JP5747469B2 - Heat sink device, heat sink mounting device, and heat sink control method - Google Patents

Heat sink device, heat sink mounting device, and heat sink control method Download PDF

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Description

本発明は、ヒートシンク装置、ヒートシンク搭載装置、及びヒートシンク制御方法に関する。   The present invention relates to a heat sink device, a heat sink mounting device, and a heat sink control method.

近年、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)などの演算処理装置のプロセスは微細化が進んでいる。プロセスの微細化が進むにつれて演算処理装置は高密度、及び高速化され処理能力が向上するが、それに伴い演算処理装置の発熱量が増加し温度上昇量が大きくなる。   In recent years, processes of arithmetic processing devices such as a CPU (Central Processing Unit) and a GPU (Graphics Processing Unit) have been miniaturized. As the process becomes finer, the processing unit is increased in density and speed and the processing capability is improved. However, the heat generation amount of the processing unit increases and the temperature rises accordingly.

そこで、発熱量が増加した演算処理装置を冷却するために、冷却ファン付きヒートシンクが、演算処理装置に設置されている。冷却ファン付きヒートシンクの冷却ファンを回転させることで発生した風を、熱を伝導しやすい金属材料で構成されるヒートシンクに送風することで、演算処理装置を冷却する。   Therefore, a heat sink with a cooling fan is installed in the arithmetic processing unit in order to cool the arithmetic processing unit whose calorific value has increased. The arithmetic processing unit is cooled by blowing the wind generated by rotating the cooling fan of the heat sink with the cooling fan to the heat sink made of a metal material that easily conducts heat.

図15は、従来の冷却ファン付きヒートシンクを示す図である。図15中の破線はCPUやGPUなどの演算処理装置を表し、CPUやGPUは、ヒートシンク下部に設置されることで、ヒートシンクにより冷却される。図15に示すように、従来は、1つの冷却箇所に対して、1つのヒートシンクが設置されていた。   FIG. 15 shows a conventional heat sink with a cooling fan. A broken line in FIG. 15 represents an arithmetic processing unit such as a CPU or a GPU, and the CPU or the GPU is cooled by the heat sink by being installed under the heat sink. As shown in FIG. 15, conventionally, one heat sink has been installed for one cooling point.

特開2000−193282号公報JP 2000-193282 A

演算処理装置が発生する熱量にばらつきがあり、例えば、CPUは、1つの冷却ファンの通常回転では冷却できない発熱量を発生し、GPUは、1つの冷却ファンの通常回転による冷却熱量に余剰が生じる。そのような場合、CPUを冷却する冷却ファンは、冷却ファンを高速回転して冷却することが必要になり、冷却ファンの高速回転の頻度が増えることで、冷却ファンの消費電力が増え、同時に騒音も生じてしまう。   There is a variation in the amount of heat generated by the arithmetic processing unit. For example, the CPU generates a heat generation amount that cannot be cooled by the normal rotation of one cooling fan, and the GPU generates a surplus in the amount of cooling heat by the normal rotation of one cooling fan. . In such a case, the cooling fan that cools the CPU needs to be cooled by rotating the cooling fan at a high speed, and the frequency of the high-speed rotation of the cooling fan increases. Will also occur.

1つの側面では、本発明は、冷却ファンの消費電力又は騒音を減らすことを目的とする。   In one aspect, the present invention aims to reduce the power consumption or noise of a cooling fan.

一実施形態に係るヒートシンク装置は、複数の冷却ファンと、複数の放熱フィンと、前記複数の冷却ファンのうちの第1の冷却ファンから前記複数の放熱フィンのうちの第1の放熱フィンへ向かう風の通風路を有する第1のヒートシンク部と、前記複数の冷却ファンのうちの第2の冷却ファンから前記複数の放熱フィンのうちの第2の放熱フィンへ向かう風の通風路を有する第2のヒートシンク部と、前記第1のヒートシンク部及び前記第2のヒートシンク部のそれぞれの通風路を互いに連結し、前記第1のヒートシンク部の通風路または前記第2のヒートシンク部の通風路のいずれか一方から他方に向かう風の連結通風路が形成された連結部と、前記連結部に取り付けられ、前記連結通風路を閉じる状態と前記連結通風路を開放する状態のいずれか一方の状態から他方の状態に遷移することで前記連結部を通過する風を制御し、前記連結通風路を閉じる状態で前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風を前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンに送風し且つ前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風を前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンに送風し、前記連結通風路を開放する状態で前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風と前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風とを前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンまたは前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンのいずれか一方の放熱フィンに送風する弁と、前記第1及び第2のヒートシンク部にそれぞれ設けられた第1および第2の温度センサと、前記第1および第2の温度センサの検出値に従って前記冷却ファンの回転数を制御するともに、前記弁を制御する制御部と、を備え、前記第1の温度センサの検出値が第1の基準値を超え、前記第2の温度センサの検出値が第1の基準値より高い第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値に保持し、前記連結通風路を閉じる状態から前記連結通風路を開放する状態に遷移させ、前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風と前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風とを前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンに送風するように前記弁を制御し、前記第2の温度センサの検出値が第1の基準値を超え、前記第1の温度センサの検出値が第1の基準値より高い第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値に保持し、前記連結通風路を閉じる状態から前記連結通風路を開放する状態に遷移させ、前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風と前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風とを前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンに送風するように前記弁を制御し、前記第1および第2の温度センサの両方の検出値が前記第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値より高くして、前記連結通風路を閉じるように前記弁を制御するA heat sink device according to an embodiment is directed from a plurality of cooling fans, a plurality of radiating fins, and a first cooling fan of the plurality of cooling fans to a first radiating fin of the plurality of radiating fins. A first heat sink portion having a wind ventilation path; and a second heat sink section having a wind ventilation path from a second cooling fan of the plurality of cooling fans to a second radiation fin of the plurality of radiation fins. And the first heat sink part and the second heat sink part are connected to each other, and either the air flow path of the first heat sink part or the air flow path of the second heat sink part A connecting portion in which a connecting ventilation path of wind from one side to the other is formed, and a state where the connecting ventilation path is closed and a state where the connecting ventilation path is opened; The air passing through the connecting portion is controlled by transitioning from one state to the other state, and the wind from the first cooling fan of the first heat sink portion is closed while the connecting air passage is closed. Air is blown to the first heat dissipating fin of the first heat sink part and air from the second cooling fan of the second heat sink part is blown to the second heat dissipating fin of the second heat sink part. The air from the first cooling fan in the first heat sink portion and the air from the second cooling fan in the second heat sink portion are opened to the first heat sink in a state where the connection ventilation path is opened. and part of the first heat radiation fin or a valve for blowing air into one of the radiation fins of the second heat radiation fins of the second heat sink part, the respectively provided on the first and second heat sink portion And a second temperature sensor, said both controls the rotational speed of the cooling fan according to the first and the detected value of the second temperature sensor, and a control unit for controlling said valve, said first temperature sensor When the detected value exceeds the first reference value and the detected value of the second temperature sensor exceeds the second reference value higher than the first reference value, the rotation speed of the cooling fan is held at a predetermined value. Then, the state is changed from a state in which the connection ventilation path is closed to a state in which the connection ventilation path is opened, and the wind from the first cooling fan of the first heat sink part and the second cooling of the second heat sink part are performed. The valve is controlled so that the wind from the fan is blown to the second heat radiating fin of the second heat sink part, and the detected value of the second temperature sensor exceeds a first reference value, and the second The detected value of temperature sensor 1 is the first reference value If the second reference value is higher than the second reference value, the number of rotations of the cooling fan is maintained at a predetermined value, the state where the connection ventilation path is closed, and the state where the connection ventilation path is opened is changed, and the second heat sink unit The valve so as to blow the wind from the second cooling fan and the wind from the first cooling fan of the first heat sink part to the first heat dissipating fin of the first heat sink part. And when the detection values of both the first and second temperature sensors exceed the second reference value, the rotational speed of the cooling fan is set higher than a predetermined value so as to close the connection ventilation path. Control the valve .

