KR101408977B1 - 히트싱크 - Google Patents

Abstract

히트싱크가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 히트싱크는 양면을 관통하는 제1유로홀이 형성되어 유체가 제1유로홀을 따라 이동 가능한 제1베이스판, 제1유로홀의 일면을 커버하도록 제1베이스판에 결합되는 제1커버판 및 제1유로홀의 타면을 커버하도록 제1베이스판에 결합되는 제2커버판을 포함한다.

Description

히트싱크{HEAT SINK}

본 발명은 히트싱크에 관한 것이다.

일반적으로 히트싱크는 열 발생 부품에 직,간접적으로 접촉 설치하여 열 발생 부품에서 발생되는 열을 흡수 및 방출시키도록 사용되는 것이다. 예를 들면, 조명등이나 반도체 등과 같은 전기, 전자 부품에서 발열이 높고, 이와 같은 발열에 의해 부품의 성능 저하, 수명 저하, 고장 등의 문제점을 유발하기 때문에 열 발생 부품으로 히트싱크를 직, 간접적으로 접촉 설치하여 열 발생 부품에서 발생되는 열을 방열시키도록 사용하는 것이다.

특히, 최근에 엘이디를 이용한 장치 기술이 급증하고 있는데, 엘이디의 경우에 사용 수명이 긴 잇점 등에도 불구하고 발열이 높은 단점 때문에 히트싱크의 설치가 필수적으로 사용되고 있다.

한편, 최근 엘이디를 이용한 디스플레이장치의 개발이 활발하게 진행되고 있는 실정이다. 이러한 엘이디를 이용한 디스플레이장치는 과열되면 작동오류가 발생되거나 손상될 수 있는 바, 과열을 방지하기 위한 방열구조가 필수적으로 요구된다.

특히, 엘이디를 이용한 디스플레이장치의 박형화에 따라 백라이트 유닛의 두께를 줄이기 위하여, 백라이트 유닛에는 광원으로 엘이디가 사용되며 엘이디는 측면에 밀집되는 구조로 실장되고 있다. 그런데, 밀집되어 배치된 엘이디는 대량의 열을 발생하므로 백라이트 유닛에서 방열의 문제가 중요하게 대두되고 있다.

더욱이, 엘이디를 이용한 디스플레이장치 등이 대형화될수록, 백라이트 유닛에는 대용량의 엘이디 광원부가 사용되므로 백라이트 유닛에서 방열의 문제는 점차 중요해지는 추세이다. 이에 따라, 방열을 위한 다양한 구조의 히트싱크가 엘이디를 이용한 디스플레이장치 등에 적용되어 사용되고 있다.

그런데, 종래의 히트싱크 구조만으로는 밀집된 엘이디에서 발생하는 대량의 열을 방열하기에는 방열 효율면에서 한계가 있다. 또한, 주로 성형 방식이나 기계 가공 방식으로 제조하게 되는 종래의 히트싱크는 제조 생산성이 낮을 수 밖에 없다는 문제점이 있다.

한국공개특허 제10-2012-0139942호 (2012. 12. 28. 공개)

본 발명은 방열 효율을 향상시키고 제조 생산성을 높일 수 있는 히트싱크를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 양면을 관통하는 제1유로홀이 형성되어 유체가 제1유로홀을 따라 이동 가능한 제1베이스판, 제1유로홀의 일면을 커버하도록 제1베이스판에 결합되는 제1커버판 및 제1유로홀의 타면을 커버하도록 제1베이스판에 결합되는 제2커버판을 포함하는 히트싱크가 제공된다.

여기서, 제1유로홀은 제1베이스판에서 서로 대각선상에 위치하는 꼭지점을 제1시작점과 제1종료점으로 하되, 제1시작점으로부터 제1종료점 사이를 균일한 간격으로 연속되게 연결하여 형성될 수 있다.

히트싱크는 양면을 관통하는 제2유로홀이 형성되어 유체가 제2유로홀을 따라 이동 가능하고, 제2유로홀의 일면이 커버되도록 제2커버판에 결합되는 제2베이스판 및 제2유로홀의 타면을 커버하도록 제2베이스판에 결합되는 제3 커버판을 더 포함할 수 있다.

제2유로홀은 제2베이스판에서 서로 대각선상에 위치하는 꼭지점을 제2시작점과 제2종료점으로 하되, 제2시작점으로부터 제2종료점 사이를 균일한 간격으로 연속되게 연결하여 형성될 수 있다.

제2유로홀이 형성되는 방향은 제1유로홀이 형성되는 방향과 직교할 수 있다.

