JPH10125836A - ヒートシンク冷却装置 - Google Patents
ヒートシンク冷却装置Info
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- JPH10125836A JPH10125836A JP8276769A JP27676996A JPH10125836A JP H10125836 A JPH10125836 A JP H10125836A JP 8276769 A JP8276769 A JP 8276769A JP 27676996 A JP27676996 A JP 27676996A JP H10125836 A JPH10125836 A JP H10125836A
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- Japan
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- cooling
- fin
- heat sink
- tubular body
- cooling device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＬＳＩパッケージ等の小型、高密度な素子の実
装による発熱量の増加に対処できる小型、軽量で、かつ
高い冷却性能を有するヒートシンク冷却装置を提供す
る。 【解決手段】４個のコルゲートフィン型ヒートシンク放
熱フィンが、それぞれのコルゲートフィン（１）が内側
になるようにして各基板（２ａ〜２ｄ）を四角管状体に
組み合わせた状態で接合されており、コルゲートフィン
（１ａ〜１ｄ）はその通風路（１１）が四角管状体の軸
方向と平行になるように配置されており、四角管状体の
少なくとも一端にコルゲートフィンを冷却するための軸
流ファン４を備えていることを特徴とするヒートシンク
冷却装置、およびこの四角管状体の内部の４個のコルゲ
ートフィンで形成された中空部分に、軸流ファンからの
送風を妨げるための遮断体を備えたヒートシンク冷却装
置。
装による発熱量の増加に対処できる小型、軽量で、かつ
高い冷却性能を有するヒートシンク冷却装置を提供す
る。 【解決手段】４個のコルゲートフィン型ヒートシンク放
熱フィンが、それぞれのコルゲートフィン（１）が内側
になるようにして各基板（２ａ〜２ｄ）を四角管状体に
組み合わせた状態で接合されており、コルゲートフィン
（１ａ〜１ｄ）はその通風路（１１）が四角管状体の軸
方向と平行になるように配置されており、四角管状体の
少なくとも一端にコルゲートフィンを冷却するための軸
流ファン４を備えていることを特徴とするヒートシンク
冷却装置、およびこの四角管状体の内部の４個のコルゲ
ートフィンで形成された中空部分に、軸流ファンからの
送風を妨げるための遮断体を備えたヒートシンク冷却装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大規模集積回路
（ＬＳＩ）パッケージ、パワートランジスタ等の発熱を
伴う電子部品等の各種発熱体の冷却に用いられるヒート
シンク冷却装置に関する。
（ＬＳＩ）パッケージ、パワートランジスタ等の発熱を
伴う電子部品等の各種発熱体の冷却に用いられるヒート
シンク冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩやパワートランジスタ等の電子部
品を構成する半導体素子は、熱に対して極めて弱く、約
１３０〜１５０℃で機能しなくなる。また、それ以下の
温度であっても、温度が上昇すると共に性能の信頼性は
著しく低下する。従来から許容温度以下で素子を作動さ
せるため、素子を収納したパッケージにヒートシンク放
熱フィン（以下、単に放熱フィンと記す）を取り付けて
素子を冷却していた。
品を構成する半導体素子は、熱に対して極めて弱く、約
１３０〜１５０℃で機能しなくなる。また、それ以下の
温度であっても、温度が上昇すると共に性能の信頼性は
著しく低下する。従来から許容温度以下で素子を作動さ
せるため、素子を収納したパッケージにヒートシンク放
熱フィン（以下、単に放熱フィンと記す）を取り付けて