冷却ファンの消費電力又は騒音を減らす。   Reduce the power consumption or noise of the cooling fan.

図1は、ヒートシンク装置の一例を示す上面図である。FIG. 1 is a top view illustrating an example of a heat sink device. 図2は、ヒートシンク装置の一例を示す側面断面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing an example of the heat sink device. 図3は、一方の演算処理装置に2つの冷却ファンの風量を送風したときのヒートシンク装置の一例を示す上面図である。FIG. 3 is a top view showing an example of the heat sink device when the airflows of two cooling fans are blown to one arithmetic processing unit. 図4は、一方の演算処理装置に1つ以上の冷却ファンの風量を送風したときのヒートシンク装置の一例を示す上面図である。FIG. 4 is a top view showing an example of a heat sink device when the air flow of one or more cooling fans is blown to one arithmetic processing device. 図5は、他方の演算処理装置に1つ以上の冷却ファンの風量を送風したときのヒートシンク装置の一例を示す上面図である。FIG. 5 is a top view showing an example of the heat sink device when the air flow rate of one or more cooling fans is blown to the other arithmetic processing unit. 図6は、他方の演算処理装置に2つの冷却ファンの風量を送風したときのヒートシンク装置の一例を示す上面図である。FIG. 6 is a top view showing an example of the heat sink device when the air flow of two cooling fans is blown to the other arithmetic processing unit. 図7は、ヒートシンク装置の一例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a heat sink device. 図8は、ヒートシンク装置を使用するヒートシンク搭載装置の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a heat sink mounting device using a heat sink device. 図9は、ヒートシンク装置及びヒートシンク装置を搭載する情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a heat sink device and an information processing apparatus including the heat sink device. 図10は、制御部が実行する冷却ファン及び可動軸制御の一例を定義する制御テーブルを示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a control table defining an example of the cooling fan and the movable axis control executed by the control unit. 図11は、制御部による演算処理装置の温度制御処理の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a temperature control process of the arithmetic processing device by the control unit. 図12は、3つ以上の演算処理装置に適用されるヒートシンク装置の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a heat sink device applied to three or more arithmetic processing devices. 図13は、3つ以上の演算処理装置を、ダクトを用いて冷却するヒートシンク装置の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a heat sink device that cools three or more arithmetic processing devices using a duct. 図14は、連結部の弁を1つとしてヒートシンク装置の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a heat sink device with one valve of the connecting portion. 図15は、従来の冷却ファン付きヒートシンクを示す図である。FIG. 15 shows a conventional heat sink with a cooling fan.

以下に説明するヒートシンク装置は、複数の冷却ファンで発生させた風を、ヒートシンク部を連結する連結部を介して、最も冷却を必要としている箇所に送風することで、冷却ファンの消費電力又は騒音を減らすことができる。   The heat sink device described below blows wind generated by a plurality of cooling fans to a place where cooling is most necessary through a connecting portion that connects the heat sink portions, so that the power consumption or noise of the cooling fan is reduced. Can be reduced.

以下に示す〔1〕では、ヒートシンク装置の構成を説明し、〔2〕では、ヒートシンク装置のブロック図を説明し、〔3〕では、ヒートシンク装置を搭載するヒートシンク搭載装置を説明し、〔4〕ではヒートシンク装置による演算処理装置の温度制御を説明する。さらに、〔5〕では、ヒートシンク装置の変形例について説明する。なお、以下に説明するヒートシンク装置は、「演算処理装置」を冷却する装置として説明されるが、ヒートシンク装置が冷却する対象物は、「演算処理装置」に限定されず、例えば、再構成可能デバイスのような半導体装置や、制御回路などの発熱することで冷却が必要な発熱装置である。   The following [1] explains the configuration of the heat sink device, [2] explains the block diagram of the heat sink device, [3] explains the heat sink mounting device for mounting the heat sink device, [4] Now, temperature control of the arithmetic processing unit by the heat sink device will be described. Furthermore, in [5], a modified example of the heat sink device will be described. Note that the heat sink device described below is described as a device that cools the “arithmetic processing device”, but the object to be cooled by the heat sink device is not limited to the “arithmetic processing device”, for example, a reconfigurable device Such a semiconductor device or a heat generating device that needs to be cooled by generating heat, such as a control circuit.

〔1〕ヒートシンク装置の構成
図1は、ヒートシンク装置の一例を示す上面図である。図1に示すヒートシンク装置300は、ヒートシンク部100a及び100bと、ヒートシンク部100a及び100bの風路120a及び120bを互いに連結する連結部200と、温度センサ140a及び140bとを有する。ヒートシンク部100a及び100bは、パーソナルコンピュータ、サーバ、電化製品などの筐体800内において、発熱する演算処理装置510a及び510bの上部にそれぞれ配置されて、演算処理装置510a及び510bを冷却する。演算処理装置510aは、例えば、CPUであり、演算処理装置510bは、GPUである。
[1] Configuration of Heat Sink Device FIG. 1 is a top view showing an example of a heat sink device. The heat sink device 300 shown in FIG. 1 includes heat sink portions 100a and 100b, a connecting portion 200 that connects the air passages 120a and 120b of the heat sink portions 100a and 100b, and temperature sensors 140a and 140b. The heat sink units 100a and 100b are respectively disposed above the arithmetic processing devices 510a and 510b that generate heat in a housing 800 such as a personal computer, a server, or an electric appliance, and cool the arithmetic processing devices 510a and 510b. The arithmetic processing unit 510a is, for example, a CPU, and the arithmetic processing unit 510b is a GPU.

ヒートシンク部100a及び100bは、冷却ファン110a及び110b、風路120a及び120b、放熱フィン130a及び130bを、それぞれ有する。連結部200は、ヒートシンク部の風路120a及び120bを互いに連結することで、210に示すように、冷却ファン110a又は110bの強制風を、他のヒートシンク部の放熱フィン130a又は130bに通す。   The heat sink parts 100a and 100b have cooling fans 110a and 110b, air passages 120a and 120b, and heat radiation fins 130a and 130b, respectively. The connecting part 200 connects the air passages 120a and 120b of the heat sink part to each other, so that the forced air of the cooling fan 110a or 110b is passed through the radiating fins 130a or 130b of the other heat sink part as indicated by 210.

演算処理装置510a及び510bから放熱フィン130a及び130bに熱が伝導すると、冷却ファン110a及び110bが発生する強制風に、放熱フィン130a及び130bの熱が伝熱して、筐体800の開口820から、冷却風とともに熱が放出される。   When heat is conducted from the arithmetic processing units 510a and 510b to the heat radiating fins 130a and 130b, the heat of the heat radiating fins 130a and 130b is transferred to the forced air generated by the cooling fans 110a and 110b, and from the opening 820 of the housing 800, Heat is released with the cooling air.

連結部200には、可動軸160a及び160b介して弁150a及び150bが取り付けられる。可動軸160a及び160bは、連結部200での通風を完全に塞ぐ位置を0°として、−90°〜90°の範囲で、弁150a及び150bを可動する。−90°は弁を左に倒したとき、90°は弁を右に倒したときである。図1に示さない制御部(図7を用いて後述)は、温度センサ140a及び140bから温度を受け取ると、他の演算処理装置より温度の高い演算処理装置への風量を上げるように、可動軸の可動範囲を制御して、弁の傾きを変える。また、連結部200のファン側の上壁は、V字型の傾斜を持たせているが、これは連結部200を風が通った後、もう一方のファンからの風を妨げないよう風を送風するためである。   Valves 150a and 150b are attached to the connecting portion 200 via movable shafts 160a and 160b. The movable shafts 160a and 160b move the valves 150a and 150b in a range of −90 ° to 90 °, where 0 ° is a position at which the ventilation at the connecting portion 200 is completely blocked. -90 ° is when the valve is tilted to the left, and 90 ° is when the valve is tilted to the right. When receiving a temperature from the temperature sensors 140a and 140b, the control unit not shown in FIG. 1 (described later with reference to FIG. 7) moves the movable shaft so as to increase the air volume to the arithmetic processing device having a higher temperature than the other arithmetic processing devices. By controlling the movable range of the valve, the inclination of the valve is changed. In addition, the upper wall of the connecting part 200 on the fan side has a V-shaped slope. This is because the wind does not block the wind from the other fan after the wind passes through the connecting part 200. This is to blow air.

