KR100934419B1

KR100934419B1 - 서브랙용 냉각팬 유니트

Info

Publication number: KR100934419B1
Application number: KR1020090039188A
Authority: KR
Inventors: 유유완
Original assignee: (주)중흥테크놀러지
Priority date: 2009-05-06
Filing date: 2009-05-06
Publication date: 2009-12-29

Abstract

본 발명은 서브랙용 냉각팬 유니트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 서브랙에 설치되는 유니트에 냉각팬을 구비하여 발열량이 많은 중요 유니트에 근접하게 설치함으로써 냉각효과를 높이고, 온도감지센서를 구비하여 중요 유니트의 온도가 위험온도까지 상승하게 되면 경보음을 발생하여 장비의 손상을 방지하는 서브랙용 냉각팬 유니트에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 서브랙의 슬롯에 삽입 설치되는 프레임과, 상기 프레임의 전면에 형성되어 서브랙에 고정되는 전면판과, 상기 프레임에 설치되는 냉각팬으로 이루어져 상기 서브랙에 설치된 유니트를 냉각시키는 서브랙용 냉각팬 유니트에 있어서, 상기 냉각팬 유니트는 여러 개의 냉각팬으로 구성되어, 상기 유니트와 평행하도록 좌측 또는 우측에 근접하여 설치되되, 설정온도에 따라 냉각팬의 갯수가 조절되는 것을 특징으로 한다.

서브랙, 냉각팬 유니트, 온도 설정, 회전속도 제어, 경보음,

Description

서브랙용 냉각팬 유니트{cooling fan unit for sub-rack}

일반적으로 서브랙에 사용되는 냉각팬 유니트는 서브랙의 내부에 실장되는 다수의 유니트들에 장착된 여러 발열 부품들을 냉각시키기 위하여 사용되는 것으로서, 부품실장 유니트의 PCB 기판 하단에 설치되고, 여러 장의 임펠러가 설치된 냉각팬을 고속회전시킴으로써, 외부 공기를 흡입한 후 축방향으로 고속으로 배출시켜 부품을 냉각시키는 시스템이다.

이와 같은 냉각팬 유니트는 현재 고발열 통신장비와 같은 서브랙을 사용하는 장비에 필수적으로 사용되고 있으며, 차후 개발되는 여러 장비에도 많은 사용이 예 상된다.

종래의 냉각팬 유니트는 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 한쌍의 냉각팬(10)이 장착되는 하부장착판(20), 상기 냉각팬(10)에 형성된 임펠러의 고속회전시 장착된 냉각팬(10)이 상기 하부 장착판(20) 내에서 움직이지 않도록 고정하는 냉각팬 덮개(30), 상기 하부 장착판(20)의 전면에 고정결합되는 전면판(40) 및 상기 냉각팬 하우징(20)의 상면에 고정결합되는 상면덮개(50)를 포함하여 구성되어 있으며, 상기 하부 장착판(20) 및 상면덮개(50)에는 흡입구멍(미도시) 및 배출구멍(50a)이 각각 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 냉각팬 유니트를 통신장비의 부품실장 유니트의 하단에 일단 장착한 후, 외부 동력을 공급하여 상기 한 쌍의 냉각팬(10)에 형성된 임펠러를 고속으로 회전시키면, 상기 하부 장착판(20)에 형성된 흡입구멍으로부터 공기를 흡입하여, 상기 상면덮개(50)에 형성된 배출구멍(50a)을 통해 흡입된 공기를 고속으로 배출함으로써 서브랙에 장착된 발열부품들을 냉각시키게 된다.

그러나, 상기와 같은 구성의 냉각팬(10)은 서브랙의 하단에 고정된 상태로 장착되기 때문에 냉각팬(10)의 전면에 바람이 공급되지 않는 사각지대가 존재하게 된다. 따라서, 고발열 부품이 부착된 유니트가 이런 사각지대에 위치해 있을 때에는 부품의 수명이 단축되거나, 시스템 에러를 유발시켜 장비가 정상동작하는데 지장을 주게 되는 문제점이 있었다.

