WO2013111339A1 - 冷却構造及び電子機器 - Google Patents

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WO2013111339A1
WO2013111339A1 PCT/JP2012/051868 JP2012051868W WO2013111339A1 WO 2013111339 A1 WO2013111339 A1 WO 2013111339A1 JP 2012051868 W JP2012051868 W JP 2012051868W WO 2013111339 A1 WO2013111339 A1 WO 2013111339A1
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WO
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wind direction
direction changing
downstream
cooling structure
cooling air
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Application number
PCT/JP2012/051868
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English (en)
French (fr)
Inventor
吉生 松本
小杉　尚史
前田　秀樹
Original Assignee
富士通株式会社
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Publication date
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/20—Cooling means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1438—Back panels or connecting means therefor; Terminals; Coding means to avoid wrong insertion
    • H05K7/1439—Back panel mother boards
    • H05K7/1445—Back panel mother boards with double-sided connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20536—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for racks or cabinets of standardised dimensions, e.g. electronic racks for aircraft or telecommunication equipment
    • H05K7/20554—Forced ventilation of a gaseous coolant
    • H05K7/20563—Forced ventilation of a gaseous coolant within sub-racks for removing heat from electronic boards

Definitions

  • the technology disclosed in the present application relates to a cooling structure and an electronic device.
  • an electronic apparatus that includes a substrate disposed at each of a front portion and a rear portion of a housing and a backplane interposed between the substrates.
  • Some electronic devices of this type have cooling air that flows from the front part to the rear part of the housing, and an opening hole for allowing the cooling air to pass through the backplane.
  • this type of electronic device requires a region for forming an opening hole in the backplane.
  • the technology disclosed in the present application is aimed at cooling a heat generating member mounted on a plurality of downstream substrates arranged on the downstream side of the backplane as one side surface.
  • a cooling structure including an upstream substrate, a plurality of downstream substrates, a backplane, and a plurality of wind direction change plates.
  • the upstream substrate and the plurality of downstream substrates are disposed in the cooling air flow path, and a back having a notch for allowing the cooling air to pass between the upstream substrate and the plurality of downstream substrates in the cooling air flow path.
  • a plane is interposed.
  • Heat generating members are mounted on the plurality of downstream substrates, and a plurality of wind direction changing plates are respectively disposed between the heat generating members and the notches. Then, the cooling air that has passed through the notch is guided to the heat generating member by the plurality of air direction changing plates.
  • the electronic device 1 includes a box-shaped housing 12, and a plurality of fans 14, a plurality of upstream substrates 16, a plurality of downstream substrates 18, and a backplane are provided inside the housing 12. 20 are accommodated.
  • the plurality of fans 14 are arranged on the front side inside the housing 12.
  • the plurality of fans 14 are arranged in the width direction and height direction of the housing 12, that is, in the arrow W direction and the arrow H direction.
  • the plurality of fans 14 are driven to blow air toward the back side of the housing 12.
  • the arrow L direction represents the depth direction of the housing 12.
  • An intake port 22 is formed in substantially the entire front surface of the housing 12, and an exhaust port 24 is formed in the upper part of the back surface of the housing 12.
  • the inside of the housing 12 is a cooling air flow path 26 through which the cooling air CW flows.
  • the cooling air CW is sucked into the housing 12 from the air inlet 22, and the cooling air CW that has passed through the housing 12 is discharged into the air outlet 24. Discharged from.
  • the plurality of upstream substrates 16 are arranged downstream of the plurality of fans 14.
  • the plurality of upstream substrates 16 extend in the width direction and the depth direction of the housing 12 with the height direction of the housing 12 as the plate thickness direction, and are spaced apart from each other in the height direction of the housing 12. Are arranged.
  • the plurality of downstream substrates 18 are arranged on the downstream side of the plurality of upstream substrates 16 and the backplane 20 described later.
  • the plurality of downstream boards 18 are arranged so as to intersect with the plurality of upstream boards 16 described above when viewed along the depth direction of the housing 12, that is, the arrow L direction.
  • each of the plurality of downstream substrates 18 extends in the height direction and the depth direction of the casing 12 with the width direction of the casing 12 as the plate thickness direction, and is spaced from each other in the width direction of the casing 12. It is arranged in the space.
  • a heat generating member 28 is mounted on each of the plurality of downstream substrates 18.
  • the heat generating member 28 is, for example, a CPU or the like.
  • the arrangement position of the heat generating member 28 on the downstream substrate 18 is changed according to the specifications of the downstream substrate 18, that is, the configuration of the circuit formed on the downstream substrate 18.
  • the heat generating member 28 may be arranged at a different position for each of the plurality of downstream substrates 18, or may be arranged at the same position on the plurality of downstream substrates 18.
  • the backplane 20 extends in the height direction and the width direction of the housing 12 with the depth direction of the housing 12 as the plate thickness direction, and is between the plurality of upstream substrates 16 and the plurality of downstream substrates 18. Intervened.
  • the back plane 20 has a substantially rectangular shape having substantially the same size as the internal cross section of the housing 12.
  • the backplane 20 has a pair of notches 30 and 32 for allowing the cooling air to pass therethrough.
  • One notch 30 is formed by cutting out at the lower part of the backplane 20, and the other notch 32 is formed by cutting out at the upper part of the backplane 20.
  • the pair of notches 30 and 32 have the same shape as each other, and are formed with the direction in which the plurality of downstream substrates 18 (see FIG. 2) are arranged in the width direction. That is, each of the pair of notches 30 and 32 has a rectangular shape extending in the width direction of the backplane 20, that is, in the arrow W direction.
  • a connector 38 is mounted on the upstream substrate 16 side.
  • the connector 38 is, for example, a power supply connector or a connector for controlling the fan 14.
  • the backplane 20 is formed with a circuit that electrically connects the plurality of upstream substrates 16 and the plurality of downstream substrates 18.
  • the pair of cutouts 30 and 32 are arranged so that the plurality of downstream boards 18 are accommodated between the pair of upper and lower cutouts 30 and 32.
  • the depth and the height of the plurality of downstream substrates 18 are set.
  • the plurality of downstream boards 18 between the side edges 30A and 32A on both sides in the width direction of the pair of notches 30 and 32.
  • the width of the pair of notches 30 and 32 is set so that the
  • a support member 40, a plurality of air direction changing members 42, and a cooling air separating member 44 are accommodated in the housing 12 described above.
  • the support member 40 supports the plurality of downstream substrates 18 described above, and is disposed on the downstream side of the notch 30 as shown in FIG.
  • the support member 40 is made of sheet metal, and includes a support wall portion 46, a downstream side wall portion 48, and an upstream side wall portion 50.
  • the support wall portion 46 extends in the width direction and the depth direction of the housing 12 with the height direction of the housing 12 as a plate thickness direction.
  • the support wall portion 46 is disposed at substantially the same position as the bottom edge portion 30 ⁇ / b> B of the notch 30 in the height direction of the housing 12.
  • mounting holes 52 for attaching a plurality of wind direction changing members 42 to be described later are formed in the support wall portion 46 so as to penetrate in the plate thickness direction.
  • a plurality of guide members 54 are attached to the support wall portion 46.
  • the plurality of guide members 54 are each formed in a rail shape extending in the depth direction of the housing 12, and are arranged side by side in the width direction of the housing 12.
  • downstream board 18 is slid while being guided by the guide member 54 and connected to the backplane 20 by a connector.
  • downstream side wall portion 48 is formed on the side opposite to the back plane 20 side with respect to the support wall portion 46, and extends in the height direction of the housing 12. An upper end portion of the downstream side wall portion 48 is connected to an end portion of the support wall portion 46 opposite to the back plane 20 side.
  • the upstream side wall portion 50 is formed on the back plane 20 side with respect to the support wall portion 46, and is formed so as to be inclined toward the downstream side of the cooling air flow toward the upper side in the height direction of the housing 12. .
  • the upper end portion of the upstream side wall portion 50 is connected to the end portion of the support wall portion 46 on the back plane 20 side.
  • the entire support member 40 including the upstream side wall portion 50 is formed wider than the pair of notches 30 and 32 in the width direction of the housing 12 as shown in FIG.
  • the plurality of wind direction changing members 42 are for changing the flow direction of the cooling air CW1 that has passed through the notch 30 to the vertical direction of the housing 12, and are arranged side by side in the width direction of the housing 12 ( (See also FIG. 7).
  • the plurality of wind direction changing members 42 have the same shape.
  • Each wind direction changing member 42 is arranged on the side where the heat generating member 28 is mounted with respect to the downstream substrate 18 (see also FIG. 2).
  • each wind direction changing member 42 includes a bottom wall portion 56, a wind direction changing plate 58, a standing wall portion 60, and a vertical wall portion 62 (see also FIG. 8).
  • the bottom wall portion 56 is formed with an engagement protrusion 64 that protrudes toward the support member 40.
  • the wind direction changing member 42 is attached to the support member 40 by engaging the engagement protrusion 64 with the attachment hole 52.
