JP2005123402A - Electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の回路ユニットを引出し可能に収納した電子機器に関し、さらに詳しくは、各回路ユニットを冷却するファンを備えた電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device in which a plurality of circuit units are housed so as to be drawable, and more particularly to an electronic device including a fan that cools each circuit unit.
電子機器の多くは、ラック式の収納装置を用いている。この収納装置は、前面が開口した箱形の機器ケースと、この機器ケースの前面から出し入れ自在で、回路ユニットが搭載された複数段の引出しとから構成されている。このような電子機器としては、例えば、ネットワークで接続された複数の端末に対して、各種サービスを提供するサーバ装置がある。このサーバ装置には、端末を利用するユーザーがネットワーク上のファイルを共有して使えるようにするファイルサーバや、ネットワーク上のプリンタを管理するプリントサーバ、メールの送受信を行うメールサーバなどがユニット化され、サーバユニットとして引出しに搭載されている。 Many electronic devices use rack-type storage devices. This storage device is composed of a box-shaped device case having an open front surface, and a plurality of drawers that are detachable from the front surface of the device case and on which circuit units are mounted. As such an electronic device, for example, there is a server device that provides various services to a plurality of terminals connected via a network. This server device is unitized with a file server that allows users who use the terminal to share and use files on the network, a print server that manages printers on the network, and a mail server that sends and receives mail. It is mounted on the drawer as a server unit.
このサーバユニットには、演算処理装置(CPU)や記憶装置、I/Oポート、電源装置などの電子部品が高密度で実装されているので、連続使用により非常に高温となる。この問題に対処するために、従来の電子機器では、機器ケースの上部または下部、あるいは両方にファンを取り付けるとともに、機器ケースの下部に吸気口を、上部に排気口を設け、ファンを駆動させて吸気口から機器ケース内部に外気を導入し、排気口から外部に排気することより、装置内の冷却を行っていた(特許文献1〜3参照)。 Since this server unit is mounted with high-density electronic components such as a processing unit (CPU), a storage device, an I / O port, and a power supply unit, it becomes extremely hot when continuously used. In order to cope with this problem, in conventional electronic equipment, a fan is attached to the upper or lower part of the equipment case, or both, and an air inlet is provided at the lower part of the equipment case and an exhaust outlet is provided at the upper part to drive the fan. The inside of the apparatus is cooled by introducing outside air into the device case from the air inlet and exhausting it outside through the air outlet (see Patent Documents 1 to 3).
特許文献1〜3に記載の電子機器では、機器ケースの下部から上部に向かってファンからの冷却風が流れるので、冷却風の風量分布に偏りができ、各回路ユニットに均等に冷却風が行き渡らない。この問題を解決するために、これらの電子機器では、冷却風の風向きを調整するための風向板や風向調整ユニットを設けたり、電源装置を機器ケース上部のデッドスペースに設置するなどして、回路ユニットの配置を工夫しているが、これによりかえって製造コストの増大を招いていた。また、装置構造が複雑化して、装置のメンテナンスを行う際の作業性を悪化させていた。 In the electronic devices described in Patent Documents 1 to 3, since the cooling air from the fan flows from the lower part to the upper part of the device case, the air volume distribution of the cooling air can be biased, and the cooling air is evenly distributed to each circuit unit. Absent. In order to solve this problem, these electronic devices are equipped with a wind direction plate or a wind direction adjustment unit for adjusting the direction of the cooling air, or by installing a power supply device in the dead space above the device case. The arrangement of the units has been devised, but this has led to an increase in manufacturing costs. Further, the structure of the apparatus is complicated, and the workability when performing maintenance of the apparatus is deteriorated.
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、簡単な構造でファンの冷却性能を最大限活用することができる電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic apparatus that can make maximum use of the cooling performance of a fan with a simple structure.
また、本発明は、装置のメンテナンスを容易に行うことができる電子機器を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide an electronic device that can easily perform maintenance of the apparatus.
