整備者:竹内#1367
2000.10.09更新

6100FAQ 第2版 「冷却、動作温度」編

  1. 6100の冷却構造はどのようになっていますか?
  2. 温度が高くなり過ぎると、どのような不具合が発生しますか?
  3. 温度は何度くらいならば問題はないでしょうか?
  4. 電子部品は熱に弱いという話を聞きますが、G3カードの発熱で6100が故障したりしませんか?
  5. どのように冷却すれば良いでしょうか?
  6. 何種類も冷却方法がありますが、お勧めの冷却方法はどれですか?
  7. 温度測定ツールはどこで手に入りますか?
  8. MPC-GX1の冷却に関する情報はありますか?
  9. Power Macintosh 7100の冷却に関する情報はありますか?
  10. ファンはどこで売っていますか?
  11. ファンを選ぶ際に注意すべき事は何でしょうか?
  12. ファンの電源はどこから取れば良いですか?
  13. ファンから出ているコードには色が付いていますが、色によって違いはありますか?
  14. ファンの音がうるさいです。どうにかなりませんか?
  15. 寒い場所で使用する際の注意点はありますか?
  16. その他の様々な情報

  1. 6100の冷却構造はどのようになっていますか?
    吸気孔から入った空気が、内部を流れていく過程で各部から発せられる熱を吸収することにより暖められて、最終的に排気ファン(電源ファンを兼ねる)によって排出されます。 空気の流れを図示するとこのようになります。(空気は左から右へ流れます。)
    ハードディスク下吸気孔 ┬ PPC601── ┬ 6100中央部 ─ メモリ ─ 電源下部排気ファン
                └ PDSスロット ┘
    
    ハードディスク下吸気孔から空気の流れが二分していますが、これはROM(又は二次キャッシュ)が壁になることによりPDSスロット方向へ空気が流れるためです。このおかげで、G3カードにも風が行き渡ることになります。

    空気の流れをロスコスモークと面レーザーで目視すると、次のような空気の流れの特徴があるそうです。
    • 電源下部のファンの力(吸引力)のせいか、PPC601ファンは空気の流れにほとんど影響をあたえてなかったようでした。
    • 上蓋がない状態だとG3カード、AV(VC)カード、601付近に”溜まり”ができてしまいます。
    最初のPPC601ファンに関してですが、目視ではPPC601ファンの影響は無いように見えるようですが、実際にPPC601ファンを取り付けることにより温度低下がもたらされているので、何らかの影響力は与えているものと思われます。次に上蓋を外した状態での使用ですが、上蓋を外すことにより上記で述べられているように空気の流れが止まってしまい、暖かい空気がその場に留まってしまいます。その結果内部温度は一気に上昇することになります。上蓋を外すと内部の暖かい空気が外へ逃げるような気もしますが、ここでの説明の通りこれは逆効果ですので注意してください。
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  2. 温度が高くなり過ぎると、どのような不具合が発生しますか?
    熱によるトラブルかどうかの見分け方ですが、「暫く使用しない状態から起動すると正常に起動できるが、異常終了した直後に再起動した場合には起動できず、また暫く時間を置くと使用できるようになる」という場合は、熱によるトラブルである可能性が高いです。これは、PowerPCチップは温度が上昇すると自ら性能を落として発熱を防ぐという性質に因るものです。

    熱によるトラブルの場合、異常終了した直後に上ぶたを開けると、次のような状態になっていることもあります。
    • 電源部や内部の空気が異常に熱い
    • 焦げた香りがする
    無理に使い続けると、電源部や基板が焼けたり故障したり、中でコンデンサーが爆発して、フロッピー口から煙を吐き出すという危険な状態になることもあるので、絶対に無理はしないで下さい。


    ◎具体的な症状例

    ・熱によるトラブル時に良く見られる症状は、次のようなものです。
    • 使いはじめて暫く経つ(30分〜1時間)とよくフリーズするようになる
    • 重い処理を実行するとフリーズする。
    • 突然電源が切れてしまう
    • 勝手に再起動を繰り返す(この時は電源ランプが点滅したりします)
    上ふたを開けてエアコンの風で冷却する等の冷却対策を行っている時は長時間(8〜9時間)症状が発生しないこともあります。しかし、余程の時以外はこのような使い方は止めた方が良いです。

    ・電源部から異常音が聞こえる場合、例えば、
    • 電源がウィンウィンウィンとモーレツに唸って突然静かになる
    • 「カツ、カツ」といったかと思うと、ぶつ、っという音とともに電源が落ちる
    という場合は、ファンの軸受けがやられたか、あるいは異物混入の可能性が高いです。 異物混入なら異物を除去すれば、使えます。 ファンの軸受けがやられた場合は、ファンを交換しましょう。ファンの故障により冷却が止まると, 直に電源回路が焼けます。スイッチング電源の故障が発生する前ならば、電源のファン交換で修理可能です。

