KR200418814Y1 - 히트싱크장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 히트싱크장치에 관한 것으로서, 시트형태의 방열플레이트를 다수개 겹쳐 구성하는 히트싱크에 있어서, 각 방열플레이트의 방열부의 단부에 각 방열부를 상호 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부를 마련함으로써, 방열부를 상호 이격시키는 스페이서의 기능과 냉각공기의 유실을 막는 차단막의 기능을 동시에 수행할 수 있도록 한 것을 요지로 한다.

이를 위해, 본 고안은, 열원과 접촉되어 열을 전달받는 흡열부와, 상기 흡열부로부터 일체로 연장되어 상기 흡열부로 전달된 열을 외부로 방출하는 방열부를 갖는 방열플레이트로 이루어진 히트싱크를 포함하는 히트싱크장치에 있어서, 상기 히트싱크는, 상기 방열플레이트를 다수개 겹쳐 구성하되, 상기 각 방열플레이트의 흡열부는 이웃하는 방열플레이트의 흡열부와 밀착되어 중앙부를 이루고, 상기 각 방열플레이트의 방열부는 상기 중앙부를 중심으로 양측으로 방사상으로 펼쳐지며, 상기 각 방열부의 단부에는 상기 각 방열부를 상호 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부가 마련되어 상기 히트싱크가 전체적으로 외주면이 닫힌 원통형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 냉각공기를 열원을 향하여 집중적으로 송풍할 수 있으므로 냉각효율이 향상되며, 히트싱크 제작시 별도의 스페이서를 마련할 필요가 없으므로 작업이 용이해진다.

Description

히트싱크장치{HEATSINK DEVICE}

도 1은 본 고안의 제1실시예에 따른 히트싱크장치의 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 히트싱크장치의 분해사시도,

도 3는 본 고안의 제2실시예에 따른 히트싱크장치의 사시도,

도 4는 도 2에 도시된 히트싱크장치의 분해사시도,

도 5는 도 3에 도시된 히트싱크장치의 평면도,

도 6은 도 4에 도시된 제1히트싱크에 포함된 방열플레이트의 사시도,

도 7은 도 6에 도시된 제2히트싱크에 포함된 방열플레이트의 사시도,

도 8은 도 3에 도시된 히트싱크장치가 열원에 장착된 상태를 나타낸 요부확대 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 히트싱크 14 : 절곡부

15 : 방열플레이트 16 : 흡열부

17 : 방열부 18 : 중앙부

19 : 연결부 20 : 제1히트싱크

21 : 결합부 23 : 밀착부재

30 : 제2히트싱크 40 : 냉각팬

41 : 냉각팬지지부 50 : 장착유닛

51 : 제1고정부재 52 : 숫나사부

53 : 제2고정부재 54 : 암나사부

55 : 브래킷 56 : 관통공

100 : 열원 110 : 기판

111 : 이격지지부

본 고안은 히트싱크장치에 관한 것으로서, 특히 각 방열플레이트에 마련된 각 방열부의 단부에 각 방열부를 상호 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부를 마련하여 방열부를 상호 이격시키는 스페이서의 기능과 냉각공기의 유실을 막는 차단막의 기능을 동시에 수행할 수 있는 히트싱크장치에 관한 것이다.

히트싱크는 전자부품이나 소자로부터 열을 흡수하여 외부로 방산시키는 냉각장치를 말한다.

예를 들어, 컴퓨터의 내부에는 중앙처리장치(CPU) 또는 그래픽카드 등과 같이 작동시 필수적으로 열이 발생되는 부품들이 포함되어 있다. 이러한 발열부품들은 전원이 공급되어 작동되거나 제어될 때 자체적으로 많은 열을 발생하게 되는데, 이렇게 발생된 열을 그대로 방치할 경우에는 부품 자체의 성능이 저하되고, 수명 이 단축되며, 심한 경우에는 작동이 정지되는 등 컴퓨터 성능 자체에 심각한 영향 을 미치게 된다.

따라서, 이러한 발열부품들에 히트싱크를 설치함으로써 발열부품의 온도가 일정수준 이상으로 올라가지 않도록 하고 있다.

