JPH11354959A - 電子機器の冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発熱ユニットを筺体の内部に収納した電子機
器の冷却構造において、電子機器を様々な設置形態にし
ても冷却空気の流路を確保できる電子機器の冷却構造を
提供する。 【解決手段】 複数個数の冷却ファンを用いて発熱ユニ
ットの発熱を外部に排出する電子機器の冷却構造におい
て、電子機器の設置形態に基づいて冷却ファンの設置位
置を可変可能とする冷却ファンユニットと、電子機器に
形成する排気口を必要時に塞ぐ遮蔽板とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発熱ユニットを
筐体の内部に収納した電子機器の冷却構造に関し、電子
機器の設置形態により冷却空気の流路を可変可能とする
電子機器の冷却構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータなどの電子機器は、発熱ユ
ニットを筐体の内部に収納している。発熱ユニットの冷
却は、冷却ファンを用いて発熱ユニット内に冷却空気を
流通させて発熱ユニットの発熱を電子機器外へ排気する
ように構成されている。また、コンピュータなどの電子
機器は、システム構成や設置場所によって様々な設置形
態をとることが多い。

【０００３】図５は電子機器の設置形態の図を示す。同
図（ａ）は、キーボード８５とディスプレイ８６とを設
置するデスク８０の側面にコンピュータなどの電子機器
５１を床面に縦置きに設置する場合を示している。ま
た、同図（ｂ）は、キーボード８５とディスプレイ８６
とを設置するデスク８０の側面にラック７０を設置し、
ラック７０にディスク装置８７やオプション装置８８と
ともにコンピュータなどの電子機器５１を横置きに設置
する場合を示している。

【０００４】さらに、図６は他の電子機器の設置形態の
図を示す。同図（ａ）は、キーボード８５とディスプレ
イ８６とを設置するデスク８０にコンピュータなどの電
子機器５１を横置きに設置する場合を示している。ま
た、同図（ｂ）は、キーボード８５とディスプレイ８６
とを設置するデスク８０にコンピュータなどの電子機器
５１を縦置きに設置する場合を示している。

【０００５】図７は従来技術の図を示すものである。同
図において、コンピュータなどの電子機器５１は、発熱
ユニットである電源ユニット６４、プリント回路板ユニ
ット６５、ＦＤＤやＣＤ−ＲＯＭドライブユニットなど
の入出力ユニット６６などで構成され、床面に縦置きに
設置する場合が多い。また、バックボードパネルに前記
のプリント回路板ユニット６５や入出力ユニット６６を
接続し、電子機器５１の前面から保守作業を行えるよう
に構成されているものが多い。

【０００６】前記の発熱ユニットの冷却は、電子機器５
１の前面側上部に吸気口５５を設け、電子機器５１の底
面側に排気口５６を設け、電源ユニット６４およびプリ
ント回路板ユニット６５の下部に冷却ファン５２を設置
し、冷却ファン５２を駆動することで、冷却空気の流路
を確保している。すなわち、前記の吸気口５５から冷却
空気を吸気し、電源ユニット６４、入出力ユニット６６
およびプリント回路板ユニット６５に冷却空気を供給
し、各発熱ユニットから熱放射された暖気を前記の排気
口５６から排出するようにしている。なお、前記の冷却
ファン５２は電子機器５１の筺体に固定されている。

【０００７】図７で示した電子機器５１を図５（ｂ）に
示すようなラック７０に電子機器５１を横置きに搭載す
る場合は、電子機器５１の側面側に排気することになる
が、ラックの側面により排気が邪魔されるため、ラック
７０外へ排出する冷却空気の流路を確保できないのでラ
ック搭載が不可能となる場合が多い。次に、電子機器を
ラックに搭載した場合について説明する。

