(57)【要約】【課題】簡易な構造で冷却効率が高く、高密度実装可能な密閉筐体を実現すること。【解決手段】筐体構造であって、筐体を有する。筐体構造であって、冷却構造を有する。筐体構造であって、パイプを有する。すなわち、筐体構造は、筐体と、冷却構造と、パイプと、を有する。筐体構造の筐体は、内部に機器を取り付け可能であり、複数ある。筐体構造の冷却構造は、複数の筐体の外周面の少なくとも一部に設けられている。筐体構造のパイプは、複数の筐体のそれぞれを接続する。【選択図】  図１
2018170467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に機器を取り付け可能な複数の筐体と、
複数の前記筐体の外周面の少なくとも一部に設けられた冷却機構と、
複数の前記筐体のそれぞれを接続するパイプと、
を有する筐体構造。
【請求項２】
前記冷却機構は、前記外周面の全体に設けられている請求項１に記載の筐体構造。
【請求項３】
前記冷却機構は、放熱フィン、ヒートシンク、熱交換器およびヒートパイプの少なくとも１つを含む請求項１または２に記載の筐体構造。
【請求項４】
前記パイプは、前記筐体内に取り付けられる機器間を接続する配線を通すことが可能な中空構造である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の筐体構造。
【請求項５】
前記パイプは、前記筐体の端部近傍または前記筐体の中央部近傍において、前記筐体のそれぞれを接続する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の筐体構造。
【請求項６】
前記パイプの長さは、前記筐体の長辺の長さよりも短い請求項１乃至５のいずれか１項に記載の筐体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記技術分野において、特許文献１には、筐体の外面に放熱フィンを設けた筐体構造が開示されている。また、特許文献２には、密閉筐体内にヒートパイプの受熱部が配され、ヒートパイプの放熱部は密閉筐体外側のケーシング内に配されている密閉型冷却装置が開示されている。さらに、特許文献３には、放熱ファンが外周面に一体化して形成された密閉体を備える複数のユニットが開示されている。また、特許文献４には、電子基板を密閉して収容する筐体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３５９６１号公報
【特許文献２】特開２００３−０６９２６９号公報
【特許文献３】特開２００４−１４００１５号公報
【特許文献４】国際公開第２０１３／０８０８９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記文献に記載の技術では、簡易な構造で冷却効率が高く、高密度実装可能な密閉筐体を実現することができなかった。
【０００５】
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る筐体構造は、
内部に機器を取り付け可能な複数の筐体と、
複数の前記筐体の外周面の少なくとも一部に設けられた冷却機構と、
複数の前記筐体のそれぞれを接続するパイプと、
を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、簡易な構造で冷却効率が高く、高密度実装可能な密閉筐体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る筐体構造の構成を示す図である。
【図２Ａ】本発明の第１実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造の構成を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の第１実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造の他の構成を示す図である。
【図２Ｃ】本発明の第１実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造のさらに他の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る筐体構造とその前提技術に係る筐体構造とを比較した比較図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明記載する。ただし、以下の実施の形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての筐体構造１００について、図１を用いて説明する。筐体構造１００は、被冷却部品である機器１０６を収容する筐体構造である。
【００１１】
図１に示すように、筐体構造１００は、複数の筐体１０１を含む。筐体１０１には、機器１０６が収容されている。複数の筐体１０１のそれぞれは、強固なパイプ１０３により接続されている。例えば、パイプ１０３は、強度の高い素材でできている。
【００１２】
筐体１０１は、筐体１０１の外周面に沿って冷却機能としての冷却面１０８が設けられている。この冷却面１０８により機器１０６の両面、側面からの冷却が可能となり、高い冷却効率を実現する。ここで、冷却機能は、例えば、筐体１０１の外周面に放熱フィンを設けたり、ヒートシンクを取り付けたり、熱交換器を設けたり、外部へ熱を輸送するヒートパイプを設けたりするなどの方法により、外周面から熱を輸送する構造をいう。
【００１３】
筐体構造１００における筐体１０１は、機器搭載スペース１０４に被冷却部品である機器１０６を収容し、搭載することができる。また、筐体１０１は、機器１０６の形状に適合する最小の形状とすることができる。
【００１４】
筐体構造１００は、このような構造となっているので、例えば、筐体構造１００を設置する際に必要とする空間を小さくすることができ、高密度な実装が可能となる。
【００１５】
図１では、筐体構造１００の一例として、３個の筐体１０１を有する筐体構造１００が示されている。筐体構造１００を構成する筐体１０１の数は３個には限定されず、２個以下、または４個以上であってもよい。
【００１６】
筐体構造１００は、３つの筐体１０１が並べられた構成となっており、左側の筐体１０１と中央の筐体１０１とは、両方の筐体１０１の上端部（図１の上側）においてパイプ１０３で接続されている。また、中央の筐体１０１と右側の筐体１０１とは、両方の筐体１０１の下端部（図１の下側）においてパイプ１０３で接続されている。
