KR20170101089A - Cooling apparatus for portable terminal of ultrathin having a fan motor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소형 냉각장치에 관한 것으로, 회전모터를 이용하여 냉각팬을 회전시켜 휴대단말의 발열부위를 냉각시킬 수 있는 초박형의 휴대단말용 냉각장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a small-sized cooling apparatus, and more particularly, to an ultra-thin cooling apparatus for a mobile terminal capable of cooling a heat generating portion of a portable terminal by rotating a cooling fan using a rotating motor.
일반적으로 노트북이나 스마트폰과 같은 휴대단말용 전자기기의 경우 용량이나 처리 속도의 증가 및 크기의 소형화로 인해 칩이 집적화되고 있으며, 그로 인해 구동시 많은 열이 발생하게 된다.In general, electronic devices for portable terminals such as notebooks and smart phones are increasingly integrated with chips due to increase in capacity and processing speed and miniaturization of the size, which causes much heat during operation.
휴대단말용 전자기기의 구동시 발생하는 열을 냉각 및 방출하지 않으면 기기의 오작동 및 화재의 위험이 있으며, 이를 방지하기 위해 일반적으로 일정한 온도 이상으로 과열되면 CPU와 GPU와 같은 집중 발열장치의 기능을 낮춰 발생하는 온도를 낮추거나 전자기기 내부에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 냉각장치들이 설치되고 있다.In order to prevent the malfunction and fire of the equipment, if the heat generated during the operation of the portable terminal electronic equipment is not cooled and discharged, the function of the central heating device such as the CPU and the GPU Cooling devices are installed to lower the temperature that is generated by lowering or to cool the heat generated inside the electronic device.
최근에는 휴대단말용 전자기기의 내부에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 냉각장치들이 설치되고 있으며, 휴대단말용 전자기기들이 점차 소형화 및 박형화됨에 따라 휴대단말 내부에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 냉각장치도 역시 소형화 및 박형화되고 있는 추세이다.In recent years, there have been installed cooling devices for cooling the heat generated inside the electronic equipment for portable terminals. As the electronic equipment for portable terminals are becoming smaller and thinner, a cooling device for cooling the heat generated inside the portable terminal Is also becoming smaller and thinner.
종래에는 휴대단말 내에 설치하기 위해 두께가 4~5mm인 냉각장치들이 개발되어 있으나 스마트폰과 같이 설치공간이 협소한 전자기기 내에 설치하기 위해서는 냉각장치의 두께가 2~3mm이고 가로,세로크기가 10~15mm인 초박형이면서도 냉각성능이 우수한 냉각장치의 개발이 요구되고 있다.Conventionally, cooling devices having a thickness of 4 to 5 mm have been developed for installation in portable terminals. However, in order to install the cooling devices in a narrow installation space such as a smart phone, the thickness of the cooling device is 2 to 3 mm, It is required to develop an ultra-thin cooling device having an excellent cooling performance of ~ 15 mm.
따라서 본 발명의 목적은 휴대단말용 전자기기 내부에 설치될 수 있을 정도의 초박형 냉각장치를 개발함과 함께 크기가 소형임에도 불구하고 휴대단말용 전자기기 내부의 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 초박형의 휴대단말용 냉각장치를 제공하는데에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an ultra-thin type cooling device capable of being installed inside an electronic device for a portable terminal, and to provide an ultra-thin type cooling device capable of efficiently cooling the heat inside the electronic device for a portable terminal And a cooling device for a mobile terminal.
