JP2009105304A

JP2009105304A - 発熱機器収納装置

Info

Publication number: JP2009105304A
Application number: JP2007277333A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kase; 広明加瀬; Kazuhiko Ito; 和彦伊藤
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2007-10-25
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2027-10-25
Also published as: JP4821759B2

Abstract

【課題】携帯電話基地局等に使用される設備用冷却装置は、停電時において冷却ユニットが停止するため室内温度が上昇し、無線機の温度過昇のため動作が継続できないという課題を有していた。
【解決手段】筐体と、冷凍サイクルを構成する圧縮機３５と凝縮器３６と凝縮器ファン３８と蒸発器３７と蒸発器ファン３９から構成され、設備内に収容されるバッテリー２０と同電圧で駆動する蒸発器ファン３９を有したことにより、停電時において蒸発器ファン３９がバッテリー２０によって動作し、設備内の余熱によって温度上昇を抑えることができ、長時間無線機２１の動作が継続できる設備用冷却装置を提供することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば通信機器を収納した携帯電話基地局等で用いられる発熱機器収納装置の冷却技術に関するものである。

従来のこの種発熱機器収納装置の冷却技術として、例えば携帯電話基地局に使用される冷却装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図１２は、従来例における設備用冷却装置として用いられる冷却ユニットを具備した発熱機器収納装置の正面断面図、図１３は、同収納装置の平面断面図、図１４は、同収納装置に設けられた冷却ユニットの正面断面図である。図１５は、同冷却ユニットの側面断面図、図１６は同冷却ユニットの平面断面図である。

図１２、図１３に示すように、発熱機器収納装置は、密閉された筐体１０５の内部に、バッテリー１０２、無線機１０３、及びその他の無線機器１０４（例えば電力変換器）等を収納している。

無線機１０３は、図１２に示すように、稼働時に発熱する電子部品１０６（発熱体）を内蔵しており、この電子部品１０６を収納するケース１０７の上面には、排熱口１０７ａが設けられ、ケース１０７の下部側面には、冷風取入口１０７ｂが設けられている。

冷却ユニット１０１は、筐体１０５の内部に設置された無線機１０３を冷却するもので、冷却能力内で対象物の温度を下げるのに有効な顕熱側の能力を増やすように設計された高顕熱型冷却ユニットである。

冷却ユニット１は、図１４、図１５、図１６に示すように、圧縮機１０８、凝縮器１０９、減圧手段（図示せず）、蒸発器１１０およびこれらを接続する冷媒配管等の各機能部品より構成される周知の冷凍サイクルを備え、凝縮器用ファン１１１および蒸発器用ファン１１２と共に共通のケーシング１１３内に一体的に収納されている。そして、ケーシング１１３には、凝縮器用ファン１１１により外気と凝縮器１０９との熱交換を促進するための吸入口１１３ａと吹出し口１１３ｂが設けられている。

また、ケーシング１１３内は、仕切り壁１１３ｃにより放熱室１１４と吸熱室１１５に区画されており、冷却作用を行う蒸発器１１０および蒸発器用ファン１１２は、吸熱室１１５内に配置され、放熱作用を行う凝縮器１０９および凝縮器用ファン１１１と、発熱が著しい圧縮機１０８は、放熱室１１４内に配置されている。

圧縮機１０８は、モータ内蔵の密閉型圧縮機であり、その内蔵されたモータ（図示せず）によって回転駆動される。前記モータは、通常は外部からの電源を入力として駆動される。

凝縮器用ファン１１１は、凝縮器１０９が配置されるケーシング１１３内の放熱室１１４に外気を流通させて凝縮器１０９に送風するファンである。

蒸発器用ファン１１２は、蒸発器１１０が配置されるケーシング１１３内の吸熱室１１５に筐体５内部の空気を流通させて蒸発器１１０に送風するファンである。

この冷却ユニット１０１は、図１２、図１４に示すように、吸熱室１１５が一組のダクト１１６、１１７を介して筐体１０５に接続されている。さらに筐体１０５の内部において各ダクト１１６、１１７には、吸込みノズル１１８と吹出しノズル１１９がそれぞれ接続されている。

