(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置に対してデータ記憶領域としての論理記憶領域を提供するストレージ装置であって、
前記ストレージ装置は、
前記論理記憶領域を生成するための物理記憶媒体と、
前記外部装置と前記論理記憶領域との間でのデータ入出力処理を制御するために前記物理記憶媒体と通信可能に接続されている記憶制御部とを備え、
前記記憶制御部は、
前記記憶制御部における所定の機能を実現する回路基板と、当該回路基板を収容する回路基板ケースとを有する複数の回路基板モジュールと、
前面側開口と後面側開口とを有する筒状収容部を備え、複数の前記回路基板モジュールを前記前面側開口及び前記後面側開口から収容するように構成されている筐体とを備え、
前記複数の回路基板モジュールは、
前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの少なくとも一方の側面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第１の回路基板モジュールと、
前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの前面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第２の回路基板モジュールと、を備え、
前記記憶制御部は、さらに、
前記第１の回路基板モジュールに隣接するように、前記筐体にその前記前面側から設置され、前記第１の回路基板モジュールの前記側面に設けられた前記開口部から冷却空気を送り込む第１の送風機と、
前記第２の回路基板モジュールの後面側に位置するように、前記筐体の前記後面側開口部から設置され、前記第２の回路基板モジュール内から吸気することによって前記第２の回路基板モジュールの前記前面に設けられた開口部から冷却空気が流入するようにする第２の送風機と、
を備え、
前記第１の回路基板モジュールの前記回路基板ケースにおいて前記側面に設けられる前記開口部は、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容した場合にその手前側に位置する第１の開口部と、その奥側に位置する第２の開口部とを有し、
前記筐体には、前記第１の回路基板モジュールが収容されたときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開状態又は閉状態にする開閉機構を備え、
前記開閉機構は、前記第１の回路基板モジュールが有する前記回路基板ケースの前記第１の開口部及び前記第２の開口部に対向して前記筐体に設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容したときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開放又は閉止するシャッター部材を備える、
ストレージ装置。
【請求項２】
外部装置に対してデータ記憶領域としての論理記憶領域を提供するストレージ装置であって、
前記ストレージ装置は、
前記論理記憶領域を生成するための物理記憶媒体と、
前記外部装置と前記論理記憶領域との間でのデータ入出力処理を制御するために前記物理記憶媒体と通信可能に接続されている記憶制御部とを備え、
前記記憶制御部は、
前記記憶制御部における所定の機能を実現する回路基板と、当該回路基板を収容する回路基板ケースとを有する複数の回路基板モジュールと、
前面側開口と後面側開口とを有する筒状収容部を備え、複数の前記回路基板モジュールを前記前面側開口及び前記後面側開口から収容するように構成されている筐体とを備え、
前記複数の回路基板モジュールは、
前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの少なくとも一方の側面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第１の回路基板モジュールと、
前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの前面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第２の回路基板モジュールと、を備え、
前記記憶制御部は、さらに、
前記第１の回路基板モジュールに隣接するように、前記筐体にその前記前面側から設置され、前記第１の回路基板モジュールの前記側面に設けられた前記開口部から冷却空気を送り込む第１の送風機と、
前記第２の回路基板モジュールの後面側に位置するように、前記筐体の前記後面側開口部から設置され、前記第２の回路基板モジュール内から吸気することによって前記第２の回路基板モジュールの前記前面に設けられた開口部から冷却空気が流入するようにする第２の送風機と、
を備え、
前記筐体の前記前面側開口と前記後面側開口との間に、前記筒状収容部を区画するとともに、前記前面側開口から収容される前記回路基板モジュールと前記後面側開口から収容される前記回路基板モジュールとに電気的に接続される配線を備える接続用基板が設けられ、前記接続用基板には前記前面側開口から前記後面側開口へ冷却空気を流通させる孔部が設けられ、
前記第１の回路基板モジュールの前記回路基板ケースにおいて前記側面に設けられる前記開口部は、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容した場合にその手前側に位置する第１の開口部と、その奥側に位置する第２の開口部とを有し、
前記筐体には、前記第１の回路基板モジュールが収容されたときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開状態又は閉状態にする開閉機構を備え、
前記開閉機構は、前記第１の回路基板モジュールが有する前記回路基板ケースの前記第１の開口部又は前記第２の開口部に対向して前記筐体に設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容したときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開放又は閉止するシャッター部材を備え、
前記筐体に設けられている前記シャッター部材は常時前記第１の回路基板モジュールの前記第１の開口部を閉止する位置にあり、
前記第１の回路基板モジュールを構成する前記回路基板ケースの少なくとも一方の側面に、前記シャッター部材と係合する係合部が設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に挿入したときに、前記係合部が前記シャッター部材を前記第２の開口部を閉止する位置に移動させ、
前記第１の回路基板モジュールから流出した冷却空気が、前記筐体の後面側開口から収容されている他の前記回路基板モジュール内に導入されてその内部にある回路基板を冷却し、
前記筐体の前記前面側開口から前記筐体の左右内側面のいずれかに隣接して収容された第３の送風機を備え、
前記第３の送風機が前記筐体の前記前面側開口から吸入した冷却空気が、前記筐体の前記後面側開口から収容されている前記回路基板モジュールの前記回路ケース内に導入され、
前記第１の回路基板モジュールは、前記物理記憶媒体に対して入出力されるデータを一時的に記憶するキャッシュメモリを構成する記憶デバイスが実装された前記回路基板を収容し、
前記第２の回路基板モジュールは、前記記憶制御部の機能を実現するためのデータ処理を行うプロセッサが実装された前記回路基板を収容し、
前記物理記憶媒体が複数のハードディスクドライブを含み、前記論理記憶領域は、前記複数のハードディスクドライブにより構成されるＲＡＩＤグループから作成されている、
