WO2022211237A1

WO2022211237A1 - 디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: WO2022211237A1
Application number: PCT/KR2022/000853
Authority: WO
Inventors: 이용덕
Original assignee: TAEIN LEADING THERMAL SOLUTIONS CO Ltd
Current assignee: TAEIN LEADING THERMAL SOLUTIONS CO Ltd
Priority date: 2021-04-02
Filing date: 2022-01-17
Publication date: 2022-10-06
Anticipated expiration: 2023-10-02
Also published as: US12471261B2; US20240155819A1; KR20220138492A; KR102538390B1

Abstract

본 발명은 디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평판 디스플레이 장치에 구비되는 중앙처리장치로부터 발생되는 열을 신속하게 외부로 방출시킬 수 있도록 하면서도 방열장치의 두께를 최소화할 수 있도록 함으로써 전체적인 디스플레이 장치의 두께를 슬림화시킬 수 있도록 하는 디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법

일반적으로 디스플레이 장치는 TV수상기와 비슷한 브라운관에 문자나 도형을 나타내는 장치를 뜻하는 것으로, 그 중 평판 디스플레이(Flat panel display, FPD)는 음극선관을 사용한 컴퓨터 모니터나 텔레비전보다 얇고 가벼운 디스플레이 장치를 가리키는 말로서, 노트북, 디지털 카메라 등과 같이 휴대성이 중요한 장치에 적용되기 시작했으나, 최근에는 평판 TV와 같이 부피가 큰 장치에도 적용이 되면서 얇고 가벼우며 낮은 구동 전압, 저소비 전력 따위를 장점으로 하는 디스플레이 장치를 뜻하는 말로 사용되고 있다.

이러한, 평판디스플레이 장치에서는 사이즈의 대형화와 함께 슬림화가 요구되고 있는데, 평판 TV와 같은 평판디스플레이 장치는 고사양화되고 고기능화됨에 따라 중앙처리장치(CPU)의 처리속도가 증가하면서 발열이 큰 문제로 대두되고 있다.

따라서, 중앙처리장치로부터 발생하는 열을 신속하게 외부로 방출하기 위한 목적으로 통상 방열유닛을 사용하고 있는데, 이러한 방열유닛의 일례로 디스플레이 장치의 메인보드 CPU 상부에 히트파이프와 같은 형태로 설치되어 CPU에서 발생한 열이 방열유닛를 통하여 냉각 및 열 분산되도록 방식이 주로 사용되고 있다.

이와 함께 평판디스플레이 장치에서는 마이크로파나 전파 등의 비전리 방사선을 포함한 전자파가 다량으로 방출된다. 이러한 전자파는 인간의 건강에 해로운 영향을 미치는 것에 대한 우려가 날로 증가되고 또한 전자파에 의한 다른 기기에 대한 장해도 문제가 되고 있으며, 특히 작동 중 발생하는 전자파는 주변의 전자장치에 심각한 장애를 유발한다.

따라서, 회로기판에 실장된 전자부품에서 발생한 전자파를 차폐하기 위해서 또는 외부에서 발생한 전자파로부터 회로기판에 실장된 전자부품을 보호하기 위해서 전기전도성을 가지며 탄성을 갖는 EMI 개스킷이 회로기판과 방열유닛 사이에 적용될 수 있다.

EMI란 전자파 방해(간섭, Electromagnetic interference)를 의미한다. 금속재질로 제조되는 방열유닛은 안테나와 같은 역할을 하므로 메인보드에 장착된 전자부품에서 발생하는 전자파는 히트싱크 및 EMI 개스킷을 통하여 디스플레이장치 외부로 그라운드 접지된다.

종래의 방열유닛은 알루미늄 재질 판재의 중앙영역을 프레스장치를 이용하여 가압하여 중앙처리장치의 면적을 함몰시킨 반도체접촉부를 형성한 후 반도체접촉부 하부를 중앙처리장치의 상부면에 접착시킨다. 함몰되지 않은 방열유닛의 평면부 중 일부는 EMI 개스킷의 상부면과 접촉하게 한다. EMI 개스킷 표면에는 금속성 필름이 접착 또는 코팅되어 있으므로 알루미늄재질의 방열유닛과 전기적으로 연결될 수 있다.

