(57)【要約】【課題】本発明の目的は、効率的な冷却が可能な電子機器の冷却装置及び情報処理システムを提供することである。【解決手段】本発明による電子機器の冷却装置は、第１通風孔２１ａと第２通風孔２１ｂとが設けられた筐体２１と、筐体２１内に設けられた基板２２と、筐体２１の外側面に設けられ、基板２２上の回路３１を他の回路に接続するためのコネクタ２３と、筐体２１内に設けられたファン２４ａと、筐体２１の外に設けられたクラッチ２９と、クラッチ軸２７とを具備する。筐体２１には貫通孔が設けられている。貫通孔は、筐体２１を内から外へ貫通して外側面に開口している。クラッチ軸２７は、貫通孔を通ってクラッチ２９とファン２４ａとを回転力の伝達が可能に接続する。【選択図】図４Ａ
2008091398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１通風孔と第２通風孔とが設けられた筐体と、
前記筐体内に設けられた基板と、
前記筐体の外側面に設けられ、前記基板上の回路を他の回路に接続するためのコネクタと、
前記筐体内に設けられたファンと、
前記筐体の外に設けられたクラッチと、
クラッチ軸と
を具備し、
前記筐体には貫通孔が設けられ、
前記貫通孔は、前記筐体を内から外へ貫通して前記外側面に開口し、
前記クラッチ軸は、前記貫通孔を通って前記クラッチと前記ファンとを回転力の伝達が可能に接続する
電子機器の冷却装置。
【請求項２】
前記ファンは、クロスフローファンである
請求項１に記載の電子機器の冷却装置。
【請求項３】
前記クロスフローファンは、
筒状のクロスフローファン軸と、
前記クロスフローファン軸に対して固定された羽根と
を備え、
前記クロスフローファン軸は、その軸心線まわりに回転可能なように前記筐体に支持され、
前記クラッチ軸は、前記軸心線に沿って摺動可能、且つ、前記クロスフローファン軸に対して回転力の伝達が可能に前記クロスフローファン軸内に挿入され、
前記クラッチ軸は、前記貫通孔から突き出す方向に付勢される
請求項２に記載の電子機器の冷却装置。
【請求項４】
前記クロスフローファンは、前記クロスフローファン軸内に設けられたばねを備え、
前記ばねは、前記クラッチ軸を前記貫通孔から突き出す方向に付勢する
請求項３に記載の電子機器の冷却装置。
【請求項５】
前記筐体内に設けられた他のクロスフローファンと、
前記筐体の外に設けられた他のクラッチと、
他のクラッチ軸と
を具備し、
前記筐体には他の貫通孔が設けられ、
前記他の貫通孔は、前記筐体を内から外へ貫通して前記外側面に開口し、
前記他のクラッチ軸は、前記他の貫通孔を通って前記他のクラッチと前記他のクロスフローファンとを回転力の伝達が可能に接続する
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の電子機器の冷却装置。
【請求項６】
電子機器モジュールと、
前記電子機器モジュールが着脱可能に装着される本体装置と
を具備し、
前記本体装置は、
本体基板と、
前記本体基板上の回路を他の回路に接続するための第１本体コネクタと、
モータと、
前記モータによって回転駆動される第１駆動側クラッチと
を備え、
前記電子機器モジュールは、
第１通風孔と第２通風孔とが設けられたモジュール筐体と、
前記モジュール筐体内に設けられたモジュール基板と、
前記モジュール筐体内に設けられたファンと、
前記モジュール筐体の外側面に設けられ、前記モジュール基板上の回路を他の回路に接続するためのモジュールコネクタと、
前記モジュール筐体の外に設けられた従動側クラッチと、
前記従動側クラッチと前記ファンとを回転力の伝達が可能に接続する従動側クラッチ軸と
を備え、
前記第１本体コネクタと前記モジュールコネクタとは、互いに接続が可能な対応する形状を有し、
前記第１駆動側クラッチ及び前記従動側クラッチの各々の回転軸は、前記第１本体コネクタと前記モジュールコネクタとが接続されたとき、前記第１本体コネクタ及び前記モジュールコネクタが接続のために差し込まれる方向に平行な同一直線上に配置される
情報処理システム。
【請求項７】
前記本体装置は、
前記本体基板上の回路を他の回路に接続するための第２本体コネクタと、
前記モータによって回転駆動される第２駆動側クラッチとを備え、
前記第２本体コネクタは、前記モジュールコネクタとの接続が可能な形状を有し、
前記第２駆動側クラッチ及び前記従動側クラッチの各々の回転軸は、前記第２本体コネクタと前記モジュールコネクタとが接続されたとき、前記第２本体コネクタ及び前記モジュールコネクタが接続のために差し込まれる方向に平行な同一直線上に配置される
