(57)【要約】シャーシの内部筐体を通じる気流を改良するために、各々複数のファンを組み込み得る複数のファンユニットを利用する電子機器シャーシを提供する。気流を増大するとともに１つ以上のファンの故障の場合に冗長性を提供するために、複数のファンユニットの様々な組み合わせを利用する。一構成では、気流を改良するために、水平に取り付けられたファンと垂直に取り付けられたファンとの組み合わせを利用する。さらなる構成では、保守点検の目的で、他のファンまたはファンユニットの動作を変更および停止することなく、個々のファンユニットまたは個々のファンに接近できるように、筐体に複数の接近用開口部を提供する。
2009523316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器シャーシシステムであって、
４つの垂直側壁、上面、および底面を有する筐体と、同筐体の内部は、上部プレナムと、下部プレナムと、同プレナムの間に配置された、複数の電子機器基板を収容するための部分とを備えることと、
上部プレナムへの第１の接近用開口部と、
第１の接近用開口部を通じて選択的に脱着可能である第１のファンユニットと、
上部プレナムへの第２の接近用開口部と、
第２の接近用開口部を通じて選択的に脱着可能である第２のファンユニットと、
からなる電子機器シャーシシステム。
【請求項２】
第１の接近用開口部は第１の垂直側壁を通じて配置されている請求項１に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項３】
第２の接近用開口部は第２の垂直側壁を通じて配置されている請求項２に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項４】
第１の垂直側壁と第２の垂直側壁とは隣接していない請求項３に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項５】
第１のファンユニットは第１の垂直側壁を通じて排気口と整合している請求項２に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項６】
第１のファンユニットは第１の垂直側壁にほぼ直角な方向に空気を動かすように動作する請求項５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項７】
排気口は第１の接近用開口部の少なくとも一部を形成している請求項５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項８】
第２のファンユニットは第２の垂直側壁を通じて排気口と整合している請求項５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項９】
第２のファンユニットは１つ以上の垂直側壁に対しほぼ直角に配置されている請求項５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１０】
第２のファンユニットは１つ以上の垂直側壁にほぼ平行な方向に空気を動かすように動作する請求項９に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１１】
第２のファンユニットは上部プレナムへ空気を排出し、第１のファンユニットは同プレナムから排気口を通じて空気を排出する請求項５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１２】
第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの１つ以上は、複数のファンを有するファンアセンブリを含む請求項５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１３】
ファンアセンブリの個々のファンは、ファンアセンブリの残るファンの動作を中断させることなく、交換のために脱着可能である請求項１２に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１４】
ファンアセンブリの各ファンの動作は個別に制御可能である請求項１２に記載の電子機
器シャーシシステム。
【請求項１５】
前記複数のファンは直列に配置されている請求項１４に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１６】
電子機器シャーシシステムであって、
平行に配置された複数の電子機器基板を保持するためのシャーシと、第１の方向において、前記複数の電子機器基板はそれぞれシャーシの下部からシャーシの上部へ垂直に延びていることと、
シャーシの下部に関連し、吸気口を備える底部プレナムと、
