JP2012059975A - Electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば無線基地局などの電子機器に関するものである。 The present invention relates to an electronic apparatus such as a radio base station.
従来、屋外用などの無線基地局においては、防水構造を有する直方体状の筐体の内部に、無線通信用の電子回路や電源回路を収容しており、筐体内部の電子部品を雨水などの水分の影響から保護している。
この様な基地局の筐体構造においては、筐体内部の電子部品の発熱や日射による温度上昇によって電子部品が損傷を受けないように、優れた放熱性も要求される。
Conventionally, in wireless base stations for outdoor use, electronic circuits and power supply circuits for wireless communication are accommodated in a rectangular parallelepiped casing having a waterproof structure, and electronic components inside the casing are installed in rainwater or the like. Protects against the effects of moisture.
In such a base station casing structure, excellent heat dissipation is also required so that the electronic parts are not damaged by heat generated by the electronic parts inside the casing or by temperature rise due to solar radiation.
そこで、日射方向を向く筐体の表面に適当な間隔をおいて、日光を遮断する遮光板を設置した屋外用基地局の筐体構造が提案されている(特許文献1)。
該筐体構造によれば、従来より筐体表面に突設されている放熱フィンの小型化や数量の低減が可能となるので、これによって筐体の小型化や軽量化を図ることが出来る。
In view of this, a housing structure for an outdoor base station has been proposed in which a light shielding plate for blocking sunlight is installed at an appropriate interval on the surface of the housing facing the solar radiation direction (Patent Document 1).
According to the housing structure, it is possible to reduce the size and quantity of the heat dissipating fins that are conventionally provided on the surface of the housing, thereby reducing the size and weight of the housing.
しかしながら、それらの筐体構造は、防水性を確保するために密閉構造を有しているので、放熱フィンや遮光板の設置によっても、例えば外気温度が急激に上昇した場合には筐体内部の温度上昇が速く、場合によっては、筐体内部の電子部品が過熱によって損傷に至る虞があった。
そこで本発明の目的は、筐体内部の電子部品を熱の影響から十分に保護することが出来る電子機器を提供することである。
However, since these casing structures have a sealed structure to ensure waterproofness, even when the heat sink fins and light shielding plates are installed, for example, when the outside air temperature rises rapidly, The temperature rises quickly, and in some cases, the electronic components inside the housing may be damaged by overheating.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic device that can sufficiently protect an electronic component inside a housing from the influence of heat.
本発明に係る電子機器において、筐体(1)は、鉛直の中心軸回りに回転できるよう支持された胴筒(4)を具え、該筐体(1)の底部には1或いは複数の開口が開設され、前記胴筒(4)には、前記中心軸を包囲して、内側から外側へ貫通する複数の開口が開設されると共に、各開口を覆いつつ外向きに突出して胴筒(4)が回転する方向に対して所定の角度を有する複数枚の羽根(41)が突設され、該胴筒(4)には、胴筒(4)を前記中心軸回りに回転駆動する駆動機構が連繋している。 In the electronic apparatus according to the present invention, the casing (1) includes a barrel (4) supported so as to be able to rotate around a vertical central axis, and one or a plurality of openings are formed at the bottom of the casing (1). The cylinder (4) is provided with a plurality of openings surrounding the central axis and penetrating from the inside to the outside. The cylinder (4) projects outward while covering each opening. And a plurality of blades (41) having a predetermined angle with respect to the rotating direction, and a driving mechanism for rotating the barrel (4) about the central axis. Are connected.
上記本発明の電子機器によれば、胴筒(4)の回転に伴う羽根(41)の移動によって羽根(41)の周囲の空気に圧力差が生じ、これに伴って、一方の開口から筐体(1)内の空気が排出されると共に、他方の開口から筐体(1)内へ空気が吸入されて、筐体(1)の内部に空気の流れが発生し、これによって筐体(1)内の電子部品が冷却される。 According to the electronic apparatus of the present invention, a pressure difference is generated in the air around the blade (41) due to the movement of the blade (41) accompanying the rotation of the cylinder (4). Air in the body (1) is discharged, and air is sucked into the housing (1) from the other opening, so that an air flow is generated inside the housing (1). 1) The electronic components inside are cooled.
