(57)【要約】【課題】  様々な要因で変化する電子機器の発熱や騒音を効率的に防止できる電子機器用ラックを提供する。【解決手段】  電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材と、カバーを揺動させるカバー揺動機構と、電子機器が搭載される空間内の温度を計測する温度センサと、電子機器が搭載される空間内の騒音を計測する騒音センサとを設け、温度センサと騒音センサの出力に基いてカバー揺動機構を制御することにより、カバー部材のラック内空間開口率を調整する。【選択図】      図１
2006277102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの電子機器を搭載するラックであって、
前記電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材と、
前記カバー部材を揺動させるカバー揺動機構と、
前記電子機器が搭載される空間内の温度を計測する温度センサと、
前記電子機器が搭載される空間内の騒音を計測する騒音センサと、
前記温度センサと前記騒音センサの出力に基いて前記カバー揺動機構を制御することにより、前記カバー部材の空間開放率を制御する制御部と、
を有することを特徴とする電子機器搭載用ラック。
【請求項２】
前記制御部は、前記温度センサの出力に基づき前記カバー部材の揺動範囲を算出し、前記騒音センサの出力に基づき、前記算出された揺動範囲内で、前記カバー部材を移動させるべく、前記カバー揺動機構を制御することを特徴とする付記１項記載の電気機器搭載用ラック。
【請求項３】
少なくとも一つの電子機器を搭載するラックであって、
前記電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材と、
前記カバー部材を揺動させるカバー揺動機構と、
前記電子機器が搭載される空間内の騒音を計測する騒音センサと、
前記騒音センサの出力に基づき、前記カバー揺動機構を制御することにより、前記カバー部材の空間開放率を制御する制御部と、
を有することを特徴とする電子機器搭載用ラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器を搭載するためのラックに関するものであり、特にはサーバ等のコンピュータを多段に搭載するラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の企業や金融基幹等における基幹業務は複雑化する一方であり、１台のコンピュータ（サーバ）ではこのような業務を遂行しきれないようなケースもある。このような企業や金融機関では、一カ所に複数のコンピュータを配置し、膨大な業務処理に対応している。この場合、複数のサーバを効率的に収納するためのラックが使用されている。
【０００３】
図３は従来のラックの外観図である。
【０００４】
ラックは空間内にコンピュータを縦に複数台搭載することが可能な筐体であり、その仕様については、ＥＩＡやＪＩＳ等の規格で定められている。
【０００５】
図３のラックでは、筐体３１の両側面、底面、上面、及び奥面により、内部に空間が形成され、この空間内に２台の電子機器３２が搭載されている。
【０００６】
そして、ラックの前面もカバー３３により遮蔽される。これは、搭載する電子機器が発する騒音を考慮してのものである。
【０００７】
上述のように、電子機器を搭載するラックにおいては、一般に騒音対策として空間を遮蔽することが望ましい。
【０００８】
しかしながら、電子機器を密閉した場合には、電子機器が発する熱の逃げ場がなくなってしまい、電子機器に深刻な影響を及ぼす。
【０００９】
この熱の問題を解決する為には、ラック筐体内の通気を取る必要がある。
【００１０】
従来では、ラック筐体にスリットや穴等を設けて、筐体内部の電子機器が発した熱を筐体外部に逃がす対策が施されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ラックが内部の熱を外部に効率的に逃がすための開口率は、筐体に設けられたスリットや穴の総面積に依存するが、これらスリットや穴は筐体に物理的に設けられたものであり、ラック毎に固定されている。
【００１２】
