KR100857329B1 - 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치를 개시한다. 본 발명에 따른 냉각장치는, 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서, 상기 발열부품으로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시키는 방열부; 상기 방열부를 냉각시키는 냉각팬; 및 상기 방열부 상부에 냉각팬을 체결시키는 냉각팬 체결부;를 포함하되, 상기 냉각팬 체결부에 체결되는 냉각팬의 높이가 선택적으로 조절될 수 있도록 체결 수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 냉각팬의 높이를 조절할 수 있는 냉각장치를 제공함으로써, 다양한 컴퓨터의 케이스 및 메인 보드에 따라 발열부품의 위치가 달라지더라도 냉각팬의 높이를 조절함으로써 원활한 냉각을 할 수 있다. 또한, 에어 가이드(Air Guide)를 추가로 설치할 필요가 없어 비용을 절감할 수 있다.

컴퓨터, 발열부품, CPU, 냉각장치, 냉각팬

Description

냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치{Electronic cooling apparatus with variable fan height}

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치의 구성을 도시한 정면도이다.

도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 냉각장치에서 냉각팬의 높이를 조절하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치의 구성을 도시한 정면도이다.

도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 냉각장치에서 냉각팬의 높이를 조절하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치의 구성을 도시한 정면도이다.

도 6a 내지 도 6c는 도 5에 도시된 냉각장치에서 냉각팬의 높이를 조절하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

1 : 발열부품 10 : 방열부

11 : 히트 블록 12 : 히트 파이프

13 : 히트 싱크 20 : 냉각팬 체결부

21 : 수직 장공 25 : 체결 나사

30 : 냉각팬

본 발명은 전자 부품용 냉각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 냉각팬의 높이를 변경할 수 있는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치에 관한 것이다.

컴퓨터의 내부에 장착된 부품들 중에는, 동작 시 열을 발생시키는 부품, 예컨대 CPU(central processing unit)나 그래픽 어탭터(graphic adapter)의 기판에 실장된 칩셋(chipset)과 같은 것들이 있다. 이러한 발열부품에서는 작동시 많은 열이 발생되는데, 이러한 열을 효과적으로 냉각시키지 못하면, 발열부품의 온도가 적정온도를 넘어서게 되고 그 결과 발열부품의 작동 오류가 발생되거나 심할 경우 부품 자체가 파손될 수도 있다. 더욱이, 과학기술의 급속한 발전에 따라 컴퓨터 내부에 장착되어 동작하는 각종 발열부품들은 점차 고집적화 및 고용량화되고 있어 부 품으로부터 발생되는 단위부피당 열의 양 또한 더욱 증가되고 있다. 따라서, 발열부품으로부터 발생되는 열을 적절하고 효과적으로 냉각시킬 수 있는 냉각장치가 반드시 필요하게 되었다. 이러한 요구에 따라, 발열부품으로부터 열을 전달받아 방열수단으로 효과적으로 전달하고, 그리고 이 전달받은 열을 장치의 외부로 최대한 빠르게 발산시키기 위해 방열수단의 부피를 크게 하여 표면적을 최대한 크게 하려는 시도가 이루어지고 있다. 이러한 시도의 결과로서 현재 다양한 형태의 방열수단을 가지는 냉각장치들이 출현하고 있다.

한편, 컴퓨터와 같은 전자장비는 케이스와 케이스 내에 실장되는 메인 보드의 형태나 크기가 모두 다르다. 그런데, 종래의 냉각장치는 형태가 고정되어 있어, 다양한 종류의 케이스 및 메인 보드에 따라 변하는 발열부품의 위치에 대응하여 형태를 변형할 수 없었다. 따라서, 발열부품에 부착된 냉각장치와 케이스의 배기부와의 거리가 커지는 경우 냉각장치를 사용하더라도 발열부품에 대한 냉각이 충분히 이루어지지 않음으로써 과열에 의해 발열부품이 손상되거나 전자장비의 동작 성능이 저하되는 문제가 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 컴퓨터 CPU를 냉각시키는 냉각팬의 높이를 자유롭게 조절할 수 있는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치는, 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서, 상기 발열부품으로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시키는 방열부; 상기 방열부를 냉각시키는 냉각팬; 및 상기 방열부 상부에 냉각팬을 체결시키는 냉각팬 체결부;를 포함하되, 상기 냉각팬 체결부에 체결되는 냉각팬의 높이가 선택적으로 조절될 수 있도록 체결 수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 방열부는, 상기 발열부품과 대면하여 접합되어 발열부품의 열을 외부로 전달하는 히트 블록; 상기 히트 블록의 열전달 통로 역할을 하는 히트 파이프; 및 상기 히트 파이프로부터 전달받은 열을 외부로 방출 시키는 히트 싱크;를 포함한다.