【０００８】図８は従来技術の図を示すものである。同
図において、前述の図７で示した電子機器５１はラック
７０に横置きに搭載されている。電子機器５１内の発熱
ユニットの冷却は、前述と同様となるが、排気口５６か
ら排出される暖気をラック７０外へ排出する必要がある
ため、ラック７０の後面側に新たに冷却ファン７２を設
けて冷却空気の流路を確保している。すなわち、電子機
器５１をラックに横置きに搭載する場合の冷却空気の流
路は、電子機器の前面側から吸気して電子機器の側面側
に排気し、さらに、冷却ファン７２によってラック７０
の後面側に排気する。

【０００９】この構成において、電子機器をラックに搭
載する場合は、ラック外へ排出する冷却空気の流路を確
保できるように、電子機器５１を横置きにした場合に電
子機器の幅方向の寸法を小さくするか、あるいは、ラッ
ク７０の幅方向の寸法を大きくする必要がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記のごとく、従来の
技術では次のような問題点がある。

【００１１】１）電子機器の冷却構造において、発熱ユ
ニットを冷却する冷却空気の流路は固定されている。

【００１２】２）電子機器を床面またはデスクトップに
縦置きに設置する場合に好適な冷却空気の流路を確保す
る構成の場合は、電子機器をラックまたはデスクトップ
に横置きに搭載することが困難となる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
ために、この発明では次のような手段を取る。

【００１４】発熱ユニットの発熱を冷却する冷却ファン
と、電子機器の設置形態に対応して発熱ユニットから熱
放射された暖気を所定の排気口へ流通させる冷却ファン
とを備える。

【００１５】上記の手段を取ることにより、電子機器の
設置形態に対応して発熱ユニットから排出される暖気の
風向を変更する。

【００１６】

【発明の実施の形態】この発明は、次に示したような実
施の形態をとる。

【００１７】本発明の電子機器の冷却構造は、図１に示
すように、複数個数の冷却ファンを用いて発熱ユニット
の発熱を外部に排出する電子機器の冷却構造において、
電子機器の設置形態に基づいて冷却ファンの設置位置を
可変可能とする冷却ファンユニット２と、図２に示すよ
うに、電子機器に形成する排気口を必要時に塞ぐ遮蔽板
１０とを備える。なお、前記冷却ファンユニット２は、
回転支点部７を設けて電子機器の筺体に回転可能に装着
することが好ましい。

【００１８】上記の実施の形態をとることにより、発熱
ユニットの発熱を外部に排出する冷却ファンから排出さ
れる暖気の風向を変更する。

【００１９】さらに、図２に示すように、前記冷却ファ
ンユニット２は、冷却ファンの設置位置を可変する時、
冷却ファンユニットの元の設置位置を塞ぐ遮蔽板８を備
える。

【００２０】上記の実施の形態をとることにより、設置
位置を変更する冷却ファンユニットの元の設置位置に形
成された開口部を塞ぐことにより、他の冷却ファン３か
ら排出される暖気が当該開口部へ逆流するのを防止す
る。

【００２１】さらに、図２に示すように、前記冷却ファ
ンユニット２は、冷却ファンユニットの設置位置を可変
する時、冷却ファンユニットの設置位置における電子機
器の筺体との隙間を塞ぐ弾性部材で形成した遮蔽部９を
備える。

【００２２】上記の実施の形態をとることにより、設置
位置を変更した冷却ファンユニットから排出される暖気
が電子機器内へ逆流するのを防止する。

【００２３】さらに、図３に示すように、本発明の電子
機器の冷却構造は、電子機器１を床面またはデスクトッ
プに縦置きに設置する場合の冷却空気の流路は電子機器
１の前面側上部に形成する吸気口５から吸気して電子機
器１の底面側に形成する排気口６から排気し、電子機器
１をラックまたはデスクトップに横置きに搭載する場合
の冷却空気の流路は前記吸気口５から吸気して電子機器
１とラック２０との後面側に形成する排気口６ａから排
気する。なお、電子機器１をラックまたはデスクトップ
に横置きに搭載する場合は、前記電子機器１の底面側に
形成する排気口６を遮蔽板１０（図２参照）によって塞
ぐことになる。

