(57)【要約】  本発明は、コンピュータ用装置ケーシングに関する。本ケーシングは、コンピュータ構成要素（Ａ，Ｂ，Ｃ）を収容するための第１チャンバ（２０，２００）を共に画成する複数の壁（２１，２２，２３，２４，１０１，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）を備える。本ケーシングは、更に、吸気ダクト（３１，３１０）と、第１チャンバ内に開口する吸気口開口部（３２，３２０）とを含む騒音減衰吸気口（３０）を備える。騒音減衰吸気口（３０）は、吸気ダクト及び吸気口開口部を介して、周辺雰囲気から第１チャンバに空気を供給する。本ケーシングは、更に、第１排気口開口部（４２，４２０）及び排気ダクト（４１，４１０）を含む騒音減衰排気口（４０）を備える。騒音減衰排気口（４０）は、第１排気口開口部及び排気ダクトを介して、第１チャンバから周辺雰囲気に空気を排出する。本ケーシングは、更に、騒音減衰吸気口、第１チャンバ、及び騒音減衰排気口を通過する空気流を生成するためのファン（４５，４５０）を備える。本発明は、更に、そのような装置ケーシングを含むコンピュータに関する。
2008525882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ構成要素（Ａ，Ｂ，Ｃ）を収容するための第１チャンバ（２０，２００）を共に画成する複数の壁（２１，２２，２３，２４，１０１，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）と、
吸気ダクト（３１，３１０）と第１チャンバ内に開口する吸気口開口部（３２，３２０）とを備え、吸気ダクト及び吸気口開口部を介して周辺雰囲気から第１チャンバに空気を送出するための騒音減衰吸気口（３０）と、
第１排気口開口部（４２，４２０）及び排気ダクト（４１，４１０）を備え、第１排気口開口部及び排気ダクトを介して第１チャンバから周辺雰囲気に空気を送出するための騒音減衰排気口（４０）と、
騒音減衰吸気口、第１チャンバ、及び騒音減衰排気口を通過する空気流を生成するためのファン（４５，４５０）と、からなるコンピュータ用装置ケーシングであって、
第１チャンバ（２０，２００）は、騒音減衰吸気口及び騒音減衰排気口を除き、周辺雰囲気から実質的に密閉して区切られていることと、
第１チャンバは第２排気口開口部（４４，４４０）を有し、これを通して第１チャンバが騒音減衰排気口（４０）と通じていることと、
全体流を２つの別個の部分流（Ｆ１，Ｆ２）に分割するための手段が第１チャンバの下流部位に設けられることと、部分流（Ｆ１，Ｆ２）は、それぞれ第１排気口開口部（４２，４２０）及び第２排気口開口部（４４，４４０）を通って第１チャンバから出ることと、
ケーシングはコンピュータ構成要素（Ｂ）を２つの互いに別個の部分流のうちの一方の中に固定するための手段を備えることと、を含む装置ケーシング。
【請求項２】
第１チャンバ（２０，２００）の下流部位を第１副チャンバ（２５，２５０）と、第２副チャンバ（２６，２６０）とに分割する間仕切壁（５０，５００）を含み、第１排気口開口部（４２，４２０）及び第２排気口開口部（４４，４４０）はそれぞれ第１副チャンバ及び第２副チャンバに配置される請求項１に記載の装置ケーシング。
【請求項３】
間仕切壁（５００）は第２排気口開口部（４４０）から第１チャンバ（２００）内に延在するダクトを形成し、ダクトは第２副チャンバ（２６０）を構成する請求項２に記載の装置ケーシング。
【請求項４】
それぞれの排気口開口部を通して２つの部分流（Ｆ１，Ｆ３）を流すために、第１排気口開口部（４２，４２０）及び第２排気口開口部（４４，４４０）の各々の内に又はそれに隣接して排気ファン（４５，４５０，５１，５１０）が設けられる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置ケーシング。
【請求項５】
２つの排気口開口部（４２０，４４０）は２つの部分流用の共通の排気口プレナムを構成する第２チャンバ（６００）内に開口し、排気口プレナムは排気ダクト（４１０）と通じている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置ケーシング。
【請求項６】
チャンバ壁（１０７）はケーシング（１００）の内部を第１チャンバ（２００）及び第２チャンバ（６００）にそれぞれ区切る請求項５に記載の装置ケーシング。
【請求項７】
２つの排気ファン（４５０，５１０）及び間仕切壁（５００）はチャンバ壁（１０７）に固定されている請求項６に記載の装置ケーシング。
【請求項８】
