JP2002374085A - 密閉型情報処理装置の冷却機構 - Google Patents

密閉型情報処理装置の冷却機構

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JP2002374085A
JP2002374085A JP2001181021A JP2001181021A JP2002374085A JP 2002374085 A JP2002374085 A JP 2002374085A JP 2001181021 A JP2001181021 A JP 2001181021A JP 2001181021 A JP2001181021 A JP 2001181021A JP 2002374085 A JP2002374085 A JP 2002374085A
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cooling
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outside
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JP2001181021A
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Shigeo Tsukada
茂男 塚田
Naoki Imai
直樹 今井
Michinori Naito
倫典 内藤
Hiroki Sakano
弘揮 阪野
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Hitachi Ltd
Hitachi Asahi Electronics Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Asahi Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】密閉型情報処理装置の筐体において、情報処理
装置の筐体内部を効率よく冷却し、筐体内部及び冷却部
から発生する発熱を効率よく冷却することができる密閉
型情報処理装置を提供する。 【解決手段】ペルチェ素子で筐体内部のラジエータを冷
却し筐体内には筐体内の空気をラジエターに通して循環
させるファンを設け筐体内を冷却する。これによって、
筐体を密閉した状態で冷却効果を高めることが実現でき
る。また、ペルチェ素子の発熱側の熱を筐体外に設けら
れたヒートシンクに熱を逃がし、筐体外にはヒートシン
クを冷却するためのファンを設ける。以上により、密閉
型情報処理装置において冷却部のペルチェ素子からの発
熱を排気でき、効率のよい冷却が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密閉された情報処
理装置に関し、特に筐体内部の冷却部を利用した冷却機
構に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、密閉型電子機器装置としては、
特開2000−340976号公報がある。
【0003】その主な手段としては、密閉された筐体内
部に電子機器が設置された密閉型電子機器装置におい
て、筐体内部に冷却機を設置し、冷却機により冷却され
た筐体内部の空気を内気循環ファンにより筐体内部を循
環させ、密閉された筐体内部を冷却する構造を持つ密閉
型電子機器装置がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術(特開2000−340976号公報)には以下
のような問題点がある。密閉型電子機器の冷却機におい
てコンプレッサ又はペルチェ素子を利用し筐体内部に冷
気を送り込み内気循環ファンにて冷却する。このように
冷却部にコンプレッサを使用する場合は、冷却部装置自
体が電子機器装置よりも大型化してしまう恐れがある。
また、冷却部にペルチェ素子を利用した場合ペルチェ素
子からの発生する熱を排気する必要がありペルチェ素子
自体を冷却する必要があるという問題がある。
【0005】本発明の目的は、以上の従来技術の問題点
を解消し、密閉型情報処理装置の筐体において、情報処
理装置の筐体内部を効率よく冷却し、筐体内部及び冷却
部から発生する発熱を効率よく冷却することができる密
閉型情報処理装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来技術の問
題点を解決し、前記の密閉型電子機器装置に応用するこ
とができる。また、密閉型情報処理装置において情報処
理装置からの発熱を筐体外部へ排熱することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】密閉型情報処理装置の冷却機構の
実施例を以下に示す。なお、これによってこの発明が限
定されるものではない。
【0008】図1は密閉型情報処理装置の冷却機構を構
築した1例である。図1は本発明の請求項1の形態に係
る密閉型情報処理装置の内部構成を示す構造図である。
【0009】本発明の請求項1の実施の形態に係る密閉