シャーシの上部に関連し、排気口を備える上部プレナムと、
排気口にほぼ隣接している上部プレナムに配置された第１のファンユニットと、
前記複数の電子機器基板のうちの少なくとも一部に対し水平に整合している第２のファンユニットと、
からなる電子機器シャーシシステム。
【請求項１７】
第１のファンユニットは排気口に対し垂直に整合しており、上部プレナムを通じて水平に空気を流すように動作する請求項１６に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１８】
第２のファンユニットは前記複数の電子機器基板の間の空間を通じて垂直に空気を排出するように動作する請求項１６に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項１９】
第２のファンユニットは前記複数の電子機器基板の上の上部プレナムに配置されており、前記空間を通じて空気を流す請求項１８に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２０】
第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの一方または両方は、複数のファンを有するファンアセンブリを含む請求項１６に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２１】
ファンアセンブリの個々のファンは、ファンアセンブリの残るファンの動作を中断させることなく、交換のために脱着可能である請求項２０に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２２】
ファンアセンブリの各ファンの動作は個別に制御可能である請求項２０に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２３】
第１のファンユニットは第１の複数のファンを備え、第２のファンユニットは第２の複数のファンを備え、第１のファンユニットおよび第２のファンユニットの各々は、第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの他方の動作を中断することなく脱着可能である請求項１６に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２４】
シャーシは前面壁および背面壁を備え、第２の方向において、前記複数の電子機器基板は、前面壁と背面壁との間に延びる方向にほぼ整合している請求項１６に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２５】
シャーシは、
第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの一方に接近するために前面壁に配置された第１の出入口と、
第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの他方に接近するために背面壁に配置された第２の出入口と、
を含む請求項２４に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２６】
第１の出入口および第２の出入口の各々は上部プレナムに開口している請求項２５に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２７】
吸気口は前面壁および背面壁のうちの一方の底部を通じて配置されており、排気口は前面壁および背面壁のうちの他方の上部を通じて配置されている請求項２４に記載の電子機器シャーシシステム。
【請求項２８】
電子機器シャーシにおいて用いられる方法であって、
電子機器シャーシ内に配置された複数の電子機器基板の間で、水平に取り付けられたファンユニットを用いて、垂直に空気を排出することと、
前記複数の電子機器基板の上方に配置された空気プレナムへ空気を排出することと、
電子機器シャーシの垂直側壁を通じて延びている排気口を通じて、垂直に取り付けられたファンユニットを用いて、空気プレナム内の空気を排出することと、
からなる方法。
【請求項２９】
水平に取り付けられたファンユニットは複数のファンを備えることと、
前記複数のファンのうちの異なるファンを異なる速度で動作させることと、
を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
保守点検の目的で、空気プレナムの中へ第１の接近用開口部を介して前記複数のファンユニットのうちの一方に接近することと、
保守点検の目的で、空気プレナムの中へ第２の接近用開口部を介して前記複数のファンユニットのうちの他方に接近することと、
を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
