JP2020027940A - ファン拡張カード及びマザーボードモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、良好な放熱効果を有するファン拡張カード及びそのファン拡張カードを有するマザーボードモジュールを提供する。【解決手段】ファン拡張カードは、第一の回路基板及び少なくとも１つの第一のファンを含む。第一の回路基板は、少なくとも１つのスルーホールを有し、第一の接続ポートを含み、第一の接続ポートは、ＰＣＩ−Ｅインターフェースを有する。第一のファンは、第一の回路基板上の少なくとも１つのスルーホールに対応する位置に配置され、第一の回路基板に電気的に接続され、各第一のファンが動作する時、各第一のファンが発生する気流は、対応するスルーホールを通り抜ける。【選択図】図１１

Description

本発明は、拡張カード及びマザーボードモジュールに関し、特に、ファン拡張カード及びマザーボードモジュールに関する。

近年、科学産業が、ますます発達しているのに伴い、電子装置の機能及び操作速度の要求はますます高まっている。必要な電子部品数も対応してこれと共に増えており、電子部品数の増加及び部品の動作速度の向上はいずれも電子装置の内部で高熱を生じ、電子装置の動作効率に影響する。

電子装置（例えば、コンピュータ等）で高熱をよく発生する電子部品、例えば、ＣＰＵ、拡張カード（例えば、表示カード等）又はトランジスタ（例えば、パワー電界効果トランジスタ（Ｐｏｗｅｒ ＭＯＳＦＥＴ）等は、動作速度に伴って上がり続け、発生した熱は、従来よりも明らかに大きく上がっている。周知のＣＰＵ及び表示カードは、ほとんどが放熱部材（例えば、放熱ファン等）を取り付けて温度を下げており、一般的に、マザーボード上に設けられたファンの電力源は、マザーボード上の３ ｐｉｎ又は４ ｐｉｎのファン給電スロットである。しかし、このようなファン給電スロットの数は限られており、ファンは、ファン給電スロットの位置も限定しており、パワー電界効果トランジスタ（Ｐｏｗｅｒ ＭＯＳＦＥＴ）及びその他の発熱する電子部品（例えば、メモリチップ等）を両立することはできず、対応して発する熱も容易に電子装置内部により集まり易くなる。したがって、電子装置が動作する過程において、如何にして、内部の熱を速やかに外に排出するかは、関連メーカーが積極的に投入・研究している一環となっている。

本発明は、マザーボード上の３ ｐｉｎ又は４ ｐｉｎのファン給電スロットを占用せず、良好な放熱効果を有するファン拡張カードを提供する。

本発明は、上記ファン拡張カードを有するマザーボードモジュールを提供する。

本発明のファン拡張カードは、第一の回路基板及び少なくとも１つの第一のファンを含む。第一の回路基板は、少なくとも１つのスルーホールを有し、ＰＣＩ−Ｅインターフェースを有する第一の接続ポートを含む。少なくとも１つの第一のファンは、第一の回路基板上の少なくとも１つのスルーホールに対応する位置に配置され、第一の回路基板に電気的に接続される。各第一のファンが動作する時、各第一のファンが発生する気流は、対応するスルーホールを通り抜ける。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの第一の接続ポートは、ＰＣＩ−Ｅ ｘ １、ＰＣＩ−Ｅ ｘ２、ＰＣＩ−Ｅ ｘ４又はＰＣＩ−Ｅ ｘ８の接続ポートである。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの各スルーホールの面積は、対応する第一のファンのサイズの５０％〜１００％の間にある。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの第一の回路基板の少なくとも１つのスルーホールは、複数のスルーホールを含み、少なくとも１つの第一のファンは、複数の第一のファンを含み、第一のファンはそれぞれスルーホールに対応する位置に配置される。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードのスルーホールは、一列に並べる、ずらして並べる、又はアレイに配置する。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードのスルーホールの大きさは同じ又は異なり、第一のファンの大きさはそれぞれ配置されたスルーホールの大きさに対応して同じ又は異なる。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの第一の回路基板の少なくとも１つのスルーホールは、スルーホールを含み、少なくとも１つの第一のファンは、複数の第一のファンを含み、スルーホールの面積は、第一のファンの全サイズの５０％〜２００％の間にあり、第一のファンは、スルーホールに対応する位置に配置される。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの第一の回路基板は、第一の接続ポート及び第一のファンに電気的に接続され、第一のファンの回転速度を制御するのに適する制御チップを更に含む。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの第一の回路基板は、制御チップに電気的に接続される外付け電源スロットを更に含む。