近年、基幹業務の複雑化に伴い、コンピュータ等の電子機器の性能は向上しており、それとともに当該電子機器が発する熱や騒音も増大している。また、電子機器がどのような処理演算を行うか、時間帯における処理の集中度合、或いは電子機器の設置場所等によって、電子機器の発する熱や騒音も変化する。
【００１３】
従来ではこのような問題を解決するために、想定し得る熱の最大値を考慮したスリットや穴をラックに設けていた。これは、熱により電子機器が障害に陥るのを避けることを優先課題としての対策である。このようにすれば、ラックに搭載した電子機器が発する熱については、想定した範囲を超えない限りは、障害等の最悪の事態を避けることができる。
【００１４】
しかしながら、スリットや穴による開口率を増加させれば、当然ながら電子機器が発する騒音のレベルも増大する。電子機器が高熱を発していない状態においても、スリットや穴は数多く、または多面積で開口しているため、ラックの周辺にいる人は、不必要なまでに騒音に悩まされることとなる。
【００１５】
更には開口率を上げたために、ラック内に進入する埃も増えることになる。電子機器の内、ハードディスクや磁気テープ装置等は埃に極端に弱く、埃により電子機器が障害をきたす可能性も否定できない。
【００１６】
従って、ラックに固定的にスリットや穴を施すだけでは、個々の設置環境に応じた最適な熱対策や騒音対策を実現することができない。
【００１７】
本発明の目的は、様々な要因で変化する電子機器の発熱や騒音を効率的に防止できる電子機器用ラックを提供することにある。
【００１８】
なお、本発明が対象とする電子機器搭載用ラック以外の分野、例えばエアコンや換気装置の分野においては、温度を調整するための動的な措置として、以下の特許文献に各種技術思想が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−８８２７２
【特許文献２】特開２００４−１９５９９８
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明では、少なくとも一つの電子機器を搭載するラックに、電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材と、カバーを揺動させるカバー揺動機構と、電子機器が搭載される空間内の温度を計測する温度センサと、電子機器が搭載される空間内の騒音を計測する騒音センサとを設け、更には、温度センサと騒音センサの出力に基いてカバー揺動機構を制御することにより、カバーの空間開放率を制御する制御部を設けたことを特徴とする。
【００２０】
なお、当該制御部の具体的な制御の一形態としては、温度センサの出力に基づき前記カバーの揺動範囲を算出し、騒音センサの出力に基づき、前記算出された揺動範囲内でカバーを移動させるべく、カバー揺動機構を制御するものである。
【発明の効果】
【００２１】
本願発明では、従来のラックのように、スリットや穴を固定的に設ける代わりに、ラック内の空間を遮蔽するためのカバーを可変揺動させるための機構を設ける。
【００２２】
そして、このカバーを温度や騒音に基づいて揺動させることにより開口率を決定する。
【００２３】
これにより、開口率を温度や騒音を考慮して動的に設定することができるので、設置環境や電子機器の稼働状態に応じて最適な通気を行い、発熱や騒音により生じる様々な問題を事前に防止することが可能となる。
【００２４】
また、ラックを不必要な程度に開口させておくことがないので、結果として防塵対策の効果を得ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面により詳述する。
【００２６】
図１は本発明の一実施例における電子機器搭載ラックの構成図である。
【００２７】
図中、１１はラック筐体であり、上下面と両側面と奥面の板により形成される空間内に、サーバ等の電子機器を搭載する。
【００２８】
１２−１〜１２−Ｎは回動カバーであり、各々が軸により軸支され、軸を中心に回動する。図２においては、各カバー１２−１〜１２−Ｎは、ラック１１の開口面に対して垂直な角度にあり、ラック１１内の空間を開放している（開口率大）。一方、図示しないが、各カバー１２−１〜１２−Ｎがラック１１の開口面に対して水平な時は、ラック１１内の空間を遮蔽している（開口率最小）。
【００２９】
なお、本実施形態では、複数のカバー部材により開口面を覆っているが、単一の板部材にて代用しても良い。また、開口面全面に渡って設けるのではなく、開口面の一部にこのような可動のカバーを設けるようにしても良い。更には、回動方式ではなく、例えばスライド方式等、種々の方式によりカバーを可動にする構成を採っても良い。