素子を冷却していた。
【０００３】素子の実装密度が低く発熱量が小さい場合
は、放熱フィンのみを用いた自然空冷により冷却可能で
あるが、素子そのものの発熱量の増加や、素子実装密度
の増加により発熱量が増大すると、ファンやブロワによ
り放熱フィンに冷却空気を供給する強制空冷が必要とな
る。
は、放熱フィンのみを用いた自然空冷により冷却可能で
あるが、素子そのものの発熱量の増加や、素子実装密度
の増加により発熱量が増大すると、ファンやブロワによ
り放熱フィンに冷却空気を供給する強制空冷が必要とな
る。
【０００４】素子の実装密度が高く、発熱量が大きい電
子部品の強制空冷を効率的に行うため、これまで種々の
実装方法や冷却装置が提案されてきた。例えば、特開昭
５７−１１８５６号公報に「ＬＳＩの実装構造」が開示
されている。
子部品の強制空冷を効率的に行うため、これまで種々の
実装方法や冷却装置が提案されてきた。例えば、特開昭
５７−１１８５６号公報に「ＬＳＩの実装構造」が開示
されている。
【０００５】図７は、同公報に開示されている冷却装置
を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図を示す。同図
に示すように、この冷却装置は、内側にプレート型の放
熱フィンを有する四角管状の放熱フィンの外面の四面に
ＬＳＩパッケージを取り付け、フィンに冷却風を送るた
めのファンを搭載した装置である。このような構造によ
り素子の高密度実装と効率的な冷却の両立を図った装置
である。
を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図を示す。同図
に示すように、この冷却装置は、内側にプレート型の放
熱フィンを有する四角管状の放熱フィンの外面の四面に
ＬＳＩパッケージを取り付け、フィンに冷却風を送るた
めのファンを搭載した装置である。このような構造によ
り素子の高密度実装と効率的な冷却の両立を図った装置
である。
【０００６】しかし、この冷却装置では放射状の放熱フ
ィンはプレートタイプのため、加工技術（押出し、切削
等）上の制約からフィンの薄肉化が困難なため、重量増
加が避けられず、冷却装置全体の軽量化が困難である。
また、冷却ファンとして一般的な軸流ファンを用いる
と、このファンの構造上、モータ直下には殆ど送風する
ことができないので、図７（ｂ）で示したハッチングし
たフィンの先端部分は拡大伝熱面としての機能を果たさ
なくなり、冷却能力の低下をきたす。冷却ファンとし
て、シロッコファンやターボブロワを用いると、冷却能
力は高まるが、配管等を含めて大型化が避けられなくな
る。
ィンはプレートタイプのため、加工技術（押出し、切削
等）上の制約からフィンの薄肉化が困難なため、重量増
加が避けられず、冷却装置全体の軽量化が困難である。
また、冷却ファンとして一般的な軸流ファンを用いる
と、このファンの構造上、モータ直下には殆ど送風する
ことができないので、図７（ｂ）で示したハッチングし
たフィンの先端部分は拡大伝熱面としての機能を果たさ
なくなり、冷却能力の低下をきたす。冷却ファンとし
て、シロッコファンやターボブロワを用いると、冷却能
力は高まるが、配管等を含めて大型化が避けられなくな
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ＬＳ
Ｉパッケージ等の小型、高密度な素子の実装による発熱
量の増加に対処できる小型、軽量で、かつ高い冷却性能
を有するヒートシンク冷却装置を提供することにある。
Ｉパッケージ等の小型、高密度な素子の実装による発熱
量の増加に対処できる小型、軽量で、かつ高い冷却性能
を有するヒートシンク冷却装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、発熱する
半導体素子の効率的な冷却装置を開発すべく種々実験検
討を行った結果、下記の知見を得た。
半導体素子の効率的な冷却装置を開発すべく種々実験検
討を行った結果、下記の知見を得た。
【０００９】１）コルゲートフィン型放熱フィンが、冷
却性能に格段に優れており、コルゲートフィン型の放熱
フィン４個を基板が外側となるようにして四角管状体に
