KR200271394Y1 - 중앙처리장치를 위한 방열기 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 CPU를 위한 방열기에 관한 것으로서, 본 고안에 따른 방열기는 서로 인접하는 상부 및 하부를 포함하고, 상기 상부는 상부의 일측면에서 상향 연장되는 일련의 핀들과 상기 상부의 다른측면에 형성되는 요부를 가지며, 상기 하부는 상기 상부의 요부와 일치되게 형성되어 상기 상부의 요부와 함께 밀폐된 챔버를 형성하는 요부를 갖는 일측면과 CPU에 인접하여 결합되는 다른측면을 포함한다. 또한, 상기 밀폐된 챔버에는 CPU를 위한 방열기의 방열을 증대시키기 위한 휘발성 유체로 채워진다.
따라서, 종래의 방열기와 같은 크기의 장치로 더 많은 열을 방열시킬 수 있는 CPU를 위한 방열기를 제공할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 고안은 방열기(Heat Dissipater)에 관한 것으로서, 특히 CPU(Central Processing Unit: 중앙처리장치, 이하 "CPU"라 함)에 장착 결합되고, 냉각팬과 일체로 형성되어 방열을 증대시키기 위한 유체를 담고 있는 챔버를 포함하는 CPU를 위한 방열기에 관한 것이다.
일반적으로, CPU의 작동 온도는 CPU 주파수와 상응하며, 고주파수는 높은 작동 온도를 야기시킨다. 그러나, 높은 작동 온도는 CPU를 포함하는 컴퓨터의 전기, 전자 부품들을 손상시키기 때문에 CPU를 위한 방열기가 나와 있다.
도 11에서 나타낸 바와 같이, 종래의 CPU를 위한 방열기는 플레이트(Plate: 60) 및 다수개의 핀들(62)을 포함한다. 상기 플레이트(60)는 CPU와 같은 열 소스(70)에 인접하여 결합되는 일측면과 플레이트(60)의 다른측면에서 상향 연장되는 다수개의 평행한 열 방열핀(62)들을 갖는 다른측면을 포함한다. 냉각팬(80)은 방열을 증대시키기 위해 방열핀(62)들의 상측에 부착된다.
그러나, 인텔사에서 제조된 펜티엄4와 같은 근래의 CPU들은 1GHz이상의 주파수에서 작동하기 때문에 상기 종래의 방열기는 고주파수 CPU들로 인해 생성되는 열을 방열시키기 위하여 수정될 필요가 있다.
상기한 문제를 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 기본적으로 종래의 방열기와 같은 크기의 장치로 더 많은 열을 방열시킬 수 있는 CPU를 위한 향상된 방열기를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 방열기는 서로 인접하는 상부 및 하부를 포함한다. 상기 상부는 상부의 일측면에서 상향 연장되는 일련의 핀들과 상기 상부의 다른측면에 형성되는 요부를 갖고, 상기 하부는 상기 상부의 요부에 일치되게 형성되는 요부를 가지며 상기 상부의 요부와 함께 밀폐된 챔버를 형성하는 일측면과 CPU와 인접하게 결합되는 다른측면을 포함한다. 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기에 의한 방열을 증대시키기 위해 상기 밀폐된 챔버에는 휘발성 유체로 채워지는 것이 바람직하다.
도 1은 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기의 일 실시예를 나타내는 사시도
도 2는 도 1의 방열기를 분리하여 나타내는 분리 사시도
도 3은 도 2의 방열기의 하부를 라인 3을 따라 절개하여 나타낸 횡단면도
도 4a는 도 1의 방열기에서 일련의 모세관 홈들의 제 1 실시예를 나타내는 횡단면도
도 4b는 도 1의 방열기에서 일련의 모세관 홈들의 제 2 실시예를 나타내는 횡단면도
도 4c는 도 1의 방열기에서 일련의 모세관 홈들의 제 3 실시예를 나타내는 횡단면도
도 5는 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기의 제 2 실시예를 나타내는 사시도
도 6은 도 5의 방열기를 분리하여 나타내는 분리 사시도
도 7은 도 5의 방열기를 라인 7을 따라 절개하여 나타낸 횡단면도
도 8은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 도 5의 방열기에서 일련의 모세관 홈들을 부분적으로 나타내는 분리 사시도
도 9는 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기의 제 3 실시예를 나타내는 사시도
도 10은 본 고안에 따른 방열기에서 공기의 흐름과 방열을 나타내는 단면도
도 11은 종래의 CPU를 위한 방열기를 분리하여 나타내는 분리 사시도
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 상부 12, 22: 요부
14: 일측면 16: 핀
20: 하부 26: 삽입물
30: 챔버 40: 냉각팬
120, 220: 모세관 홈
이하에서 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에서 나타낸 바와 같이, 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기(1)는 서로 인접하여 그 사이에 밀폐된 챔버(30)가 형성되는 상부(10)와 하부(20)를 포함한다. 상기 하부(20)는 용접, 초음파 용접 혹은 접착방식으로 상기 상부(10)의 저면에 부착되어 고정된다. 상기 상부(10) 및 하부(20)는 다이 캐스팅(Die casting) 또는 반고체 사출성형(Semi-solid Injection Molding) 방식으로 제조된다.
