KR20090075114A - 냉각 모듈 및 냉각 모듈을 구비한 컴퓨터 - Google Patents

Abstract

공기 유입구 및 상기 공기 유입구로부터 유입된 공기가 토출되는 둘 이상의 토출구가 형성된 하우징; 상기 하우징 내의 공기 유입구 측에 설치되어, 상기 유입된 공기를 상기 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송시키는 팬; 및 상기 둘 이상의 토출구 중 하나의 토출구 측에 설치된 다수의 방열핀을 포함하는 냉각 모듈이 제공된다. 본 발명에 따른 냉각 모듈을 제공함으로써, 냉각 모듈의 크기가 작으면서도 냉각 효율을 증가시킬 수 있으며, 냉각 팬의 작동시 소음을 저감할 수 있다.

냉각, 소음, 시로코팬, 히트 파이프

Description

냉각 모듈 및 냉각 모듈을 구비한 컴퓨터{A Cooling Module and a computer with the cooling module}

본 발명은 컴퓨터 등에 사용되는 냉각 모듈 및 냉각 모듈을 포함하는 컴퓨터에 관한 것으로, 특히 데스크탑 컴퓨터의 본체 내부에 설치되는 중앙 처리 장치(CPU) 혹은 그래픽 장치 등의 주변 전자 장치를 냉각시키기 위한 냉각 모듈 및 냉각 모듈을 포함하는 컴퓨터에 관한 것이다.

최근들어, 컴퓨터와 같은 전자 장치들은 성능이 우수하면서도 크기가 작도록 슬림화되어가는 추세이다. 이와 같은 추세는 노트북 컴퓨터와 같이 사용자들이 휴대하기 용이한 제품 뿐 아니라 데스크탑 컴퓨터와 같이 일 위치에 고정적으로 설치하여 사용하는 전자 장치의 경우에도 적용되고 있다.

이와 같은 전자 장치들을 소형화 및 슬림화하기 위해서는 컴퓨터의 내부에서 사용되는 중앙 처리 장치(CPU) 및주변 전자 장치의 소형화, 고속화 및 대용량화가 필수적이다. 이와 같이 소형화되어진 CPU와 같은 전자 부품들은 상대적으로 그 용량에 있어서는 대용량화되기 때문에 발열량이 극도로 증가하게 된다.

이러한 발열체로서의 전자 부품들의 과열을 방지하기 위하여 일반적으로 전 자 장치의 내부에는 발열체를 냉각시키기 위한 냉각 수단이 설치된다.

그러나, 전자 제품들이 슬림화됨에 따라 전자 제품 내부의 공간이 더욱 고밀도화되기 때문에, 이러한 공간적 제약으로 인하여 상기 냉각 수단에 의한 냉각 유체의 흐름이 원활하게 이루어지지 아니하였으며, 또한 발열체로부터 발생된 열을 방출시키는데 어려움이 따랐다.

또한 CPU의 경우 여타의 부품이 작동시 갖는 온도에 비하여 상대적으로 작동시 매우 높은 온도를 갖기 때문에 CPU를 보다 효과적으로 방열시키기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있는 실정이다.

근래에는, 데스크탑 컴퓨터의 CPU와 같은 발열부를 냉각시키기 위하여 다수의 방열핀을 CPU상에 설치하고 상기 방열핀을 냉각하기 위한 축류팬을 방열핀 상에 위치시킴으로써 데스크탑 컴퓨터의 발열부를 냉각하는 방법이 주로 사용되고 있다.

그러나, 이와 같은 축류팬들은 부피가 크고 무거우며, 작동시 소음이 많이 발생하기 때문에, 최근의 데스크탑 컴퓨터의 소형화 및 슬림화 경향에 적합하지 않은 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 컴퓨터의 냉각 효율을 높이고, 작동시 소음을 저감할 수 있으며 장착된 컴퓨터의 부피를 소형화 및 슬림화할 수 있도록 형성되는 컴퓨터용 냉각 모듈을 제공하고자 한다.

