KR101324641B1 - 고주파 필터 ｅｐ 재질의 방열구조 - Google Patents

고주파 필터 ｅｐ 재질의 방열구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 관한 것이다. 본 발명은, 입력파워가 입력단자로 들어가 출력단자로 파워가 출력이 되는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서, EP 바디의 내부에 적어도 하나 이상의 공진기가 조립되며, 상기 공진기 각각은 하부로 연장되어 브라킷을 통해 방열 구조로 형성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명은, 고주파 필터를 제작함에 있어 제품을 설치할 때나 이동할경우 문제가 될 수 있는 무게를 경량화하는데 목적으로, 현재는 보통 비금속을 사용하여 제작하지만 비중이 작은 수지계열을 사용한다면 비금속에 비해 훨씬 무게를 줄여 경쟁력 있는 제품을 만들 수 있는 것에 착안한다. 특히, 비금속으로 할 경우에는 열전도성이 좋고 바디, 커버, 공진기 등이 전체적으로 조립이 되어있기 때문에 전부품이 방열판 역할을 하나 수지로 제작할 경우에는 열전도성이 나빠서 발생되는 열을 방열시키는데 문제를 해결하고자 고안된 발명에 관한 것이다.

Description

고주파 필터 ＥＰ 재질의 방열구조{Radiating structure of high frequency filter engineering plastic material}
본 발명은 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 캐비티(cavity)를 이용한 RF 모든 제품에 관한 것으로, 특히 특정된 주파수를 통과시키기 위한 여파기 등에 관한 것이며 캐비티를 갖는 제품에 모두 적용할 수 있는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 관한 것이다.
도 1은 종래의 고주파 필터 내부를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 종래의 고주파 필터의 발열 흐름도를 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 입력파워가 입력단자(CONNECTOR: 1)로 들어가 출력단자로 파워가 출력이 되는데 이때 손실이 발생된다. 손실이 발생하기 때문에 출력된 값은 항상 입력된 값보다 작다. 발생된 손실은 내부 공진기(Resonator bar: 4)에서 약 70%, 바디(BODY: 2) 포켓에서 약 30%정도가 손실이 발생되어 열로 소실된다.
이때 발생하는 열을 바디(BODY: 2)쪽으로 전달시켜 바디(BODY: 2)전체에서 방열을 시킨다.
통상적으로 현재 제작 방법으로 필터를 구성하고 있는 바디(BODY: 2), 커버(COVER)(미도시), 공진기(4) 등 모든 재질이 Al, Fe, Cu, Bs 등 금속(METAL)으로 이루어져 있다.
또한, 열전도성이 좋은 금속(METAL)으로 되어 있기 때문에 공진기(4)에서 손실에 의한 열이 발생하여도 바디(2) 쪽으로 열전달은 양호하다. 그러나 이러한 금속(METAL)은 EP(Engineering Plastic)에 비해 비중이 높아 부피와 크기에 비해 무겁고 가격도 비싸다. 또한 제품의 무게가 무겁기 때문에 물류비용도 증가할 수밖에 없다.
한편, 아래의 표 1은 재료의 비중 및 열전도율을 나타내는 참조 도표이다.
알루미늄(Al) 황동(Bs) 구리(Cu) 철(Fe) PC PEEK
비중 2.69 8.54 8.93 7.87 1.2 1.32
열전도율
(cal/cm.sec.C)		 0.54 0.27 0.94 0.18 4.6*10-4 6.0*10-4
이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 비중이 작은 EP(Engineering Plastic)를 사용하여 전체적인 고주파 필터의 무게를 최소화하고 열손실을 개선할 수 있는 기술개발이 요구되고 있다.
[관련기술문헌]
1. 고주파 전력장치용 필터 및 그 필터를 구비한 고주파 전력장치(Filter for RF Power Signal and RF Power Supply Comprising the Filter)(특허출원번호 제10-2009-0112228호)
2. 고주파 필터, 필터 장치 및 이를 포함한 전자 장비(High frequency filter, filter device, and electronic apparatus incorporating the same)(특허출원번호 제10-2001-0070151호)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래기술의 문제점 중 무게부분을 개선하여 제품의 무게를 줄이기 위한 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 본체의 무게를 줄이기 위해 가벼운 EP로 제작을 하고 문제가 발생할 수 있는 방열부분에 대해 새로운 기술을 적용하여 방열에 대한 문제부분을 제거하도록 하기 위한 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 입력파워가 입력단자로 들어가 출력단자로 파워가 출력이 되는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서, EP 바디의 내부에 적어도 하나 이상의 공진기가 조립되며, 상기 공진기 각각은 하부로 연장되어 브라킷을 통해 방열 구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서, 상기 EP 바디는, 상기 고주파 필터 EP 재질의 방열구조 중 몸체를 형성하는 부분인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서, 상기 브라킷은, 양 밑단의 중앙에 돌출부가 형성된 판 형상으로 형성되며, 상기 돌출부의 하부에는 하부볼트가 형성되어 상기 공진기 각각의 하부로 돌출된 부분을 결합시키는 역할을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 상기 공진기의 상부에는 상부볼트가 형성되어 상기 EP 바디를 관통하여 돌출된 뒤, 너트와 