(57)【要約】      （修正有）【課題】ヒートシンクの胴体内の支持構造の代わりや薄型化、結合位置を調整可能、並びに応力変形が生じ難い効果を備えるヒートシンクの構造を提供する。【解決手段】ヒートシンク１と少なくとも一つの係止具２とを有する。前記ヒートシンクは、毛細構造及び稼働流体を内部に含む中空胴体であり、且つ前記ヒートシンクの一面に収納空間１０３が設けられている。前記係止具は、弾性シートであり、前記ヒートシンクに結合されるための結合部２１を有し、前記結合部の一部が前記収納空間に収納されている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の側縁部を有し、一面に収納空間が設けられたヒートシンクと、
前記ヒートシンクの少なくとも一方の側縁部に結合された少なくとも一つの結合部を有し、前記結合部の一部が前記収納空間に収納され、弾性シートである係止具と、を含むことを特徴とする係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項２】
前記係止具は、前記ヒートシンクの複数の側縁部のうちの第１側縁部に結合され両長辺を有する桁と、前記両長辺から異なる方向に延出され、一部が前記ヒートシンクの複数の側縁部のうちの第２側縁部まで渡った複数の片持ちばりと、を有する結合部を含むことを特徴とする請求項１に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項３】
前記片持ちばりのうちの一部が前記収納空間内に収納され、収納後の全体の高さは、前記ヒートシンクと前記係止具との高さの合計より小さいことを特徴とする請求項２に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項４】
前記係止具は、桁と複数の片持ちばりとをそれぞれ有する二つの結合部を含み、前記二つの結合部の桁が前記ヒートシンクの複数の側縁部のうちの両側縁部にそれぞれ結合されていることを特徴とする請求項１に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項５】
前記係止具は、前記両結合部の間に接続された位置決め部をさらに有し、前記位置決め部が前記ヒートシンクの上面及び底面のうち何れかの一方に結合されていることを特徴とする請求項４に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項６】
前記係止具の位置決め部が前記収納空間内に収納され、収納後の全体の高さは、前記ヒートシンクと前記係止具との高さの合計より小さいことを特徴とする請求項５に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項７】
前記係止具の位置決め部はＥ字状構造であることを特徴とする請求項５に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項８】
前記係止具は、三つの結合部と前記三つの結合部の間に接続された位置決め部とを有し、前記各結合部の一端が前記ヒートシンクの複数の側縁部のうちの三つの側縁部に結合され、前記位置決め部が前記ヒートシンクの上面及び底面のうち何れかの一方に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項９】
前記係止具の位置決め部が前記収納空間内に収納され、収納後の全体の高さは、前記ヒートシンクと前記係止具との高さの合計より小さいことを特徴とする請求項８に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項１０】
前記ヒートシンクの少なくとも一方の側縁部に一つの延出部がさらに延出され、前記少なくとも一つの結合部が、前記ヒートシンクの少なくとも一方の側縁部の延出部、前記少なくとも一方の側縁部、及び前記延出部のうち何れかの一方に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項１１】
前記ヒートシンクの延出部の長さは、前記結合部の長さより大きく、前記少なくとも一つの結合部が前記ヒートシンクの少なくとも一方の側縁部の延出部の１ヶ所に選択的に結合されていることを特徴とする請求項１０に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項１２】
