(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚が０．７〜４ｍｍの単一のアルミニウム合金板からなるヒートシンクであって、
前記アルミニウム合金板の一部を面内に折り返すことによって、前記アルミニウム合金板同士を２枚以上互いに重ね合わせ、この重ね合わせ部分における２つの板表面のうち、一方の板表面を冷却すべき電気素子の取り付け面とするとともに、他方の板表面を放熱面とし、
前記重ね合わせ部分において前記アルミニウム合金板同士が密着していることを特徴とする電気素子冷却用ヒートシンク。
【請求項２】
前記重ね合わせ部分の隙間が０．３ｍｍ以下である請求項１に記載の電気素子冷却用ヒートシンク。
【請求項３】
前記重ね合わせ部分及び重ね合わせのない部分の両方を有する請求項１又は請求項２に記載の電気素子冷却用ヒートシンク。
【請求項４】
前記アルミニウム合金板の熱伝導率λが１２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上で、このアルミニウム合金板の表面に放熱性の塗膜が被覆されており、この塗膜の表面放射率εが０．７５以上である請求項１、請求項２又は請求項３に記載の電気素子冷却用ヒートシンク。
【請求項５】
前記電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電気素子冷却用ヒートシンク。
【請求項６】
板厚が０．７〜４ｍｍの単一のアルミニウム合金板からなるヒートシンクの製造方法であって、
前記アルミニウム合金板の一部を面内に折り返すことによって、前記アルミニウム合金板同士を２枚以上互いに重ね合わせる工程を有し、
この重ね合わせ部分における２つの板表面のうち、一方の板表面を冷却すべき電気素子の取り付け面とするとともに、他方の板表面を放熱面とし、
前記重ね合わせ部分において前記アルミニウム合金板同士が密着している電気素子冷却用ヒートシンクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単一のアルミニウム合金板からなる電気素子冷却用ヒートシンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高集積化に伴い、これら電子機器を構成する電気素子を効率よく冷却して、発熱を抑制することが重要となっている。
【０００３】
例えば、自動車のインストルメントパネル（インパネ）には、電子機器としてのＣＤプレーヤなどのカーステレオが取り付けられ、このカーステレオには、内部にパワーＩＣ（Power Integrated Circuit）などの電気素子（電子素子）が発熱体として備えられている。このために、このパワーＩＣ近傍の側面に、ヒートシンクなどの放熱構造を備えている。
【０００４】
また、ＬＥＤ照明の発光源であるＬＥＤ素子は熱に非常に弱く、許容温度を超えると発光効率が低下し、更には、その寿命にも影響を及ぼしてしまうという問題があるため、この電気素子の近傍にヒートシンクが備えられ、このヒートシンクから、電気素子の発熱を周囲の空間に放熱する方法が広く採用されている。
【０００５】
これら電気素子冷却用のヒートシンクとしては、従来から、例えば特許文献１〜３のような、アルミニウム合金のダイカスト構造が主として用いられてきた。これらのヒートシンクでは、図２に示す、電気素子１４が配置固定された基板部１１と、その基板部１１の背面側に間隔を置いて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部１２を有している。そして、前記基板部１１を厚肉化させた１３に電気素子１４を取り付けるとともに、前記フィン部１２の数や面積を増して、ヒートシンク全体としての表面積を大きくすることにより、対流熱伝達を活発にし、放熱量を増加させ、一定の放熱性を得ることができる。
【０００６】
