KR20190032976A - Heat cooler - Google Patents

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KR20190032976A
KR20190032976A KR1020170121496A KR20170121496A KR20190032976A KR 20190032976 A KR20190032976 A KR 20190032976A KR 1020170121496 A KR1020170121496 A KR 1020170121496A KR 20170121496 A KR20170121496 A KR 20170121496A KR 20190032976 A KR20190032976 A KR 20190032976A
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vacuum cavity
heat
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upper member
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송영석
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송영석
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Abstract

The present invention relates to a heat cooler which can not only easily form a capillary line (M) by having a vacuum cavity (C) between a lower member (H) and an upper member (S), but also can minimize an occupying space by having an integrated configuration in an electronic device itself not by adding the heat cooler as an additional component as a material (a material made of metal, flexible copper clad laminate (FCCL), heat radiation plastic, etc.) in the electronic device as the lower member (H), can be lightweight, thin, short, and small due to a simple configuration, and can further maximize heat radiation as well as productivity.

Description

히트쿨러{HEAT COOLER}Heat cooler {HEAT COOLER}

본 발명은 히트쿨러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상호 부착되는 하측부재 및 상측부재 사이에 진공 캐비티를 마련하여 모세관라인의 형성이 용이할 뿐만 아니라 하측부재로서 전자기기 내의 소재를 직접 활용토록 할 수 있어 히트쿨러를 별도의 부품으로 추가하는 것이 아닌 전자기기 자체에 일체화된 구성으로 구비케 하여 점유공간의 최소화 및 간단 구성에 의한 경박단소화 나아가 생산성 더 나아가 방열의 극대화까지 보장할 수 있는 히트쿨러에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat-cooler, and more particularly, to a heat-cooler capable of easily forming a capillary line by providing a vacuum cavity between a lower member and an upper member to be mutually attached, The heat cooler is integrated in the electronic device itself, not as a separate component, so that it can minimize the occupied space and simplify the light and short life by simple configuration, and further it can guarantee the productivity and further the maximization of heat dissipation. .

일반적으로 히트 파이프(Heat Pipe)는 전자기기 내의 열을 방열할 수 있도록 매질(작동유)의 증발 및 응축을 통해 가열부로부터 방열부로 열을 전달하는 방열 전자부품이다.Generally, a heat pipe is a heat dissipation electronic component that transfers heat from a heating portion to a heat dissipation portion through evaporation and condensation of a medium (operating oil) so as to dissipate heat in an electronic device.

구체적으로, 히트 파이프는 감압(Reduced Pressure; 진공상태)한 내부에 물 알코올 또는 에탄올 등과 같은 작동유를 넣은 후 한쪽을 가열하면 액체가 증기로 되어 다른 쪽으로 흐르고[진공상태에서는 상 변환 온도가 낮음. 즉, 액체에서 기체로 되는 상 변환 온도가 낮은 특성이 있음], 다른 쪽에서 증기가 방열하여 액체가 되면 모세관 현상에 의해 액체가 다시 한쪽으로 환원되는 구조이다.Specifically, when a heat pipe is put in a reduced pressure (vacuum state), a working fluid such as water alcohol or ethanol is put into the inside of the heat pipe, and when one side is heated, the liquid flows into the other side as steam. That is, there is a characteristic that the phase transformation temperature from the liquid to the gas is low). On the other side, the liquid is again reduced to one side by the capillary phenomenon when the steam radiates heat.

도 1a는 선행기술문헌(대한민국 공개특허 제2015-0091873호)에 따른 히트 파이프(120)를 포함하는 휴대 장치를 나타내는 도면이다.1A is a view of a portable device including a heat pipe 120 according to the prior art (Korean Patent Laid-Open Publication No. 2015-0091873).

도 1a를 참고하면, 휴대 장치(100)는 적어도 하나의 전자부품(110a)을 포함하는 회로기판(110), 전자부품(110a) 상에 배치되어 전자부품(110a)으로부터 발생하는 열을 방열하는 히트 파이프(120) 및 회로기판(110)과 히트 파이프(120)를 상호 접착하는 방열소재를 포함한다.1A, a portable device 100 includes a circuit board 110 that includes at least one electronic component 110a, a circuit board 110 that is disposed on the electronic component 110a and that dissipates heat generated from the electronic component 110a A heat pipe 120 and a heat dissipating material that adheres the circuit board 110 and the heat pipe 120 to each other.

전자부품(110a)은 AP(Application Processor), CPU(Central Processing Unit), PMIC(Power Management IC)일 수 있다. 이러한, 전자부품(110a)은 휴대 장치에서 열을 발생하는 주발열원이다. 따라서, 히트 파이프(120)는 전자부품(110a) 위에 배치되어 전자부품(110a)에서 발생하는 열을 다른 곳으로 방열할 수 있어야 한다.The electronic component 110a may be an application processor (AP), a central processing unit (CPU), or a power management IC (PMIC). The electronic component 110a is a main heat source for generating heat in the portable device. Therefore, the heat pipe 120 must be disposed on the electronic component 110a so as to be able to dissipate the heat generated by the electronic component 110a to another place.

도 1b는 선행기술문헌에 따른 회로기판에 히트 파이프를 배치하는 일례를 도시한 도면이다.1B is a view showing an example of disposing a heat pipe on a circuit board according to the prior art document.