그래서, 등록특허공보 제10-239744호에 기재된 발명이 개발되었는데, 도 2에 도시된 바와 같이 그 기술적 특징은 냉각팬이 장착된 냉각팬 하우징(150)의 양측이 회전축(140)을 중심으로 요동운동이 가능하도록, 양측면에 구비된 회전축 지지구멍(160a)을 통해 상기 회전축(140)이 삽입지지되는 하우징 고정대(160), 상기 하우징 고정대(160)가 좌우 한쌍으로 구비된 하부 장착판(20), 상기 하부장착판(20)의 전면에 고정결합되되 상기 냉각팬(10)의 동작여부를 확인하기 위한 램프(170)를 설치하기 위한 램프구멍(40a)이 형성된 전면판(40) 및 상기 하부 장착판(20)의 상면에 고정결합되는 상면덮개(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그러나, 등록특허공보 제10-239744호에 기재된 발명은 바람이 송풍되지 않는 사각지대을 없애는 효과는 있지만, 고발열 유니트가 장착된 경우에는 유니트의 프레임을 직접적으로 냉각하지 못함으로써 냉각 효과의 한계가 있어 잦은 오작동을 유발하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 고열로 인하여 유니트가 오작동을 일으키기 전에 미리 감지할 수 없어 장비가 오작동을 일으킨 후에나 감지할 수 있는 문제점이 있었다.

그리고, 냉각팬 유니트가 서브랙의 하부에 고정설치되기 때문에 팬의 고장시에 교체가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 서브랙용 유니트에 냉각팬을 장착하여 발열량이 많은 중요 유니트에 근접하게 설치함으로써 고열로 인한 장비의 오작동을 방지하는 서브랙용 냉각팬 유니트를 제 공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 냉각팬 유니트에 온도 감지센서와 팬의 회전 속도를 조절하는 제어부를 설치하여 온도에 따라 냉각팬의 회전속도를 제어하여 에너지를 절감하는 서브랙용 냉각팬 유니트를 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 설정 온도 이상으로 장비가 과열될 경우 부저(buzzer)에 의한 경보음을 발생하도록 함으로써 장비에 이상이 발생하기 전에 조치를 취하도록 하여 장비의 고장을 방지하는 서브랙용 냉각팬 유니트를 제공하는 것이다.

또한, 냉각팬 유니트를 서브랙에 삽탈이 용이하게 형성하여 팬의 고장시 교체가 용이한 서브랙용 냉각팬 유니트를 제공하고자 한다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;
서브랙의 슬롯에 삽입 설치되는 프레임과, 상기 프레임의 전면에 형성되어 서브랙에 고정되는 전면판과, 상기 프레임에 설치되는 냉각팬으로 이루어져 상기 서브랙에 설치된 유니트를 냉각시키는 서브랙용 냉각팬 유니트에 있어서,
상기 냉각팬 유니트는 여러 개의 냉각팬으로 구성되어, 상기 유니트와 평행하도록 좌측 또는 우측에 근접하여 설치되되, 설정온도에 따라 냉각팬의 갯수가 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 프레임에는 일정 길이의 전선과 온도를 감지하는 센서부로 구성되는 온도감지센서와, 설정온도에 따라 냉각팬의 갯수가 조절되는 제어부가 구비되며, 상기 전면판에는 디스플레이 판넬과, 온도설정부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 온도설정부는 3가지 온도를 설정하되, 상기 냉각팬이 작동되지 않는 온도, 장비가 발열되어 냉각팬이 작동되는 온도, 장비가 과열되어 오작동 가능 오도보다 5℃ 낮은 온도인 것을 특징으로 한다.
상기 전면판에는 냉각팬의 오작동을 표시하는 LED 또는 부저(buzzer)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 서브랙용 유니트에 냉각팬을 장착하여 발열량이 많은 중요 유니트에 근접하게 설치함으로써 고열로 인한 장비의 오작동을 방지하는 효과가 있고, 또한, 냉각팬 유니트에 온도 감지센서와 팬의 회전 속도를 조절하는 제어부를 설치하여 온도에 따라 냉각팬의 회전속도를 제어하여 에너지를 절감하는 효과가 있다.

그리고, 설정 온도 이상으로 장비가 과열될 경우 부저(buzzer)에 의한 경보 음을 발생하도록 함으로써 장비에 이상이 발생하기 전에 조치를 취하도록 하여 장비의 고장을 방지하는 효과가 있다.

