JP2010170181A

JP2010170181A - Cooling structure of heating element and computer to which the structure is applied

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Publication number: JP2010170181A
Application number: JP2009009702A
Authority: JP
Inventors: Hirotatsu Niikuni; 拓達新國; Hiroaki Fukumaru; 広昭福丸; Toyoaki Tada; 豊明多田; Sukebumi Kanazawa; 資文金澤; Takashi Inoue; 高志井上
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc; Hitachi Information and Control Solutions Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc; Hitachi Information and Control Solutions Ltd
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2010-08-05
Anticipated expiration: 2029-01-20
Also published as: JP5180852B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling structure of a heating element for achieving suppression of deterioration of cooling efficiency to a heating element and suppression of increase of manufacturing man-hours and manufacturing costs, and for miniaturizing an apparatus. <P>SOLUTION: The cooling structure of a heating element has a plate-shaped member 4 for separating cooling wind to be sent from a first cooling fan 2a from cooling wind to be sent from a second cooling fan 2b in a place which is common to an airflow passage 6a from the first cooling fan 2a to a heating element 70 and an airflow passage 6b from the second cooling fan 2b to the heating element 70, and when one or both of the first cooling fan and the second cooling fan are rotated, the plate-shaped member straightens the cooling air sent from the rotating cooling fan, and leads it to the heating element. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、発熱体が配置された筐体内部で複数の冷却ファンを用いて発熱体を冷却する発熱体の冷却構造、及び、その構造を適用したコンピュータに関する。 The present invention relates to a cooling structure for a heating element that cools the heating element using a plurality of cooling fans inside a housing in which the heating element is arranged, and a computer to which the structure is applied.

発熱体が配置された筐体内部で、複数の冷却ファンを用いて発熱体を冷却する冷却構造がある。この冷却構造は、様々な電気製品（例えば、サーバやパーソナルコンピュータ等のコンピュータや、ゲーム装置、ディスプレイ、その他）に適用されている。
例えば、コンピュータは、筐体内部に、ＣＰＵや電源ユニット等の発熱体が配置されている。その中でも、特に、ＣＰＵは、近年の高性能化に伴って、発熱量が増加しているため、高温になり易い。そのため、コンピュータの多くは、複数の冷却ファンを用いて冷却風を発生させ、その冷却風を、ＣＰＵを含む発熱体に放出することによって、発熱体を冷却する構造となっている。なお、他の電気製品でも同様である。
このような冷却構造を適用したコンピュータの中でも、例えば、プラント制御等で用いられているサーバは、高性能でかつ高信頼性であること（すなわち、ＣＰＵの演算性能が高く、かつ、連続して安定稼動ができること）が求められている。そのため、このようなサーバとして、複数の冷却ファンのうちの１つが停止しても、障害とならずに、安定して稼動する装置がある（例えば、特許文献１参照）。
また、このような冷却構造を適用したコンピュータの中でも、ファン動作時にファンの風圧によって一方向にのみ開きかつファン停止時に送風孔を塞ぐシャッタが冷却ファンに設けられており、このシャッタによって冷却風が冷却ファン用吸気口から逆流（流出）するのを防止して、発熱体を効率よく冷却する装置がある（例えば、特許文献２参照）。 There is a cooling structure that cools a heating element using a plurality of cooling fans inside a housing in which the heating element is arranged. This cooling structure is applied to various electric products (for example, computers such as servers and personal computers, game devices, displays, etc.).
For example, in a computer, a heating element such as a CPU or a power supply unit is disposed inside a housing. Among them, in particular, the CPU is likely to reach a high temperature because its calorific value increases with the recent high performance. For this reason, many computers have a structure in which a cooling air is generated by using a plurality of cooling fans, and the cooling air is discharged to a heating body including a CPU, thereby cooling the heating element. The same applies to other electrical products.
Among computers to which such a cooling structure is applied, for example, a server used in plant control or the like has high performance and high reliability (that is, the CPU has high calculation performance and continuously). Stable operation) is required. Therefore, as such a server, there is an apparatus that operates stably without causing a failure even if one of a plurality of cooling fans stops (see, for example, Patent Document 1).
Further, among computers to which such a cooling structure is applied, a shutter that opens only in one direction by the wind pressure of the fan during fan operation and closes the air blowing hole when the fan stops is provided in the cooling fan. There is a device that efficiently cools a heating element by preventing backflow (outflow) from the cooling fan intake port (see, for example, Patent Document 2).

特開２００４−２９５７０２号公報（図１、図３）JP 2004-295702 A (FIGS. 1 and 3) 特開平１１−２２６９８号公報（図５、図６）Japanese Patent Laid-Open No. 11-22698 (FIGS. 5 and 6)

従来の冷却構造は、複数の冷却ファンのうちの１つに異常が発生し、これによって、異常が発生した冷却ファンが停止（又は、回転速度が低下）した場合に、例えば、以下の２つの課題が発生していた。 In the conventional cooling structure, when an abnormality occurs in one of the plurality of cooling fans, and the cooling fan in which the abnormality has occurred stops (or the rotation speed decreases), for example, the following two There was a problem.

（１）従来の冷却構造は、特許文献１に開示された技術を適用した場合に、正常稼動している冷却ファンの冷却風の一部が停止した冷却ファンの吸気口から逆流（流出）するため、発熱体を効率よく冷却できないという課題があった。
すなわち、従来の冷却構造は、特許文献１に開示された技術を適用することにより、複数の冷却ファンのうちの１つが停止しても安定稼動できる構成となる。しかしながら、この冷却構造は、正常稼動している冷却ファンの冷却風の一部が停止した冷却ファンの吸気口から逆流するため、これによって、冷却風の流れが乱れるとともに、風圧が低下する。したがって、この冷却構造は、流れが乱れかつ風圧が低下した冷却風を発熱体に放出することになるため、発熱体を効率よく冷却できなかった。 (1) In the conventional cooling structure, when the technique disclosed in Patent Document 1 is applied, a part of the cooling air of the cooling fan that is operating normally backflows (outflows) from the cooling fan intake port. Therefore, there has been a problem that the heating element cannot be efficiently cooled.
That is, the conventional cooling structure has a configuration that can stably operate even when one of the plurality of cooling fans is stopped by applying the technique disclosed in Patent Document 1. However, in this cooling structure, a part of the cooling air of the cooling fan that is operating normally flows backward from the intake port of the cooling fan that is stopped, so that the flow of the cooling air is disturbed and the wind pressure is reduced. Therefore, this cooling structure discharges the cooling air whose flow is turbulent and the wind pressure is reduced to the heating element, and thus the heating element cannot be efficiently cooled.

