(57)【要約】【課題】  簡便な構成により、軸流ファン１８を備えたファンモータ部４をヒートシンク２に確実に装着させること。【解決手段】  発熱する電子部品上に載置されるヒートシンク２と、このヒートシンク２に送風することにより積極的に冷却する軸流ファン１８とを備えたファンモータ部４と、を備えたヒートシンクファンにおいて、ファンモータ部４の腕部１４の係合部１４ａをヒートシンク２の凹部１０ｂに装着する。これによりファンモータ部４はヒートシンク２の軸線方向上方への移動が規制され、ファンモータ部４はヒートシンク２に確実に保持される。【選択図】図１
2005197303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を冷却するヒートシンクファンであって、
中心軸を有する柱状の基部と、該中心軸から離れる方向に放射状に延伸し且つ終端縁を有する複数の板状放熱フィンと、を有するヒートシンクと、
前記中心軸と略同軸上に配置され前記ヒートシンクに対し冷却用の空気流を供給する軸流ファンと、前記中心軸の軸線方向一端側に配置され前記軸流ファンを支持するハウジングと、該ハウジングから前記ヒートシンクの他端側に延伸する腕部と、該腕部の先端部に形成された係合部と、を有するファンモータ部と、を備え、
前記放熱フィンの終端縁にて形成される前記ヒートシンク側周包絡面には、前記中心軸から離れる方向に突出する凸部又は前記中心軸に向かう方向に窪む凹部が形成され、該凸部又は凹部に前記係合部が係合することにより前記ファンモータ部の軸線方向への移動が規制されていることを特徴とするヒートシンクファン。
【請求項２】
前記凸部又は凹部は、前記ヒートシンクが成形された後、前記包絡面を機械加工することにより成形されることを特徴とする請求項１記載のヒートシンクファン。
【請求項３】
前記複数の放熱フィンの包絡面には平坦部が形成され、該平坦部は、前記中心軸に平行し且つ前記放熱フィンの前記中心軸から離れた方向への延伸量を調節することにより形成されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンクファン。
【請求項４】
前記放熱フィンは、前記中心軸から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ前記中心軸に対し所定方向に湾曲しつつ延伸していることを特徴とする請求項１記載のヒートシンクファン。
【請求項５】
前記放熱フィンは、前記中心軸から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ前記中心軸に対し所定方向に傾いて延伸していることを特徴とする請求項１記載のヒートシンクファン。
【請求項６】
前記係合部は、前記腕部の先端部から前記中心軸に向かう方向に延伸する爪状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンクファン。
【請求項７】
前記ハウジングには、前記包絡面に当接し、且つ該ハウジングから前記ヒートシンクの他端側に延伸する突出部が少なくとも一つ形成され、該突出部と前記腕部とにより、前記ファンモータ部の前記中心軸から離れる方向への移動が規制されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンクファン。
【請求項８】
電子部品上に載置されるヒートシンクの製造方法であって、
中心軸を有する柱状の基部と、該基部から前記中心軸から離れる方向に放射状に延伸し且つ終端縁を有する複数の板状放熱フィンと、を有するヒートシンクを成形する工程と、
前記成形されたヒートシンクの終端縁に形成される前記ヒートシンク側周包絡面に、前記中心軸から離れる方向に突出する凸部又は前記中心軸に向かう方向に窪む凹部を機械加工によって成形する工程と、を含むことを特徴とするヒートシンクの製造方法。
【請求項９】
電子部品上に載置されるヒートシンクの製造方法であって、
中心軸を有する柱状の基部を成形する工程と
前記基部から前記中心軸から離れる方向に放射状に延伸し且つ終端縁を有する複数の板状放熱フィンと、該放熱フィンの中心に位置する中心孔と、を有するヒートシンクを成形する工程と、