상기 상부(10)는 상부(10)의 일측면(14)에서 상향 연장되는 일련의 핀(16)들과 상부(10)의 다른측면에 형성되는 요부(12)를 포함한다. 상기 상부(10)는 구리, 마그네슘, 알루미늄 또는 상기 물질들의 혼합물과 같은 열 전도성이 우수한 물질로 이루어지며, 상기 핀(16)들은 상부(10)에서 일체로 연장된다. 상기 일련의 핀(16)들은 서로 평행하며 핀(16)들의 최상부는 상부(10)에 장착되는 냉각팬(40)과 결합된다. 일련의 평행 모세관 홈(120)들은 상부(10)의 요부(12) 외면에 형성된다.
상기 하부(20)는 구리, 마그네슘, 알루미늄 또는 상기 물질들의 혼합물과 같은 열 도성이 우수한 물질로 이루어지며, 하부(20)의 일측면에 형성되어 상부(10)의 요부(12)와 일치되는 요부(22)를 포함한다. 상기 상하부(10, 20)의 두 요부들(12, 22)은 상하부(10, 20)가 서로 부착되어 고정될 때 챔버(30)가 형성되게 한다. 상기 하부(20)의 요부(22) 외면에는 일련의 평행 모세관 홈(220)들이 형성된다. 상기 하부(20)의 각 모세관 홈(220)은 상부(10)의 모세관 홈(120)들 중 하나와 일치되게 나란히 결합된다. 상기 하부(20)에는 삽입물(26)이 형성되고 챔버(30)와 결합되어 상기 챔버(30)가 부분적으로 유체로 채워질 수 있게 한다. 상기 유체는 순수한 물, 메탄올(Methanol), 톨루엔(Toluene), 냉각수와 같은 휘발성인 것이 바람직하다.
상기 밀폐된 챔버(30)는 삽입물(26)에 의해 진공상태가 된 후, 순수한 물, 메탄올, 톨루엔, 냉각수와 같은 휘발성 유체로 채워진다. 적절한 유체가 채워질 때 상기 삽입물(26)은 밀폐된다. 상기 챔버(30)를 진공상태로 만드는 것은 열방열 효과에 악영향을 끼치는 비액화 가스 및 공기 중의 오염물이 챔버(30) 내로 유입되는 것을 막기 위함이다. 또한, 진공상태로 만드는 이유는 작동 온도가 종종 공기압에서 증발되는 온도보다 더 낮기 때문이다. 상기 휘발성 유체의 양은 작동 온도 및 의도하는 방열 유속(Dissipating Heat Flux)에 의해 좌우된다.
CPU와 같은 열 소스는 상기 하부(20)를 통해 열 전도되어, 증발 모세관들에 채워진 상기 휘발성 유체로 전달되고 예정된 작동 온도에서 증발될 때까지 상기 휘발성 유체를 가열시킨 후, 고온(고압)의 증기는 저온(저압) 상태인 멀리 떨어진 끝단부로 단열되어(열 손실 혹은 이득없이) 흐르게 된다. 그리고, 가열된 증기는 액화되고 핀(16)들에 의해 유도되는 공기의 흐름으로 인해 잠복된 증발열이 제거된다. 상기 액화된 휘발성 유체는 상하부(10, 20)의 모세관들을 통해 다시 증발기(Evaporator)가 된다.
