JP4868541B2 - Cabinet with cooling function - Google Patents
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Description
本発明は、内部に電気機器や電気電子機器等を収納する、冷却機能付キャビネットに関するものである。 The present invention relates to a cabinet with a cooling function that accommodates electrical equipment, electrical / electronic equipment, and the like therein.
屋外に通信機器等の電気電子機器を設置する場合には、キャビネット内に電気電子機器を収納して設置することが普通である。キャビネット内に収納される電気電子機器は発熱し、特にHUBやVDSLは発熱量が多く、真夏の日中には、キャビネット内が高温となる。キャビネット内の電気電子機器が、高温で故障や動作不良を起こすことを防止するために、キャビネット内を冷却する必要がある。このため、キャビネット内を換気して、冷却する方法も考えられるが、屋外設置型のキャビネットは、風雨や外気中のダストの影響を避けるために防水、防塵性能が要求される場合がある。従って、キャビネット内を換気する方法は適切でない場合がある。また、屋内に設置する場合であっても、粉塵やオイルミストが多い場合には、キャビネット内を換気して冷却する方法は不向きであった。 When installing electrical and electronic equipment such as communication equipment outdoors, it is common to store and install electrical and electronic equipment in a cabinet. Electrical and electronic equipment stored in the cabinet generates heat, and particularly HUB and VDSL generate a large amount of heat, and the temperature of the cabinet becomes high during the midsummer day. In order to prevent electrical and electronic equipment in the cabinet from failing or malfunctioning at high temperatures, it is necessary to cool the inside of the cabinet. For this reason, a method of ventilating and cooling the inside of the cabinet is conceivable, but an outdoor installation type cabinet may be required to be waterproof and dustproof in order to avoid the influence of wind and rain and dust in the outside air. Therefore, the method of ventilating the inside of the cabinet may not be appropriate. Even when installed indoors, if there is a lot of dust or oil mist, the method of ventilating and cooling the cabinet is unsuitable.
そこで、特許文献1に示されるような、盤用冷却装置がある。この盤用冷却装置は、電子式クーラを使用して、キャビネット内部を冷却する装置であり、キャビネット内部に吸熱フィンを、キャビネット外部に放熱フィンをそれぞれ配設し、放熱フィンにはペルチェ効果を利用した電子冷却素子の発熱面を接合し、吸熱フィンにはペルチェ効果を利用した電子冷却素子の吸熱面を接合している構造のものである。この構造により、キャビネット内部を密封しつつ、キャビネット内部を冷却することが可能となる。
Therefore, there is a panel cooling device as disclosed in
しかしながら、この盤用冷却装置は、電子式の冷却ユニットと、この冷却ユニットに電流を供給する電源ユニットが一体となったものであるため、小型のキャビネットに取り付けるものとしては、不向きであった。また、キャビネット内部に収納された電気電子機器の配置位置に対応して冷気を供給することが困難であり、場合によっては前記電気電子機器を十分に冷却することができないという問題があった。また、前記盤用冷却装置は一体構造であるため、冷却能力が不足した場合に、盤用冷却装置ごと増設する必要があり、コスト高となるだけでなく、キャビネット内部の収納スペースを圧迫されるという問題があった。
本発明は、冷却装置の配置の自由度を高めるとともに、コスト高にならずに冷却能力を高めることができる冷却機能付キャビネットを提供することを目的としてなされたものである。 The present invention has been made for the purpose of providing a cabinet with a cooling function that can increase the degree of freedom of arrangement of the cooling device and increase the cooling capacity without increasing the cost.
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、内部に電気電子機器が収納される冷却機能付キャビネットにおいて、
キャビネットの内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、
前記取付部に、キャビネットの内部と外部を熱交換してキャビネットの内部を冷却する冷却ユニットと、前記冷却ユニットに電源を供給する直流電源部を有する電源ユニットを選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする。
Invention of
Form multiple mounting parts of the same shape that connect the inside and outside of the cabinet,
A power supply unit having a cooling unit that cools the inside of the cabinet by exchanging heat between the inside and the outside of the cabinet and a power supply unit that supplies a power to the cooling unit can be selectively attached to the mounting portion. It is characterized by.
