JP3122283U

JP3122283U - 電子機器用キャビネット

Info

Publication number: JP3122283U
Application number: JP2006002209U
Authority: JP
Inventors: 光己山植; 康雄内田
Original assignee: 近畿電機株式会社
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2016-03-28

Abstract

【課題】電子機器ユニットを収納するファン付きのキャビネットにおいて、電子機器ユニットにおける冷却効果を高める。
【解決手段】キャビネット１は、キャビネット本体１１の左側壁１１２に２つの開口１１３ａ、１１３ｂを有し、開口１１３ａにファン１５ａが取り付けられ、開口１１３ｂにダクト１１４が取り付けられる。ダクト１１４の開口１１３ｂとは反対側の吸気端１１４１は電子機器ユニット２の排気口２３に対向し、吸気端１１４１にはファン１５ｂが取り付けられる。ダクト１１４の吸気端１１４１と電子機器ユニット２の排気口２３との間の距離は１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下とされる。ダクト１１４が設けられることにより、電子機器ユニット２からの排気が効率よくキャビネット本体１１外へと排出され、電子機器ユニット２における冷却効果が高められる。
【選択図】図３

Description

本考案は、電子機器ユニットを収納するファン付きのキャビネットに関し、特に、通信機器用のキャビネットに関する。

従来より、電子機器ユニットを収納するキャビネットが屋内や屋外で利用されており、このようなキャビネットでは電子機器ユニットから排出される温度の高いエアを効率よく排気するためにファンが設けられる。キャビネット内に多くの電子機器ユニットが配置される場合は、これらの電子機器ユニットからの排気をまとめて効率よくキャビネットから排気するために、例えば、特許文献１に示されるように、キャビネット内に側壁に沿う流路が設けられる。また、ファンからの排気音を低減するために、例えば、特許文献２のように、流路に沿って吸音材が設けられる。
特開２００５−２６８５４６号公報特開平９−６４５６９号公報

ところで、特許文献１および２のようにキャビネットの側壁の内側に沿って流路を設ける場合、キャビネット全体のサイズが大きくなってしまう。特に、ファンの中心軸が側壁に対して平行となるようにファンが設けられるため、流路を細くすることも困難となる。

また、電子機器ユニット自体にファンが設けられ、電子機器ユニットから強制的に排気が行われる場合は、流路がキャビネットの内壁に平行であると効率よくキャビネットから排気することができなくなってしまう。さらに、キャビネットに電子機器ユニットを引き出すガイド機構が設けられる場合は、ガイド機構を考慮しつつキャビネットから排気することが必要となる。

本考案は上記様々な課題に鑑みなされたものであり、排気口を有する電子機器ユニットからの排気を効率よくキャビネットから排気し、これにより、電子機器ユニットにおける冷却効果を高めることを主たる目的としている。

請求項１に記載の考案は、電子機器ユニットを収納する電子機器用キャビネットであって、排気口を備える電子機器ユニットを収納する筐体状のキャビネット本体と、前記キャビネット本体の壁から垂直に筒状に伸び、一端が前記電子機器ユニットの前記排気口に対向し、他端が前記壁に形成された開口に接続されたダクトと、前記ダクト内に配置され、前記開口から前記キャビネット本体外へと排気を行うファンとを備える。

請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の電子機器用キャビネットであって、前記ダクトの前記一端と前記電子機器ユニットの前記排気口との間の距離が、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。

請求項３に記載の考案は、請求項１または２に記載の電子機器用キャビネットであって、前記キャビネット本体の前記開口の外側に、前記開口からの排気の方向を前記キャビネット本体の前記壁に沿う方向へと変更するフードをさらに備え、前記フードの内壁に吸音材が取り付けられる。

請求項４に記載の考案は、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、前記キャビネット本体の正面が開放された状態で前記電子機器ユニットを水平に引き出すガイド機構をさらに備え、前記電子機器ユニットが垂直姿勢にて両側部が前記ガイド機構に取り付けられ、前記ダクトの前記一端が、前記ガイド機構を避けて前記電子機器ユニットの側面に形成された前記排気口に対向する。

請求項５に記載の考案は、請求項４に記載の電子機器用キャビネットであって、前記キャビネット本体の前記壁に形成されたもう１つの開口に取り付けられ、前記ガイド機構に対向するとともに排気を行うもう１つのファンをさらに備える。

請求項６に記載の考案は、請求項１ないし５のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、前記キャビネット本体が、薄い箱状の複数の電子機器ユニットを非接触にて積層配列した状態で収納し、前記ダクトの前記一端が、前記複数の電子機器ユニットの複数の排気口に対向する。

