JP2009239168A - 冷却機能付キャビネット - Google Patents

Abstract

【課題】冷却装置の配置の自由度を高めるとともに、コスト高にならずに冷却能力を高めることができる冷却機能付キャビネットを提供する。
【解決手段】キャビネット１の内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、前記取付部に、キャビネット１の内部と外部を熱交換してキャビネット１内部を冷却する冷却ユニット３と、冷却ユニット３に電源を供給する直流電源部を有する電源ユニット２を選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、内部に電気機器や電気電子機器等を収納する、冷却機能付キャビネットに関するものである。

屋外に通信機器等の電気電子機器を設置する場合には、キャビネット内に電気電子機器を収納して設置することが普通である。キャビネット内に収納される電気電子機器は発熱し、特にＨＵＢやＶＤＳＬは発熱量が多く、真夏の日中には、キャビネット内が高温となる。キャビネット内の電気電子機器が、高温で故障や動作不良を起こすことを防止するために、キャビネット内を冷却する必要がある。このため、キャビネット内を換気して、冷却する方法も考えられるが、屋外設置型のキャビネットは、風雨や外気中のダストの影響を避けるために防水、防塵性能が要求される場合がある。従って、キャビネット内を換気する方法は適切でない場合がある。また、屋内に設置する場合であっても、粉塵やオイルミストが多い場合には、キャビネット内を換気して冷却する方法は不向きであった。

そこで、特許文献１に示されるような、盤用冷却装置がある。この盤用冷却装置は、電子式クーラを使用して、キャビネット内部を冷却する装置であり、キャビネット内部に吸熱フィンを、キャビネット外部に放熱フィンをそれぞれ配設し、放熱フィンにはペルチェ効果を利用した電子冷却素子の発熱面を接合し、吸熱フィンにはペルチェ効果を利用した電子冷却素子の吸熱面を接合している構造のものである。この構造により、キャビネット内部を密封しつつ、キャビネット内部を冷却することが可能となる。

しかしながら、この盤用冷却装置は、電子式の冷却ユニットと、この冷却ユニットに電流を供給する電源ユニットが一体となったものであるため、小型のキャビネットに取り付けるものとしては、不向きであった。また、キャビネット内部に収納された電気電子機器の配置位置に対応して冷気を供給することが困難であり、場合によっては前記電気電子機器を十分に冷却することができないという問題があった。また、前記盤用冷却装置は一体構造であるため、冷却能力が不足した場合に、盤用冷却装置ごと増設する必要があり、コスト高となるだけでなく、キャビネット内部の収納スペースを圧迫されるという問題があった。
特開２００５−１５５９８３号公報

本発明は、冷却装置の配置の自由度を高めるとともに、コスト高にならずに冷却能力を高めることができる冷却機能付キャビネットを提供することを目的としてなされたものである。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、内部に電気電子機器が収納される冷却機能付キャビネットにおいて、
キャビネットの内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、
前記取付部に、キャビネットの内部と外部を熱交換してキャビネットの内部を冷却する冷却ユニットと、前記冷却ユニットに電源を供給する直流電源部を有する電源ユニットを選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、電源ユニットを、複数の直流電源部を取り付け可能に構成したことを特徴とする。

請求項３に記載の発明の冷却ユニットは、
放熱フィン、冷却フィン、
前記放熱フィン及び冷却フィンを熱交換するペルチェ素子、
前記冷却フィンの下方に配設された、前記冷却フィンで結露した水滴を受けるドレン受部、
前記ドレン受けで受けた水滴をキャビネットの外部に排出する排出管、
前記排出管の先端の下方に配設された、底部を連通する流出管が形成されたドレンパンを有し、
この冷却ユニットを、上下に配設するとともに、上側の冷却ユニットのドレンパンの流出管に、その先端が下側冷却ユニットのドレンパンに開放する流下管を取り付けたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、ドレンパンを着脱自在に構成したことを特徴とする。

