KR20100111101A - 베이스블록을 구비한 히트파이프 및 이를 제조하는 방법 - Google Patents

베이스블록을 구비한 히트파이프 및 이를 제조하는 방법 Download PDF

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박상웅
서민환
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잘만테크 주식회사
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Abstract

본 발명은 베이스블록을 구비한 히트파이프에 관한 것이다. 베이스블록을 구비한 히트파이프는, 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록; 상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및 상기 구멍의 입구에 그 일측단부가 결합되고 그 타측단부는 밀봉된 관형부재를 포함하여 구성되되, 상기 베이스블록의 구멍의 내측면에는 윅(wick)이 구비된 것을 특징으로 한다.

Description

베이스블록을 구비한 히트파이프 및 이를 제조하는 방법{Heatpipe having a base block and manufacturing method of the heatpipe}
본 발명은 베이스블록을 구비한 히트파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컴퓨터와 같은 전기제품에 내장된 발열부품을 냉각시키기 위한 냉각장치에 사용되는 히트파이프에 있어서, 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록을 일체로 구비하여 열전달 효율을 높인 전열블록을 구비한 히트파이프에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 베이스블록을 구비한 히트파이프를 포함하여 구성된 냉각장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 베이스블록을 구비한 히트파이프를 제조하는 방법에 관한 것이다.
전기전자 제품의 내부에는 동작시 열을 발생시키는 발열부품들이 내장되어 있다. 특히 컴퓨터의 내부에는 마더 보드에 실장된 CPU(central processing unit)나 그래픽 어탭터(graphic adapter)의 기판에 실장된 칩셋(chipset)과 같은 대표적인 발열부품이 있다. 이러한 발열부품의 열을 냉각시키기 위해 현재 다양한 형태의 냉각장치가 사용되고 있다. 특히 최근의 냉각장치는 열전도율이 타소재에 비해 현 저하게 뛰어난 히트파이프와, 이러한 히트파이프에 결합되어 열을 외부로 발산하는 방열핀들을 채용한 구성이 많이 사용되고 있다.
하지만, 이러한 종래의 냉각장치에 채용된 히트파이프는, 직경이 작고 긴 파이프형태이기 때문에, 발열부품으로부터 열을 전달받기 위해서는 주로 육면체 형태의 베이스블록을 채용하여 이를 중간 매개체로 하여 열을 전달받도록 되어 있었다. 종래 히트파이프는 직경이 작은 파이프 형태이기 때문에, 상측면이 평평한 발열부품에 직접 고정하는 것에는 어려움이 있기 때문이었다.
최근 히트파이프의 일단부를 납작하게 하여 직접 발열부품에 닿도록 구성하는 냉각장치에 대한 시도가 있으나, 이 역시 직경이 작은 파이프 형태의 히트파이프를 이용하는 것이기 때문에, 별도의 부품으로서 베이스블록을 이용하여야 하는 복잡함이 있고, 또한 납작하게 한 히트파이프의 일단부가 복원력에 의해 형태변형이 초래되어 냉각장치의 내구성을 보장할 수 없다는 등의 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 베이스블록을 히트파이프의 일부로 구비하도록 형상을 개선하여, 별도의 베이스블록을 구비하지 않고도, 발열부품으로부터 열을 직접 전달받을 수 있는 베이스블록을 구비한 히트파이프를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 베이스블록을 구비한 히트파이프를 제조하는 방법을 제공하는 것이 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 베이스블록을 구비한 히트파이프를 포함하는 냉각장치를 제공하는 것이 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 베이스블록을 구비한 히트파이프는, 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록; 상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및 상기 구멍의 입구에 그 일측단부가 결합되고 그 타측단부는 밀봉된 관형부재를 포함하여 구성되되, 상기 베이스블록의 구멍의 내측면에는 윅(wick)이 구비된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 베이스블록의 구멍의 내측면에 형성된 윅은, 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅, 길이방향으로 형성된 다수의 그루브(groove)로 이루어진 그루브윅, 메쉬부재로 형성된 메쉬윅 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 상기 관형부재의 내측면에는 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이 루어진 그루브윅(groove wick)이 형성된 것이 바람직하다.
한편, 상기 베이스블록의 구멍은 복수개 구비되고, 상기 베이스블록은, 상기 복수개의 구멍들 사이 부분의 양측단부에 길이방향으로 절개된 절개홈이 형성되고, 상기 절개홈에 의해 분리된 가지부는 그 외측단부의 측면이 위를 향하도록 구부러지고, 상기 구멍은 상기 가지부의 외측단부의 측면에 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 베이스블록의 구멍은 그 단면이 장공 형상이고, 상기 베이스블록의 구멍에는, 상기 구멍과 연통하는 관통공을 복수 개 구비한 판부재가 결합되고, 상기 판부재의 각 관통공에는 상기 관형부재의 일측단부가 결합된 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따른 베이스블록을 구비한 히트파이프는, 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록; 상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및 상기 구멍의 내부에 적어도 일부분이 삽입된, 적어도 하나의 관형부재;를 포함하여 이루어지되, 상기 관형부재의 내측면에는 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅이 구비되고, 상기 구멍에 삽입된 관형부재의 삽입부분의 외측면은, 상기 구멍의 내측면과 밀착결합을 이루고 있는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 관형부재의 삽입부분의 외측면과 상기 구멍의 내측면은, 상기 삽입부분이 상기 구멍에 삽입된 후 상기 삽입부분이 확관되거나 혹은 상기 구멍이 축관되어, 상호 밀착결합된 것이 바람직하다.