請求項７に記載の考案は、請求項６に記載の電子機器用キャビネットであって、前記ファンによる排気量が、前記複数の電子機器ユニットからの総排気量を超える。

請求項８に記載の考案は、請求項１ないし７のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、前記キャビネット本体に形成された外気導入口に対向して交換可能に取り付けられた第１のフィルタと、前記第１のフィルタの前記外気導入口とは反対側に交換可能に取り付けられた第２のフィルタとを備える。

請求項９に記載の考案は、請求項１ないし８のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、前記電子機器ユニットが、通信機器ユニットである。

本考案によれば、キャビネット内にダクトを設けることにより、電子機器ユニットからの排気による電子機器ユニットの冷却効果を高めることができる。

請求項２の考案では、ダクトの一端と電子機器ユニットの排気口との間の距離を適切に設定することにより、電子機器ユニットの冷却効果を確実に高めることができる。また、請求項３の考案では、キャビネットからの排気音を低減することができる。

請求項４の考案では、ガイド機構を避けてダクトを電子機器ユニットの排気口に近づけることにより、電子機器ユニットにおける冷却効果を高めることができる。請求項５の考案では、ガイド機構、ダクトおよび２つのファンを効率よく配置することができ、キャビネットのコンパクト化を図ることができる。

請求項６の考案では、複数の電子機器ユニットにおける冷却効果を高めることができ、請求項７の考案では、複数の電子機器ユニットの冷却効果をさらに高めることができる。請求項８の考案では、低コストかつ容易にフィルタのメンテナンスを行うことができる。

図１は本考案の一の実施の形態に係る電子機器用のキャビネット１を示す正面図であり、図２は左側面図である。キャビネット１は、集合住宅用の通信機器である電子機器ユニットの周囲の温度（または、温度および湿度）を管理するためのものであり、電子機器ユニットを収納する筐体状のキャビネット本体１１を有し、キャビネット本体１１の前面カバー１１０は取り外し可能とされる。前面カバー１１０の下部には、スリット状の複数の外気導入口１１１が設けられ、図２に示すようにキャビネット本体１１の左側壁１１２には排気用の２つの開口１１３ａ，１１３ｂが形成される。図１および図２に示すように、開口１１３ａ，１１３ｂの外側には、開口１１３ａ，１１３ｂからの排気の方向をキャビネット本体１１の左側壁１１２に沿う下方向へと変更するフード１２１が取り付けられる。

図３および図４はキャビネット１の内部を示す正面図および左側面図であり、キャビネット本体１１を断面にて示している。図４では、前面カバー１１０が外された状態となっている。

電子機器ユニット２は、ラックマウントタイプのＶＤＳＬ（Very high-bit-rate Digital Subscriber Line）装置であり、薄い箱状となっている。キャビネット本体１１は、２つの電子機器ユニット２を非接触にて水平方向に積層配列した状態で収納し、キャビネット本体１１内の上部には、電子機器ユニット２が取り付けられるガイド機構１３が設けられる。ガイド機構１３には、電子機器ユニット２の上面の両側部のフランジ部２１が取り付けられ、これにより、電子機器ユニット２が垂直姿勢（懸垂姿勢）とされる。図４に示すように、電子機器ユニット２の交換やメンテナンスを行う際には、キャビネット本体１１の正面が開放された状態で、ガイド機構１３により２つの電子機器ユニット２が水平に引き出される。

キャビネット本体１１内の電子機器ユニット２の下方には取付板３１が固定され、取付板３１に回線終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）３２が取り付けられる。

図３に示すように、電子機器ユニット２の右側面には３つの小型ファン２２が取り付けられており、小型ファン２２が回転することにより右側面の吸気口から吸気が行われ、図３および図４に示す左側面に設けられた排気口２３から排気が行われる。

キャビネット本体１１の内部には、キャビネット本体１１の左側壁１１２から垂直に（すなわち、水平方向に）筒状に伸び、一端が電子機器ユニット２の排気口２３に対向し、他端が左側壁１１２に形成された下側の開口１１３ｂに接続されたダクト１１４が設けられる。ダクト１１４の断面は正方形となっている。そして、ダクト１１４の電子機器ユニット２側の端部（以下、「吸気端」という。）１１４１内には、開口１１３ｂからキャビネット本体外１１へと排気を行うファン１５ｂが取り付けられる。図４に示すように、ダクト１１４の吸気端１１４１は、２つの電子機器ユニット２の２つの排気口２３に対向する。これにより、２つの排気口２３からの排気が１つのダクト１１４から直接的に排気され、２つの電子機器ユニット２における冷却効果（正確には、排気口２３からの排気による電子機器ユニット２自体による冷却効果）を効率よく高めることができる。また、ファン１５ｂは、２つの電子機器ユニット２からの総排気量を超える排気量を有するものとされ、より確実に電子機器ユニット２からの排気をキャビネット１の外へと排気することが可能とされ、電子機器ユニット２における冷却効果がさらに高められる。