또한, 냉각팬 유니트를 서브랙에 삽탈이 용이하게 형성하여 팬의 고장시 교체가 용이한 효과를 도모한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트가 설치된 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트의 정면도 및 측면도이고, 도 6은 본 발명에 근접 유니트에 온도센서가 설치된 상태도이고, 도 7은 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트의 블럭도이다.

본 발명은 서브랙용 냉각팬 유니트에 관한 것으로 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이 그 구성은 서브랙(200)의 내부에 설치되는 프레임(320)과 서브랙(200)에 고정되는 전면판(310)으로 구성된다.

여기서, 상기 프레임(320)은 상기 서브랙(200)에 형성되어 있는 가이드부(미도시)를 따라 삽입 설치되는데, 상기 프레임(320)에는 냉각팬(360)이 형성되어 서브랙(200)에 설치되어 있는 유니트(210)를 냉각시켜 주게 된다.

그리고, 상기 프레임(320)의 전단부에는 전면판(310)이 설치되는데, 상기 전면판(310)의 상단부와 하단부에 형성된 체결볼트(314)에 의해 상기 서브랙(200)의 전면에 고정되게 된다.

또한, 상기 전면판(310)의 전면에 형성된 손잡이부(312)를 사용함으로써 서브랙용 냉각팬 유니트(300)를 용이하게 착탈할 수 있게 된다.

한편, 종래에는 서브랙(200)의 하단 또는 상단에 냉각팬(360)을 설치하여 서브랙 전체를 냉각하는 구조였는데, 이 경우 발열량이 많은 유니트(210)가 장착된 곳에서는 상단이나 하단에 설치된 냉각팬(360)만으로는 적정온도를 유지하기 어렵기 때문에 고온에 의하여 장비가 오작동하는 경우가 종종 발생하였다.

그래서, 본원 발명처럼 서브랙용 냉각팬 유니트(300)를 발열량이 많은 유니트(210)와 인접한 서브랙(200)의 슬롯에 삽입 설치하여 프레임(320)에 설치된 냉각팬(360)에 의해 인접한 유니트(210)를 직접 냉각시킴으로써 냉각효과를 극대화하기 때문에 발열량이 많은 유니트(210)라고 하더라도 적정 온도를 유지할 수 있게 된다.

그리고, 상기 프레임(320)에는 온도감지센서(380)이 구비되는데, 상기 온도감지센서(380)는 일정길이의 전선(382)과 온도를 감지하는 센서부(384)로 구성된다.

여기서, 상기 전선(382)의 일단은 상기 센서부(384)에 연결되어 온도를 감지하게 되고, 타단은 상기 프레임(320)에 설치되어 있는 제어부(370)에 연결되어 상기 센서부(384)에서 측정한 온도를 상기 제어부(370)로 전달하게 된다.

이때, 상기 센서부(384)는 인접 슬롯에 설치된 유니트(210)의 프레임 표면에 부착하여 상기 인접 슬롯에 설치된 유니트(210)의 온도를 정확하게 측정하게 되고, 이렇게 측정된 온도는 상기 제어부(370)로 전달되어 상기 측정된 온도에 따라 상기 제어부(370)는 상기 냉각팬(360)의 회전속도를 조절하게 된다.

그래서, 온도가 과도하게 낮을 때는 상기 냉각팬(360)의 동작을 멈추게 하고, 일정 온도 이상이 되면 냉각팬(360)을 동작시킴으로써 불필요한 에너지 소모를 줄이게 된다.

그리고, 상기 전면판(310)에는 디스플레이 판넬(330)이 형성되는데, 상기 온도감지센서(380)에서 측정한 온도가 상기 제어부(370)를 통하여 상기 디스플레이 판넬(330)에 표시하게 되고, 또한, 후술할 3가지 설정온도 역시 상기 디스플레이 판넬(330)에 표시하게 되어 사용자가 현재의 상태를 한눈에 알아볼 수 있게 한다.

한편, 상기 디스플레이 판넬(330)의 하부에는 온도설정부(350)가 형성되는데, 상기 온도설정부(350)는 3가지 온도를 설정하여 상기 제어부(370)를 제어하게 된다.