ケーシング壁（１０５，１０６）のうちの１つ以上は二重壁であり、吸気ダクト（３１０）及び排気ダクト（４１０）のうちの一方又は両方は二重仕切壁内に配置されている請
求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置ケーシング。
【請求項９】
２つのケーシング壁（１０５，１０６）は二重壁であり、吸気ダクト及び排気ダクト（４１０）の各々は、それぞれの二重仕切壁内に配置されている請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装置ケーシング。
【請求項１０】
吸気ダクト（３１０）を囲む二重仕切壁（１０５）は第１チャンバ（２００）の特定の構成要素（Ａ）に空気を限定供給するための第２吸気口開口部（３６０）を備える請求項８又は９に記載の装置ケーシング。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の装置ケーシングを備えるコンピュータ。
【請求項１２】
１つ以上のハードディスク（Ｂ）は２つの互いに別個の部分流のうちの一方の中にコンピュータ構成要素を固定するための手段の補助によって固定される請求項１１に記載のコンピュータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ用の装置ケーシング即ち筐体に関する。本装置ケーシングは、第１のコンピュータ構成要素収容チャンバを共に区切る複数の壁を備える。このチャンバは、第１吸気口開口部及び第１排気口開口部を有する。本ケーシングは、更に、第１吸気口開口部を介して第１チャンバと通じており、周辺雰囲気から空気を送るための吸気ダクトを含む騒音減衰吸気口を備える。本ケーシングは、更に、第１排気口開口部を介して第１チャンバと通じており、空気を周辺雰囲気に送出するための排気ダクトを含む騒音減衰排気口を備える。本ケーシングは、更に、騒音減衰吸気口、第１チャンバ、及び騒音減衰排気口を通過する全空気流を実現するためのファン又は送風機を備える。また、本発明は、そのようなケーシングを備えたコンピュータに関する。
【０００２】
本発明は、特に、据置き型パソコン及びサーバコンピュータの用途に適する。
【背景技術】
【０００３】
パソコンやサーバの性能改善に対する要求により、消費電力が高くなり、これによって、コンピュータ構成要素による発熱が増大することが多い。例えば、通常のプロセッサの場合、発熱は、過去１０年間で、通常規模の約１０乃至２０Ｗから約７５乃至１００Ｗに増加している。特に、これにより、構成要素と、その構成要素を備えたコンピュータとを共に冷却する必要性が絶えず高まっている。パソコンやサーバは、通常、筐体即ちケーシング内における空気の流れを生成するファン又は送風機の補助によって冷却されるが、この場合、空気は、構成要素に接触して流れる際、その構成要素から熱を奪い、この熱を周囲に伝達する。この解決策の１つの問題は、ファン／送風機及び空気流によって、ユーザや付近の人々にとって騒がしく人間工学的に不都合な騒音が生じることである。動作中の騒音レベルを低減するために、また同時に充分な冷却を実現するために、相当な開発努力がなされてきた。例えば、低速で可変速の送風機又はファンが用いられてきた。しかしながら、一般的に、効率的な冷却の必要な高性能の構成要素を用いたいという欲求と、動作騒音を低レベルに維持したいという欲求との間には、論理的な矛盾がある。この結果、特に、最近の据置き型高性能パソコンやサーバの場合、低騒音要件を無視することが必要であった。
【０００４】
特許文献１は、コンピュータ用の装置筐体について述べている。この筐体は、吸気ダクト、コンピュータ構成要素収容チャンバ、及び排気ダクトを備える。吸気ダクト及び排気ダクトには、騒音がチャンバから筐体周辺外部に伝わるのを防止するための騒音減衰手段が設けられている。チャンバ内には、吸気ダクト、チャンバ、及び排気ダクトを通過してチャンバの構成要素を冷却する空気流を生成するためのファンが設けられる。特許文献１に記載の発明は、この構成要素を最大限冷却した結果としてチャンバ内で発生する騒音を低減するための方法及び装置に関する。この文献が提案することは、いわゆる騒音抑制回路の形態で、騒音信号を能動的に減衰するための手段を吸気及び排気ダクトに設けることである。この騒音抑制回路は、チャンバで発生する騒音を登録し、そして、元の騒音信号と類似しているが元の騒音信号に対して９０度位相シフトしていると言われる対応する騒音信号を生成する。この目的は、チャンバ外部の観察者が認識可能な騒音の音響信号を低減すると言われる効果を生成することである。この騒音抑制回路は、サンプルを登録し、元の音を分析するマイクロホンと、音信号の位相シフトによる消去を行う変換器と、を備える。一実施形態では、この変換器はスピーカを含み得るが、別の実施形態では、排気ダクトの壁又は排気ダクトそれ自体のいずれかが、消去用騒音を生成可能な圧電抵抗又は磁気抵抗材料から構成され得る。
