JP2012098831A - 冷却ファン制御方法及び冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却装置において、装置内部を効率よく冷却することを目的とする。
【解決手段】電子装置の装置内部を冷却する冷却装置において、前記電子装置の内部温度を検出する温度センサと、前記電子装置の筐体周囲部に設けられた複数の冷却ファンと、前記温度センサの検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき前記複数の冷却ファンのいずれかを選択的に駆動してエアフローの方向又は向きを変更し前記検出温度が低下するエアフローを生成する制御部と、を有する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、装置内部を冷却する冷却ファン制御方法及び冷却装置に関する。

例えば通信装置やその他の電子装置では、電子装置を構成する電子部品が発熱して電子装置内部の温度が上昇するため、電子装置の筐体に冷却ファンを設け、冷却ファンを運転して電子装置内部を冷却する冷却装置が従来から用いられている。

ところで、初期条件として全冷却ファンのうちの一部のみの運転によってプリント配線基板への通電を開始し、温度センサによりプリント配線基板の特定の位置の温度が所定値以上であることが検出されたとき、停止中の冷却ファンのうちで所定値以上の温度が検出された位置の近くに位置する冷却ファンを選択的に運転する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

また、電子装置に主電源と常時通電が可能な補助電源を有し、主電源がオフでも温度センサにより発熱の大きい箇所の温度を検出し、この検出温度が一定値以上の場合には、制御部は補助電源より冷却ファンに電力を供給し、電子装置の温度上昇を防止する技術が知られている（例えば特許文献２参照）。

特開平６−１１０５５９号公報 特開平９−６２３７０号公報

従来では、冷却ファンは電子装置の固定箇所に実装され、固定的に駆動されるため、冷却ファンの実装場所によっては、障害物によって冷却ファンで発生したエアフローが制限され、冷却効果が極端に落ちることがある。また、複数の冷却ファンを実装した場合は各冷却ファンのエアフローを一定に保つため、特定箇所だけを冷却する場合においても全ての冷却ファンを同一条件にて運用するため非効率的になる。

また、冷却ファンの風向は吸い込み又は吐き出しが固定的であるため、電子装置内部の電子部品実装によっては高温の空気を装置内全体に拡散させ、障害物によりエアフローが遮断されることがあり、冷却効果が設計通りに機能しない状況が起こり得るといった問題があった。

また、温度センサにより装置内部温度の計測を行うことによって、温度上昇が大きい箇所の近傍に実装される冷却ファンを駆動させる冷却装置においては、装置の設置場所によっては、冷却ファン口が閉鎖されて必要とする風量が得られず冷却ファンの機能を果たさなくなる場合がある。あるいは、装置内部にエアフローを遮断するような部品が実装されていた場合にも風の流れが遮断され、必要とする風量が得られなくなるといった問題があった。

また、冷却ファンの吸い込み、吐き出しの風向きを変化させる冷却装置においても、冷却ファンの実装位置が固定されているため、装置の設置場所によっては、冷却ファン口あるいは通気口が閉鎖され、必要とする風量が得られず冷却ファンの機能を果たさなくなる場合があるといった問題があった。

開示の冷却装置は、装置内部を効率よく冷却することを目的とする。

開示の一実施形態による冷却装置は、電子装置の装置内部を冷却する冷却装置において、
前記電子装置の内部温度を検出する温度センサと、
前記電子装置の筐体周囲部に設けられた複数の冷却ファンと、
前記温度センサの検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき前記複数の冷却ファンのいずれかを選択的に駆動してエアフローの方向又は向きを変更し前記検出温度が低下するエアフローを生成する制御部と、を有する。

本実施形態によれば、装置内部を効率よく冷却することができる。

電子装置の冷却装置の一実施形態の斜視図である。 温度センサの配置を示す第１実施形態の筐体の平面図である。 冷却ファンの配置を示す第１実施形態の筐体の平面図である。 温度センサの配置を示す第２実施形態の筐体の平面図である。 冷却ファンの配置を示す第２実施形態の筐体の平面図である。 冷却ファン制御装置の第１実施形態の構成図である。 冷却ファン制御装置の第２実施形態の構成図である。 第１実施形態の冷却ファン制御処理のフローチャートである。 第２実施形態の冷却ファン制御処理のフローチャートである。 第２実施形態の冷却ファン制御処理のフローチャートである。 第２実施形態の冷却ファン制御処理のフローチャートである。 第２実施形態の冷却ファン制御処理のフローチャートである。

