JPH08125372A - 電子機器筐体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高湿度環境下において、熱交換器の結露によ
る冷却性能の低下を抑制した冷却性能の優れた間接水冷
方式の電子機器筐体を得る。 【構成】 電子機器フレーム１を仕切板３１により上下
に分割し、上の空間に内部にブロワ４を設けた電子機器
ドロワ２を収納し、下の空間に熱交換器５とブロワ３４
を設け、仕切板３１上の空間から下の空間に空気を導く
通風穴３２と下の空間から上の空間に空気を導く通風穴
３３を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子機器ドロワに収
納される印刷配線基板に実装される電子回路部品を熱交
換機器を用いて間接的に冷却する電子機器筐体に関する
もので、特に、高湿度環境下における熱交換器の結露に
よる冷却性能の低下を抑制することに特徴を有するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より電子回路部品を収納した電子機
器の冷却方式としては、強制空冷方式が一般的であっ
た。この強制空冷方式は、電子機器筐体の外部よりフィ
ルタを介して空気を導入し、この空気を直接電子回路部
品に吹きあてて冷却し、その後、外部に排出するという
方法で、電子機器筐体内には空気循環用のファンが設け
られている。上記の冷却方式においては、冷却性能が外
気温度に影響され、また、設置する部屋の外気に塵埃、
腐食性ガス等が含まれる場合には、上記フィルタの収塵
率を高めるためにフィルタの繊維等の密度を高める必要
があり、そのために圧力損失の増加を伴い、冷却効率を
低下させるなどの欠点があり、電子回路部品の発熱量や
外気温度に制約を受けていた。すなわち、強制空冷方式
を採用する場合は、電子回路部品の発熱量を、電子機器
の性能を劣化させない範囲に押える、あるいは、電子機
器筐体が設置される室内の環境を、空調等により整える
必要があった。

【０００３】一方、電子回路部品及び電子回路部品が実
装される印刷配線基板は、近年の小型・軽量化の要求と
もあいまって、高密度実装化、高発熱化の方向に進みつ
つあり、また、周囲の環境条件も、必ずしも空調された
室内のみにとどまらず、厳しい環境条件での使用が要求
されるようにもなり、従来の強制空冷方式では、必要な
冷却性能が得られなくなってきている。そこで、従来の
強制空冷方式に代わる、より冷却性能のよい冷却方式と
して、熱交換器を用いた間接水冷方式が、電子機器筐体
の冷却方式として採用されるようになってきた。

【０００４】図９は従来の間接水冷方式を用いた電子機
器筐体の断面図である。図９において、１は電子機器フ
レーム、２は電子機器フレーム１に収納される電子機器
ドロワ、３は電子回路部品を実装した印刷配線基板、４
は電子機器ドロワ２の中に設けられたブロワ、５は電子
機器フレーム１の下部に設けられた熱交換器、６は電子
器機器ドロワ２の上下面に設けられた通風路、７は電子
機器フレーム１の上部に設けられた天井の通風ダクト、
８は電子機器フレーム１の両側壁に設けられた両側壁の
通風ダクト、９は電子機器フレーム１の下部に設けられ
た通風穴、１０は空気の流れである。また、図１０は図
９に示す従来の電子機器筐体に用いられている熱交換器
５の斜視図、図１１はこの熱交換器５の断面図である。
図１０、図１１において、１１は熱交換器５への冷却水
の出入口となるカプラ、１２は冷却水と空気の間で熱の
授受を行う熱交換部、１３は上記２つの熱交換器１２を
つなぎ、冷却水を循環させるための中継部、１４は熱交
換部１２の上下に設けられたプレート、１５は熱交換部
１２の中央に設けられたフィン、１６は境界板、１７は
熱交換部１２の上下部のプレート１４および中継部１３
に設けられた水路、１８は冷却水の流れである。