    ・ときどきOSの動作が止まります。フリーズというわけではなく5秒ほど全ての動作が停止し、また何事もなかったかのように動き出します。


    ◎トラブル時の対処法

    熱によるトラブルかなと思ったら、以下の点を確認しましょう。内部がやけどするくらいに熱くなっていることもあるので、十分に冷えるのを待ってから作業しましょう。また、熱により基板などが焼けている場合もあるので、電源再投入時には十分に注意して下さい。
    • 電源を分解して、電源ファンの金網にゴミが付着していないか確認する。
    • 電源ファンを始めとする各ファンに問題が無いか確認する。
    • 今までに行ってきた冷却対策を再確認する。
    • 今まで十分な冷却対策を行っていなかった場合は、さらなる冷却対策を行う。
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  3. 温度は何度くらいならば問題はないでしょうか?
    安全な温度は明示できません。というのも、このFAQ内の「温度測定ツールについて」で述べられているように、G3カードの温度センサーは誤差が大きいので、温度測定ツールを用いた他のG3カードとの温度比較はあまり意味がありません。例えば同じ60度表示でも、実際の温度はある人は48度で、ある人は72度ということもありますので。注意:PPC601で動いてるときの温度は、温度測定ツールでは分かりません。参照:温度測定ツールについて

    メーカー等による使用推奨温度も諸説あるようです。参照:その他の様々な情報


    そのため温度測定ツールによる温度は参考程度に考えておいて、まずはこのFAQ内の「お勧めの冷却方法」で述べられている冷却方法をできるだけ行ってみて、それでもこのFAQ内で述べられている「熱によるトラブル」が発生するようであれば、さらなる冷却方法を試してみるということで問題ないでしょう。

    それでもどうしても熱が気になるようであれば、発熱自体を減らす必要があります。「機器を外付けにする、発熱量の低い機器を用いる」を御覧下さい。

    ※このFAQ内で使用している温度は温度測定ツールで測定した温度です。
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  4. 電子部品は熱に弱いという話を聞きますが、G3カードの発熱で6100が故障したりしませんか?
    普通に使用している限り、問題はありません。

    例えば、半田やワイヤーボンドがやられる温度は150度以上ですから、通常のG3カード使用状態ではROM等が壊れることはないと思います。(だからといって、150度でもG3カードが正常に動くと言うわけではありません。メーカー等による使用推奨温度についてはその他の様々な情報を参照して下さい。)そして、温度と寿命の関係ですが、樹脂パッケージの素子について温度と不良発生の関係をあらわした表では、80度をこえると10度温度があがるごとに寿命が40%程度になっていくのが示されています。しかし通常ジャンクション温度にならないように、設計的にサーマルシャットダウンの回路が入っているのでこんな寿命にはなりません。それと、自己発熱でない伝導&輻射熱による場合、熱を受けるICとの熱抵抗との兼ね合いもありますので実際は殆ど問題になりません。さらに、MPU(CPU)はもともと発熱することを前提に設計+作製されていますので、度をこえるクロックアップや指定外での条件での使用を除けば、その寿命は人間の寿命より長いです。

    より詳しい説明はNo.851からの書き込みを参照して下さい。
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  5. どのように冷却すれば良いでしょうか?
    具体的な冷却方法としては次のような方法が考えられます。冷却効果は使用環境、使用機器、冷却方法の組み合わせによって変わりますので、色々と試してみてベストな冷却方法を探してみて下さい。
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  6. 何種類も冷却方法がありますが、お勧めの冷却方法はどれですか?
    手軽にお金がかからずできる冷却方法としては、次のような方法があります。 これらの方法は6100内部に手を加えるものではないので、安全に作業ができます。

    この他、効果的な冷却方法としては、次のような方法があります。 G3カードを取り付けたりクロックアップをしても、これくらいの冷却を行っていれば問題なく動作しているようです。冷却する際には、まずは上記の冷却方法をできるだけ試してみることをお勧めします。また、冷却効率を下げないためにも定期的な電源の清掃が必要です。詳細については、このFAQ内の「電源ファン」及びFAQ「清掃」を御覧下さい。
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  7. 温度測定ツールはどこで手に入りますか?
    G3=PPC750はPPC603直系のチップで、モバイル用途も念頭にチップ内にサーモセンサー機能が内包されています。従ってPPC601で動いてるときの温度は分かりません。ソフトはこのセンサーをチェックして温度を表示しています。このセンサーの単位はLSBで表現され、1LSBは4度となっています。 但し補正を行っていない場合は±3LSB(最大誤差±12度)の精度になるようなので、ツールで表示される温度はその個体での相対的な目安として考えておいた方が良いでしょう。例えば60度と表示されても本当に60度かどうかはわかりませんが、何らかの冷却方法を行った結果50度になったならば、その冷却方法は10度下げる効果はあると考えて良いでしょう。

    ソフト名と入手先
    MacProby(シェアウェア)を使用することによって、G3チップがIBM製の銅配線(LoneStar)かモトローラ製のアルミ配線(arthur)かということが分ります。
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  8. MPC-GX1の冷却に関する情報はありますか?
    MPC-GX1は6100と構造が異なるため、冷却に関しても相違点があります。
    • MPC-GX1にG3カードを取り付けた場合、6100に比べて高温になる傾向があります。
    • MPC-GX1はその構造上、吸排気分離や本体の足に下駄を履かせて隙間を作るという方法は効果がありません。

