KR20070096724A

KR20070096724A - 소형 방열기구

Info

Publication number: KR20070096724A
Application number: KR1020060042726A
Authority: KR
Inventors: 아렉스 홍; 쵸-쿠오 윈
Original assignee: 선온웰스 일렉트릭 머신 인더스트리 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2007-10-02
Also published as: US20070222331A1; TW200736507A; JP2007267579A; JP4262258B2; TWI302964B

Abstract

본 발명은 케이싱(casing)과 임펠러 회전자(impeller rotor)를 포함하는 소형 방열기구에 관한 것이다. 상기 케이싱은 기부(base)에 의해 구획되는 격벽을 포함한다. 축 튜브는 기부로부터 연장되어 있다. 상기 축 튜브 외측의 기부상에는 적어도 2 개 이상의 위치설정부재(positioning member)가 설치되어 있다. 상기 위치설정부재는 자기 전도성 물질로 제조된다. 상기 위치설정부재는 임펠러 회전자가 회전중 이탈하는 것을 방지하기 위해 임펠러 회전자에 붙어있는 자석에 대해 하향의 자기인력을 부여한다. 또한, 임펠러 회전자가 정지할 때, 위치설정부재는 임펠러 회전자의 자석을 끌어당겨 임펠러 회전자가 시동에 가장 적합한 각위치에 위치하도록 하며 시동을 위해 사점(dead point)에서 정지하는 것을 방지함으로써, 시동에 요하는 전력을 감소시킨다.

방열기구, 소형, 회전자, 위치설정부재, 기부, 격벽

Description

소형 방열기구{Small heat-dissipating device}

도 1은 본 발명에 따른 소형 방열기구의 첫 번째 일례의 분해사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 소형 방열기구의 첫 번째 일례의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 소형 방열기구의 첫 번째 일례의 평면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 소형 방열기구의 두 번째 일례의 평면도이다.

본 발명은 소형 방열기구에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 자기인력(magnetic attraction)을 이용하여, 정지시 임펠러 회전자(impeller rotor)를 시동(starting)에 가장 적합한 각위치(angular position)에 위치시킴으로써, 시동에 필요한 전력을 감소시키는 소형 방열기구에 관한 것이다.

집적회로가 정밀하고 복잡하게 설계되고 있는 추세이지만, 소비자들은 특히 3C 전자 제품에 적합한 가볍고 얇고 소형인 제품을 선호한다. 따라서, 전자 제품에서의 방열기구의 소형화는 필연적이다.

대만 특허출원 제 84209577 호에서는 케이싱(casing), 고정자(stator) 및 회 전자(rotor)가 결합되어 소형화된 방열 유닛(unit)을 형성하는 소형 방열 팬 모터의 결합구조를 게재하고 있다. 상기 케이싱에는 기부(基部; base)가 포함된다. 튜브(tube)는 상기 기부의 중심에 설치되며, 임펠러 회전자의 회전을 지지하기 위한 중앙홀을 가진 축 튜브(axial tube)를 수용한다. 상기 고정자는 기부에 고정된 회로판, 다수의 실리콘-스틸판(silicon-steel plates) 및 코일을 포함한다. 상기 환상(endless) 코일과 실리콘-스틸판은 아교 등의 접착제에 의해 회로판에 고정되어 있다. 상기 임펠러 회전자의 바닥면에는 자석이 고정되어 있다. 축(shaft)은 임펠러 회전자의 중심으로부터 연장되어 축 튜브(axial tube)의 중앙홀을 관통한다. 회전자를 구동하는데 필요한 자기장(magnetic field)을 생성하여 임펠러의 자석에 의한 유도를 통해 회전하도록 회로판에 있는 IC 제어 유닛(unit)에 전력이 공급된다.

상기 방열팬의 전체 두께는 크게 감소되지만, 접착제에 의해 회로판에 고정된 코일과 실리콘-스틸판의 전체 두께에는 제한이 있다. 더욱 구체적으로, 코일과 실리콘-스틸판의 전체 두께는 소형 전자제품의 요구에 부응하여 더욱더 방열팬을 소형화하는 것을 제한하고 있다.

본 발명은 종래보다 더욱 소형화가 가능하고 시동에 필요한 전력도 절감되는 소형 방열기구를 제공하고자 한다.

