JP5111777B2 - サーバー室 - Google Patents

Description

この発明は、オフィス等の室内空間において、サーバー等の電子機器を設置するためのサーバー室に関する。

従来より、オフィスなどの室内空間は、業務目的に応じて、間仕切りなどによって構成されるオフィスブースなどによって作られている（例えば、特許文献１参照。）。
そして、近年の情報技術の発達に伴い、それらオフィスなどの生活空間内にサーバーなどの電子機器が多数導入されるようになっている。しかしその一方で、サーバーから発生する熱や騒音によって、生活環境が阻害され、騒音による集中力の低下や冷房負荷の増大などの悪影響の増加が問題視されてきている。また、サーバー等の電子機器を収容する環境の悪化も顕在化し、電子機器の熱暴走や塵埃による影響が懸念されている。

また、昨今、特に企業・組織等が保管する個人情報や重要情報の適切な保管が求められ、ＩＳＯ１７７９９等でも情報保管媒体への物理的なアクセスの制限が謳われている。しかし、サーバー等の重要情報を格納している装置への物理的なアクセス制限や物理的なセキュリティ確保は必ずしも適切に行なわれていないのが実状である。
今後、企業・個人を問わずガバナンスの向上に向けた取り組みが本格化する中で、サーバーなどの電子機器の物理的なアクセス制御（物理的セキュリティの適切な確保）は、ネットワークにおけるファイヤーウォール構築と同様に不可欠になることが確実視される。

そこで、上記のようなサーバーからの熱や騒音などからオフィス内を保護し、またセキュリティの向上を図るため、専用のサーバー室を設け、このサーバー室内にサーバーを設置することが行われている。サーバー室は、床に建てられた複数の支柱に壁部材を据え付け、それら複数の支柱にわたって天井を設置することにより敷設される。このようなサーバー室を設けることにより、サーバーからの熱や騒音を遮断し、物理的なセキュリティ向上を図ることができる。
特開２００３−１８０４５４号公報

しかしながら、上記のようなサーバー室は、敷設工事によって建物と一体的にかつ専門的に設置されるため、多くの作業人員と時間が必要であり、設置のためのコストも増大してしまうという問題がある。また、サーバーの必要設置数は、種々の要因によって増減するものであるが、上記のようなサーバー室では、一度敷設すると、解体するのが困難になるという問題もある。

本発明は、上記従来の事情に鑑みて案出されたものであり、設置及び撤去を容易かつ迅速に行うことができて、サーバーの冷却効率を向上させることができるサーバー室を提供することをその目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るサーバー室は、サーバーが設置される空間と、前記サーバーの温度を調整するための空調機とを有するサーバー室であって、長尺状に延びる複数の支柱と、これら複数の支柱の間に設けられ、前記支柱の長辺部に着脱可能に連結される側壁部材と、を備え、前記支柱と前記側壁部材を連結することによって組み立て可能に構成されており、前記空間が、二つの通路用空間と、これら二つの通路用空間に挟まれて前記サーバーが設置される設置空間とを有しており、前記二つの通路用空間のうちの一方の通路用空間に前記空調機から冷気が排出され、この冷気が前記設置空間の一方の面から該サーバー内に送られて、前記サーバーの熱によって前記冷気が暖められ、この暖められた暖気が前記設置空間の一方の面に対向する他方の面から他方の通路用空間に送られて前記空調機に環流されており、前記支柱と前記側壁部材の増設又は減設により、室面積が拡張又は縮小可能に構成されており、前記拡張又は縮小する方向の少なくともいずれか一方に前記空調機を移動させる移動機構を備えることを特徴とする。

これにより、既存のオフィス内に、サーバーを設置するための空間を容易に形成することができる。また、サーバーの冷却効率を向上させることができる。
しかも、室面積の拡張又は縮小に合わせて、冷気の排出位置を変更することができ、冷却効率を向上させることができる。

