JP3379385B2 - 屋外電気設備の冷暖装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、屋外に設置される
箱体内を、外気の温度に応じて冷却又は加熱し、箱体内
に収納された光通信，配電，制御等に用いる電気機器の
高寿命化を図る屋外電気設備の冷暖装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、屋外に設置される屋外電気・通
信設備の箱体内には、光通信，配電，制御等に用いる電
気機器が収納されており、この電気機器は高温及び低温
に弱く、保証される高温の上限温度が低いため、夏季の
強い直射日光により箱体内が高温になるのを防ぐ高温対
策が必要であり、また、保証される低温の下限温度が高
いため、冬季における箱体内の低温対策が必要になる。 【０００３】一方、空気中の水分量と温度，相対湿度の
関係を示した図１１に示すように、低温では空気中の水
分量が少ないが、高温になる程、水分量が多くなり、高
湿の環境下では、金属が発錆しやすくなり、かつ、電気
機器の絶縁特性が大きく低下する。そのため、高温，高
湿の環境下では、高温対策に加えて結露対策，絶縁低下
対策が必要になる。 【０００４】また、北海道のような寒冷地においては、
冬季の気温が氷点以下になるため、特に低温対策が重要
である。 【０００５】つぎに、高温対策，結露対策及び低温対策
を行う従来の屋外電気設備につき、切断右側面図の図１
３Ａ，Ｂ，Ｃを参照して説明する。 【０００６】まず、図１３Ａに示す屋外電気設備は、電
気機器（図示せず）が収納された屋外形の箱体１内の底
部にスペースヒータ２を設け、箱体１の前面の扉３及び
箱体１の背板４の上部，下部にそれぞれ換気口５を形成
し、箱体１の内天井板６の上方に空気層７を介して外天
井板８を設けている。 【０００７】そして、外天井板８及び空気層７により直
射日光による熱を遮断し、扉３又は背板４の下部の換気
口５から流入した空気を、自然対流により扉３又は背板
４の上部の換気口５から流出し、箱体１内の温度上昇を
防止している。 【０００８】また、高湿時は、換気口５による箱体１内
の換気に加え、スペースヒータ２を運転し、箱体１内の
温度を上げている。 【０００９】これは、絶対湿度と相対湿度，温度の関係
を示した図１２の破線矢印に示すように、例えば温度を
ｔ₁ からｔ₂ に上昇させることにより、相対湿度を９０
％から８０％に低下させるためであり、電気機器の結露
対策を行っている。また、低温時は、スペースヒータ２
により箱体１内の温度を上昇させている。 【００１０】つぎに、図１３Ｂに示す屋外電気設備は、
箱体１内の底部にスペースヒータ２を設けるほか、箱体
１内に電子除湿器９を設けている。 【００１１】この電子除湿器９につき、詳細に説明す
る。１０は前面が開口した切断平面がコ字形の縦長の収
納ケース、１１はケース１０の背板、１２は背板１１の
下部に一体に前方に膨出して形成された接合台、１３は
背板１１の上部に一体に前方へ向け形成された放熱フィ
ン、１４は背板１１に肉厚に一体に形成され，接合台１
２，放熱フィン１３を接続した熱伝導体である。 【００１２】１５はケース１０の天板、１６は天板１５
に形成された排気口、１７はケース１０の底部に形成さ
れた水受部であり、背板１１に天板１５，水受部１７及
び左右の側板が一体に形成されている。１８は水受部１
７に形成された排水口、１９は排水口１８に接続された
排水ホース、２０はケース１０の前面の開口を閉塞した
蓋板、２１は蓋板２０の下部に形成された吸気口であ
る。 【００１３】２２は放熱面が接合台１２に接合されたペ
ルチェ素子、２３は素子２２の冷却面に装着された冷却
フィンであり、放熱フィン１３の下方に、かつ水受部１
７の上方に位置している。２４は放熱フィン１３の上方
に設けられた電源装置であり、商用交流を所定電圧の直
流に変換する。２５は電源装置２４の上方に設けられた
換気用ファンであり、天板１５の排気口１６の下方に位
置している。 【００１４】そして、素子２２に電源装置２４より直流
