JP2003258170A - ヒートシンク - Google Patents
ヒートシンクInfo
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- JP2003258170A JP2003258170A JP2002101927A JP2002101927A JP2003258170A JP 2003258170 A JP2003258170 A JP 2003258170A JP 2002101927 A JP2002101927 A JP 2002101927A JP 2002101927 A JP2002101927 A JP 2002101927A JP 2003258170 A JP2003258170 A JP 2003258170A
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- Japan
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- heat sink
- fins
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィンと基材を拡散接合にて接合することに
より界面がなくなり、フィンと基台を一体化し、接合性
（密着性）が高く、放熱効果の高いヒートシンクを提供
すると共に、フィンを揺動させることにより、より一層
放熱効果を向上させてなる。 【解決手段】 フィンとフィンの間に基材を介在させ、
拡散接合にて界面がなくなり、フィンと基台を一体接合
してなる。
より界面がなくなり、フィンと基台を一体化し、接合性
（密着性）が高く、放熱効果の高いヒートシンクを提供
すると共に、フィンを揺動させることにより、より一層
放熱効果を向上させてなる。 【解決手段】 フィンとフィンの間に基材を介在させ、
拡散接合にて界面がなくなり、フィンと基台を一体接合
してなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＰＵやペルチェ
素子等の冷却用として使用するヒートシンクで、接合面
を拡散接合にて一体化し、放熱効率を向上させてなるヒ
ートシンクに関するものである。
素子等の冷却用として使用するヒートシンクで、接合面
を拡散接合にて一体化し、放熱効率を向上させてなるヒ
ートシンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、櫛状フィンを溝を
形成した基台に差し込み、プレス成形にてカシメて一体
的に形成してなるものがある。
形成した基台に差し込み、プレス成形にてカシメて一体
的に形成してなるものがある。
【０００３】しかしながら、上記のような方法では、カ
シメにより形成しているため、基台とフィンとの接合面
に隙間を生じやすく、必然的に熱伝導性が低下し、効率
的な放熱ができていないのが現状である。
シメにより形成しているため、基台とフィンとの接合面
に隙間を生じやすく、必然的に熱伝導性が低下し、効率
的な放熱ができていないのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に鑑みなされたもので、その目的はフィンと基材を拡
散接合にて接合することにより、接合面の界面がなくな
り、完全な一体物となり、接合性（密着性）が高く、放
熱効果の高いヒートシンクを提供すると共に、フィンを
揺動させることにより、より一層放熱効果を向上させて
なるヒートシンクを提供するものである。
点に鑑みなされたもので、その目的はフィンと基材を拡
散接合にて接合することにより、接合面の界面がなくな
り、完全な一体物となり、接合性（密着性）が高く、放
熱効果の高いヒートシンクを提供すると共に、フィンを
揺動させることにより、より一層放熱効果を向上させて
なるヒートシンクを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】課題を解決するための手
段として、フィンとフィンの間に基材を介在させ、拡散
接合にて界面がなくなり、フィンと基台を一体接合して
なること。また、フィンのフィン基台に切欠溝を設ける
と共に、フィン本体の下部に該切欠溝に係合する係合部
を設け、フィン基台とフィン本体を一体的に設けてなる
こと。さらに、フィン及び基材の材質を銅とすること。
フィン基台及び基材を銅とし、フィン本体をアルミニュ
ームとすること。さらにまた、フィンの上部に連動鉄部
を設け、電磁石のＯＮ・ＯＦＦにより、各フィンを揺動
させてなること。基台に、複数の球体を拡散接合にて一
体接合してなるフィンを突設したこと。その上、フィン
を櫛状に形成してなること。フィンを棒状に形成してな