히트 파이프(120)는 전자부품(110a) 위에 배치되어, 회로기판(110)으로부터 발생되는 열을 흡수하는 증발부(Evaporator; 310), 회로기판(110)의 측면영역에 형성되어 흡수한 열을 전자부품(110a)과 대향되는 방향으로 전달하는 연결부(320), 그리고 전달된 열을 방출하는 응축부(Condenser; 330)를 포함한다.The heat pipe 120 is disposed on the electronic component 110a and includes an evaporator 310 for absorbing heat generated from the circuit board 110, A connecting part 320 for transmitting the electric current in a direction opposite to the electronic part 110a, and a condenser 330 for discharging the transmitted heat.

증발부(310)는 전자부품(110a)에서 발생한 열을 흡수하여 기체로 변화시킨다. 기체로 변화된 열은 연결부(320)를 따라 응축부(330)로 이동한다. 응축부(220)는 기체로 변화된 열을 액체로 응축하면서 흡수한 열을 방출한다. 방출된 열은 다시 연결부(320)를 따라 증발부(310)로 이동하게 된다.The evaporator 310 absorbs heat generated by the electronic component 110a and converts it into a gas. The heat converted to the gas moves to the condenser 330 along the connection part 320. The condenser 220 condenses the heat converted into the gas into a liquid, and releases the heat absorbed. The discharged heat is moved to the evaporator 310 along the connecting portion 320 again.

이에 따라, 히트 파이프(120)는 회로기판(110a)에서 발생한 열을 회로기판(110) 이외의 휴대 장치 내로 분산시킬 수 있다.Accordingly, the heat pipe 120 can disperse the heat generated in the circuit board 110a into a portable device other than the circuit board 110. [

도 1c는 선행기술문헌에 따른 히트 파이프를 도시한 도면이다.1C is a view showing a heat pipe according to the prior art document.

도 1c를 참고하면, 휴대 장치(a)는 도 1b의 휴대 장치를 'X2'로 자른 단면도이다. X2로 자른 부분은 히트 파이프(120)의 연결부(320)가 형성된 부분이다. 히트 파이프(120)는 증기 캐비티(410), 윅(Wick; 420), 열전도부재(430)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1C, the portable device (a) is a cross-sectional view of the portable device of FIG. 1B taken along line X2. The portion cut by X2 is a portion where the connection portion 320 of the heat pipe 120 is formed. The heat pipe 120 may be composed of a vapor cavity 410, a wick 420, and a heat conduction member 430.

도 1c를 참고하면, 증기 캐비티(410, Vapor Cavity)는 회로기판(450)으로부터 흡수한 열을 상 변환시켜 기체로 만들 수 있다. 기체로 변화된 열은 증기 캐비티(410)를 따라 이동하여 응축부(330)로 전달된다. 윅(420)은 증기 캐비피(410)를 에워싸고, 응축부(330)로부터 방출된 열을 상 변환시켜 액체로 변환시킬 수 있다. 액체로 변화된 열은 윅(420)을 따라 다시 증발부(310)로 전달된다. 열전도부재(430)는 윅(420)을 에워 쌓도록 형성된다. 열전도부재(430)는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 금(Au), 탄소(C), 니켈((Ni), 철(Fe), 백금(Pt), 흑연(Graphite) 및 질화붕소(BN) 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 합금으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1C, the vapor cavity 410 may be formed into a gas by phase-converting the heat absorbed from the circuit board 450. The heat converted to the gas moves along the vapor cavity 410 and is transferred to the condenser 330. The wick 420 surrounds the vapor cavity 410 and can heat-convert the heat radiated from the condenser 330 to convert it to a liquid. The heat converted into the liquid is transferred to the evaporator 310 again along the wick 420. The heat conduction member 430 is formed to surround the wick 420. The heat conduction member 430 may be formed of any one of aluminum (Al), copper (Cu), silver (Ag), titanium (Ti), chromium (Cr), gold (Au), carbon (C), nickel ), Platinum (Pt), graphite (Graphite) and boron nitride (BN).

그런데, 히트 파이프(120)를 이용하여 전자부품(11a)의 열을 흡수하여 배터리에서 방열하기에는 두께가 너무 크고, 휴대 장치의 폭을 고려했을 때 전자부품(110a)에서 배터리(130)까지 직접 연결하는 형태로 히트 파이프(120)를 삽입하는 작업 역시 별도의 공간을 마련하야만 할 뿐만 아니라 그 삽입 공정 역시 번거롭고, 나아가 증기 캐비티(410) 내에 윅(420)을 넣은 후 압착할 때 불량이 초래되는 경우가 빈번하며, 히트 파이프(120)의 특성상 자유롭게 휘거나 굽힐 수 없는 한계가 있어 전자기기 내에 내장하기가 극히 어려운 문제점을 안고 있다.The thickness of the heat pipe 120 is too large to absorb the heat of the electronic component 11a and dissipate heat from the battery. When the width of the portable device is taken into account, the electronic component 110a is directly connected to the battery 130 The insertion of the heat pipe 120 into the steam cavity 410 requires a separate space as well as the process of inserting the heat pipe 120 is troublesome. Further, when the wick 420 is inserted into the steam cavity 410, And there is a limit that the heat pipe 120 can not freely bend or bend due to the characteristics of the heat pipe 120, which makes it extremely difficult to embed in the electronic device.

도 2는 통상의 전자기기용 히트 파이프(P)를 제작하는 공정을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a process for manufacturing a heat pipe P for a general electronic device.

