KR20140026612A - 열관리 특징부를 갖는 전자 디바이스 인클로져 및 히트 싱크 구조체 - Google Patents
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Abstract
전자 디바이스는 전자 부품이 장착된 하우징을 가질 수 있다. 전자 부품은 인쇄 회로 기판과 같은 기판에 장착될 수 있다. 히트 싱크 구조체는 전자 부품에 의해 생성된 열을 소산시킬 수 있다. 하우징은 에어 갭에 의해 히트 싱크 구조체와 분리된 하우징 벽을 가질 수 있다. 하우징 벽은 일체형 지지 구조체를 가질 수 있다. 지지 구조체는 각각, 히트 싱크 구조체의 상응하는 개구부를 통해 돌출하는 내향 돌출부를 가질 수 있다. 돌출부는 각각, 종 방향 축 및 종 방향 축을 따라 놓인 원통형 캐비티를 가질 수 있다. 지지 구조체는 각각, 종 방향 축으로부터 외향으로 방사상으로 연장된 핀을 가질 수 있다.
Description
본 발명은 전자 디바이스, 및 더 구체적으로 전자 디바이스용 열관리 특징부에 관한 것이다.
전자 디바이스는 하우징 내에 장착된 전자 부품을 포함한다. 예를 들어, 전자 디바이스는 집적 회로를 포함할 수 있다. 작동 중에, 집적 회로와 같은 전자 부품은 열을 생성한다. 주의를 기울이지 않을 경우, 전자 디바이스의 부품으로부터의 열은 국소화된 열 점(hot spot)을 생성할 수 있다. 열 점은 디바이스의 하우징의 일부 부분을 다른 부분에 비해 바람직하지 않게 따뜻하게 만들 수 있다.
따라서, 전자 디바이스를 위한 개선된 하우징 구성을 제공할 수 있는 것이 바람직할 것이다.
전자 디바이스는 전자 부품이 장착된 하우징을 가질 수 있다. 전자 부품은 인쇄 회로 기판과 같은 기판에 장착될 수 있다. 작동 중에, 전자 부품은 열을 생성할 수 있다.
히트 싱크 구조체는 전자 부품에 의해 생성된 열을 소산시키기 위해 전자 부품에 인접하여 장착될 수 있다. 하우징은 에어 갭에 의해 히트 싱크 구조체로부터 분리된 하우징 벽을 가질 수 있다.
하우징 벽은 에어 갭을 생성하기 위해 하우징 벽으로부터 히트 싱크 구조체를 분리하는 지지 구조체들을 가질 수 있다. 각 지지 구조체는 히트 싱크 구조체의 상응하는 개구부를 통과하는 돌출부를 가질 수 있다. 돌출부는 각각 종 방향 축, 및 종 방향 축을 따라 놓인 원통형 캐비티를 가질 수 있다. 각 돌출부의 단부는 하우징 벽에 히트 싱크 구조체를 부착하기 위해 열 융착(heat staking) 공정을 이용하여 구부러질 수 있다. 각 지지 구조체는 종 방향 축으로부터 외향 방사상으로(radially outward) 연장되는 핀(fin)들로부터 형성된 숄더부(shoulder portion)들을 가질 수 있다.
본 발명의 추가 특징, 그의 속성 및 다양한 장점은 첨부 도면 및 후속하는 바람직한 실시형태의 상세한 설명으로부터 더 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 예시적 전자 디바이스의 투시도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따라 부품이 하우징 내의 히트 싱크 구조체에 어떻게 장착될 수 있는지를 도시하는, 도 1에 도시된 종류의 디바이스의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따라 히트 싱크 구조체를 하우징에 열 융착하기 위해 사용되는 지지 구조체 부근의 히트 싱크 구조체 및 하우징의 일부의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따라 도 3에 도시된 종류의 열 융착 지지 구조체의 상면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 따라 내부 부품으로부터의 열의 흐름을 관리하기 위한 오목 영역 및 돌출 영역을 갖는, 예시적인 전자 디바이스 하우징 및 히트 싱크의 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따라 부품이 하우징 내의 히트 싱크 구조체에 어떻게 장착될 수 있는지를 도시하는, 도 1에 도시된 종류의 디바이스의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따라 히트 싱크 구조체를 하우징에 열 융착하기 위해 사용되는 지지 구조체 부근의 히트 싱크 구조체 및 하우징의 일부의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따라 도 3에 도시된 종류의 열 융착 지지 구조체의 상면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 따라 내부 부품으로부터의 열의 흐름을 관리하기 위한 오목 영역 및 돌출 영역을 갖는, 예시적인 전자 디바이스 하우징 및 히트 싱크의 측단면도이다.
