JP3022826B2

JP3022826B2 - 広範囲冷却用回転自在ファン

Info

Publication number: JP3022826B2
Application number: JP9304067A
Authority: JP
Inventors: 康広窪田
Original assignee: 埼玉日本電気株式会社
Priority date: 1997-11-06
Filing date: 1997-11-06
Publication date: 2000-03-21
Anticipated expiration: 2017-11-06
Also published as: JPH11145663A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広範囲冷却用ファ
ンに関し、特に、基地局通信機器の機器内の温度上昇を
低減する広範囲冷却用回転自在ファンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子ユニットの冷却方法は、実開
昭６２−２１５９６号公報に示されるように、パッケー
ジが水平方向に複数実装された電子機器上部に傾斜角度
を持ったパネルを設置し、電子機器の筐体内のパッケー
ジより発生した熱をパネルが受け、電子機器の筐体内上
部の奥行き方向に設置されたダクトから、縦型実装され
た複数ファンより強制的に排出する空冷ファンユニット
である。

【０００３】図７，図８の上記従来例の空冷ファンユニ
ットを示す。図７は、従来例の斜視図であり、図８は、
その断面図である。従来のファンユニットは、電子ユニ
ット２７内にパッケージ２８を収納し、その上にファン
ブラケット２１，パネル２５を設け、ダクト２３，ファ
ン２２が取り付けられている。パネル２５は、電子ユニ
ット２７の上面に対して傾斜しており、その一辺は、電
子ユニットの一辺にほぼ重なっている。そして、この重
なった一辺に対向する他の辺から電子ユニット２７の他
の辺まで、電子ユニット２７の上面とほぼ垂直にダクト
２３，ファン２２が配置されている。なお、ダクト２３
は、取付ねじ２６により固定され、ファン２２は、取付
ねじ２６で固定されている。また、パッケージ２８から
発生した発生熱は、ダクト２３の吸入口２９に入り込
む。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例では、
強制空冷用のファンをダクトに取り付けるため縦型に実
装しなければならず、また、傾斜角度を持ったパネルが
パッケージ上部に必要になる。従って、装置が大型にな
ってしまうという問題を有していた。

【０００５】また、パッケージから出た熱は、ファン実
装部上面のみ装置外に排出されることになるため、どう
しても装置内パッケージ奥行き方向上部（ファンの風が
当たらない領域）の熱溜まりの発生を防ぐことができな
い。昨今、通信機器は顧客より小形化の要望が高く実装
領域も少なく制限されるためますます熱溜まりを起こし
やすい。従って、装置内温度上昇を抑えることができ
ず、装置の信頼性が低いという問題を有していた。

【０００６】また、複数のファンを実装することでファ
ンの故障率が上がることも装置の信頼性を下げる理由と
なっていた。

【０００７】さらに、パッケージを冷却するため、傾斜
角度を持つパネル、幅広い吸入ロを有するダクト、及び
ダクトに設置する複数のファンなど、強制冷却部が複雑
な構成になるため、コストアップがさけられない。従っ
て、装置コストが高くなるという問題を有していた。

【０００８】そこで、本発明の目的は、高密度実装の小
形基地局通信機器を提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、ファンの実装
数が最小であるにも拘わらず、通信機器に実装されるパ
ッケージから発生する熱を広範囲で冷却することにより
信頼性の高い高品質の基地局通信機器を提供することに
ある。

【００１０】さらに、本発明の他の目的は、ファン実装
数が最小であるため、ファンの故障率が低くなり、ファ
ンの故障による交換作業が減るような、保守性の優れた
基地局通信機器を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の広範囲冷却用回転自在ファンは、ファン
と、ファンを駆動するモーターと、モーターを支持する
円柱形支持部とを有するファン部と、ファン部を収容す
る円柱形ファンと、円柱形ファンとは別の構成部品とし
て円柱形ファンを支持し通信機器などに取り付けられた
取付台とを備えた広範囲の冷却用回転自在ファンにおい
て、円柱形ファンが、ファンの排気方向に対して傾斜し
て開口した中空状の円柱形筐体と、円柱形筐体の開口し
た面を覆い、その一部を突出してファンの排気方向に対
してほぼ直角に吹き出す吹出口を有するカバーとを備
え、ファン自身が、円柱形筐体の開口した面とほぼ平行
に取り付けられ、ファン自身が前記ファンの排気方向に
対して傾斜していることにより、取付台をベースとして
円柱形ファンが動作すると、円柱形ファンからの排気の
一部がカバーに集められ吹出口より吹き出すと共に、取
付台を軸に円柱形ファンがファン自身の風によって反時
計回りに回転し、広範囲に冷却することができることを
特徴とする。

