JP2008511147A - 操作ハウジング - Google Patents

Abstract

本発明は４つの側面壁と、１つの正面壁と、１つの背面壁（２）と、組込まれた電子的なコンポーネントの損失熱を導出するための冷却装置とを有する操作ハウジングに関する。電子的なコンポーネントの効果的な冷却を伴うコンパクトな構造は、冷却装置が冷却液が貫流する冷却プレート（１０）を有し、該冷却プレート（１０）が前記背面壁（２）の大部分を形成していることによって達成された。

Description

本発明は４つの側面壁と１つの正面壁と１つの背面壁と組込まれた電子的なコンポーネントの損失熱を導出するための冷却装置とを備えた操作ハウジングに関する。

例えばＲＩＴＴＡＬハンドブック２９、ページ１８１（１９９７年）から公知である前記形式の操作ハウジングは、操作員による装置制御のために用いられ、その外側、特にその正面側に多様な操作エレメントと有利には内部に組込まれたコンピュータの平らな表示フィールドとして構成された少なくとも１つの可視表示器とを有している。さらに通常は、個有のケーシングを有するコンピュータの他に別の電気的又は電子的なコンポーネントが配置されていることができる。操作ハウジングは例えば保持アームに旋回可能に取付けられかつ比較的にコンパクトに構成されている。

本発明の課題は冒頭に述べた形式の操作ハウジングであってコンパクトに構成され、簡単な取扱いと操作とで、組込まれたコンポーネントにできるだけ効果的な冷却を呈する操作ハウジングを提供することである。

本発明の課題は請求項１の特徴によって解決された。この場合には冷却装置は、背面壁の大部分を占める、冷却液が貫流する冷却プレートを有している。冷却装置のこの構成は平らでかつコンパクトな構造に寄与し、高い冷却力を保証する。

組立が簡単でかつ冷却面の大きな有利な構成は、冷却プレートが循環する縁部領域で、操作ハウジングの背面側の開口をフレーム状に取囲む壁区分に、内側から又は外側から取り付けられることで達成される。

簡単な製作と冷却液体が内部へ流出する危険のない確実な作用とは、冷却プレート内に少なくとも１つの冷却通路が冷却液を導くために設けられ、該冷却通路が背面壁の外側に配置された流入及び流出接続部を備えていることによって与えられる。

高められた冷却効率は操作ハウジングの内部へ向けられた冷却プレートの内面に冷却リブ又は空気流動通路を備えた少なくとも１つの冷却体が一体に構成されるか又は別個の部分として取付けられ、該冷却体を操作ハウジングの内部における損失熱を帯びた空気が貫流することによって達成された。

さらに損失熱を導出するためには損失熱を帯びた空気を冷却プレートへ又は操作ハウジングの内部の冷却媒体へ搬送するために少なくとも１つのファンが配置されている処置が有利である。

組込まれたコンピュータと関連した操作ハウジングの有利な構成は、操作ハウジング内に、正面壁に組込まれた表示フィールドを有するコンピュータが受容され、該コンピュータがコンピュータケーシングに組込まれたファンを有し、このファンが空気を冷却プレート又は冷却体に導くために操作ハウジングの内部と流動結合されていることにより得られる。コンピュータケーシング自体はこの場合には有利には通気開口を備えている。必要な保護等級は気密にカプセル化された操作ハウジングによって得られる。

さらに効果的な冷却のためには操作ハウジングの内部に単数又は複数の空気案内板が設けられ、この空気案内板又はこれらの案内板で、損失熱を帯びた空気が冷却プレートに沿って又は冷却体の上を案内されるようになっている。

確実な機能並びに良好な製作の可能性は、挿入された導管を有する少なくとも１つの冷却通路が設けられることによって得られる。この構成は種々異なる条件に対する多様な適合の可能性を有している。

この場合には有利な製作にとっては導管が平面側からフライス加工された、メアンダ形に延在する受容する通路内にプレス嵌めされており、当該平面側が受容通路に引続き平らに加工されていると有利である。

