JPWO2010010626A1 - 電子装置 - Google Patents
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Abstract
サーバ1は、ユニット20、30、40を収納可能な筐体100と、筐体100内に配置されたユニット20等へ送風するファンユニット400を保持可能であると共に筐体100の複数の位置に取付け、取外し可能な保持部材300とを備えている。保持部材300a、300bは、筺体100を開閉可能に取付けられる。保持部材300a、300bは、筐体100の外側でファンユニット400を保持する。保持部材300a、300bは、筐体100の横側面に取付けられる。保持部材300a、300bは、筐体100の高さ方向での複数の位置に取付け可能である。
Description
本発明は、電子装置に関する。
筐体内に複数の電子機器ユニットが配置された電子装置が知られている。このような電子機器ユニットは発熱する電子部品を内蔵しているため、冷却するためのファンユニットを筺体内に取付けたものが知られている。
しかしながら、通常ファンユニットの設置位置は所定の位置に規定され、一度筐体にファンを設置した場合には、ファンユニットの位置を変更することはできない。このため、最も発熱量の大きい電子機器ユニットに向けて送風されるように、ファンユニットの位置を変更することはできなかった。この結果、電子機器ユニットの冷却効率が低下していた。
そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、冷却効率が向上した電子装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本明細書開示の電子装置は、筐体と、前記筐体内に配置された電子機器ユニットと、前記電子機器ユニットへ送風するファンユニットを保持可能であると共に前記筐体の複数の位置に取付け、取外し可能な保持部材とを備えている。ファンユニットを保持する保持部材は、筐体の複数の位置に取付け、取外し可能なので、発熱量が大きい電子機器ユニットへ効率よく送風できるように、保持部材の取付け位置を変更できる。これにより、冷却効率が向上する。
また、本明細書開示の電子装置は、電子機器ユニットと、前記電子機器ユニットを収納する筐体と、前記電子機器ユニットへ送風するファンユニットと、前記ファンユニットを保持可能であると共に前記筐体の複数の位置に取付け、取外し可能な保持部材を有している。これによっても冷却効率が向上する。
本明細書に開示の電子装置は冷却効率が向上する。
以下、実施形態の一例について図面を参照しながら説明する。
実施形態の一例に係る電子装置について説明する。電子装置としてサーバ1を例に説明する。図1は、サーバ1の斜視図である。サーバ1は、筺体100、筐体100内に保持された後述するバックプレーン10、バックプレーン10と電気的に接続されたユニット(電子機器ユニット)20、30、40とを備えている。ユニット20、30、40は、筺体100内に収納されている。
ユニット20、30、40は、それぞれマイクロプロセッサ、メモリ、ハードディスク、ヒートシンク等の電子部品(不図示)を実装したプリント回路基板(不図示)を備えている。バックプレーン10は、ユニット20、30、40へ信号と電力を供給するためのものである。これら電子部品は電力の供給によって稼動し発熱する。
ユニット20、30、40は、バックプレーン10への接続、及びバックプレーン10からの着脱が可能である。バックプレーン10には、それぞれ各ユニットに対応したコネクタ(不図示)が設けられている。バックプレーン10に設けられたコネクタは、各ユニットに内蔵されたプリント回路基板に設けられたコネクタと着脱可能に接続される。筐体100の、上段トレー141にはユニット40が、中段トレー142にはユニット20、30が、下段トレー143には、ユニット40が配置されている。ユニット40は、ユニット20、30を挟むように上下に配置されている。ユニット30は、ユニット20、40よりも薄く形成されている。
筐体100は、上板110、下板120、上板110と下板120とを連結する4本の柱130、2本の柱133を含む。柱130は、上板110、下板120の隅で連結している。柱133は、上板110、下板120の辺の中央で連結している。筐体100は、剛性を有した金属で形成されている。また、図1に示すように、ユニット20、30と対向する位置、即ち中段の位置に、ユニット20、30を冷却するためのファンユニット400が設けられている。ファンユニット400は、保持部材300a、300bによってそれぞれ保持されている。保持部材300a、300bは、筐体100に対して着脱自在であって、筐体100に対して開閉可能である。図1では、保持部材300aが開いた状態を示している。