また、本発明に係るサーバー室は、前記空調機が、前記設置空間に設けられていることを特徴とする。

これにより、天井までの高さを低く抑えることができる。

また、本発明に係るサーバー室は、前記設置空間を通り、前記二つの通路用空間にわたって延びるレールと、このレールに沿ってスライド可能に設けられて、前記サーバーを支持する支持部と、を備えることを特徴とする。

これにより、利用状況に応じてサーバーをスライドさせることができ、サーバー室の省スペース化を図ることができる。

また、本発明に係るサーバー室は、前記移動機構が、前記空調機の移動方向に延びるキャタピラを備えることを特徴とする。

これにより、空調機の移動方向にわたって空調機の下方を覆うことができ、空調機からの冷気をサーバーに確実に送り込むことができる。

また、本発明に係るサーバー室は、前記空間の温度を検出する２つの温度センサと、この温度センサの検出結果に応じて、温度が高いと判定した前記温度センサ側に前記移動機構を駆動させる制御部と、を備えることを特徴とする。

これにより、サーバーの冷却効率を向上させることができる。

本発明によれば、既存のオフィス内に、サーバーを設置するための空間を容易に形成することができるため、サーバー室の設置及び撤去を容易かつ迅速に行うことができる。また、サーバーの冷却効率を向上させることができる。しかも、室面積の拡張又は縮小に合わせて、冷気の排出位置を変更することができ、冷却効率を向上させることができる。

（実施形態１）
以下、本発明の第１実施形態におけるサーバー室について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態としてのサーバー室１を分解して示したものである。
サーバー室１は、長尺状に延びる複数の支柱２を備えている。本実施形態においては、１０本の支柱２が全体として矩形環状に配されるようになっている。

支柱２は、図２に示すように、横断面が略矩形状に形成された中空部材からなっている。支柱２の四つの外面（長辺部）４のそれぞれには、支柱２の長さ方向に延びる側壁用溝部３が形成されている。側壁用溝部３の上端部には、ネジ穴１３形成されている。また、側壁用溝部３には、断面コ字状の接合プレート９が嵌合されるようになっている。接合プレート９のコ字状の底面部９ａには、貫通孔１０が形成され、接合プレート９の対面部９ｂには、ネジ穴１１が形成されている。そして、底面部９ａが側壁用溝部３に嵌合されて、底面部９ａの貫通孔１０を通して、側壁用溝部３のネジ穴１３にネジが螺合されるようになっている。これにより、接合プレート９が支柱２の上端部において固定されるようになっている。

さらに、側壁用溝部３には、図１に示すように矩形板状の壁パネル（側壁部材）６の縁部が嵌合されるようになっている。
壁パネル６は、防音パネルからなっており、その長辺側の縁部を側壁用溝部３に嵌合させることにより、着脱可能に連結されるようになっている。

また、支柱２の上端部には、隣り合う支柱２にわたって梁部８が着脱可能に取り付けられるようになっている。梁部８は、図２に示すように、横断面が略矩形状の中空部材からなっている。梁部８の長さ方向の両端部には、貫通孔１７が形成されている。また、梁部８の四つの外面のうち、両側面８ａ及び下面８ｂの三つの外面には、梁部８の長さ方向に延びる溝部１２が形成されている。なお、梁部８の上面は、平坦にして形成されている。
このような構成のもと、支柱２の上端部に固定された接合プレート９に梁部８を嵌合させて、梁部８の貫通孔１７を通して、接合プレート９のネジ穴１１にネジが螺合されるようになっている。これによって、梁部８が支柱２の上端部に固定される。

また、支柱２の上端部には、図１に示すように、サーバー室１の短手方向Ｓに対向配置される支柱２にわたって、天井梁部１９が着脱可能に取り付けられるようになっている。天井梁部１９は、横断面が略矩形状の中空部材からなっている。なお、天井梁部１９の構成は、梁部８よりも長さ寸法が大きく設定される他は、梁部８の構成と同一であり、支柱２への取り付けも、梁部８と同様になされる。
これら天井梁部１９及び梁部８によって区画された領域に、矩形板状の天井パネル（天井部材）２３が着脱可能に取り付けられるようになっている。すなわち、天井梁部１９及び梁部８の溝部１２に天井パネル２３の縁部が嵌合されるようになっている。
天井パネル２３の四隅には切欠２４が形成されており、さらに、サーバー室１の長手方向Ｌの両端に配される天井パネル２３には、四隅だけでなく、一方の長辺部中央にも切欠２４が形成されている。そして、天井パネル２３を取り付けると、切欠２４内に、所定の支柱２が配されて、天井パネル２３と支柱２との間の隙間が埋められるようになっている。