前記成形されたヒートシンクの終端縁に形成される前記ヒートシンク側周包絡面に、前記中心軸から離れる方向に突出する凸部又は前記中心軸に向かう方向に窪む凹部を機械加工によって成形する工程と、
前記ヒートシンクの中心孔に前記基部を圧入して固定する工程と、を含むことを特徴とする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、ＭＰＵ等の電子部品を冷却するヒートシンクファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）等の発熱する電子部品に装着されるヒートシンクファンは、一般的に、電子部品に載置され中心部から放射状に延伸する複数の放熱フィンを有するヒートシンクと、放熱フィンの内側に配置され、この放熱フィンに囲まれたインペラを有する軸流ファンと、を有し、軸流ファンから供給される冷却用の空気によって放熱フィンを積極的に冷却する構成を備えている。（特許文献１参照）。
【０００３】
そして、このようなヒートシンクと軸流ファンを備えたケーシングとの装着方法としては、例えば、合成樹脂から成型されたケーシングをヒートシンクの上部に配置し、ヒートシンクの外側を覆うようにケーシングからヒートシンク側へ延伸する４本の腕部を形成し、腕部の先端部に形成された係止部がヒートシンクの基板に形成された被係止部に係合することにより、ケーシングがヒートシンクに装着される構造が開示されている（特許文献２参照）。
【０００４】
また、ヒートシンクと軸流ファンを備えたケーシングとの別の装着方法としては、例えば、軸流ファンを備えた上部ケーシングのフランジ部に、フランジ部から垂下する突出部とその下端部に爪部を有する垂下部とを形成し、他方下部ケーシングに、上部ケーシングの突出部を受け入れる凹部と爪部を受け入れるフランジ部とを形成し、上部ケーシングの突出部が下部ケーシングの凹部に装着され、上部ケーシングの爪部が下部ケーシングのフランジ部に係合することにより、軸流ファンを備えたケーシングがヒートシンクに装着される構造が開示されている（特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／００２４６９３号明細書（第１図）
【特許文献２】特開２００２−２９９５２７号公報（第２図及び第３図）
【特許文献３】特許第３２４７４９４号公報（第１図、第３図、及び第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年ＭＰＵの演算処理の速度は益々速くなると共に、ＭＰＵ自体の小型化、高集積化が進み、それに伴いＭＰＵの発熱量も増加している。そのため、ＭＰＵを冷却するヒートシンクファンに対しても、これまで以上に、より大量の風を積極的にヒートシンクに送風して、放熱効率を高めることが求められている。
【０００７】
ところが、このような要求に対し、軸流ファンを高速回転させて放熱効率をを高めようとすると、特に上述のように放射状に形成された放熱フィンの外側に、ケーシングとヒートシンクとを取り付ける腕部をヒートシンクの下面まで延伸させて配置した場合には、軸流ファンによって供給された空気が放熱フィンに沿ってヒートシンクの外側に放散される際、放熱フィンの外側に配置された腕部によって空気の流路が遮ることとなり、ヒートシンクの放熱効率が損なわれる場合がある。従って、放熱フィンの外側に腕部のような構造物が多くなる程、また構造物の面積が広くなる程、空気の流路に対する構造物の抵抗が大きくなり、ヒートシンクの放熱効率が損なわれることが顕著になるので、放熱フィンの外側には可能な限り構造物を配置しないようにするのが望ましい。
【０００８】
また、ケーシングの腕部をヒートシンク側へ延伸させるほど腕部の長さは長くなるため、樹脂成型時に腕部の先端部等で反りが発生しやすくなり、腕部の先端部の係止部を高精度に仕上げることが困難となり、ひいてはケーシングとヒートシンクとを係合させることが困難となる場合がある。
【０００９】
加えて、ヒートシンクファンに対しては、上述の要求に加え低価格化も求められるようになってきているため、最小限の構成で且つ確実にケーシングをヒートシンクに係合させることができる構成とする必要がある。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みたものであり、ヒートシンクファンにおける以下の技術的課題を解決することを目的とする。