체결되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 상기 공진기의 하부로 늘려진 길이 방향에서 상기 EP 바디와 맞닿는 부분에 고정너트가 형성되어 상기 공진기와 상기 EP 바디를 체결하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 상기 공진기 자체가 하부로 늘려지는 것이 아닌 상기 브라킷과 상기 공진기 사이에 서포트가 형성되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서, 상기 서포트는, 상기 브라킷의 돌출부 하부에서 상부로 관통하는 하부볼트에 의해 고정된 뒤, 상기 EP 바디를 관통하여 상기 공진기 각각으로 삽입된 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서, 상기 공진기 각각은, 상기 공진기의 하부로 늘려진 길이 방향으로 인서트 사출하는 구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 비중이 작은 재질을 사용하여 경량화가 가능하고 재료비를 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 입력파워에 대한 필터손실에 의한 발열도 문제없이 방열시킬 수 있는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는, 제품의 무게, 원가절감의 효과로 경쟁력 있는 제품을 구현할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 고주파 필터 내부를 설명하기 위한 도면.
도 2는 종래의 고주파 필터의 발열 흐름도를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 따른 발열 흐름도를 나타내는 도면.
도 4는 도 3의 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에서의 발열 흐름에 대한 개선에 따른 발열흐름도를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 나타내는 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 따른 발열 흐름도를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 공진기(14)가 열전도성이 좋지않은 EP 바디(12)와 조립이 되어있어 열 이동이 나쁘다. 그러기 때문에 입력파워를 인가할 때 손실에 의한 열이 공진기(14)에서 빠져나가지 못하고 온도가 집중적으로 상승하게 되어 특성에 영향을 준다.
도 4는 도 3의 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에서의 발열 흐름에 대한 개선에 따른 발열흐름도를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 공진기(14)에서 발생하는 열을 외부로 이동시키기 위해서 공진기(14)를 하부로 길이를 연장하여 EP 바디(12)의 외부로 돌출시키는 구조를 갖는다. 여기서 EP 바디(12)는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조 중 몸체를 형성하는 부분이다.
또한, 하부로 돌출된 공진기(14)의 하단에는 방열판 역할을 할 수 있는 브라킷(15)을 형성함으로써, 하부로 돌출된 공진기(14) 발생하는 열을 이동시켜 공기중으로 방출시키는 역할을 수행한다.
여기서 공진기(14)는 세 개로 도시되어 있으나 이에 한정되지 않으며, 하부의 브라킷(15)은 양 밑단(15a, 15b)의 중앙에 돌출부(15c)가 형성된 판 형상으로 구비된다.
한편, 돌출부(15c)의 하부에는 하부볼트(15d)가 형성되어 공진기(14)의 하부로 돌출된 부분을 결합시키는 역할을 수행한다.
그리고, 공진기(14)의 상부에는 상부볼트(14a)가 형성되어 EP 바디(12)를 관통하여 돌출된 뒤, 너트(12a)와 체결되는 구조를 갖는다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 공진기(14)는 공진기(14)의 하부로 늘려진 길이 방향에서 EP 바디(12)와 맞닿는 부분에 고정너트(12b)가 형성되어 공진기(14)와 EP 바디(12)와 체결하는 구조를 제공한다.
그리고, 도 4와 동일하게 브라킷(15)의 돌출부(15c)의 하부에서 상부로 관통하는 하부볼트(15d)가 형성되어, 브라킷(15)을 EP 바디(12)의 연장된 부분과 체결하는 구조를 형성한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 공진기(14) 자체가 하부로 늘려지는 것이 아닌 브라킷(15)과 공진기(14) 사이에 서포트(12c)가 형성되는 구조를 갖는다.
여기서 서포트(12c)는 브라킷(15)의 돌출부(15c) 하부에서 상부로 관통하는 하부볼트(15d)에 의해 고정된 뒤, EP 바디(12)를 관통하여 공진기(14)로 삽입된 형태로 형성된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조를 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 도 5와 비교하여 다른 점은 공진기(14)를 공진기(14)의 하부로 늘려진 길이 방향으로 인서트 사출하는 구조로 형성된다.
도 5와 동일하게 브라킷(15)의 돌출부(15c)의 하부에서 상부로 관통하는 하부볼트(15d)가 형성되어, 브라킷(15)을 EP 바디(12)의 연장된 부분과 체결하는 구조를 형성한다.
여기서 도 5에 비해 공진기(14)의 하부로 늘려진 부분이 짧게 형성되며, 바람직하게는 하부볼트(15d)의 길이 만큼 연장되어 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 5 내지 도 7의 실시예에 따른 고주파 필터 EP 재질의 방열구조는 구조적 설계나 제품에 따라 적절한 방식을 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
12: EP 바디
12a: 너트
12b: 고정너트
12c: 서포트
14: 공진기
14a: 상부볼트
15: 브라킷
15a, 15b: 양 밑단
15c: 돌출부
15d: 하부볼트

