(57)【要約】【課題】電子機器用筐体の内部にフィルターを介して外気を吸気すると共に外部へ排気する電子機器用冷却装置において、突発的な外乱の影響を受けることなく、安定かつ正確なフィルター目詰まり検出が可能な電子機器用冷却装置を提供すること。【解決手段】ハウジング４１内に形成した葛折状の通気路４１ａの一端に小径の通気孔４３ａを設けると共に他端に風量センサー４２を設けてなる風量センサー部４をフィルター２２から離間して設け、ファン部３の駆動によって通気孔４３ａと通気路４１ａを介して電子機器用筐体１の内部へ流入する外気の流量に基づいてフィルター２２の目詰まり状態を風量センサー４２で検出する。【選択図】  図１
2007201174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器用筐体の内部と外部とを連通させる吸気孔に隣接して設けられ塵埃を除去させるフィルターと、
そのフィルターを介して清浄させた外気を前記電子機器用筐体の内部に吸気させると共に前記電子機器用筐体の内部の空気を外部へ排気させるファンと、
前記電子機器用筐体の内部に外気を吸気可能に設けられると共に前記フィルターから離間させて設けられた小径の通気孔と、
その通気孔を介して前記電子機器用筐体の内部へ流入される外気の流量に基づいて前記フィルターの目詰まり状態を検出させる風量センサーと
を備えてなることを特徴とする電子機器用冷却装置。
【請求項２】
前記電子機器用筐体と一体または別体で形成されると共に前記通気孔が形成された略箱状のハウジングが前記電子機器用筐体の壁面に配設されると共に、そのハウジングに前記風量センサーが取着されていることを特徴とする請求項１記載の電子機器用冷却装置。
【請求項３】
前記通気孔と前記風量センサーとが直列状に配設されないようにずらして配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の電子機器用冷却装置。
【請求項４】
前記ハウジングは、その内部に葛折状の通気路が形成されるように複数のリブがハウジング内面から立設され、前記通気路の一端側に前記通気孔が形成されると共に、前記通気路の他端側に前記風量センサーが配設されていることを特徴とする請求項２または３記載の電子機器用冷却装置。
【請求項５】
前記リブは、前記壁面と直交方向に立設されていることを特徴とする請求項４記載の電子機器用冷却装置。
【請求項６】
前記ハウジングが配設された壁面に、前記フィルターが配設されていると共に、対向した壁面に前記ファンが配設されていることを特徴とする請求項２〜５の何れかに記載の電子機器用冷却装置。
【請求項７】
電子機器用筐体の内部にフィルターを介して外気を吸気すると共に外部へ排気する電子機器用冷却装置のフィルター目詰まり検出方法であって、
前記フィルターと離間した別の通気経路から前記電子機器用筐体の内部へ流入した外気の流量に基づいて前記フィルターの目詰まり状態を検出することを特徴とするフィルター目詰まり検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファン及びフィルターを備えた電子機器用冷却装置及びフィルター目詰まり検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばパーソナルコンピュータや、増幅器、プロジェクター等の電子機器は、その内部を冷却するために、ファン及びフィルターを実装して、電子機器用筐体内へ外気を通気させる電子機器用冷却装置が取り付けられている。
【０００３】
このような電子機器用冷却装置は、従来、フィルターの目詰まり状態を検出する手段を備えたものがあり、例えば、ファンの近傍に風速センサーを設置して、フィルターの目詰まりによって生じるケーシング内の空気流の減少に基づいて検出している（例えば特許文献１参照）
【０００４】
また、他の先行例として、空気清浄機の吸入側ダクトを正、副フィルタ流路に区画し、副フィルタに感圧スイッチを設けて、副フィルタ流路の流量分担が増加したとき、その風圧により感圧スイッチが作動することで、正フィルタの目詰まり状態を検出している（例えば特許文献２参照）
【０００５】
【特許文献１】実開昭５７―０４２３１６号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開平０７―２１３８４０号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した何れの電子機器用冷却装置は、フィルターを通過する空気の流量を直接検出していることから、吸気孔近くを人が通ったときや、吸気孔にエアコン等による風が断続的にあたった場合など、外部からの送風の変化にリニアに反応して誤動作する惧れがあった。
【０００７】