【００１２】また、取付台が、円柱形ファンの円柱形支
持部を摺動自在に支持する支柱部と、支柱部の周囲を複
数のリブによって連結された輪状の取付枠と、取付枠に
設けられ、通信機器などに取付るための取付部とを備
え、取付枠の所定の箇所にファンを駆動する線材を差し
込むのが好ましい。

【００１３】さらに、取付台の取付枠が、円柱形ファン
の底面の縁を回転自在にするために凹状の溝を有し、凹
状の溝と円柱形ファンの底面の縁とをベアリングによっ
て係合させ、回転自在であるのが好ましい。

【００１４】またさらに、支柱部が、ある特定した位置
の全周に設けられた複数の金属製導通部と、複数の金属
製導通部を挟んで固定する複数のフランジとを備え、円
柱形支持部が、その内側面に、支柱部の複数のフランジ
の間に配置され、線材と連結された複数の金属製ブラシ
を備えるのが好ましい。

【００１５】また、金属製導通部と金属ブラシとが確実
に接触することで、円柱形ファンの回転に関係なく電源
供給できる。

【００１６】さらに、カバーが、排気面のほぼ１／４を
覆うのが好ましい。

【００１７】本発明の広範囲冷却用回転自在ファンは、
特に、ファン自身、水平面に対して傾いており、ファン
の排気面側に１／４程排気面を覆う様なカバーを有し、
カバーの一部は排気方向に対して鉛直に一部開口し吹出
口となっている。また、ファン底面部にはファンとは別
構成品として取付台を有し、取付台をベースとしてファ
ンが動作すると、ファンからの排気が一部カバーに集め
られ吹出ロより吹き出すことで、取付台の支柱部を軸に
ファン自身が反時計回りに回転する。

【００１８】このように、本発明によれば、ファン自身
水平方向に対して傾いているため、ファン自身が回転す
ると、鉛直方向だけでなくファン取付位置を中心に広範
囲に冷却することが可能となる。

【００１９】また、広範囲を冷却することにより、機器
内に実装されるファンの数を最小にすることが可能であ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について、
図面を参照して詳細に説明する。

【００２１】図１は、本発明の実施例の構成を示す斜視
図である。本発明の広範囲冷却用回転自在ファンの円柱
形ファン６０は、ファン部を収容する円柱形筐体１６
と、カバー１３とからなり、円柱形筐体１６は、中空状
で上面がファンの排気方向に対して傾斜して開口し、カ
バー１３は、円柱形筐体１６の上面に取り付けられる。
また、カバー１３は、その一部を突出してほぼ水平方向
に開口しファンの排気を吹き出す吹出口１２を有する。
この円柱形ファン６０の内部には、ファン部を配置し、
ファン部は、ファン１０と、ファンを駆動するモーター
１１と、モーター１１を支持する円柱形支持部１５とか
らなる。また、特に、図１に示すように、円柱形ファン
６０の上面は、水平面に対して傾斜しており、この上面
に合わせてカバー１３が取り付けられていることに注意
すべきである。

【００２２】図２は、本発明の実施例における取付台を
示す斜視図である。取付台９０は、上述した円柱形ファ
ン６０の底面に円柱形ファン６０とは別構成品として取
り付けられる。取付台９０は、上述した円柱形ファン６
０の円柱形支持部１５を支持する支柱部５と、支柱部５
と複数のリブ６によって連結されたほぼ円形の輪状の取
付枠９と、通信機器などに取り付けるために取付枠９に
設けられた複数の取付部７と、取付枠９の所定の箇所に
差し込まれた線材４と、線材４に接続されたコネクタ３
とを備える。取付枠９は、支柱部５と少なくとも３箇所
リブ６にて連結され、円柱形ファン６０の外側の縁に締
結することが可能な取付部７を少なくとも３箇所以上有
する。