【０００５】次に、上記のように構成された電子機器筐
体の動作について説明する。図９において、電子機器ド
ロワ２は電子機器フレーム１に収納されて、電子機器フ
レーム１に取付けられた図に示されないコネクタパネル
から出ているケーブルと接続されて、他の電子機器と信
号の授受を行い、この際に、熱を発生する。この熱は電
子機器ドロワ２の中に設けられたブロワ４により電子機
器ドロワ２より排出され、図において矢印で示した空気
の流れ１０に沿って、電子機器ドロワ２上面の通風路
６、電子機器フレーム１の天井の通風ダクト７、両側壁
の通風ダクト８を介し、電子機器フレーム１下部の通風
穴９より熱交換器５に導かれる。この熱交換器５におい
て空気と熱交換器５の中を循環する冷却水との間で授受
が行われ、空気が冷却されて、この冷却された空気が電
子機器ドロワ２下面の通風路６より電子機器ドロワ２に
供給されて、電子機器ドロワ２内を冷却する。以上のよ
うに電子機器フレーム１内を空気が循環する。

【０００６】一方、熱交換器５においては、図１０，１
１に示すように、図示されない電子機器フレーム１背面
のジョイントを介して、カプラ１１より冷却水が電子機
器筐体の外部より供給され、図１１において矢印で示し
た冷却水の流れに沿ってプレート１４、中継部１３に設
けられた水路１７を通過し、他方のカプラ１１より、図
示されない電子機器フレーム１背面の他方のジョイント
を介して外部に排出される。この熱交換器５内に流れる
冷却水により、熱交換部１２の上下のプレート１４、こ
のプレート１４に水路１７と直交する向きに密着させて
取付けたフィン１５及び境界板１６が直接水冷され、上
記の直接水冷されたプレート１４、フィン１５、境界板
１６により形成される開口部を空気が通過することによ
り、空気は一定温度に冷却される。上記のように、熱交
換器を用いて、空気を間接的に冷却し、この冷却空気を
電子機器筐体内に循環させ、内部の電子機器を冷却する
方式が従来の熱交換器を用いた間接水冷方式である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の間
接水冷方式を用いた電子機器筐体においては、冷却性能
は筐体内を循環する空気の風量と熱交換器５内を流れる
冷却水の温度に依存する。すなわち、冷却性能を上げる
ためには、筐体内を循環する空気の風量を上げるか、ま
たは、熱交換器５内を流れる冷却水の温度を低くすれば
よい。しかし、筐体内を循環する空気の風量を上げるた
めには、ブロワ４を大型化するか、数を増やす必要があ
るが、これは、機器の大型化を招くとともに、機器の設
置場所によっては、ブロワ４の騒音が問題となってく
る。一方、熱交換器５内を流れる冷却水の温度を低くす
ると、熱交換器５に結露が発生しやすくなり、冷却性能
の低下を招く恐れがある。結露量は冷却水と空気の温度
差及び空気の湿度に依存し、高温、高湿度の環境下にお
いては、より結露が発生しやすくなる。

【０００８】次に、図１２、図１３を用いて結露と冷却
性能の関係について説明する。図１２は熱交換器５の熱
交換部１２において、結露が発生した状態を示す部分断
面図である。図１２において、１９はプレート１４、フ
ィン１５、境界板１６により形成される開口部であり、
この開口部１９を空気が通過する。２０は開口部１９を
空気が通過する際に、空気の温度、湿度及び水路１７内
を流れる冷却水の温度に応じて、開口部１９を形成する
プレート１４、フィン１５、境界板１６に発生する結露
した水滴である。結露した水滴２０の量は空気が高温、
高湿度になるほど増加する。一方、熱交換器５は所定の
冷却性能を得るため、熱伝導性に優れたステンレス合
金、アルミニウム合金等の金属製とするのが一般的であ
るが、上記金属は水とのぬれ性が高く、このため上記の
結露した水滴２０は結露面に付着し、開口部１９を通過
する空気の流れによっても容易には排水されず、図１２
に示した状態となる。図１２に示した状態では、結露し
た水滴２０により開口部１９の面積が減少し、圧力損失
が増加するため、筐体内を循環する空気の風量が低下す
るとともに、結露した水滴２０の層により冷却水と空気
の間の熱抵抗が増加するため、冷却性能を示す指針とな
る熱交換量が低下する。

