WO2004080142A1

WO2004080142A1 - 冷却装置

Info

Publication number: WO2004080142A1
Application number: PCT/JP2004/002376
Authority: WO
Inventors: Toshiaki Oodachi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2003-03-04
Filing date: 2004-02-27
Publication date: 2004-09-16

Abstract

アンテナ（１０１）を介して信号を送受信する無線部（１０３）と、筐体内の温度を検出する温度センサ（１０５）と、外気を筐体内に取り込む冷却ファン（１０７）と、電源の入切や制御部（１１１）または補助制御部（１１３）による制御に従って冷却ファン（１０７）を駆動するファン駆動部（１０９）と、温度センサ（１０５）での検出温度に基づいてプログラムにより冷却ファン（１０７）をオンオフ制御する制御部（１１１）と、温度センサ（１０５）での検出温度に基づいてハードウェアにより冷却ファン（１０７）をオフ制御する補助制御部（１１３）を備え、無線基地局装置等に設けられる。補助制御部（１１３）は、制御部（１１１）の動作保証温度の下限値よりも低い環境下に設置され電源が入れられた際、ファン駆動部（１０９）によって駆動された冷却ファン（１０７）のオフ制御を行う。

Description

明細書冷却装置く技術分野 >

本発明は、移動局と無線通信を行う屋外設置可能な無線基地局装置（B T S ) 等に設けられる冷却装置に係る。ぐ背景技術 >

屋外設置可能な無線基地局装置は、内部に設けられた回路から発生する熱で筐体内の温度が前記回路の正常動作範囲を超えて上昇してしまうことが考えられるため、冷却ファンを搭載している（例えば、日本特開 2 0 0 0— 2 7 7 9 5 8号公報（第 2頁、第 1図））。特に小型の装置は筐体内に熱がこもり易いため、冷却ファンは必須となる。

図 4は、従来の無線基地局装置を示すブロック図である。従来の無線基地局装置は、同図に示すように、アンテナ 1と、無線部 3と、温度センサ 5と、冷却フアン 7と、ファン駆動部 9と、制御部 1 1とを備えて構成されている。

無線部 3は、アンテナ 1を介して信号を送受信するものである。また、温度センサ 5は、無線基地局装置の筐体内の温度を検出するものである。また、冷却フアン 7は、防塵フィルタ（図示せず）を介して外部の空気を筐体内に取り込んで内部を冷却するものである。また、ファン駆動部 9は、図示しない電源の入切または制御部 1 1による制御に従って冷却ファン 7を駆動または停止するよう指示するものである。なお、無線基地局装置の電源が入れられた際、ファン駆動部 9 は、制御部 1 1の制御がない場合には冷却ファン 7を駆動するよう設定されている。

また、制御部 1 1は、温度センサ 5で検出された温度に基づいてプログラムにより冷却ファン 7をオンオフ制御するものであり、筐体内の温度が回路動作に支障を来す所定温度以上とならないようにしている。なお、制御部 1 1は C P U及び内部メモリ (図示せず) を有しており、当該内部メモリに冷却ファン 7をオンオフ制御するためのプログラムが記憶されている。制御部 1 1は、当該内部メモリからプログラムを読み出して冷却ファン 7のオンオフ制御を実行する。

このような無線基地局装置では、上述したように制御部 1 1が C P U及ぴ内部メモリを有しているが、これら I Cの動作保証温度は 0 °C以上であることが多い。また、上述したように、無線基地局装置の電源を入れた際には、ファン駆動部 9は一 4 0 °C以上で動作保証可能な部分で構成されているため、ファン駆動部 9 からの指示によって冷却ファン 7は駆動される。このため、無線基地局装置を例えば一 3 0 °Cといった極寒の環境下に設置して電源を入れたときであっても冷却ファン 7は駆動するが、制御部 1 1の動作保証温度が例えば 0 °C以上であると、制御部 1 1は正常にまたは全く動作しない可能性が高い。制御部 1 1が正常に動作しないと冷却ファン 7はオフ制御されないため、極低温の外気が筐体内に吸入され続けることとなる。

このため、無線部 3等の他の構成要素による発熱はあるものの、冷却ファン 7 によって極低温の外気が筐体内に吸入されるため、筐体内の温度は動作保証温度までなかなか上がらないという問題点があった。その結果、極寒地に従来の無線基地局装置を設置して電源を入れても、仕様通りの性能で動作することができるまでには長時間を要するか、最悪の場合はいつまでたつても仕様通りの性能で動作できない。