型情報処理装置の基本構成は、図1に示す様に、筐体1
の底面にCPU11及びオプションボード12を中心と
する各種半導体素子を搭載したマザーボード7が設置さ
れ、筐体1の内部に筐体内部を冷却する冷却部のペルチ
ェ素子3とラジエター4が設置され、筐体内部を内気循
環ファン5によって冷却風を内気循環させる。
【0010】筐体1の外部にヒートシンク2を設置し、
冷却部のペルチェ素子3、ペルチェ素子17とラジエタ
ー4からの発熱をヒートシンク2に逃がし、筐体1の外
部にファン6を設置し、ヒートシンク2を冷却する。情
報処理装置の前面には、取外し可能な各種デバイスユニ
ットが設置されフロッピディスクドライブ8とCD−R
OMドライブ9が設置されている。また、装置内部の全
面下部にはハードディスク10が設置されている。
【0011】本発明の第一の実施の形態は以上のように
構成されており、以下にその動作を図1を用いて説明す
る。本発明の密閉型情報処理装置は、密閉された装置内
部にペルチェ素子3、ペルチェ素子17とラジエター4
から構成される冷却部が設置される。内気循環ファン5
は、ペルチェ素子3、ペルチェ素子17によって冷却さ
れたラジエター4へ送風し、ラジエター4を通過した冷
風を空気流13の方向へ内気循環させる。
【0012】装置内に冷却風を内気循環させることによ
り筐体内部のマザーボード7に実装されている、CPU
11、オプションカード12やハードディスク10、フ
ロッピーディスクドライブ8等の発熱体を冷却する。ま
た、冷却部のペルチェ素子3、ペルチェ素子17とラジ
エター4からの発熱をヒートシンク2へ逃がし、筐体外
部に設置されたファン6によって空気流14の方向へ送
風しヒートシンク2を冷却する。これによって、筐体内
部の熱を効率よく排気することができる。本発明の請求
項1の実施の形態では、内気循環ファンが4個、外部フ
ァンが9個設置されているが必要に応じてそれぞれ4個
以上、9個以上設置することもできる。
【0013】温度センサ15、温度センサ16は、装置
内の温度を均一かつ一定に保つため、装置内の所定の位
置の温度情報を制御部(図示せず)に送出し、監視する
事ができる。この温度センサ15、温度センサ16が取
得した温度情報をもとに制御部からの指示により冷却部
のペルチェ素子3、ペルチェ素子17に流す電流を調節
し、冷却部の温度を制御することができるため、装置内
の温度を一定かつ均一にすることができる。
【0014】次に、本発明の請求項1の実施の形態の冷
却動作を説明する。冷却部のペルチェ素子3、ペルチェ
素子17によってラジエター4が冷却され、筐体内部の
空気が冷却される。ラジエター4を通過した冷風を内気
循環ファン5によって空気流13の方向へ内気循環さ
せ、オプションカード12、CPU11、ハードディス
ク10等の発熱体を冷却することができる。この実施の
形態では、温度センサが2ヶ所に設置してあり、温度セ
ンサ15は、ハードディスクドライブ10を経由して循
環してきた冷気の温度の情報を温度情報を制御部に送
り、冷却部のペルチェ素子3の冷却制御を行う。また、
温度センサ16は、CPU11及びオプションカード1
2を経由し循環してきた冷気の温度情報を制御部に送
り、冷却部のペルチェ素子17の冷却制御を行う。これ
を制御することにより、装置内の温度を均一かつ一定に
保つことができ、筐体内部の温度を最適な環境に維持す
ることができる。
【0015】次に、装置内温度の制御フローの一例を図
2、図3に示す。図2、図3は装置内温度の範囲を10
℃から15℃に設定した例である。図2はペルチェ素子
3を制御するフローである。温度センサ15の温度が1
5℃以上になっていた場合(18)、ペルチェ素子3の
出力を上げる(19)。また、過冷却すると結露が発生
し電子機器が故障してしまう恐れがあるので、温度セン
サ15の最低温度が10℃以下になっていないか監視す
る。温度センサが10℃以下になっていた場合(2
0)、ペルチェ素子3の出力を下げる(21)。
【0016】図3はペルチェ素子17を制御するフロー
である。温度センサ16の温度が15℃以上になってい
た場合(22)、ペルチェ素子17の出力を上げる(2
3)。また、過冷却すると結露が発生し電子機器が故障
してしまう恐れがあるので、温度センサ16の最低温度
が10℃以下になっていないか監視する。温度センサ1
6が10℃以下になっていた場合(24)、ペルチェ素
子17の出力を下げる(25)。
【0017】以上の手段により密閉された筐体内部の温
度を一定に保つことができる。次に、本発明の第2の実
施の形態の密閉型情報処理装置について説明する。図4
は、本発明の第2の実施の形態に係る密閉型情報処理装
置の内部構成図を示す構造図である。
【0018】本発明の第2の実施形態は、実施の形態1
の構成とほぼ同一であるため、相違点のみを説明する。
本発明の第2の実施形態と第1の実施の形態との相違点
は、密閉型情報処理装置の筐体1の外部にあるヒートシ
ンク2及び外部ファン6を筐体26に設置したものであ
る。図5は、前記の筐体1及び筐体26をラックキャビ
ネット27に搭載し、情報処理装置の冷却装置としてラ
