JP2023018471A - 情報処理装置及び冷却方法 - Google Patents

Abstract

【課題】情報処理装置に搭載される発熱部品を効率的に冷却する。【解決手段】遮断部は、第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気を遮断する第１動作、又は第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気を通過させる第２動作を行う。制御部は、第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも高い場合、遮断部に第１動作を指示し、第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも低い場合、遮断部に第２動作を指示する。【選択図】図１

Description

本発明は、冷却技術に関する。

サーバ等の情報処理装置（コンピュータ）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ等の電子部品と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の補助記憶装置とを含む。これらの電子部品及び補助記憶装置は、情報処理装置における主な発熱源となる部品である。

部品の性能及び寿命に対する発熱の影響を抑えるために、情報処理装置の筐体内に設けられたファンにより外気が取り込まれ、部品の空気冷却が行われる。また、サーバの状態監視や管理を行うＬＳＩ（Large-Scale Integration）を有するサーバでは、ＬＳＩが筐体内の各部品の温度を監視し、ファンの回転数を増減する風量制御を行うことで、部品の温度を制御する。

情報処理装置における部品の冷却に関連して、自装置に実装された冷却対象である対象物の構成が異なる場合であっても、その対象物を効率よく冷却することが可能なサーバ装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。サーバの送風における動的空気インピーダンス機構も知られている（例えば、特許文献２を参照）。

特開２０１６－１５７２３７号公報 特開２０２０－１０７３１２号公報

近年では、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）カードのＩ／Ｏ（Input/Output）インタフェースの一種であるPCI Expressが、Gen1からGen5まで改訂されている。PCI Expressの改訂に伴って、ＰＣＩカードの性能が向上するとともに、ＰＣＩカード自体の消費電力が上昇してきている。一例として、ＰＣＩカードの消費電力は、従来の数Ｗ程度から７０Ｗ以上まで上昇している。

このように、従来ではほとんど気にする必要がなかったＰＣＩカードの発熱が、情報処理装置内の温度を押し上げる要因となっている。しかしながら、現在の情報処理装置は、主な発熱源であるＣＰＵ、メモリ、及び補助記憶装置を効果的に冷却する構造になっており、ＰＣＩカードの冷却はあまり考慮されていない。

例えば、ファンの回転により空気が筐体の前方から後方へ向かって流れており、ＰＣＩカードが搭載されるスロットが主な発熱源の後方に存在する場合、ＰＣＩカードには高温の空気が送られるため、ＰＣＩカードが効果的に冷却されない。

なお、かかる問題は、ＰＣＩカードの冷却に限らず、情報処理装置に搭載される様々な発熱部品の冷却において生ずるものである。

１つの側面において、本発明は、情報処理装置に搭載される発熱部品を効率的に冷却することを目的とする。

１つの案では、情報処理装置は、第１発熱部品、第２発熱部品、遮断部、及び制御部を含む。遮断部は、第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気を遮断する第１動作、又は第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気を通過させる第２動作を行う。

制御部は、第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも高い場合、遮断部に第１動作を指示し、第１発熱部品から第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも低い場合、遮断部に第２動作を指示する。

１つの側面によれば、情報処理装置に搭載される発熱部品を効率的に冷却することができる。

実施形態の情報処理装置の機能的構成図である。 情報処理装置の具体例のハードウェア構成図である。 情報処理部の上面図及び断面図である。 冷却部の上面図、前面図、後面図、及び断面図である。 電源及びＰＣＩカード内の温度センサを示す図である。 制御部の機能的構成図である。 冷却処理のフローチャートである。 冷却強化ありの送風制御のフローチャートである。 回転数制御のフローチャートである。 冷却強化なしの送風制御のフローチャートである。 制御部のハードウェア構成図である。

以下、図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。

情報処理装置において、ＣＰＵ、メモリ、及び補助記憶装置等の主な発熱源の後方に搭載されたＰＣＩカードを冷却するために、筐体の前方から後方へ空気を送るファンを上限回転数で回転させると、ファンの騒音が大きくなる。また、ファンを上限回転数で回転させると、ファンの消費電力が大きくなるため、冷却効率が低下する。

一方、ファンの回転数を増減する風量制御のみでは、発熱の大きいＰＣＩカードを冷却することが難しい。そこで、発熱の大きいＰＣＩカードと、そのＰＣＩカードを搭載する情報処理装置とに最適化された、専用の冷却機構が採用されることがある。

専用の冷却機構では、例えば、発熱の大きいＰＣＩカードが搭載されるスロットの位置が固定され、その位置に風が集中するように、専用の導風板が設置される。この場合、情報処理装置の構成が制限され、既存の情報処理装置に対して新しい仕様のＰＣＩカードを追加することが困難になる。このため、情報処理装置の開発及び販売において、必ずしも顧客の要望に応えることができないことがある。

さらに、専用の冷却機構を採用する場合、情報処理装置毎に専用部品の開発、製造、部材管理等が行われるため、コスト及び工数の増加につながる。したがって、専用の冷却機構は、効率的な対策とは言えない。