また、上記のように、冷却ファンは、防塵フィルタを介して外部の空気を筐体内に取り込んで内部を冷却するものであるが、防塵フィルタが目詰まりすると、冷却ファンを駆動しても筐体内の温度が下がらず、そのまま放置すると筐体内の温度が内部回路の正常動作範囲を超えてしまうため、防塵フィルタを交換しなければならない。そこで、防塵フィルタの目詰まりを検出する必要があるが、例えば冷却ファンを駆動した後、装置内部と装置外部の温度差を検出し、この温度差が正常温度差範囲を超えると所定の出力先に対して異常通知処理を行う技術 (例えば、日本特開 2 0 0 2— 3 5 7 3 1 7号公報（第 4— 5頁、第 1図）参照）があ。しかしながら、装置外部の風速によっては装置内部と外部の温度差の検出精度が不安定になるため、場合によっては防塵フィルタが目詰まりしていなくても検出温度差が正常温度差範囲を超えて、異常通知処理を行ってしまう恐れがある。また、冬場の寒い時期は、仮に防塵フィルタが目詰まりして冷却ファンによる冷却能力が低下していても、外気温に対する相対温度は上昇するものの、筐体内の温度はそれ程上がらない。このため、この場合は実質的に防塵フィルタの交換を必要としない。しかし、防塵フィルタの目詰まりの有無を装置内部と装置外部の温度差により検出する方式では、冬場の寒い時期にも検出温度差が正常温度差範囲を超えて、異常通知処理を行う場合があり得る。

このように、防塵フィルタを交換する必要がないタイミングで異常通知処理が行われてしまう結果、防塵フィルタの交換回数が多くなり、保守員に負担がかかるという問題点があった。特に、冬場の人里離れた場所に装置が設置されている場合、当該装置の防塵フィルタを交換するためには多大な労力を要することから、防塵フィルタの交換回数は少ないほうが望ましい。

<発明の開示 >

本発明は、極寒の環境下で電源を入れた場合でも、筐体内の温度上昇を阻害せずに動作する冷却装置を提供することを目的としている。

また、所定の状況に限って防塵フィルタの目詰まりを外部環境の変化に左右されずに検出することのできる冷却装置を提供することを目的としている。

本発明に係る冷却装置は、外気を筐体内に取り込む冷却ファンと、前記筐体内の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部で検出された温度に基づいて前記冷却ファンをオンオフ制御する第 1の制御部と、前記温度検出部で検出された温度が第 1の制御部の動作保証温度の下限値以下の予め設定された所定温度よりも低いとき、前記冷却フ了ンのオフ制御を行う第 2の制御部と、を備えている。このため、筐体内の温度が第 1の制御部の動作保証温度よりも低いために動作しなくても、第 2の制御部が冷却ファンをオフ制御する。したがって、極寒の環境下に設置され電源が入れられた場合、電源投入により駆動が開始された冷却フアンが第 1の制御部によってオフ制御されなくても、第 2の制御部によってオフ制御される。この場合、極低温の外気が筐体内に吸入されないため、筐体内の温度は内部回路の発熱によって上昇する。すなわち、極寒の環境下で電源を入れた場合でも、筐体内の温度上昇を阻害せずに動作する。

また、本発明に係る冷却装置は、前記第 1の制御部はソフトウェアによって動作し、前記第 2の制御部はハードウアによって動作する。ソフトウエアで動作するものとハードウエアで動作するものとでは、ハードウエアで動作するものの方が動作保証温度の範囲は広い。ソフトウェアを動作させるためには、 C P U、メモリ等、 C P U周辺回路の動作が前提になる。し力し、温度データにより、フ了ン駆動部を止めるという制御は P L D (Programmable Logic Device)等で設計可能であり、この P L Dを動作保証範囲の広いものを選定することにより、動作保証温度の広いハードウェアが設計できる。したがって、第 2の制御部の方が第 1の制御部よりも動作保証温度の範囲は広い。このため、極低温のために第 1の制御部が動作しなくても、第 2の制御部は動作することができる。

また、本発明に係る冷却装置は、電源が入れられると前記冷却ファンを駆動するよう指示し、かつ、前記第 1の制御部または前記第 2の制御部による制御に従つて前記冷却フアンを駆動または停止するよう指示するフ了ン駆動部を備えていることが望ましい。

また、本発明に係る冷却装置は、前記冷却ファンが正常に動作しているかを検出する冷却ファン状態検出部と、前記温度検出部によって検出された温度と、前記冷却ファン状態検出部によつて検出された前記冷却ファンの動作状態とに基づいて、防塵フィルタの目詰まりを検出するフィルタ目詰検出部と、をさらに備え、前記フィルタ目詰検出部は、前記冷却ファン状態検出部によって検出された前記冷却ファンの状態が正常動作であり、かつ、前記温度検出部によって検出された温度が第 1の所定温度以上であって所定時間経過後も前記第 1の所定温度以上であれば、前記防塵フィルタが目詰まりしたと判断する。