請求項2に記載の発明は、電源ユニットを、複数の直流電源部を取り付け可能に構成したことを特徴とする。
The invention described in
請求項3に記載の発明の冷却ユニットは、
放熱フィン、冷却フィン、
前記放熱フィン及び冷却フィンを熱交換するペルチェ素子、
前記冷却フィンの下方に配設された、前記冷却フィンで結露した水滴を受けるドレン受部、
前記ドレン受けで受けた水滴をキャビネットの外部に排出する排出管、
前記排出管の先端の下方に配設された、底部を連通する流出管が形成されたドレンパンを有し、
この冷却ユニットを、上下に配設するとともに、上側の冷却ユニットのドレンパンの流出管に、その先端が下側冷却ユニットのドレンパンに開放する流下管を取り付けたことを特徴とする。
The cooling unit of the invention according to
Heat dissipation fins, cooling fins,
A Peltier element for exchanging heat between the radiating fin and the cooling fin,
A drain receiving portion disposed below the cooling fin for receiving water droplets condensed by the cooling fin;
A discharge pipe for discharging water drops received by the drain receiver to the outside of the cabinet;
A drain pan provided below the tip of the discharge pipe and having an outflow pipe communicating with the bottom;
The cooling unit is arranged vertically, and a downflow pipe whose tip is opened to the drain pan of the lower cooling unit is attached to the drain pipe of the upper cooling unit.
請求項4に記載の発明は、ドレンパンを着脱自在に構成したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the drain pan is configured to be detachable.
請求項1に記載の発明は、内部に電気電子機器が収納される冷却機能付キャビネットにおいて、キャビネットの内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、前記取付部に、キャビネットの内部と外部を熱交換してキャビネットの内部を冷却する冷却ユニットと、前記冷却ユニットに電源を供給する直流電源部を有する電源ユニットを選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする。
このように、キャビネットに複数個形成された取付部を同一形状としたので、冷却ユニットと電源ユニットを選択的に取り付けることが可能となった。
また、冷却ユニットと電源ユニットとを別体にしたので、冷却ユニットの取り付け位置の自由度が増し、キャビネット内部に収納された電気電子機器の配置位置に対応して、冷却ユニットを取り付けることができ、前記電気電子機器を十分に冷却することが可能となった。また、冷却能力が不足した場合であっても、冷却ユニットのみを増設することが可能とり、更に、キャビネット内部の収納スペースを圧迫されることもない。
According to the first aspect of the present invention, in the cabinet with a cooling function in which electrical and electronic equipment is housed, a plurality of attachment portions having the same shape communicating with the inside and outside of the cabinet are formed, and the inside of the cabinet is formed in the attachment portion. A cooling unit that cools the inside of the cabinet by exchanging heat with the outside and a power supply unit that includes a DC power supply unit that supplies power to the cooling unit can be selectively attached.
As described above, since the plurality of mounting portions formed in the cabinet have the same shape, the cooling unit and the power supply unit can be selectively mounted.
In addition, since the cooling unit and the power supply unit are separated, the degree of freedom of the mounting position of the cooling unit is increased, and the cooling unit can be mounted according to the position of the electrical and electronic equipment stored in the cabinet. The electric and electronic equipment can be sufficiently cooled. Even when the cooling capacity is insufficient, it is possible to add only the cooling unit, and further, the storage space inside the cabinet is not compressed.
請求項2に記載の発明は、電源ユニットを、複数の直流電源部を取り付け可能に構成したことを特徴とする。
このため、キャビネットの内部に収納される電気電子機器の発熱量やキャビネットの外部の環境に応じて、冷却ユニットを増加させた場合であっても、電源ユニット自体を増設することなく、直流電源部のみを電源ユニットに増設するだけで、冷却ユニットの増加に対応することができ、コスト高になることがない。また、対応する数の直流電源部を有した電源ユニットに交換した場合であっても、キャビネットへの取付面積が増加することがなく、キャビネット内部の電気電子機器の収納スペースを圧迫することがない。
The invention described in
For this reason, even if the cooling unit is increased according to the amount of heat generated by the electrical and electronic equipment stored in the cabinet and the environment outside the cabinet, the DC power supply unit can be installed without adding the power supply unit itself. It is possible to cope with the increase in the number of cooling units simply by adding only the power supply unit to the power supply unit, and the cost is not increased. Moreover, even when the power supply unit is replaced with a corresponding number of DC power supply units, the mounting area to the cabinet does not increase, and the storage space for electrical and electronic equipment inside the cabinet is not compressed. .
