KR101879401B1 - 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조 - Google Patents

장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조에 있어서, 적어도 하나의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 열을 외부로 전달 가능한 본체 및 상기 본체의 외부 일측에 배열되는 다수개의 방열핀들을 포함하고, 상기 방열핀 각각이 인접하는 공간인 공기유로를 통해, 외부와의 열 교환을 수행하는 방열부를 제공함으로써 안테나사이즈의 대형화로 인한 제한된 공간에서 사용되는 방열구조를 마련하는 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조가 개시된다.

Description

장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조{Expandable Heat Radiating Apparatus of Long Range Radar, Air Cooling System and Hinge Structure of Cooling Pins}
본 발명은 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조에 관한 것으로, 특히 300km 이상을 만족하는 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조에 관한 것이다.
레이더는 표적을 탐지하기 위한 탐색을 수행하며, 적의 박격포를 비롯하여 선박 및 차량, 야포, 로켓의 위치를 신속, 정확하게 탐지하고 탐지된 표적을 추적하며 격추할 때 사용된다.
기존 공랭식 대형 레이더용 송수신기의 경우 방열핀 길이가 고정되어 있으며, 고정된 방열핀 길이를 갖는 방열 하우징 구조의 경우 송풍기에 의해 덕트에 유입되는 공기가 송수신기의 방열 하우징을 지나면서 송수신기 내부 전자구성품에서 발생된 열을 배출하는 구조를 가지고 있다. 종래 기술의 경우 덕트 내 여러 개의 송수신기가 직렬로 조립되는 경우 구조적인 한계로 인해 송수신기 간 온도편차가 발생하게 되며, 송풍기와 가장 멀리 떨어져있는 송수신기의 온도가 가장 높게 나타나게 된다.
이에 따라, 송수신기의 형상 및 덕트 형상을 별도로 적용함으로써 송수신기 간 온도편차를 줄일 수도 있지만 성능 및 정비성을 고려하여 1종의 송수신기로만 설계가 제한될 경우 적용이 불가능하다.
한국등록특허 제10-0373385호 (등록일 : 2003.02.10.)
본 발명은 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조로 적어도 하나의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 열을 외부로 전달 가능한 본체 및 상기 본체의 외부 일측에 배열되는 다수개의 방열핀들을 포함하고, 상기 방열핀 각각이 인접하는 공간인 공기유로를 통해, 외부와의 열 교환을 수행하는 방열부를 제공함으로써 안테나사이즈의 대형화로 인한 제한된 공간에서 사용되는 방열 구조를 마련하는데 그 목적이 있다.
또한, 접이식 구조를 갖는 방열핀 형상 및 구조를 적용한 방열 하우징을 송수신기에 적용하여 동일한 송수신기를 조립하더라도 조립위치에 따라 방열핀을 접고 펴서 덕트 내 조립되어 있는 송수신기의 방열 성능을 조절함으로써 덕트 내부에 조립되는 송수신기 간 온도편차를 최소화하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 너비 조절이 가능한 방열장치는, 적어도 하나의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 열을 외부로 전달 가능한 본체 및 상기 본체의 외부 일측에 배열되는 다수개의 방열핀들을 포함하고, 상기 방열핀 각각이 인접하는 공간인 공기유로를 통해, 외부와의 열 교환을 수행하는 방열부를 포함한다.
여기서, 본체는, 통신 모듈 각각을 분리하여 탑재하기 위한 격벽부 및 상기 격벽부의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 통신 모듈로부터의 열을 외부로 방출하며, 상기 방열핀과 인접하도록 위치하는 방열 하우징을 포함한다.
여기서, 상기 방열핀은, 상기 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 상기 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함한다.
여기서, 상기 방열핀은, 상기 본체의 외부 일측에 고정되는 고정부 및 상기 고정부와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련되는 조절부를 포함한다.
여기서, 상기 접이식 구조는, 힌지 구조를 포함하며, 상기 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 상기 조절부와 연결되며, 상기 힌지 구조는, 상기 고정부와 연결되는 제1 결합부, 상기 조절부와 연결되어 면적 조절 시 상기 조절부와 일체로 회전되는 제2 결합부 및 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 연결하는 중앙 결합부를 포함한다.
여기서, 힌지 구조는, 상기 제1 결합부, 제2 결합부 및 중앙 결합부를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀을 더 포함하며, 상기 제2 결합부 힌지홀 및 상기 중앙 결합부 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함한다.
여기서, 힌지 구조는, 상기 힌지홀에 삽입되며 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기를 포함하는 힌지핀, 상기 힌지핀의 일측에 위치하며 상기 힌지핀에 압력을 가하는 스위치부 및 상기 힌지핀 내부에 위치하며 상기 스위치부와 연결되는 탄성부를 더 포함하며, 상기 스위치부에 상기 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 상기 고정 돌기가 상기 제2 결합부의 홈으로 이동하며, 상기 제2 결합부가 상기 조절부와 일체로 회전된다.
여기서, 상기 방열핀은, 상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면에 열전달 효율이 높은 재질의 열전도부를 더 포함하며, 상기 열전도부는 상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면이 맞닿는 부분에 부착된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더는, 외함이 외관을 구성하고 상기 외함의 내부에 통신 모듈이 구비되며, 송수신을 수행하는 송수신부, 상기 다수의 송수신부가 조립되는 덕트 및 상기 송수신부의 외측에 설치되며, 외부와의 열 교환을 수행하는 적어도 하나 이상의 방열부를 포함하며, 상기 방열부는, 상기 송수신부의 외부 일측에 설치되는 것으로 다수개의 방열핀이 열을 지어 설치되고, 상기 방열핀의 사이에는 공기유로가 형성되어 외부와의 열 교환을 수행한다.
여기서, 방열핀은, 상기 송수신부의 외부 일측에 고정되는 고정부, 상기 고정부와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련되는 조절부, 상기 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하며, 상기 접이식 구조는, 힌지 구조를 포함하며, 상기 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 상기 조절부와 연결되며, 상기 힌지 구조는, 상기 고정부와 연결되는 제1 결합부, 상기 조절부와 연결되어 면적 조절 시 상기 조절부와 일체로 회전되는 제2 결합부 및 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 연결하는 중앙 결합부를 포함한다.