ヒートシンク装置300は、片方の演算処理装置の温度が上がり急な冷却が必要になったときは、二つの冷却ファンによる風が冷却必要箇所に風が集まるように弁150a及び150bの角度を調整する。   The heat sink device 300 adjusts the angles of the valves 150a and 150b so that when the temperature of one of the arithmetic processing units rises and sudden cooling becomes necessary, the wind from the two cooling fans gathers at the place where cooling is required. .

制御部は、温度センサから得た情報を元に可動軸を制御して、−90°〜90°の180°の間で弁の傾き角度を無段階に制御することができるので、弁は温度変化に応じた通風路の切り替えをおこない風量制御を実現することができる。この方式を採用することで、ヒートシンク装置300は、複数のファンから発生させた風を一つの冷却必要箇所に送り出しているので送風の無駄を無くして効率を上げることができ、冷却時間を短縮することができる。また複数のファンで風を送るため、一つのファンの回転数を減らすことができ、回転による騒音防止になり、同時に消費電力を抑えることもできる。   The control unit can control the movable shaft based on the information obtained from the temperature sensor, and can control the tilt angle of the valve in a stepless manner between 180 ° from −90 ° to 90 °. Air flow control can be realized by switching the ventilation path according to the change. By adopting this method, the heat sink device 300 sends the wind generated from a plurality of fans to one cooling-required portion, so that it is possible to increase the efficiency by eliminating waste of air and shorten the cooling time. be able to. In addition, since the wind is sent by a plurality of fans, the rotation speed of one fan can be reduced, noise caused by rotation can be prevented, and power consumption can be suppressed at the same time.

図2は、ヒートシンク装置の一例を示す側面断面図である。筐体800内において、ヒートシンク装置300は、基板400上に配置された演算処理装置510aの上部に放熱フィン130aを配置するように、接合部420を介して基板400上に配置される。演算処理装置510aから放熱フィン130aに熱が伝導されると、冷却ファン110aが発生する強制風に放熱フィン130aの熱が対流伝熱して、筐体800の開口820から、強制風とともに熱が外部放出される。   FIG. 2 is a side sectional view showing an example of the heat sink device. In the housing 800, the heat sink device 300 is disposed on the substrate 400 via the joint portion 420 so that the heat radiation fins 130a are disposed on top of the arithmetic processing device 510a disposed on the substrate 400. When heat is conducted from the arithmetic processing unit 510a to the heat radiating fins 130a, the heat of the heat radiating fins 130a is convectively transferred to the forced air generated by the cooling fan 110a, and heat is transmitted to the outside along with the forced air from the opening 820 of the housing 800. Released.

図3は、一方の演算処理装置に2つの冷却ファンの風を送風するヒートシンク装置の一例を示す上面図である。二つの弁150a及び150bは−90°〜90°まで傾けることができ、演算処理装置の温度によって弁の傾きを決定しながら、冷却箇所への風量を制御している。このように弁を動かすことによって、冷却必要箇所にその時々で適した送風通路を確保し、また風量を調整している。   FIG. 3 is a top view showing an example of a heat sink device that blows the wind of two cooling fans to one arithmetic processing device. The two valves 150a and 150b can be tilted from −90 ° to 90 °, and the air flow to the cooling point is controlled while determining the tilt of the valve according to the temperature of the arithmetic processing unit. By moving the valve in this way, a suitable air passage is secured at the point where cooling is necessary, and the air volume is adjusted.

図3に示す例は、演算処理装置510aの温度が高く、演算処理装置510aに冷却の必要がないケースである。この状態のときは弁150a及び150bともに−90°傾けて、演算処理装置510a側の冷却ファン110aで発生させた風を連結部200に全て通すことで、冷却風を演算処理装置510b側に送り込み、ヒートシンク装置300は演算処理装置510bの冷却を集中的に行なう。   The example shown in FIG. 3 is a case where the temperature of the arithmetic processing unit 510a is high and the arithmetic processing unit 510a does not need to be cooled. In this state, both the valves 150a and 150b are tilted by −90 °, and all the wind generated by the cooling fan 110a on the arithmetic processing unit 510a side is passed through the connecting portion 200, whereby the cooling air is sent to the arithmetic processing unit 510b side. The heat sink device 300 concentrates the cooling of the arithmetic processing unit 510b.

図4は、一方の演算処理装置に1つ以上の冷却ファンの風を送風するヒートシンク装置の一例を示す上面図である。図4に示す例は、演算処理装置510bの温度が高く、演算処理装置510aにも冷却が必要なケースである。この状態のときは、演算処理装置510a及び510bの温度によって弁150a及び150bを−89°〜−1°の間で適当な角度に傾けることで風量を制御しつつ、ヒートシンク装置300は演算処理装置510a及び510bの冷却をおこなう。   FIG. 4 is a top view illustrating an example of a heat sink device that blows wind of one or more cooling fans to one arithmetic processing device. The example shown in FIG. 4 is a case where the temperature of the arithmetic processing unit 510b is high and the arithmetic processing unit 510a also needs to be cooled. In this state, the heat sink device 300 controls the air flow by tilting the valves 150a and 150b to an appropriate angle between −89 ° and −1 ° according to the temperature of the arithmetic processing devices 510a and 510b, while the heat sink device 300 is controlled by the arithmetic processing device. Cooling of 510a and 510b is performed.

図5は、他方の演算処理装置に1つ以上の冷却ファンの風を送風するヒートシンク装置の一例を示す上面図である。図5に示す例は、演算処理装置510aの温度が高く、演算処理装置510bにも冷却が必要なケースである。この状態のときは、演算処理装置510a及び510bの温度によって弁150a及び150bを1°〜89°の間で適当な角度に傾けることで風量を制御しつつ、ヒートシンク装置300は演算処理装置510a及び510bの冷却をおこなう。   FIG. 5 is a top view illustrating an example of a heat sink device that blows air from one or more cooling fans to the other arithmetic processing device. The example shown in FIG. 5 is a case where the temperature of the arithmetic processing unit 510a is high and the arithmetic processing unit 510b also needs to be cooled. In this state, the heat sink device 300 is controlled by the arithmetic processing units 510a and 510b while controlling the air volume by tilting the valves 150a and 150b to an appropriate angle between 1 ° and 89 ° according to the temperature of the arithmetic processing units 510a and 510b. 510b is cooled.

図6は、他方の演算処理装置に2つの冷却ファンの風を送風するヒートシンク装置の一例を示す上面図である。図6に示す例は、演算処理装置510aの温度が高く、演算処理装置510bに冷却の必要がないケースである。この状態のときは弁150a及び150bともに90°傾けて、演算処理装置510b側の冷却ファンで発生させた風を連結部200に通すことで風量を演算処理装置510a側に送風し、ヒートシンク装置300は演算処理装置510aの冷却を集中的に行なう。   FIG. 6 is a top view showing an example of a heat sink device for blowing the air of two cooling fans to the other arithmetic processing device. The example shown in FIG. 6 is a case where the temperature of the arithmetic processing unit 510a is high and the arithmetic processing unit 510b does not need to be cooled. In this state, both the valves 150a and 150b are tilted by 90 °, and the wind generated by the cooling fan on the arithmetic processing unit 510b side is passed through the connecting portion 200 to blow the air volume to the arithmetic processing unit 510a side. Centrally cools the processing unit 510a.