電圧が供給され、冷却フィン２３が冷却されて吸熱し、
接合台１２，熱伝導体１４を介して放熱フィン１３から
放熱され、ファン２５の駆動により、蓋板２０の吸気口
２１より流入した空気が冷却フィン２３で冷却され、空
気中の水蒸気が冷却フィン２３に凝縮して結露し、この
結露水が水受部１７の排水口１８より排水ホース１９を
経て排出され、冷却フィン２３で除湿された空気は、放
熱フィン１３で暖められ、ファン２５により天板１５の
排気口１６から排出され、多湿空気が除湿される。 【００１５】そして、電子除湿器９は、図１２の実線矢
印に示すように、箱体１内の空気中の水分を除去し、絶
対湿度をＸ₁ からＸ₂ に下げて相対湿度を低下させ、除
湿している。 【００１６】また、低温時、電子除湿器９とスペースヒ
ータ２とを併用運転し、箱体１内を暖めるとともに、除
湿している。 【００１７】つぎに、図１３Ｃに示す屋外電気設備は、
スペースヒータ２のほか、箱体１の背板４の上部に、ペ
ルチェ素子２２を用いた電子冷却器２６を設け、電子冷
却器２６の冷却フィン２３が箱体１内に位置し、放熱フ
ィン１３が箱体１の外側に位置し、外気にさらされてい
る。 【００１８】 【発明が解決しようとする課題】従来の前記屋外電気設
備のいずれの場合も、スペースヒータ２を用いているた
め、箱体１内にスペースヒータ２の安全性を確保するた
めの広い設置スペースが必要になり、設備が大形にな
り、電気機器の配置が制限される。 【００１９】さらに、スペースヒータ２を用いることに
より、火災や事故につながる危険性が高く、安全性が低
下し、かつ、スペースヒータ２の表面温度が高いため、
箱体１のスペースヒータ２の近傍の壁面が黒くなり、美
観が損われ、その上、スペースヒータ２は、消費電力が
大きく、コスト高になる。 【００２０】一方、図１３Ａの装置は、換気口５から外
部の空気が流入するため、海に近い場所，塵埃の多い場
所，ガスの多い場所では、電気機器に塩害，塵埃による
害，ガス害を生じ、これらの悪環境下では対応できな
い。 【００２１】本発明は、前記の点に留意し、高温対策，
結露対策，絶縁低下対策，低温対策を電子冷暖器により
行い、スペースヒータを不要にし、箱体内のスペースを
有効に活用して設備を小形化し、電気機器の信頼性を確
保するとともに、安全性及び美観を向上し、省エネ，低
コスト化を実現し、悪環境下に対応できる屋外電気設備
の冷暖装置を提供することを目的とする。 【００２２】 【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の請求項１記載の屋外電気設備の冷暖装置
は、屋外に設置され，内面に断熱材が装着され，密閉室
が形成された箱体と、 前記密閉室に収納された光通信，
配電，制御等に用いる電気機器と、前記箱体の背板を貫
通して設けられた電子冷暖器と、前記電子冷暖器内のペ
ルチェ素子の一面に接続され，前記密閉室に位置した内
側フィンと、前記素子の他面に接続され，前記箱体の外
方に位置した外側フィンと、前記外側フィンを覆い，両
側縁部が前記背板に固着され，上面，下面に流出用の換
気口が形成された切断平面がコ字形状のカバーと、 前記
箱体の内天井板に空気層を介して設けられ、前記箱体及
び前記カバーの上方を覆った外天井板と、 前記外天井板
の内面に装着された断熱材と、 前記内側フィンの冷却空
気を循環する内側ファンと、 前記カバーの流入用の換気
孔から外気を前記外側フィンに流入し，前記外側フィン
の上及び前記カバーの上面の流出用の換気口から前記外
天井板の内側を通って外部へ排気し，かつ，前記外側フ
ィンの下及び前記カバーの下面の流出用の換気口から外
部へ排気する外側ファンと、 前記内側フィンの下方に設
けられた凝結水の水受と、 一端が前記水受に接続され，
前記外側フィンの下方を通って他端が多孔質の蒸発板に
前記凝結水を流し込むパイプと、前記素子に直流電圧を
供給する電源装置と、前記素子への直流電圧の極性を切
り換え，前記内側フィンを冷却又は加熱する極性切換器
とを備えたものである。 【００２３】従って、断熱材及び空気層を介して設けら
れた外天井板により、夏季の強い直射日光の熱を遮断す