여기서, 힌지 구조는, 상기 제1 결합부, 제2 결합부 및 중앙 결합부를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀을 더 포함하며, 상기 제2 결합부 힌지홀 및 상기 중앙 결합부 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함한다.
여기서, 힌지 구조는, 상기 힌지홀에 삽입되며 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기를 포함하는 힌지핀, 상기 힌지핀의 일측에 위치하며 상기 힌지핀에 압력을 가하는 스위치부 및 상기 힌지핀 내부에 위치하며 상기 스위치부와 연결되는 탄성부를 더 포함하며, 상기 스위치부에 상기 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 상기 고정 돌기가 상기 제2 결합부의 홈으로 이동하며, 상기 제2 결합부가 상기 조절부와 일체로 회전된다.
여기서, 방열핀은, 상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면에 열전달 효율이 높은 재질의 열전도부를 더 포함하며, 상기 열전도부는 상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면이 맞닿는 부분에 부착된다.
여기서, 덕트는, 상기 다수의 송수신부를 직렬로 조립하며, 상기 방열핀의 사이에 공기유로를 형성하도록 공기를 유입하는 유체 유입부를 더 포함하며, 상기 유체 유입부에 가깝게 설치된 측의 복수의 방열핀은 접힌 형상으로 마련되며, 상기 유체 유입부로부터 멀어지는 상기 덕트의 상단에 위치하는 복수의 방열핀은 펼쳐진 형상으로 마련된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방열핀의 힌지구조는, 일측에 고정되는 고정부와 상기 고정부와 연결되며 접히도록 마련되는 조절부를 포함하는 방열핀에 있어서, 상기 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 회전 되는 상기 조절부와 연결되며, 상기 힌지 구조는, 상기 고정부와 연결되는 제1 결합부, 상기 조절부와 연결되어 면적 조절 시 상기 조절부와 일체로 회전되는 제2 결합부 및 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 연결하는 중앙 결합부를 포함한다.
여기서, 상기 힌지 구조는, 상기 제1 결합부, 제2 결합부 및 중앙 결합부를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀을 더 포함하며, 상기 제2 결합부 힌지홀 및 상기 중앙 결합부 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함한다.
여기서, 힌지 구조는, 상기 힌지홀에 삽입되며 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기를 포함하는 힌지핀, 상기 힌지핀의 일측에 위치하며 상기 힌지핀에 압력을 가하는 스위치부 및 상기 힌지핀 내부에 위치하며 상기 스위치부와 연결되는 탄성부를 더 포함하며, 상기 스위치부에 상기 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 상기 고정 돌기가 상기 제2 결합부의 홈으로 이동하며, 상기 제2 결합부가 상기 조절부와 일체로 회전된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 성능 및 정비성의 제한사항으로 1종의 송수신기만 사용해야 하는 대형레이더 공랭식 냉각덕트 구조에 적용이 가능하며, 복잡한 덕트 형상을 적용하지 않고 형상을 간소화 시킬 수 있어서 구조물 제작비용을 최소화 할 수 있다.
또한, 접이식 구조를 갖는 방열핀 형상 및 구조를 적용한 방열 하우징을 송수신기에 적용하여 동일한 송수신기를 조립하더라도 조립위치에 따라 방열핀을 접고 펴서 덕트 내 조립되어 있는 송수신기의 방열 성능을 조절함으로써 덕트 내부에 조립되는 송수신기 간 온도편차를 최소화 할 수 있으며, 온도 편차를 최소화 하는 경우 레이더 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이에 따라, 기존에는 온도 편차를 최소화 하기 위해 레이더에 조립되는 송수신기의 형상을 여러 종류의 형상으로 적용하였으나 해당 구조 적용 시 송수신기를 단일 형상으로 설계 및 제작하여 적용할 수 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 방열핀을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 방열핀을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 힌지구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 힌지구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 접이식 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공랭식 냉각구조를 적용한 레이더를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공랭식 냉각구조를 적용한 레이더를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 관련된 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 “모듈” 및 “부”는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명은 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치 및 이를 구비하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더와 방열핀의 힌지구조에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치(10)는 본체(100), 방열부(200)를 포함한다.
본 실시예에서 장거리 레이더는 본체와 방열부를 포함하는 방열 장치를 포함하여 레이더로서의 동작을 수행하기 위한 구성들을 모두 포함하는 장치를 의미한다. 장거리 레이더는 주변의 항적을 탐지하여 3차원 표적 정보, 예를 들어 거리, 방위, 고도를 포함하는 표적 정보를 획득할 수 있는 탐지 레이더이다. 본 실시예의 장거리 레이더는 국제적인 기준(ex: 국제민간항공기구 기준 등)에 따른 피아 식별을 위한 식별능력을 가질 수 있다. 또한, 장거리 레이더 마스터 컨트롤 센터, 항공교통 관제센터와도 교신할 수 있는 통신 모듈을 더 포함할 수 있다.
너비 조절이 가능한 방열 장치(10)는 이동 가능형 또는 이동형 레이더로의 제작을 위해 방열 장치를 폴딩 가능 구조로 설계한 장치이다. 너비 조절이 가능한 방열 장치(10)는 확장 가능한 레이더의 안테나 장치에 있어서 주안테나부에 위치하게 된다. 주안테나는 1차 레이더 빔을 방사하고 수신하는 기능을 수행하며, 빔을 방사하는 면의 가로 30~36 파장, 세로 27파장~33파장 범위인 것이 바람직하다. 주안테나는 이동이 용이하도록 안테나 소자에 회전결합기를 적용한 접이식 구조를 갖는다. 너비 조절이 가능한 방열 장치(10)는 전자빔조향 및 디지털빔형성을 위해 주안테나의 각 행에 고출력 증폭기와 함께 장착되며, 내부에는 디지털 송수신기가 장착된다.
도 1은 구체적으로, 300km 이상 360도의 전방위 탐지를 위한 전자기파 방사장치 및 탐지장치에서의 너비 조절이 가능한 방열 구조를 나타낸 것이다.
본체(100)는 적어도 하나의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 열을 외부로 전달 가능하다.
