(57)【要約】【課題】キャビネットの周囲に障害物がある場合にも、良好な放熱効果を得ることができる放熱用キャビネットを提供する。【解決手段】放熱用キャビネット１０は、キャビネットの外形を成す架体１１と、キャビネットの内部に高さ方向に積層された複数のシェルフユニット１２とを備える。上部遮蔽板１９及び下部遮蔽板１５は、それぞれ一枚の略長方形の板から成り、架体１１の前後左右の何れかの面の通気口１４、１８の下部から、対向面の通気口１４、１８の上部に延在して対向面に接するように斜めに取り付けられる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体を収容可能な放熱用キャビネットであって、
底面が略正方形状を成す筒状の筐体と、該筐体の４つの側面のそれぞれに形成され、前記発熱体の収容位置の上方又は下方に配置された通気口と、前記筐体の対向する２つの側面間にはり渡されて、一方の側面の通気口の下方から他方の側面の通気口の上方に延在する遮蔽板とを備えることを特徴とする放熱用キャビネット。
【請求項２】
前記通気口及び遮蔽板は、前記発熱体の上方及び下方にそれぞれ配置される、請求項１に記載の放熱用キャビネット。
【請求項３】
対向する側面に対応して形成される通気口が、同じ高さ位置に配置される、請求項１又は２に記載の放熱用キャビネット。
【請求項４】
垂直方向に並ぶ複数の発熱体を収容可能であり、隣接する２つの発熱体の間に、前記通気口及び遮蔽板を備える、請求項１〜３の何れかに記載の放熱用キャビネット。
【請求項５】
前記発熱体の収容位置の下方にファンを備える、請求項１〜４の何れかに記載の放熱用キャビネット。
【請求項６】
前記発熱体は、シェルフに収容されて前記放熱用キャビネットに収容される、請求項１〜５の何れかに記載の放熱用キャビネット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放熱用キャビネットに関し、特に、キャビネットの周囲に障害物がある場合にも、良好な放熱効果を得る放熱用キャビネットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信機等の多数の機材を実装するシェルフは、一般に、外部からの保護や外観上の理由から箱形のキャビネットに収納される。各シェルフに実装される機材は例えばプリント基板等であり、この機材には熱を発生する種々の電子部品が搭載されている。キャビネット内に熱が蓄積され電子部品の動作温度が高まると、電子部品の動作性能が低下する。従って、電子部品から発生した熱をキャビネットの外部に効率的に放散させて、これらの電子部品の温度をその機能保証温度以下に保つ必要がある。
【０００３】
このため、従来より、キャビネットの内部に蓄えられる熱を放出する様々な放熱構造が検討されている。放熱構造を備えたキャビネットの一例として、図６を参照して、特許文献１に記載のキャビネットラックを説明する。キャビネットラック３０は、シェルフなどを収容する本体３１と、本体３１の前面Ａに配設された箱形の前面箱形扉３２、及び本体３１の後面に配設された箱形の後面箱形扉３３とを備える。
【０００４】
本体３１は、上下に積み重ねられた、複数個のシェルフ３５と、各シェルフ３５の間に介在する熱遮蔽仕切空間３６とを備える。シェルフ３５は、その上下面及び左面に通気穴（図示なし）を有し、多数のプリント基板（図示なし）を収容する。熱遮蔽仕切空間３６には、前端下縁から後方斜め上方に延びてその後端上縁に連結される熱遮蔽板３７が設けられている。
【０００５】
前面箱形扉３２の下面及び本体３１に接する面には通気口（図示なし）が設けられ、前面箱形扉３２内部の中空部は吸気ダクト３８を形成しており、外部の空気は吸気ダクト３８を介して、シェルフ３５及び熱遮蔽仕切空間３６へ送られる。
【０００６】
後面箱形扉３３の下面、本体３１に接する面、及び後面には通気口（図示なし）が設けられている。また、後面箱形扉３３内部の中空部には、各シェルフ３５の後端上縁部から後方斜め上方に延びて後面板３３ａに連結された対流誘導板３４が設けられている。後面箱形扉３３内部の対流誘導板３４により仕切られた複数の中空部は、それぞれ排気ダクト３９を形成し、シェルフ３５内で熱せられた空気は、熱遮蔽仕切空間３６及び排気ダクト３９を介して、外部へ送られる。
【０００７】
【特許文献１】
実開昭６１−１９０１９４号公報（第１頁、第１図（イ））