【００１７】
このように、パイプ１０３は、上端部、下端部と交互に配置されてもよいし、上端部側に配置、または下端部側に配置されてもよい。さらに、パイプ１０３は、筐体１０１の両端部だけではなく、筐体１０１の中央部近傍や端部近傍（上部側、下部側）に配置されてもよい。
【００１８】
また、パイプ１０３の長さは、筐体１０１の長辺の長さより短いことが好ましいが、これには限定されず、筐体構造１００の全体としての強度が保てる長さであればよい。
【００１９】
パイプ１０３は中空構造となっており、この中空となっている内部配線スペース１０５により機器１０６の間の配線１０７を通すことができる。これにより、これにより、筐体１０１内に取り付けられる機器１０６間を接続でき、また、防水機能を持つ特殊な外部コネクタなどが不要となる。
【００２０】
また、パイプ１０３は、十分な機械的強度を有しており、このようなパイプ１０３で筐体１０１同士を接続することで、筐体１０１を接続するためのフレームの設置が不要となる。または、仮にフレームが必要な場合であっても、補助的なフレームで、筐体構造１００に十分な強度を持たせることができる。そして、筐体構造１００の全体を小型化することができるので、筐体構造１００を狭小空間へ設置することができる。
【００２１】
筐体構造１００は、筐体１０１そのものを介して、高効率に外部に熱を輸送することができる構造であるので、筐体１０１に通風口を設けたり、筐体１０１の内部に冷却空気などの冷媒を流したりする必要がなく、密閉性に優れている。なお、筐体１０１の開口部となるパイプ１０３の取付部および筐体１０１の蓋には、必要に応じてパッキンを入れることで、筐体１０１を密閉することができる。
【００２２】
以上のような構造により、筐体構造１００は、冷却が必要で、薄く、幅の広い機器１０６を複数収容することができる。また、筐体構造１００および筐体１０１は、密閉されているので、防水、防塵、ＥＭＩ（Electro Magnetic Interference：電波障害）対策などに対しても十分な性能を発揮できる。さらに、筐体構造１００は、薄くすることができるので、狭小な空間に設置できる。さらにまた、筐体構造１００は、冷却効率を良くすることができる。
【００２３】
ここで、図２Ａは、本実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造の構成を示す図である。筐体構造２１０は、密閉筐体であり、内部に複数の機器２１３が収容される。筐体構造２１０は、中央付近の冷却が困難であり、中央付近の冷却を行う場合は、内部ファン２１１により筐体構造２１０の内部の熱を筐体構造２１０の外周面に輸送し、外周面に設けられた冷却機構２１４により排熱する。また、機器２１３にヒートシンク２１５およびヒートパイプ２１２を取り付けて、これらにより、機器２１３が発する熱を筐体構造２１０の外周面に輸送し、外周面に設けられた冷却機構２１４により排熱する。このように、筐体構造２１０は、複雑な構造となり、実装密度や冷却効率に難があった。
【００２４】
図２Ｂは、本実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造の他の構成を示す図である。筐体構造２２０は、通風口と冷却ファン２２１とにより、筐体構造２２０の内部の熱を排熱する。これにより、筐体構造２２０は、高効率の冷却を実現できるが、通風口が必要となるので、筐体構造２２０の内部を密閉することができなかった。
【００２５】
図２Ｃは、本実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造のさらに他の構成を示す図である。筐体構造２３０は、単一の機器２３１を収容する密閉された筐体２３２をフレーム２３５上に複数並べた構造をしている。
【００２６】
このように、筐体構造２３０は、一つの筐体２３２に一つの機器２３１を収容しているので、実装密度が低下していた。また、複数の機器２３１を収容する場合には、複数の筐体２３２や、複数の筐体２３２を納めるフレーム２３５が必要となるなど、筐体構造２３０の容積が大きくなっていた。
【００２７】
また、複数の機器２３１の間は、防水機能を持つ外部コネクタ２３３と接続ケーブル２３４とを用いた接続が必要となり、筐体構造２３０の実装密度が低下していた。
【００２８】
以上のように、冷却効率が高い、実装密度が高い、狭小空間への設置が可能、または密閉性が優れている、という機能の一部を持つ筐体は存在するが、これらの機能の全てと、複数の機器を収容できるという機能とを併せ持った筐体は存在していなかった。
【００２９】
図３は、本実施形態に係る筐体構造１００とその前提技術に係る筐体構造２１０，２２０，２３０とを比較した比較図である。比較図（３００）は、本実施形態に係る筐体構造と図２Ａ乃至図２Ｃに示した本実施形態に係る筐体構造の前提技術に係る筐体構造とを比較した図である。比較項目は、高効率の冷却、高密度実装、複数の機器（被冷却部品）の実装、狭小空間への設置および密閉性である。各項目の評価において、◎は、良好、△は、可能ではあるが、良好ではない、×は、不可能を示している。比較図（３００）に示したように、本実施形態に係る筐体構造１００は、全ての比較項目において、良好である。また、前提技術に係る筐体構造２１０，２２０，２３０では、全ての比較項目が良好であるものはないことが分かる。
【００３０】
本実施形態によれば、簡易な構造で冷却効率が高く、高密度実装可能な密閉筐体を実現することができる。また、冷却を必要とし、薄く、幅の広い機器を複数収容することができる。さらに、筐体構造が密閉されているので、防水、防塵、ＥＭＩ対策を施すことができる。さらにまた、筐体構造は、狭小空間に設置可能な薄さとすることができる。また、例えば、航空機や車両に搭載する機器においては、同じ搭載空間に、より多くの機器を設置でき、また、デッドスペースなどの空間を有効に利用できるようになり、航空機や車両の機能向上に貢献できる。
【００３１】
［他の実施形態］
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
【００３２】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の範疇に含まれる。
【図１】
2018170467.tif 000003
【図２Ａ】
2018170467.tif 000004
【図２Ｂ】
2018170467.tif 000005
【図２Ｃ】
2018170467.tif 000006
【図３】
2018170467.tif 000007