ただし、これらのヒートシンクは、アルミニウム合金のダイカストゆえに、熱伝導性が悪い。このため、どうしても、前記厚肉部１３など放熱に必要な厚みが厚くなる傾向となり、フィン部１２の数や面積も増す必要があるために、重量が重くなり、高コストともなることが欠点であった。
【０００７】
これに対して、特許文献４として、図３に示すような、単一のアルミニウム合金板（圧延板）１５を用いて、ヒートシンクを軽量化することも行われている。これはアルミニウム合金板の熱伝導性の良さを利用し、一方の板表面に設けた電気素子１４からの熱を、一方の板表面などの周囲に伝導し、放熱するものである。同文献では、板表面からの放熱性を高めるため、板の表面に放射率を高める塗装が施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３２９９８８号公報
【特許文献２】特開２０１１−２９３１２号公報
【特許文献３】特開２０１０−２７７７４号公報
【特許文献４】特開２０１１−２３５５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この図２の単一のアルミニウム合金板からなるヒートシンク構造は、非常にシンプルで合理的ではあるが、電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上と大きくなる場合には、放熱性能が不足する問題がある。単一のアルミニウム合金板からなる電気素子冷却用ヒートシンクは、通常のアルミニウム合金の圧延板を使用しており、概ね０．７〜４ｍｍの板厚のものが使用される。しかし、この範囲の板厚では、電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上と大きい場合には、電気素子が装着されている部分の板厚が薄過ぎ、ヒートシンクの面内（内部）を通る熱伝導量が不足し、熱がヒートシンク周囲の放熱面に充分に拡散せず、十分な放熱性能が得られない。
【００１０】
これに対して、ヒートシンク内部を通る熱伝導を満たすために、前記アルミニウム合金板の板厚を４ｍｍを超えて厚くすれば、問題を解決できる。しかし、これには、前記上限の４ｍｍを超えて、かなり板厚を厚くする必要があり、単一の板では、電気素子を配置した部分だけではなく、板全体の板厚を上げる必要がある。このため、ヒートシンクの重量増や、製造コストの増加につながり、前記ダイカスト構造に比べてのこれらの利点が損なわれるという問題がある。
【００１１】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上と大きい場合でも、アルミニウム板全体の板厚を増して重量増につながることなく、ヒートシンク面内（内部）を通る熱伝導が大きくなって、熱が周囲の放熱面に効率よく拡散して十分な放熱性能が得られる、電気素子冷却用ヒートシンクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的達成のために、本発明電気素子冷却用ヒートシンクの要旨は、板厚が０．７〜４ｍｍの単一のアルミニウム合金板からなるヒートシンクであって、前記アルミニウム合金板の一部を面内に折り返すことによって、前記アルミニウム合金板同士を２枚以上互いに重ね合わせ、この重ね合わせ部分における２つの板表面のうち、一方の板表面を冷却すべき電気素子の取り付け面とするとともに、他方の板表面を放熱面としたことである。なお、ここで言う「重ね合わせ」とは、重ね合わせた前記アルミニウム合金板同士が、目視にて隙間が見えない程度に近接あるいは密着している状態のことを言い、両側のアルミニウム合金板同士が必ずしも接触あるいは接合していなくても良い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、冷却すべき電気素子を取りつけたアルミニウム合金板の部分を、面内への折り返しによって、前記アルミニウム合金板を２枚以上重ね合わせて、部分的に板厚（厚み）を大きくしている。そして、この重ね合わせた部分の２つの広幅な板表面のうち、一方の板表面を冷却すべき電気素子の取り付け面とするとともに、他方の板表面を放熱面とする。そして、前記電気素子からの発熱が効率よく他方の板表面の放熱面に熱伝導されるよう、折り返されたアルミニウム合金板同士が互いに密着するように重ね合わせている。
