KR20140009018A - 전자 기기, 에어 플로우 조정 부재 및 발열 부품의 냉각 방법 - Google Patents

전자 기기, 에어 플로우 조정 부재 및 발열 부품의 냉각 방법 Download PDF

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KR20140009018A
KR20140009018A KR1020130062848A KR20130062848A KR20140009018A KR 20140009018 A KR20140009018 A KR 20140009018A KR 1020130062848 A KR1020130062848 A KR 1020130062848A KR 20130062848 A KR20130062848 A KR 20130062848A KR 20140009018 A KR20140009018 A KR 20140009018A
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지로 츠지무라
요이치 사토
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후지쯔 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은, 케이스 안에 탑재하는 모듈 부품의 탑재수가 상이한 경우라도 발열 부품을 효율적으로 냉각할 수 있는 전자 기기 및 에어 플로우 조정 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 전자 기기는, 기판(22)과, 기판(22) 상에 탑재된 발열 부품(30)과, 기판(22) 상에 탑재되고, 모듈 부품(32)을 장착 가능한 커넥터(33)와, 기판(22)을 수납하는 케이스와, 케이스(21) 안에 에어를 통류시키는 송풍기(34)를 포함한다. 또한, 발열 부품(30) 및 커넥터(33)의 에어 흐름 방향의 상류측에는, 커넥터(33)가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를 발열 부품(30)이 배치된 영역으로 안내하는 가이드부를 구비한 에어 플로우 조정 부재(40)가 배치되어 있다.

Description

전자 기기, 에어 플로우 조정 부재 및 발열 부품의 냉각 방법{ELECTRONIC DEVICE, AIRFLOW ADJUSTMENT MEMBER AND METHOD OF COOLING A HEAT PRODUCING COMPONENT}
본 발명은, 전자 기기 및 에어 플로우 조정 부재에 관한 것이다.
서버 등의 전자 기기에서는, 메모리나 DDC(직류-직류 변환기) 등의 부품이 모듈화되어 있고, 요구되는 장치 구성에 따라 이들 모듈화된 부품을 머더보드 상의 커넥터에 장착한다. 이하, 모듈화된 부품을 모듈 부품이라고 한다.
서버에서는, 가동에 수반하여 CPU(Central Processing Unit)나 메모리 등의 부품으로부터 열이 발생한다. CPU나 메모리 등의 부품의 온도가 부품마다 설정된 허용 상한 온도를 초과하면, 오동작이나 고장의 원인이 된다. 이 때문에, 일반적인 서버에서는, 냉각 팬 등에 의해 서버의 케이스 안에 냉각풍(이하, 「에어」라고 함)을 통류시켜 부품을 냉각하고, 서버 내의 열을 케이스 밖으로 배출하고 있다.
특허문헌 1: 일본 실용 공개 평성07-42181호 공보
냉각 팬 등에 의해 서버의 케이스 안의 부품을 냉각하는 경우, 케이스 안에 탑재하는 모듈 부품의 구성이 바뀌면, 냉각풍의 흐름(이하, 「에어 플로우」라고 함)이 바뀌어 버리기 때문에, 냉각 효율이 나빠지는 경우가 있다.
일 양태에서는, 본 발명은, 케이스 안에 탑재하는 모듈 부품의 탑재수가 다른 경우라도 발열 부품을 효율적으로 냉각할 수 있는 전자 기기 및 에어 플로우 조정 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
개시된 기술의 일 양태에 따르면, 기판과, 상기 기판 상에 탑재된 발열 부품과, 모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하는 래치 레버를 구비하고 상기 기판 상에 탑재된 커넥터와, 상기 기판을 수납하는 케이스와, 상기 케이스 안에 에어를 통류시키는 송풍기와, 상기 발열 부품 및 상기 커넥터의 에어 흐름 방향의 상류측에 배치되어 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를 상기 발열 부품이 배치된 영역으로 안내하는 가이드부를 구비한 에어 플로우 조정 부재를 포함하며, 상기 래치 레버는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 흐름 방향 중 적어도 일부를 제한하는 위치에 배치되는 것인 전자 기기가 제공된다.
상기 일 양태에 따른 전자 기기에 의하면, 에어 플로우 조정 부재에 의해, 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를, 발열 부품이 배치된 영역으로 안내한다. 이에 의해, 더미 부품을 사용하지 않아도 발열 부품을 효율적으로 냉각할 수 있다.
