(57)【要約】【課題】本発明は、保護ケーシング（１６）と保護ケーシング（１６）の内側に位置決めされている電子装置とを含んでいる固定式構造体（１２）と、固定式構造体（１２）に対して相対的に運動することができる可動式構造体（１４）とを備えている電子システム（１０）に関する。【解決手段】可動式構造体（１４）は、可動式構造体（１４）が固定式構造体（１２）に対して相対的に運動している場合に、電子装置を冷却するために、保護ケーシング（１６）の外側から保護ケーシング（１６）の内側に向かって空気を吸引するための手段を形成している、少なくとも１つの吸引開口部（２６）を含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護ケーシング（１６）と前記保護ケーシング（１６）の内側に位置決めされている電子装置とを含んでいる固定式構造体（１２）と、
前記固定式構造体（１２）に対して相対的に運動することができる可動式構造体（１４）であって、前記電子装置を冷却するために、前記可動式構造体（１４）が前記固定式構造体（１２）に対して相対的に運動している場合に、前記保護ケーシング（１６）の外側から前記保護ケーシング（１６）の内側に向かって空気を吸引するための手段を形成している、少なくとも１つの吸引開口部（２６）を含んでいる前記可動式構造体（１４）と、
を備えている電子システム（１０）において、
前記固定式構造体（１２）が、上側開口部（２０）を含んでおり、
前記可動式構造体（１４）が、前記上側開口部（２０）を塞ぐための手段を形成している、フェアリング（２８）を含んでおり、
前記吸引開口部（２６）又は前記吸引開口部（２６）それぞれが、前記可動式構造体（１４）の前記フェアリング（２８）に形成されていることを特徴とする電子システム（１０）。
【請求項２】
前記可動式構造体（１４）の前記固定式構造体（１２）に対する相対的な運動が、回転運動（Ｒ）であることを特徴とする請求項１に記載の電子システム（１０）。
【請求項３】
前記可動式構造体（１４）が、吸引手段を形成している複数の前記吸引開口部（２６）を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子システム（１０）。
【請求項４】
前記固定式構造体（１２）が、ケース（１８）を含んでおり、前記ケース（１８）の内側には、前記電子装置が配設されており、前記ケース（１８）が、前記保護ケーシング（１６）の内側に配置されており、前記固定式構造体（１２）が、前記ケース（１８）と前記保護ケーシング（１６）との間において、吸引手段から受容した空気を案内するための案内手段（２４）を含んでいることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子システム（１０）。
【請求項５】
前記ケース（１８）が、気密に封止されていることを特徴とする請求項４に記載の電子システム（１０）。
【請求項６】
前記固定式構造体（１２）が、吸引手段によって吸引された空気を流出させるための、少なくとも１つのオリフィス（２２）を含んでいることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子システム（１０）。
【請求項７】
前記可動式構造体（１４）が、前記吸引開口部（２６）又は前記吸引開口部（２６）それぞれのための羽根（３０）を含んでいることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電子システム（１０）。
【請求項８】
前記羽根（３０）又は前記羽根（３０）それぞれが、前記可動式構造体（１４）の前記固定式構造体（１２）に対する前記回転方向（Ｒ）に関して前方に向かって向いていることを特徴とする請求項２及び７の組み合わせに記載の電子システム（１０）。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の電子システム（１０）を含んでいるレーダーであって、
前記電子システム（１０）が、回転式アンテナ（３１）を備えており、
前記電子システム（１０）の前記可動式構造体（１４）が、前記回転式アンテナ（３１）を含んでいることを特徴とするレーダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
−  保護ケーシングと当該保護ケーシングの内側に位置決めされている電子装置とを含んでいる固定式構造体と、
−  固定式構造体に対して相対的に移動可能な可動式構造体と、
を備えている電子システムに関する。
【０００２】
本発明は、特に可動式構造体に設けられている回転式アンテナを備えているレーダーに関する。
【背景技術】
【０００３】
