JP6273509B2 - 表示装置収納用箱 - Google Patents

Description

本発明は、ディスプレイ等の表示装置を収納した表示装置収納用箱に関するものである。

公共の場に設置され、広告宣伝や非常時の情報提供等に用いられるサイネージと呼ばれる大型の表示装置は、特許文献１に示すように、防水構造を備えた表示装置収納用箱の内部に収納されている。このような表示装置は常時は商用電源により作動しているが、停電時や災害発生時の案内や情報伝達のために、蓄電池などの非常電源部を備えているものもある。また、ディスプレイ等の大型の表示装置は発熱するため、ファンやクーラ等の空調装置が組み込まれている。これらの表示装置や非常電源部は停電時でも作動するものであるため、停電時においても冷却する必要がある。

しかし特許文献１に示されるように、従来は単一の筐体に表示装置と非常電源部とを収納していたため、筐体の内部全体を冷却しなければならず、大容量の冷却装置を取付けていた。このため停電時には短時間で蓄電池の電力を使い果たしてしまい、作動が停止してしまうという問題があった。

特開２０１２−１４３０９９号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、表示装置や非常電源部等の発熱機器を効果的に冷却することができ、通常使用時の消費電力を抑制することができ、さらに停電時においても長時間の作動が可能な表示装置収納用箱を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明の表示装置収納用箱は、表示装置を搭載したサイネージ部と、非常電源部を備えた電源部とを各々分離して形成し、サイネージ部はその筐体内の空気を循環するファンと第１の冷却装置とを備え、電源部はその筐体内を冷却する第２の冷却装置を備え、さらに前記サイネージ部は、停電時に非常電源部からの電源供給により前記ファンを作動させ、第１の冷却装置を停止させることを特徴とするものである。

請求項２の発明は請求項１記載の発明において、電源部には、外部電源を接続してサイネージ部や電源部に電源を供給する端子部を形成したことを特徴とするものである。

請求項３の発明は請求項２記載の発明において、電源部の端子部の対向位置に開閉自在な扉を形成し、端子部と同一方向に向け、商用電源及び外部電源の供給を切替可能な切替開閉器を取付けたことを特徴とするものである。

本発明の表示装置収納用箱は、表示装置を搭載したサイネージ部と、非常電源部を備えた電源部とを各々分離して形成し、それぞれ独立の冷却手段で冷却する構造であるので、各冷却装置を小容量のものとすることができる。また停電時には非常電源部から表示装置やファンに電源を供給し、その作動を継続させることができる。

さらに本発明では、停電時には非常電源部からの電源供給によりファンを作動させ、第１の冷却装置は停止させる。このため消費電力は少なく、非常電源部によって長時間にわたる運用が可能である。

請求項２の発明によれば、電源部に外部電源を接続してサイネージ部や電源部に電源を供給する端子部を形成したので、表示装置収納用箱に内蔵されている蓄電池などの非常電源部の残量が低下してきた場合にも、非常用発電機のような外部電源を容易に接続することができ、更に長時間にわたる運用が可能である。

請求項３の発明によれば、電源部の端子部の対向位置に開閉自在な扉を形成し、端子部と同一方向に向け、商用電源及び外部電源の供給を切替可能な切替開閉器を取付けたので、作業性がよい。また切替開閉器を設けたことにより、商用電源と外部電源との選択を容易に行うことができる。

本発明の実施形態を示す外観斜視図である。 本発明の実施形態を示す外観斜視図である。 本発明の実施形態を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態を示す縦断面図である。 透過部の縦断面図である。 透過部の要部拡大図である。 電源部の分解斜視図である。 電源部の水平断面図である。 電源部の部分斜視図である。 電源部の部分斜視図である。 サイネージ部の斜視図である。 天井部の拡大斜視図である。 一つの屋根部材を取り外した天井部の斜視図である。 中継ボックスの斜視図である。 中継ボックスの縦断面図である。

以下に図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１と図２は本発明の実施形態を示す外観斜視図であり、図３はその分解斜視図である。これらの図において、１はサイネージ部、２はサイネージ部１に電源を供給する電源部である。

サイネージ部１は前面に透過部３が形成された金属製の筐体４の内部に、ディスプレイ等の表示装置５（図４）を収納したものである。また電源部２は側面に扉６を備えた金属製の筐体７の内部に、非常電源部等を収納したものである。この実施形態ではサイネージ部１の筐体４と電源部２の筐体７とは独立構造であり、図１に示すように電源部２の上にサイネージ部１を積み重ねた構造となっている。