【０００９】図１３は空気および冷却水の温度を一定と
した時の空気の相対湿度ζと冷却性能を示す指針となる
熱交換量Ｑの関係を示した図である。図１３において、
ζｏは結露が発生し始める露点を示したもので、図に示
すとおり、結露が発生しない状態では、一定の熱交換量
が得られているが、露点ζｏを過ぎ、結露が発生し始め
ると熱交換量は相対湿度ζに応じて急激に低下する。実
物の熱交換器を用いた性能確認試験においては、冷却水
温度２３℃、熱交換器に導入される空気の温度４５℃と
した場合、露点ζｏは４５％となり、ここで、結露が発
生し始めるとともに、熱交換量は低下し、相対湿度９５
％においては、熱交換量が結露発生前の値の４０％程度
にまで低下することが確認されている。また、この時、
結露した水滴２０は結露面に約１ｍｍ程度の層で付着し
ていることも確認されている。

【００１０】以上説明したとおり、従来の間接水冷方式
を用いた電子機器筐体では、特に高湿度環境下におい
て、熱交換器に結露が発生することにより、冷却性能が
著しく低下するという問題点があった。

【００１１】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、高湿度環境下においても、結
露による大幅な冷却性能の低下がなく、効率的な冷却で
きる間接水冷方式の電子機器筐体を得ることを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明による電子機器
筐体は、筐体内を循環する空気の冷却水により間接的に
冷却するための熱交換器の空気が通過する面に、撥水性
の弗素樹脂をコーティングしたものである。

【００１３】また、この発明は熱交換器の空気が通過す
る熱交換部を第１の熱交換部と第２の熱交換部とに分割
し、これを電子機器フレーム内を循環する空気が第１の
熱交換部を通過した後に第２の熱交換部を通過するよう
に並列に配置し、かつ、第１の熱交換部を構成する第１
のフレームと第１のフィンとで形成される空気が通過す
る第１の開口部の面積を、第２の熱交換部を構成する第
２のフレームと第２のフィンとで形成される空気が通過
する第２の開口部の面積よりも大きくしたものである。

【００１４】この発明は、電子機器フレームを仕切板に
より上下の空間に分割し、上の空間に電子機器ドロワを
収納し、下の空間に熱交換器とブロワを設け、さらに、
仕切板上に、電子機器ドロワから排出された空気を下の
空間に導く通風穴と、下の空間を循環する空気を上の空
間に収納された電子機器ドロワに導く風気穴を設けたも
のである。

【００１５】また、この発明は電子機器フレームを仕切
板により上下の空間に分割し、上の空間に複数個の電子
機器ドロワを収納し、下の空間に熱交換器とブロワを設
け、さらに、仕切板上に、複数個の電子機器ドロワから
排出された空気を下の空間に導く通風穴と、下の空間を
循環する空気を上の空間に収納された複数個の電子機器
ドロワに導く複数個の通風穴を設けた。

【００１６】この発明は、電子機器フレームを仕切板に
より上下の空間に分割し、上の空間に発熱量の異なる複
数個の電子機器ドロワを収納し、下の空間に熱交換器と
ブロワを設け、さらに、仕切板上に、複数個の電子機器
ドロワから排出された空気を下の空間に導く通風穴と、
下の空間を循環する空気を上の空間に収納された複数個
の電子機器ドロワに導き、かつ、複数個の電子機器ドロ
ワの各々の発熱量に応じて開口面積の異なる複数個の通
風穴を設けたものである。

【００１７】

【作用】この発明は、熱交換器の空気が通過する面に、
撥水性の弗素樹脂をコーティングしたことにより、高湿
度環境下において、熱交換器の空気が通過する面に結露
が発生したとしても、弗素樹脂をコーティングした面と
水とのぬれ性が低く、結露した水は球状となるため、結
露面を通過する空気の流れによって結露した水が容易に
排水され、冷却性能の低下を抑制する。

【００１８】また、この発明は、熱交換器の空気が通過
する熱交換部を第１の熱交換部と第２の熱交換部に分割
したことにより、結露は第１の熱交換部で発生し、これ
により湿度の低下した空気が第２の熱交換部に入るた
め、第２の熱交換部での結露を押えることができる。ま
た、第１の熱交換部では空気が通過する開口部の面積を
第２の熱交換部の開口部の面積よりも大きくとっている
ため、空気が通過する熱交換部全体の圧力損失は第２の
熱交換部での圧力損失が支配的となり、第１の熱交換部
の結露による圧力損失の低下が全体の圧力損失に及ぼす
影響は極めて小さくでき、冷却性能が低下することを抑
制する。