통상의 전자기기용 히트 파이프는 동으로 된 파이프(P) 속에 메쉬(Mesh; M)를 끼우고 진공 처리한 상태에서 작동유(R)를 넣은 후 납작하게 압착시켜 선행기술문헌과 같이 회로기판 옆에 배치시켜 작동유(R)의 기화 및 응축에 따른 상 변환으로 방열을 기할 수 있도록 설계된다.A conventional heat pipe for an electronic device is formed by inserting a mesh (Mesh) in a copper pipe (P), vacuuming the pipe (P), inserting hydraulic oil (R) And is designed so that heat can be dissipated by the phase change due to vaporization and condensation of the operating oil (R).

그런데, 이와 같은 통상의 전자기기용 히트 파이프는 동으로 된 파이프(P)는 메쉬(Mesh; M)를 끼우고 진공 처리한 상태에서 작동유(R)를 넣은 후 납작하게 압착시킬 때 특히 불량이 많이 발생하는 문제점을 안고 있다.
However, in the conventional heat pipe for an electromagnetic device, when the pipe P is made of copper, the pipe is inserted with a mesh (M) and vacuumed, and then the operating oil (R) .

대한민국 공개특허 제2015-0091873호Korean Patent Publication No. 2015-0091873

본 발명의 목적은 상호 부착되는 하측부재 및 상측부재 사이에 진공 캐비티를 마련하여 모세관라인의 형성이 용이할 뿐만 아니라 하측부재로서 전자기기 내의 소재를 직접 활용토록 할 수 있어 히트쿨러를 별도의 부품으로 추가하는 것이 아닌 전자기기 자체에 일체화된 구성으로 구비케 하여 점유공간의 최소화 및 간단 구성에 의한 경박단소화 나아가 생산성 더 나아가 방열의 극대화까지 보장할 수 있는 히트쿨러를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a vacuum cavity between a lower member and an upper member which are mutually attached so that capillary lines can be easily formed and a material in an electronic device can be directly utilized as a lower member, The present invention also provides a heat cooler which can minimize the space occupied by the electronic device itself and provide a simple and lightweight miniaturization, productivity, and maximization of heat dissipation.

본 발명의 목적은 응축부를 이동부 및 기화부보다 상대적으로 넓고 깊게 형성시켜 작동유의 효율적인 순환을 보장하면서 작동유의 액 마름(Dry) 현상까지 방지토록 하는 히트쿨러를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heat cooler in which a condenser is formed to be wider and deeper than a moving part and a vaporizing part, thereby effectively circulating the operating oil and preventing a drier phenomenon of the operating oil.

본 발명의 목적은 진공 캐비티의 양측에 모세관라인을 형성시키면서 그 중심으로 유로를 보장하여 작동유가 충분할 때 모세관라인 및 중앙의 유로를 통해 신속하게 순환될 수 있도록 하는 히트쿨러를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heat cooler which can form a capillary line on both sides of a vacuum cavity while ensuring a flow path at the center thereof so that the capillary line and the center channel can be quickly circulated when operating fluid is sufficient.

본 발명의 목적은 진공 캐비티의 중심에 모세관라인을 형성시키면서 그 양측으로 유로를 보장하여 작동유가 작동유가 충분할 때 모세관라인 및 양측의 유로를 통해 신속하게 순환될 수 있도록 하는 히트쿨러를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heat cooler which can form a capillary line in the center of a vacuum cavity and ensure a flow path to both sides thereof so that the operating fluid can be quickly circulated through the capillary line and the flow paths on both sides.

본 발명의 목적은 선형라인의 진공 캐비티가 면상영역 내에서 응축부를 중심에 두고 상호 연통되는 복수의 선형라인으로 이루어져 방열의 극대화를 보장케 할 수 있는 히트쿨러를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heat cooler in which a vacuum cavity of a linear line is constituted by a plurality of linear lines communicating with each other with a condensate portion in a planar region to ensure maximum heat dissipation.

본 발명의 목적은 상측부재가 하측부재의 안착홈 속으로 안착되면서 부착되어 견고한 고정과 더불어 전체 두께의 최소화를 기할 수 있는 히트쿨러를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heat cooler in which an upper member is mounted while being seated in a seating groove of a lower member, and is firmly fixed and can minimize the entire thickness.

본 발명의 목적은 모세관라인이 모세관이 형성된 시트로 마련되어 하측부재 및 상측부재 사이에 개재되도록 하여 조립작업의 편리함을 보장하면서 더욱 섬세하고 다양한 모세관라인을 시트에 미리 형성케 할 수 있는 히트쿨러를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a heat cooler in which a capillary line is provided as a capillary-formed sheet, and is interposed between a lower member and an upper member, thereby assuring the convenience of assembly work and forming a more delicate capillary line on a sheet in advance .

본 발명의 목적은 하측부재에 열을 방열시키는 방열핀들을 더 구비시켜 방열의 극대화를 도모할 수 있는 히트쿨러를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heat cooler capable of maximizing heat dissipation by further providing heat dissipating fins for dissipating heat to the lower member.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 히트쿨러는,According to an aspect of the present invention, there is provided a heat-

상호 부착되는 하측부재 및 상측부재와,A lower member and an upper member mutually adhered to each other,

상기 하측부재 및 상측부재 사이에 마련되어 응축부 이동부 및 기화부로 기능토록 하는 진공 캐비티와,A vacuum cavity provided between the lower member and the upper member to function as a condenser moving part and a vaporizing part;

상기 진공 캐비티 속에 마련된 모세관라인과,A capillary line provided in the vacuum cavity,

상기 진공 캐비티 속에 채워져 고열에 의해 상기 기화부에서 기화됨과 동시에 상기 이동부를 따라 이동되면서 저열에 의해 상기 응축부에서 액화된 후 다시 상기 모세관라인을 타고 상기 이동부 및 기화부로 복귀되는 순환과정에서의 상 변환으로 방열을 실현하는 작동유를 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.
The vaporization chamber being filled with the vacuum cavity and being vaporized in the vaporizing section by the high temperature and being moved along the moving section while being liquefied in the condensing section by the low heat and then returning to the moving section and the vaporizing section by riding on the capillary line again, And includes operating oil for realizing heat dissipation by conversion.