接合し、コルゲートフィンに送風するための軸流ファン
を設けることにより、小型で軽量な高冷却性能を有する
ヒートシンク冷却装置が得られる。
却性能に格段に優れており、コルゲートフィン型の放熱
フィン４個を基板が外側となるようにして四角管状体に
接合し、コルゲートフィンに送風するための軸流ファン
を設けることにより、小型で軽量な高冷却性能を有する
ヒートシンク冷却装置が得られる。
【００１０】２）四角管状体の内部の４個のコルゲート
フィンで形成された中空部分に、軸流ファンからの送風
を妨げるための遮断体を設けることにより、より一層冷
却性能が改善される。
フィンで形成された中空部分に、軸流ファンからの送風
を妨げるための遮断体を設けることにより、より一層冷
却性能が改善される。
【００１１】本発明は、このような知見に基づきなされ
たもので、その要旨は、「４個のコルゲートフィン型ヒ
ートシンク放熱フィンが、それぞれのコルゲートフィン
が内側になるようにして各基板を四角管状体に組み合わ
せた状態で接合されており、コルゲートフィンはその通
風路が四角管状体の軸方向と平行になるように配置され
ており、四角管状体の少なくとも一端にコルゲートフィ
ンを冷却するための軸流ファンを備えていることを特徴
とするヒートシンク冷却装置、およびこの四角管状体の
内部の４個のコルゲートフィンで形成された中空部分
に、軸流ファンからの送風を妨げるための遮断体を備え
たヒートシンク冷却装置」にある。
たもので、その要旨は、「４個のコルゲートフィン型ヒ
ートシンク放熱フィンが、それぞれのコルゲートフィン
が内側になるようにして各基板を四角管状体に組み合わ
せた状態で接合されており、コルゲートフィンはその通
風路が四角管状体の軸方向と平行になるように配置され
ており、四角管状体の少なくとも一端にコルゲートフィ
ンを冷却するための軸流ファンを備えていることを特徴
とするヒートシンク冷却装置、およびこの四角管状体の
内部の４個のコルゲートフィンで形成された中空部分
に、軸流ファンからの送風を妨げるための遮断体を備え
たヒートシンク冷却装置」にある。
【００１２】
【発明の実施の形態】図３は、本発明のヒートシンク冷
却装置に用いるコルゲートフィン型放熱フィンの一例を
示す斜視図である。
却装置に用いるコルゲートフィン型放熱フィンの一例を
示す斜視図である。
【００１３】一般に放熱フィンには、熱伝導性、加工性
に優れ、かつ軽量で安価なアルミニウムまたはアルミニ
ウム合金が用いられる。放熱部である通風路１１を設け
たコルゲートフィン１と基板２とからなり、両者はロウ
付け等で接合されている。
に優れ、かつ軽量で安価なアルミニウムまたはアルミニ
ウム合金が用いられる。放熱部である通風路１１を設け
たコルゲートフィン１と基板２とからなり、両者はロウ
付け等で接合されている。
【００１４】放熱フィンは、その基板の下面（フィン接
合面と反対の面）に冷却すべきＬＳＩパッケージ等の発
熱体を接着して使用される。
合面と反対の面）に冷却すべきＬＳＩパッケージ等の発
熱体を接着して使用される。
【００１５】図１は、本発明の冷却装置の一例を示す図
で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）はその断面図であ
る。
で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）はその断面図であ
る。
【００１６】この冷却装置は、図３に示したコルゲート
フィン型放熱フィン４個を用い、それらのコルゲートフ
ィン１ａ〜１ｄが内側となるよう各基板を四角管状に組
み合わせた状態で接合されている。コルゲートフィン
は、その通風路１１が四角管状体の軸方向と平行になる
ように配置されており、冷却風が流れ易くなっている。
この管状体の一端にコルゲートフィンに冷却風を送るた
めの軸流ファン４が取り付けられている。各基板２ａ〜
２ｄで形成された四角管状体の一端面にネジ止め、カシ
メ、接着等によりパッケージ３が密着接合されている。
フィン型放熱フィン４個を用い、それらのコルゲートフ
ィン１ａ〜１ｄが内側となるよう各基板を四角管状に組
み合わせた状態で接合されている。コルゲートフィン