（２）従来の冷却構造は、特許文献２に開示された技術を適用した場合に、製造工数及び製造コストが増加するという課題、及び、装置の小型化が阻害されるという課題があった。
すなわち、従来の冷却構造は、特許文献２に開示された技術を適用することにより、冷却風が停止した冷却ファンの吸気口から逆流するのを防止できる。そのため、この冷却構造は、流れが乱れておらずかつ風圧が低下していない冷却風を発熱体に放出することになるため、発熱体を効率よく冷却できる。しかしながら、この冷却構造は、個々の冷却ファンにつき１つのシャッタが必要になるため、部品点数が増加する。これによって、製造工数及び製造コストが増加する。また、個々の冷却ファンにシャッタを取り付けるためのスペースが必要になる。そのため、そのスペースが障害となって、装置の小型化が阻害される。 (2) When the technology disclosed in Patent Document 2 is applied to the conventional cooling structure, there are problems that the number of manufacturing steps and the manufacturing cost increase, and that the downsizing of the apparatus is hindered.
That is, the conventional cooling structure can prevent the cooling air from flowing backward from the inlet of the cooling fan by applying the technique disclosed in Patent Document 2. For this reason, this cooling structure discharges the cooling air whose flow is not disturbed and whose wind pressure is not lowered to the heating element, so that the heating element can be efficiently cooled. However, since this cooling structure requires one shutter for each cooling fan, the number of parts increases. This increases the number of manufacturing steps and the manufacturing cost. In addition, a space for attaching a shutter to each cooling fan is required. Therefore, the space becomes an obstacle, and downsizing of the apparatus is hindered.

本発明は、前記した２つの課題を解決するためになされたものであり、発熱体を効率よく冷却できる発熱体の冷却構造を提供することを主な目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described two problems, and a main object of the present invention is to provide a cooling structure for a heating element that can efficiently cool the heating element.

前記目的を達成するため、本発明は、発熱体が配置された筐体内部で複数の冷却ファンを用いて当該発熱体を冷却する発熱体の冷却構造であって、第１の冷却ファンから前記発熱体までの通風経路及び第２の冷却ファンから前記発熱体までの通風経路に共通する箇所に、当該第１の冷却ファンから送り出される冷却風と当該第２の冷却ファンから送り出される冷却風とを仕切る板状部材を有し、前記板状部材は、前記第１の冷却ファン及び前記第２の冷却ファンの一方又は双方が回転している場合に、回転している冷却ファンから送り出された冷却風を整流して前記発熱体に導くことを特徴とする。
その他の手段は、後記する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a cooling structure for a heating element that cools the heating element using a plurality of cooling fans inside a housing in which the heating element is disposed, and includes a cooling structure for the heating element. Cooling air sent out from the first cooling fan and cooling air sent out from the second cooling fan at a location common to the ventilation path to the heating element and the ventilation path from the second cooling fan to the heating element The plate-shaped member is fed from the rotating cooling fan when one or both of the first cooling fan and the second cooling fan are rotating. The cooling air is rectified and guided to the heating element.
Other means will be described later.

本発明により、発熱体を効率よく冷却でき、製造工数及び製造コストの増加を抑制できる発熱体の冷却構造を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a cooling structure for a heating element that can efficiently cool the heating element and can suppress an increase in manufacturing steps and manufacturing costs.

実施形態１に係る冷却構造を示す図（１）である。It is a figure (1) which shows the cooling structure concerning Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係る冷却構造を示す図（２）である。It is a figure (2) which shows the cooling structure concerning Embodiment 1. 実施形態１に係る冷却構造のコンピュータへの適用例を示す図（１）である。It is a figure (1) which shows the example of application to the computer of the cooling structure concerning Embodiment 1. 実施形態１に係る冷却構造のコンピュータへの適用例を示す図（２）である。FIG. 6B is a diagram (2) illustrating an application example of the cooling structure according to the first embodiment to a computer. 実施形態２に係る冷却構造の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the cooling structure which concerns on Embodiment 2. FIG.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、各構成要素の形状、大きさ、及び、配置関係を、本発明を理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings. Each drawing merely schematically shows the shape, size, and arrangement relationship of each component to the extent that the present invention can be understood. Therefore, the present invention is not limited to the illustrated example. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the common component and the same component, and those overlapping description is abbreviate | omitted.

［実施形態１］
＜冷却構造＞
以下、図１及び図２を参照して、本実施形態１に係る冷却構造につき説明する。なお、図１及び図２は、それぞれ、実施形態１に係る冷却構造を示す図である。図１及び図２は、それぞれ、上方向から見た、実施形態１に係る冷却構造を有する冷却ファンユニット１の内部構造を示している。なお、図中、白抜きの矢印は、冷却風の流れを示している。 [Embodiment 1]
<Cooling structure>
Hereinafter, the cooling structure according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 and 2 are diagrams each showing a cooling structure according to the first embodiment. 1 and 2 each show an internal structure of the cooling fan unit 1 having the cooling structure according to the first embodiment as viewed from above. In the figure, white arrows indicate the flow of cooling air.

以下、まず、図１を参照して、冷却ファンユニット１の構成につき説明し、次に、図２を参照して、冷却ファンユニット１に設けられた板状部材４の動作につき説明する。 Hereinafter, first, the configuration of the cooling fan unit 1 will be described with reference to FIG. 1, and next, the operation of the plate-like member 4 provided in the cooling fan unit 1 will be described with reference to FIG.

図１に示すように、冷却ファンユニット１は、複数の冷却ファン（ここでは、第１及び第２の２つの冷却ファン２ａ，２ｂ）、及び、板状部材４を有している。 As shown in FIG. 1, the cooling fan unit 1 includes a plurality of cooling fans (here, first and second cooling fans 2 a and 2 b) and a plate-like member 4.

第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂは、冷却風を発生して、発熱体７０に対して放出する機構である。以下、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂを総称する場合に、「冷却ファン２」と称する。なお、図１に示す例では、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂは、１箇所に隣接して設けられているが、例えば、図３（ａ）に示すように、２箇所に分散して設けられている場合もある。 The first cooling fan 2 a and the second cooling fan 2 b are mechanisms that generate cooling air and discharge it to the heating element 70. Hereinafter, the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b are collectively referred to as “cooling fan 2”. In the example shown in FIG. 1, the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b are provided adjacent to one place. For example, as shown in FIG. In some cases, they are distributed.

図示例では、冷却ファン２ａ，２ｂは、背面に、冷却ファン用吸気口（以下、単に「吸気口」と称する）３が設けられている。また、冷却ファン２ａ，２ｂは、正面に、通風口５が設けられており、この通風口５を介して、発熱体７０と対向している。なお、通風口５は、その中央部分が２つの冷却ファン２ａ，２ｂの略中央に対向するように、設けられている。 In the illustrated example, the cooling fans 2 a and 2 b are provided with a cooling fan intake port (hereinafter simply referred to as “intake port”) 3 on the back surface. Further, the cooling fans 2 a and 2 b are provided with a vent hole 5 in the front, and face the heating element 70 through the vent hole 5. The vent hole 5 is provided so that the central portion thereof is opposed to the approximate center of the two cooling fans 2a and 2b.

板状部材４は、冷却ファン２から送り出された冷却風を整流して発熱体７０に導くための部材である。板状部材４は、第１の冷却ファン２ａから発熱体７０までの第１の通風経路６ａ及び第２の冷却ファン２ｂから発熱体７０までの第２の通風経路６ｂの共通する箇所に、設けられている。以下、第１の通風経路６ａ及び第２の通風経路６ｂを総称する場合に、「通風経路６」と称する。 The plate-like member 4 is a member for rectifying the cooling air sent from the cooling fan 2 and guiding it to the heating element 70. The plate-like member 4 is provided at a location common to the first ventilation path 6 a from the first cooling fan 2 a to the heating element 70 and the second ventilation path 6 b from the second cooling fan 2 b to the heating element 70. It has been. Hereinafter, the first ventilation path 6a and the second ventilation path 6b are collectively referred to as “ventilation path 6”.