도 1은 서버용 머더보드의 일례를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 머더보드의 평면도이다.
도 3은 제1 실시형태에 따른 서버의 사시도이다.
도 4는 도 3의 서버의 머더보드를 도시하는 사시도이다.
도 5의 (a)는 에어 플로우 조정 부재를 도시하는 사시도이고, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 에어 플로우 조정 부재의 이면측을 도시하는 사시도이다.
도 6은 에어 플로우 조정 부재의 가이드부의 위치를 도시하는 모식도이다.
도 7은 냉각 팬으로부터 분출하는 에어의 흐름을 도시하는 모식도이다.
도 8은 가이드부의 아래를 통과하여 메모리 탑재 영역에 진입하는 에어의 흐름을 도시하는 모식도이다.
도 9의 (a)∼(c)는 메모리 보드 커넥터를 도시하는 도면이다.
도 10의 (a), (b)는, 에어 플로우 조정 부재와 커넥터의 위치 관계를 도시하는 도면이다.
도 11은 래치 레버와 가이드부의 위치 관계를 설명하는 도면이다.
도 12는 에어 플로우 조정 부재의 각 부의 치수를 도시하는 평면도이다.
도 13은 온도 측정 위치를 도시하는 도면이다.
도 14는 온도 측정 결과를 도시하는 도면이다.
도 15는 제2 실시형태에 따른 서버의 머더보드의 평면도이다.
도 16은 도 15의 머더보드에 메모리 보드 및 DDC 보드를 장착한 상태를 도시하는 사시도이다.
이하, 실시형태에 대해서 설명하기 전에, 실시형태의 이해를 용이하게 하기 위한 예비적 사항에 대해서 설명한다.
도 1은 서버용 머더보드의 일례를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 머더보드의 평면도이다. 또한 설명의 편의상, 도 2에 화살표 X, Y로 나타내는 상호 직교하는 2개의 방향을, 각각 X 방향 및 Y 방향이라고 한다.
머더보드(10) 상에는 CPU 및 그 외의 부품이 탑재되어 있다. CPU는 가동에 수반하여 다량의 열을 발생하기 때문에, CPU의 위에는 열전도성이 양호한 금속 등에 의해 형성된 히트 싱크(11)가 장착되어 있다. CPU에서 발생한 열은 히트 싱크(11)로 이동하고, 히트 싱크(11)로부터 공기 중으로 방산된다.
또한, 머더보드(10) 상에는, 복수의 메모리 보드 커넥터(메모리 슬롯)(13)가 배치되어 있다. 이들 커넥터(13)에는, 요구되는 장치 구성에 따라 메모리 보드(12)가 장착된다. 메모리 보드(12)는 모듈 부품의 일례이다.
도 1, 도 2에 도시하는 예에서는, CPU[히트 싱크(11)]를 사이에 두는 위치에 각각 복수의 커넥터(13)가 배치되어 있다. 이들 커넥터(13)는, 길이 방향을 Y 방향에 일치시키고, X 방향으로 나란히 배치되어 있다.
이하, 머더보드 상에 있어서 CPU 및 히트 싱크가 배치되는 영역을 CPU 탑재 영역이라 하고, 메모리 보드가 배치되는 영역을 메모리 탑재 영역이라 한다.
머더보드(10)의 X 방향으로 평행한 한 변을 따라, 복수의 냉각 팬(14)이 배치되어 있다. 이들 냉각 팬(14)에 의해 서버의 케이스 안에 비교적 저온의 에어가 도입되어, 히트 싱크(11) 및 메모리 보드(12)가 냉각된다. 도 2중 흰 화살표는, 에어의 흐름 방향을 나타낸다.
그런데, 전술한 바와 같이 서버 등의 전자 기기에서는, 장치 구성에 따라 모듈 부품의 탑재수가 상이하다. 이 때문에, 모듈 부품의 탑재수에 따라, 케이스 안의 에어 플로우가 변화된다.
예컨대, 머더보드(10) 상의 모든 커넥터(13)에 메모리 보드(12)가 장착되어 있는 경우는, 메모리 보드(12)에 의한 통풍 저항에 의해 에어 플로우가 저해된다. 이 때문에, 메모리 탑재 영역에 흐르는 에어의 양이 적어지고, CPU 탑재 영역에 흐르는 에어의 양이 상대적으로 많아진다.