【０００５】
上述から明らかなように、特許文献１に記載の装置は比較的複雑であり、また、機械的可動構成要素をコンピュータに設ける必要がある。従って、この装置は、コンピュータのコストを大幅に増大させ、同時に、誤動作又はコンピュータクラッシュの恐れを増大させ、また、コンピュータ保守及びコンピュータ部品の交換を困難にする。
【０００６】
本発明は、異なるコンピュータ構成要素は異なる程度の冷却を必要とするという洞察と、限定された流量によってケーシング内の構成要素の充分な冷却を行うには、コンピュータの装置ケーシング内における空気流路の配置が決定的に重要であるという洞察とに基づく。
【特許文献１】米国特許第５，４５２，３６２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の１つの目的は、その中に最近の高性能構成要素を搭載可能であり、動作中、コンピュータに極端な低音量の音しか放出させない装置ケーシングを提供することである。
本発明の別の目的は、ケーシングから放出される騒音の音量を極めて低いレベルに維持しつつ、大量の熱を発生させる影響を受けやすい構成要素の充分な冷却を保証する装置ケーシングを提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、ケーシング内で生成される騒音の効率的な減衰が、ケーシングを通る比較的大きい空気流量によっても実現される装置ケーシングを提供することである。
本発明の別の目的は、比較的簡単かつ安価に製造可能であり、狭い場所しか必要とせず、筐体搭載の構成要素の保守及び交換のために容易にアクセス可能な装置ケーシングを提供することである。
【０００９】
本発明の更に別の目的は、ケーシング又は構成要素の適合を必要とせずに、市販の標準構成要素を搭載し得る装置ケーシングを提供することである。
本発明の更に別の目的は、据置き型パソコンやサーバにおいて慣例的な位置に標準構成要素を配置し得る装置ケーシングを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の１つの重要な態様では、チャンバは、騒音減衰吸気口及び排気口を除き、周囲からほぼ密閉して区切られる。これによって、ファン、ハードディスク、ＣＤユニットやＤＶＤユニット、及び他の騒音生成構成要素により生成されケーシング外側周辺に至る動作騒音の通過が抑制される。
【００１１】
別の重要な態様は、チャンバの底流部における冷却空気の全体流が２つの別個の部分流（ｓｕｂ−ｆｌｏｗ）に分割されることと、この部分流の１つの中に構成要素を配置し得ることとである。本発明者らは、効率的な冷却を特に必要とし、冷却流に特に大量の熱を放出するのはマザーボードや関連する中央処理装置（ＣＰＵ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、及びグラフィックボードであることを認識している。従って、大量の熱を放出するこれらの及び他のあらゆる構成要素は、熱的に重要な構成要素と見なされ得る。最近の高性能コンピュータは、通常、ハードディスクパックに集約される複数のハードディスクを備えており、従って、ハードディスクパックは、そのような重要な構成要素を構成する。
【００１２】
これらの重要な構成要素のうちの第１の構成要素を１つの別個の部分流中に置くことによって、この第１の重要な構成要素を吹き抜けてこの構成要素から熱を吸収した空気は、その空気がチャンバから排気される前に、別の重要な構成要素を通じないことが保証される。これによって、この他の重要な構成要素は、第１の重要な構成要素から熱を奪ってい
ない空気で常に冷却されることが保証される。この他の重要な構成要素への空気流は、第１の重要な構成要素によって加熱されていないことから、この流量が低く維持されるときにも、この他の重要な構成要素は充分に冷却される。また、これによって、装置ケーシングを通過する全空気流を低く維持しながらも、装置ケーシングに搭載された構成要素の充分な冷却を保証し得る。この比較的低い総空気量がケーシングを通過する結果、ケーシングにおいて生成される騒音もまた小さく、また同時に、冷却空気を駆動するファンによって消費されるエネルギが、低いレベルに維持される。装置ケーシングを通過する空気流の効率的な制御の結果、所定の空気流によって生成される流れの音も、そうでない場合に起こり得るものより大幅に低い。その結果、及び、ケーシングを通過する空気流が最適化されることから、大量の熱を生成し比較的大きな空気流を必要とする構成要素が含まれるコンピュータを許容可能な騒音レベルで動作させ得る。