請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項８】
前記第１駆動側クラッチ及び前記従動側クラッチのいずれか一方は他方に押しつけられる
請求項６又は７に記載の情報処理システム。
【請求項９】
前記一方を前記他方に押しつけるばねを具備する
請求項８に記載の情報処理システム。
【請求項１０】
前記ファンは、クロスフローファンである
請求項６乃至９のいずれか１項に記載の情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器を冷却するための冷却装置に関し、特に、ブレードサーバの冷却に好適な電子機器の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、従来の電子装置用の冷却装置を開示している。図１は、この電子装置用の冷却装置を示している。筐体１０１内に、架１０２と、複数のモータ付きファン１０４とが設けられている。架１０２には、電子回路パッケージ１０３が配置されている。筐体１０１には、排気口１０１ａ及び吸気口１０１ｂが設けられている。複数のモータ付きファン１０４は、それぞれ電源が供給されて回転し、電子回路パッケージ１０３を冷却するための冷却風を発生する。冷却風は、吸気口１０１ｂから筐体１０１内に導入され、電子回路パッケージ１０３の近傍を通過するときに電子回路パッケージ１０３から熱を奪い、排気口１０１ａから筐体１０１の外へ排出される。
【０００３】
図１に示す電子装置用の冷却装置においては、複数のモータ付きファン１０４の各々が備えるモータが冷却風の流路に配置されている。そのため、これら複数のモータの風下にある電子回路パッケージ１０３への風量が不足する。ここで、風量の不足分を補うためにモータ付きファン１０４を追加することが考えられるが、騒音抑制の点から好ましくない。局所的な風量不足という欠点を解消するには、他の手段をとる必要がある。
【０００４】
特許文献１は、この欠点を解消するように改良された電子装置用の冷却装置を開示している。図２は、この改良された電子装置用の冷却装置を示している。図２においては、モータを有しない複数のファン１０５と、モータ１０７と、モータ１０７と複数のファン１０５の各々とを接続するベルト・プーリ１０６とが、複数のモータ付きファン１０４のかわりに筐体１０１内に設けられている。図２に示す電子装置用の冷却装置においては、モータ１０７は冷却風の流路に配置されていないため、冷却風の風速分布が発生することが抑制される。
【０００５】
特許文献２は、ベルト・プーリによらないで複数のファンを一つのモータで駆動する従来の冷却装置を開示している。図３は、この冷却装置を示している。図３においては、熱交換器１１１に夫々対向して複数のファン１１２が配置されている。モータ１１３は、モータ軸１１３ａが熱交換器１１１に対して平行になるように、熱交換器１１１に固定されている。夫々のファン１１２のファン軸１１２ａが螺旋歯車又は傘歯車１１４を介してモータ軸１１３ａに連結されている。
【０００６】
上記したように、冷却のための様々な技術が知られているが、更に改良の余地がある。
【特許文献１】特開昭６３−３３８９７号公報
【特許文献２】特開２００６−１４５１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、効率的な冷却が可能な電子機器の冷却装置及び情報処理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、（発明を実施するための最良の形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための最良の形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００９】
本発明による電子機器の冷却装置は、第１通風孔（２１ａ）と第２通風孔（２１ｂ）とが設けられた筐体（２１）と、前記筐体内に設けられた基板（２２）と、前記筐体の外側面に設けられ、前記基板上の回路（３１）を他の回路に接続するためのコネクタ（２３）と、前記筐体内に設けられたファン（２４ａ）と、前記筐体の外に設けられたクラッチ（２９）と、クラッチ軸（２７）とを具備する。前記筐体には貫通孔が設けられている。前記貫通孔は、前記筐体を内から外へ貫通して前記外側面に開口している。前記クラッチ軸は、前記貫通孔を通って前記クラッチと前記ファンとを回転力の伝達が可能に接続する。
