JP7114170B2

JP7114170B2 - 電気機器収納用箱

Info

Publication number: JP7114170B2
Application number: JP2018028434A
Authority: JP
Inventors: 宏鈴木; 昌幸松尾; 今日子後藤
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2018-02-21
Filing date: 2018-02-21
Publication date: 2022-08-08
Anticipated expiration: 2038-02-21
Also published as: JP2019145670A

Description

本発明は、電気機器収納用箱に関するものである。

電気機器収納用箱の筐体内の機器と、筐体外の機器が情報をやり取りできるようにする場合（例えば、筐体内の通信機器と筐体外のアンテナ、筐体内のセンサ情報を集積する機器と筐体外のセンサなど）、筐体に専用の孔加工を施し、情報通信線などを出線することがなされている。出線用の孔は、特許文献１に記載されているように、製作段階で予め加工している場合もあるが、現場設置時に状況に合わせて加工する場合がある。いずれにしても、出線した後の孔加工部に対して、防水処理を行う必要がある。

特開２００４－１５９４７号公報

ところで、筐体の防水性能を確保するため、筐体を加工することで形成される孔の数を極力減らしたいという要望がある。

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明の課題は、電線専用の孔以外の部位から電線を出線する構造を備えた電気機器収納用箱とすることである。

上記課題を解決するため、筐体内の熱を放熱する放熱部材を取り付け可能な開口部を備えた電気機器収納用箱であって、筐体内の内部機器と、筐体外の外部機器との間を繋ぐ電線を前記開口部を介して出線可能とすることを特徴とする電気機器収納用箱とする。

また、内部機器は通信機器であり、外部機器はアンテナである構成とすることが好ましい。

また、外部機器は筐体外部の環境を測定するためのセンサであり、内部機器は、前記センサの測定情報を集める集積機器である構成とすることが好ましい。

また、筐体内に、筐体内部の環境を測定するセンサを備え、集積機器で、筐体外部と筐体内部のセンサが測定した情報を集め、それらの情報から放熱部材の状態を判定する構成とすることが好ましい。

本発明を用いれば、電線専用の孔以外の部位から電線を出線する構造を備えた電気機器収納用箱とすることが可能となる。

実施形態における電気機器収納用箱の筐体の斜視図である。筐体に固定された放熱部材（ルーバー）を取り付ける開口部を通して、情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。但し、外部機器は外部機器を覆うフードの外側に配置している。筐体に固定された放熱部材を取り付ける開口部を通して、情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。但し、外部機器は外部機器を覆うフードの内側に配置している。なお、放熱部材は省略している。放熱部材（ヒートシンク）を備えたユニットの分解斜視図である。但し、ユニットに取り付けられるカバーなどは省略している。筐体にユニットが取り付けられた状態を示す図である。筐体に固定された放熱部材（ルーバー）を取り付ける開口部を通して、通信機器とアンテナを繋ぐ情報通信線と、集積機器とセンサを繋ぐ情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。センサが筐体の内外の双方に配置された電気機器収納用箱において、筐体に固定された放熱部材（ファン）を取り付ける開口部を通して、筐体外部に配置されたセンサと集積機器とを繋ぐ情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。筐体に固定された放熱部材（ファン及びルーバー）を取り付ける開口部を通して、情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。但し、前記情報通信線は外側ルーバーと内側ルーバーとの間に配置した外部機器と接続されている。筐体に固定された放熱部材（ルーバー）を取り付ける開口部を通して、通信機器とアンテナを繋ぐ情報通信線と、電源装置と電子機器を繋ぐ電源線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。筐体の天井に固定された放熱部材（ファン）を取り付ける開口部を通して、情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。但し、外部機器は放熱部材を覆うカバーの外側に配置している。筐体の天井に固定された放熱部材（ファン）を取り付ける開口部を通して、情報通信線が出線された電気機器収納用箱の放熱部材周りの分解斜視図である。但し、外部機器は放熱部材を覆うカバーの内側に配置している。