一組のダクトは、筐体１０５内部の高温空気をケーシング１１３内の吸熱室１１５に導入する吸込みダクト１１６と、蒸発器１１０で冷却された低温空気を吸熱室１１５から筐体１０５内部へ送風する吹出しダクト１１７である。

吸込みダクト１１６に接続される吸込みノズル１１８は、無線機１０３からの排熱を効率良く回収できるように、ノズル先端の吸込口１１８ａが筐体５内部の上方に開口している。また、吹出しダクト１１７に接続される吹出しノズル１１９は、冷却ユニット１０１から送られた冷風を効率良く無線機１０３に供給できるように、ノズル先端の吹出口１１９ａが筐体１０５内部の下方へ延びて、無線機１０３のケース７に設けられた冷風取入口１０７ｂに対向して開口している。

次に、上記設備用冷却装置の作動を説明する。

無線機１０３の稼働に伴って電子部品１０６が発熱し、その発熱によって加熱された空気がケース１０７上面の排熱口１０７ａから排出される。この無線機１０３からの排熱によって加熱された高温空気は、冷却ユニット１０１の蒸発器用ファン１１２の吸引動作に伴って吸込みノズル１１８に回収され、吸込みダクト１１６を経由してケーシング１１３内の吸熱室１１５へ導入される。

吸熱室１１５に導入された高温空気は、蒸発器１１０を通過する際に蒸発器１１０の内部を流れる低温冷媒との熱交換によって冷却され、低温空気となって吸熱室１１５から吹出しダクト１１７へ流れ込み、さらに吹出しダクト１１７から吹出しノズル１１９を通って筐体１０５の内部へ送風される。

筐体１０５の内部へ送風された低温空気は、主に冷却風として無線機１０３のケース１０７内部へ送り込まれ、ケース１０７内部に収納された電子部品１０６を冷却する。
特開２０００−３５３８８８号公報

しかしながら上記従来の構成は、外部電源が停電となった場合、無線機１０３の動作は、電源側がバッテリー１０２に切り替わることで継続することができるが、冷却ユニット１０１は外部電源に委ねているため、停止状態となるものであった。その結果、筐体１０５内部の温度が上昇し、やがては無線機１０３の温度過昇のために無線機１０３の動作が継続できないという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、外部電源が停電となった場合においても長時間無線機の動作が継続できる発熱機器収納装置を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の発熱機器収納装置は、作動に伴って発熱を生じる機器の冷却を、外部電源または蓄電装置のいずれかを電源とする送風機を設けたものである。

これによって、外部電源の停電時は、前記蓄電装置を電源として送風機を駆動することができ、その結果、継続して発熱機器を冷却することができ、発熱機器の継続運転が可能となるものである。

また、本発明は、前記送風機を、冷却ユニットを構成する蒸発器用送風機とすることにより、外部電源の停電時は、蒸発器の余冷熱を利用して発熱機器を冷却することができるため、発熱機器の温度上昇が抑制でき、その結果、発熱機器の継続運転時間の延長化がはかれるものである。

さらに、前記外部電源の停電時に前記発熱機器へ供給する送風を、蓄熱手段による冷熱供給とすることにより、より発熱機器の温度上昇が抑制でき、より長時間の継続運転とすることができる。

本発明の発熱機器収納装置は、外部電源の停電時に、蓄電装置を電源として発熱機器の冷却用送風機を継続して運転することができるため、外部電源が停電多なった場合においても収納装置本体内に配置した機器の温度上昇が抑制でき、その結果、内部機器の継続運転が可能となり、装置の信頼性を高めることができるものである。

請求項１に記載の発明は、外部電源または蓄電装置の電力を入力として作動し、かつ作動に伴って発熱を生じる発熱機器を内部に配置した収納装置本体に、前記外部電源または前記蓄電装置のいずれかを電源として前記発熱機器の冷却を行う送風機を設け、前記外部電源の停止時に、前記蓄電装置を電源として前記送風機の駆動を行う送風機制御手段を設けたものである。

