KR102149394B1 - Mobile device - Google Patents

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KR102149394B1
KR102149394B1 KR1020140000807A KR20140000807A KR102149394B1 KR 102149394 B1 KR102149394 B1 KR 102149394B1 KR 1020140000807 A KR1020140000807 A KR 1020140000807A KR 20140000807 A KR20140000807 A KR 20140000807A KR 102149394 B1 KR102149394 B1 KR 102149394B1
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김규진
이한구
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삼성전기주식회사
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Abstract

모바일 기기가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 모바일 기기는 본체의 내부에 설치되어 열을 발생시키는 열원부, 본체에 전원을 공급하도록 본체의 내부에 설치되는 배터리부 및 열원부에서 발생하는 열을 배터리부로 전달하여 열을 분산시키도록 열원부와 배터리부 사이에 개재되는 열전달부를 포함한다.A mobile device is disclosed. A mobile device according to an aspect of the present invention is a heat source installed inside the body to generate heat, a battery installed inside the body to supply power to the body, and heat generated from the heat source to the battery And a heat transfer part interposed between the heat source part and the battery part to disperse

Description

모바일 기기{MOBILE DEVICE}Mobile device {MOBILE DEVICE}

본 발명은 모바일 기기에 관한 것이다.
The present invention relates to a mobile device.

휴대폰 등과 같이 사용자가 휴대하며 사용하는 각종 모바일 기기의 경우, 일정 시간 혹은 약전계에서 사용할 시에는 모바일 기기 내의 부품에서 심한 열이 발생하게 된다.In the case of various mobile devices carried and used by users such as mobile phones, severe heat is generated from parts in the mobile device when used for a certain period of time or in a weak electric field.

이로 인해 사용자는 모바일 기기와 접촉되는 얼굴, 귀 및 손 등에 뜨거움을 느끼거나 접촉 부위에 땀이 발생할 수 있는 등, 사용자로서는 모바일 기기의 사용에 불쾌감이 발생할 수 있다.As a result, the user may experience discomfort in the use of the mobile device, such as feeling hot on the face, ears, and hands in contact with the mobile device, or sweating in the contact area.

또한, 과다한 발열에 따라 모바일 기기의 각종 부품이 손상 내지 파손되어 오작동이 발생하는 등, 모바일 기기의 정상적인 성능 발휘가 어렵다는 문제점이 발생할 수 있다.In addition, there may be a problem that it is difficult to exhibit the normal performance of the mobile device, such as a malfunction due to damage or damage to various parts of the mobile device due to excessive heat generation.

한편, 점차 소형화되고 있는 모바일 기기의 특성 상 방열을 위해 별도의 방열 장치를 모바일 기기 내에 설치하는 것은 무리가 있으며, 모바일 기기 자체의 자연 방열에 의존하고 있는 것이 일반적이다.Meanwhile, it is unreasonable to install a separate heat dissipation device in the mobile device for heat dissipation due to the characteristics of mobile devices that are gradually becoming smaller, and it is common to rely on the natural heat dissipation of the mobile device itself.

그러나, 모바일 기기가 점차 고사양화되고, 특히 디스플레이부의 해상도 증가 등에 의해, 모바일 기기 내에 설치되는 AP(Application Processor) 등에서 더욱 높은 열이 발생할 수 있으므로, 자연 방열 이외에 보다 효과적으로 모바일 기기의 발열에 대처할 수 있는 대책이 요구되고 있는 실정이다.
However, as mobile devices are gradually becoming more sophisticated, and in particular, due to an increase in the resolution of the display unit, higher heat may be generated from the application processor (AP) installed in the mobile device. This is the situation that is required.

한국공개특허 제10-2006-0009125호 (2006. 01. 31. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2006-0009125 (published on January 31, 2006)

본 발명의 실시예는, 모바일 기기 내에서 발생하는 열을 상대적으로 온도가 낮은 부분으로 분산시켜 보다 효과적으로 발열에 대처 가능한 모바일 기기를 제공하기 위한 것이다.
An embodiment of the present invention is to provide a mobile device capable of more effectively coping with heat generation by dispersing heat generated in the mobile device to a portion having a relatively low temperature.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본체의 내부에 설치되어 열을 발생시키는 열원부, 본체에 전원을 공급하도록 본체의 내부에 설치되는 배터리부 및 열원부에서 발생하는 열을 배터리부로 전달하여 열을 분산시키도록 열원부와 배터리부 사이에 개재되는 열전달부를 포함하는 모바일 기기가 제공된다.According to an aspect of the present invention, a heat source unit installed inside the body to generate heat, a battery unit installed inside the body to supply power to the body, and heat generated from the heat source unit are transferred to the battery unit to dissipate heat. There is provided a mobile device including a heat transfer unit interposed between the heat source unit and the battery unit so as to be performed.