본 발명은 상호 부착되는 하측부재 및 상측부재 사이에 진공 캐비티를 마련하여 모세관라인의 형성이 용이할 뿐만 아니라 하측부재로서 전자기기 내의 소재를 직접 활용토록 할 수 있어 히트쿨러를 별도의 부품으로 추가하는 것이 아닌 전자기기 자체에 일체화된 구성으로 구비케 하여 점유공간의 최소화 및 간단 구성에 의한 경박단소화 나아가 생산성 더 나아가 방열의 극대화까지 보장할 수 있는 효과가 있다.The present invention is not only easy to form a capillary line by providing a vacuum cavity between the lower member and the upper member to be mutually attached, but also allows the material in the electronic device to be directly utilized as a lower member, thereby adding a heat cooler as a separate component It is possible to minimize the space occupied by the electronic device itself and to provide a simple and lightweight miniaturization, as well as to ensure productivity and further maximization of heat dissipation.

본 발명은 응축부를 이동부 및 기화부보다 상대적으로 넓고 깊게 형성시켜 작동유의 효율적인 순환을 보장하면서 작동유의 액 마름(Dry) 현상까지 방지토록 하는 효과가 있다.According to the present invention, the condensing portion is formed relatively wider and deeper than the moving portion and the vaporizing portion, thereby effectively circulating the operating fluid and preventing the drying phenomenon of the operating fluid.

본 발명은 하측부재에 마련된 진공 캐비티의 바닥에 모세관라인을 형성시켜 작동유의 퍼짐현상을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a capillary line is formed at the bottom of a vacuum cavity provided in a lower member, thereby maximizing the spread of operating oil.

본 발명은 진공 캐비티의 양측에 모세관라인을 형성시키면서 그 중심으로 유로를 보장하여 작동유가 충분할 때 모세관라인 및 중앙의 유로를 통해 신속하게 순환될 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of forming a capillary line on both sides of a vacuum cavity and ensuring a flow path at the center thereof, thereby allowing the capillary line and the center channel to be quickly circulated when operating fluid is sufficient.

본 발명은 진공 캐비티의 중심에 모세관라인을 형성시키면서 그 양측으로 유로를 보장하여 작동유가 작동유가 충분할 때 모세관라인 및 양측의 유로를 통해 신속하게 순환될 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of forming a capillary line in the center of a vacuum cavity and ensuring a flow path to both sides thereof, so that when the operating fluid is sufficient, the capillary line and both passages can be circulated quickly.

본 발명은 선형라인의 진공 캐비티가 면상영역 내에서 응축부를 중심에 두고 상호 연통되는 복수의 선형라인으로 이루어져 방열의 극대화를 보장케 할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect that the vacuum cavity of the linear line is composed of a plurality of linear lines communicating with each other with the condensation portion at the center in the planar region, thereby maximizing heat dissipation.

본 발명은 상측부재가 하측부재의 안착홈 속으로 안착되면서 부착되어 견고한 고정과 더불어 전체 두께의 최소화를 기할 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect that the upper member can be attached while being seated in the seating groove of the lower member, thereby firmly fixing the upper member and minimizing the entire thickness.

본 발명은 가이드돌기 및 가이드홀에 의한 하측부재 및 상측부재 상호간의 간단한 조립 및 견고한 조립을 보장케 할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of ensuring simple assembly and rigid assembly between the lower member and the upper member by the guide projections and the guide holes.

본 발명은 모세관라인이 모세관이 형성된 시트로 마련되어 하측부재 및 상측부재 사이에 개재되도록 하여 조립작업의 편리함을 보장하면서 더욱 섬세하고 다양한 모세관라인을 시트에 미리 형성케 할 수 있는 효과가 있다.The capillary line is provided as a capillary-shaped sheet, and is interposed between the lower member and the upper member, so that a more delicate capillary line can be formed on the sheet in advance while ensuring the convenience of assembly work.

본 발명은 하측부재에 열을 방열시키는 방열핀들을 더 구비시켜 방열의 극대화를 도모할 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, there is an effect that the heat dissipation can be maximized by further providing heat dissipating fins that dissipate heat to the lower member.