【００１１】
（１）軸流ファンの風量を増加させ、ヒートシンクの放熱効率を向上させること。
【００１２】
（２）軸流ファンを備えたケーシングとヒートシンクとの係合構造を、構成される部品点数を減らすと共に最小限の構成とすることで、ヒートシンクファンのコストダウンを図ること。
【００１３】
（３）更に、ヒートシンクファンのコストダウンを図った場合であっても、ケーシングをヒートシンクにより強固で確実に係合させること。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１記載のヒートシンクファンは、電子部品を冷却するヒートシンクファンであって、
中心軸を有する柱状の基部と、中心軸から離れる方向に放射状に延伸し且つ終端縁を有する複数の板状放熱フィンと、を有するヒートシンクと、中心軸と略同軸上に配置されヒートシンクに対し冷却用の空気流を供給する軸流ファンと、中心軸の軸線方向一端側に配置され軸流ファンを支持するハウジングと、ハウジングからヒートシンクの他端側に延伸する腕部と、腕部の先端部に形成された係合部と、を有するファンモータ部と、を備え、
放熱フィンの終端縁にて形成されるヒートシンク側周包絡面には、中心軸から離れる方向に突出する凸部又は中心軸に向かう方向に窪む凹部が形成され、凸部又は凹部に係合部が係合することによりファンモータ部の軸線方向への移動が規制されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項２記載のヒートシンクファンでは、凸部又は凹部は、ヒートシンクが成形された後、包絡面を機械加工することにより成形されることを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項３記載のヒートシンクファンでは、複数の放熱フィンの包絡面には平坦部が形成され、平坦部は、中心軸に平行し且つ放熱フィンの中心軸から離れた方向への延伸量を調節することにより形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項４記載のヒートシンクファンでは、放熱フィンは、中心軸から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ中心軸に対し所定方向に湾曲しつつ延伸していることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項５記載のヒートシンクファンでは、放熱フィンは、中心軸から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ中心軸に対し所定方向に傾いて延伸していることを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項６記載のヒートシンクファンでは、係合部は、腕部の先端部から中心軸に向かう方向に延伸する爪状に形成されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項７記載のヒートシンクファンでは、ハウジングには、包絡面に当接し、且つハウジングからヒートシンクの他端側に延伸する突出部が少なくとも一つ形成され、突出部と腕部とにより、ファンモータ部の中心軸から離れる方向への移動が規制されていることを特徴とする。
【００２１】
本発明の請求項８記載のヒートシンクの製造方法では、電子部品上に載置されるヒートシンクの製造方法であって、
中心軸を有する柱状の基部と、基部から中心軸から離れる方向に放射状に延伸し且つ終端縁を有する複数の板状放熱フィンと、を有するヒートシンクを成形する工程と、
成形されたヒートシンクの終端縁に形成されるヒートシンク側周包絡面に、中心軸から離れる方向に突出する凸部又は中心軸に向かう方向に窪む凹部を機械加工によって成形する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明の請求項９記載のヒートシンクの製造方法では、電子部品上に載置されるヒートシンクの製造方法であって、
中心軸を有する柱状の基部を成形する工程と
基部から中心軸から離れる方向に放射状に延伸し且つ終端縁を有する複数の板状放熱フィンと、放熱フィンの中心に位置する中心孔と、を有するヒートシンクを成形する工程と、
