KR101839644B1 - 전자기기의 캐비닛 - Google Patents

Abstract

본 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛은 베이스 패널; 상기 베이스 패널의 모서리 부분에 결합되는 적어도 4개의 프레임 부재; 상기 프레임 부재의 상측에 결합되는 탑 커버 패널; 및 상기 복수 개의 프레임 부재 사이에 개재되어, 캐비닛 내부를 외부 공기에 대하여 밀폐하는 복수 개의 방열 패널유닛;을 포함하며, 상기 방열 패널유닛은 금속 재질의 판재를 폴딩(folding) 가공하여 형성되고, 서로 마주보는 폴딩 면들에서 캐비닛 내부 공기와 외부 공기의 열 교환이 이루어질 수 있다.

Description

전자기기의 캐비닛 {Cabinet for Electric Device}

본 실시예는 전기 전자 통신장비를 보호하고 효과적으로 설치하는데 사용되는 패널형 캐비닛 구조에 관한 것이다.

일반적으로 전기, 전가 및 통신장비 등을 수납하는 패널형 캐비닛은 내부에 랙 방식으로 다양한 전장품들을 탑재한다. 전장품들에서 발생되는 열은 외부로 배출하기 위해 상부면 또는 측벽 등에 적어도 하나 이상의 공기 배출구를 형성하고, 이 공기배출구를 통해 열이 포함된 캐비닛 내부의 공기를 외부로 배출한다. 공기의 흐름이 원활할수록 열 배출에 유리하기 때문에, 팬 등을 이용하여 공기 흐름을 강제로 만들어 줄 수 있으며, 별도의 공기유로 등을 형성하기도 한다.

그런데, 이와 같이 전장품에서 발생하는 열을 방출하기 위해 공기 유입구 및 배출구를 형성하면, 외부 공기와 함께 미세먼지와 같은 오염물질이 캐비닛 내부로 함께 유입되는 경우가 많다. 이와 같은 오염물질을 차단하기 위해 필터부재 등을 공기 유입구 및/또는 배출구 측에 설치하여 내부 전장품을 보호할 수도 있지만, 필터 오염 시에는 충분히 오염물질을 차단할 수 없다. 특히, 필터부재를 통해서는 먼지 등과 같은 물리적인 이물질을 차단할 수는 있지만, 습기는 완전히 차단하기 어렵다는 문제점이 있다.

대한민국 공개실용 제20-1998-0063021호(1998.11.16. 공개)

본 실시예는 내부에 수납되는 전자기기에서 발생되는 열을 외부로 양호하게 방출할 수 있으며, 외부로부터의 습기 침투를 차단할 수 있도록 구조가 개선된 전자기기의 캐비닛을 제공한다.

본 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛은 베이스 패널; 상기 베이스 패널의 모서리 부분에 결합되는 적어도 4개의 프레임 부재; 상기 프레임 부재의 상측에 결합되는 탑 커버 패널; 및 상기 복수 개의 프레임 부재 사이에 개재되어, 캐비닛 내부를 외부 공기에 대하여 밀폐하는 복수 개의 방열 패널유닛;을 포함하며, 상기 방열 패널유닛은 금속 재질의 판재를 폴딩(folding) 가공하여 형성되고, 서로 마주보는 폴딩 면들에서 캐비닛 내부 공기와 외부 공기의 열 교환이 이루어질 수 있다.

상기 방열 패널유닛은 알루미늄 합금 재질로 형성될 수 있다.

상기 방열 패널유닛 중 적어도 하나는 개폐 가능한 도어부재로 형성될 수 있다.

상기 방열 패널유닛은 상측 및 하측에 상기 금속 재질의 폴딩 된 판재를 지지하는 밴드유닛;을 더 포함할 수 있다.

상기 방열 패널유닛은 캐비닛 길이 방향과 폴딩 면이 서로 평행할 수 있다.

상기 방열 패널유닛 중 적어도 한 곳에 형성된 공기흡입구 및 상기 탑 커버 패널에 설치되는 공기 배출유닛을 포함하는 공기순환유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 방열 패널유닛은 측벽과 도어부분에 모두 공용으로 사용될 수 있다.