【００１４】
したがって、電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上と大きい場合で、前記０．７〜４ｍｍの板厚の範囲であっても、ヒートシンクの面内（内部）で効率的な熱伝導が行われ、熱がヒートシンク周囲の放熱面に充分に拡散し、これら放熱面からの３次元的な熱放射乃至放熱も効率的に行われる。
【００１５】
この結果、ヒートシンクとして十分な放熱性能が得られ、アルミニウム板全体の板厚を増して、重量増や、製造コストの増加につながる必要が全く無い。また、発熱量に応じて、前記部分的な重ね合わせ部分（厚肉部）の厚みや厚肉化する範囲（面積、大きさ）も、折り返しや重ね合わせの枚数や面積を自由に選択できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明ヒートシンクの一態様を示す斜視図である。
【図２】従来のダイカストのヒートシンクを示す断面図である。
【図３】従来の板のヒートシンクを示す断面図である。
【図４】実施例（発明例１）の放熱試験の態様を示す説明図である。
【図５】実施例（発明例２）の放熱試験の態様を示す説明図である。
【図６】実施例（比較例３）の放熱試験の態様を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１８】
（図１、ヒートシンクの一実施形態）
図１に、本発明の電気素子冷却用ヒートシンク１の一実施形態を示す。
図１に示すように、本発明の電気素子冷却用ヒートシンク１は、前提として、板厚が０．７〜４ｍｍの単一のアルミニウム合金板２を成形あるいは加工してヒートシンクとしたものである。したがって、このアルミニウム合金板２に、ヒートシンクとして必要な加工を施すことや、必要な部品や部材あるいは他の部品や部材との締結具などを取り付けることを当然ながら許容する。
【００１９】
（アルミニウム合金板）
本発明で用いるアルミニウム合金板には、ヒートシンクとしての必要特性である、強度、剛性、軽量化、耐食性、熱伝導性、熱放熱性が要求される。そして、本発明の特徴である、前記重ね合わせのための折り曲げ加工性や、ヒートシンクとするための加工性や成形性なども要求される。
【００２０】
これらの要求を兼備する素材としては、アルミニウム（純アルミニウム）やアルミニウム合金が好ましい。アルミニウム（純アルミニウム）やアルミニウム合金は、ヒートシンクに求められる熱伝導特性と放熱特性が特に大きく、ＡＡ乃至ＪＩＳ規格に規定される１０５０など、１０００系の純アルミニウムが好ましく、前記要求特性に応じて、板厚に応じた熱延板や冷延板などの圧延板が、各々適した調質条件が選択されて、ヒートシンク用のアルミニウム合金板とされる。
【００２１】
ただ、必要強度や成形性あるいは耐食性、耐熱性などの要求特性に応じて、１０００系以外の、他の３０００系、５０００系、６０００系なども使用でき、これら合金に適した調質条件が選択される。
【００２２】
（アルミニウム合金板の板厚）
アルミニウム合金板の板厚（厚み）は、ヒートシンクの軽量化と、必要強度や剛性および絞り加工性（成形性）を考慮すると、０．７〜４ｍｍの範囲から選択する。この板厚が薄すぎると、熱ヒートシンクの必要強度や剛性あるいは熱伝導性、熱放熱性が確保できない。一方、この板厚が厚すぎると、ヒートシンクの軽量化が犠牲になり、前記重ね合わせのための折り曲げ加工性や、ヒートシンクとするための加工性や成形性も低下する。
【００２３】
（アルミニウム合金板の形状）
図１では、ヒートシンク１を、圧延板（熱延板、冷延板）から切り出した、四角の（矩形の）切り板からなり、その全面が平坦な平板状のアルミニウム合金板２から構成している。勿論、ヒートシンクの用途や電気素子の条件に応じて、このアルミニウム合金板２が、曲率や凹凸あるいは立体形状を、全体あるいは部分的に有していても良い。すなわち、電気素子の取付面２ｂと放熱面２aとが一体かつ連続していれば、全体が円弧状の曲率を有する、全体的に反復するような凹凸を有する、あるいは全体が中空な円筒状（円筒カップ状）などの立体形状を有していても良い。