本発明の実施形態において、上記ファン拡張カードの第一の回路基板は、第一の接続ポートに電気的に接続される光源制御回路を更に含む。

本発明のマザーボードモジュールは、マザーボード本体、ＣＰＵ及び少なくとも１つの上記ファン拡張カードを含む。マザーボード本体は、ＣＰＵスロット、ＣＰＵスロットの一方の側に位置する複数のＰＣＩ−Ｅスロット及びＣＰＵスロットの傍に配置される複数のトランジスタを含む。ＣＰＵは、ＣＰＵスロットに設けられる。少なくとも１つの上記ファン拡張カードは、複数のＰＣＩ−Ｅスロットの少なくとも１つに取り外し可能に設けられる。各第一のファンが動作する時、各第一のファンが発生する気流は、対応するスルーホールを通り抜けて、ＣＰＵ及びトランジスタの方向に吹くのに適する。

本発明の実施形態において、上記マザーボードモジュールの少なくとも１つのファン拡張カードは、ＣＰＵスロットに最も近いＰＣＩ−Ｅスロットに差し込むファン拡張カードを含み、ファン拡張カードの少なくとも１つの第一のファンが発生する気流は、ＣＰＵ及びトランジスタの方向に吹く。

本発明の実施形態において、上記マザーボードモジュールは、機能拡張カードを更に含む。機能拡張カードは、ＰＣＩ−Ｅインターフェースを有する第二接続ポートを含む第二の回路基板を含み、機能拡張カードは、そのうち１つのＰＣＩ−Ｅスロット上に設けられ、機能拡張カードが差し込まれたＰＣＩ−Ｅスロットは、ＣＰＵスロットに最も近いＰＣＩ−Ｅスロットではない。

本発明の実施形態において、上記マザーボードモジュールの少なくとも１つのファン拡張カードは、２つのファン拡張カードを含み、機能拡張カードは、２つのファン拡張カードの間に位置し、そのうち１つのファン拡張カードは、ＣＰＵスロットに最も近いＰＣＩ−Ｅスロットに差し込み、ファン拡張カードの少なくとも１つの第一のファンが発生する気流は、ＣＰＵ及びトランジスタの方向に吹き、もう１つのファン拡張カードは、ＣＰＵスロットから最も離れたＰＣＩ−Ｅスロットに差し込み、ファン拡張カードの少なくとも１つの第一のファンが発生する気流は、機能拡張カードの方向に吹く。

本発明の実施形態において、上記マザーボードモジュールの機能拡張カードは、第二の回路基板上に配置され、第二の回路基板の方向に吹く第二のファンを含み、第二のファンが発生する気流は、第二の回路基板の表面に沿って流れる。

本発明の実施形態において、上記マザーボードモジュールの機能拡張カードの第二の回路基板は、対向する正面と背面を含み、第二のファンは正面に配置され、背面はファン拡張カードを向き、ファン拡張カードの第一のファンが駆動する気流は、機能拡張カードの第二の回路基板の背面を流れる。

上述に基づき、本発明のファン拡張カードの第一の接続ポートは、ＰＣＩ−Ｅインターフェース接続ポートであり、マザーボードのＰＣＩ−Ｅスロットに差し込んで電力を受け取ることができる。即ち、マザーボードは、ＰＣＩ−Ｅスロットによってファン拡張カードの第一のファンに給電できる。このように、ファン拡張カードは、マザーボード上の３ ｐｉｎ又は４ ｐｉｎのファン給電スロットを占用せず、マザーボードモジュールに更に多くの放熱の選択を持たせることができる。また、本発明のファン拡張カードの第一の回路基板は、スルーホールを有し、第一のファンは、第一の回路基板上のスルーホールに対応する位置に配置され、第一のファンが発生する気流を、対応するスルーホールを通り抜けさせる。言い換えると、ファン拡張カードが吹き出した風は、第一の回路基板の法線方向に沿って進んでもよく、本発明のファン拡張カードをマザーボードに用いる時、ファン拡張カードが差し込まれたＰＣＩ−ＥスロットがＣＰＵスロットとトランジスタの傍に位置する時、このファン拡張カードが吹き出した風は、ＣＰＵ及びトランジスタの方向に吹くのに適し、ＣＰＵ及びトランジスタを降温する。また、本発明のマザーボードモジュールにおいて、ファン拡張カードは、ＣＰＵ等のメインの熱源を放熱するだけではなく、トランジスタ等のサブの熱源も放熱することができ、良好な放熱効果を達成する。

本発明の上述した特徴と利点を更に明確化するために、以下に、実施例を挙げて図面と共に詳細な内容を説明する。

本発明の実施形態によるファン拡張カードの概略図。 図１のファン拡張カードの第一の回路基板の概略図。 本発明の複数の実施形態によるファン拡張カードの第一の回路基板の概略図。 本発明の複数の実施形態によるファン拡張カードの第一の回路基板の概略図。 本発明の複数の実施形態によるファン拡張カードの第一の回路基板の概略図。 本発明の複数の実施形態によるファン拡張カードの第一の回路基板の概略図。 図６の第一の回路基板を用いたファン拡張カードの概略図。 図１のファン拡張カードの上面図。 本発明の別の実施形態によるファン拡張カードの上面図。 本発明の実施形態によるマザーボードモジュールのマザーボード本体の正面図。 図１０のマザーボードモジュールの正面図。 本発明の別の実施形態によるマザーボードモジュールの正面図。