근래 컴퓨터의 성능이 비약적으로 발전함에 따라 이들 발열부품에서 발생되는 열은 증가하는 한편, 각종 전자부품이나 소자의 크기는 점차 소형화하고 있다. 따라서, 히트싱크의 크기가 크면 그만큼 방열량이 많아지기는 하지만 전술한 소형화 추세에는 적합하지 않으므로 같은 크기의 히트싱크라 하더라도 방열핀의 표면적을 보다 넓도록 제작하는 기술이 제안되고 있는 실정이다.

예를 들어, 시트형태의 방열플레이트를 다수 개 겹쳐 흡열부 측은 조여져 밀착된 상태로 열원에 접촉하여 열을 흡수하고, 방열부 측은 부채와 같은 형상으로 벌어져 증가된 방열면적을 갖는 여러 가지 종류의 히트싱크장치가 제안된 바 있다.

이러한 종래의 히트싱크장치에서는 각 방열플레이트의 방열부를 상호 이격시키기 위한 스페이서가 마련되어야 하는데, 이를 위해서 각 흡열부 사이에 별도의 스페이서를 끼워넣거나, 각 흡열부의 일측에 돌기를 형성하거나, 방열플레이트의 일부를 절개하여 접철하는 등의 방법이 사용되었다.

그러나, 별도의 스페이서를 각 흡열부 사이에 끼워넣는 것은 방열플레이트의 수 만큼의 스페이서를 마련하고 이를 하나하나 끼워넣는 작업을 해야 하므로 작업시간 및 작업비용이 증가하는 문제점이 있었으며, 상기 돌기를 형성하는 방법은 각 흡열부가 서로 밀착될 때 밀착압력에 의해 돌기가 찌그러지는 문제점이 있었으며, 흡열부의 일부를 절개하여 접철하는 방법의 경우에는 절개 후 절첩하는 추가적인 공정이 필요하게 되어 작업비용 및 시간이 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 전술한 세 가지 방법 모두 각 방열부가 전체적으로 원통형상으로 이격될 때, 상기 원통의 외주면 방향으로 각 방열부가 개방되어 있기 때문에, 히트싱크의 상부에 장착된 냉각팬에서 송풍된 공기가 열원을 향하여 집중되지 못하고 외주면으로 불어나가 냉기가 손실되는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 히트싱크장치는 다수 개의 방열플레이트를 한 방향으로 겹쳐 하나의 군으로 이루어진 히트싱크를 사용하였다. 그런데, 방열부가 벌어질 수 있는 각도는 한계가 있기 때문에 방열부가 배치되지 못하는 빈공간이 발생하게 된다. 따라서, 방열공간을 효율적으로 사용할 수 없게 되고, 결과적으로 방열효율이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 히트싱크를 열원에 장착할 때, 열원에 별도의 장착브래킷을 마련하고 히트싱크의 하부에 마련된 체결공을 통하여 히트싱크를 상기 장착브래킷에 스크류결합하는 방법을 사용하였다.

그러나, 이러한 종래의 히트싱크 장착방법은 협소한 장착 공간에 비하여 상대적으로 큰 부피를 갖는 히트싱크 때문에, 벌어진 방열부의 좁은 틈새를 이용하여 스크류 체결을 할 수 밖에 없어 히트싱크의 장착 및 분리가 용이하지 않을 뿐더러 교체에 걸리는 시간이 길어지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은, 별도의 스페이서가 필요하지 않으며, 냉각공기를 열원에 집중함으로써 방열효율이 향상시킬 수 있는 히트싱크장치를 제공하는 데 있 다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 열원의 열전달면을 분할하여 냉각하는 2 이상의 히트싱크을 마련함으로써 흡열면적에 대비하여 방열면적을 증가시킴으로써 향상된 방열효율을 갖는 히트싱크장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 히트싱크를 기판에 장착하는 경우 좁은 방열부 틈새를 이용하여 스크류 체결을 할 필요가 없는 장착 및 분리가 용이한 히트싱크장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 시트형태의 방열플레이트를 다수개 겹쳐 구성하는 히트싱크에 있어서, 각 방열플레이트의 방열부의 단부에 각 방열부를 상호 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부를 마련함으로써, 방열부를 상호 이격시키는 스페이서의 기능과 냉각공기의 유실을 막는 차단막의 기능을 동시에 수행할 수 있도록 한 것을 요지로 한다.

여기서, 방열플레이트를 다수개 겹쳐 구성하는 히트싱크를 2이상의 군으로 나누어 각각 상기 열원과 접촉가능한 상태로 상호 소정의 각도로 결합하여 마련함으로써 상기 열원의 열전달면을 복수의 히트싱크로 분할하여 냉각시킬 수 있다.