상기와 같은 기술적 과제에 대한 해결책은, 컴퓨터 내부에 설치되는 냉각 모듈로서, 공기 유입구 및 상기 공기 유입구로부터 유입된 공기가 토출되는 둘 이상의 토출구가 형성된 하우징; 상기 하우징 내의 공기 유입구 측에 설치되어, 상기 유입된 공기를 상기 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송시키는 팬; 및 상기 둘 이상의 토출구 중 하나의 토출구 측에 설치된 다수의 방열핀을 포함하는 냉각 모듈이 제공됨으로써 달성된다.

이 때, 상기 공기 유입구로 상기 컴퓨터 외부의 공기가 직접 유입되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 컴퓨터의 내부로부터 공기가 유입되는 공기 유입구를 더 포함할 수 있다.

이 때, 상기 다수의 방열핀이 설치된 토출구측으로 배출되는 공기는 상기 컴퓨터의 외부로 직접 배출되도록 형성되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 냉각 모듈이 설치되는 전자 기기의 열 발생부에서 발생한 열을 상기 다수의 방열핀으로 전달하는 히트 파이프를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 둘 이상의 토출구 중 방열핀이 설치되지 않는 토출구는 상기 냉각 모듈 주위에 설치되는 주변 장치 측으로 공기가 직접 토출되도록 형성되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 팬은 시로코팬인 것이 바람직하다.

이 때, 상기 하나 이상의 공기 유입구는 상기 시로코팬의 회동축의 연장선상에서 상기 시로코팬의 상측 및 하측에 형성되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 둘 이상의 토출구는 상기 시로코 팬의 방사 방향으로 위치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 중앙처리 장치를 포함하는 복수의 하드웨어, 상기 복수의 하드웨어가 설치된 컴퓨터 본체 및 상기 복수의 하드웨어 및 상기 본체 내부를 냉각하기 위한 냉각 모듈을 포함하는 컴퓨터로서, 상기 냉각 모듈은, 공기 유입구 및 상기 공기 유입구로부터 유입된 공기가 토출되는 둘 이상의 토출구가 형성된 하우징; 상기 하우징 내의 공기 유입구 측에 설치되어, 상기 유입된 공기를 상기 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송시키는 팬; 및 상기 열 발생부에서 발생한 열을 냉각시키기 위하여 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 둘 이상의 토출구 중 하나의 토출구 측에 설치된 다수의 방열핀을 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터가 제공된다.

이 때, 상기 케이스에는 상기 공기 유입구로 컴퓨터 외부의 공기가 직접 유입되도록 하는 개구가 형성되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 냉각 모듈에는 상기 컴퓨터의 내부로부터 공기가 유입되는 공기 유입구를 더 포함할 수 있다.

이 때, 상기 케이스에는 상기 다수의 방열핀이 설치된 토출구측으로 배출되는 공기가 상기 컴퓨터의 외부로 직접 배출되도록 하기 위한 통풍구가 형성되는 것이 바람직하다.

이상과 같은 구성으로 이루어짐으로써 데스크탑 컴퓨터의 냉각 효율을 높일 수 있으며, 소음을 저감할 수 있고, 냉각 모듈의 크기가 작게 형성될 수 있음으로써 작은 크기를 갖는 데스크탑 컴퓨터를 구현할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈을 도면을 참조하여 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 사시도이며, 도 2는 도 1에서 냉각 모듈의 상판부를 제거한 상태의 내부 사시도이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈(10)은 냉각 모듈(10)의 외형을 형성하는 하우징(100)과, 상기 하우징(100) 내에 설치되어 하우징(100) 내로 유입되는 공기를 이동시키기 위한 팬(200), 및 상기 냉각 모듈(10)이 설치되는 컴퓨터 내부의 발열부의 열을 냉각하기 위하여 냉각 모듈(10) 내에 설치되는 방열핀(300)으로 구성된다.