ストレージ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記筐体の前記前面側開口と前記後面側開口との間に、前記筒状収容部を区画するとともに、前記前面側開口から収容される前記回路基板モジュールと前記後面側開口から収容される前記回路基板モジュールとに電気的に接続される配線を備える接続用基板ＰＬが設けられ、前記接続用基板には前記前面側開口から前記後面側開口へ冷却空気を流通させる孔部が設けられている、
ストレージ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記第１の回路基板モジュールから流出した冷却空気が、前記筐体の後面側開口から収容されている他の前記回路基板モジュール内に導入されてその内部にある回路基板を冷却する、
ストレージ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記第１の回路基板モジュールの前記回路基板ケースにおいて前記側面に設けられる前記開口部は、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容した場合にその手前側に位置する第１の開口部と、その奥側に位置する第２の開口部とを有し、
前記筐体には、前記第１の送風機からの冷却空気を前記第１の開口部に向けて案内し、前記第２の開口部から流出する冷却空気を前記筐体の後面側開口から収容される他の回路基板モジュール内へ向けて案内する第１及び第２の整風板が設けられている、
ストレージ装置。
【請求項６】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記筐体に設けられている前記シャッター部材は常時前記第１の回路基板モジュールの前記第１の開口部を閉止する位置にあり、
前記第１の回路基板モジュールを構成する前記回路基板ケースの少なくとも一方の側面に、前記シャッター部材と係合する係合部が設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に挿入したときに、前記係合部が前記シャッター部材を前記第２の開口部を閉止する位置に移動させる、
ストレージ装置。
【請求項７】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記筐体の前記前面側開口から前記筐体の左右内側面のいずれかに隣接して収容された第３の送風機を備え、
前記第３の送風機が前記筐体の前記前面側開口から吸入した冷却空気が、前記筐体の前記後面側開口から収容されている前記回路基板モジュールの前記回路ケース内に導入される、
ストレージ装置。
【請求項８】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記第１の回路基板モジュールは、前記物理記憶媒体に対して入出力されるデータを一時的に記憶するキャッシュメモリを構成する記憶デバイスが実装された前記回路基板を収容している、
ストレージ装置。
【請求項９】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記第２の回路基板モジュールは、前記記憶制御部の機能を実現するためのデータ処理を行うプロセッサが実装された前記回路基板を収容している、
ストレージ装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のストレージ装置であって、
前記物理記憶媒体が複数のハードディスクドライブを含み、前記論理記憶領域は、前記複数のハードディスクドライブにより構成されるＲＡＩＤグループから作成されている、
ストレージ装置。
【請求項１１】
外部装置に対してデータ記憶領域として提供される論理記憶領域を生成するための物理記憶媒体を提供するストレージ装置について、前記外部装置と前記論理記憶領域との間でのデータ入出力処理を制御するために前記物理記憶媒体と通信可能に接続されている記憶制御部であって、
前記記憶制御部における所定の機能を実現する回路基板と、当該回路基板を収容する回路基板ケースとを有する回路基板モジュールと、
前面側開口と後面側開口とを有する筒状収容部を備え、複数の前記回路基板モジュールを前記前面側開口及び前記後面側開口から収容するように構成されている筐体とを備え、
前記複数の回路基板モジュールは、
前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの少なくとも一方の側面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第１の回路基板モジュールと、
前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの前面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第２の回路基板モジュールと、
前記第１の回路基板モジュールに隣接するように、前記筐体にその前記前面側から設置され、前記第１の回路基板モジュールの前記側面に設けられた前記開口部から冷却空気を送り込む第１の送風機と、
前記第２の回路基板モジュールの後面側に位置するように、前記筐体の前記後面側開口部から設置され、前記第２の回路基板モジュール内から吸気することによって前記第２の回路基板モジュールの前記前面に設けられた開口部から冷却空気が流入するようにする第２の送風機と、を備え、
前記第１の回路基板モジュールの前記回路基板ケースにおいて前記側面に設けられる前記開口部は、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容した場合にその手前側に位置する第１の開口部と、その奥側に位置する第２の開口部とを有し、
前記筐体には、前記第１の回路基板モジュールが収容されたときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開状態又は閉状態にする開閉機構を備え、
前記開閉機構は、前記第１の回路基板モジュールが有する前記回路基板ケースの前記第１の開口部及び前記第２の開口部に対向して前記筐体に設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容したときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開放又は閉止するシャッター部材を備える、
記憶制御部。
【請求項１２】
請求項１１に記載の記憶制御部に用いられる筐体であって、
前記シャッター部材は常時前記第１の回路基板モジュールの前記第１の開口部を閉止する位置にあり、
前記第１の回路基板モジュールを構成する前記回路基板ケースの少なくとも一方の側面に、前記シャッター部材と係合する係合部が設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に挿入したときに、前記係合部が前記シャッター部材を前記第２の開口部を閉止する位置に移動させる、
筐体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はストレージ装置、ストレージ装置の記憶制御部、記憶制御部用筐体に係わり、特に回路基板上に配置されている発熱量の多い回路部品周辺を効率的に冷却することができるストレージ装置、ストレージ装置の記憶制御部、記憶制御部用筐体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ストレージ装置は、サーバコンピュータ等のホストコンピュータ（以下「ホスト」）で稼働するアプリケーションにデータの記憶領域を提供するものであり、一般に多数の物理記憶媒体と、その物理記憶媒体が有する物理記憶領域から論理記憶領域を編成すると共に、当該論理記憶領域と前記ホストとの間でのデータ入出力処理を制御する記憶制御部とを備えている。