외부공기의 유입 및 유출구가 마련되지 않으므로, 공기유출입에 따른 외부 이물질의 유입이 차단될 수 있다.

또한, 외부 벽면 및 도어 부분이 폴딩 된 금속 재질의 판재로 구성되므로, 폴딩 된 금속 재질의 벽면이 최대한 넓은 면적에서 외부 공기와 접촉할 수 있어, 열 전달 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 폴딩 된 벽면은 캐비닛의 크기에 따라 다양한 형태로 제작 가능하며, 내부 전장품의 발생 열의 크기에 따라 벽면의 두께를 조절하여 내각 효과를 극대화할 수 있다.

또한, 완전 밀폐형으로 구성할 뿐만 아니라, 폴딩형 벽면의 일정 부분에 공기 유입구와 배출구를 만들어줄 경우, 강제 대류 방식의 캐비닛으로 형성할 수도 있는데, 이 경우, 상부 측에 팬 유닛을 설치하여 제작할 수도 있다. 이 경우, 벽면의 열 교환이 기존 캐비닛보다는 향상될 수 있다.

또한, 캐비닛을 완전 밀폐형으로 구성하기 때문에, 외부 공기의 유출입을 최소화할 수 있어 습기 등의 침투가 이루어지지 않는다.

도 1은 본 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 분해 사시도,
도 3은 도 1의 폴딩형 벽면의 사시도,
도 4는 도 3의 A 부분을 확대하여 도시한 도면,
도 5는 도 3의 I-I 단면도, 그리고,
도 6은 다른 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛의 도면 이다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면들을 참고하여 설명한다.

이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛의 일 예를 도시한 도면, 도 2는 도 1의 분해 사시도, 도 3은 도 1의 폴딩형 벽면의 사시도, 도 4는 도 3의 A 부분을 확대하여 도시한 도면, 도 5는 도 3의 I-I 단면도 그리고, 도 6은 다른 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛의 도면 이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전자기기의 캐비닛(100)은 베이스 패널(110), 프레임 부재(120), 탑 커버 패널(130) 및 방열 패널유닛(200)을 포함할 수 있다.

베이스 패널(110)은 스틸 또는 수지 재질로 형성 가능하며, 캐비닛(100)의 바닥면을 형성할 수 있다. 상기 베이스 패널(110)은 바닥면에서 일정 높이 이격 배치될 수도 있고, 바닥면에 밀착 배치되는 것도 가능하다. 베이스 패널(110)의 상측으로는 도시되지는 않았으나, 다양한 종류의 전자기기 등이 수납될 수 있다. 또한, 전장제품의 종류에 따라 다양한 높이의 선반들이 상기 베이스 패널(110) 상측에 일정 간격으로 배치되는 것도 가능하다. 베이스 패널(110)은 외부와의 공기 차단을 위해 솔리드(solid) 재질로 형성될 수도 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 공기 흡입 등이 필요할 경우에는 복수 개의 슬릿(미도시)이 형성되는 것도 가능하다.

프레임 부재(120)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 패널(110)의 네 모서리 부분에 설치될 수 있다. 예컨대, 프레임 부재(120)는 사각 형상으로 마련될 수 있는데, 이 경우, 상기 프레임 부재(120)의 네 모서리 부분은 상기 프레임 부재(120)의 내부에 일부 공간이 삽입 될 수도 있고, 측면 일부를 절개하여 상기 프레임 부재(120)와 베이스 패널(110)을 직접 용접 등으로 결합하는 것도 가능하다.

또한, 프레임 부재(120)는 알루미늄과 같은 열 전도성이 우수한 금속 재질로 형성되는 것이 좋으며, 내부 공간은 텅 빈 공기층을 형성할 수도 있고, 물 또는 기타 냉각수가 통과할 수 있는 유로를 형성하여 열 교환을 도울 수도 있다.

탑 커버 패널(130)은 상기 프레임 부재(120)의 상측에 결합되어, 캐비닛의 상부면을 형성할 수 있다. 상기 탑 커버 패널(130)은 금속 재질로 형성될 수도 있고, 수지 재질 등으로 형성될 수도 있다. 상기 탑 커버 패널(130) 또한, 베이스 패널(110)과 같이 솔리드 재질로 형성되는 것이 좋다.