このように、冷却ファンが正常動作しているにもかかわらず筐体内の温度が低下しない場合に、防塵フィルタが目詰まりしたと判断するため、筐体外部の環境の変化に左右されずに防塵フィルタの目詰まりを検出することができる。また、温度検出部で検出された温度が第 1の所定温度以上である場合に限って、防塵フィルタの目詰まりが検出されるため、防塵フィルタが目詰まりしていても筐体内の温度があまり上がらない冬場の寒い時期を除いて、防塵フィルタの目詰まりを検出することができる。

また、本発明に係る冷却装置は、前記冷却ファン状態部は、前記冷却ファンの回転数を検出することで前記冷却フィルタの動作状態を検出し、前記フィルタ目詰検出部は、前記冷却ファン状態検出部によって検出された前記冷却ファンの回転数が所定数以上、かつ、前記温度検出部によって検出された温度が第 1の所定温度以上であって所定時間経過後も前記第 1の所定温度以上であれば、前記防塵フィルタが目詰まりしたと判断することが望ましい。

また、本発明に係る冷却装置は、通信ネットワークを介して所定の宛先に所定の信号を送信する信号送信部をさらに備え、前記フィルタ目詰検出部は、前記防塵フィルタの目詰まりが検出すると、前記所定の宛先に第 1の所定信号を送信するよう前記信号送信部に指示する。

防塵フィルタが目詰まりしていても筐体内の温度があまり上がらない冬場の寒い時期には、防塵フィルタが目詰まりしていてもフィルタ目詰検出部はこれを検出しないため、所定の宛先に第 1の所定信号が送られることはない。この結果、フィルタ交換のための労力を低減することができ、保守員の負担を軽減することができる。

また、本発明に係る冷却装置は、前記フィルタ目詰検出部は、前記温度検出部によって検出された温度が前記第 1の所定温度よりも高い第 2の所定温度に達すると、前記所定の宛先に第 2の所定信号を送信するよう前記信号送信部に指示することが望ましい。

さらに、本発明に係る通信装置は、上記の冷却装置おょぴ通信部を備え、前記冷却装置は、前記温度検出部によって検出された温度が前記第 2の所定温度に達すると、前記通信部への電力供給を停止する。

通信部はアンプ等の発熱量の大きい部品を有していることが多いが、このように発熱量の大きい通信部の機能を停止することで筐体内の温度上昇を抑えることができる。この結果、防塵フィルタが交換されない状態が長く続いても筐体内の温度が極端に高くなることはない。

さらに、本発明は、上記の冷却装置を備える通信装置を提供する。そのため、冷却ファンが駆動している場合と比較して、通信装置は電源を入れてから短時間で通常動作することができる。

<図面の簡単な説明 >

図 1は、本発明に係る一実施形態の無線基地局装置を示すプロック図、図 2は、本発明に係る一実施形態の無線基地局装置および当該無線基地局装置を含むシステムを示すブロック図、

図 3は、本発明に係る一実施形態の無線基地局装置が備える制御部の内部構成を示すブロック図、

図 4は、従来の無線基地局装置を示すブロック図である。

なお、図中の符号、 1 0 1はアンテナ、 1 0 3は無線部、 1 0 5は温度センサ、 1 0 7は冷却ファン、 1 0 9はファン駆動部、 1 1 1は制御部、 1 1 3は捕助制御部、 2 0 1は無線基地局装置、 2 0 2は通信ネットワーク、 2 0 3は基地局遠隔制御センター、 2 1 1は無線部、 2 1 2はベースバンド信号処理部、 2 1 3 は制御部、 2 1 4は保守監視制御部、 2 1 5は防塵フィルタ、 2 1 6は冷却ファン、 2 1 7はアンテナ、 2 1 8は温度センサ、 2 1 9は回転数検出部、 2 2 0は電源部、 2 3 1は局制御部、 2 3 2は冷却ファン制御部、 2 3 3はフィルタ目詰検出部である。

<発明を実施するための最良の形態 >

以下、本発明に係る冷却装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。但し、実施の形態では、本発明に係る冷却装置を設けた屋外設置可能な無線基地局装置を例に説明する。なお、本実施形態の無線基地局装置は、通信装置の一例である。 . (第 1の実施形態）