図１は、本発明の実施形態によるファン拡張カードの概略図である。図２は、図１のファン拡張カードの第一の回路基板の概略図である。説明が必要なこととして、図２は、図１の第一のファン１２０を除いた第一の回路基板１１０の概略図であり、図中では、制御チップ１１３、外付け電源スロット１１４及び光源制御回路１１５等を省略して、第一の回路基板１１０上のスルーホール１１１をより明確に示している。

図１〜図２を参照すると、本実施形態のファン拡張カード１００は、第一の回路基板１１０及び少なくとも１つの第一のファン１２０を含む。本実施形態において、第一の回路基板１１０は、第一の接続ポート１１２を含む。第一の接続ポート１１２は、ＰＣＩ−Ｅインターフェースである。本実施形態において、第一の接続ポート１１２は、ＰＣＩ−Ｅ ｘ １の接続ポートであるが、その他の実施形態において、第一の接続ポート１１２は、ＰＣＩ−Ｅ ｘ２、ＰＣＩ−Ｅ ｘ４又はＰＣＩ−Ｅ ｘ８の接続ポートであってもよい。

図２を参照すると、第一の回路基板１１０は、少なくとも１つのスルーホール１１１を有する。本実施形態において、スルーホール１１１の数は、例えば、２つである。当然ながら、その他の実施形態において、スルーホール１１１の数は、１つでも２つより多くてもよいが、ここでは限定しない。

本実施形態において、少なくとも１つの第一のファン１２０は、第一の回路基板１１０上の少なくとも１つのスルーホール１１１に対応する位置に配置される。本実施形態において、第一のファン１２０の数は、スルーホール１１１の数に対応し、例えば、２つである。２つの第一のファン１２０は、それぞれ２つのスルーホール１１１の傍に配置される。当然ながら、その他の実施形態において、第一のファン１２０の数は、これに限定せず、第一のファン１２０の数は、スルーホール１１１の数に対応しなくてもよい。

本実施形態において、第一のファン１２０は、第一の回路基板１１０の第一の接続ポート１１２に電気的に接続される。ファン拡張カード１００の第一の接続ポート１１２は、ＰＣＩ−Ｅインターフェース接続ポートであり、マザーボード本体２１０（図１０）のＰＣＩ−Ｅスロット２１４（図１０）に差し込んで電力を受け取ることができる。即ち、ファン拡張カード１００がマザーボード本体２１０に組み立てられた時、マザーボード本体２１０は、ＰＣＩ−Ｅスロット２１４によってファン拡張カード１００の第一のファン１２０に給電する。このように、ファン拡張カードは、マザーボード本体２１０上の３ ｐｉｎ又は４ ｐｉｎのファン給電スロット（不図示）を占用しないことができる。

また、本実施形態において、第一のファン１２０は、ロック方式で第一の回路基板１１０に固定する。更に明確には、本実施形態において、第一の回路基板１１０は、ネジ穴１１７を有する。第一のファン１２０は、ネジ１１６で第一の回路基板１１０のネジ穴１１７に固定される。当然ながら、第一のファン１２０を第一の回路基板１１０に固定する方式は、これに限定せず、その他の実施形態において、第一のファン１２０は、係合や接着等のその他の方式で第一の回路基板１１０に固定してもよい。

本実施形態において、スルーホール１１１の面積は、対応する第一のファン１２０のサイズの５０％〜１００％の間にあり、第一のファン１２０が発生する大部分の気流を、スルーホール１１１を通り抜けさせることができる。第一のファン１２０が動作する時、第一のファン１２０が発生する気流は、第一の回路基板１１０側からスルーホール１１１を通り抜けて第一の回路基板１１０の別の側を流れる。本実施形態において、ファン拡張カード１００の気流の方向は、例えば、第一の回路基板１１０の法線方向に平行であり、第一の回路基板１１０の前側か後側に吹いてもよい。当然ながら、第一の回路基板１１０のスルーホール１１１の位置、数及びスルーホール１１１の面積と第一のファン１２０とのサイズの関係は、これに限定しない。以下にその他の実施形態の第一の回路基板を紹介する。