複数の固定孔と発熱素子とを有する回路板に固定され、前記ヒートシンクの上面及び底面のうち何れかの一方が前記発熱素子に平坦に貼り付けられ、前記ヒートシンクの延出部の長さは、前記結合部の長さより大きく、前記少なくとも一つの結合部が前記ヒートシンクの１ヶ所に結合され、前記１ヶ所が固定孔の所在位置に対応すべきであることを特徴とする請求項１０に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項１３】
前記係止具と前記ヒートシンクとの間は、溶接、かしめ、及び溶接とかしめの組み合わせのうち何れかひとつによる結合であることを特徴とする請求項１に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【請求項１４】
前記係止具の結合部には発熱素子の回路板に対応する締結構造が複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の係止具を有するヒートシンクの構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はヒートシンクの構造に係り、特に、係止具を有し且つ構造強度を補強できるヒートシンクの構造に関る。
【背景技術】
【０００２】
ヒートシンクは、発熱素子からの熱を放熱させる役割を機能している。この発熱素子は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）やＧＰＵ（グラフィックス プロセッシング ユニット）などであり、また、ヒートシンクに合わせてファン及び放熱フィンが設置されている。
【０００３】
図９に従来のヒートシンクを示す。従来は、発熱素子４と固定孔３１とを有する回路板３にヒートシンク８を固定するため、ヒートシンク８の側縁部８１に複数の通し孔８１１が開設されている。これらの通し孔８１１は、締結素子８１２による固定をし易くするようにこれらの固定孔３１に対応している。これらの固定孔３１が発熱素子４の周囲に位置することで、ヒートシンク８がその側縁部８１の通し孔８１１を通じて回路板３の固定孔３１と一体に固定されることの外に、ヒートシンク８の底部側を発熱素子４にそのまま平坦に貼り付けることができる。よって、発熱素子４から生じた熱をヒートシンク８に伝達して放熱することで、発熱素子４の放熱目的を達成している。
【０００４】
しかしながら、上記した従来のヒートシンクの構造では、ヒートシンク８が中空胴体（内側壁面に毛細組織が設けられ）であり、通し孔８１１がヒートシンク８に直接的に開設され、締結素子８１２による固定用の外力がヒートシンク８に直接に加わるため、熱伝導の過程において応力変形の問題が発生し易くなる。ひいては放熱効率が低下するので、一般に胴体内に支持構造を増設して圧力抵抗強度を向上させる必要があるだけでなく、工程が複雑となる。
【０００５】
さらに、従来のヒートシンク８は、回路板３上の発熱素子４及び発熱素子の周囲の固定孔３１に対して、ヒートシンク８の側縁部８１に対応した通し孔８１１を開設するための空間を予め保留しなければならず、しかも、１セットのヒートシンクの金具は、１種の発熱素子しか適応できないので、異なる発熱素子に対処するためにはそれぞれ対処可能なヒートシンクの金具を複数作製しなければならず、コストが嵩むといった問題がある。
【０００６】
本考案は前記した問題を完全に克服するためになされたものである。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本考案は、係止具とヒートシンクとの特別な構造設計により、ヒートシンクの胴体内の支持構造の代わりや、薄型化、応力変形が生じ難い効果を達できる係止具を有するヒートシンクの構造を提供することを目的とする。
【０００８】
さらに、本考案の次の目的は、回路板の固定孔の位置に応じてヒートシンクの対応箇所に係止具が選択的に結合されることにより、係止具の結合位置を自由に調整できるとともに、コストを低下できる係止具を有するヒートシンクの構造を提供することをとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本考案の係止具を有するヒートシンクの構造は、ヒートシンクと係止具とを含む。前記ヒートシンクは、複数の側縁部を有し、前記ヒートシンクの一面に収納空間が設けられている。前記係止具は、弾性シートであり、前記ヒートシンクの少なくとも一方の側縁部に結合された少なくとも一つの結合部を有し、前記結合部の一部が前記収納空間に収納されている。よって、放熱面積が向上され、構造強度が補強され、応力変形が生じ難い効果を備える。