以下、図面に基づいて実施形態を説明する。

＜冷却装置の配置＞
図１（Ａ），（Ｂ）は電子装置の冷却装置の一実施形態の斜視図を示す。図１（Ａ），（Ｂ）において、電子装置の筐体１は直方体であり、筐体１の周囲部としてＸ軸方向に延在する側壁１ａ，１ｂには冷却ファン２ａ１〜２ａｎ，２ｂ１〜２ｂｎが設けられている。また、筐体１の周囲部としてＹ軸方向に延在する側壁１ｃ，１ｄには冷却ファン２ｃ１〜２ｃｎ，２ｄ１〜２ｄｎが設けられている。

ここで、図１（Ａ）に示すように、側壁１ａの冷却ファン２ａ１は電子装置の内部にエアを吹き出し（ｐｕｓｈ）、Ｙ軸上で冷却ファン２ａ１に対向する側壁１ｂの冷却ファン２ｂ１は電子装置の内部からエアを吸い出す（ｐｕｌｌ）ことにより、Ｙ軸方向の矢印３ａで示すエアフローを発生する。また、側壁１ｂの冷却ファン２ｂｎ−１は電子装置の内部にエアを吹き出し（ｐｕｓｈ）、Ｙ軸上で冷却ファン２ｂｎ−１に対向する側壁１ａの冷却ファン２ａｎ−１は電子装置の内部からエアを吸い出す（ｐｕｌｌ）ことにより、Ｙ軸方向の矢印３ｂで示すエアフローを発生する。

また、図１（Ｂ）に示すように、側壁１ｄの冷却ファン２ｄ１は電子装置の内部にエアを吹き出し（ｐｕｓｈ）、Ｙ軸上で冷却ファン２ｄ１に対向する側壁１ｃの冷却ファン２ｃ１は電子装置の内部からエアを吸い出す（ｐｕｌｌ）ことにより、Ｘ軸方向の矢印３ｄで示すエアフローを発生する。また、側壁１ｃの冷却ファン２ｃｍ−１は電子装置の内部にエアを吹き出し（ｐｕｓｈ）、Ｙ軸上で冷却ファン２ｃｍ−１に対向する側壁１ｄの冷却ファン２ｄｍ−１は電子装置の内部からエアを吸い出す（ｐｕｌｌ）ことにより、Ｘ軸方向の矢印３ｃで示すエアフローを発生する。

＜温度センサと冷却ファンの配置の第１実施形態＞
図２は温度センサの配置を示す第１実施形態の筐体の平面図を示し、図３は冷却ファンの配置を示す第１実施形態の筐体の平面図を示す。図２において、筐体１の底面１ｅの中央位置に温度センサＴ_０が配設されている。

図３において、筐体１の側壁１ａの中央位置にはエアを吹き出す冷却ファンＦＳ（ＦはＦｒｏｎｔを表す、ＳはｐｕＳｈを表す）とエアを吸い出す冷却ファンＦＬ（ＦはＦｒｏｎｔを表す、ＬはｐｕＬｌを表す）との対（冷却ファン対）が設けられ、これに対向する側壁１ｂの中央位置にはエアを吸い出す冷却ファンＢＬ（ＢはＢａｃｋを表す）とエアを吹き出す冷却ファンＢＳが設けられている。また、筐体１の側壁１ｃの中央位置にはエアを吹き出す冷却ファンＬＳ（ＬはＬｅｆｔを表す）とエアを吸い出す冷却ファンＬＬが設けられ、これに対向する側壁１ｄの中央位置にはエアを吸い出す冷却ファンＲＬ（ＲはＲｉｇｈｔを表す）とエアを吹き出す冷却ファンＲＳが設けられている。

＜温度センサと冷却ファンの配置の第２実施形態＞
図４は温度センサの配置を示す第２実施形態の筐体の平面図を示し、図５は冷却ファンの配置を示す第２実施形態の筐体の平面図を示す。図４において、筐体１の底面１ｅには２次元アレイ状に温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍがＸＹ方向に略等間隔で配設されている。なお、ｎ，ｍそれぞれは数個から１０数個程度の値である。

図５おいて、筐体１の側壁１ａにはエアを吹き出す冷却ファンとエアを吸い出す冷却ファンとの対（冷却ファン対）が、温度センサの列に対応して温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍの列数ｎだけ設けられている。この冷却ファンの符号をＦＳ１，ＦＬ１〜ＦＳｎ，ＦＬｎとする。また、これに対向する側壁１ｂには、エアを吸い出す冷却ファンとエアを吹き出す冷却ファンとの対が、温度センサの列に対応して温度センサの列数ｎだけ設けられている。この冷却ファンの符号をＢＬ１，ＢＳ１〜ＢＬｎ，ＢＳｎとする。

