KR20040110837A - 냉각팬 고정용 방진부시 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PDP, 프로젝션 TV, 프로젝터 등의 디스플레이 장치에서 사용되는냉각팬에 있어서, 팬의 진동을 디스플레이 장치에 최소로 전달되도록 고안된 진동 저감 구조의 냉각팬에 관한 것으로, 냉각팬 하우징에 형성된 고정구에 끼워지고, 볼트를 체결할 수 있도록 나사공을 가지는 통상으로 형성되며, 볼트와 냉각팬의 직접적인 접촉을 막을 수 있도록 볼트머리부와 냉각팬 하우징 사이에 자리부를 가지고, 냉각팬 하우징과 고정체의 직접적인 접촉을 막을 수 있도록 냉각팬 하우징과 하우징과 고정체 사이에 자리부를 가지며, 냉각팬의 진동을 흡수하여 고정체에 전달되는 진동을 감소시키는 감쇠능이 있는 재질로 형성된 냉각팬 고정용 방진부시이다.

Description

냉각팬 고정용 방진부시{Vibroisolating bush for a cooling-fan installation}

본 발명은 PDP, 프로젝션 TV, 프로젝터 등의 디스플레이 장치에서 사용되는냉각팬에 있어서, 팬의 진동을 디스플레이 장치에 최소로 전달되도록 고안된 진동 저감 구조의 냉각팬에 관한 것이다.

멀티미디어의 발달과 함께 중요한 역할을 담당하는 디스플레이에 대한 관심과 그 중요성이 증가하고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이(PDP), Projection TV, Projector 등 여러 가지 평면형 디스플레이가 개발, 실용화되고 있다.

이러한 디스플레이 장치는 전자부품이 부착되는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board,이하 PCB)이 내장되어 있으며, 보통 한 개 이상이 수직으로 배열되어 프레임에 고정되어 있다. 반도체 기술의 발전에 따라, PCB에는 고집적화 및 소형화된 반도체가 다량으로 배치되고, 이로 인하여 발열밀도가 증가하여 종래의 자연냉각방식으로는 발열문제로 인해 시스템을 작동시킬 수 없으며, 그 결과 시스템 신뢰성에 악영향을 미치게 된다.

이를 해결하기 위해, 최근에는 냉각팬을 채용하는 강제 냉각 방식이 사용되는데, 프로젝터 나 프로젝션 TV 같은 디스플레이 장치에는 1~3개 정도가 사용되며, PDP와 같은 대형 장치에는 2개에서 6개까지 사용되고 있는 실정이다.

그 결과, 냉각팬의 가동으로 인해 많은 진동이 발생하며, 이로 인해 인쇄회로 기판에 조립된 부품이 떨어져 나가거나, 나사 등의 체결부분이 풀리는 현상이 자주 발생한다.

특히 낮은 고유진동수를 지닌 PCB의 큰 진폭으로 인하여 실장된 부품의 리이드부 파손이 발생할 수 있으며, 공진시 표면장 부품의 파손에 큰 영향을 미치게 된다.

또한, 냉각팬을 체결하기 위한 추가적인 구조물이 필요하며, 방진/방음을 위한 설계도 추가적으로 요구되고 있는 실정이다.

상기한 바와 같은 냉각팬에 의한 진동이 시스템에 영향을 주는 것을 방지하기 위하여, 진동의 원인이 되는 냉각팬 자체에서 진동을 흡수, 감쇄 및 방진시키기 위한 냉각팬 및 냉각팬 하우징을 개발하려는 시도가 끊임없이 진행되어 왔다.

도 1 및 도 2는 일반적인 냉각팬의 형태로서, 도시된 바와 같이, 3 ~ 8개로 구성된 냉각팬 회전체(110)가 냉각팬 하우징(100) 내부에 설치되어 있고, 냉각팬 하우징(100)을 고정하기 위한 복수개의 체결구멍(101)이 냉각팬 하우징(100)의 측단에 마련되어 있다.

도 3은 체결볼트(120)를 사용하여 냉각팬 하우징(100)을 직접 디스플레이 장치의 냉각 대상 고정체(200)에 고정한 종래의 실시형태를 나타낸 단면도이다.

도 3에서 보는 바와 같이 냉각팬 하우징(100)과 냉각 대상이 되는 고정체(200)가 맞닿아 직접적으로 연결되어 있어, 냉각팬에서 발생한 진동이 그대로 고정체(200)에 전달되게 된다.

또한, 도 4는 상기의 문제점을 다소 개선하여 고정나사와 고정체(200) 사이 및 고정나사와 냉각팬 하우징(100)의 상면 사이에 방진의 효과가 있는 고무와셔(130)를 삽입하여 냉각팬에 의한 진동을 흡수하도록 한 종래기술에 따른 냉각팬 및 고정체의 부분 단면도이다.