상기의 목적에 따른 본 발명은 휴대단말용 냉각장치에 있어서, 케이스(2) 내에 설치된 회로기판(10)에 코일(8)을 설치하고 중앙에 돌출형성된 가이드부(4)에 오일리스 메탈(6)을 설치하여 회전축(14)을 회전가능하게 삽입하고, 상기 코일(8)의 상부에는 저면에 설치된 자석(16)의 자력을 하부로 집중시키기 위한 마그넷 쉴드역할을 겸하는 회전플레이트(18)를 설치하며, 상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 회전축(14)을 끼움설치하고 테두리에는 날개(20)가 형성된 환형테(28)를 설치함을 특징으로 한다.A cooling device for a portable terminal according to the present invention is characterized in that a
또한 본 발명은 휴대단말용 냉각장치에 있어서, 케이스(2) 내에 설치된 회로기판(10)에 코일(8)을 설치하고 중앙에 돌출형성된 가이드부(4)에 오일리스 메탈(6)을 설치하여 회전축(14)을 회전가능하게 삽입하고, 상기 코일(8)의 상부에는 저면에 설치된 자석(16)의 자력을 하부로 집중시키기 위한 마그넷 쉴드역할을 겸하는 회전플레이트(18)를 설치하며, 상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 회전축(14)을 끼움설치하고 가장자리에는 회전에 의해 하부로 공기를 분사하는 날개(20)를 일체로 형성함을 특징으로 한다.In the cooling device for a portable terminal according to the present invention, a coil (8) is provided on a circuit board (10) provided in a case (2) and an oilless metal (6) is provided on a guide part And a
본 발명의 휴대단말용 냉각장치는 크기를 초박형으로 형성함으로써 휴대단말과 같은 전자기기 내부에 설치하기가 용이한 것이며, 크기가 소형임에도 전자기기 내부의 열을 효율적으로 냉각시켜줌으로써 크기대비 성능이 우수한 것이다.The cooling device for a mobile terminal according to the present invention is easy to install in an electronic device such as a portable terminal by making it small in size and efficiently cooling the heat inside the electronic device even though it is small in size, will be.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치의 사시구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치의 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치의 단면구성도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전플레이트와 날개를 일체로 형성한 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전축의 끼움결합 구성을 보여주는 도면,
도 6 내지 도 10은 본 발명의 회전체의 이탈방지구조를 설명하는 도면,
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 오릴리스 메탈의 구성을 보여주는 도면,
도 12는 본 발명의 케이스 바닥부에 편심요크를 설치한 도면,
도 13은 본 발명의 회로기판에 회전감지센서를 설치한 구성을 보여주는 도면,
도 14 내지 도 16는 본 발명의 케이스 측면으로 바람을 분사하는 구성을 보여주는 도면이다.1 is a perspective view of a cooling apparatus for an ultra-thin portable terminal having a fan motor structure according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of an ultra-thin cooling apparatus for a portable terminal having a fan motor structure according to an embodiment of the present invention,
3 is a cross-sectional view of a cooling apparatus for an ultra-thin portable terminal having a fan motor structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view illustrating a rotating plate and a blade integrally formed according to another embodiment of the present invention. FIG.
5 is a view showing a fitting structure of a rotating shaft according to another embodiment of the present invention,
6 to 10 are views for explaining a departure-preventing structure of the rotating body of the present invention,
11 is a view showing a configuration of an ohleg metal according to another embodiment of the present invention;
12 is a view showing the eccentric yoke provided on the case bottom of the present invention,
13 is a view showing a configuration in which a rotation detecting sensor is installed on a circuit board of the present invention,
FIGS. 14 to 16 are views showing a configuration for blowing wind on the case side of the present invention.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 팬모터 구조를 갖는 휴대단말용 초박형 냉각장치를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an ultrathin cooling apparatus for a portable terminal having a fan motor structure according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 초박형 휴대단말용 냉각장치(100)는 기존의 편평형 모터 구조를 팬모터 형태로 변경하여 스마트폰과 같은 휴대단말의 내부에 설치하기 위해 크기를 최소화시키는 것이다.The