그리고, 상기 구멍은 상기 베이스블록의 일측면에서 타측면으로 관통하도록 형성되고, 상기 관형부재는, 상기 삽입부분이 중간부분에 구비된 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 냉각장치는, 히트파이프와 방열부를 포함하여 구성된 냉각장치로서, 상기 히트파이프는, 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록; 상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성되고, 그 내측면에는 윅을 구비한 적어도 하나의 구멍; 및 상기 구멍의 입구에 그 일측단부가 결합되고 그 타측단부는 밀봉된 관형부재를 포함하여 구성된 베이스블록을 구비한 히트파이프이고, 상기 방열부는, 상기 관형부재에 결합된 방열부인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 냉각장치는, 히트파이프와 방열부를 포함하여 구성된 냉각장치로서, 상기 히트파이프는, 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록; 상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및 상기 구멍의 내부에 적어도 일부분인 삽입부분이 삽입되어 그 외측면이 상기 구멍의 내측면과 밀착결합을 이루고, 그 전체 내측면에는 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅이 구비된 적어도 하나의 관형부재;로 구성된 베이스블록을 구비한 히트파이프이고, 상기 방열부는, 상기 관형부재에 결합된 방열부인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 베이스블록을 구비한 히트파이프의 제조방법은, 금속재질의 베이스블록의 측면에 적어도 하나의 구멍을 형성하는 구멍 형성단계; 상기 구멍에 맨드럴(mandrel)을 삽입하고, 상기 구멍의 내측벽면과 상기 맨드럴의 사이 공간에 금속분말을 채운 후, 가열하여 금속분말을 소결시켜 소결윅을 형성한 후 상기 맨드럴을 제거하는 소결윅 형성단계; 상기 구멍의 단면과 동일한 내부 단면 형상을 가지며, 그 내측면에는 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이루어진 그루브윅(groove wick)이 형성된 관형부재부를, 상기 구멍의 입구에 결합시키는 관형부재 결합단계; 및 상기 관형부재의 내측면과 상기 구멍의 내측면으로 이루어진 전체내부공간에 작동유체를 주입하고, 상기 전체내부공간을 밀봉 및 진공시키는 밀봉 및 진공단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 베이스블록을 구비한 히트파이프의 제조방법은, 금속재질의 베이스블록의 측면에 적어도 하나의 구멍을 형성하는 구멍 형성단계; 상기 구멍에 관형부재를 삽입하는 관형부재 삽입단계; 상기 관형부재 중 상기 구멍에 삽입된 삽입부분을 상기 삽입부분의 외측면과 상기 구멍의 내측면을 상호 밀착결합시키는 밀착결합단계; 상기 관형부재에 맨드럴(mandrel)을 삽입하고, 상기 관형부재의 내측벽면과 상기 맨드럴의 사이 공간에 금속분말을 채운 후, 가열하여 금속분말을 소결시켜 소결윅을 형성한 후 상기 맨드럴을 제거하는 소결윅 형성단계; 상기 관형부재의 내부공간으로 작동유체를 주입하고, 상기 관형부재의 내부공간을 밀봉 및 진공시키는 밀봉 및 진공단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 베이스블록의 구멍은 상기 베이스블록의 일측면에서 타측면으로 관통되는 구멍이고, 상기 관형부재의 삽입부분은 관형부재의 중간부분에 위치하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 관형부재는 원통형의 파이프부재이고, 상기 밀착결합단계는, 상 기 삽입부분으로 금속볼(ball)을 통과시켜 그 삽입부분을 확관시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 밀착결합단계는, 상기 베이스블록을 외측에서 적어도 2방향에서 압력을 가하여 구멍의 직경을 축관시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 베이스블록을 구비한 히트파이프 및 이를 구비한 냉각장치에 의하면, 발열부품에 직접 접촉시켜 고정할 수 있는 베이스블록을 히트파이프에 일체로 구비함으로써, 열전달 효율이 뛰어나다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 베이스블록을 구비한 히트파이프의 제조방법에 의하면, 베이스블록을 일체로 구비한 히트파이프를 간단한 공정으로 생산할 수 있다는 효과가 있다.
이하, 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4에는, 본 발명에 따른 실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)가 도시되어 있다. 도 1은 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)의 개략적 사시도이고, 도 2는 도 1의 베이스블록(10)의 수직방향의 개략적인 종단면도이고, 도 3은 도 1의 관형부재(30)의 횡단면도이다. 도 4는 관형부재(30)와 베이스블록(10)의 구멍(20)의 단면을 한번에 보여주는 종방향단면도이다. 한편, 도 5는 도 1의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)의 베이스블록(10)의 가지부(16, 17, 18)들을 변형하기 전 상태를 도시한 평면도이다.
상기 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)는, 전기전자부품으로서 작동시 열 을 발생시키는 발열부품(미도시)을 냉각시키기 위한 냉각장치에 하나의 구성 부품으로 사용되는 히트파이프이다.
상기 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)는, 베이스블록(10), 적어도 하나의 구멍(20) 및 관형부재(30)를 포함하여 구성된다.
상기 베이스블록(10)은, 발열부품에 접하도록 장착된다. 발열부품은 컴퓨터의 메인보드에 실장된 중앙처리장치(central processing unit; cpu)일 수도 있고, 그래픽카드에 실장된 칩셋일 수도 있다.
통상 발열부품의 상면에 베이스블록(10)의 하측면이 접하도록 장착되어 고정된다. 장착되는 방식은 기존의 고정 클립 등을 이용하면 된다. 한편, 컴퓨터의 경우, 메인보드의 상면에 중앙처리장치가 실장되어 있는 경우, 메인보드의 바로 뒷면에 베이스블록(10)의 일측면이 접하도록 장착될 수도 있다.
베이스블록(10)은, 본 실시예의 경우, 그 양측단부에 길이방향으로 절개된 절개홈(15)이 2개씩 형성되어 있다. 절개홈(15)은 복수 개의 구멍(20)들 사이 부분에 형성된다.
절개홈(15)에 의해 분리된 가지부(16, 17, 18)들은 그 외측단부의 측면(19)이 위를 향하도록 구부러져 있다. 측면이 위를 향하도록 한 구성은 내측면에 형성된 그루브윅의 원활한 동작을 위해 관형부재(30)가 상하방향으로 세워지도록 하기 위한 구성이다. 측면(19)에는 구멍(20)이 형성되어 있으며, 그 구멍(20)에 관형부재(30)의 일측단부가 결합된다.
도 5에는 베이스블록의 가지부(16, 17, 18)가 변형되기 전 상태가 도시되어 있다. 이러한 형태의 베이스블록을 도 1에 도시된 형상을 가지도록 변형하게 되는것이다. 베이스블록에 가지부(16, 17, 18)를 구비하는 이유는, 도 1과 같이 관형부재가 서로 이격되도록 하기 위함인데, 이는 관형부재에 방열부가 결합되는 경우 방열부에 관형부재가 집중적으로 결합되어 있는 것보다, 상호 이격되어 결합되어 있는 것이 열전달의 효율면에서 더욱 좋기 때문이다.
한편, 본 발명이 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예의 경우 베이스블록은 다양한 형태로 변형될 수 있다. 즉, 절개홈과 가지부의 형성여부와는 상관없이, 양측단부가 위로 구부러지지 않고, 어느 한쪽 만 혹은 양쪽단부를 모두 평평할 수도 있다. 또한, 베이스블록은 절개홈과 가지부를 구비하지 않을 수도 있으며, 전체 형상이 납작한 원기둥이 될 수도 있고, 납작한 육각기둥 등 다양한 형태가 될 수도 있다. 가지부를 구비하지 않는 경우, 양단부 혹은 어느 하나의 단부가 전체적으로 위로 구부러진 형태로 될 수도 있다.