【００１９】この発明は、電子機器フレームを仕切板に
より上下の空間に分割し、下の空間で空気を循環するこ
とにより、下の空間では、電気機器ドロワ内及び電子機
器フレームの通風ダクトを経由する空気の風路よりも圧
力損失がはるかに小さい風路を空気が循環することにな
るので、小型のブロワで大風量の空気を循環することが
できる。これによって、冷却水と熱交換器に入る空気の
温度差を低く押えても必要な冷却性能を得ることができ
るので、冷却性能の低下の原因となる結露の発生を押え
ることができる。

【００２０】また、この発明は、上の空間に複数個の電
子機器ドロワを収納し、この複数個の電子機器ドロワを
１個の熱交換器で冷却することにより、低コストで効率
的に冷却することができる。

【００２１】この発明は、上の空間の発熱量の異なる複
数個の電子機器ドロワを収納し、複数個の電子機器ドロ
ワに下の空間を循環する空気を導く通風穴の開口面積
を、電子機器ドロワの発熱量に応じて変えることによ
り、より効率的に冷却することができる。

【００２２】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明による電子機器筐体の一実施
例を示す熱交換器の熱交換部の部分断面図である。この
発明においては、電子機器筐体およびこの電子機器筐体
に用いられる熱交換器の構成は、図９〜図１１に示す従
来の電子機器筐体と同一である。各図において、１〜２
０は上記従来の電子機器筐体と全く同一のものである。
図１において、２１は熱交換部１２の空気が通過する開
口部１９を形成するプレート１４、フィン１５、境界板
１６の各面に施した弗素樹脂のコーティングである。

【００２３】上記のように、熱交換部１２に弗素樹脂の
コーティング２１を施した電子機器筐体においては、高
湿度環境下において熱交換部１２に結露が発生したとし
ても、弗素樹脂のコーティング２１と結露した水滴２０
とのぬれ性が低く、結露した水滴２０は、図１に示すと
おり、球状となるため、開口部１９を通過する空気の流
れによって容易に排水される。したがって、冷却性能の
低下の原因となる開口部１９の面積の減少と、これに伴
う圧力損失の増加を抑制すると共に、結露した水滴２０
の層による冷却水と空気の間の熱抵抗の増加も抑制する
ことができる。

【００２４】図２は空気および冷却水の温度を一定とし
た時の空気の相対湿度ζと冷却性能を示す指針となる熱
交換量Ｑの関係を示した図であり、図において、ａはこ
の発明の電子機器筐体の冷却性能を示す曲線、ｂは従来
の電子機器筐体の冷却性能を示す曲線である。

【００２５】ここで、図２を用いてこの発明による電子
機器筐体の湿度と冷却性能の関係を、従来の電子機器筐
体の場合と比較して説明する。この発明においては、弗
素樹脂のコーティング２１の分だけ、空気と冷却水の間
の熱抵抗は増加し、このため、相対湿度が露点ζｏ以下
で、結露が発生しない状態では、従来の電子機器筐体よ
りも冷却性能は低下するが、弗素樹脂のコーティング２
１の層は３０μｍ程度の薄膜であり、弗素樹脂のコーテ
ィング２１による熱抵抗の増加は、結露した水滴２０の
層による熱抵抗の増加よりははるかに小さいため、冷却
性能の低下は、結露した水滴２０による冷却性能の低下
よりもはるかに小さい。従来の電子機器筐体で湿度９５
％のとき、結露した水滴２０の層の厚さは約１ｍｍ程度
となるが、この場合と比較すると、弗素樹脂のコーティ
ング２１の層の厚さは３／１００である。一方、熱伝導
率は、弗素樹脂が０．２４Ｗ／（ｍ／Ｋ）、水が温度２
０℃のとき０．６１Ｗ／（ｍ・Ｋ）であるので、弗素樹
脂の熱伝導率は水の２／５となる。熱抵抗は層の厚さに
比例し、熱伝導率に反比例するため、弗素樹脂のコーテ
ィング２１による熱抵抗は、湿度９５％で１ｍｍ程度の
厚さとなった結露した水滴２０の熱抵抗の７．５％にす
ぎない。

