(57)【要約】【課題】包絡体積が小さく放熱量の大きいヒートシンクを提供する。【解決手段】電子部品上に装着して電子部品の発熱を放熱するヒートシンク１において、平板状の底面部１１ａ、１２ａと底面部１１ａ、１２ａの両端を折曲して立設したフィン部１１ｂ、１１ｃ、１２ｂ、１２ｃとを有した金属板から成る複数の放熱部材１１、１２を備え、対向するフィン部１１ｂ、１１ｃ、１２ｂ、１２ｃの間隔が各放熱部材１１、１２で異なるともに、フィン部１１ｂ、１１ｃ間の間隔の大きい放熱部材１１の底面部１１ａ上にフィン部１２ｂ、１２ｃ間の間隔の小さい放熱部材１２の底面部１２ａを順に重ねて一体に形成し、最も外側に配される放熱部材１１の厚みを内側に配される放熱部材１２よりも厚くした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品上に装着して前記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクにおいて、平板状の底面部と前記底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有した金属板から成る複数の放熱部材を備え、対向する前記フィン部の間隔が各前記放熱部材で異なるともに、前記フィン部間の間隔の大きい前記放熱部材の前記底面部上に前記フィン部間の間隔の小さい前記放熱部材の前記底面部を順に重ねて一体に形成し、最も外側に配される前記放熱部材の厚みが内側に配される前記放熱部材よりも厚いことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
少なくとも一の前記放熱部材の前記フィン部に凹部を形成した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】
最も外側に配される前記放熱部材が前記底面部に対して前記フィン部と反対方向に突出して前記電子部品の実装基板に係合する脚部を有し、前記脚部は一方の前記フィン部の一端と他方の前記フィン部の他端からそれぞれ延びて対角に配されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒートシンク。
【請求項４】
前記脚部は前記フィン部に対して同一面内または垂直面内に配されることを特徴とする請求項３に記載のヒートシンク。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のヒートシンクと、前記ヒートシンクを装着した電子部品とを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項６】
電子部品上に装着して前記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクの製造方法において、前記ヒートシンクは平板状の底面部と前記底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有した金属板から成る複数の放熱部材を備え、対向する前記フィン部の間隔が各前記放熱部材で異なるとともに、前記フィン部間の間隔の大きい前記放熱部材の前記底面部上に前記フィン部間の間隔の小さい前記放熱部材の前記底面部を順に重ねて一体に形成され、
所望の放熱量に応じて最も外側に配される前記放熱部材を異なる厚みに形成するとともに、放熱量に対して共通の前記放熱部材を内側に配置した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、電子部品に装着して放熱するヒートシンク及びそれを用いた電子機器に関する。また本発明は、電子部品に装着して放熱するヒートシンクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品に装着して電子部品の発熱を放熱する従来のヒートシンクは特許文献１、２に開示されている。このヒートシンクは金属板を折曲して形成される複数の放熱部材を備えている。各放熱部材は平板状の底面部と底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有し、対向するフィン部の間隔が各放熱部材で異なる。そして、フィン部間の間隔の大きい放熱部材の底面部上にフィン部間の間隔の小さい放熱部材の底面部を順に重ねて一体化し、ヒートシンクが形成される。これにより、ダイカスト法や押し出し加工よりもヒートシンクを安価に形成することができる。
【０００３】
