KR20040024798A

KR20040024798A - 컴퓨터

Info

Publication number: KR20040024798A
Application number: KR1020020056246A
Authority: KR
Inventors: 구자군
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-09-16
Filing date: 2002-09-16
Publication date: 2004-03-22

Abstract

본 발명은, 본체에 수용되는 복수의 하드웨어와, 상기 본체 내의 공기 흐름을 유도하는 적어도 하나의 방열팬과, 상기 복수의 하드웨어 간을 구획하도록 상기 본체 내에 설치되며, 상기 방열팬에 의한 공기의 흐름 경로를 제어하는 적어도 하나의 에어가이드 유니트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 본체 내부에 냉각에 대한 사각영역을 최소화 하고, 하드웨어를 선별적으로 냉각할 수 있는 냉장고가 제공된다.

Description

컴퓨터{COMPUTER}

본 발명은, 컴퓨터에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 컴퓨터의 본체 내부를 냉각시키는 냉각구조를 개선한 컴퓨터에 관한 것이다.

일반적으로 전자회로를 구성할 때 전자회로의 작동에 오류를 발생시키는 원인 중의 하나로 전자회로의 작동 중 발생되는 열이 지목된다. 즉, 전자회로의 주위 온도가 상승하여 전자회로의 온도가 상승하면 당초 설계했을 때와는 다르게 신호가 변화하여 오류가 발생된다. 이와 같은, 온도 상승에 의한 전자회로의 오류를 방지하기 위해, 전자회로의 온도상승을 억제하기 위한 다양한 형태의 냉각장치가 전자회로와 함께 전자제품에 마련된다.

컴퓨터는 중앙처리장치나 그래픽칩 등과 같은 많은 전자회로로 구성되어 지며, 따라서 컴퓨터의 경우에도 전자회로의 작동 중 발생하는 열에 의한 온도상승을 억제하기 위해 냉각장치가 마련된다.

일반적으로, 컴퓨터는 중앙처리장치(CPU), 그래픽칩 등의 하드웨어가 마련된 메인보드를 비롯하여 하드디스크 드라이브나 플로피 디스크 드라이브 등의 다수의 하드웨어가 형성된 본체와, 본체로부터 화상신호를 전달받아 화상을 출력하는 출력장치와, 본체에 소정의 신호를 입력하는 키보드 및 마우스 등의 입력장치로 구성된다.

이러한 컴퓨터는 통상 액정을 이용한 슬림 타입의 LCD(Liquid Crystal Display) 패널을 채용한 출력장치를 사용하여 사용자가 쉽게 휴대할 수 있는 소형 경량의 휴대용 컴퓨터(또는, 노트북 컴퓨터라고도 함)와, 책상 등의 설치대 위에 설치되어 사용되는 데스크탑 컴퓨터(타워형 컴퓨터를 포함한다)로 구분된다.

데스크탑 컴퓨터는 휴대용 컴퓨터에 비해 본체 내부의 공간적 제약이 적어, 중앙처리장치와 전원공급장치에 각각 별도의 방열팬이 마련되는 것이 일반적이다. 그러나, 휴대용 컴퓨터는 사용자가 용이하게 휴대할 수 있도록 슬림화되어 있으며, 본체 내부의 공간적 제약이 많아 중앙처리장치 및 전원공급장치 등에 개별적인 냉각장치가 설치되지 않고, 본체 내부를 일괄적으로 냉각시키는 별도의 냉각장치가 설치되는 것이 일반적이다.

이하에서는 휴대용 컴퓨터를 예로 들어, 종래 컴퓨터의 냉각장치를 설명한다.

컴퓨터의 본체(10) 내부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(121)와 그래픽칩(123) 등의 하드웨어가 장착된 메인보드(120)와, 본체(110)의 섀시(111)에 설치되어 본체(110) 내부의 공기 흐름을 유도하는 방열팬(130)이 마련되어 있다.

