JP2003242770A

JP2003242770A - 記憶システム、ならびにこれを冷却するための方法およびシステム

Info

Publication number: JP2003242770A
Application number: JP2003027308A
Authority: JP
Inventors: Robert Fairchild; ロバード・フェアチャイルド
Original assignee: Quantum Corp
Current assignee: Quantum Corp
Priority date: 2002-02-05
Filing date: 2003-02-04
Publication date: 2003-08-29
Also published as: DE60317389T2; EP1881502B1; US6618249B2; US6778387B2; DE60317389D1; EP1333442A3; US20040066621A1; EP1333442B1; EP1333442A2; US20030147211A1; DE60330283D1; EP1881502A1

Abstract

(57)【要約】【課題】記憶装置の動作で生じた熱エネルギを除去す
る。【解決手段】記憶装置（１８）を有する記憶システム
（１０）で用いるための冷却システム（２７）は、ドラ
イブレール（２２）と、ドライブレール（２２）に隣接
して、これにより少なくとも部分的に境界付けられるレ
ールチャネル（２４）と、熱を記憶システム（１０）か
ら除去するための流体を提供する流体源（２０）とを含
む。記憶装置（１８）はドライブレール（２２）に結合
される。記憶装置（１８）は動作中に熱を発する。流体
源（２０）からの流体のうち少なくとも一部はレールチ
ャネル（２４）を通され、これにより記憶システム（１
０）から熱が除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】この発明は一般的にデータを記憶するた
めの記憶装置に関する。より特定的にこの発明は、多数
の記憶装置の高密度実装を可能にするための冷却システ
ムに関する。

【０００２】

【背景】コンピュータおよびデータ処理システムにおい
て、情報をデジタル形式で記憶するためにはディスクド
ライブまたはその他の記憶装置が広く用いられている。
従来のディスクドライブでは、回転するデータ記憶ディ
スクの記録面に極めて近接して、トランスデューサが空
気軸受またはクッションの上に「浮動（fly）」する。
記録面は、多数の記録磁区がある磁性体の薄膜を有し、
ここでトランスデューサは記録および読出を行なうこと
ができる。

【０００３】個々の記憶装置の動作によって、電力は熱
エネルギとして散逸させられる。熱エネルギは記憶装置
から除去されなければならない。熱エネルギが記憶装置
から除去されなければ、記憶装置はすぐにその最大動作
温度に達するか、あるいはこれを超えてしまうこともあ
る。これによって記憶装置があまりに早く故障すること
もあり得る。

【０００４】コンピュータの使用がますます増加する
中、当然これに対応して、より多数のディスクドライブ
またはその他の記憶装置のために十分な記憶装置体積を
考慮する必要性もまた増加している。記憶装置の必要な
体積全体を最小限にするために、大容量記憶システム内
では多数の記憶装置が互いに極めて近接して実装される
ことが多い。これら記憶システム内では、いくつかの記
憶装置が互いに積み重ねられて、より大きな筐体内で並
んで位置付けられることが多い。多数の記憶装置を近接
して実装すると筐体内の温度は上昇する。その結果、記
憶装置から熱エネルギを除去するための冷却システムが
必要となる。

【０００５】記憶装置の比較的高密度な実装、および個
々の記憶装置自体から、熱エネルギを除去するための冷
却システムを開発する試みでは、これまで主に熱対流シ
ステムが用いられてきた。これらシステムは記憶システ
ムにわたり、またはこれを通じて大量の空気を動かすこ
とにより、記憶装置の動作で生じた熱エネルギを除去す
る。このように大量の空気が流れるためには、各記憶装
置の周りおよび記憶システム全体にわたって開いた空間
が必要となる。これら開いた空間が必要であることか
ら、記憶システムの体積空間に対する記憶装置の密度全
体が制限される。

【０００６】以上より、記憶装置の動作で生じた熱エネ
ルギを除去するための、信頼性が高く、単純で、効率的
な手法を提供する必要がある。さらに、記憶装置の効率
を損なったり、またはこれを制限したりせずに、記憶装
置の高密度の実装を可能にすることで記憶装置を取囲む
自由な空気の空間を減少させる、冷却システムを提供す
る必要がある。さらに、より多数の記憶装置をはるかに
小さな物理的エンベロープ内で装着可能にし、その結果
としてデータ記憶容量を増大させる必要がある。さら
に、製造、組立および使用について比較的容易で経済的
な、記憶システム用冷却システムが必要とされている。

【０００７】

【概要】この発明は、記憶装置を有する記憶システムで
用いるための冷却システムに向けられたものである。冷
却システムは、ドライブレールと、ドライブレールのチ
ャネル側部に隣接し、これにより少なくとも部分的に境
界付けられるレールチャネルと、熱を記憶システムから
除去するための流体を提供する流体源とを含む。記憶シ
ステムはドライブレールの取付側部と結合される。記憶
装置は動作中に熱を発生させ、この熱は記憶装置および
記憶システムから除去される必要がある。流体源からの
流体のうち少なくとも一部がレールチャネルを通され、
こうして記憶システムから熱が除去される。

【０００８】冷却システムはさらに、ドライブレールの
取付側部と結合され、記憶装置をドライブレールに固定
するブラケットを含む。一実施例で、ドライブレールと
ブラケットとはともに比較的高い熱伝導度を有する材料
からなり、こうして熱が記憶装置からドライブレール
へ、そしてレールチャネルへと伝達されることが促進さ
れる。記憶装置からドライブレールへ、そしてレールチ
ャネルへと熱を効果的に伝達することにより、流体源か
らの流体は、レールチャネルおよびドライブレールから
熱を除去することができる。こうして、記憶システムで
あって、対流法により記憶装置から直接熱を除去するの
に流体源からの流体全体を用いた場合可能であるより
も、互いに近接して多数の記憶装置が実装された、記憶
システムが可能となる。これによってさらに、記憶シス
テムの効率が上がり、全体の費用が減少する。

