(57)【要約】      （修正有）【課題】装置容積での空間利用効率が高められ、装置の小型化、軽量化及び放熱器の性能向上を図ることが可能な電子装置を提供する。【解決手段】上部に凹形状構造部１０ａを有する密閉筐体と、密閉筐体の凹形状構造部の窪みに配置し、下方から上方に向い空気を吐き出す冷却ファン２１と、冷却ファンと共に、密閉筐体の凹形状構造部全周を覆い包むように配置した上部カバー１５と、密閉筐体の凹形状構造部の側面下部を覆い包むように配置し、密閉筐体との間の間隙を通過した空気を冷却ファンの吸込口に導く下部カバー１１、１２と、密閉筐体内の下部に実装する発熱を伴う第１の部品２０ａと、冷却ファン横の密閉筐体の凹形状構造部内に実装する発熱を伴う第２の部品１８、１９を含んで構成され、冷却ファンの吸い込む空気にて第１の部品が冷却され、冷却ファンから吐き出されて、上部カバー内側天面にぶつかって戻された空気にて第２の部品が冷却される。【選択図】図５
2015220360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に凹形状構造部を有する密閉筐体と、
前記密閉筐体の前記凹形状構造部の窪みに配置し、下方から上方に向かって空気を吐き出す冷却ファンと、
前記冷却ファンと共に、前記密閉筐体の前記凹形状構造部全周を覆い包むように配置した上部カバーと、
前記密閉筐体の前記凹形状構造部の窪みを有する側面下部を覆い包むように配置し、前記密閉筐体との間に設けた間隙を通過した空気を前記冷却ファンの吸込口に導く下部カバーと、
前記密閉筐体内の下部に実装する発熱を伴う第１の部品と、
前記冷却ファン横の前記密閉筐体の前記凹形状構造部内に実装する発熱を伴う第２の部品と、
を含んで構成され、
前記冷却ファンの吸い込む空気によって前記第１の部品が冷却され、前記冷却ファンから吐き出されて、前記上部カバー内側天面にぶつかって戻された空気によって前記第２の部品が冷却されることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子装置において、前記密閉筐体は、前記凹形状構造部の窪みを有する側面下部に、横方向に複数並べて立設した下段放熱フィンを備えていることを特徴とする電子装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電子装置において、前記密閉筐体は、前記凹形状構造部の窪みを有する側面上部に、横方向に複数並べて立設した上段放熱フィンを備えていることを特徴とする電子装置。
【請求項４】
請求項２に記載の電子装置において、前記第１の部品は、前記密閉筐体の前記下段放熱フィンを備えた側面の内壁に接するように取り付けられることを特徴とする電子装置。
【請求項５】
請求項３に記載の電子装置において、前記第２の部品は、前記密閉筐体の前記上段放熱フィンを備えた側面の内壁に接するように取り付けられることを特徴とする電子装置。
【請求項６】
請求項４に記載の電子装置において、前記第１の部品は、前記密閉筐体の前記下段放熱フィンを備えた側面の内壁に、熱伝導シートを介して取り付けられることを特徴とする電子装置。
【請求項７】
請求項５に記載の電子装置において、前記第２の部品は、前記密閉筐体の前記上段放熱フィンを備えた側面の内壁に、熱伝導シートを介して取り付けられることを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信システムの中継局で使用する無線送受信装置等、屋外に設置される放熱構造を有する密閉型の電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＰＨＳ（Personal  Handy-phone  System：簡易型携帯電話）等の移動体通信システムにおいて、例えば、中継局（基地局）で使用する無線送受信装置は、通常、屋外に設置されている。更に、無線送受信装置は、他の障害物に信号の送受信を邪魔されないために、例えば、電柱や鉄塔の上などの高所に設置されることが多い。
【０００３】
また、無線送受信装置は、屋外に設置されることから、雨水、湿気等の水分や塵や埃等の侵入を防ぐために密閉型の筐体構造を採用している。そして、無線送受信装置では、密閉筐体の両側面の上部や下部にそれぞれ放熱フィンを設け、これら放熱フィンの上方に冷却ファンを配置して、筐体内に実装した発熱を伴う部品から発生した熱を、放熱フィンを介して外部に放熱する方法が通常よく行われる。