板状部材４は、冷却ファン２側から発熱体７０側に向けて、通風経路６の略中央を、通風経路６に沿って、延在して設けられている。したがって、板状部材４は、第１の冷却ファン２ａから送り出される冷却風と第２の冷却ファン２ｂから送り出される冷却風とを仕切る構成となっている。 The plate-like member 4 is provided so as to extend from the cooling fan 2 side toward the heat generating body 70 side, along the ventilation path 6, approximately at the center of the ventilation path 6. Therefore, the plate-like member 4 is configured to partition the cooling air sent from the first cooling fan 2a and the cooling air sent from the second cooling fan 2b.

板状部材４は、第１の通風経路６ａと第２の通風経路６ｂとの仕切りとして機能する。そのため、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂのいずれか一方が停止した場合でも、板状部材４が、正常に稼動している冷却ファン２からの冷却風を整流して発熱体７０に集中的に導く。 The plate-like member 4 functions as a partition between the first ventilation path 6a and the second ventilation path 6b. Therefore, even when one of the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b is stopped, the plate-like member 4 rectifies the cooling air from the normally operating cooling fan 2 to generate a heating element. Leading to 70.

なお、本実施形態１では、板状部材４は、回動の支点となる冷却ファン２側の端部（以下、「支点４ａ」と称する）で、冷却ファンユニット１によって、片持ち状に支持されている。板状部材４は、支点４ａを中心にして、第１の係止部７ａから第２の係止部７ｂの範囲内で自在に回動する。なお、第１の係止部７ａ及び第２の係止部７ｂは、板状部材４の回動を規制するために、冷却ユニット１に設けられた機構である。以下、第１の係止部７ａ及び第２の係止部７ｂを総称する場合に、「係止部７」と称する。 In the first embodiment, the plate-like member 4 is supported in a cantilevered manner by the cooling fan unit 1 at an end portion on the cooling fan 2 side (hereinafter referred to as “fulcrum 4a”) that serves as a pivot point of rotation. Has been. The plate-like member 4 freely rotates within the range from the first locking portion 7a to the second locking portion 7b around the fulcrum 4a. The first locking portion 7 a and the second locking portion 7 b are mechanisms provided in the cooling unit 1 in order to restrict the rotation of the plate-like member 4. Hereinafter, the first locking portion 7a and the second locking portion 7b are collectively referred to as “locking portion 7”.

板状部材４の動きを、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示す。図２（ａ）は、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂがともに正常に動作している場合の板状部材４の動きを示している。図２（ｂ）は、第１の冷却ファン２ａだけが正常に稼動している場合の板状部材４の動きを示している。図２（ｃ）は、第２の冷却ファン２ｂだけが正常に稼動している場合の板状部材４の動きを示している。 The movement of the plate-like member 4 is shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c). FIG. 2A shows the movement of the plate-like member 4 when both the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b are operating normally. FIG. 2B shows the movement of the plate-like member 4 when only the first cooling fan 2a is operating normally. FIG. 2 (c) shows the movement of the plate member 4 when only the second cooling fan 2b is operating normally.

板状部材４は、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、第１の冷却ファン２ａからの冷却風及び第２の冷却ファン２ｂからの冷却風の風圧のバランスに応じて、回動する。 As shown in FIGS. 2A to 2C, the plate-like member 4 is in accordance with the balance of the wind pressure of the cooling air from the first cooling fan 2 a and the cooling air from the second cooling fan 2 b. Rotate.

具体的には、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂがともに正常に稼動している場合に、板状部材４は、図２（ａ）に示すように、第１の冷却ファン２ａからの冷却風及び第１の冷却ファン２ｂからの冷却風の風圧が均等になる方向で静止する。その結果、板状部材４は、２つの冷却ファン２からの冷却風を整流して発熱体７０に集中的に導く。これにより、板状部材４は、発熱体７０を効率よく冷却する。 Specifically, when both the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b are operating normally, the plate-like member 4 is formed of the first cooling fan as shown in FIG. The cooling air from 2a and the cooling air from the first cooling fan 2b are stationary in a direction in which the wind pressure is uniform. As a result, the plate-like member 4 rectifies the cooling air from the two cooling fans 2 and concentrates it on the heating element 70. Thereby, the plate-like member 4 cools the heating element 70 efficiently.

一方、第１の冷却ファン２ａだけが正常に稼動している場合（すなわち、第２の冷却ファン２ｂに異常が発生して、第２の冷却ファン２ｂが停止又は回転速度が低下した場合）に、板状部材４は、図２（ｂ）に示すように、第１の冷却ファン２ａからの冷却風の風圧によって、第２の通風経路６ｂ側に回動して、第２の係止部７ｂによって支持された状態となる。その結果、第２の通風経路６ｂは、完全に封鎖（遮断）され、かつ、第１の通風経路６ａのみが、開放された状態となる。したがって、第１の冷却ファン２ａからの冷却風は、第２の冷却ファン２ｂの吸気口３から逆流することがない。 On the other hand, when only the first cooling fan 2a is operating normally (that is, when an abnormality occurs in the second cooling fan 2b and the second cooling fan 2b stops or the rotational speed decreases). As shown in FIG. 2B, the plate-like member 4 is rotated toward the second ventilation path 6b by the wind pressure of the cooling air from the first cooling fan 2a, so that the second locking portion. It will be in the state supported by 7b. As a result, the second ventilation path 6b is completely blocked (blocked), and only the first ventilation path 6a is opened. Therefore, the cooling air from the first cooling fan 2a does not flow backward from the intake port 3 of the second cooling fan 2b.

他方、第２の冷却ファン２ｂだけが正常に稼動している場合（すなわち、第１の冷却ファン２ａに異常が発生して、第１の冷却ファン２ａが停止又は回転速度が低下した場合）に、板状部材４は、図２（ｃ）に示すように、第２の冷却ファン２ｂからの冷却風の風圧によって、第１の通風経路６ａ側に回動して、第１の係止部７ａによって支持された状態となる。その結果、第１の通風経路６ａは、完全に封鎖（遮断）され、かつ、第２の通風経路６ｂのみが、開放された状態となる。したがって、第２の冷却ファン２ｂからの冷却風は、第１の冷却ファン２ａの吸気口３から逆流することがない。 On the other hand, when only the second cooling fan 2b is operating normally (that is, when an abnormality occurs in the first cooling fan 2a and the first cooling fan 2a stops or the rotational speed decreases). As shown in FIG. 2 (c), the plate-like member 4 is rotated toward the first ventilation path 6a by the wind pressure of the cooling air from the second cooling fan 2b, and the first locking portion. It will be in the state supported by 7a. As a result, the first ventilation path 6a is completely blocked (blocked), and only the second ventilation path 6b is opened. Therefore, the cooling air from the second cooling fan 2b does not flow backward from the intake port 3 of the first cooling fan 2a.

したがって、板状部材４は、回動することによって、異常が発生した冷却ファン２側の通風経路６を完全に閉鎖（遮断）する弁として機能する。 Therefore, the plate-like member 4 functions as a valve that completely closes (blocks) the ventilation path 6 on the side of the cooling fan 2 where the abnormality has occurred by rotating.