【００２６】次に、湿度が高くなり露点ζｏを超える
と、結露により水滴が発生する。この水滴により、冷却
性能が低下するが、この冷却性能の低下は、従来の電子
機器筐体においては、従来の技術において説明したとお
り、図２の曲線ｂのごとくなる。一方、この発明による
電子機器筐体においては、上記で説明したとおり、弗素
樹脂のコーティング２１により結露した水滴２１は球状
となり、開口部１９を通過する空気により容易に排水さ
れるため、従来の電子機器筐体の結露による冷却性能の
低下と比べれば、冷却性能の低下を低く押えることがで
き、湿度と冷却性能を示す指針となる熱交換量Ｑの関係
は、図２の曲線ａのごくなる。図２の曲線ａと曲線ｂを
比較すれば明かなように、この発明によれば、低湿度の
条件では、冷却性能は従来よりもやや落ちるが、高湿度
の条件では、従来よりも優れた冷却性能を得ることがで
きる。

【００２７】実施例２．図３〜図５はこの発明の他の実
施例を示す図であり、図３はこの発明の電子機器筐体の
断面図、図４は図３に示すこの発明の電子機器筐体に用
いられている熱交換器の斜視図、図５はこの熱交換器の
冷却水の流れを示す断面図である。各図において、２２
は第１の熱交換部２３と第２の熱交換部２４を有する熱
交換器、２５は第１の熱交換部２３の上下に設けられた
第１のプレート、２６は第２の熱交換部２４の上下に設
けられた第２のプレート、２７は第１の熱交換部２３の
中央に設けられた第１のフィン、２８は第２の熱交換部
２４の中央に設けられた第２のフィン、２９は第１のプ
レート２５と第１のフィン２７により形成される第１の
開口部、３０は第２のプレート２６、第２のフィン２８
および境界板１６により形成され、かつ、第１の開口部
よりも開口面積の小さい第２の開口部である。

【００２８】上記のように構成された電子機器筐体にお
いては、電子機器ドロワ２より排出された空気は、図３
において矢印で示した空気の流れ１０に沿って、電子機
器ドロワ２上面の通風路６、電子機器フレーム１の天井
の通風ダクト７、両側壁の通風ダクト８を介して、電子
機器フレーム１下部の通風穴９より熱交換器２２の第１
の熱交換部２３に導かれ、図５において矢印で示した冷
却水の流れ１８に沿って、水路１７内を流れる冷却水に
より冷却され、この第１の熱交換部２３を通過した空気
が第２の熱交換部２４を通過する際に、さらに上記の冷
却水により冷却されて、この冷却された空気が電子機器
ドロワ２下面の通風路６より電子機器ドロワ２に供給さ
れる。このように、熱交換器２２の空気が通過する熱交
換部を第１の熱交換部２３と第２の熱交換部２４に分割
することにより、高湿度環境下において、結露は第１の
熱交換部２３で発生し、これにより湿度の低下した空気
が第２の熱交換部２４に入るため、第２の熱交換部２４
での結露を押えることができる。一方、第１の熱交換部
２３では空気が通過する第１の開口部２９の面積を第２
の熱交換部２４の第２の開口部３０の面積よりも大きく
とっているため、空気が通過する熱交換部全体の圧力損
失は第２の熱交換部２３での圧力損失が支配的となり、
第１の熱交換部２３の結露による圧力損失の低下が全体
の圧力損失に及ぼす影響は極めて小さく、冷却性能の低
下の原因となる結露となる圧力損失の低下を押えること
ができる。

【００２９】さらに、この発明によれば、低湿度で結露
が発生しない条件では、従来と同等の冷却性能を保持で
きるため、低湿度の条件で冷却性能を損うことなく、高
湿度の条件で従来より優れた冷却性能を得ることができ
る。

【００３０】実施例３．図６はこの発明のさらに他の実
施例を示す電子機器筐体の断面図である。図において、
３１は電子機器フレーム１を上下の空間に分割する仕切
板、３２は電子機器ドロワ５から排出された空気を下の
空間に導く通風穴、３３は下の空間を循環する空気を上
の空間に収納された電子機器ドロワ２に導く通風穴、３
４は下の空間で空気を循環させるためのブロワ、３５は
下の空間での空気の流れである。