【０００９】この発明はさらに、記憶システムと、動作
中に熱を発生させる記憶装置を有する記憶システムを冷
却するための方法とに向けられる。

【００１０】この発明の新規な特徴およびこの発明自体
は、その構造および動作について以下の説明および添付
の図面によって最もよく理解されるであろう。図面中、
類似の参照番号は類似の部分を指す。

【００１１】[詳細な説明]まず図１および図２を参照す
ると、この発明に従う記憶システム１０は、（ｉ）ハウ
ジング１２、（ii）電源１４、（iii）コントローラ１
６、（iv）複数の記憶装置１８、（ｖ）流体源２０、
（vi）１本以上のドライブレール２２、（vii）１つ以
上のレールチャネル２４、および（viii）複数のブラケ
ット２６を含む。ここに示すように、流体源２０は流体
を供給し、これは記憶システム１０を通されて記憶装置
１８から熱を除去する。この発明では、流体のうち少な
くとも一部は、ドライブレール２２およびハウジング１
２により境界付けられるレールチャネル２４を通され
る。流体源２０およびレールチャネル２４によって、記
憶システム１０を冷却させる冷却システム２７が定めら
れる。

【００１２】ハウジング１２は記憶システム１０の構成
要素を支持する。図１では、ハウジング１２は一般に長
方形の枠の形状であり、記憶システム１０の構成要素を
取囲む。ハウジング１２は金属またはその他の硬い構造
物からなり得る。ハウジング１２は（ｉ）前部ハウジン
グカバー２８を含むことができ、これはＬＣＤオペレー
タ制御パネル３０、左通気口３２、およびこれから隔て
られた右通気口３４を有し、ハウジング１２はさらに
（ii）後部ハウジング側部３６、（iii）左ハウジング
側部３８、（iv）右ハウジング側部４０、および（ｖ）
ハウジング側部３８，４０間を横切って延在する非励振
中間壁４２を含み得る。中間壁４２は、流体源２０、電
源１４およびコントローラ１６を制御装置１８から隔て
る。

【００１３】前部ハウジングカバー２８は、前部ハウジ
ング側部の周りでしっかりと嵌合して前部ハウジング側
部を覆う。前部ハウジングカバー２８はさらに、ドライ
ブレール２２、ブラケット２６および記憶装置１８を記
憶システム１０内に固定する。

【００１４】図１でハウジング１２のサイズは、３個の
記憶装置１８を各々が含む１０個の装置パック４４と、
２本のドライブレール２２とを受けるようにされる。２
本のドライブレール２２および取付けられた記憶装置１
８を受けるようにハウジング１２を設計することで、記
憶システム１０はかなりの量のデータを記憶できる。ハ
ウジング１２のサイズは、個々の記憶システム１０での
必要に応じ、より多数または少数の記憶装置１８および
ドライブレール２２を収容するように変えることができ
る。

【００１５】電源１４は記憶システム１０に電力を供給
し、こうして記憶装置１８は、遠隔コンピュータシステ
ム（図示せず）からアクセスされたときに正しく動作で
きる。図１に示すように、電源１４は後部ハウジング側
部３６および右ハウジング側部４０と隣接して装着され
得る。これに代えて、余裕を見るために電源を２つ用い
ることもできる。この設計では、電源のうち１つが故障
した場合でも記憶システム１０は動作可能である。

【００１６】図１では、記憶装置１８の各々はディスク
ドライブである。記憶装置１８の各々は、交替で電源オ
フモード、待機モード、遊休モード、および読み書きモ
ードになるようコントローラ１６で制御され得る。図１
に示すように、例示のコントローラ１６は、右ハウジン
グ側部４０近く、電源１４に隣接して装着され得る。電
源オフモードでは、記憶装置１８に電源は供給されな
い。待機モードでは、記憶装置１８に電源が供給される
が、記憶ディスクは回らない。遊休モードでは、記憶装
置１８に電源が供給され、かつ記憶ディスクが回ってい
るが、読み書き活動は行なわれない。読み書きモードで
は、記憶装置１８に電源が供給され、記憶ディスクが回
り、読み書き活動が行なわれる。記憶装置１８が消費す
る電力、およびこれに従い記憶装置１８から生じる熱
は、４つのモードのうち各々を通じて進行するのに伴い
増加する。

【００１７】図１に例示の記憶システム１０は、データ
を記憶するための複数の記憶装置１８を含む。遠隔コン
ピュータシステムは、記憶システム１０にアクセスして
記憶装置１８にあるデータを読み書きするよう設計され
得る。記憶装置１８は動作中に熱を発生させるので、こ
れら記憶装置が効果的および効率的に動作し続けること
ができるようにこの熱を除去する必要がある。

【００１８】一実施例では、コンピュータシステムは１
回で限られた数の記憶装置１８にアクセスする。図１で
冷却システム２７は、データ転送中、２０個の記憶装置
１８が待機モードにある、および１０個の記憶装置１８
が読み書きモードにある記憶システム１０を適切に冷却
するよう設計される。これに代えて、一度に１０個を上
回るまたは下回る記憶装置１８が読み書きモードにある
こともできる。動作中の記憶装置１８の数が変わるのに
応じ、記憶システム１０内の必要な冷却を達成するため
に流体源２０からの流体の量、および流体の流量を変え
ることができる。

【００１９】記憶装置１８の各々は、記憶システム１０
内のブラケット２６のうち１つの中に嵌合する。換言す
ると、ブラケット２６の各々は複数の記憶装置１８を保
持するよう設計される。そしてブラケット２６は、ドラ
イブレール２２のうち１本に固定され、こうして記憶装
置１８をドライブレール２２に効果的に固定する。ブラ
ケット２６およびドライブレール２２は、記憶装置１８
からレールチャネル２４へ、伝導により熱を伝達するよ
う設計される。