    MPC-GX1において効果があると報告のあった冷却方法です。
    • G3カードにファンを取り付ける。
    • 排気ファンのネットをとる。
    • 内蔵ハードディスクをあきらめ、外付けにし、吸気の流れを作る。
    • 内蔵ハードディスクのキャリアの吸気口近くを削る。
    • 冷却ファンはCPU真上(平行)ではなく、ヒートシンクに垂直に設置し、AVカードの下に押し込むように空気の流れを作る。この場合、空間の問題として、内蔵HDをはずさないと無理でした。垂直と平行の差は3〜5℃くらいの差です。

    他に、吸気口にファンを取り付けると効果的ではないかという意見もあります。DOS/V用のハードディスクとハードディスクマウンタの間に挟む薄型のファンを、GX1のハードディスクと吸気口の間に挟むというものです。
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  9. Power Macintosh 7100の冷却に関する情報はありますか?
    CPU冷却用のファンですが、当時の雑誌記事の写真によれば結構大きなファンがついています。ただ、これはCPUのヒートシンクに風を吹きつけているようなので(ハードディスクやフロッピーディスクがついているサブシャーシからぶらさがっているような感じ)、ヒートシンクはめ込みファンでもかまわないと思います。CPUに直接吹きつけるように取り付ければいいと思います。

    ファンの電源は、ファンの電圧をチェックしてハードディスクの電源から分岐するのが手間もかからないと思います。4p電源コネクタ分岐ケーブルへの改造方法は、ぴろりんさんのページで詳しく説明されています。また7100本体の電源ケーブルに、ラッチ付きのちいさな2ピンコネクタ(DOS/V機のATXボードから出ているCPU用のFANの電源コネクタみたいなもの)がついている場合もあるようです。

    参考:7100の情報サイトです。
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  10. ファンはどこで売っていますか?
    パーツ屋やDOS/Vショップで手に入ります。例えばCPU用の4cm角のファンは1000円前後、電源用の8cm角のファンは2000円前後で売っているようです。また、ネット上でファンの型番で検索すると取り扱っている店が見つかることもあります。通販の場合はファンのコネクタの形状も確認しておいたほうが良いでしょう。

    メーカーサイトでは、山洋電気のサイトで山洋電気製ファンの型番がわかります。
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  11. ファンを選ぶ際に注意すべき事は何でしょうか?
    代替えファンの選び方ですが、ファンの大きさ・アンペア数・コネクタの形状が同じ物ならば、ほぼ問題なく動きます。ファンの大きさ・アンペア数は正確に分りますが、コネクタのは多くの種類があるので、購入時は注意が必要です。店で購入する時は元のファンを持っていって確認する方が良いでしょう。 より正確に選ぶならば、電源仕様・大きさ・取付部を確認し、回転数やP-Q特性(圧力P(内部空気抵抗等)と流量Q(風の量、冷却能力))のグラフを見て選定すればと思います。付いていたファンの機種から規格が検索できるメーカもあります。ファンの寿命は通常5万時間以上だそうです。

    特に吸気ファンをつける際の注意点ですが、もともとファンを選定する場合、その機器(6100筐体中身も実装した形で)のシステムインピーダンスという空気抵抗を測定し、外部環境温度40.5度での内部発熱量から、必要な風量が取れるファンをそのファンのP-Q特性(圧力と流量)グラフから選定します。 つまり、6100に元々ついている電源部のファンは吐き出しですが、6100のシステムインピーダンスから、その中は、ファンの回転と共に、気圧が変化している形になります。この状態で、流量が決まりますから、ゴミがついたりすると、そのファンのP-Q特性グラフから、Pが上昇し、流量が減ります。すると発熱が増えます。こう言う関係で、吸気ファンを付けた場合、吸気ファンのP-Q特性にも寄りますが、吸気ファンによって、電源部に付けたファンがほとんど効果のないファンになって、電源部が死ぬということもあります。CPU部分は、冷えるのですが・・・。 ですから、6100のCPU部電源部のそれぞれのPresure(P)を半導体圧力センサー等で測定し、その部分の流量も流量計で測定し、ファンを選定するか、熱解析ソフトで解析して、ファンの位置や能力を決めるのがベターです。 電源部が死んでも、まず破壊されるのは、数百円の温度ヒューズ抵抗ですからパーツやで購入すれば、交換できます。
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  12. ファンの電源はどこから取れば良いですか?
    ファンを取り付ける時は、電源の合計容量に注意する必要があります。ファンくらいでしたら普通は大丈夫でしょうけど、電気食いのディスクをすでにつないでいたりする場合には注意してください。

    電源の取り方ですが、電源ファンは電源基板のコネクタから、601ヒートシンクファンやG3ヒートシンクファンは下図のようにSCSI機器への電源ケーブルから分岐する方が便利です。本体底面に取り付ける排気ファンや、その他電気を食う大形ファンを使用する場合には、外部電源を使用する方が良いでしょう。

