(57)【要約】【課題】ＨＤＤの冷却効率を向上させるストレージ用ラックマウントの提供。【解決手段】所定列数配置された複数のＨＤＤ２０を搭載するベースボード１２と、複数のＨＤＤ２０から見て奥方向の位置に配置され、排気用のファン９１を有する複数の電源ユニット９０と、ベースボード１２及び複数の電源ユニット９０を支持する下板１０ａ及び前記下板１０ａの両側に立設した一対の横板１０ｂから成る筐体１０とを備え、前面から吸入した空気流の一部を奥側のＨＤＤ列に対して供給する第２の空気流通路が、ベースボード１２の下面と下板１０ａの間に設けた空間を通って奥位置のＨＤＤ列に外部空気を供給するように構成されているストレージ用ラックマウント。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横方向に所定数且つ奥方向に所定列数配置された複数のＨＤＤを搭載するベースボードと、前記複数のＨＤＤから見て奥方向の位置に配置され、排気用のファンを有する複数の電源ユニットと、前記ベースボード及び複数の電源ユニットを支持する下板及び前記下板の両側に立設した一対の横板から成る筐体とを備えるストレージ用ラックマウントであって、
前記ストレージ用ラックマウントの前面から吸入した外部空気を前記縦横方向に配列した複数のＨＤＤに供給する第１の空気流通路と、前記ストレージ用ラックマウントの前面から吸入した空気流の一部をラックマウント奥側のＨＤＤ列に対して供給する第２の空気流通路を設けたことを特徴とするストレージ用ラックマウント。
【請求項２】
前記第２の空気流通路が、ベースボードの下面と前記筐体の下板の間に設けた空間を通って前記奥位置のＨＤＤ列に外部空気を供給するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のストレージ用ラックマウント。
【請求項３】
前記ベースボードが、ベースボードの下面と前記筐体の下板の間に設けた空間から前記奥位置のＨＤＤ列に外部空気を排出する複数の風穴を開口していることを特徴とする請求項２記載のストレージ用ラックマウント。
【請求項４】
前記第２の空気流通路が、前記筐体の横板にサーバラック前面から吸引する外部空気を奥位置のＨＤＤ列の前位置まで供給させるための内部空間を有する一対の横ダクト部と、前記一対の横ダクト部の端部から排出される外部空気を奥位置のＨＤＤ列に供給するための複数の風穴が開口された奥ダクト部とから構成されていることを特徴とする請求項１記載のストレージ用ラックマウント。
【請求項５】
前記ベースボード上のＨＤＤを搭載しない位置に、ＨＤＤと同形外状のダミーＨＤＤが前記風穴を塞ぐように配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のストレージ用ラックマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数の磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤという。）を搭載してコンピュータシステムのサーバラックに積層されるストレージ用ラックマウントに係り、特に搭載した複数のＨＤＤの冷却を効率的に行うことができるストレージ用ラックマウントに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にコンピュータシステムのサーバラックは、縦横方向に配置された多数のＨＤＤ及び前記多数のＨＤＤに電力を供給する電源ユニットとを搭載したストレージ用のラックマウントと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリ等の制御回路を搭載した制御用のラックマウントとを多段に積層して保持することによって、コンピュータサーバを構成するものであり、一般的に用いられる１９インチラックはＥＩＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ａｌｌｉａｎｃｅ：米国電子工業会）によって規格化されたもので、１段の大きさが幅１９インチ（約４８２．６ｍｍ）、高さ１．７５インチ（約４４．５ｍｍ）と規定され、奥行きは規定されていない。
【０００３】
このように構成されたサーバラックは、搭載するＨＤＤやＣＰＵからの発熱を冷却する必要があり、例えば、従来技術によるストレージ用ラックマウントは、例えば、ラック前方向から見て横方向に１４台、奥行方向に４台の計５６台のＨＤＤを搭載し、奥方向に前記多数のＨＤＤに電力を供給するための排気ファンを備える複数の電源ユニットを搭載し、この複数の電源ユニットのファンがラック前方向から外部空気を流入してＨＤＤから熱を吸収した空気をラック背面に排気するように構成されている。
【０００４】
なお、サーバラックの冷却に関する技術が記載された文献としては、下記の特許文献が挙げられ、特許文献１には、制御装置の中央付近に装置正面に対して平行に設置した複数のファンを備えるファンユニットと、発熱体の上流側又は下流側に設置した複数のファンと、その冷却風を集約し拡散，乱流，逆流を防止するために設置した整流板及び整流ダクトを備え、発熱量の大きい電子機器を効率的に冷却し、熱を装置の外へ排出して冷却すると共に装置側面及び背面に吸排気のための孔を設けて正面からの吸気面積を抑え塵埃に対する性能も向上させる技術が記載され、特許文献２には、サーバラックに設置した複数のサーバラックを冷却する複数の第１気化型冷却装置と、前記第１気化型冷却装置の冷媒の蒸気を冷却する複数の凝縮器と複数のサーマルコネクタを介して熱的に接続された第２気化型冷却装置と、前記サーバラック上部に設けられサーバラック外で冷却された冷媒と熱交換する熱交換器を有するトップボックスとを有し、前記第２気化型冷却装置が前記トップボックスへ熱伝達する集合管を有する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２６６８５２号公報