図３〜図６は、本発明の複数の実施形態によるファン拡張カードの第一の回路基板の概略図である。図７は、図６の第一の回路基板を用いたファン拡張カードの概略図である。図３を参照すると、図３の第一の回路基板１１０Ａと図２の第一の回路基板１１０との主な差異は、図２の各スルーホール１１１のサイズ面積の大きさは同じであり、図３のスルーホール１１１ａ、１１１ｂのサイズ面積の大きさは異なることである。更に明確には、スルーホール１１１ａのサイズ面積は、スルーホール１１１ｂのサイズ面積より小さい。言及すべきこととして、スルーホール１１１ａに配置したファンのサイズもスルーホール１１１ｂに配置したファンのサイズより小さくてもよい。言い換えると、設計者は、熱源の位置及び必要な放熱強度に応じて、ファン拡張カード上のファンの数とサイズを決めてから、第一の回路基板上のスルーホールの位置とサイズを決めて、異なる形式の第一の回路基板１１０、１１０Ａを得ることができる。

図４を参照すると、図４の第一の回路基板１１０Ｂと図２の第一の回路基板１１０との主な差異は、図４のスルーホール１１１の数は３つであり、これらのスルーホール１１１の位置配列は、ずらした配列である。即ち、第一の回路基板上のスルーホールの数及び配置の形式は、限定しない。

図５を参照すると、本実施形態において、第一の回路基板１１０Ｃのこれらのスルーホール１１１ｃの位置配列は、アレイ配置である。本実施形態において、第一の回路基板１１０Ｃ上のスルーホール１１１の数は８つである。当然ながら、その他の実施形態において、第一の回路基板１１０Ｃ上のスルーホール１１１の数は、これに限定しない。また、その他の実施形態において、第一の回路基板１１０Ｃ上のスルーホール１１１の配列形式は、不規則な配列であってもよく、直線に、ずらして、アレイに配列するものだけに限定しない。

上記実施形態において、第一の回路基板のスルーホールのサイズは、ファンのサイズの約５０％〜１００％の間にある、即ち、第一の回路基板のスルーホールのサイズは、ファンのサイズ以下であるが、第一の回路基板のスルーホールのサイズとファンのサイズとの関係はこれに限定しない。

図６と図７を参照すると、本実施形態において、第一の回路基板１１０Ｄのスルーホール１１１ｄのサイズは、第一のファン１２０のサイズより大きくてもよく、例えば、第一の回路基板のスルーホールのサイズは、１つのファンのサイズの約１００％〜３００％の間にある。又は、スルーホールの面積は、これらの第一のファンの全サイズの５０％〜２００％の間にある。本実施形態において、第一のファン１２０の数とスルーホール１１１ｄの数は同じではない。更に明確には、２つの第一のファン１２０は、１つのスルーホール１１１ｄの傍に配置される。この２つの第一のファン１２０が発生する風は、同じスルーホール１１１ｄを通り抜ける。当然ながら、その他の実施形態において、スルーホール１１１ｄのサイズと第一のファン１２０のサイズの比例関係は、これに限定せず、各スルーホール１１１ｄと配置される第一のファン１２０の数の関係はこれに限定しない。また、本実施形態において、スルーホール１１１ｄの形状は矩形である。当然ながら、その他の実施形態において、スルーホール１１１ｄの形状は、楕円形、多辺形又はその他の任意の形状であってもよい。

図８は、図１のファン拡張カードの上面図である。図１、図２、図８を参考にすると、本実施形態において、第一の回路基板１１０のスルーホール１１１のサイズは、第一のファン１２０のサイズより略小さく、第一のファン１２０は、第一の回路基板１１０のうちの１つの表面上のスルーホール１１１に対応する位置に配置され、第一のファン１２０が発生する気流（例えば、太い矢印が示すように）スルーホール１１１を通り抜ける。

図９は、本発明の別の実施形態によるファン拡張カードの上面図である。図９を参考にすると、図８のファン拡張カードと図９のファン拡張カードは僅かに異なり、差異は、本実施形態において、第一の回路基板１１０のスルーホール１１１のサイズは、第一のファン１２０ａのサイズより略大きいことである。したがって、第一のファン１２０ａは、第一の回路基板１１０のスルーホール１１１の内部に配置してもよい。即ち、少なくとも一部の第一のファン１２０ａは、スルーホール１１１内に延びる。このように、ファン拡張カードは、厚みを薄くできる。

図１に戻ると、本実施形態において、ファン拡張カード１００の第一の回路基板１１０は、第一の接続ポート１１２及び第一のファン１２０に電気的に接続される制御チップ１１３を更に含む。具体的には、ファン拡張カード１００の第一の接続ポート１１２がマザーボード本体２１０（図１０）のＰＣＩ−Ｅスロット２１４（図１０）に挿入される時、ファン拡張カード１００の第一の接続ポート１１２は、マザーボード本体２１０からの信号を受け取り、制御チップ１１３に伝送して、制御チップ１１３は、第一のファン１２０の回転速度を対応して制御できる。例を挙げると、制御チップ１１３は、マザーボードモジュール２００（図１１）のＣＰＵ２２０（図１１）の効率によって第一のファン１２０の回転速度を調整してもよい。当然ながら、制御チップ１１３が第一のファン１２０の回転速度を調整する根拠は、これに限定しない。