모세관 홈(120, 220)들의 횡단면은 몇가지 형태가 될 수 있다. 즉, 도 4a에서 나타낸 것처럼, 모세관 홈(120X, 220X)들의 횡단면은 사각형이 될 수 있고, 도 4b에서 나타낸 모세관 홈(120Y, 220Y)의 횡단면과 같이 사다리꼴일 수도 있으며, 도 4c의 모세관 홈(120Z, 220Z)의 횡단면처럼 삼각형일 수도 있다.
도 5 내지 도 7에서 나타낸 바와 같이, 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기(1a)의 제 2 실시예는 상부(10a), 하부(20a) 및 냉각팬(40a)을 포함하고 있다. 상기상부(10a)는 상부(10a)의 일측면(14a)에서 상향으로 연장되는 다수개의 핀(16a)들을 포함하며, 각각의 핀(16a)은 상부(10a)의 중심을 향하고 상기 상부(10a)의 중심에 인접하여 상부(10a)에 냉각팬(40a)을 수용하기 위한 수용부(160a)를 형성하는 절삭부(Cutout, 넘버링되지 않음)을 갖고 있다.
도 6 및 도 8에서 나타낸 것처럼, 상기 상하부(10a, 20a)의 요부들(12a, 22a)은 각각이 상하부(10a, 20a)의 중심에서 하나의 축을 갖는 4개의 이등변 삼각형으로 나누어진다. 마주보는 삼각형들의 모세관 홈들(120a, 220a)은 서로 평행선 상에 있으며, 인접하는 삼각형들의 모세관 홈들(120a, 220a)은 서로 연결되어 있다. 상기 상부(10a)의 모세관 홈(120a)들은 하부(20a)의 모세관 홈(220a)들과 일치되게 맞춰진다.
도 9는 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기의 제 3 실시예를 나타내는 사시도이다. 즉, 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기의 제 3 실시예는, 상부(10b)에 형성되고 상부(10b) 및 하부(20b)의 요부들(12, 13)에 의해 형성되는 챔버(30)와 연결된 삽입물(15b)을 갖는다.
도 10에서 나타낸 바와 같이, 방열기 하부(20)의 저면은 CPU와 같은 열 소스(A)와 인접한다. 챔버(30) 내의 증기-유체 밸런스(Vapor-liquid balance)는 CPU가 동작하여 온도가 상승할 때 변화하게 된다. 상기 챔버(30) 내의 유체는 CPU로 인해 상승되는 온도때문에 증발되고, 상기 유체에서 발생되는 증기(B)는 챔버(30)를 완전히 채우게 된다. 냉각팬(40)은 공기의 흐름(D)을 생성하여 상부(10) 및 하부(20)의 온도를 감소시키기 위해 상부(10)의 일측면(14)으로 불기 때문에, 상기 유체 증기(B)는 상부(10)의 모세관 홈(120)에서 액화된다. 상기 액화된 증기(C)는 상하부(10, 20)의 모세관 홈들(120, 220)을 따라 하부(20)의 요부(22)로 유입된다. 상기 하부(20)의 요부(22)로 유입된 이후, 상기 유체는 다시 증발된다. 상기와 같은 장치 및 증기-유체 순환을 통해, 본 고안에 따른 방열기는 CPU가 동작할 때 CPU 온도를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
즉, 챔버(30) 내의 유체가 동작하는 CPU의 온도를 감소시키기 위해 CPU 동작으로 생성되는 열을 흡수하게 되므로, 본 고안에 따른 방열기의 방열은 종래의 방열기보다 훨씬 더 효율적이다. 또한, 낮은 동작 온도는 전기, 전자 부품들의 수명을 효과적으로 연장시킬 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 CPU를 위한 방열기에 의하면, 종래의 방열기와 같은 크기의 장치로 더 많은 열을 방열시킬 수 있는 CPU를 위한 방열기를 제공할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.