【００２０】流体源２０は、記憶システム１０および記
憶装置１８から熱を除去するための流体を供給する。図
１で流体源２０は、後部ハウジング側部３６および左ハ
ウジング側部３８近くに位置付けられる。熱を記憶装置
１８から除去すれば記憶システム１０は必然的に冷却さ
れ、こうして記憶システム１０はより効果的および効率
的に動作できるだろう。

【００２１】図１で流体源２０は２つのファンを含み、
これらは流体が２本のレールチャネル２４を通じて流れ
るようにする。一方のファンは、流体を２本のレールチ
ャネル２４に通すための主流体源であり得る。第２のフ
ァンは、２本のレールチャネル２４に流体を供給するた
めの副流体源であり得る。第２のファンは、主流体源が
記憶装置１８を十分に冷却できないときに冷却流体を記
憶システム１０に供給するための予備流体源として用い
られ得る。これに代えて記憶システム１０は、２つを上
回るまたは下回るファンを伴って設計され得る。流体源
２０はレールチャネル２４と流体連通し、流体をレール
チャネル２４に通す。

【００２２】この発明の１つの目的は、流体を流体源２
０から供給して、記憶システム１０および記憶装置１８
からレールチャネル２４を通じ熱を除去することであ
る。これに加え、流体源２０からの流体のうちいくらか
はさらに、記憶装置１８の中およびこの周りを通過させ
られる。記憶装置１８の中およびこの周りに流体を通過
させることで、冷却システム２７は、記憶装置１８から
ドライブレール２２へ、そしてレールチャネル２４へと
伝達されていないあらゆる追加的な熱を除去することに
なる。

【００２３】流体源２０は、記憶装置１８を冷却するた
めに、主にレールチャネル２４を通じて空気などの流体
を吸引、または流体を吹付けるように設計され得る。こ
れに代えて流体源２０は、記憶システム１０から熱を除
去するために、他の種類の流体をレールチャネル２４に
通すよう設計および位置付けられ得る。流体源２０は、
少なくともおよそ３０ＣＦＭの流量で、記憶システム１
０に流体を通すよう設計され得る。これに代えて流体源
は、個々のシステムの要件に依存して、３０ＣＦＭを上
回るまたはこれを下回る流量で設計され得る。たとえば
１１個以上の記憶装置１８が動作していれば、流量を増
加することによって記憶システム１０および個々の記憶
装置１８に十分な冷却をもたらすことができる。

【００２４】ここに示すように、一実施例では流体のう
ち少なくともおよそ７０％がレールチャネル２４を通さ
れる。代替的に、流体のうち少なくともおよそ５０％が
レールチャネル２４を通される。さらに代替的に、流体
のうち少なくともおよそ３５％または１５％がレールチ
ャネル２４を通され得る。換言すると、一実施例では、
記憶装置１８で発生した熱のうち少なくともおよそ７０
％がドライブレール２２へ伝達される。代替的に、記憶
装置１８で発生した熱のうち少なくともおよそ５０％、
３５％または１５％がドライブレール２２へ伝達され
る。

【００２５】図２は、前部ハウジングカバーを取った記
憶システム１０の正面図を例示する。図２に示すよう
に、各ドライブレール２２は取付側部５０、チャネル側
部５２、上部５４、および下部５６を有する。ブラケッ
ト２６は取付側部５０に沿ってドライブレール２２に固
定される。ドライブレール２２のチャネル側部５２に隣
接してレールチャネル２４が位置付けられる。ドライブ
レール２２のチャネル側部５２はレールチャネル２４の
内側の境界を定める。レールチャネル２４の外部境界は
ハウジング１２で定められる。レールチャネル２４の上
の境界はドライブレール２２の上部で定められる。ドラ
イブレール２２の上部５４は、ドライブレール２２のチ
ャネル側部５２から実質的に水平方向に延在する。同様
にレールチャネル２４の下の境界はドライブレール２４
の下部５６で定められる。ドライブレール２２の下部５
６は、ドライブレール２２のチャネル側部５２から実質
的に水平方向に延在する。

【００２６】ドライブレール２２の各々は、ドライブレ
ール２２のチャネル側部５２から、チャネル側部５２と
実質的に垂直に片持ち梁状に延在する複数のフィン５８
を伴って設計される。フィン５８は、ドライブレール２
２のチャネル側部５２からレールチャネル２４内へ延在
する。図２では、ドライブレール２２の各々はチャネル
側部５２から延在する３つのフィン５８を含む。これに
代えて、個々の記憶システム１０の特定の要件に適する
ように、ドライブレール２２のチャネル側部５２から延
在するフィン５８の数を変えることができる。

【００２７】各ドライブレール２２の前端にはレール取
手６０が固定され、これはドライブレール２２、ならび
に取付けられたあらゆるブラケット２６および記憶装置
１８を、ハウジング１２から取外すのに用いられ得る。
レール取手６０は実質的にＣ字状であり、チャネル側部
５２に隣接して、上部５４および下部５６近くでドライ
ブレール２２に固定される。レール取手６０は、閉じた
位置と開いた位置との間で回転するよう設計される。図
２に示すように、閉じた位置でレール取手６０は、ドラ
イブレール２２のチャネル側部５２から離れて実質的に
垂直に延在する。レール取手６０は、レールチャネル２
４から離れて外方向へ、前部ハウジング側部（すなわち
開いた側）を通じおよそ９０°旋回するよう設計され、
この開いた位置（図示せず）で保持され得る。レール取
手６０が開いた位置にあるときにこれを引くことで、ド
ライブレール２２、ならびに取付けられたあらゆるブラ
ケット２６および記憶装置１８を、ハウジング１２から
容易に取外すことができる。レール取手６０は、使用中
でないときには傾けられて閉じた位置へ戻る。

