JP3968887B2 - ヒートシンク - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヒートシンクに関する。より詳しくは、半導体素子等の電子部品の冷却に用いるヒートシンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体素子等の電子部品から発生した熱を冷却するため、ヒートシンクが用いられている。図２は従来のヒートシンクの外観図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は斜視図である。ヒートシンクは、通常アルミニウム等の熱伝導性の優れた金属素材で構成され、図示したようにベース１１は冷却すべき電子部品（図示しない）を取り付ける取付け面１２を有し、その背面側には平行に複数のフィン１３が突出して形成されている。半導体素子等の電子部品から発生した熱はこのフィン１３の表面から放熱される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フィンは長さ、弾性、強度、質量等の物理的性質で定まる一定の振動数である固有振動数を持っているため、複数のフィンをベースから突設して形成したヒートシンクをオーディオ機器等に用いると、音響等の振動数に応じてフィンが共振して振動する。この場合、従来のように同形状のフィンがベース上に複数存在すると、それらのフィンは同じ固有振動数を持つためフィン同士が音叉のように互いに共振して大きな共振音を発生し、騒音となる。また一度振動するとフィンの振動の減衰に時間がかかる。これにより特にスピーカー等の音質を害し、再生音を劣化させる原因となっていた。
【０００４】
このような点に対処するため、フィンの高さをそれぞれ違う高さにしたり、フィンの肉厚をそれぞれ変えフィンの固有振動数をバラつかせることが提案されている。しかしながら、フィンの高さを低くすると放熱面積が小さくなり、フィンの肉厚を厚くするとフィン間隔が狭まり放熱のための空気の流通が阻害され、フィンの放熱効果が下がる。
【０００５】
本発明は上記従来技術を考慮したものであって、充分な放熱効果を保ったまま、同じ固有振動数を持たずフィン同士の共振を発生させないヒートシンクの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、ベースと、上記ベースからそれぞれ平行に略同一長さと高さで突出した複数のフィンを備える電子部品放熱用ヒートシンクにおいて、上記複数のフィンのそれぞれには上記ベースからの距離が異なる位置に連続突状の肉厚リブが上記フィンを挟んで両側に一体に形成され、上記ベースと対向する各々のフィンの端は解放端であることを特徴とするヒートシンクを提供する。
【０００７】
この構成によれば、フィンのそれぞれ異なる位置にリブを形成するため、同じ固有振動数のフィンはなくなるので、互いに共振することはない。またリブによりフィンが補強されるので、フィンの振動が抑制される。
【０００８】
好ましい構成例においては、上記リブは、ベースおよびフィンとともに押し出し成形されたものであることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、ヒートシンクの押し出し成形とともにリブも成形できるので、簡単に成形できる。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、本発明では、ベースと上記ベースからそれぞれ平行に略同一長さと高さで突出した複数のフィンを備える電子部品放熱用ヒートシンクにおいて、上記複数のフィンのそれぞれには固有振動周波数を異ならせる肉厚リブが上記フィンを挟んで両側に一体に形成され、上記ベースと対向する各々のフィンの端は解放端であることを特徴とするヒートシンクを提供する。
【００１１】
この構成によれば、共振現象時の周波数である共振周波数が異なるので、共振を防ぐことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態にかかるヒートシンクを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は斜視図である。ベース１は半導体素子等の電子部品を取り付ける取付け面２を有し、この取付け面２の背面には複数のフィン３が突出している。これらはアルミニウム等の熱伝導性の優れた金属素材で構成され、電子部品から発生した熱はベース１からフィン３に伝導されフィン３の表面（放熱面）から放熱される。
【００１３】
本実施形態においては、各フィン３にそれぞれベース１からの距離が異なる位置に連続突状のリブ４が形成されている。このリブ４のフィン３における位置の違いにより、それぞれフィン３の固有振動数は異なる。したがって、共振現象時の周波数である共振周波数も異なる。よって互いの共振を防ぐこととなり、例えば、図１（Ａ）のｆ１よりｆ２のほうが共振周波数は高くなるのでｆ１とｆ２は共振しない。これにより本発明に係るヒートシンクをオーディオ機器等に用いた場合、多数のフィンの共振による大きな振動音を発生することはなくなり、スピーカー等からの音質が害されることはなくなる。
【００１４】
またリブ４によりフィン３は、補強されるのでフィン３自体の振動も抑えることができる。さらに、このリブ４はベース１およびフィン３とともに押し出し成形されるので製造するに際し、簡単に成形することができる。
【００１５】
またリブ４は、放熱の空気の流れ方向に成形されるので放熱効率も下がることはない。実験によれば、本発明と従来のヒートシンクを１２０Ｗで温度上昇させ比較したところ、両者の放熱効果に差はなかった。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、複数のフィンのそれぞれにはベースからの距離が異なる位置に連続突状の肉厚リブがフィンを挟んで両側に一体に形成され、ベースと対向する各々のフィンの端は解放端であるので、放熱効果を低下させることなく同じ固有振動数のフィンをなくすことができ、共振を防止することができる。
また、肉厚リブをフィンを挟んで両側に一体に形成することから、ヒートシンクの押し出し成形とともに肉厚リブも簡単に形成でき、フィンの強度を向上させることができる。そしてまた、フィンの振動を抑制することができる。
これにより、オーディオ機器等に用いた場合、スピーカーの音質の劣化を防止し、また再生音の悪化を防止することができる。
【００１７】
また、本発明では、複数のフィンのそれぞれには固有振動周波数を異ならせる肉厚リブがフィンを挟んで両側に一体に形成され、ベースと対向する各々のフィンの端は解放端であるので放熱効果を低下させることなく、フィンの共振を防止することができる。
これにより、オーディオ機器等に用いた場合、多数のフィンの共振による大きな振動音を発生することはなくなり、スピーカー等からの音質が害されることはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態にかかるヒートシンクを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は斜視図。
【図２】 従来のヒートシンクを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は斜視図。
【符号の説明】
１：ベース、２：取付け面、３：フィン、４：リブ

Claims (3)

1. ベースと、上記ベースからそれぞれ平行に略同一長さと高さで突出した複数のフィンを備える電子部品放熱用ヒートシンクにおいて、
   上記複数のフィンのそれぞれには上記ベースからの距離が異なる位置に連続突状の肉厚リブが上記フィンを挟んで両側に一体に形成され、
   上記ベースと対向する各々のフィンの端は解放端である
   ことを特徴とするヒートシンク。
2. ベースと、上記ベースからそれぞれ平行に略同一長さと高さで突出した複数のフィンを備える電子部品放熱用ヒートシンクにおいて、
   上記複数のフィンのそれぞれには固有振動周波数を異ならせる肉厚リブが上記フィンを挟んで両側に一体に形成され、
   上記ベースと対向する各々のフィンの端は解放端である
   ことを特徴とするヒートシンク。
3. 上記肉厚リブの形成位置はベースからの距離が複数のフィンで異なることを特徴とする請求項２に記載のヒートシンク。

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