【００１３】
従って、本発明による装置ケーシングにより、充分に冷却される高性能構成要素を含む極めて静かなコンピュータを容易に構築することが可能になる。本発明による装置ケーシングによって、対応する性能の従来知られているコンピュータと比較して、大幅に低い騒音レベルを実現することが可能となる。
【００１４】
また、本発明は、このような装置ケーシングを有するコンピュータに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、添付図面を参照して、本発明の代表的な実施形態について述べる。
図１の説明図には、チャンバ２０、吸気口３０及び排気口４０を含む装置ケーシング１を概略的に示す。チャンバ２０は、吸気口３０及び排気口４０を介することを除き、複数の画成壁２１，２２，２３，２４によって実質的に周囲から密閉して区切られている。複数のコンピュータ構成要素Ａ，Ｂ，Ｃが、チャンバ２０内に配置される。構成要素Ａ及びＢは、熱技術的側面から重要な構成要素である。即ち、動作中、比較的大量の熱を発生するとともに、問題なく機能するためには効率的な冷却を必要とする構成要素である。示した実施形態の場合、重要な構成要素Ａは中央処理装置を備えたマザーカードから構成され、重要な構成要素Ｂは複数のハードディスクを含むハードディスクパックから構成され得る。重要でない構成要素Ｃは、１つ以上のディスク、即ち、ＣＤ、ＤＶＤ、又はその両方から構成され得るが、これらが生成する熱は少ないため、熱的に重要な構成要素より少ない冷却しか必要でない。
【００１６】
吸気口３０は、吸気ダクト３１と、吸気口開口部３２とを備える。吸気口開口部３２は第１画成壁２４内に配置され、これを通してチャンバ２０内に吸気ダクト３１が開口している。吸気ダクト３１は、チャンバ２０内、排気口４０内、及び吸気口３０内で生成され吸気口３０の周囲に伝わる騒音を打ち消す騒音吸収材３３を備える。排気口４０は排気口開口部４２を備える。排気口開口部４２は、第２画成壁２２内に配置され、これを通してチャンバ２０は排気口又は排気ダクト４１に通じている。対応して、排気口又は排気ダクト４１は騒音吸収材４３を備える。
【００１７】
第１排気ファン４５は、吸気口３０、チャンバ２０、第１排気開口部４２及び排気ダクト４１を通過する空気の流れを生成するように、第１排気開口部４２に搭載される。
本発明では、排気ダクト４０は第２排気開口部４４を備える。第２排気開口部４４は第２画成壁２２内に配置され、これを通してチャンバ２０は排気ダクト４１に通じ得る。本発明では、チャンバを通過する総空気流を２つの互いに分離された部分流に分割するためなどの手段が、チャンバの下流部位、即ち、排気開口部４２，４４に近いチャンバ部に設けられる。図１に示す実施形態の場合、この手段は、間仕切壁５０と、第２排気開口部４４に配置された第２排気ファン５１と、からなる。間仕切壁５０は、第１排気開口部及び第２排気開口部それぞれの間の第２画成壁２２に固定して接続され、図１の図の面に対し
て直角方向にチャンバの全深さを通じて延在する。また、間仕切壁５０は、第２画成壁２２からチャンバ２０内に若干延在し、例えば、チャンバ２０の下流部位を、いずれもチャンバ２０の上流部位に対し開いている２つの副チャンバ２５，２６に分割する。
【００１８】
双方の排気ファン４５，５１が動作中の場合、チャンバ２０を通過する総空気流Ｆは、チャンバの下流部位において、２つの互いに別個の部分流Ｆ１，Ｆ２に分割され、これらの部分流は、それぞれの副チャンバ２５，２６と、それぞれの排気開口部４２，４４とを通過する。本発明では、装置ケーシングには、重要な構成要素Ｂを１つの部分流Ｆ２中に固定するための手段が設けられる。これによって、重要な構成要素Ｂに接触する部分流Ｆ２は、構成要素Ｂを吹き抜けた後、他のいずれの重要な構成要素も通過することはない。従って、既に重要な構成要素Ｂを通過した空気が、重要な構成要素Ａを通過する恐れはない。重要な構成要素Ａを冷却する空気の温度は、このようにして低いレベルに維持されるので、構成要素の冷却は極めて効率的であり、これにより装置ケーシングを通過する総空気流Ｆを小さく維持することが可能である。
【００１９】