【００２８】図３は、１本のドライブレール２２、なら
びに取付けられたブラケット２６および記憶装置１８
が、前部ハウジング側部を通じハウジング１２から取外
された際の、記憶システム１０を例示する。ハウジング
１２は他の３つの側部で閉じられ、記憶システム１０に
ある他の要素すべてを実質的に取囲む。前部ハウジング
側部は開いており、こうしてドライブレール２２、ブラ
ケット２６および記憶装置１８は、上述のようにレール
取手６０を用いハウジング１２から容易に取外すことが
できる。図２に示すように、ドライブレール２２がハウ
ジング１２の外側にあるときには、ブラケット２６およ
びこれに従い記憶装置１８は、検査、修理または交換の
ためにブラケット２６から容易に取外すことが可能であ
る。記憶装置１８のいずれかが必要に応じ検査、修理ま
たは交換された後、ドライブレール２２、ならびに取付
けられたブラケット２６および記憶装置１８は、ハウジ
ング１２内の正しい位置に容易にスライドして戻すこと
ができる。

【００２９】図３でドライブレール２２の各々は、記憶
システム１０内にある５個の対応する記憶装置パック４
４および５個のブラケット２６を受けるよう設計され
る。ドライブレール２２は、記憶システム１０の特定の
要件に依存して、より多数または少数のブラケット２６
を受けるよう設計され得る。ブラケット２６は、個々の
ブラケット２６間で最小限の水平方向の間隔をあけて、
並んでドライブレール２２に装着される。このことは、
より多くのデータをより小さな物理的空間内で記憶させ
ることを可能にするための助けとなる。一実施例で、こ
の発明のブラケット２６間の水平方向の距離はおよそ
０．０５インチである。これに代えてこの水平方向の距
離は、およそ０．３７５インチ未満、およそ０．２５イ
ンチ未満、またはおよそ０．１２５インチ未満であって
もよい。

【００３０】記憶装置パック４４の各々は、各ブラケッ
ト２６内で鉛直方向で互いに積み重ねた３個の記憶装置
１８を含み得る。図３のハウジング１２の高さは、３個
の鉛直方向の記憶装置１８を有する記憶装置パック４４
を受けるのに十分なものにされ得る。これに代えてハウ
ジング１２の高さは、個々の記憶システムの要件に依存
して、鉛直方向に積み重ねた３個を上回るまたは下回る
記憶装置１８を受けるのに十分なものにされ得る。

【００３１】各ドライブレール２２が５個のブラケット
２６を受け、その各々が、３個の記憶装置１８を有する
記憶装置パック４４を有する図３に従うと、各ドライブ
レール２２は１５個の記憶装置１８を保持することがで
きる。このようなドライブレール２２が２本あれば、記
憶システム１０は３０個の記憶装置１８を保持すること
ができる。これに代えて記憶システム１０は、特定の記
憶システム１０の要件に依存して、３０個を上回るまた
は下回る記憶装置１８を保持するよう設計され得る。た
とえば記憶システム１０は、１５個だけの記憶装置１８
を伴って設計され得る。

【００３２】なお、ドライブレール２２と、ドライブレ
ール２２に固定される５個のブラケット２６と、５個の
ブラケット２６でドライブレール２２に固定される１５
個の記憶装置１８との組合せを、集合的にレール組立体
６２と呼ぶ。記憶システム１０は、２本を上回るまたは
下回るレール組立体６２を伴って設計され得る。

【００３３】図４は、ドライブレール２２のうち１本
と、ドライブレール２２に固定された１つのドライブパ
ック４４とを斜視図で示す。図４では、ドライブパック
４４の各々は１つのブラケット２６および３個の記憶装
置１８を含む。各ブラケット２６内の記憶装置１８の実
際の数は、特定の記憶システム１０の要件に適するよう
に変えることができる。ブラケット２６のサイズもま
た、特定の記憶システム１０の要件に応じ、より多数ま
たは少数の記憶装置１８を受けるように変えることがで
きる。各ブラケット２６内で記憶装置１８は互いに鉛直
方向に積み重ねられる。記憶装置１８の各々は、上面６
４と、反対にある下面６６とを含む。記憶装置１８はブ
ラケット２６内に固定され、１つの記憶装置１８の上面
６４は別の記憶装置１８の下面６６の直下にある。記憶
装置１８はこの位置で、面６４，６６間の距離がおよそ
０．０５インチとなるように置かれ得る。これに代えて
記憶装置１８は、面６４，６６間の距離がおよそ０．３
７５インチ未満、およそ０．２５インチ未満、またはお
よそ０．１２５インチ未満であるように位置付けられ得
る。このように隔たりを制限することによって、はるか
に小さな物理的環境内で、かなりの数の記憶装置１８を
収め、より大量のデータを記憶することが可能となる。

【００３４】図５は、ドライブレール２２、１つのブラ
ケット２６および３個の記憶装置１８の斜視図を示す。
図５では、ブラケット２６は実質的にＵ字状であり、Ｕ
字状のブラケット２６内で３個の記憶装置１８をしっか
りと受ける。各ブラケット２６は、近端６８および２本
のエクステンションアーム７０を有し、これは近端６８
から離れて実質的に垂直に延在する。各ブラケット２６
の近端６８は、ドライブレール２２の取付側部５０に面
するよう位置付けられる。次に各ブラケット２６の近端
６８は、ドライブレール２２の取付側部５０に固定され
る。

【００３５】図５では、各記憶装置１８の各側部は３つ
の開口７２を含み、各ブラケット２６のエクステンショ
ンアーム７０の各々は、各記憶装置１８について３つの
開口７４を含む。この設計では、記憶装置１８をブラケ
ット２６に固定するために複数の留め具（図示せず）を
用いることができる。

【００３６】記憶装置１８からブラケット２６への熱伝
達を増大させるために、記憶装置１８とブラケット２６
との装着境界部に第１の熱ガスケット７６および第２の
熱ガスケット（図示せず）を用いることができる。図５
に例示のように、第１の熱ガスケット７６および第２の
熱ガスケット７８は、ブラケットのエクステンションア
ーム７０の内壁に隣接して位置付けられ得る。

