JP3965522B1 - Unit storage housing with silencing and damping functions - Google Patents
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Abstract
【課題】電子機器やその周辺機器及びファンを内蔵しているユニットを安定格納し、ファンによるユニット内部の冷却機能を阻害せず、ユニットから発する騒音や振動を軽減し、屋内外に設置可能な消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体を提供する。
【解決手段】開閉扉1aにより開閉される箱体状の筐体本体1内にはユニット50が格納される。このユニット50はユニット50及び筐体本体1に密接する吸気導入部2及び排気導入部3により筐体本体1間に安定保持され、制振材を介してユニット保持ベース上に搭載される。筐体本体1の開閉扉1a側の下面にある吸気導入部2から入った空気は吸気導入部2を介してユニット50の吸気口からユニット50内に入って進み、ユニット50の排気口から排気導入部3に入り、これに連通する排気ダクト4を通って筐体排気口5から外気側に排出される。筐体本体1等の内面には吸音材が貼着されている。
【選択図】図1[PROBLEMS] To stably store an electronic device, its peripheral devices, and a unit incorporating a fan, reduce the noise and vibration generated from the unit without impeding the cooling function inside the unit by the fan, and can be installed indoors and outdoors. Provided is a unit storage housing having a silencing and damping function.
A unit 50 is stored in a box-shaped housing body 1 that is opened and closed by an opening / closing door 1a. The unit 50 is stably held between the case main bodies 1 by the intake introduction portion 2 and the exhaust introduction portion 3 that are in close contact with the unit 50 and the case main body 1, and is mounted on the unit holding base via a damping material. Air that has entered from the intake air inlet 2 on the lower surface of the casing body 1 on the side of the open / close door 1 a enters the unit 50 from the air inlet of the unit 50 via the air inlet inlet 2 and exhausts from the air outlet of the unit 50. The air enters the introduction portion 3, passes through the exhaust duct 4 communicating therewith, and is discharged from the housing exhaust port 5 to the outside air side. A sound absorbing material is attached to the inner surface of the housing body 1 or the like.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、高度情報化社会の中、光通信などの超高速通信網の整備に伴い、従来局舎等の専用建造物内で使用されていた各種機器を一般ビルや集合住宅・一般家庭内に設置するに当たり同機器から発生する騒音や振動を抑えると共に、局舎の様に高速・高密度の半導体機能素子を用いた各種機器の使用に適した環境が整備されていない建造物でもファン等の冷却機器を用いず使用可能とした消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体に関する。 With the development of ultra-high-speed communication networks such as optical communication in the highly information-oriented society, the present invention can be used for various devices that have been used in dedicated buildings such as office buildings in general buildings, collective housing, and general homes. In addition to suppressing noise and vibration generated from the same equipment when installed in a building, fans, etc. even in buildings where environments suitable for the use of various equipment using high-speed and high-density semiconductor functional elements are not provided The present invention relates to a unit storage case having a silencing and damping function that can be used without using any cooling equipment.
光通信などの超高速通信網では交換局のみならず端末側にも専用の機器が必要となるが、これらの機器は高度な半導体集積回路を用い、超高速信号処理を行っているためその発熱量は膨大な物となり、安定した動作を保証するためには大量の空気ファン等で強制的に対流させその熱を外部に放出させる必要が有り、この種の公知技術として例えば「特許文献1」や「特許文献2」や「特許文献3」等が挙げられる。以上の各機器は作動部において騒音や振動が発生する。従来、局舎等の防音や空調の設備が整い各機器には冷気導入路や熱排気放出路で流路が確保された専用建造物内では問題とならなかったが、これら発熱や騒音或いは振動は一般建造物では大きな問題となり普及の妨げとなっている。
「特許文献1」の「実開平4−85785号」の「強制空冷筐体」は通信機をキャビネット(10)内に収納し、この通信機にキャビネット(10)内に配置されているファン(6)により斜上方に向かう風を発生させ吸音誘導板(2)や吸音材(4)を介してキャビネット(10)内の空気を排出させて通信機の冷却及び消音を行うようにしたものである。以上のように、この公知技術は別体のファン(6)を必要としている。また、空気の排出構造は明確になっているが、空気の吸気手段が不明確であり、空気の全体的流れが不明である。
「特許文献2」の「特開平3−34395号」の「電子機器の冷却装置」は筐体(3)内に配置それる基板(6)を冷却するものであるが、図示のように別体のファン(4)が筐体(3)の下方に配置され、空気は筐体(3)の上方から吸入され、筐体(3)の下方から排出される構造からなる。この場合、基板(6)の発熱を吸収した排気の一部が上方側に流れ、吸気と混合する現象(所謂熱フィードバック)が生じ、冷却効率を大きく低下させる問題点がある。
また、「特許文献3」の「特開平5−226864号」の「電子機器の低騒音化構造」は前記の公知技術と同じく別体のファン(5)等を必要とし、かつ空気流れも「特許文献2」と同じく上方から下方に向かって流れ熱フィードバックの生ずる問題点がある。
The “forced air cooling housing” of “Japanese Utility Model Publication No. 4-85785” of “
“Electronic equipment cooling device” in “