도 1a는 선행기술문헌에 따른 히트 파이프를 포함하는 휴대 장치를 나타내는 도면.
도 1b는 선행기술문헌에 따른 회로기판에 히트 파이프를 배치하는 일례를 도시한 도면.
도 1c는 선행기술문헌에 따른 히트 파이프를 도시한 도면.
도 2는 통상의 전자기기용 히트 파이프를 제작하는 공정을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 히트쿨러를 나타내는 분해 사시도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러를 나타내는 단면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러에 적용된 모세관라인을 각각 나타내는 단면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러에 적용된 진공 캐비티를 각각 나타내는 사시도.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러를 나타내는 분해 사시도 또는 요부절개 사시도.
도 8a는 본 발명에 따른 히트쿨러가 적용된 전자기기 내의 회로기판 및 쉴드 캔을 나타내는 사시도 및 분해 사시도.
도 8b는 본 발명에 따른 히트쿨러가 적용된 휴대폰의 프레임을 나타내는 분해 사시도.
도 8c는 본 발명에 따른 히트쿨러가 적용된 LED 등기구 프레임을 나타내는 분해 사시도.1A shows a portable device including a heat pipe according to the prior art.
1B is a view showing an example of disposing a heat pipe on a circuit board according to the prior art document;
1C is a view of a heat pipe according to the prior art document.
2 is a cross-sectional view showing a process for manufacturing a heat pipe for a general electronic device.
3 is an exploded perspective view showing a heat cooler according to the present invention.
4A and 4B are cross-sectional views illustrating a heat cooler according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are cross-sectional views respectively showing capillary lines applied to a heat cooler according to an embodiment of the present invention;
6A and 6B are perspective views each showing a vacuum cavity applied to a heat cooler according to an embodiment of the present invention;
7A to 7C are an exploded perspective view or a recessed incision view showing a heat cooler according to an embodiment of the present invention;
8A is a perspective view and an exploded perspective view showing a circuit board and a shield can in an electronic device to which a heat cooler according to the present invention is applied.
8B is an exploded perspective view showing a frame of a mobile phone to which the heat cooler according to the present invention is applied.
8C is an exploded perspective view showing an LED lamp frame to which a heat cooler according to the present invention is applied.

본 발명에 따른 히트 쿨러의 바람직한 실시예를 도면을 참조하면서 설명하기로 하고, 그 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이러한 실시예를 통하여 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 더욱 잘 이해할 수 있게 된다.A preferred embodiment of the heat cooler according to the present invention will be described with reference to the drawings, and there can be a plurality of embodiments thereof, and it is possible to better understand the objects, features and advantages of the present invention through these embodiments do.

도 3은 본 발명에 따른 히트쿨러를 나타내는 분해 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러를 나타내는 단면도이다.FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a heat cooler according to the present invention, and FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views illustrating a heat cooler according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 히트쿨러는 도 3 내지 도 4b에 도시된 바와 같이 상호 부착되는 하측부재(H) 및 상측부재(S)와, 하측부재(H) 및 상측부재(S) 사이에 마련되어 응축부(C1) 이동부(C2) 및 기화부(C3)로 기능토록 하는 진공 캐비티(C)와, 진공 캐비티(C) 속에 마련된 모세관라인(M)과, 진공 캐비티(C) 속에 채워져 고열에 의해 기화부(C3)에서 기화됨과 동시에 이동부(C2)를 따라 이동되면서 저열에 의해 응축부(C1)에서 액화된 후 다시 모세관라인(M)을 타고 이동부(C2) 및 기화부(C3)로 복귀되는 순환과정에서의 상 변환으로 방열을 실현하는 작동유(R)를 포함한다.The heat cooler according to the present invention is provided between a lower member H and an upper member S which are mutually attached to each other as shown in FIGS. 3 to 4B and a lower member H and an upper member S, C1) a vacuum cavity C functioning as a moving part C2 and a vaporizing part C3; a capillary line M provided in the vacuum cavity C; and a vacuum cavity C filled in the vacuum cavity C, The refrigerant is vaporized in the condenser C3 and is moved along the moving part C2 while being liquefied in the condenser C1 by the low heat and then returned to the moving part C2 and the vaporizing part C3 via the capillary line M again And an operating oil (R) for realizing heat radiation by phase conversion in the circulation process.

진공 캐비티(C) 속의 작동유(R)는 휴대폰이나 테블릿 PC, 가전제품 또는 LED 램프와 같은 전자기기 내의 회로기판(100), IC 칩, CPU, LED 등과 같은 각종 부품에서 발생되는 고열에 맞닿거나 근접하는 기화부(C3)에 의해 기화[진공 캐비티(C)는 진공상태이므로 작동유(R)의 기화온도 역시 낮은 온도, 즉 대략 30∼50℃에서부터 기화가 시작되어 방열의 온도를 낮추어 전자기기 내의 방열을 적극적으로 실현되도록 할 수 있음]된 후 이동부(C2)를 거치면서 저열 상태인 응축부(C1)에서 액화되는 상 변환 과정에서 방열을 실현하여 전자기기 내의 열을 적극적으로 식혀줄 수 있도록 하는 것이며, 작동유(R)의 기화 및 응축은 기화부(C3)로부터 모세관라인(M)을 타고 이동부(C2) 및 응축부(C1)의 반복적인 순환을 통해 이루어져 지속적인 방열을 실현할 수 있게 된다.The operating fluid (R) in the vacuum cavity (C) is in contact with a high temperature generated in various parts such as a circuit board (100), an IC chip, a CPU, and an LED in an electronic device such as a cellular phone, a tablet PC, Since the vacuum cavity C is in a vacuum state, the vaporization temperature of the operating oil R also starts to be lowered at a low temperature, i.e., about 30 to 50 DEG C, so that the temperature of the heat radiation is lowered, So that heat can be positively cooled in the phase conversion process which is liquefied in the low-temperature condensing part C1 while passing through the moving part C2 so that the heat in the electronic device can be positively cooled And the vaporization and condensation of the operating fluid R take place from the vaporizing section C3 via the capillary line M through the repeated cycling of the moving section C2 and the condensing section C1 to realize continuous heat radiation .