【００３０】
１３はステッピングモータであり、図示せぬ連結機構により各回動カバー１２−１〜１２−Ｎと連結されており、パルス信号の入力数により各回動カバー１２−１〜１２−Ｎを所望の位置、角度に回動させる。
【００３１】
なお、本実施形態では一つのステッピングモータ１３にて全ての回動カバー１２−１〜１２−Ｎを回動させているが、複数のステッピングモータにより複数の回動カバー１２−１〜１２−Ｎを回動させても良い。
【００３２】
１４はラック１１内に設けられた温度センサであり、ラック１１内の温度を測定する。
【００３３】
本実施形態ではラック内に１つの温度センサ１４を設けているが、複数設けても良い。この場合、一般的にはラック１１内の前面（吸気側）と背面（排気側）で温度が異なることが多いことから、ラックの前面と背面に温度センサを分散配置することが望ましい。
【００３４】
１５はラック１１内に設けられた騒音センサであり、ラック１１内の騒音レベルを測定する。
【００３５】
本実施形態ではラック１１内に１つの騒音センサ１５を設けているが、複数設けても良い。この場合、温度センサ１４と同様に、温度センサ１５は一般的にはラック１１内の前面（吸気側）と背面（排気側）で騒音レベルが異なることが多いことから、ラックの前面と背面に騒音センサ１５を分散配置することが望ましい。
【００３６】
１６はマイクロプロセッサユニットであり、図示せぬメモリ内のプログラムに基づいてラック１１内の各部の制御を行う。
【００３７】
図２は電子機器稼働中におけるマイクロプロセッサユニット１６の制御フローである。図１、図２を用いて、本実施形態の基本動作を説明する。
【００３８】
まず、電子機器の運用中において、マイクロプロセッサユニット１６は定期的なサイクル（Ｘ分サイクル）で、温度センサ１４からの出力を取得し、ラック内の温度をチェックする（Ｓ１）。
【００３９】
取得した温度値が前回の測定値と同値あるいは許容し得る範囲内（±α℃）であれば、ラック１１内の通気は、前回の調整制御により問題なく実行されていると判断し、次の温度計測サイクルまで調整制御は行わない（Ｓ２）。
【００４０】
ステップ２において、温度値に変化があった場合、マイクロプロセッサユニット１６は、この温度値に応じたカバー開口率の最大値、および最低値を算出する（Ｓ３）。
【００４１】
ここで最大値、最低値とは、ある温度におけるカバー開口率の最適な範囲を規定するものであり、カバー開口率がこの範囲内にある時は、ラック内の通気が取れており、内部の電子機器が破損することはない。この適正範囲中、開口率が最大値の場合、通気効果が最も高いが防音効果は最も低い。また開口率が最低値の場合、通気効果は最も低いが防音効果は最も高い。
【００４２】
最大値、最小値の算出方法としては、図示せぬメモリに算出のためのアルゴリズムをインプリメントしておき、このアルゴリズムに温度値を代入することにより行う。
【００４３】
なお、別の手法として、図示せぬメモリ内に温度値毎の最大開口率、最低開口率を対応付けたテーブルを格納しておき、このテーブルを参照することにより、取得した温度値における最大値、最小値を取得するようにしても良い。
【００４４】
次にマイクロプロセッサユニット１６は、ステッピングモータ１３を駆動させて、算出した最大開口率となる位置（角度）まで回動カバー１２−１〜１２−Ｎを回動させる（Ｓ４）。
【００４５】
ここで、ターゲット位置を最大開口率となる位置にするのは、熱による電子機器への悪影響を最優先で防止する必要があり、最も効果的な熱の通気を考慮してのものである。
【００４６】
果たして、Ｓ１乃至Ｓ４の制御により、ラック１１のカバー１２−１〜１２−Ｎは、熱に応じて回動し、随時温度に応じた効果的な通気が実行される。
【００４７】
次にマイクロプロセッサユニット１６は、騒音センサ１５よりラック１１内の騒音レベルを取得する（Ｓ５）。
【００４８】
取得した騒音レベルが予め定めたしきい値より低いレベルであれば、マイクロプロセッサユニット１６は、現在の開口率、すなわち現在の温度に応じた最大開口率にて支障なく（騒音の問題なく）運用できていると判断し、次回の温度測定時まで特段の調整制御は行わない（Ｓ６）。
【００４９】