【００２４】
（折り返し、重ね合わせ部分）
図１の実施態様では、ヒートシンク１は、平坦な単一のアルミニウム合金板２の一部を面内に折り返して（折り曲げて）、折り返されたアルミニウム合金板同士を２枚、互いに重ね合わせている。この重ね合わせ部分（折り曲げ部分、折り返し部分、厚肉部分）４は、重ね合わせた板の枚数を倍数として、元の板厚ｔよりも厚肉化されていることとなる。すなわち、２枚重ねなら２ｔ、３枚重ねなら３ｔだけ厚肉化されている。ここで、面内とは元板の面（表面）の範囲内の意味であり、この元板の面と重なる面の意味である。
【００２５】
図１の態様では、アルミニウム合金板２の長手方向両端部３a（左側）、３ｂ（右側）のうち、右側端部３ｂを面内の上側に、図の左方向に折り返して２枚重ね合わせ、この厚肉の重ね合わせ部分４の下側表面４ｂを、元の板２の上側表面２aに全面的に密着させている。ここで言う「密着」とは、前記した「重ね合わせ」の定義の通り、重ね合わせた前記アルミニウム合金板同士が、目視にて隙間が見えない程度に近接あるいは接触している状態のことを言う。ちなみに、この目視にて隙間が見えない程度とは、目安として、隙間が０．３ｍｍ以下程度の場合で、この０．３ｍｍの隙間とは、通常の０.１ｍｍ厚さのコピー用紙が隙間に入る程度の隙間である。
この重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと、元の板２の上側表面２aとを、全面的に密着させるためには、アルミニウム合金板２の右側端部３ｂは、曲げ加工端部５を有するように、面内の上側に折り返され、例えばフラットヘム加工のように、密着曲げ（加工）されていることが好ましい。
【００２６】
その上で、この厚肉の重ね合わせ部分４の２つの広幅な板表面のうち、一方の板表面である、図の下側の表面２ｂ側を冷却すべき電気素子１４の取り付け面としている。また、他方の板表面である、重ね合わせ部分４の上側表面４aを放熱面としている。ここで、板表面とは、板の両側面（板厚方向面）や長手方向の端部側面ではなく、板幅方向と板の長手方向に延在する２つの広幅面（幅広面）の意味である。
【００２７】
この結果、電気素子１４からの発熱が、取りつけ面２ｂから、板の上側表面２aとを介し、更に重ね合わせ部分４の下側表面４ｂを介して、重ね合わせ部分４の上側表面４aの放熱面に効率よく熱伝導される。これは重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aとが密着して、電気素子１４からの発熱が、取りつけ面２ｂを介して、板の上側表面２aから、重ね合わせ部分４の下側表面４ｂに、直接伝熱あるいは放射、対流で効率よく熱伝導されるからである。そして、熱伝導された熱は、重ね合わせ部分４の上側表面４aや、取りつけ面２ｂ、板２の上側の（図の左側の）開放表面２aなどの広幅（比較的大きな面積の）の放熱面などから、周囲の空間に熱が放射される。このような熱伝導性の発揮のために、重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aとが、目視にて隙間無く密着している必要があり、密着曲げ加工を施して板２を折り曲げ、重ね合わせする。
【００２８】
この重ね合わせ部分４の大きさや面積、重ね合わせ部分４を形成するアルミニウム合金板２の部位、すなわち、アルミニウム合金板２の折り曲げ位置や折り曲げの大きさは、アルミニウム合金板２の板厚との関係で、ヒートシンクの電子機器の用途や、電気素子の発熱条件、必要な放熱量に応じて、適宜設計、選択される。
【００２９】
