(57)【要約】【課題】従来の放熱装置は、複雑な構造のために、製作に大きな工数がかかり価格が高くなる課題があった。【解決手段】短冊形の金属板３１とスペーサ３２を交互に重ねてボルト３３とナット３４で固定するという、非常に簡単な構造を取ることにより、専用の製造装置が不要で、かつ金属板の大きさ、枚数を調整することで、自由な大きさの放熱装置を実現でき且つ、機器の外部と内部の気密を保ちつつ、機器の内部の熱を外部に放熱することが可能な放熱装置を提供することを実現する。【選択図】図１
2011044516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の取り付け用の穴を設けた複数の短冊形の金属板と、
前記短冊形の金属板の幅と同じ長さで、端面から距離が前記短冊形の金属板の側面から前記取り付け穴の距離と等距離の位置に、取り付け用の穴が設けられた複数のスペーサと、
前記短冊形の金属板と前記スペーサとを交互に積層し取り付け穴を貫通するボルトと、
前記ボルトに装着されるナットを備え、
前記スペーサを隔てて一方が機器の外側、他方が内側となるように取り付けることを特徴とする放熱装置。
【請求項２】
２つ以上の取り付け用の穴を設け、それらの穴を結んだ線上の幅を一部広くした複数の短冊形の金属板と、
前記短冊形の金属板の幅を一部広くした幅と同じ長さで、端面から距離が前記短冊形の金属板の側面から前記取り付け穴の距離と等距離の位置に、取り付け用の穴が設けられた複数のスペーサと、
前記短冊形の金属板と前記スペーサとを交互に積層し取り付け穴を貫通するボルトと、
前記ボルトに装着されるナットを備え、
前記スペーサを隔てて一方が機器の外側、他方が内側となるように取り付けることを特徴とする放熱装置。
【請求項３】
左右の端面にそれぞれ２つの突起を設けた複数の短冊形の金属板と、
前記短冊形の金属板の左右の突起を含む幅と同じ長さの幅で、左右の端面に前記短冊形の金属板の２つの突起と同じ形状の２つの突起を設けたスペーサと、
前記短冊形の金属板と前記スペーサとを交互に積層し、前記短冊形の金属板の２つの突起の間と前記スペーサの２つの突起の間を貫通するボルトと、
前記ボルトに装着されるナットを備え、
前記スペーサを隔てて一方が機器の外側、他方が内側となるように取り付けることを特徴とする放熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器の内側と外側を、密閉しつつ熱的に結合する、放熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、野外で使用する映像表示装置などで、防塵のため、装置の内部と外部の気密を保ちつつ、装置の放熱を行うための、放熱装置が用いられている。
【０００３】
従来の実現手段として２つの方法が知られている。
【０００４】
従来の第１の方法として、薄い金属板でできた直方体の箱を複数個並べ、１個おきに機器の外気及び内気を導入して熱交換を行う方法がある。また、従来の第２の方法として、ベースとなる金属の両面に放熱フィンを溶接等で取り付ける方法である。
【０００５】
従来の第１の方法では、複雑な構造のために、製作に大きな工数がかかり価格が高くなる課題があった。また従来の第２の方法では、金属板の両面に、溶接等で放熱用のフィンを取り付けるための専用の製造装置が必要で、非常に高価になり、また、様々な熱容量の物を作ろうとした場合、それぞれの熱容量に合わせた製造装置が必要で大きな費用が必要となる課題があった。
【０００６】
以下に従来の放熱装置について説明する。
【０００７】
従来、機器の内側と外側を、密閉しつつ熱的に結合する放熱装置は、実開昭６１−１７５７８１号公報に記載されたものが知られている。また別の装置として、金属板の両面に、溶接等で放熱用のフィンを取り付けたものが実用化されている。
【０００８】
その従来の第１の放熱装置の全体構成図を図９に、第２の放熱装置の全体構成図を図１０に示す。
【０００９】
図９において、１は矩形の金属板、２は側面のパッキン、４は吸気口、７は上下面のパッキン、８は固定ネジである。
【００１０】
以上の様に構成された従来の第１の放熱装置について説明する。
【００１１】
図９は、従来の第１の放熱装置を表している。同図の上部は、この放熱装置が取り付けられる機器の外側にある部分を、下部は内側にある部分を表している。