【００１０】
本考案の係止具を有するヒートシンクの構造は、前記ヒートシンクの側縁部に延伸部がさらに延伸され、前記延伸部の長さが前記結合部の長さより大きく、前記少なくとも一つの結合部が前記ヒートシンクの少なくとも一方の側縁部の延伸部に選択可能に結合されている。よって、係止具の結合位置を自由に調整できるとともに、コストが低下される効果を備える。
【００１１】
本考案の特徴、特点及び技術内容をさらに深く了解を得るため、以下の本考案に係る詳細説明及び添付図面を参照すれば得られるが、前記図面は参考や説明のみ提供され、本考案を局限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本考案の第１実施例に係る結合前の斜視図である。
【図２】図２は、本考案の第１実施例に係る結合後の斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本考案の第１実施例に係るＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】図３は、本考案の第２実施例に係る結合前の斜視図である。
【図４】図４は、本考案の第２実施例に係る１８０°回転の結合後の底面図である。
【図５】図５は、本考案の第２実施例に係る使用状態の斜視図である。
【図６】図６は、本考案の第２実施例に係る使用状態の斜視図である。
【図７】図７は、本考案の第３実施例に係る結合後の底面図である。
【図８】図８は、本考案の第４実施例に係る結合後の斜視図である。
【図９】図９は、従来のヒートシンクの使用状態の斜視図である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１〜図２は本考案の第１実施例を、図３〜図６は本考案の第２実施例を、図７、図８は本考案の第３、第４実施例をそれぞれ示している。本考案に係るヒートシンクの構造は、発熱素子を放熱させる機能を有する。
【００１４】
＜第１実施例＞
図１、図２及び図２Ａに示すように、本考案に係る係止具を有するヒートシンクの構造は、ヒートシンク１と係止具２とを有する。ヒートシンク１は中空胴体であって、内部に毛細組織１０２及び稼働流体を含む。
【００１５】
ヒートシンク１は、複数の側縁部１１を有し、ヒートシンク１の一面に収納空間１０３が設けられている。収納空間１０３は、胴体に凹む壁面と毛細組織１０２とでともに支持構造を構成するようになっている。
【００１６】
係止具２は、弾性のある薄型シートであり、鉄合金、銅合金またはステンレス材で作製される。
係止具２は、二つの結合部２１（係止具２の結合部２１は、結合するための複数の孔２１３を設けており）を有する。各結合部２１は、桁２１１と複数の片持ちばり２１２とを有する。上記の両結合部２１の桁２１１は、ヒートシンク１の対向する両側縁部１１にそれぞれ結合される。各結合部２１の桁２１１は長辺を有し、これらの片持ちばり２１２は、桁２１１の長辺から延出される（例えば、斜め延出または側方向延出し、図に側方向延出を示し）。各片持ちばり２１２には孔２１３が設けられている。各結合部２１とヒートシンク１との間は、溶接や、かしめ、或いは溶接とかしめとの組み合わせによる結合であり、本実施例では溶接した場合を示す。
【００１７】
また、係止具２は、上記の両結合部２１の間に接続された位置決め部２２を有する。詳細に説明すると、位置決め部２２が両結合部２１の桁２１１の間に接続される。位置決め部２２は、ヒートシンク１の上面または底面に結合されるとともに収納空間１０３内に収納される（係止具２の位置決め部２２は、Ｅ字状構造であり）。収納後の全体の高さは、ヒートシンク１と係止具２との高さの合計より小さい。図に示すように、係止具２とヒートシンク１との間をより好適な強度で結合するため、位置決め部２２が底面１０２に結合されている。
【００１８】
図２Ａは、図２のＡ−Ａ線の断面図である。図２Ａを参照すると、結合部２１の一部と位置決め部２２とが収納空間１０３内に収納されると、ヒートシンク１の内部が支持されその構造強度が補強されるようになる。
【００１９】
＜第２実施例＞
図３〜図６に示すように、第２実施例に係る係止具を有するヒートシンクの構造は、ヒートシンク１と係止具２とを有する。ヒートシンク１は中空胴体である。
【００２０】