〔2〕ヒートシンク装置のブロック図
図7は、ヒートシンク装置の一例を示すブロック図である。図7に示す制御部220は、温度センサ140a及び140bと接続し、温度センサ140a及び140bがそれぞれ検出した演算処理装置510a及び510bの温度を受け取る。制御部220は、可動軸駆動回路230a及び230bに対して制御信号を送ることで、可動軸160a及び160bを駆動する。また、制御部220は、冷却ファン駆動回路240a及び240bに対して制御信号を出力することで、冷却ファン110a及び110bを起動する。
[2] Block Diagram of Heat Sink Device FIG. 7 is a block diagram showing an example of the heat sink device. The control unit 220 shown in FIG. 7 is connected to the temperature sensors 140a and 140b, and receives the temperatures of the arithmetic processing devices 510a and 510b detected by the temperature sensors 140a and 140b, respectively. The control unit 220 drives the movable shafts 160a and 160b by sending control signals to the movable shaft drive circuits 230a and 230b. In addition, the control unit 220 activates the cooling fans 110a and 110b by outputting control signals to the cooling fan drive circuits 240a and 240b.

制御部220は、温度センサ140a及び140bが検出した検出温度から、演算処理装置510a及び510bの冷却の必要性を判断する。制御部220は、演算処理装置510a又は510bが、冷却の必要な温度である場合、冷却ファン駆動回路240a又は240bに制御信号を出力することで、冷却ファン110a又は110bを起動して、演算処理装置510a又は510bに風を送風する制御部220はさらに、何れかの演算処理装置に急速な冷却が必要である場合、可動軸駆動回路230a及び230bを用いて弁150a等を操作して、1つの冷却ファンから得られる冷却風量以上の風量を、急激な冷却が必要な演算処理装置に供給する。   The controller 220 determines the necessity of cooling the arithmetic processing devices 510a and 510b from the detected temperatures detected by the temperature sensors 140a and 140b. When the arithmetic processing unit 510a or 510b has a temperature that requires cooling, the control unit 220 outputs a control signal to the cooling fan drive circuit 240a or 240b to activate the cooling fan 110a or 110b and perform arithmetic processing. The control unit 220 that blows air to the device 510a or 510b further operates the valve 150a or the like by using the movable shaft drive circuits 230a and 230b when one of the arithmetic processing devices requires rapid cooling. An air volume that is equal to or greater than the cooling air volume obtained from one cooling fan is supplied to an arithmetic processing unit that requires rapid cooling.

〔3〕ヒートシンク装置を搭載するヒートシンク搭載装置
図8は、ヒートシンク装置を搭載するヒートシンク搭載装置の一例である。ヒートシンク搭載装置の一例は、例えば、情報処理装置500である。情報処理装置500は、キーボード575、及びディスプレイ580を有し、マウス578と接続する。ヒートシンク装置300は、筐体800内に配置される。
[3] Heat Sink Mounting Device for Mounting a Heat Sink Device FIG. 8 is an example of a heat sink mounting device for mounting a heat sink device. An example of the heat sink mounting apparatus is the information processing apparatus 500, for example. The information processing apparatus 500 includes a keyboard 575 and a display 580 and is connected to a mouse 578. The heat sink device 300 is disposed in the housing 800.

図9は、ヒートシンク装置及びヒートシンク装置を使用する情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図9に示されるように、情報処理装置500は、演算処理装置510a及び510b、RAM(Random Access Memory)520、2次記憶装置540、キーボード575、マウス578、及びディスプレイ580を有し、それらはバス560を介して接続される。また、ヒートシンク装置300の構成要素である温度センサ140a及び140b、制御部220、可動軸駆動回路230a及び230b、冷却ファン駆動回路240a及び240bも、バス560を介して接続される。   FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a heat sink device and an information processing device using the heat sink device. As shown in FIG. 9, the information processing apparatus 500 includes arithmetic processing devices 510a and 510b, a RAM (Random Access Memory) 520, a secondary storage device 540, a keyboard 575, a mouse 578, and a display 580. Connection is made via a bus 560. The temperature sensors 140 a and 140 b, the control unit 220, the movable shaft drive circuits 230 a and 230 b, and the cooling fan drive circuits 240 a and 240 b that are components of the heat sink device 300 are also connected via the bus 560.

〔4〕ヒートシンク装置による演算処理装置の温度制御
図10は、制御部が実行する冷却ファン及び可動軸制御の一例を定義する制御テーブルを示す図である。制御部220は、例えば、論理回路であり、図10に示す制御テーブル700に従って、温度センサが検出した温度が所定の閾値である「低」、「中」、「高」に応じて、以下に説明する4つの冷却モードで動作する。
[4] Temperature Control of Arithmetic Processing Device by Heat Sink Device FIG. 10 is a diagram illustrating a control table that defines an example of cooling fan and movable axis control executed by the control unit. The control unit 220 is, for example, a logic circuit, and, according to the control table 700 shown in FIG. It operates in the four cooling modes described.

(1)冷却モード1
両方の温度センサ140a及び140bの検出温度が「低」である場合(C11)、制御部220は、弁は閉じたままにして、冷却ファンも回転させない。なお、例えば、「低」の検出温度とは、40℃以下である。
(1) Cooling mode 1
When the detected temperatures of both the temperature sensors 140a and 140b are “low” (C11), the control unit 220 keeps the valve closed and does not rotate the cooling fan. For example, the “low” detection temperature is 40 ° C. or less.

(2)冷却モード2
温度センサ140a及び140bの検出温度が何れかが「中」であり、「高」の温度が検出されなかった場合(C12、C21、C22)、弁を閉じて、温度が「中」の演算処理装置を冷却する。なお、例えば、「中」の検出温度とは、40℃〜50℃の範囲の温度であり、「高」の検出温度とは、50℃以上の温度である。
(2) Cooling mode 2
When one of the detected temperatures of the temperature sensors 140a and 140b is “medium” and no “high” temperature is detected (C12, C21, C22), the valve is closed and the calculation process is performed with the temperature being “medium”. Cool down the device. For example, the “medium” detection temperature is a temperature in the range of 40 ° C. to 50 ° C., and the “high” detection temperature is a temperature of 50 ° C. or higher.

(3)冷却モード3
温度センサの何れか1つの検出温度が「高」である場合(C13、C23、C31、C32)、制御部220は、弁を開き、両方の冷却ファンを回転して、「高」側の温度センサが配置される演算処理装置に冷却ファン1つ以上の風を送風するように制御する。1つの演算処理装置の温度が高いので、1台以上の冷却ファンの冷却風量により、演算処理装置510aの冷却を集中的に行なうためである。なお、従来のヒートシンクは、「高」の検出温度で、冷却ファンを高速回転することで、「高」温度の演算処理装置を冷却しており、消費電力又は騒音の増加が生じていた。
(3) Cooling mode 3
When the detected temperature of any one of the temperature sensors is “high” (C13, C23, C31, C32), the control unit 220 opens the valve and rotates both cooling fans to increase the temperature on the “high” side. Control is performed to blow one or more cooling fans to the arithmetic processing unit in which the sensor is arranged. Because the temperature of one arithmetic processing unit is high, the arithmetic processing unit 510a is intensively cooled by the amount of cooling air from one or more cooling fans. Note that the conventional heat sink cools the “high” temperature arithmetic processing device by rotating the cooling fan at a high speed at the “high” detection temperature, resulting in an increase in power consumption or noise.

(4)冷却モード4
2つの温度センサ140a及び140bの検出温度が何れも「高」である場合(C33)、制御部220は、弁を閉じて、両方の冷却ファン110a及び110bを高速回転する。両方の演算処理装置の温度が「高」であるため、優先的に冷却を集中的に行なう演算処理装置が決められないからである。
(4) Cooling mode 4
When the detected temperatures of the two temperature sensors 140a and 140b are both “high” (C33), the control unit 220 closes the valves and rotates both the cooling fans 110a and 110b at a high speed. This is because, since the temperatures of both the arithmetic processing devices are “high”, an arithmetic processing device that preferentially concentrates cooling cannot be determined.

