JPH0566039B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は全体の幅にわたつて前部吸込開口を有
し空気の流れ方向において吸込面全体にわたりエ
アーフイルタに継続するケーシングと、上記ケー
シングの上部表面にあつてフアンと連結する空気
排開口とを有する水平に前部より吸込み垂直に排
気する型式のフアン装置、特に差込式のフアン装
置（フアン差込装置）に関するものである。

これらフアン装置乃至はフアン差込装置は、特
にキヤビネツト様のものに取付けられる電子デー
タ処理装置あるいは同様の電子ユニツトの電子組
立体から発する熱を放散させるために使用され
る。

（従来の技術） 前部吸込式フアン差込装置は、底部あるいは後
部において別段の空気取入部の必要がないという
利点を有する。実際、前記前部吸込式フアン差込
装置では、電子キヤビネツトの中にこのための空
気供給区域を必要とせずに、１つの別個の装置と
して所望の高さでフアン差込装置を挿入すること
が可能となる。前部吸込式フアン差込装置はケー
シングの前部で冷却空気を吸込み、又それを軸流
束の結果として、実質的に垂直方向にあるいは対
応するキヤビネツトの後部壁により偏向されて傾
斜した方向に排出する。

軸流フアンという用語は、動力モータ、羽根及
びケーシングを有する１つの閉じられた集合体の
形でのフアン装置であつて、空気の排出が軸方向
に行なわれるものと解釈される。ケーシング上面
に対して直角にフアンを設置する場合は、前面で
吸込まれた空気はその結果直角に曲げられ、冷却
すべき電子組立体に対して垂直に供給される。

前部吸込式軸流フアン型のフアン差込装置の場
合、フアン差込装置の全体の高さに関係なくケー
シング上部の後部のみを個々のフアンで占めるよ
うにすることは、これまで重大な欠陥とされて来
た。つまり、フアン差込装置の前面すなわち吸込
口すなわち取入開口付近のケーシングの前面には
常にフアンが存在しなかつた。その理由は説明し
がたい。

しかしながら、空気吸込部におけるエアーフイ
ルタの表面積を大きくするにつれて、もつぱら流
体力学的な観点から、垂直排出する個々の軸流フ
アンをフアン差込装置の後部に設置するのが最適
であると考えたものと思われる。

第１図及び第２図には、フイルタ差込部がケー
シング内にバツグ状に突出している従来のフアン
差込装置を例示する。この例では、フアン差込装
置の後半部のみで空気流が生じ、吸込まれる空気
が排出空気に対して90度曲げられるという良好な
吸込動作があるように思われる。軸流フアンが後
半部にのみ設置されている同様の構成のフアン装
置もエアーフイルタは傾斜している。

このように軸流フアンを備えた前部吸込式フア
ン差込装置を制作する従来公知の技術では、ケー
シング前面に近く、差込装置上方に垂直に位置す
る電子組立体及び加熱部は、専門家の技術的偏見
によるものが軸流フアンはケーシング表面前部領
域に設置されないので、充分に冷却できないとい
う欠陥があつた。

そういう訳で、電子キヤビネツトの前面や空気
取入口の近くで冷却や空気排出が要求されるよう
な交差流送風機は、従来よりフアン差込装置の前
部吸込口の真後ろに配置された遠心フアンを有す
る。遠心フアンの概念は、ここでは空気の吸込や
排出が軸に対して半径方向に行なわれるものと定
義される。遠心フアンや交差流送風機における空
気の偏向は従来通り90度に設定できるが、それ以
外の角度でも可能である。

このようにかかる交差流送風機を使つてその真
上の前部領域に位置する組立体を充分に冷却する
ことが可能であつた。しかしこのような交差流送
風機は、対応する電子キヤビネツトの後部領域の
冷却には適していないか、あるいは特別のダクト
が必要であるという欠陥があつた。

