JP2002196840A - コンピュータ筐体および筐体内温度制御方法 - Google Patents

コンピュータ筐体および筐体内温度制御方法

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JP2002196840A
JP2002196840A JP2000393412A JP2000393412A JP2002196840A JP 2002196840 A JP2002196840 A JP 2002196840A JP 2000393412 A JP2000393412 A JP 2000393412A JP 2000393412 A JP2000393412 A JP 2000393412A JP 2002196840 A JP2002196840 A JP 2002196840A
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JP
Japan
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temperature
fan
housing
louver
computer
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English (en)
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Isamu Kato
勇 加藤
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】コンピュータの適切な設置環境を効率的に作り
出すことを可能とするコンピュータ筐体を提供する。 【解決手段】温度監視回路11は、温度センサ2の検出
結果を常時監視し、この温度センサ2から得た外部温度
が規定範囲内外にある場合、まず、ルーバ制御回路13
にルーバ4a,bを閉じさせる。そして、温度監視回路
11は、外部温度が規定範囲を越えていれば、空調シス
テム5に冷房を行わせ、また、外部温度が規定範囲に満
たない場合、空調システム5に暖房を行わせるように空
調制御回路15に指示する。一方、外部温度が規定範囲
内にある場合には、温度監視回路11は、ルーバ制御回
路13にルーバ4a,bを開けさせ、温度センサ2から
得た内部温度に応じて、ファン制御回路12を介しファ
ン3a,bの回転速度を駆動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえばインタ
ーネットを介して各種サービスを提供するサーバコンピ
ュータなどを格納するコンピュータ筐体およびこの筐体
の筐体内温度制御方法に係り、特に、コンピュータの適
切な設置環境を効率的に作り出すことを可能とするコン
ピュータ筐体およびこの筐体の筐体内温度制御方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、インターネットが広く利用されて
おり、このインターネットを介して各種サービスを提供
するサーバコンピュータが、大都市圏のみならず、いわ
ゆる遠隔地にも配置されるようになってきている。
【0003】このサーバコンピュータは、CPUやハー
ドディスク装置など、気温の影響を受けやすい精緻な部
品を多数搭載するため、その設置環境として、たとえば
10℃〜35℃などの温度条件が予め定められている。
【0004】そのため、たとえば地理的または時期的条
件により設置環境としての温度条件を満たさない地域に
おいても、たとえば特願平10−178508号に記載
のサーバ収納ボックスのように、その外部環境に影響さ
れずに、コンピュータに適した設置環境を作り出すため
の手法が種々考案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この特願平
10−178508号に記載のサーバ収納ボックスを含
む従来の手法では、いずれも、内部環境を外部環境から
遮断し、その内部の閉じられた環境の中で空気調整シス
テムを用いた温度調整を行うことにより、コンピュータ
を設置するのに適した環境を作り出している。つまり、
この手法では、外部環境の状況に関わらず、空気調整シ
ステムをほぼ定常的に駆動しなければならないため、必
要以上の電力を消費する等、場合によっては非効率的で
あった。
【0006】一方、吸排気用のファンを用い、その回転
速度を制御することにより、内部温度を主に冷却調整す
るそれ以前の手法では、消費電力は小さいものの、外部
気温が設置環境としての温度条件に満たない、いわゆる
寒冷地では適用することができなかった。
【0007】この発明はこのような事情を考慮してなさ
れたものであり、コンピュータの適切な設置環境を効率
的に作り出すことを可能とするコンピュータ筐体および
この筐体の筐体内温度制御方法を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、この発明のコンピュータ筐体は、内部の温度調
整に外気を利用することが適当であれば、この外気を積
極的に利用しつつ内部の温度調整を行い、一方、内部の
温度調整に外気を利用することが不適当であれば、内部
環境を外部環境から遮断し、その閉じた環境の中で、つ
まり外気を利用せずに内部の温度調整を行うものであ
り、そのために、温度センサと、吸排気用のファンと、
前記ファンの吸排気口を開閉するルーバと、空気調整シ
ステムと、前記温度センサの検出結果に基づき、内部温
