KR101493943B1 - 방열시스템 - Google Patents

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KR101493943B1
KR101493943B1 KR20130141061A KR20130141061A KR101493943B1 KR 101493943 B1 KR101493943 B1 KR 101493943B1 KR 20130141061 A KR20130141061 A KR 20130141061A KR 20130141061 A KR20130141061 A KR 20130141061A KR 101493943 B1 KR101493943 B1 KR 101493943B1
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sealing
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Abstract

방열시스템은 기판부 및 밀봉유닛을 포함한다. 상기 기판부는 끝단에 연결유닛이 고정되고, 회로부가 형성되며, 내부유닛들이 실장된다. 상기 밀봉유닛은 상기 연결유닛들은 외부로 노출하고 내부에 형성된 수납공간에는 상기 내부유닛들을 수납하며, 상기 수납공간을 밀폐하도록 상기 기판부와 결합하고 상기 수납공간의 내부에 냉각 가스가 채워진다.

Description

방열시스템{HEAT DISSIPATION SYSTEM FOR A SERVER}
본 발명은 방열시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서버용 또는 일반용 컴퓨터에 사용될 수 있는 방열시스템에 관한 것이다.
최근 서버용 또는 일반용 컴퓨터에 장착되는 하드웨어의 성능이 높아짐에 따라, 열에 민감한 부품들이나 회로가 다수 복합적으로 사용되고, 이에 따라 컴퓨터의 성능을 유지하고 내구성을 향상시키기 위한 효과적인 방열 구조에 대한 요구도 증가하고 있다.
다만, 도 1에 도시된 종래의 서버(1)에서는, 하드 드라이버(hard driver)가 삽입되어 장착되는 전면부(2) 및 각종 포트(port)들이 연결되는 후면부(3) 사이에 몸체부(4)가 외면 케이스를 형성하며, 각종 하드웨어들은 상기 전면부(2), 후면부(3) 및 몸체부(4)에 의해 형성되는 내부 수납공간에 수납되며, 내부에 위치한 팬(pan) 등을 통해 상기 몸체부(4)에 형성된 개구부(5)를 통해 내부의 열을 외부로 방출하는 방열 구조를 가진다.
따라서, 비록 상기 개구부(5) 또는 상기 몸체부(4)의 열전도 등을 통해 방열을 수행하더라도, 내부에서 발생하는 열을 모두 방열시키기는 매우 어려우며, 이에 따라 서버 또는 컴퓨터의 오동작 발생 또는 내구성 감소 등의 문제가 발생하기도 한다. 특히, 이러한 발열 문제는 단순히 서버나 컴퓨터 등의 오동작 등의 문제를 넘어, 실내 공간 전체의 온도를 증가시켜 여름에는 실내 공간 전체에 대한 별도의 냉방 시스템을 갖추어야 하는 문제도 야기한다.
최근에는, 상기 방열 문제의 해결을 위해, 별도의 인입부와 유출부를 구성하고 내부 공기를 순환시키는 순환 시스템을 통해 방열 효과를 향상시키는 등의 기술도 개발되고는 있으나, 순환 시스템의 설치를 위한 비용 및 구조의 복잡화 등을 문제를 안고 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 방열 효과를 향상시킨 방열시스템에 관한 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 방열시스템은 기판부 및 밀봉유닛을 포함한다. 상기 기판부는 끝단에 연결유닛이 고정되고, 회로부가 형성되며, 내부유닛들이 실장된다. 상기 밀봉유닛은 상기 연결유닛들은 외부로 노출하고 내부에 형성된 수납공간에는 상기 내부유닛들을 수납하며, 상기 수납공간을 밀폐하도록 상기 기판부와 결합하고 상기 수납공간의 내부에 냉각 가스가 채워진다.