請求項3に記載の発明の冷却ユニットは、
放熱フィン、冷却フィン、
前記放熱フィン及び冷却フィンを熱交換するペルチェ素子、
前記冷却フィンの下方に配設された、前記冷却フィンで結露した水滴を受けるドレン受部、
前記ドレン受けで受けた水滴をキャビネットの外部に排出する排出管、
前記排出管の先端の下方に配設された、底部を連通する流出管が形成されたドレンパンを有し、
この冷却ユニットを、上下に配設するとともに、上側の冷却ユニットのドレンパンの流出管に、その先端が下側冷却ユニットのドレンパンに開放する流下管を取り付けたことを特徴とする。
このため、冷却フィンで結露した水滴が、キャビネット内部に流入することなく、当該水滴をまとめてキャビネット外部に排出することが可能となった。
The cooling unit of the invention according to
Heat dissipation fins, cooling fins,
A Peltier element for exchanging heat between the radiating fin and the cooling fin,
A drain receiving portion disposed below the cooling fin for receiving water droplets condensed by the cooling fin;
A discharge pipe for discharging water drops received by the drain receiver to the outside of the cabinet;
A drain pan provided below the tip of the discharge pipe and having an outflow pipe communicating with the bottom;
The cooling unit is arranged vertically, and a downflow pipe whose tip is opened to the drain pan of the lower cooling unit is attached to the drain pipe of the upper cooling unit.
For this reason, the water droplets condensed by the cooling fins can be discharged together outside the cabinet without flowing into the cabinet.
請求項4に記載の発明は、ドレンパンを着脱自在に構成したことを特徴とする。
このため、ドレンパンが不要な熱交換ユニットと、冷却ユニットで共通部品を使用することができるので、製造コストを低減することが可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, the drain pan is configured to be detachable.
For this reason, since a common part can be used by the heat exchange unit which does not require a drain pan, and a cooling unit, it becomes possible to reduce manufacturing cost.
(冷却機能付きキャビネットの構造)
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。図1に本発明の実施の形態を示す、冷却機能付キャビネットの全体斜視図である。1は略直方体形状をしたキャビネット本体である。実施形態のキャビネット本体1は、フレームを持たないモノコック構造であるが、フレームをもつ構造のキャビネット本体1であっても差し支えない。このキャビネット本体1の内部には、HUBやVDSL等の通信機器等の電子機器が収納される。キャビネット本体1の一方の前面、若しくは、後面には、扉1aが開閉可能に軸支されている。この扉1aを開くことにより、キャビネット本体1の内部にアクセス可能となっている。また、扉1aと閉じると、キャビネット本体1が密閉され、雨水や外気中のダスト等が、キャビネット本体1の内部に侵入することを防止している。
(Cabinet structure with cooling function)
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall perspective view of a cabinet with a cooling function according to an embodiment of the present invention.
図2にキャビネット本体1の全体斜視図を示す。図2に示されるように、キャビネット本体1の外面には、キャビネット本体1の内外を連通する、同一形状の取付部1bが複数形成されている。取付部1bは、本実施形態では、正方形状であるがこれに限定されない。なお、取付部1bを扉1aに形成することにしても差し支えない。キャビネット本体1の取付部1bには、電源ユニット2及び冷却ユニット3が選択的に取り付けられるようになっている。電源ユニット2や冷却ユニット3と取付部1bへの取り付け方法については後述する。
FIG. 2 shows an overall perspective view of the
なお、電源ユニット2や冷却ユニット3を取り付けない取付部1bには、閉塞板を取り付けて、キャビネット本体1を密封し、内部に雨水やダスト等が侵入することを防止している。冷却ユニット3や熱交換ユニットを増加させる場合には、前記閉塞板を取り外して、冷却ユニット3や熱交換ユニットを、キャビネット本体1の取付部1bに取り付ける。