そこで、情報処理装置の使用環境温度を制限する対策が考えられる。しかし、使用環境温度の制限は必ずしも守られるとは限らない。使用環境温度の制限が守られない場合、ＰＣＩカードの性能が低下し、最悪の場合、ＰＣＩカード自体のシャットダウンにより、情報処理装置がシャットダウンしてしまう懸念がある。

図１は、実施形態の情報処理装置の機能的構成例を示している。図１の情報処理装置１０１は、第１発熱部品１１１、第２発熱部品１１２、遮断部１１３、及び制御部１１４を含む。遮断部１１３は、第１発熱部品１１１から第２発熱部品１１２へ向かって流れる空気を遮断する第１動作、又は第１発熱部品１１１から第２発熱部品１１２へ向かって流れる空気を通過させる第２動作を行う。

第１発熱部品１１１から第２発熱部品１１２へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも高い場合、制御部１１４は、遮断部１１３に第１動作を指示する。一方、第１発熱部品１１１から第２発熱部品１１２へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも低い場合、制御部１１４は、遮断部１１３に第２動作を指示する。

図１の情報処理装置１０１によれば、情報処理装置１０１に搭載される発熱部品を効率的に冷却することができる。

図２は、図１の情報処理装置１０１の具体例のハードウェア構成例を示している。図２の情報処理装置２０１は、例えば、サーバであり、情報処理部２１１及び制御部２１２を含む。情報処理部２１１及び制御部２１２は、ハードウェアである。制御部２１２は、例えば、制御用ＬＳＩであってもよい。制御部２１２は、図１の制御部１１４に対応する。

図３は、図２の情報処理部２１１の例を示す上面図及び断面図である。断面図は、上面図における切断線Ａ－Ａに沿った断面を示している。

図３の情報処理部２１１は、冷却部３１１、電源３１２－１、電源３１２－２、空きスロット３１３、及びＰＣＩカード３１４－１～ＰＣＩカード３１４－３を含む。情報処理部２１１は、メモリ３１５－１～メモリ３１５－４、ＣＰＵ３１６－１、ＣＰＵ３１６－２、ファン３１７－１～ファン３１７－６、及び補助記憶装置３１８をさらに含む。これらの構成要素は、ハードウェアであり、筐体３０１内に収納されている。補助記憶装置３１８は、例えば、ＨＤＤ又はＳＳＤである。

メモリ３１５－１～メモリ３１５－４、ＣＰＵ３１６－１、ＣＰＵ３１６－２、及び補助記憶装置３１８は、主な発熱源であり、図１の第１発熱部品１１１に対応する。電源３１２－１、電源３１２－２、及びＰＣＩカード３１４－１～ＰＣＩカード３１４－３は、図１の第２発熱部品１１２に対応し、冷却部３１１は、図１の遮断部１１３に対応する。

ＰＣＩカード３１４－１及びＰＣＩカード３１４－３は、消費電力が大きなＰＣＩカードであり、ＰＣＩカード３１４－２は、消費電力が小さなＰＣＩカードである。したがって、ＰＣＩカード３１４－１及びＰＣＩカード３１４－３の発熱量は、ＰＣＩカード３１４－２の発熱量よりも大きい。ＰＣＩカード３１４－１～ＰＣＩカード３１４－３は、拡張カードの一例であり、拡張カード用のスロットに搭載されている。

筐体３０１の右側は、筐体３０１の前面に対応し、筐体３０１の左側は、筐体３０１の後面に対応する。ファン３１７－１～ファン３１７－６は、回転することで、筐体３０１の前面から後面へ向かう空気の流れを発生させる。筐体３０１の前面から後面へ向かって流れる空気は、第１発熱部品１１１から第２発熱部品１１２へ向かって流れる空気に対応する。

冷却部３１１は、ファン３２１－１～ファン３２１－６、ルーバ３２２－１～ルーバ３２２－６、温度センサ３２３－１～温度センサ３２３－６、上段のダクト３２４、及び下段のダクト３２５を含む。

ダクト３２４は、筐体３０１の前面から後面へ向かって流れる空気を、筐体３０１の外部へ向かって誘導する。ダクト３２５は、筐体３０１の前面から後面へ向かって流れる空気を、電源３１２－１、電源３１２－２、及びＰＣＩカード３１４－１～ＰＣＩカード３１４－３へ向かって誘導する。ダクト３２４は、第２ダクトの一例であり、ダクト３２５は、第１ダクトの一例である。

図４は、図３の冷却部３１１の上面図、前面図、後面図、及び断面図である。断面図は、上面図における切断線Ｂ－Ｂに沿った断面を示している。

ダクト３２４の前面には、吸気口４１１－１～吸気口４１１－６が設けられている。吸気口４１１－１～吸気口４１１－６からダクト３２４内に流れ込む空気は、ダクト３２４の後面に設けられた排気口から、筐体３０１の外部へ排出される。