図11は、制御部による演算処理装置の温度制御処理フローの一例を示す図である。図11では、制御部220は、図10に示した制御テーブル700に従う複数の冷却モードで演算処理装置を冷却する。図11では、初期状態において弁150a及び150bは「閉」の位置にある。また、図11に示す制御処理フローでは、演算処理装置510aを「CPU」、演算処理装置510bを「GPU」として説明する。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a temperature control processing flow of the arithmetic processing device by the control unit. In FIG. 11, the controller 220 cools the arithmetic processing unit in a plurality of cooling modes according to the control table 700 shown in FIG. In FIG. 11, in the initial state, the valves 150a and 150b are in the “closed” position. In the control processing flow shown in FIG. 11, the arithmetic processing unit 510a is described as “CPU” and the arithmetic processing unit 510b is described as “GPU”.

情報処理装置500の電源がONになると(S1001)、ヒートシンク装置300にも電気が供給されて、制御処理フローが開始する。まず、温度センサ140a及び140bが温度を検出する(S1002)。制御部220は、冷却必要な箇所があるか否か判断する(S1003)。言い換えれば、制御部220は、検出温度が「中」以上のCPU又はGPUがあるか否か判断する。冷却必要な箇所が無ければ(S1003 No)、制御部220はステップS1002に戻り再度、温度センサが検出した温度を用いて、冷却必要な箇所があるか否かの判断を繰り返す。   When the information processing device 500 is turned on (S1001), electricity is also supplied to the heat sink device 300, and the control processing flow starts. First, the temperature sensors 140a and 140b detect the temperature (S1002). The control unit 220 determines whether or not there is a portion that needs cooling (S1003). In other words, the control unit 220 determines whether there is a CPU or GPU having a detected temperature of “medium” or higher. If there is no part that needs cooling (No in S1003), the control unit 220 returns to Step S1002 and repeats the determination whether there is a part that needs cooling using the temperature detected by the temperature sensor again.

冷却必要な箇所があれば(S1003 Yes)、制御部220は、何れの温度センサの検出温度も「低」であるか否か判断する(S1004)。何れの温度センサの検出温度も「低」である場合(S1004 Yes)、制御部220は、冷却ファン110a及び110bを回転せず(S1005)、弁の位置を0°にして(S1006)、ステップS1002を再度行なう。   If there is a portion that needs to be cooled (S1003 Yes), the control unit 220 determines whether the temperature detected by any of the temperature sensors is “low” (S1004). When the detected temperature of any temperature sensor is “low” (S1004 Yes), the control unit 220 does not rotate the cooling fans 110a and 110b (S1005), sets the valve position to 0 ° (S1006), and step S1002 is performed again.

何れの温度センサの検出温度も「低」では無い場合(S1004 Yes)、制御部220は、検出温度が「高」の温度センサがあるか否か判断する(S1011)。検出温度が「高」の温度センサが無い場合、言い換えれば、少なくとも1つの温度センサの検出温度が「中」である場合、制御部220は、「中」の温度である演算処理装置用の冷却ファンを回転し(S1012)、弁の位置を0°にする(S1013)。このステップで、CPU及びGPUの両方の検出温度が「中」であれば、制御部220は、冷却ファン110a及び110bを回転し、何れか1つの検出温度が「中」であれば、制御部220は、「中」温度の演算処理装置用の冷却ファンを回転する。   When the detected temperature of any temperature sensor is not “low” (S1004 Yes), the control unit 220 determines whether there is a temperature sensor whose detected temperature is “high” (S1011). When there is no temperature sensor with a detected temperature of “high”, in other words, when the detected temperature of at least one temperature sensor is “medium”, the control unit 220 performs cooling for the arithmetic processing unit having a temperature of “medium”. The fan is rotated (S1012), and the valve position is set to 0 ° (S1013). In this step, if the detected temperatures of both the CPU and the GPU are “medium”, the controller 220 rotates the cooling fans 110a and 110b, and if any one of the detected temperatures is “medium”, the controller 220 rotates the cooling fan for the “medium” temperature processing unit.

検出温度が「高」の温度センサがある場合(S1011)、制御部220は、1つの温度センサの検出温度が「高」であり、且つ他方の温度センサの検出温度は「低」であるか判断する(S1021)。1つの温度センサの検出温度が「高」であり、他方の温度センサの検出温度が「低」である場合(S1021 Yes)、制御部220は、両方の冷却ファン110a及び110bを回転する(S1022)。次に、制御部220は、検出温度が「低」であった演算処理装置が、CPUであったか否か判断する(S1023)。検出温度が「低」であった演算処理装置が、CPUである場合(S1023 Yes)、制御部220は、弁を−90°倒す(S1024、図3参照)。検出温度が「低」であった演算処理装置が、GPUである場合(S1023 No)、制御部220は、弁を90°倒し(S1024、図6参照)、温度検出を再度行なう(S1002)。   When there is a temperature sensor whose detection temperature is “high” (S1011), the control unit 220 determines whether the detection temperature of one temperature sensor is “high” and the detection temperature of the other temperature sensor is “low”. Judgment is made (S1021). When the detected temperature of one temperature sensor is “high” and the detected temperature of the other temperature sensor is “low” (S1021 Yes), the control unit 220 rotates both cooling fans 110a and 110b (S1022). ). Next, the control unit 220 determines whether or not the arithmetic processing unit whose detected temperature is “low” is a CPU (S1023). When the arithmetic processing unit whose detected temperature is “low” is a CPU (S1023 Yes), the control unit 220 tilts the valve by −90 ° (S1024, see FIG. 3). When the arithmetic processing unit whose detected temperature is “low” is a GPU (No in S1023), the control unit 220 tilts the valve by 90 ° (see S1024, FIG. 6), and performs temperature detection again (S1002).

1つの温度センサの検出温度が「高」であり、且つ他方の温度センサの検出温度は「中」又は「高」である場合(S1021 No)、制御部220は、他方の温度センサの検出温度が「中」であるか否か判断する(S1031)。1つの温度センサの検出温度が「高」であり、且つ他方の温度センサの検出温度が「中」である場合(S1031 Yes)、制御部220は、両方の冷却ファン110a及び110bを回転する(S1032)。さらに、制御部220は、検出温度が「中」である温度センサは、CPU用か否か判断する(S1033)。検出温度が「中」である温度センサは、CPU用である場合(S1033 Yes)、制御部220は、弁を−89°〜1°の範囲で傾ける(S1034、図4参照)。検出温度が「中」である温度センサは、GPU用である場合(S1033 No)、制御部220は、弁を1〜89°の範囲で傾け(S1035、図5参照)、温度検出を再度行なう(S1002)。   When the detected temperature of one temperature sensor is “high” and the detected temperature of the other temperature sensor is “medium” or “high” (No in S1021), the control unit 220 detects the detected temperature of the other temperature sensor. Is determined to be “medium” (S1031). When the detected temperature of one temperature sensor is “high” and the detected temperature of the other temperature sensor is “medium” (S1031 Yes), the control unit 220 rotates both cooling fans 110a and 110b ( S1032). Further, the control unit 220 determines whether or not the temperature sensor whose detected temperature is “medium” is for the CPU (S1033). When the temperature sensor whose detected temperature is “medium” is for the CPU (S1033 Yes), the control unit 220 tilts the valve in a range of −89 ° to 1 ° (S1034, see FIG. 4). When the temperature sensor whose detected temperature is “medium” is for the GPU (No in S1033), the control unit 220 tilts the valve in the range of 1 to 89 ° (S1035, see FIG. 5) and performs temperature detection again. (S1002).

他方の温度センサの検出温度が「中」では無い場合(S1031 No)、つまり、両方の温度センアの検出温度が「高」である場合、制御部220は、冷却ファン110a及び110bを高速回転し(S1041)、弁の位置を0°にし(S1042)、温度検出を再度行なう(S1002)。   When the detected temperature of the other temperature sensor is not “medium” (S1031 No), that is, when the detected temperature of both temperature centers is “high”, the control unit 220 rotates the cooling fans 110a and 110b at a high speed. (S1041), the valve position is set to 0 ° (S1042), and temperature detection is performed again (S1002).

