JP6354095B2 - 通信機器収納箱 - Google Patents
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Description
本発明は、通信機器収納箱に関する。
通信機器などの電子機器を収納して、屋外に設置する収納容器が知られている。例えば、特許文献１には、電子機器を収納して屋外に設置する収納容器に、換気装置を内蔵して容器内部の換気を行うことが記載されている。また、特許文献２には、電子機器を収納して屋外に設置する収納容器に、冷却装置を内蔵して、容器内部に冷気を循環させて電子機器の冷却を行うことが記載されている。
屋外に設置される通信機器収納箱は、筐体に照射された太陽光による熱エネルギーを吸収して内部温度が上昇する。また、内部に収納した通信機器の発熱によっても、内部温度が上昇する。このため、通信機器収納箱では、その内部温度が通信機器の仕様として規定された使用環境温度範囲の上限よりも高くなる場合がある。このような内部温度の上昇を防ぐために、例えば特許文献１，２に開示されているような換気装置や冷却装置等を内蔵する必要があり、その分のコストがかかる。
一方、通信機器収納箱として、鉄箱等の金属製の箱を使用することも可能と考えられるが、樹脂製と比較して高価である。また、金属製の箱は無線の電波を遮蔽するため、通信機器のアンテナを内部に収納することができないので、アンテナを箱の外に出して屋外暴露環境に耐えるだけの機能を付加する必要がある。
そこで、本発明の目的は、樹脂製の箱を用いて、換気装置や冷却装置等を内蔵せずに、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることができる通信機器収納箱を提供することにある。
本発明の一態様に係る通信機器収納箱は、通信機器を収納して屋外に設置される通信機器収納箱であって、
前記通信機器を収納するための開口部を有する樹脂製の収納箱本体と、前記開口部を開閉自在な蓋体と、を備え、
少なくとも前記収納箱本体は、ASTM G173-03 Reference Spectra Derived from SMARTS v. 2.9.2の“Global tilt”で規定される太陽光分光放射照度（以下、単に基準太陽光分光放射照度という。）の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率（以下単に「吸収率」という。）が４.４％以下である。
前記通信機器を収納するための開口部を有する樹脂製の収納箱本体と、前記開口部を開閉自在な蓋体と、を備え、
少なくとも前記収納箱本体は、ASTM G173-03 Reference Spectra Derived from SMARTS v. 2.9.2の“Global tilt”で規定される太陽光分光放射照度（以下、単に基準太陽光分光放射照度という。）の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率（以下単に「吸収率」という。）が４.４％以下である。
本発明によれば、樹脂製の箱を用いて、換気装置や冷却装置等を内蔵せずに、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることができる。
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態を列記して説明する。
本発明の実施形態に係る通信機器収納箱は、
（１） 通信機器を収納して屋外に設置される通信機器収納箱であって、
前記通信機器を収納するための開口部を有する樹脂製の収納箱本体と、前記開口部を開閉自在な蓋体と、を備え、
少なくとも前記収納箱本体は、基準太陽光の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が４.４％以下である。
最初に本発明の実施形態を列記して説明する。
本発明の実施形態に係る通信機器収納箱は、
（１） 通信機器を収納して屋外に設置される通信機器収納箱であって、
前記通信機器を収納するための開口部を有する樹脂製の収納箱本体と、前記開口部を開閉自在な蓋体と、を備え、
少なくとも前記収納箱本体は、基準太陽光の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が４.４％以下である。