【００１０】
回転力がクラッチを介してファンに伝達されるため、ファンを駆動するモータを筐体の外に設けることが可能である。つまり、ファンが発生する冷却風の流路以外の場所にモータを配置することが可能である。したがって、スイッチングノイズの対策や騒音防止のためにモータを遮蔽するカバーを設けても冷却風の風量が低下しない。さらに、複数の筐体の各々に設けられたファンを一台のモータで駆動することが可能であり、効率的である。
【００１１】
本発明による電子機器の冷却装置においては、前記ファンは、クロスフローファンであることが好ましい。
【００１２】
本発明によれば、クロスフローファンを採用することにより、基板全体を効率的に冷却することが可能である。より具体的には、クロスフローファンの回転軸方向の長さを基板の幅に合わせることは容易である。このときクロスフローファンの径は変化しないから、筐体の大型化が防止される。
【００１３】
本発明による電子機器の冷却装置においては、前記クロスフローファンは、筒状のクロスフローファン軸（２６）と、前記クロスフローファン軸に対して固定された羽根（２５）とを備えることが好ましい。前記クロスフローファン軸は、その軸心線まわりに回転可能なように前記筐体に支持される。前記クラッチ軸は、前記軸心線に沿って摺動可能、且つ、前記クロスフローファン軸に対して回転力の伝達が可能に前記クロスフローファン軸内に挿入される。前記クラッチ軸は前記貫通孔から突き出す方向に付勢される。
【００１４】
クラッチが駆動側のクラッチに押しつけられるため、回転力が確実に伝達される。
【００１５】
本発明による電子機器の冷却装置においては、前記クロスフローファンは、前記クロスフローファン軸内に設けられたばねを備えることが好ましい。前記ばねは、前記クラッチ軸を前記貫通孔から突き出す方向に付勢する。
【００１６】
付勢のためにばねを用いることにより、クロスフローファンの構造が簡素化される。
【００１７】
本発明による電子機器の冷却装置は、前記筐体内に設けられた他のクロスフローファン（２４ａ）と、前記筐体の外に設けられた他のクラッチ（２９）と、他のクラッチ軸（２７）とを具備することが好ましい。前記筐体には、前記筐体を内から外へ貫通して前記外側面に開口する他の貫通孔が設けられる。前記他のクラッチ軸は、前記他の貫通孔を通って前記他のクラッチと前記他のクロスフローファンとを回転力の伝達が可能に接続する。
【００１８】
筐体内に複数のクロスフローファンを設けることにより、冷却風の風量を増加させることができる。
【００１９】
本発明による電子機器の冷却装置は、第１通風孔（２１ａ）と第２通風孔（２１ｂ）とが設けられた筐体（２１）と、前記筐体内に設けられた基板（２２）と、前記筐体の外側面に設けられ、前記基板上の回路（３１）を他の回路に接続するためのコネクタ（２３）と、前記筐体内に設けられたクロスフローファン（２４ｂ）と、前記クロスフローファンを駆動するためのモータ（３０）とを具備する。前記モータは、前記クロスフローファンの回転軸の延長上に配置されるように前記筐体内に設けられている。
【００２０】
つまり、モータはクロスフローファンが発生する冷却風の流路に配置されていない。したがって、スイッチングノイズの対策や騒音防止のためにモータを遮蔽するカバーを設けても冷却風の風量が低下しない。
【００２１】
本発明による情報処理システムは、電子機器モジュール（２０ａ〜２０ｃ）と、前記電子機器モジュールが着脱可能に装着される本体装置（１）とを具備する。前記本体装置は、本体基板（４）と、前記本体基板上の回路を他の回路に接続するための第１本体コネクタ（６）と、モータ（７）と、前記モータによって回転駆動される第１駆動側クラッチ（１３）とを備える。前記電子機器モジュールは、第１通風孔（２１ａ）と第２通風孔（２１ｂ）とが設けられたモジュール筐体（２１）と、前記モジュール筐体内に設けられたモジュール基板（２２）と、前記モジュール筐体内に設けられたファン（２４ａ）と、前記モジュール筐体の外側面に設けられ、前記モジュール基板上の回路（３１）を他の回路に接続するためのモジュールコネクタ（２３）と、前記モジュール筐体の外に設けられた従動側クラッチ（２９）と、前記従動側クラッチと前記ファンとを回転力の伝達が可能に接続する従動側クラッチ軸（２７）とを備える。前記第１本体コネクタと前記モジュールコネクタとは、互いに接続が可能な対応する形状を有する。前記第１駆動側クラッチ及び前記従動側クラッチの各々の回転軸は、前記第１本体コネクタと前記モジュールコネクタとが接続されたとき、前記第１本体コネクタ及び前記モジュールコネクタが接続のために差し込まれる方向に平行な同一直線上に配置される。
