JP4685822B2 - 電子装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子装置に関するものである。

冷却ファンにより冷却されるユニットを装置筐体内に格納する電子装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例は、ユニットに搭載される冷却ファンにより、ユニットごとに冷却が行われる。
特開２００６-２２１２１５

しかし、この従来例は、冷却ファンがユニットごとに搭載されるために、格納するユニットの数が増えることにより、ユニットに搭載される冷却ファンの数も増えてしまうという欠点を有する。

本発明は、以上の欠点を解消するべくなされたものであって、ユニットの数が増えても、冷却ファンの数が増えない電子装置の提供を目的とする。

本発明における冷却ファン１は、装置筐体３内に配置される羽根部４と、装置筐体３内に格納されるユニット２に搭載されるモータ部５とが連結することにより構成される。

羽根部４とモータ部５とは、ユニット２を装置筐体３に格納操作することにより相互に連結するような連結手段を用いて連結される。連結手段は、周知の適宜の手段を用いることができ、格納操作方法等により決定される。

したがって、羽根部４を装置筐体３内の所定の位置に固定したことにより、格納されるユニット２をユニット２毎に冷却する必要が無くなり、ユニット２の数に応じて羽根部４を増やすことがない。

また、ユニット２の格納操作に伴って、羽根部４とモータ部５とを連結させることができるために、装置の組み付けに影響を与えることなく冷却ファン１を構成することができる。

さらに、冷却ファン１の中でも故障頻度の高いモータ部５がユニット２に搭載されているために、ユニット２を装置筐体３から取り出すことにより、容易にモータ部５の交換ができ、冷却ファン１の保守を容易に行うことができる。

本発明によれば、ユニットの数が増えても、冷却ファンの数が増えることがない。

ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）方式のディスクアレイ装置として構成された本発明の実施の形態を図１、２に示す。

ディスクアレイ装置は、装置筐体３内に複数のハードディスク装置９と、複数のユニット２とを格納して形成される。この実施の形態において、ユニット２には、上記ハードディスク装置９を制御する制御ユニット２Ａと、ハードディスク装置９、および制御ユニット２Ａに電源を供給する電源ユニット２Ｂとが使用される。

上記ハードディスク装置９は、バックパネル１１により区画されて装置筐体３の前方（本明細書において、図１（ａ）の左側を前方、右側を後方とする。）に形成されるハードディスク格納部１３に装置筐体３の前方開口３ａから格納され、バックパネル１１のハードディスク格納部１３を望む壁面には、各ハードディスク装置９に形成されるコネクタ１２がプラグインする受け側コネクタ１１ａが固定される。

上記バックパネル１１は、板状に形成され、ハードディスク装置格納部とバックパネル１１の後方との通風口となるスリット１１ｂが複数設けられ、均等の間隔で配置される。

一方、バックパネル１１の後方には、装置筐体３内の中央部に形成される隔壁１５により仕切られた２箇所のユニット格納部１４が形成され、バックパネル１１の上記ユニット格納部１４側の面、すなわち、後方壁面には、制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂがプラグインする受け側コネクタ１１ａが固定される。

また、このバックパネル１１の後方壁面には、羽根部４が配置される。羽根部４は、装置筐体内のスペースを考えて大きさが決定され、ユニット格納部内全域に送風が行えるようにバックパネル１１に適数個、等間隔で配置される。本実施の形態においては、４個配置される。また、羽根部４は、ハウジング４ａとハウジング４ａ内に回転自在に設けられた回転翼４ｂにより形成され、ハウジング４ａは四隅をビス１１ｃにより止められる。回転翼４ｂの回転軸の先端には、後方に向かって開放する凹状連結部８Ｂが形成される。この凹状連結部８Ｂの凹部の内周壁には、全周に渡って歯形が形成される。