여기서, 상기 3가지 설정 온도 중 첫번째 설정 온도는 상기 냉각팬(360)이 작동하지 않아도 유니트(210)가 안정적으로 동작할 수 있는 온도의 최대값를 설정한 것으로 상기 첫번째 설정 온도 이하에서는 불필요하게 냉각팬(360)이 동작하는 것을 방지하여 에너지를 절약하게 된다.

그리고, 상기 온도감지센서(380)에서 측정한 온도가 상기 첫번째 설정 온도를 초과하게 되면 냉각팬(360)이 동작하게 되는데, 이때 상기 냉각팬(360)은 일반적인 회전 속도(약 2000rpm)로 회전하여 상기 유니트(210)를 냉각시키게 된다.

이때, 두번째 설정 온도는 전술된 일반적인 회전속도(약 2000rpm)로 냉각팬(360)을 회전시켜서는 유니트(210)가 안정적으로 동작이 불가능한 온도를 설정한 것으로, 상기 온도감지센서(380)에서 측정한 온도가 상기 두번째 설정 온도에 도달하게 되면 냉각팬(360)이 빠른 회전 속도(약 3000~4000rpm)로 회전하여 유니트(210)를 냉각시키게 된다.

그리고, 상기 냉각팬(360)에 문제가 생기거나 혹은 냉각팬(360)이 빠른 회전 속도(약 3000~4000rpm)로 회전하여도 유니트(210)의 온도가 계속 올라가게 되면 고열로 인하여 장비가 오작동을 하게 되므로 장비가 오작동을 하게 되는 온도 보다 5℃정도 낮게 세번째 설정 온도를 설정하여 상기 온도감지센서(380)에서 측정한 온도가 세번째 설정 온도에 도달하게 되면 상기 프레임(320)에 설치된 부저(buzzer, 390)를 작동하여 경보를 울리게 한다.

이렇게 경보음을 발생하도록 함으로써 장비에 이상이 발생하기 전에 조치를 취하도록 하여 장비의 고장을 방지하게 된다.

물론, 유니트(210)의 특성에 따라 안정적인 동작온도가 차이가 나므로 상기 3가지 설정온도는 각각 유니트(210)의 특성에 따라 설정해 주어야하는 것은 당연하다.

그리고, 하나의 냉각팬(360)이 설치되는 것도 가능하나, 여러개의 냉각팬(360)을 설치하여 보다 안정적으로 서브랙(200)에 장착된 유니트(210)를 냉각시키는 것이 바람직한데, 전술된 바와 같이 3가지 설정온도에 따라 모든 냉각팬(360)의 속도를 조절하는 것이 바람직하나 설정 온도에 따라 동작하는 냉각팬(360)의 갯수를 조절하는 것도 가능하다.

이때, 상기 전면판(310)에 상기 냉각팬(360)의 갯수와 동일한 갯수의 LED(340)를 설치하여 상기 냉각팬(360)이 손상되어 동작을 하지 못하는 경우에는 상기 손상된 냉각팬(360)에 대응되는 LED(340)에 불이 들어오게 함으로써 상기 냉각팬(360)의 고장 유무를 용이하게 판별할 수 있게 한다.

그래서, 고장난 냉각팬(360)을 신속하게 교체함으로써 서브랙(200)에 설치된 유니트(210)가 과열되는 것을 방지하여 안정적으로 정상 동작온도로 유지할 수 있게 한다.

이하 전술된 서브랙용 냉각팬 유니트(300)의 작용 관계를 설명하면, 서브랙(200)에 형성된 가이드부(미도시)에 삽입 설치되는 프레임(320)과 서브랙(200)의 전면에 고정 되는 전면판(310)으로 이루어지는데, 상기 프레임(320)에는 냉각팬(360)이 형성되어 인접한 유니트(210)가 과열되는 것을 방지하게 된다.

여기서, 상기 프레임(320)에는 전선(382)과 센서부(384)로 이루어지는 온도감지센서(380)가 구비되고 상기 온도감지센서(380)에서 측정된 온도에 따라 상기 냉각팬(360)의 회전 속도를 조절하는 제어부(370)가 구비된다.