본체(100)는 본체의 내부에 별도의 연결부(110), 상기 통신 모듈이 구비될 수 있는 격벽부(130) 및 본체(100)의 일면에, 방열핀이 설치될 수 있도록 마련되는 방열 하우징(150)을 포함한다.
연결부(110)는 내부 안테나를 연결시키기 위한 내부 안테나 포트(111), 외부 안테나를 연결시키기 위한 외부 안테나 포트(113), 송수신기와 내부 안테나 포트(111) 또는 상기 외부 안테나 포트(113)를 선택적으로 연결시키는 안테나 전환 스위치(115), 외부 안테나의 체결 유무를 식별하기 위하여 송수신 신호와는 상이한 식별신호를 발생시키는 식별신호 발생기 및 외부 안테나 포트에 상기 외부 안테나가 연결되지 않은 상태일 때 상기 외부 안테나 포트에 체결되며, 상기 식별신호 발생기에서 발생된 식별신호를 통과시키는 식별신호 여파기를 구비하는 마개(117)를 포함할 수 있다.
격벽부(130)는 본체의 내부에 통신 모듈 각각을 분리하여 탑재할 수 있도록 한다.
방열 하우징(150)은 부품 및 제품의 열을 낮추기 위한 역할을 한다. 본체 내부의 부품 중에 발열이 심한 CPU나 그래픽카드 등에 사용되며 제품에 따라 구리, 알루미늄 등 다양한 금속 재질을 포함한다. 일반형에서는 거의 사용되지 않지만, 고성능 또는 오버클록(본래 속도보다 빠르게 설정)을 설정한 메모리는 발열이 심해 열을 식혀줘야 한다.
방열 하우징(150)은 쿨러 없이 열을 빨리 발산시켜야 하므로 방열 하우징의 열 발산에 유리한 대형크기로 제작되며 일반적으로 열전도율이 높은 구리 또는 알루미늄 소재를 주로 채택한다. 본체의 일측면에 붙여 사용했을 때 화재의 위험성을 줄일 수 있으며, 열을 반사시켜 외부로 나가는 열을 방지하여 열효율을 높여주고, 탈착이 가능하도록 만들 수 있다.
방열부(200)는 본체(100)의 외부 일측에 설치되는 것으로 다수개의 방열핀(210)이 열을 지어 설치되고, 방열핀(210)의 사이에는 공기유로가 형성되어 외부와의 열 교환을 수행하게 된다.
방열핀(210)은 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하는 것으로, 방열핀(210)의 분리된 두 면이 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
방열핀(210)은 측면에 돌출한 핀으로 전기 소자의 안쪽으로부터 열을 끌어내서 공기 중으로 방출하는 대형 금속 장치이다.
본체(100)에 구비될 수 있는 통신 모듈은 안테나 장치를 제어하고, 장치의 상태를 취합하며, 점검 보정기능을 수행한다. 빔 송신 시는 송신 위상 보정값과 빔 조향값에 따라 각 송신기로 제어 명령을 송신하여 위상을 조정한다. 디지털 수신기로 수신된 디지털 데이터를 취합하여 데이터 형태로 신호처리 장치로 송신하는 기능을 수행한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치를 나타낸 도면이다.
도 2의 (a)는 방열핀(210)을 접기 전 형상을 나타낸 것이고, 도 2의 (b)는 방열핀(210)을 접은 형상을 나타낸 것이다.
방열부(200)는 본체(100)의 외부 일측에 설치되는 것으로 다수개의 방열핀(210)이 열을 지어 설치되고, 방열핀(210)의 사이에는 공기유로가 형성되어 외부와의 열 교환을 수행하게 된다.
방열핀(210)은 측면에 돌출한 핀으로 전기 소자의 안쪽으로부터 열을 끌어내서 공기 중으로 방출하는 대형 금속 장치이다.
방열핀(210)은 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하는 것으로, 방열핀(210)의 분리된 두 면이 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
방열핀(210)의 접이식 구조는, 힌지 구조(220)를 포함하며, 힌지 구조(220)는 방열핀(210)의 양측에 설치된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 방열핀을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 방열핀(210)은 고정부(211), 조절부(213)를 포함한다.
고정부(211)는 본체의 외부 일측에 고정되며, 구체적으로 방열 하우징에 부착된다.
조절부(213)는 고정부(211)와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련된다. 방열핀(210)의 분리된 고정부(211)와 조절부(213)는 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
방열핀(210)의 접이식 구조는, 힌지 구조(220)를 포함하며, 힌지 구조(220)는 조절부(213)와 고정부(211)의 양측에 설치되어 두 면을 연결시킨다.
힌지 구조(220)의 일측은 고정부(211)와 연결되고, 타측은 조절부(213)와 연결된다.
힌지 구조(220)는, 제1 결합부(221), 제2 결합부(223), 중앙 결합부(225)를 포함한다. 제1 결합부(221)는 고정부(211)와 연결되고, 제2 결합부(223)는 조절부(213)와 연결되어 면적 조절 시 조절부와 일체로 회전된다.
중앙 결합부(225)는 제1 결합부(221)와 제2 결합부(223)를 연결한다.
힌지 구조(220)는 구조물 지지점의 일종으로, 휨 모멘트에 대해서는 회전은 자유이지만 수평 및 연직 이동은 고정 지점이다. 예를 들면, 상자와 뚜껑의 결합부분에 붙여서 뚜껑이 자유로이 회전하도록 하는 것. 즉 경첩 등이 있다. 연결부에 모이는 모든 부재가 그 점을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있으며, 핀 등을 사용하여 중심축의 주위에서 서로 움직일 수 있는 구조이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 방열핀을 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)는 방열핀(210)을 접기 전 형상을 나타낸 것이고, 도 4의 (b)는 방열핀(210)을 접은 형상을 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, 방열핀(210)은 고정부(211), 조절부(213)를 포함한다.
고정부(211)는 본체의 외부 일측에 고정되며, 구체적으로 방열 하우징에 부착된다.
조절부(213)는 고정부(211)와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련된다. 방열핀(210)의 분리된 고정부(211)와 조절부(213)는 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
방열핀(210)의 접이식 구조는, 힌지 구조(220)를 포함하며, 힌지 구조(220)는 조절부(213)와 고정부(211)의 양측에 설치되어 두 면을 연결시킨다.