請求項１に記載の発明は、内部に電気電子機器が収納される冷却機能付キャビネットにおいて、キャビネットの内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、前記取付部に、キャビネットの内部と外部を熱交換してキャビネットの内部を冷却する冷却ユニットと、前記冷却ユニットに電源を供給する直流電源部を有する電源ユニットを選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする。
このように、キャビネットに複数個形成された取付部を同一形状としたので、冷却ユニットと電源ユニットを選択的に取り付けることが可能となった。
また、冷却ユニットと電源ユニットとを別体にしたので、冷却ユニットの取り付け位置の自由度が増し、キャビネット内部に収納された電気電子機器の配置位置に対応して、冷却ユニットを取り付けることができ、前記電気電子機器を十分に冷却することが可能となった。また、冷却能力が不足した場合であっても、冷却ユニットのみを増設することが可能とり、更に、キャビネット内部の収納スペースを圧迫されることもない。

請求項２に記載の発明は、電源ユニットを、複数の直流電源部を取り付け可能に構成したことを特徴とする。
このため、キャビネットの内部に収納される電気電子機器の発熱量やキャビネットの外部の環境に応じて、冷却ユニットを増加させた場合であっても、電源ユニット自体を増設することなく、直流電源部のみを電源ユニットに増設するだけで、冷却ユニットの増加に対応することができ、コスト高になることがない。また、対応する数の直流電源部を有した電源ユニットに交換した場合であっても、キャビネットへの取付面積が増加することがなく、キャビネット内部の電気電子機器の収納スペースを圧迫することがない。

請求項３に記載の発明の冷却ユニットは、
放熱フィン、冷却フィン、
前記放熱フィン及び冷却フィンを熱交換するペルチェ素子、
前記冷却フィンの下方に配設された、前記冷却フィンで結露した水滴を受けるドレン受部、
前記ドレン受けで受けた水滴をキャビネットの外部に排出する排出管、
前記排出管の先端の下方に配設された、底部を連通する流出管が形成されたドレンパンを有し、
この冷却ユニットを、上下に配設するとともに、上側の冷却ユニットのドレンパンの流出管に、その先端が下側冷却ユニットのドレンパンに開放する流下管を取り付けたことを特徴とする。
このため、冷却フィンで結露した水滴が、キャビネット内部に流入することなく、当該水滴をまとめてキャビネット外部に排出することが可能となった。

請求項４に記載の発明は、ドレンパンを着脱自在に構成したことを特徴とする。
このため、ドレンパンが不要な熱交換ユニットと、冷却ユニットで共通部品を使用することができるので、製造コストを低減することが可能となる。

（冷却機能付きキャビネットの構造）
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。図１に本発明の実施の形態を示す、冷却機能付キャビネットの全体斜視図である。１は略直方体形状をしたキャビネット本体である。実施形態のキャビネット本体１は、フレームを持たないモノコック構造であるが、フレームをもつ構造のキャビネット本体１であっても差し支えない。このキャビネット本体１の内部には、ＨＵＢやＶＤＳＬ等の通信機器等の電子機器が収納される。キャビネット本体１の一方の前面、若しくは、後面には、扉１ａが開閉可能に軸支されている。この扉１ａを開くことにより、キャビネット本体１の内部にアクセス可能となっている。また、扉１ａと閉じると、キャビネット本体１が密閉され、雨水や外気中のダスト等が、キャビネット本体１の内部に侵入することを防止している。

図２にキャビネット本体１の全体斜視図を示す。図２に示されるように、キャビネット本体１の外面には、キャビネット本体１の内外を連通する、同一形状の取付部１ｂが複数形成されている。取付部１ｂは、本実施形態では、正方形状であるがこれに限定されない。なお、取付部１ｂを扉１ａに形成することにしても差し支えない。キャビネット本体１の取付部１ｂには、電源ユニット２及び冷却ユニット３が選択的に取り付けられるようになっている。電源ユニット２や冷却ユニット３と取付部１ｂへの取り付け方法については後述する。

