JP2006202822A - 配線板収容用筐体 - Google Patents

Abstract

【課題】 多数の配線板を収容する配線板収容用筐体において、冷却性能を高める。
【解決手段】 発熱部品９ｄを有する印刷配線板９ａを正面から収容するための正面側開口２ｋ及び発熱部品１１ｄを有する印刷配線板１１ａを背面から収容するための背面側開口２ｌを有するサブラックシャーシ２と、前記各開口２ｋ、２ｌが形成されている面と略沿うようにサブラックシャーシ２に内設され、サブラックシャーシ２の正面から収容される印刷配線板９ａ、１０ａが取り付けられる表面及びサブラックシャーシ２の背面から収容される印刷配線板１１ａが取り付けられる裏面を有するバックボード５とを備え、正面側開口２ｋが形成された平面若しくは背面側開口２ｌが形成された平面と同一平面に、表側用吸気口８ｄ及び表側用排気口２ｊ並びに裏側用吸気口２ｈ及び裏側用排気口６ｄを形成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、熱源部材が取り付けられた配線板を収容する配線板収容用筐体に関し、特に、筐体内部の温度を冷却するものに関する。

熱源部材が取り付けられた配線板を収容する配線板収容用筐体は、熱源部材によって上昇する筐体内部の温度を低下させる必要がある。

筐体内部の温度低下が不十分であると、内部に収容されている配線板の動作に悪影響を与えることがあるため、筐体内部の温度を低下させる性能を高めることは重要である。

一方、配線板収容用筐体には、多くの配線板を収容することが要求されている。従って、正面から熱源を有する副配線板を収容するための正面側開口及び背面から熱源を有する副配線板を収容するための背面側開口を有する筐体本体と、前記各開口が形成されている面と略沿うように前記筐体本体に内設された主配線板とを備え、この主配線板は、前記筐体本体の正面から収容される副配線板が取り付けられる表面と、前記筐体本体の背面から収容される副配線板が取り付けられる裏面とを有する配線板収容用筐体が、近年存在する。

このような配線板収容用筐体の内部の温度を低下させるものとして、下記非特許文献１に記載された配線板収容用筐体があった。

この配線板収容用筐体は、筐体内部へ吸気を行うための吸気口が、正面側開口及び背面側開口が形成されている平面と略直行する第１側面に形成されている。また前記第１側面と対向する第２側面に、筐体内部から排気を行うための排気口が設けられている。

この配線板収容用筐体は、吸気口が設けられた第１側面から排気口が設けられた第２側面に向かう方向に風が流れて、内部の熱が外部へ放出される。

なお、本願発明とは解決課題及び解決手段が異なるが、参考技術として下記非特許文献２を挙げる。下記非特許文献２に記載された配線板収容用筐体は、配線板収容用筐体に内接されている主配線板の表面のみに複数の副配線板を取り付けるものであり、各副配線板は、配線板収容筐体の高さ方向に積層されて並んでいる。この構成は、主配線板の表面のみに副配線板を取り付ける構成である点で本願発明の構成とは異なる。また、収容する副配線板の枚数が増加した場合に、配線板収容用筐体内の冷却手段を改良することについては何ら開示されていない。従って、この構造に基づいて、各副配線板から生じる熱を十分排気しつつ、副配線板の収容枚数を増加させるとなれば、副配線板を高さ方向に積層する段数が多くなる。

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しかし、上記非特許文献１に記載された配線板収容用筐体では、この配線板収容用筐体がラックに搭載された場合に、筐体内部の冷却効率が、次に説明するように著しく低下する場合がある。

上記非特許文献１に記載された配線板収容用筐体が、この配線板収容用筐体を収容するラックに設けられた略水平方向に延びる板に搭載された場合、略垂直方向に延びる前記配線板収容用筐体の壁面と、略垂直方向に延びる前記ラックの壁面とが重なることが多い。なぜなら、配線板収容用筐体に設けられた正面側開口及び背面側開口が、配線板を収容する作業が可能となるように、ラックの壁面を配置しない正面側又は背面側に配置される一方で、正面側開口及び背面側開口が形成されている平面と略直行する面に設けられた吸気口及び排気口は、略垂直方向に延びる前記ラックの壁面に覆われる位置に配置されることになるからである。

そのため、略垂直方向に延びる前記ラックの壁面に開口が設けられる等の特別な加工が存在しない限り、前記第１側面又は第２側面に設けられた吸気口又は排気口は、略垂直方向に延びる前記ラックの壁面によって塞がれる。

従って、吸気口には外部の空気が流入せず、排気口からは内部の空気が排出されない状態が生じる。

一方で、ラックに収容された場合に、内部の冷却効率を低下させない配線板収容用筐体が仮に得られたとしても、収容できる配線板の枚数が少なくなれば、その配線板収容用筐体を使用できる状況も限られてしまう。

そこで、この発明は、配線板収容筐体に多数の配線板を収容できるようにしつつ、配線板収容用筐体がどのようなラックに搭載された場合であっても、筐体内部の温度を低下させることができるものを実現することを目的にする。

この発明は、熱源を有する副配線板を正面から収容するための正面側開口及び熱源を有する副配線板を背面から収容するための背面側開口を有する筐体本体と、前記各開口が形成されている面と略沿うように前記筐体本体に内設され、前記筐体本体の正面から収容される副配線板が取り付けられる表面及び前記筐体本体の背面から収容される副配線板が取り付けられる裏面を有する主配線板とを備え、正面側開口が形成された平面若しくは背面側開口が形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に、前記主配線板の表側に配置された熱源と対応する第１吸気口及び第１排気口並びに前記主配線板の裏側に配置された熱源と対応する第２吸気口及び第２排気口が形成されている配線板収容用筐体である。