通信機器収納箱において、少なくとも収納箱本体は樹脂製であるので電波を遮蔽することがなく、通信機器のアンテナを内部に収納することができる。これにより、アンテナを箱の外に出して屋外暴露環境に耐えるだけの機能を付加する必要がなくなる。
ところが、この場合でも、太陽光の照射による温度上昇により、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることが難しくなり、換気装置や冷却装置等を内蔵する必要が生じる。一方、地表まで届く太陽光に含まれる各波長の照度の占有率は、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの領域が大半を占める。収納箱本体を、上記波長範囲の光に対する吸収率を４.４％以下とすることにより、収納箱本体に吸収された熱エネルギーによる内部温度の上昇を低く抑えることができる。これにより、樹脂製の箱を用いて、換気装置や冷却装置等を内蔵せずに、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることができる。
ところが、この場合でも、太陽光の照射による温度上昇により、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることが難しくなり、換気装置や冷却装置等を内蔵する必要が生じる。一方、地表まで届く太陽光に含まれる各波長の照度の占有率は、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの領域が大半を占める。収納箱本体を、上記波長範囲の光に対する吸収率を４.４％以下とすることにより、収納箱本体に吸収された熱エネルギーによる内部温度の上昇を低く抑えることができる。これにより、樹脂製の箱を用いて、換気装置や冷却装置等を内蔵せずに、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることができる。
（２） （１）の通信機器収納箱において、前記収納箱本体は、酸化チタンを含む樹脂で形成されており、前記酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下である。
収納箱本体を酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下の樹脂で形成することにより、収納箱本体における、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率を４．４％以下とすることができる。
（３） （２）の通信機器収納箱において、前記収納箱本体は、酸化チタンを含む樹脂で形成されており、前記酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下である。
収納箱本体を酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下の樹脂で形成することにより、収納箱本体における、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率を３．４％以下とすることができる。
収納箱本体を酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下の樹脂で形成することにより、収納箱本体における、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率を４．４％以下とすることができる。
（３） （２）の通信機器収納箱において、前記収納箱本体は、酸化チタンを含む樹脂で形成されており、前記酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下である。
収納箱本体を酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下の樹脂で形成することにより、収納箱本体における、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率を３．４％以下とすることができる。
（４） （１）から（３）のいずれか一の通信機器収納箱において、前記収納箱本体内に支持部が設けられ、前記支持部に回動自在に保持されている通信機器固定用の収納板を有し、
前記収納板には、複数の開口部が設けられ、前記開口部に紐体を通して前記通信機器を包縛固定可能であり、