또한, 숫나사부가 형성된 제1고정부재와 암나사부가 형성된 제2고정부재를 마련함으로써 히트싱크를 기판에 돌리면서 장착시킬 수 있다.

본 고안은, 열원과 접촉되어 열을 전달받는 흡열부와, 상기 흡열부로부터 일 체로 연장되어 상기 흡열부로 전달된 열을 외부로 방출하는 방열부를 갖는 방열플레이트로 이루어진 히트싱크를 포함하는 히트싱크장치에 있어서, 상기 히트싱크는, 상기 방열플레이트를 다수개 겹쳐 구성하되, 상기 각 방열플레이트의 흡열부는 이웃하는 방열플레이트의 흡열부와 밀착되어 중앙부를 이루고, 상기 각 방열플레이트의 방열부는 상기 중앙부를 중심으로 양측으로 방사상으로 펼쳐지며, 상기 각 방열부의 단부에는 상기 각 방열부를 상호 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부가 마련되어 상기 히트싱크가 전체적으로 외주면이 닫힌 원통형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 히트싱크는, 각각 다수개의 방열플레이트로 구성된 제1히트싱크 및 제2히트싱크의 2군으로 나뉘어지고, 상기 제1히트싱크의 중앙부에는 상기 제2히트싱크의 중앙부가 상기 제1히트싱크의 중앙부를 가로질러 결합되는 결합부가 마련되어, 상기 각 히트싱크의 중앙부가 상기 열원의 열전달면을 분할하며 접촉하도록 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 각 방열플레이트의 흡열부들이 서로 밀착될 때, 상기 중앙부의 양측에 마련되어 상기 각 흡열부가 밀착된 상태를 유지하도록 하는 밀착부재를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 히트싱크의 상부에 마련되어 상기 중앙부를 향하여 냉각공기를 발생시키는 냉각팬을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 외주면에 숫나사부가 형성된 링모양으로 마련되며, 상기 열원을 향하는 상기 밀착부재의 하단부에 결합되는 제1고정부재와, 상기 열원이 장착된 기판에 설치되며, 상기 히트싱크를 향하는 열원의 상부에 대응하는 위치에는 상기 중앙부가 통과하여 상기 열원에 접촉할 수 있도록 관통공이 형성된 브래킷과, 상기 관통공에 결합되며 상기 제1고정부재의 숫나사부에 대응하는 암나사부가 형성된 제2고정부재를 갖는 장착유닛을 더 포함하여, 상기 히트싱크를 상기 열원에 장착시 상기 제1고정부재를 상기 제2고정부재에 치합하여 회전시키면서 상기 각 중앙부를 상기 열원에 접촉시켜 장착할 수 있다.

상기 각 방열플레이트는 상기 방열부가 상기 흡열부를 중심으로 상기 열원의 반대방향으로 2개로 나누어진 대략 'ㄷ'자 형상으로 마련될 수 있다.

상기 제1히트싱크에 포함된 각 방열플레이트는 상기 2개의 방열부의 단부가 연결된 대략 'ㅁ'자 형상으로 마련될 수 있다.

상기 제1고정부재 및 제2고정부재는 플라스틱 재질로 마련될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 고안에 따른 히트싱크장치는, 시트형태의 방열플레이트(15)가 다수개 겹쳐 구성된 히트싱크(10)를 가진다. 여기서, 히트싱크(10)를 열원(100)에 장착하기 위한 장착유닛(50)을 더 포함할 수 있다.

이하, 구성별로 상세히 설명한다.

히트싱크 (10)

히트싱크(10)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 다수 개의 방열플레이트(15)를 겹쳐 구성된다. 히트싱크(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 군으로 이루어질 수도 있고, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1히트싱크(20)과 제2히트싱크(30)의 2군으로 이루어질수도 있다. 여기서, 상기 각 방열플레이트(15)의 흡열부(16)를 밀착결합하는 밀착부재(23)를 더 포함할 수 있다.

방열플레이트(15) (도 6 및 도 7)

방열플레이트(15)는 열원(100)과 접촉되어 열원(100)으로부터 열을 전달받는 흡열부(16)와, 흡열부(16)로부터 일체로 연장형성되어 흡열부(16)로 전달된 열을 외부로 방출하는 방열부(17)와, 방열부(17)의 단부에 마련되며 각 방열부(17)를 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부(14)를 포함한다.