    電源──+──SCSI機器
        |
        +──ファン

    この場合、ファンに分岐されたコネクタが付いている場合は良いのですが、そうで無い場合は分岐コネクタを自作または電源コネクタに直接配線する方法があります。直接配線する方法はぴろりんさんのページで紹介されています。

    他にも電源にファン用の電源ケーブルを増設する方法もあります。この方法もぴろりんさんのページで紹介されています。
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  13. ファンから出ているコードには色が付いていますが、色によって違いはありますか?
    普通は、赤が電源、黒あるいは青がGndで、黄色はFG(回転周波数)パルスか、RD(状態検出)です。つまり、回転周波数に応じたHigh/Lowのパルス出力か、ファンが回転している時は、High:止まっていたりロックされているときはLowになる出力データ端子です。但し、オープンコレクタ出力なので、Isinkで、25mA以下になるようにプルアップ抵抗で、電源につってやります。つまり、数キロオームの抵抗を黄色の線に付けて電源に接続するだけです。でも、マイコン等でこの信号を監視していないのであれば接続の必要はありません。
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  14. ファンの音がうるさいです。どうにかなりませんか?
    ファンを増やしたり大形のファンを取り付けることにより、相応の騒音が発生します。

    音を重視するならば、12V用のファンを5Vに繋いで使うという方法があります。音は12Vのときに比べると5Vはかなり静かです。ただし冷却能力は落ちますので、この点注意が必要です。また、静音(消音)ファンというものがあるので、これを使用するのも一考です。静音ファンといっても、ただ回転数が遅く、風量が取れないだけのものもありますので、注意が必要です。静音ファンは山洋電気で扱っています。

    詳細はFAQの「振動、騒音対策」をご覧下さい。
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  15. 寒い場所で使用する際の注意点はありますか?
    G3カードを使用している場合、室温が低い状態(寒い)で6100を起動するとG3 Extensionを読み込んだとたんにフリーズすることがあるようです。部屋が暖かくなるのを待つかシフト起動で601でたち上げれば、冷えた状態でも大丈夫です。理由として、SIMMが寒さで冷えている状態ではアクセススピードがわずかに鈍り(という表現で的確かどうかわかりませんが)、601上ではなんとかなっても、G3になったら耐えられなくなる、という説があります。また、寒い時期は基盤上に結露する可能性があるという説もあります。CPUまわりが暖まったときに放出された微量の水蒸気がまだ冷たい周囲の基盤上で水滴になってショートするらしいです。これについては、電源を入れたときファンが回ってマック内部の空気が循環し始めるので、大丈夫じゃないかという話もあります。

    状況は違いますが、冬期に宅配便でG3カードを届けてもらった時にG3カードが結露しました。外(-10℃)から家の中(25℃)へという急激な温度変化が原因だったと思います。
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  16. その他の様々な情報
    今までの分類に当てはまらない温度関係の情報です。温度は何度くらいならば問題はないでしょうか?でも述べたように、温度に関しては目安と考えて下さい。温度変化についてもデータが少ない事例が多いので、参考程度に見て下さい。
    • クロックアップにより15度くらい温度上昇します。
    • AVカード使用により4度から7度上昇します。
    • G3カード(Cresendo)使用時、二次キャッシュを外すと10度程温度が下がります。この時の機器構成は136MB + Cresendo G3 + VCです。
    • 何らかの冷却処理をすれば、ほとんどの方の温度は70度台前半以下になっています。
    • 何度ぐらいで不具合が発生するかですが、電源ファンが壊れた時、CPU温度が100度を超えたあたりで電源が故障し、中でコンデンサーが爆発して、口(フロッピー口)から煙を吐き出したという報告があります。
    • 6100でも80度くらいまでは、問題なく動くようです。MPC-GX1では80度超でも問題なく動いているようです。
    • PPC750の使用推奨温度についてzap2さんのページに解説があります。Motorola社の技術資料だと68度以下、IBM社の技術資料だと65度以下だそうです。
    • NewerのG3カード(240/160)を使用する際の温度は、日本の代理店アークポイント社によると80℃が普通ということです。
    • newerのG3/PDSのG3は110℃まで大丈夫という話もあります。
    • 元々ついているヒートシンクの大きさはファンなしでの冷却に必要というのが理由で、対象となるのはG3チップだけのようです。
    • 机の材質によるものか、室温よりも吸気の部分が3度程度高いという報告があります。排気は吸気のちょうど10度上を維持しているとのことです。
    • AVカードのロットごとに発熱に差がある。 AVカードによって同一のG3カードを装着した状態で20℃程温度が異なるようです。カードのバージョン(システムプロフィールで確認可能です。)がBuilt-In AV Video 1.0fc2のAVカードが発熱が高いということです。温度が低い方は、HPV Diplay Card ver 1.0a2。温度が高い方が日本製(三菱)で低い方が韓国製(ヒュンダイ)という話です。
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  17. 吸排気分離
    6100は底面から吸気及び排気を行っており、6100の足の高さが低いため底面の空気の流れが悪くなりがちで、排出された暖かい空気が下部にたまってしまいます。その結果、吸気の際にその暖かい空気を吸い込んでしまい、内部温度が上昇してしまいます。そこで6100本体下で吸気部分と排気部分を仕切ることにより、排出された暖かい空気を再度吸い込むことを避けることができます。