특히, 상호 부착되는 하측부재(H) 및 상측부재(S) 사이에 진공 캐비티(C)가 마련되어 모세관라인(M)의 형성이 용이할 뿐만 아니라 하측부재(H)로서 전자기기 내의 소재[금속, FCCL(Flexible Copper Clad Laminate), 방열 플라스틱 등으로 된 소재]를 직접 활용토록 할 수 있어 히트쿨러를 별도의 부품으로 추가하는 것이 아닌 전자기기 자체에 일체화된 구성으로 구비케 하여 점유공간의 최소화 및 간단 구성에 의한 경박단소화 나아가 생산성 더 나아가 방열의 극대화까지 보장할 수 있게 한다.Particularly, a vacuum cavity C is provided between the lower member H and the upper member S which are mutually attached so that the capillary line M is easily formed, and the lower member H is made of a material FCCL (Flexible Copper Clad Laminate), heat-resisting plastic, etc.] can be utilized directly, and it is possible to minimize the space occupied by the integrated structure of the electronic device itself and not to add the heat cooler as a separate component It is possible to guarantee the light weight shortening by the constitution and further the productivity and further the maximization of the heat radiation.

본 발명에 따라 진공 캐비티(C)는 도 4a에 도시된 바와 같이 하측부재(H)에 마련되어 상측부재(S)의 간단한 접착수단(J)[접착제 또는 양면접착테이프 등]으로 부착시켜 완성할 수 있고, 도 4b 및 후술되는 도 7b에 도시된 바와 같이 하측부재(H) 및 상측부재(S)에 마련되어 상호간의 접착으로 완성할 수 있음은 물론이다.According to the present invention, the vacuum cavity C can be completed by being attached to the lower member H by a simple adhesive means J (adhesive or double-sided adhesive tape or the like) of the upper member S as shown in FIG. 4A And may be provided on the lower member H and the upper member S as shown in FIG. 4B and FIG. 7B to be described later, and may be completed by bonding them to each other.

한편, 본 발명에 따른 히트쿨러에 적용된 진공 캐비티(C)의 응축부(C1)는 도 3에 도시된 바와 같이 이동부(C2) 및 기화부(C3)보다 상대적으로 넓고 깊게 형성되어 작동유(R)의 효율적인 순환을 보장하면서 작동유(R)의 액 마름(Dry) 현상까지 방지토록 한다.3, the condenser C1 of the vacuum cavity C applied to the heat cooler according to the present invention is relatively wider and deeper than the moving unit C2 and the vaporizing unit C3, ) Of the operating oil (R) while preventing the drying phenomenon of the operating oil (R).

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러에 적용된 모세관라인(M)을 각각 나타내는 단면도이다.5A and 5B are cross-sectional views each showing a capillary line M applied to a heat cooler according to an embodiment of the present invention.

작동유(R)가 기화부(C3)에서 기화된 후 응축부(C1)에서 액화될 때 모세관라인(M)을 타고 다시 기화부(C3)로 작동유(R)가 퍼지면서 흘러갈 수 있도록 하는데, 본 발명에서는 하측부재(H)에 마련된 진공 캐비티(C)의 바닥에 모세관라인(M)을 형성시켜 작동유(R)의 퍼짐현상을 극대화시킬 수 있도록 하고, 도 5a에 도시된 바와 같이 진공 캐비티(C)의 양측에 모세관라인(M)을 형성시키면서 그 중심으로 유로(U)를 보장하여 작동유(R)가 충분할 때 모세관라인(M) 및 중앙의 유로(U)를 통해 신속하게 순환될 수 있도록 하며, 도 5b에 도시된 바와 같이 진공 캐비티(C)의 중심에 모세관라인(M)을 형성시키면서 그 양측으로 유로(U)를 보장하여 작동유(R)가 작동유(R)가 충분할 때 모세관라인(M) 및 양측의 유로(U)를 통해 신속하게 순환될 수 있도록 한다.The hydraulic fluid R flows into the vaporizing section C3 while flowing on the capillary line M when the hydraulic fluid R is vaporized in the vaporizing section C3 and then liquefied in the condensing section C1, The capillary line M may be formed at the bottom of the vacuum cavity C provided in the lower member H so as to maximize the spread of the operating fluid R and the vacuum cavity C C so that the capillary line M can be quickly circulated through the capillary line M and the central passage U when the operating fluid R is sufficient by forming the capillary line M on both sides of the capillary line M, The capillary line M is formed at the center of the vacuum cavity C and the flow channel U is secured to both sides of the capillary line C as shown in FIG. 5B so that when the operating fluid R is sufficient, M and the flow path U on both sides.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러에 적용된 진공 캐비티(C)를 각각 나타내는 사시도이다.6A and 6B are perspective views respectively showing a vacuum cavity C applied to a heat cooler according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따라 하측부재(H) 및 상측부재(S)는 면상영역으로 이루어지고, 진공 캐비티(C)는 면상영역 내에서 선형라인으로 형성되어 작동유(R)의 순환을 보장케 할 수 있고, 나아가 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 선형라인의 진공 캐비티(C)가 면상영역 내에서 응축부(C1)를 중심에 두고 상호 연통되는 복수의 선형라인으로 이루어져 방열의 극대화를 보장케 할 수 있다.According to the present invention, the lower member H and the upper member S are formed as planar regions, and the vacuum cavity C is formed as a linear line in the planar region to ensure the circulation of the operating oil R, Further, as shown in FIGS. 6A and 6B, the vacuum cavity C of the linear line is constituted by a plurality of linear lines communicating with each other with the condenser C1 at the center in the planar region, thereby maximizing the heat dissipation have.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 히트쿨러를 나타내는 분해 사시도 또는 요부절개 사시도이다.7A to 7C are an exploded perspective view or a recessed perspective view showing a heat cooler according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따라 도 7a에 도시된 바와 같이 하측부재(H)는 진공 캐비티(C) 주변으로 안착홈(H2)을 구비하고, 상측부재(S)는 안착홈(H2)에 안착되면서 부착되어, 즉 상측부재(S)가 하측부재(H)의 안착홈(H2) 속으로 안착되면서 부착되어 견고한 고정과 더불어 전체 두께의 최소화를 기할 수 있게 되고, 도 7b에 도시된 바와 같이 하측부재(H)는 진공 캐비티(C) 주변으로 돌출된 가이드돌기(H3)들을 구비하고, 상측부재(S)는 가이드돌기(H3)에 합치되는 가이드홀(S1)을 구비하여, 하측부재(H) 및 상측부재(S) 상호간의 간단한 조립 및 견고한 조립을 보장케 하며, 도 7c에 도시된 바와 같이 모세관라인(M)은 모세관이 형성된 시트(M1)로 마련되어 하측부재(H) 및 상측부재(S) 사이에 개재되어 진공 캐비티(C) 속에 간단히 끼워지도록 하여 조립작업의 편리함을 보장하면서 더욱 섬세하고 다양한 모세관라인(M)을 시트(M1)에 미리 형성케 할 수 있다.7A, the lower member H has a seating groove H2 around the vacuum cavity C, and the upper member S is seated in the seating groove H2, The upper member S is adhered while being seated in the seating groove H2 of the lower member H so that the overall thickness can be minimized while firmly fixing the upper member S, The upper member S has a guide hole S1 that is aligned with the guide protrusion H3 so that the lower member H is provided with the guide protrusion H3 protruding around the vacuum cavity C, 7C, the capillary line M is provided with a capillary-shaped sheet M 1, and the lower member H and the upper member S So as to be easily fitted in the vacuum cavity C, thereby ensuring the convenience of assembly work More delicate capillary lines M can be formed in advance on the sheet M1.

