JP2005108969A

JP2005108969A - ファンユニットの取付構造

Info

Publication number: JP2005108969A
Application number: JP2003337491A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Otsuka; 直幸大塚; Hiroshi Higashida; 廣東田; Katsumi Kobayashi; 勝己小林; Yusaku Kitamura; 雄作北村
Original assignee: Kel Corp
Current assignee: Kel Corp
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2005-04-21

Abstract

【課題】ラックの寸法を小さくすることができるファンユニットの取付構造を提供する。
【解決手段】本発明に係るファンユニットの取付構造は、回路基板を収容するラック２０に取り付けられて回路基板の冷却を行うファンユニット１０の取付構造であって、ファンユニット１０の側方に互いに対向して前後方向へ延びるように設けられ、ファンユニット１０をスライド移動可能に支持する一対のガイドレール部材２２と、ファンユニット１０に設けられ、回路基板の冷却用ファン１１が取り付けられるファン取付板１３とを備え、ファン取付板１３の左右端が一対のガイドレール部材２２の内側にそれぞれ挿入されることで、一対のガイドレール部材２２にファンユニット１０がスライド移動可能に支持される。
【選択図】図１

Description

本発明は、回路基板を収容するラックに取り付けられて回路基板の冷却を行うファンユニットの取付構造に関する。

情報通信技術の発達により、電子回路を利用した電子機器はあらゆる分野で利用されているが、処理能力の向上に合わせて電子回路の使用電力量は増大している。低消費電力の電子素子や中央演算処理装置等も研究・開発されているが、電子機器の小型化・高密度化に伴い、電子回路による発熱対策を行い電子機器の内部の温度上昇を抑えることは、安定動作を得る上で非常に重要である。

一般に、電子機器は上記のような内部の温度上昇を抑える手段として、ファンユニットを備えている。ファンユニットは、電子機器内部の熱を空気とともに吐き出し或いは空気を強制的に吸い込むことができる冷却用ファンと、この冷却用ファンを駆動するためのモータ等を備えて一体化したものである。このようなファンユニットを電子機器に備えることにより、機器内部に蓄えられた熱を機器外に放出して機器内部の温度を低下させて、電子機器の安定動作を確保することができる。

例えば、図５に示すように、ラック１２０に収容された回路基板（図示せず）を冷却するための（複数の）ファンユニット１１０は、冷却用ファン１１１と、冷却用ファン１１１を駆動するためのモータ１１２と、冷却用ファン１１１を支持する箱部材１１３と、箱部材１１３の後端部に配設されてモータ１１２と電気的に接続される第１コネクタ１１５とを主体に構成される。また、図６に示すように、ラック１２０の内部には、第１コネクタ１１５と嵌合接続可能な第２コネクタ１２１と、ファンユニット１１０（箱部材１１３）をスライド移動可能に支持するガイドレール部材１２２とが設けられている。

ラック１２０にファンユニット１１０を取り付けるには、まず、箱部材１１３の上下縁部をガイドレール部材１２２にそれぞれ係合させ、ガイドレール部材１２２にファンユニット１１０をスライド移動可能に支持させる。そして、ファンユニット１１０をラック１２０内部（後方）にスライド移動させ、ファンユニット１１０の第１コネクタ１１５とラック１２０の第２コネクタ１２１とを嵌合させて電気的に接続させる。このようにしてラック１２０の上部にファンユニット１１０が取り付けられると、図示しない電源から第２コネクタ１２１および第１コネクタ１１５を介してモータ１１２に電力が供給され、モータ１１２が作動してファンユニット１１０による回路基板の冷却が行われる。
特開２００１−３１３４８３号公報

しかしながら、上記のような従来のファンユニット１１０は箱形の形状であり、図５および図６に示すように、前後方向へ延びるガイドレール部材１２２がファンユニット１１０の上下に位置して配設されていたため、ガイドレール部材１２２の高さ分だけラック１２０を高くする必要があった。また、箱形のファンユニットを形成するには複数の板部材が必要であり、部品点数が増加してコスト上昇の一因となっていた。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、ラックの寸法を小さくすることができるファンユニットの取付構造を提供することを目的とする。