ること。また、フィンの厚みを０．０１ｍｍから１ｍｍ
の範囲内とすることを特徴とする。
段として、フィンとフィンの間に基材を介在させ、拡散
接合にて界面がなくなり、フィンと基台を一体接合して
なること。また、フィンのフィン基台に切欠溝を設ける
と共に、フィン本体の下部に該切欠溝に係合する係合部
を設け、フィン基台とフィン本体を一体的に設けてなる
こと。さらに、フィン及び基材の材質を銅とすること。
フィン基台及び基材を銅とし、フィン本体をアルミニュ
ームとすること。さらにまた、フィンの上部に連動鉄部
を設け、電磁石のＯＮ・ＯＦＦにより、各フィンを揺動
させてなること。基台に、複数の球体を拡散接合にて一
体接合してなるフィンを突設したこと。その上、フィン
を櫛状に形成してなること。フィンを棒状に形成してな
ること。また、フィンの厚みを０．０１ｍｍから１ｍｍ
の範囲内とすることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】１は、ヒートシンクである。２
は、銅製のフィンで、厚みＴは０．０１ｍｍ〜１ｍｍと
し、複数の切り込みＫを設け、櫛状に形成してなるもの
である。３は、上記フィン２の間に介在させる銅製の基
材で、厚みＴ１は１ｍｍ前後とし、全体で基台３Ａとな
すものである。
は、銅製のフィンで、厚みＴは０．０１ｍｍ〜１ｍｍと
し、複数の切り込みＫを設け、櫛状に形成してなるもの
である。３は、上記フィン２の間に介在させる銅製の基
材で、厚みＴ１は１ｍｍ前後とし、全体で基台３Ａとな
すものである。
【０００７】上記のように構成したヒートシンク１は、
拡散接合にて接合するもので、真空チャンバーＳＣ内に
入れ、黒鉛電極ＫＤを両側の基材３・３に当接加圧して
加工するもので、一例として直流４Ｖ、５０００Ａと
し、加圧２６０ｋｇ／ｃｍ２、温度５００℃、通電時間
１分位とする。周知のとおり、拡散接合は固相接合法の
一種で、拡散接合しようとする材料どうしを直接接合す
るものである。拡散接合法の特徴として、材料的に溶融
溶接が困難とされていた金属や異種金属（例えばアルミ
ニュームと銅等）の接合ができ、複雑な形状の部品の組
立て接合ができるものである。
拡散接合にて接合するもので、真空チャンバーＳＣ内に
入れ、黒鉛電極ＫＤを両側の基材３・３に当接加圧して
加工するもので、一例として直流４Ｖ、５０００Ａと
し、加圧２６０ｋｇ／ｃｍ２、温度５００℃、通電時間
１分位とする。周知のとおり、拡散接合は固相接合法の
一種で、拡散接合しようとする材料どうしを直接接合す
るものである。拡散接合法の特徴として、材料的に溶融
溶接が困難とされていた金属や異種金属（例えばアルミ
ニュームと銅等）の接合ができ、複雑な形状の部品の組
立て接合ができるものである。
【０００８】上記のようなヒートシンク１は、拡散接合
により接合面の界面がなくなることにより、熱伝導性が
向上し、変形しにくく、コストが安く、任意の形状に対
応できる。例えば、扇形にフィンを折曲して使用するこ
ともできる。
により接合面の界面がなくなることにより、熱伝導性が
向上し、変形しにくく、コストが安く、任意の形状に対
応できる。例えば、扇形にフィンを折曲して使用するこ
ともできる。
【０００９】つぎに、第２実施例のヒートシンクを説明
する。ヒートシンク２１は、フィン２２のフィン基台２
２ａに台形状の切欠溝２２ａ１を設けると共に、フィン
本体２２ｂの下部に、該切欠溝２２ａ１に係合する同形
の係合部２２ｂ１を設けてなり、各フィン２２の間に前
記と同様な基材２３を設けてなる。なお、フィン基台２
２ａと基材２３の材質を銅とし、フィン本体２２ｂをア
ルミニュームとする。
する。ヒートシンク２１は、フィン２２のフィン基台２
２ａに台形状の切欠溝２２ａ１を設けると共に、フィン
本体２２ｂの下部に、該切欠溝２２ａ１に係合する同形
の係合部２２ｂ１を設けてなり、各フィン２２の間に前
記と同様な基材２３を設けてなる。なお、フィン基台２
２ａと基材２３の材質を銅とし、フィン本体２２ｂをア
ルミニュームとする。
【００１０】フィン基台２２ａと基材２３の材質を銅と
することにより接合を完全なものにし、吸熱効果を上
げ、フィン本体２２ｂをアルミニュームにすることによ
り放熱効果を上げてなるものである。また、フィン基台
２２ａとフィン本体２２ｂは拡散接合により接合面の界
面がなくなり問題なく使用できる。
することにより接合を完全なものにし、吸熱効果を上
げ、フィン本体２２ｂをアルミニュームにすることによ
り放熱効果を上げてなるものである。また、フィン基台
２２ａとフィン本体２２ｂは拡散接合により接合面の界
面がなくなり問題なく使用できる。
【００１１】つづいて、第３実施例のヒートシンクを説