한편, 본 발명의 실시예에 따라 하측부재(H)는 도 6b에 도시된 바와 같이 열을 방열시키는 방열핀(H1)들을 더 구비하여 방열의 극대화를 도모케 할 수도 있다.Meanwhile, according to the embodiment of the present invention, the lower member H may further include heat dissipation fins H1 for dissipating heat as shown in FIG. 6B, thereby maximizing heat dissipation.

도 8a는 본 발명에 따른 히트쿨러가 적용된 전자기기 내의 회로기판(100) 및 쉴드 캔을 나타내는 사시도 및 분해 사시도이고, 도 8b는 본 발명에 따른 히트쿨러가 적용된 휴대폰의 프레임(200)을 나타내는 분해 사시도이며, 도 8c는 본 발명에 따른 히트쿨러가 적용된 LED 등기구 프레임(300)을 나타내는 분해 사시도이다.FIG. 8A is a perspective view and an exploded perspective view showing a circuit board 100 and a shield can in an electronic apparatus to which a heat cooler according to the present invention is applied, FIG. 8B is an exploded perspective view illustrating a frame 200 of a cellular phone to which a heat- And FIG. 8C is an exploded perspective view illustrating an LED lamp frame 300 to which the heat cooler according to the present invention is applied.

본 발명은 하측부재(H) 및 상측부재(S)를 기본 구성으로 이루어짐으로써 도 8a에 도시된 바와 같이 휴대폰 등과 같은 각종 회로부품을 탑재한 후 보호하는 쉴드캔(Shield Can; 10)을 하측부재(H)로 활용하여 히트쿨러를 완성케 할 수 있고, 도 8b에 도시된 바와 같이 휴대폰의 프레임(200)을 하측부재(H)로 활용하여 히트쿨러를 완성케 할 수 있고, 도 8c에 도시된 바와 같이 LED 등기구 프레임(300)을 하측부재(H)로 활용하여 히트쿨러를 완성케 할 수 있다.
The present invention has a basic structure of a lower member H and an upper member S so that a shield can 10 for mounting and protecting various circuit components such as a mobile phone, 8B, the frame 200 of the cellular phone can be utilized as the lower member H to complete the heat cooler, and as shown in FIG. 8C, The LED lamp frame 300 can be used as the lower member H to complete the heat cooler.

본 발명은 CPU나 각종 회로부품으로부터 열을 발생할 수밖에 없는 스마트폰 테블릿 PC PDA TV 의료기기 네비게이션 항공전자기기 웨어러블기기(Wearable device) 전자시계 또는 MP3 나아가 가전제품 더 나아가 LED 등기구 등과 같은 전자기기 산업분야에 이용될 수 있다.
The present invention relates to a smartphone tablet PC PDA TV medical device navigation avionics device Wearable device electronic watch or MP3 household appliances and electronic devices such as LED lamps Lt; / RTI >

H : 하측부재 H1 : 방열핀
H2 : 안착홈 H3 : 가이드돌기
S : 상측부재 S1 : 가이드홀
J : 접착수단 C : 진공 캐비티
C1 : 응축부 C2 : 이동부
C3 : 기화부 M : 모세관라인
M1 : 시트 R : 작동유
U : 유로 10 : 쉴드캔
100 : 회로기판 200 : 휴대폰의 프레임
300 : LED 등기구 프레임H: Lower member H1: Radiating fin
H2: seating groove H3: guide projection
S: upper member S1: guide hole
J: Adhesion means C: Vacuum cavity
C1: condensing part C2: moving part
C3: vaporizing portion M: capillary line
M1: Seat R: Working fluid
U: Euro 10: Shielded can
100: circuit board 200: frame of mobile phone
300: LED lighting fixture frame