この発明は、筐体内に収容する配線板枚数を多くすること及び収容する各配線板に設けられた熱源を冷却することを、正面側開口及び背面側開口から主配線板の表面及び裏面に副配線板を取り付けることが出来るようにすること及び正面側開口が形成された平面若しくは背面側開口が形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に、前記主配線の表側に配置された熱源の吸気口及び排気口並びに前記主配線板の裏側に配置された熱源の吸気口及び排気口を配置することにより実現している。

従って、高さ方向に多数の配線板を配置しなくても、多数の配線板を収容できる。
すなわち、各配線板に搭載される熱源を十分冷却すること及び多数の配線板を収容できるようにすることを両立しつつ、高さを低減させる配線板収容筐体を提供することができる。

実施の形態１．
実施の形態１に係るサブラック（配線収容用筐体）の構成について、図１及び図２に基づいて説明する。

図１は、実施の形態１に係るサブラックの正面側を示す分解斜視図、図２は、実施の形態１に係るサブラックの背面側を示す分解斜視図である。

サブラック１は、サブラックシャーシ（筐体本体）２、化粧カバー３、ラック取付用板金４、バックボード５、電源ユニット６、排気ファンユニット７、吸気ファンユニット８、印刷配線板ユニット９〜１１を備える。

サブラックシャーシ２は、底板２ａ上に対し、植立するように螺着されている複数の支柱２ｂ、これら複数の支柱２ｂによって支持され、底板２ａと略平行になるように各支柱に螺着されている天板２ｃ、一対の支柱２ｂ間を架設され、収容する電源ユニット６及び印刷配線板ユニット９〜１１をスライド自在に保持するスライドレール２ｄ、複数の支柱のうち、バックボード４の裏側であって、吸気ファン８ａから流れる風を外部へ導くために設けられた裏側吸排気安定用仕切り板２ｅ、Ｌ字型に折り曲げられた板金であり、折り曲げられた一方の面が天板２ｃに螺着され、折り曲げられた他方の面が、天板２ｃの表面と化粧カバー３ａの内壁との隙間を仕切る仕切り板２ｆ、天板２ｃ表面のうち、仕切り板２ｆよりもサブラック１の正面側の位置に形成された開口２ｇ、天板２ｃの表面と化粧カバー３ａの内壁との間に、外部の空気を吸入する裏側用吸気口２ｈ、吸気ファン８ｂによって生じる風がバックボード５を越えるように、バックボード５の端部と化粧カバー３との間に設けられた隙間２ｉ、隙間２ｉからバックボード５を越え、裏側吸排気安定用仕切り板２ｅに沿って流れた風がサブラックシャーシ２から外部へ排出される出口である表側用排気口２ｊ、底板２ａと天板２ｃとの隙間であり、印刷配線板ユニット９、１０をサブラックシャーシ２の正面から、サブラックシャーシ２内のバックボード５の表面へ導く正面側開口２ｋ、電源ユニット６及び印刷配線板ユニット１１をサブラックシャーシ２の背面から、サブラックシャーシ２内のバックボード５の裏面へ導く裏面側開口２ｌを備える。

化粧カバー３は、サブラックシャーシ２の天板２ｃを覆う位置に、天板２ｃの表面と隙間が生じるように、サブラックシャーシの底板２ａ及び天板２ｃの端部に螺着されている。化粧カバー３には、排気口２ｊを覆うように排気口カバー３ａが取り付けられている。、また、化粧カバー３は、サブラック１の美観を高めることを一つの目的として設けられているが、実施の形態１に係る化粧カバー３は、金属部材からなり、サブラック１のシールド性能をさらに高めている。

ラック取付用板金４は、化粧カバー３に螺着されている。

バックボード５は、支柱２ｂに螺着されることによって、底板２ａに対して植立した状態で配置される。バックボード５の表面にはバックボード内の配線と導通している表側コネクタ５ａが突設されており、バックボード５の裏面にはバックボード内の配線と導通している裏側コネクタ５ｂが突設されている。

電源ユニット６は、印刷配線板６ａ上に、裏側コネクタ５ｂの一つと嵌合するコネクタ６ｂ、印刷配線板６ａの端部に取り付けられ、電源ユニット６がサブラックシャーシ２に取り付けられた場合にサブラックシャーシ２の内部と外部とを仕切るバックパネル６ｃ、バックパネル６ｃに形成された開口であり、サブラックシャーシ２内部の空気を外部へ放出する裏側用排気口６ｄを備える。

排気ファンユニット７は、サブラックシャーシ２内部の空気をバックパネル６ｃの裏側用排気口６ｄを介して外部へ放出する排気ファン７ａ、排気ファン７ａ近傍にサブラックシャーシ２内部の空気を集めるダクト７ｂを備える。なお、上述した電源ユニット６を構成する印刷配線板６ａは、印刷配線板６ａに覆われた位置にある空気が、印刷配線板６ａの上部に流入できるようにする流入用開口（図１、２において図示せず）が、ダクト７ｂに覆われた位置に設けられている。

吸気ファンユニット８は、一対の支柱２ｂの間に架設された取り付け部材８ａ、取付部材８ａを貫通する方向に風を出力する吸気ファン８ｂ、取付部材８ａの端部に螺着された表側用吸気板金８ｃ、表側用吸気板金８ｃに形成された開口である表側用吸気口８ｄを備える。