電子機器シャーシにおいて用いられる方法であって、
次のうちの一方、すなわち、
電子機器シャーシの上部空気プレナムの中へ、シャーシの第１の側壁を通じて延びている第１の接近用開口部を介して、第１のファンユニットに接近すること、および、
電子機器シャーシの上部空気プレナムの中へ、シャーシの第２の側壁を通じて延びている第２の接近用開口部を介して、第２のファンユニットに接近すること、
のうちの一方を行うことと、
第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの一方の保守点検を、第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの他方の動作を継続したままで行うことと、
からなる方法。
【請求項３２】
保守点検はファンユニットを交換することを含む請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
保守点検はファンユニットの複数のファンのうちの個々のファンを交換することを含む請求項３１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示の発明は、電子機器筐体における熱管理に関する。より詳細には、本発明はスタック可能な電子機器シャーシにおける気流の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信機器など、現代の電子機器は、一般に筐体またはシャーシに格納されている。シャーシは、その中身を構造的に支持すること、共通の接地を提供すること、電磁気干渉（ＥＭＩ）から保護することなどを含む、多くの機能を提供することができる。多くの用途（例えば、電気通信センタ、サーバファームなど）においては、特殊なラックに複数の電子機器シャーシをスタックすることが一般的に行われている。さらに、複数のラックが並べて配置される場合がある。そうした配置によって、多数のそのような電子機器筐体を収容するのに必要な空間を削減することが可能となる。
【０００３】
特定の産業においては、特定の種類の電子機器シャーシについての仕様を公布している標準機構が存在する。そのような機構の一例は、ＰＩＣＭＧ（ＰＣＩ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ  Ｇｒｏｕｐ）である。また、そのような仕様の一例はＰＩＣＭＧ３．０第２．０版、あるいはさらなる更新版であり、より一般的には、ＡＴＣＡ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｃｏｍ  Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）仕様として知られている。ＡＴＣＡでは、標準ベースの電気通信コンピューティング・プラットフォームについての仕様が規定されている。これは、１００を超える横断的な産業サプライヤおよび通信装置製造者によって開発された。
【０００４】
ＡＴＣＡでは、電気通信およびデータセンタ機器の性能、フォールトトレランスや、スケーラブルソリューションにおける工業標準を供給する、公開のスイッチファブリック・ベースのプラットフォームが規定されている。基本仕様では、ホットスワップ可能なブレード間のスイッチファブリック接続に基づく、既製のモジュール・シャーシの物理的・電気的な特性が規定されている。ＡＴＣＡの基本仕様では、基板形成因子、コアバックプレーンファブリック接続性、電力、管理インタフェースおよび基板の電気機械的様が規定されている。この電気機械的な仕様によって、様々なベンダーによる装置が、動作することを保証されつつ、モジュール様に組み込まれることが可能となる。
【０００５】
ＡＴＣＡでは、標準化された電信・コンピュータコンポーネントインタフェースおよび操作性が有意に改良されているが、いくつかの設計仕様は、電子機器基板の処理速度および密度における成長に対応できていない。例えば、仕様では１スロット当たり２００Ｗの電力消費が許可されており、これによって、基板の発生可能な熱の量は制限されるが、熱源の場所は規定されていない。常に増大する帯域幅要求を満たすために、処理速度は、ＡＴＣＡによって想定されるよりも速く増加している。したがって、速度と電力消費量との間には直接的な関係、すなわち、「プロセッサ速度が高速であるほど、プロセッサの電力消費は大きい」が存在するので、処理速度がより高速なプロセッサを有する基板を備えるＡＴＣＡのシャーシでは、より大きな量の熱が放散されることになる。ＡＴＣＡの基本仕様によって規定された硬質基板形成因子を考慮すると、これによって、プロセッサなど、２００Ｗのうちの大部分を消費する高速・高電力のコンポーネントにおいては、充分な冷却を達成する際に問題が生じる。さらに、現行の冷却能力の瀬戸際での動作のため、冷却装置（例えば、１つ以上のファン）の部分的な故障でさえも、コンポーネントの損傷や、所望されないシステムのシャットダウンを生じる場合がある。