ステップS1034及びS1035では、制御部220は、連結部200を塞がず、且つ、CPU又はGPUへの風の送風を防がない位置に弁を配置である、−89°〜−1°、又は、1°〜89°の弁の可動範囲に制御する。制御部220は、例えば、所定の設定値(例えば、「低」として設定される温度)に対するPID制御のようなフィードバック制御により、弁の可動範囲を決定してもよい。 In steps S1034 and S1035, the control unit 220 does not block the connecting unit 200, and the valve is disposed at a position where the blowing of wind to the CPU or GPU is not prevented, -89 ° to -1 °, or The valve is controlled within a range of 1 ° to 89 °. For example, the control unit 220 may determine the movable range of the valve by feedback control such as PID control with respect to a predetermined set value (for example, a temperature set as “low”).

上記のフローチャートにおいて、図15に示すような従来形式のヒートシンクは、温度が「高」となる演算処理装置に対して、冷却ファンを高速回転することで、演算処理装置を冷却していた。したがって、上記のステップS1022では、従来のヒートシンクは、1つの冷却ファンを高速回転し、上記のステップS1032では、1つの冷却ファンを高速回転し、他方の冷却ファンを通常回転していた。ステップS1022及び1032では、ヒートシンク装置300は、冷却ファンの高速回転をせずに、冷却ファンの消費電力及び騒音を削減している。   In the above flowchart, the heat sink of the conventional type as shown in FIG. 15 cools the arithmetic processing unit by rotating the cooling fan at a high speed with respect to the arithmetic processing unit whose temperature is “high”. Therefore, in step S1022, the conventional heat sink rotates one cooling fan at a high speed, and in step S1032, the cooling fan rotates at a high speed and the other cooling fan rotates normally. In steps S1022 and 1032, the heat sink device 300 reduces the power consumption and noise of the cooling fan without rotating the cooling fan at high speed.

〔5〕ヒートシンク装置の変形例
図12は、3つ以上の演算処理装置に適用されるヒートシンク装置の一例を示す図である。上記の説明では演算処理装置を2つの場合で説明したが、演算処理装置は、3つ以上の複数個であってもよい。図12に示されるヒートシンク装置300aは、3つ以上の演算処理装置の各々に放熱フィン130−1、130−2、・・・、130−nが配置される。複数の風路が複数の連結部200−1、・・・、200−n−1で連結されるので、1つの演算処理装置の温度が高い場合、弁150で制御した1台以上の冷却ファン110−1、・・・、110−nの冷却風量により、演算処理装置の冷却を集中的に行なうことができる。
[5] Modification of Heat Sink Device FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a heat sink device applied to three or more arithmetic processing devices. In the above description, two arithmetic processing devices have been described, but there may be three or more arithmetic processing devices. In the heat sink device 300a shown in FIG. 12, heat radiation fins 130-1, 130-2,..., 130-n are arranged in each of three or more arithmetic processing devices. Since a plurality of air paths are connected by a plurality of connecting portions 200-1,..., 200-n-1, one or more cooling fans controlled by the valve 150 are used when the temperature of one arithmetic processing unit is high. The arithmetic processing unit can be intensively cooled by the cooling air flow of 110-1,.

図13は、3つ以上の演算処理装置を、ダクトを用いて冷却するヒートシンク装置の一例を示す図である演算処理装置を3つ以上の複数個とした場合、演算処理装置の配置自体が離れてしまうことがある。図13に示されるヒートシンク装置300bは、ヒートシンク部100−2及び100−3間を繋ぐダクト260を有する。ヒートシンク装置300bは、離れた位置にある冷却ファン110−3からの冷却風量を、弁150−3及び150−4を制御して、ダクト260を介して他の放熱フィン130−2に供給して、演算処理装置の冷却を集中的に行なう。このように、演算処理装置が離間して基板上に配置される場合であっても、ダクト260に風を送風することで、ファンから離間配置された演算処理装置の冷却を集中的に行なうことができる。 FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a heat sink device that cools three or more arithmetic processing devices using a duct. When three or more arithmetic processing devices are provided, the arrangement of the arithmetic processing devices is separated. May end up. A heat sink device 300b shown in FIG. 13 includes a duct 260 that connects between the heat sink units 100-2 and 100-3. The heat sink device 300b controls the valves 150-3 and 150-4 to supply the cooling air volume from the cooling fan 110-3 at a distant position to the other radiating fins 130-2 via the duct 260. The processor is intensively cooled. As described above, even when the arithmetic processing unit is arranged on the substrate so as to be separated from each other, the cooling of the arithmetic processing unit arranged apart from the fan is performed by blowing air to the duct 260. Can do.

図14は、連結部の弁を1つとしてヒートシンク装置の一例を示す図である。図1に示すヒートシンク装置300は、2つの弁150a及び150bを用いて連結部を流れる風量を調整していたが、図14に示すヒートシンク装置300cは、1つの弁150c及び1つの可動軸160cで、風量を調整する。1つの弁150cであっても、冷却ファンの風量を他のヒートシンク部の放熱フィンに送ることは可能であるので、上記説明した2つの弁150a及び150bを用いたヒートシンク装置300と同様に、ヒートシンク装置300cは、動作可能である。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a heat sink device with one valve of the connecting portion. The heat sink device 300 shown in FIG. 1 uses two valves 150a and 150b to adjust the amount of air flowing through the connecting portion. However, the heat sink device 300c shown in FIG. 14 includes one valve 150c and one movable shaft 160c. Adjust the air volume. Even with the single valve 150c, it is possible to send the air volume of the cooling fan to the heat dissipating fins of the other heat sinks. Therefore, as with the heat sink device 300 using the two valves 150a and 150b described above, Device 300c is operable.