제2커버판은 제1시작점과 제2시작점 사이 및 제1종료점과 제2종료점 사이를 각각 연결하도록 양면을 관통하는 연결홀이 형성될 수 있다.

제1베이스판, 제1커버판, 제2커버판, 제2베이스판 및 제3커버판은 제1유로홀 및 제2유로홀 주변으로 통기 가능하도록 양면을 관통하는 통기홀이 형성될 수 있다.

제1베이스판과 제1커버판의 결합면, 제1베이스판과 제2커버판의 결합면, 제2커버판과 제2베이스판의 결합면 및 제2베이스판과 제3커버판의 결합면 중 적어도 하나는 실링부재가 개재될 수 있다.

그리고, 제1베이스판, 제1커버판, 제2커버판, 제2베이스판 및 제3커버판은 제1금속으로 이루어지고, 실링부재는 제1금속보다 용융점이 낮은 제2금속으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 히트싱크를 판 형상으로 형성하여 보다 넓은 면적의 방열이 가능하므로 히트싱크의 방열 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 유체의 이동 통로를 기계 펀칭 공정으로 형성하는 등 히트싱크의 대량 생산이 용이하므로 히트싱크의 제조 생산성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트싱크를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히트싱크를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 도 2의 P부분을 확대하여 도시한 도면.
도 4는 도 1에 표시된 A-A′선에 따른 단면도.
도 5는 도 1에 표시된 B-B′선에 따른 단면도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 히트싱크의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히트싱크를 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히트싱크를 나타낸 분해 사시도이다. 도 3은 도 2의 P부분을 확대하여 도시한 도면이다. 도 4는 도 1에 표시된 A-A′선에 따른 단면도이다. 도 5는 도 1에 표시된 B-B′선에 따른 단면도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 히트싱크(1000)는 제1베이스판(100), 제1커버판(200) 및 제2커버판(300)을 포함하고, 제2베이스판(400) 및 제3커버판(500)을 더 포함할 수 있다.

제1베이스판(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 양면을 관통하는 제1유로홀(110)이 형성되어 유체가 제1유로홀(110)을 따라 이동 가능한 부분으로, 일정 두께의 판형 부재로 형성되어 제1베이스판(100)의 두께만큼 유체가 이동하는 공간을 형성할 수 있다.

이 경우, 유체는 엘이디 등의 열 발생 부품과 열교환을 통해 방열되는 열을 흡수한 후 제1유로홀(110)을 따라 이동하며 열을 외부로 방출할 수 있는 매개체일 수 있다.

제1커버판(200)은 제1유로홀(110)의 일면을 커버하도록 제1베이스판(100)에 결합되는 부분이고, 제2커버판(300)은 제1유로홀(110)의 타면을 커버하도록 제1베이스판(100)에 결합되는 부분으로, 제1베이스판(100)의 형상에 대응되는 판형 부재로 형성될 수 있다.

즉, 제1베이스판(100)은 제1커버판(200)과 제2커버판(300) 사이에 개재되고, 제1유로홀(110)이 제1커버판(200) 및 제2커버판(300)에 의해 양면이 커버되어 제1유로홀(110)에 주입되는 유체가 외부로 노출되지 않을 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 히트싱크(1000)는 판 형상으로 형성되어 보다 넓은 면적의 방열이 가능하므로 히트싱크(1000)의 방열 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 히트싱크(1000)는 제1베이스판(100)이 기계 펀칭 등의 공정을 거친 후 제1커버판(200) 및 제2커버판(300)과 결합되는 것만으로도 방열을 위한 유체의 이동 통로가 형성될 수 있는 등, 히트싱크(1000)의 대량 생산이 용이하므로 히트싱크(1000)의 제조 생산성을 높일 수 있다.

본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에서, 제1유로홀(110)은 제1베이스판(100)에서 서로 대각선상에 위치하는 꼭지점을 제1시작점과 제1종료점으로 하되, 제1시작점으로부터 제1종료점 사이를 균일한 간격으로 연속되게 연결하여 형성될 수 있다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1유로홀(110)은 제1베이스판(110)의 제1시작점에서 일방향으로 연장된 후 꺾여 일정 간격 이격되게 반대방향으로 연장되는 방식으로 제1종료점까지 연속되게 형성될 수 있다.

이로 인해, 제1베이스판(100) 전체에 비교적 균일하게 제1유로홀(110)이 형성될 수 있으므로, 유체를 통한 방열이 제1베이스판(100) 전체에 비교적 균일하게 이루어질 수 있다.

