JP2006156533A - 電子機器収容箱 - Google Patents

Abstract

【課題】 充分な換気性能を維持したまま、防音性能を向上させ、かつ、作製が容易な電子機器収容箱を提供することを目的とする。
【解決手段】 複数の筺体２，３と、通気口４１ａ（吸気口）を有するサイレンサ４と、排気口を有するサイレンサ５とを備えた電子機器収容箱１であって、筺体２，３は内部空間Ｓ１，Ｓ２が連通しており、筺体２にサイレンサ４を、筺体３にサイレンサ５を設け、サイレンサ４は、筺体２の上部に配設され、筺体２の内部空間Ｓ１に連通するダクト４１と、このダクト４１の内部に空気の流れに沿って互いに平行に設けられる複数のサイレンサパネル４２とを有し、サイレンサ５は、筺体３の上部に配設され、筺体３の内部空間Ｓ２に連通するダクト５１と、このダクト５１の内部に空気の流れに沿って互いに平行に設けられる複数のサイレンサパネル５２と、ダクト５１に固定される排気用のファンとを有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子機器収容箱に関し、特に、換気構造を備えた電子機器収容箱に関するものである。

近年、端末機器、交換機、伝送装置、無線通信装置、通信ケーブル等の通信機器（以下、「電子機器」という）を収容する電子機器収容箱が屋外に設置されている。このような電子機器収容箱内では、収容される電子機器自体が発する熱及びその他の機器が発する熱によって、収容箱内部の温度が上昇するとともに、電子機器自体の温度が上昇する。一方、電子機器には、正常に動作可能な温度条件（正常動作温度）があり、この温度条件が得られないと、電子機器の機能又は品質の低下をきたし、故障等を招くおそれがある。そこで、電子機器の温度上昇を抑制することを目的として、電子機器収容箱内に効果的に外気を取り入れて電子機器を冷却するようになっている。

このような電子機器収容箱では、換気用の吸気口または排気口から、電子機器が発する騒音が外部に漏れることがあり、騒音公害を招くおそれがある。従来、このような騒音の漏れを防止するため、換気構造を有する建物用のサイレンサが種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載のサイレンサ（特許文献１では、「防音換気ダクト」）は、この公報の図１に示されるとおり、細長い換気筒内に曲折した通路を形成し、その通路の壁面に吸音材を被覆して構成されている。
特開平０５−３０２３６９号公報（段落０００８、図１）

しかしながら、従来のサイレンサは、通路の距離を長く確保することで消音するため、通気抵抗が大きく、効率良く換気できないという問題があった。また、従来のサイレンサは、換気筒内に曲折した通路を形成するので、その構造が複雑かつ大型化し、作製に手間がかかるという問題があった。

一方、近年、複数の筺体を隣接させるように配列し、一つの電子機器収容箱を構成することがあるが、前記した従来のサイレンサを筺体毎に取り付ける場合、筐体毎に吸気用サイレンサと排気用サイレンサを設けることになるため、１パッケージあたりの寸法および重量が大きくなっていた。