여기서, 본체는 열원부 및 배터리부를 장착 가능한 주기판층을 포함하고, 열전달부는 열전도성 재질로 이루어져 열원부 및 배터리부를 서로 연결하도록 주기판층의 표면에 형성되는 보조기판층을 포함할 수 있다.Here, the main body includes a main board layer capable of mounting a heat source part and a battery part, and the heat transfer part may include an auxiliary substrate layer formed on the surface of the main board layer to connect the heat source part and the battery part to each other made of a thermally conductive material.

열원부는 보조기판층에 탑재되어 설치될 수 있다.The heat source may be mounted and installed on the auxiliary substrate layer.

보조기판층은 일부분이 코일 형상으로 형성될 수 있다.A portion of the auxiliary substrate layer may be formed in a coil shape.

그리고, 배터리부는 열원부로부터 전달된 열을 방열하는 방열체를 포함할 수 있다.
In addition, the battery unit may include a radiator that radiates heat transferred from the heat source unit.

본 발명의 실시예에 따르면, 모바일 기기 내에서 발생하는 열을 상대적으로 온도가 낮은 부분으로 분산시켜 보다 효과적으로 발열에 대처 가능한 모바일 기기를 구현할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, it is possible to implement a mobile device capable of more effectively coping with heat generation by dispersing heat generated in the mobile device to a portion having a relatively low temperature.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 평면도.1 is a cross-sectional view showing a mobile device according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a mobile device according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 모바일 기기의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.An embodiment of a mobile device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numbers, and redundant descriptions thereof are omitted. I will do it.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.In addition, terms such as first and second used hereinafter are merely identification symbols for distinguishing the same or corresponding components, and the same or corresponding components are limited by terms such as first and second. no.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
In addition, the term “couple” does not mean only a case in which each component is in direct physical contact with each other in the contact relationship between each component, but a different component is interposed between each component, and the component is It should be used as a concept that encompasses each contact.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 나타내는 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing a mobile device according to an embodiment of the present invention. 2 is a plan view showing a mobile device according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기(1000)는 열원부(100), 배터리부(200) 및 열전달부(300)를 포함할 수 있다.1 and 2, a mobile device 1000 according to an embodiment of the present invention may include a heat source unit 100, a battery unit 200, and a heat transfer unit 300.

열원부(100)는 본체(10)의 내부에 설치되어 열을 발생시키는 부분으로, CPU, 파워앰프, AP(Application Processor) 등과 같이 모바일 기기(1000)를 일정 시간 이상 사용 시 다량의 열을 발생시키는 각종 발열 부품일 수 있다.The heat source unit 100 is a part installed inside the main body 10 to generate heat, and generates a large amount of heat when the mobile device 1000 is used for a certain time or longer, such as a CPU, a power amplifier, or an application processor (AP). It may be a variety of heating parts to let.

한편, 본체(10)는 모바일 기기(1000)에서 열원부(100), 배터리부(200) 및 열전달부(300)를 제외한 나머지 부분을 일컫는 것으로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 모바일 기기(1000)의 외관을 형성하는 사출물층(11)이나 후술할 주기판층(20)을 포함할 수 있고, 도시되지는 않았으나 디스플레이부, 입력 장치, 메모리 모듈, 통신 모듈 등의 각종 부품을 포함하여 다양하게 구성될 수 있다.Meanwhile, the main body 10 refers to the rest of the mobile device 1000 except for the heat source part 100, the battery part 200, and the heat transfer part 300, and as shown in FIGS. 1 and 2 It may include an extruded material layer 11 forming the exterior of the 1000 or a main board layer 20 to be described later, and although not shown, various parts including various parts such as a display unit, an input device, a memory module, and a communication module. Can be configured.

배터리부(200)는 본체(10)에 전원을 공급하도록 본체(10)의 내부에 설치되는 부분으로, 하나 혹은 다수개의 배터리셀과 이러한 배터리셀을 감싸 보호하며 배터리부(200)의 외장을 형성하는 배터리케이스를 포함할 수 있다.The battery part 200 is a part installed inside the main body 10 to supply power to the main body 10, and surrounds and protects one or a plurality of battery cells and these battery cells, thereby forming an exterior of the battery part 200 It may include a battery case.