  • the wind direction changing plate 58 is connected to the upstream end portion of the bottom wall portion 56 via a thin-walled hinge portion 66, and on the downstream side of the cooling air flow toward the upper side in the height direction of the housing 12. It is inclined to head.
  • the wind direction changing plate 58 can be adjusted in angle by being rotated about the hinge portion 66 as a rotation center. Further, each wind direction changing plate 58 is disposed between the heat generating member 28 and the notch 30 in a state where each wind direction changing member 42 is attached to the support member 40 as described above.
  • the standing wall portion 60 extends from the end of the bottom wall portion 56 opposite to the back plane 20 side toward the upper side in the height direction of the housing 12.
  • a plurality of locking portions 68 are formed on the standing wall portion 60.
  • the plurality of locking portions 68 are formed in a protruding shape that protrudes from the standing wall portion 60, and in the height direction of the housing 12 as an example of a direction that intersects the direction of the flow of the cooling air that has passed through the notch. It is formed side by side.
  • the hanging wall portion 62 extends from the end of the wind direction changing plate 58 opposite to the back plane 20 side toward the lower side in the height direction of the housing 12, and is downstream of the cooling air flow with respect to the standing wall portion 60. Located on the side.
  • the hanging wall portion 62 is formed with a projection-like locked portion 70 protruding toward the plurality of locking portions 68, and the locked portion 70 can be locked with the plurality of locking portions 68. It is said that.
  • the angle of the wind direction changing plate 58 is adjusted by selectively locking the locked portion 70 to any of the plurality of locking portions 68.
  • Each wind direction changing member 42 is assembled by bending the wind direction changing plate 58 with the hinge portion 66 as a fulcrum after the bottom wall portion 56 and the wind direction changing plate 58 are resin-molded in a flat plate shape. Further, the hanging wall portion 62 is formed with a knob portion 72 that protrudes on the opposite side to the locked portion 70, and the angle adjustment of the wind direction changing plate 58 can be performed using this knob portion 72. .
  • the air direction changing plate 58 is adjusted to an angle at which the cooling air can be guided to the heat generating member 28 in a state where the air direction changing member 42 is attached to the support member 40.
  • the cooling air separating member 44 is formed in a flat block shape as shown in FIG.
  • the cooling air separating member 44 is provided inside the notch 30 as shown in FIGS.
  • the cooling air separating member 44 is formed with a plurality of through holes 74 penetrating in the plate thickness direction (arrow L direction) of the backplane 20.
  • the plurality of through holes 74 are formed at positions corresponding to each of the plurality of wind direction changing plates 58, that is, at positions upstream of the cooling air flow with respect to each of the plurality of wind direction changing plates 58 (see also FIG. 10). ).
  • the plurality of through holes 74 are formed in a constant cross-sectional shape over the entire penetration direction.
  • the numbers of the plurality of downstream substrates 18, the plurality of wind direction changing members 42, the plurality of guide members 54, and the plurality of through holes 74 are as shown in FIG. , FIG. 7, FIG. 9, and FIG.
  • the cooling air CW flows through the cooling air flow path 26 formed inside the housing 12
  • the cooling air CW is formed into a pair formed on the backplane 20. Flows through the notches 30 and 32 to the downstream side of the backplane 20.
  • Heat generating members 28 are mounted on the plurality of downstream substrates 18, and a plurality of wind direction changing plates 58 are disposed between the heat generating members 28 and the notches 30, respectively. Accordingly, the cooling air CW1 that has passed through the lower notch 30 of the pair of upper and lower notches 30, 32 is guided to the heat generating member 28 by the wind direction changing plate 58, whereby the heat generating member 28 is cooled.
  • the backplane 20 is formed with a pair of notches 30 and 32 for allowing the cooling air CW to pass therethrough. Therefore, it is not necessary to form an opening hole in the backplane 20 for allowing the cooling air CW to pass therethrough. This enables high-density mounting of the backplane 20 and improves the degree of freedom of circuit pattern and wiring arrangement on the backplane 20.
  • a wind direction changing plate 58 is disposed between the heat generating member 28 and the notch 30. Therefore, even when the wind direction changing plate 58 has a notch formed in the wind direction changing plate 58 in order to allow the cooling air CW to pass therethrough, the cooling air CW can be locally supplied to the heat generating member 28. Thereby, the heat generating member 28 can be efficiently cooled.
  • a cooling air separating member 44 is provided inside the notch 30, and a through hole 74 is formed in the cooling air separating member 44 at a position corresponding to each of the plurality of air direction changing plates 58. Yes. Accordingly, since the cooling air CW passing through the notches 30 can be separated by the plurality of through holes 74, the cooling air can be evenly supplied to the plurality of heating members 28.
  • the backplane 20 has another notch 32 on the opposite side to the notch 30 with the plurality of downstream substrates 18 sandwiched therebetween.
  • the cooling air CW1 that has passed through the lower notch 30 is discharged from the exhaust port 24 while being pulled by the cooling air CW2 that has passed through the upper notch 32, so that the cooling efficiency of the heat generating member 28 is improved. be able to.
  • the air direction changing plate 58 can adjust the angle with respect to the flow direction of the cooling air CW1 that has passed through the notch 30. Therefore, for example, as shown in FIG. 11A, when the heat generating member 28 is arranged at the center in the height direction of the downstream substrate 18, the angle of the wind direction changing plate 58 is adjusted inward to generate heat. Cooling air can be supplied to the member 28.
  • the angle of the wind direction changing plate 58 is adjusted to a large value so that the heat generating member 28 Cooling air can be supplied.
  • FIG. 11C when the heat generating member 28 is disposed on the lower side in the height direction of the downstream substrate 18, the heat generating member 28 is adjusted by adjusting the angle of the wind direction changing plate 58 to be small. Cooling air can be supplied to.
  • the angle of the wind direction changing plate 58 is adjusted according to the position of the heat generating member 28, thereby generating heat from the cooling air.
  • the member 28 can be supplied locally. Thereby, even when it is necessary to change the specifications of the downstream substrate 18 or when it is necessary to mount different types of downstream substrates 18 according to the specifications of the electronic device 1, the structural change of the cooling structure 10 is avoided. However, it can respond.
  • the plurality of wind direction changing plates 58 are formed independently of each other. Therefore, even when the heat generating member 28 is arranged at a different position for each of the plurality of downstream substrates 18, the angle of each wind direction changing plate 58 is appropriately adjusted corresponding to the position of the heat generating member 28, Cooling air can be supplied to the heat generating member 28.
  • the angle of the wind direction changing plate 58 can be adjusted by selectively locking the locked portion 70 to any of the plurality of locking portions 68, the angle of the wind direction changing plate 58 can be adjusted. Is easy.
  • a cooling structure 80 shown in FIG. 12 is used instead of the cooling structure 10 (see FIGS. 1 to 11) of the first embodiment described above.
  • the structure of the cooling structure 80 is changed from the above-described cooling structure 10 as follows.
  • the cooling structure 80 includes a wind direction changing member 82 instead of the above-described wind direction changing member 42 (see FIG. 10 and the like).
  • the wind direction changing member 82 includes a wind direction changing plate 88 and a connecting member 90.
  • a fixing bracket 92 is attached to the support wall portion 46 along the guide member 54, and one end portion of the wind direction changing plate 88 is connected to an end portion of the fixing bracket 92 on the back plane 20 side via a rotation shaft 94. It is connected so that it can rotate.
  • One end of the connecting member 90 is rotatably connected to the other end of the wind direction changing plate 88, that is, the end of the wind direction changing plate 88 opposite to the rotating shaft 94 side via a rotating shaft 96.
  • the pivot shafts 94 and 96 both extend in the width direction (arrow W direction) of the backplane 20.
  • a slit 98 extending along the guide member 54 is formed on both sides of the fixing bracket 92, and a slide pin 100 movably inserted in the slit 98 is formed on the other end of the connecting member 90. Is provided.
  • the wind direction changing plate 88 and the connecting member 90 are bent so as to protrude upward in the height direction of the downstream side substrate 18.
  • the air direction change plate 88 of the cooling direction CW1 that has passed through the notch 30 is changed accordingly. The angle is changed.
  • the connecting member 90 is formed with a protrusion 102 extending in the width direction of the support member 40, that is, in the direction of the arrow W, and the downstream substrate 18 is provided with a pin 104 protruding toward the connecting member 90. It has been.
  • the pins 104 are provided at positions corresponding to the protrusions 102 in the height direction of the downstream substrate 18.
  • Rotating shaft 96 is provided with a torsion spring 106 as shown in FIG.
  • the torsion spring 106 biases the connecting member 90 against the wind direction changing plate 88 so that the angle formed by the wind direction changing plate 88 and the connecting member 90 is widened. Therefore, when the downstream substrate 18 is not set and the pin 104 is not in contact with the connecting member 90, the slide pin 100 is moved to the downstream end of the cooling air flow in the slit 98 by the biasing force of the torsion spring 106. The connecting member 90 is tilted until it comes into contact.