일 실시예에서, 상기 연결유닛은 하드디스크 슬롯들 및 연결단자들을 포함하며, 상기 하드디스크 슬롯들은 상기 기판부의 제1 끝단에 고정되고, 상기 연결단자들은 상기 제1 끝단의 반대인 상기 기판부의 제2 끝단에 고정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 연결유닛은 상기 기판부의 일 끝단에만 고정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밀봉유닛은, 상기 기판부의 상부에서 상기 기판부와 고정되는 상부 유닛, 및 상기 기판부의 하부에서 상기 기판부와 고정되며, 상기 상부 유닛과 결합되는 하부 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 상부 유닛은, 상기 기판부의 제3 및 제4 끝단들 각각의 일부와 고정되는 제1 상부측벽부, 상기 제1 상부측벽부의 연장방향과 수직인 방향으로 연장되는 제2 상부측벽부, 및 상기 제1 및 제2 상부측벽부들의 상부로부터 연장되어 상기 기판부와의 사이에서 상기 내부유닛들이 수납되는 상부공간을 형성하는 상면부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하부 유닛은, 상기 기판부의 제3 및 제4 끝단들 각각의 일부와 고정되며, 상기 제1 상부측벽부의 하부에 결합되는 제1 하부측벽부, 상기 제2 상부측벽부의 하부에 결합되는 제2 하부측벽부, 및 상기 제1 및 제2 하부측벽부들의 하부로부터 연장되어 상기 기판부와의 사이에서 하부공간을 형성하는 하면부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 상부측벽부와 상기 제2 하부측벽부의 사이에 제1 밀봉부재가 삽입되어, 상기 상부공간 및 상기 하부공간을 밀봉할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 상부측벽부와 상기 제2 하부측벽부의 사이에 제2 밀봉부재가 삽입되어, 상기 상부공간 및 상기 하부공간을 밀봉할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 밀봉부재 및 상기 제2 밀봉부재는 각각 고무링일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 밀봉부재 및 상기 제2 밀봉부재는 각각 에폭시 수지와 같은 실링물질일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 상부측벽부는 상기 기판부의 상면에 고정되며, 상기 제2 하부측벽부는 상기 기판부의 하면에 고정되어, 상기 기판부의 제1 및 제2 끝단들은 상기 밀봉유닛을 관통하여 외부로 노출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 상부측벽부와 상기 기판부는 상부 밀봉부재로 밀봉되고, 상기 제2 하부측벽부와 상기 기판부는 하부 밀봉부재로 밀봉될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기판부의 상면에는 상기 상부 밀봉부재가 삽입되는 제1 기판홈부가 형성되고, 상기 기판부의 하면에는 상기 하부 밀봉부재가 삽입되는 제2 기판홈부가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 상부 밀봉부재 및 상기 하부 밀봉부재는 각각 고무링일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 상부 밀봉부재 및 상기 하부 밀봉부재는 각각 에폭시 수지와 같은 실링물질로 밀봉될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 냉각가스는 질소가스일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 방열 시스템의 기판부가 밀봉유닛에 의해 밀봉되고 내부에 냉각 가스가 채워지므로, 별도의 방열시스템이 불필요하여 간단한 구조로 컴퓨터 보드를 용이하게 냉각할 수 있다. 특히, 상기 냉각 가스로 질소 가스가 사용되므로, 내부의 각종 전자 소자, 전선, 회로 기판 등의 오작동을 일으키지 않으면서도 우수한 냉각 효과를 유지할 수 있다.
또한, 상기 방열 시스템의 밀봉을 밀봉부재로 고무링 또는 에폭시 수지 등의 실링물질이 사용되므로, 간단한 구조 및 우수한 밀봉 효과로, 충진된 질소가스의 외부 유출을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 밀봉유닛에 냉각 가스 유입을 위한 노즐부가 형성되어, 냉각 가스의 초기 유입 또는 추가 유입을 용이하게 수행하여, 상기 수납공간 내부의 냉각 가스의 밀도를 균일하게 유지할 수 있다.
