KR101048160B1

KR101048160B1 - 히트싱크용 러그

Info

Publication number: KR101048160B1
Application number: KR1020090056243A
Authority: KR
Inventors: 전성호
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2009-06-24
Filing date: 2009-06-24
Publication date: 2011-07-08
Also published as: KR20100137955A

Abstract

본 발명의 일실시예에 의한 히트싱크용 러그는, 히트싱크와 결합되는 결합부, 히트싱크를 회로기판으로부터 이격시키기 위해 결합부에 결합되는 지지부 및 회로기판에 형성된 결합구멍에 삽입될 수 있도록 지지부에 결합되는 리드를 포함한다. 리드는 결합구멍에 삽입될 때 탄성 변형되어 결합구멍에 압입될 수 있도록 벤딩된 벤딩부를 포함한다. 본 발명의 일실시예에 의한 러그는 회로기판의 결합구멍에 삽입될 때 탄성 변형되는 벤딩부의 작용으로 회로기판에 후킹(Hooking)된다. 따라서, 회로기판과의 결합력이 크고, 웨이브 솔더링 시 솔더 펌핑에 의해 쉽게 움직이지 않고 히트싱크의 들뜸을 방지할 수 있다.

Description

히트싱크용 러그{LUG FOR HEAT SINK}

본 발명은 히트싱크용 러그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회로기판에 결합되어 히트싱크를 회로기판으로부터 일정 간격 이격되도록 지지하는 히트싱크용 러그에 관한 것이다.

일반적으로 각종 칩이 실장되는 회로기판에는 칩의 방열을 위한 히트싱크가 설치된다. 히트싱크는 열전도율이 우수한 금속으로 이루어지고, 러그(Lug)라는 구조물에 의해 회로기판에 결합된다.

러그는 회로기판에 납땜되는 복수의 리드(Lead)를 가지고 있고, 금속 재질로 이루어진다. 러그를 회로기판에 결합하기 위해 회로기판에는 결합구멍이 마련된다. 러그는 리드가 결합구멍에 삽입된 후 납땜됨으로써 회로기판에 단단히 고정된다.

러그를 회로기판에 결합하는 방법으로는 여러 가지 방법이 알려져 있다. 예컨대, 러그의 리드를 단순히 회로기판의 결합구멍에 삽입한 후 납땜하는 방법, 회로기판의 결합구멍에 아일릿(Eyelet)이란 결합용 보조부재를 결합하고 아일릿에 리 드를 삽입한 후 납땜하는 방법 등이 있다.

그런데 종래의 히트싱크용 러그는 웨이브 솔더링(Wave Soldering) 시 히트싱크의 들뜸을 유발하는 문제가 있다. 즉, 웨이브 솔더링 전에 러그는 그 리드가 회로기판의 결합구멍에 단순히 삽입되는 것으로 회로기판에 결합되는 것이어서 웨이브 솔더링 시 솔더 펌핑(Solder Pumping)에 의해 러그가 회로기판의 상부로 들리게 된다.

또한, 종래의 히트싱크용 러그는 회로기판의 예열 및 솔더에 의한 표면온도 상승에 따른 회로기판의 불규칙 변형에 의해 히트싱크의 들뜸 현상이 발생할 수 있다.

이러한 문제를 방지하기 위해 러그의 리드를 회로기판의 결합구멍에 삽입한 후 리드를 꺾는 클린칭(Clinching) 공정을 추가하거나, 아일릿의 구조를 변경하여 러그의 리드를 억지 끼움하는 방법이 이용되기도 한다.

그러나 리드를 결합구멍에 삽입한 후 꺾는 방법은 클린칭 지그(Clinching Jig) 사용에 따른 제조비용 및 제조시간이 상승하는 문제가 있다. 또한, 아일릿의 구조를 변경하는 방법은 아일릿 제작에 따른 비용이 증가하는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 극복하기 위하여 안출된 것으로, 러그의 구조를 단순 변경함으로써 웨이브 솔더링 시 히트싱크의 들뜸을 방지할 수 있는 히트싱크용 러그를 제공하는 것을 기술적 과제로 삼고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제 한되지 않으며 언급되지 않은 또다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 히트싱크용 러그는, 히트싱크와 결합되는 결합부, 상기 히트싱크를 회로기판으로부터 이격시키기 위해 상기 결합부에 결합되는 지지부 및 상기 회로기판에 형성된 결합구멍에 삽입될 수 있도록 상기 지지부에 결합되는 리드를 포함한다. 상기 리드는 상기 결합구멍에 삽입될 때 탄성 변형되어 상기 결합구멍에 압입될 수 있도록 벤딩된 벤딩부를 포함한다.