図 1は、本発明に係る第 1の実施形態の無線基地局装置を示すプロック図である。本実施形態の無線基地局装置は、同図に示すように、アンテナ 1 0 1と、無線部 1 0 3と、温度検出部の一例としての温度センサ 1 0 5と、冷却ファン 1 0 7と、ファン駆動部の一例としてのファン駆動部 1 0 9と、第 1の制御部の一例としての制御部 1 1 1と、第 2の制御部の一例としての補助制御部 1 1 3とを備えて構成されている。

以下、本実施形態の無線基地局装置が有する各構成要素について説明する。まず、無線部 1 0 3は、アンテナ 1 0 1を介して信号を送受信するものである。また、温度センサ 1 0 5は、無線基地局装置の筐体内の温度を検出するものである。また、冷却ファン 1 0 7は、防塵フィルタ（図示せず）を介して外部の空気を筐体内に取り込んで内部を冷却するものである。また、ファン駆動部 1 0 9 は、図示しない電源の入切または制御部 1 1 1若しくは捕助制御部 1 1 3による制御に従って冷却ファン 1 0 7を駆動または停止するよう指示するものである。なお、無線基地局装置の電源が入れられた際、ファン駆動部 1 0 9は冷却ファン 1 0 7を駆動するよう設定されている。

また、制御部 1 1 1は、温度センサ 1 0 5で検出された温度に基づいてプログラムにより冷却ファン 1 0 7をオンオフ制御するものであり、筐体内の温度が回路動作に支障を来す所定温度以上とならないようにしている。なお、制御部 1 1 1は内部メモリ（図示せず) を有しており、当該内部メモリに冷却ファン 1 0 7 をオンオフ制御するためのプログラムが記憶されている。制御部 1 1 1は、当該内部メモリからプログラムを読み出して冷却ファン 1 0 7のオンオフ制御を実行する。

伹し、当該内部メモリの動作保証温度は 0 °C以上に設定されていることが多いため、制御部 1 1 1による冷却フアン 1 0 7のオンオフ制御は動作保証温度の範囲外では正常に行われない可能性がある。例えば、制御部 1 1 1の動作保証温度が 0。C〜7 0 °Cの II合、筐体内の温度が一 3 0 °Cであると冷却ファン 1 0 7のォンオフ制御は正常に行われない可能性が高い。また、捕助制御部 1 1 3は、温度センサ 1 0 5で検出された温度に基づいて、ロジック回路等のハードウエアにより冷却ファン 1 0 7をオフ制御するものである。ソフトウェアで動作するものとハードウェアで動作するものとでは、ハードウェアで動作するものの方が動作保証温度の範囲は広い。ソフトウェアを動作させるためには、 C P U、メモリ等、 C P U周辺回路の動作が前提になる。しかし、温度データにより、ファン駆動部を止めるという制御は P L D (Programmable Logic Device) 等で設計可能であり、この P L Dを動作保証範囲の広いものを選定することにより、動作保証温度の広いハードウエアが設計できる。例えば、制御部 1 1 1の動作保証温度が 0 °C〜 7 0 °Cであるのに対して、補助制御部 1 1 3 の動作保証温度は— 4 0 °C〜 1 0 0 °Cといったように、捕助制御部 1 1 3の方が制御部 1 1 1よりも動作保証温度の範囲は広い。

このため、捕助制御部 1 1 3は、温度センサ 1 0 5で検出された温度が制御部 1 1 1の動作保証温度の下限値（例えば 0 °C) 以下の予め設定された所定温度（例えば一 5 °C) よりも低いとき、冷却ファン 1 0 7のオフ制御を行う。したがつて、温度センサ 1 0 5で検出された温度が例えば一 3 0 °Cといった極低温であつても補助制御部 1 1 3は動作して、冷却ファン 1 0 7をオフ制御する。

次に、本実施形態の無線基地局装置の動作について説明する。

無線基地局装置が例えば 1 8 °Cといった常温の環境下に設置され電源が入れられると、ファン駆動部 1 0 9からの指示によって冷却ファン 1 0 7が駆動される。また、無線基地局装置が例えば 2 °Cといった低温の環境下に設置され電源が入れられると、ファン駆動部 1 0 9からの指示によって冷却ファン 1 0 7は駆動を開始する。しかし、この場合は、温度センサ 1 0 5によって検出される温度（筐体内の温度). も 2 °C程度なため、制御部 1 1 1によって冷却ファン 1 0 7がオフ制御される。なお、制御部 1 1 1によって冷却ファン 1 0 7がオフ制御された後は、無線部 1 0 3等の他の構成要素による発熱によって筐体内の温度が上昇するため、制御部 1 1 1は、温度センサ 1 0 5で検出された温度が設定温度になると冷却フアン 1 0 7をオン制御する。