図2(A)(B)は、ファンユニット400の説明図である。ファンユニット400は、2つのファン410、ファン410を保持する枠体420を含む。枠体420の下部にはコネクタ450が、枠体420の上部には取っ手480が設けられている。ファン410は、内蔵したアクチュエータ(不図示)によって回転する。コネクタ450は、アクチュエータへの電力供給を確保するためのものである。
保持部材300aについて説明する。図3は、保持部材300aの説明図である。尚、図3においては、ファンユニット400を取り外した状態での保持部材300aを示している。
保持部材300aは、剛性を有した金属により形成されている。保持部材300aは、ベース板310、ベース板310の側辺にヒンジ331を介して連結された固定板330を含む。ベース板310の一方の面、詳細には、保持部材300aが閉じた状態で筐体100の外側を向いた面には、ファンユニット400を収納保持するための収納部320が設けられている。収納部320は、ファンユニット400を収納、着脱可能にする切欠部を有したケース状に形成されている。収納部320によって囲われた部分には、ファンユニット400による送風を確保するための網部321が形成されている。また、収納部320の下部には、ファンユニット400への電力供給を確保するためのコネクタ350が設けられている。
収納部320に隣接してスイッチ340が設けられている。スイッチ340は、保持部材300aが閉じた状態で筐体100の外側を向いた面に形成されている。このため、保持部材300aが閉じた状態でもスイッチ340の操作が容易となる。スイッチ340は、収納部320に収納されたファンユニット400への電力供給を維持、又は遮断する。スイッチ340とコネクタ350とは、ケーブル(不図示)によって電気的に接続される。スイッチ340は、外部電源とケーブル(不図示)を介して接続される。
保持部材300aのベース板310には、保持部材300aの開閉作業用に取っ手として使用する開口380aが設けられている。
固定板330は、筐体100の柱130にねじ333によって固定される。詳細には、柱130には、長手方向に所定間隔をおいて複数のねじ孔131が設けられており、ねじ333により、柱130の所望の位置に固定板330を取付けることができる。これにより、筺体100の高さ方向での複数の位置に保持部材300aを取付けることができる。またねじ333を取り外すことにより、柱130から保持部材300aを容易に取り外すことができる。これにより、例えば発熱量が大きいユニットへ効率よく送風できるように、保持部材300a、300bの取付け位置を変更できる。従って冷却効率が向上する。
また、ベース板310と固定板330とは、ヒンジ331によって互いに回転可能に連結されている。このため、ベース板310は、柱130に対して回転可能に取付けられる。詳しくは後述する。
次に、保持部材300aへのファンユニット400の収納方法について説明する。図4は、ファンユニット400の収納方法の説明図である。
作業者は、ファンユニット400の取っ手480を持って、ファンユニット400の下部を収納部320の切欠部へと挿入する。収納部320の前面側には、先端が手前に傾斜した案内片325が形成されている。作業者は、案内片325に案内されて、ファンユニット400を斜めにした状態で収納部320へと挿入することができる。案内片325は、ファンユニット400の収納方向を鉛直下方以外の方向に案内する機能を有している。図5は、案内片325の拡大図である。
作業者は、収納部320へファンユニット400を斜めに挿入した状態から、取っ手480を保持部材300a側へと移動させる。次に、ファンユニット400を垂直状態にし、コネクタ450とコネクタ350とが接続されるように、ファンユニット400を鉛直下方に挿入する。これにより、収納部320へファンユニット400が収納される。
案内片325が設けられている理由について説明する。ファンユニット400は一般的に重量が大きい。このためファンユニット400を垂直状態で収納部320に収納しようとすると、ファンユニット400が収納部320の底面に垂直落下して、収納部320に大きな負荷がかかる恐れがあるからである。このような負荷により、保持部材300a及びファンユニット400の耐久性、特にコネクタ350、コネクタ450の耐久性が低下する恐れがある。しかしながら、上記のように案内片325を設けることにより、ファンユニット400を斜めにした状態で収納部320への収納が案内される。従って、ファンユニット400が収納部320へ垂直落下することを防止でき、これにより保持部材300a、ファンユニット400への負荷を低減できる。よって保持部材300a、ファンユニット400の耐久性が向上する。