바람직하게, 상기 체결부는 내부가 통공되며, 내부에 냉각팬이 실장되고 냉각팬에 의한 냉기의 흐름을 가이드한다.

본 발명에 있어서, 상기 체결 수단은 상기 냉각팬 체결부의 측면에 형성된 수직 장공을 통해 냉각팬과 체결되는 나사 수단이다.

본 발명에 있어서, 상기 체결 수단은 상기 냉각팬 체결부의 측면에 길이 방향으로 형성된 다수의 수평 나사구멍을 통해 냉각팬과 체결되는 나사수단이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치는, 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서, 상기 발열부품으로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시키는 방열부; 상기 방열부를 냉각시키는 냉각팬; 및 상기 방열부와 상기 냉각부를 연결시키는 냉각팬 연결부;를 포함하되, 상기 냉각팬 연결부는 신축 가능한 주름 관에 의해 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 냉각팬 연결부는 내부가 통공되며, 자바라 형태로 형성되고 냉각팬에 의한 냉기의 흐름을 가이드한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치의 구성을 도시한 정면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 냉각장치(101)는 컴퓨터에 내장된 부품 중 작동 시 열을 발생시키는 발열부품(1)을 냉각시키기 위한 장치이다. 여기서, 발열부품(1)은 컴퓨터의 메인보드에 실장된 중앙처리장치(Central Processing Unit; CPU)일 수 있다. 하지만 본 발명이 발열부품의 종류에 의해 한전되는 것은 아니다.

상기 냉각장치(101)는 발열부품(1)의 상면에 접하며 발열부품(1)으로부터 발 생하는 열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열부(10)와, 상기 방열부(10) 상부에 설치되며 내부가 통공된 공간이 형성된 냉각팬 체결부(30)와, 상기 냉각팬 체결부(30) 내에 실장되며 방열부(10)를 냉각하는 냉각팬(20)을 포함하여 이루어진다.

상기 방열부(10)는, 발열부품(1)의 상면에 그 하단이 밀착하며 발열부품(1)으로부터 발생하는 열을 흡수하여 외부로 전달하는 히트 블록(11)과, 히트 블록(11)에서 흡수한 열을 외부로 전달하는 히트 파이프(12)와, 히트 파이프(12)로부터 전달받은 열을 외부로 방열하는 히트 싱크(13)를 포함한다.

상기 냉각팬 체결부(30)는 방열부(10) 상부에 설치되며 내부에 통공된 공간이 형성되고, 측면에는 길이 방향으로 수직 장공(31)이 형성되어 있다. 냉각팬 체결부(30)는 냉각팬(20)에 의한 냉기의 흐름을 히트 싱크(13) 측으로 가이드한다.

상기 냉각팬(20)은 방열부(10) 상부에 위치한 냉각팬 체결부(30) 내에 실장되어 발열부품(1)으로부터 열을 전달받아 온도가 상승된 히트 싱크(13)을 냉각한다. 냉각팬(20)은 세부적으로는 모터(미도시)에 의해 회전하는 팬과 팬을 지지하는 사각의 틀로 구성된 공지의 냉각용 팬이다. 냉각팬(20)의 측부 하단에는 수평의 나사구멍(미도시)이 형성되어 있다.

상기 냉각팬(20)은 냉각팬 체결부(30) 내에 실장되어 냉각팬 체결부(30)의 수직 장공(31)과 냉각팬(20)의 나사구멍에 체결 나사(21)를 결합하여 냉각팬(20)을 냉각팬 체결부(30)에 고정시킨다. 이때 냉각팬(20)은 길이 방향으로 형성된 수직 장공(31)을 따라 원하는 높이로 설정하여 고정시킬 수 있다.

도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 냉각장치에서 냉각팬의 높이를 조절하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

컴퓨터 케이스의 배기부(60)와 메인 보드(미도시)에 실장된 발열부품(1)의 거리차에 따라 냉각장치(101)의 냉각팬(20)의 높이를 조절할 수 있다. 이하 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H1, H2, H3일 때 냉각장치(101)의 높이조절을 구체적으로 설명한다.

