KR20200072251A - 컨버터 - Google Patents

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KR20200072251A
KR20200072251A KR1020180160223A KR20180160223A KR20200072251A KR 20200072251 A KR20200072251 A KR 20200072251A KR 1020180160223 A KR1020180160223 A KR 1020180160223A KR 20180160223 A KR20180160223 A KR 20180160223A KR 20200072251 A KR20200072251 A KR 20200072251A
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이미선
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 실시예는 컨버터에 관한 것이다. 일 측면에 따른 컨버터는, 내부 공간이 형성되는 하우징; 상기 내부 공간에 배치되는 인쇄회로기판; 및 상기 인쇄회로기판 상에 배치되는 전자부품 모듈을 포함하며, 상기 전자부품 모듈은, 제1브라켓; 상기 제1브라켓의 측면에 배치되는 전자부품; 및 상기 전자부품의 외면을 가압하여, 상기 제1브라켓에 상기 전자부품을 고정시키는 제2브라켓을 포함한다.

Description

컨버터{Converter}
본 실시예는 컨버터에 관한 것이다.
자동차의 전기장치로는 엔진전기장치(시동장치, 점화장치, 충전장치)와 등화장치가 일반적이나, 최근에는 차량이 보다 전자제어화 됨으로써 샤시 전기장치를 포함한 대부분의 시스템들이 전기전자화 되고 있는 추세이다.
자동차에 설치되는 램프, 오디오, 히터, 에어컨 등의 각종 전장품들은 자동차 정지시에는 배터리로부터 전원을 공급받고, 주행시에는 발전기로부터 전원을 공급받도록 되어 있는데, 이때 통상의 전원 전압으로 14V계 전원 시스템의 발전용량이 사용되고 있다.
최근 들어 정보기술 산업의 발달과 더불어 자동차의 편의성 증대를 목적으로 하는 다양한 신기술(모터식 파워 스티어링, 인터넷 등)들이 차량에 접목되고 있으며, 앞으로도 현 자동차 시스템을 최대한 이용할 수 있는 신기술의 개발이 계속될 전망이다.
소프트 또는 하드 타입의 구분없이 하이브리드 전기 차량(HEV)은 전장부하(12V) 공급을 위한 DC-DC 컨버터(Low Voltage DC-DC Converter)가 설치되어 있다. 또한, 일반 가솔린 차량의 발전기(알터네이터) 역할을 하는 디씨디씨 컨버터는 메인 배터리(보통 144V 이상의 고전압 배터리)의 고전압을 다운시켜 전장부하용 전압 12V를 공급하고 있다.
디씨디씨 컨버터(DC-DC Converter)라 함은, 어떤 전압의 직류전원에서 다른 전압의 직류전원으로 변환하는 전자회로 장치를 말하며, 텔레비전 수상기, 자동차의 전장품 등 다양한 영역에 사용되고 있다.
컨버터는 하우징에 의해 외형이 형성될 수 있다. 상기 하우징의 내부에는 구동을 위한 다수의 전자부품이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징의 내부에는 전압조절을 위한 변압기, 인덕턴스를 얻기 위한 인덕터가 배치될 수 있다. 또한, 변환 회로 내 트랜지스터와 같은 스위칭 소자도 인쇄회로기판 상에 배치될 수 있다.
상기 전자부품들은 구동에 의해 열을 발생시킬 수 있다. 기준 이상의 온도 발생 시 제품의 고장을 야기하게 되므로, 방열은 컨버터의 품질 확보를 위해 필수적으로 고려되어야 할 요소이다.
하우징의 방열은 하우징의 외면에 배치되는 방열핀을 통해 이루어질 수 있다. 상기 방열핀은 상기 하우징의 외면으로부터 돌출되어 형성되며, 이로 인해 하우징 내 발생된 열이 외부로 발산될 수 있다.
그러나, 전자부품 별로 발열량이 서로 상이한 점, 컨버터의 협소한 공간 내 다수의 전자부품이 배치되는 점을 고려할 때, 방열핀만으로 컨버터의 방열이 충분히 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 하우징 내 구조를 개선하여 방열 효율을 향상시킬 수 있는 컨버터를 제공하는 것에 있다.