【００２３】図３は、本発明の実施例の断面図である。
この図に示すように、円柱形ファン６０の底面の縁は、
取付台９０の取付枠９に設けられた凹状の溝に内蔵され
たベアリング８によって滑降自在になっている。また、
上述したように、円柱形ファン６０の上面は、底面に対
して傾斜角度を持っており、この傾斜角度を持つファン
の上面排気面側に約１／４程度排気面側を覆い、その一
部はファンより吐き出された空気を、ファン１０が中心
軸に対して回転するように吹き出すことを可能とした、
水平方向に開口した吹出口１２を有するカバー１３が配
置されている。なお、ファン１０の回転は、モーター１
１，線材４，コネクタ３により行う。

【００２４】図４は、図３の点線の部分の拡大図であ
る。本発明の実施例における支柱部５は、ある特定の部
分のみ全周に交互に設けられた複数の金属製導通部１
と、金属製導通部１を挟んで支持するように取付枠９と
ほぼ平行に配置された複数のフランジ２とを備える。ま
た、円柱形支持部１５の内部には、支柱部５の複数のフ
ランジ２の間に延びた線材４と接続する複数の金属ブラ
シ１４が設けられ、モーター１１への電力供給の役目を
持つ。金属ブラシ１４は、支柱部５の金属製導通部１と
対応する位置に設けられると好ましい。

【００２５】以上説明したように、本発明の広範囲冷却
用回転自在ファンでは、電源供給のコネクタ３からの線
材４を内蔵することが可能で線材４と金属製導通部１と
が接続されるように円柱形ファン６０のほぼ中央部に配
置される支柱部５と、支柱部５と同心円で外形が支柱部
５よりかなり大きく開口し穴抜きされている取付枠９と
を備える。

【００２６】次に、図１〜図４を参照して、本発明の実
施例の動作について詳細に説明する。図１に示す円柱形
ファン６０が動作すると、円柱形ファン６０からの排気
流の一部がカバー１３にて集められ、吹出口１２より吹
き出すことで、円柱形ファン６０が、図４に示す支柱部
５を中心軸にして反時計回りに回転する。また、図３に
示すように、取付枠９と円柱形ファン６０との間にはベ
アリング８が挟み込んであるので、吹出口１２から吹き
出す風量が少量でも円柱形ファン６０を回転することが
できる。円柱形ファン６０への電源は、コネクタ３から
図４に示す取付台９０の支柱部５の金属製導通部１に、
金属製導通部１から円柱形ファン６０の円柱形支持部１
５に備えられた金属製ブラシ１４へと供給されるため、
円柱形ファン６０が回転しても線材４等が絡まること無
く、円柱形ファン６０のモーター１１へ電源供給するこ
とができる。

【００２７】図５は、本発明の広範囲冷却用回転自在フ
ァンを実装した通信機器を示す斜視図である。この通信
機器は、パッケージ１９を水平方向に並列に実装する箱
形通信機器１８であり、パッケージ１９の底面部に本発
明の広範囲冷却用回転自在ファン１７を実装することが
可能な電源供給用のコネクタと、パッケージ１９の底面
部に吸気口を備えるファン実装部２０とを有する。この
ように、本発明の広範囲冷却用回転自在ファン１７は、
ファン自体が水平面に対して斜めになっていること、ま
た円柱形ファン１６自身が回転することで広い範囲を冷
却することができる。また、通信機器１８に実装された
パッケージ１９を少ないファンで効率よく冷却すること
ができる。

【００２８】図６は、本発明の広範囲冷却用回転自在フ
ァンの実施例の拡大斜視図である。

【００２９】この広範囲冷却用回転自在ファン１７は、
回転自在に回転して図の矢印のような方向に空気の流れ
を作る。すなわち、底面から上部の方向に向かって空気
が流れ、通信機器を広範囲に冷却する。

【００３０】

【発明の効果】上述したように、本発明の広範囲冷却用
回転自在ファンは、広範囲を冷却可能なので、実装数を
少なくすることで、通信機器の軽量化を図ることができ
る。また、ファン自体を水平に実装することにより通信
機器を小型にすることができる。従って、装置を小型，
軽量にすることができるという効果を奏する。