<거리차가 H1일 경우>

도 2a와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H1이면 냉각장치(101)의 전체 높이가 h1이 될 수 있도록 냉각팬 체결부(30)의 수직 장공(31) 위치에 냉각팬(20)의 나사구멍을 위치시켜 체결 나사(21)로 체결하여 냉각팬(20)을 고정시킨다.

<거리차가 H2일 경우>

도 2b와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H2이면 냉각장치(101)의 전체 높이가 h2가 될 수 있도록 냉각팬 체결부(30)의 수직 장공(31) 위치에 냉각팬(20)의 나사구멍을 위치시켜 체결 나사(21)로 체결하여 냉각팬(20)을 고정시킨다.

<거리차가 H3일 경우>

도 2c와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H3이면 냉각장치(101)의 전체 높이가 h3이 될 수 있도록 냉각팬 체결부(30)의 수직 장공(31) 위치에 냉각팬(20)의 나사구멍을 위치시켜 체결 나사(21)로 체결하여 냉각팬(20)을 고정시킨다.

도 3은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치의 구성을 도시한 정면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 냉각장치(102)는 상기 제1실시예에 따른 냉각장치(101)와 동일한 형태의 구성에서 상기 냉각팬 체결부(30)의 형태가 냉각팬 체결부(40)로 변형된 것이다.

상기 냉각팬 체결부(40)는 방열부(10) 상부에 설치되며 내부에 통공된 공간이 형성되고, 측면에는 길이 방향으로 다수의 수평 관통구멍(41)이 형성되어 있다. 냉각팬 체결부(40)는 냉각팬(20)에 의한 냉기의 흐름을 히트 싱크(13) 측으로 가이드한다.

상기 냉각팬(20)은 냉각팬 체결부(40) 내에 실장되어 냉각팬 체결부(40)의 관통구멍(41)과 냉각팬(20)의 나사구멍에 체결 나사(21)를 결합하여 냉각팬(20)을 냉각팬 체결부(40)에 고정시킨다. 이때 냉각팬(20)은 길이 방향으로 형성된 다수의 관통 구멍(41) 중 원하는 높이의 관통 구멍(41)에 고정시킬 수 있다.

도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 냉각장치에서 냉각팬의 높이를 조절하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

컴퓨터 케이스의 배기부(60)와 메인 보드(미도시)에 실장된 발열부품(1)의 거리차에 따라 냉각장치(102)의 냉각팬(20)의 높이를 조절할 수 있다. 이하 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H1, H2, H3일 때 냉각장치(102)의 높이조절을 구체적으로 설명한다.

<거리차가 H1일 경우>

도 4a와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H1이면 냉각장치(102)의 전체 높이가 h1이 될 수 있도록 냉각팬 체결부(40)의 다수의 관통구멍(41) 중 해당 위치에 냉각팬(20)의 나사구멍을 위치시켜 체결 나사(21)로 체결하여 냉각팬(20)을 고정시킨다.

<거리차가 H2일 경우>

도 4b와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H2이면 냉각장치(102)의 전체 높이가 h2가 될 수 있도록 냉각팬 체결부(40)의 다수의 관통구멍(41) 중 해당 위치에 냉각팬(20)의 나사구멍을 위치시켜 체결 나사(21)로 체결하여 냉각팬(20)을 고정시킨다.

<거리차가 H3일 경우>

도 4c와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H3이면 냉각장치(102)의 전체 높이가 h3가 될 수 있도록 냉각팬 체결부(40)의 다수의 관통구멍(41) 중 해당 위치에 냉각팬(20)의 나사구멍을 위치시켜 체결 나사(21)로 체결하여 냉각팬(20)을 고정시킨다.

도 5는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치의 구성을 도시한 정면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 냉각장치(103)는, 상기 제1실시예에 따른 냉각장치(101)와 동일한 형태의 구성에서 상기 냉각팬 체결부(30)를 형태가 다른 냉각팬 연결부(50)로 채택하여 변형된 것이다.

상기 냉각팬 연결부(50)는 방열부(10) 상부에 설치되며 내부에 통공된 공간 이 있고, 자바라 형태로 형성된다. 냉각팬 연결부(50)는 수동 조작에 의해 신축이 가능하도록 외주면에 주름이 구비되고, 원활한 신축 운동을 위해 융점이 높은 열가소성 플라스틱 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 냉각팬 연결부(50)는 냉각팬(20)에 의한 냉기의 흐름을 히트 싱크(13) 측으로 가이드한다.

