JP2010109205A - 電子機器の冷却方式 - Google Patents

Abstract

【課題】発熱体の搭載された場所は密閉されており外気に触れることができない場合でも、ファンを利用して発熱体に冷却風を供給できる流路構造を提供する。
【解決手段】内部に冷却ファン９を搭載するファンボックス１が筐体内に複数台並列に搭載され、1個以上の発熱体５が前記複数台のファンボックス１の上面または下面に搭載される電子機器の冷却方式であって、あるファンボックス１内の冷却ファン９により排気された冷却風の一部を当該ファンボックス１に設けた切欠き４を通して前記発熱体５に供給し、前記発熱体５を冷却した風を別のファンボックス１に設けた切欠き１１を通して当該ファンボックス１内の冷却ファン９によって吸引して筐体外へ排気する冷却風の流路構造を持つ。
【選択図】図１

Description

本発明は電子機器の冷却方式、特に筐体内部の流路構造に関するものである。

現在、サーバ等に代表される電子機器に搭載される半導体は日々進化しており、高発熱量化・高密度化の一途をたどっているのは周知の事実である。これら発熱体の冷却方式としては、複数のファンをファンボックス内に搭載し、発熱体とファンボックスが直列に配置されることにより、発生した熱を空気中への放熱を促進させる強制空冷方式が中心となっている。最近は装置の高性能化が進む一方で装置の省スペース化が進んでおり、筐体のサイズに制約が設けられているケースも多い。そのため、ファンボックス内に搭載する冷却ファンの数や大きさはもちろん、ファンボックス自身を搭載するスペースの確保が困難になりつつあり、筐体内に搭載される電子部品がファンボックスの上側または下側に搭載されるケースが増加している。このような外気に触れることのできない密閉された状況におかれた場合においても冷却が可能な流路構造を構築する必要が生じている。

上記課題の解決策として、ファンボックスの上面側または下面側に切欠きを設け、ファンボックスの上側または下側に搭載される発熱体の冷却を行い、筐体の背面側等から排気を行う方法が考えられる。この場合、発熱体を通過した冷却風を筐体外部に排気をする必要があるものの、筐体の背面側等に光モジュール等の部品が搭載されるケースが多く、排気面として使用できない恐れがあった。

特開２００１−１８９５８４号公報

従来では冷却風の進行方向にある発熱体の冷却が中心であったものの、最近では装置の高密度実装により、発熱体がファンボックスの上側または下側に搭載されるケースが増加している。また、これは発熱体の搭載された場所は密閉されており外気に触れることができない場合を含んでいる。このような状況において、発熱体に冷却風を供給するための流路構造を実現する。

本発明は、ファンボックスの上側または下側に搭載されている発熱体を冷却する風の流路を確保するために、ファンボックスの切欠きの位置を変えることにより、2種類の機能を持たせている。

1つはファンボックス内を流れる冷却風の一部をファンボックスの上面側または下面側に設けた切欠きから発熱体に向けて供給する役割を持っている。もう1つのファンボックスは発熱体を冷却した冷却風をファンボックスの上面側または下面側に設けた切欠きから吸引して筐体の外部に排気を行う役割を持っている。このように、発熱体に冷却風を供給するためのファンボックスと、発熱体を冷却した風を筐体の外部に排気するためのファンボックスを併用することで、発熱体を冷却するための風の流路を確保することができ、冷却を可能にする。

本発明の流路構造を用いることにより、ファンボックスの上または下に搭載されている発熱体を冷却するための冷却風の流路を確保することができる。よって、冷却が困難とされる電子部品をファンボックスの風を用いて冷却することが可能になる。これは、筐体のサイズに制限が設けられている電子機器内により多くの電子部品を搭載することが可能になるため、装置の高性能化の実現に貢献できる。

以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

本発明の第1の実施例を図1に示す。これはファンボックスの上側に搭載される発熱体を側面から見た場合の冷却風の流路構造である。まず、発熱体に対して冷却風を供給するためのファンボックス1内を流れる冷却風2のうち、その一部の冷却風3はファンボックス1の上面側に設けられた切欠き4から、発熱体5に向かって流れていく。そして、発熱体5を通過した冷却風6は、発熱体5を冷却した風を筐体の外部に排気するためのファンボックス7の上面側に設けられた切欠き11によって吸引され、ファンボックス７から筐体の外部に排気8される。以上により、発熱体5を冷却するための冷却風の流路を確保することができ、発熱体の冷却を可能にする。