更に、無線送受信装置では、冷却性能上、冷たい外気を最下段で吸い込んで、上方の冷却ファンから暖められた空気を排気する際に、外部環境である、雨、雪、風、または太陽光などから冷却ファンや密閉筐体を保護するため、通常、密閉筐体の上方に冷却ファンを覆うカバーが設けられている（特許文献１の図２、図４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２６８８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の無線送受信装置においては、特許文献１の図４及び図２に記載があるように、密閉筐体の大きさ（高さ）に加えて、冷却ファンの設置空間、並びに冷却ファンでの冷却風の流入、流出用の空間が必ず必要となり、装置全体としての高さが大きくなってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、凹形状構造部の窪みに冷却ファンを取り付けて、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにすることにより、従来の装置に比べ、装置容積での空間利用効率が高められ、装置の小型化及び軽量化を図ることができ、且つ、放熱器の性能向上を図ることが可能な電子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】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上部に凹形状構造部を有する密閉筐体と、前記密閉筐体の前記凹形状構造部の窪みに配置し、下方から上方に向かって空気を吐き出す冷却ファンと、前記冷却ファンと共に、前記密閉筐体の前記凹形状構造部全周を覆い包むように配置した上部カバーと、前記密閉筐体の前記凹形状構造部の窪みを有する側面下部を覆い包むように配置し、前記密閉筐体との間に設けた間隙を通過した空気を前記冷却ファンの吸込口に導く下部カバーと、前記密閉筐体内の下部に実装する発熱を伴う第１の部品と、前記冷却ファン横の前記密閉筐体の前記凹形状構造部内に実装する発熱を伴う第２の部品と、を含んで構成され、前記冷却ファンの吸い込む空気によって前記第１の部品が冷却され、前記冷却ファンから吐き出されて、前記上部カバー内側天面にぶつかって戻された空気によって前記第２の部品が冷却されることを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上記した電子装置において、前記密閉筐体は、前記凹形状構造部の窪みを有する側面下部に、横方向に複数並べて立設した下段放熱フィンを備えていることを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上記した電子装置において、前記密閉筐体は、前記凹形状構造部の窪みを有する側面上部に、横方向に複数並べて立設した上段放熱フィンを備えていることを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上記した電子装置において、前記第１の部品は、前記密閉筐体の前記下段放熱フィンを備えた側面の内壁に接するように取り付けられることを特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上記した電子装置において、前記第２の部品は、前記密閉筐体の前記上段放熱フィンを備えた側面の内壁に接するように取り付けられることを特徴とする。
【００１２】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上記した電子装置において、前記第１の部品は、前記密閉筐体の前記下段放熱フィンを備えた側面の内壁に、熱伝導シートを介して取り付けられることを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するための本発明に係る電子装置は、上記した電子装置において、前記第２の部品は、前記密閉筐体の前記上段放熱フィンを備えた側面の内壁に、熱伝導シートを介して取り付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、凹形状構造部の窪みに冷却ファンを取り付けて、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにすることにより、従来の装置に比べ、装置容積での空間利用効率が高められ、装置の小型化及び軽量化を図ることができ、且つ、放熱器の性能向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１に係る電子装置の外観を示す斜め上方からの前方斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る電子装置の外観を示す斜め下方からの前方斜視図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る電子装置の正面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る電子装置の右側面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る電子装置の分解斜視図である。