尚、コネクタ350とコネクタ450との接続は、ファンユニット400の自重によって維持される。ファンユニット400の下部にコネクタ450が設けられており、コネクタ450と対応する収納部320の底面にコネクタ350が設けられているからである。これにより、コネクタ350とコネクタ450との接続が不用意に外れることが防止される。
図6は、ファンユニット400を保持した状態での保持部材300aを示している。収納部320にファンユニット400を収納した後に、収納部320から露出したファンユニット400の前面を覆うようにプレート390が収納部320に取付けられる。プレート390は、収納部320の側端部に形成されたねじ穴323と、ねじ穴323と螺合するねじ383によって収納部320に固定される。プレート390の前面にはファンユニット400による空気の導入を確保するための網部391が形成されている。
次に、保持部材300a、300bの開閉について説明する。図7、図8は、保持部材300a、300bの開閉の説明図である。尚、図7については、一部記載を省略してある。
図7に示すように、例えばユニット20をバックプレーン10から着脱する場合、即ち、ユニット20をバックプレーン10から着脱する場合には、保持部材300a、300bを開くことにより、ユニット20を取り外すことができる。また、新たにユニットをバックプレーン10へ接続する際にも、保持部材300aを開くことにより可能となる。このように、ファンユニット400とユニット20、30、40との干渉を防止しつつ、ファンユニット400を自由な位置に取付けることができる。これにより、ユニット20、30、40の接続、着脱の作業性の煩雑化を抑制できる。
また、ユニットの接続、着脱の際に、干渉する保持部材のみを開けばよい。従って、図7に示すように、左側に配置されたユニット20のみを着脱する場合には、保持部材300bを閉じたまま保持部材300aのみを開けばよい。保持部材300bは閉じたままであるので、保持部材300bと対向するユニットへの送風を維持できる。これにより、ユニットの接続、着脱時の冷却効率の低下を最小限に抑制できる。
図9(A)(B)(C)は、本実施例に係るサーバ1と、サーバ1とは異なる構造を有したサーバ1x、1yとの比較図である。図9(A)(B)(C)は、それぞれサーバ1x、1y、1の側面図である。尚、図9(C)に示したサーバ1は、図1に示したサーバ1と異なり、上段、中段、下段の全ての段にファンユニット400を取付けた場合を示している。
図9(A)に示すように、ファンユニット400xは、下段に配置されたユニット40よりも低い位置と、上段に配置されたユニット40よりも高い位置にそれぞれ設けられている。従って、ファンユニット400xは、複数のユニット20、40を縦方向から挟むように配置されている。下段に配置されたファンユニット400xは、下板120x上に配置されており上方に送風する。また、上段に配置されたファンユニット400xは上方に送風する。またバックプレーン10xは、左右にそれぞれ配置されたユニットを仕切るように配置されている。ファンユニット400xは筐体100x内に配置されている。
このため送風は、最も下段に配置されたユニット40から受熱して、中段に配置されたユニット20へと流れ込み、更にユニット20から受熱して次に上段に配置されたユニット40へと流れ込む。このため、中段、上段に配置されたユニット20、40への冷却効率が低下する。また、図9(A)に示すように、高さ方向にそれぞれファンユニット400xが配置されているので、サーバ1x全体の高さが大きくなる。
また、図9(B)に示すように、400yは筐体100y内に配置されている。また、下段に配置されたユニット40と中段に配置されたユニット20との間に、整流板70yが傾斜した状態で配置されている。同様に、中段に配置されたユニット20と上段に配置されたユニット40との間に整流板70yが配置されている。中段と下段との間に整流板70yを配置することにより、下段に配置されたファンユニット400yによる送風を、筐体100yの側面に逃すことができる。中段と上段との間に整流板70yを配置することにより、上段に配置されたファンユニット400yによる送風を、筺体100yの側面から筐体100y内に導入して上方へと逃すことができる。これにより、上段、下段に配置されたユニット40への冷却効率が向上する。
しかしながら、このように整流板70yを配置すると、筐体100yの高さが大きくなる。また、中段に配置されたユニット20へ直接送風を行うことができないため、中段に配置されたユニット20の冷却効率が低下する。