なお、ファンボックス1およびファンボックス7の上面側に設けられている切欠きの形状は、図では長方形であるが、円形、三角形およびその他の形状でも良い。

又、ファンボックスの上側または下側に設けられる切り欠きは、発熱体が搭載される場所に応じて変更できる。ただし、発熱体5に冷却風を供給するファンボックス1に設けられる切欠きは冷却ファン9の排気側に限定され、発熱体を通過した冷却風を筐体の外に排気するファンボックス7に設けられる切欠きは冷却ファン19の入気側に限定される。

本発明の第2の実施例を図2に示す。これは、発熱体5に冷却風を供給するファンボックス1の側面にダクト10を設けることにより、発熱体5が搭載される位置に応じて冷却風を供給するための切欠き13の位置を冷却ファンの位置に関係なく変更できる事を特徴としている。ファンボックス1内を流れる冷却風の一部3がファンボックス側面に設けられた切欠き12からダクト10へ流れて行き、ダクト10の切欠き13から発熱体5へと冷却風6が供給されて冷却を実現する。発熱体5を通過した冷却風6は実施例1と同様、ファンボックス7によって筐体の外部へ排気8される。

本発明の第3の実施例を図3に示す。これは、発熱体5に冷却風を供給するためのファンボックス1の上側にダクト17を設けることにより、ファンボックス1内を流れる冷却風の一部がファンボックス上面に設けられた切欠き15からダクト17へ流れて行き、ダクト17の切欠き14から発熱体へと冷却風が供給されて冷却を実現する。

なお、ダクト17をファンボックス1の下側に取付けることも可能である。

本発明の第4の実施例を図4に示す。これは、発熱体5に冷却風6を供給するためのファンボックス1内に冷却ファン9が複数搭載される場合、ファンボックス1の上側または下側の切欠き位置をファンとファンの間に設ける事を特徴としている。ファンボックス1内を流れる冷却風の一部3がファンボックス上側または下側のファンとファンの間にある切欠き16から発熱体5へと冷却風6が供給されて冷却を実現する。発熱体5を通過した冷却風6は実施例1と同様、ファンボックス7によって筐体の外部へ排気8される。

本発明の実施例１を示した説明図である。 本発明の実施例２を示した説明図である。 本発明の実施例3を示した説明図である。 本発明の実施例4を示した説明図である。

符号の説明

1. 発熱体に冷却風を供給するためのファンボックス
2. 冷却風
3. ファンボックス内を流れる冷却風の一部
4,11,12,13,14,15,16. ファンボックスに設けられた切欠き
5. 発熱体
6. 発熱体を通過する冷却風
7. 発熱体を冷却した風を筐体の外部に排気するためのファンボックス
8. 排気
9. 冷却ファン
10,17. ダクト

Claims (4)

1. 内部に冷却ファンを搭載するファンボックスが筐体内に複数台並列に搭載され、1個以上の発熱体が前記複数台のファンボックスの上面または下面に搭載される電子機器の冷却方式であって、あるファンボックス内の冷却ファンにより排気された冷却風の一部を当該ファンボックスに設けた切欠きを通して前記発熱体に供給し、前記発熱体を冷却した風を別のファンボックスに設けた切欠きを通して当該ファンボックス内の冷却ファンによって吸引して筐体外へ排気する冷却風の流路構造を持つことを特徴とした電子機器の冷却方式。
2. ファンボックスに設ける切欠きの位置を発熱体の搭載される場所に応じて、発熱体に冷却風を供給するファンボックスについては、内部に搭載される冷却ファンの排気側の範囲で、発熱体を通過した冷却風を筐体外に排気するファンボックスについては、内部に搭載されている冷却ファンの入気側の範囲で、それぞれ変更可能な流路構造を持つことを特徴とした請求項1記載の電子機器の冷却方式。
3. 発熱体に冷却風を供給するファンボックスの上面、下面、あるいは側面にダクトを設け、当該ファンボックスに設けた切欠きを通して冷却風を前記ダクトへ流し、前記ダクトに流入した冷却風を前記ダクトに設けた切欠きを通して前記発熱体に供給する流路構造を持つことを特徴とした請求項2記載の電子機器の冷却方式。
4. 発熱体に冷却風を供給するファンボックス内に複数のファンが搭載され、当該ファンボックスに設ける切欠きを、ファンとファンの間に設ける流路構造を持つことを特徴とした請求項1記載の電子機器の冷却方式。

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