【０００６】
本発明は、この背景に対して開発された。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
上述に照らして、ＡＴＣＡシャーシ（限定ではない）を含む電子機器シャーシを通じる気流を改良するための様々なシステムおよび方法を、本明細書において提供する。
第１の態様では、４つの垂直側壁、上面、および底面を有する筐体によって形成されるシャーシを備える発明を提供する。この筐体の内部は、上部プレナムと、下部プレナムと、それらのプレナムの間に配置された、複数の電子機器基板を収容するように適合した部分とを備える。上部プレナムへの第１の接近用開口部は、第１の接近用開口部を通じて選択的に脱着可能である第１のファンユニットに接近するために利用され得る。上部プレナムへの第２の接近用開口部は、第２のファンユニットへの接近、脱着またはその両方を選択的に行うために用いられ得る。しかしながら、他の構成では、第１、第２のファンユニットの各々は、いずれの接近用開口部を通じても着脱され得ることが認められる。
【０００８】
一構成では、第１の接近用開口部はシャーシの第１の垂直側壁を通じて配置されており、第２の接近用開口部は第２の垂直側壁を通じて配置されている。さらに、第１の垂直側壁と第２の垂直側壁とは隣接していない。例えば、第１の垂直側壁、第２の垂直側壁は、電子機器シャーシの前面壁、背面壁である。各ファンユニットは、複数の個々のファンを含むことができる。各ファンユニットまたはファンユニットの個々のファンの各々は、同じファンユニットの残るファンまたは他のファンユニットの動作を中断させることなく、脱着可能であってよい。さらに、そのようなユニットの各ファンは個別に制御可能である。
【０００９】
一構成では、第１、第２のファンユニットは、直列に配置されてよい。そのような構成では、第１、第２のファンユニットは、シャーシの１つの垂直側壁にほぼ直角な方向に空気を動かすように動作してよい。すなわち、ファンユニットは、その垂直側壁に整合してよい。別の構成では、１つ以上のファンユニットは、１つの垂直側壁に対し、ほぼ水平に配置されてよい。そのような構成では、水平なファンユニットは、シャーシ内に配置された電子機器基板の上方または下方に配置されてよい。そのような構成では、水平なファンユニットは、１つの垂直側壁にほぼ平行な方向に空気を動かすように動作してよい。すなわち、水平なファンユニットは上部プレナムへ空気を排出し、他のファンユニット（例えば、垂直なファンユニット）は、このプレナムから排気口を通じて空気を排出してよい。
【００１０】
各接近用開口部は、脱着可能にシャーシに結合されている、もしくはシャーシに対し回動可能である、またはその両方である、パネルを備えてよい。さらに、そのようなパネルは各々、パネルを排気口として利用することが可能であるように、１つ以上の通気孔を備えてよい。
【００１１】
別の態様では、電子機器シャーシの保守点検のための発明を提供する。この発明は、電子機器シャーシの上部プレナムに１つ以上の第１、第２のファンユニットを備える。第１のファンユニットには、上部空気プレナムへの第１の接近用開口部を通じて接近でき、第２のファンユニットには、シャーシの上部空気プレナムへの第２の接近用開口部を通じて接近できる。複数のファンユニットのうちの１つに接近すると、そのファンユニットの保守点検を、他のファンユニットの動作を継続したままで、行うことができる。そのような保守点検には、ファンユニットを交換すること、またはファンユニットの複数のファンのうちの個々のファンを交換することが含まれる。
【００１２】
別の態様では、平行に配置された複数の電子機器基板を保持するためのシャーシを備える発明を提供する。第１の方向において、それらの電子機器基板はそれぞれシャーシの下部からシャーシの上部へ垂直に延びている。また、このシャーシは、シャーシの下部に関連し、吸気口を備える底部プレナムも備える。上部プレナムはシャーシの上部に関連し、
１つ以上の第１の排気口を備える。第１のファンユニットは、排気口にほぼ隣接している上部プレナムに配置されており、第２のファンユニットは、複数の電子機器基板のうちの少なくとも一部に対し水平に整合している。
【００１３】
一構成では、第１のファンユニットは、電子機器シャーシの１つの垂直側壁を通じて延びている排気口に対し整合している。そのような構成では、第１のファンユニットは、上部プレナムを通じて水平に空気を流すように動作することができる。さらなる構成では、第２のファンユニットは、複数の電子機器基板の間の空間を通じて垂直に空気を排出するように動作する。第２のファンユニットは、複数の電子機器基板の上方または下方に配置されている。一構成では、第２のファンユニットは複数の電子機器基板の上方の上部プレナムに配置されており、それらの電子機器基板の間の空間を通じて空気を流すように動作する。