以下に発明を実施するための形態を示す。図１及び図２に示されていることから理解されるように、本実施形態の本実施形態の電気機器収納用箱１は、筐体２内の熱を放熱する放熱部材１３を取り付け可能な開口部２１を備えた電気機器収納用箱１であって、筐体２内の内部機器１１と、筐体２外の外部機器１２との間を繋ぐ電線６を前記開口部２１を介して出線可能とする。このため、電線６専用の孔以外の部位から電線６を出線する構造を備えた電気機器収納用箱１とすることが可能となる。また、本実施形態の電気機器収納用箱１は、筐体２の内部に設けた内部機器１１と、筐体２の外部に設けた外部機器１２と、内部機器１１と外部機器１２の間を繋ぐ電線６と、筐体２に設けられ、筐体２内の熱を放熱する放熱部材１３と、を備えている。また、筐体２に放熱部材１３を取り付ける開口部２１が筐体２に設けられ、この開口部２１を介して電線６を出線することができる。このため、電線６専用の孔以外の部位から電線６を出線する構造を備えた電気機器収納用箱１とすることが可能となる。

実施形態の電気機器収納用箱１は、筐体２の内部に内部機器１１を設け、筐体２の外部に外部機器１２を設けている。また、筐体２内の温度上昇による内部機器１１の故障を防ぐため、筐体２に開口部２１を設け、放熱部材１３を取り付けている。図２に示す例では、内部機器１１と外部機器１２は、両者をつなぐように接続された情報通信線６１を経由して情報を通信するものであるが、情報通信線６１は放熱部材１３を取り付けるために設けられた開口部２１から出線する。

放熱部材１３は、筐体２の内部の熱を外部に放熱する際に用いられる部材であり、具体的には、ルーバー１３２、ファン１３１、熱交換器、クーラー、ヒートシンク１３３などである。この放熱部材１３は、筐体２のいずれかの面に設けられた開口部２１に取り付けられる。

開口部２１を介して外部から内部に異物が侵入することを抑制するため、開口部２１を覆うように各種部材が取り付けられる。例えば、筐体２の内部に水が進入することを防ぐため、パッキン等で防水処理が施される。また、図２及び図３に示すことから理解されるように、放熱部材１３を覆うようにフード７１などのカバーを設けることで、防水性能を向上させることができるし、情報通信線６１等を紫外線等から保護することも可能となる。この際、防虫網４１や、フィルター４２を内蔵したフィルターケース４３が取り付けられたフード７１を備えるようにすることもできる。なお、情報通信線６１を出線することを考慮して、放熱部材１３に防水処理が施されることが好ましい。

ここで、内部機器１１が通信機器１１１、外部機器１２がアンテナ１２１の場合について説明する。筐体２が鉄製の場合、筐体２の内部にアンテナ１２１を設けても、筐体２の外部に電波が通過しないため、筐体２の外にアンテナ１２１を設けるが、通信機器１１１とアンテナ１２１を繋ぐ情報通信線６１は、開口部２１を利用し出線する。アンテナ１２１を設ける位置としては、放熱部材１３の内側でも構わないし、放熱部材１３の外側でも構わない。カバーを設ける場合、カバーを樹脂製とすることで、電波を妨げないようにすることができる。

次に、通信機器１１１と放熱部材１３が一体となりユニットを形成する場合について説明する。図４及び図５に示す例では、通信機器１１１、取付板３１、フレーム３２、ヒートシンク１３３で構成されたユニットが、筐体２の開口部２１に差し込まれるように取り付けられる。なお、ユニットはフレーム３２の内側（通信機器１１１側）で筐体２に取り付けても良いし、フレーム３２の外側（ヒートシンク１３３側）で筐体２に取り付けても良い。

この例においては、筐体２の内部に位置する通信機器１１１は、取付板３１に取り付けられる。取付板３１をアルミで形成し、通信機器１１１と密着させることで、通信機器１１１の発する熱が取付板３１に移りやすくなる。

通信機器１１１が取り付けられる取付板３１は、フレーム３２に固定される。また、このフレーム３２が筐体２に取り付けられる。このようにして通信機器１１１は筐体２に固定される。取付板３１はヒートシンク１３３と密着しているため、取付板３１に伝えられた熱をヒートシンク１３３に移すことができる。ヒートシンク１３３はフレーム３２に設けた開口３３を通じて、筐体２の内部と筐体２の外部を横断するように配置されており、筐体２の外部へ放熱することができる構成となっている。なお、ヒートシンク１３３を冷却するファンを設けることで、放熱の効果を高めることができる。