なお、この重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aとの密着状態は、重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aとが全面的に隙間無く接しているとの、前記した「目視判断」でよい。ただ、この目視による密着性の判断の適否は、ヒートシンクの実際の放熱性の点から容易に検証される。すなわち、重ね合わせ部分４の大きさ（広さ）が充分であるにも関わらず、放熱性の向上効果が無いか、小さければ、重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aとの密着性がより増すように、更に、重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aと隙間を減少させるか、小さくする、更なる押し付け加工や、密着曲げ加工条件自体の改善が必要となる。
【００３０】
勿論、板の密着曲げ加工の加工限界からくる、重ね合わせ部分４の下側表面４ｂと元の板２の上側表面２aとの隙間は、密着曲げにおいても、微小あるいは局部的には、ある程度存在しており、許容される。そして、このことが前記目視による密着性判断で良いことにつながる。ただ、このような隙間が大きくなったり、平面視での面積が大きく、数が多いほど、このような隙間部分での放射乃至対流による熱伝達効率が低下する。したがって、可能な限り隙間は狭く、平面視での面積や数が小さほど好ましい。この点で、例えば、前記したフラットヘム加工のような密着曲げは好ましいが、ロープドヘム加工のような隙間を大きく有するような曲げ加工は好ましくない。
【００３１】
図１の態様では、この厚肉の重ね合わせ部分４は板厚の２倍の厚みを有しているが、放熱性を向上させるために、更なる厚みの増加がこの重ね合わせ部分４に必要な場合、アルミニウム合金板２の端部３ｂを更に面内の上側に、図の右方向に折り返す、あるいはこの折り返しを更に繰り返して、３枚以上重ね合わせて、板厚の３倍以上に厚肉化しても良い。
【００３２】
（放熱の作用効果）
図１の態様では、板の２枚の重ね合わせ部分４の２重構造の厚肉化により、電気素子（熱源）１４からの熱が、板厚の２倍の厚さのアルミ材料を介してヒートシンク周囲の放熱面に伝導されるため、熱の拡散が容易になり、放熱性が高められる。しかも、電気素子１４の取付面２ｂと、重ね合わせ部の上側表面である放熱面４aとは、単一の板からなって一体的に連続している。
【００３３】
すなわち、電気素子１４から発生した熱量は、電気素子１４とヒートシンク取りつけ面２ｂとの界面を通じて、ヒートシンク取りつけ面２ｂに連続して遅滞無く伝導される。この熱は、板の面内（内部）よって周囲の放熱面に伝えられるが、一部は取りつけ面２ｂと、板の上側表面２aとを介して、この上側表面２aと密着している重ね合わせ部分４の下側表面４ｂに向かって、直接伝熱あるいは放射、対流で熱が伝えられる。
【００３４】
このように重ね合わせ部分４に伝導された熱は、再びその面内で、上側の板表面（幅方向面）４aの放熱面などに熱伝導されると共に、一部は、重ね合わせ部分４の両側面部４ｃ、４ｃや曲げ端部５の表面から、周囲の空気に放射乃至対流で放熱される。
【００３５】
このようなヒートシンク構造によると、板の面内（内部）の熱伝導が、前記図２の従来の単一の板の場合に比して、倍以上の厚さ（板厚の２倍以上）の材料を介して起こるため、ヒートシンク周囲の三次元的な放熱面への熱の拡散が容易になり、きわめて高い放熱性能が得られる。
【００３６】
また、ヒートシンク全体（板全体）の放熱面積は、重ね合わせた部分の分だけは減るものの、電気素子１４近傍の放熱面積としては、取りつけ面２ｂの表面や重ね合わせ部分４の上側表面４a、板の両側面２ｃ、２ｃに、重ね合わせ部分４の両側面部４ｃ、４ｃや曲げ加工端部５が加わり、却って増加している。このため、電気素子（熱源）１４の発する熱は、この近傍において、ヒートシンクの３次元のＸ、Ｙ、Ｚのいずれの方向へも、充分な放熱面積を有して、周囲の放熱空間に各々熱が放射される（放熱される）こととなる。
【００３７】