【００２２】
すなわち、モジュール基板の増設と同時にモジュール基板を冷却するためのファンが本体装置に増設される。このため、常に冷却対象物の発熱量に対応した冷却能力が得られ、効率的である。また、ファンが発生する冷却風の流路以外の場所にモータを配置することが可能である。したがって、スイッチングノイズの対策や騒音防止のためにモータを遮蔽するカバーを設けても冷却風の風量が低下しない。さらに、複数のモジュール筐体の各々に設けられたファンを一台のモータで駆動することが可能であり、効率的である。
【００２３】
本発明による情報処理システムにおいては、前記本体装置は、前記本体基板上の回路を他の回路に接続するための第２本体コネクタ（６）と、前記モータによって回転駆動される第２駆動側クラッチ（１３）とを備えることが好ましい。前記第２本体コネクタは、前記モジュールコネクタとの接続が可能な形状を有している。前記第２駆動側クラッチ及び前記従動側クラッチの各々の回転軸は、前記第２本体コネクタと前記モジュールコネクタとが接続されたとき、前記第２本体コネクタ及び前記モジュールコネクタが接続のために差し込まれる方向に平行な同一直線上に配置される。
【００２４】
すなわち、本体装置は、規格化された電子機器モジュールを複数装着することが可能である。
【００２５】
本発明による情報処理システムは、前記第１駆動側クラッチ及び前記従動側クラッチのいずれか一方は他方に押しつけられる。
【００２６】
本発明による情報処理システムは、前記一方を前記他方に押しつけるばねを具備することが好ましい。
【００２７】
本発明による情報処理システムにいおいては、前記ファンは、クロスフローファンであることが好ましい。
【００２８】
本発明による情報処理システムは、電子機器モジュール（２０ｄ）と、前記電子機器モジュールが着脱可能に装着される本体装置（１）とを具備する。前記本体装置は、本体基板（４）と、前記本体基板上の回路を他の回路に接続するための第１本体コネクタ（６）とを備える。前記電子機器モジュールは、第１通風孔（２１ａ）と第２通風孔（２１ｂ）とが設けられたモジュール筐体（２１）と、前記モジュール筐体内に設けられたモジュール基板（２２）と、前記モジュール筐体内に設けられたクロスフローファン（２４ｂ）と、前記モジュール筐体の外側面に設けられ、前記モジュール基板上の回路（３１）を他の回路に接続するためのモジュールコネクタ（２３）とを備える。前記第１本体コネクタと前記モジュールコネクタとは、互いに接続が可能な対応する形状を有する。前記本体装置は、電源回路を備える。前記電子機器モジュールは、前記クロスフローファンを駆動するためのモータ（３０）を備える。前記モータは、前記クロスフローファンの回転軸の延長上に配置されるように前記筐体内に設けられている。前記第１本体コネクタと前記モジュールコネクタとが接続されている場合に前記電源回路から前記モータへの電力の供給が可能となる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、効率的な冷却が可能な電子機器の冷却装置及び情報処理システムが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
添付図面を参照して、本発明による電子機器の冷却装置及び情報処理システムを実施するための最良の形態を以下に説明する。
【００３１】
（第１の実施形態）
図４Ａ、４Ｂ、５は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムを示している。図４Ａは、電子機器モジュール２０ａを本体装置１に装着している途中の状態を示す情報処理システムの断面図である。図４Ｂは、電子機器モジュール２０ａが装着された状態を示す情報処理システムの断面図である。図５は、クロスフローファン２４ａを駆動する駆動系を示す斜視図である。図４Ａ、４Ｂ、５には、互いに垂直なＸＹＺ方向が示されている。
【００３２】