また、図１からわかるように、本実施形態において、第一の回路基板１１０は、制御チップ１１３に電気的に接続される外付け電源スロット１１４を更に含む。本実施形態において、第一のファン１２０の電力は、主に、第一の接続ポート１１２がマザーボード本体２１０（図１０）のＰＣＩ−Ｅスロット２１４（図１０）に挿入することで取得する。第一のファン１２０のファンの数が多いか、回転速度が大きい時、ＰＣＩ−Ｅスロット２１４が供給する電力不足を回避するために、ファン拡張カード１００は、伝送線を外付け電源スロット１１４に差し込み、マザーボード本体２１０上のファン給電スロット（不図示）に接続することで、追加の電力を得ることもできる。

また、本実施形態において、第一の回路基板１１０は、第一の接続ポート１１２に電気的に接続される光源制御回路１１５を更に含む。光源制御回路１１５は、例えば、コントローラとコントローラに電気的に接続される光源を含む。光源は、例えば、発光ダイオードであるが、光源の種類は限定しない。本実施形態において、光源制御回路１１５のコントローラは、第一の接続ポート１１２から受信した信号によって控制光源の出力効果を制御できる。例えば、光源制御回路１１５のコントローラは、マザーボードモジュール２００（図１１）のＣＰＵ２２０（図１１）の効果によって、光源の色や明るさを調整でき、ＣＰＵ２２０が高性能動作である時には、光源制御回路１１５の光源は赤色光を発することができる。ＣＰＵ２２０が低性能動作である時には、光源制御回路１１５の光源は青色光を発することができる。又は、その他の実施形態において、光源制御回路１１５は、制御チップ１１３に電気的に接続して、第一のファン１２０の回転速度と共に光源の色や明るさを変えてもよい。例えば、第一のファン１２０が高回転速度で動作する時には、光源制御回路１１５の光源は赤色光を発することができ、第一のファン１２０が低回転速度で動作する時には、光源制御回路１１５の光源は青色光を発することができる。

以下に、ファン拡張カード１００をマザーボード本体２１０に用いた時の態様を説明する。図１０は、本発明の実施形態によるマザーボードモジュールのマザーボード本体の正面図である。図１１は、図１０のマザーボードモジュールの正面図である。図１０を参考にすると、本実施形態において、マザーボード本体２１０は、ＣＰＵスロット２１２、ＣＰＵスロット２１２側に位置する複数のＰＣＩ−Ｅスロット２１４及びＣＰＵスロット２１２の傍に配置される複数のトランジスタ２１６並びに複数のメモリスロット２１８を含む。

本実施形態において、ＣＰＵスロット２１２とメモリスロット２１８はそれぞれＣＰＵ２２０及びメモリモジュール（不図示）の差し込みのためである。したがって、ＣＰＵスロット２１２とメモリスロット２１８がある位置は熱源の位置である。また、トランジスタ２１６は、動作時にも熱を生じることから、マザーボードモジュール２００（図１１）の動作時に、マザーボード本体２１０は、ＰＣＩ−Ｅスロット２１４の一方の側（例えば、図１０上側の領域）において、大量に放熱されなければならない。本実施形態において、トランジスタ２１６は、例えば、パワー電界効果トランジスタ（Ｐｏｗｅｒ ＭＯＳＦＥＴ）であるが、トランジスタ２１６の種類はこれに限定しない。

また、図１１に示すように、マザーボードモジュール２００は、機能拡張カード２３０を含み、機能拡張カード２３０は、例えば、表示カードであるが、これに限定しない。機能拡張カード２３０は、動作時に高負荷であるため、大量の熱を生じる。本実施形態において、機能拡張カード２３０は、第二の回路基板２３２上に配置される第二のファン２３６を更に含み、図１１からわかるように、第二のファン２３６が吹き出した風は、第二の回路基板２３２の表面に沿って流れ、機能拡張カード２３０の第二の回路基板２３２を放熱し、図１１の左側へ離れる。また、本実施形態において、機能拡張カード２３０は、第二の回路基板２３２を含む。第二の回路基板２３２は、例えば、ＰＣＩ−Ｅ ｘ８又はＰＣＩ−Ｅ ｘ１６である接続ポートを含む。図１１からわかるように、機能拡張カード２３０は、ＣＰＵスロット２１２から二番目に近いＰＣＩ−Ｅスロット２１４上に設けられる。