ることができる。 【００２４】そして、高温，高湿時、冷暖器本体の内側
フィンを冷却することにより、外側フィンから放熱し、
電気機器の発熱により上昇した密閉室の温度を、内側フ
ィンにより低下させて除湿することができる。 【００２５】また、低温時、極性切換器により素子に逆
方向に通電し、内側フィンを加熱するとともに、外側フ
ィンを冷却し、密閉室の温度を、電気機器の発熱と内側
フィンの加熱とにより上昇させることができる。即ち、
電子冷暖器により高温対策，結露対策，絶縁低下対策，
低温対策を行うことができる。 【００２６】そして、スペースヒータが不要になるた
め、安全性を確保するための広い設置スペースが必要な
く、電気機器の配置が制限されず、箱体内のスペースを
有効に活用することができ、設備が小形になる。 【００２７】また、電子冷暖器は、密閉室の空気中の水
分を除去して絶対湿度を下げ、相対湿度を下げるため、
スペースヒータに比して結露防止，絶縁低下防止の効果
が大きく、電気機器の高寿命化が図られ、信頼性が向上
する。 【００２８】しかも、電子冷暖器は、ペルチェ素子のペ
ルチェ効果を利用しているため、スペースヒータに比し
て消費電力が小さく、経済性に優れ、省エネに適してい
る。 【００２９】さらに、スペースヒータに比して表面温度
が低いため、火災や事故につながる危険性がなく、安全
性が高く、表面温度による箱体内の壁面のよごれを防止
でき、美観が向上する。 【００３０】その上、密閉室に電気機器が収納されてい
るため、塩害，塵埃による害，ガス害等による悪環境下
にも対応することができる。 【００３１】 【００３２】 【発明の実施の形態】実施の１形態につき、まず、全体
の構成について、正面図の図１Ａ，Ａの一部の背面図の
同Ｂ，Ａの一部の右側面図の同Ｃ、図３ＢのIIａ−IIａ
線切断正面図の図２Ａ，図３ＢのIIｂ−IIｂ線切断背面
図の同Ｂ，図３ＢのIIIａ−IIIａ線切断平面図の図３
Ａ，図３ＡのIIIｂ−IIIｂ線切断右側面図の同Ｂを参照
して説明する。 【００３３】それらの図において、２７はスタンドであ
り、道路の路面等に直接設置される平板状の基台２８
と、基部が基台２８の中央部に固着された筒体２９と、
筒体２９の先端部に固着された平板状の支持台３０とか
らなり、支持台３０ないしは基台２８に筒体２９の中空
部に連通した開口部３１が形成されている。 【００３４】３２は箱体であり、底板３３，両側板３
４，内天井板３５，背板３６から構成され、前面が開口
され、底板３３がスタンド２７の支持台３０に装着され
ている。３７は底板３３に形成された貫通口であり、支
持台３０の開口部３１に連通している。３８は箱体３２
の前面開口の周縁部に突設された環状の当接体、３９は
箱体３２に形成された密閉室、４０は箱体３２の前面開
口を開閉自在に閉塞した開閉扉、４１は扉４０の周縁部
に内側に折曲して形成された折曲片、４２は扉４０の内
面の周縁部に装着された環状のパッキンであり、当接体
３８の端面に当接し、当接体３８の外側面に折曲片４１
が当接し、密閉室３９を密閉している。４３は断熱材で
あり、密閉室３９の内面及び扉４０の周縁部を除く内面
に装着されている。 【００３５】４４は底板３３の貫通口３７を閉塞した柔
軟な蓋板、４５は蓋板４４に形成された挿通孔、４６は
両側板３４の内面に固着された断面Ｌ字形状の縦長の取
付金具、４７は両側部が両取付金具４６に装着された，
光通信に用いる光伝送装置等の電気機器、４８は左側の
側板３４の内面の前部に設けられた温度センサであり、
電気機器４７の前方に位置し、密閉室３９の温度を検知
する。４９は背板３６に貫通して設けられた電子冷暖器
であり、電子冷暖器４９，電気機器４７等に接続される
ケーブル（図示せず）が、スタンド２７の中空部，底板
３３の貫通口３７，蓋板４４の挿通孔４５を通り、密閉
室３９に導入され、ケーブルの周囲の挿通孔４５にパテ
が塗布され、ケーブルが挿通孔４５に気密に挿通されて
いる。 【００３６】５０は切断平面がコ字形状のカバーであ
り、背板３６に平行な基部５１と、前方に折曲された両