本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムは、本体装置１と、本体装置１に着脱可能に装着される電子機器モジュール２０ａとを備えている。本体装置１は、筐体２と、筐体２内に設けられたメイン基板４と、筐体２内に設けられた接続基板５とを備えている。メイン基板４上には、電源回路や制御装置が設けられている。図に示されたＸＹＺ方向は、本体装置１に対して定義されている。Ｚ方向の正側及び負側は、鉛直方向の上側及び下側にそれぞれ対応している。本体装置１は、電子機器モジュール２０ａを装着するための差込口を複数備えている。複数の差込口は、Ｘ方向に沿って配列されている。複数の差込口の各々に対応し、コネクタ６が接続基板５上に設けられている。コネクタ６が設けられている接続基板５の基板面は、Ｙ方向の正側を向いている。電子機器モジュール２０ａは、筐体２１と、筐体２１内に設けられた基板２２と、筐体２１の外側面に設けられたコネクタ２３とを備えている。基板２２上には、電子機器モジュール２０ａがサーバとして機能するために必要な集積回路３１、例えば、メモリ、マイクロプロセッサが装着されている。電子機器モジュール２０ａを本体装置１に装着する場合には、電子機器モジュール２０ａが複数の差込口の一つに挿入され、コネクタ２３がコネクタ６と接続される。コネクタ２３とコネクタ６とが接続されることで、メイン基板４上に設けられている電源回路から集積回路３１に電力が供給可能となり、メイン基板４上に設けられている制御装置が集積回路３１を制御可能となる。本体装置１に電子機器モジュール２０ａを必要な個数装着し、情報処理システム全体を一台のサーバとして稼働させることが可能である。電子機器モジュール２０ａはブレードとも呼ばれ、本体装置１と本体装置１に装着された電子機器モジュール２０ａとから構成される情報処理システムはブレードサーバとも呼ばれる。
【００３３】
次に、基板２２上に設けられた集積回路３１を冷却するための構成について説明する。以下、電子機器モジュール２０ａについての方向の記載は、図４Ｂに示すように電子機器モジュール２０ａが本体装置１に装着されてコネクタ２３及びコネクタ６が接続された状態についてのものである。
【００３４】
本体装置１は、本体装置１内の駆動系収容空間３に設けられたモータ７と、モータ７のモータ軸に固定された平歯車８と、第１伝達軸１０と、第１伝達軸１０に固定されて平歯車８と噛み合う平歯車９とを備えている。本体装置１は、複数の差込口の各々に対応して、第２伝達軸１１と、第２伝達軸１１に固定された駆動側クラッチ１３と、第２伝達軸１１及び第１伝達軸１０を回転力の伝達が可能に接続するウォームギヤ１２とを備えている。モータ７のモータ軸及び第１伝達軸１０は、Ｘ方向に平行である。第２伝達軸１１は、Ｙ方向に平行である。駆動側クラッチ１３は、摩擦面がＹ方向の正側を向く摩擦クラッチである。ウォームギヤ１２のかわりに、傘歯車やハイポイドギヤを用いてもよい。なお、図５においては、ウォームギヤ１２及びコネクタ２３は省略されている。
【００３５】
電子機器モジュール２０ａは、筐体２１内に設けられたクロスフローファン２４ａと、筐体２１の外に設けられた従動側クラッチ２９と、従動側クラッチ２９とクロスフローファン２４ａとを接続するクラッチ軸２７とを備えている。クロスフローファンは、貫流送風機または横流送風機とも呼ばれる。クロスフローファンは、多翼型送風機と同様の羽根車を用いることで、空気が羽根車の軸に直角な方向で流入し、吐出される。羽根車の長さを増減することにより風量を増減することが可能である。筐体２１には、通風孔２１ａと、通風孔２１ｂとが設けられている。通風孔２１ａは、基板２２よりもＺ方向の正側に配置されている。通風孔２１ｂとクロスフローファン２４ａとは、基板２２よりもＺ方向の負側に配置されている。クロスフローファン２４ａの回転軸は、Ｙ方向に平行である。クロスフローファン２４ａは、クロスフローファン軸２６と、クロスフローファン軸２６の周囲に設けられた複数の羽根２５とを備えている。複数の羽根２５は、各々が帯状をしており、羽根２５どうしの間に隙間が形成されるように配置されている。複数の羽根２５は、直接クロスフローファン軸２６に固定されても良く、クロスフローファン軸２６と軸心線を共有するようにクロスフローファン軸２６の外側に設けられた円筒体（図示されず）を介してクロスフローファン軸２６に固定されても良い。クロスフローファン軸２６は、その軸心線まわりに回転可能なように筐体２１に支持されている。クロスフローファン軸２６は、有底の筒、例えば円筒体であり、その軸心線がクロスフローファン２４ａの回転軸に一致している。クラッチ軸２７は、クロスフローファン軸２６の軸心線に沿ってクロスフローファン軸２６に対して摺動自在に、且つ、回転力をクロスフローファン軸２６に伝達可能に、クロスフローファン軸２６に挿入されている。