また、常時、空気流にセンサーがされされているため、フィルターで濾過されなかった微細な塵埃や、電子機器の操作部や開閉部から侵入してきた塵埃の付着によるセンサーの感度変化もあった。
【０００８】
そこで本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できる電子機器用冷却装置及びフィルター目詰まり検出方法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】
【０００９】
上記技術課題を達成するために、本発明にかかる電子機器用冷却装置及びフィルター目詰まり検出方法は、下記の技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１にかかる電子機器用冷却装置は、電子機器用筐体の内部と外部とを連通させる吸気孔に隣接して設けられ塵埃を除去させるフィルターと、そのフィルターを介して清浄させた外気を前記電子機器用筐体の内部に吸気させると共に前記電子機器用筐体の内部の空気を外部へ排気させるファンと、前記電子機器用筐体の内部に外気を吸気可能に設けられると共に前記フィルターから離間させて設けられた小径の通気孔と、その通気孔を介して前記電子機器用筐体の内部へ流入される外気の流量に基づいて前記フィルターの目詰まり状態を検出させる風量センサーとを備えてなることを特徴とする。
請求項２にかかる電子機器用冷却装置は、請求項１において、前記電子機器用筐体と一体または別体で形成されると共に前記通気孔が形成された略箱状のハウジングが前記電子機器用筐体の壁面に配設されると共に、そのハウジングに前記風量センサーが取着されていることを特徴とする。
請求項３にかかる電子機器用冷却装置は、請求項１または２において、前記通気孔と前記風量センサーとが直列状に配設されないようにずらして配置されていることを特徴とする。
請求項４にかかる電子機器用冷却装置は、請求項２または３において、前記ハウジングは、その内部に葛折状の通気路が形成されるように複数のリブがハウジング内面から立設され、前記通気路の一端側に前記通気孔が形成されると共に、前記通気路の他端側に前記風量センサーが配設されていることを特徴とする。
請求項５にかかる電子機器用冷却装置は、請求項４において、前記リブは、前記壁面と直交方向に立設されていることを特徴とする。
請求項６にかかる電子機器用冷却装置は、請求項２〜５の何れかにおいて、前記ハウジングが配設された壁面に、前記フィルターが配設されていると共に、対向した壁面に前記ファンが配設されていることを特徴とする。
請求項７にかかるフィルター目詰まり検出方法は、電子機器用筐体の内部にフィルターを介して外気を吸気すると共に外部へ排気する電子機器用冷却装置のフィルター目詰まり検出方法であって、前記フィルターと離間した別の通気経路から前記電子機器用筐体の内部へ流入した外気の流量に基づいて前記フィルターの目詰まり状態を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、フィルターから離間して設けた小径の通気孔を介して、電子機器用筐体の内部へ流入する外気の流量に基づいてフィルターの目詰まり状態を風量センサーで検出するから、吸気孔近くを人が通ったときや、吸気孔にエアコン等による風が断続的にあたった場合など、外部からの送風の変化にリニアに反応することなく、したがって誤動作を防止することができる。
【００１１】
また、通気孔を小径にすることで、電子機器用筐体の内部における通常時の空気流は、フィルターからの吸気によるものとなり（通気孔における吸気は無視し得るほど少ない）、常時、風量センサーが空気流にされされないから、フィルターで濾過されなかった微細な塵埃や、電子機器の操作部や開閉部から侵入してきた塵埃が風量センサーに付着することなく、長期に亘って初期状態時の感度を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明にかかる電子機器用冷却装置の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
本実施の形態にかかる電子機器用冷却装置は、電子機器用筐体１と、フィルター部２と、ファン部３と、風量センサー部４とを備えて構成される。
【００１４】
電子機器用筐体１は、例えばパーソナルコンピュータや、増幅器、プロジェクター等の機能を実現するための回路基板等を内部に実装させるもので、図１に示すように、その外観形状が略箱状に形成され、一壁面に後述するフィルター部２と風量センサー部４とが配設されると共に、対向する他壁面に後述するファン部３が配設されている。
【００１５】
フィルター部２は、フィルターカバー２１と、フィルター２２とを備えてなる。