回転式アンテナを備えているレーダーであって、垂直方向中心軸線を含んでいる固定式構造体と、垂直方向中心軸線を中心として固定式構造体に対して相対的に回転する可動式構造体とを含んでいるレーダーが知られている。固定式構造体は、気密に封止されたケースと、該ケースの内側に位置決めされている電子装置とを含んでいる。固定式構造体は、可動式構造体を回転駆動するための手段を含んでおり、回転駆動するための手段は、ケースの内側に配置されている。可動式構造体は、回転式アンテナを含んでいる。ケースは、熱伝導性材料で作られている。
【０００４】
レーダーが動作している最中において、ケースの内側からケースの熱伝導性壁を介してケースの外側に向かう熱伝導によって、ケースの内側に位置決めされている電子装置を冷却することができる一方、ケースの外面と接触している空気の移動に起因する熱対流によって、ケース内側の温度がケース外側の温度より高くなる。
【０００５】
しかしながら、このような電子システムでは、電子装置を十分に熱冷却することができないので、電子装置の温度が、電子システムが動作している最中に徐々に高くなる。このような温度上昇に起因して、電子装置の部品の製品寿命が制限されるか、又は当該部品の故障の原因となる場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、固定式構造体の内側に位置決めされている電子装置の冷却を改善する、電子システムを提供することである。
【０００７】
この目的を達成するために、本発明の主題は、可動式構造体が、電子装置を冷却するために、可動式構造体が固定式構造体に対して相対的に運動している場合に、保護ケーシングの外側から保護ケーシングの内側に向かって空気を吸引するための手段を形成している、少なくとも１つの吸引開口部を含んでいる、上述のタイプの電子システムである。
【０００８】
他の実施例では、電子システムは、以下の特徴のうち１つ以上の特徴それぞれを、又は技術的に実施可能な当該特徴の任意の組み合わせを備えている：
−  可動式構造体の固定式構造体に対する相対的な運動が回転運動であること、
−  可動式構造体が、吸引手段を形成している複数の吸引開口部を含んでいること、
−  固定式構造体が、上側開口部を含んでおり、可動式構造体が、上側開口部を塞ぐための手段を形成している、フェアリングを含んでおり、吸引開口部又は吸引開口部それぞれが、可動式構造体のフェアリングに形成されていること、
−  固定式構造体が、ケースを含んでおり、ケースの内側には、電子装置が配設されており、ケースが、保護ケーシングの内側に配置されており、固定式構造体が、ケースと保護ケーシングとの間において、吸引手段から受容した空気を案内するための案内手段を含んでいること、
−  ケースが、気密に封止されていること、
−  固定式構造体が、吸引手段によって吸引された空気を流出させるための、少なくとも１つのオリフィスを含んでいること、
−可動式構造体が、吸引開口部又は吸引開口部それぞれのための羽根を含んでいること、及び
−  羽根又は羽根それぞれが、可動式構造体の固定式構造体に対する回転方向に関して前方に向かって向いていること。
【０００９】
本発明の主題は、上述の電子システムを含んでいるレーダーであって、電子システムが、回転式アンテナを備えており、電子システムの前記可動式構造体が、回転式アンテナを含んでいる、レーダーである。
【００１０】
これら本発明の特徴及び利点は、一例として付した添付図面を参照しつつ、以下の発明の詳細な説明を精査することによって明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明におけるレーダーの斜視図である。
【図２】図１の平面ＩＩに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１では、例えば回転式アンテナを備えているレーダーのような電子システム１０は、固定式構造体１２と、固定式構造体１２に対して相対的に運動可能な可動式構造体１４とを備えている。
【００１３】
図１に表わす典型的な実施例では、可動式構造体１４の固定式構造体１２に対する相対的な運動は、回転運動である。より具体的には、可動式構造体１４は、固定式構造体１２の垂直方向中心軸線Ｚを中心として回転移動する（矢印Ｒ）。
【００１４】
可動式構造体１４の固定式構造体１２に対する回転速度は、毎秒１回転未満であり、例えば毎秒２ラジアンとされる。
【００１５】
固定式構造体１２は、保護ケーシング１６と、保護ケーシング１６内部に位置決めされている幾つかの電子装置（図示しない）とを含んでいる。また、図１及び図２に表わす典型的な実施例では、固定式構造体１２は、保護ケーシング１６内部に配設されている、図２に表わすケース１８を含んでいる。電子装置自体はケース１８内部に位置決めされている。
【００１６】
固定式構造体１２は、空気入口を形成している上側開口部２０と、図１に表わす、空気を流出させるための少なくとも１つの空気流出オリフィス２２と、図２に表わす、上側開口部２０と空気流出オリフィス２２との間に空気を案内するための案内手段２４とを含んでいる。