したがって、クラッチ軸２７はＹ方向に平行である。クラッチ軸２７は、クロスフローファン軸２６から突き出している部分が筐体２１の外側面（コネクタ２３が設けられている面）に設けられた貫通孔を通って従動側クラッチ２９に固定されている。クロスフローファン軸２６内には、クロスフローファン軸２６の底とクラッチ軸２７との間にばね２８が設けられている。ばね２８は、クラッチ軸２７をＹ方向の負側に付勢する圧縮コイルばねである。コネクタ２３が設けられている筐体２１の外側面は、Ｙ方向の負側を向いており、コネクタ６が設けられている接続基板５の基板面と対向している。従動側クラッチ２９は、摩擦面がＹ方向の負側を向く摩擦クラッチである。従動側クラッチ２９及び駆動側クラッチ１３は、各々の回転軸（クラッチ軸２７及び第２伝達軸１１）が同一直線上に配置され、各々の摩擦面が互いに対向する。基板２２の集積回路３１が設けられた基板面は、Ｘ方向の正側を向いている。電子機器モジュール２０ａは、差込口に挿入され、Ｙ方向の負側に移動して本体装置１に装着される。このとき、コネクタ６及び２３は、互いにＹ方向に差し込まれて接続される。
【００３６】
ここで、ばね２８の一端がクラッチ軸２７に結合され、且つ、他端がクロスフローファン軸２６に結合され、クラッチ軸２７からクロスフローファン軸２６にばね２８を介して回転力が伝達されてもよい。また、クラッチ軸２７及びクロスフローファン軸２６に、Ｙ方向に摺動可能に嵌合した溝及び凸条がそれぞれ設けられ、クラッチ軸２７からクロスフローファン軸２６に回転力が直接伝達されてもよい。
【００３７】
モータ７に電力が供給されて回転すると、第１伝達軸１０が回転し、複数の第２伝達軸１１の各々とそれらに固定された駆動側クラッチ１３とが回転する。電子機器モジュール２０ａが挿入されている差込口においては、駆動側クラッチ１３の摩擦面と従動側クラッチ２９の摩擦面とがばね２８によって押しつけられるため、第２伝達軸１１からクラッチ軸２７へと回転力が伝達される。したがって、クロスフローファン２４ａが回転して集積回路３１を冷却するための冷却風が発生する。冷却風は、通風孔２１ａから筐体２１内に導入され、集積回路３１の近傍を通過するときに集積回路３１から熱を奪い、通風孔２１ｂから筐体２１の外へ排出される。なお、クロスフローファン２４ａは、冷却風がより効率的に発生するように、ファンケーシングを備えてもよい。
【００３８】
なお、駆動側クラッチ１３及び従動側クラッチ２９を押しつけるように付勢するばね２８は、電子機器モジュール２０ａ側に設けられることが好ましいが、本体装置１側に設けられてもよい。ばね２８の替わりに電磁石（図示されず）等の他の付勢手段を用いて、駆動側クラッチ１３及び従動側クラッチ２９を互いに押しつけるように付勢しても良い。また、本体装置１は、コネクタ６及びコネクタ２３が接続された状態で電子機器モジュール２０ａを保持するロック機構（図示されず）を具備することが好ましい。駆動側クラッチ１３及び従動側クラッチ２９が互いに押し合っても本体装置１と電子機器モジュール２０ａの相対位置が変化せず、駆動側クラッチ１３から従動側クラッチ２９へと回転力が確実に伝達される。
【００３９】
本実施形態においては、クロスフローファン２４ａを用いることにより、一つのファンで基板２２全体を満遍なく効率的に冷却することが可能である。より具体的には、クロスフローファン２４ａの長さ（Ｙ方向）を基板２２の幅（Ｙ方向）に合わせることが可能である。このとき、筐体２１の厚さ（Ｘ方向）は増加しないから、電子機器モジュール２０ａの実装密度が低下することが防止される。また、ファンの個数が一つであるため、複数のファンを設置した場合に比べて騒音が低減される。クロスフローファンを用いることの利点は、クロスフローファンを用いる場合とクロスフローファンのかわりに軸流ファンを用いる場合とを比較することで容易に理解される。一つの軸流ファンで基板２２に対して基板面に平行な風を送る場合、基板２２全体を満遍なく冷却しようとすると軸流ファンの直径を基板２２の幅（Ｙ方向）に合わせなければならない。このとき、筐体２１の厚さ（Ｘ方向）が増加し、電子機器モジュール２０ａの実装密度が低下する。逆に、筐体２１の厚さ（Ｘ方向）を増加させないで基板２２全体を冷却しようとすると、複数の軸流ファンをＹ方向に沿って配列しなければならない。
【００４０】