なお、板状部材４は、好ましくは、軽量で薄く成形できる素材（例えば、プラスチック等）によって構成されているとよい。また、板状部材４は、ゴム等の弾性部材で構成されていてもよいが、冷却風の風圧によってバタつきが発生しない程度の弾性を有していることが好ましい。 The plate-like member 4 is preferably made of a material that is lightweight and can be molded thinly (for example, plastic). The plate-like member 4 may be made of an elastic member such as rubber. However, it is preferable that the plate-like member 4 has such elasticity that no fluttering occurs due to the wind pressure of the cooling air.

＜冷却構造のコンピュータへの適用例＞
以下、図３及び図４を参照して、本実施形態１に係る冷却構造のコンピュータへの適用例につき説明する。なお、ここでは、コンピュータが、サーバ装置１００として構成されているものとして説明する。また、ここでは、制御ユニット８、電源ユニット９、及び、ハードディスクユニット１０が発熱体７０であるものとして説明する。以下、発熱体７０を、適宜「発熱体８，９，１０」と称する。なお、制御ユニット８は、プロセッサ１６及びＬＳＩ１７が搭載されたＣＰＵボード１５を１乃至複数枚格納している構成要素である。 <Application example of cooling structure to computer>
Hereinafter, an application example of the cooling structure according to the first embodiment to a computer will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Here, a description will be given assuming that the computer is configured as the server apparatus 100. Here, the description will be made assuming that the control unit 8, the power supply unit 9, and the hard disk unit 10 are the heating elements 70. Hereinafter, the heating element 70 is appropriately referred to as “heating elements 8, 9, 10”. The control unit 8 is a component that stores one or more CPU boards 15 on which the processor 16 and the LSI 17 are mounted.

図３及び図４は、それぞれ、実施形態１に係る冷却構造のコンピュータへの適用例を示す図である。図３（ａ）は、上方向から見た、実施形態１に係る冷却構造を搭載したコンピュータ（ここでは、サーバ装置１００）の内部構造を示している。図３（ｂ）は、左方向（図３（ａ）に示す矢印ｂｂ方向）から見たサーバ装置１００の外観を示している。図３（ｃ）は、右方向（図３（ａ）に示す矢印ｃｃ方向）から見たサーバ装置１００の外観を示している。図３（ｄ）は、正面方向（図３（ａ）に示す矢印ｄｄ方向）から見たサーバ装置１００の外観を示している。図３（ｅ）は、背面方向（図３（ａ）に示す矢印ｅｅ方向）から見たサーバ装置１００の外観を示している。なお、図３（ｅ）は、天地を逆にして示している。図４（ａ）は、斜め方向から見たサーバ装置１００の内部構造を示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すサーバ装置１００の内部構造から冷却ファン２の周囲の構成要素を除いた状態を示している。 FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams each showing an application example of the cooling structure according to the first embodiment to a computer. FIG. 3A shows the internal structure of a computer (here, the server apparatus 100) equipped with the cooling structure according to the first embodiment, viewed from above. FIG. 3B shows the appearance of the server apparatus 100 as viewed from the left (direction of arrow bb shown in FIG. 3A). FIG. 3C shows the external appearance of the server device 100 viewed from the right direction (the direction of the arrow cc shown in FIG. 3A). FIG. 3D shows the external appearance of the server device 100 viewed from the front direction (the direction of the arrow dd shown in FIG. 3A). FIG. 3E shows the external appearance of the server apparatus 100 viewed from the back direction (the direction of the arrow ee shown in FIG. 3A). In addition, FIG.3 (e) has shown upside down. FIG. 4A shows the internal structure of the server device 100 as viewed from an oblique direction. FIG. 4B shows a state in which components around the cooling fan 2 are removed from the internal structure of the server apparatus 100 shown in FIG.

図３及び図４に示すように、冷却ファンユニット１は、サーバ装置１００の筐体１００ａ内部に、搭載されている。なお、筐体１００ａは、冷却ファン２の周囲（図示例では、冷却ファン２の背後に位置する部分）に、吸気口３が設けられている。また、筐体１００ａは、発熱体９，１０の周囲（図示例では、電源ユニット９の背後に位置する部分及びハードディスクユニット１０の背後に位置する部分）に、電源ユニット周囲の排気口１２及びハードディスクユニット周囲の排気口１４（以下、それぞれ、「排気口１２」及び「排気口１４」と称する）が設けられている。なお、図示例では、排気口１２は、サーバ装置１００の左方向（図３（ａ）に示す矢印ｂｂ方向）の側面の、電源ユニット９の下側の位置に設けられた排気口１２ａと、サーバ装置１００の背面方向（図３（ａ）に示す矢印ｅｅ方向）の側面の、電源ユニット９の側方の位置に設けられた排気口１２ｂとから構成されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the cooling fan unit 1 is mounted inside the housing 100 a of the server device 100. Note that the housing 100a is provided with an air inlet 3 around the cooling fan 2 (in the illustrated example, a portion located behind the cooling fan 2). In addition, the casing 100a is provided around the heating elements 9 and 10 (in the illustrated example, the portion located behind the power supply unit 9 and the portion located behind the hard disk unit 10), the exhaust port 12 and the hard disk around the power supply unit. An exhaust port 14 around the unit (hereinafter referred to as “exhaust port 12” and “exhaust port 14”, respectively) is provided. In the illustrated example, the exhaust port 12 includes an exhaust port 12a provided at a position on the left side of the server device 100 (in the direction of the arrow bb shown in FIG. 3A) and below the power supply unit 9, It is composed of an exhaust port 12b provided at a position on the side of the power supply unit 9 on the side of the server device 100 in the back direction (arrow ee direction shown in FIG. 3A).

冷却ファンユニット１は、各冷却ファン２が回転することで、冷却風が発生する。このとき、冷却風は、各冷却ファン２から通風口５までの筐体１００ａ内部の空間内で圧縮され、その圧縮された冷却風の一部（以下、単に「冷却風」と称する）が、通風口５を通過して、通風口５の外部の空間へ流れる。図３及び図４に示す例では、通風口５の外部の空間には、制御ユニット８、電源ユニット９、及び、ハードディスクユニット１０が設けられている。冷却風は、これら制御ユニット８、電源ユニット９、及び、ハードディスクユニット１０の周囲を流れることにより、これらを冷却する。 The cooling fan unit 1 generates cooling air as each cooling fan 2 rotates. At this time, the cooling air is compressed in the space inside the casing 100a from each cooling fan 2 to the vent hole 5, and a part of the compressed cooling air (hereinafter simply referred to as “cooling air”) It passes through the vent 5 and flows to the space outside the vent 5. In the example shown in FIGS. 3 and 4, a control unit 8, a power supply unit 9, and a hard disk unit 10 are provided in a space outside the vent hole 5. The cooling air cools the control unit 8, the power supply unit 9, and the hard disk unit 10 by flowing around them.