【００１７】
固定式構造体１２は、例えば４つの空気流出オリフィス２２を含んでいる。
【００１８】
本発明では、可動式構造体１４は、可動式構造体１４が固定式構造体１２に対して相対的に運動している場合に保護ケーシング１６の外側から保護ケーシング１６の内側に向かって空気を吸引するための吸引手段を形成している、少なくとも１つの開口部２６を含んでいる。図１及び図２に表わす典型的な実施例では、可動式構造体１４は複数の吸引開口部２６を含んでいる。
【００１９】
可動式構造体１４は、固定式構造体１２の上側開口部２０を塞ぐための手段を形成している、フェアリング２８を含んでいる。
【００２０】
さらに、可動式構造体１４は、図１に表わすように、吸引開口部２６それぞれのための羽根３０を含んでいる。
【００２１】
図１及び図２に表わす典型的な実施例では、電子システム１０が、回転式アンテナを備えているレーダーであり、可動式構造体１４も、それ自体が既知である回転式アンテナ３１を含んでいる。
【００２２】
保護ケーシング１６は、平坦な側壁３２と湾曲した側壁３３との間に間隙が形成されている状態で、平坦な側壁３２と湾曲した側壁３３とを含んでおり、これにより、隣り合う側壁３２，３３の間には、対応する流出オリフィス２２が形成されている。
【００２３】
保護ケーシング１６は、例えば海の波しぶき、砂嵐や他の状態のような、外部環境の天候条件からケース１８を保護することを目的としている。
【００２４】
保護ケーシング１６の肉厚は、ケース１８の肉厚より小さい。
【００２５】
保護ケーシング１６は、例えば複合材料から作られている。代替的には、保護ケーシング１６は、プラスチック材料から、又は所望の形状に従って成形された金属シートフランクから作られている。ケース１８は、ケース内部に位置決めされている電子装置のさらなる保護を確実にするために、気密に封止されている。ケース１８は、空気がケースの内側に流入しないように、特に空気に対して気密である。
【００２６】
ケース１８は、直径上において対向している２つの平坦な側面を有している円筒形状とされ、側壁３４と上壁３６と下壁３８とを含んでいる。側壁３４は、直径上において対向している平坦な側面を両方とも含んでいる。ケース１８の壁３４，３６，３８の肉厚は、保護ケーシング１６の肉厚より大きく、ケース１８によって、電子システムの構造が確実に維持される。
【００２７】
上側開口部２０は、保護ケーシング１６の側壁３２，３３の上側縁部によって形成されている。上側開口部２０は、図２に表わすように、例えば略水平面Ｐ内に位置決めされている。
【００２８】
出口オリフィス２２は、上側開口部２０から離隔した状態で固定式構造体１２の下側部分に位置決めされている。
【００２９】
図１及び図２に表わす典型的な実施例では、出口オリフィス２２それぞれが、保護ケーシングの平坦な側壁３２と湾曲した側壁３３との間それぞれに配置されている間隙として形成されている。
【００３０】
代替的に又は付加的に、空気流出オリフィス２２は、例えば保護ケーシングの直径上において対向している２つの平坦な側壁３２の下側部分に配置されている、通気口として形成されている。
【００３１】
代替的に又は付加的に、空気流出オリフィス２２は、湾曲した側壁３３及び／又は平坦な側壁３２に、好ましくはその下側部分に配置されている、貫通穴として形成されている。
【００３２】
案内手段２４は、吸引開口部から上側開口部２０を通じて受容した空気を空気流出オリフィス２２に至るまで案内することができる。案内手段２４は、ケース１８の外面と保護ケーシング１６の内面とを含んでおり、ケース１８の外面と保護ケーシング１６の内面とが互いに面している。
【００３３】
吸引開口部２６それぞれが、可動式構造体のフェアリング２８内に形成されている。
【００３４】
吸引開口部２６は、例えば垂直方向中心軸線Ｚを中心として角度的に分散して配置されている。
【００３５】
吸引開口部２６は、保護ケーシング１６の内側で発生した空気の循環に起因して、可動式構造体１４が毎秒１回転未満の回転速度で回転運動するために、少なくとも１０℃の温度低下が生じるような大きさとされる。
【００３６】
フェアリング２８は、可動式構造体１４の下側部分に位置決めされている。フェアリング２８は、円状クラウン４０を含んでいる。円状クラウン４０には、吸引開口部２６及び羽根３０が配設されている。
【００３７】
羽根３０及び吸引開口部２６それぞれが、保護ケーシング１６の内側で発生した空気の循環に起因して、可動式構造体１４が毎秒１回転未満の回転速度で回転運動するために、少なくとも１０℃の温度低下が生じるような大きさとされる。
【００３８】
