JPH0414896A - 電子機器筐体の空冷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子機器筐体、特に、筐体ラック内部に複数
個の収装ユニットを配設する大型電子機器筐体に適用し
て、個々の各収装ユニットの温度上昇を外気の導入によ
り空冷するようにした空冷装置の改良に関する。

従来の技術 第４図は従来のこの種の空冷装置を備えた大型電子機器
筐体の概要を模式的に示す断面構成図である。

この第４図に示す従来例構成において、１は大型電子機
器筐体、ここでは、内部空間ｌａ内の下段側から上段側
にかけて、例えば、電子機器モジュールなどを収装する
ための複数個の各収装ユニット２．３．４をそれぞれに
配設したいわゆる筐体ラックである。しかして、この筐
体ラックｌにおいては、前記各収装ユニット２．３．４
における前面の下部側にあって、それぞれに空気吸入口
５．６．７を開口させ、かつ当該各空気吸入口５．６．
７には、各収装ユニット２，３．４内に対して外部空気
を導入させるための遮蔽板を兼ねる対流誘導板８，９．
１０を設けると共に、裏面側を裏面パネル１１により閉
鎖してあり、また、下面側に内部空気の対流を促す吸気
口１２、上面側に温度上昇した内部空気を排気するため
の排気口１３をそれぞれ適宜に形成したものである。

次に、上記従来例構成による空冷装置の作用について述
べる。

各収装ユニット２，３．４における電子機器モジュール
の動作に伴って筐体ラック１での内部空間ｌＯ内の温度
が上昇すると、外気温度との間に温度差が発生して圧力
差を生じ、筐体下面側の吸気口１２からの外気の吸気に
よる対流空気ａと、同上面側の排気口１３からの対流空
気ａの排気す作用がなされると共に、この対流作用によ
って各収装ユニット２，３．４の内部にも圧力差が生じ
、各空気吸入口５、６．７から外部空気Ｃが吸入され、
かつそれぞれの対流誘導板８，９．１０を介し当該外部
空気Ｃが各収装ユニット２．３．４の内部に引き込まれ
て所期の空冷作用が果たされる。

つまり、このようにして従来例構成によれば、筐体ラッ
クｌでの内部空間１ａ、ひいては、各収装ユニット２，
３．４の内部に収装される電子機器モジュールなどを、
外気の導入によって空冷させ得るのである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のように構成される従来の電子機器
筐体の空冷装置においては、次のような問題点がある。

すなわち、前記第４図構成にあって、例えば、最下段の
収装ユニット２よりもそれぞれ上段側に位置する各収装
ユニット３．４の温度上昇が大きい場合には、当然のこ
とながら、これらの上段側での各収装ユニット３．４内
の圧力が高くなると共に、これよりも下段側での収装ユ
ニット２．ひいては、当該収装ユニット２が存在するラ
ック内部空間１ａでの下部側の圧力が未だ低いために、
当該各収装ユニット３．４内から、本来の対流作用であ
るところの上方に向かう対流空気ａの流れに逆向する温
度の高い空気の流れｄが発生し、この温度の高い空気の
流れｄが所期の空冷作用を阻害して、空冷効率に好まし
くない影響をもたらすものであった。

本発明は、従来のこのような問題点を解決しようとする
ものであって、筐体ラック内に配設される上下各段毎の
各収装ユニット相互間に発生する温度差に対応して所要
量の外気の導入を図り、温度上昇に伴って誘起される圧
力差を常時正常に作用させて、各収装ユニットに対する
空冷効果を効率よく実現させ得るようにした。この種の
電子機器筐体の空冷装置を提供することを目的とするも
のである。

課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、筐体ラック内に
配設される個々の各収装ユニットの温度対応に、該当す
る空気吸入口から導入される外気の導入量を調整する外
気導入制御手段を設けたものである。

作　　　　用 従って、本発明によれば、上記のように構成することで
、次のような作用を有する。

すなわち、筐体ラック内での個々の各収装ユニットの内
部温度に対応して、外気導入制御手段により該当する空
気吸入口から導入される外気の導入量を調整し得るよう
にしたので、これらの各収装ユニットの温度上昇に伴っ
て筐体ラック内に誘起される圧力差を常に正常に作用さ
せることが可能になり、当該筐体ラック内部における空
気の対流が安定して、各収装ユニットに対する効率的な
空冷作用が果たされるのである。