前記収納板を前記収納箱本体内に収容した際に、複数の前記開口部を通して空気の流通が可能なように、前記収納箱本体の奥側の内壁と前記収納板との間に隙間を開けて固定可能である。
前記収納板には、複数の開口部が設けられ、前記開口部に紐体を通して前記通信機器を包縛固定可能であり、
前記収納板を前記収納箱本体内に収容した際に、複数の前記開口部を通して空気の流通が可能なように、前記収納箱本体の奥側の内壁と前記収納板との間に隙間を開けて固定可能である。
上記のように、通信機器収納箱において、収納箱本体の奥側の内壁との間に隙間を開けて固定される収納板に通信機器が包縛固定されるので、外部からの直接的な熱伝導から隔離できる。また、収納板を収納箱本体内に収容した際に、複数の開口部を通して、通信機器収納箱内の空気の流通が可能であるので、通電により通信機器から発生した熱を、複数の開口部を通して、収納板の表裏と収納箱本体との間に生じる空間に対して放熱することができる。
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る通信機器収納箱の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本発明の実施形態に係る通信機器収納箱の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図１は、本実施形態に係る通信機器収納箱１の外観を示す斜視図である。図２は、通信機器収納箱１の蓋体３を開けた場合の外観を示す斜視図である。
図１に示すように、通信機器収納箱１は、収納箱本体２と、蓋体３とを備えている。さらに、収納箱本体２内には、図２に示すように、通信機器固定用の収納板５を備えている。
図１に示すように、通信機器収納箱１は、収納箱本体２と、蓋体３とを備えている。さらに、収納箱本体２内には、図２に示すように、通信機器固定用の収納板５を備えている。
通信機器収納箱１は、通信機器６をその内部に収納して、屋外に設置される。収納箱本体２は、略直方体の容器であり、その一面が通信機器６を入れるための開口面２ａとなっている。また、収納箱本体２は、通信機器のアンテナを内部に収納する場合に、電波を遮蔽することがない樹脂製とする。
収納箱本体２を形成する樹脂としては、ＰＣ（ポリカーボネイト）、ＡＢＳ（アクリルニトリル、ブタジエン、スチレン共重合樹脂）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＡＡＳ（アクリルニトリル、アクリルニトリルゴム、スチレン共重合樹脂）およびこれらを混合したアロイ樹脂（ＰＣ／ＡＢＳ、ＰＣ／ＰＢＴ、ＰＣ／ＰＳ）もしくはガラス繊維などで強化したＰＰ（ポロプロピレン）などが挙げられる。
蓋体３は、ヒンジ等により収納箱本体２を開閉可能に取り付けられている。蓋体３を閉めて収納箱本体２の開口面２ａを塞ぐことにより、雨水や塵などが入らないように通信機器収納箱１が密閉される。
蓋体３も収納箱本体２と同様に電波を遮蔽することがない樹脂製としてもよく、収納箱本体２と同じ種類の樹脂であるとよい。
蓋体３も収納箱本体２と同様に電波を遮蔽することがない樹脂製としてもよく、収納箱本体２と同じ種類の樹脂であるとよい。
また、通信機器収納箱１を屋外に設置する際に、上から落ちてくる雨水等や上部からの日射を遮るように、屋根となる遮蔽板４を設置してもよい。この遮蔽板４は、通信機器収納箱１と離した状態で、図示しない支柱等を使用して通信機器収納箱１の上部に取り付ければよい。遮蔽板４も収納箱本体２と同様に電波を遮蔽することがない樹脂製としてもよく、収納箱本体２と同じ種類の樹脂であるとよい。
通信機器固定用の収納板５は、収納箱本体２に設けられた支持部２ｂに回動自在に保持されている。収納板５には、複数の開口部５ａが格子状に設けられており、図２のように収納板５を収納箱本体２の外側に回動させて、開口部５ａに紐体７を通して、通信機器６を収納板５に包縛固定することができる。通信機器６を包縛固定した収納板５を収納箱本体２の内側に回動させて、収納箱本体２内に設けられた係止部２ｃによって固定できる。そして、収納板５を収納箱本体２内に固定した後、蓋体３を閉めることで、通信機器収納箱１を屋外に設置した際に、雨水や塵などが入らないように収納箱本体２の開口面２ａを密閉できる。
このように、収納板５を収納箱本体２内に固定した状態において、複数の開口部５ａを通して空気の流通が可能なように、収納箱本体２の奥側の内壁２ｄと収納板５との間に隙間がある。
