KR101239172B1 - 다방향 방열판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 기기 등의 다양한 냉각수의 공급, 및 배출 위치에 대응하여 자유롭게 배치시킬 수 있고, 제작 공정을 단순화할 수 있는 다방향 방열판을 제공함에 목적이 있다.
본 발명에 따른 다방향 방열판은, 소정 두께를 가지는 판형상의 히트싱크; 및 냉각수가 유동하도록 상기 히트싱크 내부에 형성되는 복수의 냉각수 관로를 포함할 수 있고, 상기 냉각수 관로 중 적어도 둘 이상은, 상기 냉각수가 통하도록 서로 교차하고, 상기 냉각수 관로 중 적어도 하나 이상은 상기 히트싱크를 관통할 수 있다.

Description

다방향 방열판{MULTI DIRECTIONAL COOLING PANEL}

본 발명은, 다방향 방열판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 기기등의 냉각을 위한 다방향 방열판에 관한 것이다.

일반적으로 방열판은 전력소자, 전자 기기, 메카트로닉스 제품, 하이브리드 자동차, 및 컴퓨터 등의 각종 열원에서 발생된 열을 복사나 대류 현상 따위를 이용하여 방출하는 판이다.

방열판은 열원에서 발생된 열이 외부로 소산되지 않아 온도가 설계허용온도 이상으로 상승하지 않도록 하여야 하며, 이에 어긋나는 경우에 냉각 성능이 급격히 낮아지거나 열응력에 의한 파손이 일어난다. 또한, 방열 대상인 전자 기기 등이 고온에 노출되어 파손되는 등의 심각한 손상이 발생할 수 있다.

따라서, 열이 특히 많이 발생하는 고발열 기기 등에 적용되는 경우에는, 방열판의 내부에 냉각수 유로를 제작하고, 냉각수에 의한 강제 대류 열전달 방식을 적용함으로써 방열판의 냉각 효율을 극대화하고 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 방열판을 나타내는 도면으로서, 복수의 냉각핀(30)을 가지는 판형의 방열판(10)을 관통하여 냉각수 관로(20)가 형성되고, 냉각수 관로(20)의 유입구(21)로부터 유입되는 냉각수는 냉각수 관로(20)를 따라 유동하여 냉각수 관로(20)의 배출구(22)로 배출된다. 이 과정에서 냉각수는 전자 기기로부터 방열판(10)으로 전달되는 열의 일부를 전달받음으로써, 방열판(10)을 냉각시킨다.

하지만, 방열판(10)의 유입구(21) 및 배출구(22)가 방열판(10)의 일 측에 고정되어 위치하므로, 종래의 방열판(10)을 냉각수의 공급, 및 배수 위치가 각각 다르게 형성되는, 각종 전자 기기, 및 메카트로닉스 제품 등에 적용하기 곤란하고, 유입구(21) 및 배출구(22)에 냉각수를 공급하기 위하여 기기의 설계를 변경하거나, 기기의 공급관 및 배수관을 불필요하게 추가 구성하여야 하고, 또는 방열판(10)의 설계를 변경해야 하는 등의 문제점이 있다.

또한, 냉각수 관로(20)가 방열판(10) 내부에서 꺾이는 형상을 가지므로, 드릴링 등의 공정으로 가공하는 것이 불가능하며, 다이캐스팅 금형 등에 의해 제작되어야 한다. 따라서, 다양한 형태의 기기에 대응하여 다양한 형상의 방열판(10)을 제작하여야 하므로 제작비가 상승하는 단점이 있다.

본 발명은 전자 기기 등의 냉각수의 공급, 및 배출 위치의 자유도를 향상시킬 수 있는 다방향 방열판을 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제작 공정을 단순화할 수 있는 다방향 방열판을 제공함에 목적이 있다.