ダクト３２５の前面には、吸気口４１２－１～吸気口４１２－６が設けられており、ダクト３２５の後面には、各吸気口４１２－ｉ（ｉ＝１～６）と対向する位置に排気口が設けられている。各吸気口４１２－ｉからダクト３２５内に流れ込む空気は、吸気口４１２－ｉと対向する排気口から排出される。

ダクト３２４及びダクト３２５を設けることで、吸気口４１１－ｉ及び吸気口４１２－ｉの前方から流れ込む空気を、筐体３０１の外部又は吸気口４１２－ｉと対向する排気口の後方へ選択的に排出することができる。

各ファン３２１－ｉ（ｉ＝１～６）は、吸気口４１２－ｉと対向する排気口の後方に設けられる。各ファン３２１－ｉは、吸気口４１２－ｉからダクト３２５内に流れ込む空気を、吸気口４１２－ｉと対向する排気口から、ファン３２１－ｉと対向する位置に搭載された発熱部品へ向かって放出する。

例えば、ファン３２１－１は、吸気口４１２－１からダクト３２５内に流れ込む空気を、吸気口４１２－１と対向する排気口から、ファン３２１－１の後方に位置する電源３１２－１へ向かって放出する。

ファン３２１－２は、吸気口４１２－２からダクト３２５内に流れ込む空気を、吸気口４１２－２と対向する排気口から、ファン３２１－２の後方に位置する電源３１２－２へ向かって放出する。

ファン３２１－４は、吸気口４１２－４からダクト３２５内に流れ込む空気を、吸気口４１２－４と対向する排気口から、ファン３２１－４の後方に位置するＰＣＩカード３１４－１へ向かって放出する。

ファン３２１－５は、吸気口４１２－５からダクト３２５内に流れ込む空気を、吸気口４１２－５と対向する排気口から、ファン３２１－５の後方に位置するＰＣＩカード３１４－２へ向かって放出する。

ファン３２１－６は、吸気口４１２－６からダクト３２５内に流れ込む空気を、吸気口４１２－６と対向する排気口から、ファン３２１－６の後方に位置するＰＣＩカード３１４－３へ向かって放出する。

ファン３２１－ｉを設けることで、吸気口４１２－ｉからダクト３２５内に流れ込む空気を、ファン３２１－ｉの後方に位置する発熱部品へ向かって強制的に放出することができ、発熱部品の冷却が促進される。

各ルーバ３２２－ｉ（ｉ＝１～６）は、吸気口４１１－ｉ又は吸気口４１２－ｉのうち一方を遮蔽する。各ルーバ３２２－ｉは、上方へ傾くことで吸気口４１１－ｉを遮蔽し、下方へ傾くことで吸気口４１２－ｉを遮蔽する。ルーバ３２２－ｉは、遮蔽部材の一例である。

吸気口４１１－ｉを遮蔽し、吸気口４１２－ｉを開放することで、筐体３０１の前面から後面へ向かって流れる空気がダクト３２５を通過して、吸気口４１２－ｉと対向する排気口から排出される。

一方、吸気口４１１－ｉを開放し、吸気口４１２－ｉを遮蔽することで、筐体３０１の前面から後面へ向かって流れる空気がダクト３２４を通過して、筐体３０１の外部へ排出される。

各温度センサ３２３－ｉ（ｉ＝１～６）は、ルーバ３２２－ｉの先端に取り付けられており、冷却部３１１の前面における空気の温度を取得する。以下では、冷却部３１１の前面における空気の温度を指して、吸気側温度と記載することがある。温度センサ３２３－ｉは、第１温度センサの一例である。

例えば、温度センサ３２３－１は、メモリ３１５－１から流れてくる空気の温度を取得し、温度センサ３２３－２は、ＣＰＵ３１６－１から流れてくる空気の温度を取得する。

温度センサ３２３－３は、メモリ３１５－２から流れてくる空気の温度を取得し、温度センサ３２３－４は、メモリ３１５－３から流れてくる空気の温度を取得する。温度センサ３２３－５は、ＣＰＵ３１６－２から流れてくる空気の温度を取得し、温度センサ３２３－６は、メモリ３１５－４から流れてくる空気の温度を取得する。

図５は、図３の電源３１２－ｉ（ｉ＝１，２）及びＰＣＩカード３１４－ｉ（ｉ＝１～３）内の温度センサの例を示している。図５（ａ）は、電源３１２－ｉ内の温度センサの例を示している。電源３１２－ｉは、電源３１２－ｉの温度を取得する温度センサ５１１を含む。

図５（ｂ）は、ＰＣＩカード３１４－ｉ内の温度センサの例を示している。ＰＣＩカード３１４－ｉは、ＰＣＩカード３１４－ｉの温度を取得する温度センサ５１２を含む。温度センサ５１１及び温度センサ５１２は、第２温度センサの一例である。

図６は、図２の制御部２１２の機能的構成例を示している。図６の制御部２１２は、取得部６１１、冷却制御部６１２、及び記憶部６１３を含む。制御部２１２は、例えば、制御用ＬＳＩであってもよい。