【０００３】
物理記憶媒体としては、例えばハードディスクドライブ（Hard Disk Drive、以下「ＨＤＤ」）を採用することができ、格納データの信頼性を高めるために、通常複数のＨＤＤによって冗長性を有する論理記憶領域を提供するＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent (or Inexpensive) Disks）方式が採用される。
【０００４】
ストレージ装置の記憶制御部には、前記のデータ入出力処理を実現するために、各種制御プログラムを実行するためのマイクロプロセッサ、各種データ、プログラムを格納するためのメモリ、外部ネットワーク等との通信機能を提供する各種通信インターフェイス、前記制御部内各部への電力を供給するための電源等を含む、複数の回路基板が収納される。近年データ記憶容量の増大、データ入出力処理の高度化等への要請により、前記回路基板への回路部品の高密度実装、収装される回路基板の数の増加、及び高速マイクロプロセッサの採用等が進み、記憶制御部に収納された回路基板から発生する熱量がますます増大する傾向にあり、回路基板、及びその実装部品を効果的に冷却する構成が強く求められている。
【０００５】
このような観点から、例えば特許文献１には、接続用基板の前後にそれぞれ制御基板群及び電源関連装置が高密度で実装された筐体内を効率的に冷却することができるようにしたラックマウント型記憶制御装置の冷却構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−５３９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１が提案している構成によれば、例えば図１に示されているように、筐体内に縦置きされた制御基板の間に、略Ｕ字状の冷却空気流路が形成されている。この場合、図から明らかなように、流路に沿って４個所の屈曲部、すなわち流路がほぼ直角に曲げられる個所が形成されていて、冷却空気が流通する際の流路抵抗を増大させる要因となり、十分な冷却効率を確保することが難しいという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記の、及び他の課題を解消するためになされたもので、回路基板上に配置されている発熱量の多い回路部品周辺を効率的に冷却することができるストレージ装置、ストレージ装置の記憶制御部、記憶制御部用筐体を提供することを一つの目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の、及び他の目的を達成するために、本発明の一態様は、外部装置に対してデータ記憶領域としての論理記憶領域を提供するストレージ装置であって、前記論理記憶領域を生成するための物理記憶媒体と、前記外部装置と前記論理記憶領域との間でのデータ入出力処理を制御するために前記物理記憶媒体と通信可能に接続されている記憶制御部とを備え、前記記憶制御部は、前記記憶制御部における所定の機能を実現する回路基板と、当該回路基板を収容する回路基板ケースとを有する複数の回路基板モジュールと、前面側開口と後面側開口とを有する筒状収容部を備え、複数の前記回路基板モジュールを前記前面側開口及び前記後面側開口から収容するように構成されている筐体とを備え、前記複数の回路基板モジュールは、前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの少なくとも一方の側面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第１の回路基板モジュールと、前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの前面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第２の回路基板モジュールとを備え、前記記憶制御部はさらに、前記第１の回路基板モジュールに隣接するように、前記筐体にその前記前面側から設置され、前記第１の回路基板モジュールの前記側面に設けられた前記開口部から冷却空気を送り込む第１の送風機と、前記第２の回路基板モジュールの後面側に位置するように、前記筐体の前記後面側開口部から設置され、前記第２の回路基板モジュール内から吸気することによって前記第２の回路基板モジュールの前記前面に設けられた開口部から冷却空気が流入するようにする第２の送風機とを備え、前記第１の回路基板モジュールの前記回路基板ケースにおいて前記側面に設けられる前記開口部は、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容した場合にその手前側に位置する第１の開口部と、その奥側に位置する第２の開口部とを有し、前記筐体には、前記第１の回路基板モジュールが収容されたときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開状態又は閉状態にする開閉機構を備え、前記開閉機構は、前記第１の回路基板モジュールが有する前記回路基板ケースの前記第１の開口部及び前記第２
の開口部に対向して前記筐体に設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容したときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開放又は閉止するシャッター部材を備えているストレージ装置である。
【００１０】
本発明の他の態様は、外部装置に対してデータ記憶領域として提供される論理記憶領域を生成するための物理記憶媒体を提供するストレージ装置について、前記外部装置と前記論理記憶領域との間でのデータ入出力処理を制御するために前記物理記憶媒体と通信可能に接続されている記憶制御部であって、前記記憶制御部における所定の機能を実現する回路基板と、当該回路基板を収容する回路基板ケースとを有する回路基板モジュールと、前面側開口と後面側開口とを有する筒状収容部を備え、複数の前記回路基板モジュールを前記前面側開口及び前記後面側開口から収容するように構成されている筐体とを備え、前記複数の回路基板モジュールは、前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの少なくとも一方の側面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第１の回路基板モジュールと、前記筐体の前記前面側開口から挿入されており、その回路基板ケースの前面に設けられた開口部から前記回路基板に取り付けられた回路部品に冷却空気を導入するように構成されている第２の回路基板モジュールと、前記第１の回路基板モジュールに隣接するように、前記筐体にその前記前面側から設置され、前記第１の回路基板モジュールの前記側面に設けられた前記開口部から冷却空気を送り込む第１の送風機と、前記第２の回路基板モジュールの後面側に位置するように、前記筐体の前記後面側開口部から設置され、前記第２の回路基板モジュール内から吸気することによって前記第２の回路基板モジュールの前記前面に設けられた開口部から冷却空気が流入するようにする第２の送風機とを備え、前記第１の回路基板モジュールの前記回路基板ケースにおいて前記側面に設けられる前記開口部は、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容した場合にその手前側に位置する第１の開口部と、その奥側に位置する第２の開口部とを有し、前記筐体には、前記第１の回路基板モジュールが収容されたときに、前記第１の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開状態又は閉状態にする開閉機構を備え、前記開閉機構は、前記第１の回路基板モジュールが有する前記回路基板ケースの前記第１の開口部及び前記第２の開口部に対向して前記筐体に設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に収容したときに、前記第１