【００１２】
矩形の金属板１及び側面のパッキン２、及び上下面のパッキン７から構成された一つの箱形のセルは、吸気口４以外を密閉している。このセルを、吸気口４がこの放熱装置が取り付けられる機器の外、及び内側になるように互い違いに設置し、固定ネジ８によって組み立て、放熱装置を構成している。この放熱装置が取り付けられる機器の外側に面した吸気口４に外部の空気を循環させ、またこの放熱装置が取り付けられる機器の内側に面した吸気口４に内部の空気を循環させる、矩形の金属板１を介して、機器の内部の空気と外部の空気との間で熱交換が行われるため、機器の内部と外部の密閉を保ったままで、機器の内部と外部の熱交換を行うことができる。
【００１３】
図１０において、２１は上部の放熱フィン、２２はベース金属、２３は下部の放熱フィンである。
【００１４】
以上のように構成された従来の第２の放熱装置について説明する。
【００１５】
上部の放熱フィン２１は、溶接や半田付け等でベース金属２２に取り付けられる、また下部の放熱フィン２３も溶接や半田付け等でベース金属２２に取り付けられる。このようにして構成された放熱装置を、上部の放熱フィン２１が機器の外部に、下部の放熱フィン２３が機器の内部に露出するように取り付け、上部の放熱フィン２１に機器の外部の空気を吹き付け、また、下部の放熱フィン２３に機器の内部の空気を吹き付けると、下部の放熱フィン２３で吸収した機器内部の熱を、上部の放熱フィン２１から放出することができ、またベース金属により、機器の内部と外部の気密を保つことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】実開昭６１−１７５７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、前記の従来の第１の放熱装置では、構造が非常に複雑になり組み立てに大きな工数が必要で価格が高くなる課題があった。またパッキンにより、機器の内部と外部の密閉を保つ構造でありパッキンの劣化等で長期間の密閉を保つことが困難であった。
【００１８】
また、前記の従来の第２の放熱装置では、ベース金属２２の両面に放熱フィンを溶接もしくは半田付け等で取り付ける事が必要であり、専用の大がかりな製造装置が必要であった。また大きな放熱装置を製作するには大きな製造装置が必要になり、大きなコストが必要であった。
【００１９】
本発明は前記従来の問題点を解決するもので、短冊形の金属板とスペーサを交互に重ねてボルトナットで固定する非常に簡単な構造を取ることにより、製造に専用の製造装置が不要で、また金属板の大きさ、枚数を調整することで、自由な大きさの放熱装置を実現でき、機器の外部と内部の気密を保ちつつ、機器の内部の熱を外部に放熱することが可能な放熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記課題を解決するために、本発明の放熱装置は、２つ以上の取り付け用の穴を設けた複数の短冊形の金属板と、前記短冊形の金属板の幅と同じ長さで、端面から距離が前記短冊形の金属板の側面から前記取り付け穴の距離と等距離の位置に、取り付け用の穴が設けられた複数のスペーサと、前記短冊形の金属板と前記スペーサとを交互に積層し取り付け穴を貫通するボルトと、前記ボルトに装着されるナットを備え、前記スペーサを隔てて一方が機器の外側、他方が内側となるように取り付けることを特徴とする。
【００２１】
また、２つ以上の取り付け用の穴を設け、それらの穴を結んだ線上の幅を一部広くした複数の短冊形の金属板と、前記短冊形の金属板の幅を一部広くした幅と同じ長さで、端面から距離が前記短冊形の金属板の側面から前記取り付け穴の距離と等距離の位置に、取り付け用の穴が設けられた複数のスペーサと、前記短冊形の金属板と前記スペーサとを交互に積層し取り付け穴を貫通するボルトと、前記ボルトに装着されるナットを備え、前記スペーサを隔てて一方が機器の外側、他方が内側となるように取り付けることを特徴とする。
【００２２】