制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂとは、図２（ａ）に示すように、ユニット格納部１４に装置筐体３の後方開口３ｂから格納され、制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂとにそれぞれ形成されるコネクタ１２がバックパネル１１の受け側コネクタ１１ａにプラグインされる。そして、バックパネル１１にハードディスク装置９と制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂとがプラグインされることにより、バックパネル１１に形成される図示しない配線を介してハードディスク装置９に対して、制御ユニット２Ａからの制御信号の交信や電源ユニット２Ｂからの電源の供給が行われる。

また、上記制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂとは、１組を単位として動作するように構成され、同様に構成された他の制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂとの組と互いに補い合うように構成される。このように構成された制御ユニット２Ａと電源ユニット２Ｂとが、バックパネル１１の後方に２箇所形成されたユニット格納部１４にそれぞれ格納される。

上記電源ユニット２Ｂは、上述した羽根部４と連結することにより冷却ファン１を構成するモータ部５が搭載される。モータ部５には、凹状連結部８Ｂと噛み合う歯形を有する凸状連結部８Ａが形成される。

したがって、電源ユニット２Ｂをバックパネル１１とプラグインさせるために格納操作することにより、プラグインとともに、モータ部５の凸状連結部８Ａが羽根部４の凹状連結部８Ｂに噛み合うことで、モータ部５と羽根部４とが連結され、冷却ファン１が構成される。そして、モータ部５を駆動させることにより、各連結部８Ａ、８Ｂを介して羽根部４の回転翼４ｂが回転し、図１の中に２点鎖線で示すように、ユニット格納部１４内の各ユニット２Ａ、２Ｂに冷却風を供給することができる。

図４に本発明の第２の実施の形態を示す。なお、以下の実施の形態において、上述した実施の形態と実質的に同一の構成要素は、図中に同一の符号を付して説明を省略する。

この実施の形態において、モータ部５と連結する凹状連結部８Ｂを有する駆動羽根部４と凹状連結部８Ｂが形成されず駆動羽根部４にベルト１６により連結される従動羽根部６が形成される。駆動羽根部４と従動羽根部６の回転軸にはそれぞれプーリ１７が固定され、これらのプーリ１７にベルト１６が巻回される。そして、ユニット格納部１４内に格納される電源ユニット２Ｂには、駆動羽根部４に対応して凸状連結部８Ａを有するモータ部５が形成される。そして、モータ部５を駆動することにより、駆動羽根部４のプーリ１７が回転し、プーリ１７に連結するベルト１６を介して従動羽根部６が回転する。

したがって、装置筐体３内に複数個の羽根部４を配置してユニットの冷却を行う場合、１つのモータ部５で複数の羽根部４を駆動させることができるために羽根部４ごとにモータ部５を設ける必要がなく、設置するモータ部５の数を減らすことができる。

なお、この実施の形態において、従動羽根部６には、凹状連結部８Ｂを形成しなかったが、凹状連結部８Ｂを有する駆動羽根部を流用して従動羽根部としても良い。

図５、６に本発明の第３の実施の形態を示す。各ユニット格納部１４には、凹状連結部８Ｂを有する羽根部４が複数形成される。各羽根部４の回転軸には、プーリ１７が固定され、ユニット格納部１４間でそれぞれ対応する羽根部４にベルト１６が巻回される。

また、電源ユニット２Ｂには、各羽根部４に対応して凸状連結部８Ａを有するモータ部５が複数形成される。また、各モータ部５には、凸状連結部８Ａとモータ部５の軸とに連結する一方向クラッチ７が設けられる。

上記一方向クラッチ７は、モータ部５に連結する駆動部１８と凸状連結部８Ａに連結する被駆動部１９とにより形成される。図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、駆動部１８には、駆動部１８の回転により駆動部１８の回転中心から遠ざかる方向に移動する、一端が軸部１８ａに取り付けられたクラッチプレート１８ｂが一対形成される。

各クラッチプレート１８ｂ、１８ｂには、自由端部に突起１８ｃが形成される。そして、クラッチプレート１８ｂ、１８ｂ同士は、駆動部１８の回転中心方向に互いに引き合うように付勢されて、駆動部１８の回転によりクラッチプレート１８ｂに所定の遠心力が加わったときに延びるように設定されたバネ１８ｄが連結される。一方、被駆動部１９には、駆動部１８が回転することにより移動した突起１８ｃが係止可能な押動壁１９ａが形成される。