の開口部又は前記第２の開口部を選択的に開放又は閉止するシャッター部材を備えている記憶制御部である。
【００１１】
本発明のさらに他の態様は、前記記憶制御部に用いられる記憶制御部用筐体であって、前記シャッター部材は常時前記第１の回路基板モジュールの前記第１の開口部を閉止する位置にあり、前記第１の回路基板モジュールを構成する前記回路基板ケースの少なくとも一方の側面に、前記シャッター部材と係合する係合部が設けられ、前記第１の回路基板モジュールを前記筐体に挿入したときに、前記係合部が前記シャッター部材を前記第２の開口部を閉止する位置に移動させる記憶制御部用筐体である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回路基板上に配置されている発熱量の多い回路部品周辺を効率的に冷却することができるストレージ装置、ストレージ装置の記憶制御部、記憶制御部用筐体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の一実施形態に関わるストレージシステムＳＳの構成例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の一実施形態に関わるストレージ装置Ｓの外観の一例を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、ストレージ装置Ｓに含まれるディスク制御部１の前面側から見た斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａのディスク制御部１を後面側から見た斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、ディスク制御部１を前面側から見た模式立面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、ディスク制御部１を後面側から見た模式立面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、ディスク制御部１に収納される回路基板モジュール２００の一例を示す模式図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、ディスク制御部１に収納される回路基板モジュール２００の他の例を示す模式図である。
【図５】図５は、ディスク制御部１の断面Ａ−Ａにおける断面図である。
【図６】図６は、ディスク制御部１の断面Ｂ−Ｂにおける断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、ディスク制御部１の断面Ｃ−Ｃにおける断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、ディスク制御部１の断面Ｃ−Ｃにおける平断面図である。
【図８】図８は、ディスク制御部１の断面Ｄ−Ｄにおける断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、ディスク制御部１の断面Ｅ−Ｅにおける断面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、ディスク制御部１の断面Ｅ−Ｅにおける平断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、ディスク制御部１の断面Ｆ−Ｆにおける断面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、ディスク制御部１の断面Ｆ−Ｆにおける平断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、ＣＭモジュール２０における冷却空気の流れのシミュレーション結果を示す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、ＭＰモジュール３０における冷却空気の流れのシミュレーション結果を示す図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、ＣＭモジュール２０及びＳＶＰ５０における冷却空気の流れのシミュレーション結果を示す図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、ＣＨＦモジュール７０における冷却空気の流れのシミュレーション結果を示す図である。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは、ＣＭモジュール２０及びＦＩＣＯＮモジュール６０における冷却空気の流れのシミュレーション結果を示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本実施形態のディスク制御部１における冷却空気吸気口可変構造の一例を示す模式図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本実施形態のディスク制御部１における冷却空気吸気口可変構造の一例の詳細を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。なお、各図面で同一の構成には同一符号を付しその説明を省略する。
【００１５】
ストレージシステムＳＳの基本構成
まず、本発明の一実施形態に係るラックマウント型ストレージ装置Ｓ及びそのディスク制御部（記憶制御部）１について説明する前提として、ストレージシステムＳＳの基本構成を説明する。図１Ａに、ストレージシステムＳＳの基本構成例を示す。
【００１６】
ストレージシステムＳＳは、ホストＨとストレージ装置Ｓとを備え、ホストＨとストレージ装置Ｓとは通信ネットワークＮによって接続されている。図１Ａには、３台のホストＨと１台のストレージ装置Ｓとが示されているが、ホストＨは３台未満又は４台以上設けることができ、またストレージ装置Ｓは複数設けることができる。
【００１７】
ホストＨは、例えばＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）等の適宜のオペレーティングシステム（Operating System、以下「ＯＳ」）と、そのＯＳ上で稼働する種々のアプリケーションソフトウェアとが実装されている、サーバコンピュータ等のコンピュータである。ホストＨは通信ネットワークＮとの接続インターフェイスを提供する通信インターフェイス（例えばＨＢＡ（Host Bus Adaptor）、ＮＩＣ（Network Interface Card）等）を備え、後述するストレージ装置Ｓと通信可能とされている。これにより、ホストＨで稼働するアプリケーションが、ストレージ装置Ｓによって提供される記憶領域をデータ格納のために利用することができる。
【００１８】
通信ネットワークＮは、ホストＨとストレージ装置Ｓとの間のデータ転送に利用される通信回線であって、例えばファイバチャネル（Fibre Channel、以下「ＦＣ」）プロトコルにより接続されたＳＡＮ（Storage Area Network）、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Protocol/Internet Protocol）により接続されたＬＡＮ（Local Area Network）として構成することができる。通信ネットワークＮは、ホストＨとストレージ装置Ｓとの間でのデータ転送経路制御を行うため、例えばＳＡＮである場合にはＦＣスイッチ、ＬＡＮである場合にはルータ等のスイッチを含む。なお、通信ネットワークＮの種類は、本実施形態のディスク制御部１の構成を制約するものではないが、本実施形態ではＳＡＮが採用されているものとして説明する。