成形されたヒートシンクの終端縁に形成されるヒートシンク側周包絡面に、中心軸から離れる方向に突出する凸部又は中心軸に向かう方向に窪む凹部を機械加工によって成形する工程と、
ヒートシンクの中心孔に前記基部を圧入して固定する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の請求項１記載ののヒートシンクファンでは、軸流ファンを高速回転させると共に、軸流ファンをハウジングよりもヒートシンクの中心軸の軸線方向一端側に突出するように配置することで、軸流ファンによって可能な限り多くの空気を吸入できるようにして、軸流ファンからヒートシンクに対してより多くの風を供給できるように構成することで、ヒートシンクの放熱効率を向上させることができる。また、軸流ファンにより生ずる螺旋状の空気流に対して、放射状に形成された放熱フィンが効率的に空気流を受け止め、ヒートシンクの放熱効率を高めることができる。加えて、従来ハウジング内に収容されていた軸流ファンのスペースに放熱フィンを設けることができるため、ヒートシンクの放熱面積を多く確保することができることとなり、これに伴うヒートシンクの放熱効率も向上させることができる。
【００２４】
また、ヒートシンクの包絡面に凸部又は凹部を設け、ファンモータ部の腕部の先端部に係合部を設けることにより、部品点数を増やすことなく最小限の構成によって、ファンモータ部をヒートシンクに強固で確実に係合させることができ、ヒートシンクファンのコストダウンを図ることができる。
【００２５】
更に、ヒートシンクの包絡面に凸部又は凹部を設けることにより、腕部のヒートシンクの他端側へ延伸する長さを短くすることができるため、腕部を高精度に作製することができる。加えて、放熱フィンの外側を覆う腕部のヒートシンクの他端側への長さを最小限にすることができるため、軸流ファンによって供給された空気が放熱フィンに沿ってヒートシンクの外側に放散される際の空気の流路を遮ることを、実質ヒートシンクの放熱効率に影響しない程度に低減することができ、流路を遮ることによる放熱効率の低下を防止することができる。
【００２６】
本発明の請求項２記載のヒートシンクファンでは、凸部又は凹部を、ヒートシンクが成形された後、包絡面を機械加工で成形することにより、簡単な構成により凸部又は凹部を形成することができる共に、包絡面における凸部又は凹部の形成位置の設計自由度を極めて高くすることができる。即ち、包絡面のうち、ファンモータ部とヒートシンクとの係合状態が強固に得られ、且つヒートシンクの放熱効率に影響しない部位に、例えばヒートシンクの軸線方向の中心部位よりやや一端側に凸部又は凹部を形成することができる。
【００２７】
本発明の請求項３記載のヒートシンクファンでは、包絡面に平坦部を形成し、平坦部は、中心軸に平行し且つ放熱フィンの中心軸から離れた方向への延伸量を調節することにより形成することで、ファンモータ部がヒートシンク上を周方向に滑り移動してしまうことを防止できる。
【００２８】
本発明の請求項４記載のヒートシンクファンでは、放熱フィンは、中心軸から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ中心軸に対し所定方向に湾曲しつつ延伸していることを特徴とする。また、本発明の請求項５記載のヒートシンクファンは、放熱フィンは、中心軸から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ中心軸に対し所定方向に傾いて延伸していることを特徴とする。
【００２９】
これにより、軸流ファンからの冷却用の空気は湾曲又は傾いた放熱フィンに沿って効率よく基部へ供給されることとなり、従来に比して、ヒートシンク２の冷却効率を高めることができる。
【００３０】
本発明の請求項６記載のヒートシンクファンでは、係合部は、腕部の先端部から中心軸に向かう方向に延伸する爪状に形成されていることにより、より簡単な構成により、確実にファンモータ部をヒートシンクに着脱自在に装着することができる。
【００３１】
請求項７記載のヒートシンクファンでは、ハウジングには、放熱フィンの包絡面に当接し、且つハウジングからヒートシンクの他端側に延伸する突出部が少なくとも一つ形成されていることにより、ファンモータ部がヒートシンク上を中心軸から離れる方向に滑り移動することを確実に防止することができる。