    分離方法はいくつかありますが、一番簡単で費用がかからない方法として次のような方法があります。
    「割り箸にティッシュペーパーを巻き付けたものをニ本作り、それを吸気部分を取り囲むように縦・横に6100の底面に差し込みます。」
    これはUNDOさんから紹介された方法で、UNDOさんのページに図入りで詳しく紹介されています。 またボール紙を細めに切り、さらに半分に折ってL状にして、底面に斜交いに置くという方法(アキラさん紹介)もあります。 吸排気分離方により4〜8度、温度が低下するようです。

    これらの他にも様々な吸排気分離方が考えられますが、要は底面に密着して排気を遮断する事ができれば良いです。
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  18. 本体の足に下駄を履かせて隙間を作る
    6100の足にレンガやゴム等を敷いて底上げして、6100の排気面と床との間の距離を広めることによって排気がスムーズに行われるようになり、その結果内部温度が下がります。底上げする高さは10〜20mmくらいで良く、これ以上高くしてもあまり効果はないようです。この方法は、UNDOさんのページに図入りで詳しく紹介されています。 底上げの代わりに、棚板がスチールの網の棚に6100を載せても同様の効果があります。この場合、棚板の下に針金で排気ファンを括り付ることもできます。他にも排気口下部に十分な空間が取れる置き方であれば、同様の効果が得られます。ねむり猫さんのページで網棚の上の6100が紹介されています。
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  19. 本体の周りに物を置かない
    6100の周りに物をおいて空気の逃げ場をなくしてしまうと、6100の回りに排出された暖かい空気が溜まる一方なので、その暖かい空気を吸気することにもなりますし、空気の熱により6100自体が熱せられてしまいます。 このような状態にならないためにも、6100の回りには排気の妨げになるような物を置かないようにしましょう。例えば、オーディオラック内での使用も危険です。

    また、特に排気ができない状態では絶対に使用しないようにしましょう。例えば、絨毯や座ぶとんなど柔らかいものの上で使用すると、吸排気口が塞がれてしまい短時間で内部の温度が急激に上昇し、最悪の場合パーツが焼けてしまいます。
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  20. 電源ファン
    6100の冷却システムの要となる部分です。ここのファンが止まったり、ファンに附随している金網に埃が付着して空気が通り抜けない状態になると、排気が行われなくなるため内部温度は上昇し、その結果さまざまなトラブルが発生します。熱によるトラブルが発生したなと思った場合は、まず電源ファンが回っているか、また金網に埃が付着していないかを確認することをお勧めします。掃除をすることにより、10度くらい温度が低下するようです。

    金網が無ければ埃が詰まることがないから金網を取り除いた方が良いのではないかと考えてしまいますが、金網を取り除くと電源部に匡体下部から異物が侵入しやすくなるので、危険が増えます(ショート、漏電、感電等 の恐れ)。またファンに異物が混入してファンの故障にもつながります。

    電源ファンとして使用されているファンは、80mm角の高さが20mmの大きさで12Vの物です。25mm高のファンを取りつけることは物理的に可能ですが、安全性は確認されていません。また25mm高では金網が取り付けられないので、20mm高のファンを探して取り付けた方が良いでしょう。ファンのコネクタですが、モレックス社製の型番が2695のコネクタが適応する可能性が高いと思われます。コネクタには様々な種類があり、販売店でコネクタを取り付けているようですので、場合によっては電源にコネクタが合わない可能性があります。そのため購入の際は、ファンに付いていたコネクタを持っていき、大きさを合わせてから購入する方が良いでしょう。ただ、今まで購入した方の中では合わなかったという話は出ていませんので、あまり心配する必要はないとは思います。

    電源の取り出し方については、本会の最強化プロセスのページ を参考にして下さい。電源の分解ですが、両横についているねじ4個を取ればケースが2つに分かれます。ただし物によっては相当に力が必要な場合もありますし、勢い良くケースを開けてしまうと基板に刺さっているファンのコネクタ部分が破損する可能性もあるので注意して作業して下さい。電源内部の写真が、ぴろりんさんのページで取りあげられていますので参考にされると良いでしょう。

    電源によっては分解が非常に困難な場合があるようですので、そのような場合は日常的に電源の清掃をする必要があります。清掃方法についてはFAQ「清掃」を参照してください。

    ◎ファン交換時の確認事項
    ・ファンを取り付ける方向(電源内部から外に風が行くようにする)
    ファンの側面に矢印が付いているので、それで確認して下さい。矢印の方向に風が出ます。分らない場合は、ファンを電源に繋いで風向きを確認して下さい。
    ・ファンが回っているか
    ファンが回っているかどうか確認する時ですが、このときは電源にある程度の負荷がかかる、つまりマザーボードやCD-ROM、ハードディスクに電源を供給していないといけません。そうしないと、電源が損傷することがあるようです。ファンだけを繋げた状態では、ファンは弱々しく回転します。
    ・ファンの電源コネクタを電源本体にしっかりと挿す

