KR101077948B1 - 전자기기용 히트싱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자기기용 히트싱크를 개시한다.

본 발명은, 전자기기의 회로기판상에 마련된 가열체의 표면에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 히트싱크를 구성함에 있어서, 가열체의 상면에 위치되며, 가열체상의 열을 전도하기 위한 패드와; 패드의 상면에 위치되며, 다수의 모공을 갖는 베이스 상에 소정두께로 도포되어 베이스와 함께 다수의 모공을 갖는 금속층으로 이루어진 메탈폼;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 것으로서, 다수의 모공을 갖는 메탈폼을 통해 공기와의 접촉 면적을 최대화시킬 수 있게 된다.

따라서 방열효과를 극대화 시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.

또한 메탈폼을 구성하고 있는 베이스가 합성수지 또는 유리 섬유로 이루어진 것이기 때문에 다양한 형태로 변화가 가능하게 된다.

이를 통해서는 전자기기의 부품의 변화에 적응하여 다양한 전자기기에 적용할 수 있는 효과가 있다.

이에 더하여 냉각팬을 통해 방열 효과를 배가시킬 수 있는 것은 물론이고, 전체 히트싱크의 높이가 낮아져 콤팩트한 전자기기에 효율적으로 적용할 수 있는 이점이 있다.

Description

전자기기용 히트싱크{a heat sink for electronic equipment}

본 발명은 전자기기용 히트싱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 메탈폼을 이용하여 방열의 효과를 배가시킨 전자기기용 히트싱크에 관한 것이다.

일반적으로, 전자기기가 고성능화 및 소형화되면서 장비 내부의 각종 부품이 고집적화되고 있다.

따라서 장비 내부의 부품에서 발생하는 열을 외부로 원활하게 방출하는 것이 장비의 동작을 원활하게 하는 관건이다.

이를 위해 발열원에서 발생한 열을 대기중으로 방출하는 히트싱크(Heat Sink)가 사용되고 있다.

이러한 히트싱크의 종래 구조를 보면, 도 1에 나타내 보인 바와 같이 일반적인 히트싱크조립체(1)는 히트싱크(3)와 팬유니트(7)로 구성된다.

이 히트싱크(3)는 발열원에 밀착되는 베이스(4)와 베이스(4)의 상면에 상부로 돌출되어 형성되는 다수개의 방열핀(5)으로 구성된다.

따라서 방열핀(5)의 사이로는 팬유니트(7)에 의해 형성되는 기류가 통과하면 서 방열핀(5)의 표면과 접촉하여 방열작용을 하게 된다.

이때 방열핀(5)은 전체가 베이스(4)의 상면에 일정한 방향으로 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 히트싱크(3)는 주로 열전도율이 우수한 금속재질로 만들어지는데, 가격, 무게 및 열전도도 등의 이유에서 알루미늄이 많이 사용된다.

그러나 이와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

먼저, 히트싱크(3)에서 효율적인 열방출이 이루어지기 위해서는, 방열핀(5)의 표면적을 최대화하여 공기와의 접촉면적을 늘여야 한다.

하지만, 종래와 같은 구성의 방열핀(5)으로는 그 표면적을 늘이는데 한계가 있다. 이는 기계적 가공방식에 의한 제한 때문에 상대적으로 표면적이 넓고 열방출을 위해 최적화된 핀의 형상을 구현하는 것이 용이하지 않기 때문이다.

그리고, 종래 기술에서는 방열핀(5)이 일방향으로만 연장되어 구성되므로 방열핀(5) 주위에 형성되는 기류 또한 방열핀(5)의 연장방향으로 층류가 되어 방열핀(5)으로부터 기류로 열전달이 활발하게 이루어지지 않게 되는 문제점도 있었다.

또한 종래의 방열핀(5)은 일방향으로 길게 형성되는 구조를 가지고 있어 콤팩트한 전자기기 예컨대 노트북등에 사용될 수 없는 치명적인 문제점이 내재되어 있다.

이외에도 방열핀(5)이 베이스(4) 상면에 일정한 방향으로 형성되는 것이기 때문에 내부 부품의 형상이 변경될때 이에 적절하게 대처하지 못함으로써 방열 효과가 저하되는 문제점이 내재되어 있다.

상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 다수의 모공을 갖는 메탈폼을 이용하여 공기와의 접촉면적을 최대화함으로써 방열 효과를 상승시킬 수 있는 것은 물론이고, 전체적인 높이가 낮아져 콤팩트화 제품에도 효율적으로 적용 가능하며, 특히 내부의 부품 변화에 적절하게 대응 가능함으로써 다양한 전자기기에 적용 가능한 전자기기용 히트싱크를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자기기용 히트싱크는, 전자기기의 회로기판상에 마련된 가열체의 표면에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 히트싱크를 구성함에 있어서, 상기 가열체의 상면에 위치되며, 가열체상의 열을 전도하기 위한 패드와; 상기 패드의 상면에 위치되며, 다수의 모공을 갖는 베이스상에 소정두께로 도포되어 베이스와 함께 다수의 모공을 갖는 금속층으로 이루어진 메탈폼;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 상기 메탈폼의 베이스는 합성수지로 이루어진 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 메탈폼의 베이스는 유리섬유로 이루어진 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 베이스상에 도포되는 금속층은 증착에 의해 소정두께로 도포되는 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 메탈폼의 상면에는 방열을 보조하기 위한 냉각팬이 마련되는 것에 특징이 있다.