なお、電源ユニット２や冷却ユニット３を取り付けない取付部１ｂには、閉塞板を取り付けて、キャビネット本体１を密封し、内部に雨水やダスト等が侵入することを防止している。冷却ユニット３や熱交換ユニットを増加させる場合には、前記閉塞板を取り外して、冷却ユニット３や熱交換ユニットを、キャビネット本体１の取付部１ｂに取り付ける。

（電源ユニットの構造）
図３に電源ユニット２の全体斜視図を示し、図４に電源ユニット２の分解斜視図を示し、図５に電源ユニット２の断面図を示し、図６に電源ユニット２の裏面斜視図を示し、以下電源ユニット２について説明をする。電源ユニット２は、冷却ユニット３に直流電源を供給するためのものである。電源ユニット２は、外側筐体２ａ、内側筐体２ｂ、直流電源部２ｃとから構成されている。

外側筐体２ａは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。図１に示されるように、電源ユニット２をキャビネット本体１に取り付けると、外側筐体２ａは、キャビネット本体１の外部に露出するようになっている。外側筐体２ａには、外側筐体２ａの内外を連通する複数のスリット２ｄが形成されている。このスリット２ｄから、空気が侵入して、電源ユニット２の内部に収納された直流電源部２ｃが冷却されるようになっている。外側筐体２ａの開口面の外縁部分には、複数の係合突起２ｅが形成されている。

内側筐体２ｂは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。内側筐体２ｂの断面は、本実施形態では、正方形状であり、キャビネット本体１の取付部１ｂよりも小さくなっている。内側筐体２ｂの開口面部部分は、フランジ状になっていて、当該フランジ状の部分の外縁は、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁よりも大きくなっている。

内側筐体２ｂの開口面は、外側筐体２ａの開口面と、殆ど同じ大きさである。内側筐体２ｂの開口面の縁部には、複数の係合部２ｆが形成されている。係合部２ｆは、外側筐体２ａの係合突起２ｅと係合するようになっている。図４〜図６に示されるように、内側筐体２ｂの外面の開口面の近傍には、係合突起２ｒが複数形成されている。外側筐体２ａと内側筐体２ｂから構成される空間に、直流電源部２ｃが収納されるようになっている。

直流電源部２ｃは、内側筐体２ｂに取り付けられる取付板２ｇに取り付けられるようになっている。取付板２ｇは、金属板材を折り曲げ形成したものであり、本実施形態では、断面形状が「コ」字形状である。取付板２ｇには、複数の取付穴２ｈが形成されている。

直流電源部２ｃは、基板２ｋと、この基板２ｋに取り付けられた、トランスフォーマ（変圧器）、ダイオード、コンデンサー等の直流電源部用電子部品２ｍとから構成されている。基板２ｋは、取付板２ｇの取付穴２ｈに取り付けられている。直流電源部２ｃにより、例えば１００Ｖの交流が、１２Ｖの直流に変換されるようになっている。１つの直流電源部２ｃで、１つの冷却ユニット３に電流を供給するようになっている。

本発明では、図５や図７に示されるように、直流電源部２ｃを、取付板２ｇの取付穴２ｈに、複数取り付けられるようになっている。本実施形態では、複数の直流電源部２ｃを、重ねて取付板２ｇに取り付けることができるような構造となっている。或いは、取付板２ｇに、溝を形成し、この溝に、直流電源部２ｃをスライド可能且つ脱着可能に取り付けるような構成にしても差し支えない。このように、電源ユニット２に、直流電源部２ｃを複数取り付けることができるように構成したので、冷却機能ユニット３の数が、２以上に増えた場合であっても、取付板２ｇに直流電源部２ｃのみを増設するだけで、対応することが可能となり、コスト高にならずに、キャビネット本体１内部の収納スペースを圧迫されることがない。

