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公開番号2024167797
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-04
出願番号2023084132
出願日2023-05-22
発明の名称ヒートシンクの製造方法
出願人株式会社レゾナック
代理人個人,個人,個人
主分類B21J 13/14 20060101AFI20241127BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】放熱性能の高いヒートシンクを提供するにあたり、安価で製造できるヒートシンクの製造方法を提供することである。
【解決手段】本発明のヒートシンクの製造方法は、板状のベース部と、前記ベース部の一方の面に立設された複数のピンフィンとを有するヒートシンクで、前記複数のピンフィンの少なくとも一部は平面視して、楕円形状又は略楕円形状を有するヒートシンクを製造する方法であって、先端形状が円形であって、前記ピンフィンの、前記楕円形状又は略楕円形状の短径と同じ寸法以下の直径を有するノックアウトピン18を用いて鍛造成形・排出を行う。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
板状のベース部と、前記ベース部の一方の面に立設された複数のピンフィンとを有するヒートシンクで、前記複数のピンフィンの少なくとも一部は平面視して、楕円形状又は略楕円形状を有するヒートシンクを製造する方法において、
先端形状が円形であって、前記ピンフィンの、前記楕円形状又は略楕円形状の短径と同じ寸法以下の直径を有するノックアウトピンを用いて鍛造成形・排出を行う、ヒートシンクの製造方法。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
同じダイス孔に前記ノックアウトピンに加えてさらに、{（前記楕円形状又は略楕円形状の長径－前記楕円形状又は略楕円形状の短径）÷２}以下の直径である円形の先端形状を有するサブノックアウトピンを少なくとも１本以上を用いて鍛造成形・排出を行う、請求項１に記載のヒートシンクの製造方法。
【請求項３】
前記ノックアウトピンの円形先端径がφ０．１ｍｍ～２０ｍｍの範囲にある、請求項１に記載のヒートシンクの製造方法。
【請求項４】
前記ノックアウトピン及び前記サブノックアウトピンの円形先端径がφ０．１ｍｍ～２０ｍｍの範囲にある、請求項２に記載の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、ヒートシンクの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ヒートシンクとして、板状のベース部と、このベース部の一方の表面に設けられた複数のピンフィンとを含む構造のものが知られている。このような構造のヒートシンクを製造する方法として、鍛造法が知られている。鍛造法としては、複数の孔を有するダイスの上に、ヒートシンクの原料である金属材料を配置し、パンチを用いて金属材料をダイスに向けて加圧することによって、金属材料をダイスの外周方向に延伸させてベース部を形成させると共に、複数の孔のそれぞれに流入させてピンフィンを形成させる方法が知られている。ダイスを用いた鍛造法には、バリ出し工法（半密閉工法ともいう）と密閉工法とが知られている。バリ出し工法は、パンチとダイスとの間に隙間が設けられていて、複数の孔に流入しなかった金属材料をその隙間から外部に流出させる工法である。密閉工法は、パンチとダイスとの間に隙間を設けずに、金属材料をパンチとダイスとの間に密閉する工法である（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
鍛造加工装置では、ピンフィンを成形するためのダイス孔に鍛造成形後に金型から製品を排出するためのノックアウトピン（ノックピン）がセットされるが、ノックアウトピンはダイス孔と同じ形状のものを使用するのが一般的である。その理由は、ダイス孔とは異なる形状ノックアウトピンを使用すると、ダイス孔とノックアウトピンの間に大きな隙間が発生する。そのため、鍛造成形時にその隙間に鍛造素材が流動してバリや余肉が発生し、後加工での処理（バリ取りや機械加工での除去）が必要となるからである。
【０００４】
ピンフィンでは円柱状のピン形状のものが多いが、それを成形する際には円柱状の孔のダイス（下型）とその孔と同じ形状の円柱状の細長いノックアウトピンを用いるのが一般的である。
ノックアウトピンが円柱状の場合、センタレス研削加工などの工法を用いることができるため、比較的短時間で制作が可能で、加工も比較的容易であるため、安価で精度のよいピンを製作することが可能である。
【０００５】
上記の理由から、楕円のピンフィンを成形する場合、楕円柱状の孔のダイス（下型）とその孔と同じ楕円柱状のノックアウトピンを用いることが最適である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００８－１５５２３７号公報
特開２０１９－１０７６７９号公報
特開２０１４－７５３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、楕円柱状の細長いノックアウトピンを製作する場合、センタレス研削加工方法では製作できないため、切削加工などの方法で製作せざるを得ない。その場合、細長いピンを製作する際、製品の保持や加工中の変形（曲がり）などが起こるため加工は非常に困難であり、製作にも多くの時間を要するため、製作費が非常に高価になってしまう。
それゆえ、金型費の増大につながり、それを用いて成形した場合、製品価格も高価になってしまう。
【０００８】
一方、ピンフィンが楕円形状などの異形形状において、特に冷媒などの液体を使用した冷却器では、冷媒の圧力損出の増大を抑制しつつ、冷却効率の向上が見込まれる（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
楕円形状のピンフィンを成形する際、楕円柱状の孔のダイス（下型）に円柱形状のノックアウトピンを用いる場合、ダイス孔とノックアウトピン先端との間に隙間が発生し、バリや余肉などが発生するが、後加工での機械加工で除去すればよい。金型製作費に対して、切削加工費の方が安価で済むため、製品価格も安価となる。
【００１０】
また、鍛造成形時並びにノックアウト時にピンの変形が抑制されるため、楕円形状のダイス孔の短径に対してノックアウトピン先端の直径はほぼ同寸法（短径に対して０．０１～０．５ｍｍ程度小さい）の方が望ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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