印刷配線板ユニット９は、印刷配線板９ａの端部に設けられ、バックボード５の表側コネクタ５ａの一つと嵌合するコネクタ９ｂ、印刷配線板９ａの端部に設けられ、印刷配線板ユニット９がサブラックシャーシ２に取り付けられた場合に、サブラックシャーシ２の内部と外部とを仕切るフロントパネル９ｃ、印刷配線板９ａ上に設けられた発熱部品９ｄを備える。

印刷配線板ユニット１０は、印刷配線板１０ａの端部に設けられ、バックボード５の表側コネクタ５ａの一つと嵌合するコネクタ１０ｂ、印刷配線板１０ａの端部に設けられ、印刷配線板ユニット１０がサブラックシャーシ２に取り付けられた場合に、サブラックシャーシ２の内部と外部とを仕切るフロントパネル１０ｃ、印刷配線板１０ａ上に設けられた発熱部品１０ｄを備える。

印刷配線板ユニット１１は、印刷配線板１１ａの端部に設けられ、バックボード５の裏側コネクタ５ｂの一つと嵌合するコネクタ１１ｂ、印刷配線板１１ａの端部に設けられ、印刷配線板ユニット１１がサブラックシャーシ２に取り付けられた場合に、サブラックシャーシの内部と外部とを仕切るバックパネル１１ｃ、印刷配線板１１ａ上に設けられた発熱部品１１ｄを備える。なお、バックボード５の裏側には複数のスライドレール２ｄが積層方向に配置されている。印刷配線板ユニット１１は、複数のスライドレール２ｄのうち、最も低い位置に配置されているスライドレール２ｄに取り付けられており、冷却風が供給され易くなっている。

実施の形態１に係るサブラック１の動作を、簡略化したサブラック１の構成を四方から示す平面図で説明する。

まず、バックボード５の表側に配置されている発熱部品９ｃを冷却する例を説明する。

表側用吸気口８ｄから流入した新鮮な空気は、吸気ファン８ｂによって発熱部品９ｃの方向に吸入される。吸気ファン８ｂによって吸入された新鮮な空気は、発熱部品９ｄによって熱された空気をバックボード５に沿って化粧カバー３の内壁付近まで流す。化粧カバー３の内壁付近まで流れてきた空気は、隙間２ｉを通って、バックボード５を越える。バックボード５を越えた空気は裏側吸排気安定用仕切り板２ｅに沿って流れ、裏側用排気口２ｊ及び排気口カバー３ａを介して外部へ放出される。なお、表側用吸気口８ｄから吸入された風が、バックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺まで供給される通風路を表側供給用通風路２ｍと呼び、発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排出口２ｊから排出する通風路を裏側排出用通風路２ｎと呼ぶ。

次に、バックボード５の裏側に配置されている発熱部品１１ｄを冷却する例を説明する。

吸気口２ｈ周辺にあるサブラック１外部の新鮮な空気は、天板２ｃの表面と化粧カバー３の内壁との隙間に流入する。この隙間に流入した新鮮な空気は、天板２ｃに設けられた開口２ｇによって、バックボード５の裏面に流入する。このように流入した新鮮な空気は、バックボード５の裏側において、電源ユニット６の印刷配線板６ａと印刷配線板ユニット１１の印刷配線板１１ａとの間に流れ込む。流れ込んだ空気は、発熱部品１１ｄによって熱された空気をバックパネル１１ｃの方向に排出する。バックパネル１１ｃ近傍まで流れてきた空気は、流入用開口６ｆを通じて、排気ファン７ａによって吸入され、裏側用排気口６ｄを通じてサブラック本体２の外部へ放出される。なお、裏側用吸気口２ｈから吸入された風が、バックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄの周辺に供給される通風路を裏側供給用通風路２ｏと呼び、発熱部品１１ｄ周辺の空気を裏側用排気口６ｄから排出する通風路を裏側排出用通風路と呼ぶ。

実施の形態１に係るサブラック１がラックに搭載された状態を、サブラックとラックとが正面から示された構成図である図４に基づいて説明する。

ラック１２には、水平に釣られた棚（図示せず）に設けられており、この棚にサブラック１が搭載される。ラック１２に設けられている取付用金具１２ａに、ラック取付用板金が螺着される。なお、ラック１２は、ＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｉｏｎ）６０２９７ー１、２又は３に適合しており、ラック１２の幅寸法が規格の値に定められたラックである。また、ラック１２に釣られた棚（図示せず）と、この棚（図示せず）の上段又は下段に設けられた棚とによって構成されるサブラック収容スペースは、１Ｕ（１Ｕは、１．７５インチ）の略自然数倍の長さとなるように形成されている。

また、実施の形態１に係るサブラック１は、サブラック１の幅寸法が、ＩＥＣ６０２９７ー１、２又は３の幅寸法より僅かに小さく形成されているに留まる。サブラック１の幅寸法は、ラック１２内にサブラック１を特に工具を使わずに収容できる程度の隙間を有している。また、サブラック１の幅寸法は、サブラック１内部に配線板を収容する領域を極力増大させるため、ラック１２内にサブラック１を特に工具を使わずに収容できる最大限の長さに形成されている。従って、垂直に延びるサブラック１の壁面と、垂直に延びるラック１２の壁面との隙間は、この隙間に他のサブラックを収容できるようなスペースは存在しない。

