KR102170252B1 - 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히트파이프가 냉각 대상인 전력 소자에 면 접촉 형태의 직접적인 접촉이 이루어지도록 수동 결합됨에 따라 전력 소자에서 발생되는 열이 히트파이프를 매개로 히트싱크의 방열체에 신속하게 전달되면서 방열 기능이 진행되어 전력 소자의 열 폭주 시에도 우수한 방열 기능을 통해 전력 소자를 안전하게 보호할 수 있고, 다양한 형태 및 크기의 장치들에 맞춰 전체 길이를 조절하면서 호환 적용이 용이한 동시에 적용되는 모든 종류의 전력소자, PCB, 장치들에 대해 우수한 냉각 기능을 제공할 수 있는 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 히트싱크는 장방형으로 형성되며 일면에 히트파이프의 슬라이드 방식 삽입을 위한 슬롯이 형성되되 상기 슬롯은 삽입된 히트파이프 및 냉각 대상물 간 직접적인 면 접촉을 위해 길이방향을 따라 개방구가 형성되는 방열체와, 상기 방열체와 접하여 설치되는 냉각 대상물에 상기 개방구를 통해 면 접촉이 이루어지는 상태로 상기 슬롯에 끼워져 결합되는 히트파이프를 포함할 수 있다.

Description

히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크{Heat sink body with heat pipe and heat sink using the same}

본 발명은 히트파이프가 냉각 대상인 전력 소자에 면 접촉 형태의 직접적인 접촉이 이루어지도록 수동 결합됨에 따라 전력 소자에서 발생되는 열이 히트파이프를 매개로 히트싱크의 방열체에 신속하게 전달되면서 방열 기능이 진행되어 전력 소자의 열 폭주 시에도 우수한 방열 기능을 통해 전력 소자를 안전하게 보호할 수 있고, 다양한 형태 및 크기의 장치들에 맞춰 전체 길이를 조절하면서 호환 적용이 용이한 동시에 적용되는 모든 종류의 전력소자, PCB, 장치들에 대해 우수한 냉각 기능을 제공할 수 있는 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크에 관한 것이다.

전력 소자는 작동 시 열을 발생하며, 이렇게 발생된 열이 전력 소자를 중심으로 외부로 방출되어야만 해당 전력 소자는 과열 현상으로부터 보호되면서 안정적이고 지속적인 작동을 할 수 있다. 다시 말해, 전력 소자는 그 작동 과정에서 지속적인 냉각 작용을 필요로 한다.

전력 소자에서 발생되는 열을 냉각하는 방법으로는 자연적인 공기의 흐름에 의존하는 자연공냉식 또는 전력 소자의 열을 외부로 강제 발산시켜 냉각하는 강제 공냉식 내지 강제 수냉식이 있다.

자연공냉식의 일 예로써, 알루미늄 히트싱크를 이용하는 방식이 있으며, 해당 방식은 통상 히트싱크의 면적을 허용 범위 내에서 최대한 넓게 설계하고 이를 통해 히트싱크와 공기 간의 접촉 면적이 가능한 넓게 확보되는 형태로 이용된다.

그리고 강제 공냉식으로는 발원지로부터 가까운 위치에 팬을 설치하는 방식이 널리 이용되고 있으며, 강제 수냉식으로는 냉각 기능을 위한 액체나 물을 발원지를 중심으로 순화시키는 방식이 널리 이용되고 있다.

부연 설명하면, 전자기기의 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 일반적인 방법은 강제 또는 자연 대류(Convection) 및 전도(Conduction)를 이용하는 것이며, 흡기구 및 배기구가 있는 전자기기의 경우 팬을 이용하는 방식이 효과적이다.

그러나 팬을 이용하는 방식의 경우 개인용 컴퓨터와 같이 내외부가 완전히 차단될 필요가 없는 전자기기일 때는 가능하지만, 고주파 고출력 증폭기와 같이 내외부가 완전히 차단되어야 하는 전자기기일 때는 적용이 어렵다.