記憶部６１３は、情報処理部２１１内の各発熱部品の温度仕様情報を記憶する。温度仕様情報は、発熱部品の温度の閾値を含む。

情報処理装置２０１の起動時に、取得部６１１は、各ファン３２１－ｉの後方に存在する発熱部品の搭載情報及び位置情報を取得する。搭載情報は、あらかじめ決められた位置に発熱部品が搭載されているか否かを示し、位置情報は、搭載されている発熱部品の位置を示す。

例えば、電源３１２－１の搭載情報は、ファン３２１－１の後方の位置に電源３１２－１が搭載されているか否かを示し、位置情報は、電源３１２－１の位置を示す。電源３１２－２の搭載情報は、ファン３２１－２の後方の位置に電源３１２－２が搭載されているか否かを示し、位置情報は、電源３１２－２の位置を示す。

ＰＣＩカード３１４－１の搭載情報は、ファン３２１－４の後方のスロットにＰＣＩカード３１４－１が搭載されているか否かを示し、位置情報は、ＰＣＩカード３１４－１が搭載されているスロットの位置を示す。ＰＣＩカード３１４－２の搭載情報は、ファン３２１－５の後方のスロットにＰＣＩカード３１４－２が搭載されているか否かを示し、位置情報は、ＰＣＩカード３１４－２が搭載されているスロットの位置を示す。

ＰＣＩカード３１４－３の搭載情報は、ファン３２１－６の後方のスロットにＰＣＩカード３１４－３が搭載されているか否かを示し、位置情報は、ＰＣＩカード３１４－３が搭載されているスロットの位置を示す。

情報処理装置２０１の稼働中に、取得部６１１は、メモリ３１５－１～メモリ３１５－４、ＣＰＵ３１６－１、ＣＰＵ３１６－２、及び補助記憶装置３１８の温度を取得する。また、取得部６１１は、温度センサ３２３－ｉから吸気側温度を取得し、温度センサ５１１から電源３１２－ｉの温度を取得し、温度センサ５１２からＰＣＩカード３１４－ｉの温度を取得する。

さらに、取得部６１１は、ファン３１７－ｉからファン３１７－ｉの回転数を取得し、ファン３２１－ｉからファン３２１－ｉの回転数を取得する。取得部６１１は、取得された温度及び回転数を記憶部６１３に格納する。取得部６１１は、温度及び回転数を定期的に取得してもよい。

冷却制御部６１２は、従来と同様に、取得されたメモリ３１５－１～メモリ３１５－４、ＣＰＵ３１６－１、ＣＰＵ３１６－２、及び補助記憶装置３１８の温度を監視する。そして、冷却制御部６１２は、これらの発熱部品の温度仕様情報を用いてファン３１７－ｉの回転数を増減する風量制御を行うことで、これらの発熱部品の温度を制御する。

冷却制御部６１２は、さらに冷却部３１１を制御する。温度センサ３２３－ｉから取得された吸気側温度が所定値よりも高い場合、冷却制御部６１２は、冷却部３１１に排気動作を指示する。所定値としては、例えば、温度センサ５１１又は温度センサ５１２から取得された、ファン３２１－ｉの後方の発熱部品の温度が用いられる。

排気動作では、ルーバ３２２－ｉが吸気口４１２－ｉを遮蔽することで、吸気口４１１－ｉからダクト３２４へ流れ込む空気が筐体３０１の外部へ排出される。これにより、ファン３２１－ｉの後方の発熱部品よりも高い温度の熱風が強制的に排気され、その発熱部品が加熱されることが防止される。排気動作は、第１動作に対応する。

一方、温度センサ３２３－ｉから取得された吸気側温度が所定値よりも低い場合、冷却制御部６１２は、冷却部３１１に冷却動作を指示する。

冷却動作では、ルーバ３２２－ｉが吸気口４１１－ｉを遮蔽し、かつ、ファン３２１－ｉが回転することで、吸気口４１２－ｉからダクト３２５へ流れ込む空気が、ファン３２１－ｉの後方の発熱部品へ向かって放出される。これにより、ファン３２１－ｉの後方の発熱部品よりも低い温度の冷風を利用して、その発熱部品を冷却することができる。冷却動作は、第２動作に対応する。

冷却部３１１の前方の発熱部品の温度が上昇すると、その発熱部品を冷却した空気の温度も上昇し、冷却部３１１の前面で熱風が発生する。そこで、温度センサ３２３－ｉから取得された吸気側温度に応じて、熱風を排気し、冷風のみを発熱部品へ放出する動作を、冷却部３１１に行わせることで、ファン３２１－ｉの後方の発熱部品を効率的に冷却することができる。

例えば、ＰＣＩカード３１４－１及びＰＣＩカード３１４－３のように、発熱の大きい発熱部品が、主な発熱源の後方に搭載されている場合であっても、それらの発熱部品を効率的に冷却することができる。この場合、主な発熱源を冷却するためのファン３１７－ｉを上限回転数で回転させる必要がないため、ファン３１７－ｉの騒音及び消費電力を抑えることができる。