図３に示すように、上側の開口１１３ａにもフランジを介してもう１つのファン１５ａが取り付けられる。ファン１５ａ，１５ｂは、キャビネット本体１１内の温度が上昇した際に自動的に回転を開始するように温度計を備える制御部（図示省略）に接続される。上側のファン１５ａによる排気は、キャビネット本体１１内の全体（特に上方の温度の高い空気）を換気する役割を果たす。ここで、ファン１５ａはガイド機構１３に対向する位置に設けられ、ファン１５ｂおよびダクト１１４の吸気端１１４１は、電子機器ユニット２の冷却効果を高めるために、ガイド機構１３を避けて電子機器ユニット２の側面に形成された排気口２３に対向するように配置される。その結果、ガイド機構１３、ダクト１１４および２つのファン１５ａ，１５ｂを空間的に効率よく配置することができ、キャビネット１のコンパクト化を図ることができる。

図３に示すように、開口１１３ａ，１１３ｂに対応して左側壁１１２の外側に取り付けられるフード１２１の内壁には、開口１１３ａ、１１３ｂからの排気音を低減するための吸音材１２２が取り付けられる。既述のように、フード１２１はキャビネット本体１１からの排気の方向を下方へと９０°変更するため乱流による騒音が発生しやすいが、吸音材１２２により効率よく排気音が低減される。また、フード１２１によりキャビネット本体１１外にて排気の方向を変更することにより、例えば、キャビネット本体１１内で排気方向を変更する場合に比べて冗長な構造やスペースが不要となり、キャビネット１の大きさを小さく抑えることができる。

ところで、ダクト１１４を省略すると、ダクト１１４を設けて排気口２３と３〜４ｃｍ隙間を空ける場合よりも電子機器ユニット２の中心の外側面の温度が３．５℃上昇することが実際の実験により確認されている。すなわち、ダクト１１４を設けることにより、電子機器ユニット２における冷却効果が大幅に高められる。また、排気口２３とダクト１１４の吸気端１１４１との間に隙間を設けない場合は、３〜４ｃｍの隙間を設ける場合よりも電子機器ユニット２の温度が約１℃上昇することも確認されており、ダクト１１４の吸気端１１４１と電子機器ユニット２の排気口２３との間の距離は、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下とされることが好ましいと考えられる。ダクト１１４の吸気端１１４１と排気口２３とが１０ｍｍ以下となるように近付けられると、排気口２３全体からの排気を吸気端１１４１にて十分に収集することができず、吸気端１１４１と排気口２３とが５０ｍｍ以上となるように離される場合も排気口２３からの排気が拡散して吸気端１１４１にて収集することができなくなるからである。このように、ダクト１１４の吸気端１１４１と電子機器ユニット２の排気口２３との間の距離を適切に設定することにより、電子機器ユニット２の冷却効果を確実に高めることができる。

なお、上記実験での各電子機器ユニット２は、幅４３０ｍｍ、高さ（水平置きの場合の奥行き）３００ｍｍ、厚さ（水平置きの場合の高さ）４４ｍｍであり、キャビネット本体１１は、幅６５０ｍｍ、高さ６８０ｍｍ、奥行き２２０ｍｍであり、各電子機器ユニット２の最大排気量（風量）は約０．７立方メートル／分であり、各ファン１５ａ、１５ｂの最大風量は約１．４〜１．７立方メートル／分である。

図５はキャビネット本体１１の前面カバー１１０の外気導入口１１１近傍の縦断面図である。外気導入口１１１の内側には、取付枠１６１が接合されており、取付枠１６１により外気導入口１１１に対向して第１フィルタ１６２が交換可能に取り付けられ、第１フィルタ１６２の外気導入口１１１とは反対側に第２フィルタ１６３が交換可能に取り付けられる。キャビネット１が屋内で使用される場合は、第１フィルタ１６２のみが取り付けられるが、キャビネット１が屋外で使用される場合は、第２フィルタ１６３が追加して取り付けられる。これらのフィルタはネジ止めにより取付枠１６１に取り付けられるが、弾性を有する係止部を利用してネジを用いることなく取り付けられてもよい。第１フィルタ１６２の開口は第２フィルタ１６３の開口よりも粗く、キャビネット１が屋外で使用される場合は、第１フィルタ１６２は主として虫や水滴が内部に入り込むのを防止し、第２フィルタ１６３は埃（特に、砂埃）が内部に入り込むのを防止する。必要に応じて第１フィルタ１６２または第２フィルタ１６３を交換することにより、低コストかつ容易にフィルタのメンテナンスを行うことができる。