중앙처리장치(121) 및 그래픽칩(123)에는 온도를 검출하는 온도센서(미도시)가 마련된다. 온도센서에 의해 검출된 중앙처리장치(121) 및 그래픽칩(123)에 대한 온도정보는 제어부(미도시)에 전달되고, 제어부는 전달된 온도정보에 기초하여 구동신호를 생성한다. 제어부에 의해 생성된 작동신호는 방열팬(130)에 전달되어방열팬(130)을 온/오프시키거나 방열팬(130)의 회전속도를 변화시켜 본체(110) 내부의 공기 흐름을 유도하게 된다. 이 때, 방열팬(130)에 구동에 의해 본체(110) 내부의 공기는 방열팬(130)이 설치되어 있는 영역의 본체(110) 섀시(111)에 형성된 배출공(113)를 통해 본체(110) 외부로 배출되고, 본체(110) 섀시(111)의 일 영역에 형성된 유입공(115)를 통해 상대적으로 차가운 본체(110) 외부의 공기가 유입되어 중앙처리장치(121) 등의 하드웨어를 냉각시킨다.

그런데, 이러한 종래의 컴퓨터에 있어서는, 중앙처리장치(121) 및 그래픽칩(123)과 같은 하드웨어의 설치위치가 본체(110) 내부에서 고정되어 있고, 방열팬(130)에 의해 유도되는 공기의 흐름이 일정하여, 방열팬(130)의 설치위치에 따라 본체(110)의 내부 영역 중 냉각에 대한 사각영역이 생기는 문제점이 있다.

특히, 컴퓨터의 작동 중 특정 하드웨어(도 1의 125)가 집중적으로 작동하는 경우에는 다른 하드웨어에 비해 상대적으로 많은 열을 발생하게 되는데, 이러한 하드웨어가 냉각에 대한 사각영역에 위치하는 경우 이를 효과적으로 냉각시킬 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 방열팬에 의해 유도된 본체 내부 공기의 흐름 경로를 변화시켜, 본체 내부에 냉각에 대한 사각영역을 최소화 하고, 하드웨어를 선별적으로 냉각할 수 있는 컴퓨터를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 컴퓨터의 본체 내부를 개략적으로 도시한 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 컴퓨터의 에어가이드 유니트가 개방된 상태를 도시한 도면이고,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 컴퓨터의 에어가이드 유니트가 차단된 상태를 도시한 도면이고,

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선에 따른 단면도이고,

도 6은 본 발명에 따른 컴퓨터의 블록도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 11 : 섀시

13 : 배출구 15 : 유입구

20 : 메인보드 21 : 중앙처리장치

23 : 그래픽칩 30 : 방열팬

40 : 제어부 50 : 온도센서

60 : 에어가이드 유니트 61 : 가이드리브

63 : 구동부

상기 목적은, 본 발명에 따라, 본체에 수용되는 복수의 하드웨어와, 상기 본체 내의 공기 흐름을 유도하는 적어도 하나의 방열팬과, 상기 복수의 하드웨어 간을 구획하도록 상기 본체 내에 설치되며 상기 방열팬에 의한 공기의 흐름 경로를 제어하는 적어도 하나의 에어가이드 유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에 의해 달성된다.

여기서, 상기 각 에어가이드 유니트는 상기 복수의 하드웨어 간을 차단 및 연통 가능하게 마련된 가이드리브와, 상기 가이드리브가 상기 복수의 하드웨어 간을 차단 및 연통하도록 상기 가이드리브를 구동시키는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 복수의 하드웨어 중 적어도 어느 하나에 설치되어 온도를 검출하는 온도센서와, 상기 온도센서에 의해 검출된 온도정보에 기초하여 상기 에어가이드 유니트의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 하드웨어는 중앙처리장치와 그래픽칩를 포함하며, 상기 중앙처리 장치와 상기 그래픽칩는 상기 에어가이드 유니트에 의해 상호 구획되는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 컴퓨터는 중앙처리장치(CPU), 그래픽칩 등이 마련된 메인보드를 비롯하여 하드디스크 드라이브나 플로피 디스크 드라이브 등의 다수의 하드웨어가 마련되는 본체와, 본체로부터 화상신호를 전달받아 화상을 출력하는 출력장치와, 본체에 소정의 신호를 입력하는 키보드 및 마우스 등의 입력장치를 갖는다.