한편, 상기 탑 커버 패널(130)에는 상기 프레임 부재(120)와의 결합을 위한 프레임 결합부(131)가 마련될 수 있다. 이때, 프레임 결합부(131)는 상기 프레임 부재(120)의 단면 형상과 대응되도록 마련되는 것이 좋다. 예컨대, 프레임 부재(120)가 사각 기둥 형상일 경우, 프레임 결합부(131) 역시 이와 대응되는 사각형상으로 마련될 수 있다.

방열 패널유닛(200)은 상기 복수 개의 프레임 부재(120) 사이에 개재되는 것으로, 본 실시예에 따르면, 금속 재질의 판재를 폴딩(folding) 가공하여 형성할 수 있다. 이때, 서로 마주보는 폴딩 면들 사이의 거리(t)는 일정하게 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 방열 패널유닛(200)은 알루미늄 합금 재질로 형성될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 구리, 또는 구리와 알루미늄 합금 등으로 형성될 수도 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 방열 패널유닛(200)은 일정한 두께의 판재를 접어서 형성하는 폴딩 가공을 통해 형성할 수 있는데, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 폴딩면은 상기 캐비닛(100)의 길이 방향과 평행한 방향으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 방열 패널유닛(200)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 폴딩 된 형상을 유지하기 위한 하부 및 상부 밴드유닛(121)(122)을 더 포함할 수 있다. 즉, 하부 및 상부 밴드유닛(121)(122)은 방열 패널유닛(200)을 구성하는 재질로 동일한 재질로 마련될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며 수지 재질 또는 다른 금속 재질로 형성될 수도 있다. 하부 및 상부 밴드유닛(121)(122)과 방열 패널유닛(200)은 용접으로 고정될 수도 있고, 에폭시 등과 같은 접착부재로 결합되는 것도 가능하다. 또한, 밴드유닛을 도시하지는 않았으나, 하부 및 상부 중 어느 한 곳에만 설치될 수도 있고, 중간 부근에 설치될 수도 있다.

일 예로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 상부 밴드유닛(122)은 복수 개의 판재들을 사각형상으로 연결하여 구성할 수도 있고, 일정 폭을 가지는 판재를 절곡하여 사각형상으로 마련하는 것도 가능하다.

한편, 상기 방열 패널유닛(200)은 본 실시예에 따른 캐비닛의 네 벽면 모두를 형성할 수 있는데, 네 벽면들 중 적어도 하나는 개폐 가능한 도어로 형성되는 것도 가능하다. 도어 역시 측벽 및 후벽과 동일한 구조로 마련되되, 개폐를 위한 힌지구조가 일측 모서리 부분에 설치될 수 있다. 만일, 도어가 마련될 경우, 오픈 되는 도어의 각 모서리 부분과 프레임 부재(120) 및 베이스 패널(110)과 탑 커버 패널(130)의 서로 맞물리는 위치에는 외부 공기 유입을 차단하기 위한 실링부재가 개재될 수 있다. 이때, 실링부재는 고무, 실리콘 또는 우레탄 폼 등과 같은 탄성 변형 가능한 재질로 마련될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 캐비닛 내부 공기에서 열을 전달 받은 방열 패널유닛(200)이 최대한 넓은 면적에서 외부 공기와 접촉할 수 있기 때문에 열 교환 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 별도의 팬 유닛과 같은 강제배기 수단을 마련하지 않더라도, 방열 패널유닛(200)을 통해 공기 대류를 통한 방열이 이루어질 수 있다. 특히, 방열 패널유닛(200)을 구성하는 재질을 열 전도성이 높은 알루미늄과 같은 재질로 형성할 경우, 캐비닛 자체가 열 교환을 위한 히트 싱크 기능도 함께 수행할 수 있어 장치 무게를 경량화할 수 있으며, 과열에 따른 전자기기의 손상을 방지하는 것이 가능하다.

특히, 외부 공기가 유출입되는 것을 최소화할 수 있어, 이물 유입에 따른 장치 오염 방지는 물론, 팬 유닛 등의 동작 시 발생할 수 있는 팬 소음 등을 절감할 수 있다.