그러나, 상기와 같은 구조의 종래 방열유닛은 EMI 개스킷의 높이 때문에 방열유닛의 전체적인 높이가 증가하게 되고 이에 따라 평판디스플레이 두께를 슬림화할 수 없는 문제점이 존재한다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 평판 디스플레이 장치에 구비되는 중앙처리장치로부터 발생되는 열을 외부로 방출시킬 수 있도록 하는 방열장치에 구비되는 히트싱크부의 두께를 최소화시킴으로써 전체적인 평판 디스플레이 장치의 두께를 슬림화시킬 수 있도록 하는 디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 비교적 가공 비용이 저렴한 프레스 가공만으로 히트싱크부를 가공할 수 있도록 함으로써 전체적인 두께를 슬림화하면서도 생산 원가를 저감시킬 수 있도록 하는 디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법을 제공함에 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,

중앙처리장치 접촉부, 푸쉬핀 결합부 및 EMI 개스킷 접촉부를 포함하는 평판 형상의 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 연결 설치되는 방열 플레이트를 포함하는 디스플레이용 방열장치에 있어서, 상기 EMI 개스킷 접촉부에는 EMI 개스킷의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1삽입홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 중앙처리장치 접촉부, 푸쉬핀 결합부 및 EMI 개스킷 접촉부를 포함하는 평판 형상의 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 연결 설치되는 방열 플레이트를 포함하는 디스플레이용 방열장치에 있어서, 상기 EMI 개스킷 접촉부에는 제1관통공이 형성되고, 상기 제1관통공의 내측면이 EMI 개스킷의 외측면을 접촉 지지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 중앙처리장치 접촉부, 푸쉬핀 결합부 및 EMI 개스킷 접촉부를 포함하는 평판 형상의 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 연결 설치되는 방열 플레이트를 포함하는 디스플레이용 방열장치에 있어서, 상기 중앙처리장치 접촉부는 절곡부에 의해 상부로 돌출되거나 하부로 함몰되어 주변의 히트싱크부와 높이 차가 발생되도록 형성되고, 상대적으로 높은 위치에 위치되는 히트싱크부에 형성되는 EMI 개스킷 접촉부에는 EMI 개스킷의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1관통공이 형성되며, 상대적으로 낮은 위치에 위치되는 히트싱크부에 형성되는 EMI 개스킷 접촉부에는 EMI 개스킷의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1삽입홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 푸쉬핀 결합부에는 푸쉬핀의 가압부가 내측으로 삽입되는 제2삽입홈이 형성되고, 상기 제2삽입홈의 중심부에는 푸쉬핀의 헤드부가 통과되는 제3관통공이 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 제조방법은,

상기 히트싱크부는 프레스 가공에 의해 형성되되, 상기 푸쉬핀 결합부는 평판 형상의 히트싱크부에 푸쉬핀의 직경 보다 큰 관통공을 펀칭에 의해 형성시키는 제1펀칭단계와, 상기 관통공의 직경 보다 큰 직경을 갖는 가압구를 이용하여 관통공 주변을 가압하여 푸쉬핀의 가압부가 내측으로 삽입되는 제2삽입홈을 형성시키는 가압단계 및 상기 가압단계에 의해 직경이 좁아진 관통공을 펀칭에 의해 추가 가공하여 푸쉬핀의 헤드부가 통과되는 제3관통공을 형성시키는 제2펀칭단계에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 평판 디스플레이 장치에 구비되는 중앙처리장치로부터 발생되는 열을 신속하게 외부로 방출시킬 수 있도록 하면서도 방열장치의 두께를 최소화할 수 있도록 함으로써 전체적인 디스플레이 장치의 두께를 슬림화시킬 수 있는 뛰어난 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면 방열장치의 두께를 최소화하면서도 비교적 가공 비용이 저렴한 프레스 가공만으로 히트싱크부를 가공할 수 있도록 함으로써 전체적인 생산 원가를 저감시킬 수 있도록 하는 효과를 추가로 갖는다.