更に、側壁１ｃには、エアを吹き出す冷却ファンとエアを吸い出す冷却ファンとの対が、温度センサの行に対応して温度センサの行数ｍだけ設けられている。この冷却ファンの符号をＬＳ１，ＬＬ１〜ＬＳｍ，ＬＬｍとする。また、これに対向する側壁１ｄには、エアを吸い出す冷却ファンとエアを吹き出す冷却ファンとの対が、温度センサの行に対応して温度センサの行数ｍだけ設けられている。この冷却ファンの符号をＲＬ１，ＲＳ１〜ＲＬｍ，ＲＳｍとする。

＜冷却ファン制御装置の第１実施形態＞
図６は冷却ファン制御装置の第１実施形態の構成図を示す。図６において、図２に示す温度センサＴ_０はインタフェース部１０内の通信ポートＣ１１に接続されている。また、図３に示す冷却ファンＬＳ，ＬＬ，ＦＳ，ＦＬ，ＲＬ，ＲＳ，ＢＬ，ＢＳそれぞれはファン駆動制御部（ＦＡＮ−ＣＴＬ）２１_１，２１_２，２２_１，２２_２，２３_１，２３_２，２４_１，２４_２に接続され、ファン駆動制御部２１_１〜２４_２はインタフェース部１０内の制御ブロック１２に接続されている。

制御ブロック１２はＣＰＵ３０の制御により通信ポートＣ１１にイネーブル信号を供給し、これにより温度センサＴ_０の検出温度を温度情報格納メモリ１３に供給する。制御ブロック１２は上記イネーブル信号と同期して温度情報格納メモリ１３に書き込みアドレスを供給し、検出温度が温度情報格納メモリ１３の所定アドレスに書き込まれる。なお、温度センサは検出温度のデジタルデータを出力するものであるが、温度センサがアナログ信号を出力する場合にはアナログ信号をＡＤ変換器でデジタル化して温度情報格納メモリ１３に供給することはもちろんである。

また、制御ブロック１２はＣＰＵ３０から供給されるファン駆動用の制御データをファン駆動制御部２１_１〜２４_２のうちＣＰＵ３０が指示するファン駆動制御部に設定する。これにより、ファン駆動制御部２１_１〜２４_２それぞれは設定された制御データに応じて冷却ファンを駆動する。

ＣＰＵ３０はバス３１を介してＣＰＵ制御メモリ３２及び不揮発性メモリ３３に接続されている。ＣＰＵ３０は不揮発性メモリ３３に予め格納されているファン制御プログラムを実行する。なお、不揮発性メモリ３３にはファン制御プログラムで使用される測定ポイントの規定温度等のデータも格納されている。規定温度は温度センサＴ_０位置における基準温度であり、例えば数１０度Ｃ程度の値が設定されている。

ＣＰＵ３０はファン制御プログラムの実行時に制御ブロック１２を介して温度情報格納メモリ１３をアクセスして検出温度を読み出して規定温度と比較することで各ファンの動作を決定し、制御ブロック１２を介してファン駆動制御部２１_１〜２４_２に制御データを設定する。この際に、ＣＰＵ３０はＣＰＵ制御メモリ３２を作業領域として使用する。

＜冷却ファン制御装置の第２実施形態＞
図７は冷却ファン制御装置の第２実施形態の構成図を示す。図７において、図４に示す温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍはインタフェース部１０内の通信ポートＣ１１〜Ｃｎｍそれぞれに接続されている。また、図５に示す冷却ファンＬＳ１〜ＬＬｍ，ＦＳ１〜ＦＬｎ，ＲＬ１〜ＲＳｍ，ＢＬ１〜ＢＳｎそれぞれはファン駆動制御部２１_１〜２１_２ｍ，２２_１〜２２_２ｎ，２３_１〜２３_２ｍ，２４_１〜２４_２ｎはインタフェース部１０内の制御ブロック１２に接続されている。

制御ブロック１２はＣＰＵ３０の制御により通信ポートＣ１１〜Ｃｎｍに順次イネーブル信号を供給して温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍの検出温度を温度情報格納メモリ１３に供給する。制御ブロック１２は上記イネーブル信号と同期して温度情報格納メモリ１３に順次書き込みアドレスを供給し、検出温度が温度情報格納メモリ１３の所定アドレスに書き込まれる。なお、温度センサは検出温度のデジタルデータを出力するものであるが、温度センサがアナログ信号を出力する場合にはアナログ信号を追加のＡＤ変換器でデジタル化して温度情報格納メモリ１３に供給することはもちろんである。