【図６】本発明の実施形態１に係る電子装置の放熱器（リア）の斜視図である。
【図７】本発明の実施形態１に係る電子装置の放熱器（フロント）の斜視図である。
【図８】図３に示すＡ−Ａ面で切断した場合の断面図である。
【図９】図８のＫ部を拡大した拡大図である。
【図１０】図３に示すＢ−Ｂ面で切断した場合の断面図である。
【図１１】図４に示すＣ−Ｃ面で切断した場合の断面図である。
【図１２】本発明の実施形態１に係る電子装置における冷却風の全体的な流路を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係る電子装置の外観を示す斜め上方からの前方斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態２に係る電子装置の右側面図である。
【図１５】本発明の実施形態２に係る電子装置の分解斜視図である。
【図１６】図１４に示すＤ−Ｄ面で切断した場合の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態１に係る電子装置について説明する。
本発明の実施形態１に係る電子装置１では、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、凹形状構造部の窪みに冷却ファンを取り付けることにより、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにする。更に、密閉筐体の凹形状構造部の横幅を冷却ファンの大きさより充分大きくすることにより、冷却ファンの両側の密閉筐体内に、高発熱部品を収納するための空間を設ける。
【００１７】
また、電子装置１では、密閉筐体内の発熱を伴う部品を冷却するため、密閉筐体を構成する前後方向の両側壁（放熱器）の下段に下段放熱フィンを設け、当該下段放熱フィンを覆い包み、かつ、下段放熱フィンの間隙に沿って流れた冷却風が密閉筐体の上部に配置した冷却ファンの吸気側にすべて流れ込むようにするための下部カバーを設置する。
一方、密閉筐体の凹形状構造部および凹形状構造部の窪みに取り付けた冷却ファンを外部環境から保護するため、冷却ファンを含め、凹形状構造部全周を覆い包むように配置した上部カバーを密閉筐体に取り付ける。また、冷却ファンから排出された冷却風が放熱器の上段に設けた高発熱部品用の上段放熱フィンに流れ込むようにするため、上部カバーと密閉筐体との間に間隙を設け、冷却ファンから排出された冷却風が上部カバーの天面内側にぶつかって流れ方向を反転させ、上段放熱フィンの間隙に流れ込み、上部カバーの下端より外部に放出されるようにする。
【００１８】
上記した構成とすることにより、本発明の電子装置１では、装置容積での空間利用効率が高められ、装置容積を小さく抑えることができる。更に、冷却ファンによる冷却風が下段放熱フィン及び上段放熱フィンに流れることにより、放熱器の冷却性能を高めることができる。また、下段放熱フィンの間隙を通って天井方向に向う冷却風の流れが上部カバーにぶつかり流れを容易に反転でき、更に、上段放熱フィンの全横幅は、下段放熱フィンの全横幅に比べて狭いので、冷却風の風速が加速されて、一段と冷却効率が高められる。
また、冷却ファンの流入、流出に必要な流路空間は密閉筐体の凹形状構造部の窪み部分で形成できるので、従来の装置に比べて、装置の高さを高くせずに冷却ファンを装置内に収めることができる。
【００１９】
［電子装置１の構成］
次に、本発明の実施形態１に係る電子装置の構成について、図１〜図１０を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態１に係る電子装置の外観を示す斜め上方からの前方斜視図である。図２は、本発明の実施形態１に係る電子装置の外観を示す斜め下方からの前方斜視図である。図３は、本発明の実施形態１に係る電子装置の正面図である。図４は、本発明の実施形態１に係る電子装置の右側面図である。図５は、本発明の実施形態１に係る電子装置の分解斜視図である。図６は、本発明の実施形態１に係る電子装置の放熱器（リア）の斜視図である。図７は、本発明の実施形態１に係る電子装置の放熱器（フロント）の斜視図である。図８は、図３に示すＡ−Ａ面で切断した場合の断面図である。図９は、図８のＫ部を拡大した拡大図である。また、図１０は、図３に示すＢ−Ｂ面で切断した場合の断面図である。
【００２０】
本発明の実施形態１に係る電子装置１は、図１〜図４に示す外観をしている。本実施例では、電子装置１を携帯電話やＰＨＳ（Personal  Handy-phone  System：簡易型携帯電話）等の移動体通信システムの中継局（基地局）で使用する無線送受信装置として説明するが、無線送受信装置に限らず、屋外で使用される密閉型の電子装置であれば、どの様な装置であっても本発明を適用することは可能である。
【００２１】