このように、収納板５を収納箱本体２内に固定した状態において、複数の開口部５ａを通して空気の流通が可能なように、収納箱本体２の奥側の内壁２ｄと収納板５との間に隙間がある。
上記のように、蓋体３を閉めた状態で、収納箱本体２の奥側の内壁２ｄとの間に隙間を開けて固定される収納板５に通信機器６が包縛固定されるので、通信機器収納箱１の外部から通信機器６への直接的な熱伝導から隔離できる。
また、収納板５を収納箱本体２内に収容した際に、複数の開口部５ａを通して、通信機器収納箱１内の空気の流通が可能である。これにより、通電により通信機器６から発生した熱を、複数の開口部５ａを通して、収納板５の表裏と収納箱本体２との間に生じる空間に対して放熱することができる。
また、収納板５を収納箱本体２内に収容した際に、複数の開口部５ａを通して、通信機器収納箱１内の空気の流通が可能である。これにより、通電により通信機器６から発生した熱を、複数の開口部５ａを通して、収納板５の表裏と収納箱本体２との間に生じる空間に対して放熱することができる。
通信機器などの電子機器を収納して、屋外に設置する樹脂製の収納容器は、換気装置や冷却装置等を内蔵しない場合、使用環境温度範囲（例えば、０℃〜６０℃）の上限よりも高くなるおそれがある。換気装置や冷却装置等を内蔵するとコストがかかるため、本発明者らは、換気装置や冷却装置等を内蔵せずに、内部温度を通信機器の使用環境温度範囲の上限以下に抑える方法について鋭意検討した。以下に、その検討について詳細に説明する。
本発明者らが考察したところ、地表まで届く太陽光に含まれる各波長の照度の占有率と熱エネルギーに変化しやすい領域（赤外領域など）とを考慮すると、輻射伝熱に支配的な領域は、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの領域であることがわかった。この考察に基づき、収納容器の内部温度の上昇を抑えることを考えた。
一方、本発明者らは、樹脂に添加する酸化チタンの濃度を変えると、光の吸収率が変化することにも着目した。そして、樹脂に添加する酸化チタンの濃度を調整して光の吸収率が低い樹脂を得ることを考えた。
一方、本発明者らは、樹脂に添加する酸化チタンの濃度を変えると、光の吸収率が変化することにも着目した。そして、樹脂に添加する酸化チタンの濃度を調整して光の吸収率が低い樹脂を得ることを考えた。
以上の考察に基づき、本発明者らは、樹脂に添加する酸化チタンの濃度の最適な値を実験により検討した。
以下、実験およびその結果について説明する。
この実験では、酸化チタンの含有率（含有重量濃度）が異なる樹脂サンプルに対して、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光の吸収率を測定した。測定対象の樹脂サンプルとして、酸化チタンの含有重量濃度が０，１，３，１０，２０％である板厚３ｍｍのポリカーボネイト樹脂をそれぞれ用意した。
以下、実験およびその結果について説明する。
この実験では、酸化チタンの含有率（含有重量濃度）が異なる樹脂サンプルに対して、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光の吸収率を測定した。測定対象の樹脂サンプルとして、酸化チタンの含有重量濃度が０，１，３，１０，２０％である板厚３ｍｍのポリカーボネイト樹脂をそれぞれ用意した。
最初に、基準太陽光の分光放射照度としてASTM G173-03 Reference Spectra Derived from SMARTS v. 2.9.2の“Global tilt”で規定されるものを使用する。これはASTM International（米国試験材料協会）が策定・発行する規格の一つであり、赤道に向かって３７°で傾斜する傾斜面を受光面とするものである。そして、各樹脂サンプルに対して光学的測定を行って全光反射率および全光透過率を求めた。次に、上記基準太陽光分光放射照度から各波長毎の放射照度を求め、各波長毎の吸収率（１００−（反射率＋透過率）を乗じて、３８０ｎｍから１３５０ｎｍの波長帯で合計したものを吸収量（太陽光エネルギーの吸収量）として算出した。
この吸収量の算出式を次の式（１）に示す。
この吸収量の算出式を次の式（１）に示す。
ここで、Ｐは基準太陽光の分光放射照度（Ｗ／ｍ２）、Ｒは樹脂サンプルの全光反射率（％）、Ｔは樹脂サンプルの全光透過率（％）、ｌは、光の波長（ｎｍ）である。
そして、各波長帯における吸収率（％）は、上記の式（１）によって算出した吸収量を基準太陽光の放射照度の合計で除したものとした。吸収率の算出式を以下の式（２）に示す。