【００１９】
ストレージ装置Ｓ
次に、同じく図１Ａを参照して、ストレージ装置Ｓの構成について説明する。ストレージ装置Ｓは、概略ディスク制御部１と、ディスクユニット２とを備え、ディスク制御部１とディスクユニット２との間は内部通信ネットワークによって接続されている。
【００２０】
ディスクユニット２は、例えば複数のＨＤＤ３を物理記憶媒体として備えており、一般的には、これらのＨＤＤ３をＲＡＩＤ方式で制御することにより冗長性を有する論理記憶領域を提供する。ディスクユニット２は、物理記憶媒体として、ＨＤＤ３に代えて、半導体記憶デバイス（Solid State Drive、「ＳＳＤ」）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）装置等の光学ディスクデバイス、あるいは磁気テープデバイス等の他の適宜の記憶媒体を備えることができる。
【００２１】
ディスク制御部１は、主として、通信ネットワークＮを介したホストＨとの間での通信制御、及びデータ入出力制御、内部通信ネットワークを介したディスクユニット２との間でのデータ入出力制御の各機能を実行する。
【００２２】
ディスク制御部１は、上記の機能を実現するために、キャッシュメモリ（Cache Memory、以下「ＣＭ」）モジュール２０、マイクロプロセッサ（MicroProcessor、以下「ＭＰ」）モジュール３０、電源（Power Supply、以下「ＰＳ」）モジュール４０、サービスプロセッサ（SerVice Processor、以下「ＳＶＰ」）モジュール５０、ＦＩＣＯＮ（登録商標）モジュール６０、ＣＨＦモジュール７０、ＤＫＡ（DisK Adaptor）モジュール８０、及びＳＷモジュール９０を備えている。
【００２３】
前記各モジュール２０〜９０は、ディスク制御部１全体の機能を実現するために設けられる単位機能ブロック各々に関連する回路が形成されている回路基板と、その回路基板を収納するための回路基板ケース（以下「ケース」）とを備え、前記回路基板にはその内部回路を外部回路へ電気的に接続するためのコネクタが設けられる。各モジュール２０〜９０の機械的な構造については後述する。
【００２４】
図１Ａのディスク制御部１には、前記モジュール２０〜９０が２組設けられた冗長構成（各組をクラスタ（cluster）と称する。）を採用しており、例えばクラスタ間に設けられているデータ通信回線（図示せず）を通じて、その動作状態を相互に監視し、必要に応じてフェイルオーバ等の障害対応処理を実行するように構成されている。また、前記各モジュール２０〜９０は、相互に通信可能とするための内部バスによって接続され、その内部バスは、ディスク制御部１内に設けられた接続用基板ＰＬ（後述）上に実装されている。
【００２５】
次に、前記各モジュール２０〜９０が有する機能の概略を説明する。
ＣＭモジュール２０
ＣＭモジュール２０には、ホストＨから送信されるＨＤＤ３に書き込まれるべきデータ、及びホストＨからの読み出し命令によってＨＤＤ３から読み出されたデータを一時的に記憶させて、データ入出力処理効率を向上させるための記憶デバイスであるキャッシュメモリが設けられている。記憶デバイスとしては例えばフラッシュメモリ等を採用することができる。また、本実施形態におけるＣＭモジュール２０には、キャッシュメモリの格納データを電源障害から保護するために、記憶デバイスに非常用電源を供給するためのバッテリパッケージも設けられている。
【００２６】
ＭＰモジュール３０
ＭＰモジュール３０には、ディスク制御部１の機能を実現するための各種制御プログラムを実行するＭＰが実装されている。本実施形態では、ＭＰはデュアルコア構成が採用されているが、カッドコア構成等のいわゆる他のマルチコア構成であってもよい。またＭＰモジュール３０には、ＭＰで実行される前記制御プログラム及び制御データ等を格納した共有メモリ等の記憶デバイス、及び他のプロセッサ周辺回路部品が実装される。ディスク制御部１内での発熱量に関しては、前記ＣＭモジュール２０とこのＭＰモジュール３０とが特に問題となる。
【００２７】
ＰＳモジュール４０
ＰＳモジュール４０は、ディスク制御部１内に電力を供給するための電源部である。ＰＳモジュール４０には、外部電源系統からの入力電力から制御用電力を作成するためのＤＣ／ＤＣコンバータ、及びノイズ対策用のフィルタ回路用ＬＣ部品等が実装される。なお、電源系統の障害に対してディスク制御部１の可用性を高めるために、各クラスタに設けるＰＳモジュール４０の入力電源系統を分離する構成が通常採用される。
【００２８】
ＳＶＰモジュール５０
ＳＶＰモジュール５０は、ディスク制御部１及びディスクユニット２の動作状況を監視すると共に、外部の入力デバイスからこれらに操作命令を与えることを可能とする機能が設けられている。ＳＶＰモジュール５０は、一般に、前記監視機能及び前記操作命令入力機能等の機能を、例えばＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）によって実現するための各種プログラムを実行するコンピュータを１枚の回路基板上に実装して構成されている。
【００２９】
ＦＩＣＯＮモジュール６０
ＦＩＣＯＮモジュール６０には、本実施形態のストレージ装置Ｓを例えばメインフレーム等のレガシー装置に接続するための通信インターフェイス機能が設けられる。ＦＩＣＯＮモジュール６０には、ＦＣネットワークに接続するための通信インターフェイスチップとその周辺回路等が実装される。他の実施形態においては、ＦＩＣＯＮではなく、ＥＳＣＯＮ（登録商標）によってメインフレームと接続するためのインターフェイス回路が実装されることもある。
【００３０】
ＣＨＦモジュール７０
ＣＨＦモジュール７０は、ディスク制御部１を通信ネットワークＮに接続するための通信インターフェイス機能を実現するもので、本実施形態では、ＦＣプロトコルを採用するＳＡＮとして構成される通信ネットワークＮにディスク制御部１を接続するためのＦＣインターフェイスチップとその周辺回路等が実装される。
【００３１】
ＤＫＡモジュール８０
ＤＫＡモジュール８０は、ディスク制御部１とディスクユニット２との間での書き込み及び読み出しデータ及び各種のＨＤＤ３制御用データの通信インターフェイスとして機能し、前記機能を実現するインターフェイスチップ及びその周辺回路等が実装される。
【００３２】
ＳＷモジュール９０
ＳＷモジュール９０は、ディスク制御部１を他の適宜の外部装置と接続する場合に使用される通信インターフェイス機能を有し、当該通信インターフェイス機能を実現するための回路部品が実装されている。
【００３３】
なお、上記のディスク制御部１内における各モジュールへの機能割り付けは本実施形態における一例であって、特に本発明の構成を限定するものではない。
【００３４】
ストレージ装置Ｓの外観
図１Ｂに、本実施形態に係るストレージ装置Ｓの外形の一例を斜視図で示している。ストレージ装置ＳはラックＲを備え、ラックＲには、ディスク制御部１と、複数のディスクユニット２とが着脱可能に取り付けられる。
【００３５】
ラックＲは、前面部Ｒ１と、前面部Ｒ１の後側に設けられる後面部Ｒ２とを備える。図１Ｂに白抜き太矢印で示されるように、ディスク制御部１、及びディスクユニット２の内部を冷却するための冷却空気は、ラックＲの前面側から導入され、ラックＲの後面側から排出される。
【００３６】
ディスク制御部１の構造