도 1은 평판 디스플레이에 사용되는 인쇄회로기판을 나타낸 도면.

도 2는 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 일실시예를 나타낸 도면.

도 3의 (a),(b)는 도 2에 나타낸 본 발명 중 히트싱크부를 나타낸 상부 및 하부 사시도.

도 4는 도 3의 (a)에 나타낸 본 발명의 저면도.

도 5의 (a),(b)는 도 3에 나타낸 히트싱크부를 종래의 히트싱크부와 비교하여 나타낸 측단면도.

도 6은 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 푸쉬핀 결합부에 결합되는 푸쉬핀의 일실시예를 나타낸 도면.

도 7의 (a) ~ (c)는 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 제조방법 중 히트싱크부에 푸쉬핀 결합부를 형성시키는 과정을 개략적으로 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치 및 그 제조방법의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 평판 디스플레이에 사용되는 인쇄회로기판을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 일실시예를 나타낸 도면이며, 도 3의 (a),(b)는 도 2에 나타낸 본 발명 중 히트싱크부를 나타낸 상부 및 하부 사시도이고, 도 4는 도 3의 (a)에 나타낸 본 발명의 저면도이며, 도 5의 (a),(b)는 도 3에 나타낸 히트싱크부를 종래의 히트싱크부와 비교하여 나타낸 측단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 푸쉬핀 결합부에 결합되는 푸쉬핀의 일실시예를 나타낸 도면이며, 도 7의 (a) ~ (c)는 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치의 제조방법 중 히트싱크부에 푸쉬핀 결합부를 형성시키는 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명은 디스플레이 장치에 구비되는 중앙처리장치로부터 발생되는 열을 신속하게 외부로 방출시킬 수 있도록 하면서도 방열장치의 두께를 최소화할 수 있도록 함으로써 전체적인 디스플레이 장치의 두께를 슬림화시킬 수 있도록 하는 디스플레이용 방열장치(1) 및 그 제조방법에 관한 것으로, 이하에서 설명되는 본 발명은 여러 산업분야에서 사용되고 있는 각종 디스플레이 장치에 적용이 가능하지만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제와 가장 관련성이 깊은 평판형 디스플레이에 사용되는 방열장치(1)를 대상으로 하여 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치(1)(이하, '방열장치(1)'라 한다)가 적용될 수 있는 평판형 디스플레이 장치에는 도 1에 나타낸 바와 같이, 중앙처리장치(CPU)(12), 푸쉬핀 결속구(14) 및 EMI 개스킷(16) 등이 구비된 인쇄회로기판(10)이 구비된다.

본 발명에 따른 방열장치(1)는 상기 인쇄회로기판(10)의 상부에 결합되어 인쇄회로기판(10), 즉 주로 중앙처리장치(12)에서 발생되는 열을 외부로 방열시키는 역할을 하는 것으로, 그 주요 구성은 도 2에 나타낸 바와 같이, 히트싱크부(100), 연결부(200) 및 방열 플레이트(300)를 포함할 수 있다.

먼저, 상기 히트싱크부(100)는 전기 전도성 재질로 이루어지는 푸쉬핀(20)에 의해 인쇄회로기판(10)의 상부에 결속되어 인쇄회로기판(10)에 구비된 중앙처리장치(12) 등에서 발생되는 열을 전도에 의해 방열시키는 구성으로, 알루미늄 등의 금속재질로 이루어질 수 있다.

상기 히트싱크부(100)는 디스플레이 장치의 두께 증가를 최소화하기 위해 주로 평판 형상으로 이루어지는데, 상기 히트싱크부(100)에는 인쇄회로기판(10)의 중앙처리장치(12)와 접촉되는 중앙처리장치 접촉부(110)와, 푸쉬핀(20)이 삽입 결합되는 푸쉬핀 결합부(120) 및 인쇄회로기판(10)의 EMI 개스킷(16)과 접촉되는 EMI 개스킷 접촉부(130)가 구비될 수 있다.