본 실시예에 따른 컨버터는, 내부 공간이 형성되는 하우징; 상기 내부 공간에 배치되는 인쇄회로기판; 및 상기 인쇄회로기판 상에 배치되는 전자부품 모듈을 포함하며, 상기 전자부품 모듈은, 제1브라켓; 상기 제1브라켓의 측면에 배치되는 전자부품; 및 상기 전자부품의 외면을 가압하여, 상기 제1브라켓에 상기 전자부품을 고정시키는 제2브라켓을 포함한다.
본 실시예를 통해 전자부품에서 발생된 열이 각각 제1브라켓과 기 제2브라켓을 통해 외부로 방출될 수 있으므로, 방열 효율이 향상될 수 있는 장점이 있다.
또한, 제1브라켓과 제2브라켓을 통해 다수의 전자부품을 하나의 모듈로써 고정시킬 수 있으므로, 부품들을 보다 컴팩트하게 배치할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 사시도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 일 측면을 도시한 평면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 타 측면을 도시한 평면도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 분해 사시도.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 제1결합홀 내 스터드의 결합 모습을 보인 단면도.
도 8은 본 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 조립 과정을 보인 순서도.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 방열 구조를 설명하기 위한 모식도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A,B,C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐 만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐 만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터(Converter)(100)는, 하우징(110)에 의해 외형이 형성될 수 있다. 상기 하우징(110)은 대략 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 상기 하우징(110)의 내부에는 다수의 전자부품이 배치되는 공간이 형성될 수 있다.
상기 하우징(110)의 상면에는 커버(120, 도 2참조)가 결합될 수 있다. 상기 커버(120)의 결합에 의해, 상기 하우징(110)의 내부 공간이 차폐될 수 있다. 상기 커버(120)와 상기 하우징(110)은 각각 가장자리 영역에 리브 및 홈을 구비하여 결합될 수 있다. 이와 달리, 상기 커버(120)는 상기 하우징(110)에 나사 결합될 수 있다.
본 실시 예에서는 상기 하우징(110)과 상기 커버(120)가 상호 분리 가능하게 결합된 것을 예로 들고 있으나, 이와 달리 상기 하우징(110)과 상기 커버(120)는 일체로 형성될 수 있다.
상기 컨버터(100)의 상면에는 상면으로부터 상방으로 돌출되는 방열핀(150)이 구비될 수 있다. 상기 방열핀(150)은 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 상기 방열핀(150)으로 인해, 상기 컨버터(100) 외면의 단면적이 증가하여 방열 효율이 증가할 수 있다. 즉, 상기 컨버터(100)의 구동으로 인해, 상기 컨버터(100) 내에서 발생되는 열은 상기 방열핀(150)을 통해 외부로 방출될 수 있다. 상기 방열핀(150)에 인접한 영역에는 상기 방열핀(150)을 향해 공기를 토출시키는 팬(미도시)이 배치될 수 있다.
상기 방열핀(150)은 복수로 구비되어 상호 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 방열핀(150) 중 인접한 방열핀(150) 사이에는 갭(gap)(151)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 갭(151)을 통해 외부로 용이하게 열이 방출될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터의 분해 사시도 이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터(100)의 내부에는 인쇄회로기판(130), 전자부품(132, 200), 냉매관(170), 방열판(160)이 배치될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(130), 상기 전자부품(132, 200), 상기 냉매관(170) 및 상기 방열판(160)은 상기 하우징(110)의 내부 공간 또는 상기 커버(120)의 내면에 배치될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(130)은 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(130)은 상기 하우징(110) 내 배치될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(130)에는 상기 컨버터(100)의 구동을 위한 하나 이상의 전자부품이 실장 또는 결합될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(130)은 별도의 스크류(131)를 통해 상기 하우징(110) 내 고정될 수 있다. 상기 스크류(131)는 일단이 상기 하우징(110)의 내면 또는 다른 부품과 결합되고, 타단이 상기 인쇄회로기판(130)과 결합되어 상기 인쇄회로기판(130)을 내부 공간에 고정시킬 수 있다.
상기 전자부품(132, 200)의 예로, 인덕턴스를 얻기 위한 인덕터(132), 전압조절을 위한 변압기(transformer), 전압을 증폭시키기 위한 FET(Field Effect Transistor) 소자를 포함할 수 있다. 상기 전자부품(132, 200)은 상기 컨버터(100)의 동작에 의해 열을 발생시킬 수 있다. 상기 전자부품(132, 200)은 상기 인쇄회로기판(130)과 전기적 또는 물리적으로 결합될 수 있다.