제2베이스판(400)은 양면을 관통하는 제2유로홀(410)이 형성되어 유체가 제2유로홀(410)을 따라 이동 가능하고, 제2유로홀(410)의 일면이 커버되도록 제2커버판(300)에 결합되는 부분으로, 일정 두께의 판형 부재로 형성되어 제2베이스판(400)의 두께만큼 유체가 이동하는 공간을 형성할 수 있다.

제3커버판(500)은 제2유로홀(410)의 타면을 커버하도록 제2베이스판(400)에 결합되는 부분으로, 제2베이스판(400)의 형상에 대응되는 판형 부재로 형성될 수 있다.

즉, 제2베이스판(400)은 제2커버판(300)과 제3커버판(500) 사이에 개재되고, 제2유로홀(410)이 제2커버판(300) 및 제3커버판(500)에 의해 양면이 커버되어 제2유로홀(410)에 주입되는 유체가 외부로 노출되지 않을 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 히트싱크(1000)는 제2베이스판(400) 및 제3커버판(500)을 더 포함하여, 방열을 위한 구조를 입체적으로 형성할 수 있는 등 방열 효율을 더 높일 수 있으므로 히트싱크(1000)의 방열 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에서, 제2유로홀(410)은 제2베이스판(400)에서 서로 대각선상에 위치하는 꼭지점을 제1시작점과 제1종료점으로 하되, 제1시작점으로부터 제1종료점 사이를 균일한 간격으로 연속되게 연결하여 형성될 수 있다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2유로홀(410)은 제2베이스판(400)의 제1시작점에서 일방향으로 연장된 후 꺾여 일정 간격 이격되게 반대방향으로 연장되는 방식으로 제1종료점까지 연속되게 형성될 수 있다.

이로 인해, 제2베이스판(400) 전체에 비교적 균일하게 제2유로홀(410)이 형성될 수 있으므로, 유체를 통한 방열이 제2베이스판(400) 전체에 비교적 균일하게 이루어질 수 있다.

여기서, 제2유로홀(410)이 형성되는 방향은 제1유로홀(110)이 형성되는 방향과 직교할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1유로홀(110)이 좌우 방향으로 제1베이스판(100)에 형성되는 경우, 제2유로홀(410)은 전후 방향으로 형성될 수 있다.

이로 인해, 제1유로홀(110)과 제2유로홀(410)이 투영면 상에서 서로 최대한 교차되어, 제1유로홀(110)이 미치지 않는 부분이 제2유로홀(410)에 의해 방열될 수 있는 등, 제1베이스판(100)과 제2베이스판(400)이 상호 보완적으로 방열을 수행할 수 있다.

본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에서, 제2커버판(300)은 제1시작점과 제2시작점 사이 및 제1종료점과 제2종료점 사이를 각각 연결하도록 양면을 관통하는 연결홀(310)이 형성될 수 있다.

즉, 제2커버판(300)에 형성된 연결홀(310)을 통해 제1유로홀(110)과 제2유로홀(410)이 서로 연결될 수 있다.

이로 인해, 본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에 주입되는 유체가 제1유로홀(110) 및 제2유로홀(410)을 통해 히트싱크(1000) 전체를 순환할 수 있으므로, 보다 효과적인 방열을 수행할 수 있다.

본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에서, 제1베이스판(100), 제1커버판(200), 제2커버판(300), 제2베이스판(4000 및 제3커버판(500)은 제1유로홀(110) 및 제2유로홀(410) 주변으로 통기 가능하도록 양면을 관통하는 통기홀(600)이 형성될 수 있다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1유로홀(110) 및 제2유로홀(410) 각각이 균일한 간격으로 형성된 경우, 이러한 균일한 간격 사이의 부재를 관통하여 통기홀(600)이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 히트싱크(1000)는 통기홀(600)이 형성되어 제1유로홀(110) 및 제2유로홀(410)이 외기와 접하는 부분을 극대화할 수 있으므로, 히트싱크(1000)의 방열 효율을 최대화할 수 있다.

한편, 통기홀(600)은 제1베이스판(100), 제1커버판(200), 제2커버판(300), 제2베이스판(4000 및 제3커버판(500)을 모두 결합시킨 상태에서 기계 펀칭 등의 공정으로 형성할 수 있으므로, 히트싱크(1000)에 용이하게 통기홀(600)을 형성할 수 있다.

본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에서, 제1베이스판(100)과 제1커버판(200)의 결합면, 제1베이스판(100)과 제2커버판(300)의 결합면, 제2커버판(300)과 제2베이스판(400)의 결합면 및 제2베이스판(400)과 제3커버판(500)의 결합면 중 적어도 하나는 실링부재(미도시)가 개재될 수 있다.