한편, 메모리 보드(12)의 탑재수가 적은 경우는, 메모리 보드(12)에 의한 통풍 저항이 적기 때문에, 메모리 탑재 영역에 흐르는 에어의 양이 많아져, CPU 탑재 영역에 흐르는 에어의 양이 상대적으로 감소한다. 이 때문에, 메모리 보드(12)의 탑재수가 적을 때에는, 메모리 보드(12)의 탑재수가 많을 때에 비해 CPU의 온도가 높아지기 쉽다.
일반적인 서버에서는, CPU의 온도에 따라 냉각 팬(14)의 회전수를 제어하여, CPU의 온도가 허용 상한 온도를 초과하지 않도록 하고 있다. 그러나, 이 경우는, 메모리 보드(12)의 탑재수가 적을 때에 냉각 팬(14)의 회전수가 높아져, 소비전력이 증가되어 버린다.
이것을 방지하기 위해, 메모리 보드(12)의 탑재수가 적을 때에는 빈 커넥터에 메모리 보드(12)와 대략 동일한 형상의 더미 부품을 장착하여, 통풍 저항의 변화를 방지하는 경우도 있다. 그러나, 이 경우는 장치 구성의 변경에 수반하여 더미 부품의 장착·탈거를 행하는 것이 필요해져, 작업이 번잡해질 뿐만 아니라, 더미 부품의 제조나 보관에 수반되는 비용이 상승한다.
이하의 실시형태에서는, 모듈 부품의 탑재수에 관계없이 통풍 저항이 대략 일정해지고, 더미 부품을 사용하지 않아도 발열 부품을 효율적으로 냉각할 수 있는 전자 기기 및 에어 플로우 조정 부재에 대해서 설명한다.
(제1 실시형태)
도 3은 제1 실시형태에 따른 서버의 사시도이고, 도 4는 도 3의 서버의 머더보드를 도시하는 사시도이다.
또한, 설명의 편의상, 도 3, 도 4에 화살표 X, Y로 나타내는 상호 직교하는 2개의 방향을, 각각 X 방향 및 Y 방향이라고 한다. 또한, 본 실시형태에서는, 도 3에 도시하는 서버에서, 에어의 흐름 방향의 상류측을 전측, 하류측을 후측이라고 한다. 본 실시형태에서는, 전자 기기가 서버이고, 모듈 부품이 메모리 보드인 경우에 대해서 설명하고 있다.
도 3과 같이, 서버(20)는 케이스(21)와, 케이스(21) 안에 수납된 머더보드(22)를 갖는다. 케이스(21)의 전측 및 후측에는, 각각 통기 구멍이 형성된 전면 패널(25a) 및 이면 패널(25b)이 설치되어 있다. 또한, 전면 패널(25a)과 머더보드(22) 사이에는, 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive)가 배치되는 HDD 케이지(26a)와, 조작 패널 유닛(26b)이 배치되어 있다.
머더보드(22) 상에는, CPU(30) 및 그 외의 전자부품이 탑재되어 있다. CPU(30) 위에는, 열전도성이 양호한 금속에 의해 형성된 히트 싱크(31)가 장착되어 있다. 히트 싱크(31)에는 X 방향으로 연장되는 다수의 핀(fin)이 마련되어 있고, 이들 핀 사이를 통과하는 에어에 의해, CPU(30)에서 발생한 열이 외부로 반출된다.
또한, 머더보드(22) 상에는, 복수의 메모리 보드 커넥터(메모리 슬롯)(33)가 배치되어 있다. 이들 커넥터(33)에는, 요구되는 장치 구성에 따라 메모리 보드(32)가 장착된다. 메모리 보드(32)는, 1 또는 복수의 반도체 기억 장치(LSI)가 탑재된 기판이다.
도 3, 도 4에 도시하는 예에서는, CPU(30)[히트 싱크(31)]의 X 방향의 양측에, 각각 복수의 메모리 보드 커넥터(33)가 배치되어 있다. 이들 커넥터(33)는 길이 방향을 Y 방향에 일치시켜, X 방향으로 나란히 배치되어 있다. 도 3, 도 4에서는, 모든 커넥터(33)에 메모리 보드(32)가 장착된 상태를 도시하고 있다.