図６の２ｐはＡＣ電源引込部である。このＡＣ電源引込部２ｐから直流電源部２ｃにＡＣ電源（例えば交流１００Ｖ）が引き込まれるようになっている。

図６の２ｑはＤＣ電源引出部である。このＤＣ電源引出部２ｑから、直流電源部２ｃで変換されたＤＣ電源（例えば直流１２Ｖ）が引き出され、冷却ユニット３に供給されるようになっている。

図５の２ｎは温度センサーであり、内側筐体２ｂの外面に取り付けられている。電源ユニット２を、キャビネット本体１に取り付けた場合には、温度センサー２ｎは、キャビネット本体１の内部に露出するようになっている。温度センサー２ｎは、キャビネット本体１内部の温度を検出するものである。温度センサー２ｎが検出したキャビネット本体１内部の温度が、所定以上の温度に達した場合には、直流電源部２ｃは、冷却ユニット３に電流を供給するようになっている。一方で、温度センサー２ｎが検出したキャビネット本体１内部の温度が、所定以下の温度になった場合には、直流電源部２ｃの冷却ユニット３への電流の供給が遮断されるようになっている。

電源ユニット２を、キャビネット本体１に取り付ける方法を説明する。電源ユニット２の内側筐体２ｂを、キャビネット本体１の取付部１ｂに挿入して押し込む。すると、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁が、内側筐体２ｂの係合突起２ｒを乗り越え、この係合突起２ｒと係合して、電源ユニット２がキャビネット本体１に取り付けられる。更に本実施形態では、電源ユニット２が、キャビネット本体１から脱落しないように、取付金具２ｓと、取付ボルト２ｔ、２ｕを用いて、電源ユニット２をキャビネット本体１に固定している。図６に示されるように、内側筐体２ｂの底面の外縁部には、固定穴２ｖが形成されている。取付金具２ｓを貫通する取付ボルト２ｔを、内側筐体２ｂの固定穴２ｖに螺入する。取付金具２ｓのネジ穴に取付ボルト２ｕを螺入して、この取付ボルト２ｕの先端で、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁を押圧して、電源ユニット２をキャビネット本体１に固定する。つまり、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁を、内側筐体２ｂ開口部の外縁と取付ボルト１ｕで挟むことにより、電源ユニット２をキャビネット本体１に固定している。

前述したように、内側筐体２ｂの開口面部部分は、フランジ状になっていて、当該フランジ状の部分の外縁は、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁よりも大きくなっているので、電源ユニット２をキャビネット本体１の取付部１ｂに取り付けた状態では、取付部１ｂは完全に閉塞され、取付部１ｂからキャビネット本体１内部に雨水や外気中のダストが侵入することを防止している。

（冷却ユニットの構造）
図８に冷却ユニット３の全体斜視図を示し、図９に冷却ユニット３の分解斜視図を示し、図１０に冷却ユニット３の断面図を示し、図１１に冷却ユニット３の裏面斜視図を示し、以下冷却ユニット３について説明をする。冷却ユニット３は、キャビネット本体１の内部に収納された電気電子機器を、ペルチェ素子３ｅを利用して、前記電気電子機器を冷却するためのものである。冷却ユニット３は、主に、外側筐体３ａ、放熱ファン３ｂ、放熱ファンブラケット３ｃ、放熱フィン３ｄ、ペルチェ素子３ｅ、冷却フィン３ｆ、冷却ファンブラケット３ｇ、冷却ファン３ｈ、ベース部材３ｉ、内側筐体３ｊとから構成されている。

外側筐体３ａは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。図１に示されるように、外側筐体３ａは、冷却ユニット３がキャビネット本体１に取り付けられた際に、キャビネット本体１の外部に露出するようになっている。外側筐体３ａには、外側筐体３ａの内外を連通する複数のスリットが形成されている。このスリットから、冷却ユニット３で熱交換した排熱が放熱されるようになっている。外側筐体３ａの開口面の外縁部分には、複数の係合突起が形成されている。

内側筐体３ｊは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。内側筐体３ｊの断面は、本実施形態では正方形状であり、キャビネット本体１の取付部１ｂよりも小さくなっている。

