KR101934847B1 - 냉매 상변화를 이용한 전자기기용 냉각 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자기기용 냉각 모듈에 관한 것으로서, 상세하게는 휴대폰, 노트북 등과 같은 소형 전자기기의 발열로 인한 성능 저하 및/또는 기기결함을 저감하기 위해 전자기기에 부착되고, 냉매의 기화현상을 이용하여 전자기기를 냉각시키는 냉각 모듈에 관한 것이다.
일 실시예에 따르면 전자기기에서 발생하는 열을 저감하기 위한 냉각 모듈로서, 기기케이스의 내부 공간에 배치되고, 내부에 액상의 냉매를 수용하는 냉매저장부; 상기 냉매저장부에 연결되어 냉매저장부에 저장된 액상의 냉매를 외부로 토출하는 냉매공급부를 포함하되, 상기 냉매공급부는 액상의 냉매를 상기 전자기기의 발열부분에 토출시켜 냉매를 기화시킴으로써 전자기기에서 발생하는 열을 저감시키는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈을 제공한다.

Description

냉매 상변화를 이용한 전자기기용 냉각 모듈{COOLING MODULE USING LIQUID PHASE CHANGE FOR ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 전자기기용 냉각 모듈에 관한 것으로서, 상세하게는 휴대폰, 노트북 등과 같은 소형 전자기기의 발열로 인한 성능 저하 및/또는 기기결함을 저감하기 위해 전자기기에 부착되고, 냉매의 기화현상을 이용하여 전자기기를 냉각시키는 냉각 모듈에 관한 것이다.
빠르고 광범위한 인터넷 통신망이 형성되고, 스마트폰이 대중화되면서 언제 어디서든 스마트폰으로 수많은 정보에 접속할 수 있는 정보화 시대가 열렸다. 스마트폰의 발달로 빠르게 다가온 정보화 시대는 이제 특정 기기에만 제한되지 않고 주변 모든 사물을 연결해 사람과 사물, 사물과 사물간의 정보를 교류하고 상호 소통하는 '사물 인터넷(Internet of Things, IoT)'의 시대로 변해가고 있다. 과거 생활가전에 간단한 디스플레이로 전자장치들의 상태만 표시하던 상태에서, 통신기술을 접목하여 사용자가 스마트폰으로 언제 어디서든 생활가전에 접속하여 상태를 확인하고 제어할 수 있게 된 것이다. 이러한 시대에 발맞춰 다양한 편의와 기능을 제공하는 스마트폰의 어플리케이션 시장도 빠르게 증가하는 추세이다. 또한 스마트폰의 접근성과 편리성 때문에 사용자가 즐기며 사용할 수 있는 재미위주의 어플리케이션 시장도 급속도로 발전하고 있다. 그 중에서도 모바일 게임 시장은 하나의 산업으로 성장하여 현재는 PC 게임과도 비교가능 할 정도의 고사양의 모바일 게임 등이 개발되고 있다.
어플리케이션들이 지속적으로 개발됨에 따라 스마트폰은 더이상 '작고 얇은' 디자인만을 선호하지 않고, 다양한 어플리케이션을 구동하기에 유리한 '얇으면서도 큰 화면, 고용량 배터리, 고성능 AP'로 대표되는 고성능 스마트폰을 지향하고 있다.
하지만 스마트폰의 기술력은 한계에 다다르고 있는데, 필요로 하는 성능은 시간이 갈수록 점차 높아지는 한편, 고성능 사양을 제한적인 크기의 스마트폰 하우징 내에 집적함에 따라 발열의 문제가 지속적으로 대두되고 있다. 사용자들은 대체로 스마트폰의 발열에 매우 민감하지만, 사용자가 원하는 사양에 따라 스마트폰의 더 커진 화면과 얇아진 두께는 열 방산에 악영향을 주고 있는 실정이다.
하드웨어적으로 쿨링을 위해 열원 주변에 단열소재를 사용하거나, 스마트 기기 표면의 핫스팟(hot-spot)을 최대한 줄이거나 발열 에너지를 기기 외부로 효과적으로 빼내기 위해 히트 파이프(heat-pipe)를 연결하는 방법을 사용한다. 그런데 이러한 방법들은 앞서 말한바와 같이 스카트폰 하우징 크기에 의해 기본적으로 제한될 수 밖에 없으므로 개량에 한계가 있다.
