JP4732012B2 - フリーアクセスフロア用ファン装置 - Google Patents

Description

本発明はフリーアクセスフロア用ファン装置に関するものである。

フリーアクセスフロアは、コンピュータルーム等に配線、あるいは通風スペースとして利用可能な床下空間を形成する際に利用され、フリーアクセスフロアに使用されるファン装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。

この従来例において、ファン装置は床基部上に立設される支柱上端に支承される本体部に冷却ファンを固定して形成される。
特開平２００２−６９９２

しかし上述した従来例は、冷却ファンの送風方向は鉛直方向に固定されているために、電子装置の近傍領域に冷気を供給することによって電子装置を間接的に冷却することは可能であるものの、冷却風を電子装置筐体に直接当てることはできないために、高い冷却効率を期待できないという問題がある。

この問題を解決するためには、予め冷却ファンの送風方向を傾けておくことが有効であるが、この場合であっても、例えば筐体の吸気孔高さに合わせて調整することができないために、冷却効率をそれほど高めることはできない。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、フロア上に設置される電子装置に合わせて送風方向を調整可能とすることにより、冷却効率を向上させることのできるフリーアクセスフロア用ファン装置の提供を目的とする。

フリーアクセスフロアは床基部４上に立設された支柱により複数のフロアパネル５を支承して形成され、フロアパネル５の敷設により、床面下には通風、あるいは配線用の空間が形成される。

ファン装置Ａは、フロアパネル５に代えて装着した際に残余のフロアパネル５とともに床面を構成する床面構成部２を有しており、この床面構成部２の下方に冷却ファン３が固定される。冷却ファン３は、床面に対して平行な軸周りに回転操作可能であり、送風方向を変更することができる。

したがってこの発明において、適宜のフロアパネル５に代えてファン装置Ａを装着すると、床下空間からの冷気を通風開口１から噴出させ、近傍の電子装置８を冷却することができる。冷却ファン３の送風方向（角度）は調整可能であるために、風向きを冷却ターゲットである電子装置８の正確に向けることができるために、冷却効率を向上させることが可能になる。

本発明によれば、フロア上に設置される電子装置に合わせて送風方向を調整することができるので、冷却効率を向上させることができる。

図１に本発明によるフリーアクセスフロア用ファン装置Ａが使用されたフリーアクセスフロアを示す。図においては床スラブ等の床基部４上に所定ピッチで立設される支柱９であり、上端にフロア支持頭部９ａを備える。

５はフロアパネルであり、四隅部裏面を上記フロア支持頭部９ａに支承されて床基部４上適宜高さに支持される。フロア支持頭部９ａには図外の連結部材が装着されてフロアパネル５の四隅部の移動、浮き上がりが防止される。

図１、２に示すように、ファン装置Ａは、ファン支持部６に冷却ファン３を連結して形成され、フロアパネル５に代えて装着される。ファン支持部６は、上方に開放されたボックス形状のケース１０上に板状の床面構成部２を固定して形成される。ケース１０の上面周縁には支持フランジ１０ａが張り出され、支持フランジ１０ａの四隅部裏面がフロア支持頭部９ａに支承されて所定位置に設置される。

ファン装置Ａの装着状態において床面構成部２は残余のフロアパネル５の表面と同一高さとなり、全体として平坦な床面が形成される。床面構成部２には、冷却ファン３からの冷却風を床上空間に通過させるためのスリット状の通風開口１が多数形成される。

図３に示すように、ケース１０の底部壁面には４個の円形穴１０ｂが形成され、各円形穴１０ｂを閉塞するようにファン固定プレート１１が装着される。ファン固定プレート１１は、外径が上記円形穴１０ｂの外径よりやや大径で、中心部に円形穴１０ｂより小径の円形開口１１ｂを備えたリング形状の板体であり、図３（ｃ）に示すように、外周裏面には全周に渡ってリング状の嵌合凹溝１１ａが設けられる。ケース１０には上記嵌合凹溝１１ａに嵌合するガイド突部１０ｃが立設されており、ファン固定プレート１１は、ガイド突部１０ｃとの嵌合状態を維持した状態で上記嵌合凹溝１１ａの中心周りに水平回転することができる。

図４に示すように、ファン固定プレート１１には円形開口１１ｂを挟んで対向する一対のヒンジ片１２が立設される。図４（ａ）に示すように、ヒンジ片１２はファン固定プレート１１の円形開口１１ｂに干渉しない位置に配置される。図４（ｂ）に示すように、このファン固定プレート１１上のヒンジ片１２には水平方向に長いガイド長孔７ａが形成されるとともに、このガイド長孔７ａの上方にガイドピン７ｂが突設される。各ヒンジ片１２に突設されるガイドピン７ｂは、ファン固定プレート１１の円形開口１１ｂの中心を通る線分上に配置され、先端が円形開口１１ｂ内に突出する。

また、ファン固定プレート１１の中心部には、Ａ／Ｄコンバータ等の電源部１３が固定される（図２参照）。電源部１３は、商用電源のコンセント１３ａに接続され、商用電源を直流変換、および降圧して後述するファン装置Ａに駆動電力を供給する。図２において電源部１３はファン固定プレート１１の上面に搭載されているが、裏面に固定することもできる。