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載のキャビネットラック３０は、熱遮蔽仕切空間３６に斜めに設けられる熱遮蔽板３７及び後面箱形扉３３内に斜めに設けられる対流誘導板３４により、シェルフ３５内で温められた空気を円滑にキャビネットラック３０の後方に排出する。また、熱遮蔽板３７により、前面箱形扉３２の下部から取り込まれた空気を円滑にシェルフ３５内に案内する。このようにして良好な放熱効果が得られる。
【０００９】
しかし、前記特許文献に記載のキャビネットラック３０では、キャビネットラック３０の前方又は後方に障害物がある場合に、障害物が通気口を塞いで空気の円滑な流れを阻害し、放熱効果を損うという問題があった。一方、限られた空間内にキャビネットラック３０が十分な通気性を保つように設置すると、キャビネットラック３０の設置場所が制限されるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記に鑑み、キャビネットの周囲に障害物がある場合にも、良好な放熱効果を得ることができる放熱用キャビネットを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明に係る放熱用キャビネットは、発熱体を収容可能な放熱用キャビネットであって、
底面が略正方形状を成す筒状の筐体と、該筐体の４つの側面のそれぞれに形成され、前記発熱体の収容位置の上方又は下方に配置された通気口と、前記筐体の対向する２つの側面間にはり渡されて、一方の側面の通気口の下方から他方の側面の通気口の上方に延在する遮蔽板とを備えることを特徴とする。
【００１２】
放熱用キャビネットが、前記筐体、通気口及び遮蔽板を備えることにより、遮蔽板の延在方向を選定して、吸気及び排気をする面を設定することができる。従って、放熱用キャビネットの周囲に存在する障害物を避けて吸気及び排気を行うことができ、シェルフユニット内の円滑な空気の流れを確保し、良好な放熱効果を得ることができる。なお、底面が略正方形状とは、正方形状か、又は正方形状に近似する形状であって、共通の遮蔽板を筐体の対向する任意の２つの側面間にはり渡して、一方の側面の通気口の下方から他方の側面の通気口の上方に延在させることができる程度に近似した側面間の対向距離となる形状を言う。
【００１３】
本発明の好適な実施態様では、前記通気口及び遮蔽板は、前記発熱体の上方及び下方にそれぞれ配置される。これにより、発熱体の上方及び下方で吸気及び排気をする面を互いに独立に設定することができる。また、本発明の好適な実施態様では、対向する側面に対応して形成される通気口が、同じ高さ位置に配置される。これにより、遮蔽板を一方の側面の通気口の下方から他方の側面の通気口の上方に容易に延在させることができる。
【００１４】
本発明の好適な実施態様では、垂直方向に並ぶ複数の発熱体を収容可能であり、隣接する２つの発熱体の間に、前記通気口及び遮蔽板を備える。これにより、放熱用キャビネットの用途を高めると共に、放熱用キャビネットの発熱体ごと、及び各発熱体の上方及び下方で、吸気及び排気を行う面をそれぞれ独立に設定でき、それぞれの発熱体で円滑な空気の流れを確保し、良好な放熱効果を得ることができる。
【００１５】
本発明の好適な実施態様では、前記発熱体の収容位置の下方にファンを備える。これにより、放熱用キャビネット内部で強制的な空気の循環を行い、より良好な放熱効果を得ることができる。なお、ファンを備える位置は発熱体の上下のどちらでもよいが、好ましくは発熱体の下方である。
【００１６】
本発明の好適な実施態様では、前記発熱体は、シェルフに収容されて前記放熱用キャビネットに収容される。発熱体の形状やソケットに対応するシェルフを用意することにより、様々な発熱体を収容することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態例に係る放熱用キャビネットの構成を示す斜視図である。放熱用キャビネット１０は、キャビネットの外形を成し、底面が略正方形状を成す筒状の架体１１と、キャビネットの内部に高さ方向に積層された複数のシェルフユニット１２とを備える。シェルフユニット１２は、電子部品等の発熱体を備えたプリント基板を多数実装するシェルフを備えると共に、吸気及び排気の機能を有する通気口を備える。図１では、複数のユニットが積層されたシェルフユニット１２のうちの１ユニットのみを図示した。
【００１８】
架体１１の前面１１Ａ、右面１１Ｂ、後面１１Ｃ、及び左面１１Ｄは、シェルフユニット１２の通気口が形成されている部分を除いて、内部と外部とを遮閉する仕切りとして構成されている。架体１１の前面１１Ａは、更に、ヒンジによって片側に開閉が可能な扉１３を構成している。シェルフユニット１２は、下部通気口１４、下部遮蔽板１５、ファン１６、シェルフ１７、上部通気口１８、及び上部遮蔽板１９を備える。