따라서 후자처럼 팬의 적용이 어려운 경우, 발생되는 열을 전도를 통해 케이스로 전달하고, 케이스의 내부 전도를 통해 열을 외부로 전달하거나 케이스의 외벽을 지나는 공기 흐름을 이용하여 강제/자연 대류시켜 열을 외부로 전달하는 방식이 널리 이용되고 있다.

종합하면, 전력 소자의 경우 열로부터 치명적인 손상을 받게 되므로, 전력 소자의 발열 현상을 최소화하려는 연구 및 개발이 지속적으로 진행되고 있지만, 현재까지는 대부분의 전력 소자에서 외부의 방열체를 이용하여 냉각을 시키고 있다.

그러나 기존의 히트싱크들은 전력 소자의 열을 외부로 빠르게 전달하는데 한계가 있고, 이에 따라 전력 소자의 열이 폭주하는 상황에서 히트싱크를 통한 열 방출이 신속하게 이루어지지 못해 해당 전력 소자의 성능 저하 내지 심한 경우 고장으로 이어지고, 이는 해당 제품의 안전성 및 신뢰성 저하의 문제로도 이어진다.

또한, 기존의 히트싱크들은 전력 소자 내지 PCB 등에 대한 접촉 면적의 확대 및 그에 따른 냉각 성능의 향상을 위해 해당 전력 소자 내지 PCB 등에 적합한 형태로 제작되고, 이에 따라 히트싱크별 해당 금형을 제작 및 사용하는 것이 일반적이므로, 제조 가격이 상대적으로 높아지는 것이었다.

한편, 히트파이프는 초기에 우주산업에서 사용되던 것이 최근 들어 일반 산업의 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 특히 전자기기들의 소형화로 인해 열 방출을 위한 공간 확보에 어려움이 따르면서 그 필요성이 더욱 부각되는 동시에 실제 사용이 확대되는 추세에 있다.

이러한 히트파이프의 기본적인 원리 및 구조에 대해 간략하게 설명하면, 히트파이프는 액체를 넣은 밀봉된 파이프로써, 한쪽 부분에 열을 가하면 액체가 기체로 활성화되어 이동하면서 반대쪽 부분의 차가운 부분과 만나 다시 액체로 변함과 동시에 모세관 현상에 따라 열을 가한 부분 쪽으로 유입되고, 이렇게 유입된 액체는 다시 열을 받아 기체로 변하는 일련의 현상이 되풀이 되면서 열을 빠르게 이동시키는 기술이다.

그러나 히트파이프는 전력 소자에 직접 부착되기에는 구조적으로 난점이 있고, 외부로부터의 압력이나 충격에 의해 쉽게 구부러질 뿐만 아니라 압력이나 충격의 정도에 따라 파손의 우려가 크므로, 고가 소재인 특성상 전력 소자의 냉각에 사용되기에는 어려움이 있었다.

또한, 히트싱크별 그 적용에 적합한 히트파이프의 형태가 있을 것이지만, 상술한 것처럼 히트파이프는 고가의 제품이므로 소량 제작에 난점이 있고, 따라서 특별한 용도 등의 이유로 소량 제작되는 히트싱크에는 적용이 어려운 측면이 있었다.

한국 등록특허 제10-0846832호(2008.07.17.공고), “히트파이프가 구비된 히트싱크 및 그 제조방법” 한국 등록특허 제10-0598516호(2006.07.10.공고), “히트파이프 기능을 갖는 히트싱크”