また、特許文献２のヒートシンクは一部のフィン部から延びる係合部が電子機器のシャーシや筐体に係合して固定されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０１１６００号公報（第１１頁−第２９頁、第３図）
【特許文献２】特開平１０−１２６０７５号公報（第４頁−第８頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のヒートシンクは発熱量の異なる電子部品にそれぞれ対応した放熱量に形成される。この時、フィン部の高さが異なる放熱部材を用いることや、放熱部材の数量を増減することにより、ヒートシンクの放熱量が可変される。このため、放熱量が大きいヒートシンクの包絡体積が大きくなる問題があった。また、放熱量の異なる複数種のヒートシンクに対応してフィン部の高さが異なる放熱部材をそれぞれ必要とするため、部品点数が多くヒートシンクのコストが高くなる問題もあった。
【０００６】
本発明は、包絡体積が小さく放熱量の大きいヒートシンク及びそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。また本発明は、放熱量の異なる複数種のヒートシンクを安価に得ることのできるヒートシンクの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、電子部品上に装着して前記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクにおいて、平板状の底面部と前記底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有した金属板から成る複数の放熱部材を備え、対向する前記フィン部の間隔が各前記放熱部材で異なるともに、前記フィン部間の間隔の大きい前記放熱部材の前記底面部上に前記フィン部間の間隔の小さい前記放熱部材の前記底面部を順に重ねて一体に形成し、最も外側に配される前記放熱部材の厚みが内側に配される前記放熱部材よりも厚いことを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、金属板を折曲して底面部に対して立設したフィン部を有するコ字型の複数の放熱部材が形成される。各放熱部材はフィン部の間隔が大きい順にフィン部間の底面部上に重ねられて一体化され、上層の放熱部材は下層の放熱部材の内側に配置される。この時、外気流と接触し易い最も外側に配される放熱部材の厚みが内側に配される放熱部材よりも厚く形成される。
【０００９】
また本発明は、上記構成のヒートシンクにおいて、少なくとも一の前記放熱部材の前記フィン部に凹部を形成したことを特徴としている。この構成によると、凹部によってフィン部の表面積が大きくなる。
【００１０】
また本発明は、上記構成のヒートシンクにおいて、最も外側に配される前記放熱部材が前記電子部品の実装基板に係合する脚部を有し、前記脚部は一方の前記フィン部の一端と他方の前記フィン部の他端からそれぞれ延びて対角に配されることを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、最も外側に配される放熱部材の一方のフィン部から延びる脚部と、他方のフィン部から延びる脚部とが対角に配されて実装基板に係合する。これにより、ヒートシンクが電子部品上に密着した状態で実装基板に取り付けられる。
【００１２】
また本発明は、上記構成のヒートシンクにおいて、前記脚部は前記フィン部に対して同一面内または垂直面内に配されることを特徴としている。
【００１３】
また本発明の電子機器は、上記各構成のヒートシンクと、前記ヒートシンクを装着した電子部品とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、電子部品上に装着して前記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクの製造方法において、前記ヒートシンクは平板状の底面部と前記底面部の両端を折曲して立設したフィン部とを有した金属板から成る複数の放熱部材を備え、対向する前記フィン部の間隔が各前記放熱部材で異なるとともに、前記フィン部間の間隔の大きい前記放熱部材の前記底面部上に前記フィン部間の間隔の小さい前記放熱部材の前記底面部を順に重ねて一体に形成され、
所望の放熱量に応じて最も外側に配される前記放熱部材を異なる厚みに形成するとともに、放熱量に対して共通の前記放熱部材を内側に配置したことを特徴としている。