베이스블록(10)의 하측면은 발열부품에 직접 접하게 되므로 평평하게 되어 있다. 하측면을 제외한 다른 면은 반드시 평평한 필요는 없다.
상기 구멍(20)은, 베이스블록(10)에 적어도 하나 형성된다. 구멍(10)은 필요에 따라 두 개 이상의 다수 개가 될 수도 있다. 구멍(20)은 그 단면이 일정하게 연장형성된다.
본 실시예의 경우, 구멍(20)의 단면은 관형부재(20)의 형상에 대응되도록 원형이다. 하지만, 구멍의 단면의 형상은 실시예에 따라서, 원형이 아닌, 타원형이나, 사각형, 오각형, 육각형 등의 다각형으로 다양하게 변형될 수 있다. 구멍(20) 의 단면형상이 변형되는 경우 관형부재(30)의 형상도 이에 대응되게 변형되게 된다.
본 실시예의 경우, 구멍(20)은 베이스블록(10)을 횡방향으로 관통하도록 형성된다. 도 1에 도시된 베이스블록(10) 형상으로 변형되기 전의 상태를 도시한 도 5를 참조하면, 구멍(20)은 베이스블록의 좌측단부에 우측단부를 관통하도록 모두 4개가 형성된다. 각 구멍(20)에는 관형부재(30)의 일측단부가 결합된다.
한편, 다른 실시예의 경우에는 구멍이 베이스블록을 관통하지 않고, 일측면에만 형성될 수도 있다. 이 경우 구멍의 연장길이(깊이)는 베이스블록(10)이 장착될 발열부품의 크기를 고려하여, 결정된다. 즉, 발열부품의 대부분을 커버할 수 있는 정도의 길이로 구멍이 연장된다.
도 2와 도 4를 참조하면, 구멍(20)의 내측면에는 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅(22)이 구비되어 있다. 소결윅(22)은, 작동유체를 모세관력에 의해 이동시키는 통로 역할을 한다.
상기 관형부재(30)는 구멍(20)의 단면과 동일한 원형의 내부단면 형상을 가진다. 따라서, 본 실시예의 경우 구멍(10)의 단면이 원형이므로, 관형부재(30)의 내부단면도 이와 동일한 모양과 대응되는 크기를 가진 원형의 파이프이다. 관형부재는 구멍의 단면 형상에 맞추어 선택되어 진다. 관형부재(30)의 재질은 구리, 알루미늄 등과 같이 열전도율이 상대적으로 좋은 금속이다. 관형부재(30)의 내부공간은 구멍(20)의 내부공간과 연속적으로 연속되어 있어서, 이들 내부공간을 합치면 하나의 원형 파이프의 내부공간과 동일한 형상이다.
관형부재(30)의 내측면에는 본 실시예의 경우, 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이루어진 그루브윅(groove wick; 32)이 형성되어 있다. 그루브들은 내부의 작동유체를 모세관압에 의해 신속히 이동시키는 역할을 한다. 각 그루브들의 높이나 상호 사이의 이격된 거리 등은 관형부재(30)의 크기와 작동유체의 성질이나 양 등을 고려하여 적절하게 선택되어 진다.
관형부재(30)는 본 실시예의 경우, 구멍의 양측입구에 각각 하나씩 결합될 수 있도록 모두 8개가 구비된다. 각 관형부재(30)의 일측단부는 구멍(20)의 입구에 결합되고 그 타측단부는 밀봉되어 있다. 관형부재(30)은 금속제이므로, 그 타측부는 다양한 형상으로 후가공될 수 있다.
관형부재(30)는 그 내측면에 그루브윅(32)을 구비하고 있으므로, 작동유체의 효과적이 이동을 위해, 수직방향으로 고정되어 있다. 한편, 다른 실시예의 경우, 관형부재는 지면과 이루는 각도가 0°이상 90°미만의 임의의 값을 가지도록 베이스블록(10)의 구멍(20)에 고정되어 있을 수도 있다.
그리고, 관형부재(30)의 내부공간과 구멍(20)의 내부공간에는 작동유체가 포함되어 있다. 작동유체는 종래의 히트파이프에 사용되는 물질과 동일한 물질을 사용하며, 액상과 기상을 반복하며 베이스블록의 내부와 관형부재의 내부를 순환하며 고온부의 열을 저온부로 전달한다.
한편, 상술한 실시예의 경우, 구멍의 내측면에 구비된 윅이 소결윅인 것으로 예를 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 윅은, 메쉬윅과 그루브윅 일 수도 있다. 매쉬윅을 구성하는 매쉬부재는 극소 직경의 선재로 짜여진 촘촘한 망사형태의 부재이다. 매쉬윅은 공지의 방법에 의해 구멍의 내측면에 밀착되도록 구성된다.
한편, 상술한 실시예의 경우, 관형부재의 내측면에는 그루브윅이 구비된 것으로 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 관형부재의 내측면에는 어떠한 윅도 형성되어 있지 않을 수도 있다. 이 경우에도 기체로 기화된 작동유체가 액체로 상변화가 된 후, 중력에 의해 아래로 떨어지게 되어 동작이 가능하게 된다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)는 다음과 같은 작용효과를 가진다.
베이스블록을 구비한 히트파이프(1)는, 베이스블록(10)에 구멍(20)을 구비하고 있고 이러한 구멍(20)과 동일한 단면을 가지는 관형부재(30)가 결합되어 있으며, 구멍(20)의 내측면에는 소결윅(22)을 구비하고 있고, 관형부재(30)의 내측면에는 소결윅(22)과 연결되어 작동할 수 있는 그루브윅(32)을 구비하고 있기 때문에, 베이스블록(10)이 히트파이프의 일부구성으로 역할을 수행하게 된다.
따라서, 발열부품에 베이스블록이 직접접촉하도록 장착되는 경우, 발열부품에서 발생하는 열을 어떠한 매개체없이 직접 전달받을 수 있게 되어, 열전달 효율이 향상된다는 장점이 있다. 즉, 발열부품으로부터 베이스블록으로 직접 전달된 열은 베이스블록의 내부의 구멍의 내측면에 형성된 소결윅에 바로 전달될 수 있게 된다.
또한, 베이스블록의 구멍 내측면에 기존의 히트파이프 공정과 동일한 공정에 의해 소결윅을 형성한 후, 관형부재를 용접하여 생산할 수 있기 때문에, 제조가 단 순하고 제품생산이 안정적이라는 장점이 있다.