また、制御ブロック１２はＣＰＵ３０から供給されるファン駆動用の制御データをファン駆動制御部２１_１〜２４_２ｎのうちＣＰＵ３０が指示するファン駆動制御部に設定する。これにより、ファン駆動制御部２１_１〜２４_２ｎそれぞれは設定された制御データに応じて冷却ファンを駆動する。

ＣＰＵ３０はバス３１を介してＣＰＵ制御メモリ３２及び不揮発性メモリ３３に接続されている。ＣＰＵ３０は不揮発性メモリ３３に予め格納されているファン制御プログラムを実行する。なお、不揮発性メモリ３３にはファン制御プログラムで使用される測定ポイントの規定温度等のデータも格納されている。規定温度は各温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍ位置における基準温度であり、温度センサ毎に例えば数１０度Ｃ程度の値が設定されている。なお、全ての温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍの規定温度を同一値に設定することもできる。

ＣＰＵ３０はファン制御プログラムの実行時に制御ブロック１２を介して温度情報格納メモリ１３をアクセスして各温度センサの検出温度を読み出し各温度センサの規定温度と比較することで各ファンの動作を決定し、制御ブロック１２を介してファン駆動制御部２１_１〜２４_２ｍに制御データを設定する。この際に、ＣＰＵ３０はＣＰＵ制御メモリ３２を作業領域として使用する。

＜第１実施形態のフローチャート＞
図８は第１実施形態の冷却ファン制御装置でＣＰＵ３０が実行する冷却ファン制御処理のフローチャートを示す。この処理は数１０秒から数分程度の一定周期で実行される。

図８において、ステップＳ１で変数ｉに１をセットし、不揮発性メモリ３３から測定ポイントの規定温度を読み出す。ステップＳ２で測定ポイントの温度測定を行う。つまり温度センサＴ_０の検出温度を温度情報格納メモリ１３に格納しＣＰＵ３０が温度情報格納メモリ１３から上記検出温度を読み出す。

次に、ステップＳ３で検出温度が規定温度を超えているか否かを判別し、検出温度≦規定温度であれば処理を終了する。一方、検出温度＞規定温度であればステップＳ４に進む。ステップＳ４でＣＰＵ３０は図３におけるエアフローを縦方向で上から下向きに設定するため冷却ファンＢＳ，ＦＬの駆動を設定する。ステップＳ５で冷却ファンＢＳ，ＦＬを低速駆動する。また、温度測定回数を０にリセットする。

次に、ステップＳ６で測定ポイントの温度測定を行い、ステップＳ７で今回の検出温度が前回の検出温度から上昇しているか否かを判別する。温度上昇していなければステップＳ８で温度測定回数が所定数βであるかを判別し、温度測定回数が所定数βでなければステップＳ９で温度測定回数を１だけインクリメントしてステップＳ６に進む。温度測定回数が所定数βであれば処理を終了する。ここでは冷却ファンの駆動で一定期間（例えば数１０秒から数分程度）にわたって温度上昇が停止したか否かを判定している。

ステップＳ７で温度上昇と判別されるとステップＳ１１に進み、駆動していた冷却ファンを全て停止させる。そして、ステップＳ１２で変数ｉを１だけインクリメントし、ステップＳ１３で変数ｉが８を超えているか否かを判別する。変数ｉが８以下の場合はステップＳ１４で変数ｉが示すステップに移行する。変数ｉが８を超えている場合はステップＳ１５でアラームを発生して図示しない上位装置に通知し処理を終了する。

ステップＳ１４において、ｉ＝２の場合はステップＳ２０に移行し冷却ファンＢＳ，ＦＬを高速駆動し温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。

また、ステップＳ１４において、ｉ＝３の場合はステップＳ２１に移行してエアフローを縦方向で下から上向きにするため冷却ファンＢＬ，ＦＳの駆動を設定し、ステップＳ２２で冷却ファンＢＬ，ＦＳを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。また、ステップＳ１４において、ｉ＝４の場合はステップＳ２３に移行し冷却ファンＢＬ，ＦＳを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。

また、ステップＳ１４において、ｉ＝５の場合はステップＳ２４に移行してエアフローを横方向で左から右向きにするため冷却ファンＬＳ，ＲＬの駆動を設定し、ステップＳ２５で冷却ファンＬＳ，ＲＬを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。また、ステップＳ１４において、ｉ＝６の場合はステップＳ２６に移行し冷却ファンＬＳ，ＲＬを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。