内側筐体３ｊの開口面は、外側筐体３ａの開口面と、殆ど同じ大きさである。外側筐体３ａと内側筐体３ｊから構成される空間に、放熱ファン３ｂ、放熱ファンブラケット３ｃ、放熱フィン３ｄ、ペルチェ素子３ｅ、冷却フィン３ｆ、冷却ファンブラケット３ｇ、冷却ファン３ｈが収納されるようになっている。

図１２にペルチェ素子３ｅと放熱フィン３ｄ、冷却フィン３ｆの斜視図を示す。図１２に示されるように、ペルチェ素子３ｅは、放熱フィン３ｄと冷却フィン３ｆに挟まれて取り付けられている。ペルチェ素子３ｅは、直流電流を流すと、一方の面から他方の面に熱が移動するというペルチェ効果（Ｐｅｌｔｉｅ ｅｆｆｅｃｔ）を利用した板状の半導体素子であり、一方の面で吸熱し（一方の面が冷却され）、他方の面で放熱し（他方の面が発熱する）、キャビネット本体１内部を冷却するものである。

図９に示されるように、放熱フィン３ｄは、放熱ファンブラケット３ｃの内部に取り付けられている。放熱ファンブラケット３ｃ上には、放熱ファン３ｂが取り付けられている。放熱ファン３ｂは、放熱フィン３ｄ側に送風するようになっている。このように構成することにより、ペルチェ素子３ｅの発熱面の熱が、放熱フィン３ｄに移動し、放熱ファン３ｂが放熱フィン３ｄに送風することにより、放熱フィン３ｄの熱が、外側筐体３ａのスリットから外部に排熱されるようになっている。なお、放熱ファン３ｂの送風方向は逆向きであっても差し支えない。

図９に示されるように、冷却フィン３ｆは、冷却ファンブラケット３ｇの内部に取り付けられている。冷却ファンブラケット３ｇ上には、冷却ファン３ｈが取り付けられている。冷却ファン３ｈは、キャビネット本体１の内部側に送風するようになっている。このように構成することにより、ペルチェ素子３ｅの冷却面により冷却された冷却フィン３ｆに、冷却ファン３ｈにより発生する風が当接し、冷風がキャビネット本体１内部に供給され、キャビネット本体１内部に収納された、電気電子機器が冷却されるようになっている。なお、冷却ファン３ｈの送風方向は逆向きであっても差し支えない。

図１３に、ベース部材３ｉの斜視図を示す。ベース部材３ｉは、枠状の枠部３ｍと、ドレン受部３ｎとから構成されている。枠部３ｍには、取付部３ｐが形成されている。一体となった、放熱ファン３ｂ、放熱ファンブラケット３ｃ、放熱フィン３ｄ、ペルチェ素子３ｅ、冷却フィン３ｆ、冷却ファンブラケット３ｇ、冷却ファン３ｈが、取付金具３ｑを介して、枠部３ｍの取付部３ｐに取り付けられるようになっている。

ドレン受部３ｎは、内側筐体３ｊ側に突出していて、枠部３ｍの下部に形成されている。冷却ユニット３がキャビネット本体１に取り付けられた状態で、ドレン受部３ｎの受け面は、外側筐体３ａ側に低くなるように傾斜している。ドレン受部３ｎの受け面の外縁は、水滴が漏れないように、上方に突出している。ドレン受部３ｎの基部には、ドレン受け３ｎの受け面に連通し、ベース部材３ｉの外側筐体３ａ側に突出する、排出管３ｓが形成されている。

排出管３ｓの下方のベース部材３ｉには、ドレンパン３ｔが取り付けられている。ドレンパン３ｔの受け面の外縁は、水滴が漏れないように、上方に突出している。ドレンパン３ｔには、ドレンパン３ｔの底部と連通し、下方に突出する流出管３ｕが形成されている。なお、ドレンパン３ｔを、ベース部材３ｉに着脱自在に構成することが好ましい。