実施例 第１図は本発明の第１実施例による空冷装置を適用した
電子機器筐体の概要を一部分解して示す構成説明図であ
り、第２図は同上空冷装置を備えた大型電子砿器筺体の
概要を模式的に示す断面構成図である。

これらの第１図、第２図に示す第１実施例構成において
も、筐体ラック１の内部空間ｌＯ内には、下段側から上
段側にかけて、例えば、電子機器モジュールなどを収装
するための複数個の各収装ユニット２，３．４をそれぞ
れに配設しである。そして、これら個々の各収装ユニッ
ト２．３．４における前面の下部側にあっては、それぞ
れに空気吸入口５、６．７を開口させ、かつ当該各空気
吸入口５，６．７には、各収装ユニット２．３．４内に
対して外部空気を導入させるための遮蔽板を兼ねる対流
誘導板８゜９、ｌＯを設け、裏面側を裏面パネル１１に
より閉鎖すると共に、下面側には、内部空気の対流を促
す吸気口１２、上面側には、温度上昇した内部空気を排
気するための排気口１３をそれぞれ適宜に形成しである
。

また、前記各収装ユニット２．３．４のそれぞれ、特に
、最下段の収装ユニット２を除いた上段側の各収装ユニ
ット３．４に対しては、内部に収装される各電子機器モ
ジュールなどの動作に基づき、当該各収装ユニット３．
４におけろ内部温度が所定の設定値以上に上昇したこと
を検出して出力する温度センサ１４．１５を付設させる
と共に、これらの各収装ユニット３．４に対応する各空
気吸入口６．７の各部分には、当該各温度センサ１４．
１５の検出出力によって作動制御される外気の取り入れ
のための換気ファン１６．１７を設けたものである。

すなわち、この第１実施例の場合にあっては、各収装ユ
ニット３．４の内部温度を検出するそれぞれの各温度セ
ンサ１４．１５と、これらの各温度センサ１４．１５に
よって作動制御されるそれぞれの各換気ファン１６．１
７とが、ここでの外気導入制御手段を構成することにな
る。

なお、この第１実施例の場合、最下段の収装ユニット２
における空気吸入口５については、あらためて換気ファ
ンを設けずに、開口したままに保持させているが、これ
は当該収装ユニット２が最下段に位置していて、後述す
るように、内部空気の対流による空冷作用が比較的円滑
に行なわれる点を考慮したからであり、必要に応じては
、同様に換気ファンを設けることを妨げない。

続いて、上記第１実施例構成による空冷装置の作用につ
いて述べる。

この第１実施例構成においても、通常の場合には、まず
、各収装ユニット２．３．４における電子機器モジュー
ルの動作に伴い、当該各収装ユニット２、３．４の内部
温度、ひいては、筐体ラックｌでの内部空間ｌａ内の温
度が上昇を始めると、外気温度との間に温度差が発生し
て圧力差を生じ、最下段の収装ユニット２での空気吸入
口５ならびに筐体下面側の吸気口１２のそれぞれからの
外気の吸気による対流空気ａと、同上面側の排気口１３
からの対流空気ａの排気す作用がなされることになり、
最下段の収装ユニット２においては、その空気吸入口５
かもの対流誘導板８を介した外部空気Ｃの吸気による空
冷がなされると共に、このようにして生じた対流作用に
より、これよりも上段側の各収装ユニット３．４の内部
にも圧力差が生じて、該当する各空気吸入口６，７から
同様に外部空気Ｃが吸入され、かつそれぞれの対流誘導
板９．ｌＯを介して内部に引き込まれるため、ここでの
初期の温度上昇時における各収装ユニット２．３．４の
空冷作用が果たされる。

ついで、前記初期の温度上昇時における空冷作用にも拘
らず、これらの各収装ユニット２．３．４での内部温度
がさらに上昇して所定の設定値以上に達すると、上段側
に位置する各収装ユニット３．４では、この内部温度の
設定値以上の上昇をそれぞれに対応して設けた各温度セ
ンサ１４．１５によって検出し、当該各温度センサ１４
．１５からの検出出力により、対応する各空気吸入口６
，７のそれぞれに設けた各換気ファン１６．１７を作動
制御させて、当該各空気吸入口６．７から温度上昇に見
合って調整された所要量の外部空気Ｃを強制的に取り入
れることで圧力差を正常に作用させ、これらの各収装ユ
ニット３．４における所期通りの空冷作用を得ると共に
、当該正常に復した圧力差に基づいて、最下段の収装ユ
ニット２いおいても所期通りの空冷作用が得られる。