방열플레이트(15)는 다양한 형상으로 마련될 수 있으나, 도 6에 도시된 바와 같이, 다수 개를 겹쳐 방열면적을 증가시킬 수 있도록 시트형태로 마련되는 것이 바람직하다.

한편, 방열플레이트(15)의 판 형상에는 제한이 없으나, 도 4에 도시된 바와 같이, 히트싱크(10)가 2 개의 제1히트싱크(20)와 제2히트싱크(30)로 나누어지는 경우에는, 동일한 히트싱크(20, 30)에 포함되는 각 방열플레이트(15)는 동일한 형상으로 마련되는 것이 바람직하다.

한편, 각 히트싱크(20, 30)에 포함된 방열플레이트(15)는 모두 동일한 판형상으로 마련될 수도 있고, 각 히트싱크(20, 30) 마다 다르게 마련될 수도 있다(도 6 및 도 7참조). 예를 들어, 도 6에 도시된 제1히트싱크(20)에 포함된 방열플레이트(15)는 흡열부(16)에 제2히트싱크(30)의 중앙부(18b)를 결합하기 위한 결합부(21)가 더 형성되도록 할 수 있다.

흡열부(16)는 방열플레이트(15)의 일측에 마련되어 열원(100)과 접촉하여 열원(100)에서 발생되는 열을 흡수한다. 흡열부(16)는 다수 개가 두께방향으로 밀착되며 열원(100)과 접촉하는 흡열면을 형성한다.

방열부(17)는 흡열면에 일체로 연장되어 흡열부(16)에서 흡수한 열을 외부로 방출한다.

방열부(17)는 하나로 마련될 수도 있고, 도 6및 도 7에 도시된 바와 같이 2 이상의 방열핀(17a, 17b)으로 분리될 수도 있다. 방열부(17)가 2 이상의 방열핀(17a, 17b)으로 분리되는 경우에는 방열면적이 증가하게 되므로 방열효율이 향상된다.

방열부(17)는 도 6에 도시된 바와 같이, 흡열부(16)가 상호 밀착되며 형성되는 중앙부(18a)를 중심으로 열원(100)의 반대방향으로 2개로 나누어진 대략 'ㄷ'자 형상으로 마련될 수 있다. 이 경우, 각 방열핀(17a, 17b) 사이의 거리 및 높이는 히트싱크(10)에 수용되는 냉각팬(40)의 크기에 대응하도록 마련되는 것이 바람직하다.

여기서, 히트싱크(20, 30)가 도 4에 도시된 바와 같이, 제1히트싱크(20) 및 제2히트싱크(30)의 두 개로 마련되는 경우에는, 제1히트싱크(20)에 포함된 각 방열플레이트(15)는 2개의 방열부(17)의 단부를 연결하는 연결부(19)를 마련하여 대략 'ㅁ'자 형상으로 마련될 수도 있다(미도시). 여기서, 상기 'ㅁ'자 형상의 공동부에는 냉각팬(40)이 수용될 수도 있다. 이 경우, 고속으로 회전하는 냉각팬(40)이 외부로 노출되지 않으므로 사용자에 의한 안전사고를 예방할 수 있다.

절곡부(14)는 방열부(17)의 단부에 각 방열부(17)를 이격하는 방향으로 절곡되며 형성된다. 절곡부(14)의 절곡방향에는 제한이 없으나, 히트싱크(10) 전체에 대하여 동일한 방향으로 절곡되는 것이 바람직하다.

한편, 절곡부(14)는 방열핀(17a, 17b) 전체가 절곡될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이, 방열핀(17a, 17b)의 일영역이 절곡될 수도 있다.

절곡부(14)는 흡열부(16)가 밀착되면서 중앙부(18)를 형성할 때 각 방열부(17)가 자연스럽게 벌어지도록 한다. 따라서, 본 발명에 따른 히트싱크(10)에서는 별도의 스페이서가 불필요하게 되므로 제작비용이 절감되며, 방열플레이트(15) 제작 후 방열부(17)를 절곡하는 간단한 공정만으로 방열부(17)를 효과적으로 펼쳐지도록 할 수 있다.