하우징(100)은 하우징(100)의 상측 커버를 형성하는 상판부(110)와, 상기 상판부(110)의 모서리부로부터 하측으로 연장하여 측면을 이루는 측판부(120), 및 냉각 모듈(10)의 바닥면을 형성하는 바닥부(130)로 구성된다.

상기 상판부(110)는, 일측면은 원호형 모서리부를 갖도록 형성되고, 타측면은 직사각형 모서리부를 갖도록 형성된다.

이 때, 상기 원호형 모서리부 내측에는 개구가 형성되어 하우징(100)의 내측으로 공기가 유입되는 상측 공기유입구(112)를 형성한다.

한편, 직사각형 모서리부를 갖는 타측면에는 토출구(160)가 위치된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 하우징(100)의 상측 공기유입구(112) 하측에는 팬(200)이 위치된다.

이 때, 상기 팬(200)은 컴퓨터의 외부로부터 내측으로 유입된 공기의 흐름을 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송할 수 있도록 형성된다. 이를 위하여 본 발명에 따른 일 실시예에서는 시로코 팬을 사용하였다.

상기 시로코 팬은 상측으로부터 유입하는 공기를 측방향으로 이송시킬 수 있도록 형성된다. 또한 상기 시로코 팬은 그 높이가 종래에 데스크탑 컴퓨터에 사용되던 축류팬에 비하여 낮게 형성될 수 있으며, 축방향으로 유입된 공기를 방사방향으로 이송시킬 수 있다.

따라서, 컴퓨터 본체의 커버에 인접하게 설치하더라도 시로코팬이 설치된 냉각 모듈 자체의 높이를 낮게 형성할 수 있고, 또한, 컴퓨터 내측으로 유입되는 공기의 방향을 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송시킬 수 있다.

이에 따라 시로코팬이 설치된 본원 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈은 전체적으로 낮은 높이를 갖도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는 냉각 모듈의 내부에 설치되는 팬으로서, 시로코팬을 이용하였으나, 만일 종래 축류팬으로 유입되는 공기량과 동일한 공기량을 통과시켜 가속시킬 수 있으며, 낮은 자체 높이를 가짐과 동시에, 컴퓨터 내부에 장 착되되 유입되는 공기를 컴퓨터 본체에 나란한 방향으로 유출시킬 수 있는 팬이라면, 본 발명의 일 실시예에서 사용된 바와 같은 시로코팬 이외의 다른 팬도 사용가능할 수 있을 것이다.

다만, 시로코팬의 경우에는 수직 방향으로 입사되는 공기량이 종래의 축류팬과 동일하면서도 수평방향으로 공기의 흐름 방향을 바꾸도록 형성된다. 이에 따라 냉각 모듈의 상측으로 유입된 공기를 냉각시켜 측방향으로 이동시킬 수 있기 때문에 냉각 모듈 내에 사용되었을 때 냉각 모듈의 전체 높이를 낮게 형성할 수 있다. 이와 같이 전체 높이가 낮게 형성된 냉각 모듈이 데스크탑 컴퓨터에 설치되었을 때, 데스크탑 컴퓨터의 슬림화 및 경량화를 촉진할 수 있다.

한편, 상기 시로코 팬(200)은 냉각 모듈의 바닥부(130)에 장착된다.

추가로, 상기 냉각 모듈(10)이 장착되는 데스크탑 컴퓨터의 내부 온도에 따라 자동적으로 속도가 제어될 수 있도록 도시되지 아니한 컴퓨터 내의 제어 장치 및 구동원과 전기적으로 연결된다.

상기 시로코팬(200)의 측부에는 다수의 방열핀(300)이 시로코 팬(200)으로부터 이송된 공기가 지나가는 방향에 수직한 방향으로 배열되도록 형성된다. 이에 따라, 상기 시코로 팬(200)으로부터 이송된 공기는 다수의 방열핀(300)을 지나 토출구를 통하여 배출되도록 형성된다. 이와 같은 다수의 방열핀(300)은 높은 열 전도율을 갖는 소재를 사용하여 제작되는 것이 바람직하다.