このように、垂直に延びるサブラック１の壁面と、垂直に延びるラック１の壁面とから形成される隙間の間隔は、小さく形成されているから、その隙間に流入するラック１２外部の空気の量は少なくなっている。

実施の形態１に係るサブラック１は以上のように、発熱部品（熱源）９ｄ、１０ｄを有する印刷配線板（副配線板）９ａ、１０ａを正面から収容するための正面側開口２ｋ及び発熱部品（熱源）１１ｄを有する印刷配線板（副配線板）１１ａを背面から収容するための背面側開口２ｌを有するサブラックシャーシ（筐体本体）２と、前記各開口２ｋ、２ｌが形成されている面と略沿うようにサブラックシャーシ２に内設され、サブラックシャーシ２の正面から収容される印刷配線板９ａ、１０ａが取り付けられる表面及びサブラックシャーシ２の背面から収容される印刷配線板１１ａが取り付けられる裏面を有するバックボード（主配線板）５とを備えている。

従って、サブラック１をラック１２に収容した状態において、サブラック１内部から取り出し自在の配線板の枚数を多くすることができる。

また、正面側開口２ｋが形成された平面若しくは背面側開口２ｌが形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に、前記バックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄと対応する表側用吸気口（第１吸気口）８ｄ及び表側用排気口（第１排気口）２ｊ並びにバックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄと対応する裏側用吸気口（第２吸気口）２ｈ及び裏側用排気口（第２排気口）６ｄが形成されている。

正面側開口２ｋ及び背面側開口２ｌは、サブラック１がこのサブラックを搭載されるラックに収容された場合に、サブラック１内部に配線板を収容・取り出しが自在にできる位置に配置されることが一般的である。すなわち、正面側開口２ｋ及び背面側開口２ｌは、垂直に延びるラックの壁面に覆われない位置に配置されることが一般的である。

従って、実施の形態１に係るサブラック１のように、表側用吸気口８ｄ、表側用排気口２ｊ、裏側用吸気口２ｈ及び裏側用排気口６ｄが、正面側開口２ｋが形成された平面若しくは背面側開口２ｌが形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に設けられていると、表側用吸気口８ｄ、表側用排気口２ｊ、裏側用吸気口２ｈ及び裏側用排気口６ｄも、垂直に延びるラック１２の壁面に覆われなくなり、サブラック１内部に対する吸気及び排気を十分行うことができるようになる。

なお、実施の形態１では、表側用吸気口（第１吸気口）８ｄと裏側用吸気口（第２吸気口）２ｈとが分離して形成される例を示したが、表側用吸気口（第１吸気口）８ｄと裏側用吸気口（第２吸気口）２ｈとは、互いに共通する１つの開口のうちの、一部分を各々形成するものでも良い。また、表側用表側用排気口（第１排気口）２ｊ及び裏側用排気口（第２排気口）６ｄも同様に、互いに共通する１つの開口のうちの、一部分を各々形成するものでも良い。

さらに、サブラック１は、奥行き方向に配線板を多数配置することができるので、多数の配線板を低い高さで収容することができる。

また、サブラック１の寸法を小さく収容できるようにすることは、ＩＥＣ６０２７１−１、２、３のように、サブラック収容領域を所定数の自然数倍に設けなければならないと規定されている場合には、特に顕著な効果を有する。

例えば１Ｕの自然数倍というように、基準数の自然数倍の高さで、サブラック収容用寸法を設けなければならないラックに収容する場合に特に有効である。なぜなら、このようなラックにサブラックを収容する場合、サブラック１の高さが、基準数のｎ倍（ｎは自然数）を若干超える高さであったとしても、サブラック１を収容するサブラック収容用寸法は、基準数の（ｎ＋１）倍にする必要が生じるため、基準数の所定自然数倍の高さをその基準数の長さ分越えたことと同等の状況になるからである。

また、サブラック１では、表側用排気口２ｊ及び裏側用排気口６ｄは、筐体本体の背面側に設けられている。
従って、サブラック１がラック１２に取り付けられた状態で、サブラック１内の空気が排出される方向は、一つに集中させることができる。
例えば、サブラック１の正面側を一般ユーザが利用することにし、サブラック１の背面側を保守者が利用することにすれば、サブラック１から排出される気体は、一般ユーザには当たらないようにすることができる。

また、サブラック１は、裏側用吸気口２ｈから吸入された気体をバックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄ周辺に供給する裏側供給用通風路２ｏ、表側用吸気口８ｄから吸入された空気をバックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺に供給する表側供給用通風路２ｍ、及びバックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排気口２ｊから排出する表側排出用通風路２ｎを備え、裏側供給用通風路２ｏのうち、バックボード５よりも表側に位置する部分と、表側供給用通風路２ｍ又は表側排出用通風路２ｎとを仕切る裏側供給用仕切り板２ｑを備えている。

従って、裏側用吸気口２ｈから吸入された空気が、バックボード５の裏側に供給される前に、表側供給用通風路２ｍ又は表側排出用通風路２ｎに向かって漏れることを防止できる。すなわち、裏側用吸気口２ｈから吸入された新鮮な空気がバックボード５の裏側へ十分供給されるので、発熱部品１１ｄ周辺の空気を十分冷却することができる。

また、サブラック１は、サブラックシャーシ２を覆う化粧カバー３を備え、サブラックシャーシ２の外壁と化粧カバー３との隙間が裏側供給用通風路２ｏを形成し、サブラックシャーシ２の外壁が、裏側供給用仕切り板２ｑとなっている。

