KR20000044144A

KR20000044144A - Heat sink for a fan motor

Info

Publication number: KR20000044144A
Application number: KR1019980060628A
Authority: KR
Inventors: 전창근
Original assignee: 이형도; 삼성전기 주식회사
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2000-07-15
Also published as: KR100297342B1

Abstract

PURPOSE: A heat sink for a fan motor is provided to reduce the consumption of the electric power necessary for driving a fan motor by forming plural guiding grooves for air to blow to a bottom side. CONSTITUTION: Plural laminar flow guiding grooves(20) are formed guiding paths(14) between guides(13) in order for air flowing in the heat sink(10) to be guided to radiating fins(11). The radiating fins(11) are formed in certain intervals to be upwardly protruded on the heat sink(10). The air is collected in the guiding paths(14) between the guides(13) of the heat sink(10). The laminar flow guiding grooves(20) is formed for the bottom of the heat sink(10) to be recessed in a semisphere shape or an arc shape. The bottom of the guiding paths(14) are spaced apart from each other.

Description

Heat Sinks for Fan Motors

본 발명은 팬 모터에 장착되어 유입되는 외기를 냉각한 후 외부로 방출되게 하므로서 기기의 과열이 방지되도록 하는 히트 싱크에 관한 것으로서, 상세하게는 히트 싱크의 가이드에 의해 안내되는 유도로의 바닥면에 다수의 층류 유도홈을 형성하여 팬 블레이드의 회전시 유도홈내에서의 기류가 균일하게 유동되게 하므로서 원활한 방출과 진동 및 소음이 저감될 수 있도록 하는 팬 모터용 히트 싱크에 관한 것이다.The present invention relates to a heat sink which is mounted on a fan motor to prevent the overheating of the device by cooling the incoming air to be discharged to the outside, and more particularly, on the bottom surface of the induction furnace guided by the guide of the heat sink. The present invention relates to a heat sink for a fan motor that forms a plurality of laminar flow guide grooves so that air flow in the guide grooves can be uniformly flowed during rotation of the fan blade, thereby reducing smooth emission, vibration, and noise.

일반적으로 컴퓨터의 중앙 제어 장치(CPU)나 최근의 고성능 비디오 카드등에 사용되는 히트 싱크는 팬 모터와 일체로 제작되거나 팬 모터에 별도의 체결수단으로 체결되도록 하여 사용된다.In general, a heat sink used in a central control unit (CPU) of a computer or a recent high-performance video card or the like is used to be manufactured integrally with a fan motor or to be fastened to a fan motor by a separate fastening means.

이러한 히트 싱크는 부품의 과도한 구동에 의해 발생되는 구동열을 외기를 이용하여 강제적으로 냉각시키기 위해 구비하게 되는 것으로서, 그 형상은 도 3에서 보는바와 같이 공기의 흐름이 원활하게 이루어질 수 있는 구조로 형성되도록 하고 있다.The heat sink is to be provided to forcibly cool the driving heat generated by excessive driving of the components using the outside air, the shape is formed as a structure that can smoothly flow the air as shown in FIG. I am trying to.

히트 싱크는 그 자체가 열을 잘 흡수할 수 있는 재질로 형성되고, 바깥측으로는 일정 높이 상향 돌출되게 한 방열핀(110)이 구비되며, 내측에는 중앙에 모터가 안착될 수 있도록 하는 안착홈(120)이 요설되고, 방열핀(110)과 안착홈(120)간에는 모터에 의해 흡입된 공기를 방열핀(110)으로 원활하게 유도될 수 있도록 팬 블레이드의 회전방향으로 가이드(130)가 바닥면으로부터 미세한 높이로 돌출되도록 하고 있다.The heat sink is formed of a material capable of absorbing heat well itself, the heat sink is provided with a heat dissipation fin 110 to protrude upward a certain height on the outside, and a seating groove 120 to allow the motor to be seated in the center of the heat sink. ) Is recommended, and the guide 130 in the rotational direction of the fan blade is fine height from the bottom surface so that the air drawn by the motor can be smoothly guided to the heat dissipation fin 110 between the heat dissipation fin 110 and the seating groove 120. To protrude.