そこで、本発明は前記問題を解決するものであり、充分な換気性能を維持したまま、防音性能を向上させ、かつ、作製が容易な電子機器収容箱を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、電子機器を収容する複数の筺体と、吸気口を有する吸気用サイレンサと、排気口を有する排気用サイレンサとを備えた電子機器収容箱であって、複数の筺体のうち隣接する筺体同士はその内部空間が連通しており、隣接する筺体のうちの一方に前記吸気用サイレンサを、他方に前記排気用サイレンサを設け、前記吸気用サイレンサは、前記一方の筺体の上部に配設され、前記一方の筺体の内部空間に連通するダクトと、このダクトの内部に空気の流れに沿って互いに平行に設けられる複数のサイレンサパネルとを有し、前記排気用サイレンサは、前記他方の筺体の上部に配設され、前記他方の筺体の内部空間に連通するダクトと、このダクトの内部に空気の流れに沿って互いに平行に設けられる複数のサイレンサパネルと、前記ダクトに固定される排気用のファンとを有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、外気が、隣接する筺体のうち、一方の筺体から、吸気用サイレンサのダクトを介して筺体の内部空間に取り入れられる。そして、このように一方の筺体内に取り入れられた空気は、他方の筺体の内部空間に導かれる。他方の筺体内に移動した空気は、排気用サイレンサのダクトを介して外部に排出される。ダクト内では、空気の流れに沿ってサイレンサパネルが設けられており、直線的な空気通路が確保されていることから、曲折した空気通路が形成される従来よりも通気抵抗を抑えられる。また、ダクト内に複数のサイレンサパネルが設けられているので、サイレンサパネルの表面積が広く確保されており、筺体内で発生する騒音がダクト内で減衰される。さらに、複数の筺体に対して、吸気用サイレンサおよび排気用サイレンサを一つずつ設けたため、１パッケージあたりの寸法を小さくできるとともに、重量も小さくすることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子機器収容箱において、前記ファンは、前記排気用サイレンサの前記ダクトに、防振材を介して固定されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による作用に加え、ファンの振動がダクトに直接伝達されないため、ファンによる騒音の発生を防止することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の電子機器収容箱において、前記ファンは、前記排気用サイレンサの前記ダクトに、前記他方の筺体に対向するように固定されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明による作用に加え、ファンが筺体に対向するように固定されているので、ダクト内の縦方向の長さが小さくても、取り付けることができる。

請求項１に記載の発明によれば、ダクトから筺体内部空間に効率的に外気を取り入れることができるとともに、従来のように換気路の距離を長くしているわけではないので、空気抵抗が抑えられ、充分な換気性能を維持することができる。また、サイレンサパネルの表面積を広く確保していることで、筺体内部で発生する騒音を減衰させることができる。さらに、サイレンサ自体が単純な形状であるので作製が容易である。
そして、複数の筺体内を効率よく換気することができる。つまり、外気を吸気用サイレンサから取り入れ、一方の筺体内に導いた後、他方の筺体に導き、排気用サイレンサから排出する。このように、吸気用サイレンサと排気用サイレンサを、筺体毎に設けずに、隣接する筺体に分けて設けるように構成したので、効率よく換気することができる。さらに、１パッケージあたりの寸法および重量を小さくすることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加え、ファンの振動がダクトに直接伝達されないため、ファンによる騒音の発生を防止することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載による効果に加え、縦方向の長さが小さいダクトにも取り付けることができる。

図１は、本実施形態に係る電子機器収容箱の斜視図である。
図１に示すように、本実施形態に係る電子機器収容箱１は、並列された２つの筺体２，３と、これらの筺体２，３の上側にそれぞれ配設されるサイレンサ４，５とから構成されている。サイレンサ４と筺体２、筺体２と筺体３、および、筺体３とサイレンサ５は、それぞれその内部空間が連通しており、サイレンサ４から外気を取り入れ、その空気で筺体２および筺体３に収容される電子機器Ｅ（図２参照）を冷却し、電子機器Ｅが発する熱で暖められた空気をサイレンサ５から排出するようになっている。このように、筺体２，３内を換気することで、電子機器Ｅを冷却し、その正常な動作温度を確保することができる。また、筺体２，３内に収容される電子機器Ｅが発する騒音は、サイレンサ４，５で消音されるようになっている。以下、本実施形態に係る電子機器収容箱１の具体的構成の詳細について説明する。

図２は、図１の電子機器収容箱のＩＩ−ＩＩ断面図である。
図２に示すように、筺体２と筺体３は個別に構成されており、それぞれ、内部に電子機器Ｅが収容される。また、筺体２，３は、互いに隣接する側板２１，３１の下部に、その幅方向に沿って広く開口する連通口２１ａ，３１ａを有し、筺体２の内部空間Ｓ１と筺体３の内部空間Ｓ２が連通している。これにより、筺体２と筺体３間を空気が通流できるようになっている。なお、筺体２と筺体３は、空気が通流できるように構成されていればよく、両者間は枠組みだけで構成されるものであってもよい。ちなみに、筺体２，３には、前面に正面扉２２，３２（図１参照）が取り付けられており、電子機器Ｅの入れ替えや点検ができるようになっている。