한편, 도 1을 참조하면, 상기 시로코 팬(200)이 위치된 원호형 모서리부의 측판부(120) 일측에는 제 1 보조 개구(140)가 형성된다. 또한 측판부의 타 일측에 는 제 2 보조 개구(150)가 형성된다.

상기 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)는 상측 공기 유입구(112)를 통하여 유입된 공기가 시로코 팬(200)에 의하여 방향을 시로코팬의 회동 방향에 대하여 방사 방향으로 바꾼 상태에서 냉각 모듈(10) 내의 방열핀(300)을 지나 토출구(160)로 토출되지 아니하고, 냉각 모듈(10)의 외부로 토출될 수 있는 토출구를 형성한다.

이 때 상기 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)는 냉각 모듈(10)이 설치되는 데스크탑 컴퓨터의 내부에 위치되는 주변 발열 장치, 예를 들어, 하드 디스크 드라이브(HDD) 혹은 광학 디스크 드라이브(ODD)와 같은 장치에 인접하게 위치되어, 상기 주변 발열 장치로 팬(200)에 의하여 냉각된 공기를 직접 분사하기 위한 구성이다.

이와 같이 방열핀(300)을 거쳐 토출되지 않고 직접 주변 발열 장치로 냉각된 공기가 분사됨으로써 본원 발명에 따른 냉각 모듈(10)의 주위에 위치되는 발열 장치들은 자연 대류에 의하여 발열 장치의 냉각이 달성될 수 있다.

이 때, 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)의 넓이는 방열핀이 설치되는 토출구의 넓이에 비하여 작게 형성되는 것이 바람직하다.

만일, 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)의 넓이가 지나치게 넓어지게 되면, 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)로 배출되는 공기량이 많아지게 되고, 그 결과 방열핀(300)이 설치된 토출구(160)로 토출되는 공기량이 적어지게 되어 오히려 전체적인 컴퓨터의 냉각 효율이 저하될 수도 있다.

한편, 도 1을 참조하면, 상기 방열핀(300)의 하측에는 방열핀(300)과 열교환 가능하게 연결된 제 1 히트 파이프(410) 및 제 2 히트 파이프(420)가 방열핀의 측면으로부터 외측으로 연장되도록 형성된다.

상기 제 1 및 제 2 히트 파이프(410, 420)는 하나의 냉각 모듈(10)을 통하여 다수개의 발열 부품, 예를 들어, 대표적인 발열 부품인 CPU 혹은 그래픽 카드 등과 같은 발열 부품들을 동시에 냉각하기 위하여 구성된 것이다.

이와 같은 히트 파이프의 크기, 길이 및 연장 방향은 컴퓨터의 본체 내부에 위치되는 냉각 모듈과 상기 발열 부품들의 위치 및 발열량 등에 따라 변경될 수 있다.

상기 제 1 및 제 2 히트 파이프(420)는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈(10)의 바닥부(130)에 위치고정되도록 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 히트 파이프(410, 420)가 위치된 바닥부의 하측부에는 발열 부품들의 열을 효율적으로 냉각하기 위한 접촉부가 마련된다.(도 3 참조)

한편, 도 1을 참조하면, 앞서 설명한 시로코팬(200)과, 방열핀(300) 및 제 1 및 제 2 히트 파이프(410, 420)가 설치되는 바닥부(130)는 외주부에 나사 결합홀(134) 및 바닥부 고정홀(136)을 갖추고 있다.

상기 나사 결합홀(134)은 예를 들어 나사와 같은 고정 부재를 관통시켜 냉각 모듈(10)이 메인보드 상에 결합하도록 형성된다.

상기 바닥부 고정홀(136)은 냉각 모듈(10) 하우징(100)을 메인보드 상에 설치하기 위하여 도시되지 않은 고정 부재가 결합되도록 형성된다.