특히, 밀봉유닛이 내부유닛들만 수납하여 냉각하므로, 하드디스크 슬롯들이나 기타 연결단자들 전체를 밀봉하는 것보다 상대적으로 간단한 구조로 내부유닛의 밀봉이 가능하여, 간단한 구조로 밀봉구조를 완성할 수 있다.
이 경우, 고무링이나 실링물질을 사용하여 밀봉 효과를 향상시키며, 특히 고무링을 사용하는 경우, 밀봉유닛과 기판부에 고무링 삽입을 위한 홈을 형성하므로 상대적으로 간단한 구조로 밀봉효과를 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 서버를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 방열시스템을 도시한 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도 및 조립도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 2의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도 및 조립도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 방열시스템을 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방열시스템을 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 III-III' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 도 6의 IV-IV' 선을 따라 절단한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 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 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 방열시스템을 도시한 사시도이다. 도 3a 및 도 3b는 각각 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도 및 조립도이다. 도 4a 및 도 4b는 각각 도 2의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도 및 조립도이다.
도 2, 도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 방열시스템(10)은 기판부(100), 제1 연결유닛(200), 제2 연결유닛(300) 및 밀봉유닛(400)을 포함한다.
상기 기판부(100)는 서로 마주하는 제1 및 제2 끝단들(101, 102), 및 제3 및 제4 끝단들(103, 104)을 포함하여, 사각 플레이트 형상을 갖는 기판(110), 내부유닛(130) 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 내부유닛(130)들 사이를 전기적으로 연결하는 회로부(120)를 포함한다.
상기 기판(110)은 도 2에서는 사각 플레이트 형상을 갖는 것을 도시하였으나, 전체적으로 사각 플레이트 형상을 갖되 일부가 다른 형상을 갖도록 설계될 수도 있다.
상기 내부유닛(130)은 각종 메모리 소자, 저항 소자, 충전 소자, 방열 소자들을 포함하며, 상기 기판(110)의 상면에 실장되어, 상기 회로부(120)를 통해 전기적으로 연결되어, 컴퓨터나 서버의 동작을 구현한다.
본 실시예에서는 상기 내부유닛(130)이 상기 기판(110)의 상면에 실장된 것만을 도시하였으나, 실시예에 따라 상기 기판(110)의 하면에 실장될 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 상기 제1 및 제2 연결유닛들(200, 300)을 제외하고 상기 내부유닛(130)은 모두 후술할 상기 밀봉유닛(400)의 내부에 밀봉된다.
상기 제1 연결유닛(200)은 상기 기판부(100)의 제1 끝단(101)에 고정되며, 상기 제1 연결유닛(200)은, 예를 들어, 하드디스크 슬롯일 수 있으며, 이에 따라 상기 제1 연결유닛(200)에는 하드디스크들이 연결될 수 있다.
상기 제2 연결유닛(300)은 상기 제1 끝단(101)의 반대인 상기 기판부(100)의 제2 끝단(102)에 고정되며, 제1 내지 제6 연결단자들(310, ..., 360)을 포함하고, 상기 제1 내지 제6 연결단자들(310, ..., 360)과 외부 단자들 사이의 연결부를 형성하며 컴퓨터 또는 서버의 외형을 형성하는 외면부(370)를 포함한다.
이 경우, 상기 제1 내지 제6 연결단자들은 전원단자, USB 단자, 입출력 단자 등 컴퓨터나 서버와 외부 기기와의 연결을 가능하게 하는 다양한 단자들일 수 있다.
상기 밀봉유닛(400)은 상기 기판부(100)의 일부를 커버하여 상기 내부유닛(130)을 내부에 수납하고, 노즐부(401)를 포함하여 외부로부터 냉각 가스를 제공받아 내부에 충진한다. 이 경우, 냉각 가스는 질소 가스 등일 수 있으며, 이에 따라 상기 질소 가스가 상기 밀봉유닛(400)의 내부에 충진되더라도 상기 내부유닛(130) 또는 상기 회로부(120) 등의 손상은 발생하지 않는다.