以下、図示された実施例に基づき本発明を詳細に説明する。

図１Ａと１Ｂは冷却プレートを有する操作ハウジングの第１実施例の横断面図と概略的な背面図である。

図２Ａと２Ｂは冷却プレートと冷却体とを有する操作ハウジングの第２実施例の横断面図と背面図である。

図３は冷却プレートの背面図である。

図４は冷却プレートの１部分の横断面図である。

図１Ａと１Ｂには冷却プレート１０を備えた背面壁２を有する操作ハウジング１が示されている。冷却プレート１０は操作ハウジング１の内側から背面壁２に取付けられ、すこしだけ操作ハウジング１の内部へ突出している。外側では背面壁２は流入接続部１０．１と流出接続部１０．１′とを除いて平らに構成されている。この際、冷却プレート１０は外側では、縁部領域１０．４を除いて露出している。縁部領域１０．４は背面側の開口２．１を循環して取囲む壁区分２．２にフランジ状に接触し、有利にはねじで固定されている。ねじは固定孔１０．３（図３を参照）もしくはねじ孔に背面側から係合する。冷却プレート１０の縁部領域１０．４と壁区分２．２との間にはシール部材が配置され、有利な形式で場合によるケーブルの導入個所もしくは保持アームの取付け開口を除いて完全にカプセル化された操作ハウジングに高い保護等級が与えられている。操作ハウジング１内には比較的に平らな個有のコンピュータケーシング２２を有する組込みコンピュータ２０が配置されている。このコンピュータ２０は操作ハウジング１の正面側に面積の大きい表示フィールド２１を備えている。この表示フィールド２１自体は正面壁の循環する縁部にシールされて取付けられている。正面側には通常は種々の操作エレメントが配置されている。しかしこれらの操作エレメントの代りに又は補助的に操作ハウジングの下面にて前方へ突出して取付けられた付加的な操作部分が配置されることもできる。さらに操作ハウジング１内には別の電気的又は電子的なコンポーネントが配置されることもできる。

図２Ａと２Ｂとに示された実施例では冷却プレート１０はその縁部領域１０．４で外から壁区分２．２に取付けられ、複数の有利には垂直に延びる冷却リブ又は冷却空気のための冷却通路を有する単数又は複数の冷却体１１で、操作ハウジング１の内部に突出している。冷却体１１の下縁には単数又は複数のファン１２が配置され、損失熱を帯びた空気が冷却体１１に案内され、ひいては冷却液が貫流する冷却プレート１０に損失熱が放熱されるようになっている。冷却体１１は直接冷却プレート１０に一体に成形されるか又は少なくとも１つの別個のエレメントとしてこれに熱が良好に伝導されるように取付けられることができる。少なくとも１つのファン１２は選択的に冷却体１１の上方の縁部領域に配置されていることができ、いずれにしてもファンが電子的なコンポーネントによって加熱された空気を吸込み、冷却体１１を通してもしくは冷却体１１が存在しない場合には直接冷却プレート１０の内面に沿って案内するように配置されている。空気の案内を改善するためにはさらに図２Ａに示されているように操作ハウジング１の内部に空気案内板１３が適当な配置で設けられ、できるだけ良好な冷却効果が得られるようになっている。図２Ａによれば空気案内板１３は例えば操作ハウジング１の下方及び上方の背面側の角隅領域に斜めに配置され、良好な空気循環が保証されるようになっている。冷却プレート１０は同様にその下方の縁部領域に流入及び流出接続部１０．１もしくは１０．１′を備えている。

図３に概略的に示されているように、冷却プレート１０の内部にはメアンダ状に延在する冷却通路が構成されている。該冷却通路は所望の冷却力に応じて多かれ少なかれ気密に構成されていることができる。図４の横断面図に示されているように、冷却通路の構成は、例えば背面側２の背面を形成する冷却プレート１０の一方の平面側からまず溝状の通路がフライス加工されることで行なわれる。この通路には一方ではそれ自体良好に熱を伝導する冷却導管１０．２の良好な熱接触を保証しかつ他方では確実な固定を保証するために単数又は複数の冷却導管１０．２がプレス嵌めされる。溝状の通路の平面側に向かう開口はその内部よりも幅が狭まく、押込まれた冷却導管１０．２が確実に保持されるようになっている。冷却プレート１０の平らな外面から突出する冷却導管１０．２の導管部分は冷却導管１０．２を配置したあとで平らに加工される。このために冷却導管１０．２は十分に厚い壁領域を有している。さらに発生する隙間又は凹凸は例えば導電性接着剤又は類似した適当な材料で充填されかつ平滑化される。図３によれば流入及び流出接続導部は冷却プレート１０の下方の中央領域に互いに近隣して配置されているので、流入及び流出導管は互いに近隣して接続されることができる。冷却液は流入及び流出接続部１０．１，１０．１′を介して、離れた冷却装置、例えば冷やし装置からもしくはこれに向かって導かれ、そこで熱を導出するかもしくはそこへ冷却された液体を再び供給する。この結果、操作ハウジング１の周囲は冷却プレート１０を介して付加的に熱で負荷されることはほとんどない。すなわち、反対に操作ハウジング１の内においては高い冷却力が得られる。冷却プレート１０、冷却体１１並びに導管１０．２のためには熱伝導性の良い金属、特に銅及び／又はアルミニウムが使用される。