상기 냉각팬(20)은 방열부(10) 상부에 위치한 냉각팬 연결부(50) 상부에 설치 고정된다. 이때 냉각팬(20)은 냉각팬 연결부(60)의 자바라 형상을 변화시켜 원하는 높이로 설정할 수 있다.

도 6a 내지 도 6c는 도 5에 도시된 냉각장치에서 냉각팬의 높이를 조절하는 방식을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

컴퓨터 케이스의 배기부(60)와 메인 보드(미도시)에 실장된 발열부품(1)의 거리차에 따라 냉각장치(103)의 냉각팬(20)의 높이를 조절할 수 있다. 이하 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H1, H2, H3일 때 냉각장치(103)의 높이조절을 구체적으로 설명한다.

<거리차가 H1일 경우>

도 6a와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H1이면 냉각장치(103)의 전체 높이가 h1이 될 수 있도록 냉각팬 연결부(50)의 형상을 변화시켜 냉각팬(20)을 위치시킨다.

<거리차가 H2일 경우>

도 6b와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H2이면 냉각장치(103)의 전체 높이가 h2이 될 수 있도록 냉각팬 연결부(50)의 형상을 변화시켜 냉각팬(20)을 위치시킨다.

<거리차가 H3일 경우>

도 6c와 같이, 배기부(60)와 발열부품(1) 간의 거리차가 H3이면 냉각장치(103)의 전체 높이가 h3이 될 수 있도록 냉각팬 연결부(50)의 형상을 변화시켜 냉각팬(20)을 위치시킨다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따르면, 냉각팬의 높이를 조절할 수 있는 냉각장치를 제공함으로써, 다양한 컴퓨터의 케이스 및 메인 보드에 따라 발열부품의 위치가 달라지더라도 냉각팬의 높이를 조절함으로써 원활한 냉각을 할 수 있다. 또한, 에어 가이드(Air Guide)를 추가로 설치할 필요가 없어 비용을 절감할 수 있다.

Claims (8)

1. 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서,

   상기 발열부품으로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시키는 방열부;

   상기 방열부를 냉각시키는 냉각팬; 및

   상기 방열부 상부에 냉각팬을 체결시키는 냉각팬 체결부;를 포함하되,

   상기 냉각팬 체결부에 체결되는 냉각팬의 높이가 선택적으로 조절될 수 있도록 체결 수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 방열부는,

   상기 발열부품과 대면하여 접합되어 발열부품의 열을 외부로 전달하는 히트 블록;

   상기 히트 블록의 열전달 통로 역할을 하는 히트 파이프; 및

   상기 히트 파이프로부터 전달받은 열을 외부로 방출 시키는 히트 싱크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 냉각팬 체결부는 내부가 통공되며, 내부에 냉각팬이 실장되고 냉각팬에 의한 냉기의 흐름을 가이드하는 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 체결 수단은 상기 냉각팬 체결부의 측면에 형성된 수직 장공을 통해 냉각팬과 체결되는 나사 수단인 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 체결 수단은 상기 냉각팬 체결부의 측면에 길이 방향으로 형성된 수평 나사구멍을 통해 냉각팬과 체결되는 나사수단인 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
6. 열을 발생시키는 발열부품을 냉각시키는 장치에 있어서,

   상기 발열부품으로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시키는 방열부;

   상기 방열부를 냉각시키는 냉각팬; 및

   상기 방열부와 상기 냉각팬을 연결시키는 냉각팬 연결부;를 포함하되,

   상기 냉각팬 연결부는 신축 가능한 주름 관에 의해 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 방열부는,

   상기 발열부품과 대면하여 접합되어 발열부품의 열을 외부로 전달하는 히트 블록;

   상기 히트 블록의 열전단 통로 역할을 하는 히트 파이프; 및

   상기 히트 파이프로부터 전달받은 열을 외부로 방출 시키는 히트 싱크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.
8. 제6항에 있어서,

   상기 냉각팬 연결부는 내부가 통공되며, 자바라 형태로 형성되고 냉각팬에 의한 냉기의 흐름을 가이드하는 것을 특징으로 하는 냉각팬의 높이 조절이 가능한 전자 부품용 냉각장치.

Images