このような目的達成のため、本発明に係るファンユニットの取付構造は、回路基板（例えば、実施形態におけるマザーボード２およびドーターボード３）を収容するラックに取り付けられて回路基板の冷却を行うファンユニットの取付構造であって、ラックの左右内側部に互いに対向して前後方向へ延びるように設けられ、ファンユニットをスライド移動可能に支持する一対のガイドレール部材と、ファンユニットに設けられ、回路基板の冷却用ファンが取り付けられるファン取付板とを備え、ファン取付板の左右端が一対のガイドレール部材の内側にそれぞれ挿入されることで、一対のガイドレール部材にファンユニットがスライド移動可能に支持される。

本発明によれば、前後方向へ延びるガイドレール部材がラックの左右内側部に互いに対向して設けられるため、従来におけるガイドレール部材の高さ分だけラックの高さを低くすることができ、ラックの寸法を小さくすることができる。また、ファンユニットの取り付け位置が従来におけるガイドレール部材の高さ分だけ低くなり、ファンユニットと回路基板との距離が短かくなるため、ファンユニットによる冷却効率の向上が期待できる。さらに、冷却用ファンがファン取付板に取り付けられるため、ファンユニットの部品点数を削減することができ、ファンユニットの製造コストを低減させることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明に係るファンユニットの取付構造を備えたラックシステム１を図１および図２に示している。このラックシステム１は、図２に示すように、回路基板であるマザーボード２およびドーターボード３が収容されるラック２０と、ラック２０に収容されたマザーボード２およびドーターボード３の冷却を行うファンユニット１０と、電力の供給を行う電源ユニット３０とを備えて構成される。

ファンユニット１０は、図３に示すように、マザーボード２およびドーターボード３の冷却を行う３つの冷却用ファン１１と、３つの冷却用ファン１１をそれぞれ駆動するモータ１２と、３つのモータ１２とそれぞれ電気的に接続された２つの中継基板１５と、これらが取り付けられるファン取付板１３とを備えて構成され、ラック２０の上部に取り付けられる。冷却用ファン１１は、ラック２０内部へ強制的に外気を導入、またはラック２０内部の熱気を排気してマザーボード２およびドーターボード３を冷却するためのものであり、略四角形をなす枠体１１ａ内部にこの冷却用ファン１１を駆動するためのモータ１２と一体化して配設されている。なお、枠体１１ａは、４隅に形成された各ネジ孔にネジを通して、ファン取付板１３に直接固定されている。

中継基板１５には、各種コンデンサ１６や、後述する第１コネクタ１７等が配設されており、この中継基板１５とモータ１２とが電気的に接続されている。第１コネクタ１７は、中継基板１５の後端部に後方（すなわち、ファンユニット１０の取り付け方向）へ向けて配設されており、ファンユニット１０をラック２０の上部に取り付ける際に、ラック２０に配設された第２コネクタ２１と嵌合接続するようになっている。

ファン取付板１３は、アルミニウム合金等の金属板材を用いて板状に形成され、所定箇所に冷却用ファン１１および中継基板１５がそれぞれ取り付けられる。なお、ファン取付板１３には、冷却用ファン１１の形状に合わせて開口部（図示せず）が形成されている。また、ファン取付板１３の前端部には板状のカバー部材１４が設けられており、ファンユニット１０がラック２０に取り付けられた状態で、ラック２０の前面側を覆うようになっている。

ラック２０は、図１および図２に示すように、アルミニウム合金等の金属材料を用いて箱形に形成され、その内部にマザーボード２およびドーターボード３が収容される。ラック２０の上部２箇所（マザーボード２）には、電源ユニット３０と電気的に接続された第２コネクタ２１が前方に向けて配設されており、中継基板１５の第１コネクタ１７と嵌合接続することにより、中継基板１５を介して冷却ファン１１のモータ１２と電源ユニット３０とが電気的に接続されるようになっている。なお、電源ユニット３０はラック２０の右側に取り付けられており、マザーボード２およびドーターボード３、並びにファンユニット１０に電力を供給するようになっている。

さて、ラック２０の左右内側部には、互いに対向する一対のガイドレール部材２２が設けられている（右方のガイドレール部材は図示省略する）。ガイドレール部材２２は、図４に示すように、ラック２０の前後方向へ延びる断面視凹形（横向き）の形状に形成され、ファン取付板１３の左右端を左右のガイドレール部材２２の内側にそれぞれ挿入することで、一対のガイドレール部材２２にファンユニット１０がスライド移動可能に支持されるようになっている。