【００１４】
一構成では、第１のファンユニットおよび第２のファンユニットのうちの１つ以上は、複数の個々のファンを有するアセンブリを含む。そのような構成では、ファンアセンブリの個々のファンは、そのファンアセンブリの残るファンの動作を中断させることなく、交換のために脱着可能であってよい。さらに、ファンアセンブリの各ファンの動作は個別に制御可能であってよい。すなわち、１つのアセンブリの異なるファンは、異なる速度で動作されてよい。別の構成では、複数のファンユニットのうちの１つは、他のファンユニットの動作を中断させることなく、脱着されることができる。そのような脱着を可能とするために、シャーシは、第１、第２のファンユニットのうちの一方に接近するための第１の接近用開口部と、第１、第２のファンユニットのうちの他方に接近するための第２の接近用開口部とを備えることができる。そのような接近用開口部は、各々上部プレナムの中へ開口してもよく、シャーシの別個の壁に配置されてもよい。さらに、両方のファンユニットが１つの接近用開口部を通じて脱着可能であってもよい。
【００１５】
別の態様では、電子機器シャーシにおいて用いられる発明を提供する。この発明は、電子機器シャーシ内に配置された複数の電子機器基板の間で垂直に空気を排出することを含む。この空気は、水平に取り付けられたファンユニットを用いて排出される。この空気は、複数の電子機器基板の上方に配置されたプレナムの中へ排出され、電子機器シャーシの１つの垂直側壁を通じて延びている排気口を通じて、プレナムから排出される。より詳細には、空気は垂直に取り付けられたファンユニットを用いて排出される。
【００１６】
ここで添付の図面を参照する。図面により、本発明に関する様々な特徴を示すことが補助される。本明細書では主としてＡＴＣＡ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｃｏｍ  Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）シャーシにおける気流の提供に関連して記載するが、電子機器筐体内の気流の改良が所望される他の用途に本発明の一定の態様を適用可能であることは、明らかに理解される。これに関して、図示および説明のために以下の記載を提示する。さらに、この記載は実施形態を本明細書に開示の形態に限定することを意図するものではない。したがって、以下の教示ならびに関連技術の能力および知識と矛盾しない修正による変更は、本出願の範囲内にある。
【００１７】
図１〜３には、代表的な電子機器シャーシ１００の断面図および斜視図を様々に示す。図１に示す実施形態では、シャーシ１００は、ＡＴＣＡ仕様に準拠するシャーシであり、複数の電子機器基板すなわち「ブレード」を収容する４つの垂直側壁を有する金属箱を含む。詳細には、シャーシ１００は、前面壁１０２、背面壁１０４、２つの側壁１０６，１０８、頂部壁１１０、および底部壁１１２を備える。シャーシ１００は、以下に限定されないが、プラスチック、鋼およびアルミニウムを含む、任意の適切な材料から構成されてよい。さらに、シャーシ１００の物理的な寸法は、意図する用途、シャーシの特定の仕様またはその両方にしたがって、様々であってよい。
【００１８】
図３に示すように、シャーシ１００は複数の電子機器カードまたは電子機器基板２０を収容している。より詳細には、図示したシャーシ１００は、１６の電子機器基板２０を収容している。これらの電子機器基板２０は平行に配置され、前面壁１０２からバックプレーン１２０の方へ延びており、バックプレーン１２０は背面壁１０４から離間されている。別の構成では、電子機器基板２０は、前面壁１０２から背面壁１０４まで延びてもよい。別の方向において、電子機器基板は、下部プレナム３２の上部から上部プレナム４２の底部まで垂直に延びている。さらに、本明細書において説明するように、電子機器基板２０は、冷却の目的で個々の基板間に空気が流れることができるように、互いに対し離間されている。
【００１９】
認められるように、電子機器基板２０は動作中に熱を発生し、シャーシ１００を通じる気流によって冷却される。一部の実施例では、そのような気流は電子機器シャーシ１００内の自然対流によってもよい。そのような実施例では、シャーシを通じて空気を動かすためにファンは利用されない。より一般的には、冷却の目的で電子機器シャーシを通じて空気を流すために、１つ以上のファンユニット６０が利用される。これに関して、ファンユニット６０は周囲の空気を、入口格子３０を通じて下部プレナム３２の中へ、１つ以上のフィルタ３４を通じて流し、電子機器基板２０の間を垂直に上部プレナム４２の中へ流し、ファン６０を通じてシャーシ１００の外へ流すように動作することができる。空気が電子機器基板２０上のコンポーネントを通過するとき、熱が除かれる。１つ以上のファンを利用するシャーシは、強制対流システムと考えることができる。