【００１９】
下部通気口１４は、シェルフユニット１２の下部近傍であって、架体１１の前後左右の４面１１Ａ〜１１Ｄのそれぞれ同じ高さ位置に複数設けられている。下部遮蔽板１５は、一枚の略長方形の板から成り、架体１１の前後左右の何れかの面の下部通気口１４の下部から、対向面の下部通気口１４の上部に延在して対向面に接するように架体１１に斜めに取り付けられている。この場合、下部遮蔽板１５の上側にある下部通気口１４が吸気口として機能し、下部遮蔽板１５が下部通気口１４の下部に接する一面にある下部通気口１４が主な吸気口となる。また、下部遮蔽板１５の延在方向は、放熱用キャビネット１０の利用者が放熱用キャビネット１０の前後左右の方向から任意に設定することができる。下部遮蔽板１５は、例えばネジを用いて架体１１に取り付けられている。ファン１６は、下部遮蔽板１５の上部に設けられ、上向きに空気を送風する。
【００２０】
シェルフ１７は、図２に示すように、前面が開放され、上下面に放熱穴２０が設けられた箱形の筐体１９、及び、プリント基板を固定し、プリント基板に電源供給を行う、ソケットから成るコネクタ２１を前面側に有する。プリント基板は、例えば図３に示すように前面に密閉用のパネル２２ａを有し、シェルフ１７の前面から挿入され、コネクタ２１に装着されることによりシェルフ１７に固定される。シェルフ１７は、例えばネジを用いて架体１１に固定されている。
【００２１】
図１に戻り、上部通気口１８は、シェルフユニット１２の上部近傍であって、架体１１の前後左右の４面１１Ａ〜１１Ｄのそれぞれ同じ高さ位置に複数設けられている。上部遮蔽板１９は、一枚の略長方形の板から成り、架体１１の前後左右の何れかの面の上部通気口１８の下部から、対向面の上部通気口１８の上部に延在して対向面に接するように架体１１に斜めに取り付けられている。この場合、上部遮蔽板１９の下側にある上部通気口１８が排気口として機能し、上部遮蔽板１９が上部通気口１８の上部に接する一面にある上部通気口１８が主な排気口となる。また、上部遮蔽板１９の延在方向は、利用者が放熱用キャビネット１０の前後左右の方向から任意に設定することができる。上部遮蔽板１９は、例えばネジを用いて架体１１に取り付けられている。
【００２２】
図１、４、５を参照して、本実施形態例における下部遮蔽板１５及び上部遮蔽板１９の設置方法について説明する。図４は、図１に示した放熱用キャビネットのＩ−Ｉ断面を示す断面図であり、図５は、図１に示した放熱用キャビネットのＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。図４、５についても、複数のユニットが積層されたシェルフユニット１２のうちの１ユニットのみ図示した。
【００２３】
先ず、放熱用キャビネット１０を設置する場所の障害物などを考慮して、吸気及び排気をそれぞれ放熱用キャビネット１０の前後左右の４方向のうちどの方向から行うかを決定する。次いで、吸気をさせたい方向にある下部通気口１４が主な吸気口となるように、下部遮蔽板１５の延在方向を設定して、下部遮蔽板１５を取り付ける。また、排気をさせたい方向にある上部通気口１８が主な排気口となるように、上部遮蔽板１９の延在方向を設定して、上部遮蔽板１９を取り付ける。このようにして、吸気及び排気を行う方向を設定することができる。
【００２４】
例えば、放熱用キャビネット１０の後方より吸気を行いたい場合には、図１、４、５に示すように、下部遮蔽板１５を後面１１Ｃの下部通気口１４の下部から、前面１１Ａの下部通気口１４の上部に延在して前面１１Ａに接するように取り付ける。放熱用キャビネット１０の右方より排気を行いたい場合には、図１〜３に示すように、上部遮蔽板１９を左面１１Ｄの上部通気口１８の下部から、右面１１Ｂの上部通気口１８の上部に延在して右面１１Ｂに接するように取り付ける。
【００２５】
シェルフユニット１２内の空気の流れについて説明する。シェルフユニット１２内では、ファン１６によって上向きに送風され、上方向の空気の流れが発生する。このため、先ず、下部通気口１４の一部を成す吸気口から、下部遮蔽板１５に沿って外部の空気がシェルフユニット１２内に円滑に取り込まれ、ファン１６及びシェルフ１７を通過し、シェルフ１７内で発熱体によって温められる。続いて、シェルフ１７内で温められた空気は、上部遮蔽板１９に沿って、上部通気口１８の一部を成す排気口から、円滑に外部に排出される。
