KR200210927Y1 - 히트 싱크의 방열핀구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 간단하게 제조할 수 있으며 방출 열량에 따라 크기를 자유로이 조절하고 발열효율을 상승시킬 수 있는 히트 싱크의 방열핀구조를 제공하기 위하여 본 고안은, 육각기둥 형상의 길고 짧은 제1 방열핀(10)과 제2 방열핀(12)들이 서로 교호로 구성되며 밴드(14)로 체결됨으로서 방열핀들이 밀착되게 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

히트 싱크의 방열핀구조{HEAT FIN MAKE OF HEAT SINK}

본 고안은 히트 싱크의 방열핀 구조에 관한 것으로서, 보다 상세히는 히트싱크의 방열 효율이 높고 간단하게 제조될 수 있는 히트 싱크의 방열핀구조에 관한 것이다.

통상적으로, 전자부품의 특성이 온도에 민감하여 온도가 급격히 높아지거나 낮아지게 되면 부품에 영향을 미쳐 수명이 저하되거나 제 기능을 발휘하지 못하기 때문에 전자기기가 정상적으로 작동하기 위해서는 내장되어 있는 전자부품을 일정한 온도 영역내로 유지시켜 줄 필요가 있다. 이때 고온의 전자부품이나 소자로부터 열을 흡수하여 발산시키는 히트 싱크(heat sink) 그리고, 저온의 온도를 외부의 유체 혹은 고체를 통해 일정한 온도로 상승시키는 냉각 싱크(cold sink)로 구별되나 본 고안의 설명에서는 동일한 개념으로 설명된다.

히트싱크는 전자부품이나 소자와 접촉하여 열을 흡수하는 방열판과 열을 외부의 유체 혹은 고체로 발산시키는 방열핀으로 이루어진다. 이와 같은 종래의 히트싱크는, 알루미늄재이다. 알루미늄재의 경우 다이캐스트 및 압출로 인해 완성된다. 또한, 열전도가 우수한 구리재의 경우, 방열핀과 방열판의 용접으로 완성된다. 그리고 방출 열량에 따라 적당한 크기로 완성되는데, 열량의 크기에 따라 그 부피가 다소 커질 수 있으며 이는 제품의 소형화추세에 적절히 대응할 수 없게 된다. 즉, 전자기기의 고출력화 및 고성능화에 따라 트랜지스터 등에서 발생하는 열량은 증대하고 있는바, 이를 대비하기 위해서는 히트싱크의 부피가 커질 수밖에 없게 된다. 이에 따라 효율이 높은 히트싱크를 개발하기 위해서는 방열핀의 소재개발과 방열핀의 구조 및 형태의 개선에 의존되고 있다. 상기 방열핀의 구조 및 형태의 개선에 의한 것으로는 주로 면적을 증가시키는 방식으로 주로 알루미늄 박판의 형태를 변경시키게 된다. 즉, 직사각형 모양의 단면을 가진 다수의 긴 핀들로 이루어지며 상기 핀들은 엠보싱 혹은 주름이 형성되면서 열을 방출시키는 표면적을 증가시키게 된다. 그러나 이와 같은 종래의 히트 싱크는 구조의 복잡성으로 제조 공정이 많아지고 단가가 상승되는 문제가 있다. 또한 구리재의 경우, 상기의 문제점 이외에, 방열핀과 방열판의 용접공정에 의한 제조단가의 상승과, 용접부에서 열저항이 증가 하여 효율이 저하되는 문제가 있다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 간단하게 제조할 수 있으며 방출 열량에 따라 크기를 자유로이 조절하고 발열효율을 상승시킬 수 있는 히트 싱크의 방열핀구조를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 육각기둥 형상의 길고 짧은 제1 방열핀(10)과 제2 방열핀(12)들이 서로 교호로 구성되며 밴드(14)로 체결됨으로서 방열핀들이 밀착되게 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 히트 싱크의 구조를 도시한 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 히트 싱크의 방열핀이 조립된 상태의 정면도.

도 3은 도 2의 A-A선 단면도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:히트 싱크 10:제1 방열핀

12:제2 방열핀 14:밴드

16:전자부품 혹은 발열체

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐트릴 수 있는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1을 참조하면, 본 고안에 따른 히트 싱크의 방열핀구조가 도시되어 있다.

