(57)【要約】      （修正有）【課題】防塵フィルタの清掃や交換周期を長くすることができる筐体の防塵装置を提供する。【解決手段】強制空冷方式のユニットまたはコントローラ内に風速・風量センサを設置して空気流を監視し、空気流が低下した場合は防塵フィルタの目詰まりと判断して空気流を切り換えることにより、ユニットまたはコントローラの筐体内部のプリント基板等の実装物を効率よく長期間冷却でき、さらに防塵フィルタの清掃および交換周期を長くできる。【選択図】  図１
2007266087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンによる空気流を防塵フィルタを介して被冷却体に供給するようなものにおいて、
前記被冷却体を挟んで第１及び第２の冷却ユニットを設け、且つ各冷却ユニットには防塵フィルタ、ファン及びセンサを設けると共に、センサにより検出された空気流が所定値以下となったとき前記空気流の流れを切り換えるための切換ユニットを設けたことを特徴とした筐体の防塵装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の冷却ユニットの一方側に清掃ユニットを設け、この清掃ユニットにより前記空気流切換時に放出される塵埃を清掃するよう構成したことを特徴とした請求項１記載の筐体の防塵装置。
【請求項３】
前記清掃ユニットは、清掃用ファンと清掃用フィルタを有することを特徴とした請求項２記載の筐体の防塵装置。
【請求項４】
ファンによる空気流を防塵フィルタを介して被冷却体に供給するようなものにおいて、
前記被冷却体を挟んで第１及び第２の冷却ユニットを設け、且つ第１の冷却ユニットには防塵フィルタ、ファン及びセンサを有し、第２の冷却ユニットには防塵フィルタとファンを設けると共に、センサにより検出された空気流が所定値以下となったとき前記空気流の流れを切り換えることを特徴とした筐体の防塵装置。
【請求項５】
前記第１の冷却ユニットの近辺に清掃ユニットを設け、この清掃ユニットにより前記空気流切換時に放出される塵埃を清掃するよう構成したことを特徴とした請求項４記載の筐体の防塵装置。
【請求項６】
前記清掃ユニットは、清掃用ファンと清掃用フィルタを有することを特徴とした請求項５記載の筐体の防塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板などを収納するユニットまたはコントローラの筐体内部の冷却装置に係り、特に防塵フィルタの目詰まりを検知したときの冷却効率の低下を防止するための防塵構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のデジタル装置では使用するユニット内におけるデバイスの動作の高速化・実装密度の高密度化が進み、それに伴って消費電力が増加する傾向にある。このため、従来使用されていた空気の対流を利用した自然空冷方式では十分な冷却ができず、ファンを実装しこれを回転させて発生する空気流によってユニット内のデバイスを冷却する強制空冷方式を使用する例が増加している。
【０００３】
従来、デジタル装置で使用されているこの種の冷却ファンは、回転する羽根とその羽根を囲む外枠とから構成され、羽根の回転数を一定に保つことで一定の空気量を供給する構造になっている。
しかしながら、この冷却ファンでは、ファンが空気を吸い込む時に空気中の塵埃も一緒に吸い込んでしまい、長期間使用しているうちにこの吸い込まれた塵埃が被冷却ユニット内のプリント基板上に堆積し、その堆積塵埃に含まれている金属などの導電性物質や化学物質により、プリント基板上のパターン間の短絡事故が発生することがあった。
このため、図３で示すように冷却ファン２の吸気側に防塵フィルタ１を設置し、この防塵フィルタ１で冷却ファン２の吸気中の塵埃を除去し、清浄になった空気を被冷却体４内に送り込む構造のものが使用されている。
しかし、この防塵フィルタ付きの冷却ファンを長期間使用していると、防塵フィルタに塵埃が付着して目詰まりを起こし、ファンは一定の回転数で回転してもこのフィルタが通風抵抗となって吸気量、つまりは被冷却ユニットに送り込まれる空気量が減少して発熱プリント基板を十分に冷却することができなくなり、デバイスの誤動作や、最悪の場合にはシステム停止に至ることもあった。
そこで、防塵フィルタの目詰まりを検出して防塵フィルタの交換時期をメンテナンス担当者に知らせる手法が提案されている。
この種の手法としては、特許文献１又は２のようなものが公知となっている。特許文献１のものは、冷却ファン本体の上部にセンサユニットを設け、防塵フィルタが目詰りして冷却風が減少したとき、センサユニットに設けたマーカの動きを監視カメラで検知するものである。
また、特許文献２は、フィルタの近辺に透明部材と発光手段を設け、フィルタに付着した塵埃によって変化する発光量を検知することによりフィルタ交換のメッセージを発するものである。
【特許文献１】特開平１０−１２２７１６号公報
【特許文献２】特開平８−１４７９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
各特許文献では、メンテナンス担当者はこのアラームによって防塵フィルタの目詰まりに気付いてフィルタ交換を行うが、目詰まりを起こした時点で直ぐに防塵フィルタの清掃や交換が行われないと、その間発熱プリント基板を十分に冷却することができなくなるという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明が目的とするところは、フィルタの清掃及び交換周期が長くできる筐体の防塵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１は、ファンによる空気流を防塵フィルタを介して被冷却体に供給するようなものにおいて、
前記被冷却体を挟んで第１及び第２の冷却ユニットを設け、且つ各冷却ユニットには防塵フィルタ、ファン及びセンサを設けると共に、センサにより検出された空気流が所定値以下となったとき前記空気流の流れを切り換えるための切換ユニットを設けたことを特徴としたものである。