【００３２】
請求項８及び請求項９記載のヒートシンクファンでは、ヒートシンク側の係合部である凸部又は凹部を簡便且つ正確に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の各実施形態のヒートシンクファンについて、図１乃至図４を参照に説明する。なお、本発明の実施形態の説明では便宜上各図面の上下方向を「上下方向」とするが、実際の取り付け状態における方向を限定するものではない。
【実施例１】
【００３４】
（１）ヒートシンクファンの全体構造
図１は、本発明のヒートシンクファンの一実施形態を示す組立斜視図である。図２は本発明のヒートシンクファンの側面図である。
【００３５】
図１に図示されるヒートシンクファンは、基本的には、ヒートシンクファン２とこれに着脱可能に装着されるファンモータ部４とから構成されている。
【００３６】
ヒートシンク２は、例えばアルミニウム、銅、銅合金等の比較的熱伝導性の高い材料を押し出し成形等によって成形した略円形状の部材であり、ＭＰＵ等の電子部品上に載置される下端面（図２の６ａ）とその下端面と直交する中心軸８とを有する柱状の基部６を備えている。また、ヒートシンク２は、この基部６の外周部に一体に、且つ周方向に一定の間隔を隔て中心軸から離れる方向に放射状に延伸するように形成された複数の放熱フィン１０を備えている。放熱フィン１０は、基部６から中心軸８から離れる方向に向かって湾曲した形状に延伸して形成されており、その最外側に終端縁１０ａが形成されている。そして、終端縁１０ａには、複数の放熱フィン１０の終端縁１０ａの側周を包絡する面（このような面を、以下包絡面１１と記す）が形成されている。
【００３７】
なお、本実施形態では、基部６と放熱フィン１０とを一体に形成しているが、これに限らず、別体とすることも可能である。例えば、基部６をより熱伝導性の高い銅或いは銅合金より成形し、基部６をアルミニウム、アルミニウム合金、銅、或いは銅合金等から成形された放熱フィン１０に圧入固定することにより熱伝導性の高い部材を発熱するＭＰＵの直上に配置させ、ヒートシンク２の放熱効率を一層高めることができる。
【００３８】
他方、ハウジング４には、一端側であるヒートシンク２の軸線方向上方（図１、図２における上方向）に位置しほぼ円形状のハウジング１２と、このハウジング１２の中心軸８から離れる方向の最外側から他端側である軸線方向下方（図１，図２における下方向）に垂下する腕部１４とが形成されている。ファンモータ部４のハウジング１２の中央には円形孔１６が形成され、円形孔１６の上部及び外周部には軸流ファン１８を保持する保持部材２０が形成されている。
【００３９】
支持部材２０は、円形孔１６に形成された４本の支柱部２２と、各支柱部２２の上端部に位置しその上端部から内側に延びる複数の延出部２４ａ乃至２４ｄと、延出部２４ａ乃至２４ｄの先端部に位置し、円形孔１６の上方に軸流ファン１８と同軸状に形成され軸流ファン１８を保持する円盤部２６とから構成されている。この場合、支柱部２２及び延出部２４ａ乃至２４ｄによって、円盤部２６がハウジング１２よりも軸線方向上方にに突出するように設けられており、これにより軸流ファン１８もその全体がハウジング１２よりも外方側に位置するよう配置されている。すなわち軸流ファン１８は、その外周部全体がファンモータ部４から露出した状態で保持されており、隣り合う支柱部２２、２２と延出部２４ａ乃至２４ｄの間に規定される吸気口から冷却用空気を吸入し、該冷却用空気をヒートシンク２に供給してヒートシンク２を積極的に冷却する。なお、軸流ファン１８は、円盤部２６に着脱可能に装着できるため、軸流ファン１８を交換することにより本発明のヒートシンクファンを半永久的に使用することができる。
【００４０】
また、軸流ファン１８を介して一対形成された腕部１４、１４とを結ぶ仮想線に対し直交する部位に相当するハウジング１２の端部には、放熱フィン１０の終端縁１０ａに当接し且つハウジング１２から軸線方向下方に延伸する突出部２８が、軸流ファン１８を介して一対形成されている。この一対の腕部１４、１４と一対の突出部２８、２８とにより、ハウジング４がヒートシンク２上を中心軸から離れる方向へ滑り移動することを確実に防止することができる。なお、本実施形態では、突出部２８は一対形成されているが、これに限らず、一個又は３個以上の複数個形成することも可能である。