이 경우, 상기 밀봉유닛(400)은 상기 제1 및 제2 연결단자들(200, 300)을 수납하지 않아 외부에 노출시키며, 상기 제1 및 제2 연결단자들(200, 300)과 연결되는 회로부(120)의 일부도 수납하지 않아 외부에 노출시킨다.
즉, 상기 밀봉유닛(400)은 상기 기판부(100)의 제1 및 제2 끝단들(101, 102)은 외부로 노출시키되, 상기 제3 및 제4 끝단들(103, 104)은 내부로 수납하는 구조로 상기 기판부(100)와 결합될 수 있다.
구체적으로, 상기 밀봉유닛(400)은 상부유닛(410) 및 하부유닛(420)을 포함한다.
상기 상부유닛(410)은 상기 기판(110)의 상부에 결합되며, 제1 상부측벽부(411), 상면부(412) 및 제2 상부측벽부(413)를 포함한다.
상기 하부유닛(420)은 상기 기판(110)의 하부에 결합되며, 제1 하부측벽부(411), 하면부(412) 및 제2 하부측벽부(423)를 포함한다.
상기 제1 상부측벽부(411)는 하면이 상기 제3 및 제4 끝단들(103, 104) 및 상기 제1 하부측벽부(421)와 서로 고정되며, 상기 제1 상부측벽부(411)와 상기 제1 하부측벽부(421)가 서로 만나는 부분에는 제1 밀봉부재(430)가 삽입된다.
상기 제1 밀봉부재(430)는 예를 들어, 고무링과 같은 밀봉이 우수한 재질로 형성될 수 있으며, 상기 제1 밀봉부재(430)의 밀봉력을 향상시키기 위해 상기 제1 상부측벽부(411)의 하면에는 제1 상부 홈부(415)가 형성되고 상기 제1 하부측벽부(421)의 상면에는 제1 하부 홈부(425)가 형성되어, 상기 제1 밀봉부재(430)는 상기 제1 상부 홈부(415) 및 상기 제1 하부 홈부(425) 사이에 개재된다.
상기 제2 상부측벽부(413)는 상기 제1 상부측벽부(411)의 연장방향에 수직인 방향으로 연장되어, 상기 제1 및 제2 끝단들(101, 102) 방향에서 상기 기판(110)의 상면에 고정된다.
상기 제2 하부측벽부(423)는 상기 제1 하부측벽부(421)의 연장방향에 수직인 방향으로 연장되어, 상기 제1 및 제2 끝단들(101, 102) 방향에서 상기 기판(110)의 하면에 고정된다. 즉, 상기 제2 상부측벽부(413)의 하면과 상기 제2 하부측벽부(423)의 상면은 상기 기판(110)을 사이에 위치하고 서로 마주한다.
또한, 밀봉력의 향상을 위해, 제2 밀봉부재(440)가 개재되는데, 구체적으로 상기 제2 상부측벽부(413)와 상기 기판(110)의 상면에는 상부 밀봉부재(441)가 개재되고, 상기 제2 하부측벽부(423)와 상기 기판(110)의 하면에는 하부 밀봉부재(442)가 개재된다.
이 경우, 상기 상부 밀봉부재(441)의 밀봉력을 향상시키기 위해, 상기 제2 상부측벽부(413)의 하면에는 제2 상부홈부(416)가 형성되고, 상기 기판(110)의 상면에는 제1 기판홈부(111)가 형성되어, 상기 상부 밀봉부재(441)는 상기 제2 상부홈부(416)와 상기 제1 기판홈부(111) 사이에 개재된다.
마찬가지로, 상기 하부 밀봉부재(442)의 밀봉력을 향상시키기 위해, 상기 제2 하부측벽부(423)의 상면에는 제2 하부홈부(426)가 형성되고, 상기 기판(110)의 하면에는 제2 기판홈부(112)가 형성되어, 상기 하부 밀봉부재(442)는 상기 제2 하부홈부(426)와 상기 제2 기판홈부(112) 사이에 개재된다.