より具体的な態様において、筐体(1)は、鉛直の中心軸回りに回転できるよう支持された胴筒(4)を具え、該筐体(1)の底部には1或いは複数の吸気口(32)が開設され、前記胴筒(4)には、前記中心軸を包囲して、内側から外側へ貫通する複数の排気口(42)が開設されると共に、各排気口(42)を覆いつつ外向きに突出して胴筒(4)の回転方向に対して後退角を有する複数枚の羽根(41)が突設され、該胴筒(4)には、胴筒(4)を前記中心軸回りに回転駆動する駆動機構が連繋している。 In a more specific aspect, the casing (1) includes a barrel (4) supported so as to be rotatable about a vertical central axis, and one or a plurality of intake ports are provided at the bottom of the casing (1). (32) is established, and the cylinder (4) is provided with a plurality of exhaust ports (42) surrounding the central axis and penetrating from the inside to the outside. A plurality of blades (41) projecting outward while covering and having a receding angle with respect to the rotational direction of the barrel (4) are projected, and the barrel (4) is inserted into the barrel (4). A drive mechanism that rotates around the central axis is linked.
上記電子機器においては、胴筒(4)の回転に伴う羽根(41)の移動によって羽根(41)の周囲の空気に圧力差が生じ、これに伴って、排気口(42)から筐体(1)内の空気が排出されると共に、吸気口(32)から筐体(1)内へ空気が吸入されて、筐体(1)の内部に空気の流れが発生し、これによって筐体(1)内の電子部品が冷却される。 In the electronic device, a pressure difference is generated in the air around the blade (41) due to the movement of the blade (41) accompanying the rotation of the barrel (4), and accordingly, the casing ( 1) Air in the interior is discharged and air is sucked into the housing (1) from the air inlet (32), and an air flow is generated inside the housing (1). 1) The electronic components inside are cooled.
又、排気口(42)は羽根(41)によって覆われており、羽根(41)に付着した雨水は、胴筒(4)の回転に伴ってはじき飛ばされることになる。又、排気口(42)には、その内側から外側へ常に空気が流れているので、排気口(42)から筐体(1)内へ雨水が浸入することはない。 Further, the exhaust port (42) is covered with the blade (41), and the rainwater adhering to the blade (41) is repelled with the rotation of the trunk cylinder (4). Further, since air constantly flows from the inside to the outside of the exhaust port (42), rainwater does not enter the housing (1) from the exhaust port (42).
具体的態様において、前記駆動機構には、筐体(1)内の温度の検知に基づいて胴筒(4)の回転を制御する制御回路が接続されており、例えば筐体(1)内の温度が上昇するにつれて胴筒(4)の回転速度を増大させる。
該具体的態様によれば、筐体(1)内の温度が上昇するにつれて胴筒(4)の回転速度が増大し、これに伴って筐体(1)内を流れる空気の速度が増大することによって、より大きな冷却効果が生じ、筐体(1)内の電子部品の温度上昇が抑制される。
In a specific aspect, the drive mechanism is connected to a control circuit that controls the rotation of the barrel (4) based on detection of the temperature in the casing (1). As the temperature rises, the rotational speed of the barrel (4) is increased.
According to this specific aspect, the rotational speed of the barrel (4) increases as the temperature in the casing (1) increases, and the velocity of the air flowing in the casing (1) increases accordingly. As a result, a larger cooling effect is generated, and the temperature rise of the electronic component in the housing (1) is suppressed.
本発明に係る電子機器によれば、筐体内部の電子部品を熱の影響から十分に保護することが出来る。 The electronic device according to the present invention can sufficiently protect the electronic components inside the housing from the influence of heat.
以下、本発明の一実施形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明の一実施形態である屋外設置型電子機器は、図1〜図3に示す如く、円筒状の筐体(1)を具え、該筐体(1)は、胴筒(4)と、胴筒(4)の上方に配備された上蓋(2)と、胴筒(4)の下方に配備された下蓋(3)とから構成されており、後述する様に、胴筒(4)は、その中心軸回りに回転が自由となっている。
上蓋(2)及び下蓋(3)にはそれぞれフランジ(21)(31)が突設されており、これらのフランジ(21)(31)を用いて筐体(1)を壁面等に取り付けることが可能となっている。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 3, an outdoor-installed electronic device according to an embodiment of the present invention includes a cylindrical housing (1), and the housing (1) includes a trunk (4), The upper cover (2) disposed above the trunk cylinder (4) and the lower lid (3) disposed below the trunk cylinder (4) are configured. As will be described later, the trunk cylinder (4) Is free to rotate around its central axis.
