KR20140032256A - 방열모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방열모듈에 관한 것으로서, 금속재 기판(110)에 기둥 형태의 방열핀(120)이 배열됨으로서 방열핀(120) 사이로 공기의 유통이 자유롭게 됨을 특징으로 하여,
방열핀 사이로 공기와 열이 원활하게 유통됨으로써 방열성능이 향상됨과 아울러 조명등에 설치되어도 설치 조건이나 각도에 크게 구애됨 없이 방열 효율이 향상되는 방열모듈에 관한 것이다.

Description

방열모듈{Radiating Module}

본 발명은 방열모듈에 관한 것으로서, 특히 공기의 흐름 특성을 고려하여 엘이디 조명등에서 발생하는 열을 원활하게 방열하여 줄 수 있는 방열모듈에 관한 것이다.

엘이디를 이용한 조명이 최근 들어 널리 사용되고 있다. 전기 소모량이 적어 효율이 좋을 뿐만 아니라 수명이 길고 다양한 색상을 편리하게 구현할 수 있는 등 여러 이점이 있어 근래 들어 각광을 받고 있는 것이다..

한편, 엘이디를 이용한 조명은 필연적으로 상당한 열을 발생시키게 된다. 따라서 조명과정에서 발생 되는 열을 신속하고 효과적으로 방열하여야 할 필요가 있는 것이었다. 적절한 방열이 이루어 지지 않을 경우 엘이디 조명기구의 수명을 단축시키게 되고 심할 경우 화재의 원인이 되는 등 여러 문제를 발생시킬 수 있는바, 엘이디 조명기구의 성패는 방열성능과 직결된다고 할 수 있을 정도이다.

상기와 같이 엘이디 조명기구의 방열 문제를 해결하기 위해 종래에는 주로 도 1에 도시된 바와 같이 금속재 기판(110)에 판 형태의 방열핀(120)이 형성되어 있는 방열모듈(100)이 제안되고 있다.

그런데, 상기와 같이 방열핀(120)이 판 형태로 형성되어 있는 경우 공기가 방열핀(20) 사이를 통해서만 유통이 되므로 원활하게 유통되지 못하게 되는 단점이 있는 것이었다.

특히나 열을 받은 뜨거운 공기는 위로 상승을 하게 되는데, 방열핀(120)이 판 형태로 형성되어 있음에 따라 방열핀(120)의 배치에 따라 공기가 상승하는 것을 막는 현상이 발생하여 방열 효율을 떨어뜨리는 원인이 되고 있었다.

예를 들어 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 방열핀(120)이 수직 방향으로 세워지게 방열모듈(100)이 배치되는 경우 (b)에 도시된 바와 같이 수평방향으로 배치된 경우에 비해 가열되어 상승하는 공기의 흐름에 대한 방해가 덜하게 되므로 당연히 방열 효율에 차이가 발생하게 된다.

비슷한 예로 방열핀(120)의 상단이 위쪽을 향하게 방열모듈(100)이 배치되는 경우 뜨거운 공기가 쉽게 위쪽으로 상승할 수 있으나 아래쪽을 향해 있는 경우 상승이 방해되어 방열 효율에 큰 차이가 발생하게 되는 것이다.

따라서, 상기 방열모듈(100)이 설치된 조명기구의 설치 위치나 상태에 따라 방열핀(120)의 배치 상태가 바뀌면 방열 효율의 편차가 심하게 발생할 수밖에 없는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 방열모듈이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로서 공기의 유통을 원활하게 할 뿐만 아니라 가열되어 상승하는 공기의 흐름이 방해되지 않음에 따라 방열효율을 극대화할 수 있는 방열모듈을 얻는 것에 그 목적이 있다.

본 발명에서는 방열핀의 구조를 개선하여 방열핀 사이로 공기와 열의 이동이 원활토록 함으로써 설치 조건이나 각도에 상관없이 방열효율의 향상을 꾀할 수 있는 방열모듈을 제안하여 상기의 목적을 달성한다.

본 발명에 따르면 방열핀 사이로 공기와 열이 원활하게 유통됨으로써 방열성능이 향상됨과 아울러 조명등에 설치되어도 설치 조건이나 각도에 크게 구애됨 없이 방열 효율이 향상되는 방열모듈을 얻을 수 있게 된다.

도 1은 종래 방열모듈의 예를 보여주는 예시도,
도 2는 본 발명에 의한 방열모듈의 일 예를 보여주는 예시도,
도 3은 본 발명에 의한 방열모듈의 일 예를 보여주는 정면도.

본 발명에서는 공기의 유통을 원활하게 하여 방열효율을 극대화할 수 있는 방열모듈을 얻기 위해 금속재 기판에 기둥 형태의 방열핀이 배열되어 공기의 유통이 자유롭게 됨으로써 방열 효율이 향상되는 것을 특징으로 하는 방열모듈을 제안한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면 도 2와 도 3을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 방열모듈의 일 예를 보여주는 예시도, 도 3은 본 발명에 의한 방열모듈의 일 예를 보여주는 정면도이다.

본 발명에 의한 방열모듈(100)은 기판(110)에 기둥 형태의 방열핀(120)이 일정한 패턴으로 세워져 배열되어서 형성된 것이다. 방열핀(120)이 좌/우로 오와 열을 맞추어 배열되거나 또는 무작위로 배열된 것일 수 있으나, 바람직한 배열 상태는 오와 열을 맞추어 배열되는 것이다. 이를 통해 공기가 흐르는 통로를 일직선상으로 형성할 수 있게 될 뿐만 아니라 가로, 세로, 대각선 방향으로 일직선으로 공기의 통로를 형성할 수 있게 된다.