一例として、冷却部３１１は、ラック型の情報処理装置に搭載可能な汎用型である。しかし、他の情報処理装置であっても、電源と制御用インタフェースとが含まれていれば、冷却部３１１をオプションとして搭載することができる。

これにより、情報処理装置の構成の自由度が拡大し、既存の情報処理装置に対して新しい仕様のＰＣＩカードを追加することが容易になる。また、専用の冷却機構を設ける必要がないため、情報処理装置毎に専用部品の開発、製造、部材管理等を行う必要がなくなり、コスト及び工数が低減される。

さらに、情報処理装置の使用環境温度を制限する必要がなく、ＰＣＩカードの性能の低下及びシャットダウンを防止することができる。これにより、情報処理装置のシャットダウンも防止される。

なお、ルーバ３２２－ｉの代わりに、シャッタ、フィルム状のスクリーン等の別の遮蔽部材を用いて、吸気口４１１－ｉ又は吸気口４１２－ｉを遮蔽することも可能である。

図７は、図２の情報処理装置２０１が冷却部３１１を制御する冷却処理の例を示すフローチャートである。冷却部３１１の各ファン３２１－ｉは、高速回転又は低速回転のうち何れかの回転動作を行う。高速回転の回転数は、低速回転の回転数よりも高い。

まず、ユーザは、情報処理装置２０１の電源を投入し（ステップ７０１）、制御部２１２の取得部６１１は、各発熱部品の搭載情報及び位置情報を取得する（ステップ７０２）。

次に、取得部６１１は、温度センサ５１１から電源３１２－ｉの温度を取得し、温度センサ５１２からＰＣＩカード３１４－ｉの温度を取得する（ステップ７０３）。そして、取得部６１１は、冷却部３１１の温度センサ３２３－ｉから吸気側温度を取得し（ステップ７０４）、ファン３２１－ｉからファン３２１－ｉの回転数を取得する（ステップ７０５）。

次に、冷却制御部６１２は、各発熱部品の温度を、その発熱部品の温度仕様情報に含まれる閾値と比較する（ステップ７０６）。各発熱部品は、電源３１２－ｉ又はＰＣＩカード３１４－ｉである。

何れかの発熱部品の温度が閾値以上である場合（ステップ７０６，ＹＥＳ）、冷却制御部６１２は、冷却強化ありの送風制御を行う（ステップ７０７）。一方、すべての発熱部品の温度が閾値未満である場合（ステップ７０６，ＮＯ）、冷却制御部６１２は、冷却強化なしの送風制御を行う（ステップ７０８）。

図８は、図７のステップ７０７における冷却強化ありの送風制御の例を示すフローチャートである。まず、冷却制御部６１２は、各発熱部品の温度を、その発熱部品に対応する温度センサ３２３－ｉから取得された吸気側温度と比較する（ステップ８０１）。

発熱部品に対応する温度センサ３２３－ｉは、その発熱部品の前方に存在する吸気口４１２－ｉを遮蔽するルーバ３２２－ｉに取り付けられた温度センサ３２３－ｉである。発熱部品の前方に存在する吸気口４１２－ｉは、ダクト３２５において、その発熱部品へ向かって冷風を放出するファン３２１－ｉの前方に設けられた排気口と対向する位置に存在する。

吸気側温度が発熱部品の温度よりも低い場合（ステップ８０１，ＹＥＳ）、冷却制御部６１２は、冷却部３１１に冷却動作を指示し（ステップ８０２）、ファン３２１－ｉに対する回転数制御を行う（ステップ８０３）。これにより、ルーバ３２２－ｉは、吸気口４１１－ｉを遮蔽し、吸気口４１２－ｉからダクト３２５へ流れ込む空気が発熱部品へ向かって放出される。

一方、吸気側温度が発熱部品の温度以上である場合（ステップ８０１，ＮＯ）、冷却制御部６１２は、冷却部３１１に排気動作を指示する（ステップ８０４）。これにより、ルーバ３２２－ｉは、吸気口４１２－ｉを遮蔽し、吸気口４１１－ｉからダクト３２４へ流れ込む空気が筐体３０１の外部へ排出される。

なお、ステップ８０１において、ファン３２１－ｉと対向する位置に発熱部品が搭載されていない場合、冷却制御部６１２は、あらかじめ決められた特定の温度を発熱部品の温度として用いて、吸気側温度と比較する。

図９は、図８のステップ８０３における回転数制御の例を示すフローチャートである。まず、冷却制御部６１２は、取得された搭載情報を参照して、ファン３２１－ｉと対向する位置に発熱部品が搭載されているか否かをチェックする（ステップ９０１）。

ファン３２１－ｉと対向する位置に発熱部品が搭載されている場合（ステップ９０１，ＹＥＳ）、冷却制御部６１２は、その発熱部品の温度を、その発熱部品の温度仕様情報に含まれる閾値と比較する（ステップ９０２）。

発熱部品の温度が閾値以上である場合（ステップ９０２，ＹＥＳ）、冷却制御部６１２は、ファン３２１－ｉに対して、高速回転を指示する（ステップ９０３）。これにより、高温の発熱部品が迅速に冷却される。

