KR100931284B1 - 냉각기의 방열핀 적층 조립방법 및 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각기의 방열핀 적층 조립방법 및 조립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하여 밀착되게 조립하되; 상기 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하면서, 파이프의 후방을 지지함과 함께 파이프의 전방을 가압하고, 다시 파이프의 후방을 가압하여 파이프의 전,후 직경이 전체적으로 확관되면서 방열핀의 조립공에 가압 밀착되어 상호 조립하는 방법 및 장치를 제공하므로서 종래의 납파우다 혼합액의 주입, 가열, 용접 등에 의한 방법에 비해 작업 공수를 최소화하여 조립 생산성 및 작업성을 우수하게 제공함은 물론 파이프가 방열핀에 효과적으로 밀착 조립되기 때문에 효율성을 우수하게 제공하는데 그 특징이 있다.

냉각기, 방열핀, 파이프, 조립, 삽입, 확관, 가압

Description

냉각기의 방열핀 적층 조립방법 및 조립장치{CORRUGATED FIN MULTI-LAYER ASSEMBLY METHODS AND DEVICE OF HEAT EXCHANGER}

도 1은 종래 방열판 적층 조립과정을 보여주는 측면도.

도 2는 본 발명 장치를 개략적으로 보여주는 평면도.

도 3은 본 발명 장치를 개략적으로 보여주는 정면도.

도 4는 본 발명 장치를 개략적으로 보여주는 측면도.

도 5는 본 발명 장치의 요부를 보여주는 평면도.

도 6은 본 발명 파이프 지지수단을 보여주는 정면도.

도 7은 본 발명 파이프 지지수단을 보여주는 측면도.

도 8은 본 발명 방열핀 지지수단을 보여주는 정면도.

도 9는 도 8의 이젝트 블럭 작동 상태를 보여주는 정면도.

도 10은 본 발명에 의해 적층 조립된 방열핀을 보여주는 정면도.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

2: 방열핀 3: 파이프

10: 파이프 지지수단 11,31: 파이프 지그, 방열핀 지그

12: 파이프 삽입홈 15,35: 실린더

16,36: 지지대 20: 전방 가압수단

30: 방열핀 지지수단 32: 설치대

40: 후방 가압수단 45: 펀치

21: 스크류 22: 스프로켓

32': 이젝트공 34: 이젝터블럭

본 발명은 냉각기의 방열핀 적층 조립방법 및 조립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하여 상호 조립하되, 상기 파이프의 양측단을 가압하여 확관하는 것에 의해 방열핀에 밀착되며 상호 조립하도록 하므로 조립 생산성 및 작업성을 우수하게 제공하는 냉각기의 방열핀 적층 조립방법 및 조립장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종 기기에는 냉각을 위한 냉각 방법을 다양하게 적용하고 있다.

최근에는 냉각 효율이 우수하고, 정밀한 온도 제어가 가능하여 자동화 설비와 연동해 동적인 작동특성을 갖는 반도체 열전소자를 이용한 냉각기가 많이 사용되고 있다.

상기한 열전소자를 갖는 냉각기는 열전소자와 다수개를 적층 구비한 방열핀 및 상기 방열핀의 조립공에 삽입되어 상호 밀착되게 조립되는 파이프로 구성하였다.

이러한 냉각기는 상기 파이프를 밀폐 구조로 형성하여 내부에 증류수를 내장하므로 열전소자에 의해 흡수된 열을 전달하여 방열핀을 통해 방열하므로 냉각하도록 하는 것이었다.

이때, 상기 적층된 방열핀과 파이프가 상호 밀착되게 조립되어야 열 전달이 효율적으로 제공되게 된다.

이 때문에는 종래에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 일정 간격으로 적층되는 방열핀(2)에 조립공(2a)과 함께 상기 조립공에 인접하여 구멍(2b)을 형성하여 상기 조립공(2a)으로 파이프(3)를 헐겁게 삽입한 후 상기 구멍(2b)을 통해 납파우더를 혼합한 혼합액으로 주사하면, 상기 혼합액이 방열핀(2)을 통해 조립공(2a)으로 흘러들어 조립공(2a)과 파이프(3) 사이로 유입되게 된다.