次に、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、及び図３Ｂを参照して、本実施形態のディスク制御部１の構造について説明する。図２Ａは、本実施形態のストレージ装置Ｓに含まれるディスク制御部１の前面側から見た斜視図、図２Ｂは、図２Ａのディスク制御部１を後面側から見た斜視図、図３Ａは、ディスク制御部１を前面側から見た模式立面図、図３Ｂは、ディスク制御部１を後面側から見た模式立面図である。
【００３７】
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、本実施形態のディスク制御部１はほぼ直方体の形状を有するラックマウント型構造であり、複数の略矩形金属板を複数組み合わせてなるほぼ角筒状の筐体１００と、その筐体１００の内部に収納された前記各モジュール２０〜９０と、これらのモジュール２０〜９０を冷却するための冷却ファン（送風機）１０Ｆ、１０Ｒとを備えて構成されている。ディスク制御部１は、他のディスクユニット２とともに、図１Ｂに例示するラックＲに収装されることとなるが、ここではディスク制御部１の構成に焦点を当てて説明する。逆に言えば、本発明の技術的範囲は、ディスク制御部１外部の構成の変動によってなんら制約を受けるものではない。
【００３８】
なお、冷却ファン１０Ｆ、１０Ｒは、所定の設計上の性能を備えた電動ファンであって、後述するように、各モジュール２０〜９０に外部空間から冷却空気を導入するためのものである。図２Ａ〜図３Ｂに示すように、冷却ファン１０Ｆは、筐体１００の前面側において、右側縁に沿って縦方向に６個、左側縁では、上下に２個ずつ設置されている。また、冷却ファン１０Ｒは、筐体１００の後面側において、右側縁の中段に、４個方形をなすように設置されている。
【００３９】
筐体１００は、縦方向に前記モジュール２０〜９０が１２台積層して収納することができる形状寸法に構成されている。本実施形態では、図２Ａ、図３Ａに示されるように、筐体１００の前面側において、上端側、下端側それぞれ４段ずつにＣＭモジュール２０が、縦方向中央の４段にＭＰモジュール３０が収納されている。各モジュールの構造例と筐体１００への収納機構については後述する。
【００４０】
各冷却ファン１０Ｆ，１０Ｒは、略方形の横断面を有し、その一辺の寸法は、略前記モジュール２段分である。ＣＭモジュール２０は、２台の冷却ファン１０Ｆによって挟まれるように配置されており、一方、ＭＰモジュール３０は、向かって右側に１台の冷却ファン１０Ｆが隣接するように配置されている。
【００４１】
次に、図２Ｂ、図３Ｂを参照すると、筐体１００の後面側においては、上端側から、ＰＳモジュール４０、ＳＶＰモジュール５０、ＦＩＣＯＮモジュール６０、ＣＨＦモジュール７０、ＤＫＡモジュール８０、及びＳＷモジュール９０がこの順で配置され、また下端側からも同じ順序で同じモジュールが配置されており、筐体１００の前面側、後面側共に、筐体１００の縦方向に、上下対称に各モジュール２０〜９０が配置されている。図３Ａに図示しているように、上側の各モジュールの組がクラスタＣ１を、下側の各モジュールの組がクラスタＣ２を構成している（図１Ａを参照）。
【００４２】
なお、各モジュール２０〜９０の配置は、本実施形態に示す配置に限定されるものではない。また、本実施形態では例えばＰＳモジュール４０、ＦＩＣＯＮモジュール６０、及びＣＨＦモジュール７０を２台ずつ設けているが、筐体１００内に収納される各モジュール２０〜９０の数は特にこのように限定されるものではない。
【００４３】
図２Ａ、図２Ｂに示すように、筐体１００内には、その前後方向の中央付近に、筐体１００内部を区画するように、接続用基板ＰＬが設けられている。接続用基板ＰＬは各モジュール２０〜９０の相互間を接続するための接続用基板であり、各モジュール２０〜９０内の回路基板と電気的に接続するためのコネクタ及び配線パターンが設けられている。また、接続用基板ＰＬには、後述するように、所定の個所に冷却空気を通過させるための開口部が設けられている。
【００４４】
各モジュール２０〜９０の構造
次に、図４Ａ、図４Ｂを参照して、前記各モジュール２０〜９０の基本的な構造について説明する。図４Ａは、例えば本実施形態のＣＭモジュール２０の回路基板ケースとして用いられるモジュールケース２００の外形を示す模式図である。このモジュールケース２００は、略扁平な直方体の形状を有し、内部に実装される回路基板２１０を取り囲むように、金属板等で形成される。これにより、回路基板２１０に対する外部からのノイズ侵入が防止される。
【００４５】
回路基板２１０の後方には、回路基板２１０上の回路を接続用基板ＰＬ上の配線パターンと接続するためのコネクタ２２０が、モジュールケース２００の後背面を貫通して突設されている。なお、各モジュール２０〜９０に設置するコネクタ２２０の数はディスク制御部１の設計条件に応じて適宜決定すればよい。
【００４６】
モジュールケース２００の両側面には、モジュールケース２００内に冷却空気を導入するための開口部２３０が設けられている。この開口部２３０の面積と設置個所は、モジュールケース２００に収納される回路基板２１０上の発熱部品の配置等の条件に応じて決定することができる。図４Ａの例では、開口部２３０は、モジュールケース２００の手前側と奥側とに分割して設けられている。図４Ａの例でモジュールケース２００両側面の最奥部に上下に並置されている突起部（係合部）２４０は、後述するように、モジュールケース２００への冷却空気導入用開口部２３０を切り替えるために用いられる。
【００４７】
レール２５０は、モジュールケース２００の両側面に沿って略水平に連続して凸設されている部材であり、各レール２５０は筐体１００内の両側面に設けられる凹状断面を有する受け部（図示せず）と係合する。モジュールケース２００を筐体１００の前面側あるいは後面側から取り付ける場合、このレール２５０を前記受け部に嵌合させて奥へ摺動させればよい。操作レバー２６０はモジュールケース２００の前面下部に一対設けられており、筐体１００内に収納されているモジュールケース２００を取り出す際に使用される。レール２５０及び操作レバー２６０については、ラックマウント型の筐体構造において使用される他の形態の構成を適宜採用することができる。
【００４８】
図４Ｂに、モジュールケース２００の他の構造例を示す。図４Ｂに例示する構造は、例えば本実施形態のＭＰモジュール３０に適用されている。図４Ａの例とは、開口部２３０がモジュールケース２００の前面に設けられている構成において異なる。
【００４９】
ディスク制御部１の冷却構造
次に、本実施形態のディスク制御部１における冷却構造について説明する。図５は、ディスク制御部１の図３Ａの断面Ａ−Ａにおける縦断面図、図６は、図３Ａの断面Ｂ−Ｂにおける縦断面図である。なお、各モジュール２０〜９０において、モジュールケース２００内の回路基板２１０に配置されている回路部品については、図示が煩雑となることを避けるために、冷却構造の説明に特に関連性の高いもの以外は省略してある。
【００５０】
図５において、筐体１００の前面側にある上下各４段がＣＭモジュール２０の収納個所、中央の４段がＭＰモジュール３０の収納個所である。上下とも、２台のＣＭモジュール２０に対して２個の冷却ファン１０Ｆが設けられている。筐体１００に収納される各ＣＭモジュール２０の側面と対向する位置に、筐体１００側の隔壁１１０が設置されている。それぞれの隔壁１１０には、ＣＭモジュール２０のモジュールケース２００に設けられた開口部２３０に対応する位置に、開口部１１１、１１２が設けられる。これにより、後述するように、各冷却ファン１０Ｆから吸入された冷却空気は、隔壁１１０の開口部１１１、１１２とモジュールケース２００の開口部２３０とを通じて流通することが可能となっている。
【００５１】
図５において、筐体１００の前面側の中央４段にあるＭＰモジュール３０は、その縦断面が示されている。また筐体１００の後面側には、ＰＳモジュール４０、ＳＶＰモジュール５０、ＣＨＦモジュール７０、及び後面側に設置されている冷却ファン１０Ｒの縦断面が示されている。なお、図５の例では、ＦＩＣＯＮモジュール６０は筐体１００内に収納されていない。