도 4의 경우는 도 3에 비해 방진효과가 우수하지만, 고정볼트와 냉각팬의 체결구멍이 직접 맞닿아 있기 때문에, 냉각팬의 진동이 고정체에 전달된다는 문제점은 극복할 수 없으므로 실질적인 방진효과는 크지 않게 된다.

상기 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 냉각팬에 의한 진동이 시스템에 영향을 주는 것을 방지하기 위하여 진동의 진원이 되는 냉각팬 자체에서 진동을 효과적으로 흡수, 감쇄 및 방진시킬 수 있도록 하였으며, 용이하게 냉각팬을 조립할 수 있는 방진부시를 고안하여 제시하고 이것이 부착되어 진동이 감소된 냉각팬을 제공함에 있다.

도 1은 종래 냉각팬의 사시도

도 2는 종래 냉각팬의 단면도

도 3은 종래 냉각팬을 고정체에 고정한 모습의 단면도

도 4는 종래 냉각팬을 고무와셔를 사용하여 고정체에 고정한 모습의 단면도

도 5는 본 발명을 위한 하우징을 가지는 냉각팬의 사시도

도 6은 도 5의 정면도

도 7은 본 발명의 실시예 1의 분리사시도

도 8은 본 발명의 실시예 1을 설치한 상태의 단면도

도 9는 본 발명의 실시예 2의 사시도

도 10은 본 발명의 실시예 2를 설치한 상태의 단면도

<도면의 주요부분에 대한 명칭 및 설명>

100, 100': 냉각팬하우징 101,102: 체결구멍

110: 냉각팬 회전체 120: 체결볼트

130: 고무와셔 150: 고무 방진부시

151: 나사공 160: 스프링 방진부시

200: 고정체

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 냉각팬 하우징에 형성된 고정구에끼워지고, 볼트를 체결할 수 있도록 나사공을 가지는 통상으로 형성되며, 볼트와 냉각팬의 직접적인 접촉을 막을 수 있도록 볼트머리부와 냉각팬 하우징 사이에 자리부를 가지고, 냉각팬 하우징과 고정체의 직접적인 접촉을 막을 수 있도록 냉각팬 하우징과 하우징과 고정체 사이에 자리부를 가지며, 냉각팬의 진동을 흡수하여 고정체에 전달되는 진동을 감소시키는 감쇠능이 있는 재질로 형성된 냉각팬 고정용 방진부시이다.

또한, 상기의 방진부시는 고무 또는 스프링으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 가장 큰 특징은 냉각팬 하우징의 진동이 체결볼트 또는 고정체와의 접촉을 통해 전달되는 것을 막기 위하여, 체결볼트와 냉각팬 하우징 또는 냉각팬 하우징과 고정체의 직접적인 접촉을 막을 수 있는 수단을 제공함에 있다.

따라서, 본 발명은 방진부시를 사용하여 냉각팬의 진동이 방진부시를 통하여서만 고정체에 전달되도록 하였다.

상기의 방진부시는 그 내부에 볼트를 체결할 수 있는 나사공을 가지는 통상의 구조로 되어 있다.

한편, 상기의 방진부시는 양단부의 단면적을 다소 넓게 단차를 둔다. 방진부시의 양단부에 단차를 둠으로 인해, 상기 단부는 체결볼트와 냉각팬 하우징 또는 냉각팬 하우징과 고정체의 직접접촉을 막는 자리부의 역할을 한다. 또한, 방진부시의 양단부에 단차를 둠으로 인해, 방진부시 중 단면경이 작은 부분을 냉각팬하우징에 마련된 슬릿을 통해 체결구멍에 끼워 사용하는 것이 용이하다.

냉각팬 하우징에는 상기에서 언급한 대로 방진부시를 설치하기 위하여 체결구멍에 슬릿을 마련하였다. 상기의 슬릿은 폭은 방진부시의 단면경이 작은 부분과 일치하도록 한다. 또한, 슬릿은 길이가 가장 짧도록 형성되는 것이 냉각팬 하우징의 제작 및 방진부시의 설치에 바람직하다.

방진부시는 고무 또는 스프링으로 구성될 수 있다. 특히, 고무의 경우 중량과 부피에 비해 감쇠능력이 우수하여 본 발명의 재료로 가장 바람직하다.

이하, 본 발명의 실시예 및 설치방법을 도면을 통하여 자세히 설명한다.

본 발명의 실시를 위해 사용되는 냉각팬 하우징(100')는 체결구멍을 기존의 냉각팬과는 다르게 형성하였다.

