂと対向して設けられる。送風部３００は不図示のファン及びファン駆動モータを備える。
【００２０】
半導体モジュール２２０で発生した熱はヒートシンク１００に伝わる。送風部３００の内部に設けられる不図示のファンが回転することにより、第１及び第２の隙間３ａ，３ｂに負圧が生じて、フィン群２Ａの内部と外部との圧力差により、第１及び第２の隙間３ａ，３ｂに空気が取り込まれる。第１及び第２の隙間３ａ，３ｂに空気が図１中の矢印Ａの向きに流れることにより、フィン群２Ａの表面付近の高温の空気とフィン群２Ａから離れた位置に流れる低温の空気とが混合される。これにより、フィン群２Ａの表面に形成される温度境界層の発達が抑制され、空気とフィン群２Ａとの間における熱交換量が向上し、フィン群２Ａの冷却効率が向上し、半導体モジュール２２０が効果的に冷却される。
【００２１】
尚、本実施の形態に係る電力変換装置２００では、送風部３００がフィン群２Ａの下流側に配置される例を説明したが、送風部３００が上流側に配置され、電力変換装置２００は、送風部３００からフィン群２Ａへ冷媒が送り込まれるように構成してもよい。また、電力変換装置２００は、送風部３００を省略し、自然冷却を行っても良いことは言うまでもない。
【００２２】
半導体モジュール２２０の冷却効率を向上させるためには、冷媒と熱交換する第１及び第２のフィン２１，２２の表面積を増加させることが有効である。ここで、ヒートシンク１００の容積、すなわちＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれのフィン群２Ａの一端部から他端部までの幅を一定としながらフィン群２Ａの表面積を増加させるためには、Ｘ軸方向におけるフィン群２Ａの厚みを薄くして第２のフィン２２の枚数を増加する方法がある。
【００２３】
また、第１及び第２のフィン２１，２２の厚みを薄くして第１及び第２の隙間３ａ，３ｂを大きくし、熱交換する冷媒の量を増やすことによって冷却効率を向上する方法がある。
【００２４】
ところが、フィン群２Ａの厚みが薄くなるほど、フィン群２Ａの剛性が小さくなり、フィン群２Ａに物体が衝突したときにフィン群２Ａが変形し易くなる。特に、フィン群２Ａの最も外側に配置される第１のフィン２１は物体の衝突を最も受けやすいため、変形が生じやすい。
【００２５】
一方、フィン群２Ａの剛性、特に物体が衝突しやすいために変形が生じやすい第１のフィン２１の剛性を向上させるために第１のフィン２１の厚みを増加しようとすると、ヒートシンク１００の容積を増加しない場合には第１の隙間３ａあるいは第２の隙間３ｂを狭くする必要があり、冷却効率が低下する。
【００２６】
このようにフィン群２Ａの冷却効率の向上とフィン群２Ａの剛性の向上とはトレードオフの関係にある。
【００２７】
また、冷却効率を維持しながらフィン群２Ａの剛性を向上させるため、第１の隙間３ａ及び第２の隙間３ｂの狭小化を抑制すると、ヒートシンク１００の大型化につながってしまう。
【００２８】
本実施の形態に係るヒートシンク１００では、連結部２３により第１及び第２のフィン２１，２２が連結されるため、第１のフィン２１、第２のフィン２２及び連結部２３が一体的に形成され、１つの構造体として構成される。第１及び第２のフィン２１，２２が連結部２３により連結されていない場合に比べて、連結された第１及び第２のフィン２１，２２の剛性は大きいため、物体が衝突したときの第１のフィン２１の変形が抑制される。すなわち、第１のフィン２１は連結部２３を通じて第２のフィン２２によって物理的に支持されているため剛性が向上しており、第１のフィン２１に物体が衝突したときに変形が抑制される。また第１のフィン２１の変形が抑制されるため、変形した第１のフィン２１が第２のフィン２２に物理的に干渉することによる第２のフィン２２の変形が抑制される。従って、第１及び第２の隙間３ａ，３ｂが塞がれることなく、第１及び第２の隙間３ａ，３ｂに流れる空気の流量の低下が抑制される。