かかる構成とすることにより、外部電源の停電時においても前記送風機の運転が可能となるため、前記発熱機器を継続して冷却することができる。その結果、発熱機器を継続して運転することができるため、発熱機器収納装置の信頼性を高めることが可能となるものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記送風機により、前記収納装置本体外の空気を前記発熱機器へ供給する風回路を設けたものである。

かかる構成とすることにより、外部空気の温度を利用して発熱機器の温度上昇を抑制することができ、発熱機器の温度上昇を長時間にわたって抑制することができ、発熱機器収納装置の信頼性をより高めることが期待できるものである。

請求項３に記載の発明は、外部電源または蓄電装置の電源を入力として作動し、かつ作動に伴って発熱を生じる発熱機器を内部に配置した収納装置本体と、圧縮機、凝縮器、減圧手段、蒸発器および気流を発生して前記蒸発器の熱交換を促進する蒸発器用送風機を備えた冷却ユニットを具備し、前記冷却ユニットを、前記蒸発器用送風機からの気流を前記収納装置本体内部へ供給するダクト手段を介して該設備本体と連結した構成であって、前記外部電源または前記蓄電装置のいずれかを電源として前記蒸発器用送風機の駆動を行う送風機制御手段を設けたものである。

かかる構成とすることにより、外部電源の停電時においても前記蒸発器用送風機の運転が可能となるため、蒸発器の余冷熱を利用して発熱機器を冷却することができる。その結果、発熱機器の温度上昇が抑制でき、発熱機器の継続運転時間の延長化がはかれるものである。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記冷却ユニット内に、前記蒸発器の冷熱を蓄熱する蓄熱手段を設け、前記蓄熱手段を、前記蒸発器用送風機の風回路内に配置したものである。

かかる構成とすることにより、蒸発器の余冷熱に加えて、蓄熱手段に蓄えられた冷熱を利用して発熱機器の温度上昇を抑制することができるため、前記発熱機器の継続運転時間をより延長することができるものである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記蓄熱手段を、前記風回路におけるダクト手段の吹出し部に設けたものである。

かかる構成とすることにより、蓄熱手段の蓄熱が、ダクト内を通過する途中で吸収されてしまうことを抑制し、蓄熱を効果的に発熱機器の温度上昇抑制に利用することができるものである。

請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の発明において、前記蓄熱手段を、蓄熱材をケース内に収納した蓄熱器とし、前記蓄熱器を、間隔を設けて複数配置したものである。

かかる構成とすることにより、蓄熱器とその周囲を通過する空気との接触面積を増大することができ、その熱交換の効率化をはかった空気にて発熱機器の温度上昇を抑制することができる。その結果、発熱機器の温度上昇をさらに抑制することができ、前記発熱機器の継続運転時間をさらに延長することができるものである。

請求項７に記載の発明は、請求項３から６のいずれか一項に記載の発明において、前記送風機制御手段を、前記外部電源の停止時に動作して前記蓄電装置の電力を、前記蒸発器用送風機へ供給するスイッチ手段としたものである。

かかる構成とすることにより、前記外部電源が供給されるときは、前記蓄電装置から蒸発器用送風機への電力供給が停止されるため、不本意な蓄電装置電力の消費が防止でき、外部電源停電に伴う蓄電装置電力による発熱機器および蒸発器用送風機の運転時間の延長化をはかることができるものである。

以下、本発明の実施の形態を、携帯電話基地局を構成する収納装置を例にして図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における携帯電話基地局を構成する収納装置の正面断面図である。図２は、同収納装置の平面断面図である。図３は、同収納装置を構成する冷却ユニットの正面断面図である。図４は、同冷却ユニットの側面断面図である。図５は、同冷却ユニットの平面断面図である。図６は、同収納装置における主要部の電気回路構成を示すブロック回路図である。