또한, 회전을 위한 모터의 크기를 최소화하여 그 여유공간으로 날개(20)의 표면적을 넓게 함으로써 두께가 4~5mm인 종래의 냉각장치와 비교하여 크기대비 우수한 냉각효율을 갖는 것이다.In addition, the size of the motor for rotation is minimized, and the surface area of the
상기 휴대단말은 통화기능을 갖는 이동단말(예를 들면 스마트폰), 의료기기, 테블릿 PC, 게임기기, 배터리를 내장한 휴대단말용 보호케이스, VR기기(Virtual Reality, 가상현실기기) 등이 될 수 있으며, 각종 휴대기기 및 웨어러블 기기의 내부에 본 발명의 휴대단말용 냉각장치(100)를 설치하여 발열부분을 냉각시킬 수 있다.The mobile terminal may be a mobile terminal (e.g., a smart phone) having a call function, a medical device, a tablet PC, a game device, a protection case for a portable terminal incorporating a battery, a VR device (Virtual Reality) And the
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치(100)를 설명하는 도면이다.1 to 3 are diagrams for explaining an
이를 참조하면, 본 발명의 휴대단말용 냉각장치(100)는 케이스(2) 내에 설치된 회로기판(10)에 코일(8)을 설치하고 중앙에 돌출형성된 가이드부(4)에 오일리스 메탈(6)을 설치하여 회전축(14)을 회전가능하게 삽입하고, 상기 코일(8)의 상부에는 저면에 설치된 자석(16)의 자력을 하부로 집중시키기 위한 마그넷 쉴드역할을 겸하는 회전플레이트(18)를 설치하며, 상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 회전축(14)을 끼움설치하고 테두리에는 날개(20)가 형성된 환형테(28)를 설치하여 구성한다.A
본 발명에서는 종래의 모터구조를 이용한 것임에 따라 코일(8)과 자석(16)에 의해 회전축(14)이 회전하는 구성에 대해서는 설명을 생략하거나 간략하게 기재하기로 한다.In the present invention, the configuration in which the
상기 케이스(2)의 바닥부에는 코일(8)을 설치하기 위한 회로기판(10)을 구비함과 함께 상기 회로기판(10)이 설치되지 않은 케이스(2)의 바닥부에는 날개(20)의 회전에 의해 하부로 분사되는 공기를 외부로 배출하기 위한 통공(26a)을 형성한다.A
케이스(2)의 중심부에는 케이스(2)와 일체로 형성되어 상부로 돌출된 가이드부(4)를 형성하며, 상기 가이드부(4)의 내측에 오일리스 메탈(6)을 끼움설치하여 고정한다.A
상기 오일리스 메탈(6)의 중심부에는 회전축(14)이 삽입되며, 이때 오일리스 메탈(6)은 윤활유를 함유하여 마찰계수가 낮고, 내마모성을 갖는 합금으로 형성하는 것임에 따라 회전축(14)이 회전할 수 있도록 한다.The
본 발명에서는 회전축(14)의 하부에 오일이 보관되는 저유공간부(42)를 형성할 수 있다.In the present invention, a low-
상기 회전축(14)은 오일리스 메탈(6)에 의해 윤활류의 공급이 없이도 회전할 수 있으나 상기 오일리스 메탈(6)에 함유된 오일이 모두 소모되어 휴대단말용 냉각장치(100)의 수명이 짧아질 수 있다.The
이를 방지하기 위해 회전축(14)의 하부에 오일이 보관되는 저유공간부(42)를 형성하여 오일을 회전축(14)의 마찰면에 공급함으로써 휴대단말용 냉각장치(100)의 수명을 높일 수 있으며, 회전축(14)이 회전하면서 케이스(2) 바닥과의 마찰에 의해 발생하는 마모와 소음도 줄일 수 있게 된다.In order to prevent this, it is possible to increase the service life of the portable
본 발명의 다른 실시 예로서 도 11에 도시한 바와 같이 As another embodiment of the present invention, as shown in Fig. 11
오일리스Oilless
메탈(6)을 원통형으로 형성하여 내측에 회전축(14)을 The metal (6) is formed into a cylindrical shape and a rotating shaft (14)
끼움설치함으로써By installing the fitting
회전축(14)의 The
상기와 같이 원통형의 As described above,
오일리스Oilless
메탈(6)에 회전축(14)을 And the rotating
상기 회전축(14)의 상부에는 저면에 자석(16)이 설치된 회전플레이트(18)를 설치하며, 상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 버링 공정에 의해 하부로 돌출된 끼움부(22)를 형성하여 회전축(14)을 끼움고정하게 된다.A
상기 회전플레이트(18)는 저면에 설치된 자석(16)의 자력을 하부로 집중하기 위한 마그넷 쉴드 역할을 하도록 자성체로 형성하는 것이 바람직하다.The
버링 공정에 의해 끼움부(22)를 형성하면 회전축(14)을 끼움고정하기 위한 별도의 고정부를 설치하지 않아도 됨에 따라 생산공정이 간소화되고, 두께를 최소화할 수 있으며, 회전축(14)을 고정하기에도 용이한 것이다.Since the
끼움부(22)에 고정된 회전축(14)은 코일(8)의 극성 변환에 의해 자석(16)이 회전함에 따라 자석(16)이 고정설치된 회전플레이트(18)가 회전할 수 있도록 중심축 역할을 하게 된다.The
상기 회전축(14)의 하부는 반구(dome) 형태로 형성하여 회전시 마찰과 소음을 줄일 수 있도록 한다.The lower portion of the rotating
본 발명에서는 회전플레이트(18)의 테두리에 환형테(28)를 끼움설치하여 구성할 수 있다.In the present invention, the
상기 환형테(28)의 가장자리에는 다수의 날개(20)를 일체로 형성되며, 상기 환형테(28)를 회전플레이트(18)의 테두리에 끼움설치하거나 접착제로 접착하여 고정하게 된다.A plurality of
본 발명의 실시 예로서, 상기 환형테(28)는 합성수지 소재로 형성할 수 있으며, 금속재인 회전플레이트(18)에 비해 무게가 가벼워 회전이 용이한 것이다.As an embodiment of the present invention, the
또한, 금속재에 비해 날개(20)의 형태를 자유로이 형성할 수 있으며, 연질의 소재로 형성하면 소음도 줄일 수 있게 된다.In addition, the shape of the
이하에서는 도 4 내지 도 11은 본 발명의 다른 실시 예들을 설명한다.Hereinafter, Figs. 4 to 11 illustrate other embodiments of the present invention.