이때 가이드(130)가 형성되는 부위는 팬 모터의 팬 블레이드가 지나게 되므로 팬 블레이드와의 접촉이 방지되는 높이로서 가이드(130)가 돌출되게 한다.At this time, since the portion where the guide 130 is formed passes the fan blade of the fan motor, the guide 130 protrudes as a height to prevent contact with the fan blade.

따라서 팬 모터가 구동하기 시작하여 팬 블레이드가 회전을 하게 되면 팬 블레이드에 의해 외기가 흡입되고, 흡입된 외기는 팬 블레이드에 의해 히트 싱크(100)의 바닥면으로 유도되면서 가이드(130)들간 유로를 통해 방열핀(110)간을 통과하면서 냉각되어 다시 외부로 방출된다.Therefore, when the fan motor starts to drive and the fan blade rotates, the outside air is sucked by the fan blade, and the sucked outside air is guided to the bottom surface of the heat sink 100 by the fan blade, thereby opening the flow path between the guides 130. While passing through the radiating fins 110 through the cooling is discharged to the outside again.

하지만 종전과 같은 히트 싱크에서는 도 4에서 보는바와 같이 팬 블레이드(200)에 의해 히트 싱크의 바닥면으로 유도된 공기는 팬 블레이드(200)를 지나면서 유동상태가 대단히 불안한 난류를 형성하게 된다.However, in the heat sink as in the past, as shown in FIG. 4, air guided to the bottom surface of the heat sink by the fan blades 200 passes through the fan blades 200 to form a very unstable turbulent flow.

이러한 난류는 히트 싱크내에서의 압력을 상승시키게 되는 동시에 공기를 유동시키는데 부하로 작용하게 되므로 모터의 구동력 손실을 초래하게 되고, 원활한 방출을 저해하게 되므로 냉각효율이 대폭 저하될 뿐만 아니라 소음과 진동을 유발시키게 되는 원인이 되기도 한다.This turbulence increases the pressure in the heat sink and at the same time acts as a load to flow the air, which leads to a loss of driving force of the motor and inhibits the smooth emission, thereby significantly reducing the cooling efficiency and reducing noise and vibration. It can also be a cause.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 팬 모터에 의해서 외기가 유입되어 유동하게 되는 바닥면으로 층류 유도홈을 다수개로 형성되게 하므로서 팬 블레이드에 의한 흡입 공기의 원활한 유동이 촉진되게 하므로서 유동부하를 제거시켜 팬 모터의 구동력 손실이 방지되게 하면서 냉각효율이 보다 상승되도록 하는 팬 모터용 히트 싱크를 제공하는데 주된 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the present invention facilitates the smooth flow of intake air by the fan blade by forming a plurality of laminar flow guide grooves to the bottom surface through which the outside air flows by the fan motor. The main purpose is to provide a heat sink for the fan motor to remove the flow load, thereby preventing the loss of the driving force of the fan motor while increasing the cooling efficiency.

또한 본 발명은 유동 공기의 원활한 방출에 의해 진동 및 소음이 저감되면서 성능이 보다 향상되도록 하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to improve the performance while reducing vibration and noise by the smooth discharge of the flow air.

도 1은 본 발명에 따른 히트 싱크의 평면도,1 is a plan view of a heat sink according to the present invention;

도 2는 본 발명에 의한 기류의 유동상태를 도시한 요부 확대도,Figure 2 is an enlarged view of the main portion showing the flow of air flow in accordance with the present invention,

도 3은 종래 팬 모터의 히트 싱크의 평면도,3 is a plan view of a heat sink of a conventional fan motor,

도 4는 종래의 기류 유동상태를 도시한 요부 확대도.Figure 4 is an enlarged view of the main portion showing a conventional air flow state.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 히트 싱크(heat sink) 11 : 방열핀10 heat sink 11 heat sink fin