머더보드(22)의 전측의 변을 따라 복수(도 3, 도 4에서는 4대)의 냉각 팬(34)이 배치되어 있다. 이들 냉각 팬(34)에 의해 도 3, 도 4중 Y 방향으로 에어가 흐르고, CPU(30)[히트 싱크(31)] 및 메모리 보드(32)가 냉각된다. 머더보드(22)에는 예컨대 CPU(30)의 온도를 검출하는 센서와, 이 센서의 출력에 따라 냉각 팬(34)의 회전수를 제어하는 제어부가 마련되어 있고, CPU(30)의 온도가 높아지면 냉각 팬(34)의 회전수가 높아진다.
머더보드(22)의 후측에는 복수의 확장 카드 슬롯(36)이 배치되어 있다. 이들 확장 카드 슬롯(36)에는, 장치 구성에 따른 확장 카드(37)가 장착된다. 또한, 머더보드(22)의 후측에는 통신 커넥터(38) 등이 설치되어 있다. 서버(20)는, 통신 커넥터(38)에 장착되는 통신 케이블을 통해 다른 전자 기기와 통신한다.
머더보드(22)는 기판의 일례이고, CPU(30)는 발열 부품의 일례이며, 냉각 팬(34)은 송풍기의 일례이다.
일반적으로, 메모리 보드(32)보다 CPU(30)가 발열량이 크기 때문에, 냉각 팬(34)의 회전수를 낮게 하여 소비전력을 삭감하기 위해서는, CPU(30)를 효율적으로 냉각하는 것이 중요하게 된다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, CPU 탑재 영역 및 메모리 탑재 영역에 있어서 바람이 불어오는 쪽에 에어 플로우 조정 부재(40)를 배치하고 있다.
도 5의 (a)는 에어 플로우 조정 부재(40)를 도시하는 사시도이며, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 에어 플로우 조정 부재(40)의 이면을 도시하는 사시도이다.
이들 도 5의 (a), (b)에 도시하는 바와 같이, 에어 플로우 조정 부재(40)는, 지지부(41)와, 가이드부(42)와, 부착부(43)를 갖는다. 지지부(41)는 평판형이며, 지지부(41)의 하면측에는 삼각형상의 가이드부(42)가 배치되어 있다. 부착부(43)는, 지지부(41)의 길이 방향의 양단 및 중앙부에 마련되어 있고, 이 에어 플로우 조정 부재(40)를 머더보드(22)의 소정 위치에 고정할 때에 사용된다.
본 실시형태에서는, 에어 플로우 조정 부재(40)가 폴리카보네이트에 의해 형성되어 있는 것으로 한다. 단, 에어 플로우 조정 부재(40)는, 폴리카보네이트 이외의 재료에 의해 형성되어 있어도 좋다.
에어 플로우 조정 부재(40)는, 가이드부(42)의 삼각형의 정점(頂点)이 냉각 팬(34)측을 향하게 배치된다. 또한, 에어 플로우 조정 부재(40)를 머더보드(22)의 소정의 위치에 배치하면, 지지부(41)의 후단부(後端部)가 커넥터(33)의 전단부(前端部)의 위쪽을 덮는다.
도 6에 모식적으로 도시하는 바와 같이, 바람이 불어오는 쪽에서 봤을 때에 가이드부(42)는 메모리 탑재 영역(46)에 대응하는 위치에 배치되어 있고, CPU 탑재 영역(45)에 대응하는 위치에는 마련되어 있지 않다. 따라서, 도 7에 도시하는 바와 같이, 냉각 팬(34)으로부터 메모리 탑재 영역(46)을 향해 분출하는 에어의 일부는 가이드부(42)의 경사면을 따라 이동하고, 냉각 팬(34)으로부터 CPU 탑재 영역(45)을 향해 분출하는 에어와 합류하며, CPU 탑재 영역(45)을 향한다.
또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 가이드부(42)와 머더보드(22) 사이에는 간극이 존재한다. 따라서, 냉각 팬(34)으로부터 메모리 탑재 영역(46)을 향해 분출하는 에어의 나머지 부분은, 도 8에 도시하는 바와 같이 가이드부(42)의 아래를 통과하여 메모리 탑재 영역(46)에 진입하고, 메모리 보드(32)를 냉각한다.
본 실시형태에서는, 전술한 바와 같이, CPU 탑재 영역(45) 및 메모리 탑재 영역(46)에 있어서 바람이 불어오는 쪽에 에어 플로우 조정 부재(40)를 배치하고 있기 때문에, 메모리 탑재 영역(46)보다 CPU 탑재 영역(45)에 우선적으로 에어가 공급된다. 이 때문에, 냉각 팬(34)의 회전수를 낮게 하여도 CPU(30)를 충분히 냉각할 수 있고, 냉각 팬(34)으로 소비하는 전력을 삭감할 수 있다.