は、その通風路１１が四角管状体の軸方向と平行になる
ように配置されており、冷却風が流れ易くなっている。
この管状体の一端にコルゲートフィンに冷却風を送るた
めの軸流ファン４が取り付けられている。各基板２ａ〜
２ｄで形成された四角管状体の一端面にネジ止め、カシ
メ、接着等によりパッケージ３が密着接合されている。
【００１７】パッケージから発生した熱は、熱伝導によ
り基板、フィンの順に移動する。軸流ファンで外部の空
気を管状体内に送るか、または管状体内の空気を吸引す
ることにより、冷却空気はコルゲートフィンの通風路１
１を流れ、フィンの熱を奪い外部に放熱する構造となっ
ている。
り基板、フィンの順に移動する。軸流ファンで外部の空
気を管状体内に送るか、または管状体内の空気を吸引す
ることにより、冷却空気はコルゲートフィンの通風路１
１を流れ、フィンの熱を奪い外部に放熱する構造となっ
ている。
【００１８】コルゲートフィンは、薄板のプレス加工や
歯切り加工等により製造することができ、極めて軽量に
することができる。また、フィン厚さを０．２ｍｍ前後
と非常に薄くすることができるため、フィンのピッチが
同等な通常のプレートフィンと比べて、放熱面積を変え
ずに冷却風の流路を広く取ることができ、流動抵抗の小
さいヒートシンクとなる。
歯切り加工等により製造することができ、極めて軽量に
することができる。また、フィン厚さを０．２ｍｍ前後
と非常に薄くすることができるため、フィンのピッチが
同等な通常のプレートフィンと比べて、放熱面積を変え
ずに冷却風の流路を広く取ることができ、流動抵抗の小
さいヒートシンクとなる。
【００１９】図４〜図６は、コルゲートフィンの形状を
示し、図４（ａ）、５（ａ）は平面図、図６（ａ）は斜
視図で、各図（ｂ）は断面図である。
示し、図４（ａ）、５（ａ）は平面図、図６（ａ）は斜
視図で、各図（ｂ）は断面図である。
【００２０】図４は、ヘリンボーンタイプのコルゲート
フィンで、側壁部５と頂部６および底部７の繰り返し形
状となっており、これらの長手方向にジグザグ状に屈曲
している。
フィンで、側壁部５と頂部６および底部７の繰り返し形
状となっており、これらの長手方向にジグザグ状に屈曲
している。
【００２１】図５は、パーフォレーティッドタイプのコ
ルゲートフィンで、側壁部５と頂部６および底部７の繰
り返し形状となっており、それらは直線状になってい
て、側壁部および頂部に多数の小孔８が設けられてい
る。この小孔により温度境界層の発達が妨げられると共
に、フィンの冷却風の流れに対する指向性が弱くなり、
放熱特性がさらに改善される。
ルゲートフィンで、側壁部５と頂部６および底部７の繰
り返し形状となっており、それらは直線状になってい
て、側壁部および頂部に多数の小孔８が設けられてい
る。この小孔により温度境界層の発達が妨げられると共
に、フィンの冷却風の流れに対する指向性が弱くなり、
放熱特性がさらに改善される。
【００２２】図６は、セレートタイプのコルゲートフィ
ンで、このフィンも側壁部５と頂部６および低部７の繰
り返し形状となっており、（ａ）に示すように頂部がジ
グザグ状になるように屈曲した状態で配置されている。
このセレ−トタイプのフィンが本発明の冷却装置に最適
であり、４個の放熱フィンを四角管状体にした本発明の
構成とした場合、ほかのタイプのコルゲートフィンより
も優れた放熱特性が得られることを確認した。
ンで、このフィンも側壁部５と頂部６および低部７の繰
り返し形状となっており、（ａ）に示すように頂部がジ
グザグ状になるように屈曲した状態で配置されている。
このセレ−トタイプのフィンが本発明の冷却装置に最適
であり、４個の放熱フィンを四角管状体にした本発明の
構成とした場合、ほかのタイプのコルゲートフィンより
も優れた放熱特性が得られることを確認した。
【００２３】図２は、本発明の冷却装置の他の実施態様
を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。
を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。
【００２４】軸流ファンはその構造からモータ直下の通
風が極めて悪い。このことから、図１に示した、ファン