이 때 상기 나사 결합홀(134) 및 바닥부 고정홀(136)에 결합되는 나사와 같 은 고정부재에는 스프링과 같은 탄성부재가 부가적으로 설치됨으로써 냉각 모듈(10) 내에서 시로코팬(200)이 작동할 때 발생하는 진동이 메인보드 상에 전달되지 않도록 구성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈(10)의 바닥부(130)의 저면을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면 냉각 모듈(10) 바닥부(130)의 저면에는 냉각 모듈(10)이 컴퓨터의 내부에 설치되었을 때, 발열부와 열적으로 접촉하기 위한 하나 이상의 접촉부(430, 440, 450)가 형성될 수 있다.

이와 같은 접촉부(430,440,450)는 발열부로부터 열을 잘 흡수하고, 발열부에 밀착할 수 있도록 형성된다. 본 실시예에서는 각각 CPU(central processing unit)(50), GMCH(Graphics and Memory Controller Hub)(51) 및 GPU(Graphics Processing Unit)(52)와 연결되는 제 1 발열 부재 접촉부(430), 제 2 발열부재 접촉부(440) 및 제 3 발열 부재 접촉부(450)가 바닥부(130)의 저면에 위치되도록 형성하였다.

본 실시예에서는 상기 제 1 및 제 2 발열 부재 접촉부(430, 440)의 상측은 앞서 설명한 제1 및 제 2 히트 파이프(420)에 각각 열적으로 연결되도록 형성된다.상기 제 3 발열 부재 접촉부(450)의 상측면은 방열핀에 직접 접촉하도록 형성된다. 상기 발열 부재 접촉부들은 냉각하고자 하는 발열 부재의 위치 및 갯수에 따라서 위치 및 수량이 변경될 수 있음은 물론이다.

한편, 도 3을 참조하면, 냉각 모듈(10)의 바닥부(130)에는 하측 공기 유입 구(132)가 형성된다. 이는 바닥부(130) 하측으로부터 공기를 냉각 모듈의 내측으로 유입할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이와 같은 하측 공기 유입구(132)는 상측 공기유입구(112)에 대응하는 위치에 형성된다.

하측 공기 유입구(132)의 중앙부(133) 상에 시로코 팬(200)이 설치되며 상기 중앙부(133)로부터 시로코 팬(200)을 작동하기 위한 제어부 및 구동원과 시로코팬(200)을 연결하기 위한 연결선(210)이 시로코팬(200) 내부로부터 외부로 연장되어 배치된다.

이상과 같은 구성으로 구성되는 냉각 모듈이 포함되는 데스크탑 컴퓨터가 도 4에 도시되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈(10)은 데스크탑 컴퓨터 본체의 하우징을 형성하는 케이스(1) 내부에 설치된 메인보드(40) 상에 고정적으로 설치된다.

이 때, 상기 컴퓨터 본체 내부에 설치되는 구성요소는 주로 메인보드(40) 상에 고정적으로 설치된다.

이 때, 메인보드 상에는 반도체 소자로 구성되는 CPU(50), GMCH(51) 및 GPU(52)와 같은 발열 부재가 장착된다.

또한 메인보드(40) 상에는 광학 디스크 드라이브(ODD)(20) 및 하드 디스크 드라이브(HDD)(30)가 도시되지 않은 나사와 같은 고정 부재를 이용하여 탈착가능하게 설치된다.

상기 광학 디스크 드라이브(20) 및 하드 디스크 드라이브(30)의 측부에 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈(10)이 인접하게 설치된다.

이 때 냉각 모듈(10)의 바닥부(130)에 형성된 접촉부들은 광학 디스크 드라이브를 설치하기에 앞서 CPU(50), GMCH(51) 및 GPU(52)와 같은 발열 부재 상에 열전달이 가능하게 접촉하도록 우선 설치된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 상측 공기유입구(112)는 컴퓨터 본체의 커버(2) 상에 형성된 개구(4)에 대응하는 위치에 배치되도록 형성된다.

또한 냉각 모듈(10)의 토출구(160) 중 방열핀(300)이 설치된 측면 토출구(160)는 컴퓨터 본체 측면에 인접하게 위치된다.