그런데, 도 8로부터 알 수 있는 바와 같이, 가이드부(42)의 아래를 통과한 에어에 대하여, 메모리 보드 커넥터(33)의 전단부가 장해물이 된다. 따라서, 본 실시형태에서는, 메모리 보드 커넥터(33)의 전단부의 상태가, 메모리 탑재 영역(46)에 공급되는 에어의 유량에 크게 관여한다. 한편, 메모리 보드(32)에 의한 통풍 저항은 커넥터(33)에 의한 통풍 저항에 비해 작기 때문에, 메모리 보드(32)의 유무에 의한 에어의 유량 변화는 작다.
도 9의 (a)∼(c)는 메모리 보드 커넥터(33)를 도시하는 도면이다. 도 9의 (a)는 커넥터(33)에 메모리 보드(32)를 장착한 상태를 도시하고 있고, 도 9의 (b), (c)는 커넥터(33)에 메모리 보드(32)가 장착되어 있지 않은 상태를 도시하고 있다.
커넥터(33)의 길이 방향의 양단에는, 메모리 보드(32)의 단부를 지지하는 기둥부(33b)와, 기둥부(33b)에 마련된 지지점을 중심으로 개폐하는 래치 레버(33a)가 설치되어 있다. 커넥터(33)에 메모리 보드(32)를 장착했을 때에는, 도 9의 (a)에 도시하는 바와 같이 래치 레버(33a)를 폐쇄한 상태로 하여 메모리 보드(32)를 커넥터(33)에 고정하고, 진동 등에 의한 탈락이나 접촉 불량 등을 방지한다.
메모리 보드(32)를 떼었을 때에는, 도 9의 (b)와 같이 래치 레버(33a)를 개방한 상태로 해 두는 경우가 많다. 그러나, 본 실시형태에서는, 래치 레버(33a)를 개방한 상태로 하거나 폐쇄한 상태로 하는 것에 따라, 메모리 탑재 영역(46)에 흐르는 에어의 유량이 크게 변화되고, CPU 탑재 영역(45)에 흐르는 에어의 유량도 변화된다.
본 실시형태에서는, 메모리 보드(32)가 장착되어 있지 않을 때라도, 도 9의 (c)와 같이 래치 레버(33a)를 폐쇄한 상태로 한다. 이에 의해, 커넥터(33)에 의한 통풍 저항이 항상 일정해진다.
도 10의 (a), (b)는 에어 플로우 조정 부재(40)와 커넥터(33)의 위치 관계를 도시하는 도면이다. 도 10의 (a)에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 래치 레버(33a)가 폐쇄되어 있을 때에는 에어 플로우 조정 부재(40)를 소정의 위치에 부착할 수 있다. 그러나 래치 레버(33a)가 개방되어 있을 때에는, 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이 에어 플로우 조정 부재(40)가 래치 레버(33a)에 접촉하기 때문에, 에어 플로우 조정 부재(40)를 소정의 위치에 부착할 수 없다. 이에 의해, 래치 레버(33a)의 폐쇄를 잊는 것을 방지할 수 있다.
래치 레버(33a)의 폐쇄를 잊는 것을 방지하는 효과를 얻기 위해서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 에어 플로우 조정 부재(10)를 소정의 위치에 부착했을 때의 가이드부(42)의 하단의 위치가, 폐쇄된 상태의 래치 레버(33a)의 상단의 위치(A1)보다 아래가 되는 것이 중요하다.
한편, 가이드부(42)의 하단의 위치가, 커넥터(33)의 기둥부(33b)의 상단의 위치(A2)보다 아래가 되면, 가이드부(42)와 머더보드(22) 사이의 간극이 좁아져, 메모리 탑재 영역(46)에 공급되는 에어의 유량이 적어진다. 이 때문에, 에어 플로우 조정 부재(10)를 소정의 위치에 부착했을 때의 가이드부(42)의 하단의 위치는, 커넥터(33)의 기둥부(33b)의 상단의 위치(A2)보다 위에 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태에서는, 가이드부(42)가 래치 레버(33a)의 개폐 상태를 검지하는 래치 레버 개폐 상태 검지부로서 기능한다. 그러나, 가이드부(42)와는 별도로, 에어 플로우 조정 부재(40)에 래치 레버 개폐 상태 검지부를 마련하여도 좋다.