そして、これら壁パネル６や天井パネル２３を着脱可能に取り付けることにより、既存のオフィス内にサーバー室１が組み立てられるようになっている。さらに、組み立てられたサーバー室１から、支柱２や壁パネル６、天井パネル２３などを増設又は減設することにより、後述するように、長手方向Ｌ及び短手方向Ｓに、室面積を拡張又は縮小することができるようになっている。
サーバー室１が組み立てられると、図３から図６に示すように、壁パネル６や天井パネル２３によって区画された領域に空間２７が設けられるようになっている。
また、空間２７のうち、長手方向Ｌの中央には、サーバーが設置されるキャビネットラック２８が設けられるようになっている。すなわち、空間２７は、長手方向Ｌに３分割され、長手方向Ｌの両端に配される空間が一方の通路用空間２７ａ及び他方の通路用空間２７ｂとされ、これら一方及び他方の通路用空間２７ａ，２７ｂに挟まれた空間が、サーバーを設置するための設置空間２７ｃとなる。

また、空間２７内には、キャビネットラック２８を囲むようにして、矩形フレーム状の空調用ラック３１が設けられるようになっている。空調用ラック３１のうち、一方の通路用空間２７ａに配される領域には、支持台３２が設けられており、この支持台３２の上に、サーバーの温度を調整するための空調機３０が設置されるようになっている。支持台３２は、一方の通路用空間２７ａの上部を覆う矩形板状に形成されており、その主面には、不図示の排出孔が形成されている。

次に、本実施形態におけるサーバー室１の組み立てについて説明する。
まず、オフィス内の所定のエリアにキャビネットラック２８を設置し、これらキャビネットラック２８にサーバーを設置する。それから、キャビネットラック２８の周囲に、空調機３０が設置された空調用ラック３１を配する。

それから、空調用ラック３１を囲む所望の室面積を形成するだけの支柱２を用意し、それら支柱２の間に、壁パネル６を連結する。すなわち、側壁用溝部３に、壁パネル６の縁部を嵌合させる。そして、空調用ラック３１を囲むようにして、全ての支柱２にわたって壁パネル６を全体として矩形環状に連結させる。これによって、サーバー室１の側面が形成される。このとき、長手方向Ｌの中央に、キャビネットラック２８が配されるようにし、長手方向Ｌの一端の領域の上部を覆う位置に支持台３２が配されるようにする。

さらに、支柱２の上端部に、隣り合う支柱２にわたって接合プレート９を介して梁部８を取り付ける。このとき、梁部８の下面に形成された溝部１２に、壁パネル６の上辺部を嵌合させる。
それから、短手方向Ｓに対向配置された支柱２にわたって、天井梁部１９を取り付ける。そして、これら天井梁部１９及び梁部８によって区画された領域に、天井パネル２３を取り付ける。すなわち、天井梁部１９及び梁部８に形成された溝部１２に天井パネル２３の縁部を嵌合させる。このときに利用される溝部１２が、天井用溝部として機能する。また、このとき、切欠２４内に、対応する支柱２の一部を配することにより、天井パネル２３と支柱２との間の隙間が埋められる。
これによって、壁パネル６、天井パネル２３及び床面によって区画された空間２７が形成され、サーバー室１が組み立てられる。