Claims (12)

상호 부착되는 하측부재(H) 및 상측부재(S)와,
상기 하측부재(H) 및 상측부재(S) 사이에 마련되어 응축부(C1) 이동부(C2) 및 기화부(C3)로 기능토록 하는 진공 캐비티(C)와,
상기 진공 캐비티(C) 속에 마련된 모세관라인(M)과,
상기 진공 캐비티(C) 속에 채워져 고열에 의해 상기 기화부(C3)에서 기화됨과 동시에 상기 이동부(C2)를 따라 이동되면서 저열에 의해 상기 응축부(C1)에서 액화된 후 다시 상기 모세관라인(M)을 타고 상기 이동부(C2) 및 기화부(C3)로 복귀되는 순환과정에서의 상 변환으로 방열을 실현하는 작동유(R)를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.A lower member H and an upper member S which are mutually attached,
A vacuum cavity C provided between the lower member H and the upper member S and functioning as the moving part C2 and the vaporizing part C3 of the condensing part C1,
A capillary line M provided in the vacuum cavity C,
Is filled in the vacuum cavity C and is vaporized in the vaporizing part C3 by high temperature and moved along the moving part C2 while being liquefied in the condensing part C1 by a low heat, And an operating oil (R) for realizing heat radiation by phase conversion in a circulation process of returning to the moving part (C2) and the vaporizing part (C3) while riding on the moving part (C2) and the vaporizing part (C3). 제1항에 있어서,
상기 진공 캐비티(C)는 상기 하측부재(H) 또는 하측부재(H) 및 상측부재(S)에 마련되는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.The method according to claim 1,
Characterized in that the vacuum cavity (C) is provided in the lower member (H) or the lower member (H) and the upper member (S). 제2항에 있어서,
상기 응축부(C1)는 상기 이동부(C2) 및 기화부(C3)보다 상대적으로 넓고 깊게 형성되는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.3. The method of claim 2,
Wherein the condenser (C1) is formed to be relatively wider and deeper than the moving part (C2) and the vaporizing part (C3). 제2항에 있어서,
상기 모세관라인(M)은 상기 하측부재(H)에 마련된 상기 진공 캐비티(C)의 바닥에 형성되는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.3. The method of claim 2,
Wherein the capillary line (M) is formed on the bottom of the vacuum cavity (C) provided in the lower member (H). 제4항에 있어서,
상기 모세관라인(M)은 상기 진공 캐비티(C)의 양측에 형성되면서 그 중심으로 유로(U)를 보장하는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.5. The method of claim 4,
Wherein the capillary line (M) is formed on both sides of the vacuum cavity (C), and the channel (U) is secured to the center of the capillary line (M). 제4항에 있어서,
상기 모세관라인(M)은 상기 진공 캐비티(C)의 중심에 형성되면서 그 양측으로 유로(U)를 보장하는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.5. The method of claim 4,
Wherein the capillary line (M) is formed at the center of the vacuum cavity (C) and ensures the flow path (U) to both sides thereof. 제1항에 있어서,
상기 하측부재(H) 및 상측부재(S)는 면상영역으로 이루어지고,
상기 진공 캐비티(C)는 상기 면상영역 내에서 선형라인으로 형성되는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.The method according to claim 1,
The lower member (H) and the upper member (S) are plane regions,
Wherein the vacuum cavity (C) is formed as a linear line in the planar region. 제7항에 있어서,
상기 선형라인의 진공 캐비티(C)는 상기 면상영역 내에서 상기 응축부(C1)를 중심에 두고 상호 연통되는 복수의 선형라인으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.8. The method of claim 7,
Wherein the vacuum cavity (C) of the linear line comprises a plurality of linear lines communicating with the condensation section (C1) in the planar region with respect to the center. 제2항에 있어서,
상기 하측부재(H)는 상기 진공 캐비티(C) 주변으로 안착홈(H2)을 구비하고,
상기 상측부재(S)는 상기 안착홈(H2)에 안착되어 부착되는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.3. The method of claim 2,
The lower member H has a seating groove H2 around the vacuum cavity C,
And the upper member (S) is seated in the seating groove (H2). 제2항에 있어서,
상기 하측부재(H)는 상기 진공 캐비티(C) 주변으로 돌출된 가이드돌기(H3)들을 구비하고,
상기 상측부재(S)는 상기 가이드돌기(H3)에 합치되는 가이드홀(S1)을 구비하는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.3. The method of claim 2,
The lower member H has guide protrusions H3 projected around the vacuum cavity C,
Wherein the upper member (S) has a guide hole (S1) that is aligned with the guide projection (H3). 제1항에 있어서,
상기 모세관라인(M)은 모세관이 형성된 시트(M1)로 마련되어 상기 하측부재(H) 및 상측부재(S) 사이에 개재되어 상기 진공 캐비티(C) 속에 끼워지는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.The method according to claim 1,
Wherein the capillary line (M) is provided as a capillary-shaped sheet (M1) and interposed between the lower member (H) and the upper member (S) to be inserted into the vacuum cavity (C). 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하측부재(H)는 열을 방열시키는 방열핀(H1)들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 히트쿨러.
12. The method according to any one of claims 1 to 11,
Wherein the lower member (H) further comprises radiating fins (H1) for radiating heat.
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