KR20180103218A

KR20180103218A - 히트파이프 모듈 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20180103218A
Application number: KR1020170029744A
Authority: KR
Inventors: 정민호; 김병두; 동 현 김
Original assignee: 서울텔레콤 주식회사
Priority date: 2017-03-08
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2018-09-19
Also published as: WO2018164520A1

Abstract

본 발명은 히트파이프 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 의하면, 베이스플레이트부에 지지턱부가 형성됨으로써, 커버플레이트부가 베이스플레이트부의 상부에 정확히 안착될 수 있을 뿐만 아니라, 안착된 커버플레이트부의 위치가 견고히 고정될 수 있는 효과가 있다.
또한, 커버플레이트부에 형성된 고정부재결합홀을 통해 삽입되는 고정부재가 베이스플레이트부에 결합됨으로써, 커버플레이트부와 베이스플레이트부가 더욱 견고히 결합되는 효과가 있다.
또한, 커버플레이트부에 결합홀이 형성됨으로써, 제2히트파이프부가 커버플레이트부에 의해 지지되어, 제2히트파이프부를 포함하는 히트파이프부의 거치를 위한 지그가 불필요한 효과가 있다.

Description

히트파이프 모듈 및 이의 제조방법{HEAT PIPE MODULE AND METHOD FOR HEAT PIPE MODULE MANUFACTURING}

본 발명은 히트파이프 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근 태블릿, 스마트폰, 노트북형 PC 등이 소형화, 박형화됨에 따라, 고성능화된 케이스 내에 실장되는 반도체 소자(CPU, GPU 등) 등의 발열 부품(피냉각 부품)을 효율적으로 냉각하기 위한 소형화, 박형화된 냉각 기구가 강하게 요망되고 있다.

그 대표적인 냉각 기구의 하나로, 히트파이프가 있다.

히트파이프는, 진공 탈기한 밀폐 금속관 등의 용기(컨테이너)의 내부에, 응축성의 유체를 작동액으로서 봉입한 것이며, 온도차가 발생함으로써 자동적으로 동작하고, 고온부(흡열측)에서 증발한 작동액이 저온부(방열측)로 유동하여 방열, 응측됨으로써, 작동액의 잠열 방식으로 열수송한다.

즉, 히트파이프의 내부에는 작동액의 유로가 되는 공간이 형성되어 있고, 그 공간에 수용된 작동액이 증발, 응축 등의 상변화나 이동에 의하여 열의 이동이 행해지는 것이다.

종래 히트 파이프에는 그 형상에 있어서, 둥근 파이프 형상의 히트 파이프, 시트 형상의 히트 파이프 등이 있다.

태블릿, 스마트폰, 노트북형 PC 등이 소형화, 박형화됨에 따라, 발열 부품에의 설치가 용이하고, 넓은 접촉면을 얻을 수 있는 시트 형상의 히트파이프가 사용된다.

한편, 이러한 종래 히트파이프의 예로, 한국공개특허 제10-2015-0108870호에는, 시트 형상의 히트 파이프(10)와 방열핀(210)을 구비한 히트 싱크(200)가 개시되어 있다.

그러나 일반적인 종래 히트파이프의 경우, 방열핀(210)과 히트 파이프(10)의 결합방식으로 코킹, 솔더링(soldering) 등이 활용되는데, 코킹, 솔더링 방식의 사용시 방열핀(210)의 위치를 고정하기 위한 지그 등이 필요하여, 작업 속도가 늦어지고 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 베이스플레이트부에 지지턱부가 형성됨으로써, 커버플레이트부가 베이스플레이트부의 상부에 정확히 안착될 수 있을 뿐만 아니라, 안착된 커버플레이트부의 위치가 견고히 고정될 수 있는 히트파이프 모듈 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 커버플레이트부에 형성된 고정부재결합홀을 통해 삽입되는 고정부재가 베이스플레이트부에 결합됨으로써, 커버플레이트부와 베이스플레이트부가 더욱 견고히 결합되는 히트파이프 모듈 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 커버플레이트부에 결합홀이 형성됨으로써, 제2히트파이프부가 커버플레이트부에 의해 지지되어, 제2히트파이프부를 포함하는 히트파이프부의 거치를 위한 지그가 불필요한 히트파이프 모듈 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 적어도 하나 이상의 거치홈이 함몰형성된 베이스플레이트부; 거치홈에 대응되도록 관통홀이 형성되며, 베이스플레이트부의 상부에 안착결합되는 커버플레이트부; 및 거치홈에 안착되는 히트파이프부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈을 제공한다.