여기서, 절곡부(14)의 길이는 필요에 따라 다양하게 마련될 수 있다. 즉, 절곡부(14)의 길이는 각 방열부(17)사이의 거리에 관계되므로, 예를 들어, 방열플레이트(15)가 적은 수로 구성되는 경우에는 절곡부(14)의 길이를 길게 형성하며, 방열플레이트(15)가 많은 수로 구성되는 경우에는 절곡부(14)의 길이를 짧게 할 수 있다.

한편, 절곡부(14)의 절곡각도는 절곡부(14)의 단부가 이웃하는 방열부(17)에 접촉할 수 있는 한 다양한 각도로 마련될 수 있다.

절곡부(14)는 각 방열부(17)가 전체적으로 원통형상으로 펼쳐졌을 때, 상기 원통의 외주면을 차단함으로써 히트싱크(10)의 상부에 장착된 냉각팬(40)으로부터 송풍된 냉각공기가 원통의 외주면으로 유실되는 것을 방지한다.

따라서, 냉각공기가 열원(100)을 향하여 집중적으로 송풍되게 되며, 외주면을 통해 열원(100)의 주변으로 더워진 공기가 분산되는 것을 막을 수 있어, 주변 부품에의 열영향을 줄일 수 있게 된다.

밀착부재(23)는 히트싱크(10)를 이루는 다수의 방열플레이트(15)의 최외부에 위치한 흡열부(16)의 양측에서 각 방열플레이트(15)의 흡열부(16)를 밀착시키도록 마련된다.

밀착부재(23)는 히트싱크(10)가 제1히트싱크(20)과 제2히트싱크(30)의 2개로 마련되는 경우에는, 각 히트싱크(20, 30) 마다 마련될 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이, 어느 하나의 히트싱크(20, 30)에만 마련될 수도 있다.

여기서, 밀착부재(23)가 각 흡열부(16)를 밀착한 상태를 유지하도록 하는 체결수단(24a, 24b)이 더 마련될 수 있다. 체결수단(24a, 24b)은 제한적이지는 않으나, 밀착부재(23) 및 각 방열플레이트(15)에 형성된 체결공(24c)을 관통하는 볼트(24a)와, 상기 볼트(24a)의 반대측에서 상기 볼트(24a)에 결합되는 너트(24b)로 마련될 수 있다.

밀착부재(23)의 하단부(23c) 즉, 열원(100)을 향하는 일측에는 제1고정부재(51)가 결합될 수 있도록 제1고정부재(51)의 내주면의 형상에 대응하는 형상을 갖도록 마련된다.

제1히트싱크(20) 및 제2히트싱크(30)는 각 중앙부(18a, 18b)에서 상호 결합되어, 열원(100)의 열전달면을 분할하며 접촉된다.

도 5는 제1히트싱크(20) 및 제2히트싱크(30)이 결합된 상태에서 열원(100)과 접촉하는 흡열면 측을 나타낸 도면이다.

도면을 참조하면, 각 히트싱크(20, 30)의 방열부(17)는 중앙부(18a, 18b)를 중심으로 대략 원통형상으로 펼쳐져 있다. 이 경우, 하나의 히트싱크(20, 30)으로 하는 것보다 방열부(17)가 더 원형에 가깝게 펼쳐지게 되므로 방열부(17)가 위치하지 않는 빈공간이 줄어들게 되므로 방열면적이 증대하게 된다.

또한, 열원(100)과 접촉하는 접촉면을 각 히트싱크(20, 30) 별로 분할하여 냉각할 수 있게 되므로, 흡열면적 대비 방열면적이 증가하게 되어 방열효율이 향상된다. 즉, 동일한 방열공간 내에 더 많은 수의 방열플레이트(15)를 포함할 수 있어 방열면적이 증가하게 된다.

각 히트싱크(20, 30) 사이의 결합은 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1히트싱크(20)의 중앙부(18a)에 제2히트싱크(30)의 중앙부(18b)의 단면에 대응하는 결합부(21)을 마련하여 제2히트싱크(30)의 중앙부(18b)가 제1히트싱크(20)의 중앙부(18b)에 직교하여 끼워지도록 할 수도 있다.

여기서, 제1히트싱크(20) 및 제2히트싱크(30) 사이의 결합각도 및 결합방법은 전술한 예 외에도 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

냉각팬(40)

냉각팬(40)은 히트싱크(10)의 상부에 마련되어 열원(100)을 향하여 냉각공기를 송풍하도록 마련된다. 여기서, 냉각팬(40)은 다양한 종류로 마련될 수 있으나, 축방향으로 공기의 유동을 발생시키는 축류팬으로 마련되는 것이 바람직하다.