また、ステップＳ１４において、ｉ＝７の場合はステップＳ２７に移行してエアフローを横方向で右から左向きにするため冷却ファンＬＬ，ＲＳの駆動を設定し、ステップＳ２８で冷却ファンＬＬ，ＲＳを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。また、ステップＳ１４において、ｉ＝８の場合はステップＳ２９に移行し冷却ファンＬＬ，ＲＳを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ６〜Ｓ１４を繰り返す。

＜第２実施形態のフローチャート＞
図９Ａ〜図９Ｄは第２実施形態の冷却ファン制御装置でＣＰＵ３０が実行する冷却ファン制御処理のフローチャートを示す。この処理は数１０秒から数分程度の一定周期で実行される。

図９Ａにおいて、ステップＳ３１で変数ｉ，ｉｉそれぞれに１をセットし、不揮発性メモリ３３から各測定ポイント（温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍの位置）の規定温度を読み出す。ステップＳ３２で各測定ポイントの温度測定を行う。つまり温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍの検出温度を温度情報格納メモリ１３に格納しＣＰＵ３０が温度情報格納メモリ１３から上記検出温度を読み出す。

次に、図９Ｂにおいて、ステップＳ３３で検出温度が規定温度を超えているポイントがあるか否かを判別し、更に、ステップＳ３４で規定温度を超えているポイント数が所定値α（αは例えば数個程度でｎ，ｍより小さい値）を超えているか否かを判別する。ポイント数が所定値α以下であればステップＳ３５に進む。なお、ポイント数が所定値αを超えていれば図９Ｃに進み、規定温度を超えているポイントがなければ図９Ｄに進む。

図９ＢのステップＳ３５でＣＰＵ３０は規定温度を超えているポイントの列ｘに対し図５におけるエアフローを縦方向で上から下向きに設定するため冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘの駆動を設定する。ステップＳ３７で冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘを低速駆動する。また、温度測定回数を０にリセットする。

次に、ステップＳ３８で規定温度を超えている各測定ポイントの温度測定を行い、ステップＳ３９で今回の検出温度が前回の検出温度から上昇しているか否かを判別する。温度上昇していなければステップＳ４０で温度測定回数が所定数βであるかを判別し、温度測定回数が所定数βでなければステップＳ４１で温度測定回数を１だけインクリメントしてステップＳ３８に進む。温度測定回数が所定数βであれば図９Ｄに進む。ここでは冷却ファンの駆動で一定期間（例えば数１０秒から数分程度）にわたって温度上昇が停止したか否かを判定している。

ステップＳ３９で温度上昇と判別されるとステップＳ４２に進み、駆動していた冷却ファンを全て停止させる。そして、ステップＳ４３で変数ｉを１だけインクリメントし、ステップＳ４４で変数ｉが１２超えているか否かを判別する。変数ｉが１２以下の場合はステップＳ４５で変数ｉが示すステップに移行する。変数ｉが１２を超えている場合はステップＳ４６でアラームを発生して図示しない上位装置に通知し、図９Ｄに進む。

ステップＳ４５において、ｉ＝２の場合はステップＳ５０に移行し冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉ＝３の場合はステップＳ５１に移行し冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。

また、ステップＳ４５において、ｉ＝４の場合はステップＳ５２に移行してエアフローを縦方向で下から上向きにするため冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘの駆動を設定し、ステップＳ５３で冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。また、ステップＳ４５において、ｉ＝５の場合はステップＳ５４に移行し冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセット、ｉ＝６の場合はステップＳ５５に移行し冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。

また、ステップＳ４５において、ｉ＝７の場合はステップＳ５６に移行してエアフローを横方向で左から右向きにするため冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘの駆動を設定し、ステップＳ５７で冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。また、ステップＳ４５において、ｉ＝８の場合はステップＳ５８に移行し冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉ＝９の場合はステップＳ５９に移行し冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。

また、ステップＳ４５において、ｉ＝１０の場合はステップＳ６０に移行してエアフローを横方向で右から左向きにするため冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘの駆動を設定し、ステップＳ６１で冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。また、ステップＳ４５において、ｉ＝１１の場合はステップＳ６２に移行し冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉ＝１２の場合はステップＳ６３に移行し冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ３８〜Ｓ４５を繰り返す。