In addition, the “noise reduction structure of an electronic device” in “Japanese Patent Laid-Open No. 5-226864” of “
いずれにしても通信用電子機器を収納する筐体としてはその性格上セキュリティ確保のため、鍵の掛かる金属筐体に格納しなければならない。そこで格納用筐体に防音や防振機能を持たせ、かつ冷却能力を低下させないよう、適切な吸排気口及び流路を確保した専用筐体を使用することが必要となる。これらの機器から発生する騒音は強制空冷により発生する風切り音と振動により発生する振動音の2種類に大分されるが、風切り音に対してはその流路を吸音材で覆ったダクト状の構造物を形成することで解消を図ることができる。また、これらのユニットはラックへの搭載を想定し、入出力や操作・表示部を前面及び背面に集中させ、側面の一方を吸気口、他方を排気口となるよう設計されているため、筐体の外部吸気口からユニットを介し外部排気口までの連続した消音機構を容易に構築することが可能である。 In any case, the casing for storing the communication electronic device must be stored in a locked metal casing in order to ensure security. Therefore, it is necessary to use a dedicated housing that has an appropriate intake / exhaust port and flow path so that the housing is provided with soundproofing and vibration isolation functions and the cooling capacity is not lowered. The noise generated from these devices is roughly divided into two types: wind noise generated by forced air cooling and vibration sound generated by vibration. The wind noise is a duct-like structure whose channel is covered with a sound absorbing material. It can be solved by forming an object. In addition, these units are designed to be mounted in a rack, and the input / output and operation / display units are concentrated on the front and back, and one of the side surfaces is designed as an intake port and the other as an exhaust port. It is possible to easily construct a continuous silencing mechanism from the body's external air inlet to the external air outlet via the unit.
この際、ユニツトの保持機構に防振機能を付加することで振動を吸収すると共に、ユニット表面から発生する振動音に対しては扉も含め筐体内側に吸音材を貼付し外部に漏れることを防ぐことができる。 At this time, vibration is absorbed by adding an anti-vibration function to the unit holding mechanism, and for sound generated from the unit surface, a sound absorbing material is affixed to the inside of the housing including the door to leak outside. Can be prevented.
しかし、ダクトは気流を発生させるファンに取っては新たな負荷となり当初期待していた冷却能力を損なう危険性が有り、かつユニットの排気口と排気側ダクトの間が最も圧力が高くこの間で熱排気が筐体内に漏れ出し冷却用の冷気に混入し冷却効率を極端に低下させる熱フィードバックという現象が引き起こす可能性も有する。また、この現象は筐体の吸排気口の位置関係でも起こり、特に排気口を下部に配置し吸気口をその上部に置いた場合その冷却効果は期待できない。 However, the duct becomes a new load for the fan that generates airflow, and there is a danger of impairing the cooling capacity that was initially expected, and the pressure between the exhaust port of the unit and the exhaust side duct is the highest, and heat is generated during this period. There is also a possibility that a phenomenon called heat feedback that causes the exhaust gas to leak into the housing and mix with the cooling air and extremely reduce the cooling efficiency is caused. This phenomenon also occurs in the positional relationship of the intake / exhaust ports of the housing. In particular, when the exhaust port is arranged at the lower portion and the intake port is placed at the upper portion, the cooling effect cannot be expected.
そこで、騒音が大きい排気側にユニット側排気部の開口面積より十分に大きい開口面積を持ったダクトをユニットの排気口に密着させ気密性を保持すると共に熱排気の筐体外への排出を促進し、騒音が比較的少ない吸気側はユニット開口部から極力離れたところに筐体吸気口を設け吸音材で覆われた筐体内を通過させることで騒音の減少を図ることができる。この際、筐体吸気口を下面に、筐体排気口を側面中央に設けることで熱フィードバックを防ぎ効率的な放熱を可能となる。 Therefore, a duct having an opening area sufficiently larger than the opening area of the unit-side exhaust section on the exhaust side where noise is high is closely attached to the exhaust port of the unit to maintain airtightness and promote the exhaust of thermal exhaust outside the housing. The intake side on which the noise is relatively low can be reduced by providing a housing inlet at a position as far as possible from the unit opening and passing through the housing covered with the sound absorbing material. At this time, by providing the housing intake port on the bottom surface and the housing exhaust port in the center of the side surface, it is possible to prevent heat feedback and to efficiently dissipate heat.