また、無線基地局装置が例えば一 3 0 °Cといった極寒の環境下に設置され電源が入れられると、ファン駆動部 1 0 9からの指示によって冷却ファン 1 0 7は駆動を開始する。しかし、温度センサ 1 0 5によって検出される温度（筐体内の温度）も一 3 0 °C程度なため制御部 1 1 1は動作せず、この場合は補助制御部 1 1 3によって冷却ファン 1 0 7がオフ制御される。なお、捕助制御部 1 1 3によつて冷却ファン 1 0 7がオフ制御された後は、無線部 1 0 3等の他の構成要素による発熱によって筐体内の温度が上昇するため、無線基地局装置は仕様通りの性能で動作する。さらに、筐体内の温度が上昇して、温度センサ 1 0 5で検出された温度が前記設定温度になると、制御部 1 1 1は冷却ファン 1 0 7をオン制御する以上説明したように、本実施形態の無線基地局装置では、例えば— 3 0 °Cといつた極寒の環境下に当該無線基地局装置が設置され電源が入れられると、ファン駆動部 1 0 9からの指示によって冷却ファン 1 0 7が駆動を開始するが、制御部 1 1 1が動作しない極低温であっても動作する捕助制御部 1 1 3が冷却ファン 1 0 7をオフ制御する。この場合、極低温の外気が筐体内に吸入されないため、筐体内の温度は無線部 1 0 3等の他の構成要素による発熱によって上昇する。その結果、冷却ファン 1 0 7が駆動している場合と比較して、無線基地局装置は電源を入れてから短時間で仕様通りの性能で動作するようになる。このように、極寒の環境下に無線基地局装置を設置して電源を入れても、電源を入れてから短時間で通常動作する無線基地局装置を提供することができる。

なお、本実施形態では、無線基地局装置を例に説明したが、遠隔監視カメラ等の他の装置に本発明に係る冷却装置を設けても良い。

以上説明したように、本実施形態に係る冷却装置では、筐体內の温度が第 1の制御部の動作保証温度よりも低いために動作しなくても、第 2の制御部が冷却フアンをオフ制御する。したがって、極寒の環境下に設置され電源が入れられた場合、電源投入により駆動が開始された冷却ファンが第 1の制御部によってオフ制御されなくても、第 2の制御部によってオフ制御される。この場合、極低温の外気が筐体内に吸入されないため、筐体内の温度は内部回路の発熱によつて上昇する。すなわち、極寒の環境下で電源を入れた場合でも、筐体内の温度上昇を阻害せずに動作する。

(第 2の実施形態）

図 2は、本発明に係る第 2の実施形態の無線基地局装置およぴ当該無線基地局装置を含むシステムを示すプロック図である。本実施形態の無線基地局装置 2 0 1は、同図に示すように、通信部の一例としての無線部 2 1 1およびベースバンド信号処理部 2 1 2と、フィルタ目詰検出部の一例としての制御部 2 1 3と、信号送信部の一例としての保守監視制御部 2 1 4と、防塵フィルタ 2 1 5と、冷却ファン 2 1 6と、アンテナ 2 1 7と、温度検出部の一例としての温度センサ 2 1 8と、冷却ファン状態検出部に該当する回転数検出部 2 1 9と、電源部 2 2 0とを備えて構成されている。なお、以下の説明では、これら各構成要素を総称したものを無線基地局装置 2 0 1の内部回路と称する。また、無線基地局装置 2 0 1 は、通信ネットワーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3に接続されている。

以下、本実施形態の無線基地局装置 2 0 1が有する各構成要素について説明する。

まず、無線部 2 1 1は、アンテナ 2 1 7で受信した無線信号を復調したり、ベースバンド信号を変調してアンテナ 2 1 7から送信するものである。また、ベースバンド信号処理部 2 1 2は、ベースバンド信号に対して所定の処理を施すものである。また、冷却ファン 2 1 6は、ファンをモータで回転させて防塵フィルタ 2 1 5を介して外気を無線基地局装置 2 0 1の筐体内に取り込むものである。また、防塵フィルタ 2 1 5は、冷却ファン 2 1 6によって吸入される外気から塵や埃を取り除くものである。また、温度センサ 2 1 8は、無線基地局装置 2 0 1の筐体内の温度（以下「内部温度」ともいう。）を検出するものである。また、回転数検出部 2 1 9は、冷却ファン 2 1 6を回転させるモータの回転数を検出するものである。また、電源部 2 2 0は、 D C /D Cコンバータ等を有し、無線基地局装置 2 0 1の各構成要素に必要な電力を供給するものである。