보다 상세히 설명하면, 먼저 상기 EMI 개스킷 접촉부(130)는 인쇄회로기판(10)에 구비된 다수의 EMI 개스킷(16)과 각각 접촉되어 전자부품에서 발생하는 전자파를 디스플레이 장치 외부로 그라운드 접지시키는 역할을 하는 것으로, 상기 EMI 개스킷 접촉부(130)에는 EMI 개스킷(16)의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1삽입홈(132)이 형성될 수 있다.

즉, 종래의 경우 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 히트싱크부(100)의 하면이 EMI 개스킷(16)의 상단부와 단순 접촉되도록 구성되어 있음에 비해, 본 발명에서는 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 EMI 개스킷 접촉부(130)에 EMI 개스킷(16)의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1삽입홈(132)을 형성시킴으로써 제1삽입홈(132)의 높이에 해당하는 만큼의 히트싱크부(100) 두께를 줄일 수 있도록 구성된 것이다.

이때, 상기와 같이 EMI 개스킷 접촉부(130)로 제1삽입홈(132)을 형성시키는 경우 EMI 개스킷(16)과 EMI 개스킷 접촉부(130), 즉 제1삽입홈(132) 사이의 접촉 면적이 증가되므로 전자파의 그라운드 접지 효율이 향상될 수 있다.

한편, 상기 EMI 개스킷 접촉부(130)로 제1관통공(134)이 형성될 수도 있는데, 상기 제1관통공(134)은 EMI 개스킷(16)의 크기와 동일한 크기로 형성되어 EMI 개스킷(16)의 상부 측면이 제1관통공(134)의 내주면, 즉 측면과 접촉될 수 있도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 EMI 개스킷(16)의 상단면은 히트싱크부(100)의 상면과 동일한 높이 또는 그 보다 낮은 높이에 위치될 수 있으며, EMI 개스킷(16)의 측면 접지만으로도 전자파의 그라운드 접지 효과를 보일 수 있으므로, 상기와 같이 EMI 개스킷 접촉부(130)로 제1관통공(134)을 사용하는 경우 종래에 비해 최대 히트싱크부(100)의 두께 만큼의 슬림화 효과를 보일 수 있게 된다.

또한, 후술하겠지만, 상기 EMI 개스킷(16)의 설치 위치에 따라 EMI 개스킷 접촉부(130)로 제1삽입홈(132)과 제1관통공(134)을 선택적으로 사용할 수도 있음은 물론이다.

다음, 상기 중앙처리장치 접촉부(110)는 인쇄회로기판(10)에 구비되는 중앙처리장치(12)와 접촉되어 중앙처리장치(12)로부터 발생되는 열을 방열시키는 역할을 하는 것으로, 종래의 히트싱크부와 마찬가지로 중앙처리장치(12)의 상단면과 접촉되도록 함몰 형성될 수도 있으나, 히트싱크부(100)의 슬림화를 위해 주변의 높이와 동일하거나, 도 3의 (a) 및 도 5의 (b)에서 확인할 수 있는 바와 같이, 절곡부(114)에 의해 상향 절곡되는 구조로 형성시킬 수 있다.

보다 상세히 설명하면, 상기 중앙처리장치 접촉부(110)는 절곡부(114)에 의해 주변의 히트싱크부(100)에 비해 상부로 돌출된 형태로 이루어질 수 있는데, 인쇄회로기판(10)에 구비되는 중앙처리장치(12)의 높이는 일정하고, 중앙처리장치 접촉부(110)의 하면은 중앙처리장치(12)의 상단면과 접촉되어야 하는 구성이므로, 중앙처리장치 접촉부(110)를 제외한 나머지 부분의 히트싱크부(100)가 중앙처리장치 접촉부(110)에 비해 낮은 높이로 형성되는 것이고, 그에 따라 상기와 같이 중앙처리장치 접촉부(110)가 주변에 비해 돌출된 형상으로 형성된다 하더라도 전체적인 인쇄회로기판(10)과 히트싱크부(100) 결합체의 높이, 즉 두께가 두꺼워지는 것을 의미하는 것은 아니다.

