KR101322844B1 - 알루미늄 방열 가스켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알루미늄 박판을 두께가 있는 입체 형상의 가스켓으로 절곡 제작하되 내부에는 완충 및 형상 유지용 기초틀을 구비함으로써, 물리 화학적 조성물로 방열 가스켓을 구성하지 않기 때문에 생산원가를 낮출 수 있으며, 또한 상기 알루미늄 박판이 기초틀의 상,하부 및 측면의 삼면을 감싸므로 전열면적이 증가되어 우수한 방열특성을 발휘하는 알루미늄 방열 가스켓에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 발열체와 방열판 사이에 놓이는 방열 가스켓의 형상을 갖는 완충성 기초틀이 구비되고, 상기 기초틀의 상면에 놓여서 상기 기초틀의 양쪽 측면으로 포개지고 상기 기초틀의 저면 중앙에서 양단부가 접하는 알루미늄 박판이 구비되며, 상기 알루미늄 박판과 상기 기초틀의 사이에는 핫멜트가 내장되어 열로써 상기 알루미늄 박판과 상기 기초틀이 접착되며, 상기 기초틀 저면의 상기 알루미늄 박판에는 상기 알루미늄 박판의 양단부를 잡아주면서 상기 발열체 또는 방열판에 부착되는 양면테이프가 구비되는 특징이 있다.

Description

알루미늄 방열 가스켓{The aluminum radiation gasket}

본 발명은 알루미늄 방열 가스켓에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알루미늄 박판을 두께가 있는 입체 형상의 가스켓으로 절곡 제작하되 내부에는 완충 및 형상 유지용 기초틀을 구비함으로써, 물리 화학적 조성물로 방열 가스켓을 구성하지 않기 때문에 생산원가를 낮출 수 있으며, 또한 상기 알루미늄 박판이 기초틀의 상,하부 및 측면의 삼면을 감싸므로 전열면적이 증가되어 우수한 방열특성을 발휘하는 알루미늄 방열 가스켓에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터나 TV에 사용되는 반도체는 고밀도화되고, 전자 부품은 대형화가 진행되고 있다. 따라서 상기 제품 내부에서 발생하는 열량도 종래에 비해 커지게 되어, 조작 중 트러블(오작동, 조작 불능)등의 문제를 일으키고 있다. 상기 문제를 해결하기 위하여 제조사는 내부의 냉각을 신속히 실시하고자 종래에 비해 고성능의 냉각팬을 설치하거나, 발열체의 방열성을 향상시키기 위하여 상기 발열 체와 방열판(Heat sink) 사이에 유연성이 있는 방열 가스켓을 개재시켜, 부재끼리의 밀착성을 높여 보다 뛰어난 방열성을 도모하고 있다.

최근에는 저비용으로 방열 특성 및 작업성이 뛰어난 다양한 복합재료 조성물 및 그 가공물로 방열가스켓을 제작하고 있다. 예를 들어 특허문헌 1(일본특허공개공보 소62-131033호 공보)에는 흑연 분말을 열가소성 수지에 배합한 방열성 수지 성형품이, 특허문헌 2(일본특허공개공보 평04-246456호 공보)에는 흑연, 카본 블랙 등을 함유하는 폴리에스테르 수지 조성물이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 3(일본특허공개공보 평05-247268호 공보)에는 입경 1~20㎛의 인조 흑연을 배합한 고무 조성물, 특허문헌 4(일본특허공개공보 평10-298433호 공보)에는 결정면간격이 0.330~0.340nm인 구형 그라파이트를 실리콘 고무에 배합한 조성물이 개시되어 있다. 또한 특허문헌 5(일본특허공개공보 평11-001621호 공보)에는, 특정의 흑연 입자를 고체 중에서 가압 압축하여 조성물의 표면에 대하여 평행으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는 고방열성 복합재료와 그 제조 방법이 기재되어 있다.