【００２４】上記の実施の形態をとることにより、電子
機器を床面またはデスクトップに縦置きに設置する形態
と、電子機器をラックまたはデスクトップに横置きに搭
載する形態とに合わせて、冷却ファンユニットの設置位
置を可変することで、電子機器の冷却空気の流路を確保
する。

【００２５】さらに、図４に示すように、本発明の電子
機器の冷却構造は、電子機器１をデスクトップに横置き
に設置する場合の冷却空気の流路は電子機器１の一方の
側面側に形成する吸気口５から吸気して電子機器１の他
方の側面側に形成する排気口６から排気し、電子機器１
をデスクトップに縦置きに設置する場合の冷却空気の流
路は前記吸気口５から吸気して電子機器１の後面側に形
成する排気口６ａから排気する。なお、電子機器１をデ
スクトップに縦置きに設置する場合は、前記電子機器１
の他方の側面側に形成する排気口６を遮蔽板１０（図２
参照）によって塞ぐことになる。

【００２６】上記の実施の形態をとることにより、電子
機器をデスクトップに横置きに設置する形態と、電子機
器をデスクトップに縦置きに設置する形態とに合わせ
て、冷却ファンユニットの設置位置を可変することで、
電子機器の冷却空気の流路を確保する。

【００２７】

【実施例】この発明による代表的な実施例を図１ないし
図４によって説明する。なお、以下において、同じ箇所
は同一の符号を付して有り、詳細な説明を省略すること
がある。

【００２８】図１は本発明の実施例の図を示す。

【００２９】同図において、コンピュータなどの電子機
器１は、発熱ユニット４を筐体の内部に収納している。
発熱ユニット４の下部には電子機器５１の筺体に固定さ
れた冷却ファン３と、冷却ファンを備え回転支点部７を
設けて電子機器１の筺体に回転自在に装着して冷却ファ
ンの設置位置を可変可能とする冷却ファンユニット２と
を設けている。

【００３０】発熱ユニット４の冷却は、前記の冷却ファ
ン３と、冷却ファンユニット２とを駆動して発熱ユニッ
ト４内に冷却空気を流通させて発熱ユニット４の発熱を
電子機器１外へ排気するように構成されている。

【００３１】同図（ａ）は電子機器の一面に形成した吸
気口５から冷却空気を吸気し、発熱ユニット４に冷却空
気を供給し、発熱ユニット４の下面に対応する電子機器
１の他の面に形成した排気口６から各発熱ユニット４か
ら熱放射された暖気を排出するようにしている。この
時、冷却ファンユニット２は、冷却空気の流路を排気口
６側に確保するように、発熱ユニット４の下面に冷却フ
ァン３と同様の方向に設置されている。

【００３２】同図（ｂ）は前記吸気口５から冷却空気を
吸気し、発熱ユニット４に冷却空気を供給し、前記吸気
口５を形成した面に対向する電子機器１の他の面に形成
した排気口６から各発熱ユニット４から熱放射された暖
気を排出するようにしている。この時、冷却ファンユニ
ット２は、冷却空気の流路を排気口６側に確保するよう
に冷却ファン３に対して垂直に設置されている。

【００３３】図１の構成において、冷却ファンの設置位
置を可変可能とする冷却ファンユニット２は、電子機器
１の設置形態に基づいて適時に設置される。これによ
り、発熱ユニット４の発熱を外部に排出する冷却ファン
から排出される暖気の風向を変更することになる。

【００３４】図２は本発明の実施例の要部説明図を示
す。

【００３５】同図において、前記の冷却ファンユニット
２は、回転支点部７によって電子機器１の筺体に回転自
在に装着するとともに、冷却ファンユニット２の回転動
作に連れて冷却ファンユニット２が備える冷却ファンと
常に所定の角度を維持する遮蔽板８を形成している。こ
の遮蔽板８は、回転支点部７を基点にして冷却ファンユ
ニット２の投影断面積よりわずかに大きい面積を持ち、
冷却ファンユニット２が備える冷却ファンに対して垂直
方向に形成している。