【００３７】これに加え、伝導による記憶装置１８の冷
却をさらに増大させるために、ブラケット２６とドライ
ブレール２２との装着境界部にレール用熱ガスケット８
０を用いることができる。各熱ガスケット７６，７８，
８０は、少なくともおよそ１．３Ｗ／Ｍ−Ｋなど比較的
高い熱伝導度を有する材料からなり得る。熱ガスケット
７６，７８，８０に好適な材料はアルミニウム箔であ
り、これは熱伝導性のゴムで両面を被覆される。

【００３８】ブラケット２６の近端６０の内壁に隣接し
て、複数の電気コネクタ８４を有する回路基板８２が位
置付けられる。電気コネクタ８４は、記憶装置１８とブ
ラケット２６との間の電気的接続を与える。電気コネク
タ８４は、記憶装置１８の後部に沿って位置付けられた
対応する記憶装置コネクタ（図示せず）に接続するよう
に適合される。

【００３９】ドライブレール２２は高熱伝導度の材料か
ら製作され得る。たとえばドライブレール２２は、少な
くともおよそ５．８Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導係数を有す
るアルミニウム箔から製作され得る。これに代えて、た
とえば少なくともおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、５Ｗ／ＩＮ
−Ｃ°、７Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、または９Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の
熱伝導度を有する他の材料を用いてドライブレール２２
を製作することもできる。この設計によって、記憶装置
１８の動作で生じた熱の多くを、ドライブレール２２に
よって記憶装置１８からレールチャネル２４へ、伝導に
より効率的に伝達することが可能となる。熱の多くが今
や効果的にレールチャネル２４の領域へ伝達されるた
め、熱を記憶システム１０から除去することははるかに
容易になる。

【００４０】図５でドライブレール２２は、取付側部５
０を通じて延在する複数の留め具８６を含む。図５を参
照すると、ドライブレール２２は、ドライブレール２２
に固定される各々のブラケット２６につき４個の留め具
８６を有するよう設計され得る。留め具８６は、２個の
留め具８６が実質的に鉛直方向に位置付けられるよう設
計され、ブラケット２６の各エクステンションアーム７
０近くで近端６８に沿ってブラケット２６を固定する。
各側部にある上留め具８６はドライブレール２２の上部
近くに位置付けられ、各側部の下留め具８６はドライブ
レール２２の下部近くに位置付けられる。これに代え
て、個々の記憶システム１０の特定の要件に適するよう
に、留め具８６の実際の数と、各ブラケット２６につい
ての留め具８６の位置とを変えることができる。

【００４１】図５では、各々の留め具８６は頭部８８お
よびシャフト部（図示せず）を含む。各留め具８６は、
ラッチされた位置とラッチされていない位置との間で動
かされる。ラッチされていない位置では、留め具８６の
頭部８８はドライブレール２２の取付側部５０から延在
し、取付側部５０から隔てられる。ラッチされた位置で
は、留め具８６の頭部８８はドライブレール２２の取付
側部５０に向かって引戻される。ラッチされた位置にあ
るときには、ブラケット２６はドライブレール２２の取
付側部５０に対して効果的に固定される。

【００４２】ドライブレール２２の上部に沿って複数の
ラッチ取手９２がある。図で例示の実施例では、ドライ
ブレール２２は４個の留め具８６を操作するための２個
のラッチ取手９２を含み、これにより各ブラケット２６
をドライブレール２２に固定する。ラッチ取手９２は、
ラッチされた位置からラッチされていない位置に留め具
８６を動かすように適合される。１つのラッチ取手９２
は典型的に、ラッチされた位置からラッチされていない
位置へ１対の鉛直方向に配された留め具８６を動かすよ
うに適合される。

【００４３】図５に示すラッチ取手９２は閉じた位置に
あり、ドライブレール２２の上部と平行である。ラッチ
取手９２が閉じた位置にあるとき、ラッチ取手９２によ
り操作される留め具８６はラッチされた位置にある。ラ
ッチ取手９２は、ドライブレール２２の上部から離れて
上方向へ実質的に垂直方向に回転させることにより、開
いた位置（図示せず）へ動かすことができる。ラッチ取
手９２が開いた位置にあるとき、ラッチ取手９２により
操作される留め具８６はラッチされていない位置にあ
る。

【００４４】ドライブレール２２の取付側部５０の下部
端縁に沿って、複数のドライブレールコネクタ９４が位
置付けられ得る。ドライブレールコネクタ９４の各々
は、水平方向の部分および鉛直方向の部分を有する。各
ドライブレールコネクタ９４の水平方向の部分は、ドラ
イブレール２２の取付側部５０に固定され、取付側部５
０から離れて実質的に垂直方向に延在する。各ドライブ
レールコネクタ９４の鉛直方向の部分は、ドライブレー
ル２２の取付側部５０から最も遠く離れた水平方向の部
分の端部近くで、鉛直方向に上へ延在する。各ドライブ
レールコネクタ９４は、ブラケット２６の１つにある回
路基板８２とドライブレール２２とを電気的に接続する
ように適合される。各ドライブレールコネクタ９４は、
回路基板８２の下部端縁に沿って位置付けられた対応す
る電気コネクタ（図示せず）と接続するように適合され
る。

【００４５】図６は、１本のドライブレール２２の斜視
図を示す。図６は、フィン５８がドライブレール２２の
チャネル側部５２から片持ち梁状に延在し、実質的にド
ライブレール２２の長さ全体にわたって延在することを
示している。フィン５８はドライブレール２２の一体的
な部分として、ドライブレール２２と同じ材料から製作
され得る。上述のようにフィン５８はレールチャネル内
へ延在し、こうしてドライブレール２２のチャネル側部
５２の表面積は増加する。このため、ドライブレール２
２からレールチャネルの流体への熱伝達が増大される。

【００４６】図７はブラケット２６の前方斜視図を示
す。各ブラケット２６は、少なくともおよそ９．８９Ｗ
／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導係数のから製作され得る。これに
代えて、たとえば少なくともおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、
５Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、７Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、または９Ｗ／Ｉ
Ｎ−Ｃ°の熱伝導度を有する他の材料を用いてブラケッ
ト２６を製作することもできる。熱伝導度が高い材料の
ブラケット２６を設計することにより、記憶装置１８の
動作で生じた熱の多くを、ブラケットによって記憶装置
からドライブレール２２へ、そしてレールチャネル２４
内に伝達することが可能となる。