【００４１】
また、複数の放熱フィン１０の凹部１０ｂが形成されている包絡面１１上には平坦部１０ｃが形成されている。平坦部１０ｃは、中心軸８に平行し、且つ放熱フィン１０の中心軸８から離れた方向への延伸量を他の放熱フィン１０の延伸量より少なくすることにより形成されている。これにより、ファンモータ部４がヒートシンク２上を周方向に滑り移動することを防止することができる。なお、平坦部１０ｃはヒートシンク２の包絡面１１上に複数個設けることが可能である。例えば、平坦部１０ｃを、ファンモータ部４の突出部２８と当接するヒートシンク２の包絡面１１上に形成することもできる。この構成により、上述の効果に加え、突出部２８と包絡面１１との当接面積を増やすことができ、ファンモータ部４がヒートシンク２上を中心軸８から離れる方向へ移動することを一層防止できる。
【００４２】
また、延出部２４ｂには、軸線方向上方に開口する案内溝２４ｂ１が延出部２４ｂの全長にわたって設けられており、この案内溝２４ｂ１を通じて軸流ファン１８と外部電源（不図示）とを電気的に接続するためのコイルリード線２６が案内される。
【００４３】
このようなファンモータ部４の材質としては、エンジニアプラスチックなど耐熱性を有し、熱膨張係数が低く寸法安定性に優れたものが好ましい。中でも加工・成形の容易さの点から飽和ポリエステルが好ましく、ガラス繊維で強化したポリブタジエンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が特に好ましい。ガラス繊維の含有量は、必要とする機械的強度や寸法安定性などから適宜決定すればよいが、一般に１０〜４０重量％の範囲、特に２５〜３５重量％の範囲が好ましい。このような材料を用いてファンモータ部４を作製する方法としては特に限定はなく、射出成形など従来公知の成形方法を用いることができる。
【００４４】
（２）ヒートシンク２とファンモータ部４との係合構造
次に、本発明の特徴構造について、図１及び図２に加え図３も用いて詳述する。図３は、図２におけるヒートシンク２とファンモータ部４との係合構造を示す要部拡大側面図である。
【００４５】
図２及び図３に示すように、ヒートシンク２の包絡面１１には、中心軸８に向かう方向に窪む凹部１０ｂが形成されている。凹部１０ｂは、ヒートシンク２を成形した後、刃物で機械加工することにより形成されている。
【００４６】
他方、ハウジング４の腕部１４の先端部には係合部１４ａが腕部１４と一体に形成されている。係合部１４ａは、腕部１４の先端部から中心軸８へ向かう方向に延伸する平坦面１４ａ１を有する爪状に形成されている。
【００４７】
図１において、ヒートシンク２にファンモータ部４を装着する場合には、ファンモータ部４の腕部１４をヒートシンク２の凹部１０ｂ上方に位置させ、この状態でファンモータ部４をヒートシンク２の下方へ移動させる。まず、図３に示すように、ファンモータ部４の腕部１４の係合部１４ａがヒートシンク２の放熱フィン１０の終端縁１０ａに当接して外側に幾分広がる。そして、係合部１４ａがヒートシンク２の凹部１０ｂに達すると、腕部１４の弾性復元力によって係合部１４ａが凹部１０ｂに嵌め込まれる。このとき、係合部１４ａの平坦面１４ａ１は凹部１０ｂ内の端面に当接するため、これによりファンモータ部４はヒートシンク２の上方への移動を規制され、ファンモータ部４はヒートシンク２に確実に保持される。ヒートシンク２からファンモータ部４を取り外す場合は、係合部１４ａを幾分外側に押してヒートシンク２の凹部１０ｂと係合部１４ａとの係合を解除し、ヒートシンク２に対してファンモータ部４を上方に移動することにより取り外すことができる。このようにして、ファンモータ部４はヒートシンク２に着脱自在に装着することができる。
【００４８】
なお、本実施形態では、ヒートシンク２に凹部及びファンモータ部４に係合部１４ａを設け係合構造を構成しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、包絡面１１に中心軸８から離れる方向に突出する凸部を形成し、ファンモータ部４の係合部１４ａと係合することも可能であり、また包絡面１１に凸部を形成し、ファンモータ部に凹部を形成し係合させることも可能である。また、係合部１４ａは爪形状に限定するものではなく、従来公知の種々の形状が可能である。加えて、図１、図２に示すように、腕部１４及び係合部１４ａは一対形成されているが、腕部１４及び係合部１４ａの個数に限定はなく、腕部及び係合部を１個または３個以上形成することも可能である。