また、制御部 2 1 3は、ベースバンド信号処理部 2 1 2を制御したり、冷却フアン 2 1 6のオンオフ制御や防塵フィルタ 2 1 5の目詰まり検出、温度センサ 2 1 8で検出された温度の監視を行うものである。また、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出すると、通信ネットワーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3にフィルタ交換を促す信号 (第 1の所定信号の一例) を送るよう保守監視制御部 2 1 4に指示する。

さらに、制御部 2 1 3は、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出した後、無線基地局装置 2 0 1の筐体内の温度が所定温度に達した際には、通信ネットワーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3にアラーム信号（第 2の所定信号の一例）を出力するよう保守監視制御部 2 1 4に指示する。そして、当該アラーム信号を出力するよう指示した際には、無線部 2 1 1およびベースパンド信号処理部 2 1 2への電力供給を停止するよう電源部 2 2 0を制御する。

また、保守監視制御部 2 1 4は、通信ネットワーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3に接続されており、基地局遠隔制御センター 2 0 3と保守監視制御信号を送受信することにより、無線基地局装置 2 0 1の運転管理処理や状態監視制御を行うものである。なお、保守管理制御部 2 1 4からは、防塵フィルタ 2 1 5の交換を促す信号やアラーム信号等が基地局遠隔制御センター 2 0 3に送られる。

図 3は、上述した制御部 2 1 3の内部構成を示すプロック図である。同図に示すように、制御部 2 1 3は、局制御部 2 3 1と、冷却ファン制御部 2 3 2と、フィルタ目詰検出部の一例としてのフィルタ目詰検出部 2 3 3とを有している。局制御部 2 3 1は、ベースバンド信号処理部 2 1 2を制御するものである。

また、冷却ファン制御部 2 3 2は、温度センサ 2 1 8によって検出された筐体内の温度（内部温度）に応じて冷却ファン 2 1 6のオンオフ制御を行うものである。なお、冷却ファン制御部 2 3 2は、冷却ファン 2 1 6のオンオフ制御にヒステリシスを持つ。すなわち、冷却ファン 2 1 6がオフしている状態でオン制御を行う際の条件を内部温度 T aとし、冷却ファン 2 1 6がオンしている状態でオフ制御を行う際の条件を内部温度 T bとし、 T a > T bといった大小関係を持たせる。そして、内部温度 T aと T bとの間にある程度の差を設けることにより、冷却ファン 2 1 6の頻繁なオンオフ動作を避けることができる。また、フィルタ目詰検出部 2 3 3は、温度センサ 2 1 8で検出された温度と、回転数検出部 2 1 9で検出された冷却ファン 2 1 6の回転数とに基づいて、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出するものである。本実施形態では、冷却ファン 2 1 6の回転数が所定数以上、かつ、温度センサ 2 1 8で検出された温度が第 1 の所定温度以上であって所定時間後も当該第 1の所定温度以上の場合に、フィルタ目詰検出部 2 3 3は防塵フィルタ 2 1 5が目詰まりしたと判断する。フィルタ目詰検出部 2 3 3は、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出すると、通信ネットワーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3にフィルタ交換を促す信号を送るよう保守管理制御部 2 1 4に指示する。

さらに、フィルタ目詰検出部 2 3 3は、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出した後も温度センサ 2 1 8で検出された温度を監視し続け、温度センサ 2 1 8で検出された温度が第 2の所定温度（>第 1の所定温度）に達すると、基地局遠隔制御センター 2 0 3にアラーム信号を送るよう保守管理制御部 2 1 4に指示し、かつ、無線部 2 1 1およびベースバンド信号処理部 2 1 2への電力供給を停止するよう電源部 2 2 0を制御する。

次に、本実施形態の無線基地局装置 2 0 1の動作について説明する。制御部 2 1 3の冷却ファン制御部 2 3 2は、温度センサ 2 1 8により検出した無線基地局装置 2 0 1の筐体内の温度（内部温度）が T 1以下であれば冷却ファン 2 1 6をオフする。例えば外気温が低い場合は、冷却ファン 2 1 6をオフしておいても無線基地局装置 2 0 1の筐体内は内部回路が正常動作する温度環境にある。ここで、外気温の上昇や内部回路の発熱等の影響により筐体内の温度が上昇して、温度センサ 2 1 8により検出された温度が T 2 ( > T 1 ) になると、冷却ファン制御部 2 3 2は冷却ファン 2 1 6をオン制御する。冷却ファン 2 1 6が動作すると、防塵フィルタ 2 1 5を介して外気が無線基地局装置 2 0 1の筐体内に取り込まれる。

