KR102290438B1

KR102290438B1 - 방열유닛이 구비된 정션블록

Info

Publication number: KR102290438B1
Application number: KR1020200014515A
Authority: KR
Inventors: 최영재
Original assignee: 주식회사 경신
Priority date: 2020-02-06
Filing date: 2020-02-06
Publication date: 2021-08-13

Abstract

본 발명은 방열유닛이 구비된 정션블록에 관한 것으로, 일측으로 개방되는 내부공간을 갖는 하우징, 내부공간에 구비되고 회로패턴을 형성한 인쇄회로기판, 하우징의 개방된 일측을 개폐하는 커버, 및 회로패턴에 연결되고 하우징 또는 커버를 통해 외부로 노출되게 구비됨으로써 회로패턴에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 일체형 방열부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 정션블록에 방열유닛을 일체로 구비함으로써 정션블록의 조립성을 향상시키고, 외부의 진동이 전달되더라도 방열유닛이 정션블록에 일체로 구비된 상태를 유지함으로써 방열 효율을 유지 또는 증대할 수 있다.

Description

방열유닛이 구비된 정션블록{JUNCTION HAVING HEAT-EXCHANGE UNIT}

본 발명은 방열유닛이 구비된 정션블록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정션블록에 방열유닛을 일체로 구비함으로써 정션블록의 조립성을 향상시키고, 외부의 진동이 전달되더라도 방열유닛이 정션블록에 일체로 구비된 상태를 유지함으로써 방열 효율을 유지 또는 증대하고자 하는 방열유닛이 구비된 정션블록에 관한 것이다.

정션블록은 자동차의 엔진 룸과 탑승 공간인 차 실내에 설치되는 각 종 전기 장치에 전원을 분배하는 장치를 말한다. 자동차에는 차종에 따라 선택되는 옵션 등에 의해 약간의 차이는 있으나, 대략 수십 개의 릴레이와 십여 개의 퓨즈가 구비되는데 이러한 릴레이 및 퓨즈를 분산시켜 배치하게 되면 그 구조가 복잡해지고, 제어가 어렵게 된다.

따라서, 이들을 한 곳에 집적시키기 위해 인쇄회로기판을 사용하여 정션블록 내에 수용되는 형태를 갖는다.

특히, 정션블록에 사용되는 인쇄회로기판에는 릴레이 및 퓨즈 등 많은 전기부품이 배치되어 열을 방출하는 문제점이 있었다.

이에 종래 정션블록에서는 절연층 사이에 메탈코어층(히트싱크)을 적용한 인쇄회로기판을 사용하여, 부품에서 발생하는 열을 코어층으로 전달하여 인쇄회로기판의 발열을 최적화하였다.

관련 기술로는 국내등록특허공보 제10-1116881호(등록일: 2012.03.27.)가 제안된 바 있다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

기존의 정션블록은 히트싱크를 고정하기 위한 별도의 구성이 필요하게 되고, 해당 구성을 정션블록의 하우징에 볼팅해야 함에 따라 조립성이 현저히 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 정션블록에 방열유닛을 일체로 구비함으로써 정션블록의 조립성을 향상시키고자 하는 방열유닛이 구비된 정션블록을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 차량의 주행 등으로 인해 외부의 진동이 전달되더라도 방열유닛이 정션블록에 일체로 구비된 상태를 유지함으로써, 방열 효율(성능)을 유지 또는 증대하고자 하는 방열유닛이 구비된 정션블록을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록은: 일측으로 개방되는 내부공간을 갖는 하우징; 상기 내부공간에 구비되고, 회로패턴을 형성한 인쇄회로기판; 상기 하우징의 외측으로 노출되도록 상기 하우징에 고정 설치되고, 상기 회로패턴과 전기적으로 연결되는 커넥터; 상기 하우징의 개방된 일측을 개폐하는 커버; 및 상기 회로패턴에 연결되고, 상기 하우징 또는 상기 커버를 통해 외부로 노출되게 구비됨으로써, 상기 회로패턴에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 일체형 방열부를 포함한다.

상기 일체형 방열부는, 상기 하우징 또는 상기 커버에 통공된 방열홀부; 상기 회로패턴의 열기를 전달받도록, 상기 방열홀부에 대응되는 상기 인쇄회로기판에 구비되는 열전도부재; 및 상기 방열홀부를 통해, 상기 열전도부재로부터 전달되는 열기를 집중적으로 외기와 열교환 유도하는 히트싱크부재를 포함한다.

상기 히트싱크부재는, 상기 방열홀부의 가장자리에 대응되는 상기 하우징 또는 상기 커버에 일측이 접하여 연결되고, 상기 하우징과 상기 커버의 결합시 상기 열전도부재에 접하는 열기누출방지슬리브; 및 상기 열전도부재 또는 상기 열기누출방지슬리브에 하나 이상 구비되어, 상기 방열홀부를 통해 외기와 열교환함으로써 방열 유도하는 방열핀을 포함한다.