【００４７】図７で示すように、ブラケット２６は、ブ
ラケット２６をハウジングで支持するための助けとなる
１対の記憶装置支持部９６を含み得る。

【００４８】図８はブラケット２６の代替的な斜視図を
示す。この実施例では、ブラケット２６の近端は４つの
取付穴９８を含み、これらはドライブレール２２（図５
に示す）の留め具８６（図５に示す）を受けるように適
合される。留め具８６と対応するために、各ブラケット
は２つの上取付穴９８および２つの下取付穴９８を含
む。上取付穴９８は円形部１００およびスロット部１０
２を有する。各上取付穴９８の上部に沿ってスロット部
１０２が位置し、これは上取付穴９８の円形部１００か
ら上方向へ延在する。下取付穴９８は半円部１０４を有
し、これはブラケット２６およびスロット部１０６の底
部から上方向へ延在する。各々の下取付穴の上部に沿っ
てスロット部１０６が位置し、これは取付穴９８の半円
部１０４から上方向に延在する。

【００４９】留め具８６は、各留め具８６の頭部８８お
よびシャフト部が、ブラケット２６の取付穴９８の円形
部１００または半円部１０４を通じ完全に嵌合するよう
に適合される。各留め具８６のシャフト部のみが、取付
穴９８のスロット部１０２，１０６を通じて嵌合するよ
うに適合され、頭部８８はそうされない。ラッチされて
いない位置では、留め具８６の頭部８８およびシャフト
部は、取付穴９８の円形部または半円部を通じ嵌合でき
る。次にブラケット２６を下方向に動かし、こうして留
め具８６のシャフト部を取付穴９８のスロット部に嵌合
させることが可能である。留め具８６のシャフト部が取
付穴９８のスロット部の中にある状態で、次に留め具８
６をラッチされた位置へ動かし、こうしてブラケット２
６をドライブレール２２の取付側部５０にしっかりと固
定する。

【００５０】ブラケット２２を留め具８６から取外すた
めには、留め具８６をラッチされていない位置へ動かす
ことになる。ラッチされていない位置で、留め具８６の
頭部が取付穴９８の円形部または半円部を通じ再び容易
に嵌合できるように、ブラケット２６を持上げることが
できる。ブラケット２６が留め具８６から取外される
と、ブラケット２６はもはやドライブレール２２に固定
されてはいない。

【００５１】これに代えて、たとえば上取付穴が実質的
に半円形であり、下取付穴が実質的に円形であってもよ
い。この場合、各取付穴のスロット部は各取付穴の下部
に沿って位置することになる。そして、ブラケット２６
を下方向に動かしてこれを取付具から取外すことがで
き、さらに、ブラケット２６を上方向に持上げて、取付
具がラッチされた位置にあればこれをドライブレール２
２に対し固定できるようにすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の特徴を有する記憶システムの斜視
図である。

【図２】前部ハウジングカバーが取外された状態にお
ける、図１の記憶システムを示す正面図である。

【図３】この発明の特徴を有する記憶システムを部分
的に示す分解斜視図である。

【図４】この発明の特徴を有するドライブレール、ブ
ラケットおよびディスクドライブを示す斜視図である。

【図５】図４のドライブレール、ブラケットおよびデ
ィスクドライブを示す分解斜視図である。

【図６】この発明の特徴を有するドライブレールを示
す斜視図である。

【図７】この発明の特徴を有するブラケットを示す斜
視図である。

【図８】図７のブラケットをおよそ９０°回転したも
のを示す斜視図である。

【符号の説明】

１０記憶システム、１２ハウジング、１４電源、
１６コントローラ、１８記憶装置、２０流体源、
２２ドライブレール、２４レールチャネル、２６
ブラケット、２７冷却システム、２８前部ハウジン
グカバー、３０制御パネル、３２左通気口、３４右
通気口、３６後部ハウジング側部、３８左ハウジン
グ側部、４０右ハウジング側部、４２中間壁、５０
取付側部、５２チャネル側部、５４ドライブレー
ル上部、５６ドライブレール下部、６０レール取
手、７６第１の熱ガスケット、８０レール用熱ガス
ケット、８２回路基板、８４電気コネクタ、８６
留め具、８８留め具頭部、９２ラッチ取手、９４
レールコネクタ、９８取付穴、１００円形部、１０
２スロット部、１０４半円部、１０６スロット
部。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１５年３月２５日（２００３．３．２
５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】図７はブラケット２６の前方斜視図を示
す。各ブラケット２６は、少なくともおよそ９．８９Ｗ
／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導係数の材料から製作され得る。こ
れに代えて、たとえば少なくともおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ
°、５Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、７Ｗ／ＩＮ−Ｃ°、または９Ｗ
／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する他の材料を用いてブラ
ケット２６を製作することもできる。熱伝導度が高い材
料のブラケット２６を設計することにより、記憶装置１
８の動作で生じた熱の多くを、ブラケットによって記憶
装置からドライブレール２２へ、そしてレールチャネル
２４内に伝達することが可能となる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４８】図８はブラケット２６の代替的な斜視図を
示す。この実施例では、ブラケット２６の近端は４つの
取付穴９８を含み、これらはドライブレール２２（図５
に示す）の留め具８６（図５に示す）を受けるように適
合される。留め具８６と対応するために、各ブラケット
は２つの上取付穴９８および２つの下取付穴９８を含
む。上取付穴９８は円形部１００およびスロット部１０
２を有する。各上取付穴９８の上部に沿ってスロット部
１０２が位置し、これは上取付穴９８の円形部１００か
ら上方向へ延在する。下取付穴９８は半円部１０４を有
し、これはブラケット２６の底部から上方向へ延在す
る。各々の下取付穴の上部に沿ってスロット部１０６が
位置し、これは取付穴９８の半円部１０４から上方向に
延在する。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１５年５月１５日（２００３．５．１
５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図７】