モータ直下にフィンのない本発明の冷却装置の構造は極
めて合理的である。一方、軸流ファンの静圧が低いこと
を考慮すると、フィン部に比べて流動抵抗の少ない、フ
ィンのない中空部分を冷却空気流が迂回する。そこで、
この図２に示す冷却装置には、中空部に冷却空気の流入
を防止するために遮断体９が設けられている。この中空
部への冷却風の流入を防止することにより、フィンへの
冷却風の流量が増加し、冷却性能が向上する。
風が極めて悪い。このことから、図１に示した、ファン
モータ直下にフィンのない本発明の冷却装置の構造は極
めて合理的である。一方、軸流ファンの静圧が低いこと
を考慮すると、フィン部に比べて流動抵抗の少ない、フ
ィンのない中空部分を冷却空気流が迂回する。そこで、
この図２に示す冷却装置には、中空部に冷却空気の流入
を防止するために遮断体９が設けられている。この中空
部への冷却風の流入を防止することにより、フィンへの
冷却風の流量が増加し、冷却性能が向上する。
【００２５】この冷却装置は、遮断体９を設けた以外は
図１と同じものである。遮断体の材質としては、軽量な
ポリウレタン樹脂等がよい。
図１と同じものである。遮断体の材質としては、軽量な
ポリウレタン樹脂等がよい。
【００２６】軸流ファンは、四角管状体の両端部に２台
装着し、プッシュ−プル方式で送風しても差し支えな
い。この場合、冷却性能は大幅に向上するが、冷却装置
が大型化し、重量も増加する。したがって、軸流ファン
は１個が望ましい。
装着し、プッシュ−プル方式で送風しても差し支えな
い。この場合、冷却性能は大幅に向上するが、冷却装置
が大型化し、重量も増加する。したがって、軸流ファン
は１個が望ましい。
【００２７】発熱体であるパッケージは、１個の基板上
に複数設置しても差し支えないが、冷却空気流の下流側
ほど、温度上昇することを考慮する必要がある。
に複数設置しても差し支えないが、冷却空気流の下流側
ほど、温度上昇することを考慮する必要がある。
【００２８】本発明による冷却装置を高性能とするた
め、軸流ファンは、重量、騒音、電気ノイズ等の条件が
許す限り、高静圧、大風量タイプのものであることが望
ましい。
め、軸流ファンは、重量、騒音、電気ノイズ等の条件が
許す限り、高静圧、大風量タイプのものであることが望
ましい。
【００２９】
（実施例１）下記寸法のセレートタイプのコルゲートフ
ィン型ヒートシンクを用いた図１に示す冷却装置を作成
し、冷却性能を測定した。
ィン型ヒートシンクを用いた図１に示す冷却装置を作成
し、冷却性能を測定した。
【００３０】基板寸法（材質：アルミ合金Ａ３００３） 幅 ：４０ｍｍ 長さ：６０ｍｍ 厚さ：１．５ｍｍ コルゲートフィン（材質：アルミ合金Ａ３００３） フィン幅 ：４０ｍｍ フィン流れ方向長さ：４０ｍｍ フィン高さ ：２０ｍｍ フィンピッチ ：２ｍｍ フィン厚 ：０．４０ｍｍ 上記放熱フィン４個を四角管状にロウ付けし、管状体の
一端に外形寸法が６０ｍｍ×６０ｍｍ×２４ｍｍ、入力
電圧ＤＣ２４Ｖ、入力電流０．１Ａの軸流ファン１個を
取り付けた。軸流ファンは、ヒートシンクに冷却空気を
送風可能に配置した。この冷却装置の全重量は２１０ｇ
であった。
一端に外形寸法が６０ｍｍ×６０ｍｍ×２４ｍｍ、入力
電圧ＤＣ２４Ｖ、入力電流０．１Ａの軸流ファン１個を
取り付けた。軸流ファンは、ヒートシンクに冷却空気を
送風可能に配置した。この冷却装置の全重量は２１０ｇ
であった。
【００３１】このヒートシンク基板外面に、パッケージ
を模擬した４０ｍｍ×４０ｍｍのシートヒータを１個ず
つ計４個、基板を挟んでコルゲートフィンの裏側となる
位置に貼り付け、各々１５Ｗ、合計６０Ｗ、熱流束一定
の条件で発熱させ、ファンを入力ＤＣ２４Ｖで回転させ
冷却したところ、この冷却装置から５００ｍｍ離れた位
置での温度とシートヒータ表面との温度差が平均２５．
５℃となり、熱抵抗にして０．４２５℃／Ｗであった。
を模擬した４０ｍｍ×４０ｍｍのシートヒータを１個ず
つ計４個、基板を挟んでコルゲートフィンの裏側となる
位置に貼り付け、各々１５Ｗ、合計６０Ｗ、熱流束一定
の条件で発熱させ、ファンを入力ＤＣ２４Ｖで回転させ
冷却したところ、この冷却装置から５００ｍｍ離れた位