특히, 제1커버판(200)과 제2커버판(300)에 의해 커버되는 제1유로홀(110)의 양면 또는 제2커버판(300)과 제3커버판(500)에 의해 커버되는 제2유로홀(410)의 양면 부분에 실링부재(미도시)가 개재될 수 있다.

이로 인해, 제1베이스판(100), 제1커버판(200), 제2커버판(300), 제2베이스판(400) 및 제3커버판(500)간의 마찰 내지 충격에 의한 히트싱크(1000)의 손상 내지 성능저하를 방지할 수 있고, 특히 제1유로홀(110) 및 제2유로홀(410)에서의 유체 누출을 방지할 수 있다.

본 실시예에 따른 히트싱크(1000)에서, 제1베이스판(100), 제1커버판(200), 제2커버판(300), 제2베이스판(400) 및 제3커버판(500)은 제1금속으로 이루어지고, 실링부재(미도시)는 제1금속보다 용융점이 낮은 제2금속으로 이루어질 수 있다.

이와 같이, 실링부재(미도시)가 제2금속으로 이루어지는 경우, 제1베이스판(100), 제1커버판(200), 제2커버판(300), 제2베이스판(400) 및 제3커버판(500)과 실링부재(미도시)를 모두 결합시킨 상태에서 제1금속의 용융 온도와 제2금속의 용융 온도 사이의 온도로 가열하면, 자연스럽게 제2금속만이 용융되면서 실링 기능을 수행할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 히트싱크(1000)의 제작을 보다 용이하게 구현할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 제1베이스판
110: 제1유로홀
200: 제1커버판
300: 제2커버판
310: 연결홀
400: 제2베이스판
410: 제2유로홀
500: 제3커버판
600: 통기홀
1000: 히트싱크

Claims (9)

1. 양면을 관통하는 제1유로홀이 형성되어 유체가 상기 제1유로홀을 따라 이동 가능한 제1베이스판;
   상기 제1유로홀의 일면을 커버하도록 상기 제1베이스판에 결합되는 제1커버판; 및
   상기 제1유로홀의 타면을 커버하도록 상기 제1베이스판에 결합되는 제2커버판;
   을 포함하고,
   상기 유체는 상기 제1유로홀에서 외부와 차단되어 순환하며,
   상기 제1베이스판과 상기 제1커버판의 결합면 및 상기 제1베이스판과 상기 제2커버판의 결합면 중 적어도 하나는 실링부재가 개재되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1유로홀은 상기 제1베이스판에서 서로 대각선상에 위치하는 꼭지점을 제1시작점과 제1종료점으로 하되, 상기 제1시작점으로부터 상기 제1종료점 사이를 균일한 간격으로 연속되게 연결하여 형성되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
   
3. 제2항에 있어서,
   양면을 관통하는 제2유로홀이 형성되어 유체가 상기 제2유로홀을 따라 이동 가능하고, 상기 제2유로홀의 일면이 커버되도록 상기 제2커버판에 결합되는 제2 베이스판; 및
   상기 제2유로홀의 타면을 커버하도록 상기 제2베이스판에 결합되는 제3 커버판;
   을 더 포함하는 히트싱크.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 제2유로홀은 상기 제2베이스판에서 서로 대각선상에 위치하는 꼭지점을 제2시작점과 제2종료점으로 하되, 상기 제2시작점으로부터 상기 제2종료점 사이를 균일한 간격으로 연속되게 연결하여 형성되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2유로홀이 형성되는 방향은 상기 제1유로홀이 형성되는 방향과 직교하는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2커버판은 상기 제1시작점과 상기 제2시작점 사이 및 상기 제1종료점과 상기 제2종료점 사이를 각각 연결하도록 양면을 관통하는 연결홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1베이스판, 상기 제1커버판, 상기 제2커버판, 상기 제2베이스판 및 상기 제3커버판은 상기 제1유로홀 및 상기 제2유로홀 주변으로 통기 가능하도록 양면을 관통하는 통기홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 제2커버판과 상기 제2베이스판의 결합면 및 상기 제2베이스판과 상기 제3커버판의 결합면 중 적어도 하나는 실링부재가 개재되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1베이스판, 상기 제1커버판, 상기 제2커버판, 상기 제2베이스판 및 상기 제3커버판은 제1금속으로 이루어지고,
   상기 실링부재는 상기 제1금속보다 용융점이 낮은 제2금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 히트싱크.

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