一般的に、ＰＣＩ−Ｅスロットの種類は、ＰＣＩ−Ｅ ｘ １、ＰＣＩ−Ｅ ｘ２、ＰＣＩ−Ｅ ｘ４、ＰＣＩ−Ｅ ｘ８又はＰＣＩ−Ｅ ｘ１６のスロットを含み、マザーボード本体上のＰＣＩ−Ｅスロットの種類は、必要によって異なる。しかしながら、大部分のマザーボード本体上のＣＰＵスロットに最も近いか、ＣＰＵスロットから最も離れたＰＣＩ−Ｅスロットは、ＰＣＩ−Ｅ ｘ １、ＰＣＩ−Ｅ ｘ２又はＰＣＩ−Ｅ ｘ４のスロットである。また、普遍的に、消費者は、主に、例えば、表示カード等の機能拡張カードは、ＰＣＩ−Ｅスロット上に取り付けられ、表示カード等の機能拡張カードは、動作負荷が大きいことから、通常、ＰＣＩ−Ｅ ｘ８又はＰＣＩ−Ｅ ｘ１６のスロットに差し込み、ＰＣＩ−Ｅ ｘ８、又はＰＣＩ−Ｅ ｘ１６のスロットは、通常、ＣＰＵスロット２１２の２つ目か３つ目のＰＣＩ−Ｅスロットである。即ち、ＰＣＩ−Ｅ ｘ８又はＰＣＩ−Ｅ ｘ１６のスロットは、ＣＰＵスロット２１２に最も近いか、ＣＰＵスロット２１２から最も離れたＰＣＩ−Ｅスロットに設けられない。したがって、マザーボード本体上のＣＰＵスロットに最も近いか、ＣＰＵスロットから最も離れたＰＣＩ−Ｅスロットは、通常アイドルである。

図１０と図１１を併せると、本実施形態のファン拡張カード１００は、マザーボード本体２１０上のＣＰＵスロット２１２に最も近いＰＣＩ−Ｅスロット２１４を用い、通常は、アイドルの特性であり、一般的な表示カード等の機能拡張カードの取り付けに影響しない前提の下、ファン拡張カード１００を、例えば、ＣＰＵスロット２１２に最も近いＰＣＩ−Ｅスロット２１４に差し込んで、ＣＰＵスロット２１２に位置するＣＰＵ２２０及びトランジスタ２１６を放熱する。

図１１を参考にすると、本実施形態において、マザーボードモジュール２００のＣＰＵ２２０は、マザーボード本体２１０のＣＰＵスロット２１２上に配置され、ファン拡張カード１００は、そのうち１つのＰＣＩ−Ｅスロット２１４上、例えば、ＣＰＵスロット２１２に最も近いＰＣＩ−Ｅスロット２１４上に配置される。本実施形態において、ファン拡張カード１００の第一のファン１２０は、例えば、直吹きファンである。ファン拡張カード１００の第一のファン１２０が動作する時、第一のファン１２０が発生する気流は、対応するスルーホール１１１を通り抜け、ＣＰＵ２２０とトランジスタ２１６の方向に吹くのに適し、更に、メモリスロット２１８上のメモリモジュールの方向に吹き、マザーボードモジュール２００のメインの熱源（ＣＰＵ２２０）とサブの熱源 （トランジスタ２１６、メモリモジュール）を放熱することもできる。

また、本実施形態において、機能拡張カード２３０の第二の回路基板２３２は、対向する正面２３３と背面２３４を含み、第二のファン２３６は、正面２３３に配置され、背面２３４は、ファン拡張カード１００を向き、ファン拡張カード１００の第一のファン１２０が駆動する気流は、機能拡張カード２３０の第二の回路基板２３２の背面を流れ、機能拡張カード２３０を放熱する。言い換えると、ファン拡張カード１００の第一のファン１２０が動作する時、第一のファン１２０が駆動する気流は、後方から前方に流れて、前方のＣＰＵ２２０とトランジスタ２１６を放熱できるだけではなく、後方の気流は、機能拡張カード２３０の第二の回路基板２３２の背面２３４に沿って流れてもよく、同時に機能拡張カード２３０を放熱して、放熱効果を更に加速させる。

当然ながら、ファン拡張カード１００の配置位置は、上述に制限されない。図１２は、本発明の別の実施形態によるマザーボードモジュールの正面図である。図１２を参考にすると、本実施形態のマザーボードモジュール２００Ａとマザーボードモジュール２００は僅かに異なり、差異は、マザーボードモジュール２００Ａは、２つのファン拡張カード１００を含むことである。そのうち１つのファン拡張カード１００は、ＣＰＵスロット２１２に最も近いＰＣＩ−Ｅスロット２１４に差し込み、このファン拡張カード１００の第一のファン１２０が発生する気流は、対応するスルーホール１１１を通り抜けてＣＰＵ２２０、トランジスタ２１６及びメモリスロット２１８上のメモリモジュールの方向に吹き、ＣＰＵ２２０、トランジスタ２１６及びメモリスロット２１８上のメモリモジュールを放熱する。