明する。ヒートシンク３１は、フィン３２の上部に各フ
ィン３２間に仕切板４ａを介在させ、鉄製の頭板４ｂ１
を設けた軸４ｂとからなる連動鉄部４を設けてなるもの
で、電磁石ＤのＯＮ・ＯＦＦにより頭板４ｂ１が電磁石
Ｄに近づいたり離れたりすることにより、各フィン３２
を揺動させ、フィン３２間の空気の流動を促進させ、放
熱効果を上げてなるものである。なお、仕切板４ａの材
質は特に限定しない。
明する。ヒートシンク３１は、フィン３２の上部に各フ
ィン３２間に仕切板４ａを介在させ、鉄製の頭板４ｂ１
を設けた軸４ｂとからなる連動鉄部４を設けてなるもの
で、電磁石ＤのＯＮ・ＯＦＦにより頭板４ｂ１が電磁石
Ｄに近づいたり離れたりすることにより、各フィン３２
を揺動させ、フィン３２間の空気の流動を促進させ、放
熱効果を上げてなるものである。なお、仕切板４ａの材
質は特に限定しない。
【００１２】第４実施例のヒートシンクを説明する。ヒ
ートシンク４１は、基台４３Ａに、複数の球体４２ａを
縦方向に並べ、拡散接合にて接合してフィン４２を設け
てなるものである。なお、フィン４２は櫛状でも棒状で
もよく、必要（使用用途）に応じて設定するものとす
る。なお、球体４２ａ及び基台４３Ａの材質は銅とす
る。
ートシンク４１は、基台４３Ａに、複数の球体４２ａを
縦方向に並べ、拡散接合にて接合してフィン４２を設け
てなるものである。なお、フィン４２は櫛状でも棒状で
もよく、必要（使用用途）に応じて設定するものとす
る。なお、球体４２ａ及び基台４３Ａの材質は銅とす
る。
【００１３】このヒートシンク４１は、球体４２ａを使
用することにより表面積を確保することができ、放熱性
を高めてなる。
用することにより表面積を確保することができ、放熱性
を高めてなる。
【００１４】前記実施例における各ヒートシンクの使用
例としてはフィンの上面にファンを設置し、基台の下面
にＣＰＵやペルチェ素子（ヒート面）を設置して使用す
る。
例としてはフィンの上面にファンを設置し、基台の下面
にＣＰＵやペルチェ素子（ヒート面）を設置して使用す
る。
【００１５】なお、前記各実施例においてフィンや基
材、基台の大きさは、被設置物により設定すれば良い。
また、必要な冷却能力に対応するようフィンを櫛状（板
状）にしたり棒状にしたりするものであり、特に限定し
ない。
材、基台の大きさは、被設置物により設定すれば良い。
また、必要な冷却能力に対応するようフィンを櫛状（板
状）にしたり棒状にしたりするものであり、特に限定し
ない。
【００１６】
【発明の効果】１）、フィンと基材の接合を拡散接合に
て行うことにより接合面の界面がなくなり、同材でも異
材であっても確実に一体化して接合でき、熱伝導効率
（放熱効率）のよいヒートシンクを提供できる。 ２）、フィンの厚みが０．０１ｍｍから１ｍｍの範囲内
のもので接合して使用できるためヒートシンク全体の大
きさも小型化できる。 ３）、フィンを櫛状（板状）や棒状等、任意に設定でき
ると共に、フィンの取付数も多くでき、多目的に使用で
きる。 ４）、密着度が高いため変形しにくい。 ５）、必要に応じてフィンを扇形に折曲し、使用でき
る。 ６）、カシメによる方法に比べ、安価にできる。 ７）、材質として、銅やアルミニューム等、密着性を低
下させず異材の組み合せも可能である。 ８）、フィン本体とフィン基台を異材にすることにより
用途に合せた使用ができる。 ９）、フィンの上部に連動鉄部を設けることにより電磁
石のＯＮ・ＯＦＦにて、フィンを揺動させることがで
き、フィン間の空気の流動を促進させ、放熱効果を上げ
ることができる。 １０）、複数の球体にてフィンを構成することにより表
面積を確保でき、放熱性を高める。
て行うことにより接合面の界面がなくなり、同材でも異
材であっても確実に一体化して接合でき、熱伝導効率
（放熱効率）のよいヒートシンクを提供できる。 ２）、フィンの厚みが０．０１ｍｍから１ｍｍの範囲内
のもので接合して使用できるためヒートシンク全体の大
きさも小型化できる。 ３）、フィンを櫛状（板状）や棒状等、任意に設定でき
ると共に、フィンの取付数も多くでき、多目的に使用で
きる。 ４）、密着度が高いため変形しにくい。 ５）、必要に応じてフィンを扇形に折曲し、使用でき
る。 ６）、カシメによる方法に比べ、安価にできる。 ７）、材質として、銅やアルミニューム等、密着性を低
下させず異材の組み合せも可能である。 ８）、フィン本体とフィン基台を異材にすることにより
用途に合せた使用ができる。 ９）、フィンの上部に連動鉄部を設けることにより電磁
石のＯＮ・ＯＦＦにて、フィンを揺動させることがで
き、フィン間の空気の流動を促進させ、放熱効果を上げ
ることができる。 １０）、複数の球体にてフィンを構成することにより表
面積を確保でき、放熱性を高める。