上記目的を達成するために、本発明は、前面、背面、および両側面が開口した箱形で、内部にガイド部材が2列、且つ複数段設けられた機器ケースと、前記開口を覆う前面カバー、背面カバー、および側面カバーと、各ガイド部材に案内されて前面側から機器ケース内に出し入れされる複数の引出しと、各引出しの底板上に取り付けられた回路ユニットとからなる電子機器において、前記回路ユニットに冷却風を送風するファンを、前記機器ケースの両側面に複数台ずつ、前記引出しの積み重ね方向に等間隔で並べて取り付け、前記冷却風が、前記機器ケースの両側面から各引出し上の回路ユニットを通って、前記機器ケースの前面および背面側から排気されるように、前記前面カバーおよび背面カバーに排気口を、前記側面カバーに吸気口を設けるとともに、前記引出しの前記底板を囲む部分のうち、少なくとも前記ファンに対面する部分に切欠きを設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is a box-shaped device having front, back, and both side surfaces opened, and a device case having a plurality of rows of guide members provided therein and a front cover that covers the openings. In the electronic device comprising a back cover, a side cover, a plurality of drawers guided by each guide member and withdrawn into and out of the apparatus case from the front side, and a circuit unit attached on the bottom plate of each drawer, A plurality of fans for blowing cooling air to the circuit unit are mounted on both sides of the device case, arranged at equal intervals in the stacking direction of the drawers, and the cooling air is placed on each drawer from both sides of the device case. An exhaust port is provided in the front cover and the back cover, and an intake port is provided in the side cover so that air is exhausted from the front and back sides of the device case through the circuit unit. Provided with, among the portion surrounding the bottom plate of the drawer, characterized in that a notch in a portion facing at least the fan.
なお、前記回路ユニットの前記ファンに近接した箇所に、発熱部品を集中して実装することが好ましい。また、前記回路ユニットは、サーバユニットであることが好ましい。また、前記引出しの前板を除いて、一対の側板および後板に切欠きを設けることが好ましい。さらに、前記ファンの口径をφ、前記機器ケースの側面の短辺の長さをLとしたとき、L/3≦φ<Lとすることが好ましい。 In addition, it is preferable that heat generating components are concentratedly mounted at a location near the fan of the circuit unit. The circuit unit is preferably a server unit. Moreover, it is preferable to provide a notch in a pair of side plate and rear plate except for the front plate of the drawer. Furthermore, it is preferable that L / 3 ≦ φ <L, where φ is the diameter of the fan and L is the length of the short side of the device case.
本発明の電子機器によれば、回路ユニットに冷却風を送風するファンを、回路ユニットに冷却風を送風するファンを、機器ケースの両側面に複数台ずつ、引出しの積み重ね方向に等間隔で並べて取り付け、冷却風が機器ケースの両側面から各引出し上の回路ユニットを通って、機器ケースの前面および背面側から排気されるように、前面カバーおよび背面カバーに排気口を、側面カバーに吸気口を設けるとともに、引出しの底板を囲む部分のうち、少なくともファンに対面する部分に切欠きを設けたので、簡単な構造でファンの冷却性能を最大限活用することができる。また、各引出しに共通の機能を有する回路ユニットが一体化して搭載され、引出しを出し入れする方向と対向する位置にファンが取り付けられているので、装置のメンテナンスを容易に行うことができる。 According to the electronic device of the present invention, a plurality of fans for blowing cooling air to the circuit unit and a plurality of fans for blowing cooling air to the circuit unit are arranged on the both sides of the device case at equal intervals in the stacking direction of the drawers. Mounting and cooling air is exhausted from the front and rear covers of the equipment case and air inlets to the side cover so that the cooling air is exhausted from the front and rear sides of the equipment case through the circuit unit on each drawer from both sides of the equipment case. In addition, since the notch is provided in at least the portion facing the fan among the portions surrounding the bottom plate of the drawer, the cooling performance of the fan can be utilized to the maximum with a simple structure. In addition, since the circuit unit having a function common to each drawer is integrated and mounted, and the fan is attached at a position opposite to the direction in which the drawer is taken in and out, the apparatus can be easily maintained.