また、左右の端面にそれぞれ２つの突起を設けた複数の短冊形の金属板と、前記短冊形の金属板の左右の突起を含む幅と同じ長さの幅で、左右の端面に前記短冊型の金属板の２つの突起と同じ形状の２つの突起を設けたスペーサと、前記短冊形の金属板と前記スペーサとを交互に積層し、前記短冊形の金属板の２つの突起の間と前記スペーサの２つの突起の間を貫通するボルトと、前記ボルトに装着されるナットを備え、前記スペーサを隔てて一方が機器の外側、他方が内側となるように取り付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
短冊形の金属板とスペーサを交互に重ねてボルトナットで固定する非常に簡単な構造を取ることにより、製造に専用の製造装置が不要で、また金属板の大きさ、枚数を調整することで、自由な大きさの放熱装置を実現でき、機器の外部と内部の気密を保ちつつ、機器の内部の熱を外部に放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１の放熱装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態２の放熱装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態３の放熱装置の構成を示す図
【図４】実施の形態１における本発明の放熱装置外観を示す図
【図５】実施の形態２における本発明の放熱装置外観を示す図
【図６】実施の形態３における本発明の放熱装置外観を示す図
【図７】本発明の放熱装置を取り付ける取り付け用板を示す図
【図８】本発明の放熱装置を取り付け用板に取り付けた状態を示す図
【図９】従来の放熱装置の構成を示す図
【図１０】従来の放熱装置の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、本発明の実施の形態について、図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８を用いて説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における放熱装置の構成を示す図である。
【００２７】
図１において、３１は短冊形金属板、３２はスペーサ、３３は固定用ボルト、３４は固定用ナットである。
【００２８】
図４は実施の形態１における本発明の放熱装置外観を示す図である。
【００２９】
図４において、３８は実施の形態１における放熱装置である。
【００３０】
図７は本発明の放熱装置を取り付ける取り付け用板を示す図である。
【００３１】
図７において４１は取り付け用板である。
【００３２】
図８は本発明の放熱装置を取り付け用板に取り付けた状態を示す図である。
【００３３】
図８において、３８は放熱装置、４１は取り付け用板である。
【００３４】
図１において、短冊形金属板３１は任意の幅、高さ、厚さを選択可能である。スペーサ３２は長さは短冊形金属板３１の幅と同じで、高さ及び厚さは任意に選択可能である。固定用ボルト３３は全ての短冊形金属板３１の厚さとスペーサ３２の厚さに固定用ナット３４の厚さの合計に、組み立てのしやすさのための余分の長さを加算した長さで、またその太さは、短冊形金属板３１を支えるために充分なものを選択する。図１に示す各要素を組み立てた放熱装置３８を図４に示す。
【００３５】
図７に示す、取り付け用板４１に設けられた矩形の穴に、放熱装置３８を取り付けることで、取り付け用板４１の表面と裏面の気密を確保する。
【００３６】
取り付け用板４１の表面を機器の内側、取り付け用板４１の裏面を機器の外側、とすることで、機器の内部と外部の空気の行き来を防止することができる。
【００３７】
この状態で機器の内部が機器の外部よりも温度が高い場合、放熱装置３８の温度は機器の外部より低くなるため、放熱装置３８の短冊形金属板３１の機器内部に露出している部分に機器内部の熱が吸収される、一方、放熱装置３８の温度は機器の外部より高くなるため、放熱装置３８の短冊形金属板３１の機器外部に露出している部分より機器内部の熱が放出される。
【００３８】
このようにして、機器の内部と外部の気密を保ちつつ、機器内部の熱を機器外部に放出することが可能となる。
【００３９】
放熱装置３８の効果を高めるため、機器内部及び外部の短冊形金属板３１にファンにて風を吹き付けて使用することが可能である。
【００４０】
スペーサ３２の厚さを調節することで短冊形金属板３１の間隔を調整することが可能である。
【００４１】