本発明は、以上の事情に鑑みて発明されたものであり、公知技術のように別体のファンを筐体本体内に配置せず、空気の流路の工夫により熱フィードバックを防止すると共にユニットの排気口面積より広い開口面積を有し、筐体本体の横幅と等しい横寸法を有する直線で横長の排気ダクトを設け、かつユニットと筐体本体との間に密接して配置される吸気導入部及び排気導入部を設け、ユニットの放熱や消音及び制振効果を図り、屋内外に設置可能であり、コンパクトにまとめられた消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体を提供することを目的とする。 The present invention has been invented in view of the above circumstances, and does not arrange a separate fan in the housing body as in the known art, and prevents heat feedback by devising the air flow path and unit. Intake air intake that is arranged in close proximity between the unit and the housing body, with a straight and horizontally long exhaust duct having an opening area wider than the exhaust port area of the housing and having a lateral dimension equal to the lateral width of the housing body Providing a housing for storing a unit having a noise reduction and vibration control function that can be installed indoors and outdoors, and has a heat dissipation, noise reduction, and vibration control effect. Objective.
本発明は、以上の目的を達成するために、電子機器及びその周辺機器と送風用のファンを内蔵し相対向する側面に吸気口と排気口とを有しそれ自体として消音対策及び/又は防振対策が施されていないユニットを格納し、該ユニットから発する熱と騒音及び/又は振動を軽減し、屋外又は屋内に設置され、その内部の露出面に吸音材を貼着してなるユニット格納用筐体であって、該ユニット格納用筐体は、内部に前記ユニットの有するファン以外のファンを有せず、開閉扉により開閉される開口部を正面側に形成する箱体状の筐体本体と、前記筐体本体の内側面と前記ユニットの前記吸気口及び排気口の形成されている外側面との間に介設されて両者に密接して配置される吸気導入部及び排気導入部と、該排気導入部に連通し前記筐体本体の背面側に形成され前記ユニットの排気口面積より広い開口面積を有する排気ダクトと、該排気ダクトに真っ直ぐに連通し前記筐体本体の側面に開口形成される筐体排気口と、前記筐体排出口から離れた前記筐体本体の前記開口部側の下面に形成される筐体吸気口とを有し、前記排気ダクトは、前記筐体本体の背面側の内面と前記ユニットの背面側の外面との間に形成され前記筐体本体の横幅と等しい横寸法を有し、直線状に形成される横長形状のものからなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention incorporates an electronic device and its peripheral devices and a fan for blowing air, and has an intake port and an exhaust port on opposite sides, and as a countermeasure against noise reduction and / or prevention. Stores units that are not equipped with vibration countermeasures, reduces heat and noise and / or vibrations generated from the units, and stores units installed outdoors or indoors, with sound-absorbing materials attached to the exposed surfaces inside The housing for a unit is a box-shaped housing that does not have a fan other than the fan included in the unit and that has an opening that is opened and closed by an opening / closing door on the front side. An intake air introduction portion and an exhaust air introduction portion that are interposed between the inner surface of the main body and the outer surface of the unit body and the outer surface of the unit where the intake port and the exhaust port are formed. And communicating with the exhaust introduction part of the housing body An exhaust duct formed on the surface side and having an opening area larger than the exhaust port area of the unit; a housing exhaust port that communicates straight with the exhaust duct and is formed in a side surface of the housing body; and A housing air inlet formed on a lower surface of the housing body away from the outlet, and the exhaust duct includes an inner surface on the rear surface side of the housing body and an outer surface on the rear surface side of the unit. And having a lateral dimension equal to the lateral width of the casing body, and is formed in a horizontally long shape formed in a straight line.
また、請求項2の発明は、前記筐体本体内に格納されるユニットが、前記筐体本体に片持ち支持される蓋体の内部に収納されるものからなることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the unit stored in the housing body is housed in a lid that is cantilevered by the housing body.