【００２９】
また本実施の形態に係るヒートシンク１００では、連結部２３により第１のフィン２１が第２のフィン２２に連結されているため、Ｘ軸方向における第１のフィン２１の第１の厚みｔ１を大きくすることなく第１のフィン２１の剛性を向上できる。尚ヒートシンク１００では、連結部２３がない場合に比べて連結部２３の分、上記材料の使用量は増加するが、連結部２３の材料の使用量は、上記の剛性を得るために第１の厚みｔ１の増加させた場合の上記材料の使用量よりも少ない。そのためヒートシンク１００の製造コストの増加が抑制される。
【００３０】
尚、本実施の形態では第１のフィン２１は第２のフィン２２と同じ厚みを有するとしたが、第１のフィン２１及び第２のフィン２２の厚みは完全に同じでなくても良い。第１のフィン２１と第２のフィン２２を連結部２３により連結することなく、互いに独立とした場合、第１のフィン２１の剛性を向上させるために第１のフィン２１の厚みを大きくすることが考えられる。第１のフィン２１の厚みの増加のみによって十分な剛性を得るためには第１のフィン２１の厚みを十分大きくする必要があり、上述したように材料使用量の増加や、冷媒が通る隙間の狭小化、ヒートシンク１００の大型化等につながってしまう。
【００３１】
本実施の形態に係るヒートシンク１００は連結部２３を用いたことにより、フィンの厚みのみによって剛性を向上させる場合よりも材料使用量を抑えながら、フィンの剛性を向上させる効果が得られる。さらに、冷却効率の低下やヒートシンクの大型化を抑制できる。
【００３２】
また本実施の形態に係るヒートシンク１００では、Ｘ軸方向における第１のフィン２１の第１の厚みｔ１を必要以上に大きくする必要がないため、Ｘ軸方向におけるフィン群２Ａの一端部から他端部までの幅、すなわちヒートシンク１００のサイズを一定として第１のフィン２１の第１の厚みｔ１を大きくした場合に比べて、第１及び第２のフィン２１，２２の間の第１の隙間３ａが大きくなり、ヒートシンク１００の放熱性能の低下が抑制される。
【００３３】
図３は第１の変形例に係るヒートシンクの構成図である。図４は第２の変形例に係るヒートシンクの構成図である。図３に示すヒートシンク１００Ａでは、連結部２３がＹ軸方向におけるフィン群２Ａの根元２ｄ寄りに設けられる。すなわち、フィンベース１の下面１ａを基準として、フィンベース１からフィン群２Ａが延びるＹ軸方向におけるフィン群２Ａの長さの半分の位置よりも根元２ｄ側に連結部２３が設けられる。すなわち、連結部２３は根元２ｄと先端２ｃの間における中心点よりも根元２ｄ側に設けられる。図４に示すヒートシンク１００Ｂでは、連結部２３が第１のフィン２１と第２のフィン２２の先端２ｃに設けられる。ヒートシンク１００Ａ及びヒートシンク１００Ｂでは、第１及び第２のフィン２１，２２が連結部２３により連結されるため、図１に示すヒートシンク１００と同様に、第１のフィン２１の剛性が向上し、物体が衝突したときの第１のフィン２１の変形が抑制される。従って、ヒートシンク１００Ａ及びヒートシンク１００Ｂの材料使用量の増加が抑制され、ヒートシンク１００Ａ及びヒートシンク１００Ｂの放熱性能の低下が抑制される。
【００３４】
図５は第３の変形例に係るヒートシンクの部分拡大図である。図１及び図２に示すヒートシンク１００では、フィン群２Ａがフィンベース１に溶接又は接着といった方法で取り付けられるが、図５に示すヒートシンク１００Ｃでは、嵌め込み構造によりフィン群２Ａがフィンベース１に固定されている。
【００３５】
図５に示すようにＹ軸方向におけるフィン群２Ａの根元２ｄには、蟻ほぞ形状の蟻ほぞ部２ｅが形成されている。フィン群２Ａの根元２ｄは、フィン群２Ａのフィンベース１側の端部である。蟻ほぞ部２ｅは、Ｚ軸方向におけるフィン群２Ａの一端部２ａから他端部２ｂまで伸びる。
【００３６】