그리고, 상기 전면판(310)에는 온도설정부(350)가 설치되고, 온도감지센서(380)에 의해 측정된 온도와 상기 온도설정부(350)에서 설정된 3가지 온도를 표시하는 디스플레이 판넬(330)이 상기 온도설정부(350)의 상부에 설치된다.

이때, 상기 온도설정부(350)에서 설정된 3가지 온도 중 첫번째 설정 온도는 상기 냉각팬(360)이 작동하지 않아도 안전한 온도의 최대값이고, 두번째 설정 온도는 일반적인 회전 속도(약 2000rpm)로 냉각팬(360)을 회전시켜서는 정상적인 동작온도의 유지가 불가능한 온도이고, 세번째 설정 온도는 비정상적으로 유니트(210)의 온도가 상승하여 장비가 오작동을 일으키기 전의 온도이다.

여기서, 상기 온도감지센서(380)에서 감지한 온도가 상기 세번째 설정 온도를 넘어서게 되면 제어부(370)에 의하여 프레임(320)에 설치된 부저(390)에 의해 경보음을 발생시킴으로써, 서브랙(200)에 설치된 유니트(210)가 과열되었음을 인식한 사용자가 적절한 조치를 취하여 고장을 방지할 수 있게 한다.

그리고, 상기 전면판(310)에는 설치된 냉각팬(360)에 대응되는 LED(340)가 구비되어 냉각팬(360)이 정상적으로 동작하고 있으면 상기 냉각팬(360)에 대응되는 LED(340)는 점등되지 않고, 냉각팬(360)이 손상되어 동작이 불가능하게 되면 상기 냉각팬(360)에 대응되는 LED(340)가 점등되게 되어 냉각팬(360)의 이상 유무를 한 눈에 알 수 있게 함으로써, 신속하게 고장난 냉각팬(360)을 교체할 수 있게 한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

도 1은 종래의 서브랙용 냉각팬의 분리 사시도이다.

도 2는 개선된 종래의 서브랙용 냉각팬의 분리 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트가 설치된 상태도이다.

도 4는 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트의 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트의 정면도 및 측면도이다.

도 6은 본 발명에 근접 유니트에 온도센서가 설치된 상태도이다.

도 7은 본 발명에 따른 서브랙용 냉각팬 유니트의 블럭도이다.

<< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >>

200 : 서브랙 210 : 유니트

300 : 서브랙용 냉각팬 유니트 310 : 전면판

312 : 손잡이부 314 : 체결볼트

320 : 프레임 330 : 디스플레이 판넬

340 : LED 350 : 온도설정부

360 : 냉각팬 370 : 제어부

380 : 온도감지센서 382 : 전선

384 : 센서부 390 : 부저(buzzer)

Claims

서브랙의 슬롯에 삽입 설치되는 프레임과, 상기 프레임의 전면에 형성되어 서브랙에 고정되는 전면판과, 상기 프레임에 설치되는 냉각팬으로 이루어져 상기 서브랙에 설치된 유니트를 냉각시키는 서브랙용 냉각팬 유니트에 있어서,

상기 냉각팬 유니트는

여러 개의 냉각팬으로 구성되어, 상기 유니트와 평행하도록 좌측 또는 우측에 근접하여 설치되되, 설정온도에 따라 냉각팬의 갯수가 조절되는 것을 특징으로 하는 서브랙용 냉각팬 유니트.
제1항에 있어서,

상기 프레임에는

일정 길이의 전선과 온도를 감지하는 센서부로 구성되는 온도감지센서와,

설정온도에 따라 냉각팬의 갯수가 조절되는 제어부가 구비되며,

상기 전면판에는

디스플레이 판넬과,

온도설정부가 형성되는 것을 특징으로 하는 서브랙용 냉각팬 유니트.
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제2항에 있어서,

상기 온도설정부는 3가지 온도를 설정하되,

상기 냉각팬이 작동되지 않는 온도,

장비가 발열되어 냉각팬이 작동되는 온도,

장비가 과열되어 오작동 가능 오도보다 5℃ 낮은 온도인 것을 특징으로 하는 서브랙용 냉각팬 유니트.
제2항에 있어서,

상기 전면판에는

냉각팬의 오작동을 표시하는 LED 또는 부저(buzzer)가 구비되는 것을 특징으로 하는 서브랙용 냉각팬 유니트.
삭제