상기와 같이 방열핀(120)이 기둥 형태로 형성됨으로써 방열핀(120) 사이에 공기의 유통이 원활해 지게 된다. 더불어 방열핀(120)이 아래쪽을 향하기 기판(110)이 위쪽을 향하는 경우, 즉 방열모듈(100)이 뒤집힌 경우를 제외하고 가열된 공기의 상승을 방해하는 요소가 최소화되므로 방열모듈(100)의 설치 조건이나 각도에 상관없이 방열성능이 획기적으로 향상되는 결과를 얻을 수 있게 된다.

여기서, 상기 방열핀(120)은 동일한 규격으로 형성하여 배열하는 것이 권장된다. 이를 통해 각 지점에서 균일한 방열 성능을 기대할 수 있게 되는 것이다. 그러나, 본 발명은 방열핀(120)의 규격이 동일한 것에 한정되는 것은 아니고, 규격이 동일하지 않은 방열핀(120)을 채택하는 것도 가능하다. 다만, 규격이 동일하지 않은 방열핀(120)을 채택하는 경우 공기가 흐르는 통로의 폭이 균일하지 못하게 되어 공기의 흐름이 방해를 받을 수도 있는바, 이러한 사정을 감안하여 방열핀(120)을 채택한다.

여기서, 상기 기판(110)과 방열핀(120)은 서로 동일한 금속 재질로 형성될 수 있다. 열 전도성이 뛰어난 금속을 채택하여 형성하는바, 알루미늄이 대표적이나 그에 한정되는 것은 아니다.

상기 방열핀(120)은 기판(110)에 일체로 형성될 수 있다. 더불어 별도로 마련되어 기판(110)에 조립하는 형태로 형성되는 것도 가능하다. 후자의 경우 기판(100)에 방열핀(120)을 나사 조립하는 형태로 형성하여 줄 수 있는데, 이와 같이 조립식으로 형성함으로써 기판(110)에 방열핀(120)이 조립될 위치를 미리 형성하여 두면 원하는 개수를 필요한 대로 조립하여 줄 수 있게 됨과 아울러 방열핀(120)의 일부가 손상되었을 때 쉽게 교체하여 줄 수 있다.

한편, 상기와 같이 형성되는 방열핀(120)은 상단으로 갈수록 지름이 줄어들게 형성하여 줄 수 있다. 이와 같이 방열핀(120)이 형성됨으로써 방열핀(120) 사이에 형성되는 공간이 방열핀(120) 상단으로 갈수록 넓어지게 된다. 따라서 방열핀(120)의 상단이 위쪽을 향하게 방열모듈(100)이 설치되는 경우 가열되어 상승하는 공기가 보다 원활하게 상승할 수 있게 되는 효과가 있다.

기둥 형태로 형성되는 본 발명에 의한 방열핀(120)은 원기둥 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 단면이 삼각형, 사각형 등 다각형을 이루는 형태로 방열핀(120)을 형성하는 것도 가능하나, 원기둥 형태로 형성하면 방열효율의 향상을 꾀할 수 있게 되는 것이다.

이를 더욱 상세히 설명하면, 상기와 같이 방열핀(120)이 원기둥 형태로 형성되면 방열핀(120) 외주면에 모난 부분이 없게 되는데, 이에 따라 공기가 방열핀(120) 사이에 유통될 때 원기둥 형태의 방열핀(120) 외주면을 타고 부드럽게 이동하면서 자연스럽게 유통될 수 있게 되므로 방열효율을 향상시킬 수 있게 되는 것이다. 이러한 구성은 방열핀(120)이 수평방향으로 배치되는 경우 특히 유용하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명에 의한 방열모듈(100)에 따르면, 방열핀(120)이 기둥 형태로 형성되어 기판(110)에 배열됨에 따라 공기의 유통이 자유로워지게 되므로 결과적으로 원활한 대류현상을 유발할 수 있게 되어서 방열성능을 극대화 하여 줄 수 있게 된다.

특히나 상기와 같이 방열핀(120)이 기둥 형태로 형성됨에 따라 방열핀(120)이 수직 방향으로 배치되거나 수평방향으로 배치되게 방열모듈(100)이 설치되는 경우 모두 가열되어 상승하는 공기가 방열핀(120)에 의해 상승에 크게 방해를 받지 않게 되는바, 조명등에 설치하게 되면 조명등의 설치 위치나 각도에 상관없이 비교적 균일한 방열성능을 달성할 수 있게 되는 것이다.

100 : 방열모듈, 110 : 기판,
120 : 방열핀.

Claims (3)

1. 금속재 기판(110)에 기둥 형태의 방열핀(120)이 배열되어 방열핀(120) 사이로 공기의 유통이 자유롭게 됨으로써 방열 효율이 향상되는 것을 특징으로 하는 방열모듈.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 방열핀(120)은 상단으로 갈수록 지름이 줄어드는 것을 특징으로 하는 방열모듈.
3. 제1 항 또는 2 항에 있어서,
   상기 방열핀(120)은 원기둥 형태임을 특징으로 하는 방열모듈.
   

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