Note that a closing plate is attached to the
(電源ユニットの構造)
図3に電源ユニット2の全体斜視図を示し、図4に電源ユニット2の分解斜視図を示し、図5に電源ユニット2の断面図を示し、図6に電源ユニット2の裏面斜視図を示し、以下電源ユニット2について説明をする。電源ユニット2は、冷却ユニット3に直流電源を供給するためのものである。電源ユニット2は、外側筐体2a、内側筐体2b、直流電源部2cとから構成されている。
(Power supply unit structure)
3 is an overall perspective view of the
外側筐体2aは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。図1に示されるように、電源ユニット2をキャビネット本体1に取り付けると、外側筐体2aは、キャビネット本体1の外部に露出するようになっている。外側筐体2aには、外側筐体2aの内外を連通する複数のスリット2dが形成されている。このスリット2dから、空気が侵入して、電源ユニット2の内部に収納された直流電源部2cが冷却されるようになっている。外側筐体2aの開口面の外縁部分には、複数の係合突起2eが形成されている。
The
内側筐体2bは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。内側筐体2bの断面は、本実施形態では、正方形状であり、キャビネット本体1の取付部1bよりも小さくなっている。内側筐体2bの開口面部部分は、フランジ状になっていて、当該フランジ状の部分の外縁は、キャビネット本体1の取付部1bの外縁よりも大きくなっている。
The
内側筐体2bの開口面は、外側筐体2aの開口面と、殆ど同じ大きさである。内側筐体2bの開口面の縁部には、複数の係合部2fが形成されている。係合部2fは、外側筐体2aの係合突起2eと係合するようになっている。図4〜図6に示されるように、内側筐体2bの外面の開口面の近傍には、係合突起2rが複数形成されている。外側筐体2aと内側筐体2bから構成される空間に、直流電源部2cが収納されるようになっている。
The opening surface of the
直流電源部2cは、内側筐体2bに取り付けられる取付板2gに取り付けられるようになっている。取付板2gは、金属板材を折り曲げ形成したものであり、本実施形態では、断面形状が「コ」字形状である。取付板2gには、複数の取付穴2hが形成されている。
The DC
直流電源部2cは、基板2kと、この基板2kに取り付けられた、トランスフォーマ(変圧器)、ダイオード、コンデンサー等の直流電源部用電子部品2mとから構成されている。基板2kは、取付板2gの取付穴2hに取り付けられている。直流電源部2cにより、例えば100Vの交流が、12Vの直流に変換されるようになっている。1つの直流電源部2cで、1つの冷却ユニット3に電流を供給するようになっている。
The DC
本発明では、図5や図7に示されるように、直流電源部2cを、取付板2gの取付穴2hに、複数取り付けられるようになっている。本実施形態では、複数の直流電源部2cを、重ねて取付板2gに取り付けることができるような構造となっている。或いは、取付板2gに、溝を形成し、この溝に、直流電源部2cをスライド可能且つ脱着可能に取り付けるような構成にしても差し支えない。このように、電源ユニット2に、直流電源部2cを複数取り付けることができるように構成したので、冷却機能ユニット3の数が、2以上に増えた場合であっても、取付板2gに直流電源部2cのみを増設するだけで、対応することが可能となり、コスト高にならずに、キャビネット本体1内部の収納スペースを圧迫されることがない。
In the present invention, as shown in FIGS. 5 and 7, a plurality of DC
図6の2pはAC電源引込部である。このAC電源引込部2pから直流電源部2cにAC電源(例えば交流100V)が引き込まれるようになっている。
図6の2qはDC電源引出部である。このDC電源引出部2qから、直流電源部2cで変換されたDC電源(例えば直流12V)が引き出され、冷却ユニット3に供給されるようになっている。
Reference numeral 2q in FIG. 6 denotes a DC power supply drawing unit. The DC power supply (for example, DC 12V) converted by the DC
図5の2nは温度センサーであり、内側筐体2bの外面に取り付けられている。電源ユニット2を、キャビネット本体1に取り付けた場合には、温度センサー2nは、キャビネット本体1の内部に露出するようになっている。温度センサー2nは、キャビネット本体1内部の温度を検出するものである。温度センサー2nが検出したキャビネット本体1内部の温度が、所定以上の温度に達した場合には、直流電源部2cは、冷却ユニット3に電流を供給するようになっている。一方で、温度センサー2nが検出したキャビネット本体1内部の温度が、所定以下の温度になった場合には、直流電源部2cの冷却ユニット3への電流の供給が遮断されるようになっている。