このため、モータ部５が駆動して駆動部１８が回転することにより所定の遠心力がクラッチプレート１８ｂに加わり、バネ１８ｄの付勢力に抗して外方に移動する。さらに駆動されることによりクラッチプレート１８ｂはさらに外方に移動して、クラッチプレート１８ｂの突起１８ｃが押動壁１９ａに係止する。突起１８ｃが押動壁１９ａに係止したことにより、押動壁１９ａが押動されて、モータ部５の駆動が被駆動部１９に伝達される。その結果、羽根部４を回転させることができる。また、羽根部４側から駆動されることにより被駆動部１９が回転しても、クラッチプレート１８ｂは、バネ１８ｄにより互いに引き寄せられる方向、すなわち、押動壁１９ａと突起１８ｃとが係止しない方向に付勢されているために、駆動部１８が被駆動部１９によって回転させられることはない。

したがって、電源ユニット２Ｂの故障などにより複数のモータ部５の内の一部のモータ部５が停止した場合でも、停止したモータ部５に連結する羽根部４は、他のモータ部５に連結する羽根部４と連動可能に連結されるために、駆動力を得ることができる。この時、停止したモータ部５と連結しているために、モータ部５から負荷がかかってしまい連動することができないが、この実施の形態では、一方向クラッチ７が羽根部４とモータ部５との間に設けられているために、羽根部４からの駆動力が停止したモータ部５へ伝わらないために、他の羽根部４と連動することができる。その結果、一部のモータ部５が停止していない場合と同じように冷却風の供給を行うことができる。

本発明を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の１Ｂ-１Ｂ線断面図である。 ユニットの格納操作を示す図である。 冷却ファンの詳細を示す図で、（ａ）は冷却ファンを示す図、（ｂ）はバックパネルを示す図である。 第２の実施の形態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の４Ｂ方向矢視図である。 第３の実施の形態を示す図で、（ａ）は、モータ部と羽根部との連結を示す図、（ｂ）は平面図である。 第３の実施の形態を示す図で、（ａ）は、羽根部の連動状態を示す図、（ｂ）は一方向クラッチを示す図、（ｃ）はモータ部が駆動した状態の一方向クラッチを示す図である。

符号の説明

１ 冷却ファン
２Ａ、２Ｂ ユニット
３ 装置筐体
４ 羽根部
５ モータ部
６ 従動羽根部
７ 一方向クラッチ
８Ａ、８Ｂ 連結部

Claims (5)

1. 冷却ファンにより冷却されるユニットを装置筐体内に格納する電子装置であって、
   前記冷却ファンの羽根部を装置筐体に配置するとともに、モータ部を前記ユニットに搭載し、
   前記ユニットの格納により前記羽根部と前記モータ部とが連結される電子装置。
2. 前記羽根部には、前記羽根部と連動して回転する従動羽根部が連結される請求項１記載の電子装置。
3. 前記モータ部と連結する前記羽根部が複数設けられるとともに、前記羽根部は互いに連動し、
   前記モータ部と前記羽根部との間には、前記モータ部からの駆動のみを伝える一方向クラッチが形成される請求項１記載の電子装置。
4. 装置筐体内に格納されるユニットであって、
   ユニット筐体に保持されるモータ部と、
   前記モータ部により回転駆動され、前記装置筐体内に配置される羽根部に連結する連結部とを有し、
   前記置筐体内への格納操作により前記羽根部と前記モータ部とが連結して冷却ファンを構成するユニット。
5. モータ部を搭載したユニットを格納可能であるとともに、
   内部に配置される羽根部と、
   前記モータ部により回転駆動され、前記モータ部に連結する連結部とを有し、
   前記ユニットの格納操作により前記モータ部と前記羽根部とが連結して冷却ファンを構成する電子装置筐体。

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