  • the pin 104 is an example of an angle adjustment unit
  • the connecting member 90 having the protrusion 102 is an example of a load input unit.
  • the pin 104 is arranged at a position corresponding to the changed arrangement position of the heat generating member 28.
  • the heat generating member 28 is arranged on the upper side in the height direction of the downstream substrate 18 than in the case of FIG. 14A. Then, the cooling air CW1 that has passed through the notch 30 (in this case, the cooling air that has passed through the through hole 74) is guided to the heat generating member 28 by the wind direction changing plate 88 adjusted to an appropriate angle.
  • the protrusion part 102 suppresses the slip with respect to the connection member 90 of the pin 104 by being engaged with the pin 104.
  • an engaging portion such as a step portion may be formed on the connecting member 90, and the engaging portion and the pin 104 may be engaged.
  • the downstream board 18 when the downstream board 18 is slid to the backplane 20 side, a load is input from the pin 104 to the connecting member 90 and the angle of the wind direction changing plate 88 is adjusted appropriately. Is done. Therefore, in order to appropriately adjust the angle of the wind direction changing plate 88, the downstream substrate 18 may be slid to the backplane 20 side, and therefore the angle of the wind direction changing plate 88 can be easily adjusted.
  • the pin 104 is used as an example of an angle adjusting unit for adjusting the angle of the wind direction changing plate 88 and the connecting member 90 is used as an example of a load input unit, the structure can be simplified.
  • a cooling structure 110 shown in FIG. 15 is used instead of the cooling structure 80 (see FIGS. 12 to 14) of the second embodiment described above.
  • the cooling structure 110 has a configuration changed from the above-described cooling structure 80 as follows.
  • the cooling structure 110 includes a wind direction changing plate 118 instead of the above-described wind direction changing member 82 (see FIG. 12 and the like).
  • a fixing bracket 120 is attached to the support wall portion 46 on the downstream side of the cooling air flow with respect to the through hole 74, and one end portion of the wind direction changing plate 118 rotates to an end portion of the fixing bracket 120 on the back plane 20 side. It is connected via a shaft 122 so as to be rotatable.
  • a stopper 124 extending toward the support wall 46 is formed at the other end of the wind direction changing plate 118, that is, at the end opposite to the rotating shaft 122 side of the wind direction changing plate 118.
  • the stopper 124 is arranged so as to be shifted in the axial direction of the pin 104 with respect to the pin 104 in order to avoid interference with the pin 104 described later. That is, the stopper 124 is formed on the side 118 ⁇ / b> A opposite to the downstream substrate 18 side of the pair of side portions 118 ⁇ / b> A and 118 ⁇ / b> B formed on the wind direction changing plate 118.
  • the wind direction changing plate 118 is laid down by its own weight when not in contact with the pin 104.
  • the tip end portion of the stopper 124 is brought into contact with the support wall portion 46.
  • the back surface 118D opposite to the wind direction changing surface 118C of the wind direction changing plate 118 faces the support wall portion 46, and the back surface 118D is supported
  • a gap 126 is formed between the wall portion 46 and the wall portion 46.
  • the pins 104 provided on the downstream substrate 18 are provided at positions corresponding to the gaps 126 described above in the height direction of the downstream substrate 18.
  • the pin 104 When the downstream board 18 is slid to the backplane 20 side for connector connection with the backplane 20, the pin 104 enters the gap 126 along with this, and the pin 104 is connected to the back surface of the wind direction changing plate 118. Contact with 118D. When the downstream substrate 18 is further slid to the backplane 20 side, the pin 104 slides on the back surface 118D of the wind direction changing plate 118 and approaches the rotating shaft 122, so that the angle of the wind direction changing plate 118 is appropriate. Adjusted to The pin 104 in this case is an example of an angle adjustment unit, and the back surface 118D of the wind direction changing plate 118 is an example of a load input unit.
  • the arrangement position of the pins 104 is changed corresponding to the arrangement position of the heat generating member 28.
  • the angle of the wind direction changing plate 118 is appropriately adjusted. That is, when the arrangement position of the heat generating member 28 is changed, the pin 104 is arranged at a position corresponding to the changed arrangement position of the heat generating member 28.
  • the heat generating member 28 is arranged on the upper side in the height direction of the downstream substrate 18 than in the case of FIG. 16A. Then, the cooling air CW1 that has passed through the notch 30 (in this case, the cooling air that has passed through the through hole 74) is guided to the heat generating member 28 by the air direction changing plate 118 adjusted to an appropriate angle.
  • the downstream substrate 18 when the downstream substrate 18 is slid to the backplane 20 side, a load is input from the pin 104 to the back surface 118D of the wind direction changing plate 118 and the angle of the wind direction changing plate 118 is accordingly increased. Is adjusted appropriately. Therefore, in order to appropriately adjust the angle of the wind direction changing plate 118, the downstream substrate 18 may be slid to the backplane 20 side, so that the angle of the wind direction changing plate 118 can be easily adjusted.
  • the pin 104 is used as an example of an angle adjusting unit for adjusting the angle of the wind direction changing plate 118, and the back surface 118D of the wind direction changing plate 118 is used as an example of a load input unit, thereby simplifying the structure. be able to.
  • a cooling structure 130 shown in FIG. 17 is used instead of the cooling structure 10 (see FIGS. 1 to 11) of the first embodiment described above.
  • the configuration of the support member 40 is changed with respect to the cooling structure 10 described above.
  • a plurality of wind direction changing plates 138 are integrally formed on the support member 40.
  • the plurality of wind direction changing plates 138 are formed in a portion of the support wall portion 46 on the back plane 20 side, and are arranged side by side in the width direction of the back plane 20, that is, the arrow W direction.
  • Each wind direction changing plate 138 is disposed between the above-described heat generating member 28 (see FIG. 4 and the like) and the notch 30, and downstream of the cooling air flow toward the upper side in the height direction of the downstream substrate 18. It is inclined to head toward.
  • the cooling air CW1 that has passed through the notch 30 (in this case, the cooling air that has passed through each of the plurality of through holes 74) is supplied to the heat generating member 28 with the flow direction changed by the air direction changing plate 138.
  • the support member 40 is an example of a member integrally having a plurality of wind direction changing plates 138. Further, the entire support member 40 integrally including the plurality of wind direction changing plates 138 is detachably attached to the casing 12 (see FIG. 1 and the like).
  • the plurality of wind direction changing plates 138 have different angles corresponding to the arrangement positions of the heat generating members 28 arranged at different positions for the plurality of downstream substrates 18.
  • the heat generating members 28 described above may be arranged at the same position in the plurality of downstream substrates 18, and thus the plurality of wind direction changing plates 138 may be at the same angle.
  • the entire support member 40 integrally having a plurality of wind direction changing plates 138 is detachable from the housing 12. Therefore, even when the arrangement position of the plurality of heating members 28 is changed in accordance with the specification change of the downstream substrate 18 or the mounting of the different types of downstream substrates 18 according to the specification of the electronic device 1, the support member This can be done by exchanging 40. In other words, in this case, it is sufficient to replace the support member 40 with the plurality of wind direction changing plates 138 set at an angle corresponding to the arrangement position of the plurality of heat generating members 28. This eliminates the need for other structural changes and adjustment of the angle of the wind direction changing plate 138.
  • the support member 40 integrally includes a plurality of wind direction change plates 138, the angle of the plurality of wind direction change plates 138 can be changed all at once by exchanging the support members 40.
  • the support member 40 that supports the plurality of downstream substrates 18 is used as an example of a member that integrally includes the plurality of wind direction change plates 138, the structure can be simplified.
  • a cooling structure 140 shown in FIG. 19 is used instead of the cooling structure 130 (see FIGS. 17 and 18) of the fourth embodiment.
  • the structure of the cooling structure 140 is changed from the above-described cooling structure 130 as follows.
  • the cooling structure 140 is provided with a wind direction changing member 142 that is separate from the support member 40.
  • the wind direction changing member 142 is attached to a portion of the support wall portion 46 on the back plane 20 side.
  • the wind direction changing member 142 is integrally formed with a plurality of wind direction changing plates 148.
  • the plurality of wind direction changing plates 148 are arranged side by side in the width direction of the backplane 20, that is, in the arrow W direction.
  • Each wind direction changing plate 148 is disposed between the above-described heat generating member 28 (see FIG. 4 and the like) and the notch 30, and downstream of the cooling air flow toward the upper side in the height direction of the downstream substrate 18. It is inclined to head toward. Further, the wind direction changing member 142 is formed with a plate-like portion 150 extending in the width direction of the backplane 20, and the plurality of wind direction changing plates 148 are connected to each other by the plate-like portion 150.
  • the cooling air CW1 that has passed through the notch 30 (in this case, the cooling air that has passed through each of the plurality of through holes 74) is changed in direction of flow by the air direction changing plate 148 and supplied to the heat generating member 28.