상기 인덕터(132)는 복수로 구비될 수 있다. 상기 인덕터(132)는 상기 인쇄회로기판(130)과 상기 커버(120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 인덕터(132)는 상기 인쇄회로기판(130)의 상면에 배치될 수 있다. 상기 인덕터(132)는 상기 커버(120)의 하면 또는 상기 하우징(110)의 내면에 접촉될 수 있다. 상기 인덕터(132)는 상기 하우징(110) 또는 상기 커버(120)의 내면 중 상기 방열핀(150)의 형성 영역과 대향하는 면에 접촉될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 컨버터(100)는, 방열판(160)과 냉매관(170)을 포함할 수 있다. 상기 방열판(160)과 상기 냉매관(170)은 상기 하우징(110)의 내면 또는 상기 커버(120)의 내면에 결합 또는 배치될 수 있다.
상세히, 상기 방열판(160)은 플레이트 형상으로 형성되어, 상기 전자부품의 상측에 배치될 수 있다. 상기 방열판(160)은 상기 인덕터(132)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 방열판(160)은 상기 인덕터(132)의 상면에 하면이 접촉될 수 있다. 상기 방열판(160)은 상기 인덕터(132)와 상, 하 방향으로 적어도 일부 영역이 오버랩(overlab)되도록 배치될 수 있다. 상기 방열판(160)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 방열판(160)의 재질은 구리(Cu)일 수 있다.
상기 방열판(160)은 상기 커버(120)의 하면에 솔더링(soldering)될 수 있다.
상기 커버(120)의 하면 중 상기 방열판(160)의 배치 영역에는 타 영역보다 상방으로 함몰되는 제1홈(122)이 형성될 수 있다. 상기 제1홈(122)의 단면 형상은 상기 방열판(160)의 단면 형상에 대응될 수 있다.
상기 방열판(160)의 하면은 상기 인덕터(132)의 상면에 접촉될 수 있다. 이로 인해, 상기 인덕터(132)로부터 발생되는 열이 상기 방열판(160)으로 전도될 수 있다.
상기 방열판(160)의 하부에는 냉매관(170)이 배치될 수 있다. 상기 냉매관(170)의 내부에는 냉매를 수용하기 위한 유로가 형성될 수 있다. 상기 냉매는 상기 유로를 유동할 수 있다.
상기 냉매관(170)은 상기 방열판(160)의 하면에 결합될 수 있다. 상기 방열판(160)의 하면에는 타 영역보다 상방으로 함몰 형성되는 수용홈(162)이 형성될 수 있다. 상기 수용홈(162)은 상기 냉매관(170)의 적어도 일부 영역을 수용할 수 있다. 상기 수용홈(162)의 너비는 상기 냉매관(170)의 너비에 대응될 수 있다.
상기 냉매관(170)은 복수로 구비되어 상호 이격되게 배치될 수 있다. 따라서, 상기 수용홈(162)도 상기 방열판(160)의 하면에 복수로 배치될 수 있다.
상기 냉매관(170)은 상기 인덕터(132)와 상, 하 방향으로 오버랩되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 냉매관(170)의 하면은 상기 인덕터(132)의 하면에 접촉될 수 있다.
상기 냉매관(170)은 복수의 방열핀(150) 중 적어도 일부의 방열핀(150)과 상, 하 방향으로 오버랩되도록 배치될 수 있다. 상기 냉매관(170)의 두께는 상기 방열핀(150)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다. 이로 인해, 상기 커버(120)를 하부에서 바라볼 때, 상기 냉매관(170)의 양 가장자리 영역은 상기 방열핀(150)의 외측으로 돌출될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 방열 구조에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 컨버터(100) 내에는 전자부품 모듈(200)이 배치될 수 있다. 상기 전자부품 모듈(200)은 상기 인쇄회로기판(130) 상에 배치될 수 있다. 상기 전자부품 모듈(200)은 상기 인쇄회로기판(130)에 전기적, 물리적으로 결합될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 사시도 이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 일 측면을 도시한 평면도 이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 타 측면을 도시한 평면도 이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 분해 사시도 이며, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 제1결합홀 내 스터드의 결합 모습을 보인 단면도이다.
도 2 내지 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈(200)은, 제1브라켓(210)과, 상기 제1브라켓(210)의 외면에 결합되는 전자부품(250)과, 상기 제1브라켓(210)에 상기 전자부품(250)이 고정되도록 상기 전자부품(250)의 외면을 가압하는 제2브라켓(210)을 포함할 수 있다.