各樹脂サンプルに対して得られた各波長帯における吸収率は、次の表１の通りである。
図３に、樹脂サンプルにおける酸化チタンの含有重量濃度と、上記表１に示す３８０ｎｍから１３５０ｎｍの波長帯で合計した吸収率との関係をグラフで示す。
図３のグラフから、樹脂サンプルおける酸化チタンの含有重量濃度が高くなるにしたがって、吸収率が低下し、酸化チタンの含有重量濃度が５％以上になった時点で吸収率は４.４％以下となりほぼ一定となっている。この結果、基準太陽光の照射を受けた時に３８０ｎｍから１３５０ｎｍの波長帯の光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が４.４％以下の樹脂を得るには、酸化チタンの含有重量濃度を５％以上とすることが好ましい。更には吸収率が３.４％以下の樹脂を得るには、酸化チタンの含有重量濃度を１０％以上とすることが好ましい。
図３のグラフから、樹脂サンプルおける酸化チタンの含有重量濃度が高くなるにしたがって、吸収率が低下し、酸化チタンの含有重量濃度が５％以上になった時点で吸収率は４.４％以下となりほぼ一定となっている。この結果、基準太陽光の照射を受けた時に３８０ｎｍから１３５０ｎｍの波長帯の光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が４.４％以下の樹脂を得るには、酸化チタンの含有重量濃度を５％以上とすることが好ましい。更には吸収率が３.４％以下の樹脂を得るには、酸化チタンの含有重量濃度を１０％以上とすることが好ましい。
ところが、樹脂における酸化チタンの含有重量濃度が２５％を超えると、機械的特性の低下が生じる。また、樹脂に対する酸化チタンの含有重量濃度が高すぎると成形する際に固まらなくなってしまい製造が困難になる。このため、樹脂に対する酸化チタンの含有重量濃度の上限は２５％とすることが好ましい。
また、ポリカーボネイト樹脂は比較的安価であり、収納容器に使用した場合、製造コストを下げることができる。
なお、酸化チタン含有樹脂の板厚は１〜４ｍｍ程度が好ましく、前記厚みの範囲では吸収率は板厚には特に依存しないものと考えられる。
また、ポリカーボネイト樹脂は比較的安価であり、収納容器に使用した場合、製造コストを下げることができる。
なお、酸化チタン含有樹脂の板厚は１〜４ｍｍ程度が好ましく、前記厚みの範囲では吸収率は板厚には特に依存しないものと考えられる。
以上の考察に基づく実験およびその結果から、本実施形態における通信機器収納箱１の少なくとも収納箱本体２は、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率が４.４％以下のものとする。
さらに、少なくとも収納箱本体２は、酸化チタンを含む樹脂で形成され、この酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下であるものとすることが好ましい。より好ましくは１０％以上２５％以下、更には１０％以上２０％以下であるものとすることが好ましい。
さらに、少なくとも収納箱本体２は、酸化チタンを含む樹脂で形成され、この酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下であるものとすることが好ましい。より好ましくは１０％以上２５％以下、更には１０％以上２０％以下であるものとすることが好ましい。
（検証試験）
次に、通信機器収納箱１に通信機器６を収納して、屋外に設置した場合の環境を模した検証試験を行った。本検証試験では、蓋体３も収納箱本体２と同じ材質の樹脂（ポリカーボネイト樹脂に酸化チタンを重量濃度で２０％含有させたもの）によって形成した板厚３．５ｍｍのものを使用した。収納箱本体２の大きさは、幅５００ｍｍ、高さ４００ｍｍ、奥行１８０ｍｍ、有効放熱面積は０．７２４ｍ2である。
以下、その試験方法および試験結果について説明する。
図４は、通信機器収納箱１に対する試験方法の検証系を示す模式図であり、（ａ）は横方向から検証系を見た模式図、（ｂ）は上方向から検証系を見た模式図である。図５は、図４の試験方法における温度の測定箇所を示す通信機器収納箱１内部の模式図である。
次に、通信機器収納箱１に通信機器６を収納して、屋外に設置した場合の環境を模した検証試験を行った。本検証試験では、蓋体３も収納箱本体２と同じ材質の樹脂（ポリカーボネイト樹脂に酸化チタンを重量濃度で２０％含有させたもの）によって形成した板厚３．５ｍｍのものを使用した。収納箱本体２の大きさは、幅５００ｍｍ、高さ４００ｍｍ、奥行１８０ｍｍ、有効放熱面積は０．７２４ｍ2である。