또한, (a) 베이스플레이트부에 적어도 하나 이상의 거치홈을 형성하는 단계; (b) 거치홈에 제1히트파이프부를 안착하는 단계; (c) 커버플레이트부에 형성된 결합홀에, 제1히트파이프부의 단부에서 상향 절곡되어 연장형성된 제2히트파이프부를 관통결합하고, 커버플레이트부에 형성된 관통홀을 거치홈에 대응되게 배치하여, 베이스플레이트부의 상부에 커버플레이트부를 안착결합하는 단계; 및 (d) 관통홀과 거치홈에 솔더페이스트를 주입하여, 제1히트파이프부를 솔더링하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 베이스플레이트부에 지지턱부가 형성됨으로써, 커버플레이트부가 베이스플레이트부의 상부에 정확히 안착될 수 있을 뿐만 아니라, 안착된 커버플레이트부의 위치가 견고히 고정될 수 있는 효과가 있다.

또한, 커버플레이트부에 형성된 고정부재결합홀을 통해 삽입되는 고정부재가 베이스플레이트부에 결합됨으로써, 커버플레이트부와 베이스플레이트부가 더욱 견고히 결합되는 효과가 있다.

또한, 커버플레이트부에 결합홀이 형성됨으로써, 제2히트파이프부가 커버플레이트부에 의해 지지되어, 제2히트파이프부를 포함하는 히트파이프부의 거치를 위한 지그가 불필요한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 히트파이프 모듈의 사시도이다.
도 2는 도 1의 히트파이프 모듈의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 히트파이프 모듈의 A-A선에 대한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 히트파이프 모듈 제조방법을 나타낸 순서도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 히트파이프 모듈의 사시도이다.

도 2는 도 1의 히트파이프 모듈의 분해사시도이다.

도 3은 도 1의 히트파이프 모듈의 A-A선에 대한 단면도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 히트파이프 모듈 제조방법을 나타낸 순서도이다.

이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 히트파이프 모듈(100)은, 적어도 하나 이상의 거치홈(201)이 함몰형성된 베이스플레이트부(101); 거치홈(201)에 대응되도록 관통홀(103)이 형성되며, 베이스플레이트부(101)의 상부에 안착결합되는 커버플레이트부(105); 및 거치홈(201)에 안착되는 히트파이프부(107);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 각 구성별로 설명한다.

베이스플레이트부(101)는 일예로, 평평한 판 형상으로 제공되는데, 베이스플레이트부(101)의 상면에는 적어도 하나 이상의 거치홈(201)이 함몰형성된다.

한편, 베이스플레이트부(101)는, 후술할 커버플레이트부(105)의 가장자리 일부 또는 전부를 지지하는 지지턱부(203);를 포함한다.

이처럼 베이스플레이트부(101)에 지지턱부(203)가 형성됨으로써, 커버플레이트부(105)가 베이스플레이트부(101)의 상부에 정확히 안착될 수 있을 뿐만 아니라, 안착된 커버플레이트부(105)의 위치가 견고히 고정될 수 있게 된다.

물론, 도면들에서는 지지턱부(203)가 커버플레이트부(105)의 가장자리를 따라 전체적으로 형성된 예를 도시하였으나, 이와 달리 불연속적으로 형성될 수도 있다.

이어서, 커버플레이트부(105)는 베이스플레이트부(101)의 상부에 안착결합되는데, 커버플레이트부(105)에는 거치홈(201)에 대응되는 관통홀(103)이 형성된다.

또한, 커버플레이트부(105)에는 고정부재결합홀(109)이 형성되는데, 이 고정부재결합홀(109)을 통해 삽입되는 고정부재(미도시, 일예로 볼트)가 베이스플레이트부(101)에 결합됨으로써, 커버플레이트부(105)와 베이스플레이트부(101)가 더 견고히 결합될 수 있다.

물론, 이와 달리 고정부재결합홀(109)을 통해 솔더페이스트(Solder Paste)가 주입됨으로써, 커버플레이트부(105)와 베이스플레이트부(101)가 결합될 수도 있다.

한편, 커버플레이트부(105)는 후술할 제2히트파이프부(209)가 관통되는 결합홀(205)을 포함하는데, 이처럼 커버플레이트부(105)에 결합홀(205)이 형성됨으로써, 제2히트파이프부(209)가 커버플레이트부(105)에 의해 지지되어, 제2히트파이프부(209)를 포함하는 히트파이프부(107)의 거치를 위한 지그가 불필요해진다.

이어서, 히트파이프부(107)는 거치홈(201)에 안착되는데, 이러한 히트파이프부(107)의 구조에 대한 일예를 좀 더 구체적으로 설명하면, 히트파이프부(107)는,거치홈(201)에 안착되는 제1히트파이프부(207); 및 제1히트파이프부(207)의 단부에서 상향절곡되어 연장형성된 제2히트파이프부(209);를 포함한다.