ステップＳ３４で規定温度を超えているポイント数が所定値αを超えていれば図９Ｃに進む。図９ＣのステップＳ７０でＣＰＵ３０は全ての冷却ファンの駆動を停止し、ステップＳ７１でエアフローを縦方向で上から下向きに設定するため全ての冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘ（側壁１ａのエアを吹き出す全ての冷却ファンと、側壁１ｂのエアを吸い出す全ての冷却ファン）の駆動を設定する。ステップＳ７２で全ての冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘを低速駆動する。また、温度測定回数を０にリセットする。

次に、ステップＳ７３で規定温度を超えている各測定ポイントの温度測定を行い、ステップＳ７４で今回の検出温度が前回の検出温度から上昇しているか否かを判別する。温度上昇していなければステップＳ７５で温度測定回数が所定数βであるかを判別し、温度測定回数が所定数βでなければステップＳ７６で温度測定回数を１だけインクリメントしてステップＳ７３に進む。温度測定回数が所定数βであれば図９Ｄに進む。ここでは冷却ファンの駆動で一定期間（例えば数１０秒から数分程度）にわたって温度上昇が停止したか否かを判定している。

ステップＳ７４で温度上昇と判別されるとステップＳ７７に進み、駆動していた冷却ファンを全て停止させる。そして、ステップＳ７８で変数ｉｉを１だけインクリメントし、ステップＳ７９で変数ｉｉが１２超えているか否かを判別する。変数ｉｉが１２以下の場合はステップＳ８０で変数ｉｉが示すステップに移行する。変数ｉｉが１２を超えている場合はステップＳ８１でアラームを発生して図示しない上位装置に通知し図９Ｄに進む。

ステップＳ８０において、ｉｉ＝２の場合はステップＳ８２に移行し全ての冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉｉ＝３の場合はステップＳ８３に移行し全ての冷却ファンＢＳｘ，ＦＬｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。

また、ステップＳ８０において、ｉｉ＝４の場合はステップＳ８４に移行してエアフローを縦方向で下から上向きにするため冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘの駆動を設定し、ステップＳ８５で全ての冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。また、ステップＳ８０において、ｉｉ＝５の場合はステップＳ８６に移行し全ての冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉｉ＝６の場合はステップＳ８７に移行し全ての冷却ファンＢＬｘ，ＦＳｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。

また、ステップＳ８０において、ｉｉ＝７の場合はステップＳ８８に移行してエアフローを横方向で左から右向きにするため冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘの駆動を設定し、ステップＳ８９で全ての冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。また、ステップＳ８０において、ｉｉ＝８の場合はステップＳ９０に移行し全ての冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉｉ＝９の場合はステップＳ９１に移行し全ての冷却ファンＬＳｘ，ＲＬｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。

また、ステップＳ８０において、ｉｉ＝１０の場合はステップＳ９２に移行してエアフローを横方向で右から左向きにするため冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘの駆動を設定し、ステップＳ９３で全ての冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘを低速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。また、ステップＳ８０において、ｉｉ＝１１の場合はステップＳ９４に移行し全ての冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘを中速駆動して温度測定回数を０にリセットし、ｉｉ＝１２の場合はステップＳ９５に移行し全ての冷却ファンＬＬｘ，ＲＳｘを高速駆動して温度測定回数を０にリセットする。その後、ステップＳ７３〜Ｓ８０を繰り返す。

なお、ステップＳ３２で各測定ポイントの温度測定の平均値を求めておき、ステップＳ７３で各測定ポイントの温度測定の平均値を求め、ステップＳ７４では今回の検出温度の平均値が前回の検出温度の平均値から上昇しているか否かを判別するように構成することも可能である。

次に、図９Ｄにおいて、ステップＳ１００でＣＰＵ３０は全ての冷却ファンの駆動状態を確認し、ステップＳ１０１で新たな冷却ファンが駆動されたか否かを判別する。新たな冷却ファンが駆動された場合には、ステップＳ１０３で既に駆動されている既存の冷却ファンのエアフロー方向と新たな冷却ファンのエアフロー方向を比較し、ステップＳ１０３で両者のエアフロー方向が一致するか否かを判別する。