이 경우, 배터리부(200)는 본체(10)에 착탈 가능하도록 구성될 수 있고, 배터리부(200)의 일부분이 본체(10)에 형성된 단자 등과 전기적으로 연결되어 본체(10)에 전원을 공급할 수 있다.In this case, the battery unit 200 may be configured to be detachable from the main body 10, and a part of the battery unit 200 is electrically connected to a terminal formed on the main body 10 to supply power to the main body 10. I can.

한편, 모바일 기기(1000)는 일정 시간 이상 사용 시, 상술한 발열 부품으로 이루어지는 열원부(100)에 비하여 배터리부(200)의 온도가 상대적으로 낮게 유지될 수 있다. 또한, 배터리부(200)는 모바일 기기(1000)의 다른 부분들에 비하여 열에 의한 파손 내지 손상 정도가 상대적으로 적을 수 있다.Meanwhile, when the mobile device 1000 is used for a predetermined period of time or longer, the temperature of the battery unit 200 may be kept relatively low compared to the heat source unit 100 formed of the above-described heating element. In addition, the battery unit 200 may be relatively less damaged or damaged by heat than other parts of the mobile device 1000.

따라서, 본 실시예에 따른 모바일 기기(1000)는, 열원부(100)에서 발생하는 열을 배터리부(200)로 전달하여 열을 분산시키도록 열원부(100)와 배터리부(200) 사이에 열전달부(300)가 개재된다.Accordingly, the mobile device 1000 according to the present embodiment transfers heat generated from the heat source unit 100 to the battery unit 200 to disperse the heat between the heat source unit 100 and the battery unit 200. The heat transfer unit 300 is interposed.

이로 인해, 모바일 기기(1000) 내에서 발생하는 열을 상대적으로 온도가 낮은 부분으로 분산시켜 보다 효과적으로 모바일 기기(1000)의 발열에 대처할 수 있다.As a result, heat generated in the mobile device 1000 can be dispersed to a portion having a relatively low temperature to more effectively cope with the heat generation of the mobile device 1000.

본 실시예에 따른 모바일 기기(1000)에서, 본체(10)는 주기판층(20)을 포함할 수 있고, 열전달부(300)는 보조기판층(310)을 포함할 수 있다.In the mobile device 1000 according to the present embodiment, the main body 10 may include the main board layer 20, and the heat transfer unit 300 may include the auxiliary substrate layer 310.

주기판층(20)은 열원부(100) 및 배터리부(200)를 장착 가능한 부분으로, 모바일 기기(1000)의 주요 부품이 장착되고 주변 장치 등과 연결할 수 있는 인터페이스를 제공하는 인쇄회로기판(PCB)일 수 있다.The main board layer 20 is a part to which the heat source unit 100 and the battery unit 200 can be mounted, and a printed circuit board (PCB) that provides an interface to which major parts of the mobile device 1000 are mounted and connected to peripheral devices, etc. Can be

이러한, 주기판층(20)에는 상대적으로 열에 취약한 부품이 장착될 수 있으므로, 열원부(100)에서 발생하는 열이 주기판층(20)으로 전달되는 것은 바람직하지 않을 수 있다.Since components that are relatively vulnerable to heat may be mounted on the main plate layer 20, it may not be desirable to transfer heat generated from the heat source unit 100 to the main plate layer 20.

보조기판층(310)은 열전도성 재질로 이루어져 열원부(100) 및 배터리부(200)를 서로 연결하도록 주기판층(20)의 표면에 형성되는 부분으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 주기판층(20)과 별도로 형성되어 열이 주기판층(20)으로 전달되는 것을 최소화하면서 열원부(100)의 열을 배터리부(200)로 전달할 수 있다.The auxiliary substrate layer 310 is made of a thermally conductive material and is formed on the surface of the main plate layer 20 to connect the heat source unit 100 and the battery unit 200 to each other, as shown in FIGS. 1 and 2. , It is formed separately from the main plate layer 20 so as to minimize heat transfer to the main plate layer 20 and transfer heat from the heat source unit 100 to the battery unit 200.