【００２０】
図１には、従来技術のシャーシによって利用される気流経路を示す。示すように、周囲空気は、シャーシ１００の前面壁１０２を通じて配置されている入口格子３０を通じ、底部壁１１２の近傍でシャーシ１００に入る。この空気は下部プレナム３２に入り、９０度上方に向きを変え、電子機器基板２０の間を通じて流れ、上部プレナム４２に入ると、再び９０度向きを変え、ファンユニット６０を通じて流れ、シャーシ１００から排出される。示した実施形態では、下部プレナム３２は傾斜したフィルタ３４を備える。この傾斜したフィルタは、より一様な気流が得られるように、少なくとも部分的には基板２０の長さに沿って気流を流通させるように作用する。しかしながら、図１に示すように、上部プレナム４２に位置する単一の排気ファンユニット６０を利用するシャーシ１００を通じて得られる気流は、Ｚ字形の気流である。これに関して、電子機器基板２０の一定の部分は、ほとんど気流を受けないため、ほとんど有効な冷却を受けないことが留意される。詳細には、図１に示すように、電子機器基板２０のうちシャーシ１００の上部右手の部分に配置されている部分は、ほとんど気流を受けず、「デッドゾーン」と呼ばれる状態にある。したがって、電子機器基板２０においてそのようなデッドゾーンに配置されているコンポーネントの冷却は、問題となる場合がある。
【００２１】
換言すると、従来の気流構成シャーシは個々の基板２０上の高温箇所に対処することができず、平均的な気流を利用している。しかしながら、すべての電子機器基板において典型的であるように、一般に個々の基板における熱の発生は一様でない。すなわち、個々の基板の様々な領域に位置し得る様々なコンポーネントが、基板の熱の大部分を発生する。図１の構成では、基板上のこれらの高温箇所は、デッドゾーン内に位置する場合、不適切な気流を受ける。
【００２２】
本明細書に記載の実施形態では、電子機器シャーシ１００内の冷却は複数のファンユニット６０，７０を用いて強化される。図２〜７を参照する。本明細書に開示の実施形態は各々複数のファンユニット６０，７０を利用して電子機器シャーシ１００内の冷却を行うが、この複数のファンユニット６０，７０は、一般に、所望の場合にシャーシが他のシャーシにスタックされるように、シャーシ１００内に配置される。すなわち、複数のファン
ユニット６０，７０は、複数のシャーシのスタックを妨げない。なお、複数のシャーシ１００をスタックし、そのようなシャーシに必要な空間の量を削減することは、一般的に行われている。さらに、スタックされたシャーシの複数の組が並べて配置され得ることが留意される。これに関して、吸排気のため、保守点検の目的でのファンユニット６０，７０へ接近するため、またはその両方のために利用可能な表面は、通常、電子機器シャーシ１００の前部壁１０２および後部壁１０４のみである。
【００２３】
図２〜５の実施形態に示すように、１つ以上の第２のファンユニット７０は電子機器基板２０の上方の上部プレナム４２に配置される。より詳細には、第２のファンユニット７０は、ほぼ垂直な基板２０の上方に、水平の関係に配置される。動作中、第２のファンユニット７０は、下部プレナム３２から基板２０を通じて上部プレナム４２の中へ、空気を流すように動作する。上部プレナム４２では、この空気は第１のファンユニット６０によって排出され得る。第１のファンユニット６０は、シャーシ１００の排気口にほぼ隣接して配置されている。これに代えて、第１のファンユニット６０が、電子機器シャーシ６０の外面の一部を形成してもよい。いずれの場合にも、第１のファン６０は、シャーシ１００の垂直背面壁１０４に対して、垂直に配置されている。
【００２４】
第１のファンユニット６０と共に第２のファンユニット７０を用いることによって、基板２０の表面を通じる気流を増大することが可能となる。すなわち、第１、第２のファンユニット６０，７０を用いることによって、底部プレナム３２への総気流を増大することが可能となり、これによって、シャーシ１００の総熱冷却能力が増大する。
【００２５】
図３を参照すると、第１、第２のファンユニット６０，７０が、複数のファンを備えるファンアセンブリとして表現され得ることが留意される。これに関して、各ファンユニット６０，７０は、第１、第２の側壁１０６，１０８の間でシャーシ１００の幅にわたって延びている、複数のファン６２〜６８，７２〜７８をそれぞれ備えることができる。第１、第２のファンユニット６０，７０を用いることによって、システムに冗長性が提供される。さらに、第１、第２のファンユニット６０，７０の各々に複数のファンを用いることによって、各ファンユニット６０，７０に冗長性が提供される。すなわち、いずれかのファンユニット６０，７０における１つ以上のファンが故障しても、そのユニットの残るファンの動作に影響を与えない。