한편, 상기 상부 밀봉부재(441) 및 상기 하부 밀봉부재(442)는 각각 고무링일 수 있다.
상기 상면부(412)는 상기 제1 상부측벽부(411) 및 상기 제2 상부측벽부(413)의 상면으로부터 연장되어 상기 상부유닛(410)의 상면을 형성하며, 상기 기판(110)과의 사이에서 상부공간(414)을 형성하여, 상기 상부공간(414)에 상기 내부유닛(130)을 수납한다.
상기 하면부(422)는 상기 제1 하부측벽부(421) 및 상기 제2 하부측벽부(423)의 상면으로부터 연장되어 상기 하부유닛(420)의 상면을 형성하며, 상기 기판(110)과의 사이에서 하부공간(424)을 형성한다. 이 경우, 실시예에 따라서는 상기 하부공간(424)에도 내부유닛(130)이 수납될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 방열시스템을 도시한 측면도이다.
본 실시예에 의한 방열시스템(20)은 도 2를 참조하여 설명한 방열시스템(10)과 밀봉 부재를 제외하고는 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 이를 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 의한 방열시스템(20)에서는 도 2의 방열시스템(10)에서 제2 밀봉부재(440)를 밀봉부재(500)로 대신하여 상기 제2 상부측벽부(413) 및 상기 제2 하부측벽부(423)와 상기 기판(110) 사이를 밀봉한다. 이를 제외한 다른 구성요소는 모두 상기 도 2의 방열시스템(10)과 동일하다.
이에 따라, 도 2의 방열시스템에서 상기 제2 상부홈부(416), 상기 제1 기판홈부(111), 상기 제2 하부홈부(426) 및 상기 제2 기판홈부(112)는 형성되지 않으며, 상기 제2 상부측벽부(413)와 상기 제2 하부측벽부(423)는 상기 기판(110)의 상면 및 하면에 각각 직접 접촉하며 고정된다.
다만, 상기 밀봉부재(500)는 상기 제2 상부측벽부(413)와 상기 기판(110)의 상면 사이에 상부밀봉부재(510)로 실링되며, 상기 제2 하부측벽부(423)와 상기 기판(110)의 하면 사이에 하부밀봉부재(520)로 실링된다.
즉, 상기 상부밀봉부재(510)는 상기 제2 상부측벽부(413)와 상기 기판(110)이 서로 접촉하는 부분 사이의 외면에 실링되며, 상기 하부밀봉부재(520)는 상기 제2 하부측벽부(423)와 상기 기판(110)이 서로 접촉하는 부분 사이의 외면에 실링된다.
이 경우, 상기 상부 및 하부밀봉부재들(510, 520) 각각은 에폭시 수지와 같은 실링부재일 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방열시스템을 도시한 사시도이다. 도 7은 도 6의 III-III' 선을 따라 절단한 단면도이다. 도 8은 도 6의 IV-IV' 선을 따라 절단한 단면도이다.
본 실시예에 의한 방열시스템(30)은 연결유닛이 기판부의 한쪽 끝단에만 연결되고, 이에 따라 밀봉유닛이 기판부의 세면을 모두 밀봉하는 것을 제외하고는 도 2에서 설명한 방열시스템(10)과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략한다.
도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 의한 방열시스템(30)은 기판부(600), 연결유닛(700) 및 밀봉유닛(800)을 포함한다.
상기 기판부(600)는 서로 마주하는 제1 및 제2 끝단들(601, 602), 및 제3 및 제4 끝단들(603, 604)을 포함하여, 사각 플레이트 형상을 갖는 기판(610), 내부유닛(630) 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 내부유닛(630)들 사이를 전기적으로 연결하는 회로부(620)를 포함한다.
상기 기판(610)은 도 6에서는 사각 플레이트 형상을 갖는 것을 도시하였으나, 전체적으로 사각 플레이트 형상을 갖되 일부가 다른 형상을 갖도록 설계될 수도 있다.