但し、防塵フィルタ 2 1 5が詰まると、冷却ファン 2 1 6が動作しても筐体内には外気があまり取り込まれないため、内部温度はさらに上昇する場合がある。この場合、温度センサ 2 1 8により検出された温度が T 3 ( > T 2 } になると、制御部 2 1 3のフィルタ目詰検出部 2 3 3は、回転数検出部 2 1 9で検出された冷却ファン 2 1 6の回転数と、温度センサ 2 1 8で検出された温度（内部温度）とに基づいて、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出する。すなわち、冷却ファン 2 1 6の回転数が所定数以上、かつ、所定時間後も内部温度が T 3以上の場合に、防塵フィルタ 2 1 5が目詰まりしたと判断する。このとき、フィルタ目詰検出部 2 3 3は、通信ネットワーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3 にフィルタ交換を促す信号を送るよう保守管理制御部 2 1 4に指示する。

この後、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりが解消されず、内部温度がさらに上昇して T 4 ( > T 3 ) に達すると、フィルタ目詰検出部 2 3 3は、通信ネットヮーク 2 0 2を介して基地局遠隔制御センター 2 0 3にアラーム信号を送るよう保守管理制御部 2 1 4に指示し、かつ、無線部 2 1 1およびベースバンド信号処理部 2 1 2への電力供給を停止するよう電源部 2 2 0を制御する。

なお、保守管理制御部 2 1 4から出力されるアラーム信号は、所定時間内に內部温度が Τ 4未満となったとき、または、内部温度が Τ 4以上の状態のまま所定時間経過した後、その出力が停止される。また、保守管理制御部 2 1 4からァラーム信号が出力されているときに基地局遠隔制御センター 2 0 3からリセット信号を受け取ると、制御部 2 1 3は、無線部 2 1 1およびベースバンド信号処理部 2 1 2への電力供給を再開するよう電源部 2 2 0を制御し、かつ、アラーム信号の出力を停止するよう保守管理制御部 2 1 4に指示する。

以上説明したように、本実施形態の無線基地局装置 2 0 1では、冷却ファン 2 1 6の回転数が所定数以上、かつ、温度センサ 2 1 8で検出された温度が第 1の所定温度以上であつて所定時間後も当該第 1の所定温度以上の場合に、防塵フィルタ 2 1 5が目詰まりしていると判断し、フィルタ交換を促す信号を基地局遠隔制御センター 2 0 3に送っている。

すなわち、冷却ファン 2 1 6の回転数が正常であるにもかかわらず、無線基地局装置 2 0 1の筐体内の温度が低下しない場合に、防塵フィルタ 2 1 5が目詰まりしていると判断するため、筐体外部の環境の変化に左右されずに防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出することができる。また、温度センサ 2 1 8で検出された温度が第 1の所定温度以上である場合に限って、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりが検出され得るため、防塵フィルタ 2 1 5力目詰まりしていても筐体内の温度があまり上がらない冬場の寒い時期にはフィルタ交換を促す信号は送られない。したがって、フィルタ交換のための労力を低減することができ、保守員の負担を軽減することができる。

また、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出した後は、温度センサ 2 1 8で検出された温度が第 2の所定温度に達すればァラーム信号を基地局遠隔制御センタ一 2 0 3に送り、かつ、無線部 2 1 1およびベースバンド信号処理部 2 1 2への電力供給を停止している。アンプを有する無線部 2 1 1は他の構成要素と比べて発熱量が大きいため、この場合は無線部 2 1 1の機能を停止することで筐体内の温度上昇を抑えることができる。この結果、防塵フィルタ 2 1 5が交換されない状態が長く続いても筐体内の温度が極端に高くなることはない。

なお、本実施形態の冷却装置が有する制御部 2 1 4はプログラムを実行することによって動作するものであっても良い。また、本実施形態では、フィルタ目詰検出部 2 3 3が回転数検出部 2 1 9で検出された冷却ファン 2 1 6の回転数と、温度センサ 2 1 8で検出された温度とに基づいて防塵フィルタ 2 1 5の目詰まりを検出しているが、冷却ファン 2. 1 6が正常に動作しているかを検出できるものであれば回転数検出部 2 1 9に限らない。また、防塵フィルタ 2 1 5の目詰まり情報を L E Dや液晶表示部等で表示しても良い。さらに、本実施形態では、無線基地局装置を例に説明したが、遠隔監視カメラ等の他の装置に本発明に係る冷却装置を設けても良い。