図１に示すように、重要な構成要素Ａを吹き抜けた空気の主要部は、第１排気開口部４２を通過して出て行く。重要な構成要素Ａを吹き抜けたほぼ全ての空気が第１排気開口部４２を通過して出て行き、重要な構成要素Ｂを通過しないようにファンのバランスが取れているとき、最良の結果が得られる。そして、構成要素Ｂは、他のどの構成要素も吹き抜けていない空気や、重要な構成要素より少ない熱しか発しない重要でない構成要素Ｃを吹き抜けた空気によって、冷却される。しかしながら、装置ケーシングを通過する総空気流を比較的小さく低く維持することが可能であるため、重要な構成要素Ａを吹き抜けた空気の一部が重要な構成要素Ｂをも吹き抜ける場合にも、やはり構成要素Ｂの比較的効率的な冷却が実現されることが分かった。
【００２０】
装置ケーシングを通過する総空気流を低減し、これによって、騒音を低減可能にするためには、本発明に基づき、重要な構成要素を吹き抜けた空気が、他の重要な構成要素を吹き抜けることを防止すると充分である。また、装置ケーシングを通過する総空気流量を更に低減するためには、重要な構成要素を吹き抜けた空気が、他の重要な構成要素を通過するのを防止することも望ましい。
【００２１】
次に、本発明による装置ケーシングの好適な実施形態について、図２乃至５を参照して述べる。
図２乃至５に示した装置ケーシング１００は、頂部壁１０１、底部壁１０２、前部壁１０３、後部壁１０４、及び２つの対向する側壁１０５，１０６からなる、複数の壁を備える。各側壁１０５，１０６は、二重壁である。即ち、これらは、空洞壁を形成して、例えば、側壁１０５内に吸気ダクト３１０を備え、側壁１０６内に排気ダクト４１０を備える。それぞれ、複数の騒音吸収バフル３３０，４３０が、吸気ダクト３１０及び排気ダクト４１０にそれぞれ搭載される。バフルは、ポリエステル発泡樹脂等の吸音材を含む。本例の場合、バフル３３０，４３０は、それぞれの側壁１０５，１０６内において、長手方向に拡張している流路を形成するように配置される。また、バフルは、側壁内に１つ以上の曲線流路を形成するように構成され得る。
【００２２】
また、装置ケーシング１００には、水平チャンバ壁１０７が配置され、例えば、ケーシング内部を第１チャンバ２００と第２チャンバ６００とに分割する。上部のチャンバは、頂部壁１０１、チャンバ壁１０７、並びに前部壁１０３及び後部壁１０４の上部によって、また、二重側壁１０５，１０６の内壁１０５ａ，１０６ａによって区切られる。これに対応して、第２チャンバ６００は、底部壁１０２、チャンバ壁１０７、並びに前部壁１０３及び後部壁１０４の下部によって、また、二重側壁１０５，１０６の内側１０５ａ，１０６ａによって区切られる。
【００２３】
吸気ダクト３１０は、二重側壁１０５の下端、その内壁１０５ａ及び外壁１０５ｂそれぞれの間に配置された、吸気口オリフィス３５０を備える。吸気口オリフィス１５０は、側壁１０５のほぼ全幅に渡って延在する。また、吸気ダクト３１０は、それによって第１チャンバ２００内に開口する一次吸気口開口部３２０を備える。一次吸気口開口部３２０は、二重側壁１０５の内壁１０５ａの上端に開口を含んでおり、側壁１０５のほぼ全幅に渡って延在する。また、吸気ダクト３１０は二次吸気口開口部３６０を備える。二次吸気口開口部３６０は、円筒状の開口部の形態を有し、二重側壁１０５の内壁１０５ａにおいて一次吸気口開口部３２０の若干下方に配置され、内壁１０５ａから第１チャンバ２００の内側に延在する。円形の開口部には、吸気ファン３６１が設けられている。
【００２４】
排気ダクト４１０は、側壁１０６の内壁１０６ａの下端に開口を含むチャンバ開口部４６０を介して第２チャンバ６００と通じており、側壁１０６のほぼ全幅に渡って延在する。排気ダクト４１０は、二重側壁１０６の上端、その内壁１０６ａ及び外壁１０６ｂの間に配置された排気オリフィス４７０を介して、周囲雰囲気に通じている。排気オリフィス４６０は、側壁１０６のほぼ全幅に渡って延在する。
【００２５】
チャンバ壁１０７は、第１円形排気開口部４２０を備える。第１円形排気開口部４２０を通して、第１チャンバ２００は第２チャンバ６００と通じている。第１排気開口部４２０は、第１チャンバ２００から第２チャンバ６００に空気を追い出すための第１排気ファン４５０を備える。チャンバ壁１０７は、第２円形排気開口部４４０を備える。第２円形排気開口部４４０を通して、第１チャンバ２００は第２チャンバ６００と通じている。第１チャンバ２００から第２チャンバ６００に空気を追い出すために、第２排気開口部４４０に第２排気ファン５１０が設けられている。
【００２６】