度がコンピュータの設置環境として予め定められた温度
条件を満たすように、前記ファン、ルーバおよび空気調
整システムを駆動制御する温度制御手段とを具備するこ
とを特徴とする。
【0009】つまり、前記温度制御手段は、筐体外部の
温度が前記温度条件を満たさないときに、前記ルーバを
閉じて前記空気調整システムによる温度調整を実行し、
前記温度条件を満たすときに、前記ルーバを開けて前記
ファンによる温度調整を実行する。より具体的には、前
記温度制御手段は、前記ファンの回転速度を前記筐体内
部の温度に応じて、たとえば筐体内部の温度が第1の規
定値を越えるときに、前記ファンを低回転駆動し、前記
第1の規定値よりも高い第2の規定値を越えるときに、
前記ファンを高回転駆動するといった具合に制御する。
【0010】この発明のコンピュータ筐体においては、
たとえば温度環境の変化が激しい地域にコンピュータの
適切な設置環境を作り出す場合などに、ある時は外気を
利用した温度調整を行い、ある時は外気を遮断して空気
調整システムによる温度調整を行う等、最小の消費電力
で最大の温度調整効果を得る、柔軟で効率的な温度調整
を実現することが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施形態を説明する。
【0012】図1は、この発明の実施形態に係るコンピ
ュータ筐体の外観図である。
【0013】このコンピュータ筐体(PCサーバ筐体)
1は、インターネットなどのネットワークを介して遠隔
地の多数のクライアントコンピュータに各種サービスを
提供するサーバコンピュータを収納するための筐体であ
り、図1に示すように、複数の温度センサ2、吸気ファ
ン3a、排気ファン3b、吸気ルーバ4a、排気ルーバ
4bおよび空調システム5を備えている。
【0014】なお、図1で示されるコンピュータ筐体1
の各部の配置は一例であってこれに限られるものではな
い。たとえば温度センサ2の配置は、筐体内部の温度と
筐体外部の温度とを的確に得ることが目的であり、それ
が満たされれば、その数や位置は変更可能である。ま
た、ファン3a,bおよびルーバ4a,bも、温度調整
のための吸排気を効率的(無駄も発生しない)に行える
ことを条件に、その数および設置個所はいずれでも構わ
ない。
【0015】また、図2は、このコンピュータ筐体1の
機能ブロック図であり、この図2を参照しながら、この
コンピュータ筐体1における筐体内温度制御の動作原理
を説明する。
【0016】このコンピュータ筐体1における筐体内温
度制御は、温度監視回路11によって司られており、こ
の温度監視回路11の制御下で、ファン制御回路12、
ルーバ制御回路13および空調制御回路15が動作す
る。つまり、温度監視回路11は、温度センサ2の検出
結果を常時監視し、この検出結果に基づいて、ファン3
a,bの(無回転を含む)回転速度をファン制御回路1
2に指示する。また、同様に、ルーバ4a,bの開閉を
ルーバ制御回路13に指示し、空調システム5の駆動を
空調制御回路に指示する。
【0017】一方、この温度監視回路11からの指示を
受け取ったファン制御回路12は、その指示にしたがっ
てファン3a,3bを回転させる。また、同様に、ルー
バ制御回路13は、温度監視回路11からの指示にした
がってルーバ駆動回路14を制御することによりルーバ
4a,4bを開閉し、空調制御回路15は、温度監視回
路11からの指示にしたがって空調システム5を駆動す
る。
【0018】次に、図3を参照して、このコンピュータ
筐体1における筐体内温度制御の動作手順を説明する。
【0019】温度監視回路11は、まず、温度センサ2
から得た外部温度が規定範囲内に収まっているかどうか
を調べ(ステップA1)、収まっていなければ(ステッ
プA2のNO)、ルーバ制御回路13にルーバ4a,b
を閉じることを指示する(ステップA2)。この指示を
受けたルーバ制御回路13は、ルーバ駆動回路14を駆
動することによりルーバ4a,bを閉じる。この規定範
囲(たとえば10℃〜35℃)は、温度監視回路11が
予め保持する基本データである。
【0020】また、温度監視回路11は、外部温度が規
定範囲を越えていれば(ステップA3のYES)、つま
り外部温度が高い場合、空調システム5に冷房を行わせ
るように空調制御回路15に指示する(ステップA
4)。そして、この指示を受けた空調制御回路15は、
空調システム5に冷房を実行させる(ステップA5)。
また、外部温度が規定範囲に満たない場合(ステップA
3のNO)、つまり外部温度が低い場合、温度監視回路
11は、空調システム5に暖房を行わせるように空調制
御回路15に指示する(ステップA4)。そして、この
指示を受けた空調制御回路15は、空調システム5に暖
房を実行させる(ステップA5)。
【0021】一方、温度センサ2から得た外部温度が規
定範囲内に収まっている場合(ステップA1のYE
S)、温度監視回路11は、ルーバ制御回路13にルー
バ4a,bを開けることを指示する(ステップA6)。
この指示を受けたルーバ制御回路13は、ルーバ駆動回
路14を駆動することによりルーバ4a,bを開ける。
【0022】次に、温度監視回路11は、温度センサ2
から得た内部温度が、第1の規定値およびこの第1の規
定値よりも高い第2の規定値をそれぞれ越えるかどうか
を調べ、内部温度が第2の規定値を越えていれば(ステ
ップA7のYES)、ファン3a,3bを高回転駆動す
るようにファン制御回路12に指示する(ステップA