【００３６】また、前記の冷却ファンユニット２は、冷
却ファンユニット２が備える冷却ファンフレームの外周
に弾性部材からなる遮蔽部９を接着剤などによって固着
している。

【００３７】同図（ａ）において、前述の図１（ａ）に
示すように、冷却ファンユニット２が発熱ユニット４の
下面に冷却ファン３と同様の方向に設置されている場合
において、遮蔽板８は、冷却ファンユニット２が発熱ユ
ニット４から熱放射された暖気を排出できるように冷却
空気の流路に対して平行になるように設置される。一
方、遮蔽部９は、他の冷却ファン３や電子機器１の筺体
との隙間を塞ぐようにする。

【００３８】同図（ｂ）において、前述の図１（ｂ）に
示すように、冷却ファンユニット２が他の冷却ファン３
に対して垂直に設置されている場合において、遮蔽板８
は、冷却ファンユニット２の元の設置位置（図２（ａ）
の状態）を塞ぐように設置される。一方、遮蔽部９は、
設置された冷却ファンユニット２と電子機器１の筺体と
の隙間を塞ぐようにする。なお、前記電子機器１の底面
側に形成する排気口６は遮蔽板１０によって塞がれる。

【００３９】図２の構成において、設置位置を変更する
冷却ファンユニットの元の設置位置に形成された開口部
を塞ぐことにより、他の冷却ファン３から排出される暖
気が当該開口部へ逆流するのを防止することになる。さ
らに、設置位置を変更した冷却ファンユニットから排出
される暖気が電子機器１内へ逆流するのを防止すること
になる。

【００４０】図３は本発明の実施例の図を示す。

【００４１】同図において、コンピュータなどの電子機
器１は、発熱ユニットである電源ユニット１４、プリン
ト回路板ユニット１５、ＦＤＤやＣＤ−ＲＯＭドライブ
ユニットなどの入出力ユニット１６などで構成され、床
面に縦置きに設置したり、ラックに横置きに搭載したり
するように構成されている。また、バックボードパネル
に前記のプリント回路板ユニット１５や入出力ユニット
１６を接続し、電子機器１の前面から保守作業を行える
ように構成されている。

【００４２】また、電子機器１の前面側上部に吸気口５
を設け、電子機器１の底面側に排気口６を設け、電源ユ
ニット１４およびプリント回路板ユニット１５の下部に
前述の図１および図２に示した電子機器１の筺体に固定
された冷却ファン３と、冷却ファンを備え回転支点部７
を設けて電子機器１の筺体に回転自在に装着して冷却フ
ァンの設置位置を可変可能とする冷却ファンユニット２
とを設けている。

【００４３】同図（ａ）において、電子機器１を床面に
縦置きに設置した場合を示している。冷却ファンユニッ
ト２は、電源ユニット１４およびプリント回路板ユニッ
ト１５の下部に冷却ファン３と同様の方向に設置してい
る。発熱ユニットの冷却は、冷却ファン３と冷却ファン
ユニット２とを駆動することで、冷却空気の流路を確保
している。すなわち、前記の吸気口５から冷却空気を吸
気し、電源ユニット１４、入出力ユニット１６およびプ
リント回路板ユニット１５に冷却空気を供給し、冷却フ
ァン３と冷却ファンユニット２とによって各発熱ユニッ
トから熱放射された暖気を前記の排気口６から排出する
ようにしている。