以下、その試験方法および試験結果について説明する。
図４は、通信機器収納箱１に対する試験方法の検証系を示す模式図であり、（ａ）は横方向から検証系を見た模式図、（ｂ）は上方向から検証系を見た模式図である。図５は、図４の試験方法における温度の測定箇所を示す通信機器収納箱１内部の模式図である。
図４に示す検証系は、屋外設置の環境を模したものである。恒温槽２１の中に設置された台座２２に載せられた支持部２３に、通信機器収納箱１が水平面Ｈおよび垂直面Ｖに対して傾くように取り付けられている。通信機器収納箱１の取り付け角度は、図４の（ａ）に示すように、水平面Ｈに対してはθ１＝４５°であり、かつ、図４の（ｂ）に示すように、垂直面Ｖに対してθ２＝４５°である。
そして、恒温槽２１の外部には、ＪＩＳ Ｃ８９１２ クラスＣに準拠した光源２４が設置されている。この光源２４は、垂直に設置された支持部２５の上下左右に複数のランプ２６が並べて取り付けられている。
そして、恒温槽２１の外部には、ＪＩＳ Ｃ８９１２ クラスＣに準拠した光源２４が設置されている。この光源２４は、垂直に設置された支持部２５の上下左右に複数のランプ２６が並べて取り付けられている。
通信機器収納箱１の上端部Ａ（通信機器収納箱１において最も光源２４に近い箇所）と光源２４との距離Ｄは１ｍである。そして、この上端部Ａにおける照度が９１７Ｗ／ｍ２となるように、ランプ２６の照度が調整されている。なおこの照度は、過酷な環境を模擬する例として、日本最南端の有人島である波照間島における、ある夏の測定値に合わせている。
通信機器収納箱１内には、図５に示すように、１０Ｗの熱源１１が設置されている。この熱源１１は、通信機器収納箱１内に収容した通信機器（例えば、図２で示した通信機器６等）を模したものである。さらに、通信機器収納箱１内には、図５に示すように、収納箱本体２の天面，左面，前面（蓋体３の内面近傍の空間）の三箇所に、それぞれ温度センサ１２，１３，１４が設置されている。
通信機器収納箱１内には、図５に示すように、１０Ｗの熱源１１が設置されている。この熱源１１は、通信機器収納箱１内に収容した通信機器（例えば、図２で示した通信機器６等）を模したものである。さらに、通信機器収納箱１内には、図５に示すように、収納箱本体２の天面，左面，前面（蓋体３の内面近傍の空間）の三箇所に、それぞれ温度センサ１２，１３，１４が設置されている。
（試験およびその結果）
恒温槽２１内の温度を４０℃に保ち、１０Ｗの熱源１１に対して通電しながら、通信機器収納箱１に対して、ＪＩＳ−Ｃ−８９１２クラスＣに準拠した光源２４から光を照射した。そして、温度センサ１２，１３，１４により、収納箱本体２の天面，左面，前面の三箇所の温度測定を続けた。各箇所の温度は、それぞれ上昇し試験中、次の温度でほぼ安定した。
天面：５４．７℃、左面：５５．２℃、前面：５３．１℃。
したがって、通信機器収納箱１は、その内部温度を使用環境温度範囲の上限である６０℃以下に保つことができた。
また、酸化チタンの含有重量濃度が１０％のポリカーボネイト樹脂で同様に試験した結果は、
天面：５５．７℃、左面：５４．３℃、前面：５３．４℃
であり、
酸化チタンの含有重量濃度が５％のもので同様に試験した結果は、
天面：５８.９℃、左面：５８.８℃、前面：５７.６℃
となった。
恒温槽２１内の温度を４０℃に保ち、１０Ｗの熱源１１に対して通電しながら、通信機器収納箱１に対して、ＪＩＳ−Ｃ−８９１２クラスＣに準拠した光源２４から光を照射した。そして、温度センサ１２，１３，１４により、収納箱本体２の天面，左面，前面の三箇所の温度測定を続けた。各箇所の温度は、それぞれ上昇し試験中、次の温度でほぼ安定した。
天面：５４．７℃、左面：５５．２℃、前面：５３．１℃。
したがって、通信機器収納箱１は、その内部温度を使用環境温度範囲の上限である６０℃以下に保つことができた。
また、酸化チタンの含有重量濃度が１０％のポリカーボネイト樹脂で同様に試験した結果は、
天面：５５．７℃、左面：５４．３℃、前面：５３．４℃
であり、
酸化チタンの含有重量濃度が５％のもので同様に試験した結果は、
天面：５８.９℃、左面：５８.８℃、前面：５７.６℃
となった。
収納箱本体２の大きさが、幅４００ｍｍ、高さ４００ｍｍ、奥行１８０ｍｍ、有効放熱面積が０．４９ｍ2である前記と同じ材料を用いた他の通信機器収納箱１（酸化チタンの含有重量濃度が２０％）にて同様の試験を行った結果、