置での温度とシートヒータ表面との温度差が平均２５．
５℃となり、熱抵抗にして０．４２５℃／Ｗであった。
【００３２】図７は、比較例として用いた冷却装置を示
す図で、チャンネル形ヒートシンク放熱フィン４個と軸
流ファン４とからなる。放熱フィンの寸法は下記の通り
とした。
す図で、チャンネル形ヒートシンク放熱フィン４個と軸
流ファン４とからなる。放熱フィンの寸法は下記の通り
とした。
【００３３】基板寸法（材質：アルミ合金Ａ３００３） 幅 ：４０ｍｍ 長さ：６０ｍｍ 厚さ：５．７ｍｍ チャンネルフィン（材質：アルミ合金Ａ３００３） フィン幅 ：４０ｍｍ フィン流れ方向長さ：４０ｍｍ フィン高さ ：最大２０．５ｍｍ最小３ｍｍ フィンピッチ ：３．７ｍｍ フィン厚 ：１．７０ｍｍ このような放熱フィン４個を四角管状体に接合し、管状
体の一端に上記の本発明の実施例１で用いたのと同じ軸
流ファンを取り付けた冷却装置とした。
体の一端に上記の本発明の実施例１で用いたのと同じ軸
流ファンを取り付けた冷却装置とした。
【００３４】この冷却装置の全重量は４３０ｇであっ
た。この冷却装置の基板の裏面に、やはり上記と同じシ
ートヒータを同一条件で貼付、発熱させ、ファンを入力
ＤＣ２４Ｖで回転させ冷却を行ったところ、この冷却装
置から５００ｍｍ離れた位置での温度とシートヒータ表
面との温度差が平均３０．８℃となり、熱抵抗にして
０．５１３℃／Ｗであった。
た。この冷却装置の基板の裏面に、やはり上記と同じシ
ートヒータを同一条件で貼付、発熱させ、ファンを入力
ＤＣ２４Ｖで回転させ冷却を行ったところ、この冷却装
置から５００ｍｍ離れた位置での温度とシートヒータ表
面との温度差が平均３０．８℃となり、熱抵抗にして
０．５１３℃／Ｗであった。
【００３５】これより、本発明に係るヒートシンクは、
重量で約１／２、冷却性能で１．２倍となっていること
がわかる。
重量で約１／２、冷却性能で１．２倍となっていること
がわかる。
【００３６】（実施例２）下記寸法のセレートタイプの
コルゲートフィン型放熱フィンを用いた図２に示す冷却
装置を作成し、冷却性能を測定した。
コルゲートフィン型放熱フィンを用いた図２に示す冷却
装置を作成し、冷却性能を測定した。
【００３７】基板寸法（材質：アルミ合金Ａ３００３） 幅 ：４０ｍｍ 長さ：６０ｍｍ 厚さ：１．５ｍｍ コルゲートフィン（材質：アルミ合金Ａ３００３） フィン幅 ：４０ｍｍ フィン流れ方向長さ：４０ｍｍ フィン高さ ：２０ｍｍ フィンピッチ ：２ｍｍ フィン厚 ：０．４０ｍｍ 遮断体（ポリウレタン角柱体） 縦 ：２０ｍｍ 横 ：２０ｍｍ 長さ：４０ｍｍの 上記放熱フィン４個を四角管状にロウ付けし、管状体の
一端に外形寸法が６０ｍｍ×６０ｍｍ×２４ｍｍ、入力
電圧ＤＣ２４Ｖ、入力電流０．１Ａの軸流ファン１個を
取り付けた。その際、軸流ファンはヒートシンクに冷却
空気を送風可能に配置した。この冷却装置の全重量は２
１５ｇであった。
一端に外形寸法が６０ｍｍ×６０ｍｍ×２４ｍｍ、入力
電圧ＤＣ２４Ｖ、入力電流０．１Ａの軸流ファン１個を
取り付けた。その際、軸流ファンはヒートシンクに冷却
空気を送風可能に配置した。この冷却装置の全重量は２
１５ｇであった。
【００３８】このヒートシンク基板の４裏面に、パッケ
ージを模擬した４０ｍｍ×４０ｍｍのシートヒータを１
個ずつ計４個、基板を挟んでコルゲートフィンの裏側と
なる位置に貼り付け、各々１５Ｗ、合計６０Ｗ、熱流束
一定の条件で発熱させ、ファンを入力ＤＣ２４Ｖで回転
させ冷却試験を行ったところ、この冷却装置から５００
ｍｍ離れた位置での温度とシートヒータ表面との温度差
が平均２３．５℃となり、熱抵抗にして０．３９２℃／
Ｗであった。
ージを模擬した４０ｍｍ×４０ｍｍのシートヒータを１
個ずつ計４個、基板を挟んでコルゲートフィンの裏側と
なる位置に貼り付け、各々１５Ｗ、合計６０Ｗ、熱流束
一定の条件で発熱させ、ファンを入力ＤＣ２４Ｖで回転
させ冷却試験を行ったところ、この冷却装置から５００
ｍｍ離れた位置での温度とシートヒータ表面との温度差
が平均２３．５℃となり、熱抵抗にして０．３９２℃／
Ｗであった。
【００３９】この結果から、ヒートシンク中心部を塞ぐ
と、冷却能力が約８％向上することがわかる。