フィンベース１の下面１ａには、複数のスライドガイド１ａ１が形成される。スライドガイド１ａ１は、Ｚ軸方向におけるフィンベース１の一端部１ｃから他端部１ｄまで伸び、蟻ほぞ部２ｅが嵌め込まれる蟻溝形状である。
【００３７】
フィンベース１にフィン群２Ａを取り付ける場合、蟻ほぞ部２ｅがスライドガイド１ａ１に挿入され、Ｚ軸方向におけるフィンベース１の他端部１ｄに向かって案内される。これにより蟻ほぞ部２ｅ及びスライドガイド１ａ１が互いに嵌り合い、フィンベース１にフィン群２Ａが固定される。フィン群２Ａをフィンベース１から取外す場合、フィン群２ＡをＺ軸方向にスライドさせればよい。
【００３８】
尚、フィンベース１及びフィン群２Ａの嵌め込み構造は、蟻ほぞ及び蟻溝に限定されず、第１及び第２のフィン２１，２２の少なくとも一方が、フィンベース１上においてＺ軸方向にスライドさせてフィンベース１に嵌め込まれる構造であればよい。嵌め込み構造を用いることにより、１つの第１のフィン２１が変形した場合でも残りの複数のフィンを交換する必要がないため、ヒートシンク１００Ｃ全体を交換する場合に比べて、メンテナンス性が向上すると共に、フィンの交換に伴う作業時間を短縮できる。
【００３９】
尚、フィンベース１へのフィン群２Ａの固定方法としては、上述したようにかしめ方式を用いても良い。この場合、フィンベース１にフィン挿入用のツメ（不図示）をあらかじめ設けておき、フィン群２Ａを当該ツメに挿入して、かしめ固定する方法などが用いられる。
【００４０】
またＺ軸方向における連結部２３の長さは、第１及び第２のフィン２１，２２を連結可能な機械的強度を確保できば、Ｚ軸方向における第１及び第２のフィン２１，２２の幅より小さくてもよい。また第１の隙間３ａに設けられる連結部２３の数は複数でもよい。具体的には、図１に示す連結部２３に比べてＺ軸方向における長さが短い連結部を、Ｚ軸方向に沿って複数配列してもよいし、図１に示す連結部２３をＹ軸方向に沿って複数配列してもよい。
【００４１】
図６は第４の変形例に係る電力変換装置の斜視図である。図７は図６に示すヒートシンクにカバーを取り付ける前の状態を示す図である。図６及び図７に示すように第４の変形例に係るヒートシンク１００Ｄは、フィン群２Ａの先端２ｃを覆うカバー４００を備える。図７に示すようにヒートシンク１００Ｄでは、連結部２３がＹ軸方向におけるフィン群２Ａの先端２ｃ寄りに設けられる。連結部２３には、Ｙ軸方向に貫通する不図示の雌ねじ部が形成され、当該雌ねじ部に締結部材４０１がねじ込まれることにより、カバー４００が連結部２３に固定される。尚、カバー４００の固定場所は連結部２３に限定されず、カバー４００は、Ｘ軸方向から第１のフィン２１にねじ込まれる不図示の締結部材を用いて第１のフィン２１に固定してもよい。
【００４２】
カバー４００を設けることにより、フィン群２Ａの先端２ｃに物体が衝突して変形することを防止できる。また、第２のフィン２２を両側で挟む２枚の第１のフィン２１がカバー４００に固定されるため、第１のフィン２１の剛性がより向上する。その結果、第１のフィン２１及び第２のフィン２２の変形がより一層抑制される。
【００４３】
図８は第５の変形例に係る電力変換装置の斜視図である。図９は図８に示すヒートシンクをＺ軸方向から見た正面図である。図８及び図９に示すように第５の変形例に係るヒートシンク１００Ｅは、フィン群２Ａの先端２ｃを覆うと共に、Ｘ軸方向における第１のフィン２１の外側を覆うカバー５００を備える。Ｙ軸方向におけるフィンベース１の下面１ａには、不図示の雌ねじ部が形成され、当該雌ねじ部に締結部材５０１がねじ込まれることにより、カバー５００がフィンベース１に固定される。
【００４４】
カバー５００を設けることにより、フィン群２Ａに物体が衝突することを防止できるため、第１及び第２のフィン２１，２２の変形がより一層抑制される。
【００４５】