또한, 구멍 및 관형부재의 형상 및 개수의 변형이 쉽기 때문에, 다양한 냉각장치에서 요구하는 다양한 형상의 구현이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 베이스블록의 하측면을 평평하게 가공하는 것이나, 구멍을 가공하는 것은 간단하게 이루어지기 때문에, 제조가 용이하다는 장점이 있다.
종래 히트파이프는, 발열부품의 열을 전달받기 위해서는, 별도 구성의 베이스블록을 구비하고, 히트파이프의 일측단부를 베이스블록에 솔더링 등의 방법에 의해 결합시켜야만 했다. 따라서, 베이스블록과 히트파이프 사이에는 접촉 열저항이 발생하게 되어, 열전달효율의 저하를 가져올 수 밖에 없었다. 또한, 히트파이프를 베이스블록에 솔더링 하는 공정으로 인해 제조비와 시간이 추가로 필요하게 되는 단점이 있었다. 본 발명은 베이스블록을 일체로 구비함으로써, 종래의 히트파이프가 가지는 이러한 단점들을 모두 해결한 것이다.
한편, 상술한 실시예의 경우, 관형부재의 단면이 원형이고, 구멍은 베이스블록을 관통하는 것으로 예를 들었으나, 변형된 다른 실시예가 가능하다.
도 6 내지 7에는 본 발명에 따른 다른 실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1a)가 도시되어 있다. 도 6은 본 실시예의 사시도이고, 도 7은 베이스블록의 개략적 단면도이고, 도 7은 도 6의 베이스블록이 변형되기 전의 상태를 도시한 평면도이다.
본 실시예의 경우, 베이스블록을 구비한 히트파이프(1a)는, 베이스블록(10a), 구멍(20a) 및 관형부재(30a)를 포함하여 이루어진다. 베이스블록(10a)에 형성된 구멍(20a)은 그 단면이 장공형상이다. 장공이라 함은, 타원, 계란형, 혹은 트랙형상과 같이 일축이 타축에 비해 긴 형상을 의미한다. 구멍(20a)의 내측면에는 소결윅(22a)이 형성되어 있다.
상기 베이스블록(10a)은, 앞선 실시예와 비교하여, 가지부를 구비하고 있지 않다. 도 6을 참조하면, 베이스블록(10a)은 전체적으로 판형부재의 양측단부가 상방으로 구부러져 있어서, 양측단부의 측면은 위를 향하도록 되어 있다.
베이스블록(10a)의 구멍(20a)에는, 그 구멍(20a)과 연통하는 복수의 관통공(12a)을 구비한 판부재(11a)가 결합되어 있다. 판부재(11a)는 구멍(20a)의 양측입구에 각각 구비되어 있다. 판부재(11a)는 구멍(20a)의 형상과 다른 단면형상을 가지는 관형부재(30a)를 연결하는 역할을 한다.
판부재(11a)의 각 관통공(12a)에는 관형부재(30a)의 일측단부가 결합되어 있다. 관형부재(30a)는 관통공(12a)의 개수와 같은 8개가 구비된다. 관형부재(30a)는 앞선 실시예의 관형부재(30)와 동일한 구성이다. 한편, 관형부재(30a)의 내측면에 형성된 그루브윅을 통해 따라 내려온 작동유체가, 구멍(20a) 내측면에 형성된 소결윅(22a)으로 잘 전달되도록 판부재(11a)에 관통공(12a)이 형성되어 있다. 본 두 번째 실시예의 작용과 효과는 앞선 첫 번째 실시예와 동일유사하다. 다만 구체적인 구성이 약간 다름으로 인해 작용 효과도 그에 맞게 적절하게 변형될 것이다.
한편, 도 9 내지 11에는 본 발명에 다른 측면에 따른 일 실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1b)가 도시되어 있다. 도 9는 본 실시예의 사시도이고, 도 10은 도 9의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1b)의 관형부재(30b)가 변형된 형상 의 측면도이고, 도 11은 도 10의 좌측 하부의 단면 상세도이다.
상기 베이스블록을 구비한 히트파이프(1b)는, 베이스블록(10b), 적어도 하나의 구멍(20b) 및 적어도 하나의 관형부재(30b)를 포함하여 이루어진다.
상기 베이스블록(10b)은, 발열부품에 접하도록 장착되기에 적합한 형상이다. 그 밑면이 평평한 납작한 육면체의 형상이다. 실시예에 따라 베이스블록의 형상은 다양하게 변형가능하다.
상기 구멍(20b)은, 베이스블록(10b)에 형성된다. 구멍(20b)의 단면은 일정하게 연장 형성된다. 구멍(20b)은 필요에 따라 하나 혹은 그 이상이 형성될 수 있다. 본 실시예의 경우, 구멍(20b)은, 베이스블록(10b)의 일측면에서 타측면으로 관통하도록 형성되어 있다.
상기 관형부재(30b)는, 구멍(20b)의 내부에 적어도 일부분이 삽입된다. 구멍에 삽입되어 베이스블록(10b) 속에 위치한 부분을 삽입부분이라고 칭한다. 관형부재는 구멍의 개수와 대응되는 개수로 구비된다. 본 실시예의 경우, 구멍이 4개 이므로 관형부재(30b)도 모두 4개 구비된다.
관형부재(30b)의 내측면에는 전체에는 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅(32b)가 구비되어 있다. 즉, 구멍(20b)의 내측면에는 소결윅이 형성되어 있지 않고, 관형부재(30b)의 전체에 걸쳐 소결윅이 형성되어 있다. 관형부재(30b)의 내부에는 작동유체가 포함되어 있다.
본 실시예의 경우, 관형부재(30b)의 삽입부분은 그 중간부분에 구비된다. 중간부분에 구비된 삽입부분의 양측단부는 베이스블록(10b)의 외부로 연장형성되어 있다.
구멍(20b)에 삽입된 관형부재(30b)의 삽입부분의 외측면은, 구멍(20b)의 내측면과 밀착결합을 이루고 있다. 즉, 베이스블록(10b)으로부터 구멍(20b)으로 삽입된 관형부재(30b)로 열전달이 신속히 그리고 손실 없이 전달될 수 있도록 양자는 밀착결합되어 있다.
본 실시예의 경우, 베이스블록(10b)과 관형부재(30b)가 모두 금속재, 예컨대 구리 혹은 알루미늄으로 되어 있기 때문에, 구멍(20b)의 내측면과 삽입부분의 외측면은 금속적결합으로 밀착결합되어 있다. 관형부재(30b)의 삽입부분의 외측면과 구멍(20b)의 내측면은, 삽입부분이 구멍(20b)에 삽입된 후 삽입부분이 확관되거나 혹은 구멍이 축관되는 것에 의해 상호 금속결합을 이루며 밀착결합되어 있다.