이 상태에서 상기 적층된 방열핀(2)과 파이프(3)와 함께 오븐 등에서 가열하면, 상기 혼합액의 납 파우다가 용융되면서 상기 적층된 방열핀(2)과 파이프(3)를 상호 밀착 고정되게 용접하게 되는 것이다.

그러나 상기한 종래의 방열핀 적층 조립방법은 방열핀에 조립공외에 구멍 천공하는 작업과, 혼합액 주사하는 작업, 가열에 의해 용접하는 작업 등의 작업 공수가 많이 늘어나 작업성 및 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

뿐만아니라 상기 납파우다 혼합액이 조립공에 고르게 흘러들어가지 못하게 되면 방열핀과 파이프가 밀착되게 조립되지 못하여 열 전달 효율이 저하되는 불량을 유발하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하여 상호 조립하되, 상기 파이프의 양측단을 가압하여 확관하는 것에 의해 방열핀에 밀착되어 상호 조립하도록 하므로 작업 공수를 최소화하여 조립 생산성 및 작업성을 우수하게 제공함은 물론 파이프가 방열핀에 효과적으로 밀착 조립되기 때문에 효율성을 우수하게 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은,

적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하여 밀착되게 조립하되;

상기 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하면서, 파이프의 후방을 지지함과 함께 파이프의 전방을 가압하고, 다시 파이프의 후방을 가압하여 파이프의 전,후 직경이 전체적으로 확관되면서 방열핀의 조립공에 가압 밀착되어 상호 조립하는 방법 및 장치에 의해 달성된다.

먼저, 상기한 본 발명의 방열핀 적층 조립방법에 대해 살펴보기로 한다.

적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하여 밀착되게 조립함에 있어서,

상기 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하면서, 파이프의 후방을 지지함과 함께 파이프의 전방을 가압한 후, 다시 파이프의 후방을 가압하여 파이프의 전,후 직경이 전체적으로 확관되면서 방열핀의 조립공에 가압 밀착되어 상호 조립하는 방법을 제공한다.

이때, 상기 방열핀의 조립공은 파이프의 직경과 동일 크기로 형성함이 바람직하다.

이러한 본 발명은 상기 적층된 방열핀의 조립공을 파이프와 거의 동일 직경으로 형성하여 파이프 삽입시 어느 정도 밀착되게 삽입하고, 상기 삽입되는 파이프의 후방을 지지함과 함께 전방을 계속적으로 가압하여 파이프의 전방 직경을 확관함과, 다시 파이프의 후방을 가압하여 파이프의 후방 직경을 확관하기 때문에 파이프가 전체적으로 확관되면서 방열핀의 조립공을 고르게 가압 밀착하면서 상호 조립하게 되는 것이다.

특히, 상기 방열핀의 조립공에 지지되는 전후 부분이 볼록하게 돌출되도록 확관되면서 파이프의 밀착 효율이 우수하게 제공됨은 물론 방열핀의 전후 유동방지되는 견고한 조립구조를 제공하게 되는 것이다.

다음은 상기한 본 발명의 방법을 달성하기 위한 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

즉, 본 발명의 장치는 도 2 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 적층된 방열핀(2)의 조립공으로 파이프(3)를 삽입하여 밀착되게 상호 조립하는 것에 있어서,

파이프 지그(11)상에 파이프(3)를 삽입 장착하기 위한 파이프 삽입홈(12)을 형성하되, 상기 파이프(3)는 실린더(15)에 의해 승하강 이동하는 파이프 지지대(16)에 의해 고정 지지하는 파이프 지지수단(10)과,

상기 파이프 지지수단(10)을 전방으로 일정하게 전진 이동하여 가압하는 전방 가압수단(20)과,

상기 방열핀(2)이 장착된 방열핀 지그(31)를 방열핀지그 설치대(32)상에 일정한 위치로 장착하되, 상기 방열핀 지그(31)는 제 3실린더(35)에 의해 승하강 이동하는 지지대(36)에 의해 고정 지지하는 방열핀 지지수단(30) 및, 상기 방열핀 지지수단(30)의 후방에서 파이프가 삽입되는 방열핀의 조립공 위치로 확관봉(45)을 설치하되, 상기 확관봉(45)는 후방의 제 4실린더(46)에 의해 전진 이동하는 후방 가압수단(40)을 구비하여 이루어진다.