【００４４】同図（ｂ）において、電子機器１をラック
２０に横置きに搭載した場合を示している。冷却ファン
ユニット２は、図３（ａ）に対して回転支点部７を基点
にして時計回り方向に９０度回転させて設置している。
発熱ユニットの冷却は、冷却ファン３と冷却ファンユニ
ット２とを駆動することで、冷却空気の流路を確保して
いる。すなわち、前記の吸気口５から冷却空気を吸気
し、電源ユニット１４、入出力ユニット１６およびプリ
ント回路板ユニット１５に冷却空気を供給し、冷却ファ
ン３によって各発熱ユニットから熱放射される。冷却フ
ァン３から排出された暖気は、冷却ファンユニット２に
よって電子機器１およびラック２０の後面側に形成する
排気口６ａから排出するようにしている。

【００４５】図３の構成において、電子機器を床面に縦
置きに設置する形態と、電子機器をラックに横置きに搭
載する形態とに合わせて、冷却ファンユニットの設置位
置を可変することで、電子機器の冷却空気の流路を確保
することになる。

【００４６】図４は本発明の実施例の図を示す。

【００４７】同図において、電子機器１は、一方の側面
側に吸気口５を設け、他方の側面側に排気口６を設け、
当該排気口６に対向する電源ユニット１４およびプリン
ト回路板ユニット１５の側面に前述の図１および図２に
示した電子機器１の筺体に固定された冷却ファン３と、
冷却ファンを備え回転支点部７を設けて電子機器１の筺
体に回転自在に装着して冷却ファンの設置位置を可変可
能とする冷却ファンユニット２とを設けている。

【００４８】同図（ａ）において、電子機器１をデスク
トップに横置きに設置した場合を示している。冷却ファ
ンユニット２は、電源ユニット１４およびプリント回路
板ユニット１５の側面部に冷却ファン３と同様の方向に
設置している。発熱ユニットの冷却は、冷却ファン３と
冷却ファンユニット２とを駆動することで、冷却空気の
流路を確保している。すなわち、前記の吸気口５から冷
却空気を吸気し、電源ユニット１４、入出力ユニット１
６およびプリント回路板ユニット１５に冷却空気を供給
し、冷却ファン３と冷却ファンユニット２とによって各
発熱ユニットから熱放射された暖気を前記の排気口６か
ら排出するようにしている。

【００４９】同図（ｂ）において、電子機器１をデスク
トップに縦置きに設置する場合を示している。冷却ファ
ンユニット２は、図４（ａ）に対して回転支点部７を基
点にして時計回り方向に９０度回転させて設置してい
る。発熱ユニットの冷却は、冷却ファン３と冷却ファン
ユニット２とを駆動することで、冷却空気の流路を確保
している。すなわち、前記の吸気口５から冷却空気を吸
気し、電源ユニット１４、入出力ユニット１６およびプ
リント回路板ユニット１５に冷却空気を供給し、冷却フ
ァン３によって各発熱ユニットから熱放射される。冷却
ファン３から排出された暖気は、冷却ファンユニット２
によって電子機器１の後面側に形成する排気口６ａから
排出するようにしている。

【００５０】図４の構成において、電子機器をデスクト
ップに横置きに設置する形態と、電子機器をデスクトッ
プに縦置きに設置する形態とに合わせて、冷却ファンユ
ニットの設置位置を可変することで、電子機器の冷却空
気の流路を確保することになる。

【００５１】なお、上記実施例の説明では、発熱ユニッ
ト４の下部に設置する冷却ファンの個数を４個とし、４
個の冷却ファンの内の２個を電子機器１の筺体に固定さ
れた冷却ファン３とし、他の２個の冷却ファンを電子機
器１の筺体に回転自在に装着して冷却ファンの設置位置
を可変可能とする冷却ファンユニット２に備えたが、発
熱ユニット４の発熱量や発熱ユニット４の個数、あるい
は、冷却空気の流路を確保するなどといった電子機器の
実装条件によって、例えば、前記の冷却ファン３を４個
とし、冷却ファンユニット２に備える冷却ファンを２個
とすることもできるので、冷却ファンの個数は適時に設
定されることになる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
に示すような効果が期待できる。