電源ユニット2を、キャビネット本体1に取り付ける方法を説明する。電源ユニット2の内側筐体2bを、キャビネット本体1の取付部1bに挿入して押し込む。すると、キャビネット本体1の取付部1bの外縁が、内側筐体2bの係合突起2rを乗り越え、この係合突起2rと係合して、電源ユニット2がキャビネット本体1に取り付けられる。更に本実施形態では、電源ユニット2が、キャビネット本体1から脱落しないように、取付金具2sと、取付ボルト2t、2uを用いて、電源ユニット2をキャビネット本体1に固定している。図6に示されるように、内側筐体2bの底面の外縁部には、固定穴2vが形成されている。取付金具2sを貫通する取付ボルト2tを、内側筐体2bの固定穴2vに螺入する。取付金具2sのネジ穴に取付ボルト2uを螺入して、この取付ボルト2uの先端で、キャビネット本体1の取付部1bの外縁を押圧して、電源ユニット2をキャビネット本体1に固定する。つまり、キャビネット本体1の取付部1bの外縁を、内側筐体2b開口部の外縁と取付ボルト1uで挟むことにより、電源ユニット2をキャビネット本体1に固定している。
A method for attaching the
前述したように、内側筐体2bの開口面部部分は、フランジ状になっていて、当該フランジ状の部分の外縁は、キャビネット本体1の取付部1bの外縁よりも大きくなっているので、電源ユニット2をキャビネット本体1の取付部1bに取り付けた状態では、取付部1bは完全に閉塞され、取付部1bからキャビネット本体1内部に雨水や外気中のダストが侵入することを防止している。
As described above, the opening surface portion of the
(冷却ユニットの構造)
図8に冷却ユニット3の全体斜視図を示し、図9に冷却ユニット3の分解斜視図を示し、図10に冷却ユニット3の断面図を示し、図11に冷却ユニット3の裏面斜視図を示し、以下冷却ユニット3について説明をする。冷却ユニット3は、キャビネット本体1の内部に収納された電気電子機器を、ペルチェ素子3eを利用して、前記電気電子機器を冷却するためのものである。冷却ユニット3は、主に、外側筐体3a、放熱ファン3b、放熱ファンブラケット3c、放熱フィン3d、ペルチェ素子3e、冷却フィン3f、冷却ファンブラケット3g、冷却ファン3h、ベース部材3i、内側筐体3jとから構成されている。
(Cooling unit structure)
8 is an overall perspective view of the
外側筐体3aは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。図1に示されるように、外側筐体3aは、冷却ユニット3がキャビネット本体1に取り付けられた際に、キャビネット本体1の外部に露出するようになっている。外側筐体3aには、外側筐体3aの内外を連通する複数のスリットが形成されている。このスリットから、冷却ユニット3で熱交換した排熱が放熱されるようになっている。外側筐体3aの開口面の外縁部分には、複数の係合突起が形成されている。
The
内側筐体3jは、樹脂等で構成され、一面が開放した箱形形状をしている。内側筐体3jの断面は、本実施形態では正方形状であり、キャビネット本体1の取付部1bよりも小さくなっている。
The
内側筐体3jの開口面は、外側筐体3aの開口面と、殆ど同じ大きさである。外側筐体3aと内側筐体3jから構成される空間に、放熱ファン3b、放熱ファンブラケット3c、放熱フィン3d、ペルチェ素子3e、冷却フィン3f、冷却ファンブラケット3g、冷却ファン3hが収納されるようになっている。
The opening surface of the
図12にペルチェ素子3eと放熱フィン3d、冷却フィン3fの斜視図を示す。図12に示されるように、ペルチェ素子3eは、放熱フィン3dと冷却フィン3fに挟まれて取り付けられている。ペルチェ素子3eは、直流電流を流すと、一方の面から他方の面に熱が移動するというペルチェ効果(Peltie effect)を利用した板状の半導体素子であり、一方の面で吸熱し(一方の面が冷却され)、他方の面で放熱し(他方の面が発熱する)、キャビネット本体1内部を冷却するものである。
FIG. 12 is a perspective view of the
図9に示されるように、放熱フィン3dは、放熱ファンブラケット3cの内部に取り付けられている。放熱ファンブラケット3c上には、放熱ファン3bが取り付けられている。放熱ファン3bは、放熱フィン3d側に送風するようになっている。このように構成することにより、ペルチェ素子3eの発熱面の熱が、放熱フィン3dに移動し、放熱ファン3bが放熱フィン3dに送風することにより、放熱フィン3dの熱が、外側筐体3aのスリットから外部に排熱されるようになっている。なお、放熱ファン3bの送風方向は逆向きであっても差し支えない。
As shown in FIG. 9, the
図9に示されるように、冷却フィン3fは、冷却ファンブラケット3gの内部に取り付けられている。冷却ファンブラケット3g上には、冷却ファン3hが取り付けられている。冷却ファン3hは、キャビネット本体1の内部側に送風するようになっている。このように構成することにより、ペルチェ素子3eの冷却面により冷却された冷却フィン3fに、冷却ファン3hにより発生する風が当接し、冷風がキャビネット本体1内部に供給され、キャビネット本体1内部に収納された、電気電子機器が冷却されるようになっている。なお、冷却ファン3hの送風方向は逆向きであっても差し支えない。
As shown in FIG. 9, the cooling
図13に、ベース部材3iの斜視図を示す。ベース部材3iは、枠状の枠部3mと、ドレン受部3nとから構成されている。枠部3mには、取付部3pが形成されている。一体となった、放熱ファン3b、放熱ファンブラケット3c、放熱フィン3d、ペルチェ素子3e、冷却フィン3f、冷却ファンブラケット3g、冷却ファン3hが、取付金具3qを介して、枠部3mの取付部3pに取り付けられるようになっている。
FIG. 13 shows a perspective view of the