전술한 바와 같이, 본 실시형태에서는 래치 레버(33a)가 개방되어 있을 때에는 에어 플로우 조정 부재(40)를 소정의 위치에 배치할 수 없도록 하고 있다. 이 때문에, 커넥터(33)에 메모리 보드(32)가 장착되어 있는지의 여부에 관계없이, 가이드부(42)의 아래를 통과하는 에어에 대한 통풍 저항이 대략 일정하게 된다. 그 결과, 커넥터(33)에 메모리 보드(32)가 장착되어 있는지의 여부에 관계없이, CPU 탑재 영역(45)과 메모리 탑재 영역(46)에 흐르는 에어의 비율이 거의 일정하게 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 도 8에 도시하는 바와 같이 에어 플로우 조정 부재(40)의 후단부가 메모리 보드(32)의 단부의 위를 덮고 있다. 이 때문에, 가이드부(42)의 아래를 통과한 에어는, 위쪽으로 확산되지 않고 메모리 보드(32)의 길이 방향으로 이동한다. 이에 의해, 메모리 보드(32)도 효율적으로 냉각된다.
이하, 메모리 보드의 탑재의 유무에 의한 CPU의 온도의 변화를 조사한 결과에 대해서 설명한다.
실시예로서, 도 3에 도시하는 구조의 서버를 준비하였다. 에어 플로우 조정 부재(40)의 각 부의 치수(단위: ㎜)는 도 12에 도시한 바와 같다.
또한, 비교예의 서버를 준비했다. 비교예의 서버에는, 가이드부(42)를 갖지 않는 것 이외에는 에어 플로우 조정 부재(40)와 같은 부재를 부착하였다.
실시예 및 비교예의 서버에 대해서, 모든 커넥터에 메모리 보드(DIMM)를 장착했을 때의 CPU의 온도 및 메모리 보드의 온도와, 모든 커넥터로부터 메모리 보드를 탈거했을 때의 CPU의 온도를 측정하였다. 도 13에 그 온도 측정 위치를 도시한다. 또한 도 14에 온도 측정 결과를 도시한다.
도 13에서 C1, C2는 CPU의 온도 측정 위치이고, M1~M4는 메모리 보드의 온도 측정 위치이다. 또한, 도 14에서 「풀 탑재」는 모든 커넥터에 메모리 보드(DIMM)를 장착했을 때의 온도이고, 「DIMM 없음」은 모든 커넥터로부터 메모리 보드를 탈거했을 때의 온도이다.
도 14로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예에서는, 메모리 보드를 탑재했을 때와 탑재하지 않았을 때의 CPU의 온도차가 0.4℃~0.5℃로 작다. 이에 비하여, 비교예에서는, 메모리 보드를 탑재했을 때와 탑재하지 않았을 때의 CPU의 온도차가 2.1℃~2.5℃로 크다.
또한, 실시예에서는, 메모리 보드를 탑재했을 때의 CPU의 온도가 비교예에 비해 3.5℃~4.0℃ 낮고, 메모리 보드를 탑재하지 않을 때의 CPU의 온도는 비교예에 비해 5.5℃~5.7℃ 낮다. 한편, 메모리 보드의 온도는, 실시예와 비교예에서 대략 동일하다.
전술한 온도 측정 결과로부터, 실시예의 서버는, 메모리 보드의 유무에 관계없이, 비교예의 서버에 비해 CPU를 효율적으로 냉각하고 있는 것을 알 수 있다.
(제2 실시형태)
도 15는 제2 실시형태에 따른 서버의 머더보드의 평면도이고, 도 16은 도 15의 머더보드에 메모리 보드 및 DDC(직류-직류 변환기) 보드를 장착한 상태를 도시하는 사시도이다. 또한, 본 실시형태가 제1 실시형태와 상이한 점은, 머더보드에 DDC 보드를 장착하는 커넥터가 설치되어 있는 점에 있으며, 그 외의 구성은 기본적으로 제1 실시형태와 마찬가지다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 제1 실시형태와 중복되는 부분의 설명은 생략한다.