ヒートシンク１は、複数の側縁部１１を有する。好ましくは、対向する両側縁部１１に図に示す延出部１１１が側方向にそれぞれ延出されている。
【００２１】
係止具２は、弾性のある薄型シートであり、鉄合金、銅合金またはステンレス材で作製される。
係止具２は、二つの結合部２１を有し、各結合部２１には複数の孔２１３が設けられている。各結合部２１がヒートシンク１の各側縁部１１に結合されている。また、より大きな結合強度を備えるように各延出部１１１にさらに結合されることが好ましい。各結合部２１とヒートシンク１との間は、溶接、かしめ、或いは溶接とかしめとの組み合わせにより結合されている。本実施例では、かしめで結合した形態を示す。
【００２２】
各結合部２１は、桁２１１と複数の片持ちばり２１２とを有する。上記の両結合部２１の桁２１１は、ヒートシンク１の両側縁部１１の延出部１１１にそれぞれ結合される（勿論、各側縁部１１及び各側縁部１１の延出部１１１に結合されても良い）。各結合部２１の桁２１１は長辺を有する。これらの片持ちばり２１２は、桁２１１の長辺から延出される（例えば、斜め延出または側方向延出し、図に側方向延出を示し）。各片持ちばり２１２には発熱素子４の回路板３（または基板）に対応する締結構造がさらに設けられている。図５に示すように、本実施例では、締結部材２３（例えば、ねじ）の固定が必要とする孔２１３であって、回路板３の固定孔３１に対応して形成されている。また、タップ孔を有する柱体またはフック状構造であっても良い。
【００２３】
図５、図６は回路板３を示す。図５、図６を参照すると、回路板３に発熱素子４と２組の固定孔３１とを有し、これらの固定孔３１が発熱素子４の周囲に位置されている。
本考案のヒートシンクの構造では、ヒートシンク１が発熱素子４に平坦に貼り付けられ、図５、図６に示すように、発熱素子４に底面で平坦に貼り付けられる。
続いて、係止具２の各結合部２１は、ヒートシンク１の各側縁部１１の延出部１１１に桁２１１により結合される（勿論、各側縁部１１及び各側縁部１１の延出部１１１に結合されても良いが、複雑にならないように、後述の実施例ではこれについて繰り返して説明しない）。
最後に、互いに重ねられた孔２１３と固定孔３１とを締結部材２３により一体に固定して、ヒートシンク１を回路板３に安定的に固定する。発熱素子４もヒートシンク１と回路板３との間に適切に位置されることによって、発熱素子４から生じた熱をヒートシンク１に伝達して放熱することができる。
そのうち、固定用の孔２１３がヒートシンク１ではなく係止具２に開設されるため、締結部材２３による固定用の力がヒートシンク１に直接に加わらず、係止具２を介してヒートシンク１の支持力のある収納空間１０３に加わられ、ヒートシンク１が応力伝達過程において変形を発生し難くなり、放熱効率も低下しなくなる。
【００２４】
勿論、延出部１１１の長さが桁２１１より大きい場合に、各組の固定孔３１の所在位置に応じて、係止具２の各結合部２１とヒートシンク１の各側縁部１１の延出部１１１との結合位置を自由に調整できる。言い換えれば、桁２１１が延出部１１１のあらゆる部位（すなわち、結合位置）に任意に結合できる。勿論、各結合部２１の孔２１３と各組の固定孔３１とが互いに重ねられ、締結部材２３による固定をし易くなるため、当該部位もそのうちの１組の固定孔３１の所在位置に対応しなければならい。
よって、同一の金型で作製されたヒートシンク１は、異なる発熱素子４にも適用でき、従来のように異なる発熱素子４にそれぞれ対処可能なヒートシンクの金型を作製しなければならないことはなく、コストを大幅に削減できる（金型コスト及び材料コストであり、そこで、材料コストとは、係止具２がより薄い鉄合金、銅合金またはステンレス材で作製できることである）。
【００２５】
＜第３実施例＞
図７は、本考案の第３実施例に係るヒートシンクの構造を示す図である。図７に示すように、ヒートシンク１は、第１実施例とほぼ同一であり、その違いは、ヒートシンク１の一方の側縁部１１に延出部１１１が延出される点である。
第３実施例の係止具２は、一つの結合部２１のみを有し、第２実施例の一つの結合部２１と似ており、その違いは、結合部２１がヒートシンク１の延出部１１１に結合される点である。
【００２６】
図示すように、第３実施例の係止具２は、一つの結合部２１を有する。結合部２１は、桁２１１と複数の片持ちばり（２１２、２１４）とを有する。桁２１１は、ヒートシンク１の一方の側縁部１１に結合される。桁２１１は両長辺を有する。これらの片持ちばり（２１２、２１４）は、両長辺から異なる方向に延出される。図に示すように、一方向に二つの片持ちばり２１２が長辺から延出される。二つの片持ちばり２１２の一部は収納空間に収納される。収納後の全体の高さは、ヒートシンクと係止具との高さの合計より小さく、他方向に片持ちばり２１４が他方の長辺から延出される。