이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 소형 방열기구는, (ⅰ) 외주변에 다수의 날개가 있고, 바닥면에는 자석이 고정되어 있으며, 중심부에는 축(shaft)이 고정되어 있는 임펠러 회전자, (ⅱ) 상기 자석과 체결되는 적어도 1 개의 코일이 설치되어 있는 회로판 및 (ⅲ) 상기 회로판이 설치되는 기부(基部)에 의해 구획되는 격벽과, 상기 기부의 중앙으로부터 연장된 축 튜브와, 상기 축 튜브내에 설치되어 임펠러 회전자의 축을 회전가능하게 지지해주는 베어링과, 상기 축 튜브 외측의 기부상에 설치되고 자기 전도성 물질로 제조된 적어도 2 개의 위치설정부재를 구비한 케이싱(casing)을 포함한다.

본 발명에 따른 소형 방열기구는 케이싱과 임펠러 회전자(impeller rotor)를 포함한다. 상기 임펠러 회전자는 그의 외주변에 다수의 날개를 포함하며, 바닥면에는 자석이 고정되어 있고, 중심부에는 축(shaft)가 고정되어 있다. 상기 케이싱은 기부(base)에 의해 구획되는 격벽을 포함한다. 상기 기부상에는 회로판이 설치되어 있다. 또한, 적어도 하나의 코일이 상기 회로판위에 설치되어, 자석과 체결된다. 상기 기부의 중앙으로부터 1 개의 축 튜브(axial tube)가 연장된다. 상기 축 튜브내에는 임펠러 회전자의 축을 회전할 수 있도록 지지해주는 베어링이 설치되어 있다. 상기 축 튜브 외측의 기부상에는 적어도 2 개 이상의 위치설정부재(positioning member)가 설치되어 있다. 상기 위치설정부재는 자기 전도성(magnetically conductive) 물질로 제조된다.

상기 위치설정부재는 임펠러 회전자가 회전중 이탈하는 것을 방지하기 위해 임펠러 회전자위의 자석에 대해 하향의 자기인력을 부여한다. 또한, 임펠러 회전자가 정지할 때, 위치설정부재는 임펠러 회전자의 자석을 끌어당겨 임펠러 회전자 가 시동에 가장 적합한 각위치에 위치하도록 하며 시동을 위해 사점(dead point)에서 정지하는 것을 방지함으로써, 시동에 요하는 전력을 감소시킨다.

2 개의 위치설정부재가 사용되는 경우, 2 개의 위치설정부재는 기부상에서 서로 정반대 위치에 배치된다.

3 개의 위치설정부재가 사용되는 경우, 3 개의 위치설정부재는 기부상에서 일정각의 간격으로 떨어져 배치된다.

격벽(compartment)의 일측에 공기 배출구가 형성되어 있는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 임펠러 회전자에 면하는 공기 유입구를 가진 리드(lid)가 케이싱위에 설치되는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 다른 목적, 장점 및 특징 등은 도면을 통한 하기 상세한 설명에 의해 더욱 명백하게 된다.

바람직한 일례의 상세한 설명

본 발명은 축 튜브가 설치되어 있는 기부를 포함하는 소형 방열기구에 관한 것이다. 자기 전도성 물질로 제조된 적어도 2 개의 위치설정부재가 축 튜브 외측의 기부상에 설치된다. 상기 위치설정부재는 임펠러 회전자가 회전중 이탈하는 것을 방지하기 위해 임펠러 회전자위의 자석에 대해 하향의 자기인력을 부여한다. 또한, 임펠러 회전자가 정지할 때, 위치설정부재는 임펠러 회전자의 자석을 끌어당겨 임펠러 회전자가 시동에 가장 적합한 각위치에 위치하도록 하며 시동을 위해 사점에서 정지하는 것을 방지함으로써, 시동에 요하는 전력을 감소시킨다.

도 1은 본 발명에 따른 소형 방열기구의 첫 번째 일례의 분해사시도이다. 도 1의 소형 방열기구는 임펠러 회전자(50)를 수용하기 위한 공간(41)을 구비하는 케이싱(40)을 포함한다. 리드(42)는 상기 케이싱(40)의 상부에 설치되며, 임펠러 회전자(50)에 면하는 공기 유입구(421)를 포함한다. 임펠러 회전자(50)가 회전하게 되면, 전자부품에서 발생하는 열을 발산하기 위해 임펠러 회전자(50)의 외주변에 있는 다수의 날개(51)가 상기 공기 유입구(421)를 통해 케이싱(40)의 격실(41)내로 공기를 빨아들이고, 격벽(41)의 다른 일측을 통해 공기를 배출하게 된다.