サーバ装置１００は、内部に配置された発熱体８，９，１０を冷却するために、陽圧による冷却構造が採用されている。すなわち、サーバ装置１００は、冷却ファンユニット１の通風口５から送り出された冷却風により、内部を陽圧状態とし、さらに、発熱体９，１０の周囲に設けられた排気口１２，１４から冷却風を放出する構造が採用されている。これによって、サーバ装置１００は、冷却風を発熱体９，１０に誘導するとともに、発熱体９，１０の周囲の風量を増加させて、発熱体９，１０に対する冷却効率を向上させている。また、サーバ装置１００は、発熱体８を発熱体９の通風系路上に配置することによって、冷却風を発熱体８に誘導するとともに、発熱体８の周囲の風量を増加させて、発熱体８に対する冷却効率を向上させている。これにより、サーバ装置１００は、ＣＰＵや電源ユニット専用の局部冷却ファンを用いることなく、内部全体の冷却を可能にしている。 The server apparatus 100 employs a positive pressure cooling structure to cool the heating elements 8, 9, and 10 disposed therein. That is, the server apparatus 100 is brought into a positive pressure state by the cooling air sent from the ventilation port 5 of the cooling fan unit 1 and further cooled from the exhaust ports 12 and 14 provided around the heating elements 9 and 10. A structure that emits wind is adopted. Thus, the server device 100 guides the cooling air to the heating elements 9 and 10 and increases the air volume around the heating elements 9 and 10 to improve the cooling efficiency for the heating elements 9 and 10. In addition, the server device 100 arranges the heating element 8 on the ventilation system path of the heating element 9, thereby guiding the cooling air to the heating element 8 and increasing the air volume around the heating element 8. The cooling efficiency is improved. As a result, the server apparatus 100 can cool the entire interior without using a local cooling fan dedicated to the CPU or the power supply unit.

具体的には、まず、通風口５を通過した冷却風は、制御ユニット８を通過して、その一部が排気口１２ａからサーバ装置１００の外部へ排出される。これにより、冷却風は、制御ユニット８の内部の発熱体（ここでは、ＣＰＵボード１５に搭載されたプロセッサ１６やＬＳＩ１７等）を冷却する。 Specifically, first, the cooling air that has passed through the vent hole 5 passes through the control unit 8, and a part thereof is discharged from the exhaust port 12 a to the outside of the server device 100. As a result, the cooling air cools the heating element inside the control unit 8 (here, the processor 16 and the LSI 17 mounted on the CPU board 15).

次に、制御ユニット８を通過した冷却風の一部は、電源ユニット９の吸気口１１を通過して、その一部が排気口１２ｂからサーバ装置１００の外部へ排出される。これにより、冷却風は、電源ユニット９の内部の発熱体を冷却する。 Next, a part of the cooling air that has passed through the control unit 8 passes through the intake port 11 of the power supply unit 9 and a part thereof is discharged from the exhaust port 12 b to the outside of the server device 100. Thereby, the cooling air cools the heating element inside the power supply unit 9.

さらに、制御ユニット８を通過した冷却風の一部は、ハードディスクユニット１０の吸気口１３を通過して、その一部が排気口１４からサーバ装置１００の外部へ排出される。これにより、冷却風は、ハードディスクユニット１０の内部の発熱体を冷却する。 Further, a part of the cooling air that has passed through the control unit 8 passes through the intake port 13 of the hard disk unit 10, and a part thereof is discharged from the exhaust port 14 to the outside of the server device 100. Thereby, the cooling air cools the heating element inside the hard disk unit 10.

なお、サーバ装置１００は、各吸気口１１，１３、及び、各排気口１２ａ，１２ｂ，１４の面積を適正に設定することにより、内部の冷却風を分圧できる。これにより、サーバ装置１００は、各発熱体８，９，１０を効率よく冷却できる。 The server device 100 can divide the internal cooling air by appropriately setting the areas of the intake ports 11 and 13 and the exhaust ports 12a, 12b, and 14. Thereby, the server apparatus 100 can cool each heat generating body 8,9,10 efficiently.

例えば、サーバ装置１００は、電源ユニット９周囲の排気口１２ａの面積を適正に設定することにより、冷却風の風速を制御ユニット８の内部の発熱体（ここでは、ＣＰＵボード１５に搭載されたプロセッサ１６やＬＳＩ１７等）の冷却に最適な風速に設定することができる。これにより、サーバ装置１００は、制御ユニット８の内部の発熱体（プロセッサ１６やＬＳＩ１７等）を動作保証温度以内に冷却できる。したがって、サーバ装置１００は、プロセッサ１６やＬＳＰ１７専用の局部冷却ファンを実装しなくても、プロセッサ１６やＬＳＰ１７を十分に冷却できる。 For example, the server device 100 appropriately sets the area of the exhaust port 12a around the power supply unit 9 to change the air velocity of the cooling air to the heating element inside the control unit 8 (here, the processor mounted on the CPU board 15). 16 and LSI 17) can be set to an optimum wind speed. As a result, the server device 100 can cool the heating elements (such as the processor 16 and the LSI 17) inside the control unit 8 within the guaranteed operating temperature. Therefore, the server apparatus 100 can sufficiently cool the processor 16 and the LSP 17 without mounting a local cooling fan dedicated to the processor 16 and the LSP 17.

また、サーバ装置１００は、電源ユニット用吸気口１１の面積及び電源ユニット９周囲の排気口１２ｂの面積を適正に設定することにより、冷却風の風速を電源ユニット９の冷却に最適な風速に設定することができる。これにより、サーバ装置１００は、電源ユニット９を動作保証温度以内に冷却できる。 In addition, the server device 100 sets the area of the power supply unit intake port 11 and the area of the exhaust port 12 b around the power supply unit 9 to set the cooling wind speed to an optimum wind speed for cooling the power supply unit 9. can do. Thereby, the server apparatus 100 can cool the power supply unit 9 within the guaranteed operating temperature.

さらに、サーバ装置１００は、ハードディスクユニット用吸気口１３の面積及びハードディスク１０周囲の排気口１４の面積を適正に設定することにより、冷却風の風速をハードディスクユニット１０の冷却に最適な風速に設定することができる。これにより、サーバ装置１００は、ハードディスクユニット１０を動作保証温度以内に冷却できる。 Furthermore, the server apparatus 100 sets the air velocity of the cooling air to an optimum air velocity for cooling the hard disk unit 10 by appropriately setting the area of the air inlet 13 for the hard disk unit and the area of the air outlet 14 around the hard disk 10. be able to. Thereby, the server apparatus 100 can cool the hard disk unit 10 within the operation guarantee temperature.

以上、説明した通り、冷却ファンユニット１によれば、板状部材４が、第１の通風経路６ａと第２の通風経路６ｂとの仕切りとして機能する。そのため、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂのいずれか一方が停止した場合でも、板状部材４が、正常に稼動している冷却ファン２からの冷却風を整流して発熱体７０に集中的に導く。
これにより、冷却ファンユニット１は、冷却風の流れが乱れるのを防止できるとともに、正常稼動している冷却ファン２の冷却風の一部が停止（又は、回転速度が低下）した冷却ファン２の吸気口３から逆流するのを防止して、風圧が低下するのを防止できる。
したがって、冷却ファンユニット１によれば、発熱体７０を効率よく冷却できる。 As described above, according to the cooling fan unit 1, the plate-like member 4 functions as a partition between the first ventilation path 6a and the second ventilation path 6b. Therefore, even when one of the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b is stopped, the plate-like member 4 rectifies the cooling air from the normally operating cooling fan 2 to generate a heating element. Leading to 70.
Thereby, the cooling fan unit 1 can prevent the flow of the cooling air from being disturbed, and the cooling fan 2 of the cooling fan 2 in which a part of the cooling air of the normally operating cooling fan 2 is stopped (or the rotation speed is reduced). It is possible to prevent backflow from the intake port 3 and to prevent the wind pressure from decreasing.
Therefore, according to the cooling fan unit 1, the heating element 70 can be efficiently cooled.