이 경우, 보조기판층(310)은 열전도도가 높은 구리, 금, 알루미늄 등의 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 주기판층(10) 표면의 일부에만 형성되거나, 주기판층(10) 표면 전체를 커버하는 층으로 형성될 수 있는 등, 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있다.In this case, the auxiliary substrate layer 310 may be made of a metal material such as copper, gold, and aluminum having high thermal conductivity, and is formed only on a part of the surface of the main plate layer 10 as shown in FIGS. 1 and 2, It may be formed as a layer covering the entire surface of the main plate layer 10 and may be variously modified as necessary.

이와 같이, 본 실시예에 따른 모바일 기기(1000)는 주기판층(20)과 별도로 형성된 보조기판층(310)을 통해, 열에 의한 주요 부품의 손상을 최소화하면서 모바일 기기(1000) 내의 열을 보다 효과적으로 분산시킬 수 있다.In this way, the mobile device 1000 according to the present embodiment more effectively heats the mobile device 1000 while minimizing damage to major components due to heat through the auxiliary substrate layer 310 formed separately from the main plate layer 20. Can be dispersed.

여기서, 열원부(100)는 보조기판층(310)에 탑재되어 설치될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 열원부(100)의 일면 전체가 보조기판층(310)과 접촉되도록 열원부(100)가 보조기판층(310)에 탑재될 수 있다.Here, the heat source unit 100 may be mounted and installed on the auxiliary substrate layer 310. That is, as shown in FIG. 2, the heat source unit 100 may be mounted on the auxiliary substrate layer 310 so that the entire surface of the heat source unit 100 is in contact with the auxiliary substrate layer 310.

이로 인해, 열원부(100)와 보조기판층(310)의 접촉 면적을 보다 크게 할 수 있으므로, 열원부로(100)부터 배터리부(200)로의 열전달 효율을 높일 수 있다.Accordingly, since the contact area between the heat source unit 100 and the auxiliary substrate layer 310 can be made larger, the heat transfer efficiency from the heat source unit 100 to the battery unit 200 can be improved.

한편, 도 2에서는 보조기판층(310)이 배터리부(200)의 측면에만 접촉되도록 하여 다층 구조로 이루어지는 모바일 기기(1000)의 두께를 보다 줄일 수 있는 구성을 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 배터리부(200) 역시 보조기판층(310)에 탑재되도록 설치되어 배터리부(200)와 보조기판층(310)의 접촉 면적을 크게 할 수 있는 등, 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있다.Meanwhile, FIG. 2 shows a configuration in which the thickness of the mobile device 1000 having a multilayer structure can be further reduced by allowing the auxiliary substrate layer 310 to contact only the side surface of the battery unit 200, but it is not necessarily limited thereto. Instead, the battery unit 200 is also installed so as to be mounted on the auxiliary substrate layer 310 so that the contact area between the battery unit 200 and the auxiliary substrate layer 310 can be increased, and may be variously modified as necessary. .

본 실시예에 따른 모바일 기기(1000)에서, 보조기판층(310)은 일부분이 코일 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 보조기판층(310)은 열원부(100)와 배터리부(200)에 접촉되는 부분 이외의 나머지 부분이 코일 형상으로 형성될 수 있다.In the mobile device 1000 according to the present embodiment, a portion of the auxiliary substrate layer 310 may be formed in a coil shape. That is, as shown in FIG. 2, the auxiliary substrate layer 310 may be formed in a coil shape except for a portion in contact with the heat source portion 100 and the battery portion 200.

이로 인해, 보조기판층(310)의 코일 부분이 NFC(near field communication) 안테나 등과 같은 통신 모듈 안테나의 기능을 수행할 수 있으므로, 모바일 기기(1000)에 별도의 통신 모듈 안테나를 설치할 필요가 없을 수 있다. 그 결과, 모바일 기기(1000)의 구성을 보다 단순화하여, 모바일 기기(1000)의 경량화 및 소형화가 보다 용이할 수 있다.Accordingly, since the coil portion of the auxiliary substrate layer 310 can function as a communication module antenna such as an NFC (near field communication) antenna, it may not be necessary to install a separate communication module antenna in the mobile device 1000. have. As a result, the configuration of the mobile device 1000 may be more simplified, so that it may be easier to reduce the weight and size of the mobile device 1000.

본 실시예에 따른 모바일 기기(1000)에서, 배터리부(200)는 열원부(100)로부터 전달된 열을 방열하는 방열체(210)를 포함할 수 있다.In the mobile device 1000 according to the present embodiment, the battery unit 200 may include a radiator 210 that radiates heat transmitted from the heat source unit 100.