냉각 모듈(10)의 토출구(160)가 인접하게 위치된 컴퓨터 본체의 측면에는 통풍구(3)가 형성되어 있다. 상기 통풍구(3)는 토출구(160)가 인접하게 위치된 컴퓨터 본체의 측면의 반대 측면에도 동일하게 형성될 수 있다.

이와 같이 설치된 냉각 모듈(10)은 팬(200)으로부터 연장된 연결선을 도시되지 아니한 제어부 및 구동원에 연결하여 컴퓨터의 사용 환경 및 작동 상태에 따라 팬의 속도가 조절 가능하게 제어된다.

이에 따라, 냉각 모듈(10) 내의 시로코 팬(200)이 작동할 때, 컴퓨터 외부의 공기가 냉각 모듈(10)의 내부로 유입되도록 형성된다. 도 5에는 이와 같이 외부로부터 냉각 모듈(10)로 유입된 공기의 유동 방향을 개략적으로 도시하였다.

도 2 내지 도 5를 참조하여 컴퓨터 내부로 유입된 공기의 흐름에 따른 냉각 방법에 대하여 설명하면, 다음과 같다.

우선, 시로코 팬(200)의 상측으로 유입된 공기 중 일차적인 주요 흐름은 시 로코팬(200)의 방사방향 즉, 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송된다. 이 때 컴퓨터 본체와 나란한 방향이란 컴퓨터의 메인보드(40)가 놓여진 면에 나란하며, 컴퓨터 본체의 커버 하측에 위치된 주변 장치들, 예를 들어, 하드 디스크 드라이브(30) 혹은 광학 디스크 드라이브(20)들이 설치된 방향과 평행한 방향을 의미한다.

이에 따라, 상기 유입된 공기 중 일차적인 주요 흐름은 냉각 모듈(10) 내에서 방열핀(300)을 지나 토출구(160)로 빠져 나가며, 그 후 다시 통풍구(3)를 통하여 컴퓨터의 내부로부터 빠져나간다.

이 때 컴퓨터의 내부에서 작동하는 발열부의 열은 전도에 의하여 히트 파이프를 통하여 방열핀으로 전달되고, 방열핀으로부터 냉각된다. 이에 따라 CPU(central processing unit)(50), GMCH(Graphics and Memory Controller Hub)(51) 및 GPU(Graphics Processing Unit)(52)와 같은 발열부가 1차 냉각된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 측판부(120)에는 방열핀(300)을 지나지 않는 차가운 공기가 2차적으로 냉각 모듈의 외측으로 빠져 나오도록 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)가 형성되어 있다.

따라서, 상기 제 1 및 제 2 보조 개구(140, 150)를 빠져나온 공기는 인접한 하드 디스크 드라이브(30) 및 광학 디스크 드라이브(20)를 지나 컴퓨터 본체의 측면에 형성된 통풍구(3)를 통하여 외측으로 빠져 나간다.

보다 상세히, 제 1 보조 개구(140)로부터 토출된 공기는 하드 디스크 드라이브(30)와 광학 디스크 드라이브(20) 사이에 형성된 틈을 따라 이동할 수 있으며, 또는 하드 디스크 드라이브(30)의 상측면 혹은 하측면을 지나 이동할 수 있다.

이와 같이 제 1 보조 개구(140)를 빠져나온 공기는 하드 디스크 드라이브(30)의 주변부를 냉각시킴으로써 하드 디스크 드라이브(30)의 온도를 낮추는 역할을 할 수 있다.

한편, 제 2 보조 개구(150)로부터 토출된 공기는 광학 디스크 드라이브(20)의 상측면 혹은 하측면을 지나도록 이동할 수 있으며, 광학 디스크 드라이브(20)의 측면을 따라 이동할 수도 있다.

이와 같이 제 2 보조 개구(150)로부터 토출된 공기는 광학 디스크 드라이브(20)의 주변부를 냉각시킴으로써 광학 디스크 드라이브(20)의 온도를 낮추는 역할을 한다.