本発明の請求項1の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体によれば、空気は筐体本体の開口部側の下面に設けられている筐体吸気口より筐体本体内に入り、この位置から離れた位置にある吸気導入部とユニットの吸気口を介してユニット内に入り、ユニット内をユニット内のファンにより進み、ユニットの排気口及び排気導入部側に送られ、排気導入部から排気ダクトに送られて、筐体吸気口から離れた位置にある筐体排気口から放出される。以上の空気の流れによりユニットの放熱が行われ、この空気の流れと吸音材や制振材との併用によりユニットから発生する騒音や制振が低減される。また、筐体吸気口と筐体排気口の位置関係から熱フィードバックは生じない。
According to the case for housing a unit having a silencing and damping function according to
本発明の請求項2の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体によれば、ユニットが蓋体に保持され、蓋体が筐体本体に回動可能に支持されているためユニットの出入が容易に行われる。
According to the unit storage case having the silencing and damping function according to
以下、本発明の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体の実施の形態を図面を参照して詳述する。図1はユニット50を格納した状態における消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100(以下、単にユニット格納用筐体100という)の全体構造を示す斜視であり、図2はその構造を解り易くするための模式的上面図であり、図3及び図4は消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100における空気流れを説明するための模式的正面図及び模式的斜視図である。また、図5は回動可能なユニットの概要構造を示す斜視図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a unit storage housing having a silencing and damping function according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing the overall structure of a unit storage housing 100 (hereinafter simply referred to as a unit storage housing 100) having a silencing and damping function when the
ユニット50については消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100に格納される対象物であり、各種のものがあるが、概要構造としては箱体50aとこの内部に収納されている電子機器及びその周辺機器50bとファン50cとからなり、その一側面には吸気口50dと他側面に排気口50eが開口形成されるものからなる。なお、ユニット50の詳細構造は本発明と直接関係ないため説明を省略する。
The
消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100は、大別して、開閉扉1aを有する筐体本体1と、吸気導入部2と、排気導入部3と、排気ダクト4と、筐体排気口5と、筐体吸気口6と、吸音材7及び制振材8等とからなり、以下にその詳細構造を説明する。
The
筐体本体1は、正面側に開口部1bを有する箱体状のものからなり、開閉扉1aが開閉自在に結合される。なお、筐体本体1の開口部1bには図略の水切り手段やシール用パッキンが設けられ、開閉扉1a側にも図略のシール用パッキン及び吸音材7が設けられている。また、筐体本体1の側面には配線用孔11が設けられている。
The
ユニット50は筐体本体1の開口部1bからやや奥に入った位置に格納され、ユニット50の背面と筐体本体1の背面側との間には排気ダクト4を形成する隙間が形成される。なお、この排気ダクト4の開口面積はユニット50の排気口の開口面積より広いものからなる。また、ユニット50は、筐体本体1側に両端側を保持されるユニット保持ベース9上に搭載され、ユニット50の下面とユニット保持ベース9との間には制振材8が介設される。また、ユニット50はユニット保持ベース9上に搭載されると共にユニット50のまわりを保持するユニット保持部10により安定保持される。なお、ユニツト保持部10のユニット50の吸気口50dや排気口50eと対峙する位置には開口部10a,10bが形成される。
The
吸気導入部2は筐体本体1の一側内面とユニット50の吸気口50dのある側の外面との間に介設され、排気ダクト4により保持されるユニット保持ベース9上に搭載される。なお、この吸気導入部2は筐体本体1とユニット50とに密接(詳しくはユニット保持部10に密接)して配置される。また、図3に示すように、この吸気導入部2は上下に開口部2a,2bを形成し、ユニット50側に開口部2cを形成するものからなる。
The intake
排気導入部3は筐体本体1の他側内面とユニット50の排気口50eのある側の外面との間に介設され、排気ダクト4に保持されるユニット保持ベース9上に搭載される。なお、この排気導入部2は筐体本体1とユニット50とに密接(詳しくはユニット保持部10に密接)して配置される。また、図3に示すように、この排気導入部3は排気ダクト4側に開口部3aを有すると共にユニツト50側に開口部3bを有するものからなる。
The
排気ダクト4は、筐体本体1の背面側の内面とユニット50の背面側の外側との間に形成される直線で横長のものからなり、かつ筐体本体の横幅と等しい横寸法を有するため消音効果を上げることができる。また、吸音材7により一層の消音や制振が行われる。
The exhaust duct 4 is a straight line formed between the inner surface on the back side of the
筐体排気口5は筐体本体1の側面の奥側に開口形成され、排気ダクト4と連通して配置される。一方、筐体吸気口6は筐体本体1の開口部1a側の底面の筐体本体1の他側面に近い位置に開口形成される。また、筐体排気口5や筐体吸気口6には雨水の侵入を防止する図略の手段が設けられ、筐体本体1や吸気導入部2や排気導入部3や排気ダクト4等の露出口には吸音材7が貼着されていることは勿論である。
The