상기 가압수단(20)은 두개의 회전 스크류(21)(21)를 회전작동케 평행 설치하여 상기 파이프 지지수단(10)의 파이프 지그(11)상에 결합하되, 상기 회전 스크류(21)(21)에 축설된 스프로켓(22)(22)과 구동모터(M)의 모터축에 축설된 스프로켓에 타이밍 벨트(23)로 감합 연결하여 파이프 지지수단(10)을 일정하게 전후진 이동하도록 구성된다.

또한, 상기 방열핀 지지수단(30)의 방열핀지그 설치대(32)는 측면에 지지벽을 형성하여 방열핀 지그(31)를 지지하면서 일정한 위치로 설치하되, 바닥면으로 이젝트공(32')을 형성하여 하부 제 2실린더(33)에 의해 이젝터블럭(34)이 승하강하면서 방열핀 지그(31)를 상부로 들어 올려 분리 이탈하도록 구성된다.

미설명부호로서, 5는 베드, 6은 가이드레일을 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한 다.

먼저 파이프 지지수단(10)의 파이프 지그(11)상에 형성된 파이프 삽입홈(12)으로 파이프(3)를 삽입하여 장착한다.

이 상태에서 파이프 지지대(16)를 제 1실린더(15)에 의해 승강시켜 상기 파이프 지그의 삽입홈(12)에 장착된 파이프(3)를 고정 지지하게 된다.

그리고, 방열핀(2)을 방열핀 지그(31)상에 적층하여 상기 파이프(3)가 설치된 파이프 지그(11)의 전방에 위치하는 설치대(32)상에 장착한다.

이때, 상기 방열핀 설치대(32)는 측면에 지지벽을 형성하고 있기 때문에 상기 방열핀 지그(31)를 일정한 위치로 지지 설치하도록 장착하게 된다.

즉, 상기 방열핀(2)의 조립공(2')이 파이프(3)와 동일 선상에 위치하도록 일정하게 장착하게 되는 것이다.

이 상태에서 방열핀 지지대(36)를 제 2실린더(35)에 의해 하강시켜 상기 방열핀 지그(31)에 장착된 방열핀(2)을 고정 지지하게 된다.

이와 같이 방열핀(2)과 파이프(3)의 장착 작업이 완료되면, 구동모터(M)의 구동에 의해 스프로켓(22)(22)에 감합된 벨트(23)에 의해 동력전달되어 회전스크류(21)가 동시에 회전구동하게 된다.

이때, 상기 회전스크류(21)(21)에 설치된 파이프 지지수단(10)의 파이프 지그(11)가 일정하게 전진 이동하게 된다.

이와 같이 전진 이동하는 상기 파이프 지그(11)는 지그상에 장착된 파이프(3)의 방열핀삽입단이 방열핀(2)의 조립공(2')에 일정하게 삽입된 후,상기 파이프(3)의 방열핀삽입단에서 전진 위치한 확관봉(45)에 의해 지지되게 된다.

이와 같은 상태에서도 상기 파이프 지그(11)의 계속적인 전진 이동으로 상기 파이프 지그(11)에 장착된 파이프(3)의 방열핀삽입단이 확관되는 변형을 발생하게 된다.

즉, 상기 파이프의 후단은 고정된 확관봉(45)이 지지한 상태에서 파이프의 방열핀삽입단을 계속 가압하므로 상기 파이프의 후단 보다 방열핀삽입단 부분이 두드러지게 직경이 확관되면서 방열핀(2)의 조립공(2')에 효과적으로 밀착되게 된다.

이때, 상기 방열핀(2)의 조립공(2')은 파이프(3)의 직경과 거의 동일직경으로 삽입되기 때문에 파이프(3)의 확관시 조립공(2')에 효과적으로 밀착되게 조립 설치됨과 함께 상기 조립공의 전후 위치에서 파이프(3)가 불룩 팽창되게 확관되면서 방열핀에 견고하게 조립 설치되게 되는 것이다.