天面：５６.３℃、左面：５６.２℃、前面：５４.３℃
であった。
収納箱本体２の大きさが、幅３００ｍｍ、高さ３００ｍｍ、奥行１８０ｍｍ、有効放熱面積が０．４０ｍ２である前記と同じ材料を用いた他の通信機器収納箱１（酸化チタンの含有重量濃度が２０％）にて同様の試験を行った結果、
天面：５６.４℃、左面：５６.７℃、前面：５４.８℃であった。
箱内で内部気体の対流が発生することを考慮すると箱上部が最も高温となることが想定されることから、これらの結果については天面部の温度を代表値として評価する。
また、有効放熱面積が０．４０ｍ２であって酸化チタンの含有重量濃度が５％のものでは天面：６１.２℃、酸化チタンの含有重量濃度が１０％のものでは、天面：５７.７℃、である。
これらの結果をまとめたものを図６にグラフで示す。
通信機器収納箱１の内部温度は、収納箱本体２の有効放熱面積にも影響され、有効放熱面積が大きいほど内部温度は低くなる。これらの結果から、有効放熱面積０．５５ｍ2より大であれば、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率が４.４％以下、酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下であることが好ましい。
更には、有効放熱面積は０．５５ｍ２以下であれば、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率が３．４％以下、酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下であることが好ましい。
天面：５６.３℃、左面：５６.２℃、前面：５４.３℃
であった。
収納箱本体２の大きさが、幅３００ｍｍ、高さ３００ｍｍ、奥行１８０ｍｍ、有効放熱面積が０．４０ｍ２である前記と同じ材料を用いた他の通信機器収納箱１（酸化チタンの含有重量濃度が２０％）にて同様の試験を行った結果、
天面：５６.４℃、左面：５６.７℃、前面：５４.８℃であった。
箱内で内部気体の対流が発生することを考慮すると箱上部が最も高温となることが想定されることから、これらの結果については天面部の温度を代表値として評価する。
また、有効放熱面積が０．４０ｍ２であって酸化チタンの含有重量濃度が５％のものでは天面：６１.２℃、酸化チタンの含有重量濃度が１０％のものでは、天面：５７.７℃、である。
これらの結果をまとめたものを図６にグラフで示す。
通信機器収納箱１の内部温度は、収納箱本体２の有効放熱面積にも影響され、有効放熱面積が大きいほど内部温度は低くなる。これらの結果から、有効放熱面積０．５５ｍ2より大であれば、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率が４.４％以下、酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下であることが好ましい。
更には、有効放熱面積は０．５５ｍ２以下であれば、波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光に対する吸収率が３．４％以下、酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下であることが好ましい。
以上詳述したように、本実施形態における通信機器収納箱１によれば、少なくとも収納箱本体２は樹脂製であるので電波を遮蔽することがなく、通信機器６のアンテナを内部に収納することができる。これにより、アンテナを箱の外に出して屋外暴露環境に耐えるだけの機能を付加する必要がなくなる。
また、少なくとも収納箱本体２に対して、基準太陽光の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が４.４％以下とすることにより、収納箱本体２に吸収された熱エネルギーによる内部温度の上昇を低く抑えることができる。これにより、通信機器収納箱１は、換気装置や冷却装置等を内蔵せずに、内部温度を通信機器６等の使用環境温度範囲の上限以下に抑えることができる。
また、収納箱本体２を酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下の樹脂で形成することにより、収納箱本体２において、基準太陽光の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率を４.４％以下とすることができる。