힌지 구조(220)의 일측은 고정부(211)와 연결되고, 타측은 조절부(213)와 연결된다.
힌지 구조(220)는, 제1 결합부(221), 제2 결합부(223), 중앙 결합부(225)를 포함한다. 제1 결합부(221)는 고정부(211)와 연결된다. 제2 결합부(223)는 조절부(213)와 연결되어 면적 조절 시 조절부와 일체로 회전된다.
중앙 결합부(225)는 제1 결합부(221)와 제2 결합부(223)를 연결한다.
방열핀(210)은 열전도부(215)를 포함한다. 도 4의 (b)를 참조하면, 구체적으로 고정부(211)의 외면과 조절부(213)의 외면에 열전달 효율이 높은 재질의 열전도부가 각각 부착된다.
도 4의 (a)를 참조하면, 방열핀을 접지 않은 상태에서, 열전도부(215)는 고정부(211)의 외면과 조절부(213)의 외면이 맞닿는 부분에 부착된다.
2개로 분리된 방열핀이 펴져서 만나는 부분은 접촉 열저항을 최소화 하기 위해 열전도부(215)가 적용된다.
열전도부(215)는 서멀 패드 또는 서멀 그리스를 포함할 수 있다. 서멀 패드는 열전도율이 높아 본체 내부 부품들의 열을 낮출 때 쓰이는 테이프 형태의 용품이다. 양면테이프 형식으로 열을 낮추고자 하는 방열 부분이나 쿨러의 부분에 붙여서 사용하며 부품을 서로 붙여주기도 하므로 편리하게 사용할 수 있다.
열전도부(215)는 고정부(211)의 외면과 조절부(213)의 접촉면 형태에 따른 구조를 가지며, 열전달 효율이 높은 재질의 열전도부를 포함한다. 열전도부(215)를 통해 효율적인 열전달이 이루어지며 고정부(211)와 조절부(213)가 보다 견고히 고정될 수 있도록 하기 위하여 적절한 재질 및 구조로 구현될 수 있다.
서멀 패드(Thermal pad)적용 시 pad 눌림량 및 접이식 구조의 공차를 고려하여 Thermal pad의 두께는 정 치수 보다 10% 크게 선정하며, 선정된 pad는 10%가 눌려도 문제가 없는 제품으로 선정되는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 힌지구조를 나타낸 도면이다.
방열핀(210)의 접이식 구조는, 힌지 구조(220)를 포함하며, 힌지 구조(220)는 조절부(213)와 고정부(211)의 양측에 설치되어 두 면을 연결시킨다.
힌지 구조(220)의 일측은 고정부(211)와 연결되고, 타측은 조절부(213)와 연결된다.
힌지 구조(220)는, 제1 결합부(221), 제2 결합부(223), 중앙 결합부(225)를 포함한다.
도 5를 참조하면, 힌지 구조(220)는, 제1 결합부(221), 제2 결합부(223) 및 제2 결합부에 포함되는 중앙 결합부(225)를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀(222)을 더 포함한다. 힌지홀(222)은 제1 결합부(221), 제2 결합부(223) 및 중앙 결합부(225)를 조립하였을 때, 하나의 홀로 이어진다.
구체적으로, 제2 결합부는, 양측에 제1 힌지홀(222)과 제2 결합부의 제2 힌지홀(224)를 포함하며, 제1 결합부는 제1 힌지홀(222)과 제2 힌지홀(224)을 연결하는 중앙 결합부(225)를 포함한다.
제2 결합부(223)의 힌지홀(229) 및 중앙 결합부(225) 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함한다. 구체적으로, 제2 결합부의 힌지홀(224)과 중앙 결합부의 힌지홀(227)을 구분할 수 있으며, 제2 결합부의 힌지홀(224)과 중앙 결합부의 힌지홀(227)은 각각 적어도 하나 이상의 홈(227, 229)을 포함한다.
제2 결합부의 제1 힌지홀(222)의 지름A와 제2 결합부의 제2 힌지홀(224)의 지름B를 비교하면, 지름A의 길이가 지름B의 길이보다 상대적으로 길게 형성되어, 힌지핀이 조립 가능하다.
힌지 구조(220)는, 제1 결합부(221), 제2 결합부(223) 및 중앙 결합부(225)를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀(222)의 내부를 관통하는 힌지핀(230)을 포함하고, 힌지핀(230)은 스위치부(231), 탄성부(233), 고정 돌기(235)를 포함한다.
힌지핀(230)은 힌지홀(222)에 삽입되며 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기(235)를 포함한다.
스위치부(231)는 힌지핀(230)의 일측에 위치하며 힌지핀에 압력을 가하게 된다. 힌지핀(230)의 끝에 부착되어 누를 수 있는 구조인 것이 바람직하다.
탄성부(233)는 힌지핀(230) 내부에 위치하며 스위치부(231)와 연결된다. 탄성부(233)는 스프링을 포함하는 구조인 것이 바람직하며, 스위치부(231)에 압력이 가해질 때 눌려지며 압력을 가하지 않을 때 다시 제자리로 돌아오게 된다.
또한, 스위치부(231)에 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 고정 돌기(235)가 제2 결합부의 홈(229)으로 이동하며, 제2 결합부가 조절부와 일체로 회전된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 힌지구조를 나타낸 도면이다.
도 6의 (a)는 방열핀(210)을 접기 전 형상을 나타낸 것이고, 도 6의 (b)는 방열핀(210)을 접을 때의 형상을 나타낸 것이다. 도 6의 (c)는 제2 결합부(223) 및 중앙 결합부(225)의 홈 형상을 나타낸 것이다.
도 6을 참조하면, 힌지 구조(220)는, 제1 결합부(221), 제2 결합부(223) 및 중앙 결합부(225)를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀(222)의 내부를 관통하는 힌지핀(230)을 포함하고, 힌지핀(230)은 스위치부(231), 탄성부(233), 고정 돌기(235)를 포함한다.
제1 결합부(221)와 제2 결합부(223)는 중앙 결합부(225)를 중심으로 위 아래의 위치가 특정 위치에 한정되지 않고 다양하게 결합이 가능하다.