상기 제1브라켓(210)은 상기 전자부품 모듈(200)의 몸체를 이룰 수 있다. 상기 제1브라켓(210)은 제1몸체(212)와 제2몸체(216)를 포함할 수 있다. 상기 제2몸체(216)는 상기 제1몸체(212)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 제2몸체(216)의 단면적은 상기 제1몸체(212)의 단면적 보다 작게 형성될 수 있다. 상기 제1몸체(212)와 상기 제2몸체(216)는 각각 직육면체 형상을 가질 수 있다. 상기 제1몸체(212)와 상기 제2몸체(216)는 한몸으로 형성될 수 있다.
상기 제1몸체(212)의 상면에는 타 영역보다 함몰 형성되는 안착홈(214)이 형성될 수 있다. 상기 안착홈(214)에는 후술할 상기 제2브라켓(230)의 상면부(232)가 결합될 수 있다.
상기 제2몸체(216)의 측면에는 상기 전자부품(250)이 결합될 수 있다. 상기 전자부품(250)은 상기 제2몸체(216)의 측면 중 상호 대향하는 2면에 각각 결합될 수 있다. 상기 제2몸체(216)의 측면 중 상기 전자부품(250)이 결합되는 면을 결합면(217)으로 정의할 수 있다. 상기 제2몸체(216)에는 상호 대향하는 2개의 결합면(217)이 형성될 수 있다. 상기 결합면(217)은 상기 제1몸체(212)의 측면보다 내측에 위치할 수 있다. 상기 결합면(217)은 상기 제1몸체(212)의 측면에 대해 단차지게 배치될 수 있다.
상기 제2몸체(216)에는 일면으로부터 타면을 관통하는 제1결합홀(219)이 형성될 수 있다. 상기 제1결합홀(219)은 복수의 상기 결합면(217)을 관통하도록 형성될 수 있다. 복수의 상기 결합면(217)을 각각 제1결합면, 제2결합면이라 할 때, 상기 제1결합홀(219)은 상기 제1결합면으로부터 상기 제2결합면을 관통하여 형성될 수 있다. 상기 제1결합홀(219)의 내주면에는 나선형의 나사산 또는 나사홈이 형성될 수 있다. 상기 제1결합홀(219)에는 후술할 스터드(270)가 결합될 수 있다. 상기 스터드(270) 중 상기 제1결합홀(219) 내 배치 영역에는 상기 나사산 또는 나사홈에 나사 결합되는 나사홈 또는 나사산이 형성될 수 있다.
상기 제1브라켓(210)의 재질은 금속 재질일 수 있다. 일 예로, 상기 제1브라켓(210)의 재질은 알루미늄일 수 있다.
상기 전자부품(250)은 상기 제1브라켓(210)에 결합될 수 있다. 상기 전자부품(250)은 복수로 구비되어 상기 제1결합면과 상기 제2결합면에 각각 결합될 수 있다. 일 예로, 하나의 결합면(217)에는 2개이 전자부품(250)이 배치될 수 있다. 이 때, 복수의 전자부품(250) 사이는 상호 이격될 수 있다.
상기 전자부품(250)은 전압을 증폭시키기 위한 소자일 수 있다. 상기 전자부품(250)은 FET 소자일 수 있다. 상기 전자부품(250)은 트랜지스터를 포함할 수 있다. 상기 전자부품(250)은 전자부품 몸체(251)와, 상기 전자부품 몸체(251)의 하부에 배치되는 단자(254)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 단자(254)는 상기 전자부품 몸체(251)의 하면에서 하방으로 돌출되어, 상기 인쇄회로기판(130)에 전기적, 물리적으로 결합되는 영역으로서 이해될 수 있다.
상기 전자부품 몸체(251)에는 일면으로부터 타면을 관통하는 제2결합홀(252)이 형성될 수 있다. 상기 제2결합홀(252)은 상기 전자부품(250)이 상기 제1브라켓(210)에 결합 시, 상기 제1결합홀(219)과 마주하는 위치에 형성될 수 있다. 상기 제2결합홀(252)에는 상기 스터드(270)의 일부가 결합될 수 있다. 본 실시 예에서는 상기 전자부품(250)이 네개가 구비된 것을 예로 들고 있으므로, 상기 제1브라켓(210)에는 2개의 제1결합홀(219)이 형성될 수 있다. 그리고, 하나의 제1결합홀(219)에 두 개의 전자부품(250)이 각각 제2결합홀(252) 및 스터드(270)를 통해 결합될 수 있다.