【００２６】
このように、放熱用キャビネット１０の周囲にある障害物により吸気及び排気が妨げられないように、吸気を行う面及び排気を行う面をそれぞれ設定することにより、シェルフユニット１２内の空気の円滑な流れを確保し、良好な放熱効果を得ることができる。
【００２７】
ところで、一般的に温かい空気は上方向に流れ、シェルフ１７内では発熱体によって空気が熱せられるため、シェルフユニット１２内部には上方向の空気の流れが自然に発生する。従って、ファン１６が無い場合でも良好な放熱が行われるが、シェルフ１７の下にファン１６が設置され、シェルフユニット１２内部で強制的な空気の循環を行うことで、より良好な放熱を行うことが出来る。
【００２８】
本実施形態例の放熱用キャビネット１０によれば、放熱用キャビネット１０の利用者が下部遮蔽板１５を架体１１に取り付ける際に、下部遮蔽板１５の延在方向を設定することにより、吸気を行う面を設定することができる。また、上部遮蔽板１９の延在方向を設定することにより、排気を行う面を設定することができる。従って、放熱用キャビネット１０の周囲にある障害物を避けて吸気及び排気を行うことができ、シェルフユニット１２内の円滑な空気の流れを確保し、良好な放熱効果を得ることができる。例えば、放熱用キャビネット１０の前後左右のうちの３方向に障害物がある場合にも、障害物が存在しない残りの一方向を利用して吸気及び排気を行うことが可能である。また、本実施形態例の放熱用キャビネット１０によれば、放熱用キャビネット１０の利用者が吸気及び排気を行う面を任意に設定できるため、設置場所の選択肢を広げることができる。
【００２９】
本実施形態例の放熱用キャビネット１０によれば、放熱用キャビネット１０がファン１６を備えることにより、放熱用キャビネット１０内部で上向きの空気の流れを促進し、より良好な放熱効果を得ることができる。
【００３０】
以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明の放熱用キャビネットは、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施した放熱用キャビネットも、本発明の範囲に含まれる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の放熱用キャビネットによれば、底面が略正方形状を成す筒状の筐体と、筐体の４つの側面のそれぞれに形成され、発熱体の収容位置の上方又は下方に配置された通気口と、筐体の対向する２つの側面間にはり渡されて、一方の側面の通気口の下方から他方の側面の通気口の上方に延在する遮蔽板とを備えることにより、遮蔽板の延在方向を選定することによって、吸気及び排気をする面を任意に設定することができる。従って、放熱用キャビネットの周囲に存在する障害物を避けて吸気及び排気を行うことができ、シェルフユニット内の円滑な空気の流れを確保し、良好な放熱効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例に係る放熱用キャビネットの構成を示す斜視図である。
【図２】シェルフの構成を示す斜視図である。
【図３】プリント基板の構成を示す斜視図である。
【図４】図１の放熱用キャビネットのＩ−Ｉ断面を示す断面図である。
【図５】図１の放熱用キャビネットのＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。
【図６】特許文献１に記載のキャビネットラックの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１０：実施形態例の放熱用キャビネット
１１：架体
１１Ａ：（架体の）前面
１１Ｂ：（架体の）右面
１１Ｃ：（架体の）後面
１１Ｄ：（架体の）左面
１２：シェルフユニット
１３：扉
１４：下部通気口
１５：下部遮蔽板
１６：ファン
１７：シェルフ
１８：上部遮蔽板
１９：筐体
２０：放熱穴
２１：コネクタ
２２：プリント基板
２２ａ：パネル
３０：引用文献１に記載のキャビネットラック
３１：本体
３２：前面箱形扉
３３：後面箱形扉
３３ａ：後面板
３４：対流誘導版
３５：シェルフ
３６：熱遮蔽仕切空間
３７：熱遮蔽板
３８：吸気ダクト
３９：排気ダクト
【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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