본체(10) 내부에는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 중앙처리장치(21)와그래픽칩(23) 등의 하드웨어가 마련된 메인보드(20)와, 본체(10) 내의 공기 흐름을 유도하는 방열팬(30)과, 하드웨어 간을 구획하도록 본체(10) 내에 설치되며 방열팬(30)에 의한 공기 흐름의 경로를 제어하는 에어가이드 유니트(60)가 설치되어 있다.

방열팬(30)은 본체(10)의 외관을 형성하는 섀시(11)의 내벽면에 설치된다. 또한, 방열팬(30)이 설치된 섀시(11)의 판면에는 본체(10) 내부 공기가 방열팬(30)의 구동에 의해 본체(10) 외부로 배출될 수 있도록 배출공(13)가 마련되어 있다. 그리고, 섀시(11)의 다른 일 영역에는 본체(10) 외부 공기가 유입되는 유입공(15)가 마련되어 있다.

에어가이드 유니트(60)는 하드웨어가 위치하는 영역 간을 차단 및 연통 가능하게 마련되는 가이드리브(61)와, 가이드리브(61)가 하드웨어가 위치하는 영역 간을 차단 및 연통하도록 가이드리브(61)를 구동시키는 구동부(63)를 갖는다.

본 발명의 일 실시예로서, 가이드리브(61)는 본체(10)의 내부영역을 중앙처리장치(21)가 위치하는 영역(이하, '제1영역'이라 함)과 그래픽칩(23)이 위치하는 영역(이하, '제2영역'이라 함)을 구획하도록 마련된다. 구동부(63)는 가이드리브(61)와 연결되어 가이드리브(61)가 제1영역 및 제2영역 간을 차단 및 연통할 수 있도록 가이드리브(61)를 작동시킨다. 여기서, 구동부(63)로는 모터를 사용할 수 있다. 즉, 가이드리브(61)가 모터의 회전축에 연결되어 모터의 회전에 의해 가이드리브(61)가 제1영역 및 제2영역 간을 상호 차단 및 연통시킬 수 있도록 마련할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 컴퓨터는, 중앙처리장치(21) 및 그래픽칩(23)에 설치되어 온도를 검출하는 온도센서(50)와, 온도센서(50)에 의해 검출된 온도정보에 기초하여 에어가이드 유니트(60)의 작동을 제어하는 제어부(40)를 더 포함할 수 있다.

온도센서(50)는 각각 중앙처리장치(21) 및 그래픽칩(23)에 설치되어 중앙처리장치(21) 및 그래픽칩(23)의 온도를 검출하고, 검출된 온도에 기초하여 중앙처리장치(21) 및 그래픽칩(23)에 대한 온도정보를 제어부(40)에 전달한다. 이 때, 제어부(40)는 온도센서(50)로부터의 온도정보에 기초하여 구동신호를 생성하게 된다. 제어부(40)에 의해 생성된 구동신호는 에어가이드 유니트(60)에 전달되고, 에어가이드 유니트(60)는 전달된 구동신호에 의해 가이드리브(61)를 구동시켜 제1영역과 제2영역을 차단 및 연통시킨다.

또한, 제어부(40)는 온도센서(50)로부터의 온도정보에 기초하여 방열팬(30)의 구동을 제어하도록 마련할 수 있다. 즉, 제어부(40)는 온도센서로부터 검출된 중앙처리장치(21)와 그래픽칩(23)온도정보에 기초하여 방열팬(30)을 온/오프 시키거나, 방열팬(30)의 회전속도를 변화시키게 된다.