열원부(100)의 열을 배터리부(200)로 전달하여 열을 분산시키더라도 지속적으로 과다한 열이 발생한다면 모바일 기기(1000) 전체의 온도가 상승하여 열 분산에 따른 효과가 미미할 수 있다. 따라서, 배터리부(200)는 전달받은 열을 보다 신속하게 방열할 필요가 있다.Even if heat from the heat source unit 100 is transferred to the battery unit 200 to dissipate heat, if excessive heat is continuously generated, the temperature of the entire mobile device 1000 may increase, and the effect of heat dissipation may be insignificant. Therefore, the battery unit 200 needs to dissipate the transferred heat more quickly.

이에 따라, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 배터리부(200)는 방열체(210)를 포함하여 보다 효과적으로 외부로 열을 방출할 수 있다.Accordingly, as shown in FIGS. 1 and 2, the battery unit 200 includes the radiator 210 to more effectively dissipate heat to the outside.

한편, 도 1 및 도 2에서는 방열체(210)가 외기와의 접촉면적을 크게 할 수 있는 방열핀 구조로 형성된 구성을 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 열전도성이 높은 별도의 방열판을 포함하는 구조 또는 통기를 위한 다수의 방열홀이 형성되는 구조로 형성될 수 있는 등, 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있다.
Meanwhile, in FIGS. 1 and 2, a configuration in which the radiator 210 is formed in a radiating fin structure capable of increasing the contact area with the outside air is shown, but is not limited thereto, and a separate radiating plate having high thermal conductivity is included. It may be configured in various ways as necessary, such as a structure that may be formed in a structure in which a plurality of heat dissipation holes for ventilation are formed.

이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
The embodiments of the present invention have been described above, but those of ordinary skill in the relevant technical field can add, change, delete or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. Accordingly, the present invention can be variously modified and changed, and it will be said that this is also included within the scope of the present invention.

10: 본체
11: 사출물층
20: 주기판층
100: 열원부
200: 배터리부
210: 방열체
300: 열전달부
310: 보조기판층
1000: 모바일 기기10: main body
11: ejection layer
20: main board layer
100: heat source
200: battery part
210: heat sink
300: heat transfer unit
310: auxiliary substrate layer
1000: mobile device

Claims (5)

주기판층을 포함하는 본체;
상기 주기판층의 상부에 배치되며 열을 발생시키는 열원부;
상기 본체에 전원을 공급하며 상기 주기판층의 상부에 배치되는 배터리부; 및
상기 열원부에서 발생하는 열을 상기 배터리부로 전달하여 열을 분산시키도록 상기 열원부와 상기 배터리부 사이에 개재되는 열전달부;를 포함하며,
상기 열전달부는 상기 주기판층과 상기 열원부 사이에 배치되며 상기 주기판층의 표면을 따라 연장되어 그 상면은 상기 열원부의 하면 및 상기 배터리부의 하면과 접하며,
상기 열원부와 상기 배터리부는 상기 주기판층의 두께 방향으로 오버랩되지 않는 형태인 모바일 기기.
A main body including a main board layer;
A heat source part disposed on the main board layer and generating heat;
A battery part supplying power to the main body and disposed on the main board layer; And
And a heat transfer unit interposed between the heat source unit and the battery unit to disperse heat by transferring heat generated from the heat source unit to the battery unit, and
The heat transfer part is disposed between the main board layer and the heat source part and extends along the surface of the main board layer so that the upper surface contacts the lower surface of the heat source part and the lower surface of the battery part,
The heat source part and the battery part do not overlap in the thickness direction of the main plate layer.
제1항에 있어서,
상기 주기판층에서 상기 열전달부는 상기 열원부보다 넓은 면적을 차지하며 상기 열전달부의 상면 중 일부는 상기 열원부에 의하여 커버되지 않고 오픈되는 형태인 모바일 기기.
The method of claim 1,
The mobile device of the main board layer, wherein the heat transfer part occupies a larger area than the heat source part, and a part of the upper surface of the heat transfer part is opened without being covered by the heat source part.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 열전달부는 일부분이 코일 형상으로 형성되는 모바일 기기.
The method of claim 1,
A mobile device in which a portion of the heat transfer part is formed in a coil shape.
제1항에 있어서,
상기 배터리부는
상기 열원부로부터 전달된 열을 방열하는 방열체를 포함하는 모바일 기기.
The method of claim 1,
The battery part
Mobile device comprising a radiator that radiates heat transferred from the heat source.
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