【００２６】
電子機器基板２０を通じて、より個別化された気流を提供するために、追加の水平のファンを利用してもよい。例えば、上部プレナム４２内において、複数の基板２０の上方の表面全体が、水平のファンユニット７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄによって覆われてもよい（図４を参照）。これに代えて、下部プレナム３２内にもファンが配置されてよい（図示せず）。図４に示すように、幾つかの水平のファンユニット７０ａ〜ｄが、基板の表面全体を通じて冷却を行うように、前後に整合してもよい。
【００２７】
個々の高温箇所について、より優れた個別の冷却を行うために、各ファンユニット６０，７０の個々のファンが個別に制御されてもよい。すなわち、１つ以上の基板２０内の既知の高温箇所の上方に配置された水平のファンユニットからなる第１のファン（例えば、７０ａ）は、同じファンユニットの隣接したファンより高速で動作されてもよい。また、各々のファンユニットが冷却要件に基づき異なる速度で動作されてよい。
【００２８】
図５には、垂直のファンユニット６０と共に水平のファンユニット７０を利用して得られる電子機器シャーシ１００を通じた気流の改良を示す。一般に、水平のファンユニット７０は、以前に不適切に冷却された領域（例えば、デッドゾーン）を通じて空気を流すことを含め、電子機器基板２０を通じて空気を流すように動作する。これに関して、水平のファンユニット７０は上部プレナム４２の中へ空気を排出し、次いで、垂直のファンユニ
ット６０が、シャーシ１００から空気を排出することができる。
【００２９】
図６には、複数のファンユニット６０，７０を利用して電子機器シャーシ１００を通じる気流を増大する、さらなる実施形態を示す。この実施形態では、第１、第２のファンユニット６０，７０は、直列に配置されており、各々、シャーシ１００の後部壁１０４に隣接して、垂直の関係に配置されている。示すように、第２のファンユニット７０を備えることによって得られる気流の増大のため、電子機器基板２０を通じる気流が改良される。
【００３０】
図２〜５の実施形態と同様に、図６の実施形態の各ファンユニット６０，７０は、シャーシ１００の幅にわたってその側壁の間に延びている複数のファン（例えば、６２〜６８，７２〜７８）を含むことができる。やはり、第１、第２のファンユニット６０，７０によって、シャーシ１００の冷却システムにファンユニットの冗長性が提供され、各ファンユニットに複数のファンを用いることによって、各ファンユニット６０，７０に冗長性が提供される。さらに図６のシャーシ１００の冗長性を改良するために、ファンユニット６０，７０はに、別個の接近用開口部を通じて接近することができる。これに関して、第１のファンユニット６０には、保守点検の目的で、シャーシ１００の背面壁１０４における接近用開口部を通じて接近することができ、第２のファンユニット７０には、保守点検の目的で、シャーシ１００の前面壁における接近用開口部（例えば、アクセスパネル８０）を通じて接近することができる。重要なことに、これによって一方のファンユニット（例えば、６０または７０）の保守点検が可能となる間に、他方のファンユニットはシャーシ１００の冷却を続行することができる。
【００３１】
任意の実施形態では、各ファンユニット６０，７０、それらのユニットの個々のファンまたはその両方は、ファンの脱着および交換を容易にするように、ホットスワップ可能であってもよい。すなわち、第１のファンユニット６０の各ファン６２〜６８は、第１のファンユニット６０の残るファンの動作を停止することなく脱着可能であり、また、類似の寸法のファンと交換可能であってよい。さらに、ファンユニット６０全体が脱着可能かつ交換可能であってもよい。すなわち、第１のファンユニット６０は、シャーシ１００内の電子機器の動作中に脱着および交換の可能な、現場交換可能ユニット（ＦＲＵ）であってよい。認められるように、第１のファンユニット６０の脱着中、交換中またはその両方における第２のファンユニット７０の継続的な動作によって、そのような保守点検中の継続的な冷却が可能となる。同様に、第２のファンユニット７０のファン７２〜７８が各々個別に交換可能であってもよく、第２のファンユニット７０がＦＲＵであってもよい。
【００３２】