図１０に示されるように、一体となった、放熱ファン３ｂ、放熱ファンブラケット３ｃ、放熱フィン３ｄ、ペルチェ素子３ｅ、冷却フィン３ｆ、冷却ファンブラケット３ｇ、冷却ファン３ｈを、ベース部材３ｉに取り付けた状態では、ドレン受け３ｎは、冷却フィン３ｆの下方に位置するようになっている。ペルチェ素子３ｅに直流電流を流して、冷却フィン３ｆを冷却すると、キャビネット本体１内部の水蒸気が、冷却フィン３ｆと当接して結露することがある。この場合であっても、冷却フィン３ｆに結露した水滴を、ドレン受け３ｎで受けることにより、キャビネット本体１内に水滴が流出することを防止している。

ドレン受け３ｎで受けた水滴は、排出管３ｓを流通して、ドレンパン３ｔに流通し、流出管３ｕからキャビネット本体１の外部に排出されるようになっている。

ベース部材３ｉの枠部３ｍの内側筐体３ｊ側の外縁は、電源ユニット２の内側筐体２ｂの断面と同一形状となっている。つまり、ベース部材３ｉの枠部３ｍの内側筐体３ｊ側の外縁は、本実施形態では正方形状であり、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁よりも僅かに小さくなっている。このように、ベース部材３ｉの枠部３ｍの内側筐体３ｊ側の外縁を、電源ユニット２の内側筐体２ｂの断面と同一形状にしたので、キャビネット本体１の取付部１ｂに、電源ユニット２と冷却ユニット３を選択的に取り付けることができるようになっている。これにより、キャビネット本体１内部に収納した電気電子機器の配置に対応して電源ユニット２及び冷却ユニット３を、キャビネット本体１の適切な位置に配置できるようになっている。

ベース部材３ｉの枠部３ｍの外側筐体３ａ側の外縁は、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁よりも大きくなっている。図１３に示されるように、枠部３ｍの外側筐体３ａ側の面には、複数の係合凹部が形成されていて、この係合凹部に、外側筐体３ａの係合突起が係合して、外側筐体３ａがベース部材３ｉに取り付けられるようになっている。図１１や図１３に示されるように、ベース部材３ｉの枠部３ｍには、係合突起３ｖが複数形成されている。図１１に示されるように、内側筐体３ｊの底面の外縁部には、固定穴３ｗが形成されている。

冷却ユニット３を、キャビネット本体１に取り付ける方法を説明する。冷却ユニット３の内側筐体３ｊを、キャビネット本体１の取付部１ｂに挿入して押し込む。すると、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁が、ベース部材３ｉの係合突起３ｖを乗り越え、この係合突起３ｖと係合して、冷却ユニット３がキャビネット本体１に取り付けられる。更に本実施形態では、冷却ユニット３が、キャビネット本体１から脱落しないように、取付金具３ｘと、取付ボルト３ｙ、３ｚを用いて、冷却ユニット３をキャビネット本体１に固定している。取付金具３ｘを貫通する取付ボルト３ｙを、内側筐体３ｊの固定穴３ｗに螺入する。取付ボルト３ｚを取付金具３ｘに形成されたネジ穴に螺入して、取付ボルト３ｚの先端で、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁を押圧して、冷却ユニット３をキャビネット本体１に固定する。つまり、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁が、ベース部材３ｉと取付ボルト３ｚで挟むことにより、冷却ユニット３をキャビネット本体１に固定している。

前述したように、ベース部材３ｉの枠部３ｍの外側筐体３ａ側の外縁は、キャビネット本体１の取付部１ｂの外縁よりも大きくなっているので、冷却ユニット３をキャビネット本体１の取付部１ｂに取り付けた状態では、取付部１ｂは完全に閉塞され、取付部１ｂからキャビネット本体１内部に雨水や外気中のダストが侵入することを防止している。