次に、本発明の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100における空気の流れや吸音及び制振の作用について図2乃至図4により説明する。
まず、外気は筐体本体1の開口部2a側の下面にある筐体吸気口6から筐体本体1内にA矢印のように入り、ユニット50に沿って進み、図の左端にある吸気導入部2の開口部2a,2b等から吸気導入部2内に入りB矢印のように吸気導入部2の開口部2cやユニット保持部10の開口部10a等を介してユニット50の吸気口50dからユニット50内に入る。ユニット50内には内蔵されているファン50cがあるため吸気口50dからユニット50内に入った空気はユニット50内を進み、C矢印のようにユニット50の排気口50eからユニット保持部10の開口部10bを介して排気導入部3の開口部3bから排気導入部3内に入る。排気導入部3内に入った空気は、これに連通している排気ダクト4内に入り、排気ダクト4内を進み、筐体本体1の筐体排気口5から外部に排出される。吸気導入部2は筐体本体1の内面とユニット50の吸気口50dのある側面に密接して配置されるため吸気は全てユニット50内に入り、吸気はユニット50を冷却しながら排気口50e側に送られ、これに密接している排気導入部3側に全て送られる。この送気は排気導入部3を介しこれに連通している排気ダクト4内に送られる。この排気ダクト4は筐体本体1の横幅と等しい横寸法を有する横長の寸法のものからなり、ユニット50から発する騒音や振動はこの横長の排気ダクト4により消音及び制振される。また、排気ダクト4内に設けられている吸音材7によってより一層の消音や制振が行われる。
Next, the air flow, the sound absorption and the vibration damping action in the
First, outside air enters the
排気導入部3内に入った空気は、これに連通している排気ダクト4内に入り、排気ダクト4内を進み、筐体本体1の筐体排気口5から外部に排出される。このような空気流れのため、図4に示すようにファン50cを境としてユニット50内には減圧側と加圧側が生じ、ユニット50内に入った空気の逆流は生じない。また、筐体吸気口6と筐体排気口5とは離れた位置にあり、かつ筐体吸気口6は筐体排気口5より下方にあるため、前記したように熱フィードバックが生じない。
The air that has entered the
筐体本体1や吸気導入部2や排気導入部3等の露出面には吸音材7が貼着されているため、以上の空気流れの中でユニット50から発せられた騒音が消音され筐体本体1からの騒音はかなり軽減される。また、ユニット50を搭載しているユニット保持ベース9上の制振材8によりユニット50の振動は軽減される。以上により、ユニット50の消音や制振の大きな効果を上げることができる。
また、前記のように、開閉扉1aや筐体排気口5や筐体吸気口6のまわりには水切り手段等が設けられ、筐体本体1の内部への雨水や塵埃の侵入が防止される。
Since the
Further, as described above, draining means and the like are provided around the open /
実施例1の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100の場合は、ユニット50は単体のものが格納され、かつユニット50は固定式のものであったが、実施例2の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体100aはユニット50は複数(図示では2個)のものが格納され、かつユニット50は筐体本体1内に回動可能に支持される場合が開示されている。ユニット50は開口部1b側に向かって回動するように形成されているため、ユニット50の出入(交換)動作が容易にでき、ユニット格納効率の向上を図ることができる。
In the case of the
以上により、本発明の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体の実施例を説明したが、本発明は以上の内容に限定するものでなく、同一技術的範疇のものが適用されることは勿論である。また、筐体本体等の各部の構成要素の材質の特に限定するものではなく、一般的にはステンレス鋼が使用される。 The embodiment of the unit housing having the silencing and damping function of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above contents, and those of the same technical category are applied. Of course. Moreover, the material of the component of each part, such as a housing body, is not particularly limited, and generally stainless steel is used.
本発明の消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体は、前記のようなユニットを格納するものに限定されず、密閉体内に格納されて消音や制振の必要なユニットのすべてに適用可能であり、その利用範囲は広い。 The housing for storing a unit having a silencing and damping function according to the present invention is not limited to the unit housing as described above, but can be applied to all units that need to be silenced or damped by being stored in a sealed body. And its range of use is wide.
1 筐体本体
1a 開閉扉
1b 開口部
2 吸気導入部
2a 開口部
2b 開口部
2c 開口部
3 排気導入部
3a 開口部
3b 開口部
4 排気ダクト
5 筐体排気口
6 筐体吸気口
7 吸音材
8 制振材
9 ユニット保持ベース
10 ユニット保持部
10a 開口部
10b 開口部
11 配線用孔
50 ユニット
50a 箱体
50b 電子機器及びその周辺機器
50c ファン
50d 吸気口
50e 排気口
100 消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体
100a 消音及び制振機能を有するユニット格納用筐体
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