삽입부분의 확관과 구멍의 축관 중 어느 하나가 적용될 수도 있고 필요에 따라 두가지가 모두 적용될 수도 있다. 이러한 확관 혹은 축관의 공정을 통해, 베이스블록(10b)과 관형부재(30b)는 금속적으로 결합되어 양자가 거의 일체화 된다.
한편, 관형부재(30b)의 소결윅(32b)은, 확관 혹은 축관 공정을 통해, 관형부재와 베이스블록이 상호 밀착결합된 후에, 관형부재의 내부에 형성되며, 그 후 원하는 형상으로, 예컨대 도 10에 도시된 바와 같은 형상으로 성형된다.
한편, 본 실시예의 경우, 구멍이 베이스블록을 관통하고 있고, 관형부재의 삽입부분이 그 중간에 구비되어 있는 것을 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 구멍은 베이스블록을 관통하지 않도록 형성될 수도 있고, 이 경우 관형부재는 구멍에 그 일측단부만이 삽입되어 결합되는 것이다.
본 실시예의 작용과 효과는 앞에서 설명한 발명의 실시예들과 동일 유사하다. 즉, 베이스블록(10b)으로 전달된 열은 관형부재(30b)로 신속히 전달된 후, 관형부재(30b)의 내부에 구비된 소결윅(32b)에 포함되어 있는 작동유체를 기화시킨다. 관형부재(30b)에 방열부가 결합된 경우, 작동유체는 순환하면서, 베이스블록에 결합된 발열부품을 냉각시키게 된다.
도 12에는, 위에서 설명한 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)를 채용한 냉각장치(2)가 도시되어 있다.
상기 냉각장치(2)는 히트파이프(1)와 방열부(40)를 포함하여 구성된다. 방열부(40)는 다수의 방열핀으로 이루어져 있다. 방열핀은, 얇은 금속판에 관형부재가 결합되기 위한 다수의 관통공이 형성되어 있다. 각 관통공의 외주에는 버(burr)가 형성되어 있어서 각 방열핀을 일정한 거리로 이격시키는 역할을 한다. 한편, 도시하지는 않았지만, 적절한 위치에 냉각팬이 구비되어 냉각성능을 향상시킬 수 있다.
본 냉각장치(2)에 채용된 히트파이프(1)는 도 1에 도시된 실시예이다. 도 1에 도시된 히트파이프(1)는, 베이스블록(10)의 양측면에 각각 4개씩 관형부재(30)를 구비하고 있다. 한편, 도 5에 개시된 베이스블록(10)은 직선형이었으나, 냉각장치(2)에 채용되면서 후가공에 의해 가지부(16, 17, 18)가 "U"자 형태가 되도록 성형되었다.
관형부재(30)의 타측부에는 방열핀(40)들이 다수 개 결합되어 있다. 각 방열핀은 얇은 금속판으로 되어 있고, 관통공을 6개 구비하고 있다. 각 관통공의 외주부에는 버(burr) 형성되어 있다. 버가 형성된 관통공에 관형부재(30a)가 끼워지고, 솔더링 등의 방법에 의해 고정된다.
방열핀의 구체적인 형상은, 필요에 따라 다양하게 변형가능하다. 그리고, 관형부재의 타측부분 역시 방열핀에 결합되는 구성을 고려하여 후가공에 의해 다양하게 변형가능하다. 한편, 본 냉각장치(2)에 채용되는 히트파이프(1)는 앞서 상술한 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)에 관하여 행한 설명이 그대로 적용된다. 따라서 중복설명하지 않는다.
이러한 구성의 냉각장치(2)는, 베이스블록(10)의 하측면을 발열부품(미도시)에 직접 접하도록 고정된다. 베이스블록(10)을 발열부부품에 고정하는 방법은 통상의 클립 등을 이용한다.
발열부품에서 발생된 열은, 직접 베이스블록(10)에 전달된 후, 양측에 구비된 관형부재(30)들을 통해 방열부(40)로 전달되어 공기 중으로 발산되며 냉각된다.
본 발명의 냉각장치(2)는, 종래 냉각장치가 전열블록과 히트파이프 사이의 결합부분에서 열저항이 발생되어 열전달 효율이 좋지 못한 것과는 달리, 베이스블록(10)이 히트파이프와 별도의 부재가 아닌, 히트파이프의 일부구성으로서 구비되어 있기 때문에, 열저항이 없게 되어 열전달 효율이 훨등하게 향상되는 장점이 있다.
또한, 종래 냉각장치의 경우, 히트파이프와, 전열블록을 상호 결합시키는 공정이 필요하고 구조가 복잡할 수 밖에 없었으나, 본 발명에 의하면 이러한 공정이 필요하지 않게 되어, 제조 경비가 절감되게 되고, 구조가 단순하여 제품의 내구성 또한 향상되는 장점이 있다.
도 13에는, 위에서 세 번째로 설명한 베이스블록을 구비한 히트파이프(1b)를 채용한 냉각장치(3)가 도시되어 있다.
상기 냉각장치(3)는 히트파이프와(1b)와 방열부(40b)를 포함하여 구성된다. 방열부(40b)는 위에서 상술한 냉각장치(2)와 마찬가지로 다수의 방열핀으로 이루어져 있다. 따라서 위에서 냉각장치(2)에 관하여 설명한 것이 본 실시예의 냉각장치(3)에도 적용된다.
본 냉각장치(3)에 채용된 히트파이프(1b)는 도 9에 도시된 실시예이다. 도 9에 도시된 히트파이프(1b)는, 베이스블록(10b)을 관통하는 4개의 구멍 관형부재(30)를 구비하고 있다. 한편, 도 9에 개시된 관형부재(30b)은 직선형이었으나, 냉각장치(3)에 채용되면서 후가공에 의해 삽입부분의 양측에 위치한 관형부재(30b) 부분이 전체적으로 "U"자 형태가 되도록 성형되었다.
관형부재(30b)의 타측부에는 방열핀들이 다수 개 결합되어 있다. 각 방열핀은 얇은 금속판으로 되어 있고, 관통공을 8개 구비하고 있다. 각 관통공의 외주부에는 버(burr) 형성되어 있다.
방열핀의 구체적인 형상은, 필요에 따라 다양하게 변형가능하다. 그리고, 관형부재의 양측부분 역시 방열핀에 결합되는 구성을 고려하여 후가공에 의해 다양한 형상으로 변형가능하다.