도 2를 살펴보면, 임펠러 회전자(50)는 격벽(41)의 바닥과 경계를 이루는 기부(43)에 설치된다. 회로판(46)과 코일(47)은 상기 기부(43)에 설치된다. 축 튜브(44)는 기부(43)의 중앙으로부터 연장되어, 임펠러 회전자(50)의 축(52)이 관통하는 중앙홀을 가진 베어링(45)을 수용한다. 즉, 임펠러 회전자(50)의 축(52)은 베어링(45) 내에서 회전가능하도록 지지된다. IC 제어 유닛(미도시됨)은 회로판(46)에 설치된다. 임펠러 회전자(50)의 바닥면에 고정되어 있는 자석(53)에 의한 유도를 통해 회전하도록 임펠러 회전자(50)를 구동하기 위해 회로판(46)에 전력이 공급된다.

도 3을 살펴보면, 적어도 2 개의 위치설정부재(48)(도 3의 경우 2 개)가 기부(43) 상에 설치되어 있고, 이들은 축 튜브(44)의 외측에 위치한다. 상기 위치설정부재(48)는 자기 전도성 물질(예, 철)로 제조되고, 서로 정반대 위치에 배치된다. 상기 위치설정부재(48)는 임펠러 회전자(50)의 자석(53)에 대해 하향의 자기인력을 부여하여, 임펠러 회전자(50)의 회전균형을 유지한다.

또한, 상기 하향의 자기인력은 회전중 임펠러 회전자(50)의 이탈을 방지한 다. 또한, 임펠러 회전자(50)가 정지할 때, 위치설정부재(48)는 임펠러 회전자(50)의 자석을 끌어당겨 임펠러 회전자가 시동에 가장 적합한 각위치에 위치하도록 하며, 시동을 위해 사점(dead point)에서 정지하는 것을 방지함으로써, 시동에 요하는 전력을 감소시킨다.

도 4는 본 발명에 따른 소형 방열기구의 두 번째 일례의 평면도이다. 본 일례에서, 3 개의 위치설정부재(49)는 축 튜브(44) 외측의 기부(43) 위에 설치되며, 일정각의 간격으로 기부상에 배치된다. 상기 위치설정부재(49)는 임펠러 회전자(50)의 자석(53)에 대해 하향의 자기인력을 부여하여, 임펠러 회전자(50)의 회전균형을 유지한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 상기 위치설정부재(48,49)에 의해 회전중 임펠러 회전자(50)의 이탈이 방지된다. 또한, 임펠러 회전자(50)가 정지할 때, 위치설정부재(48,49)는 임펠러 회전자(50)의 자석(53)을 끌어당겨 임펠러 회전자(50)가 시동에 가장 적합한 각위치에 위치하도록 하며, 임펠러 회전자(50)가 시동을 위해 사점에서 정지하는 것을 방지한다. 또한, 축 튜브(44)의 파손이나 변형을 일으키지 않으면서 기부(43)의 강도 및 안정성에 악영향을 미치지 않는 상기 위치설정부재(48,49)의 개수는 적어도 2 개이다.

본 발명의 개념이 특정한 일례로 개시되어 있지만, 본 발명이 상기 일례만으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명은 본 발명의 단순한 변경 또는 모방에 까지 그 권리범위가 확장된다.

본 발명에 따른 소형 방열기구는 자기인력을 이용하여, 정지시 임펠러 회전자를 시동에 가장 적합한 각위치에 위치시킴으로써, 시동에 필요한 전력을 감소시킬 수 있다.

Claims

(ⅰ) 외주변에 다수의 날개가 있고, 바닥면에는 자석이 고정되어 있으며, 중심부에는 축(shaft)이 고정되어 있는 임펠러 회전자,

(ⅱ) 상기 자석과 체결되는 적어도 1 개의 코일이 설치되어 있는 회로판 및

(ⅲ) 상기 회로판이 설치되는 기부(基部)에 의해 구획되는 격벽과, 상기 기부의 중앙으로부터 연장된 축 튜브와, 상기 축 튜브내에 설치되어 임펠러 회전자의 축을 회전가능하게 지지해주는 베어링과, 상기 축 튜브 외측의 기부상에 설치되고 자기 전도성 물질로 제조된 적어도 2 개의 위치설정부재를 구비한 케이싱(casing)을 포함하는 소형 방열기구.
제 1 항에 있어서, 상기 적어도 2 개의 위치설정부재의 개수가 2 개이고, 이들이 기부상에서 서로 정반대 위치에 있는 소형 방열기구.
제 1 항에 있어서, 상기 적어도 2 개의 위치설정부재의 개수가 3 개이고, 이들이 기부상에서 일정각의 간격으로 떨어져 있는 소형 방열기구.
제 1 항에 있어서, 격벽의 일측에 형성된 공기 배출구와, 케이싱 상부에 설치되며 임펠러 회전자에 면하는 공기 유입구를 가진 리드(lid)를 추가로 포함하는 소형 방열기구.