상기 벤딩부는 상기 결합부가 연장된 방향과 동일한 방향으로 돌출되도록 벤딩될 수 있다.

상기 벤딩부는 상기 결합부가 연장된 방향과 반대 방향으로 돌출되도록 벤딩될 수 있다.

상기 결합부, 상기 지지부 및 상기 리드는 일체로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 러그는 회로기판의 결합구멍에 삽입될 때 탄성 변형되는 벤딩부의 작용으로 회로기판에 후킹(Hooking)된다. 따라서, 회로기판과의 결합력이 크고, 웨이브 솔더링 시 솔더 펌핑에 의해 쉽게 움직이지 않고 히트싱크의 들뜸을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 러그는 종래와 같이 리드를 회로기판의 결합구멍에 삽입한 후 꺾는 클린칭 공정을 배제할 수 있어서, 제조비용 및 제조시간을 줄일 수 있고, 클린칭 공정 시 회로기판의 절연층이 파손되는 문제를 해결할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 의한 히크싱크용 러그에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 러그를 나타낸 측면도 및 평면도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 러그가 히트싱크를 지지하고 있는 상태를 나타낸 정면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 히트싱크용 러그(100)는, 히트싱크(200)가 접하는 장착면(112)을 갖는 결합부(110), 히트싱 크(200)를 회로기판(300)으로부터 이격시키는 지지부(120), 회로기판(300)에 결합되는 한 쌍의 리드(130)(140)를 포함한다. 장착면(112)은 그 위에 놓이는 히티싱크(200)가 회로기판(300)의 상면과 평행하도록 회로기판(300)의 상면과 평행하게 배치된다.

도면에는 결합부(110)와 지지부(120)가 수직을 이루는 것으로 도시되어 있으나, 결합부(110)와 지지부(120)의 각도는 다양하게 변경될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 의한 러그(100)는 하나의 금속 모재가 펀칭 및 벤딩되는 것으로 결합부(110), 지지부(120) 및 한 쌍의 리드(130)(140)가 일체로 형성될 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 러그(100)는 회로기판(300)에 결합되어 히트싱크(200)를 회로기판(300)으로부터 이격되도록 지지한다. 리드(130)(140)는 회로기판(300)에 형성된 결합구멍(302)에 삽입될 수 있도록 지지부(120)의 하부로 연장된다. 리드(130)(140)에는 내측 방향 즉, 결합부(110)가 연장된 방향으로 돌출되도록 굽은 벤딩부(132)(142)가 마련된다. 벤딩부(132)(142)는 리드(130)(140)가 결합구멍(302)에 삽입될 때 탄성 변형됨으로써 리드(130)(140)가 결합구멍(302)에서 쉽게 이탈되지 못하게 막는다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 러그(100)는 탄성 변형되어 결합구멍(302)에 압입되는 벤딩부(132)(142)의 작용으로 회로기판(300)에 후킹(Hooking)됨으로써 회로기판(300)과의 결합력이 크다. 따라서, 웨이브 솔더링 시 솔더 펌핑에 의해 움직이지 않고, 히트싱크(200)의 들뜸을 방지할 수 있고 히트싱크(200)와 회로기판(300)의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있다.

벤딩부(132)(142)는 리드(130)(140)가 벤딩되는 것에 의해 리드(130)(140)의 중간에 형성될 수 있다. 벤딩부(132)(142)의 벤딩 방향, 벤딩량, 벤딩 높이 등은 회로기판(300)에 형성되는 결합구멍(302)의 넓이나 깊이 등에 따라 적절하게 조절될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 러그(400)를 이용하여 히트싱크(200)를 회로기판(300)에 결합한 것을 나타낸 것이다. 본 실시예에 의한 러그(400)는 이에 마련되는 두 개의 리드(410)(420) 중에서 하나가 아일릿(350)을 통해 회로기판(300)에 결합된다. 결합구멍(302)에 직접 삽입되는 리드(420)는 그 벤딩부(422)가 결합구멍(302) 주위의 회로기판(300) 내면에 접하여 탄성 변형되고, 결합구멍(304)에 결합된 아일릿(350)에 삽입되는 리드(410)는 그 벤딩부(412)가 아일릿(350)의 내면에 접하여 탄성 변형된다.

도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 러그(500)를 이용하여 히트싱크(200)를 회로기판(300)에 결합한 것을 나타낸 것이다. 본 실시예에 의한 러그(500)는 이에 마련되는 두 개의 리드(510)(520)가 회로기판(300)의 결합구멍(304)에 삽입되는 아일릿(350)에 삽입됨으로써 회로기판(300)에 결합된다. 두 개의 리드(510)(520)는 이들 각각의 벤딩부(512)(522)가 아일릿(350)의 내면에 접하여 탄성 변형된다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 러그(600)를 이용하여 히트싱크(200)를 회로기판(300)에 결합한 것을 타나낸 것이다.