【００３１】上記のように構成された電子機器筐体にお
いては、電子機器フレーム１の下の空間に設けたブロワ
３４により、空気の流れ３５に沿って空気を循環するこ
とにより、下の空間では、電子機器ドロワ２内及び電子
機器フレーム１の天井の通風ダクト７、両側壁の通風ダ
クト８を経由する空気の流れ１０に沿った空気の風路よ
りも圧力損失がはるかに小さい風路を空気が循環するこ
とになるので、ブロワ３４が電子機器ドロワ２内に設け
たブロワ４よりも小型であっても、大風量の空気を循環
することができる。熱交換器５の冷却性能が熱交換器５
を通過する空気の風量に比例するため、ブロワ３４によ
り電子機器フレーム１の下の空間で空気を循環すること
により、冷却性能は大幅に向上する。逆に、従来と同等
の冷却性能を得るためには、冷却水の温度を上げて、冷
却水と空気の温度差を小さくしてもよいことになる。高
湿度環境下における結露の発生は冷却水と空気の温度差
に依存し、この温度差が小さいほど結露はしくにくくな
るので、この発明により風量を増加し、冷却水の温度を
上げることにより、冷却性能の低下の原因となる結露の
発生そのものを抑制することができる。

【００３２】実施例４．図７はこの発明の実施例３の他
の実施態様を示すもので、仕切板３１により分割された
電子機器フレーム１の上の空間に複数個の電子機器ドロ
ワ２を収納し、この複数個の電子機器ドロワ２の下の通
風路６に電子機器フレーム１の下の空間を循環する空気
を導くための複数個の通風穴３３を仕切板３１上に設け
るものとしている。この図７によれば、複数個の電子機
器ドロワ２を１個の熱交換器５で冷却することにより、
高湿度環境下において、冷却性能の低下の原因となる結
露の発生を抑制することができると共に、低コストで効
果的に複数個の電子機器ドロワ２の冷却を行うことがで
きる。

【００３３】実施例５．図８はこの発明の実施例３のさ
らに他の実施態様を示すもので、仕切板３１により分割
された電子機器フレーム１の上の空間に電子機器ドロワ
２およびこの電子機器ドロワ２と発熱量の異なる電子機
器ドロワ３６を収納し、電子機器ドロワ２の下の通風路
６に電子機器フレーム１の下の空間を循環する空気を導
くための通風穴３３を仕切板３１上に設け、一方、発熱
量の異なる電子機器ドロワ３６の下の通風路６に電子機
器フレーム１の下の空間を循環する空気を電子機器ドロ
ワ３６の発熱量に応じて必要な量だけ導くための通風穴
３３とは開口面積の異なる通風穴３７を仕切板３１上に
設けるものとしている。この図８によれば、電子機器ド
ロワ２，３６の各々に発熱量に応じて必要な量だけ空気
を供給することになり、より効果的に電子機器ドロワ
２，３６の冷却を行うことができる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、この発明は、熱交換器の
空気が通過する面に弗素樹脂をコーティングしたことに
より、高湿度環境下において結露が発生したとしても、
結露した水が球状となり、結露面を通過する空気の流れ
よって容易に排水されるため、結露による冷却性能の低
下を抑制することができる。

【００３５】また、この発明によれば、熱交換器の空気
が通過する熱交換部を第１の熱交換部と第２の熱交換部
とに分割し、これを電子機器フレーム内を循環する空気
が第１の熱交換部を通過した後に第２の熱交換部を通過
するように並列に配置し、さらに、第１の熱交換部の開
口部の面積を、第２の熱交換部の開口部の面積よりも大
きくしたことにより、結露は第１の熱交換部で発生し、
第２の熱交換部での結露の発生を押えることができ、か
つ、熱交換部全体の圧力損失は第２の熱交換部での圧力
損失が支配的で、第１の熱交換部の結露による圧力損失
の低下が全体の圧力損失に及ぼす影響は極めて小さいた
め、低湿度で結露が発生しない条件では従来と同等の冷
却性能を保持しつつ、高湿度環境下における結露による
冷却性能の低下を抑制することができる。

【００３６】この発明によれば、電子機器フレームを仕
切板により上下の空間に分割し、下の空間において、小
型のブロワにより大風量の空気を循環することにより、
冷却水と熱交換器に入る空気の温度差を低く押えても必
要な冷却性能を得ることができ、冷却水と熱交換器に入
る空気の温度差に依存して発生するところの冷却性能の
低下の原因となる結露の発生そのものを押えることがで
きる。