    ※電源が壊れた時は電源の交換となりますが、店で頼むと手数料込みで3万円を超すこともあるようなので、電源が手に入らない場合は、中古の6100を購入してそこから電源を取り外して使用する方が経済的な場合があります。その場合、新たに入手した電源の掃除は忘れずに。
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  21. PPC601ファン
    クロックアップした時やG3カードを取り付けた時はこのファンを取り付けないと動作しないという報告がありますので、このような改造・増設をした場合にはファンを取り付けましょう。 ちなみにG3カードを取り付けている時も、PPC601は動作しているようです。

    ・取り付ける場所
    601ヒートシンク内。

    ・ファンの大きさ
    40mm角のファンがちょうど良い大きさです。たまに入らないものもあるようです。

    ・取り付け方法
    風を当ててヒートシンクを冷やすためでなく、ヒートシンク内の熱い空気をその外へ出すのを目的としているため、風向きが上へになるように取り付けます。 取り付けが甘いとファンの振動音が結構しますので、ヒートシンクの奥までしっかしと押し込んだ方が良いでしょう。 ただし、奥まで入れ過ぎると取れなくなってしまいます。

    ・電源の取り方
    このFAQ内の「電源の取り方」を御覧下さい。

    ・効果
    PPC601はG3(PPC750)と異なり、チップ内にサーモセンサー機能がついていないので、ツールでCPUの温度は分りません。温度を測定するならば、例えばオウルテック社の温度計(液晶表示)OWL-TM1210 の検温部(厚さが薄い)を601 とヒートシンクの隙間に挿し込んで測定できます。 G3カードを取り付けた場合、PPC601用のファンを取り付けることによって、G3の温度は10度くらい下がるようです。
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  22. G3ファン
    ・使用ファン
    小さくて薄いファン(例えばペンティアム用、2.5〜4センチ角)で、5V、12Vのどちらでも。

    ・ファンの風向き
    G3カードのヒートシンク側から電源側へ空気が流れるように取り付けます。

    ・取り付け方
    G3カードのヒートシンクの表面に取り付けます。ネジでヒートシンクのひだの隙間に固定できます。主にファンを左右2箇所に取り付ける方法と、右側(6100正面から見た場合奥側)に取り付ける方法を皆さん取られているようです。右側に取り付ける場合は、ヒートシンクの表面を覆うことにより、ヒートシンクの溝を利用してハードディスク側からファン側への風の通り道ができ、冷却効率が上がります。

    ・効果
    効果は高く、10度程温度が下がります。

    G3カードにファンを取り付けた画像がぴろりんさんのページで紹介されています。
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  23. 吸気ファン
    ・取り付ける場所
    ハードディスク下に空間があるので、そこに取り付けます。

    ・ファンの大きさ
    40mm〜90mmの物で厚さが薄いファン(10mmなど)を使用します。小さいファンなら複数個取り付け可能です。

    ・ファンの風向き
    風向きは6100の内部へ空気を吸い込むように取り付けます。

    ・取り付け方
    まずは本会の最強化プロセスのページ を参考にして6100を分解しましょう。小さいファンならば、分解しなくてもどうにか取り付けられるようです。ファンを吸気口の上にそのまま置く他に、手前から奥(CPU側)に向かって斜に傾けて取り付ける方法もあります。両面テープで固定しましょう。

    ・効果
    大部分の方が10度以上低下しており、最高17度低下という方もいます。

    ・問題点
    吸気ファンには吸気音が大きい、ゴミを吸い込みやすいという弊害があります。 吸気音対策としては、このFAQ内の「ファンの吸気音対策」を参照して下さい。 ゴミ対策としては、業務用のフィルター(自分で切って大きさを調整する物)を取り付ける方法があります。この場合、フィルターが汚くなったら交換することが必要です。日東という会社で「風は通しても塵は通さない」というフィルターを出しているようです。

    注意点
    吸気ファンを取り付けたことにより温度が上昇したという例もありますので注意して下さい。この理由についてはこのFAQ内のファンを選ぶ際に注意すべき事は何でしょうか?を参照して下さい。この場合、ファンの回転数をファンに可変抵抗回路(いわゆるボリュームツマミ等)を取り付けて調整、ハードディスクの音と聞き比べながら、設置することにより適切な風量に設定することができます。この回路作成にかかった費用は500円程で、これにより59℃から47℃へ温度低下したそうですこの可変抵抗回路はTakさんのページで解説されています。

    吸気ファン周りの空気の流れをより効果的にする方法です。
    • ファンの周りを塩ビ版で覆って周りのスペースから吸気した空気を漏れないようにして、吸気した空気を全て 6100本体内部に流れ込むようにする。
    • 外から6100内に空気を送り込む。詳しい作業手順は作業された方のレポートを参照して下さい。
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  24. 排気ファン
    排気ファンを効果的に使うためには、6100の下の空間が広い状態、例えば棚板がスチールの網の棚に6100を載せて使う方が良いでしょう。