일 례로 대한민국 등록특허공보 제10-1565675호에는 휴대폰 제조 과정에서 소자에 방열 패키지를 장착하는 것을 개시하고 있고, 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0128950호에서는 방열 부재를 구비한 휴대용 단말기를 개시하고 있다.
등록특허공보 제10-1565675호와 같은 경우에는 소자에 직접 방열 패키지를 형성하게 되므로 내부 구성이 복잡해지고, 휴대폰 공정 자체를 변경시키므로 휴대폰의 성능을 제한하게 되는 문제가 있다. 그리고 공개특허공보 제10-2016-0128950호에서는 방열 부재를 이용하여 열을 주변으로 확산시키는 방법을 취하는 바, 종래의 하드웨어적인 한계에 머물러 현저한 방열효과를 얻지 못하는 문제가 있다.
전자 산업계에서는 열이 사용자에게 전달되는 것을 줄이기 위해 하드웨어적인 측면과 다른 측면인 소프트웨어적인 측면에서도 그 해결방안을 모색하고 있다.
소프트웨어적으로는 스마트 기기의 온도가 특정온도 이상 상승 시 화면의 밝기나 AP의 성능을 의도적으로 제한하거나, 발열이 심할 경우 전원을 꺼버리는 등의 방법을 이용한다.
그런데 소프트웨어적으로 열원을 감소시키는 경우 하드웨어적인 측면의 제한사항은 회피할 수 있는 장점은 있지만 이는 스마트폰의 편리성과 사용성에 제한을 두는 것이기 때문에 근본적인 해결방법은 아니며 사용자들의 만족도가 낮을 수 밖에 없다.
대한민국 등록특허공보 제10-1565675호 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0128950호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 휴대폰에서 발생하는 열을 효과적으로 제거하기 위해 하드웨어적인 측면을 주목하되, 배경기술에서 전술한 기존의 방법과는 다른 방법의 해결안을 제시함으로써 하드웨어적인 측면에서의 한계를 극복하고자 한다. 보다 구체적으로는 액체상 냉매의 상변화를 이용하여 스마트기기에서 발생하는 열을 흡수하는 모듈을 제시하고자 한다.
이를 통해 소형 전자 기기를 장시간 사용하거나 고성능의 어플리케이션을 사용할 때 나타나는 발열로 인한 성능 저하 또는 기기결함을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 전자기기에서 발생하는 열을 저감하기 위한 냉각 모듈로서, 기기케이스의 내부 공간에 배치되고, 내부에 액상의 냉매를 수용하는 냉매저장부; 상기 냉매저장부에 연결되어 냉매저장부에 저장된 액상의 냉매를 외부로 토출하는 냉매공급부를 포함하되, 상기 냉매공급부는 상기 전자기기의 발열부분에 대향하는 위치에 형성되며, 액상의 냉매를 상기 전자기기의 발열부분에 토출시켜 냉매를 기화시킴으로써 전자기기에서 발생하는 열을 저감시키는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈을 제공한다.
일 실시예에 따르면 전자기기에 탈착 가능하게 형성된 기기케이스;를 더 포함할 수 있다.
삭제
상기 냉매공급부와 상기 전자기기의 본체부는 소정 간격 이격되어, 기화영역을 형성하는 것을 특징으로 한다.
나아가 상기 기기케이스에는, 상기 기화영역으로부터 기기케이스 외부로 연결되는 배출라인이 형성될 수 있다.
아울러 상기 배출라인을 차폐하여 외부의 미세먼지를 기기케이스 내부와 차단하는 차폐막을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면 상기 냉매저장부는 상기 기기케이스로부터 분리되어 교체가능하거나, 내부에 액상의 냉매를 충전가능하도록 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 냉각 모듈은 상기 전자기기에서 발생하는 열을 측정하는 온도센서와 냉각 모듈의 제어를 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 온도센서의 입력정보, 상기 전자기기로부터 제공되는 사용량정보 중 어느 하나 이상의 정보를 수신하여 상기 냉매저장부의 액상 냉매의 토출량을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면 상기 전자기기는 스마트폰, 스마트 패드, 타블렛 PC, PDA, 무선 전화기를 포함한 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신단말과 데스크탑(desk top), 랩탑(lap top), 오디오용 데이터를 저장하는 컴퓨터 파일을 취급하는 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.