側縁部５２とからなり、両側縁部５２が背板３６に固着
され、カバー５０により電子冷暖器４９の後部が覆われ
ている。５３はカバー５０の基部５１に形成された開口
であり、電子冷暖器４９の後方に位置し、開口５３の大
きさは、電子冷暖器４９が取り出せる大きさになってい
る。 【００３７】５４は２個の蝶番、５５は蝶番５４により
カバー５０の基部５１に支持された点検及び交換用の扉
であり、開口５３を開閉自在に閉塞している。５６は扉
５５に形成された流入用の換気孔、５７はカバー５０の
上面，下面に形成された流出用の換気口である。 【００３８】５８は２個の遮雨板であり、それぞれの基
部が箱体３２の前面の上縁部及び内天井板３５の後端部
に装着され、先端部が外側へ傾斜している。５９は内天
井板３５の前部，後部に固着されたコ字形状の支持板、
６０は箱体３２及びカバー５０の上方に空気層６１を介
して設けられた外天井板であり、前部，後部が両支持板
５９に支持され、周縁部が下方に折曲され、箱体３２及
びカバー５０の上方を覆い、前端部及び後端部が両遮雨
板５８の外側に位置し、前部が高く、後部が低く傾斜
し、外天井板６０の内面に断熱材４３が装着されてい
る。 【００３９】つぎに、電子冷暖器４９の構成につき、正
面図及びその平面図の図４Ａ，Ｂ、背面図及びそのＶｂ
−Ｖｂ線切断右側面図の図５Ａ，Ｂ、一部を除去した正
面図及びそのVIｂ−VIｂ線切断平面図の図６Ａ，Ｂ、一
部の概略の分解斜視図の図７を参照して説明する。 【００４０】それらの図において、６２は立設された左
右方向の連結板、６３，６４は連結板６２の上端，下端
から後方に折曲して形成された上板及び下板、６５は連
結板６２の中央に形成された透孔、６６は連結板６２の
両側に形成された開口、６７は上板６３，下板６４の中
央に形成された複数個の長孔６８からなる換気口、６９
は換気口６７の両側に形成された通風口、７０は連結板
６２の各隅部，上板６３及び下板６４の後側の隅部に形
成された挿通孔である。 【００４１】７１は板状の断熱材、７２は断熱材７１の
中央部に形成された開口、７３は断熱材７１の両側に上
下方向の位置に形成された複数個の透孔、７４は各透孔
７３に設けられたペルチェ素子であり、連結板６２の背
面に断熱材７１の前面が当接し、連結板６２の両側の開
口６６に各素子７４が位置し、連結板６２の透孔６５に
断熱材７１の開口７２が連通している。 【００４２】７５は断熱材７１の背面の両側に当接され
た外側フィン、７６は外側フィン７５の前部のベース
板、７７はベース板７６の背面の内側に一体に形成され
た内側板、７８はベース板７６の背面の外側に一体に形
成され，内側板７７より長寸の外側板、７９はベース板
７６の背面の両側板７７，７８の間に一体に形成された
複数個の外側フィン板、８０は各外側フィン板７９のほ
ぼ中央部及び下部に形成された切欠である。 【００４３】８１は両側板７７，７８の内面のほぼ中央
部に突設された支持片、８２は両支持片８１に固着され
た外側ファンであり、中央部の切欠８０に位置してい
る。８３は内側板７７の先端に折曲して形成された折曲
片、８４は外側板７８の先端部の内面の前，後に形成さ
れた２個の上下方向の長溝である。 【００４４】８５は内側フィン、８６は内側フィン８５
の後部のベース板、８７はベース板８６の前面に一体に
形成された複数個の上下方向の内側フィン板であり、断
熱材７１の前面の両側に、内側フィン８５のベース板８
６の背面が当接し、ボルトにより内側フィン８５，断熱
材７１及び外側フィン７５が一体に装着され、断熱材７
１の前面の各素子７４の冷却面に内側フィン８５のベー
ス板８６の背面が接続されるとともに、断熱材７１の背
面の各素子７４の放熱面に外側フィン７５のベース板７
６の前面が接続されている。 【００４５】そして、連結板６２の両側の開口６６に両
内側フィン８５が後方から前方へ挿入され、連結板６２
の背面に断熱材７１の前面が当接し、外側フィン板７９
の上面，下面が連結板６２の上板６３，下板６４の下面
に当接して上板６３，下板６４の通風口６９の下方に位
置している。 【００４６】８８は複数本のボルトであり、連結板６