以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
[付記1]
冷却ファンと放熱フィンとをそれぞれ有する第1及び第2のヒートシンク部と、
前記第1のヒートシンク部の冷却ファンにより生じる風を、前記第2のヒートシンク部の放熱フィンに送風するように、前記第1のヒートシンク部及び前記第2のヒートシンク部を互いに連結する連結部と、
前記連結部を通過する風を切り替える弁と、を備えることを特徴とするヒートシンク装置。(1、図3〜6)
[付記2]
前記第1及び第2のヒートシンク部は、温度センサをそれぞれ有し、
前記弁は可動軸を有し、
前記温度センサが検出した温度を受け取ると、前記検出した温度の高い温度センサを有するヒートシンク部の放熱フィンに風を流すように、前記可動軸を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする付記1に記載のヒートシンク装置。(2、図3〜6)
[付記3]
前記弁の位置は、前記第2のヒートシンク部からの送風を完全に防ぐ位置を0°として、−90°〜90°の範囲で制御できる付記1又は2に記載のヒートシンク装置。(3、図1)
[付記4]
前記連結部は、前記第1及び第2のヒートシンク部のファン側の上壁にV字型の傾斜を有することを特徴とする付記1〜3の何れか1項に記載のヒートシンク装置。(4、図1)
[付記5]
冷却ファンと放熱フィンとをそれぞれ有する第1及び第2のヒートシンク部、前記第1のヒートシンク部の冷却ファンにより生じる風を、前記第2のヒートシンク部の放熱フィンに送風するように、前記複数のヒートシンク部の少なくとも2つを互いに連結する連結部、及び、前記連結部を通過する風を切り替える弁、を備えるヒートシンク装置と、
前記放熱フィンによりそれぞれ冷却される複数の発熱装置と、を備えることを特徴とするヒートシンク搭載装置。(5、図3〜6)
[付記6]
前記第1及び第2のヒートシンク部は、温度センサをそれぞれ有し、
前記弁は可動軸を有し、
前記温度センサが検出した温度を受け取ると、前記検出した温度の高い温度センサを有するヒートシンク部の放熱フィンに風を流すように、前記可動軸を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする付記5に記載のヒートシンク装置。(図3〜6)
[付記7]
前記弁の位置は、前記第2のヒートシンク部からの送風を完全に防ぐ位置を0°として、−90°〜90°の範囲で制御できる付記5又は6に記載のヒートシンク装置。(図1)
[付記8]
前記連結部は、前記第1及び第2のヒートシンク部のファン側の上壁にV字型の傾斜を有することを特徴とする付記5〜7の何れか1項に記載のヒートシンク装置。(図1)
[付記9]
冷却ファンと放熱フィンとをそれぞれ有する第1及び第2のヒートシンク部、少なくとも2つのヒートシンク部を連結する連結部、前記連結部を通過する風を切り替える弁、前記各ヒートシンク部に取り付けられる温度センサ、及び制御部を有するヒートシンク装置の制御方法であって、
前記制御部は、前記温度センサが検出した温度を受け取り、
前記制御部は、前記第1のヒートシンク部の冷却ファンにより生じる風を、前記第2のヒートシンク部の放熱フィンに送風するように、前記弁を制御することを特徴とする制御方法。(6、図3〜6)
Regarding the above embodiment, the following additional notes are disclosed.
[Appendix 1]
First and second heat sink portions each having a cooling fan and a heat radiating fin;
A connecting part for connecting the first heat sink part and the second heat sink part to each other so that air generated by the cooling fan of the first heat sink part is blown to the radiation fins of the second heat sink part;
And a valve for switching wind passing through the connecting portion. (1, Figures 3-6)
[Appendix 2]
The first and second heat sink portions each have a temperature sensor,
The valve has a movable shaft;
The apparatus further includes a control unit that controls the movable shaft so that, when the temperature detected by the temperature sensor is received, the air is caused to flow through the heat dissipating fin of the heat sink unit having the detected temperature sensor having a high temperature. 2. A heat sink device according to 1. (2, Figures 3-6)
[Appendix 3]
The heat sink device according to appendix 1 or 2, wherein the position of the valve can be controlled in a range of -90 ° to 90 °, where 0 ° is a position at which air blowing from the second heat sink portion is completely prevented. (3, Fig. 1)
[Appendix 4]
4. The heat sink device according to claim 1, wherein the connecting portion has a V-shaped inclination on an upper wall on a fan side of the first and second heat sink portions. (4, Fig. 1)
[Appendix 5]
The first and second heat sink portions each having a cooling fan and a heat radiating fin, and the plurality of the plurality of heat sinks so as to blow air generated by the cooling fan of the first heat sink portion to the heat radiating fins of the second heat sink portion. A heat sink device comprising: a connecting portion for connecting at least two of the heat sink portions to each other; and a valve for switching wind passing through the connecting portion;
A heat sink mounting device comprising: a plurality of heat generating devices each cooled by the heat radiating fins. (5, Figures 3-6)
[Appendix 6]
The first and second heat sink portions each have a temperature sensor,
The valve has a movable shaft;
The apparatus further includes a control unit that controls the movable shaft so that, when the temperature detected by the temperature sensor is received, the air is caused to flow through the heat dissipating fin of the heat sink unit having the detected temperature sensor having a high temperature. 5. A heat sink device according to 5. (Figs. 3-6)
[Appendix 7]
The heat sink device according to appendix 5 or 6, wherein the position of the valve can be controlled in a range of -90 ° to 90 °, where 0 ° is a position that completely prevents air blowing from the second heat sink portion. (Figure 1)
[Appendix 8]
The heat sink device according to any one of appendices 5 to 7, wherein the connecting portion has a V-shaped inclination on an upper wall on a fan side of the first and second heat sink portions. (Figure 1)
[Appendix 9]
First and second heat sink portions each having a cooling fan and a heat radiating fin, a connecting portion connecting at least two heat sink portions, a valve for switching wind passing through the connecting portion, a temperature sensor attached to each heat sink portion, And a method of controlling the heat sink device having a control unit,
The control unit receives the temperature detected by the temperature sensor,
The said control part controls the said valve | bulb so that the wind which generate | occur | produces with the cooling fan of a said 1st heat sink part may be sent to the radiation fin of a said 2nd heat sink part, The control method characterized by the above-mentioned. (6, Figures 3-6)

100 ヒートシンク部
110 冷却ファン
120 風路
130 放熱フィン
140 温度センサ
150 弁
160、160c 可動軸
160c 可動軸
200 連結部
220 制御部
230a 可動軸駆動回路
240a 冷却ファン駆動回路
260 ダクト
300、300a〜f ヒートシンク装置
500 情報処理装置
510a、510b 演算処理装置
800 筐体
820 開口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Heat sink part 110 Cooling fan 120 Air path 130 Radiation fin 140 Temperature sensor 150 Valve 160, 160c Movable axis 160c Movable axis 200 Connection part 220 Control part 230a Movable axis drive circuit 240a Cooling fan drive circuit 260 Duct 300, 300a-f Heat sink device 500 Information processing device 510a, 510b Arithmetic processing device 800 Case 820 Opening

Claims (5)