一方、発熱部品の温度が閾値未満である場合（ステップ９０２，ＮＯ）、冷却制御部６１２は、ファン３２１－ｉに対して、低速回転を指示する（ステップ９０４）。これにより、あまり発熱していない発熱部品がゆっくりと冷却される。

ファン３２１－ｉと対向する位置に発熱部品が搭載されていない場合（ステップ９０１，ＮＯ）、冷却制御部６１２は、ファン３２１－ｉに対して、動作停止を指示する（ステップ９０５）。これにより、ファン３２１－ｉの前方の排気口から冷風が放出されることが防止され、冷風を他の排気口へ誘導して発熱部品の冷却に利用することが容易になる。

図１０は、図７のステップ７０８における冷却強化なしの送風制御の例を示すフローチャートである。まず、冷却制御部６１２は、各発熱部品の温度を、その発熱部品に対応する温度センサ３２３－ｉから取得された吸気側温度と比較する（ステップ１００１）。

吸気側温度が発熱部品の温度よりも低い場合（ステップ１００１，ＹＥＳ）、冷却制御部６１２は、冷却部３１１に冷却動作を指示し（ステップ１００２）、すべてのファン３２１－ｉに対して、低速回転を指示する（ステップ１００３）。

これにより、ルーバ３２２－ｉは、吸気口４１１－ｉを遮蔽し、吸気口４１２－ｉからダクト３２５へ流れ込む空気が発熱部品へ向かって放出される。すべてのファン３２１－ｉが低速回転を行うことで、暖まった空気が筐体３０１内に滞留することが防止され、あまり発熱していない発熱部品がゆっくりと冷却される。

一方、吸気側温度が発熱部品の温度以上である場合（ステップ１００１，ＮＯ）、冷却制御部６１２は、冷却部３１１に排気動作を指示する（ステップ１００４）。これにより、ルーバ３２２－ｉは、吸気口４１２－ｉを遮蔽し、吸気口４１１－ｉからダクト３２４へ流れ込む空気が筐体３０１の外部へ排出される。

なお、ステップ１００１において、ファン３２１－ｉと対向する位置に発熱部品が搭載されていない場合、冷却制御部６１２は、あらかじめ決められた特定の温度を発熱部品の温度として用いて、吸気側温度と比較する。

例えば、電源３１２－１、電源３１２－２、及びＰＣＩカード３１４－２の温度が閾値未満であり、かつ、ＰＣＩカード３１４－１及びＰＣＩカード３１４－３の温度が閾値以上である場合を想定する。

この場合、図７のステップ７０２において、電源３１２－１、電源３１２－２、及びＰＣＩカード３１４－１～ＰＣＩカード３１４－３が搭載されていること示す搭載情報と、それらの発熱部品の位置情報とが取得される。さらに、空きスロット３１３にＰＣＩカードが搭載されていないこと示す搭載情報が取得される。

次に、ステップ７０６において、ＰＣＩカード３１４－１及びＰＣＩカード３１４－３の温度が閾値以上であると判定され、電源３１２－１、電源３１２－２、及びＰＣＩカード３１４－２の温度が閾値未満であると判定される。この場合、ステップ７０７において、冷却強化ありの送風制御が行われる。

図８のステップ８０１において、温度センサ３２３－４から取得された吸気側温度がＰＣＩカード３１４－１の温度よりも低いと判定され、温度センサ３２３－６から取得された吸気側温度がＰＣＩカード３１４－３の温度よりも低いと判定される。そして、ステップ８０２において、ルーバ３２２－４及びルーバ３２２－６は、吸気口４１１－４及び吸気口４１１－６をそれぞれ遮蔽する。

次に、図９のステップ９０３において、ファン３２１－４及びファン３２１－６に対して、高速回転が指示され、ＰＣＩカード３１４－１及びＰＣＩカード３１４－３が迅速に冷却される。

また、図８のステップ８０１において、温度センサ３２３－１から取得された吸気側温度が電源３１２－１の温度よりも低いと判定され、温度センサ３２３－２から取得された吸気側温度が電源３１２－２の温度よりも低いと判定される。さらに、温度センサ３２３－５から取得された吸気側温度がＰＣＩカード３１４－２の温度よりも低いと判定される。

そして、ステップ８０２において、ルーバ３２２－１、ルーバ３２２－２、及びルーバ３２２－５は、吸気口４１１－１、吸気口４１１－２、及び吸気口４１１－５をそれぞれ遮蔽する。

次に、図９のステップ９０４において、ファン３２１－１、ファン３２１－２、及びファン３２１－５に対して、低速回転が指示され、電源３１２－１、電源３１２－２、及びＰＣＩカード３１４－２がゆっくりと冷却される。

さらに、図８のステップ８０１において、温度センサ３２３－３から取得された吸気側温度が特定の温度よりも低いと判定される。そして、ステップ８０２において、ルーバ３２２－３は、吸気口４１１－３を遮蔽する。