なお、図５に示すように取付枠１６１の下部は傾斜面１６１ａとされ、最も下の外気導入口１１１の下側のエッジに傾斜面１６１ａが接続される。これにより、第１フィルタ１６２や第２フィルタ１６３に付着した水滴が流下した場合に確実に外部へと排出される。

以上、本考案の一の実施の形態について説明してきたが、本考案は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

例えば、ダクト１１４は断面形状が矩形の筒状には限定されず、円筒状とされてもよい。また、ダクト１１４の位置や向きは電子機器ユニット２の位置や排気口２３の向きに合わせて決定され、ダクト１１４は、キャビネット本体１１の上や下の壁から垂直に上下に伸びてもよいし、前や後の壁から垂直に水平に伸びてもよい。

電子機器ユニット２は横置きとされてもよく、キャビネット本体１１に収納される電子機器ユニット２は１台でもよい。また、電子機器ユニット２の台数は３以上であってもよく、この場合、ダクト１１４の吸気端１１４１は、複数の電子機器ユニット２の複数の排気口２３に対向し、ファン１５ｂによる排気量が、複数の電子機器ユニット２からの総排気量を超えるように設計される。

ファン１５ｂはダクト１１４内（ダクト１１４の端部を含む。）であればどこに配置されてもよく、例えば、ダクト１１４の中央や開口１１３ｂに配置されてもよい。

図１に示す２つのフード１２１は、図６に示すように、２つの開口１１３ａ，１１３ｂを覆う１つの長いフード１２１ａとされてもよい。この場合も、フード１２１ａの内側に吸音材１２２ａが取り付けられることが好ましい。

電子機器ユニット２は、発熱量の多いＶＤＳＬ等の通信機器ユニットの収納に利用されることが好ましいが、通信以外の電子機器ユニットの収納に利用されてもよい。

キャビネットの正面図である。キャビネットの左側面図である。キャビネットの内部を示す正面図である。キャビネットの内部を示す左側面図である。外気導入口近傍の部位の縦断面図である。フードの他の例を示す図である。

符号の説明

１キャビネット
２電子機器ユニット
１１キャビネット本体
１３ガイド機構
１５ａ，１５ｂファン
２３排気口
１１１外気導入口
１１２左側壁
１１３ａ，１１３ｂ開口
１１４ダクト
１２１フード
１２２吸音材
１６２第１フィルタ
１６３第２フィルタ
１１４１吸気端

Claims

電子機器ユニットを収納する電子機器用キャビネットであって、
排気口を備える電子機器ユニットを収納する筐体状のキャビネット本体と、
前記キャビネット本体の壁から垂直に筒状に伸び、一端が前記電子機器ユニットの前記排気口に対向し、他端が前記壁に形成された開口に接続されたダクトと、
前記ダクト内に配置され、前記開口から前記キャビネット本体外へと排気を行うファンと、
を備えることを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項１に記載の電子機器用キャビネットであって、
前記ダクトの前記一端と前記電子機器ユニットの前記排気口との間の距離が、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項１または２に記載の電子機器用キャビネットであって、
前記キャビネット本体の前記開口の外側に、前記開口からの排気の方向を前記キャビネット本体の前記壁に沿う方向へと変更するフードをさらに備え、
前記フードの内壁に吸音材が取り付けられることを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項１ないし３のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、
前記キャビネット本体の正面が開放された状態で前記電子機器ユニットを水平に引き出すガイド機構をさらに備え、
前記電子機器ユニットが垂直姿勢にて両側部が前記ガイド機構に取り付けられ、
前記ダクトの前記一端が、前記ガイド機構を避けて前記電子機器ユニットの側面に形成された前記排気口に対向することを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項４に記載の電子機器用キャビネットであって、
前記キャビネット本体の前記壁に形成されたもう１つの開口に取り付けられ、前記ガイド機構に対向するとともに排気を行うもう１つのファンをさらに備えることを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項１ないし５のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、
前記キャビネット本体が、薄い箱状の複数の電子機器ユニットを非接触にて積層配列した状態で収納し、
前記ダクトの前記一端が、前記複数の電子機器ユニットの複数の排気口に対向することを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項６に記載の電子機器用キャビネットであって、
前記ファンによる排気量が、前記複数の電子機器ユニットからの総排気量を超えることを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項１ないし７のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、
前記キャビネット本体に形成された外気導入口に対向して交換可能に取り付けられた第１のフィルタと、
前記第１のフィルタの前記外気導入口とは反対側に交換可能に取り付けられた第２のフィルタと、
を備えることを特徴とする電子機器用キャビネット。
請求項１ないし８のいずれかに記載の電子機器用キャビネットであって、
前記電子機器ユニットが、通信機器ユニットであることを特徴とする電子機器用キャビネット。