상기 내부유닛(630)은 각종 메모리 소자, 저항 소자, 충전 소자, 방열 소자들을 포함하며, 상기 기판(610)의 상면에 실장되어, 상기 회로부(620)를 통해 전기적으로 연결되어, 컴퓨터나 서버의 동작을 구현한다.
본 실시예에서는 상기 내부유닛(630)이 상기 기판(610)의 상면에 실장된 것만을 도시하였으나, 실시예에 따라 상기 기판(610)의 하면에 실장될 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 상기 연결유닛들(700)을 제외하고 상기 내부유닛(630)은 모두 후술할 상기 밀봉유닛(800)의 내부에 밀봉된다.
상기 연결유닛(700)은 상기 기판부(100)의 제2 끝단(602)에 고정되며, 상기 연결유닛(700)은, 하드디스크가 연결되는 하드디스크 슬롯 외에 외부 기기와 연결되는 각종 연결단자들을 모두 포함하고, 앞서 설명한 바와 같은 외면부(760)도 포함할 수 있다.
상기 밀봉유닛(800)은 상기 기판부(600)의 일부를 커버하여 상기 내부유닛(630)을 내부에 수납하고, 노즐부(801)를 포함하여 외부로부터 냉각 가스를 제공받아 내부에 충진한다. 이 경우, 냉각 가스는 질소 가스 등일 수 있으며, 이에 따라 상기 질소 가스가 상기 밀봉유닛(800)의 내부에 충진되더라도 상기 내부유닛(630) 또는 상기 회로부(620) 등의 손상은 발생하지 않는다.
이 경우, 상기 밀봉유닛(800)은 상기 연결단자들(700)을 수납하지 않아 외부에 노출시키며, 상기 연결단자들(700)과 연결되는 회로부(620)의 일부도 수납하지 않아 외부에 노출시킨다.
즉, 상기 밀봉유닛(800)은 상기 기판부(600)의 제2 끝단(602)은 외부로 노출시키되, 상기 제1, 제3 및 제4 끝단들(601, 603, 604)은 내부로 수납하는 구조로 상기 기판부(600)와 결합될 수 있다.
구체적으로, 상기 밀봉유닛(800)은 상부유닛(810) 및 하부유닛(820)을 포함하며, 상기 상부유닛(810)은 상기 기판(610)의 상부에 결합되며, 상기 하부유닛(820)은 상기 기판(610)의 하부에 결합된다.
상기 상부유닛(810)은 제1 상부측벽부(811), 상면부(812) 및 제2 상부측벽부(813)를 포함하며, 상기 하부유닛(820)은 제1 하부측벽부(821), 하면부(822) 및 제2 하부측벽부(823)를 포함한다.
상기 제1 상부측벽부(811)는 하면이 상기 제3 및 제4 끝단들(603, 604) 및 상기 제1 하부측벽부(821)와 서로 고정되며, 상기 제1 상부측벽부(811)와 상기 제1 하부측벽부(821)가 서로 만나는 부분에는 제1 밀봉부재(830)가 삽입된다.
상기 제1 밀봉부재(830)는 예를 들어, 고무링과 같은 밀봉이 우수한 재질로 형성될 수 있으며, 상기 제1 밀봉부재(830)의 밀봉력을 향상시키기 위해 구체적으로 도시하지는 않았으나, 도 3b를 참조하면, 상기 제1 상부측벽부(811)의 하면에는 제1 상부 홈부가 형성되고 상기 제1 하부측벽부(821)의 상면에는 제1 하부 홈부가 형성되어, 상기 제1 밀봉부재(830)는 상기 제1 상부 홈부 및 상기 제1 하부 홈부 사이에 개재된다.
한편, 상기 제2 상부측벽부(813)는 상기 제1 상부측벽부(811)의 연장방향에 수직인 방향으로 상기 제1 끝단(601)과 평행하게 연장된다. 또한, 상기 제2 상부측벽부(813)는 하면이 상기 제1 끝단(601) 및 상기 제2 하부측벽부(823)와 서로 고정되며, 상기 제2 상부측벽부(813)와 상기 제2 하부측벽부(823)가 서로 만나는 부분에는 제2 밀봉부재(840)가 삽입된다.