【００３７】また、この発明によれば、仕切板により分
割された電子機器フレームの上の空間に複数個の電子機
器ドロワを収納し、この複数個の電子機器ドロワを１個
の熱交換器で冷却することにより、冷却性能の低下の原
因となる結露の発生を押えつつ、低コストで効率的に電
子機器ドロワを冷却することができる。

【００３８】この発明によれば、仕切板により分割され
た電子機器フレームの上の空間に発熱量の異なる複数個
の電子機器ドロワを収納し、下の空間を循環する空気を
各電子機器ドロワに導く通風穴の開口面積を各電子機器
ドロワの発熱量に応じて変え、各電子機器ドロワに発熱
量に応じた必要量の空気を供給するように構成したの
で、冷却性能の低下の原因となる結露の発生を押えつ
つ、より効率的に電子機器ドロワを冷却することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１による電子機器筐体の熱
交換器を示す部分断面図である。

【図２】 この発明の実施例１による電子機器筐体の冷
却性能を示す図である。

【図３】 この発明の実施例２による電子機器筐体を示
す断面図である。

【図４】 図３における熱交換器を示す斜視図である。

【図５】 図４の熱交換器の冷却水の流れを示す断面図
である。

【図６】 この発明の実施例３による電子機器筐体を示
す断面図である。

【図７】 この発明の実施例４による電子機器筐体を示
す断面図である。

【図８】 この発明の実施例５による電子機器筐体を示
す断面図である。

【図９】 従来の電子機器筐体を示す断面図である。

【図１０】 図９における熱交換器を示す斜視図であ
る。

【図１１】 図１０の熱交換器の冷却水の流れを示す断
面図である。

【図１２】 図１０の熱交換器の結露した状態を示す部
分断面図である。

【図１３】 従来の電子機器筐体の冷却性能を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 電子機器フレーム、２ 電子機器ドロワ、３ 印刷
配線基板、４ ブロワ、５ 熱交換器、６ 通風路、７
天井の通風ダクト、８ 両側壁の通風ダクト、９ 通
風穴、１０ 空気の流れ、１１ カプラ、１２ 熱交換
部、１３ 中継部、１４ プレート、１５ フィン、１
６ 境界板、１７ 水路、１８ 冷却水の流れ、１９
開口部、２０ 結露した水滴、２１ 弗素樹脂のコーテ
ィング、２２ 熱交換器、２３ 第１の熱交換部、２４
第２の熱交換部、２５ 第１のプレート、２６ 第２
のプレート、２７ 第１のフィン、２８ 第２のフィ
ン、２９ 第１の開口部、３０ 第２の開口部、３１
仕切板、３２ 通風穴、３３通風穴、３４ ブロワ、３
５ 空気の流れ、３６ 発熱量の異なる電子機器ドロ
ワ、３７ 開口面積の異なる通風穴。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子機器フレームと、この電子機器フレ
   ームに収納され、かつ、内部に電子部品を実装した電子
   機器ドロワと、この電子機器ドロワ内に設けられたブロ
   ワと、このブロワに正対する上記電子機器ドロワの上
   面、下面に設けられた通風路と、上記電子機器フレーム
   の天井及び両側壁に設けられ、上記通風路と対応した通
   風ダクトと、上記電子機器フレームの下面に設けられ、
   冷却水を循環させる水路を有するフレームとこのフレー
   ム内を流れる冷却水の流れと直交する方向に、上記電子
   機器ドロワから排出され、通風ダクトにより導かれた空
   気を流すフィンとにより構成される２つの熱交換部、こ
   の２つの熱交換部に設けられた水路を連結する水路を有
   する中継部および、上記熱交換部に冷却水を供給するカ
   プラとを有する熱交換器と、上記電子機器フレームの底
   面背部に設けられ、かつ、上記熱交換器のカプラと係合
   して外部より冷却水を上記熱交換器に供給するジョイン
   トとを備えた電子機器筐体において、上記熱交換器の空
   気が通過する面に弗素樹脂コーティングを施したことを
   特徴とする電子機器筐体。
2. 【請求項２】 電子機器フレームと、この電子機器フレ
   ームに収納され、かつ、内部に電子部品を実装した電子
   機器ドロワと、この電子機器ドロワ内に設けられたブロ
   ワと、このブロワに正対する上記電子機器ドロワの上