힌지핀(230)은 힌지홀(222)에 삽입되며 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기(235)를 포함하며, 고정 돌기(235)의 길이는 중앙 결합부와 제2 결합부의 홈의 길이에 맞게 조절 가능하며, 판, 타원, 원기둥 형태로 다양하게 구현할 수 있다. 힌지핀은 고정 기능을 위한 형상으로 구현되는 것이 바람직하다.
스위치부(231)는 힌지핀(230)의 일측에 위치하며 힌지핀에 압력을 가하게 된다. 힌지핀(230)의 끝에 부착되어 누를 수 있는 구조인 것이 바람직하다.
탄성부(233)는 힌지핀(230) 내부에 위치하며 스위치부(231)와 연결된다. 탄성부(233)는 스프링을 포함하는 구조인 것이 바람직하며, 스위치부(231)에 압력이 가해질 때 눌려지며 압력을 가하지 않을 때 다시 제자리로 돌아오게 된다. 즉, 스프링은 힌지핀을 누르지 않는 경우 힌지핀을 일정 위치로 복원시키는 역할을 한다.
도 6의 (a)에서 힌지핀(230)에 압력이 가해지지 않을 때, 힌지핀(230)은 고정되며, 제2 결합부는 회전하지 않고, 방열핀은 접히지 않고, 펴진 상태를 유지하게 된다.
도 6의 (b)에서 힌지핀(230)에 압력이 가해지면, 스위치부(231)에 압력이 전달되어 힌지핀이 밀려나게 되며, 힌지핀의 고정 돌기(235)가 제2 결합부의 홈(229)으로 이동하며, 제2 결합부가 조절부와 일체로 회전할 수 있게 된다. 방열핀(210)이 접히고 난 후 압력을 가하지 않을 때 힌지핀이 다시 제자리로 돌아오게 되어 접힌 상태의 각도를 유지할 수 있게 된다.
방열핀을 접을 경우 힌지 구조에 적용된 힌지핀을 눌러서 방열핀을 180도 회전시킬 수 있고, 힌지핀을 누르지 않는 경우 특정위치에서 고정시킬 수 있다.
또한, 스위치부(231)에 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 고정 돌기(235)가 제2 결합부의 홈(229)으로 이동하며, 제2 결합부가 조절부와 일체로 회전된다. 내부의 홈은 힌지핀 고정기능을 위한 형상에 맞게 적용되는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치의 접이식 구조를 나타낸 도면이다.
도 7의 (a)는 방열핀(210)을 접기 전 형상을 나타낸 것이고, 도 7의 (b)는 방열핀(210)을 접은 형상을 나타낸 것이다.
방열부(200)는 본체(100)의 외부 일측에 설치되는 것으로 다수개의 방열핀(210)이 열을 지어 설치되고, 방열핀(210)의 사이에는 공기유로가 형성되어 외부와의 열 교환을 수행하게 된다.
방열핀(210)은 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하는 것으로, 방열핀(210)의 분리된 두 면이 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
다수의 방열핀(210)은 공기 유로를 형성할 수 있도록 여러 가지 경우의 수로 접힐 수 있으며, 각각의 방열핀(210)은 접히는 구조와 펼쳐진 구조를 자유롭게 구현할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더를 나타낸 도면이다.
도 8의 (a)는 방열핀(210)을 접기 전 형상을 나타낸 것이고, 도 8의 (b)는 방열핀(210)을 접은 형상을 나타낸 것이다.
공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더(1)는 송수신부(30), 덕트(20), 방열부(40), 유체 유입부(50), 조립부(60), 유체 배출부(70)를 포함한다.
공랭식 냉각은 열 설계에서의 냉각 방식의 일종으로, 냉각 매체로서 공기를 사용하는 방식이다. 경제성이 뛰어나므로 많은 정보 기기에서 채용되고 있다. 공기의 자연 대류를 이용한 자연 공랭, 팬(fan)으로 강제적으로 공기의 흐름을 만드는 강제 공랭으로 대별할 수 있다. 강제 공랭은 자연 공랭에 비해서 유속이 크기 때문에 방열 효과도 한 자리 정도 크다. 정보 기기 내의 발열량이 큰 집적회로(IC), 트랜지스터에 대해서는 방열날개를 부착하여 국부적으로 방열 효과를 높이기도 한다.
구체적으로 공랭식 냉각 구조는 안테나가 설치되는 지지부에 연결되어 설치되며, 다수의 냉각 구조가 배열될 수 있다.
공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더(1)는 레이더 송수신부 내부의 발생열을 제거하기 위해 실린더 및 블록 주위에 공기를 흐르게 하여 냉각시키는 냉각 장치의 한 형식으로, 이 형식에서는 레이더 내부를 통하여 흐르는 냉각수가 필요 없으며 라디에이터도 필요하지 않다. 냉각효과가 있는 방열핀이 설치되어 공기가 이 방열핀을 냉각시키게 되는데, 강제 냉각 방식과 자연 냉각 방식이 사용될 수 있다.
송수신부(30)는 외함이 외관을 구성하고 상기 외함의 내부에 통신 모듈이 구비되며, 송수신을 수행한다.
송수신부(30)는 안테나 장치를 제어하고, 장치의 상태를 취합하며, 점검 보정기능을 수행한다. 빔 송신 시는 송신 위상 보정값과 빔 조향값에 따라 각 송신기로 제어 명령을 송신하여 위상을 조정한다. 디지털 수신기로 수신된 디지털 데이터를 취합하여 데이터 형태로 신호처리 장치로 송신하는 기능을 수행한다.
덕트(20)는 다수의 송수신부(30)가 조립된다. 다수의 송수신부(30)는 방열핀을 포함하는 각각의 방열부를 구비하며, 덕트(20)에 직렬로 연결되어 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더에 사용할 수 있다. 레이더의 송신과 수신을 담당하는 작은 송수신 모듈(TRM)이 탑재되어 있다.