도 15에 도시하는 바와 같이, 머더보드(51)에는, 메모리 보드(32)를 장착하는 메모리 보드 커넥터(33)와, DDC 보드(52)를 장착하는 DDC 보드 커넥터(53)가 마련되어 있다. DDC 보드 커넥터(53)는, 메모리 보드 커넥터(33)가 배치된 메모리 탑재 영역에 인접하는 DDC 탑재 영역에 배치되어 있다. DDC 보드(52)는, 1 또는 복수의 DDC가 탑재된 기판이다. DDC 보드 커넥터(53)의 양단부에는, 메모리 보드 커넥터(33)와 마찬가지로, DDC 보드(52)를 고정하기 위한 래치 레버가 마련되어 있다.
CPU(30)[히트 싱크(31)], 메모리 보드 커넥터(33) 및 DDC 보드 커넥터(53)에 있어서 바람이 불어오는 쪽에는, 제1 실시형태와 마찬가지로 에어 플로우 조정 부재(40)가 배치되어 있다. 에어 플로우 조정 부재(40)에는 가이드부(42)[도 5의 (a), (b) 참조]가 마련되어 있다.
냉각 팬(34)으로부터 메모리 탑재 영역 및 DDC 탑재 영역을 향해 분출하는 에어의 일부는, 가이드부(42)의 경사면을 따라 이동하고, 냉각 팬(34)으로부터 CPU 탑재 영역을 향해 분출하는 에어와 합류하며, CPU 탑재 영역을 향한다.
한편, 냉각 팬(34)으로부터 메모리 탑재 영역 및 DDC 탑재 영역을 향해 분출하는 에어의 나머지 부분은, 가이드부(42)의 아래를 통과하여 메모리 탑재 영역 및 DDC 탑재 영역에 진입하고, 메모리 보드(32) 및 DDC 보드(52)를 냉각한다.
전술한 바와 같이, 모듈 부품으로서 메모리 보드(32) 이외의 모듈 부품이 사용되고 있는 경우에도, 개시한 기술을 사용할 수 있다.
이상의 여러 가지 실시형태에 관해서, 추가로 이하의 부기를 개시한다.
(부기 1) 기판과,
상기 기판 상에 탑재된 발열 부품과,
모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하는 래치 레버를 구비하고, 상기 기판 상에 탑재된 커넥터와,
상기 기판을 수납하는 케이스와,
상기 케이스 안에 에어를 통류시키는 송풍기와,
상기 발열 부품 및 상기 커넥터의 에어 흐름 방향의 상류측에 배치되어 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를 상기 발열 부품이 배치된 영역으로 안내하는 가이드부를 구비한 에어 플로우 조정 부재를 갖고,
상기 래치 레버는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 흐름 방향 중 적어도 일부를 제한하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
(부기 2) 상기 래치 레버는, 상기 에어 플로우 조정 부재측의 단부의 기둥부에 마련된 지지점을 중심으로 개폐되어, 개방 상태일 때에 상기 모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하고,
상기 에어 플로우 조정 부재에는, 상기 래치 레버가 개방 상태일 때에 상기 래치 레버에 접촉하여 상기 에어 플로우 조정 부재가 소정의 위치에 배치될 수 없도록 하는 래치 레버 개폐 검지부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재된 전자 기기.
(부기 3) 상기 에어 플로우 조정 부재를 상기 소정의 위치에 배치했을 때에, 상기 래치 레버 개폐 검지부는 상기 커넥터의 상기 기둥부보다 위쪽의 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 부기 2에 기재된 전자 기기.
(부기 4) 상기 발열 부품과 상기 커넥터는, 상기 송풍기에 의한 에어의 흐름 방향에 교차하는 방향으로 나란히 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 부기 3 중 어느 하나에 기재된 전자 기기.
(부기 5) 상기 커넥터는, 복수개가 나란히 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 부기 3 중 어느 하나에 기재된 전자 기기.
(부기 6) 상기 발열 부품은 CPU이고, 상기 모듈 부품은 반도체 기억 매체 장치가 탑재된 메모리 보드인 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 부기 3 중 어느 하나에 기재된 전자 기기.
(부기 7) 상기 발열 부품은 CPU이고, 상기 모듈 발열 부품은 DDC(직류-직류 변환기)가 탑재된 DDC 보드인 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 부기 3 중 어느 하나에 기재된 전자 기기.
(부기 8) 전자 기기의 케이스 안에 배치되는 에어 플로우 조정 부재로서,
평판형의 지지부와,
상기 지지부의 한쪽 면측에 배치되어 상기 지지부의 한쪽 면측을 통과하는 에어의 일부를 상기 에어의 흐름 방향에 교차하는 방향으로 안내하는 가이드부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 플로우 조정 부재.