図9(C)に示すように、ファンユニット400は、筐体100の側面の上段、中段、下段のそれぞれに取付けられている。また、上段、中段、下段をそれぞれ仕切る整流板70が設けられている。ファンユニット400は、筐体100の側面に設けられているので、筐体100の高さ方向を低くすることができる。また整流板70は、水平に配置されているので、筐体100の高さ方向の大型化を抑制できる。また、ファンユニット400は、筐体100の外側に配置されているので、ファンユニット400とユニット20、40との干渉を防止でき、筐体100内でのユニット20、40の収納スペースを確保できる。
下段に配置されたファンユニット400は、筐体100の外部から空気を導入して下段に配置されたユニット40へ送風する。下段に配置されたファンユニット400による送風は、バックプレーン10に遮断されて筐体100の下方へと流れる。中段に配置されたファンユニット400は、同様にユニット20へと送風する。中段に配置されたファンユニット400による送風は、バックプレーン10に遮断されて図9(C)の手前側又は奥側へと流れる。上段に配置されたファンユニット400は、上段に配置されたユニット40へと送風する。上段に配置されたファンユニット400による送風は、筐体100の上方へと流れる。このように、各段に配置されたユニットに向けてファンユニット400を取付けることができる。これにより、全てのユニットに外部からまだ受熱していない空気を送ることができるので、全てのユニットへの冷却効率が向上する。
次にユニット20について簡単に説明する。図10(A)(B)(C)は、ユニット20の説明図である。図10(A)は、右側から見たユニット20の斜視図、図10(B)は、左側から見たユニット20の斜視図、図10(C)は、後方側から見たユニット20の斜視図である。
ユニット20の正面には、金属で形成された前面パネル271が設けられている。前面パネル271には、取っ手29が設けられている。前面パネル271には柵状に形成されており、複数の通気孔281が形成されている。上面パネル272にも、同様に複数の通気孔282が設けられている。また、裏面パネル275には、2つの通気孔285が設けられている。また、裏面パネル275側には、バックプレーン10に設けられたコネクタ(不図示)に接続されるコネクタ23が設けられている。コネクタ23は、ユニット20に内蔵されたプリント回路基板に実装されている。側面パネル273、274には、通気孔は設けられていない。通気孔281、282、285は、ファンユニット400による送風をユニット20内に導入し排出する機能を有している。
上述した実施形態は本電子装置の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
上記実施例において、サーバを例に説明したが、ルータや交換機であってもよい。
Claims (12)
- 電子機器ユニットを収納可能な筐体と、
前記電子機器ユニットへ送風するファンユニットを保持可能であると共に前記筐体の複数の位置に取付け、取外し可能な保持部材とを備えた、電子装置。 - 電子機器ユニットと、
前記電子機器ユニットを収納する筐体と、
前記電子機器ユニットへ送風するファンユニットと、
前記ファンユニットを保持可能であると共に前記筐体の複数の位置に取付け、取外し可能な保持部材を有する電子装置。 - 前記保持部材は、前記筐体を開閉可能に取付けられる、請求項1又は2に記載の電子装置。
- 前記保持部材は、前記筐体の外側で前記ファンユニットを保持する、請求項1乃至3の何れか1項に記載の電子装置。
- 前記保持部材は、前記筐体の横側面に取付けられる、請求項1乃至4の何れか1項に記載の電子装置。
- 前記保持部材は、前記筐体の高さ方向での複数の位置に取付け可能である、請求項1乃至5の何れか1項に記載の電子装置。
- 前記保持部材は、ベース部と、前記ベース部に設けられ前記ファンユニットを収納する収納部と、前記ベース部と回転可能に連結していると共に前記筐体に取付け、取外し可能な固定部とを含む、請求項1乃至6の何れか1項に記載の電子装置。
- 前記保持部材は、前記収納部に前記ファンユニットが収納された状態で前記ファンユニットに設けられたファン側コネクタと電気的に接続する保持部材側コネクタを含む、請求項7に記載の電子装置。
- 前記保持部材側コネクタと前記ファン側コネクタとの接続は、前記ファンユニットの自重によって維持される、請求項8に記載の電子装置。
- 前記収納部は、該収納部への前記ファンユニットの収納方向を鉛直下方以外の方向に案内する案内部を含む、請求項7乃至9の何れか1項に記載の電子装置。
- 前記収納部は、前記保持部材が閉じた状態で前記筐体の外側を向く前記ベース部の面に設けられている、請求項7乃至10の何れか1項に記載の電子装置。
- 前記保持部材が閉じた状態で前記筐体の外側を向く前記ベース部の面に、前記ファンユニットへ電力供給を維持、遮断するスイッチが設けられている、請求項7乃至11の何れか1項に記載の電子装置。
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