図１、図２において、収納装置１は、収納装置本体（以下、本体と称す）２と、この本体２の内部を冷却する冷却ユニット３を具備している。冷却ユニット３は、本体２の内部に設置された無線機２１を主体に冷却するもので、冷却能力内で物の温度を下げるのに有効な顕熱側の能力を増やすように設計された高顕熱型冷却ユニットである。

本体２の内部には、蓄電装置であるバッテリー２０、携帯電話からの電波情報を受信し、所定の地域、場所等へ送信出力する無線機２１、さらに無線機２１の動作をサポートする電力変換器等の無線機器２２等が配置されている。

無線機２１は、稼動時に発熱する電子部品２３を具備した発熱機器であり、また、この電子部品２３は、ケース２４内に収納されている。ケース２４の上面には排熱口２４ａが設けられ、またケース２４の下部側面には、冷風取入口２４ｂが設けられている。

さらに、本体２内の天面近くには、排熱口２４ａからの排熱を吸入する吸入ダクト２５が設けられており、吸入端２５ａは、排熱口２４ａ近辺に位置し、他端２５ｂは本体２の外へ延出している。

また、本体２内の底面近くには、冷風取入口２４ｂへ冷却空気を供給するための吹出しダクト２６が設けられており、吹出し端２６ａは、冷風取入口２４ｂ近辺に位置し、他端２６ｂは本体２の外へ延出している。

さらに、本体２の一側面には、本体２の外部とケース２４の下端に設けた外気取入口２４ｃを連結する取入ダクト２７が設けられている。そして、この取入ダクト２７内には、外気をケース２４内に送り込む外気用送風機２８が設けられている。

冷却ユニット３は、図３、図４、図５に示す如くケーシング３１の内部が、仕切り壁３２により放熱室３３と吸熱室３４に区画されている。そして、圧縮機３５、凝縮器３６、減圧装置（図示せず）、蒸発器３７を具備する周知の冷凍サイクル装置を収納している。

放熱室３３には、高温となる圧縮機３５および凝縮器３６が配置され、吸熱室３４には、低温となる蒸発器３７が配置されている。また、放熱室３３には、凝縮器３６と外部空気の熱交換を促進する凝縮器用送風機３８が設けられている。さらに、吸熱室３４には、吸熱室３４内において蒸発器３７の熱交換を促進する蒸発器用送風機３９が設けられている。

さらに、放熱室３３には、両側面に吸入口３３ａが設けられ、上面に吹出し口３３ｂが設けられている。したがって、冷却ユニット３周辺の外気は、凝縮器用送風機３８により、吸入口３３ａから吸入され、凝縮器３６と熱交換し、吹出し口３３ｂより吹出される。

また、吸熱室３４の一面には、本体２に設けた吸入ダクト２５と吹出しダクト２６のそれぞれの他端２５ｂ、２６ｂと接続される吸入口３４ａと吹出し口３４ｂが設けられている。蒸発器３７と蒸発器用送風機３９は、吸入口３４ａと吹出し口３４ｂの間に位置する如く配置されている。

次に、図６を参照しながら同収納装置における主要部の電気回路構成について説明する。

商用電源（交流）である外部電源４には、冷却システム３に設けられた冷凍サイクル装置の電動部４１（圧縮機３５、凝縮器用送風機３８、蒸発器用送風機３９等）と、本体２内に収納された電気機器部４２が接続されている。

電気機器４２を構成する無線機２１と無線機器２２は、外部電源４の電圧を降下し、直流に変換する変換部４３を介して接続されている。

また、バッテリー２０には、スイッチ手段４４を介して負荷（外気用送風機２８、無線機２１、無線機器２２等）と、外部電源４からの充電が可能となる如く、外部電源４の電圧を降下し、直流に変換する充電変換部４５が接続されている。