본 고안에 따른 히트 싱크의 방열핀 구조는 육각기둥 형상의 길고 짧은 방열핀들이 서로 교호로 구성되며, 하부에서 밴드로 묵어져 있어 방열핀이 밀착되어 있다.

그리고 도 2는 본 고안 히트 싱크의 방열핀이 조립되어 있는 상태의 정면도를 도시하고 있으며, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도로서 길이가 긴 제1 방열핀들이 길이가 짧은 제2 방열핀들에 의해서 일정한 간격을 유지되고 있는 상태를 도시하고 있다.

상기 도면에 따라 완성된 본 고안 히트 싱크의 방열핀구조를 더욱 자세하게 설명한다.

먼저, 구리 재질의 방열핀은 육각기둥 형상으로서 길이가 긴 제1 방열핀(10)과 길이가 짧은 제2 방열핀(12)이 구비된다. 이때 상기 제2 방열핀(12)은 제1 방열핀(10)의 길이보다 짧은 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1, 2 방열핀(10,12)은 소정의 모양과 크기대로 서로 밀착시키되 제1 방열핀(12)들은 서로 분리되어 있는 상태 즉, 제2 도에서와 같이 제1 방열핀(10)의 6방향 각 측면으로 제2 방열핀(12)들이 접촉되어 있다. 그리고 상기 제1,2 방열핀은 모두 저면부를 일치시키게 되면서 제1 방열핀(10)이 위로 돌출되게 된다. 따라서 상기 제1 방열핀(10)의 상부는 서로 일정한 가격을 두고 분리되게 된다.

상기 육각기둥 형상의 제1,2 방열핀(10,12)들이 교호로 구성됨으로써, 방열핀 사이에 공기가 존재할 공간이 없게 됨으로, 제1,2 방열핀(10,12)들 간의 접촉면에서의 열접촉저항을 줄일 수 있다. 또한 상기 방열핀 간의 접촉면에는 열접촉저항을 줄이기 위해 글리세린 및 실리콘오일과 같은 화학물질을 방열핀에 도포하여 조립할 수 있다.

한편, 상기 제1,2 방열핀(10,12)들의 외측 둘레면으로는 금속의 띠로 된 밴드(14)가 채워진다. 상기 밴드(14)는 결착과 해지가 용이하고 견고하게 조일 수 있는 것을 사용함이 바람직하다. 그리고 상기 방열핀 외부에서 상기 밴드(14)로 조임으로써, 육각기둥 형상의 제1,2 방열핀(10,12)들의 6방향 접촉면에서 균일하고 높은 접촉압력이 발생되어 제1,2 방열핀(10,12)들 간의 접촉면에서의 열접촉저항을 최소화할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해서 본 고안에 따른 히트 싱크의 방열핀구조는, 전자부품의 방출 열량에 따라 방열핀(10,12)의 크기와 길이를 임의대로 제작하고 간단하게 밴드로 체결하여 전자부품 또는 발열체(16)에 부착되어 사용목적을 달성하게 된다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 히트 싱크의 방열핀구조를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위 즉, 제1,2 방열핀의 형상은 육각기둥 외에 육각관체를 사용할 수 있으며, 길이가 긴 제1 방열핀의 상부는 단면이 사각 혹은 타원형 등 다양한 모양으로 변화시키더라도 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 히트 싱크의 방열핀구조는 비교적 간단한 구조로 제작과 조립이 쉽고 저렴한 단가로 제공된다. 또한, 발열체의 전자부품 크기와 형상에 따라 적합하게 조립하여 사용할 수 있으며 열전도가 높은 구리재의 경우도 적용 가능하여 발열효율이 높다. 그리고 길이가 작은 방열핀이 방열판의 역할을 하게 됨으로 별도의 방열판이 필요 없다.

Claims (1)

1. 육각기둥 형상의 길고 짧은 제1 방열핀(10)과 제2 방열핀(12)들이 서로 교호로 구성되며, 외측 둘레면을 따라 밴드(14)에 의해서 체결되어 제1,2 방열핀(10,12)들이 밀착되어 있음을 특징으로 하는 히트 싱크의 방열핀구조.