먼저 도 4를 참조하면, 본 발명에서는 코일(8)과 자석(16)에 의해 회전하는 회전플레이트(18)의 가장자리에 회전시 하부로의 공기흐름을 발생시키는 날개(20)를 일체로 형성한다.Referring to FIG. 4, a
앞서 설명하였듯이 본 발명의 휴대단말용 냉각장치(100)는 소형의 전자기기 내에 설치된 핵심 발열부위(예를 들면 CPU나 GPU)의 상부에 설치되어 발생한 열을 냉각시키는 것이다.As described above, the
따라서, 회전축(14)을 중심으로 회전하는 회전플레이트(18)의 가장자리에 상기 회전플레이트(18)와 일체로 날개(20)를 형성하여 회전력에 의해 날개(20)가 하부로 공기를 분사함으로써 케이스(2)의 바닥부에 형성된 통공(26a)을 통해 하부로 배출되어 발열부위의 열을 냉각시키게 된다.The
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전플레이트(18)와 회전축(14)을 끼움결합하는 구조를 설명한다.5 illustrates a structure in which the
이를 참조하면, 회전플레이트(18)의 중심부에 회전축(14)을 끼움설치하기 위한 결합부재(24)를 사출에 의해 형성하여 끼움설치한 후 상기 결합부재(24)에 형성된 끼움공에 회전축(14)을 끼움결합하여 고정한다.A
또한, 별도로 비금속 소재를 가공하여 끼움설치하는 것도 가능하다.In addition, it is also possible to insert a nonmetallic material separately.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 회전축(14)이 오일리스 메탈(6)에 삽입된 상태에서 회전 후 정지하거나 정지후 재작동하는 경우, 외부의 충격 또는 뒤집어서 사용하는 등의 경우 회전체(40)가 이탈하는 것을 방지하기 위한 구성을 보여준다.6 to 8 are diagrams showing a state in which the rotating
먼저, 도 6을 참조하면 케이스(2)에 돌출형성된 가이드부(4)를 상부로 더 돌출되게 형성하여 단부에 돌출턱(30a)을 형성하고, 자석(16)의 측면에는 상기 가이드부(4)의 돌출높이에 대응하는 걸림부(32a)를 형성한다.6, a
즉, 상기 가이드부(4)의 돌출턱(30a)과 자석(16)의 측면에 돌출된 걸림부(32a)가 걸림구조로 결합됨에 따라 회전체(40)가 회전하면서 상부로 이탈하는 것을 방지하게 된다.That is, since the projecting
도 7a 내지 도 7b는 또 다른 구조의 회전체(40) 이탈방지 구성을 보여준다.Figs. 7A and 7B show another structure of the
케이스(2)에 돌출형성된 가이드부(4)를 상부로 더 돌출되게 형성하여 단부에 돌출턱(30b)(30c)을 형성하고, 상기 돌출턱(30b)(30c)의 형성방향과 마주하도록 걸림부(32b)(32c)를 형성한다.The protruding
회전축(14)이 끼움설치되는 끼움부(22)(도 3)나 결합부재(24)(도 5)에 상기 돌출턱(30b)(30c)과 마주하는 걸림부(32b)(32c)을 형성하여 상기 돌출턱(30b)(30c)과 걸림부(32b)(32c)가 걸림구조로 결합됨으로써 회전축(14)이 상부로 이탈하는 것을 방지하게 된다.The engaging
도 8은 본 발명의 케이스(2) 상부에 덮개(34)를 설치하여 회전축(14)이 회전하면서 상부로 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 한다.FIG. 8 is a side view of the
상기 회전축(14)은 오일리스 메탈(6)에 삽입되어 회전하는 구조임에 따라 회전 후 정지하거나 정지후 재작동하는 경우, 외부의 충격 또는 뒤집어서 사용하는 경우 회전에 의해 회전체(40)가 상부로 이탈하는 경우가 있음에 따라 회전축(14)의 상부에 덮개(34)를 설치한다.When the
이때, 덮개(34)와 마주보는 회전축(14)의 상부에도 반구(dome) 형태로 형성하는 것이 바람직하며, 이는 회전축(14)의 이탈시 덮개(34)와 접촉할 때 발생하는 마찰력을 줄이기 위함이다.At this time, it is preferable to form a dome shape on the upper part of the
도 9 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 덮개(34a)의 구조를 설명하는 도면이다.9 to 10 are views for explaining the structure of the
앞서 설명하였듯이 본 발명의 초박형 휴대단말용 냉각장치(100)는 휴대단말의 내부와 같이 설치공간이 극히 협소한 곳에 설치하는 것임에 따라 크기를 최소화하는 것이 중요하며, 특히 두께를 최소화하여 슬림화되어 가는 휴대단말에 설치가능하도록 하여 소형의 휴대단말 내부에서 발생하는 열을 줄이도록 하는 것이다. As previously described ultra-thin portable