또한, 냉각팬(40)의 송풍방향은 열원(100)을 향하는 방향일 수도 있고, 그 반대방향일 수도 있다.

냉각팬지지부(41)는 냉각팬(40)을 히트싱크(10) 또는 열원(100)이 장착된 기판(110)에 착탈가능하게 결합하도록 마련된다. 냉각팬지지부(41)는 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 일측에는 냉각팬(40)의 하부에 결합되는 제1지지브래킷(41a)을 가지며, 타측에는 밀착부재(23)의 상단에 결합되는 제2지지브래킷(41b)을 갖도록 할 수 있다. 여기서, 각 지지브래킷(41a, 41b)에는 복수 개의 냉각팬체결공(41c)이 형성되어 있다.

여기서, 냉각팬지지부(41)는 한 쌍으로 마련될 수도 있고, 3개 이상으로 마련될 수도 있다.

장착유닛(50) (도 2 및 도 4)

장착유닛(50)은 밀착부재(23)의 하단부에 결합되는 제1고정부재(51)와, 기판(110)에 설치되며 관통공(56)이 형성된 브래킷(55)과, 관통공(56)에 마련되는 제2고정부재(53)를 포함한다.

제1고정부재(51)는 외주면에 숫나사부(52)가 형성된 링 모양으로 마련되며, 열원(100)을 향하는 밀착부재(23)의 하단부(23c)에 결합된다. 여기서, 숫나사부(52)의 두께는 필요에 따라 다양한 길이로 마련될 수 있다.

브래킷(55)은 열원(100)이 장착된 기판(110)에 설치되며, 히트싱크(10)를 향하는 열원(100)의 상부에 대응하는 위치에 히트싱크(20, 30)의 중앙부(18a, 18b)가 통과하여 열원에 접촉할 수 있도록 관통공(56)이 형성된다.

브래킷(55)은 다양한 형상으로 마련될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 관통공(56)이 열원(100)으로부터 소정의 높이에 위치하도록 지지하는 이격지지부(111)를 갖는 판 형상으로 마련될 수 있다.

이격지지부(111)는 도 에 도시된 바와 같이, 브래킷(55)에 일체로 형성될 수도 있고, 기판(110)에 별도로 마련될 수도 있다.

이 경우, 브래킷(55)은 히트싱크(10)가 장착되면서 열원(100)과 밀착되도록 기판(110) 방향을 향하여 복원력을 갖는 판스프링의 역할을 할 수 있다.

브래킷(55)은 기판(110)에 별도의 히트싱크 장착용 소켓(미도시)이 마련되는 경우에는 상기 소켓에 대응하여 다양한 모양으로 변형되어 마련될 수 있다.

제2고정부재(53)는 관통공(56)에 결합되며, 제1고정부재(51)의 숫나사부(52)에 대응하는 암나사부(54)가 내주면에 형성된다.

제2고정부재(53)는 도 1에 도시된 바와 같이, 브래킷(55)에 일체로 마련될 수도 있고, 기판(110)에 별도로 마련될 수도 있다.

여기서, 제1고정부재(51) 및 제2고정부재(53)는 다양한 재질로 마련될 수 있 으며, 예를 들어, 플라스틱 재질로 마련될 수 있다.

이에 의해, 히트싱크(10)를 열원에 장착시 제1고정부재(51)를 제2고정부재(53)에 치합시킨 채로 회전시키면서 각 중앙부(18)를 열원(100)에 접촉시켜 장착한다.

이하에서는, 전술한 히트싱크장치의 조립 및 장착과정을 각 실시예별로 나누어 설명하기로 한다.

제1실시예 (도 1, 도 2 및 도 8)

본 고안의 제1실시예에 따른 히트싱크장치는 다수개의 방열플레이트(15)로 이루어진 1군의 히트싱크(10)에 있어서, 각 방열부(17)에 절곡부(14)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

먼저, 히트싱크(10)의 조립과정을 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 방열플레이트(15)를 다수 개 겹친 상태에서 흡열부(16)의 양단에 밀착부재(23)를 통하여 가압밀착하고 체결수단(24a, 24b)을 이용하여 체결한다.