덕트(20)는 공기나 기타 유체가 흐르는 통로 및 구조물이다. 공기가 흐르는 경우에는 풍도(風道)라고도 한다. 단면이 직사각형이나 원형으로 된 것이 많이 사용되지만, 때로는 타원형일 수도 있다. 덕트 속을 흐르는 공기의 온도가 그 주위의 온도와 차이가 있기 때문에 일어나는 열의 이동을 막고자 할 때는 덕트의 둘레에 단열재(斷熱材) 등을 감기도 한다. 보통은 아연철판제가 많이 쓰이지만, 때로는 염화비닐 또는 유리섬유도 사용된다.
방열부(40)는 송수신부의 외측에 설치되며, 외부와의 열 교환을 수행한다.
방열부(40)는 구체적으로 송수신부 본체의 외부 일측에 설치된 방열 하우징과 연결되는 것으로 다수개의 방열핀(210)이 열을 지어 설치되고, 방열핀(210)의 사이에는 공기유로가 형성되어 외부와의 열 교환을 수행하게 된다.
조립부(60)는 송수신부와 방열부의 구동을 위한 다수의 전자 구성품이 탑재될 수 있다.
유체 배출부(70)는 방열부를 통과한 유체를 배출한다.
방열핀(210)은 측면에 돌출한 핀으로 전기 소자의 안쪽으로부터 열을 끌어내서 공기 중으로 방출하는 대형 금속 장치이다.
방열핀(210)은 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하는 것으로, 방열핀(210)의 분리된 두 면이 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
방열핀(210)은 송수신부의 외부 일측에 고정되는 고정부, 고정부와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련되는 조절부 및 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하며, 접이식 구조는, 힌지 구조를 포함하며, 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 상기 조절부와 연결될 수 있다.
방열부(40)는 모터와 모터측 기어를 더 포함한다. 모터는 별도의 구동부로부터 방열핀(210)를 접기 위한 구동 신호를 수신하여 정회전 또는 역회전하며, 모터측 기어는 모터에 연동하여 운동한다. 온도 편차를 최소화 할 수 있는 방안을 마련하여 자동으로 방열핀(210)의 너비를 조정함으로써, 효율적인 레이더의 운용에 도움을 줄 수 있다.
공랭식 덕트 냉각구조를 적용한 송수신기(TRM)의 경우 냉각을 위한 방열 하우징 구조가 필수로 적용되어 있다. 송수신기의 성능 및 수명 최적화를 위해 냉각 덕트 내부에 조립되는 송수신기(TRM) 간 온도편차를 최소화하는 것이 필요하며, 기존 고정된 방열핀 길이를 가진 방열 하우징의 경우 구조적인 한계로 인해 송수신기(TRM) 간 온도편차가 발생하게 된다. 온도편차를 줄이기 위해서는 조립되는 위치에 따라 송수신기(TRM)의 방열 하우징 형상이나 덕트 형상을 상이하게 적용하면 되지만, 송수신기(TRM)의 성능 및 정비성을 고려할 때 적용이 제한적이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 접이식 구조를 갖는 방열핀 형상 및 구조를 적용한 방열 하우징을 송수신기(TRM)에 적용하여 동일한 송수신기(TRM)을 조립하더라도 조립위치에 따라 방열핀을 접고 펴서 덕트 내 조립되어 있는 송수신기(TRM)의 방열 성능을 조절함으로써 덕트 내부에 조립되는 송수신기(TRM) 간 온도편차를 최소화 할 수 있다.
덕트에 송수신기를 조립 시 조립 위치에 따라 방열핀을 접어서 조립한다. 최상단에 조립되는 송수신기의 경우 방열핀을 모두 펴서 조립하고, 하단으로 내려갈 수록 송수신기의 방열핀을 접는 수량을 늘린다.
송풍기에 의해 덕트에 유입되는 공기가 방열 하우징을 지나면서 송수신기의 내부 전자구성품에서 발생된 열을 배출하게 된다. 송풍기에 가까운 구조의 방열핀은 접힌 상태로, 송풍기에 멀게 위치한 방열핀은 편 상태로 위치시켜 송풍기에 멀게 위치한 방열핀의 너비를 상대적으로 넓게 유지하고, 송풍기에 가깝게 위치한 방열핀은 너비를 상대적으로 좁게 유지하고 공기 유로를 넓힘으로써, 송풍기에서 배출된 공기가 먼 곳까지 도달하도록 하고, 방열핀의 방열 효과를 높일 수 있도록 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더를 나타낸 도면이다.
도 9의 (a)는 기존 덕트 및 방열 하우징 설계를 나타낸 것이고, 도 9의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 덕트 및 방열 하우징 설계를 나타낸 것이다.
도 9의 (a)를 참조하면, 기존 공랭식 대형레이더용 송수신기의 경우 방열핀 길이가 고정되어 있으며, 고정된 방열핀 길이를 갖는 방열 하우징 구조의 경우 송풍기에 의해 덕트에 유입되는 공기가 방열 하우징을 지나면서 송수신기의 내부 전자구성품에서 발생된 열을 배출하는 구조를 가지고 있다.
기존 덕트 및 방열 하우징 설계의 경우 송수신기(TRM) 방열 하우징 형상 및 덕트가 복잡하며, 송수신기(TRM)가 T1, T2, T3로 3종 이상 필요하게 된다.
종래 기술의 경우 덕트 내 여러 개의 송수신기가 직렬로 조립되는 경우 구조적인 한계로 인해 송수신기 간 온도편차가 발생하게 되며, 송풍기와 가장 멀리 떨어져있는 송수신기의 온도가 가장 높게 나타나게 된다.
따라서 송수신기 방열 하우징의 형상 및 덕트 형상을 별도로 적용함으로써 송수신기 간 온도편차를 줄일수도 있지만 성능 및 정비성을 고려하여 1종의 송수신기로만 설계가 제한될 경우 적용이 불가능하다.
도 9의 (b)를 참조하면, 접이식 힌지구조를 대형레이더용 송수신기 방열핀에 적용한다. 덕트에 송수신기를 조립 시 위치에 따라 방열핀을 접어서 조립한다. 구체적으로 최상단에 조립되는 송수신기의 경우 방열핀을 모두 펴서 조립하며, 하단으로 내려갈 수록 송수신기의 방열핀을 접는 수량을 늘린다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발명 덕트 및 방열 하우징 설계에서는 송수신기(TRM)가 T1 1종만 필요하며, 방열핀을 접었다 피는 형태로 다양한 방열 하우징 형상 및 덕트를 구현한 효과를 가질 수 있다.