この例では電線６である情報通信線６１を筐体２の外に出線するが、フレーム３２に設けた開口３３を通過させて出線する場合には、ヒートシンク１３３と開口３３との間に設けたスペースを通過させればよい。また、開口３３の一部を切欠いて形成した切欠き部を通過させてもよい。フレーム３２に取り付けられる取付板３１に関しては、電線６が略直線状に配索できるように、その一部に設けた挿通部３４とフレーム３２の開口３３が対向するように形成すれば、出線作業を容易とすることができる。図４に示す例では、取付板３１の下方を切欠くことによって挿通部３４を設けている。なお、筐体２の開口部２１とユニット（フレーム３２）との間にスペースを設け、情報通信線６１などの電線６を出線できるようにしてもよい。

次に、内部機器１１が集積機器１１２であり、外部機器１２がセンサ１２２の場合について説明する。環境計測（例えば、温度、湿度、風速、気圧、加速度などの計測）を行うことができる電気機器収納用箱１の場合、筐体２の外部に配置されたセンサ１２２からの情報を筐体２の内部に配置された集積機器１１２に集め、情報の解析や外部への通信などを行うようにすることができる。この際、図６に示すように、外部へ情報を通信するための通信機器１１１を筐体２の内部に設け、そのアンテナ１２１を外部に設けても良い。これらの場合、放熱部材１３を取り付ける開口部２１を介して、全ての情報通信線６１を出線することが好ましいが、一部の情報通信線６１を出線するものとしても良い。

次に、筐体２の内部にもセンサ１２２を設ける場合について説明する。図７に示すように、筐体２の内部にも環境センサ１２２を設け、筐体２の内外に配置された環境センサ１２２による情報を集積機器１１２に集めるようにすることができる。このようにすれば、集積機器１１２に集めた情報を比較することで、放熱部材１３の状態を判定することができる。例えば、筐体２の内部温度が上昇を続ける場合には、放熱部材１３が十分に機能していないと判定し、停止状態にある放熱部材１３を始動させるようにすることができる。

また、筐体２の内部（放熱部材１３付近）の風速と筐体２の外部（放熱部材１３付近）の風速を連続的に測定した結果から、筐体２の外部で測定された測定値に異常が見られる場合には、放熱部材１３が故障状態であると判定したり、放熱部材１３に設けたフィルターが目詰まり状態であると判定したりすることができる。

また、放熱部材１３を複数設け、放熱部材１３同士の間に外部機器１２を設けるようにすることもできる。図８に示す例においては、放熱部材１３であるファン１３１と内側ルーバー１３２ａの外側であるが、放熱部材１３である外側ルーバー１３２ｂよりも内側に外部機器１２を配置している。言い換えると、内側ルーバー１３２ａと外側ルーバー１３２ｂの間に外部機器１２を配置している。この場合、情報通信線６１などの電線６は、内側ルーバー１３２ａを通しているが、外側ルーバー１３２ｂには通していない。

また、開口部２１を通る電線６は複数種類のものとすることができる。例えば、図９に示すことから理解されるように、マイコンなどの電子機器１２３に電源装置１１３から電源を送る電源線６２と、通信機器１１１とアンテナ１２１を繋ぐ情報通信線６１の双方を開口部２１を通すように配索しても良い。

また、開口部２１は電気機器収納用箱１の側面に設けることに限定されるものではない。例えば電気機器収納用箱１の天井に開口部２１を設けても良い。この場合、図１０に示すことから理解されるように、外部機器１２を放熱部材１３を覆うカバー７４の外側に配置するようにしても良い。また、図１１に示すことから理解されるように、外部機器１２は放熱部材１３を覆うカバー７４の内側に配置するようにしても良い。

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。

１電気機器収納用箱
２筐体
６電線
１１内部機器
１２外部機器
１３放熱部材
２１開口部
１１１通信機器
１１２集積機器
１２１アンテナ
１２２センサ

Claims

筐体内の熱を放熱する放熱部材を取り付け可能な開口部を備え、
筐体内の内部機器と、筐体外の外部機器との間を繋ぐ電線を前記開口部を介して出線可能とする電気機器収納用箱であって、
筐体内の通信機器と、筐体外のアンテナとの間を繋ぐ電線を前記開口部を介して出線可能とする電気機器収納用箱。
筐体外部の環境を測定するためのセンサと前記センサの測定情報を筐体内で集める集積機器の間を繋ぐ電線を前記開口部を介して出線可能とした請求項１に記載の電気機器収納用箱。
筐体内に、筐体内部の環境を測定するセンサを備え、集積機器で、筐体外部と筐体内部のセンサが測定した情報を集め、それらの情報から放熱部材の状態を判定する請求項２に記載の電気機器収納用箱。