JP2817438B2 - 電子装置の冷却構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばコンピュータシ
ステムの外部記憶装置として使用される磁気ディスク装
置等の電子装置の冷却構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近来、コンピュータシステムに於いて、
磁気ディスク装置は大量に使用されており、計算機室内
に占める割合は増加の一途をたどっている。

【０００３】又、磁気ディスク装置が小型化され設置床
面積の縮小と共に装置台数が増大して計算機室の空調シ
ステムの能力も増大する必要が生じるようになってき
た。小型のシステムに於いては、図８の説明図に示すよ
うな特別の設備を要しない室内空調方法が一般的に採用
されている。

【０００４】図に於いて、１は空調機、２は空調機から
の冷却空気を導く送風ダクト、３は室内の気温を検出す
る温度センサである。装置５は、装置５の下部から室内
の冷却空気を吸入して冷却される。

【０００５】冷却空気の吸引は、装置５の煙突効果或い
は装置５に備えたファンに依って行われる。一方、大型
システムの計算機室に於いては、図９の説明図に示すよ
うな床下空調方法が一般的に採用されている。

【０００６】この方法は、空調機１からの冷却空気をフ
リーアクセスフロア４と基床21の間の床下６に送り込
み、加圧された冷却空気を床下６から装置５の下部に備
えられた冷却空気取入れ口７を通じて装置５の内部に吹
き込むものであって、装置５を冷却した空気は、装置５
の上部に配設された戻りダクト８に依って吸収され空調
機１に戻るように構成されている。

【０００７】尚、図に於いて９は空調機１からの冷却空
気の温度を検出するセンサである。この床下空調方法
は、冷却効率が良く、装置５からの発熱密度の大きい場
合とか、込み入ったレイアウトの場合には室内空調方法
に比べて極めて有効である。

【０００８】この為、装置５には両方の空調方法に効率
良く対応可能なことが要望されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記の床下空調方法で
も、広範囲に均一な空調を行うことは難しく、装置の設
置場所に依っても空調条件が異なっている。

【００１０】空調機に近い装置には充分の量の冷却空気
が供給されるが、空調機から離れた装置には充分の量の
冷却空気が供給されない場合がある。この為に装置毎に
異なる空調条件に対応出来ない問題を生じる。

【００１１】この対策として、空調機の台数を増加させ
たり、空調機の能力を高めることが行われるが設備費や
維持費の増大を招いて不経済である。反面、装置に過大
な風量が供給される場合には、特定のファン例えば負荷
状況に依り回転数を変化させているようなものを使用し
ている装置では、ファンの回転数を低下させることにな
り、ファンの回転数を監視してファンアラ−ムを発生す
る回路を備えている場合には、装置のファンアラ−ム回
路が作動するとと言う問題点もある。

【００１２】一般的に、装置個々への冷却空気供給量を
測定し、装置下部より冷却空気を供給する床面の開口面
積を調節して装置への空調条件を均一化することも可能
であるが、測定や変更に要する工数や費用共多大とな
る。

【００１３】又、装置の増設やシステムの変更に際して
の対応も困難であると言う問題点があった。本発明は、
設置環境に影響されず室内空調方法と床下空調方法の双
方に効率良く対応可能であり、且つ空調の効率化と空調
設備の簡略化を達成出来る冷却装置の提供を目的とする
ものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に於いては、図１
の要部拡大図に示す如く、装置５の下部に冷却空気を取
入れる冷却空気取入れ口７と、取入れた冷却空気を第１
の経路10及び開口部28を通じ、或いは第２の経路11及び
開口部28を通じて装置５内に流入する２本の並列配置し
た経路とを有し、第１の経路10には床下６から流入する
冷却空気の圧力に対応して開閉する開閉手段13を備え、
第２の経路11には冷却空気を吸引するファン14を備えた
ものである。

【００１５】開閉手段13は開閉の度合いを検出する検出
スイッチ15を備え、検出スイッチ15に依り開閉手段13が
所定値以上開いたことが検出された場合には、ファン14
の回転を停止し、所定値以下と検出された場合には、フ
ァン14を起動するようにしている。そして開閉手段13は
複数枚の板状片18を夫々が回動可能に構成し、或いは弾
性を有する舌片20で孔部を閉塞するように構成したもの
である。

【００１６】

【作用】冷却空気取入れ口から流入した冷却空気は、そ
の圧力に依って開閉手段13を開き、第１の経路10及び第
２の経路11並びに開口部28を通じて冷却空気を装置５内
に流入する。