덕트에 송수신기를 조립 시 조립 위치에 따라 방열핀을 접어서 조립한다. 최상단에 조립되는 송수신기의 경우 방열핀을 모두 펴서 조립하고, 하단으로 내려갈 수록 송수신기의 방열핀을 접는 수량을 늘린다.
송풍기에 의해 덕트에 유입되는 공기가 방열 하우징을 지나면서 송수신기의 내부 전자구성품에서 발생된 열을 배출하게 된다. 송풍기에 가까운 구조의 방열핀은 접힌 상태로, 송풍기에 멀게 위치한 방열핀은 편 상태로 위치시켜 송풍기에 멀게 위치한 방열핀의 너비를 상대적으로 넓게 유지하고, 송풍기에 가깝게 위치한 방열핀은 너비를 상대적으로 좁게 유지하고 공기 유로를 넓힘으로써, 송풍기에서 배출된 공기가 먼 곳까지 도달하도록 하고, 방열핀의 방열 효과를 높일 수 있도록 한다.
추후 다량의 송수신기 내부 부품을 정비하기 위해 분해하는 경우, 분해 후 정비를 마치고 조립 위치에 맞춰 방열핀을 접은 후 재조립할 수 있다.
성능 및 정비성의 제한사항으로 1종의 송수신기만 사용해야 하는 대형레이더 공랭식 냉각 덕트 구조에 적용이 가능하며, 복잡한 덕트 형상을 적용하지 않고 형상을 간소화 시킬 수 있어서 구조물 제작비용을 최소화 할 수 있다.
접이식 구조를 갖는 방열핀 형상 및 구조를 적용한 방열 하우징을 송수신기에 적용하여 동일한 송수신기를 조립하더라도 조립위치에 따라 방열핀을 접고 펴서 덕트 내 조립되어 있는 송수신기의 방열 성능을 조절함으로써 덕트 내부에 조립되는 송수신기 간 온도편차를 최소화 할 수 있으며, 온도 편차를 최소화 하는 경우 레이더 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
기존에는 온도 편차를 최소화 하기 위해 레이더에 조립되는 송수신기의 형상을 여러 종류의 형상으로 적용하였으나 해당 구조 적용 시 송수신기를 단일 형상으로 설계 및 제작하여 적용할 수 있다.
송수신부(30)는 외함이 외관을 구성하고 상기 외함의 내부에 통신 모듈이 구비되며, 송수신을 수행한다.
송수신부(30)는 안테나 장치를 제어하고, 장치의 상태를 취합하며, 점검 보정기능을 수행한다. 빔 송신 시는 송신 위상 보정값과 빔 조향값에 따라 각 송신기로 제어 명령을 송신하여 위상을 조정한다. 디지털 수신기로 수신된 디지털 데이터를 취합하여 데이터 형태로 신호처리 장치로 송신하는 기능을 수행한다.
덕트(20)는 다수의 송수신부(30)가 조립된다. 다수의 송수신부(30)는 방열핀을 포함하는 각각의 방열부를 구비하며, 덕트(20)에 직렬로 연결되어 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더에 사용할 수 있다. 레이더의 송신과 수신을 담당하는 작은 송수신 모듈(TRM)이 탑재되어 있다.
덕트(20)는 공기나 기타 유체가 흐르는 통로 및 구조물이다. 공기가 흐르는 경우에는 풍도(風道)라고도 한다. 단면이 직사각형이나 원형으로 된 것이 많이 사용되지만, 때로는 타원형일 수도 있다. 덕트 속을 흐르는 공기의 온도가 그 주위의 온도와 차이가 있기 때문에 일어나는 열의 이동을 막고자 할 때는 덕트의 둘레에 단열재(斷熱材) 등을 감기도 한다. 보통은 아연철판제가 많이 쓰이지만, 때로는 염화비닐 또는 유리섬유도 사용된다.
방열부(40)는 송수신부의 외측에 설치되며, 외부와의 열 교환을 수행한다.
방열부(40)는 구체적으로 송수신부 본체의 외부 일측에 설치된 방열 하우징과 연결되는 것으로 다수개의 방열핀(210)이 열을 지어 설치되고, 방열핀(210)의 사이에는 공기유로가 형성되어 외부와의 열 교환을 수행하게 된다.
방열핀(210)은 측면에 돌출한 핀으로 전기 소자의 안쪽으로부터 열을 끌어내서 공기 중으로 방출하는 대형 금속 장치이다.
방열핀(210)은 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하는 것으로, 방열핀(210)의 분리된 두 면이 절첩식 구조로 연결될 수 있으며, 절첩식 구조 이외에도, 방열핀의 면이 확장 가능한 슬라이드 구조, 길이 조절이 가능한 구조로 이루어질 수 있다.
방열핀(210)은 송수신부의 외부 일측에 고정되는 고정부, 고정부와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련되는 조절부 및 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하며, 접이식 구조는, 힌지 구조를 포함하며, 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 상기 조절부와 연결될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허 청구 범위에 기재된 내용과 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.