図３は、図２の電子機器収容箱のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図であり、図４は、図３の電子機器収容箱のＩＶ−ＩＶ断面図である。また、図５は、図４に示すサイレンサの拡大断面図であり、（ａ）はサイレンサの側面断面図、（ｂ）は平面断面図である。
図２に示すように、筺体２の上側には、サイレンサ４が配設されている。サイレンサ４は、箱型形状のダクト４１と、ダクト４１内に空気の流れに沿って互いに平行に配設される複数のサイレンサパネル４２（図３参照）とから構成されたスプリッタ型サイレンサである（図４、図５（ａ）参照）。ダクト４１は、筺体２の天井板２３を上から全て覆うような大きさに形成されており、側板側に幅方向（水平方向）全体に亘って形成される通気口４１ａ（吸気口）（図３参照）と、内部空間Ｓ１に連通するように下向きに開口する開口部４１ｂを有している。通気口４１ａには、換気フード４１ｃが取り付けられており、雨水等の侵入を防止している。開口部４１ｂは、通気口４１ａに対応して幅方向に広く開口するように、かつ、側板２１側寄りに形成されている。ダクト４１は、その内面に、グラスウール、ロックウール、不織布等の吸音材４３が貼り付けられている。なお、吸音材４３の表面には、それらが飛散しないようにガラスクロスなどのシートが張設され、多孔板４３ａ（図５参照）で覆うようになっている。なお、図示簡略化のため、図５以外は多孔板４３ａの図示を省略する。

図５（ａ），（ｂ）に示すように、サイレンサパネル４２は、ダクト４１内の空気の流れに沿って、つまり、通気口４１ａから開口部４１ｂに向かうように配設される。このサイレンサパネル４２は、鋼板製の遮音板４２ａと、この遮音板４２ａの両面に設けられる吸音材４２ｂと、この吸音材４２ｂを覆う多孔板４２ｃとから構成される。遮音板４２ａには、厚さ２〜３ｍｍ程度、好ましくは、２．５ｍｍの亜鉛鉄板などが用いられる。遮音板４２ａは、その上下端部をビス（またはリベット等）止めされて、ダクト４１に固定されている。吸音材４２ｂには、密度３２ｋｇ／ｍ³程度のグラスウールなどが用いられる。その他、例えば、ロックウール、不織布等の多孔質吸音材等も好適に用いられる。吸音材４２ｂが複数枚の遮音板４２ａの両面に貼り付けられていることで、その表面積を広く確保することができ、吸音性能を向上させることができる。ちなみに、この吸音材４２ｂは、前記ダクト４１に貼り付けられる吸音材４３にも用いることができる。

多孔板４２ｃは、適宜、複数の小孔Ｈを有するパンチングメタル、エキスパンドメタル等からなるもので、アルミニウム合金板、鉄板、ステンレス鋼板等から形成される。多孔板４２ｃは、孔径が小さく、板厚が薄く、開口率が大きいほど、その背後の吸音材４２ｂの吸音特性が高音域までそのまま現われるようになるため、この点を考慮して設計される。また、多孔板４２ｃは開口率２０％以上の仕様とすることが望ましい。これによれば、４０００Ｈｚ程度以下の周波数範囲における吸音特性が、その背後の吸音材４２ｂの性能とほぼ同じになることが知られている。本実施形態では、例えば、直径２．０〜３．５ｍｍ程度のピッチで開口率３０％程度のものを用いる。ちなみに、この多孔板４２ｃは、前記多孔板４３ａに用いることもできる。
なお、このように構成されるサイレンサパネル４２とダクト４１の間に形成される複数の換気通路４４の幅Ｂ、高さｈ（図５（ａ）参照）、長さＬ（図５（ｂ）参照）、および吸音材４２ｂ，４３の吸音率等の組合せを適宜設定することで減音量が決定される。