12 : 가이드 20 : 층류 유도홈12: guide 20: laminar flow guide groove

30 : 팬 블레이드(fan blade)30: fan blade

상기한 목적을 달성시키기 위한 수단으로 본 발명은 외주연 바닥면으로는 상향 돌출되게 일정 간격으로 방열핀을 마련하고, 그 내측의 바닥면에는 팬 블레이드에 의해 흡입되는 공기가 유도로를 따라 방열핀측으로 유동될 수 있도록 모터의 회전방향으로 다수의 가이드를 형성한 히트 싱크에 있어서,As a means for achieving the above object, the present invention provides a heat dissipation fin at a predetermined interval so as to protrude upward to the outer peripheral bottom surface, the air sucked by the fan blade on the inner bottom surface flows toward the heat dissipation fin side along the induction path In the heat sink formed with a plurality of guides in the rotational direction of the motor,

상기 방열핀측으로 흡입 공기를 유도하는 가이드들간의 유도로에는 바닥면에 다수의 층류 유도홈이 요설되게 하여 유도로를 따라 흡입 공기가 원활하게 유동하면서 방출되도록 하는데 주된 특징이 있다.The induction path between the guides for inducing the intake air to the heat dissipation fin has a main feature to allow a plurality of laminar flow guide grooves on the bottom surface to be discharged while the intake air flows smoothly along the induction path.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 히트 싱크의 평면 구조를 도시한 것으로서, 히트 싱크(10)에는 외측의 바닥면으로 상향 돌출되게 일정 간격으로 방열핀(11)이 형성되도록 하고, 중앙에는 모터 안착홈(12)이 형성되고, 방열핀(11)과 모터 안착홈(12)의 사이에는 팬 모터에 의해서 흡입되는 공기를 방열핀(11)으로 유도되도록 모터의 회전방향으로 다수개의 가이드(13)를 형성시킨 구조는 종전과 동일하다.1 illustrates a planar structure of a heat sink according to the present invention, wherein the heat sink 10 has heat radiating fins 11 formed at regular intervals so as to protrude upward to an outer bottom surface thereof, and a motor seating groove 12 in the center thereof. Is formed, and a structure in which a plurality of guides 13 are formed in the rotational direction of the motor to guide the air sucked by the fan motor to the heat dissipation fins 11 between the heat dissipation fins 11 and the motor seating grooves 12. Same as before.

다만 본 발명은 모터의 팬 블레이드에 의해서 히트 싱크의 안쪽으로 흡입되는 공기를 바끝측의 방열핀(11)으로 유도하기 위하여 구비시킨 가이드(13)들간의 유도로(14)에 다수개의 층류 유도홈(20)이 형성되도록 하는 것이 가장 두드러진 특징이다.However, the present invention provides a plurality of laminar flow guide grooves in the induction path 14 between the guides 13 provided to guide the air sucked into the heat sink by the fan blades of the motor to the heat dissipation fins 11 at the end of the bar. 20) is the most prominent feature.

즉 모터의 팬 블레이드에 의해 흡입되는 외기는 우선 히트 싱트의 가이드(13)들간 유도로(14)로 모여지게 되며, 이렇게 모여지게 되는 공기는 히트 싱트(10)에서 흡수한 열을 재흡수하면서 외기가 지속적으로 유입되는 외압에 의해 가이드(13)를 따라 유동하게 되어 외측의 방열핀(11)간을 통해 재차 외부로 방출된다.That is, the outside air sucked by the fan blades of the motor is first collected in the induction path 14 between the guides 13 of the heat sink, and the collected air resorbs the heat absorbed by the heat sink 10 while Is flowed along the guide 13 by the continuously introduced external pressure is discharged to the outside again between the heat radiation fins 11 of the outside.

한편 층류 유도홈(20)은 히트 싱크(10)의 바닥면을 반구형 또는 원호형으로 요입시킨 형상으로 되도록 하는 것이 가장 바람직하다.On the other hand, the laminar flow guide groove 20 is most preferably such that the bottom surface of the heat sink 10 is concave in the shape of hemispherical or arc.

상기와 같은 층류 유도홈(20)을 형성한 히트 싱크(10)에서의 공기 유동은 도 2에서 보는바와 같다.Air flow in the heat sink 10 having the laminar flow guide groove 20 as described above is as shown in FIG.