図１Aと図１Ｂは冷却プレートを有する操作ハウジングの第１実施例の横断面図と背面側から見た概略図。 図２Ａと図２Ｂは冷却プレートと冷却体とを有する操作ハウジングの第２実施例の横断面図と背面図。 冷却プレートを背面側から見た概略図。 冷却プレートの１部分の断面図。

符号の説明

１ 操作ハウジング
２ 背面壁
２．１ 開口
２．２ 壁区分
１０ 冷却プレート
１０．１ 流入接続部
１０．１′ 流出接続部
１０．２ 導線
１０．３ 固定孔
１０．４ 縁部領域
１１ 冷却体
１２ ファン
１３ 空気案内板
２０ コンピュータ
２１ 表示フィールド
２２ コンピュータケーシング

Claims (9)

1. ４つの側面壁と、１つの正面壁と、１つの背面壁（２）と、組込まれた電子的なコンポーネントの損失熱を導出するための冷却装置とを有する操作ハウジングにおいて、冷却装置が冷却液により貫流される冷却プレート（１０）を有し、該冷却プレート（１０）が前記背面壁（２）の大部分を形成していることを特徴とする、操作ハウジング。
2. 前記冷却プレート（１０）が循環する縁部領域（１０．４）で、操作ハウジング（１）の開口（２．１）を取囲む壁区分（２．２）に、内側から又は外側から取付けられている、請求項１記載の操作ハウジング。
3. 前記冷却プレート（１０）に、冷却液を導くために少なくとも１つの冷却通路が設けられ、該冷却通路が前記背面壁（２）の外側に配置された流入接続部（１０．１）と流出接続部（１０．１′）とを備えている、請求項１又は２記載の操作ハウジング。
4. 操作ハウジング（１）の内部に向いた前記冷却プレート（１０）の内面に、冷却リブ又は空気流動通路を備えた少なくとも１つの冷却体（１１）が一体に構成されているか又は別体の部分として取付けられ、該冷却体（１１）を損失熱を帯びた空気が操作ケーシング（１）内で貫流する、請求項１から３までのいずれか１項記載の操作ハウジング。
5. 損失熱を帯びた空気を冷却プレート（１０）又は冷却体（１１）に向かって搬送するために操作ハウジング（１）の内部に少なくとも１つのファン（１２）が配置されている、請求項１から４までのいずれか1項記載の操作ハウジング。
6. 操作ハウジング（１）内に、正面壁に組込まれた表示フィールド（２１）を有するコンピュータ（２０）が受容されており、該コンピュータ（２０）がコンピュータケーシング（２２）内に組込まれたファンを有し、該ファンが空気を前記冷却板（１０）へ又は冷却体（１１）へ向かって案内するために操作ハウジングの内部と流動結合されている、請求項５記載の操作ハウジング。
7. 操作ハウジング（１）内に単数又は複数の空気案内板（１３）が配置されており、該空気案内板（１３）で損失熱を帯びた空気が冷却プレート（１０）の内面に沿って又は冷却体（１１）の上を案内される、請求項1から６までのいずれか１項、特に請求項５又は６記載の操作ハウジング。
8. 少なくとも１つの前記冷却通路が挿入された導管（１０．２）を備えている、請求項３から７までのいずれか１項記載の操作ハウジング。
9. 前記導管（１０．２）が平らな側からフライス加工された、メアンダ形に延在する受容通路内へプレス嵌めされておりかつ当該の平らな側が該受容通路に続いて平面加工されている、請求項８記載の操作ハウジング。

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