２，上板６３，下板６４の各挿通孔７０に挿通され、両
外側フィン７５の外側板７８及びベース板７６の各ねじ
孔に螺合し、連結板６２の背面の両側に断熱材７１を介
して両外側フィン７５が固着されている。 【００４７】８９は内側フィン８７の上部前面にねじ９
０により取り付けられた内側ファンであり、内側フィン
８５の冷却空気を循環する。９１は内側フィン８５の下
方に設けられた凝結水の水受、９２は一端が水受９１に
接続されたパイプ、９３は断熱材７１の前面の周縁部に
装着された断熱体からなる枠体であり、箱体３２の背板
３６の外面に当接する。 【００４８】９４は内面にトランス９５が固着された取
付板であり、外面が片側の外側フィン７５（正面から見
て右側，図６では左側）の内側板７７の外面の上部に装
着されている。９６はトランス９５の下方に設けられた
前後方向のプリント基板、９７，９８は基板９６の表面
に半田付けにより２個ずつ固着されたコンデンサ及びヒ
ューズ、９９は基板９６の裏面に固着された２個の整流
スタック、１００は両スタック９９を一方の外側フィン
７５の内側板７７の下部に装着したねじ、１０１はトラ
ンス９５，コンデンサ９７，ヒューズ９８，整流スタッ
ク９９等からなる電源装置である。 【００４９】１０２は両内側フィン８５を覆ったカバ
ー、１０３はカバー１０２の両側縁部に外側方向に折曲
して形成された取付片であり、取付片１０３及び断熱材
７１を貫通したボルト８８により連結板６２にカバー１
０２が装着され、カバー１０２の全周縁部の外側に枠体
９３が位置している。１０４はカバー１０２の前面板の
上部の両側に形成された複数個のスリットからなる吸気
孔、１０５は両吸気孔１０４の下方に左右方向に形成さ
れた複数個のスリットからなる排気孔、１０６はカバー
１０２の内面に平行に突設された上下方向の２個の突条
である。 【００５０】１０７は絶縁性の合成樹脂からなる角型樋
状の仕切板であり、上下方向に位置し、基部１０８が両
突条１０６間に圧入されて支持され、基部１０８の両側
から後方に折曲された折曲片１０９の先端が連結板６２
の前面に当接している。 【００５１】１１０は両外側フィン７５の内側板７７に
ねじにより装着された覆板であり、両外側ファン８２及
び電源装置１０１を覆っている。１１１は覆板１１０の
ほぼ全面に形成された多数のパンチング孔、１１２はポ
リエステル等からなる多孔質の蒸発板であり、左右方向
に長寸の帯状で、両側縁部が内側の長溝８４に挿入さ
れ、この長溝８４の下部に上下方向に位置し、パイプ９
２が覆板１１０の下部を貫通し、パイプ９２の他端が蒸
発板１１２に圧入されて蒸発板１１２の厚み方向のほぼ
中央部に位置し、水受９１からの凝結水がパイプ９２を
通って蒸発板１１２に流れ込む。 【００５２】１１３は両側縁部が内側の長溝８４に挿入
されたフィルタであり、下面が蒸発板１１２の上面に当
接している。１１４は両側縁部が外側の長溝８４に挿入
された後板、１１５は後板１１４に形成された複数個の
換気孔である。 【００５３】つぎに、電子冷暖器４９の回路構成につ
き、図８を参照して説明する。同図において、１１６は
商用の交流電源、１１７は一端がヒューズ９８を介して
交流電源１１６の一端に接続された高温用接点、１１８
は低温用接点であり、温度センサ４８の検知温度が所定
の高温度以上の時、高温用接点１１７がオンし、所定の
低温度以下の時、低温用接点１１８がオンする。１１９
はリレーのコイルであり、コイル１１９と低温用接点１
１８の直列回路の一端が、高温用接点１１７の一端に接
続され、他端が交流電源１１６の他端に接続されてい
る。 【００５４】１２０は前記リレーの補助接点であり、両
端が高温用接点１１７の両端に接続され、コイル１１９
の励磁によりオンする。そして、トランス９５の一次巻
線の両端が高温用接点１１７の他端及び交流電源１１６
の他端に接続され、整流スタック９９の両入力端子がト
ランス９５の２次巻線に接続され、コンデンサ９７の両
端が整流スタック９９の正負出力端子に接続されてい
る。 【００５５】１２１はそれぞれコンデンサ９７の両端に