複数の冷却ファンと、
複数の放熱フィンと、
前記複数の冷却ファンのうちの第1の冷却ファンから前記複数の放熱フィンのうちの第1の放熱フィンへ向かう風の通風路を有する第1のヒートシンク部と、
前記複数の冷却ファンのうちの第2の冷却ファンから前記複数の放熱フィンのうちの第2の放熱フィンへ向かう風の通風路を有する第2のヒートシンク部と、
前記第1のヒートシンク部及び前記第2のヒートシンク部のそれぞれの通風路を互いに連結し、前記第1のヒートシンク部の通風路または前記第2のヒートシンク部の通風路のいずれか一方から他方に向かう風の連結通風路が形成された連結部と、
前記連結部に取り付けられ、前記連結通風路を閉じる状態と前記連結通風路を開放する状態のいずれか一方の状態から他方の状態に遷移することで前記連結部を通過する風を制御し、前記連結通風路を閉じる状態で前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風を前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンに送風し且つ前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風を前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンに送風し、前記連結通風路を開放する状態で前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風と前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風とを前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンまたは前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンのいずれか一方の放熱フィンに送風する弁と、
前記第1及び第2のヒートシンク部にそれぞれ設けられた第1および第2の温度センサと、
前記第1および第2の温度センサの検出値に従って前記冷却ファンの回転数を制御するともに、前記弁を制御する制御部と、
を備え、
前記第1の温度センサの検出値が第1の基準値を超え、前記第2の温度センサの検出値が第1の基準値より高い第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値に保持し、前記連結通風路を閉じる状態から前記連結通風路を開放する状態に遷移させ、前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風と前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風を前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンに送風するように前記弁を制御し、
前記第2の温度センサの検出値が第1の基準値を超え、前記第1の温度センサの検出値が第1の基準値より高い第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値に保持し、前記連結通風路を閉じる状態から前記連結通風路を開放する状態に遷移させ、前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風と前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風を前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンに送風するように前記弁を制御し、
前記第1および第2の温度センサの両方の検出値が前記第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数所定値より高くして、前記連結通風路を閉じるように前記弁を制御する、ことを特徴とするヒートシンク装置。
Multiple cooling fans,
A plurality of heat dissipating fins;
A first heat sink portion having a ventilation path of air from the first cooling fan of the plurality of cooling fans toward the first heat radiation fin of the plurality of heat radiation fins;
A second heat sink portion having a ventilation path of wind from the second cooling fan of the plurality of cooling fans to the second radiation fin of the plurality of radiation fins ;
The respective air passages of the first heat sink portion and the second heat sink portion are connected to each other , and either the air passage of the first heat sink portion or the air passage of the second heat sink portion is directed to the other. A connecting part formed with a wind connecting ventilation path ;
Controlling the wind passing through the connecting part by transitioning from one state of the state of closing the connecting ventilation path and the state of opening the connecting ventilation path to the other state attached to the connecting part , The air from the first cooling fan of the first heat sink part is blown to the first heat radiating fin of the first heat sink part and the first heat sink part of the second heat sink part is closed while the connection ventilation path is closed. The wind from the first cooling fan of the first heat sink part is opened in a state where the wind from the second cooling fan is blown to the second heat radiating fins of the second heat sink part and the connected ventilation path is opened. And the wind from the second cooling fan of the second heat sink part, either the first heat sink fin of the first heat sink part or the second heat sink fin of the second heat sink part A valve for blowing air in a square radiating fins,
First and second temperature sensors respectively provided in the first and second heat sink portions;
A control unit for controlling the number of revolutions of the cooling fan according to detection values of the first and second temperature sensors, and for controlling the valve;
With
When the detection value of the first temperature sensor exceeds a first reference value and the detection value of the second temperature sensor exceeds a second reference value higher than the first reference value, the rotation speed of the cooling fan Is maintained at a predetermined value, and the state where the connection ventilation path is closed is changed to the state where the connection ventilation path is opened, and the wind from the first cooling fan of the first heat sink part and the second heat sink part the valve controls the air from the second cooling fan so as to blow air to the second heat radiation fins of the second heat sink part,
When the detection value of the second temperature sensor exceeds a first reference value and the detection value of the first temperature sensor exceeds a second reference value higher than the first reference value, the number of rotations of the cooling fan Is maintained at a predetermined value, the transition from the state where the connection ventilation path is closed to the state where the connection ventilation path is opened, and the wind from the second cooling fan of the second heat sink part and the first heat sink part the valve controls the air from the first cooling fan so as to blow air to the first heat radiation fins of the first heat sink part,
When the detected values of both the first and second temperature sensors exceed the second reference value, the rotation speed of the cooling fan is made higher than a predetermined value, and the valve is closed so as to close the connection ventilation path. A heat sink device characterized by controlling.
前記弁は、前記連結部の前記放熱フィン側に可動軸を有し、前記可動軸は、前記弁が前記連結部を塞ぐ位置を0°として、−90°〜90°の範囲で前記弁を回動させ、前記弁は、−90°又は90°回動すると、前記第1又は第2のヒートシンクの通風路を塞ぐ、請求項1に記載のヒートシンク装置。   The valve has a movable shaft on the side of the radiating fin of the connecting portion, and the movable shaft has the valve in a range of −90 ° to 90 °, where 0 ° is a position where the valve closes the connecting portion. The heat sink device according to claim 1, wherein the heat sink device closes the ventilation path of the first or second heat sink when the valve is rotated by −90 ° or 90 °. 前記連結部は、前記冷却ファン側の上壁にV字型の傾斜を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のヒートシンク装置。   The heat sink device according to claim 1, wherein the connecting portion has a V-shaped inclination on an upper wall on the cooling fan side. 請求項1に記載のヒートシンク装置と、
前記第1及び第2のヒートシンク部にそれぞれ設けられた前記放熱フィンによりそれぞれ冷却される発熱装置と、を備えることを特徴とするヒートシンク搭載装置。
A heat sink device according to claim 1;
A heat sink mounting device comprising: a heat generating device that is cooled by each of the heat dissipating fins provided in each of the first and second heat sink portions.
複数の冷却ファンと、
複数の放熱フィンと、
前記複数の冷却ファンのうちの第1の冷却ファンから前記複数の放熱フィンのうちの第1の放熱フィンへ向かう風の通風路を有する第1のヒートシンク部、前記複数の冷却ファンのうちの第2の冷却ファンから前記複数の放熱フィンのうちの第2の放熱フィンへ向かう風の通風路を有する第2のヒートシンク部、前記第1のヒートシンク部及び前記第2のヒートシンク部の通風路を互いに連結し、前記第1のヒートシンク部の通風路または前記第2のヒートシンク部の通風路のいずれか一方から他方に向かう風の連結通風路が形成された連結部、
前記連結部に取り付けられ、前記連結通風路を閉じる状態と前記連結通風路を開放する状態のいずれか一方の状態から他方の状態に遷移することで前記連結部を通過する風を制御し、前記連結通風路を閉じる状態で前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風を前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンに送風し且つ前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風を前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンに送風し、前記連結通風路を開放する状態で前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風と前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風とを前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンと前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンとのいずれか一方の放熱フィンに送風する弁、及び、前記第1及び第2のヒートシンク部にそれぞれ設けられた第1および第2の温度センサを有するヒートシンク装置の制御方法であって、
前記第1の温度センサの検出値が第1の基準値を超え、前記第2の温度センサの検出値が第1の基準値より高い第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値に保持し、前記連結通風路を閉じる状態から前記連結通風路を開放する状態に遷移させ、前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風と前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風を前記第2のヒートシンク部の前記第2の放熱フィンに送風するように前記弁を制御し、
前記第2の温度センサの検出値が第1の基準値を超え、前記第1の温度センサの検出値が第1の基準値より高い第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数を所定値に保持し、前記連結通風路を閉じる状態から前記連結通風路を開放する状態に遷移させ、前記第2のヒートシンク部の前記第2の冷却ファンからの風と前記第1のヒートシンク部の前記第1の冷却ファンからの風を前記第1のヒートシンク部の前記第1の放熱フィンに送風するように前記弁を制御し、前記第1および第2の温度センサの検出値が前記第2の基準値を超える場合、前記冷却ファンの回転数所定値より高くして、前記連結通風路を閉じるように前記弁を制御する、
ことを特徴とする制御方法。
Multiple cooling fans,
A plurality of heat dissipating fins;
First the first heat sink portion having a ventilation passage of air toward the first heat radiation fins of the plurality of heat radiating fins from the cooling fan of the plurality of cooling fans, first of the plurality of cooling fans A second heat sink portion having a ventilation path of air from the two cooling fans toward the second radiating fin of the plurality of radiating fins, and the ventilation paths of the first heat sink portion and the second heat sink portion. A connecting portion in which a connecting air passage for wind is formed from either one of the ventilation path of the first heat sink portion or the ventilation path of the second heat sink portion to the other ;
Wherein mounted on the connecting part to control the air passing through the connecting portion by a transition from the connecting air passage closing state and said state to open the connection air passage have shifted or one state to the other The air from the first cooling fan of the first heat sink portion is blown to the first heat radiating fin of the first heat sink portion and the second heat sink portion of the second heat sink portion is closed in a state where the connection ventilation path is closed. The wind from the second cooling fan is blown to the second heat radiation fin of the second heat sink part, and the first cooling fan of the first heat sink part is opened in the state where the connection ventilation path is opened. And the wind from the second cooling fan of the second heat sink portion between the first radiating fin of the first heat sink portion and the second radiating fin of the second heat sink portion. Any one A valve for blowing the heat radiation fins, and a control method of a heat sink device having a first and second temperature sensors provided respectively to said first and second heat sink part,
When the detection value of the first temperature sensor exceeds a first reference value and the detection value of the second temperature sensor exceeds a second reference value higher than the first reference value, the rotation speed of the cooling fan Is kept at a predetermined value, the transition from the closed state of the connected ventilation path to the opened state of the connected ventilation path, and the wind from the first cooling fan of the first heat sink section and the second heat sink section the valve controls the air from the second cooling fan so as to blow air to the second heat radiation fins of the second heat sink part,
When the detection value of the second temperature sensor exceeds a first reference value and the detection value of the first temperature sensor exceeds a second reference value higher than the first reference value, the number of rotations of the cooling fan Is maintained at a predetermined value, the transition from the state where the connection ventilation path is closed to the state where the connection ventilation path is opened, and the wind from the second cooling fan of the second heat sink part and the first heat sink part said first and wind from the cooling fan to control the valve so as to blow air to the first heat radiation fins of the first heat sink portion, the detection value of the first and second temperature sensor of said When the second reference value is exceeded, the rotational speed of the cooling fan is made higher than a predetermined value, and the valve is controlled to close the connected ventilation path .
A control method characterized by that.
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