즉 팬 모터에 의해 흡입되는 외기는 히트 싱크(10)의 가이드(13)에 의해 안내되는 유도로(14)로 모이게 되며, 이때 유도로(14)의 바닥면은 통상 팬 블레이드(30)와는 미세한 간격을 두고 이격되어 있으므로 그 사이로 유동하게 되는 것이다.That is, the outside air sucked by the fan motor is collected in the induction furnace 14 guided by the guide 13 of the heat sink 10, and the bottom surface of the induction furnace 14 is generally finer than the fan blade 30. Because they are spaced apart, they flow between them.

유도로(14)와 블레이드(30)간 좁은 틈으로 공기가 유동시 종전에는 유동 공기의 흐름이 갑자기 불규칙적으로 변하면서 난류를 형성하게 되는데 반해 본 발명에서는 흡입 공기가 바닥면에 형성시킨 층류 유도홈(20)을 통과하면서 불규칙적으로 변하게 되는 난기류를 층류가 되게 하여 유동 흐름을 안정시키게 된다.In the present invention, when the air flows through the narrow gap between the induction furnace 14 and the blade 30, the flow of the flowing air suddenly changes irregularly and forms turbulent flow, whereas in the present invention, the intake air is formed on the bottom surface. As it passes through (20), the turbulent flow that changes irregularly becomes laminar, which stabilizes the flow.

이때 층류 유도홈(20)을 통해 유동하게 되는 공기는 층류 유도홈(20)에 의해서 바닥면과의 접촉되는 면적이 확대되고, 이로서 히트 싱크(10)의 바닥면을 통해 흡수하게 되는 열량이 많아지게 되므로 냉각효율은 보다 향상된다.In this case, the air flowing through the laminar flow guide groove 20 is enlarged in contact with the bottom surface by the laminar flow guide groove 20, thereby increasing the amount of heat absorbed through the bottom surface of the heat sink 10. As a result, the cooling efficiency is further improved.

특히 층류 유도홈(20)에 의해서는 히트 싱크내에서의 공기 유동 저항이 저감되므로 팬 모터의 팬 블레이드를 별다른 저항없이 원활하게 구동시킬 수가 있게 되므로 팬 모터를 구동시키는데 필요한 소비 전력을 저감시킬 수가 있게 된다.In particular, since the air flow resistance in the heat sink is reduced by the laminar flow guide groove 20, the fan blade of the fan motor can be smoothly driven without any resistance, so that power consumption required to drive the fan motor can be reduced. do.

이와같은 원활한 공기 유동은 공기 유동 소음을 대폭적으로 줄이게 되면서 진동을 방지시키게 되어 결과적으로 더욱 성능의 향상을 도모할 수가 있게 된다.Such smooth air flow can significantly reduce airflow noise and prevent vibration, resulting in further performance improvements.

그러므로 본 발명은 팬 모터와 일체로 결합시켜 사용하는 히트 싱크의 바닥면으로 다수의 층류 유도홈(20)을 형성시키는 간단한 개선에 의해 히트 싱크내에서의 흡입 공기의 유동성을 증대시키고, 열접촉 면적을 확대하여 냉각효율을 높이면서 진동 및 소음을 저감시켜 성능을 향상시킴과 동시에 모터의 구동력 저항을 제거시켜 모터 구동에 필요한 소비전력을 저감시킬 수 있게 되는 매우 유용한 효과가 있게 되는 것이다.Therefore, the present invention increases the fluidity of the intake air in the heat sink by a simple improvement of forming a plurality of laminar flow guide grooves 20 on the bottom surface of the heat sink used by integrally combining with the fan motor, the thermal contact area By increasing the cooling efficiency while reducing the vibration and noise to improve the performance and at the same time to remove the driving force resistance of the motor will be a very useful effect that can reduce the power consumption required for driving the motor.

Claims

Radiating fins are provided at regular intervals to protrude upward from the outer circumferential surface, and a plurality of guides are provided on the bottom of the inner side in the direction of rotation of the motor so that air sucked by the fan blades can flow along the induction path toward the radiating fins. In the formed heat sink,

And a plurality of laminar flow guide grooves on the bottom surface of the guide paths for inducing air to the heat dissipation fins to allow the suction air to flow smoothly along the induction path to be discharged.

The method of claim 1, wherein the laminar flow guide groove

A heat sink for a fan motor formed in a hemispherical shape.

The method of claim 1, wherein the laminar flow guide groove

An arc-shaped heat sink for fan motors.