한편, 본 발명에 따른 냉각 모듈(10)에서는 시로코팬(200)하측에 형성된 하측 공기 유입구(132)를 통하여 컴퓨터 내부의 공기가 냉각 모듈 안으로 유입될 수 있다. 이와 같이 하측으로부터 유입되는 공기는 상측으로부터 유입되는 공기와 혼합되어 냉각 공기로서 방열핀(300)을 냉각시키거나 다시 컴퓨터의 내부로 유입된다.

이 때, 하측 공기 유입구(132)의 하측에 기타 발열 소자, 예를 들어 TV카드와 같은 발열 소자를 위치시키면, 시로코 팬(200)이 작동할 때 주변의 공기를 흡입하기 때문에 주변부의 온도가 낮아지게 되므로, 발열 소자의 온도 또한 낮아질 수 있게 된다.

이와 같이 구성되는 냉각 모듈(10)을 포함하는 컴퓨터에 있어서, 컴퓨터의 냉각은, 앞서 설명한 바와 같이, 주요 발열부의 열을 히트 파이프를 통하여 전도를 통해 방열핀(300)에 전달한 후 외부로부터 유입된 냉각 공기에 의하여 냉각시키는 제 1 냉각 방법과, 외부로부터 유입된 후 보조 개구를 통하여 컴퓨터 내부로 유입된 냉각 공기에 의하여 하드 디스크 드라이브(30) 및 광학 디스크 드라이브(20) 등과 같은 컴퓨터 내부에 위치되는 구성요소들을 자연 냉각시키는 제 2 냉각 방법에 의하여 달성된다. 이에 따라 컴퓨터의 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.

이 때, 제 2 냉각을 위하여는 냉각 모듈(10)과 하드 디스크 드라이브(30) 및 광학 디스크 드라이브(20)의 거리가 가까울수록 냉각 공기가 빨리 접할 수 있으므로, 구성요소 간의 거리를 짧게 함으로써 컴퓨터의 전체적인 크기를 소형화할 수 있다.

또한 컴퓨터 내에 설치되는 냉각 모듈(10)의 높이가 대체적으로 광학디스크 드라이브(20) 혹은 하드 디스크 드라이브(30)에 비하여 높지 않게 형성될 수 있으므로 그 높이 차이가 데스크탑 컴퓨터의 슬림화를 도모할 수 있게 한다.

한편, 이와 같이 냉각 성능이 좋아지게 됨에 따라, 냉각 온도에 따라 제어되도록 구성되는 시로코 팬의 작동 속도가 평균적으로 낮아질 수 있다.

이와 같이 냉각 모듈 내에서 작동하는 팬의 작동 속도가 낮아지게 되면, 팬에 의하여 발생하는 소음이 작아질 수 있게 된다.

즉, 컴퓨터에서 발생하는 소음의 대부분은 냉각팬이 작동하는 동안에 냉각팬의 운동에 의하여 발생되는 것이기 때문에, 냉각 성능이 향상됨에 따라 팬의 작동 속도가 줄어들게 됨으로서 컴퓨터에서 발생하는 소음이 매우 작아질 수 있게 되는 것이다.

이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈을 사용함으로써 데스크탑 컴퓨터의 냉각 효율을 증대시킬 수 있으며, 소음을 저감할 수 있고, 냉각 모듈의 높이가 낮아짐에 따라 데스크탑 컴퓨터를 보다 경량화 및 슬림화할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 사시도이며,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 상판부를 제거한 상태의 내부 사시도이며,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈의 저면도이며,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈이 설치된 데스크탑 컴퓨터의 내부 구성도이며,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 모듈이 작동시 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.