また、電子機器モジュール２０ａごとにクロスフローファン２４ａが設けられているため、基板２２の増設と同時に基板２２を冷却するためのクロスフローファン２４ａが本体装置１に増設される。このため、常に冷却対象物の発熱量に対応した冷却能力が得られ、効率的である。また、電子機器モジュール２０ａは本体装置１から取り外し可能であるから、クロスフローファン２４ａの保守が容易である。
【００４１】
また、複数の電子機器モジュール２０ａ毎に設けられたクロスフローファン２４ａを駆動するモータを、本体装置１に設けられたモータ７に集約しているため、効率的である。また、モータの保守管理が容易である。ここで、モータ７はクロスフローファン２４ａが発生する冷却風の流路上にないため、スイッチングノイズの対策や騒音防止のためにモータ７を遮蔽するカバーを設けても冷却風の風量が低下しない。さらに、モータ７を本体装置１に設けることにより、熱源でもあるモータ７が基板２２から離される。
【００４２】
また、稼働中の情報処理システムに対して電子機器モジュール２０ａを増設する際には、回転している駆動側クラッチ１３に対して増設される電子機器モジュール２０ａの備える従動側クラッチ２９が接続される。これは、駆動側クラッチ１３及び従動側クラッチ２９が摩擦クラッチであるために可能である。したがって、電子機器モジュール２０ａを増設する際に、既設の電子機器モジュール２０ａの冷却を停止する必要がない。
【００４３】
なお、電子機器モジュール２０ａの増設に際してモータ７を停止させる場合には、駆動側クラッチ１３及び従動側クラッチ２９は噛み合いクラッチでも良い。
【００４４】
本発明の第１の実施形態においては、クロスフローファンを用いて基板２２を冷却することがより好ましいが、クロスフローファン２４ａの替わりに軸流ファン等の他のファンを用いても良い。その場合も、従動側クラッチ２８及びクラッチ軸２７を介して本体装置１からファンに回転力が伝達される。複数の電子機器モジュール２０ａ毎に設けられたファンを駆動するモータを、本体装置１に設けられたモータ７に集約しているため、効率的である。
【００４５】
次に、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムの変形例について、図６を参照して説明する。図６は、本体装置１に装着された電子機器モジュール２０ｂを示している。ＸＹＺ方向は、図４Ａ、４Ｂ、５に示されたものと同じである。電子機器モジュール２０ｂは、筐体２１と、筐体２１内に設けられた基板２２と、筐体２１の外側面に設けられたコネクタ２３（図示されず）と、筐体２１内に設けられた複数のクロスフローファン２４ａとを備えている。複数のクロスフローファン２４ａは、Ｘ方向に沿って配列されている。図６では省略されているが、電子機器モジュール２０ｂが備える複数のクロスフローファン２４ａの各々に対応して従動側クラッチ２９、クラッチ軸２７、ばね２８が設けられている。本体装置１が備える複数の駆動側クラッチ１３の各々から電子機器モジュール２０ｂが備える従動側クラッチ２９の各々にクロスフローファン２４ａを回転させるための回転力が伝達される。なお、電子機器モジュール２０ｂが備える一のクロスフローファン２４ａについてのみ従動側クラッチ２９、クラッチ軸２７、ばね２８が設けられ、一のクロスフローファン２４ａから他のクロスフローファン２４ａへ回転力伝達機構により回転力が伝達されてもよい。回転力伝達機構としては、ベルト・プーリが例示される。
【００４６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムの他の変形例について、図７を参照して説明する。図７は、本体装置１に装着された電子機器モジュール２０ｃを示している。ＸＹＺ方向は、図４Ａ、４Ｂ、５に示されたものと同じである。電子機器モジュール２０ｃは、筐体２１と、筐体２１内に設けられた基板２２と、筐体２１の外側面に設けられたコネクタ２３（図示されず）と、筐体２１内に設けられたクロスフローファン２４ａとを備えている。電子機器モジュール２０ｃが備えるクロスフローファン２４ａは、電子機器モジュール２０ａが備えるクロスフローファン２４ａより径が大きい。図７では省略されているが、電子機器モジュール２０ｃが備えるクロスフローファン２４ａに対応して従動側クラッチ２９、クラッチ軸２７、ばね２８が設けられている。クロスフローファン２４ａの径が異なる場合であっても、クラッチ軸２７及び第２伝達軸１１が同一直線上に配置されていれば、モータ７でクロスフローファン２４ａを駆動することができる。