これにより、前後方向へ延びるガイドレール部材２２がラック２０の左右内側部に互いに対向して設けられるため、従来におけるガイドレール部材の高さ分だけラック２０の高さを低くすることができ、ラック２０の寸法を小さくすることができる。また、ファンユニット１０の取り付け位置が従来におけるガイドレール部材の高さ分だけ低くなり、ファンユニット１０とマザーボード２およびドーターボード３との距離が短かくなるため、ファンユニット１０による冷却効率の向上が期待できる。

以上のように構成されるラックシステム１において、ラック２０にファンユニット１０を取り付けるには、まず、ファン取付板１３の左右端を左右のガイドレール部材２２の内側にそれぞれ挿入し、ガイドレール部材２２にファンユニット１０をスライド移動可能に支持させる。そして、ファンユニット１０をラック２０内部（後方）にスライド移動させ、ファンユニット１０（中継基板１５）の第１コネクタ１７とラック２０の第２コネクタ２１とを嵌合接続させる。このとき、中継基板１５を介して冷却ファン１１のモータ１２と電源ユニット３０とが電気的に接続される。このようにしてラック２０の上部にファンユニット１０が取り付けられると、電源ユニット３０から第２コネクタ２１および第１コネクタ１７並びに中継基板１５を介してモータ１２に電力が供給され、モータ１２が作動してファンユニット１０によるマザーボード２およびドーターボード３の冷却が行われる。

以上のような構成のファンユニット１０の取付構造によれば、前後方向へ延びるガイドレール部材２２がラック２０の左右内側部に互いに対向して設けられるため、従来におけるガイドレール部材の高さ分だけラック２０の高さを低くすることができ、ラック２０の寸法を小さくすることができる。また、ファンユニット１０の取り付け位置が従来におけるガイドレール部材の高さ分だけ低くなり、ファンユニット１０とマザーボード２およびドーターボード３との距離が短かくなるため、ファンユニット１０による冷却効率の向上が期待できる。さらに、冷却用ファン１１がファン取付板１３に取り付けられるため、ファンユニット１０の部品点数を削減することができ、ファンユニット１０の製造コストを低減させることができる。

なお、上述の実施形態において、ガイドレール部材２２が断面視凹形（横向き）の形状に形成されているが、これに限られるものではなく、例えば、断面視Ｌ字形の形状でもよく、ファンユニット１０（ファン取付板１３）を支持可能な形状であればよい。

また、上述の実施形態において、ファンユニット１０がラック２０の上部に取り付けられているが、これに限られるものではなく、ファンユニットがラックの下部に取り付けられる場合でも本発明を適用することができる。さらに、マザーボードおよびドーターボードの収容形態によってファンユニットがラックの左右や背面側に取り付けられる場合においても、ファンユニット（ファン取付板）の側方にガイドレール部材を配設することで、本発明を適用することが可能である。

本発明に係るファンユニットの取付構造を備えたラックシステムの分解斜視図である。上記ラックシステムの斜視図である。ファンユニットの斜視図である。ラックに構成されるガイドレール部材の拡大斜視図である。従来のラックおよびファンユニットの斜視図である。従来のラックに構成されるガイドレール部材の拡大斜視図である。

符号の説明

１ラックシステム
２マザーボード（回路基板）
３ドーターボード（回路基板）
１０ファンユニット
１１冷却用ファン
１３ファン取付板
２０ラック
２２ガイドレール部材

Claims

回路基板を収容するラックに取り付けられて前記回路基板の冷却を行うファンユニットの取付構造であって、
前記ラックの左右内側部に互いに対向して前後方向へ延びるように設けられ、前記ファンユニットをスライド移動可能に支持する一対のガイドレール部材と、
前記ファンユニットに設けられ、前記回路基板の冷却用ファンが取り付けられるファン取付板とを備え、
前記ファン取付板の左右端が前記一対のガイドレール部材の内側にそれぞれ挿入されることで、前記一対のガイドレール部材に前記ファンユニットがスライド移動可能に支持されることを特徴とするファンユニットの取付構造。