換言すると、無線機２１および無線機器２２は、外部電源４とバッテリー２０の両電源での駆動が可能なように構成されている。

また、スイッチ手段４４には、例えばリレースイッチが用いられ、バッテリー２０の充電経路には、接点４４ａが、外気用送風機２８、無線機２１、無線機器２２の負荷経路には、接点４４ｂがそれぞれ設けられている。さらに、リレースイッチは、電磁コイル４４ｃを外部電源４に接続しており、外部電源４の通電によって接点４４ａを閉塞、接点４４ｂを開放とし、非通電（停電）時には、接点４４ａを開放し、４４ｂを閉塞する構成となっている。

換言すると、スイッチ手段４４は、自己保持型のリレースイッチであるが、これに限るものではなく、外部電源４の非通電時に動作してバッテリー２０の電力を外気用送風機２８、無線機２１、無線機器２２等へ供給する動作を行うスイッチ手段であればよいものである。

次に、上記構成を具備した携帯電話基地局を構成する収納装置の動作について説明する。

外部電源４が供給される通常時は、電気機器部４２（無線機２１、無線機器２２等）および冷凍サイクル装置の電動部４１（圧縮機３５、凝縮器用送風機３８、蒸発器用送風機３９等）が共に動作している。

したがって、無線機２１の電子部品２３は、発熱しながら動作しているが、冷凍サイクル装置によって冷却されている状態にあり、その温度上昇は抑制されている。

すなわち、冷却ユニット３において、放熱室３３側では、図４の矢印で示すように、凝縮器用送風機３８により吸入口３３ａから外気が吸入され、凝縮器３６と熱交換を行った後に吹出し口３３ｂより吹出される。

また、吸熱室３４側では、図３の矢印で示すように、蒸発器３７で冷却された空気が、蒸発器用送風機３９によって吹出しダクト２６から、本体２内へ供給される。そして、図１、図２の矢印で示すように、ケース２４の下部に設けられた冷風取入口２４ｂからケース２４内を通過し、そのときに電子部品２３の冷却を行い、排熱口２４ａから排出される。排出口２４ａを出た排熱空気は、吸入ダクト２５から吸入され、再び冷却ユニット３に戻って冷却され、以下、前述の流れを繰り返す。

さらに、バッテリー２１は、スイッチ手段４４の接点４４ａ動作により、充電変換部４５を介して充電が行われている。

次に、外部電源４が、何らかの要因によって停電となった場合、スイッチ手段４４の電磁コイル４４ｃが非通電となり、接点４４ａが開放、接点４４ｂが閉塞となる。その結果、バッテリー２０は、充電動作から放電動作となり、無線機２１、無線機器２２への電力供給が行われる。したがって、無線基地局は、継続して動作を行うことが可能となる。

また、同時に外気用送風機２８が動作し、図１、図２において、取入ダクト２７より外気がケース２４内へ供給され、無線機２１の電子部品２３の冷却を継続して行う。

したがって、外部電源４が停止する事態となった場合であっても、無線機２１そのものが温度保護のための停止に至らず、動作時間を長く確保することができる。無線機器２１の継続動作が可能となり、またそれに伴う電子部品２３の温度上昇も抑制することができ、無線基地局としての信頼性を高めることができるものである。

なお、バッテリー２０については、通常時外部電源４によって充電できる構成としたが、単なるバックアップ用とした充電機構を具備しないバッテリーであってもよいことはいうまでもない。

（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２における携帯電話基地局を構成する収納装置の正面断面図である。図８は、同収納装置における主要部の電気回路構成を示すブロック回路図である。

本実施の形態２は、基本構成を先の実施の形態１と同じとするため、実施の形態１と同一もしくは類似とする構成要件については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、実施の形態１と相違する部分を主体に説明する。

先の実施の形態１と大きく相違する点は、外気用送風機２８を廃止し、外部電源４の停電時に蒸発器用送風機３９を運転するようにした点である。

したがって、収納装置本体２は、図７に示す如く外気用送風機２８を廃止した構成が図１と相違し、残る構成は同じ構成となっている。

さらに、同収納装置における主要部の電気回路構成は、図８に示す如く構成されており、外部電源４に冷凍サイクル装置の電動部５１と、本体２内に収納された電気機器部５２が接続された点は、先の実施の形態１と同じであるが、電動部５１を圧縮機３５、凝縮器用送風機３８等とし、蒸発器用送風機３９を電気機器部５２としてバッテリー２０の負荷とした点が実施の形態１と相違している。