이 때, 각 방열플레이트(15)의 방열부(17)의 단부에는 절곡부(14)가 형성되어 있어서, 흡열부(16)들이 조여져 밀착될 때 절곡부(14)에 의해서 각 방열부(17)는 자연스럽게 방사상으로 펼쳐지게 된다. 이때, 절곡부(14)의 길이를 조절함으로써 각 방열부(17)사이의 간격을 조절할 수도 있다.

한편, 밀착부재(23)에 의해서 밀착된 흡열부(16)가 열원(100)에 접촉하는 접촉면은 별도의 가공을 통해서 평면처리를 함으로써 중앙부(18)가 열원(100)에 기밀하게 접촉되도록 할 수 있다.

다음, 히트싱크(10)의 상부에 냉각팬(40)을 위치한 다음, 냉각팬지지부(41)를 통하여 냉각팬(40)을 히트싱크(10)에 장착한다.

그리고, 밀착부재(23)의 하단부(23c) 즉, 열원(100)을 향하는 일측에 제1고정부재(51)를 결합한다.

열원(100)이 장착된 기판(110)에 관통공(56)이 열원(100)의 상부에 위치하도록 브래킷(55)을 장착한다. 관통공(56)에는 내주면에 암나사부(54)가 형성된 제2고정부재(53)가 결합된다.

마지막으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 하단부(23c)에 제1고정부재(51)가 결합된 히트싱크(10)를 제2고정부재(53)에 치합시킨 후에 히트싱크(10)의 중앙부(18)가 열원(100)에 접촉할 때까지 회전시킨다.

이에, 열원(100)이 작동하여 열을 발생하는 경우, 발생된 열은 열원(100)을 분할하여 접촉하고 있는 흡열부(16)를 통하여 각 방열부(17)에 전달된다.

한편, 히트싱크(10)의 상부에 마련된 냉각팬(40)이 작동하여 열원(100)을 향하여 냉각공기를 송풍하면 냉각공기가 방열부(17) 및 열원(100)과 열교환하게 된다.

따라서, 본 고안의 제1실시예에 따른 히트싱크장치는 절곡부(14)가 각 방열부(17)를 상호 이격시키는 한편, 냉각공기가 유실되는 것을 차단하게 되므로, 별도 의 스페이서를 불필요하고, 냉각공기를 열원에 집중할 수 있어 방열효율이 증대된다.

또한, 히트싱크(10)를 기판(110)에 장착할 때, 제1고정부재(51)와 제2고정부재(53)를 치합한 후 돌리면서 장착할 수 있으므로, 좁은 장착공간에서도 큰 부피를 갖는 히트싱크(10)를 용이하게 장착할 수 있다.

제2실시예 (도 3, 도 4 및 도8)

본 고안의 제2실시예에 따른 히트싱크장치는 히트싱크(10)가 2 이상의 군으로 나뉘어지고, 각 히트싱크(10)에 포함된 방열플레이트(15)의 방열부(17)에 절곡부(14)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 제1실시예에 중복되는 설명을 피하고, 본 실시예에서의 차이점을 중점적으로 설명하기로 한다.

히트싱크(10)의 조립시, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1히트싱크(20) 용 방열플레이트(15)를 다수 개 겹쳐 조인 후에, 흡열부(16)의 양단에 밀착부재(23)를 통하여 가압밀착한 상태에서 체결수단(24a, 24b)을 통하여 체결한다.

이 때, 각 방열플레이트(15)의 방열부(17)의 단부에는 절곡부(14)가 형성되어 있어서, 흡열부(16)들이 조여져 밀착될 때 절곡부(14)에 의해서 각 방열부(17)는 자연스럽게 방사상으로 펼쳐지게 된다. 이때, 절곡부(14)의 길이를 조절함으로써 각 방열부(17)사이의 간격을 조절할 수도 있다.

다음, 제1히트싱크(20)의 중앙부(18a)에는 제2히트싱크(30)의 중앙부(18b)를 수용하기 위한 결합부(21)가 형성되어 있다. 따라서, 도 7에 도시된 방열플레이트(15)를 다수 개 겹쳐 제2히트싱크(30)을 구성한 후에 제2히트싱크(30)의 중앙부(18b)를 제1히트싱크(20)의 하부로부터 결합부(21)로 결합한다. 여기서, 제2히트싱크(30)에 포함되는 방열플레이트(15)의 수는 결합부(21)의 두께에 따라 달리 마련될 수 있다.