以上の熱伝導性や放熱性の向上から、０．７〜４ｍｍの薄板の単一のアルミニウム合金板２からなっていても、電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上と大きい場合でも、十分な放熱性能が得られる。
【００３８】
そして、このような構成であれば、板厚が増える部分は、電気素子１４近傍（付近）の一部だけなので、部品重量は増えることなく、材料費の増大も避けることができる。
【００３９】
更に、重ね合わせ部分４は、別部品を装着する必要がなく、前記した曲げ加エだけで製造できる。このため、組み立てまで含めたトータルの製造コストも下げることができる。また、同一のアルミニウム素材だけでヒートシンクが構成されるので、リサイクル性にも優れる。
【００４０】
熱伝導率λ：
ここで、ヒートシンク１を構成するアルミニウム合金板２の熱伝導率λは１２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることが好ましい。この熱伝導率λが低いと、重ね合わせ部分４を形成して厚肉化したとしても、高い熱伝導率が得られない。
【００４１】
熱伝導率λのＷ／（ｍ・Ｋ）の単位の意味は、1メートルにつき1度の温度勾配があるとき、1平方メートルの断面を通って1秒間に1ジュールの熱が移動することである。代表的な金属の２７℃の熱伝導率は、化学便覧改訂４版によれば、銅：４０２、アルミニウム：２３７、ステンレス(Cr 18%, Ni 9%, C 0.05% 残りFe)：１５、真鍮(Cu 70%, Zn 30%)：１１９となっている。
【００４２】
各放熱面の表面放射率ε：
以上の基本構造や熱伝導率λを前提にした、ヒートシンク１の前記した放射主体の放熱効率を高めるためには（ヒートシンク１の高い放熱性を得るためには）、ヒートシンク１を構成する板２や重ね合わせ部分４の各放熱面の表面放射率εは高い方が好ましい。この表面放射率εが高いほど、ヒートシンクとしての放射による伝達熱量を増大することができる。この点で、放熱性の塗装が施された上での表面放射率εは０．７５以上とすることが好ましい。
【００４３】
この放射率εとは、実際の物体の熱放射の理論値（理想的な熱放射体である黒体の熱放射）に対する割合であって、実際の測定は、特開２００２−２３４４６０号公報に記載された方法でもよく、市販のポータブル放射率測定装置によって測定してもよい。
【００４４】
本発明のヒートシンク１の表面放射率εを０．６５以上の高い値とするために、アルミニウム合金板２の表面（放熱面）に、放熱性の塗膜が被覆されており、この塗膜の表面放射率εが０．７５以上であることが好ましい。このように放熱率が高い塗膜としては、黒色、グレー、白色などの塗料のプレコート処理（塗装皮膜）として、市販あるいは公知のものでよい。このプレコート処理を、重ね合わせ部分４の曲げ加工（折り曲げ加工）前に予めアルミニウム合金板２に施せば、この曲げ加工における潤滑剤の役割も果たす。またこの他に、ヒートシンク１あるいはアルミニウム合金板２の表面に、電着塗装やアルマイト処理などを行って，表面放射率εを０．７５以上に高めても良い。
【００４５】
例えば、前記表面放射率εが高いプレコート処理（塗装皮膜）としては、特許文献４に開示されたプレコート処理などが適用できる。特許文献４では、第一皮膜として、ガラス転移温度が２５乃至１００℃のポリエステル樹脂をメラミン系硬化剤またはイソシアネート系硬化剤にて架橋反応させた架橋ポリエステル樹脂と添加剤（酸化チタン、硫化亜鉛、酸化亜鉛（亜鉛華）、硫酸バリウム、カーボンブラック、グラファイト、シリカ、アルミナ、樹脂ビーズ、アルミペーストなど）とを含み、表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上５μｍ以下であり、波長が３乃至３０μｍの赤外線の積分放射率が２５℃の温度において０．６以上であり、ゲル分率が５０％以上を満たすものを用いている。また、第二皮膜として、ガラス転移温度が０乃至８０℃のポリエステル樹脂をメラミン系硬化剤またはイソシアネート系硬化剤にて架橋反応させた架橋ポリエステル樹脂と前記添加剤とを含み、波長が３乃至３０μｍの赤外線の積分放射率が２５℃の温度において０．６以上、ゲル分率が５０％以上を満たすものを用い、前記第一皮膜と使い分けている。