상기 방열홀부를 통공한 상기 하우징 또는 상기 커버는 전열 가능한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 열기누출방지슬리브는 전열 가능한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 열기누출방지슬리브는, 상기 방열핀이 상기 열기누출방지슬리브 내측에 구비될 경우, 바닥면을 형성하여 상기 열전도부재와 면접되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록은 종래 기술과 달리 정션블록에 방열유닛을 일체로 구비함으로써 정션블록의 조립성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 차량의 주행 등으로 인해 외부의 진동이 전달되더라도 방열유닛이 정션블록에 일체로 구비된 상태를 유지함으로써, 방열 효율을 유지 또는 증대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 저면 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 저면 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록의 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방열유닛이 구비된 정션블록(10)은 하우징(20), 인쇄회로기판(30), 커넥터(40), 커버(50) 및 일체형 방열부(100)를 포함한다.

하우징(20)은 정션블록(10)의 외형을 형성하는 것으로서, 적어도 인쇄회로기판(30) 및 커넥터(40)를 구비한다. 이를 위해, 하우징(20)은 일측으로 개방되는 내부공간(22)을 형성한다. 물론, 하우징(20)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.

인쇄회로기판(30)은 내부공간(22)에 고정되게 구비된다. 이때, 인쇄회로기판(30)은 볼팅 등에 의해 내부공간(22)에 고정된다. 아울러, 인쇄회로기판(30)은 회로패턴(32)을 형성한다. 회로패턴(32)은 실장된 소자들을 전기적으로 연결하는 역할을 한다.

커넥터(40)는 하우징(20)의 외측으로 노출되도록 하우징(20)에 고정 설치되고, 회로패턴(32)과 전기적으로 연결된다. 그래서, 커넥터(40)를 통해, 차량의 전장품(도시하지 않음)과 소자는 전기적으로 연결된다. 특히, 커넥터(40)는 배터리(도시하지 않음)를 통해 전원을 소자에 전달할 수도 있다.

물론, 커넥터(40)는 다양한 방식으로 하우징(20)에 고정 설치된다.

커버(50)는 하우징(20)의 개방된 일측을 덮음으로써 하우징(20)의 내부공간(22)에 구비된 인쇄회로기판(30) 등을 보호하는 역할을 한다. 커버(50)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.

특히, 커버(50)는 하우징(20)에 견고하게 구속되어 임의적으로 하우징(20)을 개방하는 것이 방지되도록 한다.

이를 위해, 하우징(20)은 둘레면을 따라 복수 개의 후크홈(24)을 형성한다. 그리고, 커버(50)는 각 후크홈(24)에 대응되게 후크돌기(52)를 연장 형성한다.

후크돌기(52)가 대응되는 후크홈(24)에 억지 끼움됨으로써, 커버(50)는 하우징(20)에 결속된다. 그리고, 후크돌기(52)는 탄성 변형 가능하게 구비됨으로써 후크홈(24)으로부터 강제 이탈이 가능하게 된다.

물론, 커버(50), 후크돌기(52) 및 후크홈(24)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.

한편, 일체형 방열부(100)는 회로패턴(32)에 연결되고, 하우징(20) 또는 커버(50)를 통해 외부로 노출되게 구비됨으로써, 회로패턴(32)에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 역할을 한다.

이때, 회로패턴(32)이 자체적으로 열을 발생하고, 소자에서 발생되는 열이 회로패턴(32)으로 전달된다. 그래서, 일체형 방열부(100)가 회로패턴(32)의 열기를 방열하는 역할을 하는 것으로 한다.

상세히, 일체형 방열부(100)는 방열홀부(110), 열전도부재(120) 및 히트싱크부재(130)를 포함한다.

방열홀부(110)는 하우징(20) 또는 커버(50)에 통공 형성된다. 편의상, 방열홀부(110)는 커버(50)에 통공되는 것으로 도시한다. 물론, 방열홀부(110)는 형상 및 개수에 한정하지 않는다.

열전도부재(120)는 회로패턴(32)의 열기를 전달받도록, 방열홀부(110)에 대응되는 인쇄회로기판(30)에 구비된다. 이때, 열전도부재(120)는 열전달율이 높은 재질 또는 PTC소자 등 다양하게 적용 가능하다.

아울러, 열전도부재(120)는 인쇄회로기판(30)에 본딩 등에 의해 고정되는 것으로 한다.

히트싱크부재(130)는 방열홀부(110)를 통해, 열전도부재(120)로부터 전달되는 열기를 집중적으로 외기와 열교환 유도하는 역할을 한다.

특히, 히트싱크부재(130)는 인쇄회로기판(30)이나 열전도부재(120) 또는 방열홀부(110)를 형성하는 커버(50)에 일체로 구비된다. 그래서, 커버(50)가 하우징(20)에 결합됨으로써, 히트싱크부재(130)는 자연 설치가 완료된다.

이때, 히트싱크부재(130)는 열기누출방지슬리브(132) 및 방열핀(134)을 포함한다.