본 발명에서는 케이스(2)의 두께를 최소로 유지하면서 케이스(2) 양단의 마주하는 위치에는 덮개(34a)를 수용하기 위해 한 쌍의 홈부(50)를 형성하여 케이스(2)를 가로지르게 덮개(34a)를 설치하여 회전축(14)이 상부로 이탈하는 것을 방지한다.In the present invention, a pair of
본 발명에서 케이스(2)의 상부에 덮개(34a)를 설치하는 것은 회전축(14)이 회전하면서 상부로 이탈하는 것을 방지하기 위한 것임에 따라 회전축(14)이 상부로 이탈하지 않도록 막아주는 역할을 하면 되는 것이므로 케이스(2)의 상부 전체를 덮을 필요가 없고 두께를 두껍게 형성할 필요도 없는 것이다.In the present invention, the
상기 덮개(34a)의 양단에는 홈부(50)에 맞춤결합될 수 있도록 결합부(54)를 형성하고 결합부(54) 각각에는 홈부(50)에 형성된 체결공(52)에 결합될 수 있는 하나 이상의 끼움돌부(56)를 형성한다.The
즉, 케이스(2)에 양단에 덮개(34a)의 두께를 수용할 수 있는 홈부(50)를 형성함으로써 덮개(34a)가 케이스(2) 두께를 벗어나지 않도록 설치될 수 있으며, 그에 따라 케이스(2)의 두께를 유지한 상태에서 회전축(14)의 이탈을 방지하는 덮개(34a)를 설치할 수 있어 냉각장치(100)의 전체 두께가 두꺼워지지 않는 것이다.That is, by forming the
상기 덮개(34a)의 가운데에는 회전축(14)이 상부로 튀어 오르는 경우 날개(20)를 포함하는 회전플레이트(18)의 상부면 전체가 덮개(34a)의 하부에 맞닿는 것을 방지하기 위해 회전축(14)의 상부에만 맞닿도록 하는 돌출부(58)를 형성한다.A center of the
상기 돌출부(58)는 덮개(34a)의 하부로 돌출되어 덮개(34a)를 케이스(2)에 설치한 경우 회전축(14)의 바로 위에 위치하게 되며, 회전축(14)의 회전시에는 닿지 않은 상태가 되고 회전축(14)이 이탈하게 되는 경우 덮개(34a)에 형성된 돌출부(58)의 일부분만이 회전축(14)에 닿게 되어 회전축(14)의 이탈을 방지함과 함께 마찰력을 최소화할 수 있는 것이다.The projecting
본 발명의 일 실시 예로서 상기 덮개(34a)는 플라스틱 소재나 철판으로 사출 또는 프레스 가공하여 제조할 수 있으며, 양단에는 플라스틱 소재를, 가운데는 철판을 인서트 사출하여 제조하는 것도 가능하다.As an embodiment of the present invention, the
도 12는 케이스(2)의 바닥부에 편심요크(36)를 설치한 도면이다.Fig. 12 is a view showing an
회전모터는 코일(8)의 극성 변환에 의해 자석(16)이 회전하다가 전류의 공급을 중단하여 멈추게 되면 자유 위치(free position)에 자석(16)이 놓이게 된다.When the
이때, 자석(16)의 극중심과 코일(8)의 중심이 겹쳐지게 되면 코일(8)의 극성을 변환시켜도 자석(16)에 인력이나 척력이 작용하지 못해 회전하지 못하고 멈춰있는 상태가 된다.At this time, if the pole center of the
본 발명에서는 상기와 같이 자석(16)이 회전하지 못하는 상태(데드 포인트(dead point)라고도 함)를 방지하기 위해 자석(16)이 회전하지 않고 멈춘 상태에서 코일(8)의 중심과 겹쳐지지 않도록 코일(8)의 중심에서 일정 각도로 벗어난 위치의 케이스(2) 바닥부에 자성체인 편심요크(36)를 설치한다.According to the present invention, in order to prevent a state in which the
상기 편심요크(36)에 의해 자석(16)이 회전을 멈추면서 인력에 의해 코일(8)의 중심이 아닌 편심요크(36)가 설치된 위치에 정지하게 함으로써 재가동시에 코일(8)과 자석(16)에 인력이나 척력이 작용하여 자석(16)이 회전할 수 있게 된다.The
도 13은 본 발명의 휴대단말용 냉각장치(100)의 냉각성능을 제어하기 위해 회로기판(10)에 자석(16)의 회전수를 체크하는 회전감지센서(38)를 설치하는 구성을 설명한다.13 shows a configuration in which a
종래의 팬모터 형태의 냉각장치들은 모터의 RPM이 고정된 상태에서 특정 온도 이상일 경우 모터가 회전하여 냉각시키도록 하는 것임에 따라 단순 ON/OFF 작동만 가능한 것이다.Conventional cooling devices of the fan motor type can only perform simple ON / OFF operation since the motor is rotated and cooled when the RPM of the motor is higher than a specific temperature in a fixed state.