なお、サブラック１の美観を高めるために、サブラックシャーシ２は通常化粧カバー３によって覆われている。従って、実施の形態１に係る裏側供給用仕切り板２ｑは、サブラックに通常用いられる部品を用いて構成したものである。

つまり、サブラック１では、裏側供給用仕切り板２ｑを設けるにあたって、別部材を追加していないため、サブラック１の寸法を大きくしないという効果を有する。また、別部材が不要な分、製造コストの削減を図ることができる。

また、サブラック１は、バックボード５の表側に配置された発熱部材９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排気口２ｊから排出する表側排出用通風路２ｎ、裏側用吸気口２ｈから吸入された空気を、バックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄ周辺に供給する裏側供給用通風路２ｏ及びバックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄ周辺の空気を裏側用排気口６ｄから排出する裏側排出用通風路２ｐを備え、表側排出用通風路２ｎのうち、バックボード５の裏側に配置された部分と、裏側供給用通風路２ｏ又は裏側排出用通風路２ｐとを仕切る裏側吸排気安定用仕切り板２ｅを備える。

従って、バックボード５の表側に配置されている発熱部品９ｄ、１０ｄを冷却した風が裏側排出用通風路２ｐの流れを乱さない。従って、発熱部品１１ｄによって熱された空気が裏側用排気口６ｄから十分排気される。

また、バックボード５の表側に配置されている発熱部品９ｄ、１０ｄを冷却した風が裏側供給用通風路２ｏの流れを乱さない。従って、発熱部品１１ｄに裏側用吸気口６ｄから吸入された空気を十分供給することができ、発熱部品１１ｄ周辺を十分冷却することができる。

また、裏側供給用仕切り板２ｑは、サブラックシャーシ２の天板２ｃである。
一方、一般的に、サブラックは、高さ寸法よりも幅寸法が大きい状態でラックに収容されることが一般的である。
従って、サブラック１は、サブラックシャーシ２の側方の面を利用する場合と比べて、裏側供給用通風路を流れる風の風量、風速又は風圧を高くすることができる。
なお、この実施の形態においては、裏側供給用仕切り板２ｑとして天板２ｃを利用しているが、底板２ａを利用する場合も同様の効果を得ることができる。

また、サブラック１は、表側用吸気口８ｄから吸入された空気を、バックボード５の表側の発熱部材９ｄ、１０ｄ周辺に向けて供給する表側供給用通風路２ｍと、裏側用吸気口２ｈから吸入された空気を、バックボード５の表側の発熱部材９ｄ、１０ｄ周辺を通らずに、バックボード５の裏側の発熱部材１１ｄに向けて供給する裏側供給用通風路２ｏとを備える。

従って、バックボード５の裏側に配置された発熱部材１１ｄ周辺に供給する空気は、新鮮な空気となるため、バックボード５の表側の発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺から排出される空気によって発熱部材１１ｄ周辺の空気を冷却する場合と比べて、高い冷却性能を得られる。

実施の形態２．
実施の形態２に係るサブラックの構成及び動作を、実施の形態２に係るサブラックを簡略化して示す平面図である図５に基づいて説明する。

実施の形態２に係るサブラック１の構成は、バックボード５の裏側に新鮮な空気を流入させる経路が、天板２ｃと化粧カバー３との間ではなく、サブラックシャーシ２の底板２ａに植立して設けた仕切り板２ｓと化粧カバー３との隙間である点が異なる。その他の構成及び動作は、実施の形態１に係るサブラックの構成と同様であるので説明を省略する。

このような構成であったとしても、バックボード５の表側に配置されている発熱部材９ｄ、１０ｄ及びバックボード５の裏側に配置されている発熱部材１１ｄの周辺に供給される空気は、異なる経路からによるものになる。従って、いずれの発熱部材の周辺であっても、新鮮な空気によって冷却がなされるため、サブラック１内部の温度を十分下げることができる。

実施の形態３．
実施の形態３に係るサブラックの構成及び動作を、実施の形態３に係るサブラックの構成を示す図６に基づいて説明する。

実施の形態３に係るサブラックは、天板２ｃ表面に取り付けられた仕切り板２ｆが、バックボード５とねじれの位置関係になるように配置されている。また、仕切り板２ｆよりもサブラック１の背面側であって、バックボード５よりもサブラック１の正面側の位置に、開口２ｔが設けられている。また、サブラック１の背面側では、天板２ｃと化粧カバー３とからなる隙間が、表側用排気口２ｊに利用されている。

また、バックボード５の表側に配置されている発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺の空気が化粧カバー３付近に到達した場合、バックボード５の大きさに拘わらず、天板２ｃに設ける開口２ｔを大きくすることにより、バックボード５の表側の空気を排気する通風路の断面積を大きく保つことが可能になる。従って、バックボード５の表側の空気を効率よく排気することが可能になる。

また、サブラック１は、サブラックシャーシ２を覆う化粧カバー３を備え、サブラックシャーシ２の外壁と化粧カバー３との隙間が表側排出用通風路２ｍを形成し、サブラックシャーシ２の外壁が、裏側吸排気安定用仕切り板２ｅとなっている。

なお、サブラック１の美観を高めるために、サブラックシャーシ２は通常化粧カバー３によって覆われている。従って、実施の形態１に係る裏側吸排気安定用仕切り板２ｅは、サブラックに通常用いられる部品を用いて構成したものである。