  • the wind direction changing member 142 is an example of a member integrally having a plurality of wind direction changing plates 148. Further, as shown in FIG. 20, the entire wind direction changing member 142 integrally including the plurality of wind direction changing plates 148 is attached to the support member 40 by screws 154, and is attachable to and detachable from the support member 40. Has been.
  • the plurality of wind direction changing plates 148 have different angles corresponding to the arrangement positions of the heat generating members 28 arranged at different positions for each of the plurality of downstream substrates 18.
  • the heat generating members 28 described above may be arranged at the same position in the plurality of downstream substrates 18, and thus the plurality of wind direction change plates 148 may be at the same angle.
  • the entire wind direction changing member 142 having the plurality of wind direction changing plates 148 integrally is detachable from the support member 40. Therefore, even when the arrangement position of the plurality of heat generating members 28 is changed in accordance with the specification change of the downstream board 18 or the mounting of different types of downstream boards 18 according to the specifications of the electronic device 1, the wind direction is changed.
  • This can be dealt with by exchanging the member 142. That is, in this case, it is only necessary to replace the wind direction changing member 142 having the plurality of wind direction changing plates 148 set at an angle corresponding to the arrangement position of the plurality of heat generating members 28. As a result, other structural changes and adjustment of the angle of the wind direction changing plate 148 can be eliminated.
  • the wind direction changing member 142 has a plurality of wind direction changing plates 148 integrally, the angles of the plurality of wind direction changing plates 148 can be changed all at once by exchanging the wind direction changing members 142.
  • a cooling structure 160 shown in FIG. 21 is used instead of the cooling structure 140 (see FIGS. 19 and 20) of the fifth embodiment.
  • the structure of the cooling structure 160 is changed from the above-described cooling structure 140 as follows.
  • the cooling structure 160 is provided with a plurality of wind direction changing members 162 that are separate from the support member 40.
  • the plurality of wind direction changing members 162 are attached to portions of the support wall portion 46 on the backplane 20 side.
  • Each wind direction changing member 162 is attached to the support member 40 with a screw 164 and is attachable to and detachable from the support member 40.
  • the plurality of wind direction changing members 162 are arranged side by side in the width direction of the backplane 20, that is, in the direction of the arrow W, and a wind direction changing plate 168 is formed integrally with each of the plurality of wind direction changing members 162. Has been.
  • Each wind direction changing plate 168 is disposed between the above-described heat generating member 28 (see FIG. 4 and the like) and the notch 30, and downstream of the cooling air flow toward the upper side in the height direction of the downstream side substrate 18. It is inclined to head toward.
  • the flow direction of the cooling air CW1 that has passed through the notch 30 (in this case, the cooling air that has passed through each of the plurality of through holes 74) is changed by the air direction changing plate 168 and supplied to the heat generating member 28.
  • the plurality of wind direction change plates 168 have different angles corresponding to the arrangement positions of the heat generating members 28 arranged at different positions for the plurality of downstream substrates 18.
  • the heat generating members 28 described above may be disposed at the same position in the plurality of downstream substrates 18, and thus the plurality of wind direction change plates 168 may be at the same angle.
  • each of the plurality of wind direction changing members 162 integrally having the wind direction changing plate 168 is detachable from the support member 40. Therefore, when the arrangement position of the plurality of heating members 28 is changed in accordance with the specification change of the downstream board 18 or the mounting of different types of downstream boards 18 according to the specifications of the electronic device 1, It can respond by exchanging the wind direction changing member 162. That is, in this case, it is sufficient to replace the wind direction changing member 162 having the wind direction changing plate 168 set at an angle corresponding to the arrangement position of the heat generating member 28. This eliminates the need for other structural changes and adjustment of the angle of the wind direction changing plate 168.