ドレン受部3nは、内側筐体3j側に突出していて、枠部3mの下部に形成されている。冷却ユニット3がキャビネット本体1に取り付けられた状態で、ドレン受部3nの受け面は、外側筐体3a側に低くなるように傾斜している。ドレン受部3nの受け面の外縁は、水滴が漏れないように、上方に突出している。ドレン受部3nの基部には、ドレン受け3nの受け面に連通し、ベース部材3iの外側筐体3a側に突出する、排出管3sが形成されている。
The
排出管3sの下方のベース部材3iには、ドレンパン3tが取り付けられている。ドレンパン3tの受け面の外縁は、水滴が漏れないように、上方に突出している。ドレンパン3tには、ドレンパン3tの底部と連通し、下方に突出する流出管3uが形成されている。なお、ドレンパン3tを、ベース部材3iに着脱自在に構成することが好ましい。
A
図10に示されるように、一体となった、放熱ファン3b、放熱ファンブラケット3c、放熱フィン3d、ペルチェ素子3e、冷却フィン3f、冷却ファンブラケット3g、冷却ファン3hを、ベース部材3iに取り付けた状態では、ドレン受け3nは、冷却フィン3fの下方に位置するようになっている。ペルチェ素子3eに直流電流を流して、冷却フィン3fを冷却すると、キャビネット本体1内部の水蒸気が、冷却フィン3fと当接して結露することがある。この場合であっても、冷却フィン3fに結露した水滴を、ドレン受け3nで受けることにより、キャビネット本体1内に水滴が流出することを防止している。
As shown in FIG. 10, the
ドレン受け3nで受けた水滴は、排出管3sを流通して、ドレンパン3tに流通し、流出管3uからキャビネット本体1の外部に排出されるようになっている。
The water droplets received by the
ベース部材3iの枠部3mの内側筐体3j側の外縁は、電源ユニット2の内側筐体2bの断面と同一形状となっている。つまり、ベース部材3iの枠部3mの内側筐体3j側の外縁は、本実施形態では正方形状であり、キャビネット本体1の取付部1bの外縁よりも僅かに小さくなっている。このように、ベース部材3iの枠部3mの内側筐体3j側の外縁を、電源ユニット2の内側筐体2bの断面と同一形状にしたので、キャビネット本体1の取付部1bに、電源ユニット2と冷却ユニット3を選択的に取り付けることができるようになっている。これにより、キャビネット本体1内部に収納した電気電子機器の配置に対応して電源ユニット2及び冷却ユニット3を、キャビネット本体1の適切な位置に配置できるようになっている。
The outer edge of the
ベース部材3iの枠部3mの外側筐体3a側の外縁は、キャビネット本体1の取付部1bの外縁よりも大きくなっている。図13に示されるように、枠部3mの外側筐体3a側の面には、複数の係合凹部が形成されていて、この係合凹部に、外側筐体3aの係合突起が係合して、外側筐体3aがベース部材3iに取り付けられるようになっている。図11や図13に示されるように、ベース部材3iの枠部3mには、係合突起3vが複数形成されている。図11に示されるように、内側筐体3jの底面の外縁部には、固定穴3wが形成されている。
The outer edge of the
冷却ユニット3を、キャビネット本体1に取り付ける方法を説明する。冷却ユニット3の内側筐体3jを、キャビネット本体1の取付部1bに挿入して押し込む。すると、キャビネット本体1の取付部1bの外縁が、ベース部材3iの係合突起3vを乗り越え、この係合突起3vと係合して、冷却ユニット3がキャビネット本体1に取り付けられる。更に本実施形態では、冷却ユニット3が、キャビネット本体1から脱落しないように、取付金具3xと、取付ボルト3y、3zを用いて、冷却ユニット3をキャビネット本体1に固定している。取付金具3xを貫通する取付ボルト3yを、内側筐体3jの固定穴3wに螺入する。取付ボルト3zを取付金具3xに形成されたネジ穴に螺入して、取付ボルト3zの先端で、キャビネット本体1の取付部1bの外縁を押圧して、冷却ユニット3をキャビネット本体1に固定する。つまり、キャビネット本体1の取付部1bの外縁が、ベース部材3iと取付ボルト3zで挟むことにより、冷却ユニット3をキャビネット本体1に固定している。
A method for attaching the
前述したように、ベース部材3iの枠部3mの外側筐体3a側の外縁は、キャビネット本体1の取付部1bの外縁よりも大きくなっているので、冷却ユニット3をキャビネット本体1の取付部1bに取り付けた状態では、取付部1bは完全に閉塞され、取付部1bからキャビネット本体1内部に雨水や外気中のダストが侵入することを防止している。
As described above, since the outer edge of the
(冷却ユニットを上下に取り付けた実施形態)
図14に冷却ユニット3を上下に取り付けた状態の説明図を示し、図15に冷却ユニットを上下に取り付けた状態の詳細図を示して、以下、冷却ユニットを上下に取り付けた実施形態について説明をする。図14に示されるように、本実施形態では、冷却機能付きキャビネットの冷却能力を向上させるために、キャビネット本体1に上下に隣接して形成された取付部1bの両方に、冷却ユニット3を取り付けている。図14の実施形態では、電源ユニット2を、冷却ユニット3の反対側の面のキャビネット本体1に取り付けている。この実施形態では、前述したように、冷却ユニット3の数に対応させるために、電源ユニット2に、冷却ユニット3の個数分の直流電源部2cを設けている。なお、電源ユニット2を冷却ユニット3の個数に対応させるためには、前述した通り、直流電源部2cのみを電源ユニット2に増設するか、或いは、必要な数の直流電源部2cを備えた電源ユニット2に交換することにより行う。
(Embodiment in which the cooling unit is mounted up and down)