Claims (8)

  1. 입력파워가 입력단자로 들어가 출력단자로 파워가 출력이 되도록 EP 바디의 내부에 적어도 하나 이상의 공진기가 조립되며, 상기 공진기 각각은 하부로 연장되어 브라킷을 통해 방열 구조로 형성되는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조에 있어서,
    상기 브라킷은,
    양 밑단의 중앙에 돌출부가 형성된 판 형상으로 형성되며,
    상기 돌출부의 하부에는 하부볼트가 형성되어 상기 공진기 각각의 하부로 돌출된 부분을 결합시키는 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진기의 상부에는 상부볼트가 형성되어 상기 EP 바디를 관통하여 돌출된 뒤, 너트와 체결되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 공진기의 하부로 늘려진 길이 방향에서 상기 EP 바디와 맞닿는 부분에 고정너트가 형성되어 상기 공진기와 상기 EP 바디를 체결하는 것을 특징으로 하는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진기 자체가 하부로 늘려지는 것이 아닌 상기 브라킷과 상기 공진기 사이에 서포트가 형성되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 서포트는,
    상기 브라킷의 돌출부 하부에서 상부로 관통하는 하부볼트에 의해 고정된 뒤, 상기 EP 바디를 관통하여 상기 공진기 각각으로 삽입된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진기 각각은, 상기 공진기의 하부로 늘려진 길이 방향으로 인서트 사출하는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 필터 EP 재질의 방열구조.
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