図1において、本発明を適用したサーバ装置2は、アルミ製の機器ケース10と、同じくアルミ製の引出し11とから構成される。機器ケース10には、2列11段、合計22台の引出し11が収納されている。この機器ケース10は、前面10a、背面10b、両側面10c、および上面10dに、それぞれ開口12a〜12dが形成された箱形をしており、前面カバー13、背面カバー14、および側面カバー15がビスなどで取り付けられる。前面カバー13および背面カバー14には、排気口16、17が形成されている。また、側面カバー15には、吸気口18が形成されている。
In FIG. 1, a
機器ケース10の両側面10cには、片方に3台ずつ、合計6台のファン19が、引出し11の積み重ね方向に等間隔で並べて取り付けられている。このファン19は、側面カバー15の吸気口18から機器ケース10の内部へと外気を導入し、引出し11上のサーバユニット42(図4参照)を冷却する。サーバユニット42を冷却した冷却風は、前面カバー13および背面カバー14の排気口16、17から機器ケース10の外側に排出される。なお、図示は省略するが、前面カバー13には、サーバユニット42の電源ボタン46へのアクセスを考慮した開口部が設けられている。また、ファン19の冷却風の前面方向の排気量を増やすために、背面カバー14よりも前面カバー13の排気口16の数を多くして、排気口16による開口面積を大きくしている。
A total of six
機器ケース10の底面10eには、サーバ装置2の運搬時に用いるキャスター20と、設置時に用いる脚21とが、それぞれ4個ずつ設けられている。脚21は、機器ケース10の高さを微調整可能な機能を備えている。なお、図示は省略するが、機器ケース10の内部には、ネットワーク接続された複数の端末に対して各種サービスを提供するためのハブが設置されている。
The
図2において、機器ケース10の内部には、複数本のフレーム30が設けられている。フレーム30には、引出し11を収納するためのL字型レール31が、2列11段分、合計44本取り付けられている。レール31は、引出し11が前面10a側から機器ケース10内に出し入れされる際のガイド部材として機能し、引出し11が互いに密接して収納されるように形成されている。このようにすると、サーバ装置2をコンパクトにすることができ、後述するファン19による冷却を効率良く行うことができる。
In FIG. 2, a plurality of
図3に示すように、機器ケース10の両側面10cには、ファン19を取り付けるための2本の補助フレーム32が設けられている。ファン19は、開口12c側にその正面を向けられ、補助フレーム32に取り付け板33をビス止めすることにより固定される。ファン19は、サーバユニット42(図4参照)の作動とともに運転を開始する。
As shown in FIG. 3, two
ここで、ファン19の口径をφ、ファン19が取り付けられる機器ケース10の両側面10cの短辺の長さをLとして、
L/3≦φ<L
となるようにファン19を選択することが好ましく、例えば日立ホーム&ライフソリューション株式会社製の一般形換気扇(型式UL−30A、φ=30cm)が用いられる。
Here, φ is the diameter of the
L / 3 ≦ φ <L
It is preferable to select the
図4に示すように、引出し11には、電源装置、演算処理装置が一体化して実装された回路基板40や、ハードディスクドライブ41などからなるサーバユニット42が搭載されている。回路基板40のファン19に近接した箇所40a(左の列では図示左側、右の列では右側)には、電源装置などの発熱部品が集中して実装されている。
As shown in FIG. 4, the drawer 11 is mounted with a server unit 42 including a
各引出し11のサーバユニット42は、ハブにより互いに接続されている。このサーバユニット42は、端末を利用するユーザーがネットワーク上のファイルを共有して使えるようにするファイルサーバや、ネットワーク上のプリンタを管理するプリントサーバ、メールの送受信を行うメールサーバなどからなり、各機能毎に個別に動作する。なお、サーバユニット42としては、同一の機能を有するサーバが搭載され、互いに連動して動作するものでもよい。 The server units 42 of the drawers 11 are connected to each other by a hub. The server unit 42 includes a file server that allows users using the terminal to share and use files on the network, a print server that manages printers on the network, a mail server that transmits and receives mail, and the like. Operates individually for each function. As the server unit 42, servers having the same function may be mounted and operate in conjunction with each other.