本発明の電子装置１は、図５に示すように、主に、フレーム１０、放熱器（リア）１１、放熱器（フロント）１２から成る密閉筐体と、密閉筐体の内部に実装する２つの電力増幅ユニット１６、電源ユニット１７、送受信共用器（Ｌ）１８、送受信共用器（Ｒ）１９、および信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０と、フレーム１０の凹形状構造部１０ａの窪みに配置する冷却ファン２１と、リアカバー１３と、フロントカバー１４と、トップカバー１５とから構成されている。
【００２２】
フレーム１０は、上部に冷却ファン２１を配置するための凹形状構造部１０ａを有する枠体である。なお、フレーム１０は、例えば、アルミ合金のダイカストまたはアルミニウム材の押出成形によって形成された部材に追加工を施すことによって製作される。
放熱器（リア）１１は、図６に示すように、ベース部（リア）１１ｃと、ベース部（リア）１１ｃの後方下段に、左右方向に複数並べて立設した下段放熱フィン（リア）１１ａと、ベース部（リア）１１ｃの上段に設けた凹部の後方左右両側にそれぞれ複数並べて立設した上段放熱フィン（リア）１１ｂとから構成されている。なお、放熱器（リア）１１のベース部（リア）１１ｃ前面外周には、連続する凹溝（図９参照）が形成されており、放熱器（リア）１１をフレーム１０の枠後方に取り付ける際、前記凹溝の窪みに、例えば、円または楕円の断面形状を成すシリコーンゴム製のシール部材（図９参照）を挿入しネジ締結することにより、シール部材の弾性によってフレーム１０と放熱器（リア）１１との間での密閉性が確保される。
放熱器（フロント）１２は、図７に示すように、ベース部（フロント）１２ｃと、ベース部（フロント）１２ｃの前方下段に、左右方向に複数並べて立設した下段放熱フィン（フロント）１２ａと、ベース部（フロント）１２ｃの上段に設けた凹部の前方左右両側にそれぞれ複数並べて立設した上段放熱フィン（フロント）１２ｂとから構成されている。なお、放熱器（フロント）１２のベース部（フロント）１２ｃ後面外周には、連続する凹溝（図９参照）が形成されており、放熱器（フロント）１２をフレーム１０の枠前方に取り付ける際、前記凹溝の窪みに、例えば、円または楕円の断面形状を成すシリコーンゴム製のシール部材（図９参照）を挿入してネジ締結することにより、シール部材の弾性によってフレーム１０と放熱器（フロント）１２との間での密閉性が確保される。
つまり、フレーム１０の枠の前方後方それぞれに放熱器（フロント）１２と放熱器（リア）１１をネジ締結することによって、密閉筐体が形成されることになる。
【００２３】
電力増幅ユニット１６は、信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０から入力された信号を増幅する機能を有しており、発熱を伴う部品である。また、電力増幅ユニット１６は、図８に示すように、熱伝導シート（２）３２を間に挟み、放熱器（リア）１１のベース部（リア）１１ｃにネジ締結されることにより、自身から発生した熱が放熱器（リア）１１の下段放熱フィン（リア）１１ａを介して外部に放出される。
電源ユニット１７は、密閉筐体内に実装された各部品に電力を供給する機能を有しており、発熱を伴う部品である。また、電源ユニット１７は、図８に示すように、熱伝導シート（１）３１を間に挟み、放熱器（リア）１１のベース部（リア）１１ｃにネジ締結されることにより、自身から発生した熱が放熱器（リア）１１の下段放熱フィン（リア）１１ａを介して外部に放出される。
【００２４】
送受信共用器（Ｌ）１８および送受信共用器（Ｒ）１９は、電力増幅ユニット１６で増幅された信号の図示していないアンテナへの送出処理やアンテナから入力された受信信号を処理して信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０に出力する機能を有しており、動作を安定させるため、内部温度を所定の温度範囲内に抑えるように放熱が必要な部品である。また、送受信共用器（Ｌ）１８および送受信共用器（Ｒ）１９は、図５に示すように、それぞれ上部にアンテナ接続用コネクタ部を有し、シャーシ１０に設けた図示していない穴部にアンテナ接続用コネクタ部を挿通し、防水用パッキンを間に挟み、ナット締結で固定される。更に、図１０に示すように、送受信共用器（Ｌ）１８および送受信共用器（Ｒ）１９の前面および後面を放熱器（リア）１１のベース部（リア）１１ｃおよび放熱器（フロント）１２のベース部（フロント）１２ｃにそれぞれ接するように取り付けることにより、自身から発生した熱が放熱器（リア）１１の上段放熱フィン（リア）１１ｂおよび放熱器（フロント）１２の上段放熱フィン（フロント）１２ｂを介して外部に放出される。
【００２５】