つまり、以上のようにして、この第１実施例構成におい
ては、筐体ラック１での内部空間１ａ、ひいては、各収
装ユニット２．３．４の内部に収装される電子機器モジ
ュールなどを、通常の温度上昇域では、対流作用に基づ
いた外部空気の自然導入によって、また、所定の設定値
を越えたより以上の温度上昇域では、当該温度対応に調
整された外部空気の強制導入によって、それぞれに過剰
冷却を避けた空冷をなし得るものであり、しかも、各換
気ファン１６．１７による外部空気の強制導入が過剰空
冷にならないように、温度上昇に見合って調整されるた
めに、必要以上の騒音を発生する惧れもない。

次に、第３区は本発明の第２実施例による空冷装置を備
えた大型電子機器筐体の概要を模式的に示す断面構成図
である。

この第３図に示す第２実施例構成では、前記第１実施例
構成における外気導入制御手段としての各温度センサ１
４，１５および各換気ファン１６．１７に代えて、当該
各収装ユニット３，４での対応する各空気吸入口６，７
のそれぞれに対し、これらの各収装ユニット３．４の内
部温度によって直接制御されるところの、形状記憶合金
からなる開閉板１８．１９を設けたものである。

しかして、この第２実施例構成の場合、前記開閉板１８
．１９は、各収装ユニット３，４の内部温度に対応して
、当該内部温度が上昇するにつれて各空気吸入口６，７
の開口率を大きくするように開閉制御され、所定の設定
値を越えた温度上昇域で、当該各空気吸入口６．７の開
口率を自動的に調整変化させることにより、温度上昇に
対応した所要量の外部空気Ｃを自然流人的に取り入れて
、前記第１実施例構成の場合と同様に圧力差を正常に作
用させ、ここでも同様な作用、効果が得られるのである
。

発明の効果 本発明は、上記各実施例の構成によって明らかなように
、筐体ラック内での個々の各収装ユニットの内部温度に
対応して、該当する空気吸入口から導入される外気の導
入量を、外気導入制御手段によって調整し得るようにし
たので、これらの各収装ユニットの温度上昇に伴って筐
体ラック内に誘起される圧力差を常に正常に作用させる
ことができ、この結果として、当該筐体ラック内部にお
ける温度上昇に基づいた空気の対流が良好に安定され、
各収装ユニットに対して、過剰冷却を避けた効率的でか
つ実質的な空冷作用が効果的に果たされるのであり、し
かも、構造的にも比較的簡単で容易に実施し得るなどの
優れた特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による空冷装置を適用した
電子機器筐体の概要を一部分解して示す構成説明図、第
２図は同上空冷装置を備えた大型電子機器筐体の概要を
模式的に示す断面構成図、第３図は本発明の第２実施例
による空冷装置を備えた大型電子機器筐体の概要を模式
的に示す断面構成図、第４図は従来例による空冷装置を
備えた大型電子機器筐体の概要を模式的に示す断面構成
図である。 １・・・筐体ラック、ｌａ・・・筐体ラックの内部空間
、２、３．４・・・収装ユニット、５．６．７・・・空
気吸入口、８゜９、ｌＯ・・・対流誘導板、１１・・・
裏面パネル、１２・・・吸気口、１３・・・排気口、１
４．１５・・・温度センサ、１６．１７・・・換気ファ
ン、１８．１９・・・形状記憶合金による開閉板１１１
図 代理人　弁理士　粟野重孝　はか１名 第 図 １２咽ス口 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　筐体ラック内に複数個の収装ユニットを配設させ、か
   つ所要収装ユニット毎に開口させた空気吸入口から外気
   を導入し、当該収装ユニットを空冷し得るようにした構
   成において、前記収装ユニットの温度対応に、前記空気
   吸入口から導入される外気の導入量を調整する外気導入
   制御手段を設けたことを特徴とする電子機器筐体の空冷
   装置。