次に、図９のステップ９０５において、ファン３２１－３に対して動作停止が指示され、吸気口４１２－３から流れ込む冷風が、他の吸気口４１２－ｉと対向する排気口へ誘導される。

図１１は、図２の制御部２１２のハードウェア構成例を示している。図１１の制御部２１２は、ＣＰＵ１１０１（プロセッサ）、メモリ１１０２、通信回路１１０３、及び通信回路１１０４を含む。これらの構成要素はハードウェアである。

メモリ１１０２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリであり、処理に用いられるプログラム及びデータを記憶する。メモリ１１０２は、図６の記憶部６１３として動作してもよい。

ＣＰＵ１１０１は、例えば、メモリ１１０２を利用してプログラムを実行することにより、図６の取得部６１１及び冷却制御部６１２として動作する。

通信回路１１０３は、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）バス等の制御用バスに接続され、制御用バスを介して、電源３１２－ｉ、ＰＣＩカード３１４－ｉ、ファン３２１－ｉ、ルーバ３２２－ｉ、及び温度センサ３２３－ｉと通信する。通信回路１１０３は、制御用バスを介して、メモリ３１５－ｉ、ＣＰＵ３１６－ｉ、ファン３１７－ｉ、及び補助記憶装置３１８とも通信する。

通信回路１１０４は、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続され、通信ネットワークを介して、管理者の端末装置と通信する。管理者は、端末装置を用いて制御部２１２と通信することで、情報処理装置２０１を監視し、遠隔操作を行うことができる。

図１の情報処理装置１０１及び図２の情報処理装置２０１の構成は一例に過ぎず、情報処理装置の用途又は条件に応じて一部の構成要素を省略又は変更してもよい。

図３の情報処理部２１１及び図４の冷却部３１１の構成は一例に過ぎず、情報処理装置２０１の用途又は条件に応じて一部の構成要素を省略又は変更してもよい。例えば、ファン３１７－ｉが回転することでダクト３２５内の風量が十分に確保できる場合は、ファン３２１－ｉを省略することができる。

図５の電源３１２－ｉ及びＰＣＩカード３１４－ｉの構成は一例に過ぎず、情報処理装置２０１の構成又は条件に応じて一部の構成要素を省略又は変更してもよい。図６及び図１１の制御部２１２の構成は一例に過ぎず、情報処理装置２０１の構成又は条件に応じて一部の構成要素を省略又は変更してもよい。

図７～図１０のフローチャートは一例に過ぎず、情報処理装置２０１の構成又は条件に応じて、一部の処理を省略又は変更してもよい。

開示の実施形態とその利点について詳しく説明したが、当業者は、特許請求の範囲に明確に記載した本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更、追加、省略をすることができるであろう。

図１乃至図１１を参照しながら説明した実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
第１発熱部品と、
第２発熱部品と、
前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気を遮断する第１動作又は前記空気を通過させる第２動作を行う遮断部と、
前記空気の温度が所定値よりも高い場合、前記遮断部に前記第１動作を指示し、前記空気の温度が前記所定値よりも低い場合、前記遮断部に前記第２動作を指示する制御部と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
（付記２）
前記情報処理装置は、前記第１発熱部品、前記第２発熱部品、及び前記遮断部を収納する筐体をさらに備え、
前記遮断部は、
前記空気を前記第２発熱部品へ向かって誘導する第１ダクトと、
前記空気を前記筐体の外部へ向かって誘導する第２ダクトと、
前記第１ダクトの吸気口又は前記第２ダクトの吸気口のうち一方を遮蔽する遮蔽部材とを含み、
前記第１動作は、前記遮蔽部材が前記第１ダクトの吸気口を遮蔽する動作であり、
前記第２動作は、前記遮蔽部材が前記第２ダクトの吸気口を遮蔽する動作であることを特徴とする付記１記載の情報処理装置。
（付記３）
前記遮断部は、前記第２ダクト内の空気を前記第２ダクトの排気口から前記第２発熱部品へ向かって放出するファンをさらに含み、
前記第２動作は、前記ファンが回転する動作を含むことを特徴とする付記２記載の情報処理装置。
（付記４）
前記遮断部は、前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度を取得する第１温度センサを含み、
前記第２発熱部品は、前記第２発熱部品の温度を取得する第２温度センサを含み、
前記制御部は、前記第１温度センサから前記空気の温度を取得し、前記第２温度センサから前記第２発熱部品の温度を取得し、前記第２発熱部品の温度を前記所定値として用いることを特徴とする付記１乃至３の何れか１項に記載の情報処理装置。
（付記５）
前記第１発熱部品は、プロセッサ、メモリ、又は補助記憶装置であり、
前記第２発熱部品は、拡張カードであることを特徴とする付記１乃至４の何れか１項に記載の情報処理装置。
（付記６）
第１発熱部品と第２発熱部品とを含む情報処理装置において、前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも高い場合、前記空気を遮断する第１動作を遮断部に行わせる工程と、
前記空気の温度が前記所定値よりも低い場合、前記空気を通過させる第２動作を前記遮断部に行わせる工程と、
を備えることを特徴とする冷却方法。
（付記７）
前記遮断部は、
前記空気を前記第２発熱部品へ向かって誘導する第１ダクトと、
前記第１発熱部品、前記第２発熱部品、及び前記遮断部を収納する筐体の外部へ向かって、前記空気を誘導する第２ダクトと、
前記第１ダクトの吸気口又は前記第２ダクトの吸気口のうち一方を遮蔽する遮蔽部材とを含み、
前記第１動作は、前記遮蔽部材が前記第１ダクトの吸気口を遮蔽する動作であり、
前記第２動作は、前記遮蔽部材が前記第２ダクトの吸気口を遮蔽する動作であることを特徴とする付記６記載の冷却方法。
（付記８）
前記遮断部は、前記第２ダクト内の空気を前記第２ダクトの排気口から前記第２発熱部品へ向かって放出するファンをさらに含み、
前記第２動作は、前記ファンが回転する動作を含むことを特徴とする付記７記載の冷却方法。
（付記９）
前記遮断部は、前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度を取得する第１温度センサを含み、
前記第２発熱部品は、前記第２発熱部品の温度を取得する第２温度センサを含み、
前記冷却方法は、
前記第１温度センサから前記空気の温度を取得する工程と、
前記第２温度センサから前記第２発熱部品の温度を取得する工程と、
をさらに備え、
前記第１動作を前記遮断部に行わせる工程は、前記第２発熱部品の温度を前記所定値として用いる工程を含み、
前記第２動作を前記遮断部に行わせる工程は、前記第２発熱部品の温度を前記所定値として用いる工程を含むことを特徴とする付記６乃至８の何れか１項に記載の冷却方法。
（付記１０）
前記第１発熱部品は、プロセッサ、メモリ、又は補助記憶装置であり、
前記第２発熱部品は、拡張カードであることを特徴とする付記６乃至９の何れか１項に記載の冷却方法。