-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-

1 컴퓨터 본체 10 냉각 모듈

20 광학 디스크 드라이브 30 하드 디스크 드라이브

40 메인보드 100 하우징

200 시로코팬 300 방열핀

410 제 1 히트 파이프 420 제 2 히트 파이프

Claims (18)

1. 컴퓨터 내부에 설치되는 냉각 모듈로서,

   공기 유입구 및 상기 공기 유입구로부터 유입된 공기가 토출되는 둘 이상의 토출구가 형성된 하우징;

   상기 하우징 내의 공기 유입구 측에 설치되어, 상기 유입된 공기를 상기 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송시키는 팬; 및

   상기 둘 이상의 토출구 중 어느 하나의 토출구 측에 설치된 다수의 방열핀을 포함하는 냉각 모듈.
2. 제1항에 있어서,

   상기 공기 유입구로 상기 컴퓨터 외부의 공기가 직접 유입되는, 냉각 모듈.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 컴퓨터의 내부로부터 공기가 유입되는 공기 유입구를 더 포함하는, 냉각 모듈.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 다수의 방열핀이 설치된 토출구측으로 배출되는 공기는 상기 컴퓨터의 외부로 직접 배출되도록 형성되는, 냉각 모듈.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 냉각 모듈이 설치되는 전자 기기의 열 발생부에서 발생한 열을 상기 다수의 방열핀으로 전달하는 히트 파이프를 더 포함하는, 냉각 모듈.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 둘 이상의 토출구 중 방열핀이 설치되지 않는 토출구는 상기 냉각 모듈 주위에 설치되는 주변 장치 측으로 공기가 직접 토출되도록 형성되는, 냉각 모듈.
7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 팬은 시로코팬인, 냉각 모듈.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 하나 이상의 공기 유입구는 상기 시로코팬의 회동축의 연장선상에서 상기 시로코팬의 상측 및 하측에 형성되는, 냉각 모듈.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 둘 이상의 토출구는 상기 시로코 팬의 방사 방향으로 위치되는, 냉각 모듈.
10. 중앙처리 장치를 포함하는 복수의 하드웨어, 상기 복수의 하드웨어가 설치된 컴퓨터 본체 및 상기 복수의 하드웨어 및 상기 본체 내부를 냉각하기 위한 냉각 모듈을 포함하는 컴퓨터로서, 상기 냉각 모듈은,

    공기 유입구 및 상기 공기 유입구로부터 유입된 공기가 토출되는 둘 이상의 토출구가 형성된 하우징;

    상기 하우징 내의 공기 유입구 측에 설치되어, 상기 유입된 공기를 상기 컴퓨터 본체와 나란한 방향으로 이송시키는 팬; 및

    상기 열 발생부에서 발생한 열을 냉각시키기 위하여 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 둘 이상의 토출구 중 하나의 토출구 측에 설치된 다수의 방열핀을 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 컴퓨터 본체에는 상기 공기 유입구로 컴퓨터 외부의 공기가 직접 유입되도록 하는 개구가 형성된, 컴퓨터.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 냉각 모듈은 컴퓨터 본체의 내측으로부터 공기가 유입되는 공기 유입구를 더 포함하는, 컴퓨터.
13. 제 10항에 있어서,

    상기 본체에는 상기 다수의 방열핀이 설치된 토출구측으로 배출되는 공기가 상기 컴퓨터의 외부로 직접 배출되도록 하기 위한 통풍구가 형성되는, 컴퓨터.
14. 제 10항에 있어서,

    상기 냉각 모듈은 상기 열 발생부에서 발생한 열을 상기 다수의 방열핀으로 전달하는 히트 파이프를 더 포함하는, 컴퓨터.
15. 제 10항에 있어서,

    상기 냉각 모듈의 상기 둘 이상의 토출구 중 방열핀이 설치되지 않는 토출구는 상기 냉각 모듈 주위에 설치되는 주변 장치 측으로 공기가 직접 토출되도록 형성되는, 컴퓨터.
16. 제 10항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 팬은 시로코팬인, 컴퓨터.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 냉각 모듈의 상기 하나 이상의 공기 유입구는 상기 시로코팬의 회동축의 연장선 상에서 상기 시로코팬의 상측 및 하측에 형성되는, 컴퓨터.
18. 제 16항에 있어서,

    상기 냉각 모듈의 상기 둘 이상의 토출구는 상기 시로코 팬의 방사 방향으로 위치되는, 컴퓨터.

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