【特許文献２】特開２０１３−６５２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記の特許文献に記載された技術は、サーバラック内のＨＤＤやＣＰＵを冷却する技術が記載されているものの、近年のコンピュータシステムは大容量のデータ処理が要求されるに従って搭載するＨＤＤ台数を増加する要望があり、このＨＤＤ台数の増加のためには前述したように一般的なサーバラック幅が規定されているため幅方向のＨＤＤ台数には制約があり、奥行き方向のＨＤＤ設置列数を増加させる必要がある。
【０００７】
しかしながら、この奥行き方向のＨＤＤ設置列数を増加させた場合、奥位置のＨＤＤ列に供給される空気流が手前側のＨＤＤにより加熱されるため奥位置のＨＤＤの冷却効率が下がり、充分に冷却されないという課題を招くものであった。この冷却効率を向上するためにファンの回転数を増加させることも考えられるが、消費電力の増加を招くと共に騒音が増加するという課題があった。
【０００８】
本発明の目的は、前述の従来技術による課題しようとするものであり、搭載したＨＨＤＤの冷却効率を向上させることができるストレージ用ラックマウントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するために請求項１記載の発明は、横方向に所定数且つ奥方向に所定列数配置された複数のＨＤＤを搭載するベースボードと、前記複数のＨＤＤから見て奥方向の位置に配置され、排気用のファンを有する複数の電源ユニットと、前記ベースボード及び複数の電源ユニットを支持する下板及び前記下板の両側に立設した一対の横板から成る筐体とを備えるストレージ用ラックマウントであって、
前記ストレージ用ラックマウントの前面から吸入した外部空気を前記縦横方向に配列した複数のＨＤＤに供給する第１の空気流通路と、前記ストレージ用ラックマウントの前面から吸入した空気流の一部をラックマウント奥側のＨＤＤ列に対して供給する第２の空気流通路を設けたことを第１の特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、第１の特徴のストレージ用ラックマウントにおいて、前記第２の空気流通路が、ベースボードの下面と前記筐体の下板の間に設けた空間を通って前記奥位置のＨＤＤ列に外部空気を供給するように構成されていることを第２の特徴とし、請求項３記載の発明は、第２の特徴のストレージ用ラックマウントにおいて、前記ベースボードが、ベースボードの下面と前記筐体の下板の間に設けた空間から前記奥位置のＨＤＤ列に外部空気を排出する複数の風穴を開口していることを第３の特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、第１の特徴のストレージ用ラックマウントにおいて、前記第２の空気流通路が、前記筐体の横板にサーバラック前面から吸引する外部空気を奥位置のＨＤＤ列の前位置まで供給させるための内部空間を有する一対の横ダクト部と、前記一対の横ダクト部の端部から排出される外部空気を奥位置のＨＤＤ列に供給するための複数の風穴が開口された奥ダクト部とから構成されていることを第４の特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、前記第３又は第４の特徴のストレージ用ラックマウントにおいて、前記ベースボード上のＨＤＤを搭載しない位置に、ＨＤＤと同形外状のダミーＨＤＤが前記風穴を塞ぐように配置されていることを第５の特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によるストレージ用ラックマウントは、ストレージ用ラックマウントの前面から吸入した外部空気を前記縦横方向に配列した複数のＨＤＤに供給する第１の空気流通路と、前記ストレージ用ラックマウントの前面から吸入した空気流の一部をラックマウント奥側のＨＤＤ列に対して供給する第２の空気流通路を設けたことによって、搭載したＨＨＤＤの冷却効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態によるＨＤＤを搭載したストレージ用ラックマウントを示す図。
【図２】第１の実施形態によるＨＤＤを非搭載のストレージ用ラックマウントを示す図。
【図３】第１実施形態によるストレージ用ラックマウントの空気流を説明するための図。
【図４】第２の実施形態ストレージ用ラックマウントを説明するための図。
【図５】第３の実施形態ストレージ用ラックマウントを示す図。
【図６】第４の実施形態ストレージ用ラックマウントを示す図。
【図７】ファン回転数と騒音との関係を示すグラフ図。