이와 같은 상태에서 상기 구동모터(M)에 의한 파이프 지그(11)의 가압 전진 이동을 정지하고, 상기 후방의 제 4실린더(46)에 의해 각 확관봉(45)이 파이프(3)의 후단을 가압 작동하므로 상기 파이프의 방열핀삽입단 보다 후단 부분이 두드러지게 직경이 확관되면서 방열핀(2)의 조립공(2')에 효과적으로 밀착되게 된다.

따라서 본 발명은 파이프의 선단과 후단을 차례로 가압 확관하면서 파이프가 전체적으로 고르게 확관되어 방열핀의 조립공상에 효과적으로 밀착되어 조립 설치되게 되는 것이다.

이와 같이하여 방열핀(2)에 파이프(3)의 조립 설치가 완료되면, 상기 제 1 및 제 3실린더(15),(35)에 의해 파이프 지지대(16)와 방열핀 지지대(36)를 원위치로 복귀시켜 상기 방열핀(2)과 파이프(3)의 고정 상태를 해지한다.

그리고 상기 후방 제 4실린더(46)에 의해 확관봉(45)을 원위치로 후퇴시킴과 함께 구동모터(M)의 역 구동으로 상기 파이프 지그(11)를 원위치 복귀하게 된다.

이와 같은 상태에서 제 2실린더(33)의 작동으로 이젝터블럭(34)을 상승시키면, 상기 이젝트블럭(34)이 방열핀지그 설치대(32)의 이젝터공(32')을 통해 안내되면서 상부 방열핀지그 설치대(32)상의 방열핀 지그(31)를 상부로 들어 올려 분리 이탈시키게 되는 것이다.

즉, 상기 파이프(3)가 조립된 방열핀(2)이 장착되어 있는 방열핀 지그(31)를 방열핀지그 설치대(32)에서 분리한 후, 상기 방열핀 지그(31)에서 파이프(3)가 조립된 방열핀(2)을 분리하면 작업을 모두 완료하게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 적층된 방열핀의 조립공으로 파이프를 삽입하여 상호 조립하되, 상기 파이프의 양측단을 가압하여 확관하는 것에 의해 방열핀에 밀착되어 상호 조립하도록 하므로 작업 공수를 최소화하여 조립 생산성 및 작업성을 우수하게 제공함은 물론 파이프가 방열핀에 효과적으로 밀착 조립되기 때문에 효율성을 우수하게 제공하게 되는 것이다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 파이프 지그의 파이프 삽입홈에 장착된 파이프(3)를 가압 고정하고, 방열핀 지그에 적층되게 장착된 방열핀(2)을 가압 고정하되, 상기 파이프를 방열핀의 조립공(2')에 삽입하면서 가압 확관하여 상호 조립하는 방열핀 적층 조립장치에 있어서,

   상기 파이프 지그(11)는 파이프 삽입홈(12) 하부에서 제 1실린더(15)에 의해 승하강 이동하는 파이프 지지대(16)에 의해 파이프(3)를 고정 지지하도록 구성하고,

   상기 방열핀 지그(31)는 방열핀 지그(31)가 안착 설치되도록 측면에는 지지벽이 형성되고 바닥면에는 이젝트공(32')이 형성되는 방열핀지그 설치대(32)와 제 3실린더(35)에 의해 승하강 이동하는 방열핀 지지대(36)에 의해 방열핀(2)을 고정 지지하도록 구성하되,

   상기 파이프 지그(11)의 전방에는 전방 가압수단(20)이, 방열판 지그(31)의 후방에는 제 4실린더(46)에 의해 전후진하는 확관봉(45)을 갖는 후방 가압수단(40)이 설치되어 파이프(3)의 전후 가압으로 확관하여 방열핀에 조립하고,

   상기 방열핀지그 설치대(32)의 바닥면에 형성된 이젝트공(32')에는 하부의 제 2실린더(33)에 의해 이젝터블럭(34)이 승하강하면서 방열핀 지그(31)를 상부로 이탈시켜 분리하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각기의 방열핀 적층 조립장치.

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