내부 디바이스 부품으로부터의 열의 흐름을 제어하기 위해 전자 디바이스에 열관리 특징부가 포함될 수 있다. 열관리 특징부가 제공될 수 있는 종류의 예시적인 전자 디바이스가 도 1에 도시된다. 도 1의 전자 디바이스(10)는 컴퓨터, 셋톱 박스, 무선 AP(access point), 휴대용 전자 디바이스 또는 임의의 다른 적절한 전자 장비일 수 있다. 디바이스(10)가 무선 AP로서 구현된 전자 디바이스(10)용 구성이 때로는 본 출원에서 예로서 설명된다. 하지만, 이는 단지 예시이다. 전자 디바이스(10)는 바람직할 경우 임의의 적절한 종류의 전자 장비를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스(10)는 하우징(12)과 같은 하우징을 가질 수 있다. 하우징(12)은 플라스틱, 유리, 세라믹, 금속, 탄소 섬유, 유리섬유 및 다른 섬유 복합체와 같은 재료, 다른 재료, 또는 이들 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 하우징(12)은 하나 이상의 부품을 가질 수 있다. 예를 들어, 하우징(12)은 플라스틱 또는 다른 하우징 재료로 형성된 짝을 이루는 상부 및 하부 부품을 가질 수 있다. 바람직할 경우, 하우징(12)은 2개 초과의 부품을 가질 수 있다. 도 1에 도시된 구성에서, 하우징(12)은 평면 상부 및 하부 표면 및 4개의 직각(수직) 평면 측벽을 갖는 직사각형 박스 형태를 갖는다. 하우징(12)의 모서리는 둥글 수 있다. 바람직할 경우 하우징(12)에 다른 형상을 사용할 수 있다(예를 들어, 곡선 측부를 갖는 형상, 원형 풋프린트(footprint)를 갖는 형상, 곡선 및 직선 모서리 및 표면의 조합을 갖는 형상 등). 도 1의 예는 단지 예시이다.
디스플레이, 디바이스 주변장치, 전원 케이블 및 다른 액세서리용 커넥터를 수용하기 위해, 하우징(12)은 개구부(14)와 같은 개구부(예를 들어, 포트 개구부)를 가질 수 있다.
디바이스(10)는 열을 생성하는, 집적 회로와 같은 내부 전자 부품 및 다른 부품을 포함할 수 있다. 하우징(12)의 내부에서 외부로의 열의 흐름을 제어하기 위해 디바이스(10)의 구조체에 열관리 특징부가 포함될 수 있다.
열관리 특징부를 갖는 예시적 전자 디바이스의 측단면도가 도 2에 도시된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 디바이스(10)는 평면 상부 하우징 벽(12A), 평면 하부 하우징 벽(12B), 및 좌측 측벽(12C) 및 우측 측벽(12D)과 같은 평면 측벽을 갖는 하우징(12)을 가질 수 있다. 전자 부품(24)은 하우징(12) 내에 장착될 수 있다. 전자 부품(24)은 집적 회로, 스위치, 센서, 입출력 디바이스, 무선 회로, 레지스터, 커패시터 및 인덕터와 같은 개별 부품, 전원 공급 부품, 디스플레이, 오디오 부품 및 다른 전자 장비를 포함할 수 있다. 작동 중에, 전자 부품(24)은 열을 생성할 수 있다.