図１に表わすように、羽根３０それぞれが、可動式構造体１４の固定式構造体１２対する回転方向（矢印Ｒ）に関して前方に向かって向いている。従って、羽根３０は、作用羽根（action vane）とも呼称される。作用を伴う通気は、羽根３０に起因する通気であり、可動式構造体１４の回転運動の結果である。
【００３９】
羽根３０は、例えば複合材料で作られている。代替的には、羽根３０は、プラスチック材料又は金属シートフランクで作られている。
【００４０】
平坦な側壁３２と湾曲した側壁３３とが略垂直に延在している。平坦な側壁３２と湾曲した側壁３３とは、例えば垂直方向中心軸線Ｚを中心として保護ケーシング１６の周囲に沿って交互に設けられている。
【００４１】
平坦な側壁３２それぞれが、隣り合う湾曲した側壁３３の両方に対して相対的に側方にオフセットされており、これにより必要な空気循環流量に適合した、対応する空気流出オリフィス２２を形成することができる。必要な空気循環流量の値は、１時間当たり５０ｍ３以上であり、好ましくは１時間当たり５５ｍ３とされる。
【００４２】
平坦な側壁３２と隣り合う湾曲した側壁３３の両方との間の距離は、保護ケーシング１６の下側部分において、保護ケーシング１６の上側部分より大きい。言い換えれば、空気流出オリフィス２２の領域は、その大部分において、保護ケーシングの領域より小さく、これにより空気出口が、上側開口部２０から離隔して位置決めされているので、ケース１８に沿った空気の対流を促進させることができる。
【００４３】
従って、本発明における電子システム１０が動作しており、且つ、可動式構造体１４が固定式構造体１２に対して相対的に運動、例えば回転運動をしている場合には、空気が、保護ケーシング１６の外側から吸引開口部２６及び羽根３０を介して保護ケーシング１６の内側に向かって吸引される（矢印Ｆ１）。
【００４４】
その後に、空気が、案内手段２４によって、ケース１８と保護ケーシング１６との間において、固定式構造体の上側開口部２０から空気流出オリフィス２２に向かって、より具体的にはケース１８に沿って案内される（矢印Ｆ２）。最後に、空気は空気流出オリフィス２２を通じて排出される（矢印Ｆ３）。
【００４５】
言い換えれば、吸引手段と案内手段とが、可動式構造体１４が固定式構造体１２に対して相対的に運動している最中に、電子装置を収容しているケース１８に沿って空気の強制対流を発生させる。これにより、電子装置の部品に対する熱冷却が改善される。
【００４６】
さらに、保護ケーシング１６は、太陽放射からケース１８を保護し、ケース１８の加熱も制限する。
【００４７】
本発明における電子システム１０は、ファンを保護ケーシングの内側に追加することなく、空気の強制対流から利益を得る可能性を付与する。吸引手段及び案内手段自体がファンを代替するからである。
【００４８】
従って、このような電子装置を熱冷却するための解決策は、可動式構造体が固定式構造体に対して相対的に運動することによって得られるので、特に経済的である。さらに、このような運動は電子システムの動作にとって必要不可欠である。本発明における電子システム１０では、運動駆動手段を追加する必要が無い。
【００４９】
可動式構造体１４が固定式構造体１２に対して相対的に毎秒１回転未満で、例えば毎秒２ラジアンで回転するために、保護ケーシング１６内部の温度が少なくとも１０℃低減されるので、吸引開口部２６による強制対流に起因する熱冷却は特に効果的である。
【００５０】
従って言うまでもなく、本発明における電子システム１０は、全く費用を掛けることなく、保護ケーシングの内側に位置決めされた電子装置に対する熱冷却を改善することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０  電子システム
１２  固定式構造体
１４  可動式構造体
１６  保護ケーシング
１８  ケース
２０  上側開口部
２２  空気流出オリフィス
２４  案内手段
２６  吸引開口部
２８  フェアリング
３０  羽根
３１  回転式アンテナ
３２  平坦な側壁
３３  湾曲した側壁
３４  （ケース１８の）側壁
３６  （ケース１８の）上壁
３８  （ケース１８の）下壁
４０  環状クラウン
Ｆ１  矢印
Ｆ２  矢印
Ｆ３  矢印
Ｐ  水平面
Ｒ  矢印
Ｚ  垂直方向中心軸線
【図１】
2013004983.tif 000003
【図２】
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【外国語明細書】
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2013004983.tif 000007
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2013004983.tif 000009
2013004983.tif 000010
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