액체상 냉매의 상변화를 이용하여 스마트기기에서 발생하는 열을 흡수하는 모듈을 제시함으로써, 소형 전자기기를 장시간 사용하거나 고성능의 어플리케이션을 사용할 때 나타나는 발열로 인한 성능 저하 또는 기기결함을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
소프트웨어적인 측면의 해결방안보다 보다 근본적인 해결방법이며, 하드웨어적인 한계에 벗어날 수 있는 방법으로서 본 발명은 종래의 기술과 차별화된다.
본 발명의 기술적 사상을 이용하여 각종 전자기기의 핫스팟 영역에 대향하는 영역에 기화영역이 형성되도록 설계를 하면, 비단 휴대 단말뿐만 아니라 랩탑, 태플릿 등과 같은 각종 소형 전자기기에도 적용 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 작동 과정을 간략히 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈이 전자기기에 부착되었을 때 핫스팟 영역으로부터 열을 제거하는 모습을 도시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈이 스마트폰에 적용될 때의 모습을 도시한 분리 사시도이다.
도 4는 도 3의 변형 실시예에 대한 분리 사시도이다.
아래에서 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
한편, 이하에서 표현되는 각 구성부는 본 발명을 구현하기 위한 예일 뿐이다. 따라서, 본 발명의 다른 구현에서는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성부가 사용될 수 있다.
또한, 어떤 구성요소들을 '포함'한다는 표현은, '개방형'의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 '냉매 상변화를 이용한 전자기기용 냉각 모듈'을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 작동 과정을 간략히 도시한 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈이 전자기기에 부착되었을 때 핫스팟 영역으로부터 열을 제거하는 모습을 도시한 개념도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈이 스마트폰에 적용될 때의 모습을 도시한 분리 사시도이다. 도 4는 도 3의 변형 실시예에 대한 분리 사시도이다. 참고로 도 4의 경우 핫스팟 영역이 2개인 경우를 도시한다.
본 발명의 냉각 모듈은 기기케이스(101, 201)의 내부 공간에 배치되고, 내부에 액상의 냉매를 수용하는 냉매저장부(200); 상기 냉매저장부(200)에 연결되어 냉매저장부(200)에 저장된 액상의 냉매를 외부로 토출하는 냉매공급부(210)를 포함한다. 그리고 상기 냉매공급부(210)는 액상의 냉매를 상기 전자기기의 발열부분에 토출시켜 냉매를 기화시킴으로써 전자기기에서 발생하는 열을 저감시키는 것을 본 발명의 특징으로 한다.
본 발명은 종래기술에서 발열면적을 넓히기 위하여 히트파이프를 구성하거나, 전자기기 외벽측으로 열을 확산시키는 열 확산부재를 구비하는 방법을 취하지 않고, 전자기기 내부에서 가장 열이 많이 방출되는 발열원과 인접한 위치에 냉매를 공급하는 방법을 취함으로써 전자기기에서 발생하는 열을 저감시킨다. 예컨대, 여기서의 발열원은 AP, CPU와 같은 프로세서(Processor)가 해당될 수 있으며, 전자기기에서 열이 많이 방출되는 부분을 말한다.
본 발명에서는 액상의 냉매를 전자기기 측에 직접적으로 토출시켜 냉매가 증발될 때 발열원으로부터 많은 기화열을 흡수하고, 반대로 발열원에서는 열을 뺏김으로써 전자기기를 냉각시키는 원리를 취한다. 액상의 냉매가 기상이 될 때는 기화열이 매우 큼에 따라, 큰 잠열을 흡수하게되므로 냉각 효율이 좋다. 그리고 열 확산부재 또는 히트파이프와 같이 발열원으로부터 외부로 열을 수동적으로 확산시키는 방법보다 기구 구성을 간단히 할 수 있게 된다는 점에서 이점을 갖는다.
본 발명에서 사용되는 냉매는 인체에 무해하고 불가연성의 성질이면 어떠한 냉매를 사용하더라도 좋다. 단, 냉매가 토출되는 즉시 기화될 수 있도록 미량의 냉매를 공급해주는 것이며, 액상의 냉매를 공급하여야 한다.