전자 부품(24)은 기판(26)과 같은 하나 이상의 기판상에 장착될 수 있다. 기판(26)과 같은 기판은 경성(rigid) 인쇄 회로 기판(예를 들어, FR4 인쇄 회로 기판과 같은 유리섬유-충진 에폭시로 형성된 인쇄 회로 기판), 폴리이미드와 같은 중합체의 유연성(flexible) 시트로 형성된 유연성 인쇄 회로("유연성 회로"), 유연성 및 경성 부분 모두를 포함하는 인쇄 회로 기판(때로는 "경연성(rigid-flex)" 기판으로 지칭됨), 플라스틱, 유리, 세라믹 또는 다른 적절한 기판 재료일 수 있다.
부품(24)은 납땜, 용접, 도전성 접착제, 잠금장치(fasteners) 및 다른 전기적 및 기계적 부착 메커니즘을 이용하여 기판 구조체(26)에 전기적 및 기계적으로 접속될 수 있다. 도 2의 예에서, 단일 기판(26) 상에 장착된 3개의 부품(24)이 존재한다. 일반적으로, 디바이스(10)는 임의의 적절한 수(예를 들어, 1개 이상, 5개 이상, 10개 이상 등)의 부품 및 임의의 적절한 수(예를 들어, 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 5개 이상, 10개 이상 등)의 기판(26)을 포함할 수 있다. 부품(24)을 장착하기 위해 복수의 기판이 사용될 경우, 상이한 기판(26)들 사이에서 신호를 라우팅하기(route) 위해 유연성 회로 케이블과 같은 케이블 및 다른 상호접속 구조체를 사용할 수 있다. 부품(24)은 기판 구조체(26)의 한 측 또는 양측 상에 장착될 수 있다. 도 2의 예에서, 부품(24)은 기판(26)의 밑면(내부 측)에 장착된다. 부품(24)은 요구되는 경우 기판(26)의 상부 측(외부 측) 상에 장착될 수 있다.
하나 이상의 히트 싱크를 이용하여 부품(24)으로부터의 열 소산을 촉진할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 히트 싱크(18)와 같은 하나 이상의 히트 싱크를 부품(24)과 접촉하도록 배치하여 부품(24)에 의해 생성된 열을 소산시킬 수 있다. 하나의 히트 싱크(18)가 도 2에 도시되었지만, 일반적으로 디바이스(10)는 임의의 적절한 수(예를 들어, 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 5개 이상, 10개 이상 등)의 히트 싱크(18)를 포함할 수 있다. 복수의 부품(24)으로부터의 열을 소산시키기 위해 단일 히트 싱크가 사용된 도 2의 배치는 단지 예시이다. 바람직할 경우, 각 부품(24)에 개별 히트 싱크가 제공될 수 있거나, 디바이스(10)의 부품(24)의 각 하위집합으로부터의 열을 소산시키는데 각각 사용되는 히트 싱크가 제공될 수 있다.
히트 싱크 구조체(18)는 만족스러운 열 전도율을 나타내는 하나 이상의 재료로 형성될 수 있다. 예로서, 히트 싱크 구조체(18)는 알루미늄(예를 들어, 알루미늄 합금), 구리 등과 같은 하나 이상의 금속으로 형성될 수 있다. 부품(24)과 히트 싱크 구조체(18) 간의 열 전달을 증가시키기 위해, 부품(24)과 히트 싱크 구조체(18) 사이에 열 전도율이 높은 재료(예를 들어, 등각 열 패드(conformal thermal pads), 히트 싱크 컴파운드 등)가 배치될 수 있다.
히트 싱크 구조체(18)의 최외곽 표면과 하우징(12)의 내부 표면 사이에 하나 이상의 에어 갭이 형성될 수 있다. 에어 갭은 디바이스(10)의 내부에서 디바이스(10)의 외부로의 열 흐름을 지연시키도록 작용할 수 있다. 이러한 열 흐름의 지연은 열 점이 감소하도록 열이 횡 방향으로 분포되는 것을 보장하게 도울 수 있다. 에어 갭은 국소적으로 제공될 수 있거나 전역적으로(예를 들어, 히트 싱크 구조체(18)의 가용 표면의 대부분 또는 전체 위에) 제공될 수 있다. 도 2의 예에서, 에어 갭(20)은 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면과 하부 평면 하우징 벽(12B)의 상부(가장 안쪽) 표면 사이에 전역적으로 형성된다. 다른 종류의 에어 갭 및 두께가 국소적으로 변화하는 에어 갭을 또한 사용할 수 있다. 요구되는 경우, 에어 갭의 일부 또는 전부가 또한, 공기 대신에 열 전도율이 낮은 발포(foam) 또는 저밀도 플라스틱과 같은 재료로 충진될 수 있다. 도 2의 예는 단지 예시이다.