信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０は、外部から入力された信号を処理して送信周波数変換を行う機能を有しており、回路基板２０ｂの前面および後面に複数の発熱部品２０ａが実装されている。また、信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０は、図８に示すように、熱伝導シート（３）３３を間に挟み、放熱器（フロント）１２のベース部（フロント）１２ｃにネジ締結されることにより、自身から発生した熱が放熱器（フロント）１２の下段放熱フィン（フロント）１２ａを介して外部に放出される。
【００２６】
冷却ファン２１は、図８および図９に示すように、ファン取付金具（１）２２とファン取付金具（２）２３との間に挟まれ、図示していない長ネジを使って両金具に固定される。また、図５に示すように、冷却ファン２１は、ファン取付金具（２）２３を介してフレーム１０の凹形状構造部１０ａの窪みに取り付けられる。
【００２７】
リアカバー１３は、放熱器（リア）１１の下段放熱フィン（リア）１１ａ全体を覆い包むように形成され、上部は、下段放熱フィン（リア）１１ａの間隙に沿って流れた冷却風を冷却ファン２１の吸入口に導くために凸形状を成している。また、リアカバー１３は、図１、図２および図４に示すように、放熱器（リア）１１と共に、シャーシ１０の周囲に設けたネジ加工穴にネジ締結される。
フロントカバー１４は、放熱器（フロント）１２の下段放熱フィン（フロント）１２ａ全体を覆い包むように形成され、上部は、下段放熱フィン（フロント）１２ａの間隙に沿って流れた冷却風を冷却ファン２１の吸入口に導くために凸形状を成している。また、フロントカバー１４は、図１〜図４に示すように、放熱器（フロント）１２と共に、シャーシ１０の周囲に設けたネジ加工穴にネジ締結される。
【００２８】
トップカバー１５は、冷却ファン２１を含め、フレーム１０の凹形状構造部１０ａの全周を覆い包むように形成され、天面内側に、冷却ファン２１から排出された冷却風がぶつかり流れ方向を反転させるための所定の空間を有している（図８、図９および図１１参照）。また、トップカバー１５は、図８、図９および図１０に示すように、冷却ファン２１からの排出風を後方外部に排気するためのルーバー穴（１）１５ａおよびルーバー穴（３）１５ｃと、冷却ファン２１からの排出風を前方外部に排気するためのルーバー穴（２）１５ｂおよびルーバー穴（４）１５ｄとを備えている。
【００２９】
［電子装置１の放熱方法］
次に、本発明の実施形態１に係る電子装置１の放熱方法について、図８〜図１２を参照して詳細に説明する。
図１１は、図４に示すＣ−Ｃ面で切断した場合の断面図である。また、図１２は、本発明の実施形態１に係る電子装置における冷却風の全体的な流路を説明するための図である。
なお、図８〜図１１において、黒の太い矢印は冷却ファン２１による冷却風の流路を示している。
また、図１２では、リアカバー１３、フロントカバー１４およびトップカバー１５を透視した状態で示しており、また、白抜きの矢印は、冷却風の全体的な流れを表しており、太線の白抜き矢印は電子装置１の外部を流れる冷却風の流路を示し、細線の白抜き矢印は電子装置１の内部を流れる冷却風の流路を示す。
【００３０】
電子装置１では、冷却ファン２１が作動すると、図８〜図１１に示すように、放熱器（リア）１１とリアカバー１３との間の下部開口、並びに放熱器（フロント）１２とフロントカバー１４との間の下部開口から、流路５０１および流路５１１で示すように、冷却風が流入する。
流路５０１および流路５１１から流入した冷却風は、放熱器（リア）１１の複数の下段放熱フィン（リア）１１ａおよび放熱器（フロント）１２の複数の下段放熱フィン（フロント）１２ａの間隙に沿って流路５０２および流路５１２を通り上方に流れる。これによって、放熱器（リア）１１のベース部（リア）１１ｃに熱伝導シート（１）３１および熱伝導シート（２）３２を介して取り付けた電源ユニット１７および電力増幅ユニット１６、並びに、放熱器（フロント）１２のベース部（フロント）１２ｃに熱伝導シート（３）３３を介して取り付けた信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０に実装された発熱部品２０ａが冷却される。
また、前後両側の放熱器の下段放熱フィンに沿って流れた冷却風は、リアカバー１３およびフロントカバー１４それぞれの凸形状部の内側に沿って流れ、流路５０３、５１３を通り冷却ファン２１に吸い込まれる。
【００３１】
冷却ファン２１から吐き出された冷却風は、トップカバー１５の天面内側にぶつかって四方八方に分散して流路５０４、５１４を流れ、流路５０４、５１４を通って前後方向に流れた冷却風は、中央では、図８および図９に示すように、トップカバー１５に設けたルーバー穴（１）１５ａおよびルーバー穴（２）１５ｂから流路５１５、流路５０５として外部に排出される。また、左右両側では、図１０および図１１に示すように、放熱器（リア）１１の複数の上段放熱フィン（リア）１１ｂおよび放熱器（フロント）１２の複数の上段放熱フィン（フロント）１２ｂそれぞれの間隙に沿って流路５０６および流路５１６を通り下方に流れ、トップカバー１５に設けたルーバー穴（３）１５ｃおよびルーバー穴（４）１５ｄから流路５１７および流路５０７として外部に排出される。これによって、放熱器（リア）１１のベース部（リア）１１ｃおよび放熱器（フロント）１２のベース部（フロント）１２ｃに接するようにして取り付けた送受信共用器（Ｌ）１８および送受信共用器（Ｒ）１９が冷却される。