본 발명의 실시 예는 히트파이프가 냉각 대상인 전력 소자에 면 접촉 형태로 직접 접촉되는 방식인 동시에 모체인 방열체에 기계적인 도움을 필요로 하지 않는 용이한 수동 조작의 방식으로 결합되어 전력 소자에서 발생되는 열이 이러한 히트파이프를 매개로 방열체에 신속하게 전달되면서 방열 기능이 진행되어 전체적인 냉각 기능이 극대화되도록 하는 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시 예는 히트파이프의 수동 결합이 가능한 긴 압출 성형물의 형태로 이루어져, 다양한 형태 및 크기의 전력 소자 내지 PCB 및 이를 포함하는 다양한 형태 및 크기의 장치들에 호환 적용이 가능하면서도 적용되는 모든 종류의 전력소자, PCB, 장치들에 대해 우수한 냉각 기능을 제공할 수 있는 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시 예는 히트파이프의 많은 영역이 모체인 방열체를 통해 보호되는 형태를 가짐에 따라, 고가인 히트파이프가 외부의 압력이나 충격으로부터 잘 보호될 수 있어, 히트파이프를 구비하면서도 해당 히트파이프를 포함한 히트싱크 전체의 내구성이 우수한 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체는 장방형으로 형성되며 일면에 히트파이프의 슬라이드 방식 삽입을 위한 슬롯이 형성되는 본체와, 상기 본체의 타면으로부터 돌출 형성되는 하나 또는 둘 이상의 방열날개를 포함할 수 있다.

또한, 상기 본체 및 방열날개는 압출 성형을 통해 동시 성형되는 압출 성형물일 수 있다.

또한, 상기 슬롯은 삽입되는 히트파이프 및 상기 본체의 일면에 접하여 설치되는 냉각 대상물 간 직접적인 면 접촉을 위해 길이방향을 따라 개방구를 형성한 것일 수 있다.

또한, 상기 슬롯은 삽입된 히트파이프의 상기 개방구를 통한 분리 방지를 위해 상부 및 하부 중 적어도 하나는 라운드형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 슬롯은 상기 본체의 길이방향 또는 폭 방향으로 형성되거나 길이방향 및 폭 방향의 혼합형으로 형성될 수 있다.

그리고 본 발명의 실시 예에 따른 히트싱크는 장방형으로 형성되며 일면에 히트파이프의 슬라이드 방식 삽입을 위한 슬롯이 형성되되 상기 슬롯은 삽입된 히트파이프 및 냉각 대상물 간 직접적인 면 접촉을 위해 길이방향을 따라 개방구가 형성되는 방열체와, 상기 방열체와 접하여 설치되는 냉각 대상물에 상기 개방구를 통해 면 접촉이 이루어지는 상태로 상기 슬롯에 끼워져 결합되는 히트파이프를 포함할 수 있다.

또한, 상기 방열체는 상기 히트파이프의 결합 상태를 기준으로 상기 슬롯을 형성한 일면에 대해 상기 히트파이프의 일면이 동일 내지 돌출되는 높이가 되도록 상기 슬롯의 깊이가 정해지는 것일 수 있다.

또한, 상기 방열체는 상기 슬롯을 형성한 일면으로부터 반대쪽의 일면에 하나 또는 둘 이상의 방열날개가 돌출 형성될 수 있다.

또한, 상기 방열체는 상기 냉각 대상물의 탈착형 결합을 위한 하나 또는 둘 이상의 체결홀이 형성될 수 있다.

또한, 상기 히트파이프는 플랫(flat) 타입일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 히트파이프가 냉각 대상인 전력 소자에 면 접촉 형태의 직접적인 접촉이 이루어지도록 수동 결합됨에 따라, 전력 소자에서 발생되는 열이 히트파이프를 매개로 히트싱크의 방열체에 신속하게 전달되면서 방열 기능이 진행되고, 이를 통해 히트싱크의 방열체 기능이 100%에 가까운 효율로써 사용되는 동시에 전력 소자의 열 폭주 현상 시에도 이를 신속하게 방출시켜 해당 전력 소자를 안전하게 보호할 수 있게 된다.

또한, 히트싱크의 모체에 해당하는 방열체에 히트파이프의 수동 결합이 가능한 긴 압출 성형물의 형태로 이루어짐에 따라, 다양한 형태 및 크기의 전력 소자 내지 PCB 및 이를 포함하는 다양한 형태 및 크기의 장치들에 맞춰 전체 길이를 조절하면서 호환 적용이 용이한 동시에 적용되는 모든 종류의 전력소자, PCB, 장치들에 대해 우수한 냉각 기능을 제공할 수 있고, 이에 더하여 히트싱크에 대한 히트파이프의 탈착 작업이 일반 사용자들을 통해서도 용이하게 이루어질 수 있는 동시에 그 과정에서 사용자 내지 작업자의 안전이 보다 잘 확보될 수 있게 된다.