이때, 상기 중앙처리장치 접촉부(110)에는 제2관통공(112)이 형성될 수 있는데, 상기 제2관통공(112)에는 인쇄회로기판(10)의 중앙처리장치(12) 상면에 접촉되는 구리 재질의 방열판이 결합될 수 있다.

보다 상세히 설명하면, 통상적인 히트싱크부의 재질로 사용되는 알루미늄에 비해 열전도성이 우수한 구리 재질의 방열판을 결합시킴으로써 방열 효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 것이다. 이때, 상기 방열판에는 후술할 연결부(200)가 연결 설치될 수 있으며, 상기 연결부(200) 또한 구리 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제2관통공(112)의 크기를 중앙처리장치(12)의 상단 돌출부의 크기와 동일하게 형성하고, 상기 방열판의 두께를 히트싱크부(100)의 두께에 비해 얇게 형성하여 방열판의 상면이 히트싱크부(100)의 상면과 일체가 되도록 결합시킬 수도 있는데, 이러한 경우 히트싱크부(100)의 하면과 방열판의 하면 사이에는 단차가 형성되어 중앙처리장치(12)의 상단부 일부가 제2관통공(112)의 내측으로 삽입될 수도 있다.

즉, 도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 통상적으로 평판 디스플레이 장치에 사용되는 중앙처리장치(12)는 상단부가 2단 구조로 이루어지는데, 상기 제2관통공(112)의 크기를 중앙처리장치(12)의 상단 돌출부의 크기와 동일하게 형성시키고, 그 내측에 결합되는 구리 재질의 방열판을 히트싱크부(100)의 상면과 일체가 되도록 하여 히트싱크부(100)의 두께 보다 얇게 형성시킬 경우, 2단 구조로 이루어진 중앙처리장치(12) 상단부 일부가 제2관통공(112)의 내측으로 삽입되어 전체적인 히트싱크부(100)와 인쇄회로기판(10) 결합체의 두께를 줄일 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 중앙처리장치 접촉부(110)가 절곡부(114)에 의해 주변 보다 높게 형성되는 경우, 해당 부분, 즉 주변 보다 높게 형성된 히트싱크부(100)에 위치되는 EMI 개스킷 접촉부(130)는 제1관통공(134)으로 형성시키고, 상대적으로 낮은 위치에 위치되는 EMI 개스킷 접촉부(130)로는 제1삽입홈(132)을 형성시킬 수도 있는데, 이는 히트싱크부(100)의 전체적인 두께 증가를 최소화함과 동시에 본 발명에 따른 방열장치(1)의 결합 작업, 즉 인쇄회로기판(10) 상부에 방열장치(1)를 결합시키는 작업을 보다 용이하게 하기 위함이다.

즉, 후술하겠지만 본 발명에 따른 방열장치(1)의 히트싱크부(100)는 프레스 가공만으로 제조될 수 있는데, 프레스 가공에 의해 제1삽입홈(132)을 형성시키는 경우 가압력에 의해 제1삽입홈(132)의 반대쪽 면, 즉 히트싱크부(100)의 상면이 상대적으로 돌출될 수 밖에 없다.