従って、第１チャンバ２００は、吸気口オリフィス３５０、吸気ダクト３１０、一次吸気口開口部３２０及び二次吸気口開口部３６０からなる吸気口を介して、また、第１排気開口部４２０及び第２排気開口部４４０、第２チャンバ６６０、チャンバ開口部４６０、排気ダクト４１０及び排気オリフィス４７０からなる排気口を介して、周囲雰囲気と通じている。従って、第２チャンバ６００は、第１排気開口部４２０及び第２排気開口部４４０を通って第１チャンバ２００を出る空気用の共通の排気プレナムを構成していると言える。
【００２７】
図２乃至５に示す実施形態に例示した装置ケーシングは、複数のコンピュータ構成要素を収容している。これらの構成要素には、マザーボードＡ、複数のディスク、即ち、ＣＤ及びＤＶＤ  Ｃ、並びに５つのハードディスクユニットを含むハードディスクパックＢが含まれる。これらの構成要素は、第１チャンバ２００中に配置される。マザーボードＡは、通常、装置ケーシング１００の上部における側壁１０６の内側に配置される。吸気ダクト３１０の二次吸気口開口部３６０は、中央処理装置ＣＰＵに対向して配置され、また、マザーボード上に置かれる冷却フランジ又はそれ自体のファンＡ’を含む。第２チャンバ６００には、電源ユニット（ＰＳＵ）Ｄが設けられ、これには、ファンＤ’が一体化されている。ディスケット、ＣＤ及びＤＶＤ  Ｃは、通常、装置ケーシング１００の前部壁１０３の開口部に配置され、例えば、記憶媒体の外部からの挿入及び除去を可能にする。騒音がこれらの開口部を通り抜けることを防止するために、前部壁１０３には、気密封止カバー１１３が設けられ、これは、閉じられると、これらの開口部を覆う。複数の接続部が、通常のやり方で、ケーシング１００の後部壁１０４の開口部に配置される。対応する電気接点を有する複数のケーブルＥがその接続部に接続される。騒音がこれらの接続開口部を通り抜けるのを防止するために、着脱可能な封止フード１１４が、この接続開口部周辺の後部壁１０４上に設けられる。フード１１４は、ケーブル中継開口部１１４ａと、弾性材料から構成されケーブルＥを封止して囲む気密封止クランプ装置１１４ｂと、を備える
。
【００２８】
従って、第１チャンバ２００は、第１チャンバ２００との間の吸気口及び排気口を介することを除き、周囲雰囲気から密閉して区切られている。
第２排気開口部４４０周辺のチャンバ壁１０７には、わずかにチャンバ壁１０７から突き出し第１チャンバ２００に入り込む間仕切壁５００が配置されている。間仕切壁５００は、矩形横断面の流路として形成されている。流路の上流のオリフィスは、第１チャンバ内に配置され、その下流のオリフィスは第２排気開口部４４０から構成される。従って、流路は、第１副チャンバ２５０から流体技術的に区切られており、この第１副チャンバ２５０には、間仕切壁５００の外側でこの間仕切壁の上端下方に配置された第１チャンバ２００の部位が含まれる。従って、第１チャンバ２００の下流部位は、第１副チャンバ２５０と、間仕切壁５００によって画成された流路からなる第２副チャンバ２６０と、に分割されている。
【００２９】
図示していないが、間仕切壁５００には、第２副チャンバ２６０に５つのハードディスクユニットＢを堅固に固定するための留め具が設けられる。これら留め具は、ハードディスクユニットＢの長軸が、流路の長手方向とほぼ平行であるように構成され、更に、ユニットＢに沿って空気を自由に通過させるために、ハードディスクユニットが、互いに対してかつ周囲の間仕切壁５００に対して間隔をあけて固定されるように構成される。
【００３０】
第１排気ファン４５０及び第２排気ファン５１０が動いている場合、空気は、周囲から吸気口を通って第１チャンバ２００に引き込まれる。供給された空気の相当な部分が、一次吸気口開口部３２０を通って、チャンバの上部に送出される。一次吸気口開口部は、側壁１０５の全幅に渡って延在することから、空気は、チャンバの全幅に渡って（図３の面に平行に）配送される。吸気ファン３６１を駆動することによって、吸気口流路３１０から送出された空気の一部は、二次吸気口開口部３６０を介して、直接、中央処理装置の冷却フランジ又はマザーボードＡ上のそれ自体のファンＡ’上に偏向される。これによって、加熱されていない空気によるマザーボードＡ上の熱的に重要な中央処理装置の効率的な専用冷却が行われる。
【００３１】
それぞれ一次吸気口開口部３２０及び二次吸気口開口部３６０を通って送出された空気は、第１排気ファン４５０及び第２排気ファン５１０によって、第１チャンバ２００を通って下方に流される。一次吸気口開口部３２０が長尺状であることから、また、２つの排気ファン４５０，５１０がチャンバ２００の反対側端において互いに並置されることから、第１チャンバ２００の水平横断面体において、その全高さに沿って比較的均質で均一な空気の流れが実現される。