両者のエアフロー方向が不一致の場合にはステップＳ１０４で温度センサＴ_１１〜Ｔ_ｎｍにより検出された装置全体の検出温度を確認し、ステップＳ１０５で装置全体の温度（例えば平均値でも良い）が上昇しているか否かを判別する。装置全体の温度が上昇している場合にはステップＳ１０６で新たな冷却ファンの駆動を停止し、ステップＳ１０７で既存の冷却ファンとエアフロー方向が同一となる冷却ファンを全て駆動する。この場合の全冷却ファンの駆動速度は既存の冷却ファンと同一とする。すなわち、ステップＳ１０７では図９ＣのステップＳ７２，Ｓ８２，Ｓ８３，Ｓ８５〜Ｓ８７，Ｓ８９〜Ｓ９１，Ｓ９３〜Ｓ９５のいずれか１ステップが実行されることとなる。

図９Ｄの処理を設けることによって、複数の冷却ファンを駆動したとき、各冷却ファンのエアフローの向きが異なり、エアフローがぶつかることで所望の冷却効果が得られなくなることを防止できる。

上記実施形態によれば、電子装置の筐体内部の電子部品の実装状況によりエアフローが遮られた場合に、エアフローの向きが上下左右に変更されるため、風量が大きく冷却効果の良い向きのエアフローとすることができ効率的に筐体内部を冷却することができる。また、電子装置の設置位置によって例えば側壁１ａの背面が壁で塞がれたような場合、上下方向のエアフローは風量が低下するが、左右方向のエアフローに変更することで、風量が大きく冷却効果の良い向きのエアフローとすることができ効率的に筐体内部を冷却することができる。

また、規定温度を超えているポイントに応じて必要最小限の数の冷却ファンを必要最小限の速度で駆動することで、消費電力及び騒音を小さくすることができる。

なお、上記実施形態ではエアを吹き出す冷却ファンとエアを吸い出す冷却ファンが固定であるが、各冷却ファンの回転方向をＣＰＵ３０からの制御によって切り替える構成としても良く、上記実施形態に限定されるものではない。

なお、図８のステップＳ１４で、ｉ＝２の場合はステップＳ２１に移行し、ｉ＝３の場合はステップＳ２４に移行し、ｉ＝４の場合はステップＳ２７に移行し、ｉ＝５の場合はステップＳ２０に移行し、ｉ＝６の場合はステップＳ２３に移行し、ｉ＝７の場合はステップＳ２６に移行し、ｉ＝８の場合はステップＳ２９に移行するようにして、先に低速駆動でエアフローの方向と向きを変更し、その後、高速駆動でエアフローの方向と向きを変更するようにしても良い。これは図９Ｂ、図９Ｃについても同様である。
（付記１）
電子装置の装置内部を冷却する冷却装置において、
前記電子装置の内部温度を検出する温度センサと、
前記電子装置の筐体周囲部に設けられた複数の冷却ファンと、
前記温度センサの検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき前記複数の冷却ファンのいずれかを選択的に駆動してエアフローの方向又は向きを変更し前記検出温度が低下するエアフローを生成する制御部と、
を有することを特徴とする冷却装置。
（付記２）
付記１記載の冷却装置において、
前記制御部は、前記複数の冷却ファンのうち互いに対向する冷却ファンを選択し、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて第１方向のエアフローを生成する
ことを特徴とする冷却装置。
（付記３）
付記２記載の冷却装置において、
前記制御部は、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて前記第１方向で逆向きのエアフローを生成する
ことを特徴とする冷却装置。
（付記４）
付記３記載の冷却装置において、
前記制御部は、前記複数の冷却ファンのうち前記第１方向とは異なる第２方向上で互いに対向する冷却ファンを選択し、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて前記第２方向のエアフローを生成する
ことを特徴とする冷却装置。
（付記５）
付記４記載の冷却装置において、
前記制御部は、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて前記第２方向で逆向きのエアフローを生成する
ことを特徴とする冷却装置。
（付記６）
付記５記載の冷却装置において、
前記温度センサは、前記電子装置の内部に複数配置され、
前記複数の冷却ファンは、前記複数の温度センサそれぞれに対応して前記第１方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンと、前記複数の温度センサそれぞれに対応して前記第２方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンとを有し、
前記制御部は、前記複数の温度センサそれぞれについて検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき、前記検出温度が前記規定温度を超えた温度センサに対応した前記第１方向又は前記第２方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンを駆動する
ことを特徴とする冷却装置。
（付記７）
付記６記載の冷却装置において、
前記制御部は、前記検出温度が前記規定温度を超えた温度センサの数が所定値を超えたとき、全ての温度センサに対応した前記第１方向又は前記第２方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンを駆動する
ことを特徴とする冷却装置。
（付記８）
電子装置の装置内部を冷却する冷却ファンを制御する冷却ファン制御方法において、
前記電子装置の内部温度を温度センサで検出するステップと、
前記温度センサの検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき、前記電子装置の筐体周囲部に設けられた複数の冷却ファンのいずれかを選択的に駆動してエアフローの方向又は向きを変更し前記検出温度が低下するエアフローを生成するステップと、
を有することを特徴とする冷却ファン制御方法。
（付記９）
付記５記載の冷却装置において、
前記第１方向と前記第２方向は直交することを特徴とする冷却装置。
（付記１０）
付記６項記載の冷却装置において、
前記制御部は、前記複数の冷却ファンそれぞれの駆動速度を可変設定することを特徴とする冷却装置。