【図８】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】動作中に熱を発生させる記憶装置を有す
る記憶システムで用いるための冷却システムであって、
前記冷却システムは、チャネル側部および取付側部を有するドライブレールを
含み、記憶装置は取付側部に結合され、前記冷却システ
ムはさらに、ドライブレールのチャネル側部に隣接し、チャネル側部
により少なくとも部分的に境界付けられる、レールチャ
ネルと、流体を供給する流体源とを含み、流体源により供給され
る流体の少なくとも一部はレールチャネルを通され、こ
れにより記憶装置からドライブレールへ伝達した熱を除
去する、冷却システム。
【請求項２】流体源からの流体のうち少なくともおよ
そ１５％がレールチャネルを通される、請求項１に記載
の冷却システム。
【請求項３】流体源からの流体のうち少なくともおよ
そ３５％がレールチャネルを通される、請求項１に記載
の冷却システム。
【請求項４】記憶装置の動作で生じた熱のうち少なく
ともおよそ１５％がドライブレールへ伝達されてレール
チャネルを通じ除去される、請求項１に記載の冷却シス
テム。
【請求項５】記憶装置の動作で生じた熱のうち少なく
ともおよそ３５％がドライブレールへ伝達されてレール
チャネルを通じ除去される、請求項１に記載の冷却シス
テム。
【請求項６】ドライブレールは、少なくともおよそ３
Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料からなる、請求
項１に記載の冷却システム。
【請求項７】ドライブレールは、ドライブレールのチ
ャネル側部から片持ち梁状に延在する複数のフィンを有
する、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項８】フィンは、ドライブレールのチャネル側
部に対し実質的に垂直である、請求項７に記載の冷却シ
ステム。
【請求項９】フィンは実質的にドライブレールの長さ
全体にわたり延在する、請求項７に記載の冷却システ
ム。
【請求項１０】ドライブレールの取付側部に結合され
るブラケットをさらに含み、前記ブラケットは、少なく
とも１つの記憶装置をドライブレールに固定する、請求
項１に記載の冷却システム。
【請求項１１】ブラケットは実質的にＵ字状である、
請求項１０に記載の冷却システム。
【請求項１２】ブラケットは、少なくともおよそ３Ｗ
／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料からなる、請求項
１０に記載の冷却システム。
【請求項１３】ブラケットは、記憶装置を受けて、記
憶装置をドライブレールの取付側部に結合するように適
合され、前記ブラケットは、実質的に記憶装置の３つの
側部を取囲むように適合される、請求項１０に記載の冷
却システム。
【請求項１４】ドライブレールは、少なくとも２つの
記憶装置を取付側部に結合するように適合され、少なく
とも２つの記憶装置は、１つの記憶装置の上面が別の記
憶装置の下面の直下にあるように位置付けられ、前記面
間の距離はおよそ０．３７５インチ未満である、請求項
１に記載の冷却システム。
【請求項１５】ブラケットと記憶装置との間に位置付
けられた第１の熱ガスケットをさらに含み、第１の熱ガ
スケットは、少なくともおよそ１Ｗ／Ｍ−Ｋの熱伝導度
を有する材料からなる、請求項１０に記載の冷却システ
ム。
【請求項１６】ブラケットと記憶装置との間に位置付
けられた第２の熱ガスケットをさらに含み、第２の熱ガ
スケットは、少なくともおよそ１Ｗ／Ｍ−Ｋの熱伝導度
を有する材料からなる、請求項１５に記載の冷却システ
ム。
【請求項１７】ブラケットとドライブレールとの間に
位置付けられたレール用熱ガスケットをさらに含み、レ
ール用熱ガスケットは、少なくともおよそ１Ｗ／Ｍ−Ｋ
の熱伝導度を有する材料からなる、請求項１０に記載の
冷却システム。
【請求項１８】ドライブレールを実質的に取囲むよう
に適合されたハウジングをさらに含み、レールチャネル
はハウジングにより少なくとも部分的に境界付けられ
る、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項１９】記憶装置と、請求項１に記載の冷却シ
ステムとを含む、記憶システム。
【請求項２０】記憶システムであって、複数の記憶装置と、チャネル側部および取付側部を有するドライブレールと
を含み、ドライブレールは、ドライブレールのチャネル
側部から実質的に垂直に片持ち梁状に延在する複数のフ
ィンを有し、前記記憶システムはさらに、複数の記憶装置を受けて、複数の記憶装置をドライブレ
ールの取付側部に固定するように適合されたブラケット
を含み、ブラケットは、複数の記憶装置からドライブレ
ールへ熱を伝達するように適合される、記憶システム。
【請求項２１】ドライブレールは、少なくともおよそ
３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料からなる、請
求項２０に記載の記憶システム。
【請求項２２】フィンは実質的にドライブレールの長
さ全体にわたり延在する、請求項２０に記載の記憶シス
テム。
【請求項２３】ブラケットは、少なくともおよそ３Ｗ
／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料からなる、請求項
２０に記載の記憶システム。
【請求項２４】ブラケットは実質的にＵ字状である、
請求項２０に記載の記憶システム。
【請求項２５】複数の記憶装置は、１つの記憶装置の
上面が別の記憶装置の下面の直下になるように位置付け
られ、前記面間の距離はおよそ０．３７５インチ未満で
ある、請求項２０に記載の記憶システム。
【請求項２６】複数のブラケットをさらに含み、前記
複数のブラケットは、複数の記憶装置をドライブレール
の取付側部に固定するように適合され、複数のブラケッ
トは、複数の記憶装置からドライブレールへ熱を伝達す
るように適合される、請求項２０に記載の記憶システ
ム。
【請求項２７】複数のブラケットは、ドライブレール
に沿って並んで位置付けられ、各ブラケット間の距離は
およそ０．３７５インチ未満である、請求項２６に記載
の記憶システム。
【請求項２８】ドライブレールのチャネル側部に隣接