（冷却ユニットを上下に取り付けた実施形態）
図１４に冷却ユニット３を上下に取り付けた状態の説明図を示し、図１５に冷却ユニットを上下に取り付けた状態の詳細図を示して、以下、冷却ユニットを上下に取り付けた実施形態について説明をする。図１４に示されるように、本実施形態では、冷却機能付きキャビネットの冷却能力を向上させるために、キャビネット本体１に上下に隣接して形成された取付部１ｂの両方に、冷却ユニット３を取り付けている。図１４の実施形態では、電源ユニット２を、冷却ユニット３の反対側の面のキャビネット本体１に取り付けている。この実施形態では、前述したように、冷却ユニット３の数に対応させるために、電源ユニット２に、冷却ユニット３の個数分の直流電源部２ｃを設けている。なお、電源ユニット２を冷却ユニット３の個数に対応させるためには、前述した通り、直流電源部２ｃのみを電源ユニット２に増設するか、或いは、必要な数の直流電源部２ｃを備えた電源ユニット２に交換することにより行う。

この実施形態では、上側の冷却ユニット３のドレンパン３ｔの流出管３ｕに、流下管４を取り付けている。流下管４の先端は、下側の冷却ユニット３のドレンパン３ｔの受け面上に位置するようになっている。言い換えると、流下管４の先端は、下側の冷却ユニット３のドレンパン３ｔの受け面に開放している。本実施形態では、流下管４が下側の冷却ユニット３内に貫入できるように、下側の冷却ユニット３の外側筐体３ａの上面には、貫入穴５が形成されている。

上側の冷却ユニット３で結露した水滴は、ドレンパン３から、流下管４内を流通し、下側の冷却ユニット３のドレンパン３に流下するようになっている。このように構成したので、上側及び下側の冷却ユニット３で結露した水滴を、まとめて排出することが可能となる。

（熱交換ユニットの説明）
図１６に熱交換部材の取付状態を示した斜視図を示して、以下、熱交換ユニットについて説明する。熱交換ユニットは、冷却ユニット３のペルチェ素子３ｅの代わりに、熱交換部材６を取り付けたものであり、他の部分は、冷却ユニット３と同じ構造である。熱交換部材６は、放熱フィン３ｄと冷却フィン３ｆとの間で熱交換させるものである。熱交換部材６は、金属板材上にシリコングリスを塗布したものや、シリコンゴム等の熱伝導性に優れた材質で構成されている。熱交換部材６は、ペルチェ素子３ｅの同じ若しくは殆ど同じ厚さになっていて、冷却ユニット３の他の部材と同一の部材（放熱フィン３ｄや冷却フィン３ｆ等）を使用することができるようになっている。

なお、熱交換ユニットには、ドレン受部３ｎやドレンパン３ｔは不要である。前述したように、ドレンパン３ｔをベース部材３ｉに着脱自在に構成すると、ドレンパン３ｔを取り外した状態で、ベース部材３ｉを使用することができ、ベース部材３ｉを、冷却ユニット３と熱交換ユニットとで共通部品にすることが可能となる。

キャビネット本体１内部で発生した熱が、冷却フィン３ｆから、熱交換部材６を介して、放熱フィン３ｄに伝導し、放熱ファン３ｂにより発生する風により、当該熱がキャビネット本体１外部に放熱されるようになっている。

キャビネット本体１内部に収納される電気電子機器の放熱量が少ない場合やキャビネット本体１の外部の環境が冷涼な場合には、適宜、冷却ユニット３の代わりに、熱交換ユニットをキャビネット本体１の取付部１ｂに取り付けて使用することができる。熱交換ユニットの外形は、冷却ユニット３と同一であるので、同じ取付部１ｂに、冷却ユニット３の代わりに、熱交換ユニットを取り付けることが可能となる。キャビネット本体１に、冷却ユニット３の代わりに、熱交換ユニットを取り付けた場合には、ペルチェ素子３ｅで消費する電力を節約することができる。