본 발명에 따른 다방향 방열판은, 소정 두께를 가지는 판형상의 히트싱크; 및 냉각수가 유동하도록 상기 히트싱크 내부에 형성되는 복수의 냉각수 관로를 포함할 수 있고, 상기 냉각수 관로 중 적어도 둘 이상은, 상기 냉각수가 통하도록 서로 교차하고, 상기 냉각수 관로 중 적어도 하나 이상은 상기 히트싱크를 관통할 수 있다.

바람직하게는, 상기 냉각수 관로의 일부를 밀봉하는 밀봉체를 더 포함하고, 상기 밀봉되는 위치에 의해 상기 냉각수가 유동할 수 있는 경로가 조정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 냉각수 관로의 일부 또는 전부는 직선으로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 직선으로 형성되는 상기 냉각수 관로는 드릴링에 의해 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 히트싱크에 형성되는 복수의 냉각핀을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 냉각수 관로의 적어도 일부는 서로 병렬로 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 다방향 방열판은, 전자 기기 등에 설치함에 있어서, 냉각수의 공급, 및 배출 위치와 무관하게 자유롭게 배치시킬 수 있으므로 설계 변경 없이 다양한 형태의 전자 기기 등에 적용할 수 있으며, 제작 공정을 단순화하여 제작비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 방열판을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판의 사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판의 냉각수 관로를 나타내는 도면,
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판의 냉각수 유동 경로를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다방향 방열판을 나타내는 도면, 및
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다방향 방열판을 나타내는 도면이다.

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 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판의 사시도, 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판의 냉각수 관로를 나타내는 도면이다.

본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판은 히트싱크(100), 및 냉각핀(400)을 포함한다. 히트싱크(100)은 소정 두께로 형성되는 판형상을 가지고, 히트싱크(100)의 일측에는 복수의 냉각핀(400)이 형성된다.

히트싱크(100)의 내부에는 냉각수 관로(200)가 형성되는데, 한 쌍의 냉각수 관로(200)가 히트싱크(100) 양측에 관통 형성되고, 다른 한 쌍의 냉각수 관로(200)가 히트싱크(100)의 전후 양측에 관통 형성된다. 공급되는 냉각수는 냉각수 관로(200)를 따라 유동할 수 있는데, 냉각수 관로(200)의 일부를 밀봉함으로써 냉각수 유동 경로를 필요에 따라 조정할 수 있다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다방향 방열판의 냉각수 유동 경로를 나타내는 도면으로서, 각 도면의 화살표는 냉각수의 유동 방향을 표시한 것이다.

먼저, 도 5를 참조하면, 복수의 밀봉체(300)를 이용하여 냉각수 관로(200)의 일부를 밀봉함으로써, 전자 기기 등으로부터 공급되는 냉각수가 유입구(210)를 통하여 유입되고, 냉각수 관로(200)를 유동하여 배출구(220)를 통하여 배출되어 배수된다.

또한, 도 6을 참조하면, 밀봉체(300)의 밀봉 위치를 변경함으로써, 유입구(210) 및 배출구(220)의 위치가 전자 기기의 냉각수 공급, 및 배수 위치에 대응하도록 할 수 있으며, 도 7을 참조하면, 유입구(210) 및 배출구(220)를 복수로 할 수도 있다.

한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다방향 방열판을 나타내는 도면으로서, 냉각수 관로(200)를 병렬로 더욱 많이 관통 형성하여, 밀봉체(300)의 밀봉 위치에 따라 더욱 다양한 방향으로 유입구(210), 및 배출구(220)를 형성할 수 있다. 물론, 냉각수 관로(200)가 병렬이 아닌, 다양한 각도를 가지도록 형성될 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다방향 방열판을 나타내는 도면으로서, 냉각수 관로(200)가 히트싱크(100)를 상하 수직으로 관통하며, 밀봉체(300)의 밀봉 위치에 따라 더욱 다양한 방향으로 유입구(210), 및 배출구(220)를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다방향 방열판은, 다양한 형태의 전자 기기 등에 적용할 수 있을 뿐 아니라, 제작이 단순하고 냉각수 관로(200)를 형성하기 매우 용이하다.