그러나, 상술한 바와 같은 특정의 흑연 분말을 성형체 중으로 랜덤하게 분산시킨 성형체나, 가압 압축시켜 흑연입자를 정렬시킨 성형체라 하더라도, 열전도성이 아직 불충분하다. 이에 대하여, 특허문헌 6(일본특허공개공보 2003-321554호 공보)에는, 성형체 중의 흑연 분말의 결정 구조에 있어서의 c축이, 방열 방향에 대하여 직교방향으로 배향되어 있는 방열성 성형체 및 그 제조 방법이 개시되어 있다. 그러나 특허문헌 6에 개시되는 방열성 성형체는, 방열성은 우수하지만, 점착성, 유연성, 내열성 및 강도에 부족이 있기 때문에 시트 취급성에 문제가 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 알루미늄 박판을 두께가 있는 입체 형상의 가스켓으로 절곡 제작하되 내부에는 완충 및 형상 유지용 기초틀을 구비함으로써, 물리 화학적 조성물로 방열 가스켓을 구성하지 않기 때문에 생산원가를 낮출 수 있으며, 또한 상기 알루미늄 박판이 기초틀의 상,하부 및 측면의 삼면을 감싸므로 전열면적이 증가되어 우수한 방열특성을 발휘하는 알루미늄 방열 가스켓을 제공함에 있다.

이를 위하여 본 발명은 발열체와 방열판 사이에 놓이는 방열 가스켓의 형상을 갖는 완충성 기초틀이 구비되고, 상기 기초틀의 상면에 놓여서 상기 기초틀의 양쪽 측면으로 포개지고 상기 기초틀의 저면 중앙에서 양단부가 접하는 알루미늄 박판이 구비되며, 상기 알루미늄 박판과 상기 기초틀의 사이에는 핫멜트가 내장되어 열로써 상기 알루미늄 박판과 상기 기초틀이 접착되며, 상기 기초틀 저면의 상기 알루미늄 박판에는 상기 알루미늄 박판의 양단부를 잡아주면서 상기 발열체 또는 방열판에 부착되는 양면테이프가 구비되는 특징이 있다.

본 발명에 따르면 완충성의 스폰지 또는 고무재 기초층의 표면을 두께 0.5mm 이내의 알루미늄 박판으로 감싸서 방열 가스켓을 구성하였다. 상기 알루미늄 박판과 기초층은 핫멜트(Hot melt)를 이용하여 부착하는데, 상기 알루미늄 박판의 표면에 핫멜트를 도포하여 건조시킨 뒤 상기 기초층과 결합시키거나, 또는 상기 알루미늄 박판과 기초층의 사이에 핫멜트 테이프를 끼워 방열 가스켓 형상으로 절곡 성형한다. 이후 열을 가하면 상기 핫멜트가 용융되면서 알루미늄 박판과 기초층이 부착된다.

본 발명의 방열 가스켓은 흑연이나 카본분말을 수지에 혼합하여 물리 화학적인 방법으로 제작하지 않기 때문에 공정이 간단하다. 상기 알루미늄 박판은 생산기술이 일반화되어 있으므로 특별히 생산공정을 추가하지 않고 이미 생산된 제품을 구입하여 상기 기초층의 표면에 랩으로 감싸듯이 포개서 핫멜트로 접착하면 되므로 특별한 기술을 필요로 하지 않는다. 또한 방열 가스켓의 상,하측 및 측면의 3방향으로 알루미늄 박판이 형성되기 때문에 입체적이고 균일한 방열 특성을 갖는다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 방열 가스켓의 사시도
도 2는 본 발명 한 실시예의 방열 가스켓의 단면도

도 1내지 도 2에서 본 발명 한 실시예의 방열 가스켓은 방열판(Heat sink)과 발열체(직접회로 또는 회로기판)사이의 밀착성을 높이고, 완충성을 부여하여 제품 보호 및 방열성이 발휘되도록 해야된다. 이러한 조건을 만족하기 위하여 본 발명 한 실시예는 방열 가스켓의 틀을 유지하기 위하여 스폰지 또는 완충성 고무재 기초틀(1)이 구비된다. 그리고 상기 기초틀(1)의 상,하측 및 양쪽 측면을 감싸는 알루미늄 박판(2)이 구비된다. 상기 알루미늄 박판(2)은 두께 0.5mm 이내의 것으로서, 열전도성이 우수하고 표면 긁힘에 대한 내구성이 요구된다.