接続された２個の共通端子、１２２はそれぞれ両共通端
子１２１に接続された切換片であり、コイル１１９の励
磁により切り換えられる。 【００５６】１２３はそれぞれ素子７４の両端に接続さ
れた２個の正端子、１２４はそれぞれ両正端子１２３に
並設された逆端子であり、上側の逆端子１２４が下側の
正端子１２３に接続され、下側の逆端子１２４が上側の
正端子１２３に接続され、両切換片１２２がそれぞれ両
正端子１２３に接触し、コイル１１９の励磁により両逆
端子１２４に接触する。１２５は高温用接点１１７，低
温用接点１１８，コイル１１９，補助接点１２０，両切
換片１２２からなる極性切換器である。 【００５７】つぎに動作について説明する。まず、セン
サ４８の検知温度が所定の高温度以上の時、高温用接点
１１７がオンし、両切換片１２２が両正端子１２３に接
続され、各素子７４に電源装置１０１より正方向の直流
電圧が供給され、内側フィン８５が冷却されて吸熱し、
外側フィン７５から放熱され、内側ファン８９により、
カバー１０２の吸気孔１０４から密閉室３９の空気が吸
気され、内側フィン８５で冷却され、排気孔１０５から
密閉室３９へ排気され、密閉室３９が冷却される。 【００５８】この時、前記空気の水分が内側フィン８５
に凝縮して結露し、前記空気が除湿され、内側フィン８
５に結露した結露水が、水受９１からパイプ９２を経て
蒸発板１１２に流れ込む。 【００５９】一方、外側ファン８２により、扉５５の換
気孔５６から流入した外気が、後板１１４の換気孔１１
５を通って吸気され、この外気がフィルタ１１３，覆板
１１０を通って外側フィン７５に流入し、外側フィン７
５の上，下から排気され、外側フィン７５が放熱され、
上側への放熱空気は、上板６３の通風口６９から換気口
５７を通り、外天井板６０の内側を通って外部へ排気さ
れ、下側への放熱空気は、蒸発板１１２の凝結水を蒸発
するとともに、下板６４の通風口６９から換気口５７を
通って外部へ排気される。 【００６０】そして、例えば、図９に示すように、外気
温度が１点鎖線の４０℃である場合、密閉室３９の温度
は、電気機器４７の発熱により実線の６０℃位に上昇す
ると考えられ、電気機器４７の発熱により上昇した密閉
室３９の熱を、電子冷暖器４９により冷却し、密閉室３
９の温度を外気温度まで低下させる。 【００６１】このように、高温，高湿時、保証される上
限温度が低い電気機器４７の高温対策及び結露対策が行
われる。 【００６２】つぎに、センサ４８の検知温度が所定の低
温度以下の時、低温用接点１１８がオンし、リレーのコ
イル１１９が励磁されて切換片１２２が正端子１２３か
ら逆端子１２４に切り換わり、各素子７４に逆方向の電
圧が印加され、外側フィン７５が冷却されて吸熱し、内
側フィン８５から放熱され、内側ファン８９により吸気
孔１０４から吸気された空気が暖められ、この暖められ
た空気が排気孔１０５から密閉室３９へ排気され、密閉
室３９が加熱される。 【００６３】そして、例えば、図９に示すように、外気
温度が２点鎖線の−４０℃である場合、密閉室３９の温
度は、電気機器４７の発熱により破線の−２０℃位であ
ると考えられ、密閉室３９の温度を、電気機器４７の発
熱に加えて電子冷暖器４９により昇温し、３点鎖線の０
℃に上昇する。 【００６４】この場合、外側フィン７５に凝結水の氷結
が考えられるが、図１１に示すように、空気中の水分量
は、温度が低くなる程少ないため、−４０℃の環境下で
は凝結水の氷結はないと考えられる。 【００６５】このように、低温時、保証される下限温度
が高い電気機器４７の低温対策が行われる。 【００６６】したがって、１台の電子冷暖器４９で電気
機器４７の高温対策，結露対策，低温対策が行われる。 【００６７】そして、前記形態では、切換器１２５の切
り換えを、温度センサ４８の検知温度により自動で行う
ようにしたが、手動で行うようにしてもよい。 【００６８】また、電子冷暖器４９の点検或いは交換
時、カバー５０の扉５５を開けて開口５３より行う。 【００６９】また、前記形態の場合、箱体３２を、道路
等に直接設置されるスタンド２７に装着したが、正面図