と、冷却能力が約８％向上することがわかる。
【００４０】
【発明の効果】本発明の冷却装置は、軽量で、極めて優
れた冷却能力を有する。したがって、従来型の冷却装置
と同等の冷却性能にするのであれば、装置を著しく小型
化することができる。
れた冷却能力を有する。したがって、従来型の冷却装置
と同等の冷却性能にするのであれば、装置を著しく小型
化することができる。
【００４１】本発明をＬＳＩ等、半導体素子の冷却に適
用すれば、小型冷却装置と、簡便な強制空冷により、発
熱量の大きな素子の冷却が可能であり、且つ、高い密度
での素子実装が可能となるため、エレクトロニクス産業
の発展に大なる寄与をなすものである。
用すれば、小型冷却装置と、簡便な強制空冷により、発
熱量の大きな素子の冷却が可能であり、且つ、高い密度
での素子実装が可能となるため、エレクトロニクス産業
の発展に大なる寄与をなすものである。
【図１】本発明の冷却装置の一例を示す図である。
【図２】本発明の冷却装置の他の例を示す図である。
【図３】コルゲートフィン型ヒートシンク放熱フィンを
示す図である。
示す図である。
【図４】ヘリボーンタイプのコルゲートフィン型放熱フ
ィンを示す図である。
ィンを示す図である。
【図５】パーフォレーティドタイプのコルゲートフィン
型放熱フィンを示す図である。
型放熱フィンを示す図である。
【図６】セレートタイプのコルゲートフィン型放熱フィ
ンを示す図である。
ンを示す図である。
【図７】従来の冷却装置を示す図である。
１ コルゲート型フィン ２ 基板 ３ パッケージ ４ 軸流ファン ５ 側壁 ６ 頂部 ７ 底部 ８ 小孔 ９ 遮断対
Claims (2)
- 【請求項１】４個のコルゲートフィン型ヒートシンク放
熱フィンが、それぞれのコルゲートフィンが内側になる
ようにして各基板を四角管状体に組み合わせた状態で接
合されており、コルゲートフィンはその通風路が四角管
状体の軸方向と平行になるように配置されており、四角
管状体の少なくとも一端にコルゲートフィンを冷却する
ための軸流ファンを備えていることを特徴とするヒート
シンク冷却装置。 - 【請求項２】四角管状体の内部の４個のコルゲートフィ
ンで形成された中空部分に、軸流ファンからの送風を妨
げるための遮断体を備えたことを特徴とする請求項１記
載のヒートシンク冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8276769A JPH10125836A (ja) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | ヒートシンク冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8276769A JPH10125836A (ja) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | ヒートシンク冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10125836A true JPH10125836A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17574106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8276769A Pending JPH10125836A (ja) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | ヒートシンク冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10125836A (ja) |
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1996
- 1996-10-21 JP JP8276769A patent/JPH10125836A/ja active Pending
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