【図１】本発明の第１実施例を示すヒートシンクの正面
図。
図。
【図２】本発明の第１実施例を示すヒートシンクの側面
図。
図。
【図３】本発明の第１実施例を示すヒートシンクの加工
状態図。
状態図。
【図４】本発明の第２実施例を示すヒートシンクの正面
図。
図。
【図５】本発明の第２実施例を示すヒートシンクのフィ
ンの側面図。
ンの側面図。
【図６】本発明の第３実施例を示すヒートシンクの要部
の正面図。
の正面図。
【図７】本発明の第４実施例を示すヒートシンクの正面
図。
図。
１−−−ヒートシンク
２−−−フィン
３−−−基材
３Ａ−−基台
Ｔ−−−厚み
Ｋ−−−切り込み
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ２３Ｋ 103:12 Ｈ０１Ｌ 23/36 Ｍ
(71)出願人 502120354
新和金属株式会社
広島県安芸郡府中町茂陰１―８―７
(71)出願人 502120365
株式会社サンテック
広島市南区大州４―９―28
(71)出願人 399033898
日興商事株式会社
広島県広島市中区河原町２番４号
(72)発明者 砂本 健市
広島市安芸区船越南２−６−３ 株式会社
アカネ内
(72)発明者 山口 登司夫
大阪市西区九条南２丁目23−20 大博鋼業
株式会社内
(72)発明者 奥本 文治
広島市南区堀越２−15−９ 有限会社奥本
鉄工所内
(72)発明者 山田 孝治
広島市南区西蟹屋３−12−36 山田精密工
業株式会社内
(72)発明者 新谷 哲章
広島県安芸郡府中町茂陰１−８−７ 新和
金属株式会社内
(72)発明者 田中 篤実
広島市南区大州４−９−28 株式会社サン
テック内
(72)発明者 野坂 清司
広島市中区河原町２−４ 日興商事株式会
社内
Ｆターム(参考） 4E067 AA05 AA07 EB01
5F036 AA01 BB05 BD03
Claims (9)
- 【請求項１】 フィンとフィンの間に基材を介在させ、
拡散接合にて界面がなくなり、フィンと基台を一体接合
してなることを特徴とするヒートシンク。 - 【請求項２】 フィンのフィン基台に切欠溝を設けると
共に、フィン本体の下部に該切欠溝に係合する係合部を
設け、フィン基台とフィン本体を一体的に設けてなるこ
とを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。 - 【請求項３】 フィン及び基材の材質を銅とすることを
特徴とする請求項１又は２記載のヒートシンク。 - 【請求項４】 フィン基台及び基材を銅とし、フィン本
体をアルミニュームとすることを特徴とする請求項２記
載のヒートシンク。 - 【請求項５】 フィンの上部に連動鉄部を設け、電磁石
のＯＮ・ＯＦＦにより、各フィンを揺動させてなること
を特徴とする請求項１、２、３又は４記載のヒートシン
ク。 - 【請求項６】 基台に、複数の球体を拡散接合にて一体
接合してなるフィンを突設したことを特徴とするヒート
シンク。 - 【請求項７】 フィンを櫛状に形成してなることを特徴
とする請求項１、２、３、４、５又は６記載のヒートシ
ンク。 - 【請求項８】 フィンを棒状に形成してなることを特徴
とする請求項１、２、３、４、５又は６記載のヒートシ
ンク。 - 【請求項９】 フィンの厚みを０．０１ｍｍから１ｍｍ
の範囲内とすることを特徴とする請求項７又は８記載の
ヒートシンク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002101927A JP2003258170A (ja) | 2002-02-26 | 2002-02-26 | ヒートシンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002101927A JP2003258170A (ja) | 2002-02-26 | 2002-02-26 | ヒートシンク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003258170A true JP2003258170A (ja) | 2003-09-12 |
| JP2003258170A5 JP2003258170A5 (ja) | 2005-08-25 |
Family
ID=28672163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002101927A Pending JP2003258170A (ja) | 2002-02-26 | 2002-02-26 | ヒートシンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003258170A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008505304A (ja) * | 2004-07-01 | 2008-02-21 | アアヴィッド・サーマロイ・エルエルシー | 電子部品のための流体入り冷却プレート |