상대적으로 낮은 위치에 위치되는 히트싱크부(100)에는 제1삽입홈(132)을 형성하여 해당 부분의 히트싱크부(100) 상면이 상부로 돌출되더라도 상대적으로 높은 위치에 위치되는 중앙처리장치 접촉부(110)에 의해 전체적인 히트싱크부(100)의 두께 증가가 발생되지 않지만, 주변 보다 높게 형성된 중앙처리장치 접촉부(110)에 인접한 히트싱크부(100)에 위치되는 EMI 개스킷 접촉부(130)로 제1삽입홈(132)을 형성시키는 경우에는 전체적인 히트싱크부(100)의 두께 증가가 발생될 수 밖에 없으므로, 주변 보다 높게 형성된 히트싱크부(100)에 위치되는 EMI 개스킷 접촉부(130)에는 프레스 가공시에도 두께 증가가 발생되지 않는 제1관통공(134)을 형성시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 히트싱크부(100)에 존재하는 모든 EMI 개스킷 접촉부(130)를 제1관통공(134)로 형성시키는 경우에는 가공 오차 등의 이유로 하여 히트싱크부(100)를 인쇄회로기판(10)에 결합시키는 작업이 어려워질 수 있으므로 제1삽입홈(132)을 형성시키는 경우에도 전체적인 히트싱크부(100)의 두께 증가가 발생되지 않는 위치의 EMI 개스킷 접촉부(130)로는 제1관통공(134) 보다는 제1삽입홈(132)을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

이때, 도시하지는 않았지만, 인쇄회로기판(10)에 구비되는 EMI 개스킷(16)의 높이에 따라 상기 중앙처리장치 접촉부(110)가 형성되는 부분이 상대적으로 낮은 높이에 위치되도록 함몰 형성될 수도 있는데, 이러한 경우에는 반대로 상대적으로 낮은 높이에 위치되는 중앙처리장치 접촉부(110)에 인접한 EMI 개스킷 접촉부(130)로 제1삽입홈(132)을 형성시키고, 상대적으로 높은 위치에 위치되는 히트싱크부(100)에 형성되는 EMI 개스킷 접촉부(130)로는 제1관통공(134)을 형성시킬 수도 있다.

다음, 상기 푸쉬핀 결합부(120)는 히트싱크부(100)를 인쇄회로기판(10)에 결속시키기 위한 푸쉬핀(20)을 고정 설치하기 위한 구성으로, 상기 푸쉬핀 결합부(120)는 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 오목하게 함몰된 형태로 형성될 수 있다.

먼저, 상기 푸쉬핀(20)은 스프링(26)을 매개로 하여 푸쉬핀 결합부(120)에 설치되는 것으로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 가압부(22)와 헤드부(24)를 포함할 수 있다.

상기 헤드부(24)는 인쇄회로기판(10)에 구비된 푸쉬핀 결속구(14) 내측으로 삽입되어 히트싱크부(100)가 인쇄회로기판(10)에 고정 설치될 수 있도록 하는 것이고, 상기 가압부(22)는 헤드부(24)가 상기 푸쉬핀 결속구(14) 내측으로 삽입 결합될 수 있도록 가압하기 위한 구성으로. 이와 같은 푸쉬핀(20)의 세부 구성은 이미 공지된 것이고 본 발명에서 청구하고자 하는 바가 아니므로 이에 대한 상세한 작용관계 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 상기 푸쉬핀 결합부(120)는 제2삽입홈(122) 및 제3관통공(124)을 포함할 수 있는데, 상기 제2삽입홈(122)은 푸쉬핀(20)의 가압부(22)가 내측으로 삽입되어 지지될 수 있도록 하는 역할을 하는 것이고, 상기 제3관통공(124)은 제2삽입홈(122)의 중심부에 형성되어 푸쉬핀(20)의 헤드부(24)가 통과되어 인쇄회로기판(10)의 푸쉬핀 결속구(14)에 결합될 수 있도록 하는 구성이다.

상기 제2삽입홈(122) 또한 인쇄회로기판(10)과 히트싱크부(100) 결합체의 슬림화를 위한 구성으로, 전술한 EMI 개스킷 접촉부(130)의 제1삽입홈(132)과 마찬가지로 제2삽입홈(122)이 형성되지 않은 경우에 비해 제2삽입홈(122)의 두께 만큼의 슬림화 효과를 보일 수 있다.

다음, 상기 연결부(200)는 히트싱크부(100)와 방열 플레이트(300)의 사이에 연결 설치되어 인쇄회로기판(10)으로부터 히트싱크부(100)로 전도되는 열을 방열 플레이트(300)로 전달하는 역할을 하는 것으로, 통상의 히트파이프로 이루어질 수 있다.