  • each of the plurality of wind direction changing members 162 integrally including the wind direction changing plate 168 is detachable independently of each other. Therefore, even when the arrangement position of some of the plurality of heat generating members 28 is changed, it is sufficient to replace the target wind direction changing member 162, so that an increase in cost can be suppressed.
  • the plurality of downstream substrates 18 extend in the width direction and the depth direction of the casing 12 with the height direction of the casing 12 as the plate thickness direction, and are mutually connected to the casing 12. They may be arranged at intervals in the height direction. That is, the plurality of downstream substrates 18 may be arranged in parallel to the plurality of upstream substrates 16 described above.
  • the pair of notches 30 and 32 may be formed by notching the side portions on both sides in the width direction of the backplane 20 as shown in FIG. That is, the pair of notches 30 and 32 may be formed with the direction in which the plurality of downstream substrates 18 are arranged in the width direction.
  • the cooling air separating member 44, the air direction changing member 42, and the support member 40 may be provided not only on the one notch 30 side but also on the other notch 32 side. . If formed in this way, the heat generating member 28 can be cooled more efficiently.
  • the exhaust port 24 may be formed at the center of the housing 12 in the height direction.
  • the plurality of through holes 74 shown in FIG. 9 may be reduced in diameter toward the downstream side. If formed in this way, the speed of the cooling air that has passed through the through hole 74 is increased, so that the heat generating member 28 can be cooled more efficiently.
  • cooling air separating member 44 may be omitted.

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Abstract

　発熱部材を冷却することを目的とする。　冷却構造（１０）は、上流側基板（１６）、複数の下流側基板（１８）、バックプレーン（２０）、及び、複数の風向変更板（５８）を備えている。上流側基板（１６）及び複数の下流側基板（１８）は、冷却風流路（２６）に配置され、この冷却風流路（２６）における上流側基板（１６）と複数の下流側基板（１８）との間には、冷却風を通過させるための切欠き（３０）を有するバックプレーン（２０）が介在されている。複数の下流側基板（１８）には、発熱部材（２８）が実装されており、この発熱部材（２８）と切欠き（３０）との間には、複数の風向変更板（５８）がそれぞれ配置されている。そして、切欠き（３０）を通過した冷却風は、この複数の風向変更板（５８）によって発熱部材（２８）に案内される。

Description

冷却構造及び電子機器
　本願の開示する技術は、冷却構造及び電子機器に関する。
　従来、筐体の前部及び後部にそれぞれ配置された基板と、この基板の間に介在されたバックプレーンとを備えた電子機器が知られている。また、この種の電子機器のなかには、筐体の前部から後部に冷却風が流れると共に、バックプレーンに冷却風を通過させるための開口穴が形成されたものがある。
特開２００８－２５１０６７号公報
　しかしながら、この種の電子機器では、バックプレーンに開口穴を形成するための領域が必要である。
　本願の開示する技術は、一つの側面として、バックプレーンの下流側に配置された複数の下流側基板に実装された発熱部材を冷却することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本願の開示する技術によれば、上流側基板、複数の下流側基板、バックプレーン、及び、複数の風向変更板を備えた冷却構造が提供される。上流側基板及び複数の下流側基板は、冷却風流路に配置され、この冷却風流路における上流側基板と複数の下流側基板との間には、冷却風を通過させるための切欠きを有するバックプレーンが介在されている。複数の下流側基板には、発熱部材が実装されており、この発熱部材と切欠きとの間には、複数の風向変更板がそれぞれ配置されている。そして、切欠きを通過した冷却風は、この複数の風向変更板によって発熱部材に案内される。
　本願の開示する技術によれば、バックプレーンの下流側に配置された複数の下流側基板に実装された発熱部材を冷却することができる。
第一実施形態に係る冷却構造が適用された電子機器の側面図である。 図１の電子機器の平面図である。 図１のバックプレーンの正面図である。 図１の冷却構造の斜視図である。 図４の冷却構造の側面断面図である。 図４の支持部材の斜視図である。 図４の複数の風向変更部材及び支持部材の分解斜視図である。 図４の風向変更部材の斜視図である。 図４の冷却風分離部材の斜視図である。 図４の冷却構造の要部拡大図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 第二実施形態に係る冷却構造の要部拡大斜視図である。 図１２をさらに拡大した図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 第三実施形態に係る冷却構造の要部拡大斜視図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 発熱部材の位置に対応して風向変更板の角度を調整した状態を示す側面図である。 第四実施形態に係る冷却構造の要部拡大斜視図である。 図１７の支持部材の斜視図である。 第五実施形態に係る冷却構造の要部拡大斜視図である。 図１９の風向変更部材及び支持部材の分解斜視図である。 第六実施形態に係る冷却構造の要部拡大斜視図である。 図２１の複数の風向変更部材及び支持部材の分解斜視図である。 上流側基板、バックプレーン、及び、下流側基板の配置の変形例を示す側面図である。 バックプレーンの変形例を示す正面図である。 冷却構造の変形例を示す側面図である。
　はじめに、本願の開示する技術の第一実施形態について説明する。
　図１，図２に示される電子機器１は、本願の開示する技術の第一実施形態に係る冷却構造１０が適用されたものである。この電子機器１は、箱型の筐体１２を有しており、この筐体１２の内部には、複数のファン１４、複数の上流側基板１６、複数の下流側基板１８、及び、バックプレーン２０が収容されている。
　複数のファン１４は、筐体１２の内部の正面側に配置されている。この複数のファン１４は、筐体１２の幅方向及び高さ方向、すなわち、矢印Ｗ方向及び矢印Ｈ方向に配列されている。この複数のファン１４は、筐体１２の背面側に向けて送風するように駆動する。なお、矢印Ｌ方向は、筐体１２の奥行き方向を表している。
　筐体１２の正面の略全体には、吸気口２２が形成されており、筐体１２の背面の上部には、排気口２４が形成されている。また、この筐体１２の内部は、冷却風ＣＷが流れる冷却風流路２６とされている。そして、この電子機器１では、複数のファン１４が駆動すると、吸気口２２から筐体１２の内部に冷却風ＣＷが吸入され、この筐体１２の内部を通った冷却風ＣＷは、排気口２４から排出される。
　複数の上流側基板１６は、複数のファン１４よりも下流側に配置されている。この複数の上流側基板１６は、それぞれ筐体１２の高さ方向を板厚方向として筐体１２の幅方向及び奥行き方向に延在されており、互いに筐体１２の高さ方向に間隔を空けて配置されている。
　複数の下流側基板１８は、上述の複数の上流側基板１６及び後述するバックプレーン２０よりも下流側に配置されている。この複数の下流側基板１８は、筐体１２の奥行き方向、すなわち、矢印Ｌ方向に沿って見た場合に、上述の複数の上流側基板１６と交差するように配置されている。つまり、この複数の下流側基板１８は、それぞれ筐体１２の幅方向を板厚方向として筐体１２の高さ方向及び奥行き方向に延在されており、互いに筐体１２の幅方向に間隔を空けて配置されている。また、この複数の下流側基板１８には、それぞれ発熱部材２８が実装されている。この発熱部材２８は、例えば、ＣＰＵ等とされている。
　この発熱部材２８は、下流側基板１８の仕様、つまり、下流側基板１８に形成された回路の構成に応じて、下流側基板１８における配置位置が変更される。なお、発熱部材２８は、複数の下流側基板１８毎に異なる位置に配置されていても良く、複数の下流側基板１８において同一の位置に配置されていても良い。
　バックプレーン２０は、筐体１２の奥行き方向を板厚方向として筐体１２の高さ方向及び幅方向に延在されており、複数の上流側基板１６と複数の下流側基板１８との間に介在されている。このバックプレーン２０は、筐体１２の内部断面と略同じ大きさを有する概略矩形状とされている。
　このバックプレーン２０には、図３に示すように、上述の冷却風を通過させるための一対の切欠き３０，３２が形成されている。一方の切欠き３０は、バックプレーン２０の下部に切り欠かれて形成されており、他方の切欠き３２は、バックプレーン２０の上部に切り欠かれて形成されている。この一対の切欠き３０，３２は、互いに同様の形状とされており、上述の複数の下流側基板１８（図２参照）が並ぶ方向を幅方向として形成されている。つまり、この一対の切欠き３０，３２は、いずれもバックプレーン２０の幅方向、すなわち、矢印Ｗ方向に延びる矩形状とされている。