このようなサーバー室１において、空調機３０を駆動すると、図７に示すように、支持台３２の排出孔を介して、支持台３２の下方（一方の通路用空間２７ａ）に向けて、空調機３０から冷気が排出される。このとき、支持台３２が、一方の通路用空間２７ａの上部を覆っているため、空調機３０から排出された冷気が、上方に逆流することが防止される。それから、空調機３０から排出された冷気は、設置空間２７ｃに送り込まれ、サーバーから発された熱によって暖められる。すなわち、空調機３０から排出された冷気は、設置空間２７ｃにおいて、熱交換作用によって暖気となり、この暖気が他方の通路用空間２７ｂに送られる。そして、この送られた暖気は、他方の通路用空間２７ｂの上方に送られ、空間２７の上方を通って、空調機３０にまで戻る。すなわち、空調機３０から排出された空気は、一方通行で上下方向に環流する。

このようなサーバー室１を組み立てた後、サーバーの必要設置数の増加により、室面積を拡張する必要が生じた場合には、以下のようにして、室面積が拡張される。
すなわち、サーバー室１の短手方向Ｓに拡張する場合には、図８に示すように、拡張方向に配された支柱２のうち、長手方向Ｌの両端に配された支柱２に壁パネル６を連結させる。このとき、拡張前のサーバー室１はそのままの状態で、上記支柱２の側壁用溝部３に壁パネル６を嵌合させる。さらに、支柱２と壁パネル６とを連結していき、拡張後のサーバー室１の側面を形成する。それから、上記と同様にして、天井梁部１９と天井パネル２３を連結させる。これにより、サーバー室１の短手方向Ｓに室面積を拡張させることができる。

また、サーバー室１の長手方向Ｌに拡張する場合には、図９に示すように、拡張方向に配された支柱２のうち、短手方向Ｓの両端に配された支柱２に壁パネル６を連結させる。それから、上記と同様にして、室面積を拡張させる。

一方、サーバー室１を組み立てた後、室面積を縮小する必要が生じた場合には、上記と反対の工程によって、室面積が縮小される。

これら拡張・縮小に応じて、空調機３０に設けられた冷媒管や排気管を延長・短縮することができる。すなわち、ねじ等の嵌合手段によって冷媒管や排気管に延長用の連結管を連結したり、これら連結管を取り外したりすることにより、冷媒管や排気管の長さを調整することができる。
また、サーバー室１の拡張・縮小に応じて空調機３０も増減させる場合、例えば図９に示すように、冷気が送られる通路用空間と、暖気が送られる通路用空間とが交互になるようにし、さらに、冷気が送られる通路用空間の数を、暖気が送られる通路用空間の数よりも多く設定する。これにより、スペースの有効利用を図りつつ、サーバーの冷却効率を向上させることができる。さらに、サーバー室１を容易に移動出来るほか、サーバー室１を壁面やコーナー部に設けたとしても、メンテナンスを容易に行うことができる。

以上より、本実施形態におけるサーバー室１によれば、壁パネル６や天井パネル２３を連結するだけで、サーバーを設置する空間２７を容易に形成することができることから、既存のオフィスであっても、サーバー室１の設置及び撤去を容易かつ迅速に行うことができる。また、建築工事などによってサーバー室を固定的に敷設する必要がないため、既存オフィスのスペースを有効利用することができ、さらに簡便性を向上させることができる。
また、壁パネル６や天井パネル２３を連結又は取り外すだけで、サーバーの必要設置数に応じて、室面積を容易に変更することができる。特に、従来のサーバー室では、一旦敷設すると、その領域が固定されてしまうため、サーバーの必要設置数が増加する分を見越して、室面積を大きく取る必要がある。本実施形態におけるサーバー室１によれば、室面積の拡張・縮小を容易かつ迅速に行うことができるため、サーバーの必要設置数に応じた適切な室面積を確保することができ、オフィス内のスペースの利用効率をさらに向上させることができる。

また、サーバー室１の長手方向Ｌ及び短手方向Ｓに、拡張・縮小を行うことができるため、オフィス内のレイアウトや利用状況に応じて室面積を変更することができ、スペースの利用効率をさらに向上させることができる。
また、一方の通路用空間２７ａから、設置空間２７ｃ、他方の通路用空間２７ｂを通って、空調機３０にまで、空気を一方通行で環流させるため、サーバーの冷却効率を向上させることができる。