フィルターカバー２１は、複数の吸気孔２１ａを設けた平面部の周囲に側壁を形成させて縦断面視略コ字状に形成され、電子機器用筐体１の一壁面の下部に形成された略矩形状の第１開口部１ａの外側に重畳させるように、かつ、電子機器用筐体１の一壁面に側壁が着脱可能に係合されて取付られている。
【００１６】
なお、このフィルターカバー２１と電子機器用筐体１の一壁面との取り付けの係合は、ボルト・ナットによる係合や、係止爪と係止孔による係合等、特に限定されない。
フィルター２２は、大気中の塵埃を除去可能な乾式タイプであり、フィルターカバー２１内に着脱可能に挿嵌されている。
【００１７】
ファン部３は、電動モータを備えその電動モータの駆動によって回動されるファン３１と、このファン３１を内装させたファンケーシング３２とを備えて構成され、フィルター部２が配設された一壁面と対向した他壁面の上部に形成された第２開口部１ｂの外側に重畳させるように他壁面に取付られている。
【００１８】
このように構成されたファン部３は、上記したフィルター２２を介して清浄させた外気を電子機器用筐体１の内部に吸気させると共に電子機器用筐体１の内部の空気を外部へ排気させて電子機器用筐体１内を冷却させるようになっている。
【００１９】
風量センサー部４は、ハウジング４１と、風量センサー４２とを備えてなる。
ハウジング４１は、中空の略箱状に形成され、図２に示すように、その内部に葛折状の通気路４１ａが形成されるように複数のリブ４１ｂがハウジング４１内面から立設されてなる。
【００２０】
そして、複数のリブ４１ｂを立設させる対向した一対の壁面のうち、一方の壁面の端部に略矩形状の嵌合孔４１ｃが形成され、その嵌合孔４１ｃに小径の通気孔４３ａが設けられた略矩形状のキャップ部材４３が着脱可能に嵌合されてなる。なお、このキャップ部材４３と嵌合孔４１ｃとの係合は、ボルト・ナットによる係合や、係止爪と係止孔による係合等、特に限定されない。
【００２１】
なお、通気孔４３ａを設けたキャップ部材４３を、ハウジング４１に着脱可能に嵌合しているのは、キャップ部材４３をハウジング４１から取り外して、ハウジング４１内の清掃を容易にするためで、特に必要なものではなく、ハウジング４１に直接通気孔４３ａを設けても良い。
【００２２】
また、キャップ部材４３が配設された側と反対側の他方の壁面の端部に、後述する風量センサー４２を取り付けるための通風孔４１ｄが形成されている。この通風孔４１ｄと上記した通気孔４３ａとは、図１に示すように、上下方向に位置ずれするように配置されており、通気孔４３ａからの吸気による空気流を葛折状の通気路４１ａと相俟って緩衝効果を向上させるようになっている。このようにすることで、外部からの送風の変化に風量センサー４２がリニアに反応しないようになっている。
【００２３】
風量センサー４２は、被検出体である風量に対応したアナログ出力信号を出力する周知の風量センサー４２で、電子機器用筐体１内に実装された図示しない制御部に送信されるようになっている。そして、この風量センサー４２は、上記した通風孔４１ｄに重畳させるようにハウジング４１に接続されている。
【００２４】
このように、葛折状の通気路４１ａが形成されたハウジング４１によって、通気孔４３ａと風量センサー４２とが直列状に配設されないようにずらして配置されており、通気孔４３ａ近くを人が通ったときや、通気孔４３ａにエアコン等による風が断続的にあたった場合など、外部からの送風の変化に風量センサー４２がリニアに反応しないようになっている。
【００２５】
このように構成された風量センサー部４は、フィルター部２が配設された電子機器用筐体１の一壁面側のそのフィルター部２から離間した位置に形成された第３開口部１ｃに、電子機器用筐体１内に風量センサー４２が配置されるように嵌合されている。
【００２６】
このように、フィルター部２から離間した位置に風量センサー部４を配設することによって、フィルター部２の吸気孔２１ａと風量センサー部４の通気孔４３ａとが離間して、吸気孔２１ａ近くを人が通ったときや、吸気孔２１ａにエアコン等による風が断続的にあたった場合など、外部からの送風の変化に風量センサー４２がリニアに反応しないようになっている。
【００２７】
また、リブ４１ｂを電子機器用筐体１の壁面と直交方向に立設されるようにして葛折状の通気路４１ａを壁面方向に延設することで、電子機器用筐体１内のスペースを少なくしないようにしている。
【００２８】
次に、以上のように構成された本実施の形態にかかる電子機器用冷却装置におけるフィルター２２の目詰まり検出の一連動作を説明する。
【００２９】