    ・取り付ける場所
    6100下部の排気部の直下にファンを取り付けます。

    ・ファンの大きさ
    6100の下のスペースに入り、電源を外部から取るならばどのようなファンでも使用可能です。

    ・ファンの風向き
    電源ファンと同様に6100から外へ向かう方向にしてファンを取り付けます。

    ・問題点
    強力なファンをつけると、その強さに比例して騒音もひどくなります。例えば、100Vファンを筐体の外側から取り付けると確かに風量はものすごいですが風切り音もすごいので、その音のために実用的ではないようです。この理由のため、排気ファンを6100の外部に取り付けている人は少ないようです。

    ねむり猫さんのページで外付け排気ファンを取り付けた様子が紹介されています。

    6100の筐体を2段重ねにして行う排気方法もあります。下部の空の筐体で強制排気の作業を行うのですが、余ったスペースにハードディスク等の機器を入れてSCSIBOX化されているのが興味深い点です。詳しい作業手順は作業された方のレポートを参照して下さい。

    他にアイデアとしては、「PCIスロット挿し込み用クーラー」を排気部の下の空間に挿し込む、底部の隙間の高さにあったファンを底部後面あるいは側面に取り付けて底部から外部へ強制排気、というものがあります。
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  25. AVスロットのファン(本体後面からの強制吸排気)
    PCIスロットに挿して中の熱を外に逃がすタイプのクーリングファンをAVスロットに外側から挿し込み、6100内部に空気を吹き込みます。これは驚異的な冷却方法で、67℃から39℃へ温度低下しています。詳しい作業手順は作業された方のレポートを参照して下さい。

    AVカードを使っているとこの方法は使えないのですが、キカイダーさんが本体後面電源よりの位置に穴を開けて、そこに内部の空気を吸い出すファンを入れるという実験をされています。
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  26. スマートケーブル
    スマートケーブル(スッキリケーブル)とはケーブル部分を一つに束ねたSCSIケーブルのことです。また6100に最初から付いている面状のケーブルがリボンケーブル(フラットケーブル)です。空気の通り道に障害物が無ければ空気はよりスムーズに流れますので、特にCPU周りの風通しが悪くなるリボンケーブルからスマートケーブルへ変更する方が良いと思われます。ただしスマートケーブルに変えたら温度が上昇したという方もいるので、念のためケーブル変更後は温度の確認をしておくべきでしょう。スマートケーブルへの変更によって、温度上昇〜8度下がったという報告があります。ケーブル部分が長くなり過ぎると、それをまとめることによって新たな障害物になってしまうので、適度な長さのスマートケーブルを購入しましょう。

    リボンケーブルに関してですが、Appleの6100用DOSカードのマニュアルによれば、カードを取り付ける時はハードディスクのリボンケーブルをPDSアダプタの上に出して、平になるように折り曲げてからカバーを被せるように書いてあるようです。この方法でどれくらい温度が変わってくるかはデータが無いので分りませんが、601のヒートシンクとAVカード等の間にリボンケーブルを押し込んでヒートシンクを覆うよりは、カードの上にケーブルを出した方が空気の流れが良くなると思います。
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  27. OSの変更
    CPUに負荷がかからないOSを使用することにより、CPUの発熱を抑えることができます。MacOS8.6が出た時も、従来のOSよりCPUパワーを使わないという話がありました。実際に8.6に変更後、3〜10度くらい温度が下がったという報告があります。
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  28. 機器を外付けにする、発熱量の低い機器を用いる
    表題通り、問題となる発熱自体をできるだけ減らそうというものです。 CD-ROMやハードディスクなどがやりやすいでしょう。例えば、ハードディスクは一般的に回転数が低い方が発熱が低いのでそちらを使用したりするのが良いです。6100のSCSI性能ならば早いハードディスクを使用しても性能が発揮できませんし。特にG3カードを使用時は、二次キャッシュを外した方が良いです。非公式ですが、NewerからG3カード側に二次キャッシュ又はROMが刺さっている場合、G3カードの冷却がうまくいかずにG3カードのキャッシュがおかしくなることがあるという報告を受けています。G3カード側のスロットを開けると、10度程温度が下がったという報告もあります。

    例えば、G3カード+クロックアップをしていてどうしても温度を下げたい場合は、クロックアップを止めることをお勧めします。止めれば10度以上温度が下がるようですし、クロックアップをしなくてもG3カードがついているならばそれなりのスピードは得られますから。