참고로, 아래의 설명에서는 전자기기에서 가장 많은 열이 방출되는 발열원을 핫스팟(hot-spot) 영역이라 통칭하기로 한다.
다음으로 본 발명 냉각 모듈의 각 구성요소에 대해 상세히 기술한다.
먼저 기기케이스(101, 201)는 전자기기측 기기케이스(101)와 냉각 모듈측 기기케이스(201)로 구분될 수 있다. 이때 냉각 모듈측 기기케이스(201)는 전자기기에 탈착 가능하게 형성될 수 있다. 나아가 전자기기에 부착될 때 전자기기측 기기케이스(101)와 결착되어 안정적으로 고정되고, 사용자가 사용하는데 불편함이 없고 외관상 일체감을 이루도록 함이 바람직하다.
기기케이스(101, 201)는 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 따라서 다양한 소재를 이용하여 제조될 수 있으나, 무게를 가볍게 하기 위해 그리고, 금속소재보다는 합성수지로 제조하는 것이 바람직하다. 냉각 모듈측 기기케이스(201)는 예를 들어 전자기기가 스마트폰인 경우 일반적으로 사용되는 보호 케이스가 해당될 수 있다.
통상 전자기기에서는 고성능 사양이 요구되는 게임 또는 어플리케이션 사용 시에 되는 경우 프로세서에 과부하게 걸리게 된다. 프로세서에 과부하가 걸리지 않아 발열량이 적을 경우에는 사용자의 의사에 따라 냉각 모듈을 제거하여 사용할 수 있도록, 본 발명의 냉각 모듈을 전자기기에 탈착 가능하도록 구성하는 것이다.
냉매저장부(refrigerants tank, 200)는 내부에 액상의 냉매를 수용한다. 후술하겠지만 경우에 따라서는 냉매를 보충할 수 있도록 구성되는 것으로서, 그 형태는 통상의 스마트폰과 같이 두께가 얇은 전자기기에 부착되어 사용될 수 있도록 얇고, 면적은 두께에 비해 상대적으로 넓게 형성되는 형태가 바람직하다.
이 냉매저장부(200)는 냉각 모듈측 기기케이스(201)에 형성된 내부 공간에 안착될 수 있는데, 냉매저장부(200)의 형상 및 치수는 본 발명의 냉각 모듈이 어떠한 전자기기에 사용되는지에 따라 달라질 수 있으며, 냉매저장부(200)의 배치에 따라서 냉각 모듈측 기기케이스(201)의 형상 및 치수도 달라질 수 있다.
다만, 본 발명의 냉매공급부(210)는 냉매저장부(200)와 연결되되, 상기 전자기기의 발열부분에 대향하는 위치에 형성되어야 한다.
냉매공급부(210)는 그 실시예가 도 2와 도 3에 구체적으로 도시되어 있는 바, 일 측에 냉매가 토출되는 개구가 형성되고, 이 개구는 냉매저장부(200)와 연통하고 있다. 개구는 전자기기의 핫스팟 영역에 대향하는 위치, 즉 전자기기의 높이 방향으로 일직선상에 위치함이 바람직하다. 따라서 전자기기 설계상 핫스팟 영역이 변경되면 냉매공급부(210)의 위치도 변경되어야 한다.
실시예에 따라서 냉매공급부(210)는 냉매저장부(200)와 냉매가 유동하는 유로를 공유하며 일체로 제조되는 구성일 수 있다.
한편, 냉매공급부(210)의 개구는 도 2와 도 3에 별도로 도시하진 않았으나 액상의 냉매가 분사되는 위치에 원추형의 디퓨저를 설치하여 냉매의 확산면적을 넓힐 수도 있다. 이 밖에도 냉매공급부(210)는 전자기기에서 발생하는 열원을 효과적으로 제거하기 위해 보다 다양한 노즐형태로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 냉매공급부(210)에는 액상의 냉매를 무화(atomizing)시켜 기화영역(S)에서의 기화를 더욱 용이하게 하기 위해 초음파 발진기(211)를 추가적으로 구비할 수도 있다. 초음파 발진기(211)의 발진에 의해 냉매가 미립자화되어 산포되면, 기화영역(S)에서 열과 반응하는 표면적이 증대되어 기화효율을 향상시킬 수 있다.