本実施形態において、もう１つのファン拡張カード１００は、ＣＰＵスロット２１２から最も離れたＰＣＩ−Ｅスロット２１４に差し込み、このファン拡張カード１００の第一のファン１２０が発生する気流は、対応するスルーホール１１１を通り抜けて機能拡張カード２３０の方向に吹く。即ち、ＣＰＵスロット２１２から最も離れたＰＣＩ−Ｅスロット２１４に差し込んだファン拡張カード１００が発生する風は、集中して、機能拡張カード２３０の方向に吹き、機能拡張カード２３０の放熱性を更に向上させる。

言及すべきこととして、上記実施形態において、ファン拡張カード１００は、ＣＰＵスロット２１２に最も近い又は／及びＣＰＵスロット２１２から最も離れたＰＣＩ−Ｅスロット２１４上に配置されているが、その他の実施形態において、ファン拡張カード１００は、その他のＰＣＩ−Ｅスロット２１４上に配置されてもよく、同様に、マザーボードモジュール内の熱源を放熱できる。

本発明のファン拡張カードの第一の接続ポートは、ＰＣＩ−Ｅインターフェース接続ポートであり、マザーボードのＰＣＩ−Ｅスロットに差し込んで電力を受け取ることができる。即ち、マザーボードは、ＰＣＩ−Ｅスロットによってファン拡張カードの第一のファンに給電できる。このように、ファン拡張カードは、マザーボード上の３ ｐｉｎ又は４ ｐｉｎのファン給電スロットを占用せず、マザーボードモジュールに更に多くの放熱の選択を持たせることができる。また、本発明のファン拡張カードの第一の回路基板は、スルーホールを有し、第一のファンは、第一の回路基板上のスルーホールに対応する位置に配置され、第一のファンが発生する気流を、対応するスルーホールを通り抜けさせる。言い換えると、ファン拡張カードが吹き出した風は、第一の回路基板の法線方向に沿って進んでもよく、本発明のファン拡張カードをマザーボードに用いる時、ファン拡張カードが差し込まれたＰＣＩ−ＥスロットがＣＰＵスロットとトランジスタの傍に位置する時、このファン拡張カードが吹き出した風は、ＣＰＵ及びトランジスタの方向に吹くのに適し、ＣＰＵ及びトランジスタを降温する。また、本発明のマザーボードモジュールにおいて、ファン拡張カードは、ＣＰＵ等のメインの熱源を放熱するだけではなく、トランジスタ等のサブの熱源も放熱することができ、良好な放熱効果を達成する。

本文は以上の実施例のように示したが、本発明を限定するためのものではなく、当業者が本発明の精神の範囲から逸脱しない範囲において、変更又は修正することが可能であるが故に、本発明の保護範囲は後続の特許請求の範囲に定義しているものを基準とする。

本発明は、良好な放熱効果を有するファン拡張カード及びそのファン拡張カードを有するマザーボードモジュールを提供する。

１００：ファン拡張カード
１１０、１１０Ａ〜１１０Ｄ：第一の回路基板
１１１、１１１ａ〜１１１ｄ：スルーホール
１１２：第一の接続ポート
１１３：制御チップ
１１４：外付け電源スロット
１１５：光源制御回路
１１６：ネジ
１１７：ネジ穴
１２０、１２０ａ：第一のファン
２００、２００Ａ：マザーボードモジュール
２１０：マザーボード本体
２１２：ＣＰＵスロット
２１４：ＰＣＩ−Ｅスロット
２１６：トランジスタ
２１８：メモリスロット
２２０：ＣＰＵ
２３０：機能拡張カード
２３２：第二の回路基板
２３３：正面
２３４：背面
２３６：第二のファン

Claims (16)