따라서, 본 고안의 제2실시예에 따른 히트싱크장치는 히트싱크(10)가 2 이상의 군으로 나뉘어져 열원(100)을 분할하여 냉각하므로, 히트싱크(10)의 모양을 원통형에 더 가깝게 구성할 수 있으므로 흡열면적에 대비하여 방열면적이 증가하게 되어 방열효율이 향상된다.

따라서, 본 고안에 따른 히트싱크장치에 의하면, 절곡부(14)가 각 방열부(17)를 상호 이격시키는 한편, 냉각공기가 유실되는 것을 차단하게 되므로, 별도의 스페이서를 불필요하고, 냉각공기를 열원에 집중할 수 있어 방열효율이 증대된다.

또한, 히트싱크(10)를 기판(110)에 장착할 때, 제1고정부재(51)와 제2고정부재(53)를 치합한 후 돌리면서 장착할 수 있으므로, 좁은 장착공간에서도 큰 부피를 갖는 히트싱크(10)를 용이하게 장착할 수 있다.

또한, 히트싱크를 2 이상의 군으로 나누어 구성하는 경우에는 흡열면적에 대비하여 방열면적을 증가시킬 수 있으므로 방열효율이 향상된다.

Claims (8)

1. 열원과 접촉되어 열을 전달받는 흡열부와, 상기 흡열부로부터 일체로 연장되어 상기 흡열부로 전달된 열을 외부로 방출하는 방열부를 갖는 방열플레이트로 이루어진 히트싱크를 포함하는 히트싱크장치에 있어서,

   상기 히트싱크는,

   상기 방열플레이트를 다수개 겹쳐 구성하되, 상기 각 방열플레이트의 흡열부는 이웃하는 방열플레이트의 흡열부와 밀착되어 중앙부를 이루고, 상기 각 방열플레이트의 방열부는 상기 중앙부를 중심으로 양측으로 방사상으로 펼쳐지며,

   상기 각 방열부의 단부에는 상기 각 방열부를 상호 이격하는 방향으로 절곡된 절곡부가 마련되어 상기 히트싱크가 전체적으로 외주면이 닫힌 원통형상을 갖는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 히트싱크는,

   각각 다수개의 방열플레이트로 구성된 제1히트싱크 및 제2히트싱크의 2군으로 나뉘어지고,

   상기 제1히트싱크의 중앙부에는 상기 제2히트싱크의 중앙부가 상기 제1히트싱크의 중앙부를 가로질러 결합되는 결합부가 마련되어, 상기 각 히트싱크의 중앙부가 상기 열원의 열전달면을 분할하며 접촉하는 것을 특징으로 하는 히트싱크장 치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 각 방열플레이트의 흡열부들이 서로 밀착될 때, 상기 중앙부의 양측에 마련되어 상기 각 흡열부가 밀착된 상태를 유지하도록 하는 밀착부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 히트싱크의 상부에 마련되어 상기 중앙부를 향하여 냉각공기를 발생시키는 냉각팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.
5. 제4항에 있어서,

   외주면에 숫나사부가 형성된 링모양으로 마련되며, 상기 열원을 향하는 상기 밀착부재의 하단부에 결합되는 제1고정부재와,

   상기 열원이 장착된 기판에 설치되며, 상기 히트싱크를 향하는 열원의 상부에 대응하는 위치에는 상기 중앙부가 통과하여 상기 열원에 접촉할 수 있도록 관통공이 형성된 브래킷과,

   상기 관통공에 결합되며 상기 제1고정부재의 숫나사부에 대응하는 암나사부가 형성된 제2고정부재를 갖는 장착유닛을 더 포함하여,

   상기 히트싱크를 상기 열원에 장착시 상기 제1고정부재를 상기 제2고정부재 에 치합하여 회전시키면서 상기 각 중앙부를 상기 열원에 접촉시켜 장착하는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 각 방열플레이트는 상기 방열부가 상기 흡열부를 중심으로 상기 열원의 반대방향으로 2개로 나누어진 대략 'ㄷ'자 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.
7. 제2항에 있어서,

   상기 제1히트싱크에 포함된 각 방열플레이트는 상기 2개의 방열부의 단부가 연결된 대략 'ㅁ'자 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.
8. 제5항에 있어서,

   상기 제1고정부재 및 제2고정부재는 플라스틱 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 히트싱크장치.

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