図６は、図３の電子機器収容箱のＶＩ−ＶＩ断面図であり、図７は、図６に示すサイレンサの拡大断面図であり、（ａ）はサイレンサの背面側縦断面図、（ｂ）は平面断面図である。
再び、図２に示すように、筺体３の上側には、サイレンサ５が配設されている。サイレンサ５は、箱型形状のダクト５１と、ダクト５１内の空気の流れに沿って互いに平行に配設される複数のサイレンサパネル５２と、ダクト５１に取り付けられる排気用の２つのファン５３，５３（図７（ａ），（ｂ）参照）とから構成されるスプリッタ型サイレンサである（図６参照）。図６に示すように、ダクト５１は、筺体３の天井板３３を上から全て覆うような大きさに形成されており、正面側（正面扉３２と同一面上）に、その幅方向全体に亘って形成される通気口５１ａ（排気口）（図７（ｂ）参照）と、筺体３の内部空間Ｓ２に連通するように背面板３４側で下向きに開口する２つの開口部５１ｂ，５１ｂ（図７（ａ）参照）と、開口部５１ｂ，５１ｂ上に設けられる点検扉５１ｃとを有している。通気口５１ａには、換気フード５１ｄが取り付けられており、雨水等の浸入を防止している。また、開口部５１ｂから通気口５１ａに向かう方向と、前記サイレンサ４の通気口４１ａから開口部４１ｂに向かう方向は、直交関係になっている。ダクト５１は、その内面に、グラスウール、ロックウール、不織布等の吸音材５４が貼り付けられている。なお、吸音材５４の表面には、それらが飛散しないようにガラスクロスなどのシートが張設され、多孔板で覆うようになっている。

図７に示すように、サイレンサパネル５２は、開口部５１ｂ側から通気口５１ａに向けて、互いに平行に複数枚（図では９枚）配設される。そして、これらのうちの中央に配設されるサイレンサパネル５２’は、図７（ｂ）に示すように、他のサイレンサパネル５２より長く形成されており、開口部５１ｂ，５１ｂの間まで延びている。これにより、吸音材の表面積をより広く確保することができる。なお、サイレンサパネル５２のその他の構成については、前記したサイレンサパネル４２の構成と同様であるため、ここではその説明を省略する。

ファン５３は、ダクト５１の開口部５１ｂを覆うように、その縁部に、ゴム系樹脂等の防振材Ｇを介して固定されている。これにより、ファン５３の振動がダクト５１に伝達されるのを防止し、騒音の発生を防止することができる。なお、ファン５３は開口部５１ｂを覆うように、つまり、ダクト５１の下面側に下向きに取り付けられているため、縦方向のスペースをとらず、小さな取付スペースであっても取り付けることができる。また、空気の流れが、ファン５３を介して水平向きではなく、鉛直向きになるようにファン５３を取り付けていることで、換気効率が向上する。ちなみに、ファン５３の上側には、前記した点検扉５１ｃが位置しており、ファン５３の定期点検が容易に行えるようになっている。

以上のように構成された電子機器収容箱１内の空気の流れについて図２および図６を参照して説明する。
まず、前記ファン５３の電源をＯＮすると、ファン５３による空気の吸引力によって、空気は、図２に示すように、サイレンサ４の通気口４１ａから吸引され、サイレンサパネル４２に沿って通流し、開口部４１ｂを介して筺体２内に吸い込まれる。筺体２内では、吸い込まれた空気が、電子機器Ｅを冷却し、また、電子機器Ｅが発する熱を吸収しながら、連通口２１ａ，３１ａを介して、筺体３の内部空間Ｓ２に移動する。また、筺体３内部では、流入した空気が、さらに、筺体３内の電子機器Ｅを冷却し、電子機器Ｅが発する熱を吸収する。

そして、筺体３で熱を吸収した空気は、図６に示すように、ファン５３を介してダクト５１内に流入し、サイレンサパネル５２に沿って案内されながら、通気口５１ａから外部に排出される。つまり、空気は、従来のように曲折した経路を辿るわけではなく、図２および図６の矢印で示すような、効率のよい経路を辿るため、従来よりも空気抵抗を抑えることができる。そのため、電子機器収容箱１は、充分な換気性能を維持することができる。

また、筺体２，３内で電子機器Ｅが発する騒音は、ダクト５１内に伝達されるが、ダクト５１では、その騒音をサイレンサパネル５２および吸音材５４が吸収するため、その騒音を低減することができる。また、ダクト４１内でも同様に騒音を低減する。そのため、通気口４１ａ，５１ａから筺体２，３内の騒音が外部に漏れることを防止し、電子機器収容箱１全体の防音性能を向上させることができる。