상기 전자부품(250)의 외면 중 상기 결합면(217)에 접촉되는 면을 상기 전자부품(250)의 내면, 상기 내면에 대향하는 면을 상기 전자부품(250)의 외면이라 할 때, 상기 전자부품(250)의 내면과 상기 결합면(217) 사이에는 절연시트(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 절연시트는 상기 결합면(217)에 접착제를 통해 결합될 수 있다. 따라서, 상기 제1브라켓(210)을 통해 상기 전자부품(250)들 간에 전기적인 노이즈(noise)가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상기 전자부품(250)의 두께는 상기 제1몸체(212)와 상기 제2몸체(216)의 두께 차의 1/2일 수 있다. 상기 전자부품(250)의 외면은 상기 제1몸체(212)의 외면과 동일 평면을 형성할 수 있다.
상기 스터드(270)는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스터드(270)는 제1결합부(271)와, 상기 제1결합부(271)의 양단으로부터 외측으로 연장되는 제2결합부(275)를 포함할 수 있다. 상기 제1결합부(271)의 단면적은 상기 제2결합부(275)의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 제1결합부(271)의 적어도 일부는 상기 제1결합홀(219) 내 수용될 수 있다. 상기 제1결합부(271)의 외주면에는 상기 제1결합홀(219) 내 나사 결합을 위한 나사산(273) 또는 나사홈이 형성될 수 있다. 이로 인해, 상기 제1결합홀(219)의 내주면에 형성된 나사홈 또는 나사산에 상기 제1결합부(271)가 나사 결합될 수 있다. 이 때, 상기 제1결합부(271)의 나사산(273) 형성 영역은 제1경계를 가질 수 있다. 마찬가지로, 상기 제1결합홀(219) 내 나사홈에도 제2경계가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제1결합부(271)와 상기 제1결합홀(219)은 제1경계 및 제2경계까지 나사 결합되고, 이후에는 상기 제1결합부(271)를 회전시키더라도 상기 스터드(270)의 이동이 방지될 수 있다.
상기 제2결합부(275) 또는 상기 제1결합부(271)의 일부 영역은 상기 제2결합홀(252)에 삽입될 수 있다. 즉, 상기 스터드(270)의 양 단부는 상기 전자부품(250)의 상기 제2결합홀(252)에 결합될 수 있다. 상기 스터드(270)의 외측으로 상기 제2결합부(275)의 일부가 돌출될 수 있다. 상기 제2결합홀(252)은 단면적이 상기 제2결합부(275)의 단면적에 대응되거나, 보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 스터드(270)가 상기 제1결합홀(219) 및 상기 제2결합홀(252)을 관통하여, 상기 전자부품(250)을 상기 제1브라켓(210)에 1차적으로 결합시킬 수 있다.
상기 스터드(270)의 재질은 플라스틱 또는 수지일 수 있다. 이로 인해, 상기 전자부품(250) 들 간에 전기적인 노이즈가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제2브라켓(230)은 상기 제1브라켓(210)의 상면 및 상호 대향하는 양 측면을 커버하도록 결합될 수 있다. 상기 제2브라켓(230)은 상기 전자부품(250)의 외면을 가압하여, 상기 제1브라켓(210)에 상기 전자부품(250)을 고정시킬 수 있다.
상기 제2브라켓(230)은 금속 재질일 수 있다. 일 예로, 상기 제2브라켓(230)의 재질은 알루미늄일 수 있다.
상기 제2브라켓(230)은 상면부(232)와 측면부(234)를 포함할 수 있다. 상기 상면부(232)는 상기 안착홈(214)에 수용될 수 있다. 상기 상면부(232)의 상면은 상기 제1몸체(212)의 상면과 가상의 동일 평면을 형성할 수 있다.
상기 측면부(234)는 상기 상면부(232)의 양 측면으로부터 하방으로 연장될 수 있다. 본 실시 예에서, 상기 전자부품(210)은 상기 제1브라켓(210)의 상호 대향하는 복수의 결합면(217)에 배치되므로, 상기 측면부(234)는 상기 상면부(232)를 기준으로 상호 대향하도록 복수로 구비될 수 있다.