상기 제2 밀봉부재(840)도 예를 들어, 고무링과 같은 밀봉이 우수한 재질로 형성될 수 있으며, 상기 제2 밀봉부재(840)의 밀봉력을 향상시키기 위해 구체적으로 도시하지는 않았으나, 도 4b를 참조하면, 상기 제2 상부측벽부(813)의 하면에는 제2 상부 홈부가 형성되고 상기 제2 하부측벽부(823)의 상면에는 제2 하부 홈부가 형성되어, 상기 제2 밀봉부재(840)는 상기 제2 상부 홈부 및 상기 제2 하부 홈부 사이에 개재된다.
상기 상면부(812)는 상기 제1 상부측벽부(811) 및 상기 제2 상부측벽부(813)의 상면으로부터 연장되어 상기 상부유닛(810)의 상면을 형성하며, 상기 기판(610)과의 사이에서 상부공간(814)을 형성하여, 상기 상부공간(814)에 상기 내부유닛(630)을 수납한다.
상기 하면부(822)는 상기 제1 하부측벽부(821) 및 상기 제2 하부측벽부(823)의 상면으로부터 연장되어 상기 하부유닛(820)의 상면을 형성하며, 상기 기판(810)과의 사이에서 하부공간(824)을 형성한다. 이 경우, 실시예에 따라서는 상기 하부공간(824)에도 내부유닛(630)이 수납될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 방열 시스템의 기판부가 밀봉유닛에 의해 밀봉되고 내부에 냉각 가스가 채워지므로, 별도의 방열시스템이 불필요하여 간단한 구조로 컴퓨터 보드를 용이하게 냉각할 수 있다. 특히, 상기 냉각 가스로 질소 가스가 사용되므로, 내부의 각종 전자 소자, 전선, 회로 기판 등의 오작동을 일으키지 않으면서도 우수한 냉각 효과를 유지할 수 있다.
또한, 상기 방열 시스템의 밀봉을 밀봉부재로 고무링 또는 에폭시 수지 등의 실링물질이 사용되므로, 간단한 구조 및 우수한 밀봉 효과로, 충진된 질소가스의 외부 유출을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 밀봉유닛에 냉각 가스 유입을 위한 노즐부가 형성되어, 냉각 가스의 초기 유입 또는 추가 유입을 용이하게 수행하여, 상기 수납공간 내부의 냉각 가스의 밀도를 균일하게 유지할 수 있다.
특히, 밀봉유닛이 내부유닛들만 수납하여 냉각하므로, 하드디스크 슬롯들이나 기타 연결단자들 전체를 밀봉하는 것보다 상대적으로 간단한 구조로 내부유닛의 밀봉이 가능하여, 간단한 구조로 밀봉구조를 완성할 수 있다.
이 경우, 고무링이나 실링물질을 사용하여 밀봉 효과를 향상시키며, 특히 고무링을 사용하는 경우, 밀봉유닛과 기판부에 고무링 삽입을 위한 홈을 형성하므로 상대적으로 간단한 구조로 밀봉효과를 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 방열시스템은 서버용 또는 일반용 컴퓨터 방열에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.