本発明の第２は、前記第１及び第２の冷却ユニットの一方側に清掃ユニットを設け、この清掃ユニットにより前記空気流切換時に放出される塵埃を清掃するよう構成したことを特徴としたものである。
本発明の第３は、前記清掃ユニットは、清掃用ファンと清掃用フィルタを有することを特徴としたものである。
本発明の第４は、ファンによる空気流を防塵フィルタを介して被冷却体に供給するようなものにおいて、
前記被冷却体を挟んで第１及び第２の冷却ユニットを設け、且つ第１の冷却ユニットには防塵フィルタ、ファン及びセンサを有し、第２の冷却ユニットには防塵フィルタとファンを設けると共に、センサにより検出された空気流が所定値以下となったとき前記空気流の流れを切り換えることを特徴としたものである。
本発明の第５は、第４の発明において、第１の冷却ユニットの近辺に清掃ユニットを設け、この清掃ユニットにより前記空気流切換時に放出される塵埃を清掃するよう構成したことを特徴としたものである。
本発明の第６は、第５の発明において、清掃ユニットは、清掃用ファンと清掃用フィルタを有することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上のとおり、本発明によれば、強制空冷方式のユニットまたはコントローラの筐体内部の防塵対策ができ、また空気流を切り換えることによりユニットまたはコントローラの筐体内部のプリント基板等の実装物を効率よく長期間冷却でき、防塵フィルタの清掃および交換周期を長くできる。
【０００８】
さらに空気流の切換は切換ユニットによる自動切換の他に、手動による切換を実施することにより構造が簡単で安価な装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明の第１の実施例を示したものである。１０は第１の冷却ユニットで、この冷却ユニット１０は防塵フィルタ１と冷却ファン２及び風速・風量のセンサ３を有している。４は被冷却体、２０は第２の冷却ユニットで、第１の冷却ユニット１０と同様に防塵フィルタ１１と冷却ファン１２及び風速・風量のセンサ１３を有している。ここで第１及び第２の冷却ユニット１０と２０は、被冷却体４を挟んで対向して設けられ、それぞれは筐体５内に収納されている。６は切換ユニットで、各センサ３，１３によって検出された風速若しくは風量信号を入力して冷却ファン２、１２の回転方向を切り換える。
以上のように構成された第１の実施例は、通常は図１(a)のように、各冷却ファン２，１２は例えば正回転となって空気流を図面下方から上方向に向けたＡ方向の空気流として運転され、被冷却体４を冷却している。
冷却を継続することにより、防塵フィルタ１には除々に目詰まりが発生して風量が変化してくる。センサによって検出された風量が、予め決められた値にまで低下すると、切換ユニット６はこれを検知して各冷却ファン２、１２、の回転を逆転させる。このため図１(b)で示すように空気流もB方向の空気流となり、防塵フィルタ１に付着していた塵埃は、空気流の方向が変わったことにより除去される。
したがって、この実施例によれば、センサの出力を切換ユニット６で監視し、規定の値を下回ったときに空気流低下とみなして各冷却ファンの回転方向を切り換えることにより防塵フィルタを清掃し、以下、これを交互に繰り返すことにより長時間の運転が可能となる。なお、空気流の切換は、センサでの検出信号による切換の他に、所定時間毎に強制的に切り換えてフィルタの目詰まり除去を実施してもよいことは勿論である。
【００１０】
図２は、本発明の第２の実施例を示したものである。図２において、図１と相違する点は、センサによる目詰まり検出によって空気流が切り換えられたとき、フィルタに付着した塵埃が外部に放出される側に清掃ユニット３０を設置することである。ここでの清掃ユニット３０は、第１の冷却ユニット１０の下部側に設置されて例えば筐体５に連設されている。この清掃ユニット３０は、側面の一方側に清掃用ファン２１が設けられ、その対向側に清掃用フィルタ２２が設けられている。清掃用フィルタ２２の上部には、塵埃の飛び散りを防止するためにガイド２３を有している。２４は底部である。
この実施例は、空気流をB方向に切り換えるとき、切換ユニット６は清掃用ファン２１に対して動作指令を与える。このため、防塵フィルタ１から放出された塵埃は清掃用フィルタ２２側に寄せられる。集まった塵埃は、第１及び第２の冷却ユニットの運転中でも、清掃ユニット３０ごとか、或いはフィルタ２２のみを筐体５から取り外して適宜清掃することができる。
なお図２では、切換ユニット６を設置して自動的に空気流の切換を行っているが、切換ユニットを省いて人為的に切換操作を行ってもよい。この場合、第２の冷却ユニット２０のセンサ１３は不要となり、風量の検出はセンサ３のみで実行し、目詰まりが発生したときに空気流をAからBに人為的に切り換えて清掃を行い、数時間したら再度A方向の空気流となるよう操作する。この場合、切換ユニットと１個のセンサが不要となるため、図２の手法よりも安価な装置となり、かつ塵埃の飛散が発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施例を示す構成図。
【図２】本発明の第２の実施例を示す構成図。
【図３】従来の強制冷却方式を示す構成図。
【符号の説明】
【００１２】
１…  防塵フィルタ
２…  冷却ファン
３…  風速・風量センサ
４…  被冷却体
５…  筐体
６…  切換ユニット
１０…  第１冷却ユニット
１１…  防塵フィルタ
１２…  冷却ファン
１３…  風速・風量センサ
２０…  第２冷却ユニット
２１…  清掃用ファン
２２…  清掃用フィルタ
２３…  ガイド
２４…  底部
３０…  清掃ユニット
Ａ…  空気流
Ｂ…  空気流
【図１】
2007266087.tif 000003
【図２】
2007266087.tif 000004
【図３】
2007266087.tif 000005