【００３２】
なお、本実施例においては、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、冷却ファンを取り付けるための凹形状構造部の窪みをほぼ中央に設けているが、窪みの位置を左右どちらかに少し片寄せするか、または、完全に片側に寄せるようにして、その窪みに冷却ファンを取り付けるようにすると共に、冷却ファンを片寄せした反対側の密閉筐体内の空間に、例えば、送受信共用器等の発熱を伴う部品を一つまたは複数を並べて収納するようにしてもよい。但し、上記した窪みの位置に合わせて、前後両側の放熱器に設けた上段放熱フィンの位置を変更する必要がある。このようにすれば、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにすることができる。
【００３３】
以上説明したように、本発明の実施形態１に係る電子装置１によれば、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、凹形状構造部の窪みに冷却ファンを取り付けて、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにすることにより、従来の装置に比べ、装置容積での空間利用効率が高められ、装置の小型化及び軽量化を図ることができ、且つ、放熱器の性能向上を図ることができる。
【００３４】
＜実施形態２＞
以下、本発明の実施形態２に係る電子装置について説明する。
本発明の実施形態２に係る電子装置２では、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、凹形状構造部の窪みに冷却ファンを取り付けることにより、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにする。更に、密閉筐体の凹形状構造部の横幅を冷却ファンの大きさより充分大きくすることにより、冷却ファンの両側の密閉筐体内に、高発熱部品を収納するための空間を設ける。
【００３５】
また、電子装置２では、密閉筐体内の発熱を伴う部品を冷却するため、密閉筐体を構成する前後方向の両側壁（放熱器）の下段に下段放熱フィンを設け、当該下段放熱フィンを覆い包み、かつ、下段放熱フィンの間隙に沿って流れた冷却風が密閉筐体の上部に配置した冷却ファンの吸気側にすべて流れ込むようにするための下部カバーを設置する。
一方、密閉筐体の凹形状構造部および凹形状構造部の窪みに取り付けた冷却ファンを外部環境から保護するため、冷却ファンを含め、凹形状構造部全周を覆い包むように配置した上部カバーを密閉筐体に取り付ける。また、冷却ファンから排出された冷却風が放熱器の上段に設けた高発熱部品用の上段放熱フィンに流れ込むようにするため、上部カバーと密閉筐体との間に間隙を設け、冷却ファンから排出された冷却風が上部カバーの天面内側にぶつかって流れ方向を反転させ、上段放熱フィンの間隙に流れ込み、上部カバーの下端より外部に放出されるようにする。
【００３６】
上記した構成とすることにより、本発明の電子装置２では、装置容積での空間利用効率が高められ、装置容積を小さく抑えることができる。更に、冷却ファンによる冷却風が下段放熱フィン及び上段放熱フィンに流れることにより、放熱器の冷却性能を高めることができる。また、下段放熱フィンの間隙を通って天井方向に向う冷却風の流れが上部カバーにぶつかり流れを容易に反転でき、更に、上段放熱フィンの全横幅は、下段放熱フィンの全横幅に比べて狭いので、冷却風の風速が加速されて、一段と冷却効率が高められる。
また、冷却ファンの流入、流出に必要な流路空間は密閉筐体の凹形状構造部の窪み部分で形成できるので、従来の装置に比べて、装置の高さを高くせずに冷却ファンを装置内に収めることができる。
【００３７】
［電子装置２の構成］
次に、本発明の実施形態２に係る電子装置の構成について、図１３〜図１６を参照して詳細に説明する。
図１３は、本発明の実施形態２に係る電子装置の外観を示す斜め上方からの前方斜視図である。図１４は、本発明の実施形態２に係る電子装置の右側面図である。図１５は、本発明の実施形態２に係る電子装置の分解斜視図である。また、図１６は、図１４に示すＤ−Ｄ面で切断した場合の断面図である。なお、図１６において、黒の太い矢印は冷却ファン２１による冷却風の流路を示している。