つまり、サブラック１では、裏側吸排気安定用仕切り板２ｅを設けるにあたって、別部材を追加していないため、別部材が不要な分、製造コストの削減を図ることができる。
また、別途ダクトを追加し、裏側吸排気安定用仕切り板２ｅを設ける場合と比較すると、サブラック１の寸法を大きくしないという効果を有する。

また、サブラック１では、裏側吸排気安定用仕切り板２ｅは、サブラックシャーシ２の天板２ｃ又は底板２ａである。
従って、表側排出用通風路から排出される風について、風量、風速又は風圧が増大する。すなわち、バックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排気口２ｊから十分排出することができる。

また、サブラック１は、バックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排気口２ｊから排出する表側排出用通風路２ｎ及び裏側用吸気口２ｈから吸入された空気をバックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄ周辺に供給する裏側供給用通風路２ｏとして、サブラックシャーシ２の外壁と化粧ケース３との隙間が用いられている。

従って、表側排出用通風路２ｈ及び裏側供給用通風路２ｏが、いずれもサブラックシャーシ２内部を用いていないため、サブラックシャーシ内部に表側排出用通風路２ｈ又は裏側供給用通風路２ｏのための隙間を形成する必要がなくなり、バックボード５の面積を拡大することができる。その結果、バックボード５に取り付ける配線板収容枚数を増大させることが可能になる。

また、サブラック１では、サブラックシャーシ２の外壁と化粧ケース３との隙間に、表側排出用通風路２ｎと、裏側供給用通風路２ｏとを仕切る仕切り板２ｆが設けられている。
従って、表側排出用通風路２ｎ及び裏側供給用通風路２ｏを、天板側また底板側の一方に配置することができるので、表側排出用通風路２ｎを天板２ｃと化粧ケース３との隙間に形成すると共に、底板２ａを覆う位置にも化粧ケースを配置し、底板２ａとこの底板と対向する化粧ケースとの隙間を裏側供給用通風路２ｏに用いる場合と比べると、サブラック１の高さを低減することができる。

実施の形態４．
実施の形態４に係るサブラックの構成及び動作を、実施の形態４に係るサブラックの構成を示す図７に基づいて説明する。

実施の形態４に係るサブラック１は、冷却ファン７ａが、天板２ｃに向かう方向に風を排出している。また、天板２ｃは、冷却ファン７ａと対応する位置に、排気ファン７ａから排出された風を貫通させる開口２ｕを有する。また、天板２ｃ表面に取り付けられた仕切り板２ｆは、開口２ｕを囲んでいる。その他の構成は実施の形態３と同様であるので説明を省略する。

実施の形態４に係るサブラック１は以上のように構成されているので、排気ファン７ａから排出される風が、裏側用吸気口２ｈから流入した風や、開口２ｔから排出された風と混ざり合うことがない。

また、排気ファン７ａは、化粧カバー３の内壁に向かって風を出力するものである。

従って、サブラックシャーシ２の外壁と、化粧カバー３の内壁とを単にダクトの一部として用いる場合と比べて、サブラック１から排出する空気を多量にしかつその排出を静かに行うことができる効果を有する。

実施の形態５．
実施の形態５に係るサブラックの構成及び動作を、実施の形態５に係るサブラックの構成を示す図８に基づいて説明する。

実施の形態５に係るサブラック１は、バックボード５の裏側に、発熱部材１１ｃを搭載している印刷配線板ユニット１１が複数収容されている。

一方、積層される各印刷配線板ユニット１１同士の隙間に風が流入するように、吸気ファンユニット１３が設けられている。

この実施の形態５に係るサブラック１は、以上のように構成されているので、発熱部材１１ｃを搭載する印刷配線板１１がバックボード５の裏に複数収容されている場合であっても、各発熱部品１１ｃを冷却することができる。

実施の形態６．
実施の形態６に係るサブラックの構成及び動作を、実施の形態６に係るサブラックの構成を示す図９に基づいて説明する。

実施の形態６に係るサブラック１は、バックボード５の表側に配置された発熱部材９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排気口２ｊから排出させる表側排出用通風路２ｎの長さができるだけ長くなるように構成され、表側排出用通風路２ｎ内で風が損失するように構成されている。

具体的には、排気用吸気口８ｄから吸入された空気をバックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄ周辺に供給する裏側供給用通風路２ｏと、バックボード５の表側に配置された発熱部材９ｄ、１０ｄ周辺の空気を表側用排気口２ｊから排出させる表側排出用通風路２ｎとを備え、表側排出用通風路２ｎは、バックボード５の表側に配置された発熱部品９ｄ、１０ｄの位置からバックボード５の裏面に風が回り込むまでの経路が、バックボード５の端部のうち、バックボード５の表側に配置された発熱部材９ｄ、１０ｄの位置から最も近いものを通らないように構成されている。

以上のように、表側排出用通風路２ｎの長さをできるだけ長くすることによって、表側排出用通風路２ｎ内を流れる風の風量、風圧又は風速の損失を生じさせ、表側排出用通風路２ｎを流れる風が、バックボード５の裏側に回りこんだ場合に、バックボード５の裏側を流れる他の風の流れに悪影響を与えなくなる。
従って、裏側吸排気安定用仕切り板２ｅを設ける必要がなくなるため、部品を追加する必要が生じない分、サブラック１の製造コストを抑えることができる。