【００４９】
（３）冷却作用
本実施形態のヒートシンクファンにおいて、軸流ファン１８が所定方向（本実施形態では時計回り）に回転駆動されると、ファンモータ部４の円形孔１６から吸入された空気はヒートシンク２へと供給され放熱フィン１０に沿って流れる。一方、電子部品などの発熱体が発する熱は、ヒートシンク２の基部６の下端面６ａを介して複数枚の放熱フィン１０に伝導する。そして、供給された空気が放熱フィン１０に沿って流れる際に、放熱フィン１０から空気へ熱が移動する。このようにして電子部品の発する熱は、ヒートシンク２から空気流へと移動し、空気流によってヒートシンク２外部へと放散される。
【００５０】
（４）効果
本実施形態においては、軸流ファン１８を高速回転させると共に、軸流ファン１８をファンモータ部４よりもヒートシンク２の軸線方向上方に突出するように配置することで、軸流ファン１８によって可能な限り多くの空気を吸入できるようにして、軸流ファン１８からヒートシンク２に対してより多くの風を供給できるように構成することで、ヒートシンク２の放熱効率を向上させることができる。また、軸流ファンにより生ずる螺旋状の空気流に対して、放射状に形成された放熱フィンが効率的に空気流を受け止め、ヒートシンクの放熱効率を高めることができる。加えて、従来ファンモータ部４内に収容されていた軸流ファン１８のスペースに放熱フィン１０及び基部６を設けることができるため、ヒートシンク２の放熱面積を多く確保することができることとなり、これに伴うヒートシンク２の放熱効率も向上させることができる。
【００５１】
また、ヒートシンク２の包絡面１１に凹部１０ｂを設け、ファンモータ部４の腕部１４の先端部に係合部１４ａを設けることにより、部品点数を増やすことなく最小限の構成によって、ファンモータ部４をヒートシンク２に強固で確実に係合させることができ、ヒートシンクファンのコストダウンを図ることができる。
【００５２】
更に、ヒートシンク２の包絡面１１に凹部１０ｂを設けることにより、腕部１４の軸線方向下方へ延伸する長さを短くすることができるため、樹脂成型時に腕部１４を高精度に作製することができる。加えて、放熱フィン１０の外側を覆う腕部１４の軸線方向下方への長さを最小限にすることができるため、軸流ファン１８によって供給された空気が放熱フィン１０に沿ってヒートシンク２の外側に放散される際の空気の流路を遮ることを実質ヒートシンク２の放熱効率に影響しない程度に低減することができ、流路を遮ることによる放熱効率の低下を防止することができる。
【００５３】
また、凹部１０ｂを、ヒートシンク２が成形された後、包絡面１１を機械加工で成形することにより、簡単な構成により凹部１０ｂを形成することができる共に、包絡面１１における凹部１０ｂの形成位置の設計自由度を極めて高くすることができる。即ち、包絡面１１のうち、ハウジング４とヒートシンク２との係合状態が強固に得られ、且つヒートシンク２の放熱効率に影響しない部位に、例えばヒートシンク２の軸線方向の中心部位よりやや上方に凹部１０ｂを形成することができる。
【００５４】
また、ヒートシンク２の放熱フィン１０は、上述の通り基部６から中心軸８から離れる方向に放射状に延伸しており、且つ中心軸８に対し所定方向に湾曲して形成されており、即ち本実施形態では軸流ファン１８の回転方向とは逆方向（半時計方向）に湾曲して形成されている。従来、ヒートシンク２と軸流ファン１８とが比較的近接配置された構造においては、軸流ファン１８からの冷却用の空気がヒートシンク２の最も発熱する基部６に効率良く供給することができず冷却効率を高めることができない場合があったが、本実施形態のフィン形状を採用することにより、軸流ファン１８からの冷却用の空気は曲線状の放熱フィンに沿って効率よく基部６へ供給されることとなり、従来に比して、ヒートシンク２の冷却効率を高めることができる。なお、放熱フィンは、中心軸に対し、所定方向に傾いて延伸する形状も可能であり、本発明と同様の作用効果を得ることができる。
【実施例２】
【００５５】