FIG. 14 shows an explanatory diagram of the state in which the
この実施形態では、上側の冷却ユニット3のドレンパン3tの流出管3uに、流下管4を取り付けている。流下管4の先端は、下側の冷却ユニット3のドレンパン3tの受け面上に位置するようになっている。言い換えると、流下管4の先端は、下側の冷却ユニット3のドレンパン3tの受け面に開放している。本実施形態では、流下管4が下側の冷却ユニット3内に貫入できるように、下側の冷却ユニット3の外側筐体3aの上面には、貫入穴5が形成されている。
In this embodiment, the
上側の冷却ユニット3で結露した水滴は、ドレンパン3から、流下管4内を流通し、下側の冷却ユニット3のドレンパン3に流下するようになっている。このように構成したので、上側及び下側の冷却ユニット3で結露した水滴を、まとめて排出することが可能となる。
Water droplets condensed in the
(熱交換ユニットの説明)
図16に熱交換部材の取付状態を示した斜視図を示して、以下、熱交換ユニットについて説明する。熱交換ユニットは、冷却ユニット3のペルチェ素子3eの代わりに、熱交換部材6を取り付けたものであり、他の部分は、冷却ユニット3と同じ構造である。熱交換部材6は、放熱フィン3dと冷却フィン3fとの間で熱交換させるものである。熱交換部材6は、金属板材上にシリコングリスを塗布したものや、シリコンゴム等の熱伝導性に優れた材質で構成されている。熱交換部材6は、ペルチェ素子3eの同じ若しくは殆ど同じ厚さになっていて、冷却ユニット3の他の部材と同一の部材(放熱フィン3dや冷却フィン3f等)を使用することができるようになっている。
(Description of heat exchange unit)
The perspective view which showed the attachment state of the heat exchange member in FIG. 16 is shown, and a heat exchange unit is demonstrated hereafter. The heat exchange unit has a heat exchange member 6 attached in place of the
なお、熱交換ユニットには、ドレン受部3nやドレンパン3tは不要である。前述したように、ドレンパン3tをベース部材3iに着脱自在に構成すると、ドレンパン3tを取り外した状態で、ベース部材3iを使用することができ、ベース部材3iを、冷却ユニット3と熱交換ユニットとで共通部品にすることが可能となる。
The heat exchange unit does not require the
キャビネット本体1内部で発生した熱が、冷却フィン3fから、熱交換部材6を介して、放熱フィン3dに伝導し、放熱ファン3bにより発生する風により、当該熱がキャビネット本体1外部に放熱されるようになっている。
The heat generated inside the
キャビネット本体1内部に収納される電気電子機器の放熱量が少ない場合やキャビネット本体1の外部の環境が冷涼な場合には、適宜、冷却ユニット3の代わりに、熱交換ユニットをキャビネット本体1の取付部1bに取り付けて使用することができる。熱交換ユニットの外形は、冷却ユニット3と同一であるので、同じ取付部1bに、冷却ユニット3の代わりに、熱交換ユニットを取り付けることが可能となる。キャビネット本体1に、冷却ユニット3の代わりに、熱交換ユニットを取り付けた場合には、ペルチェ素子3eで消費する電力を節約することができる。
When the amount of heat radiated from the electrical and electronic equipment housed inside the
(総括)
本発明では、キャビネット本体1に、内外を連通する、同一形状の取付部1bを複数個形成し、取付部1bに電源ユニット2と冷却ユニット3或いは熱交換ユニットを選択的に取り付けることが可能なように構成したので、キャビネット本体1の内部に収納される電気電子機器の発熱量やキャビネット本体1の外部の環境に応じて、冷却ユニット3を増加させることが可能となっている。また、キャビネット本体1の内部に収納する電気電子機器等により直流電源を供給することが可能な場合には、電源ユニット2を省略することも可能であり、環境に適した冷却機器の選択が可能である。
(Summary)
In the present invention, the
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う冷却機能付キャビネットもまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 Although the present invention has been described above in connection with the most practical and preferred embodiments at the present time, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. The scope of the invention can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and a cabinet with a cooling function accompanying such a change is also understood to be included in the technical scope. There must be.