여기서 무화된 액상의 냉매는 핫스팟 표면과 직접 접촉함으로써 기화열을 공급받거나, 핫스팟 표면과 접촉하지 않은 상태에서도 냉매 입자의 대류작용에 의해 기화열을 공급받음으로써 핫스팟의 온도를 떨어뜨릴 수 있게 된다.
근자에 보급되는 각종 전자기기들은 과거에 비해 방수 성능이 대폭 향상되어 있으므로, 미량의 액상 냉매를 전자기기에 직접적으로 토출시키더라도 기기의 고장 또는 오작동의 위험은 매우 낮으며, 실시예에 따라선 액상 냉매를 무화시켜 공급하기 때문에 이러한 위험은 더더욱 낮아지므로 문제되지 않는다.
본 발명에서 상기 냉매공급부(210)와 상기 전자기기의 본체부는 소정 간격 이격되어, 기화영역(S)을 형성할 수 있다.
액상의 냉매가 토출된 이후에 발열원으로부터 제공된 열과 열교환하여 기화되는 과정에서 냉매 입자의 부피는 팽창하게 되는데, 기화영역(S)은 기화과정에서 팽창된 부피에 의해 기기에 충격이나 변형이 발생하지 않도록 소정 크기를 갖는 빈(vacancy) 공간으로 형성된다.
이 기기케이스에는, 상기 기화영역(S)으로부터 기기케이스 외부로 연결되는 배출라인(P)이 형성되어 기화된 냉매가 즉시 배출될 수 있게 된다. 기화영역의 배출라인(P)을 제외한 주변부분은 틈새가 없도록 형성되기 때문에, 기화된 냉매는 잔류하지 않고, 후속하여 토출되는 액상의 냉매 및 기상의 냉매에 의해 밀려 외부로 배출된다.
그리고 배출라인(P)의 단부에는 상기 배출라인을 차폐하여 외부의 미세먼지를 기기케이스 내부와 차단하는 차폐막(202)을 더 포함할 수 있다. 차폐막(202)은 일종의 필터(filter)의 역할로서, 기화된 냉매 또는 미처 기화되지 못한 액상의 냉매는 외부로 빠져나가되 외부의 미세먼지는 유입되지 않는 구성이다.
상기 냉매저장부(200)는 상기 기기케이스로부터 분리되어 새로운 냉매저장부(200)로 교체 가능하도록 구성되거나, 내부에 액상의 냉매를 충전 가능하도록 구성될 수 있다. 냉매가 소모되면 단순히 교체하거나 보충해줌으로써 지속적인 사용이 가능하며, 소모성 냉매를 사용하더라도 전술한 바와 같이 인체에 무해하고 불가연성이기만 한 냉매이면 족하므로 공급성 측면에서도 불리하지 않다.
마지막으로, 본 발명의 제어부(300)에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 냉각 모듈은 상기 전자기기에서 발생하는 열을 측정하는 온도센서(미도시)와 냉각 모듈의 제어를 위한 제어부(300)를 더 포함할 수 있다. 전자기기와 제어부(300)는 상호간 유/무선 통신수단을 통해 신호를 주고 받는다. 경우에 따라 냉각모듈은 원격 제어 명령을 수신하는 안테나를 더 포함할 수 있고, 무선충전용 코일을 더 포함할 수 있다. 도 2에는 무선 통신수단을 표시하는 의미에서 통신라인 'L'이 도시된다.
온도센서와 제어부(300)는 냉각 모듈에 내장된 형태일 수 있으며, 온도센서에서 획득한 정보에 기초하여 전자기기와 연동하여 냉각 모듈을 제어한다.
상기 제어부는 상기 온도센서의 입력정보, 상기 전자기기로부터 제공되는 사용량 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 수신하여 상기 냉매저장부(200)의 액상 냉매의 토출량을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 제어부(300)는, 도면에 도시되지는 않았으나 상기 온도센서가 전송하는 온도에 대한 신호를 분석하여 전자기기의 발열량을 산출하는 발열량 산출부(a), 상기 전자기기가 전송하는 신호를 분석하여 부하(load) 산출부(b), 산출된 발열량과 부하의 크기에 따라 토출되는 냉매량을 결정하는 냉매량 산출부(c)를 포함할 수 있다.