도 2에 도시된 종류의 구성을 이용하여, 각 부품(24)의 근처에서 국소적으로 생성된 열이 히트 싱크(18)로 전달한다. 에어 갭(20)의 존재로 인해, 히트 싱크(18)의 열이 균일하게 횡 방향으로(X 및 Y 차원에) 분포하게 되는 경향이 있다. 갭(20)은 하우징 벽(12B)을 통해 외향으로(Z 차원에) 충분한 열 전달이 존재하게 보장하도록 충분히 얇을 수 있다(예를 들어, 5 mm 이하, 4 mm 이하, 3 mm 이하, 2 mm 이하, 1 mm 이하 등). 이는 작동 중에 부품(24)의 온도가 지나치게 높게 되는 것을 방지한다. 에어 갭(20)에 의해 생성된, 히트 싱크(18) 내의 열의 횡 방향 확산의 증가는 하우징(12)의 외부가 사용자에 의해 터치될 경우 하우징(12) 상의 감지가능한 열 점이 거의 존재하지 않거나 전혀 존재하지 않도록 보장할 수 있다. 에어 갭(20)은 히트 싱크 구조체(18)와 임의의 적절한 하우징(12) 표면 사이(예를 들어, 히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12)의 상부 표면 사이, 히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12)의 하부 표면 사이, 히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12)의 측벽 표면 사이, 및/또는 히트 싱크 구조체(18)와 다른 적절한 하우징 표면 사이)에 개재될 수 있다. 하우징 벽(12B)에 인접한 하나의 갭(20)이 존재하는 도 2의 예는 단지 예시이다.
에어 갭(20)과 같은 에어 갭은 지지 구조체(16)와 같은 지지 구조체로 히트 싱크 구조체(18)를 지지함으로써 생성될 수 있다. 지지 구조체(16)는 히트 싱크 구조체(18)의 일부로, 하우징(12)의 일부와 같은 하우징 구조체로, 내부 프레임 구조체로, 이들 구조체들의 조합으로, 또는 다른 적절한 구조체로 형성될 수 있다. 디바이스(10)에는 임의의 적절한 수(예를 들어, 직사각형 히트 싱크의 4개의 코너가 각각 지지될 수 있도록 4개, 6개, 8개, 3개 이상 등)의 지지 구조체가 존재할 수 있다. 지지 구조체(16)는 에어 갭(20)에 대해 요구된 양의 분리를 생성하도록 작용하는 스페이서를 형성할 수 있다. 지지 구조체(16)는 하우징(12)에 부착된 별도의 구조체로부터 형성될 수 있거나 하우징(12)의 일부로부터 형성될 수 있다.
본 출원에서 때로는 예로서 설명된 하나의 적절한 배치를 이용하여, 지지 구조체(16)는 하우징 벽(12)의 일체형 돌출부로부터 형성될 수 있다. 도 3은 예시적 지지 구조체(16)의 측단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 히트 싱크 구조체(18)는 지지 구조체(16)의 부분(30)이 이를 통해 돌출하는 개구부를 가질 수 있다. 예를 들어, 디바이스(10)에 4개의 지지 구조체(16)가 존재할 경우, 히트 싱크 구조체(18)는 4개의 지지 구조체(16)의 각 부분(30)을 수용하기 위한 4개의 상응하는 개구부를 가질 수 있다.