이러한 구성의 냉각장치(3)에 관한 작용효과는 앞선 발명의 실시예에 설명한 것이 적용된다. 따라서 중복설명은 생략한다. 다만, 본 실시예의 냉각장치(3)는 관형부재(30b)의 내부에 전체적으로 소결윅(32b)이 형성되어 있기 때문에 베이스블록 의 양측면을 상부로 향하도록 구성할 필요가 없게 된다.
이하, 도 14 및 도 5를 주로 참조하며, 본 발명의 다른 측면인 베이스블록을 구비한 히트파이프를 제조하는 방법을 설명한다.
본 발명의 일실시예의 따른 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법은 구멍형성단계와, 소결윅형성단계와, 관형부재 결합단계 및 밀봉 및 진공단계를 포함하여 이루어진다. 한편, 본 실시예의 경우, 제조방법은 도 5에 도시된 히트파이프(1)를 제조하는 데 적합하다.
상기 구멍형성단계는, 금속재질의 베이스블록의 측면에 적어도 하나의 구멍을 형성하는 단계이다. 도 14를 맨드럴(102)을 제외한 상태로 참조하면, 베이스블록(10)은 육면체의 형상으로 되어 있다. 구멍(20)은, 베이스블록을 횡방향으로 관통하도록 드릴링 작업에 의해 형성된다. 구멍은 단면은 원형이다. 한편, 다른 실시예의 경우, 사출 등의 방법에 의해 구멍을 구비한 베이스블록을 형성할 수도 있고, 구멍의 단면을 타원형이나 다각형으로 변형할 수도 있다.
한편, 본 실시예의 경우, 구멍형성단계의 전에 혹은 그 이후에, 베이스블록에 절개홈(15)을 형성하는 단계를 포함한다. 절개홈(15)의 형성에 의해 가지부(16, 17, 18)들이 형성된다. 또한, 절개홈(16)의 형성단계는 관형부재를 베이스블록(10)애 결합한 후에 수행될 수도 있다.
상기 소결윅 형성단계는, 상기 구멍(20)의 내측벽에 소결윅을 형성하는 단계이다.
구멍(20)의 내측벽면 전체에 걸쳐, 소결윅을 형성하기 위해서는, 우선 관형 부재(30)의 구멍(20)으로 맨드럴(mandrel; 102)을 삽입한다(도 14참조). 맨드럴(102)은, 구멍의 내부공간에 대응하는 형상을 가진다. 본 실시예의 경우, 맨드럴은 구멍 내부공간의 형상인 원기둥보다 약간 작은 부피를 가지는 원기둥형태이다.
맨드럴은, 관형부재의 구멍의 내측면과 일정간격 이격되도록 유지된다. 맨드럴과 관형부재의 구멍의 내측면 사이에 확보된 공간에는, 금속분말이 채워지게 된다(도 15 참조). 금속분말을 채운 후, 가열하게 되면, 금속분말은 소결되어 소결윅으로 형성된다. 소결윅이 형성된 후, 맨드럴을 제거한다. 본 실시예의 경우, 소결윅은 구멍의 내측벽에 연속해서 일체로 형성된다.
소결윅이 형성된 후에는 다음 단계로, 관형부재 결합단계가 수행된다.
상기 관형부재 결합단계는, 베이스블록의 구멍의 양측입구에 구멍의 단면과 동일한 내부 단면 형상을 가지고, 그 내측면에는 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이루어진 그루브윅(32)이 형성된 관형부재의 일측단부를 상기 구멍의 입구에 결합시키는 단계이다.
본 실시예의 경우, 구멍이 베이스블록(10)을 관통하도록 형성되어 있기 때문에, 관형부재(30)를 구멍의 양측의 입구에 각각 하나씩 모두 8개 결합시킨다. 관형부재(30)를 구멍의 입구에 결합시키는 방법은 솔더링 등에 의한다. 관형부재(30)의 내부단면은 구멍(20)의 내부단면과 거의 동일하므로, 관형부재의 내부공간과 구멍의 내부공간은 전체길이에 걸쳐 일정한 단면을 유지하도록 연장되게 된다.
다음으로, 밀봉 및 진공단계가 수행된다.
상기 밀봉 및 진공단계는, 관형부재(30)의 내측면과 구멍(20)의 내측면으로 이루어진 전체내부공간에 작동유체를 주입하고, 전체내부공간을 밀봉 및 진공시키는 단계이다. 작동유체를 주입하고, 밀봉하고 진공시키는 공정은 종래 히트파이프의 제조에서도 사용되는 방법을 사용한다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 5에 도시된 히트파이프(1)가 본 발명의 일실시예의 제조방법에 의해 생산된, 작용유체가 주입되고 진공상태의 완성된 베이스블록을 구비한 히트파이프이다. 이러한 형태의 히트파이프(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스블록의 가지부들이 위로 구부러지도록 성형된다. 그리고 난 후, 관형부재(30)에 방열부(40)를 결합시키게 되면, 도 12에 도시된 바와 같은 냉각장치(2)가 구성되는 것이다.
한편, 도 13에 예시된 냉각장치(3)에 채용된 베이스블록을 구비한 히트파이트(1a)도 기본적으로 상술한 제조방법을 이용하여 생산가능하다. 다만, 관통공을 복수개 구비한 판부재(11a)를 베이스블록(10a)의 양측단부에 결합시키는 공정이 추가되고, 관형부재(30a)를 판부재(11a)에 형성된 관통공(12a)에 결합시키는 것이 다소 다르다. 구멍(20a)에 소결윅을 형성하는 것도, 구멍의 형상의 변화에 따라 맨드럴도 구멍의 단면에 대응하는 단면을 가진 것으로 변경되여 수행하면 된다.
상술한 제조방법에 의해 생산된 베이스블록을 구비한 히트파이프는, 컴퓨터와 같은 전자장비의 내부에 실장된 발열부품을 냉각시키는 다양한 형태의 냉각장치에 채용되어 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 관형부재는 후공정에 의해 필요한 다양한 형상으로 변형가능하다. .
상술한 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법에 의하면, 베이스블록을 히트파이프에 일체로 구비된 형태로 생산하는 것이 가능하다는 장점이 있다. 베이스블록을 구비함으로 인해 얻을 수 있는 장점은 앞서 베이스블록을 구비한 히트파이프에 관하여 상술한 바와 같다.