ックキャビネット27に搭載することが可能になる。こ
れによって、ラック搭載式の密閉型情報処理装置を構築
することが実現できる。
【0019】
【発明の効果】ペルチェ素子で筐体内部のラジエータを
冷却し筐体内には筐体内の空気をラジエターに通して循
環させるファンを設け筐体内を冷却する。これによっ
て、筐体を密閉した状態で冷却効果を高めることが実現
できる。また、ペルチェ素子の発熱側の熱を筐体外に設
けられたヒートシンクに熱を逃がし、筐体外にはヒート
シンクを冷却するためのファンを設ける。以上により、
密閉型情報処理装置において冷却部のペルチェ素子から
の発熱を排気でき、効率のよい冷却が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る密閉型情報処
理装置を情報処理装置に適用した1例を示す図である。
【図2】本発明の密閉型情報処理装置の温度制御の第1
の1例を示すフローチャートである。
【図3】本発明の密閉型情報処理装置の温度制御の第2
の1例を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係る密閉型情報処
理装置を情報処理装置に適用した1例を示す図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態に係る密閉型情報処
理装置を情報処理装置に適用した1例を示す図である。
【符号の説明】
1…筐体、2…ヒートシンク、3…ペルチェ素子、4…
ラジエター、5…内気循環ファン、6…ファン、7…マ
ザーボード、8…フロッピディスクドライブ、9…CD
−ROMドライブ、10…ハードディスクドライブ、1
1…CPU、12…オプションカード、13…空気流、
14…空気流、15…温度センサ、16温度センサ、1
7…ペルチェ素子、18…温度センサの分岐フロー、1
9…ペルチェ素子出力アップ、20…温度センサの分岐
フロー、21…ペルチェ素子出力ダウン、22…温度セ
ンサの分岐フロー、23…ペルチェ素子出力アップ、2
4…温度センサの分岐フロー、25…ペルチェ素子出力
ダウン、26…筐体、27…ラックキャビネット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 直樹 愛知県尾張旭市晴丘町池上1番地 株式会 社日立旭エレクトロニクス内 (72)発明者 内藤 倫典 愛知県尾張旭市晴丘町池上1番地 株式会 社日立旭エレクトロニクス内 (72)発明者 阪野 弘揮 愛知県尾張旭市晴丘町池上1番地 株式会 社日立旭エレクトロニクス内 Fターム(参考) 5E322 AB10 BA01 BA03 BB03 DC01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 密閉された情報機器装置の筐体におい
    て、筐体内部の冷却手段と筐体内部の熱を筐体外部に伝
    導する手段と前記熱伝導手段の熱を筐体外にて空気中に
    発散させる手段を設けたことを特徴とする情報処理装置
    の冷却機構。
  2. 【請求項2】 請求項1における筐体内部の熱を筐体外
    部に伝導する手段にペルチェ素子により実現したことを
    特徴とする冷却機構。
  3. 【請求項3】請求項1における筐体内部の冷却手段を請
    求項2の伝導手段に取り付けられたラジエター又はヒー
    トシンクと筐体内部の冷却風を循環させるファンで実現
    したことを特徴とする冷却機構。
  4. 【請求項4】 請求項1における熱伝導手段の熱を筐体
    外にて空気中に発散させる手段を熱伝導手段に取り付け
    られたヒートシンク又はラジエターと前記ラジエター又
    はヒートシンクに冷却風から発生する熱を筐体外部のヒ
    ートシンクに逃がし空気中に排気する手段を筐体外部に
    ファンを備えることにより実現したことを特徴とする情
    報処理装置の冷却機構。
  5. 【請求項5】 請求項1における密閉された情報機器装
    置の筐体において筐体内部には温度センサを設け、前記
    温度センサの情報に基づき、冷却部を制御することを特
    徴とする冷却機構。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009245977A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Fujitsu Ltd 収容したプリント基板を冷却する装置
JP2010155336A (ja) * 2008-12-02 2010-07-15 Yaskawa Electric Corp ロボット制御装置
JP2011191974A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Fujitsu Ltd 情報機器
CN112888218A (zh) * 2021-01-21 2021-06-01 西南石油大学 可调节温度的电气柜

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