【００４７】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る情報処理システムについて、図８を参照して説明する。図８は、本体装置１に装着された電子機器モジュール２０ｄを示している。ＸＹＺ方向は、図４Ａ、４Ｂ、５に示されたものと同じである。なお、第１の実施形態に係る情報処理システムと同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。電子機器モジュール２０ｄは、筐体２１と、筐体２１内に設けられた基板２２と、筐体２１の外側面に設けられたコネクタ２３（図示されず）と、筐体２１内に設けられたクロスフローファン２４ｂと、筐体２１内に設けられたモータ３０とを備えている。クロスフローファン２４ｂについては、クラッチ軸２７、ばね２８、従動側クラッチ２９が設けられていない。つまり、本実施形態においては、クロスフローファン２４ｂを駆動するモータが本体装置１に設けられずに電子機器モジュール２０ｄに設けられている。モータ３０は、メイン基板４上の電源回路から、接続されたコネクタ６及びコネクタ２３を介して電力を供給され、クロスフローファン２４ｂを回転させる。したがって、クロスフローファン２４ｂが回転して筐体２上に設けられた集積回路３１を冷却するための冷却風が発生する。冷却風は、通風孔２１ａから筐体２１内に導入され、集積回路３１の近傍を通過するときに集積回路３１から熱を奪い、通風孔２１ｂから筐体２１の外へ排出される。なお、クロスフローファン２４ｂは、冷却風がより効率的に発生するように、ファンケーシングを備えてもよい。ここで、モータ３０は、クロスフローファン２４ｂの回転軸の延長上に配置されている。モータ３０は、クロスフローファン２４ｂが発生する冷却風の流路上にないため、スイッチングノイズの対策や騒音防止のためにモータ７を遮蔽するカバーを設けても冷却風の風量が低下しない。
【００４８】
なお、上述した実施形態においては、冷却風が通風孔２１ｂから通風孔２１ａへと流れるように構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、従来技術に係る電子装置用の冷却装置を示す図である。
【図２】図２は、従来技術に係る他の電子装置用の冷却装置を示す図である。
【図３】図３は、従来技術に係る冷却装置を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムにおいて、電子機器モジュールを本体装置に装着している途中の状態を示す断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムにおいて、電子機器モジュールが本体装置に装着された状態を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムが備えるクロスフローファンの駆動系を示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムの変形例を示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理システムの他の変形例を示す斜視図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態に係る情報処理システムが備える電子機器モジュールを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…本体装置
２…筐体
３…駆動系収容空間
４…メイン基板
５…接続基板
６…コネクタ
７…モータ
８、９…平歯車
１０…第１伝達軸
１１…第２伝達軸
１２…ウォームギヤ
１３…駆動側クラッチ
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ…電子機器モジュール
２１…筐体
２１ａ、２１ｂ…通風孔
２２…基板
２３…コネクタ
２４ａ、２４ｂ…クロスフローファン
２５…羽根
２６…クロスフローファン軸
２７…クラッチ軸
２８…ばね
２９…従動側クラッチ
３０…モータ
３１…集積回路
１０１…筐体
１０１ａ…排気口
１０１ｂ…吸気口
１０２…架
１０３…電子回路パッケージ
１０４…モータ付きファン
１０５…ファン
１０６…ベルト・プーリ
１０７…モータ
１１１…熱交換器
１１２…ファン
１１２ａ…ファン軸
１１３…モータ
１１３ａ…モータ軸
１１４…螺旋歯車又は傘歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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