実施の形態７．
実施の形態７に係るサブラックの構成及び動作を、実施の形態７に係るサブラックの構成を示す図１０に基づいて説明する。
実施の形態７に係るサブラックは、フロントパネル９ｃ、１０ｃの各表面に、外部装置と接続するための外部装置用コネクタ（正面側コネクタ）９ｅ、１０ｅが各々設けられ、バックパネル１０ｃには、同様に外部装置用コネクタ（背面側コネクタ）（図示せず）が設けられている。その他の構成は実施の形態１に係る構成と同様であるので説明を省略する。

このように、例えば光ケーブルのような外部装置を正面から取り付けるための正面側コネクタ（外部装置用コネクタ）９ｅ、１０ｅと、例えば光ケーブルのような外部装置を背面から取り付けるための背面側コネクタ（図示せず）と、発熱部材９ｄ、１０ｄ、１１ｄを有する印刷配線板９ａ１０ａ、１１ａを収容するサブラックシャーシ（筐体本体）２と、このサブラックシャーシ（筐体本体）２に内設され、サブラックシャーシ（筐体本体）の正面側に収容される印刷配線板９ａ、１０ａが取り付けられる表面及びサブラックシャーシ２の背面側に収容される印刷配線板１１ｄが取り付けられる裏面を有するバックボード５（主配線板）とを備え、前記正面側コネクタが形成された平面若しくは背面側コネクタが形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に、バックボード５の表側に配置された発熱部材９ｄ、１０ｄと対応する表側用吸気口８ｄ及び表側用排気口２ｊ並びにバックボード５の裏側に配置された発熱部品１１ｄと対応する裏側用吸気口２ｈ及び裏側用排気口６ｄが形成されている構成であれば、光ケーブル等の外部装置を取り付ける位置は、サブラック１がラック１２に収容される際に、垂直に延びるラック１２の壁面に覆われる位置にならないため、表側用吸気口２ｈ、表側用排気口２ｊ、裏側用吸気口２ｈ及び裏側用排気口６ｄも、サブラック１がラック１２に収容される際に、垂直に延びるラック１２の壁面に覆われないため、サブラック１内部に対して効率良く吸排気することができるようになる。

また、バックボード５の表面及び裏面に印刷配線板９ａ、１０ａ、１１ａを収容することができるため、多数の印刷配線板を収容することができる。

また、多数の印刷配線板を収容するに当たって、バックボードの片面にのみ各印刷配線板を高さ方向に積層して配置する場合と比べて、高さを低くすることができる。

実施の形態８。
実施の形態７に記載された例は、サブラックであったが、本実施の形態では、サブラックシャーシとして、ルータ等の他の筐体本体であり、この筐体本体をラック１２へ搭載した場合に、各印刷配線板９ａ、１０ａ、１１ａを筐体本体から取り外すことができない筐体である。筐体本体以外の構成は、実施の形態７の構成と同様であるので説明を省略する。

このような筐体であっても、表側用吸気口２ｈ、表側用排気口２ｊ、裏側用吸気口２ｈ及び裏側用排気口６ｄも、筐体がラック１２に収容される際に、垂直に延びるラック１２の壁面に覆われないため、筐体内部に対して効率良く吸排気することができるようになる。

また、バックボード５の表面及び裏面に印刷配線板９ａ、１０ａ、１１ａを収容することができるため、多数の印刷配線板を収容することができる。

また、多数の印刷配線板を収容するに当たって、バックボードの片面にのみ各印刷配線板を高さ方向に積層して配置する場合と比べて、高さを低くすることができる。

この発明の実施の形態１に係るサブラックの構成を正面側から示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係るサブラックの構成を背面側から示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係るサブラックの動作を示す動作説明図である。 この発明の実施の形態１に係るサブラックの使用方法を示す構成図である。 この発明の実施の形態２に係るサブラックの構成図である。 この発明の実施の形態３に係るサブラックの構成図である。 この発明の実施の形態４に係るサブラックの構成図である。 この発明の実施の形態５に係るサブラックの構成図である。 この発明の実施の形態６に係るサブラックの構成図である。 この発明の実施の形態７に係るサブラックの構成図である。

符号の説明

１：サブラック、
２：サブラックシャーシ、２ａ：底板、２ｂ：支柱、２ｃ：天板、２ｄ：スライドレール、２ｅ：仕切り板、２ｆ：仕切り板、２ｇ：開口、２ｈ：裏側用吸気口、２ｉ：隙間、２ｊ：表側用排気口、２ｋ：正面側開口、２ｌ：背面側開口、２ｍ：仕切り板、２ｎ：開口、２ｏ：表側用排気口、２ｐ：開口、３：化粧カバー、３ａ：排気口カバー、４：ラック取付用板金、５：バックボード、５ａ：表側コネクタ、５ｂ：裏側コネクタ、６：電源ユニット、６ａ：印刷配線板、６ｂ：コネクタ、６ｃ：バックパネル、６ｄ：裏側用排気口、６ｅ：給電用部品、６ｆ：流入用開口、７：排気ファンユニット、７ａ：排気ファン、７ｂ：排気用ダクト、８：吸気ファンユニット、８ａ：取付部材、８ｂ：吸気ファン、８ｃ：表側用吸気板金、８ｄ：表側用吸気口、９：印刷配線板ユニット、９ａ：印刷配線板、９ｂ：コネクタ、９ｃ：フロントパネル、９ｄ：発熱部品、１０：印刷配線板ユニット、１０ａ：印刷配線板、１０ｂ：コネクタ、１０ｃ：フロントパネル、１０ｄ：発熱部品、１１：印刷配線板ユニット、１１ａ：印刷配線板、１１ｂ：コネクタ、１１ｃ：バックパネル、１１ｄ：発熱部品、１２：ラック、１２ａ：取付用金具、１３：吸気ファンユニット、１３ａ：取付部材、１３ｂ：吸気ファン、