【００１７】従って装置に流入する一部の冷却空気は、
ファンを通らずに装置内に流入することになり、ファン
の吸入部の圧力が低下する。この効果に依り負荷状況に
依り回転数を変化させているようなファンを使用してい
る装置に於いても、床下からの風量が過大となった時に
装置のファンアラ−ムが作動することを防止出来る。

【００１８】又、開閉手段13は開閉の度合いを検出する
検出スイッチ15に依って監視されており、検出スイッチ
15に依り開閉手段13が所定値以上開いたことが検出され
た場合には風量充分としてファン14の回転を停止する。

【００１９】そして所定値以下と検出された場合にはフ
ァン14を起動して第２の経路11を通じて冷却空気を吸引
する。従って床下より供給される冷却空気の量が多い場
合には、ファンを停止することが可能になり床下空調を
有効に利用出来る。

【００２０】又、床下より供給される冷却空気の量が少
ない場合には、ファンを回転して冷却空気を吸引して装
置内に送風する為、装置の設置場所に依って空調条件が
異なる場合にも適正量の冷却空気の供給が可能となる。

【００２１】そして開閉手段13は、複数枚の板状片18或
いは舌片20が冷却空気の圧力に依って回動して開き開閉
手段13を開放する。

【００２２】

【実施例】本発明に於いては、図１の要部拡大図に示す
如く、装置５の下部に冷却空気を取入れる冷却空気取入
れ口７と、取入れた冷却空気を第１の経路10及び開口部
28を通じ、或いは第２の経路11及び開口部28を通じて装
置５内に流入する２本の並列配置した経路とを有し、第
２の経路11は第１の経路10の上部と開口部28の下部の間
に位置して接して設けられている。

【００２３】そして第１の経路10と第２の経路11との間
の仕切り板12には、床下６から流入する冷却空気の圧力
に対応して開閉する開閉手段13を備え、第２の経路11に
は冷却空気を吸引するファン14を備えている。

【００２４】又、開閉手段13は、開閉の度合いを検出す
る検出スイッチ15を備えており、検出スイッチ15に依り
開閉手段13が所定値以上開いたことが検出された場合に
は、流入する冷却空気の量が充分であると判断してファ
ン14の回転を停止し、所定値以下と検出された場合に
は、風量が不足であると判断してファン14を起動するよ
うにしている。

【００２５】この開閉手段13は、床下６から第１の経路
10に流入する冷却空気の圧力の大きさに対応して開閉す
るが、第１の経路10に流入した冷却空気は、開かれた開
閉手段13及び第２の経路11及び開口部28を通じて装置５
内に流入する。

【００２６】そして開閉手段13は、図２の側面図に示す
如く、複数枚の板状片18を片側に寄った位置にある軸26
を支点にして夫々が矢印Ａ−Ｂのように開閉可能に備え
られたものである。

【００２７】板状片18は、自重或いは図示省略したばね
手段で矢印Ａ方向に経路19を閉塞するように付勢されて
いて、冷却空気の圧力の大きさに対応して矢印Ｂ方向に
開くように構成されている。

【００２８】図３は開閉手段13が開放された状態を示す
斜視図である。この板状片18は、図４の側面図に示す如
く、各々の板状片18の後端部18ａを互いにバー22で連結
し手動に依るバー22の押引で開閉するように構成してい
て、冷却方法が床下空調の場合には開き、室内空調の場
合には閉じるようにしている。

【００２９】或いは開閉手段13は図５の側面図に示す如
く、ゴム板等の弾性を有する舌片20を複数備え、夫々の
先端部20ａ同士を突き合わせて経路19を閉塞し、後端部
20ｂを固定して冷却空気の圧力で舌片20の先端部20ａが
開放するようにしても良い。

【００３０】開閉手段13の開閉の度合いを検出する検出
スイッチ15は、アクチェータ15ａが板状片18に接するよ
うに備えられ、図６の回路ブロック図に示す如く、ファ
ン14とファン用電源23との間に設けられている。

【００３１】図７に示す如くＤ点で検出スイッチ15が作
動するが、床下６からの風量が増加していく時は、ファ
ン14が回転している為に板状片18はファン14からの風圧
を受けて図の下部の経路を辿り、Ｂ点で板状片18が大き
く開いてアクチェータ15ａを押圧して検出スイッチ15を
ＯＮとして電源を切りファン14は回転を停止する。