    狙ってできることではないですが、G3チップはIBM製の方がモトローラー製よりも発熱が低いそうなので、G3カード購入時はIBM製のチップであることを祈りましょう。チップの種類を見分けるソフト。最近ではSonnet製の方がNewer製よりも温度が低いようです。ただ、Newerの最新G3カードは銅配線という話なので、従来のものよりも低温である可能性が高いです。現時点で一人の方から、ファンの増設なしで51℃という報告があります。
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  29. 室温が低い状態で使用する
    室温が低くなれば、吸気する際の空気及び本体周りの空気の温度が下がりますので、本体内部の温度も下がります。特に夏期は次のような状態で使用する方が良いでしょう。逆に冬期で室温が下がり過ぎると、新たなトラブルが発生する可能性があります。
    • クーラーを使用する
    • 涼しい時間帯に6100を使用する
    • 直射日光の当らない部屋で6100を使用する
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  30. 扇風機の風を当てる
    卓上扇風機の風を真正面から当てると、80度が64度まで下がったという報告があります。 本体下部及び本体周りにこもる、熱を含んだ空気を拡散する効果があるものと考えられます。
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  31. 埃を吸い込まないようにする
    埃を吸い込むことにより電源ファンの金網が目詰まりが早まりますし、何よりもコンピューターにとって埃は大敵ですので、清潔な環境で使用しましょう。
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  32. ベルチェ素子
    ベルチェ素子とは、「2種類の金属(又は金属と半導体)をつないで、電流を流すとアーラ不思議、一方の金属では冷えるのに片方は熱くなるではないですか。」という素子です。 まあ平たく言えば、電流を運ぶ電子が熱(原子の振動エネルギー)も一緒に運んでいってくれる、コンピュータにとってはありがたい素子と言うところでしょうか。”2種類”がカギです。冷却面をCPU側、ただし、片方で奪い取った熱はもう一方で放出されるので、6100の様なロープロファイルの機種では放熱に気をつける必要が有ります。また、大電流を食うので、電源容量に配慮しなければならないでしょう。 6100においては現時点ではこれらの問題は簡単には解決しがたいので、6100でのベルチェ素子の利用は実用的ではありません。

    8100の100MHz以上のものは最初からペルチェ素子が付いているそうです。キカイダーさんのページで8100のベルチェ素子の画像が紹介されています。
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  33. シリコングリス
    G3カードのヒートシンクをはずしてG3チップに密着していた熱伝導シートを引き剥がし、替わりにシリコングリスを塗る(及び間に薄い金属板に挟み込む)ことによりCPUの温度を下げることができます。ペルチェ多段化への道というページで、シリコングリスの熱伝導率等について解説されています。

    効果はシリコングリスの種類や塗り方、間に挟む金属板の種類によって異なります。実際に色々と実験された方によると、次のような温度変化になったようです。(G3カードはMAXpowr G3 PDS 220MHzを使用) 48℃(初期状態)=>52℃(シリコングリスを厚めに塗る)=>36℃(アルミ板)=>44℃(銅板) 他にもシリコングリスを塗っただけで、69℃=>53℃に下がった方もいますし、温度変化無しの方もいます。

    シリコングリスの配合ですが、ダイヤモンド粉末をシリコングリスに混ぜると熱伝導率がアップするようですが、これは混合割合とか混ぜる方法とかとっても難しくて素人にはほとんど無理だそうです。 ちなみにダイヤやAlNの入った超高性能シリコングリスは信越シリコーンなどのメーカーブランド品だと 50g 40000円ぐらいします。しかし、安価な銅紛入り高性能シリコングリスもあって、田川アルミなどで売っています。
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  34. ヒートパイプ
    ちょびさんのページで6100に取り付けられたヒートパイプの画像を見ることができます。ヒートパイプ取り付けにより、温度は75度から71度へ下がったとのことです。

    ヒートパイプの動作原理は住友軽金属社のページで説明されています。今回、ちょびさんが使用されたヒートパイプはこちらだそうです。またヒートパイプは古河電気工業社でも取り扱っているようです。
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  35. その他の方法
    ここでは、実用化へ向けて模索中のアイデアや、データが少ないので効果が明確でない方法を取り上げています。安全性や安定性及び効果が確認されていないものも多いので、作業の際は十分注意して下さい。

    水冷
    LC630の 68LC040ですが、水で冷却して40MHzまでクロックアップしていたという例があります。その例では金魚の水槽用のポンプで水を大型水槽からケース内へ水を循環させてCPUを冷やすというものでした。

    空冷
    G3カードのヒートシンクにエアーコンプレッサーから出る風を直接吹き付けるというものです。詳しい作業手順は作業された方のレポートを参照して下さい。

    金属製ブラケットの使用
    AVカード等を使用する際、金属製ブラケットを付けることにより、本体シャーシへの放熱効果があるのではないかという意見があります。

    AVカード入出力コネクタの隙間を埋める
    AVカード入出力コネクタの(使っていない)S-Video端子のあたりにコットンパフを詰めて隙間を埋める、つまり本体背面左から外気が入らないことにより、外気は前左下からしか入らないので,CPUのヒートシンク辺りでの空気の流れは速くなり,冷えるのではないかという意見があります。

    ヒートシンクをサンドブラスト加工する
    細かい砂やガラス等の粒で表面を擦りガラスの様にして表面積を増やして放熱性を良くする加工です。空冷のバイクのエンジンでたまにやる熱対策です。レースでは油温が10度以上下がるようです。パソコンではどうなるか不明です。

    PPC601のヒートシンクを取り外し、ヒートシンク付きのファンを取り付ける
    ヒートシンクから発せられる熱をより多くファンに送り込もうという方法です。また、AVカードとの間に少し距離ができるので、従来のように近距離で温風を当てるよりはAVカードにとっては良いのではないかというものです。ぴろりんさんのページでこの方法が紹介されています。

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