【実施例】
【００４６】
共通して、Ａ１０５０組成で板厚が２ｍｍのアルミニウム合金冷間圧延板を焼鈍したものをヒートシンクの供試板として用い、この供試板の両面に、前記特許文献４に開示されたプレコート処理を共通して施した（放熱性を有する塗料を塗布した）。この供試板の熱伝導率λ「Ｗ／（ｍ・Ｋ）や、プレコート処理後の供試板（試験片）の放射率（ε）の値も表１に示す。
【００４７】
この供試板を、表１に示す所定の試験片外形（サイズ）に切断後、表１の発明例１、発明例２に示すように、一端を折り返して重ね合わせた。発明例１は図４に示すように、２重に重ね合わせるよう、発明例２は図５に示すように、３重に重ね合わせるよう、密着曲げ加工した。これら重ね合わせ面（折り返し面）同士は、単に密着曲げ加工したのみで、接着剤などでの接合はしなかった。
【００４８】
重ね合わせ面は目視にて全面的に密着しており、２重、３重の重ね合わせ面とも隙間は０．３ｍｍ程度であった。
【００４９】
放熱性の比較のために、比較例３として、図６に示すような、従来の折り返しが無い点だけが発明例と異なる供試板（試験片）を準備した。
【００５０】
これらの発明例、比較例の試験片につき、ヒートシンクを模擬して、各々図４、５、６に示すような試験態様にて、放熱試験を行った。図４は発明例１、図５は発明例２、図６は比較例３の放熱試験の態様を示し、各図における上側の図は試験片の平面図、下側の図は試験片の側面図である。
【００５１】
放熱試験では、電気素子を模擬したセラミックヒーターを重ね合わせ部に相当する位置に、板端部からヒータ中心点までの距離が１２．５ｍｍになるように装着した。この際、ヒーターと板面の密着性をよくするため、シリコングリースを間に塗布した。そして、これら試験片を室内開放空間にて、板の長手方向の辺を鉛直方向とし，ヒーター側が下側になるような向きに糸でつるした状態で、放熱試験を行った。
【００５２】
放熱試験条件は、直流電源により、セラミックヒーターに４．６Ｗの電力を供給し、室温は２０℃に維持した。そして、ヒータ表面の定常温度を、熱電対にて、図４から図６に示すようにヒーター直上の定常状態での温度（℃）にて測定した。これらの結果を表１に示す。
【００５３】
表１から明らかな通り、発明例１、２におけるヒーター表面の定常状態での温度は５８〜６０℃と、比較例１の対応する温度６８℃よりも、著しく低く保持されている。したがって、本発明において、冷却すべき電気素子を取りつけたアルミニウム合金板の部分を重ね合わせて部分的に厚くしていることの意義、すなわち前記した効率的な熱伝導の向上機構や放熱効果が裏付けられている。
【００５４】
【表１】
0006038740.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上、本発明ヒートシンクは、０．７〜４ｍｍの薄板の単一のアルミニウム合金板２からなっていても、アルミニウム板全体の板厚を増して重量増につながることなく、十分な放熱性能が得られる、電気素子冷却用ヒートシンクを提供することができる。このため、電気素子からの発熱量が１０Ｗ以上と大きい場合のヒートシンクに好適である。
【符号の説明】
【００５６】
１：ヒートシンク、２：アルミニウム合金板、２a：上側表面、２b：電気素子取りつけ面、２ｃ：側面放熱面、３a、３b：板端部、４：重ね合わせ部分、４a：放熱面、４b：下側表面、４c：側面放熱面、５：曲げ端部、１４：電気素子
【図１】
0006038740.tif 000003
【図２】
0006038740.tif 000004
【図３】
0006038740.tif 000005
【図４】
0006038740.tif 000006
【図５】
0006038740.tif 000007
【図６】
0006038740.tif 000008