以上によれば、本実施形態において以下の効果を得ることができる。
本実施形態に係る電子機器収容箱１では、ダクト４１内において直線的な空気通路が形成されていることから、従来よりも空気抵抗を抑えられ、筺体２，３の内部空間Ｓ１，Ｓ２に効率的に外気を取り入れることができる。従って、充分な換気性能を維持することができる。また、換気性能が悪い場合はその性能を向上させるために、ファン５３を多数個設ける必要があるが、本実施形態による電子機器収容箱１では、２個のファン５３で充分な性能を維持できる。

また、吸音材４２ｂ，４３の表面積を広く確保していることで、筺体２，３内部で発生する騒音を減衰させることができる。さらに、サイレンサ４（および５）は、単純な形状であるので作製が容易である。

本実施形態に係る電子機器収容箱１では、サイレンサ４から外気を一方の筺体２に取り入れ、連通口２１ａ，３１ａを介して他方の筺体３に導き、サイレンサ５から排出する。このように、吸気用の通気口４１ａと排気用の通気口５１ａを、筺体２，３毎に設けずに、隣接する筺体２，３に分けて設けるように構成したので、複数の筺体２，３を効率よく換気することができる。そして、１パッケージあたりの寸法および重量を小さくすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。
本実施形態では、電子機器収容箱１を２つの筺体２，３で構成したが、３つ、または４つ以上の筺体を含んで構成するものであってもよい。例えば、３つの筺体で構成されるものであれば、両側の筺体に吸気口を有する吸気用サイレンサを設け、中央の筺体に排気口を有する排気用サイレンサを設けるように構成することができる。また、４つの筺体で構成するものであれば、両側に配置される筺体に吸気口を有する吸気用サイレンサを設け、中央に配置される２つの筺体に排気口を有する排気用サイレンサを設けるように構成することもできる。

また、サイレンサパネル４２，５２をダクト４１，５１に固定したが、サイレンサパネル４２，５２は取り外し容易なように構成してもよい。サイレンサパネル４２，５２を任意に着脱することで、通風口の開口面積を変更できるので、所望の吸音性能を得られるように設定することができる。

本実施形態に係る電子機器収容箱の斜視図である。 図１の電子機器収容箱のＩＩ−ＩＩ断面図である。 図２の電子機器収容箱のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。 図３の電子機器収容箱のＩＶ−ＩＶ断面図である。 図４に示すサイレンサの拡大断面図であり、（ａ）はサイレンサの側面断面図、（ｂ）は平面断面図である。 図３の電子機器収容箱のＶＩ−ＶＩ断面図である。 図６に示すサイレンサの拡大断面図であり、（ａ）はサイレンサの背面断面図、（ｂ）は平面断面図である。

符号の説明

１ 電子機器収容箱
２，３ 筺体
４，５ サイレンサ
４１ ダクト
４２ サイレンサパネル
４３ 吸音材
４４ 換気通路
５１ ダクト
５２，５２’ サイレンサパネル
５３ ファン
Ｓ１ 内部空間
Ｓ２ 内部空間

Claims (3)

1. 電子機器を収容する複数の筺体と、吸気口を有する吸気用サイレンサと、排気口を有する排気用サイレンサとを備えた電子機器収容箱であって、
   複数の筺体のうち隣接する筺体同士はその内部空間が連通しており、隣接する筺体のうちの一方に前記吸気用サイレンサを、他方に前記排気用サイレンサを設け、
   前記吸気用サイレンサは、前記一方の筺体の上部に配設され、前記一方の筺体の内部空間に連通するダクトと、このダクトの内部に空気の流れに沿って互いに平行に設けられる複数のサイレンサパネルとを有し、
   前記排気用サイレンサは、前記他方の筺体の上部に配設され、前記他方の筺体の内部空間に連通するダクトと、このダクトの内部に空気の流れに沿って互いに平行に設けられる複数のサイレンサパネルと、前記ダクトに固定される排気用のファンとを有することを特徴とする電子機器収容箱。
2. 前記ファンは、前記排気用サイレンサの前記ダクトに、防振材を介して固定されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器収容箱。
3. 前記ファンは、前記排気用サイレンサの前記ダクトに、前記他方の筺体に対向するように固定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子機器収容箱。

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