また本実施の形態に係るヒートシンクでは、Ｘ軸方向における第１のフィン２１の第１の厚みｔ１とＸ軸方向における第２のフィン２２の第２の厚みｔ２とが互いに等しくなくても良いが、厚みが等しい場合には、厚みが異なる２種類のフィンを製造する場合に比べて、フィンの歩留まりが向上し、フィンの製造コストの上昇を抑制できる。
【００４６】
また本実施の形態に係る図１や図４等に示すヒートシンク１００，１００Ｂでは、第１のフィン２１は、フィンベース１に取り付けられる根元２ｄと、第１のフィン２１の根元２ｄと先端２ｃの間における中心点より先端２ｃ側に設けられた連結部２３とで支持される。本実施の形態の変形例である図３に示すヒートシンク１００Ａでは、第１のフィン２１は根元２ｄと、第１のフィン２１の根元２ｄと先端２ｃの間における中心点より根元２ｄ側に設けられた連結部２３とで支持される。前者の場合、後者に比べて第１のフィン２１の先端２ｃ側の剛性が大きくなり、物体の衝突時における第１のフィン２１の変形が抑制される。すなわち、連結部２３の配置によって、効果的に第１のフィン２１の剛性を向上させることができる。
【００４７】
第１のフィン２１は、根元２ｄがフィンベース１に取り付けられているため、第１のフィン２１の根元２ｄから先端２ｃまでの剛性を効果的に向上させるためには、連結部２３を先端２ｃ側に近づけるほど効果が大きく、連結部２３を先端２ｃに設けることが最も望ましい。
【００４８】
一方、第１のフィン２１の根元２ｄから先端２ｃまでの幅が長い場合、連結部２３を先端２ｃと、根元２ｄと先端２ｃの中間点と、の２カ所に設けることが好ましい。
【００４９】
上述のように、連結部２３は第１の隙間３ａにおいて、根元２ｄから先端２ｃまでの間に複数設けても良い。効果的に第１のフィン２１の剛性を向上させるためには、複数の連結部２３を根元２ｄから先端２ｃまでの第１の隙間３ａを等間隔に分断するように配置することが好ましい。又は、連結部２３は、特に物体が衝突しやすい箇所に集中的に設けても良い。
【００５０】
また、本実施の形態では連結部２３は、Ｚ軸方向、すなわち冷媒が通る上流側から下流側に向けて棒形状の例を示したが、上流側から下流側に向けてジグザグ形状であっても良いし、波状であっても良いし、凹凸形状であっても良い。
【００５１】
また、本実施の形態では連結部２３は、第１の隙間３ａに設けられたが、さらに、隣接する２枚の第２のフィン２２同士を連結する連結部を設けても良いことは言うまでもない。
【００５２】
また本実施の形態に係るヒートシンクは、半導体モジュール２２０を内蔵した電力変換装置２００の筐体２１０に設置されているが、本実施の形態に係るヒートシンクの設置場所はこれに限定されず、本実施の形態に係るヒートシンクは、回転電機のステータの外周面に設置され、変流器又は計器用変圧器を内蔵した計器用変成器の筐体に設置されてもよい。
【００５３】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１  フィンベース、１ａ，２ｃ，２１１ｂ  下面、１ａ１  スライドガイド、１ｂ，２１１ａ  上面、１ｄ，２ｂ  他端部、１ｃ，２ａ  一端部、２ｄ  根元、２Ａ  フィン群、２ｅ  蟻ほぞ部、３ａ  第１の隙間、３ｂ  第２の隙間、２１  第１のフィン、２２  第２のフィン、２３  連結部、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ  ヒートシンク、２００  電力変換装置、２１０  筐体、２１１  底壁、２２０  半導体モジュール、３００  送風部、４００，５００  カバー、４０１，５０１  締結部材。
【図１】
2018061193.tif 000003
【図２】
2018061193.tif 000004
【図３】
2018061193.tif 000005
【図４】
2018061193.tif 000006
【図５】
2018061193.tif 000007
【図６】
2018061193.tif 000008