Claims (19)
- 일측면에서 연장되며 냉각팬과 장착 결합되는 일련의 핀들과,다른측면에 형성되는 제 1 요부 및상기 제 1 요부의 외면에 형성되는 일련의 제 1 모세관 홈들을 포함하는 상부와;일측면에 형성되며 상기 상부의 제 1 요부와 일치되고 상기 상부의 다른측면에 부착되어 고정된 후 상기 상부의 제 1 요부와 함께 밀폐된 챔버를 형성하는 제 2 요부 및상기 제 2 요부의 외면에 형성되며 각각이 상기 일련의 제 1 모세관 홈들 중 하나와 일직선 상으로 연결되는 일련의 제 2 모세관 홈들을 포함하며, 상기 상부의 다른측면에 부착되어 고정되고 상기 상부와 인접하는 일측면과 CPU에 인접하여 결합되는 다른측면을 갖는 하부; 및상기 밀폐된 챔버의 크기보다 더 작은 양으로 상기 밀폐된 챔버를 채우며 작동환경의 온도가 상승할 때 증발하는 휘발성 유체;를 포함하며, 상기 상부와 하부는 일체로 형성되고 열 전도성 물질로 이루어지며, 상기 휘발성 유체가 상기 챔버 내로 유입되기 전에 상기 챔버에서 잔류하는 증기와 부적합한 입자들을 제거시키기 위해 상기 챔버는 진공상태가 되는 것을 특징으로 하는 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 상부 및 하부는 다이 캐스팅 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 상부 및 하부는 반고체 사출성형 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 모세관 홈 및 제 2 모세관 홈들은 서로 일치되게 연결되는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 모세관 홈 및 제 2 모세관 홈들은 각각 사각형의 황단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 모세관 홈 및 제 2 모세관 홈들은 각각 사다리꼴의 황단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 모세관 홈 및 제 2 모세관 홈들은 각각 삼각형의 황단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 2 항에 있어서,상기 상부 및 하부를 이루는 물질은 구리, 알루미늄, 마그네슘 또는 그 혼합물 중 하나인 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 휘발성 유체는 순수한 물, 메틸벤젠, 메탄올 또는 냉각수 중 하나인 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 상부와 하부는 용접, 초음파 용접 혹은 접착 방식들 중 하나로 고정되는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 일련의 핀들은 서로 평행하게 상기 상부의 일측면에서 상향 연장되는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 1 항에 있어서,상기 일련의 핀들은 상기 상부의 일측면에서 상향 연장되고, 각 핀은 상기 상부의 중심을 향하며 상기 냉각팬을 수용하기 위해 결합되는 수용부를 형성하는 상기 상부의 중심에 인접하여 형성된 절삭부를 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 11 항에 있어서,상기 상부 및 하부의 일련의 모세관 홈들은 각각 사각형의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 11 항에 있어서,상기 상부 및 하부의 일련의 모세관 홈들은 각각 사다리꼴의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 11 항에 있어서,상기 상부 및 하부의 일련의 모세관 홈들은 각각 삼각형의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 12 항에 있어서,상기 상부의 요부는 각각이 상기 상부의 중심에서 하나의 축을 갖는 4개의 이등변 삼각형들로 나누어지고 상기 하부의 요부는 상기 하부의 중심에서 하나의 축을 갖는 4개의 이등변 삼각형들로 나누어지며, 상기 4개의 이등변 삼각형들은 서로 인접하는 이등변 삼각형들과 서로 마주보는 이등변 삼각형들로 분리되고, 서로 마주보는 이등변 삼각형들의 모세관 홈들은 서로 일직선 상에 있으며 서로 인접하는 이등변 삼각형들의 모세관 홈들은 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 16 항에 있어서,상기 상부 및 하부의 일련의 모세관 홈들은 각각 사각형의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 16 항에 있어서,상기 상부 및 하부의 일련의 모세관 홈들은 각각 사다리꼴의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
- 제 16 항에 있어서,상기 상부 및 하부의 일련의 모세관 홈들은 각각 삼각형의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 CPU를 위한 방열기.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020010040470U KR200271394Y1 (ko) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | 중앙처리장치를 위한 방열기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020010040470U KR200271394Y1 (ko) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | 중앙처리장치를 위한 방열기 |
Publications (1)
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|---|---|
| KR200271394Y1 true KR200271394Y1 (ko) | 2002-04-09 |
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ID=73072110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2020010040470U KR200271394Y1 (ko) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | 중앙처리장치를 위한 방열기 |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR200271394Y1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101010931B1 (ko) * | 2010-07-26 | 2011-01-25 | (주)이텍 | 등주용 엘이디 등기구 |
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2001
- 2001-12-28 KR KR2020010040470U patent/KR200271394Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101010931B1 (ko) * | 2010-07-26 | 2011-01-25 | (주)이텍 | 등주용 엘이디 등기구 |
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