【００５２】
図６のディスク制御部１の断面Ｂ−Ｂにおける縦断面図では、図５の断面Ａ−Ａよりも筐体１００の端部側よりにおける断面が示されている。図６では、各冷却ファン１０Ｆも縦断面として示されており、１個の冷却ファン１０Ｆが２個のユニットを含んでいることが示されている。ただし、各冷却ファン１０Ｆについて、どのような構成を採用するかは、所要の風量、騒音レベル、電力消費量、形状寸法等の条件を勘案して決定すればよい。これは、筐体１００の後面側にある冷却ファン１０Ｒについても同様である。
【００５３】
筐体１００前面側の冷却ファン１０Ｆ１個に対しては、その冷却空気流路下流側に、整風板１２０Ａ、１２０Ｂが設けられている。後述するように、整風板１２０Ａは、冷却ファン１０Ｆから吹き出される冷却空気を、筐体１００側の開口部１１１及びＣＭモジュール２０のモジュールケース２００の開口部２３０からモジュールケース２００内へ滑らかに導入される冷却空気流を作り出すために設けられる。整風板１２０Ｂは、逆に、ＣＭモジュール２０のモジュールケース２００内から、開口部２３０、１１２を通じて押し出された冷却空気を、接続用基板ＰＬに設けられた開口部１４０を通じて筐体１００の後面側へ円滑に案内する役割を果たす。なお、整風板１２０Ａ、１２０Ｂは、それぞれ冷却空気の流れに対する角度をかえられるようにしてもよい。例えば、整風板１２０Ａ、１２０Ｂを、それぞれ筐体１００内で回動させることができるように、回転支軸でもって支持する構成を採用することができる。
【００５４】
以上のＣＭモジュール２０に関する冷却構造を、冷却ファン１０Ｆによって生成される冷却空気の流れに着目して説明する。図７Ａ、図７Ｂに、図３Ａの断面Ｃ−Ｃにおける平断面図を示している。図７Ａ、図７Ｂに示されるように、ＣＭモジュール２０の回路基板２１０には、モジュールケース２００の奥側に記憶デバイス装着用のメモリスロット２１が、前面側にバッテリパッケージ２２が配置されて高密度化が図られている。ＣＭモジュール２０内ではデータの書き込み読み出しに伴う記憶デバイスからの発熱量が大きいため、冷却ファン１０Ｆからの冷却空気の流れがメモリスロット２１周辺に集まるように誘導することが冷却効率向上につながる。なお、図７Ｂでは２個のメモリスロット２１が図示されているが、３個以上設置することもできる。
【００５５】
本実施形態では、特に図７Ｂに、太い矢印によって明確に示されているように、冷却ファン１０Ｆからの冷却空気を筐体１００の隔壁１１０にある開口部１１１から整風板１２０Ａによってモジュールケース２００の開口部２３０を通じてＣＭモジュール２０のメモリスロット２１周辺に誘導し、ＣＭモジュール２０内で記憶デバイスを冷却した冷却空気の流れを、開口部２３０、隔壁１１０の開口部１１２から押し出す。その後冷却空気の流れは整風板１２０Ｂによって接続用基板ＰＬの開口部１４０に案内される。開口部１４０を通過した冷却空気の流れは、ＰＳモジュール４０の後背面開口部２３０を通じてモジュールケース２００内に入り、ＰＳモジュール４０の回路部品冷却に利用された後、前面側の開口部２３０から排出される。
【００５６】
図８には、本実施形態のディスク制御部１について、図３Ａの断面Ｄ−Ｄにおける縦断面図を示している。図８は、筐体１００の左右逆側における図６の縦断面図に相当しており、上下各４段のＣＭモジュール２０についての冷却構造はすでに説明した構造と同様である。一方、中央４段については、筐体１００の前面右側に配置されている２台の冷却ファン１０Ｆによって、筐体１００の後面側に収納されているＣＨＦモジュール７０、ＤＫＡモジュール８０、及びＳＷモジュール９０に対して冷却空気が送られている点が異なっている。
【００５７】
次に、ＭＰモジュール３０についての冷却構造を説明する。図９Ａ、図９Ｂに、図３Ａの断面Ｅ−Ｅにおけるディスク制御部１の平断面図を示している。図９Ａ、図９Ｂに示されるように、ＭＰモジュール３０を構成するモジュールケース２００の前面側には、外部空間から冷却空気を取り入れるための開口部２３０が設けられており、ＣＭモジュール２０の構造とは異なり、モジュールケース２００の両側面には開口部２３０が設けられていない。ＭＰモジュール３０については、筐体１００の後面側に配置された冷却ファン１０Ｒによって筐体１００内から空気が吸い出されることによりＭＰモジュール３０を構成するモジュールケース２００内が負圧となり、開口部２３０から冷却空気が吸い込まれる。特に、図９Ｂにおいて太い矢印で明確に示されるように、前面側の開口部２３０からＭＰモジュール３０内に導入された冷却空気は、ＭＰモジュール３０内の回路基板２１０に実装されているＭＰ３１等の発熱部品を冷却した後、モジュールケース２００後面側の開口部２３０及び接続用基板ＰＬに設けられた開口部１５０を通じて流路１６０に誘導され、冷却ファン１０Ｒによって筐体１００の外へ排出される。ＭＰモジュール３０を冷却した後の冷却空気を他のモジュールの冷却に利用しないで筐体１００外へ排出するのは、ＭＰ等の発熱量の大きい回路部品を冷却することで、冷却空気の温度が十分に上昇することとなるためである。
【００５８】
一方、図９Ｂに示されているように、筐体１００の前面側にある冷却ファン１０Ｆによって筐体１００内の流路１７０に吸い込まれた冷却空気は、接続用基板ＰＬに設けられた開口部１８０及びＳＷモジュール９０のモジュールケース２００の後面側に設けられている開口部２３０を通じてＳＷモジュール９０内に導入され、ＳＷモジュール９０の回路基板２１０上に実装されている回路部品を冷却した後、モジュールケース２００の前面側開口部２３０から外部空間へ排出される。なお、このＳＷモジュール９０に関する冷却のスキームは、筐体１００の後面側にあるＤＫＡモジュール８０についても同様に適用される。
【００５９】
図１０Ａ、図１０Ｂに、図３Ａの断面Ｆ−Ｆにおける平断面図を示している。筐体１００の下端側に収納されるＣＭモジュール２０についても、図７Ａ、図７Ｂを参照して説明した冷却構造が適用される。
【００６０】
本実施形態における冷却構造の効果
以上説明した本実施形態におけるディスク制御部１の冷却構造について、その効果を説明する。図１１Ａ〜図１１Ｅは、本実施形態のディスク制御部１内における冷却空気の流れをシミュレーションにより可視化して示している。
【００６１】
図１１Ａは、ＣＭモジュール２０の冷却の状況を示しており、図７Ｂの平断面図に相当する。ＣＭモジュール２０内での冷却空気の流れは筐体１００の前面側から見て左右対称となるため、図１１Ａには、その右半部のみを示している。図中、冷却空気の流れは多数の矢印の集合として表現されており、矢印の向きが流れの向きを、矢印の長さが流速を、矢印の密度が流量を、それぞれ定性的に代表している。なお、技術的な理由で、整風板１２０Ａ、１２０Ｂはシミュレーションの要素として取り込んでいない。
【００６２】
図１１Ａに示されるように、筐体１００の前面側冷却ファン１０Ｆによって筐体１００内に導入された冷却空気は、開口部１１１（２３０）を通じてＣＭモジュール２０内に導入され、メモリスロット２１に装着される記憶デバイス付近に集中してこれらを冷却した後、開口部１１２（２３０）を通じてＣＭモジュール２０から出て、接続用基板ＰＬの開口部１４０から筐体１００の後面側へ案内されることが分かる。これにより、発熱量の多い記憶デバイスを効率的に冷却することができる。この場合に整風板１２０Ａ、１２０Ｂを設ければ、ＣＭモジュール２０に出入りする冷却空気の流れをより滑らかにして、流路抵抗をより減少させることができる。
【００６３】