【００２７】
好ましくは、係止具２が延出部１１１の何れか一つの選択部位に桁２１１で選択可能に結合できるように、ヒートシンク１の一方の側縁部１１に延出部１１１がさらに延出されることである。このように構成することで係止具２とヒートシンク１とを自由に結合調整可能な効果を有する。
そのうち、桁２１１と延出部１１１との間は、溶接や、かしめ、或いは溶接とかしめとの組み合わせによる結合であり、本実施例ではかしめで結合した形態を示す。
【００２８】
＜第４実施例＞
図８は、本考案の第４実施例に係るヒートシンクの構造を示す図である。図７に示すように、ヒートシンク１は、第３実施例と似ており、その違いは、ヒートシンク１の二つの対向する側縁部１１に延出部１１１がそれぞれ延出され、係止具２は、三つの結合部２４を有する点である。
【００２９】
図示すように、係止具２は、三つの結合部２４と、当該三つの結合部２４の間に接続された位置決め部２５とを有する。位置決め部２５が収納空間１０３内に収納される。収納後の全体の高さは、ヒートシンク１と係止具２との高さの合計より小さい。各結合部２４の一端がヒートシンク１の対応する三つの側縁部１１、１１ａ、１１ｂに結合される。各結合部２４の他端に孔２４１が設けられている。
【００３０】
好ましくは、ヒートシンク１の両側縁部１１、１１ａに延出部１１１がさらにそれぞれ延出されている。延出部１１１の長さが各結合部２４の幅より大きい。係止具２の両結合部２４はその一端が延出部１１１の何れか一つの選択部位に選択可能に結合されることによって、係止具２とヒートシンク１とは、自由に結合調整可能な効果を備える。
そのうち、結合部２４と延出部１１１との間は、溶接や、かしめ、或いは溶接とかしめとの組み合わせによる結合であり、本実施例では、かしめである。
【００３１】
本考案の係止具を有するヒートシンクの構造は、ヒートシンク１に係止具２が結合され、係止具を収納するための収納空間１０３を設けることによって、ヒートシンク１の胴体内の支持構造の代わりや、薄型化の外に、固定用となる孔２１３、２４１がヒートシンク１ではなく係止具２に開設されるので、締結部材２３による固定用の力がヒートシンク１に直接的に加わらず、ヒートシンク１は、熱伝達過程において応力変形を極めて発生し難い効果を有し、放熱効率も低下されなくなる。
ヒートシンク１の延出部１１で結合部２１、２４を固定することにより、係止具２とヒートシンク１とは、その結合位置を弾性調整可能な効果を備えるので、同一金型で作製されたヒートシンク１が異なる発熱素子４に適用できる目的を達成し、従来のように複数の異なる発熱素子４にそれぞれ対処可能なヒートシンクの金型を作製しなければならないことはなく、確かにコストが大幅に削減される効果を備える。
【００３２】
以上の記載は単に本考案の好ましい実施例の説明に過ぎず、本考案の実用新案登録請求の範囲を限定するものではなく、当業者が本考案の分野の中で、適宜行う変更や修飾等も本考案の範囲に含まれてることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
＜従来＞
８・・・・・・ヒートシンク
８１・・・・・側縁部
８１１・・・・通し孔
８１２・・・・締結素子
＜本考案＞
１・・・・・・ヒートシンク
２・・・・・・係止具
３・・・・・・回路板
４・・・・・・発熱素子
１１、１１ａ、１１ｂ・・・側縁部
２１・・・・・結合部
２２・・・・・位置決め部
２３・・・・・締結部材
２４・・・・・結合部
２５・・・・・位置決め部
３１・・・・・固定孔
１０２・・・・毛細組織
１０３・・・・収納空間
１１１・・・・延出部
２１１・・・・桁
２１２・・・・片持ちばり
２１３・・・・孔
２１４・・・・片持ちばり
２４１・・・・孔
【図１】
0003164695.tif 000003
【図２】
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【図２Ａ】
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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】
0003164695.tif 000012