지지 구조체(16)는 히트 싱크 구조체(18)를 지지하고 에어 갭(20)의 크기를 설정하는 숄더 구조체(28)를 가질 수 있다. 부분(30)은 속이 빈 원통의 형상을 가질 수 있다. 원통형 캐비티(32)는 부분(30)의 종 방향 축(33)을 따라 지지 구조체(16)의 길이의 적어도 일부에 평행하게 이어질 수 있다. 지지 구조체(16)의 부분(30)은 열 인가시 변형되는 열 융착 부착 구조를 형성할 수 있다. 특히, 부분(30)의 단부는, 열 융착 공정에서 부분(30)의 단부에 열을 인가하는 도중에 가열되어 위치(30')로 아래로 구부러질 수 있다. 이 위치에서, 열 융착 부분(30)이 히트 싱크 구조체(18)의 원형 오목부(34) 내에 수용되어 히트 싱크 구조체(18)를 하우징(12B)에 부착(열 융착)시킬 수 있다. 지지 구조체(16)의 돌출 원통형 부분(30) 내의 내부 캐비티의 존재는 히트 싱크(18)와 하우징(12B) 사이의 열 전달을 감소시키도록 도울 수 있다. 캐비티(32)가 없을 경우, 열이 히트 싱크(18)에서 히우징(12B)의 위치(35)로 전달될 수 있어서 하우징(12B)의 상기 위치(35)가 실질적으로 보기 흉한 열-유도 오목부(싱크 마크(sink mark))를 나타낼 수 있다.
히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12B) 간의 국소화된 열 전달은 또한 지지 구조체(16)의 숄더부(28)의 풋프린트(footprint)를 최소화함으로써 최소화될 수 있다. 한 적절한 배치를 이용하여, 숄더부(28)가 차지하는 하우징(12B) 상의 표면적은 캐비티(32)로부터의 외향 방사상으로 및 캐비티(32)의 종 방향 축(33)으로 돌출된 핀(fin)들의 세트의 형상인 부분(28)을 형성함으로써 최소화될 수 있다. 도 4는 상기 종류의 접근법을 이용하여 형성된 지지 구조체(16)의 상면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 구조체(16)의 부분(28)은 4개의 방사상으로 연장된 핀(28A, 28B, 28C 및 28D)을 포함할 수 있다. 핀들 사이의 영역(35)은 지지 구조체(16)가 없다. 영역(35)에 공기가 존재하므로, 영역(35)을 통한, 및 따라서 지지 구조체(16)를 통한 열 전달이 최소화되어, 지지 구조체(16) 아래에 싱크 마크가 형성될 가능성을 감소시킨다. 도 4의 예는 4개의 핀을 포함하지만, 지지 구조체(16)는 1개 이상의 핀, 2개 이상의 핀, 3개 이상의 핀, 4개 이상의 핀 등을 가질 수 있다.
도 5는 하우징(12)의 외부 표면 상에 열을 균일하게 분포시키는 것을 돕기 위해 어떻게 에어 갭(20)의 두께가 국소적으로 조정될 수 있는지를 도시하는 측단면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 갭(20)의 두께는 상이한 위치에서 상이한 크기를 가질 수 있다. 일부 영역에서, 갭(20)의 두께는 T의 공칭 두께를 가질 수 있다. 열 저항을 감소시키는 것이 요구되는 디바이스(10) 영역에서, 갭(20)의 두께는 공칭 두께(T) 미만의 값까지 국소적으로 감소될 수 있다. 열 저항을 증가시키는 것이 요구되는 경우, 갭(20)의 두께는 공칭 두께(T)보다 더 크도록 증가될 수 있다. 예로서, 1 cm2의 면적을 갖는 부품 아래에서 열의 흐름을 지연시키는 것이 요구되는 경우, 부품과 중첩되는 디바이스(10)의 1 cm2 영역에는 증가된 에어 갭 두께가 제공될 수 있다. 디바이스(10)의 특정 영역이 적은 양의 열을 생성하고 있을 경우, 에어 갭(20)의 두께는 상기 영역에서 감소될 수 있다.
도 5에 도시된 예에서, 에어 갭 두께 조정은 히트 싱크 구조체(18) 및 하우징 벽(12B)의 오목 영역 및 돌출 영역의 조합을 이용하여 이루어졌다.