【図８】ＨＤＤを多列搭載した場合の各列の温度変化を示すグラフ図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明によるストレージ用ラックマウントの実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態によるストレージ用ラックマウントは、ＨＤＤを搭載した状態の図１及びＨＤＤを搭載しない図２に示す如く、図左側のサーバラック前面から見て横方向に１４台且つ奥行き方向に５列配置された複数のＨＤＤ２０を搭載するベースボード１２と、前記複数のＨＤＤ２０から見て奥方向の背面側に配置され、排気用のファン９１を有する複数の電源ユニット９０と、前記ベースボード１２の下面を間隔をもって支持すると共に前記複数の電源ユニット９０を支持する下板１０ａ及び前記下板１０ａの両側に立設した一対の横板１０ｂから成る筐体１０とから構成され、前記ベースボード１２は、特に図２に示す如く、ＨＤＤ４列目と５列目の間に幅方向に開口された複数の風穴１３を備えるように構成されている。
【００１６】
このように構成されたストレージ用ラックマウントは、ＨＤＤを搭載した状態において、図３に示す如く、電源ユニット９０のファン９１を駆動して冷却排気を開始したとき、サーバラック前面から吸引して前方のＨＤＤ２０ｅからＨＤＤ２０ｂを通過する空気流８０ａと、筐体１０の下板とベースボード１２との間の空間を通過する空気流８０ｂとが発生し、ＨＤＤ２０ｅからＨＤＤ２０ｂを通過した空気流８０ａとベースボード１２の風穴１３から上方向に流出した空気流８０ｂとを一番奥のＨＤＤ２０ａの前位置において合流させ、電源ユニット９０内の空気流８０ｃとして排出するように構成されている。
【００１７】
このように、本実施形態によるストレージ用ラックマウントは、ＨＤＤ２０ａに供給される空気流が、他のＨＤＤを通過して加熱された空気流８０ａと加熱されていない空気流８０ｂを合流して供給するため、ＨＤＤ２０ａに供給される空気流の温度が高くなることを防止し、奥位置のＨＤＤ２０ａの冷却効率が低下することを防止することができる。例えば、ＨＤＤをｎ＋１台列搭載したストレージ用ラックマウントの各列のＨＤＤ温度が図８の実践で示す如く許容範囲の温度範囲を超える場合であっても破線示す如くｎ＋１台目の温度を低減することができる。また、ファンの回転数による騒音は、風量が増加するに従って騒音も増加するが、図８の矢印に示す如く回転数を増加させないため、騒音が大きくなることも防止することができる。
【００１８】
前記した実施形態においては５列目位置においてＨＤＤ２０ａが全て実装される例を説明したが、実際のストレージ用ラックマウントにおいては記憶容量の仕様や保守時に全てのＨＤＤを実装しない場合があり、この場合、図４（ａ）に示す如く、ベースボード１２上のＨＤＤを実装しない空き領域３１の空気抵抗が他の部分に比べて減るため、この空き領域３１位置の風穴１３から筐体１０の下板とベースボード１２との間を通過する空気流８０ｂが多く流出した空気流８０ｚが生じ、他のＨＤＤへの冷却効率が低下する可能性が考えられる。
【００１９】
このため本発明の他の実施形態によるストレージ用ラックマウントは、図４（ｂ）に示す如く、前記空き領域３１の位置に外形状がＨＤＤと同様なダミーＨＤＤ３０を配置させるように構成しても良い。この実施形態によるストレージ用ラックマウントは、ＨＤＤを実装しない空き領域３１による他のＨＤＤへの冷却効率の低下を防止することができる。このダミーＨＤＤ３０は実機であるＨＤＤと同形状に限られるものではなく、例えば図５に示す如く、前記空き領域３１の位置の風穴１３を塞ぐような長尺状で有っても良い。
【００２０】
さらに、本発明によるストレージ用ラックマウントは、ベースボード１２の下空間からＨＤＤを通過しない空気流を奥側のＨＤＤに供給する構成に限られるものではなく、例えば、図６に示す如く、筐体１０を構成する下板１０ａの両側に立設される横板１０ｂにサーバラック前面から吸引する外部空気をＨＤＤ２０ａの前位置まで流通させるための内部空間を有する一対の横ダクト部７１と、前記横ダクト部７１の奥位置（ＨＤＤ２０ａの前位置）において一対の横ダクト部７１の端部から排出される空気流を一列のＨＤＤ２０ａに供給するための複数の風穴７３が開口された奥ダクト部７２とを設け、前記一対の横ダクト部７１及び奥ダクト部７２を通過した空気流を奥位置のＨＤＤ２０ａに供給するように構成しても良い。
【００２１】
なお、前記奥ダクト部７２の縦方向幅は、ベースボード１２上を通過する空気流も通過させるため、ＨＤＤの高さ方向寸法の半分以下が望ましく、本実施形態においてもＨＤＤの空き領域が発生する場合にはダミーＨＤＤ３０を設けても良い。
【００２２】
このように本実施形態によるストレージ用ラックマウントは、サーバラック前面から吸入した空気流の一部を、ラックマウント奥側のＨＤＤに対して加熱源である複数のＨＤＤを介さずに供給する第２の空気流通路（筐体１０の下板１０ａとベースボード１２間の空間又は横ダクト部７１及び奥ダクト部７２）を設けたことによって、奥側のＨＤＤの冷却効率の低下を防ぐことができる。また、本発明による第２の空気流通路が供給対象とするＨＤＤ列は最奥のＨＤＤ列に限られるものではなく、例えば図３に示したＨＤＤ２０ｂ列に供給するように構成しても良い。
【符号の説明】
【００２３】
１０  筐体、１０ａ  下板、１０ｂ  横板、１２  ベースボード、１３  風穴、
３１  空き領域、７１  横ダクト部、７２  奥ダクト部、７３  風穴、
８０ａ  空気流、８０ｂ  空気流、８０ｃ  空気流、８０ｚ  空気流、
９０  電源ユニット、９１  ファン、３０  ダミーＨＤＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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