　そして、このバックプレーン２０の幅方向において、一対の切欠き３０，３２の両外側には、隅部３４，３６が残されており、上側の隅部３６の一方の面（図２に示される上流側基板１６側の面）には、コネクタ３８が実装されている。このコネクタ３８は、例えば、電源供給用のコネクタや、ファン１４の制御用のコネクタ等とされている。
　また、このバックプレーン２０の両面には、図示しないその他のコネクタがそれぞれ実装されている。そして、上述の複数の上流側基板１６及び複数の下流側基板１８は、このコネクタによりバックプレーン２０と接続されている。また、このバックプレーン２０には、複数の上流側基板１６と複数の下流側基板１８とを電気的に接続する回路が形成されている。
　また、複数の下流側基板１８がバックプレーン２０とコネクタ接続された状態では、上下一対の切欠き３０，３２の間に複数の下流側基板１８が収まるように、一対の切欠き３０，３２の深さ及び複数の下流側基板１８の高さが設定されている。さらに、このように複数の下流側基板１８がバックプレーン２０とコネクタ接続された状態では、一対の切欠き３０，３２における幅方向両側の側縁部３０Ａ，３２Ａの間に複数の下流側基板１８が収まるように、一対の切欠き３０，３２の幅が設定されている。
　また、図１，図２に示すように、上述の筐体１２の内部には、支持部材４０、複数の風向変更部材４２、及び、冷却風分離部材４４が収容されている。
　支持部材４０は、上述の複数の下流側基板１８を支持するものであり、図５に示すように、切欠き３０の下流側に配置されている。この支持部材４０は、一例として、板金製とされており、支持壁部４６、下流側壁部４８、及び、上流側壁部５０を有している。
　支持壁部４６は、筐体１２の高さ方向を板厚方向として筐体１２の幅方向及び奥行き方向に延在されている。この支持壁部４６は、筐体１２の高さ方向において、切欠き３０の底縁部３０Ｂと略同じ位置に配置されている。
　この支持壁部４６には、図５，図６に示すように、後述する複数の風向変更部材４２を取り付けるための取付穴５２が板厚方向に貫通して形成されている。また、図７に示すように、この支持壁部４６には、複数のガイド部材５４が取り付けられている。この複数のガイド部材５４は、図４に示すように、それぞれ筐体１２の奥行き方向に延びるレール状に形成されると共に、互いに筐体１２の幅方向に並んで配置されている。
　そして、この図４に示すように、下流側基板１８は、このガイド部材５４によってガイドされながらスライドされ、バックプレーン２０とコネクタ接続されている。
　図５に示すように、下流側壁部４８は、支持壁部４６に対するバックプレーン２０側と反対側に形成されており、筐体１２の高さ方向に延びている。この下流側壁部４８の上端部は、支持壁部４６におけるバックプレーン２０側と反対側の端部に接続されている。
　上流側壁部５０は、支持壁部４６に対するバックプレーン２０側に形成されており、筐体１２の高さ方向の上側に向かうに従って冷却風流れの下流側に向かうように傾斜して形成されている。この上流側壁部５０の上端部は、支持壁部４６におけるバックプレーン２０側の端部に接続されている。
　また、この上流側壁部５０を含む支持部材４０の全体は、図４に示すように、筐体１２の幅方向において、一対の切欠き３０，３２よりも幅広に形成されている。
　複数の風向変更部材４２は、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１の流れる方向を筐体１２の上下方向に変更するためのものであり、筐体１２の幅方向に並んで配置されている（図７も参照）。この複数の風向変更部材４２は、互いに同一の形状とされている。各風向変更部材４２は、下流側基板１８に対して発熱部材２８が実装された側に配置されている（図２も参照）。
　各風向変更部材４２は、図５に示すように、底壁部５６、風向変更板５８、立壁部６０、及び、垂壁部６２を有している（図８も参照）。底壁部５６には、支持部材４０側へ突出する係合突起６４が形成されている。そして、この係合突起６４が取付穴５２に係合されることにより、風向変更部材４２は、支持部材４０に取り付けられている。
　風向変更板５８は、底壁部５６における上流側の端部に薄肉状のヒンジ部６６を介して接続されており、筐体１２の高さ方向の上側に向かうに従って冷却風流れの下流側に向かうように傾斜されている。この風向変更板５８は、ヒンジ部６６を回動中心として回動されることで角度を調整可能とされている。また、各風向変更板５８は、上述の如く各風向変更部材４２が支持部材４０に取り付けられた状態では、発熱部材２８と切欠き３０との間にそれぞれ配置されている。
　立壁部６０は、底壁部５６におけるバックプレーン２０側と反対側の端部から筐体１２の高さ方向の上側に向けて延出されている。この立壁部６０には、複数の係止部６８が形成されている。この複数の係止部６８は、立壁部６０から突出する突起状に形成されており、切欠きを通過した冷却風の流れの方向と交差する方向の一例として、筐体１２の高さ方向に並んで形成されている。
　垂壁部６２は、風向変更板５８におけるバックプレーン２０側と反対側の端部から筐体１２の高さ方向の下側に向けて延出されており、立壁部６０に対する冷却風流れの下流側に位置されている。この垂壁部６２には、複数の係止部６８側に突出する突起状の被係止部７０が形成されており、この被係止部７０は、複数の係止部６８と係止可能とされている。そして、この被係止部７０が複数の係止部６８のいずれかに選択的に係止されることにより、風向変更板５８の角度が調整されている。
　この各風向変更部材４２は、底壁部５６及び風向変更板５８が平板状を成す状態で樹脂成形された後、ヒンジ部６６を支点として風向変更板５８が折り曲げられることにより組み立てられている。また、垂壁部６２には、被係止部７０と反対側に突出するつまみ部７２が形成されており、このつまみ部７２を利用して風向変更板５８の角度調整が可能となっている。そして、風向変更板５８は、風向変更部材４２が支持部材４０に取り付けられた状態において、冷却風を発熱部材２８に案内できる角度に調整される。
　冷却風分離部材４４は、図９に示すように、扁平ブロック状に形成されている。この冷却風分離部材４４は、図４，図５に示すように、切欠き３０の内側に設けられている。この冷却風分離部材４４には、それぞれバックプレーン２０の板厚方向（矢印Ｌ方向）に貫通する複数の貫通孔７４が形成されている。この複数の貫通孔７４は、複数の風向変更板５８の各々と対応する位置、すなわち、複数の風向変更板５８の各々に対する冷却風流れの上流側の位置に形成されている（図１０も参照）。この複数の貫通孔７４は、貫通方向の全体に亘って一定の断面形状で形成されている。
　そして、図５に示すように、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１（この場合、複数の貫通孔７４の各々を通過した冷却風）ＣＷ１は、複数の風向変更板５８によって流れの方向が変更され、各発熱部材２８に案内される。
　なお、冷却構造１０の構成の理解の容易のために、図４では、複数の下流側基板１８、複数の風向変更部材４２、複数のガイド部材５４、複数の貫通孔７４の数が、図６，図７，図９，図１０における数よりも少なく示されている。
　次に、この第一実施形態の作用及び効果について説明する。
　上述の電子機器１では、図１に示されるように、筐体１２の内部に形成された冷却風流路２６に冷却風ＣＷが流れると、この冷却風ＣＷは、バックプレーン２０に形成された一対の切欠き３０，３２を通過してバックプレーン２０の下流側に流れる。複数の下流側基板１８には、それぞれ発熱部材２８が実装されており、この発熱部材２８と切欠き３０の間には、複数の風向変更板５８がそれぞれ配置されている。従って、上下一対の切欠き３０，３２のうち下側の切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１は、この風向変更板５８により発熱部材２８に案内され、これにより、発熱部材２８が冷却される。
　ここで、上述のように、バックプレーン２０には、冷却風ＣＷを通過させるために一対の切欠き３０，３２が形成されている。従って、冷却風ＣＷを通過させるための開口穴をバックプレーン２０に形成しなくて済む。これにより、バックプレーン２０の高密度実装が可能となると共に、バックプレーン２０における回路パターンや配線の配置の自由度が向上する。
　また、発熱部材２８と切欠き３０の間には、風向変更板５８が配置されている。従って、冷却風ＣＷを通過させるために風向変更板５８に開口穴ではなく切欠きが形成されている場合でも、冷却風ＣＷを発熱部材２８に局所的に供給することができる。これにより、発熱部材２８を効率的に冷却することができる。
　また、切欠き３０の内側には、冷却風分離部材４４が設けられており、この冷却風分離部材４４には、複数の風向変更板５８の各々と対応する位置に貫通孔７４が形成されている。従って、切欠き３０を通過する冷却風ＣＷを複数の貫通孔７４によって分離することができるので、複数の発熱部材２８に均等に冷却風を供給することができる。
　また、バックプレーン２０は、複数の下流側基板１８を挟んだ切欠き３０と反対側に他の切欠き３２を有している。これにより、下側の切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１が、上側の切欠き３２を通過した冷却風ＣＷ２に引っ張られながら排気口２４から排出されるので、発熱部材２８の冷却効率を向上させることができる。
　また、風向変更板５８は、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１の流れの方向に対する角度を調整可能とされている。従って、例えば、図１１Ａに示すように、発熱部材２８が下流側基板１８の高さ方向の中央部に配置されている場合には、風向変更板５８の角度が中に調整されることで発熱部材２８に冷却風を供給することができる。
　また、図１１Ｂに示すように、発熱部材２８が下流側基板１８の高さ方向の上側に配置されている場合には、風向変更板５８の角度が大に調整されることで発熱部材２８に冷却風を供給することができる。また、図１１Ｃに示すように、発熱部材２８が下流側基板１８の高さ方向の下側に配置されている場合には、風向変更板５８の角度が小に調整されることで発熱部材２８に冷却風を供給することができる。
　このように、下流側基板１８の仕様に応じて発熱部材２８の位置が異なる場合でも、この発熱部材２８の位置に対応して風向変更板５８の角度が調整されることにより、冷却風を発熱部材２８に局所的に供給することができる。これにより、下流側基板１８の仕様変更をする必要がある場合や、電子機器１の仕様に応じて異なる種類の下流側基板１８を搭載する必要がある場合でも、冷却構造１０の構造変更を回避しつつ対応することができる。
　また、複数の風向変更板５８は、互いに独立して形成されている。従って、複数の下流側基板１８毎に発熱部材２８が異なる位置に配置されている場合でも、各風向変更板５８の角度が発熱部材２８の位置に対応して適切に調整されることにより、各発熱部材２８に冷却風を供給することができる。
　また、風向変更板５８は、被係止部７０が複数の係止部６８のいずれかに選択的に係止されることにより角度を調整することができるので、風向変更板５８の角度の調整が容易である。