【００３１】また、本発明の広範囲冷却用回転自在ファ
ンは、ファン自体水平面に対して傾斜しているばかり
か、それ自身取付台の中央を軸に回転することで広範囲
を冷却することができるので通信機器内のパッケージの
熱溜まりの発生を防ぐことができる。また、実装するフ
ァンを最小数にすることでファンの故障する確率が、複
数実装するファンに比べて低いため、装置の品質が上が
る。従って、装置の信頼性が高いという効果を奏する。

【００３２】さらに、本発明の広範囲冷却用回転自在フ
ァンは、最小数の実装で通信機器の冷却が可能であるた
め、ファン実装数が少ない分、通信機器が低コストで提
供できる。また、故障率も低いため、装置メンテナンス
も最小限で済む。従って、装置コストを抑えることがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例の取付台の構成を示す斜視図で
ある。

【図３】本発明の実施例の内部構造を示す断面図であ
る。

【図４】図３のＡ部を拡大した拡大断面図である。

【図５】本発明の実施例を実装した場合を示す斜視図で
ある。

【図６】図５の拡大斜視図である。

【図７】従来例を示す部分斜視図である。

【図８】従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１金属製導通部２フランジ３コネクタ４線材５支柱部６リブ７取付部８ベアリング９取付枠１０ファン１１モーター１２吹出口１３カバー１４金属製ブラシ１５円柱形支持部１６円柱形筐体１７回転自在ファン１８通信機器１９パッケージ２０ファン実装部２１ファンブラケット２２ファン２３ダクト２４取付ネジ２５パネル２６取付ネジ２７電子ユニット２８パッケージ２９吸入口６０円柱形ファン９０取付台

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ファンと、前記ファンを駆動するモーター
と、前記モーターを支持する円柱形支持部とを有するフ
ァン部と、前記ファン部を収容する円柱形ファンと、前
記円柱形ファンとは別の構成部品として前記円柱形ファ
ンを支持し通信機器などに取り付けられた取付台とを備
えた広範囲の冷却用回転自在ファンにおいて、前記円柱形ファンが、前記ファンの排気方向に対して傾斜して開口した中空状
の円柱形筐体と、前記円柱形筐体の開口した面を覆い、
その一部を突出して前記ファンの排気方向に対してほぼ
直角に吹き出す吹出口を有するカバーとを備え、前記ファン自身が、前記円柱形筐体の開口した面とほぼ
平行に取り付けられ、前記ファン自身が前記ファンの排
気方向に対して傾斜していることにより、前記取付台を
ベースとして前記円柱形ファンが動作すると、前記円柱
形ファンからの排気の一部が前記カバーに集められ前記
吹出口より吹き出すと共に、前記取付台を軸に前記円柱
形ファンが前記ファン自身の風によって反時計回りに回
転し、広範囲に冷却することができることを特徴とする
広範囲冷却用回転自在ファン。
【請求項２】前記取付台が、前記円柱形ファンの前記円
柱形支持部を摺動自在に支持する支柱部と、前記支柱部
の周囲を複数のリブによって連結された輪状の取付枠
と、前記取付枠に設けられ、前記通信機器などに取付る
ための取付部とを備え、前記取付枠の所定の箇所に前記
ファンを駆動する線材を差し込むことを特徴とする、請
求項１に記載の広範囲冷却用回転自在ファン。
【請求項３】前記取付台の前記取付枠が、前記円柱形フ
ァンの底面の縁を回転自在にするために凹状の溝を有
し、前記凹状の溝と前記円柱形ファンの底面の縁とをベ
アリングによって係合させ、回転自在であることを特徴
とする、請求項２に記載の広範囲冷却用回転自在ファ
ン。
【請求項４】前記支柱部が、ある特定した位置の全周に
設けられた複数の金属製導通部と、前記複数の金属製導
通部を挟んで固定する複数のフランジとを備え、前記円
柱形支持部が、その内側面に、前記支柱部の前記複数の
フランジの間に配置され、前記線材と連結された複数の
金属製ブラシを備えたことを特徴とする、請求項２また
は３に記載の広範囲冷却用回転自在ファン。
【請求項５】前記金属製導通部と前記金属ブラシとが確
実に接触することで、前記円柱形ファンの回転に関係な
く電源供給できることを特徴とした、請求項４に記載の
広範囲冷却用回転自在ファン。
【請求項６】前記カバーが、排気面のほぼ１／４を覆う
ことを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の広
範囲冷却用回転自在ファン。