小型の表示装置収納用箱である場合には、単一の筐体の内部を仕切板により仕切ってサイネージ部１と電源部２としてもよい。しかし大型の表示装置収納用箱の場合には、側板などの筐体を構成する板材が大型化するため単一の筐体の製作が困難となるうえ、筐体の補強構造が別途必要となるため、この実施形態のように独立の２つの筐体４、７を積層した構造とすることが好ましい。

図３に示すように、筐体７の天井板には吊上ボルト取付孔８が形成されており、クレーン等によって吊上げて所定位置に設置可能な構造となっている。また筐体４の屋根部９を取外した天井板にも同様に吊上ボルト取付孔が形成され、筐体４の底面には、筐体７の天井板の吊上ボルト取付孔８対応位置に図示しない取付孔が形成されている。このため電源部２の上にサイネージ部１を吊り上げて積層することができる。積層後は筐体７の天井板の吊上ボルト取付孔８と筐体４の底板の取付孔に図示しない連結用ボルトを通し、上下の筐体４、７を連結一体化するものとする。

なお、筐体７の天井板には電線導入口１０が形成されており、同様に筐体４の底板にも電線導入口が形成されている。このため電源部２からサイネージ部１への配線により給電等が可能である。しかしこのような積層構造とした場合には、接合部分から雨水が筐体７内に浸入するおそれがあるので、電線導入口１０の周囲や天井板の周囲にはパッキンやシール部材などの防水手段１１を形成しておくものとする。

図４に示すように、サイネージ部１の筐体４の内部には、モニタ等の表示装置５を収納するほか、サーバや通信機器などを収納可能な空間１２が設けられている。筐体４の内部には、筐体４内の空気を循環するファン１３と第１の冷却装置１４とが設けられている。この実施形態ではファン１３は筐体４の横幅方向に均一で幅の広い送風を行なえるクロスフローファンであり、表示装置５の下方に設置されている。第１の冷却装置１４は電子クーラやエアコン等であり、通常使用時にはこれらのファン１３と第１の冷却装置１４とによって、表示装置５を効果的に冷却することができる。なお実施形態ではファン１３と第１の冷却装置１４とは別個に設けたが、ファン１３は第１の冷却装置１４と一体化されたものであってもよい。また図１１に示すように第１の冷却装置１４となるクーラやエアコンはサイネージ部１の背面に形成された観音扉４０に形成されているため、筐体４内にサーバや通信機器を収納する際には、観音扉４０を開放することにより第１の冷却装置１４が収納時の邪魔にならないものである。

図５に示すように、筐体４の透過部３と表示装置５の間には隙間１６が形成されており、ファン１３や第１の冷却装置１４により形成される空気流を通し、表示装置５を前面側からも冷却している。図６の透過部３の拡大図に示すように、サイネージ部１の透過部３は二重ガラスとし、結露等を防止している。また本実施形態の表示装置収納用箱は屋外設置を想定しているため、透過部３の外面には反射防止フィルム１５を貼付け、太陽光の反射を防止して表示装置５の視認性を高めている。また透過部３の内面あるいは二重ガラス間に遮熱フィルム１７を貼り付け、筐体外からの熱の侵入を防止している。このような構成とすることにより、サイネージ部１の筐体４の内部が過度に昇温しない構造となっている。また、透過部の二重ガラスや反射防止フィルム１５、遮熱フィルムの組み合わせにより二重ガラスの飛散防止や防犯性の更なる向上を可能としている。

次に電源部２について説明する。図７から図１０に示すように、電源部２は筐体７の内部に、商用電源の引込みを行う商用電源部１８、停電時に使用される蓄電池やＵＰＳ（無停電電源装置）等の非常電源部１９、外部電源を接続するための外部電源部２０等を収納したものである。商用電源部１８と非常電源部１９は通常は作業者が操作する必要がない部分であるため、非常電源部１９を搭載する際や配線作業の際にのみ前面扉２２を開き、その他の場合には前面扉２２は閉鎖したままとしておく。図７に示すように非常電源部１９は搭載台２１上に搭載されており、前面扉２２を開いて引出し可能となっている。なお非常電源部１９は商用電源部１８の停電時に自動的に切り替わり、数時間程度の電源のバックアップを行うものである。