【００３２】一方、床下６からの風量が減少していく時
は、ファン14が停止している為に板状片18はファン14か
らの風圧を受けずに図の上部の経路を辿る。そして、検
出スイッチ15はＡ点で板状片18の開閉角度の減少に伴っ
てＯＦＦとなり、電源が入ってファン14は回転を開始す
る。

【００３３】ファン14の回転に依って板状片18はファン
14からの風圧を受け、開閉手段13の開閉角度は減少す
る。更に、風量が減少すると、開閉手段13はＣ点で閉鎖
される。

【００３４】このようにヒステリシス特性をもつことに
依って検出スイッチ15が安定して動作する。この効果に
依って、床下６からの風量に変化があってもファン14の
ＯＮ／ＯＦＦが頻繁に繰り返されることが防止出来る。

【００３５】Ｃ点以下の風量では、板状片18の自重とフ
ァン14からの風圧等に依って開閉手段13は閉鎖された状
態にある。一方、室内空調方法の場合には、開閉手段13
は閉塞され、冷却空気はファン14に依って第２の経路11
及び開口部28を通じて装置５内に送風される。

【００３６】この時冷却空気は、装置５の下部と床面27
との隙間、即ち、台足24の高さの分の隙間より取り入れ
られる。又、図１に於いて25は防塵フィルタであって、
冷却空気に含まれる塵埃を除去して装置内への流入を防
止するものである。

【００３７】斯かる構成に依って、冷却空気は有効に活
用され、ファンも適正に使用されて、床下空調の冷却空
気が有効に流れるようになる。

【００３８】

【発明の効果】本発明に依って、室内空調の場合でも床
下空調の場合でも装置個々に適正な量の冷却空気を取入
れることが可能となり、空調機の増設や能力の向上をせ
ずに冷却空気が有効に活用可能となる等、経済上及び産
業上に多大の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の電子装置の冷却構造の要部拡大図、

【図２】 本発明で使用される開閉手段の側面図、

【図３】 本発明で使用される開閉手段が開放された状
態を示す斜視図、

【図４】 本発明で使用される開閉手段に開閉用バーを
設けた側面図、

【図５】 本発明で使用される開閉手段の他の実施例を
示す側面図、

【図６】 開閉手段と検出スイッチとファンの回路ブロ
ック図、

【図７】 ファンの回転と開閉手段と床下からの風量の
関係を示す図面、

【図８】 本発明が適用される室内空調方法の説明図、

【図９】 本発明が適用される床下空調方法の説明図、

【符号の説明】

５ 装置、 ６ 床下、７
冷却空気取入れ口、 10 第１の経路、11 第２の経
路、 12仕切り板、13 開閉手段、
14 ファン、15 検出スイッ
チ、 15ａ アクチェータ、18 板状
片、 19 孔部、20 舌片、
21 基床、22 バー、 23
ファン用電源、24 台足、
25 防塵フィルタ、26 軸、
27 床面、28 開口部、

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−254797（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−120892（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−149411（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05K 7/20

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】装置(5) の下部に冷却空気を取入れる冷却
   空気取入れ口(7) と、取入れた冷却空気を第１の経路(1
   0)及び開口部(28)を通じ、或いは第２の経路(11)及び開
   口部(28)を通じて前記装置(5) 内に流入する２本の並列
   に配置した経路とを有し、 前記第１の経路(10)には床下(6) から流入する冷却空気
   の圧力に対応して開閉する開閉手段(13)を備え、 前記第２の経路(11)には冷却空気を吸引するファン(14)
   を備えたことを特徴とする電子装置の冷却構造。
2. 【請求項２】請求項１の開閉手段(13)は開閉の度合いを
   検出する検出スイッチ(15)を備え、 前記検出スイッチ(15)に依り前記開閉手段(13)が所定値
   以上開いたことが検出された場合には前記ファン(14)の
   回転を停止し、所定値以下と検出された場合には前記フ
   ァン(14)を起動するようにしたことを特徴とする電子装
   置の冷却構造。
3. 【請求項３】請求項１の開閉手段(13)は複数枚の板状片
   (18)を夫々が回動可能に構成されたことを特徴とする電
   子装置の冷却構造。
4. 【請求項４】請求項１の開閉手段(13)は弾性を有する舌
   片(20)で孔部を閉塞するように構成したことを特徴とす
   る電子装置の冷却構造。