１０１、２０１ 情報処理装置
１１１ 第１発熱部品
１１２ 第２発熱部品
１１３ 遮断部
１１４ 制御部
２１１ 情報処理部
２１２ 制御部
３０１ 筐体
３１１ 冷却部
３１２－１、３１２－２ 電源
３１３ 空きスロット
３１４－１～３１４－３ ＰＣＩカード
３１５－１～３１５－４、１１０２ メモリ
３１６－１、３１６－２、１１０１ ＣＰＵ
３１７－１～３１７－６、３２１－１～３２１－６ ファン
３１８ 補助記憶装置
３２２－１～３２２－６ ルーバ
３２３－１～３２３－６、５１１、５１２ 温度センサ
３２４、３２５ ダクト
４１１－１～４１１－６、４１２－１～４１２－６ 吸気口
６１１ 取得部
６１２ 冷却制御部
６１３ 記憶部
１１０３、１１０４ 通信回路

Claims (5)

1. 第１発熱部品と、
   第２発熱部品と、
   前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気を遮断する第１動作又は前記空気を通過させる第２動作を行う遮断部と、
   前記空気の温度が所定値よりも高い場合、前記遮断部に前記第１動作を指示し、前記空気の温度が前記所定値よりも低い場合、前記遮断部に前記第２動作を指示する制御部と、
   を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 前記情報処理装置は、前記第１発熱部品、前記第２発熱部品、及び前記遮断部を収納する筐体をさらに備え、
   前記遮断部は、
   前記空気を前記第２発熱部品へ向かって誘導する第１ダクトと、
   前記空気を前記筐体の外部へ向かって誘導する第２ダクトと、
   前記第１ダクトの吸気口又は前記第２ダクトの吸気口のうち一方を遮蔽する遮蔽部材とを含み、
   前記第１動作は、前記遮蔽部材が前記第１ダクトの吸気口を遮蔽する動作であり、
   前記第２動作は、前記遮蔽部材が前記第２ダクトの吸気口を遮蔽する動作であることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記遮断部は、前記第２ダクト内の空気を前記第２ダクトの排気口から前記第２発熱部品へ向かって放出するファンをさらに含み、
   前記第２動作は、前記ファンが回転する動作を含むことを特徴とする請求項２記載の情報処理装置。
4. 前記遮断部は、前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度を取得する第１温度センサを含み、
   前記第２発熱部品は、前記第２発熱部品の温度を取得する第２温度センサを含み、
   前記制御部は、前記第１温度センサから前記空気の温度を取得し、前記第２温度センサから前記第２発熱部品の温度を取得し、前記第２発熱部品の温度を前記所定値として用いることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の情報処理装置。
5. 第１発熱部品と第２発熱部品とを含む情報処理装置において、前記第１発熱部品から前記第２発熱部品へ向かって流れる空気の温度が所定値よりも高い場合、前記空気を遮断する第１動作を遮断部に行わせる工程と、
   前記空気の温度が前記所定値よりも低い場合、前記空気を通過させる第２動作を前記遮断部に行わせる工程と、
   を備えることを特徴とする冷却方法。

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