또한, 고가인 히트파이프가 모체인 방열체을 통해 보호됨에 따라 외부의 압력이나 충격으로부터 잘 보호될 수 있고, 이를 통해 히트파이프를 구비하면서도 해당 히트파이프를 포함한 히트싱크 전체가 우수한 내구성을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체를 예시한 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체의 측면도
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체를 예시한 측면도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크를 분해된 상태로 예시한 사시도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크를 결합된 상태로 예시한 사시도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크의 측단면도

이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”,　＂…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크에 대해 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체를 예시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체의 측면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체(100: 이하 “방열체”라 약칭함)는 본체(110) 및 방열날개(120)를 포함하여 구성된다.

본체(110)는 장방형으로 형성되며, 이러한 본체(110)는 일면에 히트파이프(미도시, 도 4 내지 도 6 참조)의 슬라이드 방식 삽입을 위한 슬롯(111)이 형성된다. 여기서, 슬롯(111)은 삽입되는 히트파이프 및 본체(110)의 일면에 접하여 설치되는 냉각 대상물 간 직접적인 면 접촉을 위해 길이방향을 따라 개방구(111a)를 형성한 것일 수 있다. 그리고 슬롯(111)은 삽입된 히트파이프의 개방구(111a)를 통한 분리 방지를 위해 상부 및 하부 중 적어도 하나는 라운드형으로 형성되는 것일 수 있다.

또한, 슬롯(111)은 본체의 길이방향 또는 폭 방향으로 형성되거나 길이방향 및 폭 방향의 혼합형으로 형성되는 것일 수 있으며, 본 실시 예에서는 슬롯(111)이 본체(110)의 길이방향을 따라 형성되는 것을 예로 하였다. 또한, 본 실시 예에서는 슬롯(111)이 1열 형성되는 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 슬롯(111)은 길이방향의 슬롯이 폭 방향을 따라 2열 이상으로 형성되는 형태 또는 폭 방향의 슬롯이 길이방향을 따라 2열 이상으로 형성되는 형태 또는 1열 이상의 길이방향 슬롯 및 1열 이상의 폭 방향 슬롯이 교차되는 형태 또는 격자형 등으로 형성될 수 있다.

방열날개(120)는 본체(110)의 타면으로부터 하나 또는 둘 이상으로 돌출 형성된다. 이러한 방열날개(120)는 방열체(110)의 공기 중 접촉 면적을 최대화하여 방열 기능을 높이기 위한 구성이다.

그리고 본체(110) 및 방열날개(120)는 압출 성형을 통해 동시 성형되는 압출 성형물일 수 있다. 다시 말해, 방열체(100)는 압출 성형을 통해 본체(110) 및 방열날개(120)를 구비하는 형태로 성형되는 압출 성형물일 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체를 예시한 측면도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체(200: 이하 “방열체”라 약칭함)는 슬롯(211)을 형성한 본체(210) 및 방열날개(220)를 포함하는 점에서 도 1 및 도 2의 실시 예에 따른 방열체(100)와 동일하며, 다만 본 실시 예에 따른 방열체(200)는 본체(210)의 슬롯(211)이 개방구를 형성하지 않은 점에서 차이점이 있다. 따라서, 본 실시 예의 방열체(200)는 슬롯(211)을 형성한 쪽의 본체(210) 일면 및 슬롯(211) 간의 사이가 가능한 얇게 형성됨으로써, 본체(210)에 접하여 설치되는 냉각 대상물(미도시) 및 슬롯(211)에 슬라이드 방식으로 삽입되는 히트파이프 간 열전도 효율이 최대한 높아지게 할 수 있다.

다음은 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크를 분해된 상태로 예시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크를 결합된 상태로 예시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크의 측단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트싱크(1000)는 방열체(100) 및 히트파이프(300)를 포함하여 구성된다.