1 キャビネット本体
1a 扉
1b 取付穴
2 電源ユニット
2a 外側筐体
2b 内側筐体
2c 直流電源部
2d スリット
2e 係合突起
2f 係合部
2g 取付板
2h 取付穴
2k 基板
2m 直流電源部用電子部品
2n 温度センサー
2p AC電源引込部
2q DC電源引出部
2r 係合突起
2s 取付金具
2t 取付ボルト
2u 取付ボルト
2v 固定穴
3 冷却ユニット
3a 外側筐体
3b 放熱ファン
3c 放熱ファンブラケット
3d 放熱フィン
3e ペルチェ素子
3f 冷却フィン
3g 冷却ファンブラケット
3h 冷却ファン
3i ベース部材
3j 内側筐体
3k 係合突起
3m 枠部
3n ドレン受部
3p 取付部
3q 取付金具
3s 排出管
3t ドレンパン
3u 流出管
3v 係合突起
3w 固定穴
3x 取付金具
3y 取付ボルト
3z 取付ボルト
4 流下管
5 貫入穴
6 熱交換部材
DESCRIPTION OF
Claims (4)
キャビネットの内外を連通する、同一形状の取付部を複数個形成し、
前記取付部に、キャビネットの内部と外部を熱交換してキャビネットの内部を冷却する冷却ユニットと、前記冷却ユニットに電源を供給する直流電源部を有する電源ユニットを選択的に取り付け可能に構成したことを特徴とする冷却機能付キャビネット。 In a cabinet with a cooling function that houses electrical and electronic equipment inside,
Form multiple mounting parts of the same shape that connect the inside and outside of the cabinet,
A power supply unit having a cooling unit that cools the inside of the cabinet by exchanging heat between the inside and the outside of the cabinet and a power supply unit that supplies a power to the cooling unit can be selectively attached to the mounting portion. A cabinet with cooling function.
放熱フィン、冷却フィン、
前記放熱フィン及び冷却フィンを熱交換するペルチェ素子、
前記冷却フィンの下方に配設された、前記冷却フィンで結露した水滴を受けるドレン受部、
前記ドレン受けで受けた水滴をキャビネットの外部に排出する排出管、
前記排出管の先端の下方に配設された、底部を連通する流出管が形成されたドレンパンを有し、
この冷却ユニットを、上下に配設するとともに、上側の冷却ユニットのドレンパンの流出管に、その先端が下側冷却ユニットのドレンパンに開放する流下管を取り付けたことを特徴とする請求項2に記載の冷却機能付キャビネット。 The cooling unit
Heat dissipation fins, cooling fins,
A Peltier element for exchanging heat between the radiating fin and the cooling fin,
A drain receiving portion disposed below the cooling fin for receiving water droplets condensed by the cooling fin;
A discharge pipe for discharging water drops received by the drain receiver to the outside of the cabinet;
A drain pan provided below the tip of the discharge pipe and having an outflow pipe communicating with the bottom;
The cooling unit is arranged vertically, and a downflow pipe whose tip is opened to the drain pan of the lower cooling unit is attached to the drain pipe of the upper cooling unit. Cabinet with cooling function.
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| JP2008085908A JP4868541B2 (en) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | Cabinet with cooling function |
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Publications (2)
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