１ 筐体
２ａ１〜２ａｎ，２ｂ１〜２ｂｎ，２ｃ１〜２ｃｎ，２ｄ１〜２ｄｎ 冷却ファン
１０ インタフェース部
１２ 制御ブロック
１３ 温度情報格納メモリ
２１_１〜２４_２ ファン駆動制御部
３０ ＣＰＵ
３１ バス
３２ ＣＰＵ制御メモリ
３３ 不揮発性メモリ
Ｃ１１〜Ｃｎｍ 通信ポート
ＦＳ，ＦＬ，ＢＬ，ＢＳ，ＬＳ，ＬＬ，ＲＬ，ＲＳ，ＦＳ１，ＦＬ１〜ＦＳｎ，ＦＬｎ，ＢＬ１，ＢＳ１〜ＢＬｎ，ＢＳｎ，ＬＳ１，ＬＬ１〜ＬＳｍ，ＬＬｍ，ＲＬ１，ＲＳ１〜ＲＬｍ，ＲＳｍ 冷却ファン
Ｔ_０，Ｔ_１１〜Ｔ_ｎｍ 温度センサ

Claims (8)

1. 電子装置の装置内部を冷却する冷却装置において、
   前記電子装置の内部温度を検出する温度センサと、
   前記電子装置の筐体周囲部に設けられた複数の冷却ファンと、
   前記温度センサの検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき前記複数の冷却ファンのいずれかを選択的に駆動してエアフローの方向又は向きを変更し前記検出温度が低下するエアフローを生成する制御部と、
   を有することを特徴とする冷却装置。
2. 請求項１記載の冷却装置において、
   前記制御部は、前記複数の冷却ファンのうち互いに対向する冷却ファンを選択し、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて第１方向のエアフローを生成する
   ことを特徴とする冷却装置。
3. 請求項２記載の冷却装置において、
   前記制御部は、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて前記第１方向で逆向きのエアフローを生成する
   ことを特徴とする冷却装置。
4. 請求項３記載の冷却装置において、
   前記制御部は、前記複数の冷却ファンのうち前記第１方向とは異なる第２方向上で互いに対向する冷却ファンを選択し、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて前記第２方向のエアフローを生成する
   ことを特徴とする冷却装置。
5. 請求項４記載の冷却装置において、
   前記制御部は、前記選択した他方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部にエアの吹き出しを行わせ、かつ、前記選択した一方の冷却ファンを駆動して前記電子装置の内部からエアの吸い出しを行わせて前記第２方向で逆向きのエアフローを生成する
   ことを特徴とする冷却装置。
6. 請求項５記載の冷却装置において、
   前記温度センサは、前記電子装置の内部に複数配置され、
   前記複数の冷却ファンは、前記複数の温度センサそれぞれに対応して前記第１方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンと、前記複数の温度センサそれぞれに対応して前記第２方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンとを有し、
   前記制御部は、前記複数の温度センサそれぞれについて検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき、前記検出温度が前記規定温度を超えた温度センサに対応した前記第１方向又は前記第２方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンを駆動する
   ことを特徴とする冷却装置。
7. 請求項６記載の冷却装置において、
   前記制御部は、前記検出温度が前記規定温度を超えた温度センサの数が所定値を超えたとき、全ての温度センサに対応した前記第１方向又は前記第２方向のエアフローを生成する互いに対向した冷却ファンを駆動する
   ことを特徴とする冷却装置。
8. 電子装置の装置内部を冷却する冷却ファンを制御する冷却ファン制御方法において、
   前記電子装置の内部温度を温度センサで検出するステップと、
   前記温度センサの検出温度が予め設定された規定温度を超えたとき、前記電子装置の筐体周囲部に設けられた複数の冷却ファンのいずれかを選択的に駆動してエアフローの方向又は向きを変更し前記検出温度が低下するエアフローを生成するステップと、
   を有することを特徴とする冷却ファン制御方法。

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