방열체(100)는 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한 방열체의 구성이다. 즉, 방열체(100) 히트파이프(300)의 삽입을 위한 슬롯(111)이 하나 또는 둘 이상 형성되며, 이러한 방열체는(100)는 히트싱크(1000)의 모체를 형성하는 부분으로써, 방열체(100)의 슬롯(111)에 히트파이프(300)가 끼워져 결합되어 본 실시 예에 따른 히트싱크(1000)가 완성된다. 그리고 본 실시 예에서는 방열체(100)가 알루미늄 재질인 것을 예로 하였으나, 이는 열의 전도성 및 성형성 등을 고려하여 선택된 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시 예에서는 방열체가 사각의 판 형상인 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

히트파이프(300)는 방열체(100)의 설명에서 일부 언급된 바와 같이, 방열체(100)와 접하여 설치되는 냉각 대상물에 면 접촉이 가능한 상태로 방열체(100)의 슬롯(111)에 끼워져 결합된다. 이를 위해 방열체(100)는 히트파이프(300)의 결합 상태를 기준으로 슬롯(111)을 형성한 일면에 대해 히트파이프(300)의 일면이 동일 내지 돌출되는 높이가 되도록 슬롯(111)의 깊이가 정해지는 것일 수 있다. 그리고 상기 냉각 대상물은 전력 소자(10)일 수 있으며, 따라서 이하의 설명에서 전력 소자(10)를 예로 설명한다.

또한, 히트파이프(300)는 전력 소자와의 접촉이 면 접촉 형태를 이루면서 접촉 면적이 최대화될 수 있도록 플랫(flat) 타입으로 형성될 수 있다.

상술한 구성에 의해서, 히트싱크(1000)는 전력 소자(10)에서 발생되는 열이 히트파이프(300)를 매개로 방열체(100)에 신속하게 전달되면서 방열 기능이 진행되어 우수한 방열 기능을 발휘할 수 있다. 부연 설명하면, 방열체(100)의 기능이 100%에 가까운 효율로써 사용되고, 결과적으로 전력 소자(10)의 열 폭주 현상 시에도 신속한 열 방출이 이루어져 전력 소자가 이상 내지 고장을 일으키지 않으면서 안전하게 보호될 수 있다.

그리고 방열체(100)는 장방형으로 형성되어 슬롯(111)이 길이방향 또는 폭 방향으로 형성되거나 길이방향 및 폭 방향의 혼합형으로 형성되는 것일 수 있으므로, 히트싱크(1000)는 다양한 형태 및 크기의 전력 소자 내지 PCB 그리고 이를 포함하는 다양한 형태 및 크기의 장치들에 용이하게 호환 적용될 수 있다. 부연 설명하면, 전력 소자, PCB 내지 장치의 형태 및 크기를 고려하여 그에 적합한 길이로 방열체(100)를 절단하는 동시에 절단된 길이에 맞는 히트파이프(300)를 삽입시켜 사용하면 되는 것이므로, 전력 소자나 PCB 내지 장치별로 히트싱크용 금형을 필요로 하지 않으면서 냉각 기능이 우수한 히트싱크를 비교적 용이하게 제작 및 적용할 수 있게 된다.

그리고 히트파이프(300)가 방열체(100)의 슬롯(111)에 슬라이드 방식으로 끼워져 결합되는 형태이므로, 관련 기술자 내지 일반 사용자가 기계적인 도움을 필요로 하지 않으면서 수동 조작만을 통해 히트파이프(300)를 방열체(100)에 용이하게 결합시킬 수 있고, 이 과정에서 해당 기술자 내지 일반 사용자가 공구 등에 의한 부상으로부터 원천적으로 보호되어 안전이 보다 잘 확보될 수 있다.

그리고 방열체(100)는 전력 소자(10)의 탈착형 결합을 위한 하나 또는 둘 이상의 체결홀(112)이 형성될 수 있다. 따라서 전력 소자(10)는 결합볼트(30), 부싱(40) 등의 체결 수단을 통해 방열체(100)의 일면에 히트파이프(300)와 면 접촉을 이루는 상태로 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 미설명 부호 20은 절연지를 예시한 것이다.