The upper lid (2) and the lower lid (3) are respectively provided with flanges (21) and (31), and the casing (1) is attached to the wall surface etc. using these flanges (21) and (31). Is possible.
下蓋(3)の底面には、図2に示す如く、複数の吸気口(32)が開設されている。
又、胴筒(4)には、図4及び図5に示す如く、その中心軸を包囲して、上下に延びるスリット状の排気口(42)が複数箇所に一定の角度ピッチで開設されると共に、各排気口(42)の開口縁から外向きに突出して胴筒(4)の回転方向Bに対して後退角を有する複数枚の羽根(41)が突設されている。
On the bottom surface of the lower lid (3), as shown in FIG.
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the cylinder (4) is provided with slit-like exhaust ports (42) extending in the vertical direction so as to surround the central axis at a plurality of positions at a constant angular pitch. At the same time, a plurality of blades (41) projecting outward from the opening edge of each exhaust port (42) and having a receding angle with respect to the rotation direction B of the barrel (4) are provided.
ここで、複数の羽根(41)は、胴筒(4)の停止状態においても、降雨時に雨水が排気口(42)から筐体(1)内へ浸入しない様、各排気口(42)を周囲から覆うと共に、各排気口(42)から羽根(41)に沿って外周方向へ渦巻き状に延びる排気流路を形成している。 Here, the plurality of blades (41) are provided in the exhaust ports (42) so that rainwater does not enter the housing (1) from the exhaust port (42) during rainfall even when the trunk tube (4) is stopped. An exhaust passage that covers from the periphery and extends spirally from each exhaust port (42) along the blade (41) in the outer peripheral direction is formed.
図5に示す様に、上蓋(2)は胴筒(4)の上部に対して、僅かな隙間をあけて且つその隙間から雨水が容易に浸入することのない重なり状態で、相対回転可能に係合すると共に、下蓋(3)は胴筒(4)の下部に対して、僅かな隙間をあけて且つその隙間から雨水が容易に浸入することのない重なり状態で、相対回転可能に係合している。 As shown in FIG. 5, the upper lid (2) can be rotated relative to the upper part of the barrel (4) with a slight gap so that rainwater does not easily enter from the gap. The lower lid (3) is engaged with the lower part of the barrel (4) so that it can be rotated relative to the lower part of the cylinder (4) with a slight gap so that rainwater does not easily enter from the gap. Match.
図5〜図7に示す様に、上蓋(2)の内部には、ガイド板(22)が水平の姿勢で懸架されており、該ガイド板(22)上には、モータ(7)が水平に設置され、該モータ(7)の出力軸には歯車(71)が連結されている。
下蓋(3)の内部には、その中心位置に、吸気口(32)から吸入された空気を胴筒(4)の内部空間の中央部へ導くためのダクト(5)が設置されている。
該ダクト(5)は、その底部が下蓋(3)に締結されている。
As shown in FIGS. 5 to 7, a guide plate (22) is suspended in a horizontal posture inside the upper lid (2), and the motor (7) is horizontally mounted on the guide plate (22). The gear (71) is connected to the output shaft of the motor (7).
Inside the lower lid (3), a duct (5) for guiding the air sucked from the air inlet (32) to the central portion of the inner space of the barrel (4) is installed at the center position. .
The bottom of the duct (5) is fastened to the lower lid (3).
胴筒(4)の内部空間には、鉛直面に沿って拡がるシャーシ(8)が配備されており、該シャーシ(8)の上端部には水平の円板部(81)が形成され、該円板部(81)は、前記ガイド板(22)の裏面に固定されている。又、ダクト(5)の上部がシャーシ(8)の下端部に連結されている。
シャーシ(8)の両側には第1基板(9)と第2基板(93)が固定されており、第1基板(9)には電源モジュール(90)やICチップ(92)が搭載され、第2基板(93)には温度センサー(94)が配備されている。第1基板(9)のICチップ(92)には、後述の如くモータ(7)の回転を制御する制御回路が内蔵されている。
A chassis (8) extending along a vertical plane is disposed in the inner space of the barrel (4), and a horizontal disk portion (81) is formed at the upper end of the chassis (8). The disc portion (81) is fixed to the back surface of the guide plate (22). The upper part of the duct (5) is connected to the lower end part of the chassis (8).