また、冷却ファンユニット１によれば、板状部材４が、回動することによって、弁として機能する。そのため、板状部材４が、停止（又は、回転速度が低下）した冷却ファン２側の通風経路６を完全に封鎖（遮断）する。
これにより、冷却ファンユニット１は、正常稼動している冷却ファン２の冷却風の一部が停止（又は、回転速度が低下）した冷却ファン２の吸気口３から逆流するのをより効果的に一層防止できるとともに、冷却ファン２から通風口５までの筐体１００ａ内部の圧力が維持されるため、風圧が低下するのをより効果的に防止できる。
したがって、冷却ファンユニット１によれば、さらに一層、発熱体７０を効率よく冷却できる。 Moreover, according to the cooling fan unit 1, the plate-shaped member 4 functions as a valve by rotating. Therefore, the plate-like member 4 completely blocks (blocks) the ventilation path 6 on the cooling fan 2 side that is stopped (or the rotation speed is reduced).
As a result, the cooling fan unit 1 can more effectively prevent a part of the cooling air of the normally operating cooling fan 2 from flowing backward from the intake port 3 of the cooling fan 2 that has stopped (or whose rotational speed has decreased). While being able to prevent further, since the pressure inside the housing | casing 100a from the cooling fan 2 to the ventilation port 5 is maintained, it can prevent more effectively that a wind pressure falls.
Therefore, according to the cooling fan unit 1, the heat generating body 70 can be further efficiently cooled.

また、冷却ファンユニット１によれば、板状部材４を、通風経路６ａ，６ｂの共通する一箇所に設ければよいので、特許文献２と異なり、個々の冷却ファンにつき部品が増加するようなことがない。そのため、冷却ファンユニット１は、特許文献２に開示された技術よりも、点数の増加を抑制できる。
したがって、冷却ファンユニット１によれば、製造工数及び製造コストの増加を抑制でき、かつ、装置の小型化が可能となる。 Moreover, according to the cooling fan unit 1, since the plate-like member 4 should just be provided in one common place of the ventilation path | route 6a, 6b, unlike patent document 2, components increase with respect to each cooling fan. There is nothing. Therefore, the cooling fan unit 1 can suppress an increase in the number of points compared to the technique disclosed in Patent Document 2.
Therefore, according to the cooling fan unit 1, it is possible to suppress an increase in manufacturing man-hours and manufacturing costs, and it is possible to reduce the size of the apparatus.

なお、この冷却ファンユニット１を搭載したサーバ装置１００は、ＣＰＵの発熱量が増加していても、十分に冷却できるので、連続して安定稼動ができる。
また、この冷却ファンユニット１を搭載したサーバ装置１００は、陽圧による冷却構造を採用している。これによっても、サーバ装置１００は、冷却風を発熱体８，９，１０に誘導するとともに、発熱体８，９，１０の周囲の風量を増加させて、発熱体９，１０に対する冷却効率を向上させている。そのため、サーバ装置１００は、ＣＰＵや電源ユニット専用の局部冷却ファンを用いることなく、内部全体を十分に冷却できる。 Note that the server device 100 equipped with the cooling fan unit 1 can be sufficiently cooled even if the amount of heat generated by the CPU is increased, so that stable operation can be continuously performed.
Further, the server device 100 equipped with the cooling fan unit 1 employs a positive pressure cooling structure. Also by this, the server apparatus 100 guides the cooling air to the heating elements 8, 9, 10 and increases the air volume around the heating elements 8, 9, 10 to improve the cooling efficiency for the heating elements 9, 10. I am letting. Therefore, the server apparatus 100 can sufficiently cool the entire interior without using a local cooling fan dedicated to the CPU or the power supply unit.

なお、特許文献２に開示された技術は、冷却ファンユニット１と異なり、仕切りとして機能する板状部材４によって冷却風を整流して発熱体７０に導くものではない。
なお、特許文献２に開示された技術は、冷却ファンユニット１と異なり、弁として機能する板状部材４によって発熱体７０への通風経路６を切り替えるものではない。 Unlike the cooling fan unit 1, the technique disclosed in Patent Document 2 does not rectify the cooling air by the plate-like member 4 functioning as a partition and guide it to the heating element 70.
The technique disclosed in Patent Document 2 is different from the cooling fan unit 1 in that the ventilation path 6 to the heating element 70 is not switched by the plate-like member 4 functioning as a valve.

［実施形態２］
実施形態１に係る冷却構造を有する冷却ユニット１は、図２に示すように、板状部材４が冷却ファン２からの冷却風の風圧によって停止（又は、回転速度が低下）した冷却ファン２の通風経路６を受動的に閉鎖（遮断）する構成となっている（図２参照）。
これに対して、本実施形態２に係る冷却構造を有する冷却ユニット１ａは、図５に示すように、板状部材４が電気的な制御によって停止（又は、回転速度が低下）した冷却ファン２の通風経路６を能動的に閉鎖（遮断）する構成となっている（図５参照）。 [Embodiment 2]
As shown in FIG. 2, the cooling unit 1 having the cooling structure according to the first embodiment includes the cooling fan 2 in which the plate-like member 4 is stopped (or the rotation speed is reduced) by the wind pressure of the cooling air from the cooling fan 2. The ventilation path 6 is passively closed (blocked) (see FIG. 2).
On the other hand, as shown in FIG. 5, the cooling unit 1a having the cooling structure according to the second embodiment has the cooling fan 2 in which the plate-like member 4 is stopped (or the rotational speed is reduced) by electrical control. The air passage 6 is actively closed (blocked) (see FIG. 5).

以下、図５を参照して、本実施形態２に係る冷却構造につき説明する。なお、図５は、実施形態２に係る冷却構造の構成を示すブロック図である。 Hereinafter, the cooling structure according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram illustrating the configuration of the cooling structure according to the second embodiment.

本実施形態２に係る冷却構造を有する冷却ユニット１ａは、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂとして、それぞれ、回転センサ付きのものを用いている。
また、冷却ユニット１ａは、第１の冷却ファン２ａ、第２の冷却ファン２ｂ、板状部材４に加え、ファン回転状態監視回路１９、アラームＬＥＤ２０、板状部材制御回路２１、及び、アクチュエータ２２を有している。 In the cooling unit 1a having the cooling structure according to the second embodiment, the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b are each equipped with a rotation sensor.
The cooling unit 1a includes a fan rotation state monitoring circuit 19, an alarm LED 20, a plate member control circuit 21, and an actuator 22 in addition to the first cooling fan 2a, the second cooling fan 2b, and the plate member 4. Have.