なお、上記騒音レベルのしきい値は、図示せぬメモリに予め格納されており、マイクロプロセッサユニット１６は、該格納されたしきい値と取得した騒音レベルとを比較することにより、騒音レベルがしきい値より高いか低いかを判断する。
【００５０】
ステップ６において、取得した騒音レベルがしきい値を上回っていた場合、マイクロプロセッサユニット１６は、ステッピングモータ１３を駆動させて、カバー１２−１〜１２−Ｎを最大開口率となる位置（角度）から、一定角度だけ開口率を下げる方向に回動させる（Ｓ７）。
【００５１】
ここで、一定角度とは、予め定めておいた角度であり、マイクロプロセッサユニット１６はこの角度に対応するパルス数分、ステッピングモータ１３を駆動させて、回動カバー１２−１〜１２−Ｎの開口率を減少させる。
【００５２】
続いてマイクロプロセッサユニット１６は、一定角度だけ回動したカバー１２−１〜１２−Ｎの開口率と、ステップ３にて算出した最低開口率とを比較する（ステップ８）。
【００５３】
回動したカバー１２−１〜１２−Ｎの開口率が最低開口率を上回っている場合、マイクロプロセッサユニット１６は、再度ステップ５に戻り、現在の騒音レベルを取得し、ステップ６にて騒音レベルがしきい値以上か否かを判断し、しきい値以上であった場合には、ステップ７にて再度ステッピングモータ１３を一定パルス数駆動させて、回動カバー１２−１〜１２−Ｎの開口率を減少させる。
【００５４】
ステップ８にて、カバー１２−１〜１２Ｎの開口率が最低開口率に達した場合、マイクロプロセッサユニット１６は、調整作業を終了し、次回の温度測定時まで特段の調整制御は行わない。
【００５５】
このように、マイクロプロセッサユニット１６は、ステップ５乃至ステップ８の動作を繰り返し、カバー１２−１〜カバー１２−Ｎの開口率を段階的に減少させて行く。そしてこの段階的な開口率減少制御は、騒音レベルがしきい値以下になるか（Ｓ６）、測定温度により導き出した最低開口率に達するか（Ｓ８）のいずれかの事象が生じ次第終了する。
【００５６】
本実施形態においては、まずは温度センサ１４の出力から測定温度に対応したカバー１２−１〜１２−Ｎの開口率の範囲を導き出し、カバー１２−１〜１２−Ｎを、最大限の通気効果が得られる位置に回動させた後、騒音センサ１５の出力に基づき、段階的にカバー１２−１〜１２−Ｎを移動させて、徐々に開口率を下げ、最終的には通気と防音双方が実現できる最適位置まで、カバー１２−１〜１２−Ｎを位置決めする制御を行う。
【００５７】
これにより、電子機器による発熱を極力防止しながら、通気と防音の双方が実現できる最適位置にカバーを位置決めすることが可能となる。
【００５８】
なお、上記実施形態における制御に代えて、温度センサ１４の出力と、騒音センサ１５の出力とを同時に取得し、この双方の出力結果からカバー１２−１〜１２−Ｎを最適な位置に位置決めする手法も考えられる。
【００５９】
この場合、例えば温度と騒音レベルのマトリクステーブルを作成し、温度と騒音レベルの組合せそれぞれに対応した最適値を予めインプリメントしておくと良い。マイクロプロセッサユニット１６は、当該マトリクステーブルを参照して、現在の温度、騒音レベルの組合せに対応した最適開口率を導き出すことになる。
【００６０】
この制御例の場合、一度マトリクステーブルを完成させれば、運用中の制御が容易になるという効果がある。
【００６１】
また、別の制御例として、温度センサ１４の出力による回動カバー１２−１〜１２−Ｎの位置制御、騒音センサ１５の出力による位置制御をそれぞれ独立して行うようなことも可能である。
【００６２】
例えばマイクロプロセッサユニット１６が温度センサ１４の出力に基づいて、回動カバー１２−１〜１２−Ｎを、効果的に通気が取れる位置（予め設定しておいた値１）に位置決めしたとする。その後、騒音センサ１５がしきい値以上の騒音レベルを記録すれば、マイクロプロセッサユニット１６は回動カバー１２−１〜１２−Ｎを効果的に防音が実現できる位置（予め設定しておいた値２）に位置決めする。値２は当然値１よりも開口率が小さい。
【００６３】
ここでまた温度が上昇すれば、再びマイクロプロセッサユニット１６は計測温度に応じて、回動カバー１２−１〜１２−Ｎを通気が効果的に行える位置に位置決めする。
【００６４】
このように、マイクロプロセッサユニット１６は、温度センサ１４の出力と騒音センサ１５の出力に個別に応じて、回動カバー１２−１〜１２−Ｎの位置を随時切り替えて行く。
【００６５】