또한, 냉매량 산출부(c)는, 수 초(ex, 5 sec)를 주기로 하는 파라미터를 설정하고, 미량의 냉매를 시간적으로 연속 또는 비연속적으로 토출하는 등, 냉매 토출 타이밍을 결정할 수 있다. 이 토출 타이밍은 냉매의 종류와 성능계수(COP)를 추가적으로 고려하여 결정할 수 있다.
이와 같은 방법으로 전자기기에서 발생하는 열을 제거함으로써 소형 전자 기기를 장시간 사용하거나 고성능의 어플리케이션을 사용할 때 나타나는 발열로 인한 성능 저하 또는 기기결함을 줄일 수 있게 된다.
본 발명에서 전자기기의 종류는 본 발명의 기술적 사상을 한정하지 않으며, 예컨대 사용자 단말과 같은 소형전자기기는 본 발명의 범주에 모두 포함된다.
컴퓨터(예를 들면, 데스크탑, 랩탑, 태블릿 등), 비디오 게임 콘솔, 오디오 및/또는 미디어 컴퓨팅 플랫폼(예를 들면, 케이블, 위성 셋톱박스, 디지털 비디오 레코더), 핸드헬드 컴퓨팅 디바이스(예를 들면, 스마트폰, 스마트 패드, PDA, 이메일 클라이언트 등), 무선 전화기를 포함한 핸드폰의 임의의 형태, 또는 다른 종류의 컴퓨팅 또는 커뮤니케이션 플랫폼의 임의의 형태를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
위에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 냉각 모듈은 전자기기의 효과적인 냉각을 위해서 소프트웨어적인 측면의 해결방안보다 근본적인 해결방법이며, 하드웨어적인 한계에 벗어날 수 있는 방법으로서 본 발명은 종래의 기술과 차별화되는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 기술적 사상을 이용하여 기기의 핫스팟 영역에 대향하는 영역에 기화영역이 형성되도록 설계를 하면, 비단 휴대 단말뿐만 아니라 노트북, 태플릿 등과 같은 다양한 소형 전자기기에도 적용 가능한 이점이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100, 100' : 전자기기
101, 101', 201, 201' : 기기케이스
110, 110' : AP/CPU
200, 200' : 냉매저장부
210, 210' : 냉매공급부
300 : 제어부
P : 배출라인
S : 기화영역

Claims (10)

  1. 전자기기에서 발생하는 열을 저감하기 위한 냉각 모듈로서,
    기기케이스의 내부 공간에 배치되고, 내부에 액상의 냉매를 수용하는 냉매저장부;
    상기 냉매저장부에 연결되어 냉매저장부에 저장된 액상의 냉매를 외부로 토출하는 냉매공급부를 포함하되,
    상기 냉매공급부는 상기 전자기기의 발열부분에 대향하는 위치에 형성되며, 액상의 냉매를 상기 전자기기의 발열부분에 토출시켜 냉매를 기화시킴으로써 전자기기에서 발생하는 열을 저감시키는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    전자기기에 탈착 가능하게 형성된 기기케이스;를 더 포함하는 냉각 모듈.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 냉매공급부와 상기 전자기기의 본체부는 소정 간격 이격되어, 기화영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기기케이스에는,
    상기 기화영역으로부터 기기케이스 외부로 연결되는 배출라인이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배출라인을 차폐하여 외부의 미세먼지를 기기케이스 내부와 차단하는 차폐막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 냉매저장부는 상기 기기케이스로부터 분리되어 교체가능하거나, 내부에 액상의 냉매를 충전가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전자기기에서 발생하는 열을 측정하는 온도센서와 냉각 모듈의 제어를 위한 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 온도센서의 입력정보, 상기 전자기기로부터 제공되는 사용량정보 중 어느 하나 이상의 정보를 수신하여 상기 냉매저장부의 액상 냉매의 토출량을 제어하는 것을 특징으로 하는 냉각 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전자기기는 스마트폰, 스마트 패드, 타블렛 PC, PDA, 무선 전화기를 포함한 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신단말과 데스크탑(desk top), 랩탑(lap top), 오디오용 데이터를 저장하는 컴퓨터 파일을 취급하는 컴퓨팅 장치를 포함하는 냉각 모듈.


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