다음, 상기 방열 플레이트(300)는 연결부(200)에 의해 히트싱크부(100)에 연결 설치되어 인쇄회로기판(10)으로부터 히트싱크부(100)로 전도되는 열을 방열시키는 역할을 하는 것으로, 금속재질로 이루어지는 통상의 방열핀이 구비될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 방열장치(1) 중 히트싱크부(100)는 비교적 가공 비용이 저렴한 프레스 가공에 의해 제조될 수 있는데, 그에 따라 주로 다이캐스팅(Die casting)에 의해 히트싱크부(100)를 제조하던 종래에 비해 제조 비용을 저감시킬 수 있는 장점이 있다.

즉, 프레스 가공의 경우 가공 비용은 비교적 저렴하지만 복잡한 형상의 가공이 어렵다는 단점이 있고, 다이캐스팅의 경우 복잡한 형상의 가공이 가능하지만 제조비용이 프레스 가공에 비해 상대적으로 높다는 단점이 있는데, 상기 히트싱크부(100)의 경우, 슬림화를 위해서는 홈 또는 홀의 가공이 필수적으로 수반되어야 하고, 특히 제2삽입홈(122)과 제3관통공(124)이 동시에 요구되는 히트싱크부(100)의 푸쉬핀 결합부(120)의 경우 프레스 가공만으로는 제조가 어려워 제조 원가가 높더라도 다이캐스팅 방식을 사용하는 것이 일반적이었으나, 본 발명에서는 프레스 가공 만으로 상기와 같은 구성의 푸쉬핀 결합부(120)를 포함하는 히트싱크부(100)를 제조할 수 있도록 한 것에 그 특징이 있다.

보다 상세히 설명하면, 프레스 가공에 의해 히트싱크부(100)의 푸쉬핀 결합부(120)를 형성시키는 방법은 제1펀칭단계, 가압단계 및 제2펀칭단계를 포함할 수 있는데, 먼저 상기 제1펀칭단계는 도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이, 프레스 장치를 이용한 펀칭 가공에 의해 평판 형상의 히트싱크부(100)에 푸쉬핀(20)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 관통공을 형성시키는 과정이다.

다음, 상기 가압단계는 상기 관통공의 직경 보다 큰 직경을 갖는 하면이 평평한 형상의 가압구를 이용하여 관통공 주변을 상부로부터 하부 방향으로 가압하는 과정으로, 이와 같은 과정에 의해 전술한 푸쉬핀 결합부(120)의 제2삽입홈(122)이 형성될 수 있다.

즉, 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 가압구에 의한 가압에 의해 소재가 하부로 밀리면서 상기 제1펀칭단계에서 형성된 관통공의 직경이 좁아짐과 동시에 히트싱크부(100)의 하면으로부터 하방으로 돌출되는 돌출부(126)가 형성될 수 있다.

이때, 상기 가압구의 가압력 조절에 의해 상기 돌출부(126)의 높이는 히트싱크부(100)를 구성하는 판재 두께의 1/2 이하가 되도록 하는 것이 바람직한데, 이는 상기 돌출부(126)에 의해 전체적인 히트싱크부(100)의 두께가 두꺼워지는 것을 최소화하기 위함이다.

다음, 상기 제2펀칭단계는 가압단계에 의해 직경이 좁아진 관통공에 프레스 장치를 이용한 펀칭 가공을 다시 한 번 실시하는 과정으로, 이와 같은 과정에 의해 푸쉬핀 결합부(120)의 제3관통공(124)이 형성될 수 있다.

즉, 전술한 바와 같이, 상기 가압단계에서의 가압구에 의한 가압에 의해 소재가 하부로 밀리면서 관통공의 직경이 좁아지므로, 상기 제2펀칭단계에서는 푸쉬핀(20)의 직경에 대응되는 펀칭기구를 이용하여 직경이 좁아진 상태의 관통공 부분을 펀칭 가공함으로써 푸쉬핀(20)의 헤드부(24)가 통과될 수 있는 제3관통공(124)을 형성시킨다.