して位置付けられ、前記チャネル側部により少なくとも
部分的に境界付けられるレールチャネルをさらに含む、
請求項２０に記載の記憶システム。
【請求項２９】ドライブレールを実質的に取囲むハウ
ジングをさらに含み、レールチャネルは少なくとも部分
的にハウジングにより境界付けられる、請求項２８に記
載の記憶システム。
【請求項３０】流体を供給する流体源をさらに含み、
流体源からの流体のうち少なくとも一部はレールチャネ
ルを通され、こうして少なくとも１つの記憶装置からド
ライブレールへ伝達された熱を取除く、請求項２８に記
載の記憶システム。
【請求項３１】流体源からの流体のうち少なくともお
よそ１５％がレールチャネルを通される、請求項３０に
記載の記憶システム。
【請求項３２】流体源からの流体のうち少なくともお
よそ３５％がレールチャネルを通される、請求項３０に
記載の記憶システム。
【請求項３３】少なくとも１つの記憶装置の動作で生
じた熱のうち、少なくともおよそ１５％がドライブレー
ルへ伝達されてレールチャネルを通じ除去される、請求
項３０に記載の記憶システム。
【請求項３４】少なくとも１つの記憶装置の動作で生
じた熱のうち、少なくともおよそ３５％がドライブレー
ルへ伝達されてレールチャネルを通じ除去される、請求
項３０に記載の記憶システム。
【請求項３５】記憶システムであって、ハウジングと、ハウジング内に位置付けられた第１のドライブレールと
を含み、第１のドライブレールは取付側部およびチャネ
ル側部を有し、第１のドライブレールは、チャネル側部
から、チャネル側部に対し実質的に垂直に片持ち梁状に
延在するフィンを有し、第１のドライブレールは、少な
くともおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料
からなり、前記記憶システムはさらに、第１のドライブレールのチャネル側部およびハウジング
により境界付けられる、第１のレールチャネルと、第１のドライブレールの取付側部に固定される複数のブ
ラケットとを含み、前記複数のブラケットは、少なくと
もおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料から
なり、前記記憶システムはさらに、複数のブラケット内に嵌合するように適合された複数の
記憶装置を含み、複数のブラケットの各々の中には３つ
の記憶装置が嵌合するように適合され、前記記憶システ
ムはさらに、流体を供給する流体源を含み、流体源からの流体のうち
少なくとも一部は第１のレールチャネルを通され、こう
して複数の記憶装置から第１のドライブレールへ伝達さ
れた熱を除去する、記憶システム。
【請求項３６】５個のブラケットおよび１５個の記憶
装置を含む、請求項３５に記載の記憶システム。
【請求項３７】ハウジング内に位置付けられた第２の
ドライブレールをさらに含み、第２のドライブレールは
取付側部およびチャネル側部を有し、第２のドライブレ
ールは、チャネル側部から、チャネル側部に対し実質的
に垂直に片持ち梁状に延在するフィンを有し、第２のド
ライブレールは、少なくともおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の
熱伝導度を有する材料からなる、請求項３５に記載の記
憶システム。
【請求項３８】第２のドライブレールのチャネル側部
およびハウジングにより境界付けられる、第２のレール
チャネルをさらに含む、請求項３７に記載の記憶システ
ム。
【請求項３９】１０個のブラケットをさらに含み、第
１のドライブレールの取付側部に対して５個のブラケッ
トが固定され、第２のドライブレールの取付側部に対し
て５個のブラケットが固定される、請求項３８に記載の
記憶システム。
【請求項４０】３０個の記憶装置をさらに含み、３つ
の記憶装置が１０個のブラケットの各々に対して固定さ
れる、請求項３９に記載の記憶装置。
【請求項４１】流体源からの流体のうち、少なくとも
およそ７０％が第１のレールチャネルおよび第２のレー
ルチャネルを通される、請求項３８に記載の記憶装置。
【請求項４２】複数の記憶装置の動作で生じた熱のう
ち、少なくともおよそ３０％が第１のドライブレールお
よび第２のドライブレールへ伝達されて第１のレールチ
ャネルおよび第２のレールチャネルを通じ除去される、
請求項３８に記載の記憶システム。
【請求項４３】動作中に熱を発生させる記憶装置を有
する記憶システムを冷却するための方法であって、チャネル側部および取付側部を有するドライブレールを
用意するステップと、ドライブレールの取付側部に記憶装置を結合するステッ
プと、ドライブレールのチャネル側部に隣接して位置付けら
れ、チャネル側部によって少なくとも部分的に境界付け
られる、レールチャネルを用意するステップと、流体をレールチャネルに通して、記憶装置からドライブ
レールへ伝達された熱を除去するステップとを含む、方
法。
【請求項４４】記憶装置の動作で生じた熱のうち、少
なくともおよそ３５％をドライブレールへ伝達するステ
ップを含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】ドライブレールを用意する前記ステッ
プは、少なくともおよそ３Ｗ／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を
有する材料からなるドライブレールを用意するステップ
を含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４６】ドライブレールを用意する前記ステッ
プは、ドライブレールのチャネル側部から実質的に垂直
に片持ち梁状に延在する複数のフィンを有するドライブ
レールを用意するステップを含む、請求項４３に記載の
方法。
【請求項４７】ドライブレールの取付側部にブラケッ
トを結合するステップをさらに含み、ブラケットは、記
憶装置を受けて、記憶装置をドライブレールの取付側部
に結合するように適合される、請求項４３に記載の方
法。
【請求項４８】ブラケットは、少なくともおよそ３Ｗ
／ＩＮ−Ｃ°の熱伝導度を有する材料からなる、請求項
４７に記載の方法。
【請求項４９】ドライブレールを実質的に取囲むよう
に適合されたハウジングを用意するステップをさらに含
み、レールチャネルはハウジングにより少なくとも部分
的に境界付けられる、請求項４３に記載の方法。