かかる構成とすることにより、外部電源４が停電となった場合、スイッチ手段４４の接点４４ａ、４４ｂの動作によってバッテリー２０の充電が停止され、同時に無線機２１、無線機器２２へは、バッテリー２０の電力が供給される。したがって、無線基地局としての動作を継続させることができる。

また、外部電源４の停電時は、冷凍サイクル装置の蒸発器用送風機３９にもバッテリー２０の電源が供給されるため、無線機２１への冷風の供給が継続される。しかも、その冷風は、蒸発器３７に残る冷却熱であるため、比較的低温の冷風にて無線機２１の温度上昇を抑制することができる。

したがって、外部電源４が停止する事態となった場合であっても、無線機２１の継続動作が可能となり、またそれに伴う電子部品２３の温度上昇も抑制することができ、無線基地局としての信頼性を高めることができるものである。しかも、前述の温度上昇の抑制は、蒸発器３７に残る冷却熱を利用するため、無線機２１の動作時間を長く確保した温度上昇抑制が行える。

また、必要に応じて、実施の形態１に示す外気用送風機２８を図７の本体２に設け、図８の回路に、蒸発器用送風機３９と並列に組込み、サーモスタット等（図示せず）により吸入ダクト２５からの戻り空気温度が所定値以上となったときに外気用送風機２８を駆動する構成としてもよい。

（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態３における携帯電話基地局を構成する冷却ユニットの正面断面図である。

本実施の形態３は、基本構成を先の実施の形態１、２と同じとするため、実施の形態１、２と同一もしくは類似とする構成要件については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、実施の形態１、２と相違する部分を主体に説明する。

先の実施の形態１、２と大きく相違する点は、冷却ユニット３の吸熱室３４内に、蒸発器３７の冷熱を蓄熱する蓄熱手段６を設けた点である。

したがって、冷却ユニット３は、図９に示す如く、蒸発器３７と蒸発器用送風機３９の間に蓄熱手段６を配置した構成が図３と相違し、残る構成は同じ構成となっている。

ここで、蓄熱手段６は、蓄熱材を熱伝導性材料からなるケース内に充填した周知の蓄熱器６１を、複数個間隔を設けて配置したもので、前記間隔を蒸発器３７からの風が通過する構成となっている。

なお、同収納装置における主要部の電気回路構成は、図８と同じであるため、本実施の形態３においては、便宜上図８を援用して電気回路動作を説明する。

かかる構成とすることにより、通常運転時は、先の実施の形態１、２と同様外部電源４によって無線基地局が運転され、収納装置１の冷却は、冷却ユニット３によって行われる。同時に、蒸発器３７によって蓄熱手段６も冷却され、冷熱が蓄熱手段６に蓄えられる。

そして、外部電源４が停電となった場合、スイッチ手段４４の接点４４ａ、４４ｂの動作によってバッテリー２０の充電が停止され、同時に無線機２１、無線機器２２へは、バッテリー２０の電力が供給される。したがって、無線基地局としての動作を継続させることができる。

また、外部電源４の停電時は、冷凍サイクル装置の蒸発器用送風機３９にもバッテリー２０の電源が供給されるため、無線機２１への冷風の供給が継続される。しかも、その冷風は、蒸発器３７に残る冷却熱に加えて、蓄熱手段６に蓄えられた低温の冷風であるため、その低温の冷風にて無線機２１の温度上昇を抑制することができる。

その結果、無線機２１の温度上昇を抑制する効果が大きく、無線基地局としての継続運転時間の延長化をはかることができる。さらに、無線機２１に供給される冷風は、蓄熱手段６を構成する蓄熱器６１相互の間隔を通過するため、蓄熱器６１との熱交換も効率的に行われ、無線機２１等を一層効果的に冷却することができる。