　次に、本願の開示する技術の第二実施形態について説明する。
　本願の開示する技術の第二実施形態では、上述の第一実施形態の冷却構造１０（図１～図１１参照）の代わりに、図１２に示される冷却構造８０が用いられている。この冷却構造８０は、上述の冷却構造１０に対し、次の如く構成が変更されている。
　すなわち、冷却構造８０は、上述の風向変更部材４２（図１０等参照）の代わりに、風向変更部材８２を備えている。この風向変更部材８２は、風向変更板８８及び連結部材９０を有している。
　支持壁部４６には、ガイド部材５４に沿って固定金具９２が取り付けられており、風向変更板８８の一端部は、固定金具９２におけるバックプレーン２０側の端部に回動軸９４を介して回動可能に連結されている。
　連結部材９０の一端部は、風向変更板８８における他端部、すなわち、風向変更板８８における回動軸９４側と反対側の端部に回動軸９６を介して回動可能に連結されている。回動軸９４，９６は、いずれもバックプレーン２０の幅方向（矢印Ｗ方向）に延びている。固定金具９２の両側の側部には、ガイド部材５４に沿って延びるスリット９８が形成されており、連結部材９０の他端部には、このスリット９８に移動可能に挿入されたスライドピン１００が設けられている。
　そして、スライドピン１００がスリット９８に挿入された状態では、風向変更板８８及び連結部材９０が、下流側基板１８の高さ方向の上側に凸を成すように屈曲した形態とされている。また、スライドピン１００がスリット９８内を移動する範囲で連結部材９０の角度及び位置が変更されると、これに伴い、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１の流れの方向に対する風向変更板８８の角度が変更される。
　また、連結部材９０には、支持部材４０の幅方向、すなわち、矢印Ｗ方向に延びる突条部１０２が形成されており、下流側基板１８には、連結部材９０側に突出するピン１０４が設けられている。ピン１０４は、下流側基板１８の高さ方向において、突条部１０２と対応する位置に設けられている。
　回動軸９６には、図１３に示すように、捩りバネ１０６が設けられている。この捩りバネ１０６は、風向変更板８８及び連結部材９０の成す角度が広がるように、連結部材９０を風向変更板８８に対して付勢している。従って、下流側基板１８がセットされておらず連結部材９０にピン１０４が接触していない状態では、捩りバネ１０６の付勢力によりスライドピン１００がスリット９８における冷却風流れの下流側の端部に当接されるまで連結部材９０が傾倒される。
　一方、下流側基板１８がバックプレーン２０とのコネクタ接続のためにバックプレーン２０側にスライドされると、これに伴ってピン１０４から連結部材９０に荷重が入力され、連結部材９０の角度及び位置が変更される。また、これにより、風向変更板８８の角度が適切に調整される。この場合のピン１０４は、角度調整部の一例であり、突条部１０２を有する連結部材９０は、荷重入力部の一例である。
　また、図１４Ａ，図１４Ｂに示すように、下流側基板１８における発熱部材２８の配置位置が変更された場合でも、この発熱部材２８の配置位置に対応してピン１０４の配置位置が変更されることにより、風向変更板８８の角度が適切に調整される。
　つまり、ピン１０４は、発熱部材２８の配置位置が変更された場合には、この発熱部材２８の変更後の配置位置に対応する位置に配置される。なお、図１４Ｂでは、図１４Ａの場合よりも、発熱部材２８が下流側基板１８の高さ方向の上側に配置されている。そして、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１（この場合、貫通孔７４を通過した冷却風）は、適切な角度に調整された風向変更板８８によって発熱部材２８に案内される。
　なお、突条部１０２は、ピン１０４と係合されることによりピン１０４の連結部材９０に対する滑りを抑制するものである。ところが、この突条部１０２の代わりに、連結部材９０に例えば段部等の係合部が形成され、この係合部とピン１０４が係合されても良い。
　次に、この第二実施形態の作用及び効果について第一実施形態と異なる点を説明する。
　この第二実施形態によれば、下流側基板１８がバックプレーン２０側にスライドされると、これに伴ってピン１０４から連結部材９０に荷重が入力されて風向変更板８８の角度が適切に調整される。従って、風向変更板８８の角度を適切に調整するためには、下流側基板１８をバックプレーン２０側にスライドさせれば良いので、風向変更板８８の角度の調整が容易である。
　また、下流側基板１８の仕様に応じて、下流側基板１８における発熱部材２８の配置位置が変更された場合でも、下流側基板１８におけるピン１０４の配置位置を変更すれば足りる。従って、その他の構造の変更や、風向変更板８８の角度の調整を不要にできる。
　また、風向変更板８８の角度を調整するための角度調整部の一例としてピン１０４が用いられ、荷重入力部の一例として連結部材９０が用いられているので、構造を簡素化することができる。
　次に、本願の開示する技術の第三実施形態について説明する。
　本願の開示する技術の第三実施形態では、上述の第二実施形態の冷却構造８０（図１２～図１４参照）の代わりに、図１５に示される冷却構造１１０が用いられている。この冷却構造１１０は、上述の冷却構造８０に対し、次の如く構成が変更されている。
　すなわち、冷却構造１１０は、上述の風向変更部材８２（図１２等参照）の代わりに、風向変更板１１８を備えている。支持壁部４６には、貫通孔７４に対する冷却風流れの下流側に固定金具１２０が取り付けられており、風向変更板１１８の一端部は、固定金具１２０におけるバックプレーン２０側の端部に回動軸１２２を介して回動可能に連結されている。
　風向変更板１１８における他端部、すなわち、風向変更板１１８における回動軸１２２側と反対側の端部には、支持壁部４６側に延びるストッパ１２４が形成されている。このストッパ１２４は、後述するピン１０４との干渉を回避するために、ピン１０４に対してこのピン１０４の軸方向にずれて配置されている。つまり、このストッパ１２４は、風向変更板１１８に形成された一対の側部１１８Ａ，１１８Ｂのうち、下流側基板１８側と反対側の側部１１８Ａに形成されている。
　また、この風向変更板１１８は、ピン１０４と接触していない状態では、その自重により倒伏される。この風向変更板１１８が倒伏された状態では、ストッパ１２４の先端部が支持壁部４６に当接される。また、ストッパ１２４の先端部が支持壁部４６に当接された状態では、風向変更板１１８における風向変更面１１８Ｃと反対側の裏面１１８Ｄが支持壁部４６と向かい合わせとなり、この裏面１１８Ｄと支持壁部４６との間に隙間１２６が形成される。
　また、下流側基板１８に設けられたピン１０４は、下流側基板１８の高さ方向において、上述の隙間１２６と対応する位置に設けられている。
　そして、下流側基板１８がバックプレーン２０とのコネクタ接続のためにバックプレーン２０側にスライドされると、これに伴ってピン１０４が隙間１２６に入り込んで、このピン１０４が風向変更板１１８の裏面１１８Ｄと接触される。また、下流側基板１８がバックプレーン２０側にさらにスライドされると、ピン１０４が風向変更板１１８の裏面１１８Ｄを摺動して回動軸１２２に近づくことで、風向変更板１１８の角度が適切に調整される。この場合のピン１０４は、角度調整部の一例であり、風向変更板１１８の裏面１１８Ｄは、荷重入力部の一例である。
　また、図１６Ａ，図１６Ｂに示すように、下流側基板１８における発熱部材２８の配置位置が変更された場合でも、この発熱部材２８の配置位置に対応してピン１０４の配置位置が変更されることにより、風向変更板１１８の角度が適切に調整される。つまり、ピン１０４は、発熱部材２８の配置位置が変更された場合には、この発熱部材２８の変更後の配置位置に対応する位置に配置される。なお、図１６Ｂでは、図１６Ａの場合よりも、発熱部材２８が下流側基板１８の高さ方向の上側に配置されている。そして、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１（この場合、貫通孔７４を通過した冷却風）は、適切な角度に調整された風向変更板１１８によって発熱部材２８に案内される。
　次に、この第三実施形態の作用及び効果について第二実施形態と異なる点を説明する。
　この第三実施形態によれば、下流側基板１８がバックプレーン２０側にスライドされると、これに伴ってピン１０４から風向変更板１１８の裏面１１８Ｄに荷重が入力されて風向変更板１１８の角度が適切に調整される。従って、風向変更板１１８の角度を適切に調整するためには、下流側基板１８をバックプレーン２０側にスライドさせれば良いので、風向変更板１１８の角度の調整が容易である。
　また、下流側基板１８の仕様に応じて、下流側基板１８における発熱部材２８の配置位置が変更された場合でも、下流側基板１８におけるピン１０４の配置位置を変更すれば足りる。従って、その他の構造の変更や、風向変更板１１８の角度の調整を不要にできる。
　また、風向変更板１１８の角度を調整するための角度調整部の一例としてピン１０４が用いられ、荷重入力部の一例として風向変更板１１８の裏面１１８Ｄが用いられているので、構造を簡素化することができる。
　次に、本願の開示する技術の第四実施形態について説明する。
　本願の開示する技術の第四実施形態では、上述の第一実施形態の冷却構造１０（図１～図１１参照）の代わりに、図１７に示される冷却構造１３０が用いられている。この冷却構造１３０は、上述の冷却構造１０に対し、支持部材４０の構成が変更されている。
　すなわち、この冷却構造１３０において、支持部材４０には、複数の風向変更板１３８が一体に形成されている。この複数の風向変更板１３８は、支持壁部４６におけるバックプレーン２０側の部位に形成されており、バックプレーン２０の幅方向、つまり、矢印Ｗ方向に並んで配置されている。
　各風向変更板１３８は、上述の発熱部材２８（図４等参照）と切欠き３０との間に配置されており、下流側基板１８の高さ方向の上側に向かうに従って冷却風流れの下流側に向かうように傾斜されている。
　そして、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１（この場合、複数の貫通孔７４の各々を通過した冷却風）は、風向変更板１３８によって流れの方向が変更され、発熱部材２８に供給される。
　この第四実施形態において、支持部材４０は、複数の風向変更板１３８を一体に有する部材の一例とされている。また、この複数の風向変更板１３８を一体に有する支持部材４０の全体は、上述の筐体１２（図１等参照）に着脱可能に取り付けられている。
　なお、図１８に示すように、この複数の風向変更板１３８は、複数の下流側基板１８毎に異なる位置に配置された発熱部材２８の配置位置に対応して互いに異なる角度とされている。ところが、上述の発熱部材２８が複数の下流側基板１８において同一の位置に配置され、これにより、複数の風向変更板１３８も互いに同一の角度とされていても良い。
　次に、この第四実施形態の作用及び効果について第一実施形態と異なる点を説明する。
　この第四実施形態によれば、複数の風向変更板１３８を一体に有する支持部材４０の全体は、筐体１２に対して着脱可能とされている。従って、下流側基板１８の仕様変更や、電子機器１の仕様に応じて異なる種類の下流側基板１８を搭載することに伴って複数の発熱部材２８の配置位置が変更される場合でも、支持部材４０を交換することで対応することができる。つまり、この場合には、複数の発熱部材２８の配置位置に対応した角度に設定された複数の風向変更板１３８を有する支持部材４０に交換すれば足りる。これにより、その他の構造の変更や、風向変更板１３８の角度の調整を不要にできる。