T-D1 영역에서, 에어 갭(20)의 두께는 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면 상의 상기 영역에 돌출부(36)를 생성함으로써 T-D1 값까지 감소하였다. 돌출부(36)의 두께는 D1이며, 이는 돌출부(36)로 덮인 영역 상의 에어 갭(20) 두께를 D1 만큼 감소시킨다.
T+D2 영역에서, 에어 갭(20)의 두께는 하우징 벽(12B)의 상부(가장 안쪽) 표면 상의 상기 영역에 오목부(38)를 생성함으로써 T+D2 값까지 증가하였다. 오목부(38)의 깊이는 D2이고, 이는 오목부(38)에 의해 덮인 영역에 걸쳐 에어 갭(20)의 두께를 D2 만큼 증가시킨다.
T-D3-D4 영역에서, 에어 갭 두께 조정은 히트 싱크 구조체(18) 및 하우징 벽(12B) 모두 상의 돌출부를 이용하여 이루어졌다. 특히, 에어 갭(20)의 두께는 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면 상의 상기 영역에 돌출부(40)를 생성함으로써 그리고 하우징 벽(12B)의 상부(가장 안쪽) 표면 상에 돌출부(42)를 생성함으로써 T-D3-D4 값까지 감소하였다. 돌출부(40)의 두께는 D4이며 돌출부(42)의 두께는 D3이고, 따라서 돌출부(40 및 42)에 의해 덮인 영역 위에서 에어 갭(20)의 두께는 T에서 T-D3-D4로 전반적으로 감소한다. 돌출부(40 및 42)는, 예를 들어 동일한 표면적을 가질 수 있으며 동일한 풋프린트를 가질 수 있다(예로서).
T+D5 영역에서, 에어 갭(20)의 두께는 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면 상의 상기 영역에 오목부(44)를 생성함으로써 T+D5 값까지 증가하였다. 오목부(38)의 깊이는 D2이고, 이는 오목부(44)에 의해 덮인 영역에 걸쳐 에어 갭(20)의 두께를 D2 만큼 감소시킨다.
T-D6 영역에서, 두께가 D6인 하우징 벽(12B) 상에 돌출부를 생성시킴으로써 에어 갭(20)의 두께가 T-D6까지 감소하였다.
이들은 단지 디바이스(10)에 열관리 특징부를 형성하기 위한 예시적 구성이다. 일반적으로, 하우징 벽(12) 및/또는 히트 싱크 구조체(18) 상의 돌출부 및 오목부의 임의의 적절한 조합을 사용하여 에어 갭(20)을 좁히고/좁히거나 확대하여, 에어 갭(20)을 통한 열의 흐름, 및 Z 차원에서 하우징(12)(하우징 벽(12B))을 통해 바깥으로 빠져나가기 전에 X 및 Y 차원에 걸친 열 확산의 균일도를 제어할 수 있다. 요구되는 경우, 디바이스(10)에서 열의 흐름을 제어하는 데 있어서 추가 재료 층, 히트 싱크 구조체(18)의 다른 표면상의 돌출부, 하우징 벽(12), 및/또는 디바이스(10)의 다른 구조체를 사용할 수 있다. 도 5에 도시된 종류의 배치는 단지 예시이다.
전술 내용은 본 발명의 원리의 단지 예시이며 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어남이 없이 다양한 변형이 당업자에 의해 이루어질 수 있다.
Claims (20)
- 전자 디바이스로서,
열을 생성하는 전자 부품들;
상기 전자 부품에 의해 생성된 열을 소산시키도록 구성된 히트 싱크 구조체들; 및
상기 전자 부품들 및 상기 히트 싱크 구조체들이 장착된 하우징 - 상기 하우징과 히트 싱크 구조체들은 상기 히트 싱크에서 상기 하우징으로의 열 전도를 지연시키도록 구성된 에어 갭에 의해 분리되고, 상기 에어 갭은 복수의 두께를 가짐 -
을 포함하는 전자 디바이스. - 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 에어 갭을 국소적으로 좁히도록 구성된 적어도 하나의 돌출부(protrusion)를 갖는 전자 디바이스.