즉, 냉각수 관로(200)가 형성되지 않은 히트싱크(100)를 제작하고, 이를 드릴링 관통하여 냉각수 관로(200)를 만들 수 있다.

또한, 필요에 따라 냉각수 관로(200)의 개수를 조정할 수 있고, 냉각수 관로(200)를 사선으로 형성하는 등, 용도에 따라 냉각수 관로(200)를 자유롭게 관통 형성할 수 있다. 따라서, 냉각수 관로의 형상에 따라 각각 금형 제작해야하는 종래의 방열판과는 달리, 한가지 형상으로 제작되는 히트싱크를 이용하여 다양한 형태의 냉각수 관로(200)를 가지는 다방향 방열판을 제작할 수 있다.

종래의 방열판에 따르면, 방열판(10)의 유입구(21) 및 배출구(22)가 방열판(10)의 일 측에 한정되어 위치하므로, 냉각수의 공급, 및 배수 위치가 다양한 각종 전자 기기 등에 적용하기 곤란하고, 유입구(21) 및 배출구(22)에 냉각수를 공급하기 위하여 전자 기기의 설계를 변경하거나, 방열판(10)의 설계를 변경해야 하는 등의 문제점이 있다.

또한, 냉각수 관로(20)가 방열판(10) 내부에서 꺾이는 형상을 가지므로, 드릴링 등의 공정으로 가공하는 것이 불가능하며, 다이캐스팅 금형 등에 의해 제작되어야 한다. 따라서, 다양한 형태의 기기에 대응하여 다양한 형상의 방열판(10)을 제작하여야 하므로 제작비가 상승하는 단점이 있다.

하지만, 본 발명에 따른 다방향 방열판에 따르면, 각종 전자 기기 등의 다양한 냉각수의 공급, 및 배출 위치와 무관하게 자유롭게 연결하여 배치시킬 수 있으므로, 설계 변경 없이 다양한 형태의 전자 기기 등에 적용할 수 있다.

또한, 냉각수 관로가 형성되지 않은 한가지 형상의 히트싱크를 제작하고, 이를 드릴링 관통하여 냉각수 관로를 만들 수 있으므로, 필요에 따라 냉각수 관로의 개수를 조정할 수 있으며, 냉각수 관로를 사선으로 형성하는 등, 용도에 따라 냉각수 관로를 자유롭게 관통 형성할 수 있다. 따라서, 냉각수 관로의 형상에 따라 각각 금형 제작해야하는 종래의 방열판과는 달리, 다양한 형태의 냉각수 관로를 가지는 다방향 방열판을 제작할 수 있음에도, 제작 공정을 단순화하여 제작비를 절감할 수 있고, 사용자의 요구에 신속하게 대응할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 실용신안등록청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

100: 히트싱크 200: 냉각수 관로
210: 유입구 220: 배출구
300: 밀봉체 400: 냉각핀

Claims (6)

1. 소정 두께를 가지는 판형상의 히트싱크;
   냉각수가 유동하도록 상기 히트싱크 내부에 형성되는 복수의 냉각수 관로; 및
   상기 냉각수 관로의 일부를 밀봉하는 하나 이상의 밀봉체
   를 포함하고,
   상기 냉각수 관로 중 적어도 둘 이상은, 상기 냉각수가 통하도록 서로 교차하며, 상기 냉각수 관로 중 적어도 하나 이상은 상기 히트싱크를 관통하고, 상기 밀봉체의 위치에 의해 상기 냉각수가 유동할 수 있는 경로가 조정되는 것을 특징으로 하는 다방향 방열판.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 냉각수 관로의 일부 또는 전부는 직선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다방향 방열판.
   
4. 제3항에 있어서,
   직선으로 형성되는 상기 냉각수 관로는 드릴링에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 다방향 방열판.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 히트싱크에 형성되는 복수의 냉각핀을 더 포함하는 다방향 방열판.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 냉각수 관로의 적어도 일부는 서로 병렬로 형성되는 것을 특징으로 하는 다방향 방열판.

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