   面、下面に設けられた通風路と、上記電子機器フレーム
   の天井及び両側壁に設けられ、上記通風路と対応した通
   風ダクトと、上記電子機器フレームの下面に設けられ、
   冷却水を循環させる水路を有するフレームとこのフレー
   ム内を流れる冷却水の流れと直交する方向に、上記電子
   機器ドロワから排出され、通風ダクトにより導かれた空
   気を流すフィンにより構成される２つの熱交換部、この
   ２つの熱交換部に設けられた水路を連結する水路を有す
   る中継部および、上記熱交換部に冷却水を供給するカプ
   ラとを有する熱交換器と、上記電子機器フレームの底面
   背部に設けられ、かつ、上記熱交換器のカプラと係合し
   て外部より冷却水を上記熱交換器に供給するジョイント
   とを備えた電子機器筐体において、上記熱交換器の熱交
   換部を、第１のフレームと第１のフィンとにより構成さ
   れる第１の熱交換部と、第２のフレームと第２のフィン
   とにより構成される第２の熱交換部とに分割し、上記電
   子機器フレーム内を循環する空気が上記第１の熱交換部
   を通過した後に第２の熱交換部を通過するように並列に
   配置し、かつ、上記第１の熱交換部を構成する第１のフ
   レームと第１のフィンとで形成される空気が通過する第
   １の開口部の面積を、上記第２の熱交換部を構成する第
   ２のフレームと第２のフィンとで形成される空気が通過
   する第２の開口部の面積よりも大きくしたことを特徴と
   する電子機器筐体。
3. 【請求項３】 電子機器フレームと、この電子機器フレ
   ームの内部を上下の空間に分割する仕切板と、上記電子
   機器フレームの上の空間に収納され、かつ、内部に電子
   部品を実装した電気機器ドロワと、この電気機器ドロワ
   内に設けられたブロワと、このブロワに正対する上記電
   子機器ドロワの上面、下面に設けられた通風路と、上記
   電子機器フレームの天井及び両側壁に設けられ、上記通
   風路と対応した通風ダクトと、上記電子機器フレームの
   下の空間に設けられ、冷却水を循環させる水路を有する
   フレームとこのフレーム内を流れる冷却水の流れと直交
   する方向に、上記電子機器ドロワから排出され、通風ダ
   クトにより導かれた空気を流すフィンにより構成される
   ２つの熱交換部、この２つの熱交換部に設けられた水路
   を連結する水路を有する中継部および、上記熱交換部に
   冷却水を供給するカプラとを有する熱交換器と、上記電
   子機器フレームの底面背部に設けられ、かつ、上記熱交
   換器のカプラと係合して外部より冷却水を上記熱交換器
   に供給するジョイントと、上記電子機器フレームの下の
   空間に設けられ、かつ、上記電子機器フレームの下の空
   間の空気を循環するブロワと、上記通風ダクトの底部の
   上記仕切板上に設けられ、上記電子機器ドロワから排出
   された空気を上記電子機器フレームの下の空間に導く手
   段と、上記電子機器ドロワの下面に設けられた通風路と
   対向する上記仕切板上に設けられ、上記電子機器フレー
   ムの下の空間を循環する空気を上記電子機器ドロワの下
   面に設けられた通風路に導く手段を備えたことを特徴と
   する電子機器筐体。
4. 【請求項４】 電子機器フレームの上の空間に内部に電
   子部品を実装した電子機器ドロワを複数個配置し、この
   複数個の電子機器ドロワの下面に設けられた通風路とそ
   れぞれ対向する仕切板上に、電子機器フレームの下の空
   間を循環する空気を上記複数個の電子機器ドロワの下面
   に設けられた通風路に導く複数個の通風穴を設けたこと
   を特徴とする請求項３記載の電子機器筐体。
5. 【請求項５】 電子機器フレームの上の空間に内部に電
   子部品を実装した発熱量の異なる電子機器ドロワを複数
   個配置し、上記複数個の電子機器ドロワの下面に設けら
   れた通風路とそれぞれ対向する仕切板上に、電子機器フ
   レームの下の空間を循環する空気を上記複数個の電子機
   器ドロワの下面に設けられた通風路に導き、かつ、上記
   複数個の電子機器ドロワの各々の発熱量に応じて開口面
   積の異なる複数個の通風穴を設けたことを特徴とする請
   求項３記載の電子機器筐体。