본 발명의 휴대단말용 냉각장치(100)는 회전감지센서(38)에 의해 자석(16)의 회전수를 체크하고, 이를 휴대단말의 CPU로 전송하여 온도에 따른 회전속도를 구동IC(12)를 통해 조절하는 것이 가능하다.The
이를 설명하면, 회로기판(10)의 일측에 설치된 회전감지센서(38)는 상부에 설치된 자석(16)의 회전수를 체크하여 휴대단말의 CPU로 전송하며, 상기 휴대단말의 CPU는 전자기기 내부에 설치된 온도센서(미도시)로부터 감지된 발열온도와 연계하여 구동IC(12)를 제어함으로써 회전체(40)의 회전수를 조절한다.The
예를 들어, 전자기기 내부의 적정 온도를 미리 설정한 후 자석(16)의 회전으로 인해 날개(20)가 회전하면서 바람을 하부로 분사함에도 온도가 내려가지 않을 경우 구동IC(12)를 통해 RPM을 높게 설정하여 더 빠르게 회전하도록 한다.For example, if the temperature is not lowered even though the
또한, 감지되는 온도가 내려가는 경우에는 RPM을 서서히 낮추어 불필요한 회전소음과 전력의 낭비를 줄일 수 있게 된다.In addition, when the sensed temperature is lowered, the RPM is gradually lowered, thereby reducing unnecessary rotational noises and waste of electric power.
본 발명의 실시 예로서 상기 회전감지센서(38)는 홀 효과 센서(Hall Effect Sensor), 자기저항 센서(Magnetoresistive Sensor)일 수 있으며, 그 밖에 회전을 감지할 수 있는 센서이면 어느 것이든 사용이 가능하다.As the embodiment of the present invention, the
도 14 내지 도 16은 본 발명의 날개(20)의 형태를 변형하여 바람의 방향이 하부가 아닌 측면 방향으로 분사되도록 형성한다.FIGS. 14 to 16 show a modification of the shape of the
본 발명의 케이스(2) 일측에는 측면으로 바람을 분사하기 위한 통공(26b)을 형성하며, 도 16에 도시한 바와 같이 날개(20)의 각도가 수직방향으로 이루어지도록 다수 형성하여 자석(16)의 회전에 의해 바람이 측면으로 분사되도록 한다.16, a plurality of
날개(20)의 회전에 의한 바람이 측면으로 분사되도록 구성하는 경우에는 발열위치의 측면에 냉각장치(100)를 설치할 수 있음에 따라 휴대단말의 두께를 더 얇게 구성할 수 있다.In the case where the wind generated by the rotation of the
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of claims and equivalents thereof.
본 발명의 휴대단말용 냉각장치는 통화기능을 갖는 이동단말(예를 들면 스마트폰), 의료기기, 테블릿 PC, 게임기기, 배터리를 내장한 휴대단말용 보호케이스, VR기기(Virtual Reality, 가상현실기기) 등을 포함하는 각종 휴대기기 및 웨어러블 기기의 내부에 설치하여 발열부분을 냉각시키기 위한 냉각장치로 사용될 수 있다.A cooling device for a portable terminal according to the present invention is a cooling device for a mobile terminal, including a mobile terminal (for example, a smart phone) having a calling function, a medical device, a tablet PC, a game device, Real-life devices), and the like, and a cooling device for cooling the heat-generating portion by being installed inside the wearable device.