제1히트파이프부(207)는 거치홈(201)에 안착되는데, 이러한 제1히트파이프부(207)는 일예로 원통의 파이프 형상으로 제공된다.

한편, 제1히트파이프부(207)는 거치홈(201)에 솔더링(Soldering) 결합된다.

또한, 제1히트파이프부(207)의 직경(D)은, 거치홈(201)의 높이(H1)와 관통홀(103)의 높이(H2)의 합보다 작다.

이로 인해, 제1히트파이프부(207)의 솔더링 작업시, 관통홀(103)과 거치홈(201) 내에 주입되는 솔더페이스트(Solder Paste)가 커버플레이트부(105) 외부로 과도히 노출되지 않게 된다.

제2히트파이프부(209)는 제1히트파이프부(207)의 단부에서 상향절곡되어 연장형성되는데, 제2히트파이프부(209)는 일예로 원통의 파이프 형상으로 제공된다.

이러한 제2히트파이프부(209)는 상술한 바와 같이, 커버플레이트부(105)의 결합홀(205)을 관통하여 끼워짐으로써, 종래 히트파이프부(107)의 고정을 위한 지그가 불필요하도록 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 히트파이프 모듈 제조방법은, (a) 베이스플레이트부(101)에 적어도 하나 이상의 거치홈(201)을 형성하는 단계; (b) 거치홈(201)에 제1히트파이프부(207)를 안착하는 단계; (c) 커버플레이트부(105)에 형성된 결합홀(205)에, 제1히트파이프부(207)의 단부에서 상향 절곡되어 연장형성된 제2히트파이프부(209)를 관통결합하고, 커버플레이트부(105)에 형성된 관통홀(103)을 거치홈(201)에 대응되게 배치하여, 베이스플레이트부(101)의 상부에 커버플레이트부(105)를 안착결합하는 단계; 및 (d) 관통홀(103)과 거치홈(201)에 솔더페이스트를 주입하여, 제1히트파이프부(207)를 솔더링하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상술한 히트파이프 모듈 제조방법은, 앞에서 설명한 히트파이프 모듈(100)의 각 구성 및 도 1과 도 2를 통하여 명확히 파악할 수 있으므로, 그 구체적인 설명은 생략한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 베이스플레이트부에 지지턱부가 형성됨으로써, 커버플레이트부가 베이스플레이트부의 상부에 정확히 안착될 수 있을 뿐만 아니라, 안착된 커버플레이트부의 위치가 견고히 고정될 수 있는 효과가 있다.

또한, 커버플레이트부에 형성된 고정부재결합홀을 통해 삽입되는 고정부재가 베이스플레이트부에 결합됨으로써, 커버플레이트부와 베이스플레이트부가 더윽 견고히 결합되는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 히트파이프 모듈
101 : 베이스플레이트부
103 : 관통홀
105 : 커버플레이트부
107 : 히트파이프부
109 : 고정부재결합홀
201 : 거치홈
203 : 지지턱부
205 : 결합홀
207 : 제1히트파이프부
209 : 제2히트파이프부

Claims

적어도 하나 이상의 거치홈이 함몰형성된 베이스플레이트부;
상기 거치홈에 대응되도록 관통홀이 형성되며, 상기 베이스플레이트부의 상부에 안착결합되는 커버플레이트부; 및
상기 거치홈에 안착되는 히트파이프부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 히트파이프부는,
상기 거치홈에 안착되는 제1히트파이프부; 및
상기 제1히트파이프부의 단부에서 상향절곡되어 연장형성된 제2히트파이프부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 커버플레이트부는,
상기 제2히트파이프부가 관통되는 결합홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 제1히트파이프부는,
상기 거치홈에 솔더링(soldering) 결합되는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈.
(a) 베이스플레이트부에 적어도 하나 이상의 거치홈을 형성하는 단계;
(b) 상기 거치홈에 제1히트파이프부를 안착하는 단계;
(c) 커버플레이트부에 형성된 결합홀에, 상기 제1히트파이프부의 단부에서 상향 절곡되어 연장형성된 제2히트파이프부를 관통결합하고, 상기 커버플레이트부에 형성된 관통홀을 상기 거치홈에 대응되게 배치하여, 상기 베이스플레이트부의 상부에 상기 커버플레이트부를 안착결합하는 단계; 및
(d) 상기 관통홀과 상기 거치홈에 솔더페이스트를 주입하여, 상기 제1히트파이프부를 솔더링하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트파이프 모듈 제조방법.