の図１０に示すように、道路情報等が表示される表示盤
１２６の中空の支柱１２７に装着してもよく、この場
合、支柱１２７の周面に突設された２本の連結管１２８
のフランジ１２９と、箱体３２の側板３４に突設された
連結管１３０のフランジ１３１とを接合し、ボルト１３
２により両フランジ１２９，１３１を接続するようにし
てもよい。 【００７０】なお、前記形態では、電子冷暖器４９のカ
バー１０２の吸気孔１０４及び排気孔１０５をスリット
にしたが、パンチング孔であってもよい。 【００７１】また、前記形態の電気機器４７は、光通信
に用いる電気機器の他、配電，制御等に用いる電気機器
であってもよい。 【００７２】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、つぎに記載する効果を奏する。本発明の屋
外電気設備の冷暖装置は、屋外に設置される箱体３２の
内天井板３５に空気層６１を介して外天井板６０を設
け、この外天井板６０により箱体３２を覆い、箱体３２
の内面及び外天井板６０の内面に断熱材４３を装着し、
箱体３２に形成された密閉室３９に光通信，配電，制御
等に用いる電気機器４７を収納し、箱体３２に貫通して
電子冷暖器４９を設け、電子冷暖器４９内のペルチェ素
子７４の一面に接続された内側フィン８５を密閉室３９
に位置させ、素子７４の他面に接続された外側フィン７
５を箱体３２の外方に位置させ、極性切換器１２５によ
り、素子７４に供給する電源装置１０１の直流電圧の極
性を切り換えて内側フィン８５を冷却又は加熱するよう
にしたため、断熱材４３及び空気層６１を介して設けら
れた外天井板６０により夏季の強い直射日光の熱を遮断
することができるとともに、高温，高湿時、電子冷暖器
４９の内側フィン８５を冷却することにより、外側フィ
ン７５から放熱し、電気機器４７の発熱により上昇した
密閉室３９の温度を、内側フィン８５により低下させて
除湿することができる。 【００７３】また、低温時、極性切換器１２５により素
子７４に逆方向に通電し、内側フィン８５を加熱すると
ともに、外側フィン７５を冷却し、密閉室３９の温度
を、電気機器４７の発熱と内側フィン８５の加熱とによ
り上昇させることができ、電子冷暖器４９により高温対
策，結露対策，絶縁低下対策，低温対策を行うことがで
きる。 【００７４】そして、スペースヒータが不要になるた
め、安全性を確保するための広い設置スペースが必要な
く、電気機器４７の配置が制限されず、箱体３２内のス
ペースを有効に活用することができ、設備が小形にな
る。 【００７５】また、電子冷暖器４９は、密閉室３９の空
気中の水分を除去して絶対湿度を下げ、相対湿度を下げ
るため、スペースヒータに比して結露防止，絶縁低下防
止の効果が大きく、電気機器４７の高寿命化が図られ、
信頼性が向上する。 【００７６】しかも、電子冷暖器４９は、ペルチェ素子
７４のペルチェ効果を利用しているため、スペースヒー
タに比して消費電力が小さく、経済性に優れ、省エネに
適している。 【００７７】さらに、スペースヒータに比して表面温度
が低いため、火災や事故につながる危険性がなく、安全
性が高く、表面温度による箱体３２の壁面の美観が損わ
れない。 【００７８】その上、密閉室３９に電気機器４７が収納
されているため、塩害，塵埃による害，ガス害等による
悪環境下にも対応することができる。かつ、外側ファン
８２が、両側縁部が背板３６に固着された切断平面がコ
字形状のカバー５０の流入用の換気孔５６から外気を外
側フィン７５に流入し、外側フィン７５の上及びカバー
５０の上面の流出用の換気口５７から外天井板６０の内
側を通って外部へ上方排気し、さらに、外側フィン７５
の下及びカバー５０の下面の流出用の換気口５７から外
部へ下方排気するため、排気の放熱効果がよく、その
上、前記上方排気時、外天井板６０をも冷却する効果を
有する。 また、外天井板６０が箱体３２のみでなくカバ
ー５０の上方をも覆っているため、カバー５０の内側、
即ち電子冷暖器４９側への雨水の浸入が防止される。 さ
らに、パイプ９２が、一端が、内側フィン８５の下方の
凝結水の水受９１に接続され、外側フィン７５の下方を