なお、かかる構成においては、電源が復帰した際に、一旦温度上昇した蓄熱器６１の冷却のために無線機２１側への送風温度が高くなることが考えられるが、圧縮機３５を可変速タイプとし、始動時に高回転数で運転することによって、蓄熱手段６を速く冷却し、本来の無線機２１の冷却を迅速に行うことができる。

（実施の形態４）
図１０は、本発明の実施の形態４における携帯電話基地局を構成する収納装置の正面断面図である。

本実施の形態４は、基本構成を先の実施の形態３と同じとするため、実施の形態３と同一もしくは類似とする構成要件については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、実施の形態３と相違する部分を主体に説明する。

先の実施の形態３と大きく相違する点は、実施の形態３において、冷却ユニット３に配置した蓄熱手段６を、本体２に設けられた吹出しダクト２６の吹出し端２６ａ側に配置した点である。

そして、蓄熱手段６は、複数の蓄熱器６１を具備し、相互の間隔を冷却風が通過するように各蓄熱器６１を所定間隔毎に配置している。

なお、同収納装置における主要部の電気回路構成は、図８と同じであるため、本実施の形態４においても、便宜上図８を援用して電気回路動作を説明する。

かかる構成とすることにより、通常運転時は、先の実施の形態１、２、３と同様外部電源４によって無線基地局が運転され、収納装置１の冷却は、冷却ユニット３によって行われる。同時に、蒸発器３７からの冷風によって蓄熱手段６も吹出しダクト２６内で冷却され、冷熱が蓄熱手段６に蓄えられる。

さらに、蓄熱手段６は、吹出しダクト２６に配置されているため、実施の形態３と比較して本体２内に冷熱源が配置されることとなり、その結果、外部電源４の停電時においては、冷却ユニット３から本体２の間での放熱ロスが抑制でき、無線機２１等をより効果的に冷却することができる。

なお、かかる構成においても、圧縮機３５を可変速タイプとし、電源が復帰した際の始動を高速回転とすることにより、蓄熱手段６を速く冷却し、本来の無線機２１の冷却を迅速に行うことができる。

（実施の形態５）
図１１は、本発明の実施の形態５における携帯電話基地局を構成する収納装置の主要部の電気回路構成を示すブロック回路図である。

本実施の形態５は、先の実施の形態１乃至４のいずれかの収納装置１の構成において用いる電気回路であって、電気回路の基本構成は図８と同じとするため、図８と同一もしくは類似とする構成要件については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、図８と相違する部分を主体に説明する。

図８と大きく相違する点は、図８に設けたバッテリー２０の充電用の充電変換部４５を廃止し、本体２内に収納された電気機器部５２の変換部４３を、バッテリー２０の充電用として兼ねるように設けた点である。

その結果、スイッチ手段４６も、図８のスイッチ手段４４の二接点から一接点に変更でき、回路の簡素化が可能となるものである。

上記構成において、外部電源４による収納装置の運転時は、電動部５１は外部電源４を入力として動作し、電気機器部５２は、変換部４３によって直流電圧に変換された電源を入力として動作する。

すなわち、変換部４３で生成された直流電源は、スイッチ手段４６を構成する電磁コイル４６ｂを駆動し、これによってその接点４６ａが閉塞する。かかる状態において、無線機２１、無線機器２２、さらに蒸発器用送風機３９が運転され、同時にバッテリー２０も充電が行われる。

次に、外部電源４が、何らかの要因によって停電となった場合、スイッチ手段４６の電磁コイル４６ｂが非通電となり、接点４６ａが開放となる。その結果、バッテリー２０が、充電動作から放電動作となり、無線機２１、無線機器２２への電力供給が行われる。したがって、無線基地局は、継続して動作を行うことが可能となる。

したがって、外部電源４が停止する事態となった場合であっても、無線機２１の継続動作が可能となり、またそれに伴う電子部品２３（無線機２１）の温度上昇も抑制することができ、無線基地局としての信頼性を高めることができるものである。