また、本発明の実施形態２に係る電子装置は、本発明の実施形態１に係る電子装置に対し、フレーム、放熱器（リア）、放熱器（フロント）、トップカバー、送受信共用器（Ｌ）および送受信共用器（Ｒ）の構成が異なるため、それ以外の同様の構成については同じ部番を付して、説明は省略する。
【００３８】
本発明の実施形態２に係る電子装置２は、図１３および図１４に示す外観をしている。本実施例では、携帯電話やＰＨＳ（Personal  Handy-phone  System：簡易型携帯電話）等の移動体通信システムの中継局（基地局）で使用する無線送受信装置として説明するが、無線送受信装置に限らず、屋外で使用される密閉型の電子装置であれば、どの様な装置であっても本発明を適用することは可能である。
【００３９】
本発明の実施形態２に係る電子装置２は、図１５に示すように、主に、フレーム５０、放熱器（リア）５１、放熱器（フロント）５２から成る密閉筐体と、密閉筐体の内部に実装される２つの電力増幅ユニット１６、電源ユニット１７、送受信共用器（Ｌ）５８、送受信共用器（Ｒ）５９、および信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０と、フレーム５０の凹形状構造部５０ａの窪みに配置する冷却ファン２１と、リアカバー１３と、フロントカバー１４と、トップカバー５５とから構成されている。
【００４０】
フレーム５０は、上部に冷却ファン２１を配置するための凹形状構造部５０ａと、凹形状構造部５０ａの窪みの左右両側の上面から左右側面に架けて、それぞれ複数の上段放熱フィン（Ｌ）５０ｂと複数の上段放熱フィン（Ｒ）５０ｃが立設された枠体である。なお、フレーム５０は、例えば、アルミ合金のダイカストまたはアルミニウム材の押出成形によって形成された部材に追加工を施すことによって製作される。
放熱器（リア）５１は、図１５および図１６に示すように、ベース部（リア）５１ｃと、ベース部（リア）５１ｃの後方下段に、左右方向に複数並べて立設した下段放熱フィン（リア）５１ａとから構成されている。なお、放熱器（リア）５１のベース部（リア）５１ｃ前面外周には、図示していない連続する凹溝が形成されており、放熱器（リア）５１をフレーム５０の枠後方に取り付ける際に、前記凹溝の窪みに、例えば、円または楕円の断面形状を成すシリコーンゴム製のシール部材（図９参照）を挿入しネジ締結することにより、シール部材の弾性によってフレーム５０と放熱器（リア）５１との間での密閉性が確保される。
放熱器（フロント）５２は、図１５に示すように、ベース部（フロント）５２ｃと、ベース部（フロント）５２ｃの前方下段に、左右方向に複数並べて立設した下段放熱フィン（フロント）５２ａとから構成されている。なお、放熱器（フロント）５２のベース部（フロント）５２ｃ後面外周には、図示していない連続する凹溝が形成されており、放熱器（フロント）５２をフレーム５０の枠前方に取り付ける際に、前記凹溝の窪みに、例えば、円または楕円の断面形状を成すシリコーンゴム製のシール部材（図９参照）を挿入しネジ締結することにより、シール部材の弾性によってフレーム５０と放熱器（フロント）５２との間での密閉性が確保される。
つまり、フレーム５０の枠の前方後方それぞれの枠に放熱器（フロント）５２と放熱器（リア）５１をネジ締結することによって、密閉筐体が形成されることになる。
【００４１】
送受信共用器（Ｌ）５８および送受信共用器（Ｒ）５９は、電力増幅ユニット１６で増幅された信号の図示していないアンテナへの送出処理やアンテナから入力された受信信号を処理して信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０に出力する機能を有しており、動作を安定させるため、内部温度を所定の温度範囲内に抑えるように放熱が必要な部品である。また、送受信共用器（Ｌ）５８および送受信共用器（Ｒ）５９は、図１５に示すように、シャーシ５０の左右それぞれの上部角にそれぞれ接するように取り付けられることにより、自身から発生した熱がフレーム５０に設けた上段放熱フィン（Ｌ）５０ｂおよび上段放熱フィン（Ｒ）５０ｃを介して外部に放出される。
【００４２】
トップカバー５５は、冷却ファン２１を含め、フレーム５０の凹形状構造部５０ａの全周を覆い包むように形成され、天面内側に、冷却ファン２１から排出された冷却風がぶつかり流れ方向を反転させるための所定の空間を有している（図１６参照）。また、トップカバー５５は、図８および図９に示すように、冷却ファン２１からの排出風を後方外部に排気するためのルーバー穴（１）５５ａと、冷却ファン２１からの排出風を前方外部に排気するためのルーバー穴（２）５５ｂとを備えている。
【００４３】
［電子装置２の放熱方法］
次に、本発明の実施形態２に係る電子装置２の放熱方法について、図８、図９および図１６を参照して詳細に説明する。
なお、本発明の実施形態１に係る電子装置１での図８、図９（Ａ−Ａ断面）における冷却風の流れは、本発明の実施形態２に係る電子装置２においても同様である。