通って他端が、多孔質の蒸発板１１２に凝結水を流し込
むため、箱体３２内の内側フィン８５で発生した凝結水
を、箱体３２外で円滑に蒸発処理することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】Ａは本発明の実施の形態の正面図、ＢはＡの一
部の背面図、ＣはＡの一部の右側面図である。 【図２】Ａは図１Ｃの断面を示す図３ＢのIIａ−IIａ線
切断正面図、Ｂは図３ＢのIIｂ−IIｂ線切断背面図であ
る。 【図３】Ａは図３ＢのIIIａ−IIIａ線切断平面図、Ｂは
図３ＡのIIIｂ−IIIｂ線切断右側面図である。 【図４】Ａは図３Ａの電子冷暖器の正面図、ＢはＡの平
面図である。 【図５】Ａは電子冷暖器の背面図、ＢはＡのＶｂ−Ｖｂ
線切断右側面図である。 【図６】Ａは電子冷暖器の一部を除去した図、ＢはＡの
VIｂ−VIｂ線切断平面図である。 【図７】電子冷暖器の一部の概略の分解斜視図である。 【図８】電子冷暖器の回路図である。 【図９】電子冷暖器の動作説明図である。 【図１０】本発明の他の形態の正面図である。 【図１１】空気中の水分量と温度，相対湿度の関係を示
した図である。 【図１２】絶対湿度と相対湿度，温度の関係を示した図
である。 【図１３】Ａは従来例の切断右側面図、Ｂは他の従来例
の切断右側面図、Ｃはさらに他の従来例の切断右側面図
である。 【符号の説明】 ３２ 箱体 ３５ 内天井板 ３６ 背板 ３９ 密閉室 ４３ 断熱材 ４７ 電気機器 ４９ 電子冷暖器 ５０ カバー ５２ 両側縁部 ５７ 換気口 ６０ 外天井板 ６１ 空気層 ７４ ペルチェ素子 ７５ 外側フィン ８５ 内側フィン １０１ 電源装置 １２５ 極性切換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−55178（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−218085（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−91799（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−77601（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 5/00 F25B 21/02

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 屋外に設置され，内面に断熱材が装着さ
   れ，密閉室が形成された箱体と、 前記密閉室 に収納された光通信，配電，制御等に用いる
   電気機器と、 前記箱体の背板を貫通して設けられた電子冷暖器と、 前記電子冷暖器内のペルチェ素子の一面に接続され，前
   記密閉室に位置した内側フィンと、 前記素子の他面に接続され，前記箱体の外方に位置した
   外側フィンと、前記外側フィンを覆い，両側縁部が前記背板に固着さ
   れ，上面，下面に流出用の換気口が形成された切断平面
   がコ字形状のカバーと、 前記箱体の内天井板に空気層を介して設けられ，前記箱
   体及び前記カバーの上方を覆った外天井板と、 前記外天井板の内面に装着された断熱材と、 前記内側フィンの冷却空気を循環する内側ファンと、 前記カバーの流入用の換気孔から外気を前記外側フィン
   に流入し，前記外側フィンの上及び前記カバーの上面の
   流出用の換気口から前記外天井板の内側を通って外部へ
   排気し，かつ，前記外側フィンの下及び前記カバーの下
   面の流出用の換気口から外部へ排気する外側ファンと、 前記内側フィンの下方に設けられた凝結水の水受と、 一端が前記水受に接続され，前記外側フィンの下方を通
   って他端が多孔質の蒸発板に前記凝結水を流し込むパイ
   プと、 前記素子に直流電圧を供給する電源装置と、 前記素子への直流電圧の極性を切り換え，前記内側フィ
   ンを冷却又は加熱する極性切換器とを備えたことを特徴
   とする屋外電気設備の冷暖装置。