図１１Ｂは、ＭＰモジュール３０の冷却の状況を示しており、図９Ｂの平断面図に相当する。図１１Ｂは図１１Ａと異なり、ＭＰモジュール３０の平面全体を示している。図示のように、筐体１００の後面側冷却ファン１０Ｒによって筐体１００内の空気が吸い出されることによってＭＰモジュール３０を構成するモジュールケース２００の前面側に設けられた開口部２３０から冷却空気が導入されている。ＭＰモジュール３０内に導入された冷却空気は、回路基板２１０の略中央後部に配置されているＭＰ３１を冷却した後、接続用基板ＰＬの開口部１５０を通じて筐体１００の後面側にある流路１６０へ排出される。このように、ＭＰモジュール３０においては、本実施形態の構成によって、特に発熱量の多いＭＰ３１周辺を効率的に冷却することができる。
【００６４】
図１１Ｃは、図１１Ａと同じく、ＣＭモジュール２０の右半部の冷却状況を示しており、図１０Ｂの平断面図に相当する。図１１Ｃによれば、図１１Ａの場合と同様に、ＣＭモジュール２０のメモリスロット２１の周辺が効率的に冷却されていることが分かる。
【００６５】
図１１Ｄは、図１１Ｂにおいて、筐体１００の後面側にあるモジュール（この場合ＣＨＦモジュール７０）が、筐体１００の前面側冷却ファン１０Ｆによって冷却されている状況を示している。冷却ファン１０Ｆによって筐体１００内に導入された冷却空気は、接続用基板ＰＬの開口部１８０を通じて筐体１００の後面側に収納されているＣＨＦモジュール７０の内部に案内され、ＣＨＦモジュール７０内の回路部品を冷却した後、ＣＨＦモジュール７０前面側の開口部２３０から外部空間へ排出される。
【００６６】
図１１Ｅは、図１１Ａと同じく、ＣＭモジュール２０の右半部の冷却状況を示している。図１１Ｅは、図３Ａ、図３Ｂにおいて、筐体１００の上端側、又は下端側のＣＭモジュール２０について、筐体１００後面側に収納されているＦＩＣＯＮモジュール６０を含む平断面を示している。この場合も、図１１Ａの場合と同様に、ＣＭモジュール２０のメモリスロット２１の周辺が効率的に冷却されていることが分かる。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態によるディスク制御部１の冷却構造によれば、ＣＭモジュール２０に実装されている記憶デバイス、ＭＰモジュール３０に実装されているＭＰ３１といった発熱量の多い回路部品を冷却する場合の冷却空気流路抵抗を可及的に減少させて、それらの回路部品を効率的に冷却することができ、それにより、より高密度の回路部品実装を可能としている。また、整風板１２０Ａ、１２０Ｂを設けて流路抵抗をさらに減少させれば、冷却効率をより高めることができる。
【００６８】
冷却空気の流路可変機構
次に、本実施形態に適用しうる冷却空気の流路可変機構について説明する。図１２Ａ、図１２Ｂは、この冷却空気の流路可変機構の構成及び作用を示す模式図である。この流路可変機構は、例えば本実施例におけるＣＭモジュール２０を収納するスロットに対して適用することができる。
【００６９】
図１２Ａ、図１２Ｂを参照すると、先に図４Ａに示したモジュールケース２００と、それを収容する筐体１００の内部構造が、模式的にかつ透過的に示されている。この例では、モジュールケース２００は、筐体１００内に設置される筐体内フレーム１７０に収容されることとしている。筐体内フレーム１７０の両側面には、冷却空気の流路の一部を構成する開口部１７１Ａ、１７１Ｂが設けられている。筐体内フレーム１７０の両内側面には、流路可変機構の主要部を構成する可変シャッターアセンブリ１５１（開閉機構）が、それぞれ取り付けられる。
【００７０】
各可変シャッターアセンブリ１５１には、筐体内フレーム１７０の開口部１７１Ａ、１７１Ｂと対応する開口部１５２Ａ、１５２Ｂが設けられる。開口部１５２Ａと１５２Ｂは、シャッター板１６０（シャッター部材）によって選択的に開閉することができる。シャッター板１６０は、常時開口部１５２Ａを塞ぐ位置に配置されるように可変シャッターアセンブリ１５１に取り付けられ、かつ適宜の保持構造によって、可変シャッターアセンブリ１５１に対して略水平方向に摺動可能とされている。シャッター板１６０の筐体１００奥側端部には、その端部を略直角に折り曲げて形成した当接部１６１が設けられており、当接部１６１は開口部１５２Ｂの筐体１００手前側端部に常時配置されるように形成されている。
【００７１】
図４Ａについて説明したように、モジュールケース２００の筐体１００奥側端部には、突起部２４０（係合部）が選択的に設けられる。いま、モジュールケース２００のレール２５０を可変シャッターアセンブリ１５１の受け部１５３に嵌め合わせて摺動させつつ筐体内フレーム１７０の奥側へ向けて押し込んでいくと、行程の約１／２程度まで押し込んだ地点で、モジュールケース２００の突起部２４０がシャッター板１６０の当接部１６１に突き当たり、なおモジュールケース２００を押し込むと、突起部２４０が当接部１６１とともにシャッター板１６０を奥側に摺動させる。モジュールケース２００が完全に筐体内フレーム１７０内に、すなわち筐体１００内に収納された状態で、シャッター板１６０は可変シャッターアセンブリ１５１の開口部１５２Ｂを塞ぎ、開口部１５２Ａを開放する位置にとどまる。このように、流路可変機構を有する筐体１００に突起部２４０を設けたモジュールケース２００を収納すると、開口部１５２Ｂが冷却空気の流路を構成して、冷却空気はモジュールケース２００の筐体１００手前側（前面側）に主として流入するように誘導される。
【００７２】
一方、突起部２４０を有しないモジュールケース２００を収納した場合には、上記のシャッター板１６０の移動は起こらないので、シャッター板１６０は常時の位置にとどまり、開口部１５２Ｂが冷却空気の流路を構成して、冷却空気はモジュールケース２００の筐体１００奥側（後面側）に主として流入するようにされる。以上の構成によれば、モジュールケース２００に突起部２４０を設けるか否かによって、冷却空気をモジュールケース２００の手前側に案内するか奥側に案内するかを切り替えることができ、モジュールケース２００に収納される回路基板２１０上の発熱部品の配置に応じて、冷却空気の流路を可変とすることができる。これにより、ディスク制御部１に実装される回路部品の冷却効率をさらにいっそう向上させることが可能となる。なお、突起部２４０をモジュールケース２００の左右いずれかの外側面のみに設けることにより、モジュールケース２００の一方の外側面は手前側の開口部（第１の開口部）、他方の側は奥側の開口部（第２の開口部）が開放されるようにし、より詳細に冷却空気の流入個所を制御することも可能である。
【００７３】
なお、シャッター板１６０と可変シャッターアセンブリ１５１との間には、シャッター板１６０の移動に対して復原力を与える手段、例えば小型のコイルバネ１６２等の弾発部材を設けておくことにより、モジュールケース２００を筐体１００（筐体内フレーム１７０）から取り外した場合に、シャッター板１６０が開口部１５２Ａを塞ぐ常時位置に戻るように構成されている。
【００７４】
以上、本発明の一実施形態によるディスク制御部１の冷却構造に即して詳細に説明してきたように、本発明によれば、回路基板上に配置されている発熱量の多い回路部品周辺を効率的に冷却することができるストレージ装置、ストレージ装置の記憶制御部、記憶制御部用筐体を提供することができる。
【００７５】
以上、本願発明を、その実施例に即して添付図面を参照しながら説明したが、本願発明は、これらの実施例に限定されるものではない。また、本願発明の趣旨を逸脱しないいかなる変形例、均等物も本願発明の範囲内のものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
0005243614.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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