(2)-- 케이스 (4)-- 가이드부
(6)-- 오일리스 메탈 (8)-- 코일
(10)-- 회로기판 (12)-- 구동IC
(14)-- 회전축 (16)-- 자석
(18)-- 회전플레이트 (20)-- 날개
(22)-- 끼움부 (24)-- 결합부재
(26a)(26b)-- 통공 (28)-- 환형테
(30a)(30b)(30c)-- 돌출턱 (32a)(32b)(32c)-- 걸림부
(34)(34a)-- 덮개 (36)-- 편심요크
(38)-- 회전감지센서 (40)-- 회전체
(42)-- 저유공간부 (50)-- 홈부
(52)-- 체결공 (54)-- 결합부
(56)-- 끼움돌부 (58)-- 돌출부
(100)-- 휴대단말용 냉각장치(2) - Case (4) - Guide section
(6) - Oily metal (8) - Coil
(10) - circuit board (12) - driving IC
(14) - rotating shaft (16) - magnet
(18) - rotating plate (20) - wing
(22) -fitting portion (24) -fitting member
(26a) (26b) - through hole (28) - annular frame
(30a) - (30b) - (30c) - protruding
(34) 34a - lid (36) - eccentric yoke
(38) - rotation detecting sensor (40) - rotating body
(42) - low-pore portion (50) - groove
(52) - fastening hole (54) - coupling part
(56) -this projection (58) -this projection
(100) - Cooling device for portable terminal
Claims (17)
케이스(2) 내에 설치된 회로기판(10)에 코일(8)을 설치하고 중앙에 돌출형성된 가이드부(4)에 오일리스 메탈(6)을 설치하여 회전축(14)을 회전가능하게 삽입하고,
상기 코일(8)의 상부에는 저면에 설치된 자석(16)의 자력을 하부로 집중시키기 위한 마그넷 쉴드역할을 겸하는 회전플레이트(18)를 설치하며,
상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 회전축(14)을 끼움설치하고 테두리에는 날개(20)가 일체로 형성된 환형테(28)를 설치함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
In a cooling apparatus for a portable terminal,
A coil 8 is provided on a circuit board 10 provided in a case 2 and an oil-free metal 6 is provided on a guide portion 4 protruding from the center so that the rotary shaft 14 is rotatably inserted,
A rotary plate 18 serving also as a magnet shield for lowering the magnetic force of the magnet 16 installed on the bottom of the coil 8 is provided,
A cooling structure for an ultra-thin portable terminal having a fan motor structure, characterized in that a rotary shaft (14) is fitted in a central portion of the rotary plate (18) and an annular frame (28) Device.
케이스(2) 내에 설치된 회로기판(10)에 코일(8)을 설치하고 중앙에 돌출형성된 가이드부(4)에 오일리스 메탈(6)을 설치하여 회전축(14)을 회전가능하게 삽입하고,
상기 코일(8)의 상부에는 저면에 설치된 자석(16)의 자력을 하부로 집중시키기 위한 마그넷 쉴드역할을 겸하는 회전플레이트(18)를 설치하며,
상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 회전축(14)을 끼움설치하고 가장자리에는 회전에 의해 하부로 공기를 분사하는 날개(20)를 일체로 형성함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
In a cooling apparatus for a portable terminal,
A coil 8 is provided on a circuit board 10 provided in a case 2 and an oil-free metal 6 is provided on a guide portion 4 protruding from the center so that the rotary shaft 14 is rotatably inserted,
A rotary plate 18 serving also as a magnet shield for lowering the magnetic force of the magnet 16 installed on the bottom of the coil 8 is provided,
And a blade (20) for injecting air to the lower portion by rotating is integrally formed at the center of the rotary plate (18) with a rotary shaft (14) inserted into the rotary plate (18) Cooling device.
상기 회전축(14)의 하부에는 윤활유가 보관되는 저유공간부(42)를 구성함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
And a low-pore shaft portion (42) for storing lubricating oil is formed in the lower portion of the rotating shaft (14).
상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 버링공정에 의해 하부로 끼움부(22)를 돌출형성하여 회전축(14)을 끼움결합함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the rotation shaft (14) is fitted to the center of the rotation plate (18) by protruding a bottom fitting part (22) by a burring process to fit the rotation shaft (14).
상기 회전플레이트(18)의 중심부에는 사출에 의해 형성된 결합부재(24)를 설치하여 회전축(14)을 끼움설치함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a coupling member (24) formed by injection is provided at a central portion of the rotation plate (18), and a rotation shaft (14) is fitted to the center of the rotation plate (18).
상기 결합부재(24)는 비금속 소재를 가공하여 끼움설치함으르 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
6. The method of claim 5,
The cooling device for an ultra-thin portable terminal having a fan motor structure, characterized in that the coupling member (24) is formed by machining a non-metallic material.
상기 가이드부(4)를 상부로 돌출형성하여 단부에 돌출턱(30a)을 형성하고, 자석(16)의 측면에는 상기 돌출턱(30a)의 높이에 대응하는 걸림부(32a)를 형성하여 상기 돌출턱(30a)과 걸림부(32a)의 걸림구조에 의해 회전체(40)가 이탈하는 것을 방지함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
A protruding step 30a is formed at an end of the guide part 4 so as to protrude upward and a locking part 32a corresponding to the height of the protruding step 30a is formed on a side surface of the magnet 16, And the rotation body (40) is prevented from being disengaged by the engaging structure of the projecting step (30a) and the engaging part (32a).