この制御例においては、通気効果と防音効果を一時で実現するための位置決めを行うのではなく、通気の為に適切な位置決めと防音の為に適切な位置決めを随時個別に行っていくことにより、結果的に通気と防音の双方を実現する。
【００６６】
更に他の制御例として、温度センサ１４を使用せずに、騒音センサ１５のみを使用することも考えられる。
【００６７】
この場合、事前に搭載する電子機器の種類や運用形態に基づき、機器の発熱を、ある程度幅を持って想定しておくと良い。そして、マイクロプロセッサユニット１６は、運用初期の設定として、回動カバー１２−１〜１２−Ｎを、想定しえる範囲の中で、最大の開口率となる位置に位置決めしておく。その後、マイクロプロセッサユニット１６は、騒音センサ１５の出力に基づき、回動カバー１２−１〜１２−Ｎを、騒音が軽減される方向、すなわち開口率が減少する方向に位置決めするが、上記想定した範囲における最低開口率を下限値とし、これを下回る位置までは回動させない。
【００６８】
この制御例のように、予め想定した回動範囲を設定しておけば、１種類のセンサで、発熱による悪影響、および騒音の双方を防止することが可能となる。
以下、本発明により教示される手段を例示的に列挙する。
【００６９】
（付記１）
少なくとも一つの電子機器を搭載するラックであって、
前記電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材と、
前記カバー部材を揺動させるカバー揺動機構と、
前記電子機器が搭載される空間内の温度を計測する温度センサと、
前記電子機器が搭載される空間内の騒音を計測する騒音センサと、
前記温度センサと前記騒音センサの出力に基いて前記カバー揺動機構を制御することにより、前記カバー部材の空間開放率を制御する制御部と、
を有することを特徴とする電子機器搭載用ラック。
【００７０】
（付記２）
前記制御部は、前記温度センサの出力に基づき前記カバーの揺動範囲を算出し、前記騒音センサの出力に基づき、前記算出された揺動範囲内で前記カバー部材を移動させるべく、前記カバー揺動機構を制御することを特徴とする付記１項記載の電気機器搭載用ラック。
【００７１】
（付記３）
前記制御部は、前記温度センサが予め定めた閥値より高い温度値を出力したことに基づき、前記カバー部材を第一の位置へと揺動させ、前記騒音センサが予め定めた値より高い騒音値を出力したことに基づき、前記カバー部材を第一の位置から第二の位置へと揺動させるものであり、
前記第一の位置におけるカバー開放率は、前記第二の位置におけるカバー開放率よりも大きいことを特徴とする付記１記載の電子機器搭載用ラック。
（付記４）
少なくとも一つの電子機器を搭載するラックであって、
前記電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材と、
前記遮蔽部材をカバーを揺動させるカバー揺動機構と、
前記電子機器が搭載される空間内の騒音を計測する騒音センサと、
前記騒音センサの出力に基づき、前記カバー揺動機構を制御することにより、前記カバー部材の空間開放率を制御する制御部と、
を有することを特徴とする電子機器搭載用ラック。
（付記５）
少なくとも一つの電子機器を搭載するラックに設けられ、前記電子機器が搭載される空間を遮蔽するカバー部材を制御するための方法であって、
前記電子機器内に設けられた温度センサにより空間内の温度を測定し、
前記電子機器内に設けられた騒音センサにより空間内の騒音レベルを測定し、
前記温度センサと前記騒音センサの出力に基いてカバー揺動機構を制御することにより、前記カバー部材の空間開放率を制御する
ことを特徴とする、電子機器用ラックカバーの制御方法。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施例における電子機器搭載ラックの構成図である。
【図２】電子機器稼働中におけるマイクロプロセッサユニット１６の制御フローである。
【図３】従来のラックの外観図である。
【符号の説明】
【００７３】
１１    ラック筐体
１２−１〜１２Ｎ    回動カバー
１３    ステッピングモータ
１４    温度センサ
１５    騒音センサ
１６    マイクロプロセッサユニット
【図１】
2006277102.tif 000003
【図２】
2006277102.tif 000004
【図３】
2006277102.tif 000005