또한, 별도의 공기순환유닛 없이 방열 패널유닛(200)의 서로 마주보는 폴딩 면들에서 캐비닛 내부 공기와 외부 공기의 열 교환이 이루어질 수 있기 때문에, 캐비닛 내부로 외부 공기를 유입시켜 냉각할 필요가 없어, 외부 공기가 상대적으로 습한 상태일 경우에도 캐비닛 내부의 전장 부품들이 습기에 의해 부식되는 것을 최소화할 수 있다.

한편, 다른 실시예에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기한 바와 같은 구조를 가지는 캐비닛에 기존과 같이 공기순환유닛(300)을 더 포함할 수도 있다. 즉, 상기 공기순환유닛(300)은 상기 방열 패널유닛(200) 중 적어도 한 곳에 형성된 공기흡입구(310) 및 상기 탑 커버 패널(130)에 설치되는 공기 배출유닛(320)를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 공기흡입구(310)는 복수 개의 슬릿 형상으로 마련될 수도 있고, 외부 이물 방지를 위한 블레이드 형상으로 마련될 수도 있다.

공기 배출유닛(320)은 적어도 하나 이상의 팬 부재로 마련될 수 있는데, 상기 탑 커버 패널(130)의 상부면에 노출되도록 설치될 수 있다. 이때, 상기 공기 배출유닛(320)의 위치는 중앙 또는 일측에 치우친 상태로 배치될 수 있는데, 이는 발열원이 집중된 전장 부품에 따라 위치 변경될 수 있다.

이와 같이, 공기순환유닛(300)을 더 구비할 경우, 기존의 구조에 비해 방열 패널유닛(200)이 각 측벽 및 후벽면 등이 마련되어 있기 때문에 상기 공기흡입구(310)를 통해 유입된 공기가 캐비닛 내부 공간을 유동하면서 보다 효과적으로 열 교환을 수행할 수 있어 방열 효율이 향상될 수 있다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

100; 전자기기의 캐비닛 110; 베이스 패널
120; 프레임 부재 130; 탑 커버 패널
200; 방열 패널 유닛 300; 공기순환유닛
310; 공기흡입구 320; 공기 배출유닛

Claims (6)

1. 베이스 패널;
   상기 베이스 패널의 모서리 부분에 결합되는 적어도 4개의 프레임 부재;
   상기 프레임 부재의 상측에 결합되는 탑 커버 패널; 및
   상기 복수 개의 프레임 부재 사이에 개재되어, 캐비닛 내부를 외부 공기에 대하여 밀폐하는 복수 개의 방열 패널유닛;을 포함하며,
   상기 방열 패널유닛은,
   금속 재질의 판재를 폴딩(folding) 가공하여 캐비닛 길이 방향과 폴딩 면이 서로 평행하도록 상기 폴딩 면이 형성되고,
   상기 폴딩 면은 서로 마주보는 제1 및 제2 폴딩 면과, 상기 제1 및 제2 폴딩 면의 양단을 각각 연결하는 제3 및 제4 폴딩 면을 포함하며,
   상기 제1 및 제2 폴딩 면은 서로 대응되도록 요철(凹凸)형상으로 폴딩 형성되며,
   상기 제1 및 제2 폴딩 면은 서로 일정한 거리를 가지도록 폴딩 형성되고,
   상기 제1 내지 제4 폴딩 면들에서 캐비닛 내부 공기와 외부 공기의 열 교환이 이루어지는 전자기기의 캐비닛.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 방열 패널유닛은 알루미늄 합금 재질로 형성된 전자기기의 캐비닛.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 방열 패널유닛 중 적어도 하나는 개폐 가능한 도어부재로 형성된 전자기기의 캐비닛.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 패널유닛은,
   상측 및 하측에 상기 금속 재질의 폴딩 된 판재를 지지하는 밴드유닛;을 더 포함하는 전자기기의 캐비닛.
   
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 방열 패널유닛 중 적어도 한 곳에 형성된 공기흡입구 및 상기 탑 커버 패널에 설치되는 공기 배출유닛을 포함하는 공기순환유닛을 더 포함하는 전자기기의 캐비닛.
   

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