도 7 및 도 8에 도시된 것과 같이, 러그(600)는 히트싱크(200)가 결합되는 결합부(610), 히트싱크(200)를 회로기판(300)으로부터 이격시키는 지지부(620), 회로기판(300)에 결합되는 한 쌍의 리드(630)(640)를 포함한다. 리드(630)(640)에는 결합구멍(302)에 삽입될 때 탄성 변형되는 벤딩부(632)(642)가 마련된다.

벤딩부(632)(642)는 상술한 실시예들과 같이 러그(600)와 회로기판(300) 사이의 결합력을 증가시켜, 웨이브 솔더링 시 러그(600)가 회로기판(300)에서 들뜨는 것을 방지하는 역할을 한다. 본 실시예에 의한 러그(600)의 벤딩부(632)(642)는 외측 방향 즉, 결합부(610)가 연장된 방향과 반대 방향으로 돌출되도록 굽어있다. 이러한 벤딩부(632)(642)는 리드(630)(640)를 벤딩하는 것으로 형성될 수 있다.

이렇게 외측 방향으로 돌출되도록 굽은 벤딩부(632)(642)를 갖는 리드(630)(640)는 결합구멍(302)에 직접 삽입될 수도 있고, 아일릿(350)을 통해 결합구멍에 삽입될 수도 있다. 결합구멍(302)에 직접 삽입되는 리드(630)(640)는 그 벤딩부(632)(642)가 회로기판(300)의 내면에 접하여 탄성 변형되고, 아일릿(350)을 관통하여 결합구멍(302)에 삽입되는 리드(630)(640)는 그 벤딩부(632)(642)가 아일릿(350)의 내면에 접하여 탄성 변형됨으로써, 러그(600)와 회로기판(300)의 결합력을 증가시킨다.

본 발명의 실시예에 있어서, 회로기판(300)의 결합구멍에 삽입되는 리드의 구조는 도시되고 설명된 것으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 상기에서는 리드가 내측 또는 외측으로 일회 절곡된 벤딩부를 포함하는 것으로 설명하였으나, 리드는 결합구멍의 레디알(Radial) 방향으로 돌출되어 회로기판(300)의 결합구멍 또는 아일릿(350)에 삽입 시 탄성 변형될 수 있는 다양한 형태의 벤딩부를 포함할 수 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 히트싱크용 러그를 나타낸 측면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 히트싱크용 러그를 나타낸 평면도이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 히트싱크용 러그를 이용하여 히트싱크를 회로기판에 장착한 상태를 나타낸 정면도 및 측면도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 히트싱크용 러그를 이용하여 히트싱크를 회로기판에 장착한 상태를 나타낸 정면도이다.

도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 히트싱크용 러그를 이용하여 히트싱크를 회로기판에 장착한 상태를 나타낸 정면도이다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 히트싱크용 러그를 이용하여 히트싱크를 회로기판에 장착한 상태를 나타낸 측면도 및 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100, 400, 500, 600 : 러그 110, 610 : 결합부

120, 620 : 지지부

130, 140, 410, 420, 510, 520, 630, 640 : 리드

132, 142, 412, 422, 512, 522, 632, 342 : 벤딩부

200 : 히트싱크 300 : 회로기판

350 : 아일릿

Claims

히트싱크가 회로기판에 공간을 두고 이격되게 배치되도록 하는 것으로,

상기 히트싱크에 결합되는 결합부;

상기 회로기판에 탄성적으로 고정되는 리드;

상기 결합부와 리드 사이에 일체로 연결되어 히트싱크와 회로기판 사이가 공간을 두고 이격되게 배치되도록 하는 지지부를 포함하고,

상기 리드는 상기 지지부의 끝부분에 형성되어, 상기 회로기판에 형성된 결합구멍에 삽입될 때 탄성 변형되어 상기 결합구멍에 압입될 수 있도록 탄성 변형되는 벤딩부가 마련되고,

상기 벤딩부는 상기 회로기판의 결합구멍 내면에 탄성 지지되는 것을 특징으로 하는 히트싱크용 러그.
제 1 항에 있어서,

상기 벤딩부는 상기 결합부가 연장된 방향과 동일한 방향으로 돌출되도록 벤딩된 히트싱크용 러그.
제 1 항에 있어서,

상기 벤딩부는 상기 결합부가 연장된 방향과 반대 방향으로 돌출되도록 벤딩된 히트싱크용 러그.
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