【００１５】
この構成によると、金属板を折曲して底面部に対して立設したフィン部を有するコ字型の複数の放熱部材が形成される。各放熱部材はフィン部の間隔が大きい順にフィン部間の底面部上に重ねられて一体化され、上層の放熱部材は下層の放熱部材の内側に配置される。この時、外気流と接触し易い最も外側に配される放熱部材はヒートシンクの放熱量に応じて厚みの異なる複数の部品から選択され、内側に配される放熱部材はヒートシンクの放熱量に依らず共通の部品が用いられる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、複数の放熱部材を重ねて一体化したヒートシンクにおいて、最も外側に配される放熱部材の厚みが内側に配される放熱部材よりも厚いので、放熱量の大きいヒートシンクを小さい包絡体積で形成することができる。
【００１７】
また本発明によると、所望の放熱量に応じて最も外側に配される放熱部材を異なる厚みに形成し、放熱量に対して共通の放熱部材を内側に配置したので、放熱量の異なる複数種のヒートシンクに対して部品を共通化してヒートシンクを安価に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態のヒートシンクを示す斜視図
【図２】本発明の第２実施形態のヒートシンクを示す斜視図
【図３】本発明の第３実施形態のヒートシンクを示す斜視図
【図４】本発明の第４実施形態のヒートシンクを示す斜視図
【図５】本発明の第４実施形態のヒートシンクを示す側面図
【図６】本発明の第４実施形態のヒートシンクを示す正面図
【図７】本発明の第５実施形態のヒートシンクを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態のヒートシンクを示す斜視図である。ヒートシンク１は電子機器に設けられるＩＣ等の電子部品上に装着され、アルミニウム等の金属板により形成される複数の放熱部材１１、１２、１３を有している。
【００２０】
放熱部材１１は平板状の底面部１１ａと、底面部１１ａの両端を折曲により立設したフィン部１１ｂ、１１ｃとを有している。放熱部材１２も同様に、平板状の底面部１２ａと、底面部１２ａの両端を折曲により立設したフィン部１２ｂ、１２ｃとを有している。放熱部材１３も同様に、平板状の底面部１３ａと、底面部１３ａの両端を折曲により立設したフィン部１３ｂ、１３ｃとを有している。尚、本実施形態ではヒートシンク１が３個の放熱部材１１、１２、１３により形成されるが、２以上の放熱部材により形成することができる。
【００２１】
対向するフィン部１１ｂ、１１ｃの間隔はフィン部１２ｂ、１２ｃの間隔よりも大きく、フィン部１２ｂ、１２ｃの間隔はフィン部１３ｂ、１３ｃの間隔よりも大きくなっている。そして、フィン部１１ｂ、１１ｃの間隔の大きい放熱部材１１の底面部１１ａ上にフィン部１２ｂ、１２ｃの間隔の小さい放熱部材１２の底面部１２ａが重ねられる。また、フィン部１２ｂ、１２ｃの間隔の大きい放熱部材１２の底面部１２ａ上にフィン部１３ｂ、１３ｃの間隔の小さい放熱部材１３の底面部１３ａが重ねられる。これにより、外側から順に放熱部材１１、１２、１３が配されて一体化し、ヒートシンク１が形成される。
【００２２】
最も外側に配される放熱部材１１には折曲により一体に形成される圧着部１１ｄが対向する２辺に設けられる。圧着部１１ｄにより放熱部材１２、１３が挟持され、放熱部材１１、１２、１３が密着される。放熱部材１１、１２、１３の間に熱伝導シートや熱伝導グリスを配して密着性を向上させてもよい。
【００２３】
また、最も外側に配される放熱部材１１の厚みは内側に配される放熱部材１２、１３の厚みよりも厚くなっている。
【００２４】
上記構成のヒートシンク１は、放熱部材１１の底面部１１ａが接着等によって電子部品上に密着して装着される。電子部品の発熱がヒートシンク１に伝えられ、ヒートシンク１は外気流と熱交換して放熱する。この時、外気流と接触し易い最も外側に配される放熱部材１１の厚みが内側に配される放熱部材１２、１３よりも厚いので、ヒートシンク１の放熱量の大きくできるとともに包絡体積を小さくすることができる。
【００２５】
また、電子部品の発熱量に対応して放熱量の異なる複数種のヒートシンク１が同じ製造ライン上で形成される。この時、最も外側に配される放熱部材１１は所望の放熱量に応じて厚みの異なる複数の部品から選択される。そして、内側に配される放熱部材１２、１３は放熱量に対して共通の部品が用いられる。
【００２６】