상기 가이드부(4)를 상부로 돌출형성하여 단부에 돌출턱(30b)을 형성하고, 회전축(14)이 설치된 끼움부(22)에는 상기 돌출턱(30b)의 높이에 대응하는 걸림부(32b)를 형성하여 상기 돌출턱(30b)과 걸림부(32b)의 걸림구조에 의해 회전체(40)가 이탈하는 것을 방지함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The protruding step 30b is formed at the end of the guide part 4 so as to protrude upward and the engaging part 32b corresponding to the height of the protruding step 30b is inserted into the fitting part 22 provided with the rotation axis 14 Is formed to prevent the rotating body (40) from being disengaged by the engagement structure of the projecting step (30b) and the engaging part (32b).
상기 가이드부(4)를 상부로 돌출형성하여 단부에 돌출턱(30c)을 형성하고, 회전축(14)이 설치된 결합부재(24)에는 상기 돌출턱(30c)의 높이에 대응하는 걸림부(32c)를 형성하여 상기 돌출턱(30c)과 걸림부(32c)의 걸림구조에 의해 회전체(40)가 이탈하는 것을 방지함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
A protruding step 30c is formed at an end of the guide part 4 so as to protrude upward and the engaging member 24 provided with the rotational shaft 14 is provided with an engaging part 32c corresponding to the height of the protruding step 30c Wherein the protrusion protrusion (30c) and the engaging portion (32c) prevent the rotor (40) from being disengaged by the engagement structure of the protrusion (30c) and the engaging portion (32c).
상기 케이스(2)의 상부에는 회전체(40)의 이탈을 방지하기 위한 덮개(34)(34a)를 설치함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
And a cover (34) (34a) for preventing the rotation of the rotating body (40) is provided on the upper part of the case (2).
상기 케이스(2) 양단의 마주하는 위치에는 덮개(34a)를 수용하기 위해 한 쌍의 홈부(50)를 형성하고, 덮개(34a)의 양단에는 홈부(50)에 맞춤결합될 수 있도록 결합부(54)를 형성하며, 결합부(54) 각각에는 홈부(50)에 형성된 체결공(52)에 끼움결합될 수 있는 하나 이상의 끼움돌부(56)를 형성함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
11. The method of claim 10,
A pair of grooves 50 are formed at positions opposite to each other at both ends of the case 2 so as to receive the lid 34a. 54 and each of the engaging portions 54 is formed with at least one fitting protrusion 56 which can be fitted into a fastening hole 52 formed in the groove 50. [ Cooling device for a portable terminal.
상기 케이스(2)의 바닥부에는 자석(16)의 회전이 멈추면서 자석(16)의 극중심이 코일(8)의 중심과 겹쳐져 자석의 회전하지 않는 것을 방지하는 편심요크(36)를 설치함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
An eccentric yoke 36 is provided at the bottom of the case 2 so as to prevent the magnet 16 from rotating while the rotation of the magnet 16 stops and the pole center of the magnet 16 overlaps with the center of the coil 8 Wherein the fan motor has a fan motor structure.
상기 회로기판(10)에는 자석(16)의 회전수를 체크하는 회전감지센서(38)를 설치함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the circuit board (10) is provided with a rotation sensor (38) for checking the number of rotations of the magnet (16).
상기 회전감지센서(38)는 홀 효과 센서(Hall Effect Sensor), 자기저항 센서(Magnetoresistive Sensor) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
14. The method of claim 13,
Wherein the rotation detecting sensor (38) is any one of a Hall Effect Sensor and a Magnetoresistive Sensor.
상기 케이스(2)의 측면에는 날개(20)의 회전에 의한 바람을 측면으로 분사하기 위한 통공(26b)을 형성함을 특징으로 하는 팬모터 구조를 갖는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
And a through hole (26b) for spraying the wind by the rotation of the blade (20) to the side is formed on a side surface of the case (2).
상기 환형테(28)는 합성수지 소재로 형성함을 특징으로 하는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
The method according to claim 1,
Wherein the annular rim (28) is formed of a synthetic resin material.
휴대단말용 냉각장치(100)는 통화기능을 갖는 이동단말, 의료기기, 테블릿 PC, 게임기기, 배터리를 내장한 휴대단말용 보호케이스, VR기기(Virtual Reality, 가상현실기기)에 설치가능함을 특징으로 하는 초박형의 휴대단말용 냉각장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The cooling device 100 for a mobile terminal can be installed in a mobile terminal having a call function, a medical device, a tablet PC, a game device, a protective case for a portable terminal with a built-in battery, and a VR device (Virtual Reality) And a cooling device for an ultra-thin portable terminal.
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
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