さらに、本実施形態の冷却装置が、実施形態 1の冷却装置のファン制御機能を備えてもよい。その場合、アンテナ 1 0 1とアンテナ 2 1 7、無線部 1 0 3と無線部 2 1 1、温度センサ 1 0 5と温度センサ 2 1 8、冷却ファン 1 0 7と冷却フアン 2 1 6、がそれぞれ共用されてもよく、また、制御部 1 1 1および/または補助制御部 1 1 3と、制御部 2 1 3とが共用されてもよレ、。

以上説明したように、本実施形態の冷却装置では、冷却ファンが正常動作しているにもかかわらず筐体内の温度が低下しない場合に、防塵フィルタが目詰まりしたと判断するため、筐体外部の環境の変化に左右されずに防塵フィルタの目詰まりを検出することができる。また、温度検出部で検出された温度が第 1の所定温度以上である場合に限って、防塵フィルタの目詰まりが検出されるため、防塵フィルタが目詰まりしていても筐体内の温度があまり上がらない冬場の寒い時期を除いて、防塵フィルタの目詰まりを検出することができる。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとつて明らかである。

本出願は、 2003年 3月 4日出願の日本特許出願（特願 2003— 57 1 9 7) 、 2003年 3月 5日出願の曰本特許出願（特願 2003— 58809) に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

<産業上の利用可能性 >

本発明の冷却装置は、極寒の環境下で電源を入れた場合でも、筐体内の温度上昇を阻害せずに動作することが可能な効果、および/または、所定の状況に限つて防塵フィルタの目詰まりを外部環境の変化に左右されずに検出することのできる効果を有し、を有し、無線基地局装置等の通信装置等に有用である。

Claims

請求の範囲

1 . 外気を筐体内に取り込む冷却ファンと、

前記筐体内の温度を検出する温度検出部と、

前記温度検出部で検出された温度に基づいて前記冷却ファンをオンオフ制御する第 1の制御部と、

前記温度検出部で検出された温度が第 1の制御部の動作保証温度の下限値以下の予め設定された所定温度よりも低いとき、前記冷却ファンのオフ制御を行う第 2の制御部と、

を備えた冷却装置。

2 . 前記第 1の制御部はソフトウェアによつて動作し、前記第 2の制御部はハードウエアによつて動作する請求項 1記載の冷却装置。

3 . 電源が入れられると前記冷却ファンを駆動するよう指示し、かつ、前記第 1の制御部または前記第 2の制御部による制御に従って前記冷却ファンを駆動または停止するよう指示するファン駆動部をさらに備えた請求項 1または 2記載の冷却装置。

4 . 前記冷却ファンが正常に動作しているかを検出する冷却ファン状態検出部と、

前記温度検出部によって検出された温度と、前記冷却ファン状態検出部によつて検出された前記冷却ファンの動作状態とに基づいて、防塵フィルタの目詰まりを検出するフィルタ目詰検出部と、をさらに備え、

前記フィルタ目詰検出部は、前記冷却ファン状態検出部によって検出された前記冷却ファンの状態が正常動作であり、かつ、前記温度検出部によって検出された温度が第 1の所定温度以上であって所定時間経過後も前記第 1の所定温度以上であれば、前記防塵フィルタが目詰まりしたと判断する請求項 1ないし 3のいずれか一項記載の冷却装置

5 . 前記冷却ファン状態部は、前記冷却ファンの回転数を検出することで前記冷却フィルタの動作状態を検出し、

前記フィルタ目詰検出部は、前記冷却ファン状態検出部によって検出された前記冷却ファンの回転数が所定数以上、かつ、前記温度検出部によって検出された温度が第 1の所定温度以上であって所定時間経過後も前記第 1の所定温度以上であれば、前記防塵フィルタが目詰まりしたと判断する請求項 4記載の冷却装置。

6 . 通信ネットワークを介して所定の宛先に所定の信号を送信する信号送信部をさらに備え、

前記フィルタ目詰検出部は、前記防塵フィルタの目詰まりが検出すると、前記所定の宛先に第 1の所定信号を送信するよう前記信号送信部に指示する請求項 4 または 5記載の冷却装置。

7 . 前記フィルタ目詰検出部は、前記温度検出部によって検出された温度が前記第 1の所定温度よりも高い第 2の所定温度に達すると、前記所定の宛先に第 2の所定信号を送信するよう前記信号送信部に指示する請求項 6記載の冷却装置。

8 . 請求項 7記載の冷却装置およぴ通信部を備え、

前記冷却装置は、前記温度検出部によつて検出された温度が前記第 2の所定温度に達すると、前記通信部への電力供給を停止する通信装置。

9 . 請求項 1ないし 7のいずれか一項記載の冷却装置を備えた通信装置