【図７】
2018061193.tif 000009
【図８】
2018061193.tif 000010
【図９】
2018061193.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月6日(2017.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィンベースと、
前記フィンベースの下面に根元が取り付けられた２枚の第１のフィンと、
前記フィンベースの下面に根元が取り付けられ、２枚の前記第１のフィンに挟まれるように配置される３枚以上の第２のフィンと、
前記第１のフィンと、前記第１のフィンに隣接する前記第２のフィンと、の間に設けられ、前記第１のフィン及び前記第２のフィンを連結する連結部と、
を備えた、
複数の前記第２のフィンのうち少なくとも１枚は、隣接する前記第２のフィン及び前記第１のフィンのいずれにも、前記フィンベース以外によって連結されないことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
前記第１のフィン及び第２のフィンの厚みが互いに等しいことを特徴とする請求項１に記載のヒートシンク。
【請求項３】
前記連結部は、前記第１のフィンの根元と先端の中心点よりも先端側に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヒートシンク。
【請求項４】
前記連結部は、前記第１のフィンの根元から先端までにおいて複数個所に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヒートシンク。
【請求項５】
前記連結部は、前記第１のフィンと前記第２のフィンとの間の隙間を等間隔で分断する位置に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項４に記載のヒートシンク。
【請求項６】
前記第１のフィンが前記フィンベースにスライドして嵌め込まれる嵌め込み構造を有することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載のヒートシンク。
【請求項７】
前記第１のフィン及び第２のフィンの間の隙間に空気の流れを生じさせる送風部を備えることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載のヒートシンク。
【請求項８】
前記第１のフィン及び第２のフィンの先端を覆うカバーを備えることを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載のヒートシンク。
【請求項９】
前記カバーは前記連結部に固定されることを特徴とする請求項８に記載のヒートシンク。
【請求項１０】
請求項１から請求項９の何れか一項に記載のヒートシンクと、
前記フィンベースの上面に設けられたパワーモジュールと、
を備えたことを特徴とする電力変換装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のヒートシンクは、フィンベースと、フィンベースの下面に根元が取り付けられた２枚の第１のフィンと、フィンベースの下面に根元が取り付けられ、２枚の第１のフィンに挟まれるように配置される３枚以上の第２のフィンと、第１のフィンと、第１のフィンに隣接する第２のフィンと、の間に設けられ、第１のフィン及び第２のフィンを連結する連結部と、を備えた、複数の第２のフィンのうち少なくとも１枚は、隣接する第２のフィン及び第１のフィンのいずれにも、フィンベース以外によって連結されないことを特徴とする。
【国際調査報告】
2018061193.tif 000012
2018061193.tif 000013
2018061193.tif 000014
2018061193.tif 000015