かくして、ケーシング表面全体にわたるすべて
の組利体の付近を理想的に冷却する目的と果たす
という点において、軸流フアン付きの前部吸込型
フアン差込装置の設計には技術的な無理があつ
た。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のような従来の欠点を解消するため、本発
明は、フアン装置、さらには特定すれば大型のフ
イルタあるいは濾過面を有し、好みにより選択さ
れる可変型フアン装置の場合を含めて、その差込
装置のケーシング上面の領域全体にわたつて効果
的な空気排出を可能にするようなフアン差込装置
を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段及び作用） 本発明は上記の技術的課題を、上記エアーフイ
ルタが前部吸込開口の上部領域からケーシングの
ケーシング基部まで延びる傾斜面に設けられ、上
記フアンがケーシング上部表面に対して直交する
軸線を有する比較的平坦な軸流フアンであり、最
前のフアン又は最前列の複数のフアンが前部吸込
開口及びエアーフイルタに極く近接して配置され
ることを特徴とするフアン装置を提供することに
よつて解決しようとするものである。

本発明の重要な特徴は、フアン差込装置の前部
吸込口の後方に位置するエアーフイルタを、吸込
口の上部からフアン差込装置のケーシング内に傾
斜してケーシング基部まで延びる平面内に配置す
る点にある。この実施例について行つた実験結果
によれば、軸流フアンの配置は前部フアンの空気
吸込・排出等の動作を損うことなく、ケーシング
上面に対して直角にフアン差込装置の前部領域に
まで及ぶように実現することができる。

（効 果） 本発明におけるこの表面領域全体にわたる前部
吸込や垂直排出機能を有するフアン差込装置の実
現は、もつぱら傾斜平面としてのエアーフイルタ
を傾斜させて配置することによつて可能となつた
ものであり、これは同時にフアン差込装置の前部
領域に前面に接して一切フアンを設けないという
欠陥も除去しているのである。比較的ケーシング
内に奥深く入り込み、またできるだけ後部で終る
ように設けられた傾斜フイルタ面は、多列で奥行
きの長い配置のフアンの場合にも吸込まれる空気
にほとんど一律の流体力学的な流れを得ることを
可能にする。傾斜フイルタ板に対する前部フアン
の配置は、後部フアンに対しても存在する吸込条
件を良好ならしめることにも貢献すると思われ
る。

しかしながら、本発明の前方吸込フアン差込装
置の場合における正確な流体の流れの物理的解明
は未だ明確ではないことが指摘される。

最前列のフアンまたはフアン群を前部吸込口及
びエアーフイルタの近くに配置することは、エア
ーフイルタの傾斜角度に応じて上記フアンをフイ
ルタ面から限定された距離にのみあるようにしな
ければならないものと理解されるべきである。そ
ういう訳で、前部表面に接した前部フアンやフア
ン列で、ケーシング前部からの距離を保持するこ
とできる。又これは、後部フアンとケーシングの
後部の距離についても言えることである。

エアーフイルタを傾斜させることはまたフイル
タの表面積を大きくでき、これは同様の環境及び
吸込条件の場合に、ひいては空気吸込の純度を高
めたり、長期間使用に耐えることに貢献するので
ある。

それ故にエアーフイルタの交換の時間的間隔は
長くなり、しもその交換時ガイドレールによつて
簡単に取付け取外しが可能である。フアン差込装
置の全体の高さと使用されるフアンの軸上での長
さに応じて、エアーフイルタの前端はおおよそケ
ーシング表面の上方から始めることができる。も
し前部フアンあるいはフアン群を前部吸込口に更
に近づけようとする場合、前部吸込面はケーシン
グ上面から下方へ限られた距離のところから始ま
る。

（実施例） 使用するフアン軸方向の深さに応じて、前部ケ
ーシングにわたるケーシングの半分に達するエア
ーフイルタの寸法によつてフイルタ面をかなり大
きくでき、前部フアンをフアン差込装置の前部表
面から近い距離のところでこれと一体化すること
ができる。エアーフイルタは例えばケーシングの
底部表面に対して、角度の多少はあれ、その傾斜
をもたせるなど他の配置も可能である。エアーフ
イルタは、前部において、ケーシングの底面とフ
アンの基部からフアン差込装置の後部に至るまで
間隔を置いた代替的配置において、わずかに弯曲
する弓形状にして案内させてもよい。