【００３２】
長尺状の一次吸気口開口部３２０の左半分を通って送出された空気（図３参照）は、熱／技術的側面から重要でない構成要素、即ち、ディスケット、ＣＤ及びＤＶＤ  Ｃ上をほぼ下方に通過し、これによって、これらの構成要素から熱を奪う。そして、第２排気ファン５１０は、この空気を下流方向に第２副チャンバ２６０側に又その中に流し込み、そこで、この空気は、熱／技術的側面から重要なハードディスクパックＢを通過し、このパックから熱を吸収する。この空気は、第２排気開口部４４０から排気プレナムを構成する第２チャンバ６００まで存在する。
【００３３】
長尺状の一次吸気口開口部３２０の右半分を通って送出された空気（図３参照）は、熱的に重要なマザーボードＡ上をほぼ下方に通過し、二次吸気口開口部３６０を介して送出された空気と混合される。マザーボードＡ及びその中央処理装置から熱を吸収した後、混合空気は、第１排気ファン４５０によって下流方向に流され、第１排気開口部４２０側に下方に、また、それを通過して更に第２チャンバ６００に入り、そこで、第２排気開口部
４４０を通過して出て行く空気と混合される。
【００３４】
従って、図２乃至５に示した実施形態では、流れは、第１チャンバの下流部位において、流路状の間仕切壁５００及び２つの排気ファン４５０，５１０によって、２つの互いに別個の部分流に分割される。熱的に重要なハードディスクＣは、流路状間仕切壁５００内に置かれることから、ハードディスクＣから熱を吸収した空気は、第１チャンバ２００に置かれた他の熱的に重要な又は重要でない構成要素を通過できないことが保証される。
【００３５】
第１排気ファン４５０及び第２排気ファン５１０、並びに吸気ファン３６１の駆動力の相互バランスをとることによって、全ての本質的な側面において総空気流を制御することも可能であり、また、流れが第１チャンバを通って流れるようにすることも可能であるが、これにより、重要でない構成要素Ｃを通過する流れの一部が、第２排気開口部４４０を通過して出て行き、マザーボードＡを通過する空気流の一部からほぼ分離した状態に維持される。この空気流の後者の大部分は、第１排気開口部４２０を通って出て行く。こうして、マザーボードＡから熱を吸収した空気は、その後、ハードディスクを通過することが防止される。従って、このようにファン駆動力のバランスをとると、有益な流れ分布が、第１チャンバの上流部位にも生じ、これによって、装置ケーシングを通過する全流量の更なる低減及び更なる音の低減が可能になる。
【００３６】
排気アセンブリを構成する第２チャンバ６００において、第１排気開口部４２０及び第２排気開口部４４０を抜け出した空気は、再度混合される。この混合空気の少なくとも一部は、電源ユニットＤを、その一体化されたファンＤ’によって通過させられ、このユニットの冷却を行う。電源ユニットＤは、熱的に重要な構成要素ではないことから、このユニットは、上流構成要素から熱を吸収した空気が吹き抜けるにもかかわらず、それによって充分に冷却される。
【００３７】
電源ユニットＤを吹き抜けた後、加熱された空気は、排気流路４１０を通って周囲雰囲気に追い出される。
従って、装置ケーシングにおけるこの有益な流れ分布は、装置ケーシングを通過する低総流量の補助によって完全に充分な冷却を確実に実現することによって、騒音低減に寄与する。この低流量流れは、ケーシングを流れる際、それ自体、低音量を生成する。更に、ファンが低流量を生成する速度は、低く維持できるため、ファンによって生成される騒音も小さい。
【００３８】
有益な流れ分布に加えて、吸気口３０及び排気口４０にある角部によって形成され、その付近で空気が強制的に流される音トラップも、空気伝達音が装置ケーシングから周囲に出てくるのを防止することに寄与する。更に、第１チャンバ２００の気密封止も、空気伝達動作音が出てくるのを防止することに大きく寄与する。それぞれ吸気ダクト３１０及び排気ダクト４１０にある吸音バフル３３０，４３０も、周囲に達する空気伝達騒音の低減に大きく寄与する。
【００３９】
しかしながら、図１乃至５に例示した装置ケーシングの設計には、更に、周囲に達する構造伝達音を大きく低減する特別な特性が含まれる。第１に、二重壁側壁１０５，１０６は、ケーシング１００の剛化及びその質量の増大に貢献し、また、本質的に、構造を伝達する騒音を生成する可動構成要素からの振動を防止する。また、二重壁側壁によって、中央処理装置を冷却するためのファンが一体化されたマザーボード等の可動部が含まれる構成要素は、一体化されたファンによって生成される振動が壁を通って直接周囲に伝搬する恐れなしで、二重仕切壁の内側に搭載し得るが、そうでない場合、可動構成要素が単一壁側壁に搭載されていれば、この恐れが生じ得る。第２に、水平のチャンバ壁１０７も、装置ケーシング１００を強固にし、これによって、振動による構造伝達騒音の生成が実質的