【００５３】電子機器の設置形態に基づいて冷却ファン
の設置位置を可変可能とする冷却ファンユニットを備え
ることにより、電子機器の設置形態に対応して発熱ユニ
ットから排出される暖気の風向を変更することができる
ので、電子機器を様々な設置形態にすることができる。

【００５４】さらに、冷却ファンの設置位置を可変する
時、冷却ファンユニットの元の設置位置を塞ぐ遮蔽板を
備えることにより、元の設置位置に形成された開口部を
塞ぐことができるので、他の冷却ファンから排出される
暖気が当該開口部へ逆流するのを防止することができ
る。

【００５５】さらに、冷却ファンユニットの設置位置を
可変する時、冷却ファンユニットの設置位置における電
子機器の筺体との隙間を塞ぐ弾性部材で形成した遮蔽部
を備えることにより、冷却ファンユニットから排出され
る暖気が電子機器内へ逆流するのを防止することができ
る。

【００５６】さらに、電子機器を床面またはデスクトッ
プに縦置きに設置する形態と、電子機器をラックまたは
デスクトップに横置きに搭載する形態とに合わせて、冷
却ファンユニットの設置位置を可変することで、電子機
器の冷却空気の流路を確保することができる。

【００５７】さらに、電子機器をデスクトップに横置き
に設置する形態と、電子機器をデスクトップに縦置きに
設置する形態とに合わせて、冷却ファンユニットの設置
位置を可変することで、電子機器の冷却空気の流路を確
保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の図である。

【図２】本発明の実施例の要部説明図である。

【図３】本発明の実施例の図である。

【図４】本発明の実施例の図である。

【図５】電子機器の設置形態の図である。

【図６】電子機器の設置形態の図である。

【図７】従来技術の図である。

【図８】従来技術の図である。

【符号の説明】 １：電子機器 ２：冷却ファンユニット ３：冷却ファン ５：吸気口 ６，６ａ：排気口 ７：回転支点部 ８：遮蔽板 ９：遮蔽部 １０：遮蔽板 ２０：ラック

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個数の冷却ファンを用いて発熱ユニッ
   トの発熱を外部に排出する電子機器の冷却構造におい
   て、 電子機器の設置形態に基づいて冷却ファンの設置位置を
   可変可能とする冷却ファンユニットと、 電子機器に形成する排気口を必要時に塞ぐ遮蔽板とを備
   える、 ことを特徴とする電子機器の冷却構造。
2. 【請求項２】前記冷却ファンユニットは、 電子機器の筺体に回転可能に装着する、 ことを特徴とする請求項１記載の電子機器の冷却構造。
3. 【請求項３】前記冷却ファンユニットは、 冷却ファンの設置位置を可変する時、冷却ファンの元の
   設置位置を塞ぐ遮蔽板を備える、 ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電子機
   器の冷却構造。
4. 【請求項４】前記冷却ファンユニットは、 冷却ファンの設置位置を可変する時、冷却ファンの設置
   位置における電子機器の筺体との隙間を塞ぐ弾性部材で
   形成した遮蔽部を備える、 ことを特徴とする請求項１，２または３記載の電子機器
   の冷却構造。
5. 【請求項５】電子機器を床面またはデスクトップに縦置
   きに設置する場合の冷却空気の流路は電子機器の前面側
   から吸気して電子機器の底面側に排気し、 電子機器をラックまたはデスクトップに横置きに搭載す
   る場合の冷却空気の流路は電子機器の前面側から吸気し
   て電子機器の後面側に排気する、 ことを特徴とする請求項１，２，３または４記載の電子
   機器の冷却構造。
6. 【請求項６】電子機器をデスクトップに横置きに設置す
   る場合の冷却空気の流路は電子機器の一方の側面側から
   吸気して電子機器の他方の側面側に排気し、 電子機器をデスクトップに縦置きに設置する場合の冷却
   空気の流路は電子機器の上面側から吸気して電子機器の
   後面側に排気する、 ことを特徴とする請求項１，２，３または４記載の電子
   機器の冷却構造。