상기와 같은 푸쉬핀 결합부(120)의 형성과정을 제외한 나머지 히트싱크부(100) 제조과정, 즉 중앙처리장치 접촉부(110)와 EMI 개스킷 접촉부(130)를 형성하는 과정은 단순히 홈이나 홀을 형성시키는 과정으로, 통상의 프레스 장치로 용이하게 실시할 수 있는 것이고, 히트싱크부(100)를 연결부(200)에 의해 방열 플레이트(300)와 연결 설치하는 과정은 기존의 다양한 방열장치(1) 제조과정 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 디스플레이용 방열장치(1) 및 그 제조방법에 의하면, 평판 디스플레이 장치에 구비되는 중앙처리장치(12)로부터 발생되는 열을 신속하게 외부로 방출시킬 수 있도록 하면서도 방열장치(1)의 두께를 최소화할 수 있도록 함으로써 전체적인 디스플레이 장치의 두께를 슬림화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 방열장치(1)의 두께를 최소화하면서도 비교적 가공 비용이 저렴한 프레스 가공만으로 히트싱크부(100)를 가공할 수 있도록 함으로써 전체적인 생산 원가를 저감시킬 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.

전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

Claims

중앙처리장치 접촉부, 푸쉬핀 결합부 및 EMI 개스킷 접촉부를 포함하는 평판 형상의 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 연결 설치되는 방열 플레이트를 포함하는 디스플레이용 방열장치에 있어서,

상기 EMI 개스킷 접촉부에는 EMI 개스킷의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 방열장치.
중앙처리장치 접촉부, 푸쉬핀 결합부 및 EMI 개스킷 접촉부를 포함하는 평판 형상의 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 연결 설치되는 방열 플레이트를 포함하는 디스플레이용 방열장치에 있어서,

상기 EMI 개스킷 접촉부에는 제1관통공이 형성되고, 상기 제1관통공의 내측면이 EMI 개스킷의 외측면을 접촉 지지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 방열장치.
중앙처리장치 접촉부, 푸쉬핀 결합부 및 EMI 개스킷 접촉부를 포함하는 평판 형상의 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 연결 설치되는 방열 플레이트를 포함하는 디스플레이용 방열장치에 있어서,

상기 중앙처리장치 접촉부는 절곡부에 의해 상부로 돌출되거나 하부로 함몰되어 주변의 히트싱크부와 높이 차가 발생되도록 형성되고,

상대적으로 높은 위치에 위치되는 히트싱크부에 형성되는 EMI 개스킷 접촉부에는 EMI 개스킷의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1관통공이 형성되며,

상대적으로 낮은 위치에 위치되는 히트싱크부에 형성되는 EMI 개스킷 접촉부에는 EMI 개스킷의 상단부가 내측으로 삽입되는 제1삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 방열장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 푸쉬핀 결합부에는 푸쉬핀의 가압부가 내측으로 삽입되는 제2삽입홈이 형성되고, 상기 제2삽입홈의 중심부에는 푸쉬핀의 헤드부가 통과되는 제3관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 방열장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 디스플레이용 방열장치의 제조방법에 관한 것으로,

상기 히트싱크부는 프레스 가공에 의해 형성되되,

상기 푸쉬핀 결합부는 평판 형상의 히트싱크부에 푸쉬핀의 직경 보다 큰 관통공을 펀칭에 의해 형성시키는 제1펀칭단계와,

상기 관통공의 직경 보다 큰 직경을 갖는 가압구를 이용하여 관통공 주변을 가압하여 푸쉬핀의 가압부가 내측으로 삽입되는 제2삽입홈을 형성시키는 가압단계 및

상기 가압단계에 의해 직경이 좁아진 관통공을 펀칭에 의해 추가 가공하여 푸쉬핀의 헤드부가 통과되는 제3관통공을 형성시키는 제2펀칭단계에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 방열장치의 제조방법.