（総括）
本発明では、キャビネット本体１に、内外を連通する、同一形状の取付部１ｂを複数個形成し、取付部１ｂに電源ユニット２と冷却ユニット３或いは熱交換ユニットを選択的に取り付けることが可能なように構成したので、キャビネット本体１の内部に収納される電気電子機器の発熱量やキャビネット本体１の外部の環境に応じて、冷却ユニット３を増加させることが可能となっている。また、キャビネット本体１の内部に収納する電気電子機器等により直流電源を供給することが可能な場合には、電源ユニット２を省略することも可能であり、環境に適した冷却機器の選択が可能である。

以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う冷却機能付キャビネットもまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。

冷却機能付キャビネットの全体斜視図である。 キャビネット本体の全体斜視図である。 電源ユニットの全体斜視図である。 電源ユニットの分解斜視図である。 電源ユニットの断面図である。 電源ユニットの裏面斜視図である。 直流電源部を複数取り付けた場合の電源ユニットの分解斜視図である。 冷却ユニットの全体斜視図である。 冷却ユニットの分解斜視図である。 冷却ユニットの断面図である。 冷却ユニットの裏面斜視図である。 ペルチェ素子と放熱フィン、冷却フィンの斜視図である。 ベース部材の斜視図である。 冷却ユニットを上下に配置した状態の説明図である。 冷却ユニットを上下に配置した状態の詳細図である。 熱交換部材の取付状態を示した斜視図である。

符号の説明

１ キャビネット本体
１ａ 扉
１ｂ 取付穴
２ 電源ユニット
２ａ 外側筐体
２ｂ 内側筐体
２ｃ 直流電源部
２ｄ スリット
２ｅ 係合突起
２ｆ 係合部
２ｇ 取付板
２ｈ 取付穴
２ｋ 基板
２ｍ 直流電源部用電子部品
２ｎ 温度センサー
２ｐ ＡＣ電源引込部
２ｑ ＤＣ電源引出部
２ｒ 係合突起
２ｓ 取付金具
２ｔ 取付ボルト
２ｕ 取付ボルト
２ｖ 固定穴
３ 冷却ユニット
３ａ 外側筐体
３ｂ 放熱ファン
３ｃ 放熱ファンブラケット
３ｄ 放熱フィン
３ｅ ペルチェ素子
３ｆ 冷却フィン
３ｇ 冷却ファンブラケット
３ｈ 冷却ファン
３ｉ ベース部材
３ｊ 内側筐体
３ｋ 係合突起
３ｍ 枠部
３ｎ ドレン受部
３ｐ 取付部
３ｑ 取付金具
３ｓ 排出管
３ｔ ドレンパン
３ｕ 流出管
３ｖ 係合突起
３ｗ 固定穴
３ｘ 取付金具
３ｙ 取付ボルト
３ｚ 取付ボルト
４ 流下管
５ 貫入穴
６ 熱交換部材

Claims (4)

1. 内部に電気電子機器が収納される冷却機能付キャビネットにおいて、
   キャビネットの内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、
   前記取付部に、キャビネットの内部と外部を熱交換してキャビネットの内部を冷却する冷却ユニットと、前記冷却ユニットに電源を供給する直流電源部を有する電源ユニットを選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする冷却機能付キャビネット。
2. 電源ユニットを、複数の直流電源部を取り付け可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の冷却機能付キャビネット。
3. 冷却ユニットは、
   放熱フィン、冷却フィン、
   前記放熱フィン及び冷却フィンを熱交換するペルチェ素子、
   前記冷却フィンの下方に配設された、前記冷却フィンで結露した水滴を受けるドレン受部、
   前記ドレン受けで受けた水滴をキャビネットの外部に排出する排出管、
   前記排出管の先端の下方に配設された、底部を連通する流出管が形成されたドレンパンを有し、
   この冷却ユニットを、上下に配設するとともに、上側の冷却ユニットのドレンパンの流出管に、その先端が下側冷却ユニットのドレンパンに開放する流下管を取り付けたことを特徴とする請求項２に記載の冷却機能付キャビネット。
4. ドレンパンを着脱自在に構成したことを特徴とする請求項３に記載の冷却機能付キャビネット。

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