- 제2항에 있어서, 상기 하우징은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부(recess)를 갖는 전자 디바이스.
- 제3항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 좁히도록 구성된 적어도 하나의 돌출부를 포함하는 전자 디바이스.
- 제4항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부를 포함하는 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부를 갖는 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 좁히도록 구성된 적어도 하나의 돌출부를 포함하는 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부를 포함하는 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 알루미늄 및 구리로 구성된 그룹으로부터 선택된 재료를 포함하고 상기 하우징은 플라스틱을 포함하는 전자 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징의 일부들로 형성된 복수의 지지 구조체를 더 포함하며, 상기 히트 싱크는 상기 지지 구조체들에 부착되는 전자 디바이스.
- 제10항에 있어서, 상기 지지 구조체들 각각은, 상기 히트 싱크의 복수의 개구부 중 각자의 개구부를 통해 돌출하는 돌출 부분을 갖는 전자 디바이스.
- 제11항에 있어서, 각각의 돌출 부분은 종 방향 축, 및 상기 종 방향 축을 따라 놓인 캐비티를 갖는 전자 디바이스.
- 제12항에 있어서, 상기 지지 구조체들 각각은, 방사상으로 연장된 복수의 핀을 갖는 전자 디바이스.
- 제13항에 있어서, 각각의 돌출 부분의 단부(tip portion)는 상기 히트 싱크를 상기 하우징에 부착하기 위해 열 융착(heat staking) 공정에 의해 구부러지는 전자 디바이스.
- 전자 디바이스로서,
플라스틱 하우징;
상기 플라스틱 하우징 내의 기판;
열을 생성하는, 상기 하우징 내의 기판에 장착된 복수의 전자 부품; 및
상기 전자 부품들로부터의 열을 소산시키도록 구성된 히트 싱크 - 상기 하우징과 히트 싱크는 상기 히트 싱크에서 상기 하우징으로의 열 전도를 지연시키도록 구성된 에어 갭에 의해 분리되고 상기 에어 갭은 복수의 두께를 가짐 -
를 포함하는 전자 디바이스. - 제15항에 있어서, 상기 히트 싱크는 복수의 개구부를 포함하고, 상기 하우징은, 상기 개구부들 중 각자의 개구부를 통과하는 돌출부를 각각 갖는 복수의 지지 구조체를 포함하는 전자 디바이스.
- 제16항에 있어서, 상기 돌출부들 각각은 원통형 캐비티 및 방사상으로 연장된 복수의 핀을 포함하고, 상기 전자 부품들은 집적 회로들을 포함하는 전자 디바이스.
- 전자 디바이스로서,
적어도 하나의 평면 하우징 벽을 갖는 플라스틱 하우징;
상기 플라스틱 하우징 내의 인쇄 회로 기판;
열을 생성하는, 상기 하우징 내의 인쇄 회로 기판에 장착된 복수의 전자 부품; 및
상기 전자 부품들로부터의 열을 소산시키도록 구성된 히트 싱크 - 상기 하우징 벽과 상기 히트 싱크는 상기 히트 싱크에서 상기 하우징 벽으로의 열 전도를 지연시키도록 구성된 에어 갭에 의해 분리되고, 상기 히트 싱크는 복수의 개구부를 포함하고, 상기 하우징 벽은 상기 개구부들 중 각자의 개구부를 통과하는 돌출부를 각각 갖는 복수의 플라스틱 지지 구조체를 포함함 -
를 포함하는 전자 디바이스. - 제18항에 있어서, 상기 돌출부들 각각은 종 방향 축, 및 상기 종 방향 축을 따라 놓인 캐비티를 갖고, 상기 지지 구조체들 각각은, 상기 종 방향 축으로부터 바깥쪽으로 연장되는 복수의 방사상 연장 핀을 갖는 전자 디바이스.
- 제19항에 있어서, 상기 히트 싱크 및 상기 하우징 벽은 상기 에어 갭이 상기 전자 부품들과 중첩되는 영역들에서 다른 영역들에서보다 더 두껍도록 구성되는 전자 디바이스.
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