10: 장거리 레이더의 너비 조절이 가능한 방열 장치
100: 본체
200: 방열부
210: 방열핀
220: 힌지 구조
1: 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더
30: 송수신부
20: 덕트
40: 방열부

Claims (17)

  1. 적어도 하나의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 열을 외부로 전달 가능한 본체; 및 상기 본체의 외부 일측에 배열되는 다수개의 방열핀들을 포함하고, 상기 방열핀 각각이 인접하는 공간인 공기유로를 통해, 외부와의 열 교환을 수행하는 방열부; 를 포함하며,
    상기 본체는, 상기 통신 모듈 각각을 분리하여 탑재하기 위한 격벽부; 및
    상기 격벽부의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 통신 모듈로부터의 열을 외부로 방출하며, 상기 방열핀과 인접하도록 위치하는 방열 하우징;을 포함하고,
    상기 방열핀은, 상기 방열핀의 면적 조절이 가능하며, 상기 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하며,
    상기 접이식 구조는, 힌지 구조를 포함하고,
    상기 힌지 구조는, 상기 방열핀의 고정부와 연결되는 제1 결합부; 상기 방열핀의 조절부와 연결되어 면적 조절 시 상기 조절부와 일체로 회전되는 제2 결합부; 및 상기 제1 결합부, 제2 결합부를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 너비 조절이 가능한 방열장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방열핀의 고정부는, 상기 본체의 외부 일측에 고정되고,
    상기 방열핀의 조절부는, 상기 고정부와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련되는 것을 특징으로 하는 너비 조절이 가능한 방열장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 상기 조절부와 연결되며,
    상기 힌지 구조는,
    상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 연결하는 중앙 결합부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 너비 조절이 가능한 방열장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 결합부 힌지홀 및 상기 중앙 결합부 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 너비 조절이 가능한 방열장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 힌지 구조는,
    상기 힌지홀에 삽입되며 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기를 포함하는 힌지핀;
    상기 힌지핀의 일측에 위치하며 상기 힌지핀에 압력을 가하는 스위치부; 및
    상기 힌지핀 내부에 위치하며 상기 스위치부와 연결되는 탄성부; 를 더 포함하며,
    상기 스위치부에 상기 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 상기 고정 돌기가 상기 제2 결합부의 홈으로 이동하며, 상기 제2 결합부가 상기 조절부와 일체로 회전되는 것을 특징으로 하는 너비 조절이 가능한 방열장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 방열핀은,
    상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면에 열전달 효율이 높은 재질을 포함하는 열전도부; 를 더 포함하며,
    상기 열전도부는 상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면이 맞닿는 부분에 부착되는 것을 특징으로 하는 너비 조절이 가능한 방열장치.
  9. 외함이 외관을 구성하고 상기 외함의 내부에 적어도 하나의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 송수신을 수행하는 송수신부;
    상기 다수의 송수신부가 조립되는 덕트; 및
    상기 송수신부의 외측에 설치되며, 외부와의 열 교환을 수행하는 적어도 하나 이상의 방열부; 를 포함하며,
    상기 방열부는, 상기 송수신부의 외부 일측에 배열되는 다수개의 방열핀들을 포함하고, 상기 방열핀 각각이 인접하는 공간인 공기유로를 통해, 외부와의 열 교환을 수행하고,
    상기 방열핀은, 상기 송수신부의 외부 일측에 고정되는 고정부; 상기 고정부와 연결되며 상기 방열핀의 면적을 조절하기 위해 접히도록 마련되는 조절부; 및 상기 방열핀 면적의 일부를 접을 수 있도록 적어도 하나 이상의 접이식 구조를 포함하며,
    상기 접이식 구조는, 힌지 구조를 포함하고, 상기 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 상기 조절부와 연결되며,
    상기 힌지 구조는, 상기 고정부와 연결되는 제1 결합부; 상기 조절부와 연결되어 면적 조절 시 상기 조절부와 일체로 회전되는 제2 결합부; 및 상기 제1 결합부, 제2 결합부를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 힌지 구조는,
    상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 연결하는 중앙 결합부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더
  11. 제10항에 있어서,
    상기 힌지 구조는,
    상기 제2 결합부 힌지홀 및 상기 중앙 결합부 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 힌지 구조는,
    상기 힌지홀에 삽입되며 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기를 포함하는 힌지핀;
    상기 힌지핀의 일측에 위치하며 상기 힌지핀에 압력을 가하는 스위치부; 및
    상기 힌지핀 내부에 위치하며 상기 스위치부와 연결되는 탄성부; 를 더 포함하며,
    상기 스위치부에 상기 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 상기 고정 돌기가 상기 제2 결합부의 홈으로 이동하며, 상기 제2 결합부가 상기 조절부와 일체로 회전되는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 방열핀은,
    상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면에 열전달 효율이 높은 재질의 열전도부; 를 더 포함하며,
    상기 열전도부는 상기 고정부의 외면과 상기 조절부의 외면이 맞닿는 부분에 부착되는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 덕트는,
    상기 다수의 송수신부를 직렬로 조립하며,
    상기 방열핀의 사이에 공기유로를 형성하도록 공기를 유입하는 유체 유입부; 를 더 포함하며,
    상기 유체 유입부에 가깝게 설치된 측의 복수의 방열핀은 접힌 형상으로 마련되며,
    상기 유체 유입부로부터 멀어지는 상기 덕트의 상단에 위치하는 복수의 방열핀은 펼쳐진 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 적용한 장거리 레이더.
  15. 일측에 고정되는 고정부와 상기 고정부와 연결되며 접히도록 마련되는 조절부를 포함하는 방열핀의 힌지 구조에 있어서,
    상기 힌지 구조의 일측은 상기 고정부와 연결되고, 상기 힌지 구조의 타측은 회전 되는 상기 조절부와 연결되며,
    상기 힌지 구조는,
    상기 고정부와 연결되는 제1 결합부;
    상기 조절부와 연결되어 면적 조절 시 상기 조절부와 일체로 회전되는 제2 결합부;
    상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 연결하는 중앙 결합부; 및
    상기 제1 결합부, 제2 결합부 및 중앙 결합부를 하나의 축으로 하여 회전 가능하도록 마련되는 힌지홀;을 포함하며,
    상기 제2 결합부 힌지홀 및 상기 중앙 결합부 힌지홀은 적어도 하나 이상의 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 방열핀의 힌지구조.
  16. 삭제
  17. 제15항에 있어서,
    상기 힌지 구조는,
    상기 힌지홀에 삽입되며 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부를 고정시키며, 적어도 하나 이상의 고정 돌기를 포함하는 힌지핀;
    상기 힌지핀의 일측에 위치하며 상기 힌지핀에 압력을 가하는 스위치부; 및
    상기 힌지핀 내부에 위치하며 상기 스위치부와 연결되는 탄성부; 를 더 포함하며, 상기 스위치부에 상기 힌지핀의 길이 방향으로 압력이 가해질 때, 상기 고정 돌기가 상기 제2 결합부의 홈으로 이동하며, 상기 제2 결합부가 상기 조절부와 일체로 회전되는 것을 특징으로 하는 방열핀의 힌지구조.
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