상술한 본 발명에 따른 특징으로 인해 기대되는 효과로는, 다수의 모공을 갖는 메탈폼을 통해 공기와의 접촉 면적을 최대화시킬 수 있게된다.

따라서 방열효과를 극대화 시킬 수 있는 효과를 얻게된다.

또한 메탈폼을 구성하고 있는 베이스가 합성수지 또는 유리 섬유로 이루어진 것이기 때문에 다양한 형태로 변화가 가능하게 된다.

이를 통해서는 전자기기의 부품의 변화에 적응하여 다양한 전자기기에 적용할 수 있는 효과가 있다.

이에 더하여 냉각팬을 통해 방열 효과를 배가시킬 수 있는 것은 물론이고, 전체 히트싱크의 높이가 낮아져 콤팩트한 전자기기에 효율적으로 적용할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 전자기기용 히트싱크의 사시도 및 요부 확대 예시도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이 본 발명에 따른 전자기기용 히트싱크는, 전자기기의 가열체(10) 상면에는 가열체(10)에서 발생된 열을 전도하기 위한 방열패드(放熱pad;100)가 위치된다.

그리고 방열패드(100)의 상면에는 메탈폼(metal form;200)이 위치되는 바, 이 메탈폼(200)은 일반적인 메탈폼이 아니라 베이스(미도시)와 금속층으로 이루어진 메탈폼(200)이다.

이를 좀더 상세히 설명하면, 베이스는 합성수지나 유리섬유로 이루어진 것으로서, 특히 표면에는 다수의 미세 모공이 형성된다.

즉, 베이스만으로는 수지나 유리섬유로 이루어진 것이기 때문에 열전도의 효과를 발휘하지 못하는 것이다.

그러나 베이스의 표면에는 소정두께로 금속층이 도포되어 있기 때문에 즉, 베이스의 표면 및 모공 사이로 금속층이 형성되기 때문에 이들에 의해 하나의 메탈폼(200)을 이루게 됨과 동시에 다수의 미세 모공을 갖게 되는 것이다.

이때 메탈폼(200)을 이루기 위하여 베이스 상에 금속층을 도포하는 방법으로는 다양한 방법을 사용할 수 있는 바, 대표적인 것으로서 증착을 통해 도포되도록 함이 바람직할 것이다.

즉, 플라즈마 증착이나 스퍼터링 또는 진공 증착 기타 분체 정전도장등을 통해 베이스 표면에 금속 층을 도모하여 하나의 메탈폼(200)을 형성하도록 함이 바람 직할 것이다.

그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 스프레이를 통한 방법이나 액상의 금속액에 담궈 도포되도록 하는 디핑의 방법을 사용하여도 무방할 것이다.

한편, 상술한 베이스를 합성수지나 유리섬유로 형성하는 것은, 전자제품의 부품 즉, 가열체(10)에서 발생되는 온도에 따라 적절하게 대응하기 위함이며, 특히 유연성을 갖고 있기 때문에 다양한 형태로 변화가 가능하여 다양한 전자제품에 적용 가능하기 때문이다.

이때 상술한 메탈폼(200)을 통해 충분한 방열 효과를 발휘할 수 있는 것은 사실이지만, 방열 효과를 상승시킬 수 있을 뿐만 아니라 그 시간을 단축할 수 있도록 하기 위하여 메탈폼(200)의 상면에 냉각팬(F)을 더 마련함이 더욱 바람직할 것이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전자기기용 히트싱크는, 전자제품의 가열체(10)상에 방열패드(100)를 위치시키고, 이 방열패드(100)상에는 메탈폼(200)을 위치시키게 되면, 신속하고 큰 방열 효과를 발휘하게 된다.

즉, 메탈폼(200)이 다수의 미세 모공을 갖고 있는 것이기 때문에 공기와의 접촉 면적이 극대화 되는 것이기 때문이다.

이에 더하여 냉각팬(F)을 마련하게 되면, 방열효과를 좀 더 배가시킬 수 있게 될 뿐만 아니라 매우 빠른 시간에 방열 효과를 발휘할 수 있게 된다.

또한 종래의 히트싱크의 핀 타입에 비교할 때 메탈폼(200)의 두께가 매주 작기 때문에 매우 콤팩트한 전자기기에도 효율적으로 적용 가능하게 되는 것은 물론 이고, 메탈폼(200) 자체가 연질이기 때문에 가열체(10)의 형상이 다양하게 변화되어도 적절하게 대처 가능하게 된다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 종래 전자기기용 히트싱크의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 전자기기용 히트싱크의 사시도 및 요부 확대 예시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 가열체

100 : 방열패드

200 : 메탈폼

Claims (5)

1. 전자기기의 회로기판상에 마련된 가열체의 표면에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 히트싱크를 구성함에 있어서,

   상기 가열체의 상면에 위치되며, 가열체상의 열을 전도하기 위한 패드와;

   상기 패드의 상면에 위치되며, 방열을 위한 외기와의 접촉면을 증가시키기 위해 다수의 모공을 갖는 합성수지 또는 유리섬유로 이루어진 베이스상에 증착에 의해 소정두께로 도포되어 베이스와 함께 다수의 모공을 갖는 금속층으로 이루어진 메탈폼;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 전자기기용 히트싱크.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,

   상기 메탈폼의 상면에는 방열을 보조하기 위한 냉각팬이 마련되는 것을 특징으로 하는 전자기기용 히트싱크.

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