ファン回転状態監視回路１９は、第１の冷却ファン２ａの回転状態及び第２の冷却ファン２ｂの回転状態を監視する制御部である。
アラームＬＥＤ２０は、サーバ装置１００のオペレータにアラームを通知するための表示器である。
板状部材制御回路２１は、アクチュエータ２２の動作を制御する制御部である。
アクチュエータ２２は、板状部材４を作動する（回動させる）機構である。アクチュエータ２２は、ステッピングモータやロータリーエンコーダなどを用いることによって、板状部材４の動作を制御し、板状部材４を弁として機能させる。 The fan rotation state monitoring circuit 19 is a control unit that monitors the rotation state of the first cooling fan 2a and the rotation state of the second cooling fan 2b.
The alarm LED 20 is a display for notifying the operator of the server device 100 of an alarm.
The plate-like member control circuit 21 is a control unit that controls the operation of the actuator 22.
The actuator 22 is a mechanism that operates (rotates) the plate-like member 4. The actuator 22 controls the operation of the plate member 4 by using a stepping motor, a rotary encoder, or the like, and causes the plate member 4 to function as a valve.

なお、図５では、電源ユニット９と、制御ユニット８、ファン回転状態監視回路１９、及び、板状部材制御回路２１とを結ぶ線が示されている、この線は、電源ユニット９がこれらの構成要素に給電していることを示している。また、同様に、ファン回転状態監視回路１９と制御ユニット８とを結ぶ線が示されているが、この線は、ファン回転状態監視回路１９が制御ユニット８の中に組み込まれていることを示している。また、同様に、板状部材制御回路２１と板状部材４とを結ぶ線が示されているが、この線は、板状部材制御回路２１が板状部材４を作動する（回動させる）ことを示している。 In FIG. 5, a line connecting the power supply unit 9 to the control unit 8, the fan rotation state monitoring circuit 19, and the plate-like member control circuit 21 is shown. It shows that power is supplied to the component. Similarly, a line connecting the fan rotation state monitoring circuit 19 and the control unit 8 is shown. This line indicates that the fan rotation state monitoring circuit 19 is incorporated in the control unit 8. ing. Similarly, a line connecting the plate-like member control circuit 21 and the plate-like member 4 is shown. This line activates (turns) the plate-like member 4 by the plate-like member control circuit 21. It is shown that.

本実施形態２では、第１の冷却ファン２ａは、回転センサで自身の回転速度を検出し、検出した回転速度を回転パルス信号２ａａとして、ファン回転状態監視回路１９に出力する。同様に、第２の冷却ファン２ｂも、回転センサで自身の回転速度を検出し、検出した回転速度を回転パルス信号２ｂａとして、ファン回転状態監視回路１９に出力する。 In the second embodiment, the first cooling fan 2a detects its rotation speed with a rotation sensor, and outputs the detected rotation speed to the fan rotation state monitoring circuit 19 as a rotation pulse signal 2aa. Similarly, the second cooling fan 2b also detects its own rotation speed with a rotation sensor, and outputs the detected rotation speed to the fan rotation state monitoring circuit 19 as a rotation pulse signal 2ba.

ファン回転状態監視回路１９は、第１の冷却ファン２ａ及び第２の冷却ファン２ｂから回転パルス信号２ａａ及び回転パルス信号２ｂａが入力されると、第１の冷却ファン２ａの回転速度及び第２の冷却ファン２ｂの回転速度と予め定められた閾値とを比較する。 When the rotation pulse signal 2aa and the rotation pulse signal 2ba are input from the first cooling fan 2a and the second cooling fan 2b, the fan rotation state monitoring circuit 19 determines the rotation speed and the second speed of the first cooling fan 2a. The rotational speed of the cooling fan 2b is compared with a predetermined threshold value.

この比較で、第１の冷却ファン２ａの回転速度が予め定められた閾値以下になったことが検出された場合に、ファン回転状態監視回路１９は、これに応答して、まず、アラームＬＥＤ２０を点灯させ、続いて、冷却ファン２が停止（厳密には、回転速度が低下）したことを通知する信号（以下、「ファン停止信号」と称する）２ａｂを、板状部材制御回路２１に出力する。
一方、この比較で、第２の冷却ファン２ｂの回転速度が予め定められた閾値以下になったことが検出された場合に、ファン回転状態監視回路１９は、これに応答して、まず、アラームＬＥＤ２０を点灯させ、続いて、ファン停止信号２ｂｂを、板状部材制御回路２１に出力する。 In this comparison, when it is detected that the rotation speed of the first cooling fan 2a is equal to or lower than a predetermined threshold, the fan rotation state monitoring circuit 19 first responds to the alarm LED 20 with a response. Next, a signal (hereinafter referred to as “fan stop signal”) 2ab for notifying that the cooling fan 2 has stopped (strictly speaking, the rotational speed has decreased) is output to the plate-like member control circuit 21. .
On the other hand, in this comparison, when it is detected that the rotation speed of the second cooling fan 2b is equal to or lower than a predetermined threshold value, the fan rotation state monitoring circuit 19 first responds to this by alarming. The LED 20 is turned on, and then the fan stop signal 2bb is output to the plate member control circuit 21.

板状部材制御回路２１は、ファン回転状態監視回路１９からファン停止信号２ａｂが入力されると、これに応答して、板状部材４の動作を制御して第１の通風経路６ａ及び第２の通風経路６ｂのいずれか一方を閉鎖させるための信号（以下、「通風経路遮断信号」と称する）６ａａを生成してアクチュエータ２２に出力し、アクチュエータ２２を駆動させる。なお、通風経路遮断信号６ａａは、第１の通風経路６ａを閉鎖させるための信号である。アクチュエータ２２は、板状部材制御回路２１から通風経路遮断信号６ａａが入力されると、通風経路遮断信号６ａａに従って、板状部材４を係止部７ａ側に作動する（回動させる）。これにより、板状部材４は、第１の通風経路６ａが閉鎖され、第２の通風経路６ｂのみが開放された状態にする。 When the fan stop signal 2ab is input from the fan rotation state monitoring circuit 19, the plate-like member control circuit 21 controls the operation of the plate-like member 4 in response to this and the first ventilation path 6a and the second ventilation path 6a. A signal (hereinafter referred to as a “ventilation path cutoff signal”) 6aa for closing any one of the ventilation paths 6b is generated and output to the actuator 22 to drive the actuator 22. The ventilation path blocking signal 6aa is a signal for closing the first ventilation path 6a. When the ventilation path cutoff signal 6aa is input from the plate-like member control circuit 21, the actuator 22 operates (rotates) the plate-like member 4 toward the locking portion 7a according to the ventilation path cutoff signal 6aa. Thereby, the plate-like member 4 is in a state in which the first ventilation path 6a is closed and only the second ventilation path 6b is opened.

一方、板状部材制御回路２１は、ファン回転状態監視回路１９からファン停止信号２ｂｂが入力されると、これに応答して、通風経路遮断信号６ｂａを生成してアクチュエータ２２に出力し、アクチュエータ２２を駆動させる。なお、通風経路遮断信号６ｂａは、第１の通風経路６ａを閉鎖させるための信号である。アクチュエータ２２は、板状部材制御回路２１から通風経路遮断信号６ｂａが入力されると、通風経路遮断信号６ｂａに従って、板状部材４を係止部７ｂ側に作動する（回動させる）。これにより、板状部材４は、第２の通風経路６ｂが閉鎖され、第１の通風経路６ａのみが開放された状態にする。 On the other hand, when the fan stop signal 2bb is input from the fan rotation state monitoring circuit 19, the plate-like member control circuit 21 generates the ventilation path cutoff signal 6ba in response to this and outputs it to the actuator 22, Drive. The ventilation path blocking signal 6ba is a signal for closing the first ventilation path 6a. When the ventilation path cutoff signal 6ba is input from the plate-like member control circuit 21, the actuator 22 operates (rotates) the plate-like member 4 toward the locking portion 7b according to the ventilation path cutoff signal 6ba. Thereby, the plate-like member 4 is in a state in which the second ventilation path 6b is closed and only the first ventilation path 6a is opened.