상기의 구성에 의해, 컴퓨터의 작동 중, 방열팬(30)에 의해 유도된 본체(10) 내부의 공기 흐름의 경로를 변화시키는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 온도센서(50)에 의해 검출된 중앙처리장치(21)의 온도가 미리 설정된 소정의 설정온도 이상이고, 온도센서(50)에 의해 검출된 그래픽칩(23)의 온도가 설정온도 이하인 경우, 제1영역과 제2영역이 상호 연통되도록 에어가이드 유니트(60)를 작동시킨다(도 3 참조). 이에 의해, 제2영역으로 들어오는 외부의 공기의 흐름이 중앙처리장치(21)로 유도되어 중앙처리장치(21)의 냉각효율을 높이게 된다.

한편, 온도센서(50)에 의해 검출된 그래픽칩(23)의 온도가 설정온도 이상으로 고온이 되는 경우, 제어부(40)는 방열팬(30)을 구동시키고 에어가이드 유니트(60)가 제1영역과 제2영역을 차단하도록 제어한다(도 4 참조). 이에 의해, 냉각에 대한 사각영역에 위치하는 그래픽칩(23)에 본체(10) 외부의 공기가 전달되어 그래픽칩(23)을 보다 효율적으로 냉각할 수 있게 된다.

전술한 실시예에서는, 하나의 에어가이드 유니트(60)가 제1영역 및 제2영역을 구획하도록 마련되어 있으나, 둘 이상의 에어가이드 유니트를 마련하여 본체 내부 영역을 구획함으로서 더 많은 하드웨어를 선별적으로 냉각 가능하게 마련할 수 있음은 물론이다.

또한, 전술한 실시예에서는, 하나의 방열팬(30)이 본체(10) 내부의 공기 흐름을 유도하고 있으나, 둘 이상의 방열팬을 마련할 수 있음은 물론이며, 둘 이상의 방열팬 및 에어가이드 유니트를 통해 다양한 형태로 본체 내부 공기의 흐름 경로를 제어할 수 있음은 물론이고, 이는 당업자에게 자명한 사항임은 물론이다.

그리고, 전술한 실시예에서는 본체(10)에 수용된 중앙처리장치(21) 및 그래픽칩(23)을 일 예로 하여 설명하였으나, 본체(10) 내부에 수용되는 다른 하드웨어를 냉각할 수 있음은 물론이다.

이와 같이, 본체(10) 내부의 공기 흐름 경로를 변화시키는 에어가이드 유니트(60)를 마련함으로써, 본체(10) 내부에 냉각에 대한 사각영역을 최소화 하고, 하드웨어를 선별적으로 냉각할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 본체 내부에 냉각에 대한 사각영역을 최소화 하고, 하드웨어를 선별적으로 냉각할 수 있는 냉장고가 제공된다.

Claims

본체에 수용되는 복수의 하드웨어와;

상기 본체 내의 공기 흐름을 유도하는 적어도 하나의 방열팬과;

상기 복수의 하드웨어 간을 구획하도록 상기 본체 내에 설치되며, 상기 방열팬에 의한 공기의 흐름 경로를 제어하는 적어도 하나의 에어가이드 유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
제1항에 있어서,

상기 각 에어가이드 유니트는,

상기 복수의 하드웨어 간을 차단 및 연통 가능하게 마련된 가이드리브와,

상기 가이드리브가 상기 복수의 하드웨어 간을 차단 및 연통하도록 상기 가이드리브를 구동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
제1항에 있어서,

상기 복수의 하드웨어 중 적어도 어느 하나에 설치되어 온도를 검출하는 온도센서와;

상기 온도센서에 의해 검출된 온도정보에 기초하여 상기 에어가이드 유니트의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 하드웨어는 중앙처리장치와 그래픽칩을 포함하며,

상기 중앙처리 장치와 상기 그래픽칩은 상기 에어가이드 유니트에 의해 상호 구획되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터.