8)。この指示を受けたファン制御回路12は、ファン
3a,3bを高回転で駆動する。また、内部温度が第1
の規定値のみを越えていれば(ステップA7のNO,ス
テップA9のYES)、温度監視回路11は、ファン3
a,3bを低回転駆動するようにファン制御回路12に
指示する(ステップA10)。この指示を受けたファン
制御回路12は、ファン3a,3bを低回転で駆動す
る。
【0023】そして、内部温度が第2の規定値にも満た
ない場合、温度監視回路11は、ファン3a,3bを回
転させずに、ルーバ4a,4bを外気が通過する自然吸
排気のみを実行する。この第1の規定値(たとえば25
℃)と第2の規定値(たとえば30℃)も、前述の規定
範囲と同様、温度監視回路11が予め保持する基本デー
タである。
【0024】以上のように、このPCサーバ筐体1は、
空調システム5による温度調整により、外部環境に影響
を受けることなくコンピュータを設置するのに適した環
境を作り出すのみならず、ファン3a,bおよびルーバ
4a,bで外気を導入することにより温度調整すること
ができるため、最小の電力消費で最大の温度調整効果を
得る、柔軟かつ効率的な温度調整を実現する。
【0025】なお、ここでは、ファン3a,bの回転速
度を2段階で制御したが、これに限られるものではな
く、収納されるコンピュータの設置環境として要求され
る温度条件を勘案して種々変更することは可能である。
また、規定範囲や第1および第2の規定値などの基本デ
ータは、必ずしも温度監視回路11に保持させなくとも
良く、たとえばコンピュータ筐体1の周壁に、各値を設
定するためのディップスイッチを設け、このディップス
イッチの状態を温度監視回路11に読み取らせるなどし
ても構わない。
【0026】
【発明の効果】以上、詳述したように、この発明によれ
ば、たとえば温度環境の変化が激しい地域にコンピュー
タの適切な設置環境を作り出す場合などに、ある時は外
気を利用した温度調整を行い、ある時は外気を遮断して
空気調整システムによる温度調整を行う等、最小の消費
電力で最大の温度調整効果を得る、柔軟で効率的な温度
調整を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態に係るコンピュータ筐体の
外観図。
【図2】同実施形態のコンピュータ筐体の機能ブロック
図。
【図3】同実施形態のコンピュータ筐体における筐体内
温度制御の動作手順を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
1…コンピュータ筐体(PCサーバ筐体) 2…温度センサ 3a…吸気ファン 3b…排気ファン 4a…吸気ルーバ 4b…排気ルーバ 5…空調システム 11…温度監視回路 12…ファン制御回路 13…ルーバ制御回路 14…ルーバ駆動回路 15…空調制御回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 温度センサと、 吸排気用のファンと、 前記ファンの吸排気口を開閉するルーバと、 空気調整システムと、 前記温度センサの検出結果に基づき、内部温度がコンピ
    ュータの設置環境として予め定められた温度条件を満た
    すように、前記ファン、ルーバおよび空気調整システム
    を駆動制御する温度制御手段とを具備することを特徴と
    するコンピュタ筐体。
  2. 【請求項2】 前記温度制御手段は、筐体外部の温度が
    前記温度条件を満たさないときに、前記ルーバを閉じて
    前記空気調整システムによる温度調整を実行し、前記温
    度条件を満たすときに、前記ルーバを開けて前記ファン
    による温度調整を実行することを特徴とする請求項1記
    載のコンピュータ筐体。
  3. 【請求項3】 前記温度制御手段は、前記ファンの回転
    速度を前記筐体内部の温度に応じて制御することを特徴
    とする請求項2記載のコンピュータ筐体。
  4. 【請求項4】 前記温度制御手段は、筐体内部の温度が
    第1の規定値を越えるときに、前記ファンを低回転駆動
    し、前記第1の規定値よりも高い第2の規定値を越える
    ときに、前記ファンを高回転駆動することを特徴とする
    請求項2記載のコンピュータ筐体。
  5. 【請求項5】 温度センサと、吸排気用のファンと、前
    記ファンの吸排気口を開閉するルーバと、空気調整シス
    テムとを具備するコンピュータ筐体の筐体内温度制御方
    法であって、 前記温度センサの検出結果に基づき、内部温度がコンピ
    ュータの設置環境として予め定められた温度条件を満た
    すように、前記ファン、ルーバおよび空気調整システム
    を駆動制御することを特徴とする筐体内温度制御方法。
  6. 【請求項6】 温度センサと、吸排気用のファンと、前
    記ファンの吸排気口を開閉するルーバと、空気調整シス
    テムとを具備するコンピュータ筐体の筐体内温度制御方
    法であって、 前記温度センサにより得られる筐体外部の温度が前記温
    度条件を満たさないときに、前記ルーバを閉じて前記空
    気調整システムを駆動し、 前記筐体外部の温度が前記温度条件を満たすときに、前
    記ルーバを開けて前記ファンを前記温度センサにより得
    られる筐体内部の温度に応じた回転速度で駆動すること
    を特徴とする筐体内温度制御方法。
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