상술한 도 1 내지 도 6의 실시 예를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 히트파이프 조립형 방열체 및 이를 이용한 히트싱크는 히트파이프를 냉각 대상인 전력 소자에 면 접촉 형태의 직접적인 접촉이 이루어지도록 구비함에 따라, 전력 소자에서 발생되는 열이 히트파이프를 매개로 방열체에 신속하게 전달되면서 방열 기능이 진행되고, 이를 통해 방열체 기능이 100%에 가까운 효율로써 사용되는 동시에 전력 소자의 열 폭주 현상 시에도 이를 신속하게 방출시켜 해당 전력 소자를 안전하게 보호하게 된다.

또한, 히트싱크의 모체에 해당하는 방열체가 히트파이프의 수동 결합이 가능한 긴 압출 성형물의 형태임에 따라, 다양한 형태 및 크기의 전력 소자 내지 PCB 및 이를 포함하는 다양한 형태 및 크기의 장치들에 맞춰 전체 길이를 조절하면서 호환 적용이 용이한 동시에 적용되는 모든 종류의 전력소자, PCB, 장치들에 대해 우수한 냉각 기능을 제공하고, 이에 더하여 히트싱크에 대한 히트파이프의 탈착 작업이 일반 사용자들을 통해서도 용이하게 이루어질 수 있게 하여 그 과정에서 사용자 내지 작업자의 안전이 보다 잘 확보될 수 있게 한다.

또한, 고가인 히트파이프가 모체인 방열체을 통해 보호됨에 따라 외부의 압력이나 충격으로부터 잘 보호되고, 이를 통해 히트파이프를 구비하면서도 해당 히트파이프를 포함한 전체 구성이 우수한 내구성을 가지게 된다.

이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10 : 전력소자 20 : 절연지
30 : 결합볼트 40 : 부싱
100,200 : 방열체 110,210 : 본체
111.211 : 슬롯 111a : 개방구
112 : 체결홀 120,220 : 방열날개
300 : 히트파이프 1000 : 히트싱크

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6. 장방형으로 형성되며, 일면에 히트파이프의 슬라이드 방식 삽입을 위한 슬롯이 형성되되, 상기 슬롯은 삽입된 히트파이프 및 전력 소자 간 직접적인 면 접촉을 위해 길이방향을 따라 개방구가 형성되는 동시에 삽입된 히트파이프의 상기 개방구를 통한 분리 방지를 위해 상부 및 하부 중 적어도 하나는 라운드형으로 형성되고, 일면에 전력 소자의 탈착형 결합을 위한 하나 또는 둘 이상의 체결홀이 형성되며, 타면에 하나 또는 둘 이상의 방열날개가 돌출 형성되고, 상기 방열날개가 압출 성형을 통해 동시 성형되는 압출 성형물인 방열체;
   상기 방열체와 접하여 설치되는 전력 소자에 상기 개방구를 통해 면 접촉이 이루어지는 상태로 상기 슬롯에 끼워져 결합되는 히트파이프를 포함하며,
   상기 방열체는 상기 히트파이프의 결합 상태를 기준으로 상기 슬롯을 형성한 일면에 대해 상기 히트파이프의 일면이 동일 내지 돌출되는 높이가 되도록 상기 슬롯의 깊이가 정해지고,
   상기 전력 소자의 형태 및 크기에 따라 압출 성형물인 상기 방열체가 절단되어 절단된 방열체의 길이에 맞는 히트파이프가 절단된 방열체의 슬롯에 슬라이딩 방식으로 삽입되어 구성되며,
   상기 방열체의 일면에 전력 소자가 상기 체결홀 및 체결 수단을 통해 상기 히트파이프와 절연지를 사이에 두고 면 접촉되는 상태로 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 히트싱크.
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10. 제 6 항에 있어서,
    상기 히트파이프는 플랫(flat) 타입인 것을 특징으로 하는 히트싱크.

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