次に本発明の他の実施形態について、図４の斜視図を参照して詳述する。ヒートシンク５２は、例えば、アルミニウム、銅、銅合金等の比較的熱伝導性の高い部材を押し出し成形等によって成形した柱状の部材であり、ＭＰＵ等の電子部品上に載置される下端面（不図示）とその下端面と直交する中心軸５８とを有する略矩形状の基部５６を備えている。また、ヒートシンク５２は、この基部５６の外周部に一体に、且つ外周部のエッジ部から中心軸５８から離れる方向に延伸した足部５６ｄと、基部５６及び足部５６ｄから中心軸５８から離れる方向に放射状に延伸した複数の放熱フィン６０とを備えている。そして、複数の放熱フィン６０の最外側には終端縁６０ａが形成されている。そして、終端縁６０ａには、複数の放熱フィン６０の終端縁６０ａの側周を包絡する面（包絡面６１）が形成されている。
【００５６】
なお、本実施形態では、基部５６と放熱フィン６０とを一体に形成しているが、これに限らず、別体とすることも可能である。例えば、基部５６をより熱伝導性の高い銅或いは銅合金より成形し、基部６をアルミニウム、アルミニウム合金、銅、或いは銅合金等から成形された放熱フィン６０に圧入固定することにより熱伝導性の高い部材を発熱するＭＰＵの直上に配置させ、ヒートシンク５２の放熱性能をより高めることができる。
【００５７】
また、隣接する複数の放熱フィン６０の包絡面６１には、中心軸５８から離れる方向に開口する凹部６０ｂが設けられている。凹部６０ｂは、ヒートシンク５２を成形した後、刃物で機械加工することにより形成されている。
【００５８】
他方、ファンモータ部は、本発明の実施例１のファンモータ部の外周形状を略矩形状にしたものを用いることができる。
【００５９】
本実施例においては、ヒートシンクの形状が異なるものであっても、本発明のファンモータ部とヒートシンクとの係合構造を用いることができる。
【００６０】
次に、このような本発明のヒートシンクの製造方法について詳述する。まず、アルミニウム、アルミニウム合金等の熱伝導性の高い金属材を所定温度まで加熱させる。そして、本発明のヒートシンクの断面と同一形状の穴部を有する押出ダイスを準備し、押出機に保持された上述の金属材を、押圧ダイスの穴部を押し出し方向に通過させる。これにより、ヒートシンクが形成される。次に、刃物で、成形後のヒートシンクの包絡面に機械加工を行って、凸部又は凹部を形成する。
【００６１】
また、基部と複数の放熱フィンとが別部材から構成されているヒートシンクの製造方法として、まず柱状の基部を成形し、次に上述の押し出し方法によってヒートシンクを成形する。これにより、放射状の複数の放熱フィンと放熱フィンの中心に位置する中心孔とを有するヒートシンクが形成される。そして、上述のように刃物で、成形後のヒートシンクの包絡面に機械加工を行って、凸部又は凹部を形成する。最後に、中心孔に基部を圧入して固定する。
【００６２】
上述の製造方法により、ヒートシンク側の係合部である凸部又は凹部を簡便且つ正確に形成することができる。これにより、低価格で且つ放熱効率に優れたヒートシンクを実現することができる。
【００６３】
以上、本発明にかかるヒートシンクファンの実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００６４】
例えば、本実施形態においては、ヒートシンクを押し出し成形によって成形しているが、これに限らず、切削加工によって所望の形状に成形することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例１を示す組立斜視図である。
【図２】本発明のヒートシンクの側面図である。
【図３】本発明の係合構造の部分拡大側面図である。
【図４】本発明の実施例２を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
２    ヒートシンク
４    ファンハウジング
１０    放熱フィン
１０ａ  終端縁
１１    包絡面
１０ｂ  凹部
１２    ハウジング
１４    腕部
１４ａ  係合部
【図１】
2005197303.tif 000003
【図２】
2005197303.tif 000004
【図３】
2005197303.tif 000005
【図４】
2005197303.tif 000006