図９は各々の機器間の配線を省略した商用電源部１８、非常電源部１９に接続される配電機器を示したものである。商用電源部１８及び非常電源部１９にはブレーカが配置されている。商用電源部１８のブレーカ５５は自動投入装置５０付きとし、予期せぬ作動によってブレーカ５５がトリップしたような場合に自動的に復旧できるようにしておくことが好ましい。自動投入装置５０としては、ブレーカ５５のハンドルを機械的に操作する構造のものが一般的である。非常電源部１９のブレーカ７０は、非常電源部１９を交換する場合にオフとし、交換後にオンとすれば、非常電源部１９の交換が容易に行えるものである。なお電源部２には、アレスタ６０を設けて置くことが好ましい。アレスタ６０は高電圧に対しては導体として機能する酸化亜鉛素子を内蔵し、雷サージを大地に逃がすことにより、内部機器を保護するものである。また、その他ブレーカ８０を複数形成しておき、電源部２内部の照明装置や後述する第２の冷却装置２９の電源供給を操作可能としている。

図７に示すように、筐体７の側面には扉６が設けられており、その内部には図８、図９に示すように外部電源部２０が配置されている。外部電源部２０は図１０に示すように、外部電源接続用の端子部２３、ブレーカ２４、切替開閉器２５、電力量計２６を含む。なお扉６には電力量計２６を目視可能な窓部６ａを形成している。切替開閉器２５や端子部２３、電力量計２６は扉６に向けて設置されている。このため停電時に端子部２３の対向位置に設けられた扉６を開いて端子部２３に外部電源を容易に接続することができる。切替開閉器２５は商用電源と外部電源との供給を切替える装置であり、商用電源と外部電源から供給可能な２つの配線が入線され、１つの出力線が形成されている。通常は、切替開閉器２５の電路は商用電源に接続されるように形成しているが、非常電源部１９のバックアップが切れた後に手動で切替開閉器２５のハンドルを操作し電路を切替えて外部電源部２０からの給電を可能とする。なお、図１０は配線が露出するように形成しているが、配線部を覆う覆い板など形成することにより安全に使用可能である。

図８に示すように、商用電源部１８、非常電源部１９、外部電源部２０に囲まれた空間を配線収納空間２７とし、電線が露出しないようにしてある。

図４、図８に示すように、電源部２の筐体７には第２の冷却装置２８が設けられている。この実施形態では第２の冷却装置２８は換気ファンであるが、サイネージ部１の第１の冷却装置１４よりも小容量の熱交換器とすることもできる。停電時に作動する非常電源部１９の発熱量は表示装置５の発熱量よりも低いうえ、非常電源部１９自体にも冷却装置が搭載されているため、第２の冷却装置２８は小容量でよいからである。第２の冷却装置２８である換気ファンは非常電源部１９に対応する位置に設置する。なお、商用電源部１８と外部電源部２０とは、図２に示すように筐体７の裏面のルーバ２９による自然換気で冷却され、電源部２内は配線収納空間２７を形成する仕切壁２７ａにより分離し非常電源部１９を効率的に冷却可能としている。このように電源部２の筐体７をサイネージ部１の筐体４から独立させたことにより、第２の冷却装置２８を小容量とすることができるとともに、サイネージ部１の空間も小さくすることが可能となるので第１の冷却装置１４も小容量とすることができる。

次に、本発明の表示装置収納用箱の冷却システムを整理して説明する。
先ず通常時には、商用電源部１８からの給電によりサイネージ部１のファン１３を作動させて空気循環を行わせ、表示装置５を冷却する。第１の冷却装置１４は筐体４の内部温度が設定値よりも上昇したときにのみ作動させ、内部温度が低下したときには停止させる。このほか内部温度がやや高めの場合には、第１の冷却装置１４のファンのみを作動させることもできる。

次に災害などによる商用電源の停電時には、表示装置５による情報伝達が必要となるので、商用電源からの自動切り替えにより非常電源部１９から表示装置５に電源を供給する。この場合にはファン１３であるクロスフローファンのみを作動させ、第１の冷却装置１４には電源を供給しない。これによって消費電力を抑制し、非常電源部１９の長時間運用を可能とする。通常時よりも筐体４の内部温度が上昇し、表示装置５に熱による影響が生じるおそれがあるが、長時間表示することを優先させたものである。また電源部２の第２の冷却装置２８である換気ファンも作動させ、非常電源部１９の最低限の冷却も継続する。電源部２の外部電源部２０に外部電源が接続された場合には、切替開閉器２５を手動操作し、外部電源からサイネージ部１の表示装置５及びファン１３や電源部２の第２の冷却装置２８である換気ファンに電源を供給可能とする。なお、電力容量に余裕がある場合にはサイネージ部１の第１の冷却装置１４にも電源を供給することも可能である。