10, 20, 30 : 방열 시스템
100, 600 : 기판부 200 : 제1 연결유닛
111 : 제1 기판홈부 112 : 제2 기판홈부
300 : 제2 연결유닛 400, 800 : 밀봉유닛
401, 801 : 노즐부 410, 810 : 상부유닛
411, 811 : 제1 상부측벽부 412, 812 : 상면부
413, 813 : 제2 상부측벽부 414, 814 : 상부공간
415 : 제1 상부홈부 416 : 제2 상부홈부
420, 820 : 하부유닛 421, 821 : 제1 하부측벽부
422, 822 : 하면부 423, 823 : 제2 하부측벽부
424, 824 : 하부공간 425 : 제1 하부홈부
426 : 제2 하부홈부 430, 830 : 제1 밀봉부재
440, 830 : 제2 밀봉부재 500 : 밀봉부재
441, 510 : 상부 밀봉부재 442, 520 : 하부 밀봉부재

Claims (16)

  1. 끝단에 연결유닛이 고정되고, 내부유닛들이 실장되고, 상기 내부유닛들 사이를 전기적으로 연결하는 회로부가 형성된 기판부; 및
    상기 연결유닛들은 외부로 노출하고 내부에 형성된 수납공간에는 상기 내부유닛들을 수납하며, 상기 수납공간을 밀폐하도록 상기 기판부와 결합하고 상기 수납공간의 내부에 냉각 가스가 채워진 밀봉유닛을 포함하고,
    상기 밀봉유닛은,
    상기 기판부의 상부에서 상기 기판부와 고정되는 상부 유닛; 및
    상기 기판부의 하부에서 상기 기판부와 고정되며, 상기 상부 유닛과 결합되는 하부 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연결유닛은 하드디스크 슬롯들 및 연결단자들을 포함하며, 상기 하드디스크 슬롯들은 상기 기판부의 제1 끝단에 고정되고, 상기 연결단자들은 상기 제1 끝단의 반대인 상기 기판부의 제2 끝단에 고정되는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연결유닛은 상기 기판부의 일 끝단에만 고정되는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 상부 유닛은,
    상기 기판부의 제3 및 제4 끝단들 각각의 일부와 고정되는 제1 상부측벽부;
    상기 제1 상부측벽부의 연장방향과 수직인 방향으로 연장되는 제2 상부측벽부; 및
    상기 제1 및 제2 상부측벽부들의 상부로부터 연장되어 상기 기판부와의 사이에서 상기 내부유닛들이 수납되는 상부공간을 형성하는 상면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 하부 유닛은,
    상기 기판부의 제3 및 제4 끝단들 각각의 일부와 고정되며, 상기 제1 상부측벽부의 하부에 결합되는 제1 하부측벽부;
    상기 제2 상부측벽부의 하부에 결합되는 제2 하부측벽부; 및
    상기 제1 및 제2 하부측벽부들의 하부로부터 연장되어 상기 기판부와의 사이에서 하부공간을 형성하는 하면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 상부측벽부와 상기 제2 하부측벽부의 사이에 제1 밀봉부재가 삽입되어, 상기 상부공간 및 상기 하부공간을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 상부측벽부와 상기 제2 하부측벽부의 사이에 제2 밀봉부재가 삽입되어, 상기 상부공간 및 상기 하부공간을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 밀봉부재 및 상기 제2 밀봉부재는 각각 고무링인 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 밀봉부재 및 상기 제2 밀봉부재는 각각 에폭시 수지와 같은 실링물질인 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  11. 제7항에 있어서, 상기 제2 상부측벽부는 상기 기판부의 상면에 고정되며, 상기 제2 하부측벽부는 상기 기판부의 하면에 고정되어, 상기 기판부의 제1 및 제2 끝단들은 상기 밀봉유닛을 관통하여 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 상부측벽부와 상기 기판부는 상부 밀봉부재로 밀봉되고, 상기 제2 하부측벽부와 상기 기판부는 하부 밀봉부재로 밀봉되는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 기판부의 상면에는 상기 상부 밀봉부재가 삽입되는 제1 기판홈부가 형성되고, 상기 기판부의 하면에는 상기 하부 밀봉부재가 삽입되는 제2 기판홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 상부 밀봉부재 및 상기 하부 밀봉부재는 각각 고무링인 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  15. 제12항에 있어서, 상기 상부 밀봉부재 및 상기 하부 밀봉부재는 각각 에폭시 수지와 같은 실링물질로 밀봉되는 것을 특징으로 하는 방열시스템.
  16. 제1항에 있어서, 상기 냉각가스는 질소가스인 것을 특징으로 하는 방열시스템.
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