これにより、図２の第２実施形態に示すように、放熱部材１２、１３よりも厚みの薄い放熱部材１１を有するヒートシンク１を第１実施形態と同様に形成することができる。従って、放熱量の異なる複数種のヒートシンク１に対して内側に配される部品（放熱部材１２、１３）を共通化してヒートシンク１を安価に得ることができる。
【００２７】
次に、図３は第３実施形態のヒートシンク１の斜視図を示している。説明の便宜上、前述の図１に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態のヒートシンク１はフィン部１１ｂ、１１ｃの外面に凹部１１ｅが形成される。凹部１１ｅによってフィン部１１ｂ、１１ｃの表面積を大きくすることができる。従って、より放熱量の大きいヒートシンク１を容易に得ることができる。
【００２８】
尚、凹部１１ｅをフィン部１１ｂ、１１ｃの内面に設けてもよく、フィン部１２ｂ、１２ｃやフィン部１３ｂ、１３ｃに設けてもよい。
【００２９】
次に、図４、図５、図６は第４実施形態のヒートシンクの斜視図、側面図及び正面図を示している。説明の便宜上、前述の図１に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態のヒートシンク１はフィン部１１ｂ、１１ｃから外側に延びる脚部１１ｆ、１１ｇが設けられる。
【００３０】
脚部１１ｆ、１１ｇは放熱部材１１を形成する金属板を折曲して形成され、底面部１１ａの下方（フィン部１１ｂ、１１ｃの反対方向）に突出する。脚部１１ｆは一方のフィン部１１ｂの一端から延びてフィン部１１ｂと同一面内に形成される。脚部１１ｇは他方のフィン部１１ｃの他端から延びてフィン部１１ｃと同一面内に形成される。これにより、脚部１１ｆ、１１ｇはヒートシンク１の対角に配置される。
【００３１】
電子部品上に配したヒートシンク１は脚部１１ｆ、１１ｇが電子部品の実装基板に設けた孔に係合して実装基板に取り付けられる。この時、脚部１１ｆ、１１ｇが対角に配されるため、ヒートシンク１をより確実に電子部品に密着させることができる。
【００３２】
また、従来例のように電子機器のシャーシや筐体等との係合によってヒートシンク１を固定した場合に、ヒートシンク１がシャーシ等の近くに設置されると外気流による熱の対流がシャーシ等により妨げられる。また、ヒートシンク１がシャーシ等から離れて設置されると、係合部が大型になって係合部により熱の対流が妨げられる。
【００３３】
従って、放熱部材１１から下方に延びる脚部１１ｆ、１１ｇが実装基板に係合してヒートシンク１を固定することにより、熱の対流が妨げられることを防止して放熱量をより大きくすることができる。
【００３４】
次に、図７は第５実施形態のヒートシンクの斜視図を示している。説明の便宜上、前述の図４〜図６に示す第４実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態のヒートシンク１はフィン部１１ｂ、１１ｃに対して脚部１１ｆ、１１ｇが折曲して設けられる。
【００３５】
脚部１１ｆ、１１ｇは放熱部材１１を形成する金属板を折曲して形成され、底面部１１ａの下方に突出する。脚部１１ｆは一方のフィン部１１ｂの一端から延びて折曲によりフィン部１１ｂに対して垂直面内に形成される。脚部１１ｇは他方のフィン部１１ｃの他端から延びてフィン部１１ｃに対して垂直面内に形成される。これにより、脚部１１ｆ、１１ｇはヒートシンク１の対角に配置される。
【００３６】
電子部品上に配したヒートシンク１は脚部１１ｆ、１１ｇが電子部品の実装基板に設けた孔に係合して実装基板に取り付けられる。この時、脚部１１ｆ、１１ｇが対角に配されるため、ヒートシンク１をより確実に電子部品に密着させることができる。また、熱の対流が妨げられることを防止して放熱量をより大きくすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明によると、ヒートシンク及びそれを用いた電子機器に利用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１    ヒートシンク
１１、１２、１３  放熱部材
１１ａ、１２ａ、１３ａ  底面部
１１ｂ、１１ｃ、１２ｂ、１２ｃ、１３ｂ、１３ｃ  フィン部
１１ｅ  凹部
１１ｆ、１１ｇ  脚部
【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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