A first board (9) and a second board (93) are fixed on both sides of the chassis (8), and a power supply module (90) and an IC chip (92) are mounted on the first board (9). A temperature sensor (94) is provided on the second substrate (93). The IC chip (92) of the first substrate (9) incorporates a control circuit for controlling the rotation of the motor (7) as will be described later.
シャーシ(8)の円板部(81)と胴筒(4)の上板(43)との間には、ベアリング(6)が介在し、該ベアリング(6)によってシャーシ(8)と胴筒(4)とを互いに相対回転可能に連結している。この状態で、前記歯車(71)が胴筒(4)の表面に形成されたラック部(図示省略)に噛合している。 A bearing (6) is interposed between the disc portion (81) of the chassis (8) and the upper plate (43) of the cylinder (4), and the chassis (8) and the cylinder are interposed by the bearing (6). (4) are connected to each other so as to be relatively rotatable. In this state, the gear (71) meshes with a rack portion (not shown) formed on the surface of the barrel (4).
従って、モータ(7)が回転すると、その回転は歯車(71)を経て胴筒(4)のラック部に伝えられ、これによって胴筒(4)が回転駆動されることになる。ここで、胴筒(4)は、上板(43)がガイド板(22)によって案内されることにより、鉛直の中心軸回りにぶれることなく回転する。
これに対し、胴筒(4)の内部空間に設置されているシャーシ(8)、第1基板(9)及び第2基板(93)は、静止状態を維持する。
Therefore, when the motor (7) rotates, the rotation is transmitted to the rack portion of the barrel (4) via the gear (71), and thereby the barrel (4) is rotationally driven. Here, the upper cylinder (43) is guided by the guide plate (22), so that the barrel (4) rotates without shaking around the vertical central axis.
On the other hand, the chassis (8), the first substrate (9), and the second substrate (93) installed in the internal space of the barrel (4) are kept stationary.
モータ(7)の回転は、温度センサー(94)によって検知される筐体(1)内の温度に基づき、第1基板(9)に搭載されている前述の制御回路によって制御される。
即ち、筐体(1)内の温度が上昇するにつれてモータ(7)の回転速度を上昇させ、筐体(1)内の温度が低下するにつれてモータ(7)の回転速度を低下させる。
The rotation of the motor (7) is controlled by the aforementioned control circuit mounted on the first substrate (9) based on the temperature in the housing (1) detected by the temperature sensor (94).
That is, the rotational speed of the motor (7) is increased as the temperature in the casing (1) increases, and the rotational speed of the motor (7) is decreased as the temperature in the casing (1) decreases.
モータ(7)の回転によって胴筒(4)が時計方向(B方向)に回転すると、羽根(41)の移動によって羽根(41)の周囲の空気に圧力差が生じ、これに伴って、図5中に太線の矢印で示す様に、排気口(42)から筐体(1)内の空気が排出されると共に、吸気口(32)から筐体(1)内へ空気が吸入されて、筐体(1)の内部には、ダクト(5)から胴筒(4)の内部空間の中央部へ上昇する気流と、胴筒(4)の内部空間の中央部から外周部へ拡散する気流とが発生する。 When the barrel (4) rotates clockwise (B direction) by the rotation of the motor (7), the movement of the blade (41) causes a pressure difference in the air around the blade (41). 5, the air in the housing (1) is exhausted from the exhaust port (42), and the air is sucked into the housing (1) from the air inlet (32), Inside the housing (1), there is an air flow rising from the duct (5) to the central portion of the internal space of the barrel (4) and an air flow that diffuses from the central portion of the internal space of the trunk (4) to the outer periphery. Occurs.
ここで、筐体(1)内の第1基板(9)及び第2基板(93)上の電子部品が発熱することによって筐体(1)内の空気は加熱されるが、吸気口(32)からは冷たい空気が吸入されて、この冷たい空気がダクト(5)を経て第1基板(9)及び第2基板(93)へ集中的に吹き付けられ、これによってこれらの基板上の電子部品が効果的に冷却されることになる。そして、電子部品の発熱によって暖められた空気は、排気口(42)から筐体(1)外へ排出され、これによって筐体(1)内の空気温度は略一定に保たれる。
この様にして、筐体(1)内の電子部品の過熱が防止される。
Here, the air in the housing (1) is heated by the heat generation of the electronic components on the first board (9) and the second board (93) in the housing (1). ) Is sucked in cold air, and the cold air is intensively blown through the duct (5) to the first substrate (9) and the second substrate (93). It will be cooled effectively. The air heated by the heat generated by the electronic component is discharged from the exhaust port (42) to the outside of the housing (1), whereby the air temperature in the housing (1) is kept substantially constant.