このように本発明の表示装置収納用箱は、表示装置５や非常電源部１９等の発熱機器を効果的に冷却することができ、通常使用時の消費電力を抑制することができ、停電時においても長時間の運用が可能となる利点がある。

最後に、サイネージ部１の屋根構造について説明する。本発明の表示装置収納用箱は屋外設置を想定しているため、サイネージ部１の上面は図１１に示すように左右の屋根部材９で覆われている。またこれらの左右の屋根部材９の間には、防水構造のスピーカ３０とアンテナボックス３１とが設けられている。スピーカ３０を屋根部材９で覆うと音声が不明瞭になり、アンテナボックス３１を屋根部材９で覆うと受信感度が低下するため、これらは露出構造としたものである。

図１２に示すように、スピーカ３０及びアンテナボックス３１にはサイネージ部１の天井板に形成された電線導入口３７を通じて電線３２を配線する必要があるが、図１３に示すように、電線３２は電線管３３、３６によって防水保護されている。この構造において、もし電線管３３、３６の内部に雨水が浸入した場合には、電線導入口３７を通じて筐体４内に雨水が入り込むおそれがある。

この危険を防止するために、この実施形態では図１４、図１５に示すように中継ボックス３４が配置されている。中継ボックス３４は天井板よりもやや浮き上がらせてあり、中継ボックス３４の底面にはグロメットによって水抜き孔３５が形成されている。電線管３３は中継ボックス３４の底面よりも高い位置に接続されている。また電線導入口３７に通じる電線管３６も中継ボックス３４の底面よりも高い位置に接続されている。

上記の構造により、仮に電線管３３の内部に雨水が浸入しても中継ボックス３４内に雨水が落下し水抜き孔３５から排出され、電線管３６に雨水が入ることはない。また中継ボックス３４は屋根部材９の内部に形成されているため、その内部に直接雨水が入ることもない。なお、水抜き孔３５はグロメットに形成されているため、その周囲下方から雨水が入り込むこともない。ただし上記したサイネージ部１の屋根構造は本発明の必須要件ではなく、様々な設計変更が可能である。

１ サイネージ部
２ 電源部
３ 透過部
４ 筐体
５ 表示装置
６ 扉
６ａ 窓部
７ 筐体
８ 吊上ボルト取付孔
９ 屋根部
１０ 電線導入口
１１ 防水手段
１２ 空間
１３ ファン
１４ 第１の冷却装置
１５ 反射防止フィルム
１６ 隙間
１７ 遮熱フィルム
１８ 商用電源部
１９ 非常電源部
２０ 外部電源部
２１ 搭載台
２２ 扉
２３ 端子部
２４ ブレーカ
２５ 切替開閉器
２６ 電力量計
２７ 配線収納空間
２７ａ 仕切壁
２８ 第２の冷却装置
２９ ルーバ
３０ スピーカ
３１ アンテナボックス
３２ 電線
３３ 電線管
３４ 中継ボックス
３５ 水抜き孔
３６ 電線管
３７ 電線導入口
４０ 観音扉
５０ 自動投入装置
５５，７０，８０ ブレーカ
６０ アレスタ

Claims (3)

1. 表示装置を搭載したサイネージ部と、非常電源部を備えた電源部とを各々分離して形成し、サイネージ部はその筐体内の空気を循環するファンと第１の冷却装置とを備え、電源部はその筐体内を冷却する第２の冷却装置を備え、さらに前記サイネージ部は、停電時に非常電源部からの電源供給により前記ファンを作動させ、第１の冷却装置を停止させることを特徴とする表示装置収納用箱。
2. 電源部には、外部電源を接続してサイネージ部や電源部に電源を供給する端子部を形成したことを特徴とする請求項１記載の表示装置収納用箱。
3. 電源部の端子部の対向位置に開閉自在な扉を形成し、端子部と同一方向に向け、商用電源及び外部電源の供給を切替可能な切替開閉器を取付けたことを特徴とする請求項２記載の表示装置収納用箱。

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