引出し11は、一対の側板43および後板44と、サーバユニット42が取り付けられた底板45と、電源ボタン46や表示灯47、各種コネクタを外部に露呈するためのコネクタ挿入口48などが形成された前板49とから構成される。側板43および後板44には、切欠き50が設けられている。この切欠き50により、ファン19からの冷却風がサーバユニット42に直接供給される。引出し11は、レール31に側板43および底板45の一部が支持され、機器ケース10の前面10a側から出し入れ自在となっている。
The drawer 11 is formed with a pair of
サーバ装置2に電源が供給され、各引出し11の電源ボタン46が押圧操作されると、サーバユニット42が作動する。ファン19は、サーバユニット42とは別に電力が供給されて運転を開始する。これにより、側面カバー15の吸気口18から機器ケース10内に外気が導入され、各引出し11上のサーバユニット42に冷却風が供給される。供給された冷却風は、サーバユニット42と熱交換を行い、サーバユニット42で発生した熱を冷却する。このとき、発熱部品が集中して実装されている回路基板40のファン19に近接した箇所40aが重点的に冷却される。サーバユニット42の冷却後、冷却風は前面カバー13および背面カバー14の排気口16、17を介して機器ケース10の外側に排出される。
When power is supplied to the
引出し11の側板43および後板44に切欠き50が設けられているので、通気性が良く、かつメンテナンス時の作業性を向上させることができる。また、レール31により各引出し11が互いに密接して収納されているので、6台のファン19で22台のサーバユニット42を均等に冷却することができ、ファン19の冷却能力を最大限に活用することができる。また、各引出し11に共通の機能を有するサーバユニット42が一体化して搭載され、引出し11を出し入れする方向と対向する位置にファン19が取り付けられているので、サーバ装置2のメンテナンスを容易に行うことができる。
Since the
さらに、口径の大きいファンを使用するので、充分な冷却効果を発揮する。このため、ファンの駆動による騒音を気にならない程度(側面カバー15の吸気口18から1mの距離から測定して50dB程度)まで抑えることができ、従来のサーバ装置のように専用のスペースを設置場所として確保する必要がなく、ファクシミリやコピー機など他のOA機器と並べて設置することが可能となる。 Furthermore, since a fan with a large diameter is used, a sufficient cooling effect is exhibited. For this reason, it can be suppressed to a level that does not bother the noise caused by the driving of the fan (measured from a distance of 1 m from the air inlet 18 of the side cover 15), and a dedicated space is installed like a conventional server device. It is not necessary to secure a place, and it can be installed side by side with other OA devices such as a facsimile and a copy machine.
なお、引出し11に切欠き50を設ける箇所としては、前板49を除いて、少なくともファン19に対向する部分(上記実施形態ではファン19側の側板43)に設ければよく、特に限定されるものではない。また、図5に示すように、側板43および後板44を無くし、底板45および前板49のみで構成した引出し60を用いてもよい。このような構成であると、装置コストをさらに削減させることができる。
The place where the
上記実施形態では、電子機器としてサーバ装置を挙げて説明したが、例えばストレージ、ルータ、アンプ、電源、測定器、および通信器などを引出しに搭載した電子機器に対しても、本発明を適用することが可能である。 In the above embodiment, the server apparatus has been described as an electronic device. However, the present invention is also applied to an electronic device in which a storage, a router, an amplifier, a power supply, a measuring device, a communication device, and the like are mounted on a drawer. It is possible.
2 サーバ装置
10 機器ケース
10a 前面
10b 背面
10c 側面
11、60 引出し
12a〜12d 開口
13 前面カバー
14 背面カバー
15 側面カバー
16、17 排気口
18 吸気口
19 ファン
30 フレーム
31 レール
32 補助フレーム
33 取り付け板
40 回路基板
41 ハードディスクドライブ
42 サーバユニット
50 切欠き
2 Server device 10
Claims (5)
前記回路ユニットに冷却風を送風するファンを、前記機器ケースの両側面に複数台ずつ、前記引出しの積み重ね方向に等間隔で並べて取り付け、
前記冷却風が、前記機器ケースの両側面から各引出し上の回路ユニットを通って、前記機器ケースの前面および背面側から排気されるように、前記前面カバーおよび背面カバーに排気口を、前記側面カバーに吸気口を設けるとともに、
前記引出しの前記底板を囲む部分のうち、少なくとも前記ファンに対面する部分に切欠きを設けたことを特徴とする電子機器。 A device case having a front, back, and both sides opened in a box shape, in which two rows of guide members are provided inside, and a front cover, a back cover, and a side cover that cover the openings, and each guide member In an electronic device consisting of a plurality of drawers guided into and out of the device case from the front side and a circuit unit attached on the bottom plate of each drawer,
A plurality of fans that blow cooling air to the circuit unit are mounted on both side surfaces of the device case, arranged side by side at equal intervals in the stacking direction of the drawers,
An exhaust port is provided in the front cover and the back cover so that the cooling air is exhausted from the front and back sides of the device case through the circuit unit on each drawer from both sides of the device case. In addition to providing an air inlet in the cover,
An electronic apparatus comprising a cutout provided in at least a portion of the drawer surrounding the bottom plate facing the fan.
L/3≦φ<L
としたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電子機器。 When the diameter of the fan is φ and the length of the short side of the device case is L,
L / 3 ≦ φ <L
The electronic apparatus according to claim 1, wherein the electronic apparatus is an electronic apparatus.
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