まず、ファン部３を駆動することによって、電子機器用筐体１内の空気は外部へ排気すると同時に、フィルター２２を介して清浄した外気が電子機器用筐体１の内部に吸気する。このとき、フィルター２２が目詰まりしていない場合は、通気孔４３ａがフィルター部２に対して小さいことと、通気孔４３ａがハウジング４１内の葛折状の通気路４１ａを介していることと、通風孔４１ｄと通気孔４３ａとが上下方向に位置ずれさせて配設させていることと、吸気孔２１ａから離間していることから、外気の吸気は行われず、（仮に吸気が行われているとしても、その風量は極少である。もっとも、通常時、通気孔４３ａから外気の吸気が行われないような設定（通気孔４３ａの径や配置）がされている）フィルター部２を介した外気のみ電子機器用筐体１の内部に入り込む。
【００３０】
そして、フィルター２２で濾過された塵埃によって徐々にフィルター２２が目詰まりして取り込む外気の流量が減少する。その一方、通気孔４３ａから徐々に外気が電子機器用筐体１の内部に吸気されていく。
【００３１】
すると、通気路４１ａを移動してきた空気によって風量センサー４２が働き出し、風量に対応したアナログ出力信号を制御部に送信する。
【００３２】
制御部は、予め設定された所定値にアナログ出力信号が達したら、フィルター２２が目詰まりを起こしたと判断し、警告灯の点灯や、警告音の鳴音等の報知を行う。なお、フィルター２２が目詰まりを起こしてから所定時間経過しても、ユーザーによって当該電子機器に何ら対策をしないと判断した場合に、当該電子機器の異常停止を行うように制御しても良い。この際も、警告灯の点灯や、警告音の鳴音等により報知を行うことが好適である。
【００３３】
このように本実施の形態にかかる電子機器用冷却装置は、ハウジング４１内に形成した葛折状の通気路４１ａの一端に小径の通気孔４３ａを設けると共に他端に風量センサー４２を設けてなる風量センサー部４をフィルター２２から離間して設け、ファン部３の駆動によって通気孔４３ａと通気路４１ａを介して電子機器用筐体１の内部へ流入する外気の流量に基づいてフィルター２２の目詰まり状態を、上記した風量センサー４２で検出するようになっているから、仮に、吸気孔２１ａ近くを人が通ったり、吸気孔２１ａにエアコン等による風が断続的にあたったする等、外部からの送風の変化にリニアに反応することなく、常に安定した目詰まり検出ができるようになっている。
【００３４】
また、常時、風量センサー４２が空気流にされされないから、フィルター２２で濾過されなかった微細な塵埃や、当該電子機器の操作部や開閉部から侵入してきた塵埃が風量センサー４２に付着することなく、長期に亘って初期状態時の感度を維持することができる。
【００３５】
また、ハウジング４１が配設された壁面にフィルター２２を配設すると共に、対向した壁面にファン３１を配設していることから、フィルター２２から吸気した外気が電子機器用筐体１の内部を効率よく移動して冷却効果を高めると同時に、ファン３１からハウジング４１を遠ざけて通気孔４３ａから外気の吸気が半強制的に行われないようしたから、精度の良い目詰まり検出を可能にすることができる。
【００３６】
以上、本実施の形態にかかる電子機器用冷却装置を説明したが、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【００３７】
例えば、本実施の形態においては、ハウジング４１を電子機器用筐体１から突出するように設けられているが、ハウジング４１を電子機器用筐体１の壁面と面一となるように設けても良い。また、図３に示すように、電子機器用筐体１内に設けても良い。この場合、電子機器用筐体１の壁面に通気孔１ｄを形成し、一方、ハウジング４１‘は、その通気孔１ｄと重畳される部分を開口して構成することが好適である。なお、その他の構成は上記した実施の形態と同じであるため、図３において同一符号を付しておく。
【００３８】
さらに、フィルター２２と離間した別の通気経路から電子機器用筐体１の内部へ流入した外気の流量に基づいてフィルター２２の目詰まり状態を検出するフィルター目詰まり検出方法でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本実施の形態にかかる電子機器用冷却装置の模式的な縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿える拡大横断面図である。
【図３】他の変形例を示す模式的な縦断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  電子機器用筐体
１ａ  第１開口部
１ｂ  第２開口部
１ｃ  第３開口部
２  フィルター部
２１  フィルターカバー
２１ａ  吸気孔
２２  フィルター
３  ファン部
３１  ファン
３２  ファンケーシング
４  風量センサー部
４１  ハウジング
４１ａ  通気路
４１ｂ  リブ
４１ｃ  嵌合孔
４１ｄ  通風孔
４２  風量センサー
４３  キャップ部材
４３ａ  通気孔
【図１】
2007201174.tif 000003
【図２】
2007201174.tif 000004
【図３】
2007201174.tif 000005