【００４４】
電子装置２では、冷却ファン２１が作動すると、図８および図１６に示すように、放熱器（リア）５１とリアカバー１３との間の下部開口、並びに放熱器（フロント）５２とフロントカバー１４との間の下部開口から、流路５０１および流路５１１で示すように、冷却風が流入する。
流路５０１および流路５１１から流入した冷却風は、放熱器（リア）５１の複数の下段放熱フィン（リア）５１ａおよび放熱器（フロント）５２の複数の下段放熱フィン（フロント）５２ａの間隙に沿って流路５０２および流路５１２を通り上方に流れる。これによって、放熱器（リア）５１のベース部（リア）５１ｃに熱伝導シート（１）３１および熱伝導シート（２）３２を介して取り付けた電源ユニット１７および電力増幅ユニット１６、並びに、放熱器（フロント）５２のベース部（フロント）５２ｃに熱伝導シート（３）３３を介して取り付けた信号処理・無線送信周波数変換ユニット２０に実装された発熱部品２０ａが冷却される。
また、前後両側の放熱器の下段放熱フィンに沿って流れた冷却風は、リアカバー１３およびフロントカバー１４それぞれの凸形状部の内側に沿って流れ、流路５０３および流路５１３を通り冷却ファン２１に吸い込まれる。
【００４５】
冷却ファン２１から吐き出された冷却風は、トップカバー５５の天面内側にぶつかって四方八方に分散して流路５０４、５１４を流れ、流路５０４、５１４を通って前後方向に流れた冷却風は、中央部分では、図８および図９に示すように、トップカバー５５に設けたルーバー穴（１）５５ａおよびルーバー穴（２）５５ｂから流路５１５および流路５０５として外部に排出される。また、流路５０４、５１４を通って左右側面方向に流れた冷却風は、図１６に示すように、シャーシ５０に設けた複数の上段放熱フィン（Ｌ）５０ｂおよび複数の上段放熱フィン（Ｒ）５０ｃの間隙に沿って流路５５１を通り下方に流れ、トップカバー５５に設けた左右両側面の開口部から流路５５２として排出される。これによって、シャーシ５０に接するようにして取り付けた送受信共用器（Ｌ）５８および送受信共用器（Ｒ）５９が冷却される。
【００４６】
以上説明したように、本発明の実施形態２に係る電子装置２によれば、密閉筐体の上部に冷却ファンを配置するための凹形状構造部を設け、凹形状構造部の窪みに冷却ファンを取り付けて、装置容積空間に冷却ファンを収納しても、密閉筐体の高さを超えないようにすることにより、従来の装置に比べ、装置容積での空間利用効率が高められ、装置の小型化及び軽量化を図ることができ、且つ、放熱器の性能向上を図ることができる。
【００４７】
なお、本発明の実施形態１および実施形態２の電子装置においては、放熱器（リア）および放熱器（フロント）に放熱フィンが設けられている場合について説明したが、放熱器（リア）または放熱器（フロント）に、一部またはすべての放熱フィンが設けられていない場合でも同様の効果を得ることができる。
【００４８】
要するに本発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１：電子装置、２：電子装置、１０：フレーム、１０ａ：凹形状構造部、１１：放熱器（リア）、１１ａ：下段放熱フィン（リア）、１１ｂ：上段放熱フィン（リア）、１１ｃ：ベース部（リア）、１２：放熱器（フロント）、１２ａ：下段放熱フィン（フロント）、１２ｂ：上段放熱フィン（フロント）、１２ｃ：ベース部（フロント）、１３：リアカバー、１４：フロントカバー、１５：トップカバー、１５ａ：ルーバー穴（１）、１５ｂ：ルーバー穴（２）、１５ｃ：ルーバー穴（３）、１５ｄ：ルーバー穴（４）、１６：電力増幅ユニット、１７：電源ユニット、１８：送受信共用器（Ｌ）、１９：送受信共用器（Ｒ）、２０：信号処理・無線送信周波数変換ユニット、２０ａ：発熱部品、２０ｂ：回路基板、２１：冷却ファン、２２：ファン取付金具（１）、２３：ファン取付金具（２）、３１：熱伝導シート（１）、３２：熱伝導シート（２）、３３：熱伝導シート（３）、５０：フレーム、５０ａ：凹形状構造部、５０ｂ：上段放熱フィン（Ｌ）、５０ｃ：上段放熱フィン（Ｒ）、５１：放熱器（リア）、５１ａ：下段放熱フィン（リア）、５１ｃ：ベース部（リア）、５２：放熱器（フロント）、５２ａ：下段放熱フィン（フロント）、５２ｃ：ベース部（フロント）、５５：トップカバー、５５ａ：ルーバー穴（１）、５５ｂ：ルーバー穴（２）、５８：送受信共用器（Ｌ）、５９：送受信共用器（Ｒ）、５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６，５０７，５１１，５１２，５１３，５１４，５１５，５１６，５１７，５５１，５５２：流路。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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