상기 측면부(234)는 상기 제1몸체(212)의 서로 대향하는 양 측면을 커버할 수 있다. 상기 측면부(234)의 높이는 상기 제1몸체(212)의 높이에 대응될 수 있다. 상기 측면부(234)의 하단은 상기 제1몸체(212)의 하단에 접촉될 수 있다. 상기 측면부(234)의 하단 이외의 영역은 상기 제1몸체(212)의 측면으로부터 이격될 수 있다.
상기 측면부(234)의 하부에는 가압부(236)가 배치된다. 상기 가압부(236)는 상기 전자부품(250)의 외면을 가압할 수 있다. 본 실시 예에서 하나의 결합면(217)에 복수의 전자부품(250)이 결합되므로, 하나의 측면부(234)의 하부에는 중앙홈(235)을 기준으로 복수의 가압부(236)가 상호 대향하게 배치될 수 있다. 즉, 상기 가압부(236)의 개수는 상기 전자부품(250)의 개수에 대응할 수 있다.
상기 가압부(236)와 상기 측면부(234)의 사이에는 탄성부(239)가 배치될 수 있다. 상기 탄성부(239)는 외면이 라운드지게 형성되어, 상기 측면부(234) 및 상기 가압부(234)에 비해 외측으로 돌출될 수 있다. 상기 탄성부(239)의 내면에는 타 영역보다 외측으로 함몰되는 홈이 형성될 수 있다.
상기 탄성부(239)를 기준으로 상기 가압부(236)는 하부 영역이 상기 전자부품(250)의 외면을 가압하는 방향으로 탄성력을 제공할 수 있다. 즉, 상기 탄성부(239)를 기준으로 상기 가압부(236)는 상기 측면부(234)에 대해 상대 이동될 수 있다. 상기 가압부(236)는 상단이 상기 탄성부(239)에 고정되어 하단이 상기 전자부품(250)의 외면을 가압할 수 있다. 이로 인해, 상기 전자부품(250)이 상기 결합면(217)에 견고하게 고정될 수 있다.
상기 가압부(236)의 하단에는 상기 전자부품(250)의 외면으로부터 외측으로 이격되는 가이드부(238)가 배치될 수 있다. 상기 가이드부(238)는 상기 가압부(236)의 하부 측 일부 영역을 외측으로 절곡시켜 형성될 수 있다. 상기 가이드부(238)의 내면에는 하방으로 갈수록 상기 전자부품(250)의 외면과의 거리가 멀어지도록 경사면이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 가압부(236)의 내면은 상기 전자부품(250)의 외면에 접촉되고, 상기 가이드부(238)의 내면은 상기 전자부품(250)의 외면으로부터 이격될 수 있다.
상기 가이드부(238)에 의해 상기 제2브라켓(230)이 상기 제1브라켓(210)에 결합 시, 상기 가압부(236)가 상기 제1몸체(212)의 외면 및 상기 전자부품(250)의 외면을 용이하게 슬라이드 이동할 수 있다. 즉, 상기 가이드부(238)에 의해 상기 가압부(236)는 상기 제1몸체(212)의 외면 및 상기 전자부품(250)의 외면과의 마찰면적이 줄어들 수 있다.
한편, 상기 가압부(236)의 중앙에는 하단으로부터 상방으로 소정거리 함몰 형성되는 도피홈(237)이 형성될 수 있다. 상기 도피홈(237)을 중심으로 상기 가압부(236)는 상호 대향하는 복수의 영역으로 구획될 수 있다. 상기 도피홈(237)에는 상기 스터드(270)의 제2결합부(275)가 결합될 수 있다. 즉, 상기 결합부(275)의 외주면은 상기 도피홈(237)의 내주면에 접촉될 수 있다. 상기 가이드부(238)의 하단 중 상기 도피홈(237)의 내주면을 형성하는 영역에는 곡면 또는 모따기면이 형성되어, 상기 제2결합부(275)가 상기 도피홈(237)으로 용이하게 가이드될 수 있다.
도 8은 본 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 조립 과정을 보인 순서도 이다.
도 8을 참조하면, 상기 전자부품(250)이 결합된 상기 제1브라켓(210)에 상기 제2브라켓(230)이 결합될 수 있다. 상기 전자부품(250)과 상기 제1브라켓(210)은 상기 스터드(270)를 통해 1차적으로 고정될 수 있다.