に防止される。また、チャンバ壁１０７は、可動部が含まれる構成要素を搭載するための優れた土台を提供する。チャンバ壁１０７は、ケーシング画成壁間に延在することから、チャンバ壁に搭載された可動構成要素によって生成されるあらゆる振動又は構造伝達騒音は、比較的長い伝搬経路に沿って強制的に進んだ後、いずれかのケーシング画成壁を通って周囲に達する。この比較的長い伝搬経路によって、そのような振動が効率的に減衰される。図１乃至５に示した実施形態の場合、チャンバ壁１０７の振動減衰又はダンピング効果が、２つの排気ファン４５０，５１０及び強振動生成ハードディスクＢを搭載することによって利用されており、こうして、これらの構成要素によって生成される振動は、強制的にチャンバ壁１０７を通過した後、ケーシング画成壁を通って抜け出すことが可能である。
【００４０】
実験
本発明による装置ケーシングを用いた際に生成される音を、既知の技術に基づき構築した基準ケーシングによって生成される騒音と比較するために、実験を行った。従来技術による装置ケーシングは、ジャーナル・ピーシー・フォー・アラス（ｊｏｕｒｎａｌ  ＰＣ
ｆｏｒ  Ａｌｌａｓ）において最静音コンピュータ競技会の優勝者として賞賛された（２００２年、第９号）床設置式据置き型パソコンの一部を構成した。
【００４１】
この実験において、第１のコンピュータを、大負荷で、基準物体と共に１．５時間稼動し、その後、６．３Ｈｚ乃至２０ｋＨｚの周波数範囲の騒音レベルを、床上１０７ｃｍ、装置ケーシングの前部、後部、及び両側壁から５０ｃｍで測定した。装置ケーシング内にある４つの重要な構成要素の温度及び騒音も測定した。
【００４２】
本実験は、動作中に生成される騒音に対するケーシングの効果を正確に比較するように意図したため、全ての部分冷却と共に、ハードディスク、マザーボード、ＣＰＵ等の全てのコンピュータ構成要素を、基準物体から本発明による装置ケーシングに移した。このように移す際、基準物体の内側に配置されている１ｃｍ厚の減衰マットとハードディスク固定構造は、除外した。
【００４３】
本発明による装置ケーシングを備えこのように組み立てられたコンピュータを、同じ大負荷で１．５時間稼動した後、騒音レベル及び温度に関して同じ測定を行った。以下の結果が得られた。
【００４４】
【表１】
2008525882.tif 000003
【００４５】
上記測定結果から明らかなように、本発明による装置ケーシングの騒音レベルは、基準物体のそれより大幅に低いものであり、また、測定された温度は、本発明による装置ケーシングよりやや低いかほぼ同じであった。
【００４６】
本発明について、その２つの代表的な実施形態を参照して、それぞれの図に示して、これまで述べたが、本発明は、これらの実施形態に制限されないこと、また、添付の請求項の範囲内において変更され得ることを理解されたい。例えば、図２乃至５に示した実施形態の吸気口開口部３６０及び関連する吸気ファン３６１は適宜省略できるが、そのような省略によって、マザーボードの中央処理装置の専用直接冷却は減少する。しかしながら、チャンバの全高さ、チャンバの水平横断面全体において更に均質で均一な空気流が第１チャンバを通して実現され、有益である。
【００４７】
また、吸気口と排気口との間のチャンバ内の空気流が、さほど影響を受けない場合、完全気密の第１チャンバから軽微な変更を行い得ることを理解されたい。
本装置ケーシングは、吸気ダクト及び排気ダクト双方が互いに外側に配置されるように構成されてもよく、同じ一つの壁の中に互いに並置されるように構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明を示す概略説明図。
【図２】本発明による装置ケーシング即ち筐体の一実施形態の部分分解透視図。
【図３】図２に示す装置ケーシングの断面側面図。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿う断面図。
【図５】図４の線Ｖ−Ｖに沿う断面図。
【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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【国際調査報告】
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