さらに、上記電気回路は、蒸発器用送風機３９に代えて図６の外気用送風機２８とした場合も同様に実施が可能であり、実施の形態１乃至４の収納装置１に対応できるものである。

本発明は、発熱機器を収納した収納装置の内部冷却を可能とするもので、無線機器等を収納した電話基地局の冷却の他に、配電機器等を内蔵した設備機器等、民生用機器から産業用機器に亘って広く応用できるものである。

本発明の実施の形態１における携帯電話基地局を構成する収納装置の正面断面図同収納装置の平面断面図同収納装置を構成する冷却ユニットの正面断面図同冷却ユニットの側面断面図同冷却ユニットの平面断面図同収納装置における主要部の電気回路構成を示すブロック回路図本発明の実施の形態２における携帯電話基地局を構成する収納装置の正面断面図同収納装置における主要部の電気回路構成を示すブロック回路図本発明の実施の形態３における携帯電話基地局を構成する冷却ユニットの正面断面図本発明の実施の形態４における携帯電話基地局を構成する収納装置の正面断面図本発明の実施の形態５における携帯電話基地局を構成する収納装置の主要部の電気回路構成を示すブロック回路図従来例における設備用冷却装置として用いられる冷却ユニットを具備した発熱機器収納装置の正面断面図同収納装置の平面断面図同収納装置に設けられた冷却ユニットの正面断面図同冷却ユニットの側面断面図同冷却ユニットの平面断面図

符号の説明

１収納装置
２収納装置本体
３冷却ユニット
４外部電源
６蓄熱手段
２０バッテリー（蓄電装置）
２１無線機（発熱機器）
２２無線機器
２５吸入ダクト
２６吹出しダクト
２７取入ダクト
２８外気用送風機
３５圧縮機
３６凝縮器
３７蒸発器
３９蒸発器用送風機
４４スイッチ手段
４６スイッチ手段
６１蓄熱器

Claims

外部電源または蓄電装置を入力として作動し、かつ作動に伴って発熱を生じる発熱機器を内部に配置した収納装置本体に、前記外部電源または前記蓄電装置のいずれかを電源として前記発熱機器の冷却を行う送風機を設け、前記外部電源の停止時に、前記蓄電装置を電源として前記送風機の駆動を行う送風機制御手段を設けた発熱機器収納装置。
前記送風機により、前記収納装置本体外の空気を前記発熱機器へ供給する風回路を設けた請求項１に記載の発熱機器収納装置。
外部電源または蓄電装置の電力を入力として作動し、かつ作動に伴って発熱を生じる発熱機器を内部に配置した収納装置本体と、圧縮機、凝縮器、減圧手段、蒸発器および気流を発生して前記蒸発器の熱交換を促進する蒸発器用送風機を備えた冷却ユニットを具備し、前記冷却ユニットを、前記蒸発器用送風機からの気流を前記収納装置本体内部へ供給するダクト手段を介して該設備本体と連結した構成であって、前記外部電源または前記蓄電装置のいずれかを電源として前記蒸発器用送風機の駆動を行う送風機制御手段を設けた発熱機器収納装置。
前記冷却ユニット内に、前記蒸発器の冷熱を蓄熱する蓄熱手段を設け、前記蓄熱手段を、前記蒸発器用送風機の風回路内に配置した請求項３に記載の発熱機器収納装置。
前記蓄熱手段を、前記風回路におけるダクト手段の吹出し部に設けた請求項４に記載の発熱機器収納装置。
前記蓄熱手段を、蓄熱材をケース内に収納した蓄熱器とし、前記蓄熱器を、間隔を設けて複数配置した請求項４または５に記載の発熱機器収納装置。
前記送風機制御手段を、電源回路において、前記蒸発器用送風機と前記蓄電装置の間に設けられ、前記外部電源の停止時に動作して前記蓄電装置の電力を、前記蒸発器用送風機へ供給するスイッチ手段とした請求項３から６のいずれか一項に記載の発熱機器収納装置。