상기 제2브라켓(230)은 상기 제1브라켓(210)의 상측으로부터 하방으로 끼워질 수 있다. 상기 제2브라켓(230)의 결합 시, 상기 가이드부(238) 및 상기 가압부(236)는 하단부가 외측을 향해 가압될 수 있다. 이 때, 상기 가압부(236)는 상기 탄성부(239)를 중심으로, 하부 영역이 내측을 향해 탄성력을 형성할 수 있다.
상기 도피홈(237)에 상기 제2결합부(275)가 끼워지고, 상기 가압부(236)는 상기 전자부품(250)의 외면을 가압하도록 탄성력이 작용할 수 있다. 이로 인해, 상기 전자부품(250)이 상기 제1브라켓(210)에 견고하게 고정될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 모듈의 방열 구조를 설명하기 위한 모식도 이다.
도 9를 참조하면, 상기 전자부품(250)에서 발생되는 열은 상기 제1브라켓(210)과 상기 제2브라켓(230)에 의해 외부로 전달될 수 있다.
상세히, 상기 제1브라켓(210)의 상면 또는 상기 제2브라켓(230)의 상면은 상기 커버(120)의 내면에 접촉될 수 있다. 여기서, 상기 커버(120)의 내면은, 상기 방열핀(150, 도 1참조)이 형성된 영역과 상, 하 방향으로 오버랩되는 영역일 수 있다.
따라서, 상기 전자부품(250)에서 발생된 열의 일부는 상기 전자부품(250)의 내면을 통해 상기 제1브라켓(210)으로 전도되어, 상기 커버(120)로 전달될 수 있다. 그리고, 상기 전자부품(250)에서 발생된 열의 나머지 일부는 상기 전자부품(250)의 외면을 통해 상기 제2브라켓(230)으로 전도되어, 상기 커버(120)로 전달될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 전자부품(250)에서 발생된 열이 각각 제1브라켓(210)과 상기 제2브라켓(230)을 통해 외부로 방출될 수 있으므로, 방열 효율이 향상될 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 제1브라켓(210)과 상기 제2브라켓(230)을 통해 다수의 전자부품을 하나의 모듈로써 고정시킬 수 있으므로, 부품들을 보다 컴팩트하게 배치할 수 있는 장점이 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 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 내재할 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 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 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 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 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.

Claims (10)

  1. 내부 공간이 형성되는 하우징;
    상기 내부 공간에 배치되는 인쇄회로기판; 및
    상기 인쇄회로기판 상에 배치되는 전자부품 모듈을 포함하며,
    상기 전자부품 모듈은,
    제1브라켓;
    상기 제1브라켓의 측면에 배치되는 전자부품; 및
    상기 전자부품의 외면을 가압하여, 상기 제1브라켓에 상기 전자부품을 고정시키는 제2브라켓을 포함하는 컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1브라켓은, 제1몸체와, 상기 제1몸체의 하부에 배치되어 측면에 상기 전자부품이 결합되는 제2몸체를 포함하고,
    상기 제2브라켓은, 상기 제1몸체의 상면에 결합되는 상면부와, 상기 상면부로부터 하방으로 연장되어 상기 전자부품의 측면을 가압하는 가압부를 포함하는 컨버터.
  3. 제 2 항에 있어서,

    상기 제1몸체의 외면과 상기 전자부품의 외면은 동일 평면을 형성하는 컨버터.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 상면부와 상기 가압부의 사이에는 상기 제1몸체의 측면을 커버하는 측면부가 배치되고,
    상기 측면부와 상기 가압부의 사이에는, 상기 가압부의 내면이 상기 전자부품의 외면을 가압하도록 탄성력을 제공하는 탄성부가 배치되는 컨버터.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 가압부의 하단에는 상기 전자부품의 외면으로부터 이격되는 가이드부가 배치되는 컨버터.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1몸체에는 일측면으로부터 타측면을 관통하는 제1결합홀이 형성되고,
    상기 전자부품에는 내면으로부터 외면을 관통하는 제2결합홀이 형성되며,
    상기 제1결합홀과 상기 제2결합홀을 관통하여 결합되는 스터드를 더 포함하는 컨버터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 스터드는 상기 제1결합홀에 나사 결합되는 컨버터.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 가압부에는 상기 스터드가 관통하는 도피홈이 형성되는 컨버터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자부품은 복수로 구비되고,
    복수의 전자부품은 상기 제1브라켓의 서로 대응되는 면에 짝을 이루어 배치되는 컨버터.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1브라켓의 상면 및 상기 제2브라켓의 상면은 상기 하우징의 내면에 접촉되는 컨버터.


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