본 발명의 제조방법에 의하면, 관형부재의 구멍에 종래의 소결윅을 형성하는 방법을 그대로 이용하여 형성한 후, 내부에 그루브윅이 형성된 관형부재를 베이스블록에 형성된 구멍의 입구에 결합시키기만 하면, 그 후의 공정인 내부공간에 작동유체를 주입하고, 진공 및 밀봉하는 공정 역시 기존의 히트파이프를 제조하는 안정된 공정을 그대로 적용하는 것이 가능하여 제조가 단순하고 비용이 저렴하다는 장점이 있다.
또한, 베이스블록, 구멍, 관형부재의 형상을 다양하게 구현하는 것이 가능하다는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 일실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법에 대해서 설명한다. 본 발명의 실시예는 도 9에 도시된 베이스블록을 구비한 히트파이프(1b)를 제조하기에 적합하다.
본 실시예의 제조방법은, 구멍 형성단계, 관형부재 삽입단계, 밀착결합단계, 소결윅 형성단계 및 밀봉 및 진공단계를 포함하여 이루어진다. 상기 구멍형성단계는 위에서 설명한 구멍형성단계와 동일하다. 다만, 구멍의 직경은 결할될 관형부재의 외경보다 약간 크도록 형성한다.
상기 관형부재 삽입단계는, 구멍에 관형부재를 삽입하는 단계이다. 본 실시예의 경우 구멍이 관형부재를 관통하는 구멍이므로, 관형부재를 구멍에 삽입한 후 양측단부가 노출되도록 삽입한다. 관형부재에 있어서, 베이스블록의 구멍 속으로 들어간 부분은 삽입부분이다.
상기 밀착결합단계는, 관형부재의 삽입부분의 외측면과 구멍의 내측면을 상호 밀착결합시키는 단계이다. 본 실시예의 경우, 밀착결합단계는 삽입부분의 확관공정을 포함한다. 관형부재는 원통형의 파이프부재이고 금속이다. 관형부재의 내경보다 약간 큰 직경을 가지는 금속볼(ball)을 관형부재의 일측에 삽입한 후, 높은 압력 등을 이용하여 금속볼을 타측까지 이동시킨다.
금속볼이 이동하는 과정에서 관형부재의 내경은 확관되게 되고, 확관이 되면서, 베이스블록의 구멍의 내측면과 결합이 이루어지게 된다. 이때 관형부재의 외측면과 베이스블록의 구멍의 내측면은, 양자에 작용하는 높은 압력에 의해 상호 금속적 결합에 준하는 결합이 이루어지게 된다.
한편, 다른 실시예의 경우, 확관은 금속볼을 삽입하여 이동시키는 것 대신에, 높은 압력의 가스를 주입하여 관형부재의 내경을 확관시킬 수도 있다.
한편, 또 다른 실시예의 경우, 상기 밀착결합단계는, 삽입부분에 대응하는 베이스블록의 외측에서 적어도 2방향에서 압력을 가하여 베이스블록의 구멍의 직경을 축관시키는 단계를 포함할 수도 있다. 즉, 베이스블록의 구멍에 관형부재의 삽입부분이 삽입된 상태에서, 베이스블록을 적어도 2방향이상, 바람직하게는 4방향에서 압력을 가하여, 구멍의 직경을 줄인다. 이 과정에서 관형부재의 삽입부분과 베이스블록이 구멍은 상호 밀착결합된다.
상기 소결윅 형성단계는, 관형부재의 내측면에 전체적으로 소결윅을 형성하 는 단계이다. 소결윅은, 관형부재에 맨드럴(mandrel)을 삽입하고, 관형부재의 내측벽면과 맨드럴의 사이 공간에 금속분말을 채운 후, 가열하여 금속분말을 소결시켜 소결윅을 형성한 후 상기 맨드럴을 제거하면 완성된다.
상기 밀봉 및 진공단계는, 관형부재의 내부공간으로 작동유체를 주입하고, 관형부재의 내부공간을 밀봉 및 진공시키는 단계이다. 이러한 방법으로 제조된 베이스블록을 구비한 히트파이프(1b)가 도 9에 도시되어 있다. 이러한 형태의 히트파이프(1b)를 변형하고 방열부(40b)를 포함하여 구성한 냉각장치(3)가 도 13에 도시되어 있다. 본 실시예의 제조방법의 작용과 효과는 위에서 설명한 바가 적절하게 변형되어 적용된다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1)의 개략적 사시도,
도 2는 도 1의 베이스블록(10)의 수직방향의 개략적인 종단면도,
도 3은 도 1의 관형부재(30)의 횡단면도,
도 4는 관형부재(30)와 베이스블록(10)의 구멍(20)의 단면을 한번에 보여주는 종방향단면도,
도 5는 도1의 베이스블록(10)의 가지부(16, 17, 18)들을 변형하기 전 상태를 도시한 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1a)d의 사시도,
도 7은 베이스블록(10a)의 개략적 단면도,
도 8은 도 6의 베이스블록이 변형되기 전의 상태를 도시한 평면도,
도 9는 본 발명의 다른 측면에 따른 일실시예의 베이스블록을 구비한 히트파이프(1a)의 사시도,
도 10은 도 9의 베이스블록을 구비한 히트파이프의 관형부재가 변형된 형상의 측면도,
도 11은 도 10의 좌측 하부의 단면 상세도,
도 12는, 본 발명의 다른 측면에 따른 일실시예의 냉각장치의 사시도,
도 13은, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 일실시예의 냉각장치의 사시도,
도 14 및 도 15는 베이스블록을 구비한 히트파이프의 제조방법을 설명하기 위한 도면들.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 1a, 1b ... 베이스블록을 구비한 히트파이프
10, 10a, 10b ... 베이스블록 20, 20a, 20b ... 구멍
30, 30a, 30b ... 관형부재 22, 22a, 32b ... 윅
2, 3 ... 냉각장치 40, 40b ... 방열부
102 ... 맨드럴

Claims (21)

  1. 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록;
    상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및
    상기 구멍의 입구에 그 일측단부가 결합되고 그 타측단부는 밀봉된 관형부재를 포함하여 구성되되,
    상기 베이스블록의 구멍의 내측면에는 윅(wick)이 구비된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍의 내측면에 형성된 윅은, 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅, 길이방향으로 형성된 다수의 그루브(groove)로 이루어진 그루브윅, 메쉬부재로 형성된 메쉬윅 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관형부재의 내측면에는 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이루어진 그루브윅(groove wick)이 형성된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍은 복수개 구비되고,
    상기 베이스블록은, 상기 복수개의 구멍들 사이 부분의 양측단부에 길이방향으로 절개된 절개홈이 형성되고, 상기 절개홈에 의해 분리된 가지부는 그 외측단부의 측면이 위를 향하도록 구부러지고,
    상기 구멍은 상기 가지부의 외측단부의 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍은 그 단면이 장공 형상이고,
    상기 베이스블록의 구멍에는, 상기 구멍과 연통하는 관통공을 복수 개 구비한 판부재가 결합되고,
    상기 판부재의 각 관통공에는 상기 관형부재의 일측단부가 결합된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  6. 발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록;