상기 알루미늄 박판(2)과 기초틀(1)은 핫멜트(3)로 접착되는데, 상기 핫멜트(3)는 테이프 형태로 제공되어 상기 알루미늄 박판(2)과 기초틀(1)의 사이에 놓이거나 또는 알루미늄 박판(2)의 표면에 미리 도포하거나 부착하여 일체화시킨 뒤 상기 기초틀(1)에 감싸지도록 할 수 있다.

생산방법에 있어서, 연속된 상기 기초틀(1)을 한 방향으로 이동시키는 과정에서 평판의 상기 알루미늄 박판(2)과 핫멜트(3)를 연속으로 다단 절곡하여 상기 기초틀(1)의 상,하측 및 양쪽 측면에 씌운다. 이후 가열로를 통과시켜 상기 핫멜트(3)의 용융으로 상기 알루미늄 박판(2)과 기초틀(1)이 접착되도록 한 뒤, 상기 알루미늄 박판(2)의 밑면에 양면테이프(4)를 접착한다. 이후 연속으로 생산되는 알루미늄 박판(2)과 기초틀(1)을 원하는 길이로 절단 사용한다.

상기 알루미늄 박판(2)은 상기 기초틀(1)의 3면을 감싸면 상기 기초틀(1)의 밑면 중앙에서 그 양단부가 접하게 된다. 상기 알루미늄 박판(2)은 양단부가 서로 떨어져 있기 때문에 상기 핫멜트(3)의 접착력이 사용중에 느슨해지면 떨어질 수 있는데, 상기 양면 테이프(4)가 이들 양단부를 동시에 포개고 있으므로 제품불량이 발생되지 않는다.

또한 본 발명 한 실시예는 상기 알루미늄 박판(2)이 상기 기초틀(1)의 3면을 감싸면 상기 알루미늄 박판(2)의 양단이 서로 마주 접하게 된다. 이때 접하는 부분이 서로 지그재그 형태로 엇갈리게 걸리도록 하기 위하여 상기 알루미늄 박판(2)의 양단에 서로 엇갈리는 요철부(5)를 형성하였다.

따라서 생산과정에서 상기 알루미늄 박판(2)이 상기 기초틀(1)의 표면에 감싸지면 그 양단이 상기 기초틀(1)의 밑면 중앙에서 접하게 되는데, 이때 상기 요철부(5)들이 지그재그 형태로 겹쳐져 퍼즐 맞추듯 서로 끼워지면서 상기 알루미늄 박판(2)의 양단이 결합되어 풀리지 않는다. 따라서 상기 알루미늄 박판(2)이 방열판과 발열체 사이에 놓여 사용되는 동안 열을 받더라도 느슨해져 풀리지 않으므로 제품의 신뢰성이 향상된다.

1 : 기초틀 2 : 알루미늄 박판
3 : 핫멜트 4 : 양면 테이프
5 : 요철부

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 발열체와 방열판 사이에 놓이는 방열 가스켓의 형상을 갖는 완충성 기초틀이 구비되고, 상기 기초틀의 상면에 놓여서 상기 기초틀의 양쪽 측면으로 포개지고 상기 기초틀의 저면 중앙에서 양단부가 접하는 알루미늄 박판이 구비되며, 상기 알루미늄 박판과 상기 기초틀의 사이에는 핫멜트가 내장되어 열로써 상기 알루미늄 박판과 상기 기초틀이 접착되며, 상기 기초틀 저면의 상기 알루미늄 박판에는 상기 알루미늄 박판의 양단부를 잡아주면서 상기 발열체 또는 방열판에 부착되는 양면테이프가 구비된 알루미늄 방열 가스켓에 있어서,
   상기 기초틀의 저면에 놓이는 상기 알루미늄 박판의 양단부는 서로 엇갈리는 요철부가 형성되어 이들 요철부들이 끼워 맞춰져 상기 알루미늄 박판의 양단부가 연결됨을 특징으로 하는 알루미늄 방열 가스켓.

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