（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図１０から図１２は、本発明の第２の実施形態を示したものである。
図１０から図１２において、図１から図９に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態と上記第１の実施形態とは基本的構成は同一であり、ここでは異なる点についてのみ説明する。

本実施形態においては、空調用ラック３１´が空間２７全体に設置されることなく、設置空間２７ｃに設置されている。そのため、サーバーが設置空間２７ｃに設けられている。そして、空調機３０は、一方の通路用空間２７ａに向けて、つまり側方に向けて、冷気を排出するようになっている。
このような構成のもと、空調機３０を駆動すると、一方の通路用空間２７ａに向けて冷気が排出され、設置空間２７ｃ及び他方の通路用空間２７ｂを通って、左右方向（水平方向）に空気が環流する。

以上より、本実施形態におけるサーバー室１によれば、空調機３０を設置空間に設けることにより、天井の高さを低く抑えることができる。

（実施形態３）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図１３は、本発明の第３の実施形態を示したものである。
本実施形態においては、空間２７内の床面に、設置空間２７ｃを通り、一方及び他方の通路用空間２７ａ，２７ｂにわたって（長手方向Ｌに）延びる一対のスライディングレール（レール）３８が設けられている。そして、この一対のスライディングレール３８の上をキャビネットラック２８がスライドするようになっている。この場合、キャビネットラック２８は、サーバーを支持する支持部として機能するものである。

以上より、本実施形態におけるサーバー室１によれば、サーバーを長手方向Ｌにスライドさせることができ、そのため、一方及び他方の通路用空間２７ａ，２７ｂを利用状況に合わせて変化させることができる。したがって、サーバー室１の省スペース化を図ることができる。

（実施形態４）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
図１４及び図１５は、本発明の第４の実施形態を示したものである。
本実施形態においては、空調機３０を短手方向Ｓに移動させる移動機構４０が設けられている。移動機構４０は、短手方向Ｓに向けて延びるキャタピラ４１と、このキャタピラ４１を駆動する不図示のモータとを備えている。キャタピラ４１は、一方の通路用空間２７ａの上方を覆うようになっている。

また、他方の通路用空間２７ｂ、すなわち空調機３０が配される空間に対して設置空間を挟んで反対の空間には、温度センサ４４ａ，４４ｂが設けられている。温度センサ４４ａ，４４ｂは、他方の通路用空間２７ｂのうち、空調機３０から遠い側の二隅にそれぞれ配されている。温度センサ４４ａ，４４ｂは、制御部４５に電気的に接続されており、制御部４５はモータに電気的に接続されている。

このような構成のもと、それぞれの温度センサ４４ａ，４４ｂによる検出結果が制御部４５に入力されると、制御部４５は、それら検出結果を比較する。そして、制御部４５は、温度センサ４４ａの方の温度が高いと判定した場合には、モータを正回転させて、空調機３０を温度センサ４４ａ側に移動させる。一方、温度センサ４４ｂの温度が高いと判定した場合には、制御部４５は、モータを逆回転させて、空調機３０を温度センサ４４ｂ側に移動させる。

以上より、本実施形態におけるサーバー室１によれば、温度センサ４４ａ，４４ｂの検出結果に応じて、空調機３０を移動させることができ、サーバーの冷却効率をより一層向上させることができる。
また、キャタピラ４１が設けられていることから、空調機３０を移動させても、一方の通路用空間２７ａの上部を開放させることなく、上部を覆い続けることができる。そのため、空気を確実に一方通行で環流させることができる。

なお、本実施形態においては、温度センサ４４ａ，４４ｂ及び制御部４５を設けるとしたが、これらは設置しなくてもよい。この場合、拡張・縮小に応じて、モータ駆動スイッチなどによって空調機３０を移動させることができる。
また、キャタピラ４１を設けるとしたが、これに代えて、レールなどのスライド機構であってもよい。ただし、一方の通路用空間２７ａの上部を覆うため、板状部材の上にレールを設置するようにすることが好ましい。この場合の板状部材には、空調機３０の移動方向に延びるスリットを形成し、このスリットから冷気を排出するようにする。またはレールの長さ方向の両端に蛇腹部材を設け、空調機３０の移動に応じて、それら両端の蛇腹部材を伸縮させることによって、一方の通路用空間２７ａの上部を覆うようにしてもよい。