Claims (13)

1. 熱源を有する副配線板を正面から収容するための正面側開口及び熱源を有する副配線板を背面から収容するための背面側開口を有する筐体本体と、
   前記各開口が形成されている面と略沿うように前記筐体本体に内設され、前記筐体本体の正面から収容される副配線板が取り付けられる表面及び前記筐体本体の背面から収容される副配線板が取り付けられる裏面を有する主配線板とを備え、
   正面側開口が形成された平面若しくは背面側開口が形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に、前記主配線板の表側に配置された熱源と対応する第１吸気口及び第１排気口並びに前記主配線板の裏側に配置された熱源と対応する第２吸気口及び第２排気口が形成されていることを特徴とする配線板収容用筐体。
2. 第１排気口及び第２排気口は、
   筐体本体の背面側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の配線板収容用筐体。
3. 第２吸気口から吸入された気体を主配線板の裏側に配置された熱源周辺に供給する裏側供給用通風路、第１吸気口から吸入された気体を前記主配線板の表側に配置された熱源周辺に供給する表側供給用通風路及び前記主配線板の表側に配置された熱源周辺の気体を第１排気口から排出する表側排出用通風路を備え、
   前記裏側供給用通風路のうち、前記主配線板よりも表側に位置する部分と、
   前記表側供給用通風路又は前記表側排出用通風路とを仕切る裏側供給用仕切り板を備えていることを特徴とする請求項２記載の配線板収容用筐体。
4. 筐体本体を覆う化粧カバーを備え、
   この筐体本体の外壁と前記化粧カバーとの隙間が裏側供給用通風路を形成し、
   前記筐体本体の外壁が、裏側供給用仕切り板となることを特徴とする請求項３記載の配線板収容用筐体。
5. 主配線板の表側に配置された熱源周辺の気体を第１排気口から排出する表側排出用通風路、第２吸気口から吸入された気体を、前記主配線板の裏側に配置された熱源周辺に供給する裏側供給用通風路及び前記主配線板の裏側に配置された熱源周辺の気体を第２排気口から排出する裏側排出用通風路を備え、
   前記表側排出用通風路のうち、前記主配線板の裏側に配置された部分と、裏側供給用通風路又は裏側排出用通風路とを仕切る裏側給排気安定用仕切り板を備えることを特徴とする請求項２記載の配線板収容用筐体。
6. 筐体本体を覆う化粧カバーを備え、
   この筐体本体の外壁と前記化粧カバーとの隙間が表側排出用通風路を形成し、
   前記筐体本体の外壁が、裏側給排気安定用仕切り板となることを特徴する請求項５記載の配線板収容用筐体。
7. 筐体本体の外壁は、
   該筐体本体の天板又は底板であることを特徴とする請求項４又は６記載の配線板収容用筐体。
8. 筐体本体内部に、この筐体本体内部の気体を第１排気口又は第２排気口から排出する排出用ファンを備え、
   この排出用ファンは、
   化粧カバーの内壁に向かって気体を出力するものであることを特徴とする請求項４又は６記載の配線板収容用筐体。
9. 第１吸気口から吸入された気体を、主配線板の表側の熱源周辺に向けて供給する表側供給用通風路と、
   第２吸気口から吸入された気体を、前記主配線板の表側の熱源周辺を通らずに、前記主配線板の裏側の熱源に向けて供給する裏側供給用通風路とを備えることを特徴とする請求項２記載の配線板収容用筐体。
10. 第２吸気口から吸入された気体を主配線板の裏側の熱源周辺に供給する裏側供給用通風路と、
    前記主配線板の表側に配置された熱源周辺の気体を第１排気口から排出させる表側排出用通風路とを備え、
    前記表側排出用通風路は、
    前記主配線板の表側に配置された熱源の位置から前記主配線板の裏面に風が回り込むまでの経路が、前記主配線板の端部のうち、前記主配線板の表側に配置された熱源の位置から最も近いものを通らないように構成されていることを特徴とする請求項２記載の配線板収容用筐体。
11. 主配線板の表側に配置された熱源周辺の気体を第１排気口から排出する表側排出用通風路及び第２吸気口から吸入された気体を前記主配線板の裏側に配置された熱源周辺に供給する裏側供給用通風路として、
    筐体本体の外壁と化粧ケースとの隙間が用いられていることを特徴とする請求項２記載の配線板収容用筐体。
12. 筐体本体の外壁と化粧ケースとの隙間に、
    表側排出用通風路と、裏側供給用通風路とを仕切る仕切り板が設けられていることを特徴とする請求項１１記載の配線板収容用筐体。
13. 外部装置を正面から取り付けるための正面側コネクタと、
    外部装置を背面から取り付けるための背面側コネクタと、
    熱源を有する副配線板を収容する筐体本体と、
    この筐体本体に内設され、前記筐体本体の正面側に収容される副配線板が取り付けられる表面及び前記筐体本体の背面側に収容される副配線板が取り付けられる裏面を有する主配線板とを備え、
    前記正面側コネクタが形成された平面若しくは背面側コネクタが形成された平面と同一平面又はこれらの平面と略平行な平面に、前記主配線板の表側に配置された熱源と対応する第１吸気口及び第１排気口並びに前記主配線板の裏側に配置された熱源と対応する第２吸気口及び第２排気口が形成されていることを特徴とする配線板収容用筐体。
    
    

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