(부기 9) 기판과, 상기 기판 상에 탑재된 발열 부품과, 모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하는 래치 레버를 구비하고, 상기 기판 상에 탑재된 커넥터와, 상기 기판을 수납하는 케이스와, 상기 케이스 안에 에어를 통류시키는 송풍기와, 상기 발열 부품 및 상기 커넥터의 에어 흐름 방향의 상류측에 배치되고, 상기 송풍기로부터 송출되는 에어 플로우의 흐름을 조정하는 에어 플로우 조정 부재를 포함하는 전자 기기에서의 상기 발열 부품의 냉각 방법으로서, 상기 에어 플로우 조정 부재는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를 상기 발열 부품이 배치된 영역으로 안내하고, 상기 래치 레버는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 흐름 중 적어도 일부를 제한하는 것을 특징으로 하는 발열 부품의 냉각 방법.
10: 머더보드 11: 히트 싱크
12: 메모리 보드 13: 메모리 보드 커넥터
14: 냉각 팬 20: 서버
21: 케이스 22: 머더보드
30: CPU 31: 히트 싱크
32: 메모리 보드 33: 메모리 보드 커넥터
33a: 래치 레버 33b: 기둥부
34: 냉각 팬 40: 에어 플로우 조정 부재
41: 지지부 42: 가이드부
43: 부착부 45: CPU 탑재 영역
46: 메모리 탑재 영역 51: 머더보드
52: DDC 보드 53: DDC 보드 커넥터

Claims (6)

  1. 기판과,
    상기 기판 상에 탑재된 발열 부품과,
    모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하는 래치 레버를 구비하고, 상기 기판 상에 탑재된 커넥터와,
    상기 기판을 수납하는 케이스와,
    상기 케이스 안에 에어를 통류시키는 송풍기, 그리고
    상기 발열 부품 및 상기 커넥터의 에어 흐름 방향의 상류측에 배치되어 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를 상기 발열 부품이 배치된 영역으로 안내하는 가이드부를 구비한 에어 플로우 조정 부재
    를 포함하고, 상기 래치 레버는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 흐름 방향 중 적어도 일부를 제한하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 래치 레버는, 상기 에어 플로우 조정 부재측의 단부의 기둥부에 마련된 지지점을 중심으로 개폐되어, 개방 상태일 때에 상기 모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하고,
    상기 에어 플로우 조정 부재에는, 상기 래치 레버가 개방 상태일 때에 상기 래치 레버에 접촉하여 상기 에어 플로우 조정 부재가 정해진 위치에 배치될 수 없도록 하는 래치 레버 개폐 검지부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 에어 플로우 조정 부재를 상기 정해진 위치에 배치했을 때에, 상기 래치 레버 개폐 검지부는, 상기 커넥터의 상기 기둥부보다 위쪽의 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 발열 부품은 CPU이고, 상기 모듈 부품은 반도체 기억 장치가 탑재된 메모리 보드인 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  5. 전자 기기의 케이스 안에 배치되는 에어 플로우 조정 부재로서,
    평판형의 지지부와,
    상기 지지부의 한쪽 면측에 배치되어 상기 지지부의 한쪽 면측을 통과하는 에어의 일부를 상기 에어의 흐름 방향에 교차하는 방향으로 안내하는 가이드부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 플로우 조정 부재.
  6. 기판; 상기 기판 상에 탑재된 발열 부품; 모듈 부품의 장착·탈거를 가능하게 하는 래치 레버를 구비하고, 상기 기판 상에 탑재된 커넥터; 상기 기판을 수납하는 케이스; 상기 케이스 안에 에어를 통류시키는 송풍기; 및 상기 발열 부품과 상기 커넥터의 에어 흐름 방향의 상류측에 배치되고, 상기 송풍기로부터 송출되는 에어 플로우의 흐름을 조정하는 에어 플로우 조정 부재를 포함하는 전자 기기에서의 상기 발열 부품의 냉각 방법으로서,
    상기 에어 플로우 조정 부재는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 일부를 상기 발열 부품이 배치된 영역으로 안내하고,
    상기 래치 레버는, 상기 커넥터가 배치된 영역을 향해 흐르는 에어의 흐름 중 적어도 일부를 제한하는 것을 특징으로 하는 발열 부품의 냉각 방법.
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