個々のファン、ファンユニット６０，７０またはその両方の脱着および交換をさらに容易にするために、各ファンユニット６０，７０には、シャーシ１００の中への共通の開口部から接近可能であってもよい。これに代えて、各ファンユニット６０，７０には、シャーシ１００の中への個別の開口部を通じて接近可能であってもよい。例えば、第２のファンユニット７０またはその個々のファン７２〜７８には、シャーシ１００の前面壁１０２を通じて位置する第１のアクセスパネル８０（図２および６に影で示す）を通じて接近可能であってよい。これに関して、第２のファンユニット７０は、第１のファンユニット６０を妨げずに接近され、脱着されることができる。同様に、第１のファンユニット６０には、一部又は全部のファン６２〜６８が脱着されるように、シャーシ１００の背面壁１０４を通じて、例えば、第２のアクセスパネルを通じて、接近可能であってよい。これに代えて、第１のファンユニット６０、その個々のファン６２〜６８またはその両方が、シャーシ１００の外面の一部を形成してもよく、上部プレナム４２に接近することなく、シャーシ１００から脱着可能であってもよい。いずれの場合にも、第１のファンユニットのファン６２〜６８には、第２のファンユニット７０を妨げずに接近可能であり、交換可能であってよい。認められるように、そのような構成は、シャーシ１００が前部および後部の両方から接近可能な構成において、特に所望され得る。しかしながら、シャーシの片側（
例えば、前部または後部）を通じて保守点検を行うことを可能とするために、接近用開口部が両ファンユニット６０，７０またはそれらのユニットの個々のファンの脱着を可能とするように寸法決定されてよいことが認められる。認められるように、そのような構成では、１つのファンユニットまたは１つの個々のファンの脱着が、その後ろの他のファンユニットまたは個々のファンに接近するために必要となる場合がある。
【００３３】
図７に示した別の構成では、電子機器シャーシ１００は、上部プレナム４２の前面壁１０２および後面壁１０４上に配置された第１、第２の排気口を備える。すなわち、排気口は、上部プレナム４２からシャーシ１００の前部および後部の両方に抜けている。したがって、第１、第２のファンユニット６０ａ，７０ａは、シャーシ１００の冷却を強化するように、各排気口に対して隣接して（例えば、垂直に）配置されてよい。上述のように、これらの第１、第２のファンユニットは、シャーシ１００の前面壁１０２および後面壁１０４の接近用開口部を通じて、例えば、第１、第２のアクセスパネル８０，８２を介して、個別に接近可能であってよい。同様に、ファンユニット６０ａ，７０ａが各々ホットスワップ可能な複数の個々のファン（例えば、シャーシ１００の幅にわたって延びている）を備えてもよく、ファンユニット６０ａ，７０ａ全体がホットスワップ可能であってもよく、またはその両方であってもよい。追加の冗長性を提供するために、追加のファンユニットが利用されてもよい。例えば、第１、第２の平行なファンユニット６０ａ，６０ｂおよび７０ａ，７０ｂが利用されてもよい。各々のそのようなユニットは、現場交換可能なユニット（ＦＲＵ）であってもよく、個別に交換可能なファンを備えてもよく、またはその両方であってもよい。これに関して、前方のファンＦＲＵ６０ａ，７０ａは、後方のファンＦＲＵ６０ｂ，７０ｂへの接近のために脱着されることが必要な場合がある。別の構成では、各平行なファンユニットの対６０ａ，６０ｂと、７０ａ，７０ｂとは、シャーシ１００の幅にわたって配置された複数のファンを備える。別の構成では、各ファンユニットは、直列に配置された１対のファンを備えてもよい。
【００３４】
図示および説明のために上述の記載を提示した。さらに、この記載は、本発明を本明細書に開示の形態に限定することを意図するものではない。したがって、上述の教示ならびに関連技術の能力および知識に応じた修正による変更は、本発明の範囲内にある。例えば、上部プレナム４２内にファンを配置することに加えて、下部プレナム３２内にもファンが配置されることが認められる。さらに、冷却の目的でさらに気流を強化するために、複数組のファンが各プレナム３２，４２に配置されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来技術の電子機器シャーシの側面図。
【図２】気流特性を改良した電子機器シャーシの一実施形態の側面図。
【図３】図２の電子機器シャーシの斜視図。
【図４】気流特性を改良した電子機器シャーシの第２の実施形態の斜視図。
【図５】図４の電子機器シャーシの側面図。
【図６】気流特性を改良した電子機器シャーシのさらなる実施形態の図。
【図７】気流特性を改良した電子機器シャーシのさらなる実施形態の図。
【図１】
2009523316.tif 000003
【図２】
2009523316.tif 000004
【図３】
2009523316.tif 000005
【図４】
2009523316.tif 000006
【図５】
2009523316.tif 000007
【図６】
2009523316.tif 000008
【図７】
2009523316.tif 000009