| JP2009532912A (ja) * | 2006-04-06 | 2009-09-10 | フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド | 一体型スルーホール熱放散ピンを有するモールドされた半導体パッケージ |
| JP2010167454A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Welcon:Kk | 熱交換器及びその製造方法 |
| JP2014099596A (ja) * | 2012-10-16 | 2014-05-29 | Mitsubishi Materials Corp | ヒートシンク付パワーモジュール用基板、ヒートシンク付パワーモジュール、及びヒートシンク付パワーモジュール用基板の製造方法 |
| US10011093B2 (en) | 2012-09-21 | 2018-07-03 | Mitsubishi Materials Corporation | Bonding structure of aluminum member and copper member |
| JP2023012732A (ja) * | 2021-07-14 | 2023-01-26 | プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 | 端子部品、該端子部品の製造方法、および二次電池 |
-
2002
- 2002-02-26 JP JP2002101927A patent/JP2003258170A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20150067177A (ko) * | 2012-10-16 | 2015-06-17 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판, 히트싱크가 부착된 파워 모듈, 및 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판의 제조 방법 |
| CN104718616A (zh) * | 2012-10-16 | 2015-06-17 | 三菱综合材料株式会社 | 自带散热器的功率模块用基板、自带散热器的功率模块及自带散热器的功率模块用基板的制造方法 |
| CN104718616B (zh) * | 2012-10-16 | 2017-11-14 | 三菱综合材料株式会社 | 自带散热器的功率模块用基板、自带散热器的功率模块及自带散热器的功率模块用基板的制造方法 |
| US9968012B2 (en) | 2012-10-16 | 2018-05-08 | Mitsubishi Materials Corporation | Heat-sink-attached power module substrate, heat-sink-attached power module, and method for producing heat-sink-attached power module substrate |
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| KR102146589B1 (ko) | 2012-10-16 | 2020-08-20 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판, 히트싱크가 부착된 파워 모듈, 및 히트싱크가 부착된 파워 모듈용 기판의 제조 방법 |
| JP2023012732A (ja) * | 2021-07-14 | 2023-01-26 | プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 | 端子部品、該端子部品の製造方法、および二次電池 |
| JP7334214B2 (ja) | 2021-07-14 | 2023-08-28 | プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 | 端子部品、該端子部品の製造方法、および二次電池 |
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