열기누출방지슬리브(132)는 방열홀부(110)의 가장자리에 대응되는 커버(50)에 일측이 접하여 연결되고, 하우징(20)과 커버(50)의 결합시 타측이 열전도부재(120)에 접한다.

이에 따라, 열기누출방지슬리브(132)는 적어도 관 형상으로 이루어진다.

특히, 열기누출방지슬리브(132)는 축 방향을 따라 일측이 방열홀부(110)의 가장자리에 대응되는 커버(50)에 일체로 구비되거나, 또는 타측이 인쇄회로기판(30)이나 열전도부재(120)에 일체로 구비된다.

편의상, 열기누출방지슬리브(132)는 커버(50)에 일체로 구비되는 것으로 한다. 이때, 열기누출방지슬리브(132)는 본딩이나 볼팅에 의해 커버(50)에 일체화될 수도 있고, 커버(50)에 분리 가능하게 조립될 수도 있다.

방열핀(134)은 열전도부재(120) 또는 열기누출방지슬리브(132)에 하나 이상 구비되어, 방열홀부(110)를 통해 외기와 열교환함으로써 방열 유도하는 역할을 한다. 방열핀(134)은 열전도성이 우수한 재질로 이루어지고, 개수 및 형상에 한정하지 않는다. 커버(50)가 하우징(20)에 조립시, 방열핀(134)은 방열홀부(110)를 통해 외부로 노출된다.

한편, 방열홀부(110)를 통공한 하우징(20) 또는 커버(50)는 전열 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 이로써, 정션블록(10)은 방열성능이 더욱 향상된다.

아울러, 열기누출방지슬리브(132)는 전열 가능한 재질로 이루어진다.

따라서, 열기누출방지슬리브(132)가 축 방향을 따라 타측이 전열성을 갖는 열전도부재(120)와 접하고, 일측이 전열성을 갖는 커버(50)와 접함으로써, 열전도부재(120)의 방열 효율이 극대화된다.

그리고, 열기노출방지슬리브는 열전도부재(120)로부터 전달되는 열기를 내부에 저장하여 하우징(20)과 커버(50) 사이의 공간으로 퍼지는 것을 방지함에 따라, 인쇄회로기판(30)의 방열 효율이 더더욱 향상된다.

특히, 열기누출방지슬리브(132)는, 방열핀(134)이 열기누출방지슬리브(132) 내측에 구비될 경우, 바닥면(133)을 형성하여 열전도부재(120)와 면접된다. 이때, 방열핀(134)은 열기누출방지슬리브(132)의 내측에서 바닥면(133)에 구비된다.

아울러, 바닥면(133)은 전열성이 우수한 재질로 이루어진다. 물론, 바닥면(133)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10: 정션블록 20: 하우징
24: 후크홈 30: 인쇄회로기판
40: 커넥터 50: 커버
52: 후크돌기 100: 일체형 방열부
110: 방열홀부 120: 열전도부재
130: 히트싱크부재 132: 열기누출방지슬리브
134: 방열핀

Claims

일측으로 개방되는 내부공간을 갖는 하우징; 상기 내부공간에 구비되고, 회로패턴을 형성한 인쇄회로기판; 상기 하우징의 개방된 일측을 개폐하는 커버; 및 상기 회로패턴에 연결되고, 상기 커버를 통해 외부로 노출되게 구비됨으로써, 상기 회로패턴에서 발생되는 열기를 방열 유도하는 일체형 방열부를 포함하고,
상기 일체형 방열부는, 상기 커버에 통공된 방열홀부; 상기 회로패턴의 열기를 전달받도록, 상기 방열홀부에 대응되는 상기 인쇄회로기판에 구비되는 열전도부재; 및 상기 방열홀부를 통해, 상기 열전도부재로부터 전달되는 열기를 집중적으로 외기와 열교환 유도하는 히트싱크부재를 포함하며,
상기 히트싱크부재는, 상기 방열홀부의 가장자리에 대응되는 상기 커버에 일측이 접하여 연결되고, 상기 하우징과 상기 커버의 결합시, 상기 열전도부재에 접하는 열기누출방지슬리브; 및 상기 열기누출방지슬리브에 하나 이상 구비되어, 상기 방열홀부를 통해 외기와 열교환함으로써 방열 유도하는 방열핀을 포함하며,
상기 열기누출방지슬리브는, 상기 방열핀이 상기 열기누출방지슬리브 내측에 구비될 경우, 바닥면을 구비하고,
상기 커버가 상기 하우징에 결속시, 상기 바닥면은 자연적으로 상기 열전도부재와 면접되는 것을 특징으로 하는 방열유닛이 구비된 정션블록.
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제 1항에 있어서,
상기 방열홀부를 통공한 상기 커버는 전열 가능한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방열유닛이 구비된 정션블록.
제 1항에 있어서,
상기 열기누출방지슬리브는 전열 가능한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방열유닛이 구비된 정션블록.
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