また、通信機器収納箱１の構造は、前述のように、収納箱本体２内に収容した際に、複数の開口部５ａを通して空気の流通が可能な構造であり、かつ、収納箱本体２の奥側の内壁２ｄと収納板５との間に隙間がある構造となっている。
これにより、通信機器収納箱１の外部からの直接的な熱伝導から、通信機器６を隔離できる。また、通信機器６の通電による発熱があっても、複数の開口部５ａを通して、収納板５の表裏と収納箱本体２との間に生じる空間に対して放熱することができる。
これにより、通信機器収納箱１の外部からの直接的な熱伝導から、通信機器６を隔離できる。また、通信機器６の通電による発熱があっても、複数の開口部５ａを通して、収納板５の表裏と収納箱本体２との間に生じる空間に対して放熱することができる。
１ 通信機器収納箱
２ 収納箱本体
２ａ 開口面
２ｂ 支持部
２ｃ 係止部
２ｄ 内壁
３ 蓋体
４ 遮蔽板
５ 収納板
５ａ 開口部
６ 通信機器
７ 紐体
１１ 熱源
１２、１３、１４ 温度センサ
２１ 恒温槽
２２ 台座
２３ 支持部
２４ 光源
２５ 支持部
２６ ランプ
Ａ 通信機器収納箱１の上端部
Ｄ 距離
Ｈ 水平面
Ｖ 垂直面
２ 収納箱本体
２ａ 開口面
２ｂ 支持部
２ｃ 係止部
２ｄ 内壁
３ 蓋体
４ 遮蔽板
５ 収納板
５ａ 開口部
６ 通信機器
７ 紐体
１１ 熱源
１２、１３、１４ 温度センサ
２１ 恒温槽
２２ 台座
２３ 支持部
２４ 光源
２５ 支持部
２６ ランプ
Ａ 通信機器収納箱１の上端部
Ｄ 距離
Ｈ 水平面
Ｖ 垂直面
Claims (4)
- 通信機器を収納して屋外に設置される通信機器収納箱であって、
前記通信機器を収納するための開口部を有する樹脂製の収納箱本体と、前記開口部を開閉自在な蓋体と、を備え、
少なくとも前記収納箱本体は、基準太陽光の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が４.４％以下であり、
前記収納箱本体内に支持部が設けられ、前記支持部に回動自在に保持されている通信機器固定用の収納板を有し、
前記収納板には、複数の開口部が設けられ、前記開口部に紐体を通して前記通信機器を包縛固定可能であり、
前記収納板を前記収納箱本体内に収容した際に、複数の前記開口部を通して空気の流通が可能なように、前記収納箱本体の奥側の内壁と前記収納板との間に隙間を開けて固定可能である、通信機器収納箱。 - 前記収納箱本体は、酸化チタンを含む樹脂で形成されており、前記酸化チタンの含有重量濃度が５％以上２５％以下である、請求項１に記載の通信機器収納箱。
- 前記収納箱本体は、酸化チタンを含む樹脂で形成されており、前記酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下である、請求項２に記載の通信機器収納箱。
- 通信機器を収納して屋外に設置される通信機器収納箱であって、
前記通信機器を収納するための開口部を有する樹脂製の収納箱本体と、前記開口部を開閉自在な蓋体と、を備え、
前記収納箱本体の有効放熱面積は、０．５５ｍ２以下であり、
少なくとも前記収納箱本体は、基準太陽光の照射を受けた時に波長範囲が３８０ｎｍから１３５０ｎｍの光から吸収するエネルギー量と、基準太陽光の放射照度の合計エネルギー量との比である吸収率が３.４％以下であり、
前記収納箱本体は、酸化チタンを含む樹脂で形成されており、前記酸化チタンの含有重量濃度が１０％以上２５％以下であり、
前記収納箱本体内に支持部が設けられ、前記支持部に回動自在に保持されている通信機器固定用の収納板を有し、
前記収納板には、複数の開口部が設けられ、前記開口部に紐体を通して前記通信機器を包縛固定可能であり、 前記収納板を前記収納箱本体内に収容した際に、複数の前記開口部を通して空気の流通が可能なように、前記収納箱本体の奥側の内壁と前記収納板との間に隙間を開けて固定可能である、通信機器収納箱。
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-
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- 2016-01-18 JP JP2016006777A patent/JP6354095B2/ja active Active
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