In this way, overheating of the electronic components in the housing (1) is prevented.
又、上記屋外設置型電子機器において、降雨時には、羽根(41)の表面に雨水が付着するが、羽根(41)の表面に付着した雨水は、胴筒(4)の回転に伴う遠心力を受けてはじき飛ばされることになる。又、排気口(42)には、その内側から外側へ常に空気が流れているので、排気口(42)から筐体(1)内へ雨水が浸入することはない。
従って、筐体(1)は、胴筒(4)の回転によって防水構造となる。
Moreover, in the outdoor installation type electronic device, rain water adheres to the surface of the blade (41) during rain, but the rain water attached to the surface of the blade (41) generates a centrifugal force accompanying the rotation of the trunk (4). It will be blown away. Further, since air constantly flows from the inside to the outside of the exhaust port (42), rainwater does not enter the housing (1) from the exhaust port (42).
Therefore, the casing (1) becomes a waterproof structure by the rotation of the barrel (4).
尚、筐体(1)内の温度低下によって胴筒(4)の回転速度が過度に低下すると、羽根(41)に付着した雨水をはじき飛ばすことが出来ないので、羽根(41)に付着した雨水をはじき飛ばすことが出来る最低の回転速度を胴筒(4)の回転速度の下限値とする。 In addition, if the rotational speed of the barrel (4) is excessively decreased due to a temperature drop in the housing (1), rainwater adhering to the blade (41) cannot be repelled. The lowest rotational speed at which rainwater can be blown off is taken as the lower limit of the rotational speed of the barrel (4).
上述の如く、上記屋外設置型電子機器によれば、筐体(1)内部の電子部品を雨水や熱の影響から十分に保護することが出来る。 As described above, according to the outdoor-installed electronic device, the electronic components inside the housing (1) can be sufficiently protected from the influence of rainwater and heat.
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、雨水センサーを装備することによって降雨を検知し、非降雨時であって且つ筐体(1)の内部温度が低いときには、胴筒(4)の回転を停止させる制御を採用することも可能である。
又、胴筒(4)を適当な一定の回転速度で回転させることによっても略同様の効果が得られる。
In addition, each part structure of this invention is not restricted to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the technical scope as described in a claim. For example, it is possible to detect rain by installing a rainwater sensor, and adopt a control to stop the rotation of the barrel (4) when it is not raining and the internal temperature of the housing (1) is low. It is.
Further, substantially the same effect can be obtained by rotating the barrel (4) at an appropriate constant rotational speed.
更に又、上記実施形態で示した胴筒(4)の回転方向とは反対方向に胴筒(4)を回転させることも可能である。この場合、上記実施形態で示した吸気口(32)は排気口(32)に、排気口(42)は吸気口(42)になる。そして、吸気口(42)から空気が胴筒(4)内に流入し、胴筒(4)内を下降した空気が排気口(32)から流出する。この様な形態の筐体は例えば屋内などで使用することが可能である。 Furthermore, it is also possible to rotate the barrel (4) in the direction opposite to the rotation direction of the barrel (4) shown in the above embodiment. In this case, the intake port (32) shown in the above embodiment is the exhaust port (32), and the exhaust port (42) is the intake port (42). Then, air flows into the trunk cylinder (4) from the intake port (42), and air descending in the trunk cylinder (4) flows out from the exhaust port (32). Such a casing can be used indoors, for example.
(1) 筐体
(2) 上蓋
(3) 下蓋
(4) 胴筒
(41) 羽根
(42) 排気口
(5) ダクト
(6) ベアリング
(7) モータ
(8) シャーシ
(9) 第1基板
(93) 第2基板
(94) 温度センサー
(1) Case
(2) Upper lid
(3) Lower lid
(4) trunk
(41) Feather
(42) Exhaust port
(5) Duct
(6) Bearing
(7) Motor
(8) Chassis
(9) First board
(93) Second board
(94) Temperature sensor
Claims (5)
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