冷却ファンユニット１ａによれば、実施形態１の冷却ファンユニット１と同様に、発熱体７０を効率よく冷却できる。
さらに、この冷却ユニット１ａによれば、冷却ファン２の回転状態に応じて、停止（厳密には、回転速度が低下）した冷却ファン２側の通風経路６を閉鎖（遮断）することによって、正常稼動している冷却ファン２の冷却風の一部が停止（又は、回転速度が低下）した冷却ファン２の吸気口３から逆流するのを、能動的に、防止できる。 According to the cooling fan unit 1a, similarly to the cooling fan unit 1 of the first embodiment, the heating element 70 can be efficiently cooled.
Further, according to the cooling unit 1a, the cooling fan 2 side is closed (shut down) in accordance with the rotation state of the cooling fan 2 by closing (blocking) the ventilation path 6 on the cooling fan 2 side that is stopped (strictly speaking, the rotation speed is normal). It is possible to actively prevent a part of the cooling air of the operating cooling fan 2 from flowing backward from the intake port 3 of the cooling fan 2 that has stopped (or whose rotation speed has been reduced).

本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。
例えば、実施形態２では、冷却ファン２は、正確な回転速度を検出するのではなく、回転しているか否かの大まかな状態を検出するようにしてもよい。
また、本発明は、サーバ等のコンピュータに限らず、様々な電気製品（例えば、ゲーム装置や、ディスプレイ、その他）に利用することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
For example, in the second embodiment, the cooling fan 2 may detect a rough state of whether or not it is rotating instead of detecting an accurate rotation speed.
The present invention is not limited to computers such as servers, and can be used for various electric products (for example, game devices, displays, and the like).

１冷却ファンユニット（冷却構造）
２（２ａ、２ｂ）冷却ファン
３冷却ファン用吸気口
４板状部材（弁）
４ａ板状部材（弁）の支点
５通風口
６通風経路
７係止部
８制御ユニット（発熱体）
９電源ユニット（発熱体）
１０ハードディスクユニット（発熱体）
１１（１１ａ，１１ｂ）電源ユニット用吸気口
１２（１２ａ，１２ｂ）電源ユニット周囲の排気口
１３（１３ａ，１３ｂ）ハードディスクユニット用吸気口
１４ハードディスクユニット周囲の排気口
１５ＣＰＵボード（発熱体）
１６プロセッサ（発熱体）
１７ＬＳＩ（発熱体）
１９ファン回転状態監視回路
２０アラームＬＥＤ
２１板状部材制御回路
２２アクチュエータ
７０発熱体
１００サーバ装置
１００ａ筐体
1 Cooling fan unit (cooling structure)
2 (2a, 2b) Cooling fan 3 Cooling fan inlet 4 Plate member (valve)
4a Supporting point of plate-like member (valve) 5 Ventilation opening 6 Ventilation path 7 Locking portion 8 Control unit (heating element)
9 Power supply unit (heating element)
10 Hard disk unit (heating element)
11 (11a, 11b) Power supply unit air inlet 12 (12a, 12b) Power supply unit surrounding exhaust port 13 (13a, 13b) Hard disk unit air intake unit 14 Hard disk unit surrounding exhaust port 15 CPU board (heating element)
16 processor (heating element)
17 LSI (heating element)
19 Fan rotation state monitoring circuit 20 Alarm LED
21 Plate-shaped member control circuit 22 Actuator 70 Heating element 100 Server device 100a Case

Claims

In the cooling structure of the heating element that cools the heating element using a plurality of cooling fans inside the housing where the heating element is arranged,
Cooling air sent from the first cooling fan and the second cooling to a location common to the ventilation path from the first cooling fan to the heating element and the ventilation path from the second cooling fan to the heating element. It has a plate-like member that partitions cooling air sent out from the fan,
The plate member rectifies the cooling air sent from the rotating cooling fan when one or both of the first cooling fan and the second cooling fan are rotating, and the heating element. Heating element cooling structure, characterized in that

The heating element cooling structure according to claim 1,
When the rotational speed of one of the first cooling fan and the second cooling fan is reduced from the normal rotational speed, the plate-like member is ventilated from the one cooling fan to the heating element. A cooling structure for a heating element that functions as a valve that closes the path and opens a ventilation path from the other cooling fan to the heating element.

In the cooling structure of the heating element according to claim 2,
The plate-like member closes the ventilation path from the one cooling fan to the heating element by the wind pressure of the cooling air sent out from the other cooling fan.

In the cooling structure of the heating element according to claim 2,
A rotation state monitoring mechanism for monitoring a rotation state of the first cooling fan and a rotation state of the second cooling fan;
A plate-like member operating mechanism for operating the plate-like member,
The plate-like member operating mechanism is detected when the rotational state monitoring mechanism detects that the rotational speed of one of the first cooling fan and the second cooling fan is equal to or lower than a predetermined threshold value. A cooling structure for a heating element, wherein the plate-like member is operated to close a ventilation path from the one cooling fan to the heating element.

The heating element cooling structure according to claim 1,
The housing includes a vent hole around the heating element,
The cooling structure for a heating element, wherein the ventilation port guides cooling air sent from one or both of the first cooling fan and the second cooling fan to the heating element.

In a computer having a plurality of cooling fans for cooling a heating element arranged inside a housing,
Cooling air sent from the first cooling fan and the second cooling to a location common to the ventilation path from the first cooling fan to the heating element and the ventilation path from the second cooling fan to the heating element. It has a plate-like member that partitions cooling air sent out from the fan,
The plate member rectifies the cooling air sent from the rotating cooling fan when one or both of the first cooling fan and the second cooling fan are rotating, and the heating element. A computer characterized by leading to.

The computer according to claim 6.
When the rotational speed of one of the first cooling fan and the second cooling fan is reduced from the normal rotational speed, the plate-like member is ventilated from the one cooling fan to the heating element. A computer that functions as a valve that closes a path and opens a ventilation path from the other cooling fan to the heating element.

The computer according to claim 7.
The computer according to claim 1, wherein the plate-like member closes a ventilation path from the one cooling fan to the heating element by a wind pressure of the cooling air sent out from the other cooling fan.

The computer according to claim 7.
A rotation state monitoring mechanism for monitoring a rotation state of the first cooling fan and a rotation state of the second cooling fan;
A plate-like member operating mechanism for operating the plate-like member,
The plate-like member operating mechanism is detected when the rotational state monitoring mechanism detects that the rotational speed of one of the first cooling fan and the second cooling fan is equal to or lower than a predetermined threshold value. A computer, wherein the plate member is operated to close a ventilation path from the one cooling fan to the heating element.

The computer according to claim 6.
The housing includes a vent hole around the heating element,
The computer according to claim 1, wherein the ventilation port guides cooling air sent from one or both of the first cooling fan and the second cooling fan to the heating element.