　また、支持部材４０は、複数の風向変更板１３８を一体に有しているので、支持部材４０を交換することにより、複数の風向変更板１３８の角度を一斉に変更することができる。
　また、複数の風向変更板１３８を一体に有する部材の一例として、複数の下流側基板１８を支持する支持部材４０を用いているので、構造を簡素化することができる。
　次に、本願の開示する技術の第五実施形態について説明する。
　本願の開示する技術の第五実施形態では、上述の第四実施形態の冷却構造１３０（図１７，図１８参照）の代わりに、図１９に示される冷却構造１４０が用いられている。この冷却構造１４０は、上述の冷却構造１３０に対し、次の如く構成が変更されている。
　すなわち、この冷却構造１４０には、支持部材４０と別体とされた風向変更部材１４２が備えられている。この風向変更部材１４２は、支持壁部４６におけるバックプレーン２０側の部位に取り付けられている。この風向変更部材１４２には、複数の風向変更板１４８が一体に形成されている。この複数の風向変更板１４８は、バックプレーン２０の幅方向、つまり、矢印Ｗ方向に並んで配置されている。
　各風向変更板１４８は、上述の発熱部材２８（図４等参照）と切欠き３０との間に配置されており、下流側基板１８の高さ方向の上側に向かうに従って冷却風流れの下流側に向かうように傾斜されている。また、風向変更部材１４２には、バックプレーン２０の幅方向に延びる板状部１５０が形成されており、複数の風向変更板１４８は、この板状部１５０により互いに連結されている。
　そして、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１（この場合、複数の貫通孔７４の各々を通過した冷却風）は、風向変更板１４８によって流れの方向が変更され、発熱部材２８に供給される。
　この第五実施形態において、風向変更部材１４２は、複数の風向変更板１４８を一体に有する部材の一例とされている。また、図２０に示すように、この複数の風向変更板１４８を一体に有する風向変更部材１４２の全体は、ネジ１５４により支持部材４０に取り付けられており、この支持部材４０に対して着脱可能とされている。
　なお、この複数の風向変更板１４８は、複数の下流側基板１８毎に異なる位置に配置された発熱部材２８の配置位置に対応して互いに異なる角度とされている。ところが、上述の発熱部材２８が複数の下流側基板１８において同一の位置に配置され、これにより、複数の風向変更板１４８も互いに同一の角度とされていても良い。
　次に、この第五実施形態の作用及び効果について第四実施形態と異なる点を説明する。
　この第五実施形態によれば、複数の風向変更板１４８を一体に有する風向変更部材１４２の全体は、支持部材４０に対して着脱可能とされている。従って、下流側基板１８の仕様変更や、電子機器１の仕様に応じて異なる種類の下流側基板１８を搭載することに伴って複数の発熱部材２８の配置位置が変更される場合でも、風向変更部材１４２を交換することで対応することができる。つまり、この場合には、複数の発熱部材２８の配置位置に対応した角度に設定された複数の風向変更板１４８を有する風向変更部材１４２に交換すれば足りる。これにより、その他の構造の変更や、風向変更板１４８の角度の調整を不要にできる。
　また、風向変更部材１４２は、複数の風向変更板１４８を一体に有しているので、風向変更部材１４２を交換することにより、複数の風向変更板１４８の角度を一斉に変更することができる。
　次に、本願の開示する技術の第六実施形態について説明する。
　本願の開示する技術の第六実施形態では、上述の第五実施形態の冷却構造１４０（図１９，図２０参照）の代わりに、図２１に示される冷却構造１６０が用いられている。この冷却構造１６０は、上述の冷却構造１４０に対し、次の如く構成が変更されている。
　すなわち、この冷却構造１６０には、支持部材４０と別体とされた複数の風向変更部材１６２が備えられている。この複数の風向変更部材１６２は、支持壁部４６におけるバックプレーン２０側の部位に取り付けられている。各風向変更部材１６２は、ネジ１６４により支持部材４０に取り付けられており、この支持部材４０に対して着脱可能とされている。
　また、複数の風向変更部材１６２は、バックプレーン２０の幅方向、つまり、矢印Ｗ方向に並んで配置されており、この複数の風向変更部材１６２のそれぞれには、風向変更板１６８が一体に形成されている。
　各風向変更板１６８は、上述の発熱部材２８（図４等参照）と切欠き３０との間に配置されており、下流側基板１８の高さ方向の上側に向かうに従って冷却風流れの下流側に向かうように傾斜されている。
　そして、切欠き３０を通過した冷却風ＣＷ１（この場合、複数の貫通孔７４の各々を通過した冷却風）は、風向変更板１６８によって流れの方向が変更され、発熱部材２８に供給される。
　なお、図２２に示すように、複数の風向変更板１６８は、複数の下流側基板１８毎に異なる位置に配置された発熱部材２８の配置位置に対応して互いに異なる角度とされている。ところが、上述の発熱部材２８が複数の下流側基板１８において同一の位置に配置され、これにより、複数の風向変更板１６８も互いに同一の角度とされていても良い。
　次に、この第六実施形態の作用及び効果について第五実施形態と異なる点を説明する。
　この第六実施形態によれば、風向変更板１６８を一体に有する複数の風向変更部材１６２のそれぞれは、支持部材４０に対して着脱可能とされている。従って、下流側基板１８の仕様変更や、電子機器１の仕様に応じて異なる種類の下流側基板１８を搭載することに伴って複数の発熱部材２８の配置位置が変更される場合には、対象となる風向変更部材１６２を交換することで対応することができる。つまり、この場合には、発熱部材２８の配置位置に対応した角度に設定された風向変更板１６８を有する風向変更部材１６２に交換すれば足りる。これにより、その他の構造の変更や、風向変更板１６８の角度の調整を不要にできる。
　また、この風向変更板１６８を一体に有する複数の風向変更部材１６２のそれぞれは、互いに独立して着脱可能とされている。従って、複数の発熱部材２８のうち一部の発熱部材２８について配置位置の変更が生じた場合でも、対象となる風向変更部材１６２を交換すれば足りるので、コストアップを抑制することができる。
　次に、上記各実施形態に共通の変形例について説明する。
　つまり、図２３に示すように、複数の下流側基板１８は、それぞれ筐体１２の高さ方向を板厚方向として筐体１２の幅方向及び奥行き方向に延在されると共に、互いに筐体１２の高さ方向に間隔を空けて配置されていても良い。すなわち、この複数の下流側基板１８は、上述の複数の上流側基板１６と平行に配置されていても良い。
　また、この場合に、一対の切欠き３０，３２は、図２４に示すように、バックプレーン２０における幅方向両側の側部に切り欠かれて形成されていても良い。つまり、一対の切欠き３０，３２は、複数の下流側基板１８が並ぶ方向を幅方向として形成されていれば良い。
　また、図２５に示すように、冷却風分離部材４４、風向変更部材４２、及び、支持部材４０は、一方の切欠き３０側に加え、他方の切欠き３２側にも設けられていても良い。このように形成されていると、発熱部材２８をより一層効率良く冷却することができる。また、この場合に、排気口２４は、筐体１２の高さ方向の中央部に形成されても良い。
　また、図９に示される複数の貫通孔７４は、下流側に向かうに従って縮径されても良い。このように形成されていると、貫通孔７４を通過した冷却風の風速が高まるので、発熱部材２８をより一層効率良く冷却することができる。
　なお、例えば、複数の発熱部材２８に均等に冷却風を供給することができる場合には、冷却風分離部材４４は、省かれても良い。
　また、上記複数の変形例は、組み合わされて実施可能である。
　以上、本願の開示する技術の一態様について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

Claims (14)

  1. 　冷却風が流れる冷却風流路に配置された上流側基板と、
    　前記冷却風流路における前記上流側基板よりも下流側に配置され、それぞれ発熱部材が実装された複数の下流側基板と、
    　前記冷却風流路における前記上流側基板と前記複数の下流側基板との間に介在されると共に、前記冷却風を通過させるための切欠きを有するバックプレーンと、
    　前記発熱部材と前記切欠きとの間にそれぞれ配置され、前記切欠きを通過した前記冷却風を前記発熱部材に案内する複数の風向変更板と、
    　を備えた冷却構造。
  2. 　前記切欠きの内側に設けられ、前記複数の風向変更板の各々と対応する位置に前記バックプレーンの板厚方向に貫通する貫通孔を有する冷却風分離部材を備えた、
    　請求項１に記載の冷却構造。
  3. 　前記風向変更板は、角度を調整可能とされている、
    　請求項１又は請求項２に記載の冷却構造。
  4. 　前記切欠きを通過した前記冷却風の流れの方向と交差する方向に並ぶ複数の係止部を備え、
    　前記風向変更板は、前記複数の係止部と係止可能な被係止部を有すると共に、前記被係止部が前記複数の係止部のいずれかに選択的に係止されることにより角度が調整されている、
    　請求項３に記載の冷却構造。
  5. 　前記風向変更板には、荷重入力部が設けられ、
    　前記下流側基板は、スライドを伴って前記バックプレーンとコネクタ接続され、
    　前記下流側基板には、前記下流側基板が前記バックプレーン側にスライドされることに伴って、前記荷重入力部に荷重を入力して前記風向変更板の角度を調整する角度調整部が設けられている、
    　請求項３に記載の冷却構造。
  6. 　前記荷重入力部は、前記風向変更板における回動軸側と反対側の端部に回動可能に連結された連結部材とされ、
    　前記角度調整部は、前記下流側基板から突出されたピンとされている、
    　請求項５に記載の冷却構造。
  7. 　前記荷重入力部は、前記風向変更板における風向変更面と反対側の裏面とされ、
    　前記角度調整部は、前記下流側基板から突出されたピンとされている、
    　請求項５に記載の冷却構造。
  8. 　前記複数の風向変更板は、着脱可能とされている、
    　請求項１又は請求項２に記載の冷却構造。
  9. 　前記複数の風向変更板を一体に有する部材を備えた、
    　請求項８に記載の冷却構造。
  10. 　前記部材は、前記複数の下流側基板を支持する支持部材とされている、
    　請求項９に記載の冷却構造。
  11. 　前記部材は、前記複数の下流側基板を支持する支持部材と別体とされた風向変更部材とされている、
    　請求項９に記載の冷却構造。
  12. 　前記複数の風向変更板は、互いに独立して着脱可能とされている、
    　請求項８に記載の冷却構造。
  13. 　前記バックプレーンは、前記複数の下流側基板を挟んだ前記切欠きと反対側に他の切欠きを有している、
    　請求項１～請求項１２のいずれか一項に記載の冷却構造。
  14. 　請求項１～請求項１３のいずれか一項に記載の冷却構造が適用された電子機器。
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