1. 少なくとも１つのスルーホールを有し、ＰＣＩ−Ｅインターフェースを有する第一の接続ポートを含む第一の回路基板と、
   前記第一の回路基板上の前記少なくとも１つのスルーホールに対応する位置に配置され、前記第一の回路基板に電気的に接続される少なくとも１つの第一のファンと、を含み、
   各前記第一のファンが動作する時、各前記第一のファンが発生する気流は、対応する前記スルーホールを通り抜けるファン拡張カード。
2. 前記第一の接続ポートは、ＰＣＩ−Ｅ ｘ １、ＰＣＩ−Ｅ ｘ２、ＰＣＩ−Ｅ ｘ４又はＰＣＩ−Ｅ ｘ８の接続ポートである請求項１に記載のファン拡張カード。
3. 各前記スルーホールの面積は、対応する前記第一のファンのサイズの５０％〜１００％の間にある請求項１に記載のファン拡張カード。
4. 前記第一の回路基板の前記少なくとも１つのスルーホールは、複数のスルーホールを含み、前記少なくとも１つの第一のファンは、複数の第一のファンを含み、前記複数の第一のファンはそれぞれ前記複数のスルーホールに対応する位置に配置される請求項１に記載のファン拡張カード。
5. 前記複数のスルーホールは、一列に並べる、ずらして並べる、又はアレイに配置する請求項４に記載のファン拡張カード。
6. 前記複数のスルーホールの大きさは同じ又は異なり、前記複数の第一のファンの大きさはそれぞれ配置された前記複数のスルーホールの大きさに対応して同じ又は異なる請求項４に記載のファン拡張カード。
7. 前記第一の回路基板の前記少なくとも１つのスルーホールは、スルーホールを含み、前記少なくとも１つの第一のファンは、複数の第一のファンを含み、前記スルーホールの面積は、前記複数の第一のファンの全サイズの５０％〜２００％の間にあり、前記複数の第一のファンは、前記スルーホールに対応する位置に配置される請求項１に記載のファン拡張カード。
8. 前記第一の回路基板は、前記第一の接続ポート及び前記第一のファンに電気的に接続され、前記第一のファンの回転速度を制御するのに適する制御チップを更に含む請求項１に記載のファン拡張カード。
9. 前記第一の回路基板は、前記制御チップに電気的に接続される外付け電源スロットを更に含む請求項８に記載のファン拡張カード。
10. 前記第一の回路基板は、前記第一の接続ポートに電気的に接続される光源制御回路を更に含む請求項１に記載のファン拡張カード。
11. ＣＰＵスロット、前記ＣＰＵスロットの一方の側に位置する複数のＰＣＩ−Ｅスロット及びＣＰＵスロットの傍に配置される複数のトランジスタを含むマザーボード本体と、
    前記ＣＰＵスロットに設けられるＣＰＵと、
    前記複数のＰＣＩ−Ｅスロットの少なくとも１つに取り外し可能に設けられ、少なくとも請求項１〜１０のいずれか１項に記載のファン拡張カードと、を含み、
    各前記第一のファンが動作する時、各前記第一のファンが発生する気流は、対応する前記スルーホールを通り抜けて、前記ＣＰＵ及び前記複数のトランジスタの方向に吹くのに適するマザーボードモジュール。
12. 前記少なくとも１つのファン拡張カードは、前記ＣＰＵスロットに最も近い前記ＰＣＩ−Ｅスロットに差し込むファン拡張カードを含み、前記ファン拡張カードの前記少なくとも１つの第一のファンが発生する気流は、前記ＣＰＵ及び前記複数のトランジスタの方向に吹く請求項１１に記載のマザーボードモジュール。
13. ＰＣＩ−Ｅインターフェースを有する第二接続ポートを含む第二の回路基板を含む機能拡張カードを更に含み、前記機能拡張カードは、そのうち１つの前記ＰＣＩ−Ｅスロット上に設けられ、前記機能拡張カードが差し込まれた前記ＰＣＩ−Ｅスロットは、前記ＣＰＵスロットに最も近い前記ＰＣＩ−Ｅスロットではない請求項１１に記載のマザーボードモジュール。
14. 前記少なくとも１つのファン拡張カードは、２つのファン拡張カードを含み、前記機能拡張カードは、前記２つのファン拡張カードの間に位置し、そのうち１つの前記ファン拡張カードは、前記ＣＰＵスロットに最も近い前記ＰＣＩ−Ｅスロットに差し込み、前記ファン拡張カードの前記少なくとも１つの第一のファンが発生する気流は、前記ＣＰＵ及び前記複数のトランジスタの方向に吹き、もう１つの前記ファン拡張カードは、前記ＣＰＵスロットから最も離れた前記ＰＣＩ−Ｅスロットに差し込み、前記ファン拡張カードの前記少なくとも１つの第一のファンが発生する気流は、前記機能拡張カードの方向に吹く請求項１３に記載のマザーボードモジュール。
15. 前記機能拡張カードは、前記第二の回路基板上に配置され、前記第二の回路基板の方向に吹く第二のファンを含み、前記第二のファンが発生する気流は、前記第二の回路基板の表面に沿って流れる請求項１３に記載のマザーボードモジュール。
16. 前記機能拡張カードの前記第二の回路基板は、対向する正面と背面を含み、前記第二のファンは前記正面に配置され、前記背面は前記ファン拡張カードを向き、前記ファン拡張カードの前記少なくとも１つの第一のファンが駆動する気流は、前記機能拡張カードの前記第二の回路基板の前記背面を流れる請求項１５に記載のマザーボードモジュール。

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