放熱装置３８の体積当たりの冷却能力を高めるために、スペーサ３２の厚さは、ファンを用いて短冊形金属板３１に風を当てる場合は０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の狭い間隔、短冊形金属板３１にファンにより風を当てない場合は４ｍｍ〜１５ｍｍ程度の広い間隔を選択する。
【００４２】
短冊形金属板３１の幅と高さを調整することで、放熱装置３８の放熱能力と外形寸法を設定することが可能である。短冊形金属板３１の厚さは、短冊形金属板３１の高さに応じて高さ方向の温度差が大きくならないよう、高さが高いときは厚く、低い時は薄く設定する、通常０．２ｍｍ〜２ｍｍ程度を使用する。
【００４３】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２における放熱装置の構成を示す図である。
【００４４】
図２において、３２はスペーサ、３３は固定用ボルト、３４は固定用ナット、３５は幅を一部広くした短冊形金属板である。
【００４５】
図５は本発明の実施の形態２における放熱装置外観を示す図である。
【００４６】
図５において、３９は実施の形態２における放熱装置である。
【００４７】
図２において、幅を一部広くした短冊形金属板３５は、図１における短冊形金属板３１の一部をスペーサ３２の幅で広くしたものであり、図５に示すように、短冊形金属板３５のスペーサ３２で上下に隔てられた部分の周囲を取り囲む形の平面が構成されるため、図７の取り付け用板４１に実施の形態２における放熱装置３９を装着した場合、より簡単に取り付け用板４１の表面と裏面の気密を確保することが可能となる。
【００４８】
（実施の形態３）
図３は本発明の実施の形態３における放熱装置の構成を示す図である。
【００４９】
図３において、３２はスペーサ、３３は固定用ボルト、３４は固定用ナット、３６は２つの突起を左右に設けた短冊形の金属板、３７は２つの突起を左右に設けたスペーサである。
【００５０】
図６は本発明の実施の形態３における放熱装置外観を示す図である。
【００５１】
図６において、４０は実施の形態３における放熱装置である。
【００５２】
図６に示すように、図３に示す２つの突起を左右に設けた短冊形の金属板３６を用いた実施の形態３における放熱装置４０は、図２に示す実施の形態２における放熱装置３９と同様の形状となるため、実施の形態１と同様に、より簡単に取り付け用板４１の表面と裏面の気密を確保することが可能となるだけでなく、２つの突起を左右に設けた短冊形の金属板３６及び、２つの突起を左右に設けたスペーサ３７に固定用ボルト３３を貫通させる必要が無いため、たやすく組み立てが可能である、という利点を持つ。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明にかかる放熱装置は、短冊形の金属板とスペーサを交互に重ねてボルトナットで固定する、非常に簡単な構造を取ることにより、専用の製造装置が不要で、かつ金属板の大きさ、枚数を調整することで、自由な大きさの放熱装置を実現でき且つ、機器の外部と内部の気密を保ちつつ、機器の内部の熱を外部に放熱することが可能な放熱装置を提供するという作用を有し、機器の内部と外部の気密を保ちつつ冷却を行う放熱装置に有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１  矩形の金属板
２  側面のパッキン
４  吸気口
７  上下面のパッキン
８  固定ネジ
２１  上部の放熱フィン
２２  ベース金属
２３  下部のフィン
３１  短冊形金属板
３２  スペーサ
３３  固定用ボルト
３４  固定用ナット
３５  幅を一部広くした短冊形金属板
３６  ２つの突起を左右に設けた短冊形の金属板
３７  ２つの突起を左右に設けたスペーサ
３８  放熱装置
３９  放熱装置
４０  放熱装置
４１  取り付け用板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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【図９】
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【図１０】
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