도 5는 냉각팬 하우징을 방진부시가 삽입가능한 형태로 구성된 사시도이며, 도 6은 도 5의 정면도이다.

도 5 및 도 6에서, 하우징(100') 측부에 체결구멍(102)을 향하여 슬릿을 두어 본 발명을 삽입가능하도록 하였다. 슬릿은 체결구멍(102)을 향하여 최단거리가 되도록 형성하는 것이, 냉각팬 하우징(100')의 제작과 본 발명의 냉각팬 하우징(100')에의 삽입이 용이하게 된다. 체결구멍(102)의 수는 안정적 고정을 위해 적어도 4개 이상 두는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 일실시예인 고무로 된 방진부시(150)의 분리사시도이다.

방진부시(150)의 외면은 단차를 두어 양단부가 중앙부보다 단면경이 두껍게 형성되어 있다. 이는 상기 냉각팬 하우징(100')의 체결구멍(102)에 끼워지기 쉽고,직경이 큰 양단부가 자리부역할을 할 수 있도록 하기 위함이다.

방진부시(150)의 몸통에는 나사공(151)이 형성되어 체결볼트(120)를 그 내부에 삽입하여 고정체(200)과 연결되도록 한다.

도 8은 도 7의 고무로 된 고무 방진부시(150)를 고정체(200)에 설치한 모습의 단면도이다.

따라서, 냉각팬 하우징(100')과 고정체(200)는 고무 방진부시(150)를 매개해서만 진동이 전달된다.

또한, 고무 방진부시(150)를 삽입함으로 인해, 체결볼트(120)는 방진부시가 와셔의 기능을 함께 수행하므로, 냉각팬의 진동으로 인한 체결볼트(120)의 풀림현상을 방지할 수 있다.

도 9는 방진부시로서 스프링을 사용했을 경우의 사시도이다.

스프링 방진부시(160)는 그 형상 자체로서 진동에 대한 반력을 가질 뿐 아니라, 감쇠능이 큰 재료, 예를 들어 알루미늄 합금을 이용하여 제작된 스프링을 사용할 경우 진동감쇠의 효과까지 기대할 수 있다.

상기 스프링 방진부시(160)의 형상은 특별히 한정을 요하지 않으며, 전술한 고무 방진부시(150)과 동일한 형상인 것으로 족하다.

도 10은 스프링 방진부시(160)를 이용하여 냉각팬 하우징(100')과 고정체(200)을 결합한 상태의 단면도로서, 냉각팬 하우징(100')의 체결구멍(102)에 스프링 방진부시(160)을 삽입한 후, 체결볼트(120)에 의해 고정체(200)에 냉각팬 하우징(100')을 고정시킨 것이다.

또한, 상기의 고무 방진부시(150)과 스프링 방진부시(160)을 혼용해서 사용하는 것도 가능하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 방진부시가 부설된 냉각팬 하우징은, 냉각팬에서 발생한 진동이 냉각팬 체결구멍과 체결나사를 통해 고정체에 전달되는 단점을 지닌 종래 기술과는 달리, 본 발명에서 고안된 형태의 고무 방진부시 혹은 스프링 방진부시에 의해 냉각팬 하우징 혹은 고정용 볼트를 통해 고정체에 전달되는 진동을 최소화 할 수 있다.

또한, 체결볼트를 용이하게 고정체에 조립할 수 있으며, 냉각팬 고정시 체결볼트의 장력에 의해 냉각팬이 조금씩 틀어지는것 또한 방지할 수 있게 해준다.

기존의 냉각팬은 상기 설명한 방진 설계를 자체적으로는 전혀 고려하지 않았고, 추가적으로 방진 구조물을 설계하여야만 가능하였지만, 본 발명에서는 냉각팬 자체적으로 방진 설계를 가능하도록 하여, 냉각팬 설치시 추가적인 방진 설계를 하지 않아도 되는 장점이 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 냉각팬 하우징에 형성된 고정구에 끼워지고,

   볼트를 체결할 수 있도록 나사공을 가지는 통상으로 형성되며,

   볼트와 냉각팬의 직접적인 접촉을 막을 수 있도록 볼트머리부와 냉각팬 하우징 사이에 자리부를 가지고,

   냉각팬 하우징과 고정체의 직접적인 접촉을 막을 수 있도록 냉각팬 하우징과 하우징과 고정체 사이에 자리부를 가지며,

   냉각팬의 진동을 흡수하여 고정체에 전달되는 진동을 감소시키는 감쇠능이 있는 재질로 형성된 냉각팬 고정용 방진부시
2. 제1항에 있어서, 방진부시는 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 고정용 방진부시
3. 제1항에 있어서, 방진부시는 스프링으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 고정용 방진부시