良く知られた材料から製造されるエアーフイル
タをくさび状にあるいは傾斜をもたせて配置する
場合、フアンに適当な量の空気吸込を得られるよ
うにするためケーシングの垂直方向の高さを軸流
フアンの軸長の少くとも２倍にすることが望まし
い。しかしながら、ケーシングの高さを高くする
と、されにエアーフイルタの別の傾斜角度を選択
することができる。

また特に、最後列のフアンの下面にエアーフイ
ルタとほぼ同一の傾斜角を持たせることができ
る。空気排出の方向は、対応する電子キヤビネツ
トの後壁に対して、少くとも部分的に偏向させる
可能性をもたせるように選択される。同じよう
に、前列フアンは、エアーフイルタや後列のフア
ンに対して、その傾斜角度を同一あるいは異なる
ように選択することができる。

使用されるフアンは、機械的振動を絶縁する態
様で使用されるケーシング外殻内に挿入すること
が可能で完全なフアン装置であるので、フアンは
その面以下で接続させて、一部の特別な通気口の
みがそのケーシング平面を占有するようにするこ
ともできる。その他の通気口は例えば発泡ブロツ
クを利用してほとんど気密式に密封することが可
能である。これは、差込装置の真上に位置する高
温点より計画的に冷却することを可能にする。

どんなに多様性を持たせたとしても、フアン差
込装置は、ケーシング上面に複数列の通気口を有
している。これらの通気口はケーシング表面の深
さと幅全体にわたつて、適当な寸法で一定の間隔
をもつて配置され、これにより上記フアン差込装
置により全領域に冷却効果を達成することができ
る。

ケーシングの両端に傾斜したガイドレールを設
ければ、容易に枠形のフイルタ面をそこに取付け
またはそこから取外すことができる。

本発明のその他の諸特徴は公知例を含め本発明
の一実施例を示す添付図面を参照しながらさらに
以下に詳述する。

第１図の平面図に示されたフアン差込装置は公
知のものである。この吸込口すなわち取入開口３
を介して前部で吸込む形式のこの周知のフアン差
込装置１はそのケーシング上面の後部区域に断面
円形の４個の空気排出口を有する。これらの開口
にはケーシング外殻と一体の形で製造されること
の可能な通気用格子７を設けてある。個々の空気
排出口６には軸流フアン８が組込まれ、実質上水
平に吸込まれた空気を直角に曲げて冷却すべき機
器に垂直に送風する。

軸流フアン８のほぼ２〜３倍の高さを持つケー
シング２の内部の前部表面のところにエアーフイ
ルタ４が設けてある。その結果吸込空気は清浄さ
れ、実質上不純物を含まない空気が、冷却目的の
ため軸方向に吹き付けられる。ケーシング内部に
凹状すなわちバツグ状に突出しているエアーフイ
ルタの使用により、フイルタ表面をケーシングの
高さ及び幅の全体にわたり前面すなわち吸込開口
面に比して、飛躍的に拡大させることができる。
しかしながら、流体力学的見地から見て、このバ
ツク状のフイルタ構造では、これまで後部区域す
なわち後半部にのみフアン８を設置することを余
儀なくさせた。第１図及び第２図の実施例におい
て、それぞれ２個のフアン８が２列ある。この型
のフアン差込装置１では、その取扱いを容易にす
るために前部パネルすなわち前部フレームの両側
に取手９を設ける。

第１図及び第２図に対して、第３図から第５図
は本発明のフアン差込装置の１実施例を示す。第
１図及び第２図と同一の部材は同一番号により示
した。周知のフアン差込装置との比較を容易にす
るために、本発明においても同様の形状によつて
示した。