    상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및
    상기 구멍의 내부에 적어도 일부분이 삽입된, 적어도 하나의 관형부재;를 포 함하여 이루어지되,
    상기 관형부재의 내측면에는 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅이 구비되고,
    상기 구멍에 삽입된 관형부재의 삽입부분의 외측면은, 상기 구멍의 내측면과 밀착결합을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 관형부재의 삽입부분의 외측면과 상기 구멍의 내측면은, 상기 삽입부분이 상기 구멍에 삽입된 후 상기 삽입부분이 확관되거나 혹은 상기 구멍이 축관되어, 상호 밀착결합된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 구멍은 상기 베이스블록의 일측면에서 타측면으로 관통하도록 형성되고,
    상기 관형부재는, 상기 삽입부분이 중간부분에 구비된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  9. 히트파이프와 방열부를 포함하여 구성된 냉각장치로서,
    상기 히트파이프는,
    발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록;
    상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성되고, 그 내측면에는 윅을 구비한 적어도 하나의 구멍; 및
    상기 구멍의 입구에 그 일측단부가 결합되고 그 타측단부는 밀봉된 관형부재를 포함하여 구성된 베이스블록을 구비한 히트파이프이고,
    상기 방열부는, 상기 관형부재에 결합된 방열부인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍의 내측면에 형성된 윅은, 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅, 길이방향으로 형성된 다수의 그루브(groove)로 이루어진 그루브윅, 메쉬부재로 형성된 메쉬윅 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 관형부재의 내측면에는 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이루어진 그루브윅(groove wick)이 형성된 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍은 복수개 구비되고,
    상기 베이스블록은, 상기 복수개의 구멍들 사이부분의 양측단부에 길이방향으로 절개된 절개홈이 형성되고, 상기 절개홈에 의해 분리된 가지부는 그 외측단부 의 측면이 위를 향하도록 구부러지고,
    상기 구멍은 상기 가지부의 외측단부의 측면에 형성되고,
    상기 방열부는, 상기 관형부재에 상호 이격되어 결합된 다수의 방열핀인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍은 장공 형상이고,
    상기 베이스블록의 구멍에는, 관통공을 복수 개 구비한 판부재가 결합되고,
    상기 판부재의 각 관통공에는 상기 관형부재의 일측단부가 결합된 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  14. 히트파이프와 방열부를 포함하여 구성된 냉각장치로서,
    상기 히트파이프는,
    발열부품에 접하도록 장착되는 베이스블록;
    상기 베이스블록에 형성되되, 단면이 일정하게 연장 형성된 적어도 하나의 구멍; 및
    상기 구멍의 내부에 적어도 일부분인 삽입부분이 삽입되어 그 외측면이 상기 구멍의 내측면과 밀착결합을 이루고, 그 전체 내측면에는 금속분말이 소결되어 형성된 소결윅이 구비된 적어도 하나의 관형부재;로 구성된 베이스블록을 구비한 히트파이프이고,
    상기 방열부는, 상기 관형부재에 결합된 방열부인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 관형부재의 삽입부분의 외측면과 상기 구멍의 내측면은, 상기 삽입부분이 상기 구멍에 삽입된 후 상기 삽입부분이 확관되거나 혹은 상기 구멍이 축관되어, 상호 밀착결합된 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 구멍은 상기 베이스블록을 일측면에서 타측면으로 관통하도록 형성되고,
    상기 관형부재는, 상기 삽입부분이 중간부분에 구비되고, 그 삽입부분의 양측단부는 상방으로 구부러져, 전체적으로 "U"자 형을 이루도록 형성되고,
    상기 방열부는, 상기 관형부재에 상호 이격되어 결합된 다수의 방열핀인 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  17. 금속재질의 베이스블록의 측면에 적어도 하나의 구멍을 형성하는 구멍 형성단계;
    상기 구멍에 맨드럴(mandrel)을 삽입하고, 상기 구멍의 내측벽면과 상기 맨드럴의 사이 공간에 금속분말을 채운 후, 가열하여 금속분말을 소결시켜 소결윅을 형성한 후 상기 맨드럴을 제거하는 소결윅 형성단계;
    상기 구멍의 단면과 동일한 내부 단면 형상을 가지며, 그 내측면에는 길이방향으로 형성된 다수의 그루브로 이루어진 그루브윅(groove wick)이 형성된 관형부재부를, 상기 구멍의 입구에 결합시키는 관형부재 결합단계; 및
    상기 관형부재의 내측면과 상기 구멍의 내측면으로 이루어진 전체내부공간에 작동유체를 주입하고, 상기 전체내부공간을 밀봉 및 진공시키는 밀봉 및 진공단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법.
  18. 금속재질의 베이스블록의 측면에 적어도 하나의 구멍을 형성하는 구멍 형성단계;
    상기 구멍에 관형부재를 삽입하는 관형부재 삽입단계;
    상기 관형부재 중 상기 구멍에 삽입된 삽입부분을 상기 삽입부분의 외측면과 상기 구멍의 내측면을 상호 밀착결합시키는 밀착결합단계;
    상기 관형부재에 맨드럴(mandrel)을 삽입하고, 상기 관형부재의 내측벽면과 상기 맨드럴의 사이 공간에 금속분말을 채운 후, 가열하여 금속분말을 소결시켜 소결윅을 형성한 후 상기 맨드럴을 제거하는 소결윅 형성단계; 및
    상기 관형부재의 내부공간으로 작동유체를 주입하고, 상기 관형부재의 내부공간을 밀봉 및 진공시키는 밀봉 및 진공단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 베이스블록의 구멍은 상기 베이스블록의 일측면에서 타측면으로 관통되는 구멍이고,
    상기 관형부재의 삽입부분은 관형부재의 중간부분에 위치하는 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 관형부재는 원통형의 파이프부재이고,
    상기 밀착결합단계는, 상기 삽입부분으로 금속볼(ball)을 통과시켜 그 삽입부분을 확관시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 밀착결합단계는, 상기 베이스블록을 외측에서 적어도 2방향에서 압력을 가하여 구멍의 직경을 축관시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 베이스블록을 구비한 히트파이프 제조방법.
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