なお、上記第１から第４の実施形態において、中空部材からなる支柱２や梁部８の内部に、サーバーなどに利用される各種ケーブルを通すようにすれば、それらケーブルを外部に露出させることを防止することができる。
また、天井パネル２３及び天井梁部１９を設けるとしたが、これら天井パネル２３及び天井梁部１９は設けなくてもよい。この場合、支柱２を高くして、既存オフィスの天井を利用して、サーバー室１の天井面とすればよい。
また、空調用ラック３１を設けるとしたが、これに代えて、天井から吊り下げたり、梁部８に取り付けたりしてもよい。
なお、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。

本発明に係るサーバー室の第１の実施形態を示す分解斜視図である。 図１の支柱及び梁部を拡大して示す斜視図である。 図１のサーバー室にキャビネットラック及び空調用ラックを設けた様子を示す平面図である。 図３のＡ−Ａ線矢視図である。 図４のサーバー室の平面図である。 図３のＢ−Ｂ線矢視図である。 図１のサーバー室における空気の流れを示す説明図である。 図１のサーバー室を短手方向に拡張する様子を示す説明図である。 図１のサーバー室を長手方向に拡張する様子を示す説明図である。 本発明に係るサーバー室の第２の実施形態を示す図であって、サーバー室における空気の流れを示す説明図である。 図１０のＡ−Ａ線矢視図である。 図１０のＢ−Ｂ線矢視図である。 本発明に係るサーバー室の第３の実施形態を示す説明図である。 本発明に係るサーバー室の第４の実施形態を示す説明図である。 図１４のサーバー室を側方から見た様子を示す図であって、空調機が移動する様子を示す説明図である。

符号の説明

１ サーバー室
２ 支柱
３ 側壁用溝部
４ 外面（長辺部）
６ 壁パネル（側壁部材）
８ 梁部
２３ 天井パネル（天井部材）
２７ 空間
２７ａ 一方の通路用空間
２７ｂ 他方の通路用空間
２７ｃ 設置空間
２８ キャビネットラック（支持部）
３０ 空調機
３８ スライディングレール（レール）
４０ 移動機構
４１ キャタピラ
４４ａ，４４ｂ 温度センサ
４５ 制御部

Claims (5)

1. サーバーが設置される空間と、前記サーバーの温度を調整するための空調機とを有するサーバー室であって、
   長尺状に延びる複数の支柱と、これら複数の支柱の間に設けられ、前記支柱の長辺部に着脱可能に連結される側壁部材と、を備え、前記支柱と前記側壁部材を連結することによって組み立て可能に構成されており、
   前記空間が、二つの通路用空間と、これら二つの通路用空間に挟まれて前記サーバーが設置される設置空間とを有しており、
   前記二つの通路用空間のうちの一方の通路用空間に前記空調機から冷気が排出され、この冷気が前記設置空間の一方の面から前記サーバー内に送られて、前記サーバーの熱によって前記冷気が暖められ、この暖められた暖気が前記設置空間の一方の面に対向する他方の面から他方の通路用空間に送られて前記空調機に環流されており、
   前記支柱と前記側壁部材の増設又は減設により、室面積が拡張又は縮小可能に構成されており、前記拡張又は縮小する方向の少なくともいずれか一方に前記空調機を移動させる移動機構を備えることを特徴とするサーバー室。
2. 前記空調機が、前記設置空間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のサーバー室。
3. 前記設置空間を通り、前記二つの通路用空間にわたって延びるレールと、
   このレールに沿ってスライド可能に設けられて、前記サーバーを支持する支持部と、を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のサーバー室。
4. 前記移動機構が、前記空調機の移動方向に延びるキャタピラを備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のサーバー室。
5. 前記空間の温度を検出する２つの温度センサと、
   この温度センサの検出結果に応じて、温度が高いと判定した前記温度センサ側に前記移動機構を駆動させる制御部と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のサーバー室。

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