第３図の平面図において、本発明のフアン差込
装置６は、ケーシング表面１６全体に実質的に均
一に配分された空気排出口６を有する。フアン差
込装置１０のケーシング１２の奥行に、フアン８
と１１がそれぞれ３列配置してある。

第４図の縦断面図によれば、ほぼ空気吸込開口
１３の上縁からざつとケーシング基部１８の中央
まで延びている傾斜面にエアーフイルタ１４が配
置される。しかしながら本発明によれば、前面と
エアーフイルタに極く接近した最前部区域に、２
個のフアン１１をさらにもう１列設置することが
可能である。これにより、従来遠心フアン付き交
差送風機が必要であつた対応する電子キヤビネツ
トの前部区域の熱拡散と冷却の為にも、本発明の
フアン差込装置の使用が可能となる。第４図に示
すくさび形空気吸込領域１５は、この場合フアン
１１と８の最初の２列にわたりる奥行にまで及ん
でいる。前部吸込開口１３は、従来通り、ケーシ
ングの幅及び高さの全長に拡がり、フアン８と１
１に対して吸込領域を広く供給することができ
る。

第５図は、第４図の縦断面のフアン８を除いた
ものに匹敵する。従来フレームあるいは外側レー
ルを設けたエアーフイルタ１４は、ケーシング内
部に配置されるＵ型のガイドレール１７により取
付けられる。これらのガイドレール１７は、取入
開口すなわち吸込開口１３の上部領域からケーシ
ング基部１８の中央を経てケーシング１２の内部
にまで延びている。

上記の構造を取るため、本発明のフアン差込装
置は、対応するケーシングあるいはキヤビネツト
の前部区域の冷却しにくい組立体を冷却するのに
最適である。これにより、他の通気口が気密式に
密封されている場合にも、使用可能性、特に計画
的にフアンの配置を局部的に設定することを考慮
に入れた場合の使用可能性も飛躍的に改善され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、前部吸込、垂直排出式の軸流フアン
を有する公知のフアン差込装置のケーシング表面
の平面図、第２図は、第１図のフアン差込装置で
前部領域にバツグ状のエアーフイルタを有するも
のの縦断面図、第３図は、第１図のものに類似し
た構成を有する本発明のフアン差込装置の平面
図、第４図は、第３図による本発明のフアン差込
装置の縦断面図、第５図は、第４図と類似のケー
シングの縦断面図であるが、フアンは示していな
い。 ６…空気排出開口、７…通気口用格子、８…フ
アン、９…取手、１０…フアン差込装置、１１…
フアン、１２…ケーシング、１３…吸込口すなわ
ち取入開口、１４…エアーフイルタ、１５…くさ
び形空気取入領域、１６…上部ケーシング面、１
７…ガイドレール、１８…ケーシング基部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 全体の幅にわたる前部吸込開口を有し、該前
   部吸込開口の吸込面全体を空気の流れ方向におい
   てエアフイルタに継続させるケーシングと、該ケ
   ーシングの上部表面の少なくとも該吸込面とは反
   対側の後部に配設させ、該上部表面と直交する軸
   線を有する偏平状の軸流フアンを少なくとも部分
   的に組み込む複数の空気排出口とを具備し、空気
   を水平方向に吸い込み、垂直方向に排出するフア
   ン装置において、 前記エアフアン１４を前部吸込開口１３の上部
   領域からケーシン１２の基部１８まで延びる傾斜
   面上に設け、前記空気排出口６を該ケーシングの
   上部表面１６の前部にも配設し、それにより該上
   部表面の幅全体と奥行全体にわたり複数の空気排
   出口６を配列させ、該複数の空気排出口のうち前
   記フアン８を組み込まない空気排出口は気密に密
   封し、ケーシング上部表面１６の前部の空気排出
   口に組み込まれて前部吸込開口１３の最も近くに
   位置するフアン１１あるいは複数の該フアン１
   １，１１の列を該前部吸込開口１３と前記エアフ
   イルタ１４とに近傍して位置させたことを特徴と
   する差込式のフアン装置。