一方、冷却ファン３は円筒状のファンケース３ａ内に回転フィン３ｂを配置して形成される。図４に示すように、ファンケース３ａには水平方向に一対のヒンジピン７ｃが外方に向けて突設されるとともに、その上方に曲率ガイド溝７ｄが設けられる。曲率ガイド溝７ｄは、ファンケース３ａが水平姿勢、すなわち、回転フィン３ｂの回転軸が鉛直方向を向く状態でヒンジピン７ｃを通る鉛直線上に曲率中心が位置する円弧状溝として形成される。

以上のように構成されるファン装置Ａは、ファン固定プレート１１側のガイドピン７ｂを曲率ガイド溝７ｄに挿入させるとともに、ヒンジピン７ｃをファン固定プレート１１のガイド長孔７ａに挿入させて行われる。上記ガイドピン７ｂ、ガイド長孔７ａ、曲率ガイド溝７ｄおよびヒンジピン７ｃはリンク部７を構成し、図４に示すように、ファンケース３ａの水平方向への並進移動と垂直回転動を関連付ける。

すなわち、ファン固定プレート１１に連結した状態で冷却ファン３の可動域には、ガイドピン７ｂとファン固定プレート１１側のヒンジピン７ｃとの間の高さ方向寸法が一定であるという制限が加えられる。このため、図４（ｂ）に示す初期姿勢から冷却ファン３を図４（ｃ）に示すように、時計回りに垂直回転させると、ファンケース３ａは上記制限下で強制移動し、左方向（この実施の形態においては中心方向）に並進移動する。

ファンケース３ａは図４（ｃ）に示すように、ヒンジピン７ｃがガイド長孔７ａの終端に衝接し、あるいはガイドピン７ｃが曲率ガイド溝７ｄの終端に衝接するストローク終端まで移動可能であり、初期姿勢とストローク終端姿勢との間で自由に送風方向を調整することができる。この移動範囲を確保するために、ファンケース３ａ外周とファン固定プレート１１の円形開口１１ｂとの間には適宜の空隙が設定される。

したがってこの実施の形態において、利用者は、フリーアクセスフロア上に設置された電子装置に向けて冷却ファン３の送風方向を調整することができる。また、冷却ファン３を傾けた状態でファン固定プレート１１をケース１０に対して水平回転させると、冷却風の噴出方向線を円錐面の母線に沿って変化させることができる。

さらに、冷却ファン３の傾動とともに、冷却ファン３が並進移動することにより、冷却風の送風域を広げることができる。すなわち、図５（ａ）に示すように、並進移動することなく、初期位置でそのまま垂直回転させた場合には、冷却風の実効送風域（Ａ’）は、ケース１０側壁に干渉するために狭くなるが、図５（ｂ）に示すように、冷却ファン３を垂直回転に伴って並進移動させると、ケース１０側壁との干渉域を減少させることができるために、実効送風域（Ａ）が広くなり、冷却効率を向上させることができる。

本発明を示す図で、（ａ）は電子装置が設置されるフリーアクセスフロアにファン装置を設置した状態を示す説明図、（ｂ）はフリーアクセスフロアの断面図である。 ファン装置を示す図で、（ａ）は床面構成部を外して内部を見た平面図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。 ケースを示す図で、（ａ）はファン固定プレートの装着した平面図、（ｂ）は一部を破断して示す（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は（ｂ）の３Ｃ-３Ｃ線断面図である。 本発明の動作を示す図で、（ａ）はファン固定プレートに冷却ファンを連結した状態を示す図、（ｂ）は（ａ）の正面図、（ｃ）は冷却ファンを傾けた状態における（ａ）の正面図、（ｄ）はストローク終端まで冷却ファンを傾けた状態における（ａ）の正面図である。 本発明の作用を示す図で、（ａ）は冷却ファンが並進移動しない場合の送風域を示す図、（ｂ）は冷却ファンを並進移動させた場合の送風域を示す説明図である。

符号の説明

１ 通風開口
２ 床面構成部
３ 冷却ファン
４ 床基部
５ フロアパネル
６ ファン支持部
７ リンク部
８ 電子装置
９ 支柱
１０ ケース
１１ ファン固定プレート
１２ ヒンジ片
１３ 電源部

Claims (3)

1. 通風開口を備えた床面構成部の下方に冷却ファンを送風方向可変に固定し、
   床基部上適宜高さに敷き詰められるフロアパネルと協働してフリーアクセスフロアを形成し、
   前記冷却ファンは、床面構成部を含むファン支持部に水平回転操作可能に連結され、
   前記冷却ファンとファン支持部とは、冷却ファンの傾動操作に伴って冷却ファンが水平方向に並進移動するリンク部を介して連結されるフリーアクセスフロア用ファン装置。
2. 前記冷却ファンに電力供給する電源部を備えた請求項１記載のフリーアクセスフロア用ファン装置。
3. 複数の冷却ファンを備えた請求項１または２記載のフリーアクセスフロア用ファン装置。

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